專利名稱：用于操作機動車輛中的用電設(shè)備的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在才幾動車輛中操作用電i殳備(具體地是一臺電動才幾)的裝置。這種裝置可以:帔用于例如通過電動機來移動折4反、滑動門以及車門。
背景技術(shù)：
電子組件的發(fā)展表明正在以前越來越低的功率水平進行信息處理、用于所述電子組件的功能性正在不斷地提高，而且同時其大小在不斷地減小。然而，這種發(fā)展還導(dǎo)致了電子組件的操作能夠更容易被電磁輻射干擾所中斷。為確保這類組件的足夠水平的可靠性和操作，電磁兼容性(EMC)起著重要的作用。改進的部件電^茲兼容性是可以實現(xiàn)的，例如通過減'J、輻射干擾的功率和/或改進敏感電子組件對抗電《茲干擾的屏蔽。
如果一個電子組件是通過多條電力線連接到一個用電設(shè)備上，則發(fā)源于該電子組件的電磁干擾可以經(jīng)由這些線路到達(dá)該用電設(shè)備。該用電設(shè)備以及這些電力線然后可以起到天線的作用并且將電磁干擾發(fā)射到外部環(huán)境中。例如，如果該用電設(shè)備還被連接到機動車輛上的門或折板上，則機動車輛的這些部件還有可能利于電-茲干擾的發(fā)射。
4當(dāng)使用了適當(dāng)?shù)钠帘螘r， 一個電子部件自身僅會發(fā)射很少的千
擾。然而，如果一個電子部件通過多個電導(dǎo)體連接到一個用電i殳備 上，則來自該電子部件的電磁干擾的發(fā)射在用于該用電設(shè)備的這些 供電線路中導(dǎo)致干擾電壓，特別是高頻共模干^6電壓，和/或干4無電 流，特別是高頻共模干擾電流。該用電設(shè)備、這些供電線路以及該 負(fù)荷連接到其上的這些金屬元件然后可以起到天線的作用并且將 該電磁干擾發(fā)射到外部環(huán)境中。這種影響的強度還取決于這些干擾 電壓的頻率。

發(fā)明內(nèi)容
針對這種背景，本發(fā)明的一個目的是說明一種裝置，該裝置至 少部分地解決參考先有4支術(shù)所概述的這些問題，該目標(biāo)具體地是要 說明一種裝置，該裝置通過多條電力線將一個電子組件連接到一個 用電設(shè)備上，這樣不發(fā)生或者很少發(fā)生輻射干擾。此外，該裝置旨 在是廉價的并且在車輛中是可靈活定位的、并且提供隨后改進現(xiàn)有 系統(tǒng)(改裝)的選項。
這些目的是通過根據(jù)獨立權(quán)利要求的特征的一種裝置實現(xiàn)的。 在對應(yīng)的從屬權(quán)利要求中限定了進一步的有利改進。應(yīng)該指出，在 權(quán)利要求書中單獨存在的這些特征能夠以在技術(shù)上有意義的任何 方式彼此組合，并且展示出本發(fā)明的進一步改進。特別地與附圖結(jié) 合的說明提供了本發(fā)明的進一 步優(yōu)選改進的建議。
因此，用于機動車輛中的至少 一 個用電設(shè)備的操作的創(chuàng)造性 裝置至少包括
- 一個電子控制單元，該單元可以凈皮連4妄到一個4矣地電位上， -至少一個用電i殳備，-至少一條電力線，該電力線該將該至少一個用電設(shè)備連4妄到 該電子控制單元上，
-至少一個接地連接，該接地連接經(jīng)由該電子控制單元將該至 少一個用電設(shè)備連接到該接地電位上。
適當(dāng)?shù)挠秒娫O(shè)備的實例是通過多條電力線連接到 一 個電子組 件(特別是一個控制器和/或調(diào)節(jié)單元)上的^^幾動車輛中的一個電動 驅(qū)動器或者一個電動開關(guān)、 一個收音機、 一個擴音器箱、 一個天線 或者一個類似的用電設(shè)備。該用電設(shè)備通過用于該接地電位的控制 單元到一個4妾i也連^妾點的連4妾用于避免和/或減少電萬茲輻射千4尤。如 果該電子組件發(fā)射電》茲干擾，則所述干擾在用于該用電設(shè)備的這些 供電線路中可以引起一個干擾電流，特別是一種高頻共模電流。這
些干擾電流然后可以由該負(fù)荷以電,茲輻射干護c的形式發(fā)射。該用電 設(shè)備與該接地電位之間的連接將這些干擾電流釋放到接地電位并 且因此而能夠減少該輻射干護c。
4姿地電位具體地是指一個物品中的電位。在才幾動車輛的情況 下，例如，車身可以是處于4妄;也電位的一個物品。處于接地電4立的
一個物品與另一個部件(特別是一個控制單元或者一個用電設(shè)備) 的電連接是通過接地連接來進行的，該接地連接導(dǎo)電性地將該部件 連4妾到4妄地電位上或者處于4妄地電位的一個物品上。
例如，這些電力線可以用來才是供帶有電功率的一個用電i殳備和 /或還用來傳送電信號。如果該用電i殳備是一臺電動才幾，則該電動枳^ 可以經(jīng)由一個電子控制單元(特別是一個電子控制器)提供一個供 電電壓。該電動才幾可以通過特別4吏用力永寬調(diào)制(PWM)的電動4空制
單元來致動。通常，這些電力線(或至少它們中的一條)以及該接地連4妾被 制成具有一個不同的截面，并且該接地連接經(jīng)常具有一個較大的截 面，但這不是絕對必要的。
與本發(fā)明的一個進展相一致，提出一種裝置，其中該至少一個 用電設(shè)備包括至少一臺電動機，其中該至少一臺電動才幾還優(yōu)選:t也具 有一個殼體以及至少兩個電4妻線端，在這些4妄線端中， 一條對應(yīng)的 電力線被連接到 一個電接線端上，并且特別地是該接地連接是連接
到該殼體上。
在這些電力線中流動的干護C電流可以到達(dá)該殼體并且可以通 過電容耦合從該殼體發(fā)射。來自該殼體輻射的電磁干護G現(xiàn)在通過該 接地連接將該電動機的殼體、特別是該殼體的金屬或者導(dǎo)電部分連 接到該電子控制單元上而一皮減少，并且所述控制單元^皮連4妾到該4妾
地電位上。
這些電力線相對于該*接地連接的位置對于所發(fā)生的輻射干擾 的強度具有 一種影響。在本發(fā)明的隨后的進展中說明了這些電力線 相對于具有低輻射干擾的接地連接的位置。
與本發(fā)明的 一個進展相一f丈，確定了連沖妄^各徑的該至少 一條電 力線與該至少 一個4矣地連4妄對于該連接^各徑的大部分而言是4皮此
相4妄觸的，該大部分伊匸選i也是在該連4妄^各徑的至少70%或者甚至 90%。
在這種情況下，該連接路徑是指經(jīng)由 一個接地連接或者經(jīng)由一 條電力線從該用電設(shè)備到該電子控制單元的路徑。該4妄地連接與一 條電力線之間的4妻觸還覆蓋了該電力線(例如)離開該4委地連4妄(或 者這些直接彼此接觸)不遠(yuǎn)于5 cm (或者剛好2 cm并且可能不超 過0.8 cm)的情況。這些電力線與該接地連4妄之間的4妄觸還可以借助4吏這些電力線連接到該4妾地連接上來實現(xiàn)或者具有一個共享的 套管并且以此方式形成包圍這些電力線以及該接地連接的 一條纜 線。在這種情況下，這些電力線和該4妄地連4妄是彼此電氣絕纟彖的。 這所具有的優(yōu)點是在機動車輛中的安裝過程中只需要敷設(shè)一條纜 線并且這些電力線已經(jīng)相對于該4妄地連接處于一個適當(dāng)?shù)奈恢谩?br> 與本發(fā)明的一個進展相一致，提出一種裝置，其中該至少一條 電力線不與該至少 一個4妄地連4妄相互纏繞。無纟座繞還意味著該電力 線不與該至少 一 個4妄地連4妾纏繞或者該電力線不圍繞該接i也連4妄 纏繞，與電力線相比，接地連接經(jīng)常是較粗的連接。這種纏繞能夠 對發(fā)生于該裝置的輻射干擾的功率具有不利影響。
與本發(fā)明的一個進展相一致，提出一種裝置，其中提供了多條 電力線，其中一個接地連接是相對于多條電力線在中央定位的。這 種定位的獨特之處在于來自該裝置的特別低的輻射干4尤功率。
對于三條電力線和一個沖妻地連"t妄而言，該中央位置可以意P未著 例如將在第 一與第二或者在第二與第三條線^各之間的接地連4妄安
排在一個平面內(nèi)，或者指這些線路是沿環(huán)繞該^接地連接的一條作i想 的空心圓4主定4立的。
與本發(fā)明的一個進展相一致，提出一種裝置，其中在一個平面 內(nèi)安排兩條電力線并且在它們之間定位一個單個的接地連接。換言 之，這還指這兩條電力線是位于外部并且在它們之間可能以人們已 知的帶狀物的方式定位一個接地連接并且這兩條線路均接觸。這樣 一種安排允許這些線路在車輛中的簡單敷設(shè)，同時使來自該裝置的 輻射干擾功率最小化。
此外，本發(fā)明沖是出^f吏用該裝置來移動才幾動車輛上的 一個浙-才反。 該折板可以具體的是門、滑動門、滑動頂篷、后車門、車窗、引擎罩、力口油口折板或者機動車輛的另一個移動的、可樞轉(zhuǎn)的和/或可移 動的部件。由于具有特別的優(yōu)點，本發(fā)明可以與具有一種電子4空制 裝置的門和/或滑動門結(jié)合使用。作為舉例，這類控制裝置可以安排 在一個滑動門內(nèi)并且^皮i殳計為與其一起移動。
具體地講，這里所說明的根據(jù)本發(fā)明的裝置可以使用在機動車 輛中，其中可以將該至少一個用電設(shè)備安裝在機動車輛的特別是被 涂覆以便被電氣絕緣的一個車身部件上。例如，車身部件被認(rèn)為是 門、貨物支架、客廂以及類似的部件。被涂層以便被電氣絕緣的車
身部件特別是指涂漆的車身部件。如果一 個車身部件;故電連4^到一
減少了特別是由高頻共模干擾電流在用于該用電設(shè)備的這些供電 力線路上所引起的輻射干擾。然而，如果在該殼體與該車身部件之 間的連接是非導(dǎo)電的(例如，由上漆導(dǎo)致的)，或者如果該車身部 件不是處于接地電位(例如，因為它不是導(dǎo)電性地連4妾到另一個車 身部件的接地電位上)，則該輻射干擾不會減少。相反，該車身部 件于是可以起到天線的作用并且還將該輻射干4尤進一 步地;改大。這 個問題在這種情況下被安全地解決，這意味著對于汽車構(gòu)造的大規(guī) 模生產(chǎn)實際獲得了多種優(yōu)點。
優(yōu)選地將根據(jù)本發(fā)明的裝置使用在機動車輛中，其中一個用電 設(shè)備具有用于4喿作才幾動車輛上的一個折板的一臺電動才幾。


現(xiàn)參見附圖將更詳細(xì)地說明本發(fā)明及其4支術(shù)環(huán)境。應(yīng)該指出， 在附圖中所展示的變體實施方案并非限制本發(fā)明。通常，在所有附 圖中，相同的部件配備有相同的參考符號，在附圖中示意性地
9圖1示出一種創(chuàng)造性裝置，該裝置被連4妄到才幾動車輛上并且 被用于操作一個折板，
圖2示出一個電動控制單元與一個用電i殳備之間的多個4妄線
端和多個連4姿，
圖3示出在一個已知的裝置中對于長波測量的電平特'性曲
線，
圖4示出在根據(jù)本發(fā)明的一種裝置中對于長波測量出電平特
性曲線，
圖5示出在一種已知裝置中對于中波測量出的電平特性曲
線，并且
圖6示出在根據(jù)本發(fā)明的一種裝置中對于中波測量出的電平
特性曲線。
具體實施例方式
圖1示出了一種創(chuàng)造性裝置1，該裝置4皮連接到才幾動車輛2上 并且被用于移動一個折板11。電子控制單元4通過一個第二接地連 4妄3 ,皮連4妄到4幾動車輛2的4妄;也電位15上。電動控制單元4經(jīng)由 第一電力線8和第二電力線12提供用電設(shè)備10。用電設(shè)備10通過 一個第一接地線路14連接到電動控制單元4上。用電設(shè)備10還被 安裝在一個車身部件20上并且^皮用于移動折4反11。由電子控制單 元4發(fā)射的干護G已在之前在第一電力線8和第二電力線12中引起 高頻共模干擾5和高頻簡正模干擾6。特別是，該共模干擾然后已 被發(fā)射到外部環(huán)境。這里所示的裝置一直能夠?qū)嵸|(zhì)性;也減少這種發(fā) 射的功率。圖2示意地示出了電子控制單元4與該用電設(shè)備上的可能的連 沖妻和接線端，該用電設(shè)備在這種情況下是處于電動才幾16的形式。 第一電力線8和第二電力線12通過一個第一電4妾線端17和一個第 二電4妄線端18分別連4妄到一臺電動4幾16上。電動才幾16 ^皮定^f立在 一個殼體9中。第一電力線8和第二電力線12表意性地通過第一 電容耦合7和第二電容耦合13連接到殼體9上。該安排包括電動 機16、線路8和12以及殼體9,因此具有一個寄生性電容耦合。 殼體9通過一個第一4妄地連"t妾14連4姿到電動控制單元4上。第一 接地連接14相對于一個連接路徑19的大部分是處于中央的并且是 在第一電力線8與第二電力線12之間的一個平面21內(nèi)。
共模干擾5從第一電力線8和第二電力線12電容性地傳到電 動才幾16的殼體9上。共才莫干拔>人殼體9經(jīng)由一個4妾地連接14凈皮發(fā) 送到電子控制單元4,共模干擾從該電子控制單元連接到一個接地 電位15上。這導(dǎo)致實質(zhì)性地更4氐的輻射干4尤。第一4妄地連4妾14、 第一電力線8和第二電力線12相對于4皮此之間的空間位置同才羊促 進減少了的輻射干擾。
圖3和圖4示意地示出了來自一個已知裝置(圖3)和與之相 比的一個創(chuàng)造性裝置(圖4)的對于輻射干4無測量的電平特性曲線 26。在此背景下，已對一臺電動才幾進行了^r查，該電動機用于打開 或者樞轉(zhuǎn)一個后車門或者用于打開和關(guān)閉多個滑動門。在這種情況 下，首先考慮了長波，例如，特別是在150kHz至300 kHz的范圍 內(nèi)，所示的頻率范圍25剛好延伸經(jīng)過這個范圍。還示出一個第一 限度22,該限度具體地展示了機動車輛中的其他部件的最大耐受性 (例如，10 db(iV; IO分貝微伏)?？梢钥吹剑娖教匦郧€26的 這些峰值或者最大值達(dá)到了對于輻射干擾24的水平達(dá)到這個第一 限度22 (參照圖3)的兩倍、三倍、四倍或者甚至更多的倍凄t。相 比之下，圖4示出了電平特性曲線26(該特性曲線能夠由一個創(chuàng)造性變化來達(dá)到)，所述電平特性曲線在這里所考慮的整個頻率范圍
25上保持在第一限度22以下。
同樣對于中頻范圍(特別是在從500kHz至1.7MHz的頻率范 圍25中)的一種相應(yīng)的方式來進行了研究，在圖5和圖6中比較 了所進行的測量。在這種情況下，考慮了一個第二限度23，所述限 度較低特別是低于第一限度22，例如，6 dBpV。在這兩個附圖之 間的比較還揭示出本創(chuàng)造性裝置的出人意#+的積才及效果，這再一次 是以舉例的方式對于4幾動車輛的滑動門的電動4幾進行測試的。還有 可能確立的是，本發(fā)明在直到近似1.7MHz的頻率范圍內(nèi)是特別有 效的，因為在這里特別是拒絕了所有明顯的EMC的4及大值。參考符號清單
1裝置
2機動車輛
3第二4妻地連4妄
4電子控制單元
共模干擾
6簡正模干擾
7第一電容耦合
8第一電力線
9殼體
10用電設(shè)備
11折板
12第二電力線
13第二電容耦合
14第一4妻地連4妄
15接地電位
16電動扭i
17第一電接線端
18第二電接線端
19連接^各徑
20車身部^f牛21 平面
22 第一限度
23 第二限度
24 輻射干擾的水平
25 頻率范圍
26 電平特性曲線
權(quán)利要求
1.一種裝置(1)，用于在機動車輛(2)中的至少一個用電設(shè)備(10)的操作，至少包括-一個電子控制單元(4)，該單元可以連接到一個接地電位(15)上，-至少一個用電設(shè)備(10)，-至少一條電力線(8，12)，該電力線將該至少一個用電設(shè)備(10)連接到該電子控制單元(4)上，-至少一個接地連接(14)，該接地連接經(jīng)由該電子控制單元(4)將該至少一個用電設(shè)備(10)連接到該接地電位(15)上。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置(1 )，其中該至少一個用電設(shè)備(10) 包4舌至少一臺電動才幾(16),其中該至少一臺電動才幾(16)還 4尤選i也具有一個殼體(9)以及至少兩個電4妄線端(17， 18)， 其中一條對應(yīng)的電力線(8, 12)被連接到一個電接線端(17， 18)上并且特別地是該接地連接(14)被連接到該殼體(9) 上。
3. 如以上權(quán)利要求之一所述的裝置(1 )，其中該至少一條電力線(8, 12)以及該至少一個4妄i也連4妄(14)確定了一個連4妄路 徑(19 )并且對于該連接^各徑(19 )的大部分它們4皮此相接觸， 該大部分〗尤選i也是該連4妾路徑(19)的至少70%或者甚至至 少90%。
4. 如以上纟又利要求之一所述的裝置(1 )，其中該至少一條電力線(8， 12)不與該至少一個4妄;也連4妄(14)相纟座繞。
5. 如以上權(quán)利要求之一所述的裝置(1 ),其中提供了多條電力線(8， 12)，其中一個4妄地連4妾(14)是相對于該多條電力線(8， 12)在中央定位的。
6. 如權(quán)利要求5所述的裝置(1),其中兩條電力線(8, 12)被 安排在一個平面(21 )內(nèi)，并且一個單個的接地連接(14 )被 定^f立在兩者之間。
7. 如以上^又利要求之一所述的裝置(1 )用于移動一種4幾動車輛(2)上的一個折板(11 )的用途。
8. —種具有如權(quán)利要求1至6之一所述的裝置(1 )的才幾動車輛(2),其中該至少一個用電設(shè)備(10)被安裝在該機動車輛(2) 的特別是被涂覆以便被電氣絕緣的一個車身元件(20)上。
9. 如權(quán)利要求8所述的機動車輛(2),其中一個用電設(shè)備(IO) 具有用于才喿作該機動車輛(2)上的一個折一反(11)的一臺電 動機(16)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種裝置(1)，用于操作特別是機動車輛(2)上的一臺電動機的一個電力用戶(10)。裝置(1)包括一個電力控制器(4)，該電力控制器可以連接到一個接地電壓(15)、至少一個電力用戶(10)、至少一條電力線(8，12)上，該電力線將這個或者這些用戶(10)連接到電子控制器(4)和至少一個接地連接(14)上，該接地連接經(jīng)由控制器(4)將這個或者這些電力用戶(10)連接到接地電壓(15)上。例如，所述裝置可以用來操作帶有電動機的艙口、滑動門以及門。
文檔編號B60J7/04GK101678741SQ200880014613
公開日2010年3月24日 申請日期2008年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月5日
發(fā)明者貝特霍爾德·西格, 迪特爾·布羅齊奧 申請人:霍富電子有限公司