專利名稱:用于使電動馬達(dá)運行的方法以及帶有電動馬達(dá)的工作器械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于使帶有電動馬達(dá)的工作器械運行的方法以及一種帶有由電動馬達(dá)驅(qū)動的工具的工作器械。
背景技術(shù):
從文件DE 10 2007 046 111 Al中已知一種便攜的手持式的工作器械,其構(gòu)造為收割機(jī)。驅(qū)動馬達(dá)通過曲軸傳動裝置驅(qū)動通過鉤部掛在待收割的樹枝處的振動桿(Ruttelstange) 0取決于驅(qū)動馬達(dá)的轉(zhuǎn)速來產(chǎn)生振動振蕩,其使待收割的果實從振動的樹枝上脫落。果實的不同成熟程度與不同的果實一樣要求振動振蕩的不同的頻率,因此使用者必須根據(jù)待收割的果實、其成熟程度以及待振動的樹枝的強(qiáng)度來匹配收割機(jī)的驅(qū)動轉(zhuǎn)速。在這種類型的手持式的工作器械中,帶有減小的轉(zhuǎn)速的持續(xù)運行可以是有利的。有利地,取決于待收割的果實的成熟程度和待搖動的樹枝的樹枝強(qiáng)度來調(diào)整轉(zhuǎn)速。同樣為了減小噪聲帶有減小的轉(zhuǎn)速的運行可以是值得期待的。為此,使用者必須通過部分地向下推壓操縱桿來調(diào) 整期望的轉(zhuǎn)速,如果使用者必須以較長的時間將操縱桿保持在部分按壓的狀態(tài)中,那么這是不舒服的且不符合人機(jī)工程學(xué)。同樣對于如從文件DE 10 2009 012 181 Al中已知的帶有用于驅(qū)動鋸鏈的電動馬達(dá)的機(jī)動鏈鋸,在一定的工作例如在砍伐樹枝(Entasten)時減小的轉(zhuǎn)速可以是適宜的。從文件DE 10 2006 062 354 Al中已知一種用于在用于農(nóng)業(yè)作業(yè)、林業(yè)作業(yè)以及園藝作業(yè)的電的工作器械中的電動馬達(dá)的功率特性曲線,該電動馬達(dá)的功率特性曲線關(guān)于轉(zhuǎn)速具有最大值。在運行中,使用者通過改變運行轉(zhuǎn)速來在該特性曲線上相應(yīng)選擇不同的工作點。位于特性曲線的功率最大值之前的工作點是不穩(wěn)定的工作點并且使用者僅僅能夠非常困難地保持這些工作點;在功率特性曲線的最大值另一側(cè)的工作點是穩(wěn)定的工作點,使用者可容易地接近(anfahren)并保持該工作點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于給出一種用于使在工作器械中的電動馬達(dá)運行的方法,利用該方法使用者可在電的驅(qū)動裝置的大的運行范圍上在任意的轉(zhuǎn)速時在穩(wěn)定的工作點中來工作。此外,應(yīng)給出用于實施該方法的帶有由電動馬達(dá)驅(qū)動的工具的工作器械。該目的利用根據(jù)權(quán)利要求1的特征的方法來解決;權(quán)利要求10給出了用于實施該方法的帶有由電動馬達(dá)驅(qū)動的工具的工作器械。通過控制單元聯(lián)接到電源處的在工作器械中作為驅(qū)動馬達(dá)的電動馬達(dá)的功率特性曲線可以電子的方式來修改并且在低的和高的轉(zhuǎn)速之間具有顯著的(ausgeprjigt)最大值。隨著轉(zhuǎn)速的升高,工作平穩(wěn)段(Arbeitsplateau)緊接著該最大值,在該工作平穩(wěn)段的范圍上電動馬達(dá)的電功率僅僅輕微變化,適宜地保持幾乎不變。根據(jù)本發(fā)明,工作平穩(wěn)段的關(guān)于電動馬達(dá)的轉(zhuǎn)速的位置可移動,從而工作平穩(wěn)段始終位于工作器械的所選擇的工作轉(zhuǎn)速范圍中。代替電動馬達(dá)的特性曲線的中斷或切斷,有利地如此進(jìn)行工作平穩(wěn)段的位置的移動,即功率特性曲線的功率特征基本上保持不變。利用該功率特征來描述功率特性曲線關(guān)于轉(zhuǎn)速的走向或形狀,在其中功率以從開始時增長的轉(zhuǎn)速上升到功率最大值,在該功率最大值之后顯示出帶有關(guān)于轉(zhuǎn)速僅輕微變化的功率的工作平穩(wěn)段,以在轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高時在功率平穩(wěn)段結(jié)束時陡地下降。工作平穩(wěn)段關(guān)于轉(zhuǎn)速的位置的移動通過調(diào)整期望的工作轉(zhuǎn)速范圍特別是期望的工作轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)。在此適宜地將功率特性曲線縮放(skalieren)到電的工作器械的預(yù)選擇的工作轉(zhuǎn)速范圍或預(yù)選擇的工作轉(zhuǎn)速上。有利地,功率特性曲線或者在轉(zhuǎn)速的軸線方向上或者在轉(zhuǎn)速的軸線方向且在功率的軸線方向上縮放。在此有利的是如此實施縮放,即功率特性曲線位于電動馬達(dá)的與熱有關(guān)的功率極限之下。適宜地,功率特性曲線以軸線的相同的比例來縮放。如此進(jìn)行電動馬達(dá)的功率特性曲線的適宜地電子的設(shè)計方案,即工作平穩(wěn)段緊接著消耗的電功率的最大值,其中,在工作平穩(wěn)段的范圍中消耗的電功率關(guān)于轉(zhuǎn)速僅僅輕微變動或處于幾乎不變。該工作平穩(wěn)段在轉(zhuǎn)速升高時具有這樣的終端,即從該終端起電功率隨著轉(zhuǎn)速的升高陡地下降。通過該設(shè)計方案獲得電動馬達(dá)的這樣的功率特征,即其在縮放到期望的工作轉(zhuǎn)速上時雖然以絕對值來變化,但是在反映功率特征的特性曲線的形狀方面基本上不變。在縮放功率特性曲線時(在形狀方面不變),持久地不超過電動馬達(dá)的消耗的電功率的與熱有關(guān)的功率極限。在權(quán)利要求10中給出用于實施該方法的工作器械。設(shè)置有電動馬達(dá)作為驅(qū)動馬達(dá),該電動馬達(dá)驅(qū)動工具。電動馬達(dá)通過控制單元聯(lián)接到能量源處,其中,(適宜地通過控制單元)電動馬達(dá)的功率特性曲線構(gòu)造成帶有顯著的最大值和位于工作器械的工作轉(zhuǎn)速范圍中的工作平穩(wěn)段 。控制單元與電的調(diào)整裝置相連接以用于由使用者調(diào)節(jié)工作平穩(wěn)段關(guān)于電動馬達(dá)的轉(zhuǎn)速的位置??刂茊卧鶕?jù)調(diào)整裝置的設(shè)定信號進(jìn)行電動馬達(dá)的功率特性曲線的這樣的改變,即每個由使用者預(yù)選擇的工作轉(zhuǎn)速位于穩(wěn)定的工作點中。由此,使用者利用調(diào)整裝置不僅改變起驅(qū)動作用的電動馬達(dá)的工作轉(zhuǎn)速范圍,而且通過控制單元以這樣的方式改變功率特性曲線的位置,即對于由使用者選擇的工作轉(zhuǎn)速給出穩(wěn)定的工作點。這以簡單的方式通過控制單元自身來實現(xiàn),因為電動馬達(dá)(尤其構(gòu)造為EC馬達(dá))的功率特性曲線為以電子的方式設(shè)計的功率特性曲線。有利地,使用者可在電動馬達(dá)的運行期間即在工作器械使用期間如此改變電動馬達(dá)的轉(zhuǎn)速范圍,即直至使用者找到對于工作過程適宜的轉(zhuǎn)速。因為控制單元如此同時移動、縮放或改變功率特性曲線,即在轉(zhuǎn)速在功率最大值之后繼續(xù)升高時所期望的工作轉(zhuǎn)速位于工作平穩(wěn)段上,所以對由使用者選擇的轉(zhuǎn)速也給出穩(wěn)定的工作點。該工作點可由使用者輕易地接近并保持。適宜地,每個由使用者通過調(diào)整裝置任意選擇的工作轉(zhuǎn)速相應(yīng)于這樣的工作點,即其分別位于電子地匹配的功率特性曲線的移動的工作平穩(wěn)段上。用于改變轉(zhuǎn)速的且由此用于改變功率特性曲線的調(diào)整裝置可通過布置在罩殼處的調(diào)節(jié)元件來操作,該調(diào)節(jié)元件有利地位于工作器械的把手區(qū)域中并且因此可輕易地由使用者(即使在工作器械的運行時)碰到。作為調(diào)節(jié)元件,電位計、按鍵或類似物可以是適宜的。有利地,使用者所期望的轉(zhuǎn)速通過操作轉(zhuǎn)速設(shè)定元件來接近并且然后所接近的轉(zhuǎn)速通過按壓按鍵(例如OK鍵)由電子設(shè)備來接收,該電子設(shè)備相應(yīng)地改變帶有穩(wěn)定工作水平的特性曲線。在按壓刪除按鍵之后重置根據(jù)接近的轉(zhuǎn)速所進(jìn)行的調(diào)整。適宜地,起驅(qū)動作用的電動馬達(dá)為電子換向的(kommutiert)電動馬達(dá),其中,控制單元引起換向,由此產(chǎn)生電動馬達(dá)的起驅(qū)動作用的旋轉(zhuǎn)場。通過由控制單元改變該起驅(qū)動作用的旋轉(zhuǎn)場來以簡單的方式改變電動馬達(dá)的功率特性曲線。該起驅(qū)動作用的旋轉(zhuǎn)場例如可在電壓方面改變。
從其它的權(quán)利要求、說明書和在下文中在其中示意性地示出本發(fā)明的實施例的圖紙中得到本發(fā)明的其它特征。其中:
圖1顯示了作為帶有作為能量源的蓄電池組的工作器械的示例的機(jī)動鏈鋸的示意性的視圖,
圖2顯示了作為利用蓄電池組來運行的工作器械的另一示例的用于搖動樹枝的收割機(jī)的示意性的視圖, 圖3顯示了在工作器械中聯(lián)接到電源處的作為驅(qū)動馬達(dá)的電動馬達(dá)的示意性的線路
圖,
圖4顯示了根據(jù)圖3的電動馬達(dá)的關(guān)于轉(zhuǎn)速的功率特性曲線的線圖。
具體實施例方式在圖1和圖2中示例性地示出帶有作為能量源的蓄電池組7的工作器械50。在圖1中示出的工作器械50為帶有罩殼21的馬達(dá)鏈鋸20,在罩殼21中設(shè)置有用于工具的作為驅(qū)動馬達(dá)的電動馬達(dá)6。該工具為環(huán)繞在引導(dǎo)軌22上的鋸鏈23。電動馬達(dá)6由作為能量源的蓄電池組7來供應(yīng)能量,該蓄電池組插入到工作器械50的罩殼21中??刂茊卧?0操控電動馬達(dá)6,其有利地為電子換向的電動馬達(dá)6,通過控制單元10產(chǎn)生電動馬達(dá)的起驅(qū)動作用的旋轉(zhuǎn)場??刂茊卧?0通過通信和能量線路25與蓄電池組7相連接,在該實施例中有利地該蓄電池組7例如由化學(xué)上以鋰為基礎(chǔ)的單個電池組合而成并且在高的功率時確保由蓄電池組7供給能量的工作器械50的長的運行持續(xù)時間;由NiCd電池、NiMh電池或其它化學(xué)結(jié)構(gòu)的電池組成的蓄電池組同樣可以是適宜的。擺動桿或可線性地移動的設(shè)定元件設(shè)置為用于在工作器械50中的起驅(qū)動作用的電動馬達(dá)6的運行轉(zhuǎn)速的操縱元件24,其可構(gòu)造為例如呈可調(diào)節(jié)的電位計26 (圖3)或者類似物的形式的轉(zhuǎn)速設(shè)定器。在圖2中示出的工作器械50為收割機(jī)1,其設(shè)置成用于使結(jié)有果實的大枝、分枝以及類似物搖動。這種類型的振動器基本上包括振動桿2,該振動桿2在其一個端部處具有帶有用于樹枝穿進(jìn)的鉤孔4的鉤部3并且在其另一端部處與用于產(chǎn)生振動振蕩的傳動機(jī)構(gòu)5相連接。該傳動機(jī)構(gòu)5可構(gòu)造為偏心傳動機(jī)構(gòu)、曲軸傳動機(jī)構(gòu)或類似機(jī)構(gòu)。在傳動機(jī)構(gòu)輸入部處以凸緣聯(lián)接的方式聯(lián)接有電動馬達(dá)6,其通過控制單元10聯(lián)接到電源11(圖3)處。在所顯示的實施例中,該電源為蓄電池組7;備選地,可設(shè)置電網(wǎng)聯(lián)接部。傳動機(jī)構(gòu)5、電動馬達(dá)6、控制單元10以及蓄電池7布置在罩殼8中,該罩殼8具有用于通過使用者來承載收割機(jī)的把手9。在把手中設(shè)置擺動桿作為用于起驅(qū)動作用的電動馬達(dá)6的運行轉(zhuǎn)速的操縱元件24,該擺動桿可構(gòu)造為例如呈可調(diào)節(jié)的電位計26 (圖3)或類似物的形式的轉(zhuǎn)速設(shè)定器。所示出的工作器械50為示例性地給出并且用于解釋本發(fā)明;該工作器械50也可構(gòu)造為切斷機(jī)、綠籬修剪機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)或類似的工作器械。如圖3所顯示的那樣,電動馬達(dá)6聯(lián)接到電源11處,電源11由蓄電池組7形成并且形成用于使工作器械50運行的能量源。有利地為電子換向的電動馬達(dá)的電動馬達(dá)6由控制單元10來操控,該控制單元10對電動馬達(dá)6施加(aufprjigen)關(guān)于轉(zhuǎn)速η的功率特性曲線。如在圖4中所顯示的那樣,電動馬達(dá)6具有物理上預(yù)定的通常的功率特性曲線Pin,其基本上在例如300001/min的額定轉(zhuǎn)速時消耗可忽略的小的功率P并且在接近零的轉(zhuǎn)速η時具有非常高的功率消耗。功率特性曲線P’^借助于控制單元10如此形成,即特性曲線30構(gòu)造有顯著的最大值Μ,其例如存在于約200001/min的運行轉(zhuǎn)速的區(qū)域中。該最大值M以電子的方式來如此形成,即得到顯著的峰頂K,其中,電動馬達(dá)6的工作點A通常應(yīng)位于最大值M的另一側(cè)。由此實現(xiàn)在工作器械50的運行中在負(fù)荷升高時且因此在轉(zhuǎn)速η降低時,工作點A在箭頭40的方向上移動到最大值Μ,而在負(fù)荷降低且因此在轉(zhuǎn)速η上升時工作點A在箭頭41的方向上運動離開最大值Μ。在轉(zhuǎn)速η升高時緊接著該最大值M的曲線區(qū)段也可被稱為工作平穩(wěn)段ΑΡ,其在轉(zhuǎn)速寬度ηΑΡ上延伸。在此,如此設(shè)置工作平穩(wěn)段AP的設(shè)計方案,即在轉(zhuǎn)速寬度ηΑΡ上功率P僅僅在窄的區(qū)域Λ P中變化并且基本上不變。在根據(jù)圖1的例如馬達(dá)鏈鋸20的運行中,使用者以相應(yīng)的力將引導(dǎo)軌22按壓到切口中,以便鋸鏈進(jìn)行切割。如果使用者太`強(qiáng)地按壓,轉(zhuǎn)速下降。在功率最大值的轉(zhuǎn)速的情況下,功率下降(過度按壓);如果使用者太少地按壓,電動馬達(dá)的負(fù)載過小,因此其轉(zhuǎn)速強(qiáng)烈上升,這根據(jù)所設(shè)計的特性曲線在工作平穩(wěn)段結(jié)束之后導(dǎo)致強(qiáng)烈的功率下降。通過特性曲線30的設(shè)計方案,對于使用者來說可實現(xiàn)工作器械50的改進(jìn)的引導(dǎo),因為使用者可容易地接近并保持位于工作平穩(wěn)段AP上的工作點Α。如果例如在鉤部3 (根據(jù)圖2的收割機(jī))處的負(fù)荷過大,轉(zhuǎn)速η下降并且功率P升高直到功率最大值;如果負(fù)荷過小,轉(zhuǎn)速η升高并且功率P降低。使用者在運行中感覺到該反應(yīng),從而使用者可相應(yīng)地匹配工作器械50的引導(dǎo)。所構(gòu)造的工作平穩(wěn)段AP可根據(jù)圖4設(shè)計成不同的形式。如在圖4中右上方指出的那樣,工作平穩(wěn)段AP可在其轉(zhuǎn)速范圍ηΑΡ上設(shè)計成筆直的、彎折的或以其它合適的方式來設(shè)計。同樣,工作平穩(wěn)段AP在轉(zhuǎn)速范圍ηΑΡ上的斜率可以是相同的、可以是跳躍式地或還可以連續(xù)地變化。在此,如此選擇總斜率,即功率P在轉(zhuǎn)速范圍ηΑΡ上僅僅在窄的范圍ΛΡ中變化或基本上不變。根據(jù)在圖2中的實施例構(gòu)造為收割機(jī)I的工作器械50在帶有不同成熟程度的不同的果實的情況下應(yīng)用。取決于待收割的果實、其成熟程度以及待振動的樹枝的強(qiáng)度,不同的振動振蕩(振動頻率)是適宜的,因此使用者相應(yīng)地調(diào)整電動馬達(dá)6的工作轉(zhuǎn)速。為此,根據(jù)本發(fā)明在工作器械50處設(shè)置有調(diào)整裝置12,其在該實施例中構(gòu)造為電的調(diào)整裝置并且通過線路13與控制單元10相連接。調(diào)整裝置12可為控制單元10預(yù)定設(shè)定值,根據(jù)該設(shè)定值控制單元10如此改變功率特性曲線30,即功率最大值M關(guān)于轉(zhuǎn)速η的位置且尤其工作平穩(wěn)段關(guān)于轉(zhuǎn)速η的位置變化。調(diào)整裝置12可為調(diào)節(jié)元件14 (圖2)例如旋鈕或滑動調(diào)節(jié)器,其適宜地位于罩殼8的外側(cè)上并且例如構(gòu)造為如在圖3中所示的電位計15。有利地,調(diào)節(jié)元件14位于工作器械50的把手9的附近區(qū)域中,從而使用者可在電動馬達(dá)6的運行期間利用握住把手的手來操作該電的調(diào)整裝置12。通過調(diào)節(jié)調(diào)整裝置12的調(diào)節(jié)元件14為控制單元10預(yù)定改變的設(shè)定值,根據(jù)該設(shè)定值控制單元10例如改變在由轉(zhuǎn)速η和功率P組成的坐標(biāo)系(圖4)中的特性曲線30,例如變換成特性曲線31,其相對于原來的、以電子的方式形成的功率特性曲線30不僅在轉(zhuǎn)速η的軸線的方向上而且在功率P的軸線的方向上變化,有利地移動地、縮放地或以任何其它方式變化??蔀檫m宜的是,特性曲線30可僅僅在轉(zhuǎn)速η的軸線的方向上縮放或在轉(zhuǎn)速η的軸線的方向且在功率P的軸線的方向上不同程度地變化或縮放,其中,有利地,分別保持得到相同的通過特性曲線的形狀給出的功率特征。每個特性曲線30,31,32,33顯示出關(guān)于轉(zhuǎn)速η的顯著的功率最大值Μ,其中,在轉(zhuǎn)速η升高時帶有工作點A的工作平穩(wěn)段AP緊接著該功率最大值。如果在輸出特性曲線中轉(zhuǎn)速η的最大值M為大約200001/min,則在變化的或縮放的特性曲線31中轉(zhuǎn)速的最大值現(xiàn)在(參見圖4)位于大約150001/min的區(qū)域中,相應(yīng)于由使用者預(yù)定的設(shè)定值。特性曲線31的所構(gòu)造的峰頂Kl在其形狀方面(在絕對值變化的情況下)近似相應(yīng)于輸出特性曲線30的峰頂K。同樣在縮放的特性曲線31中,在轉(zhuǎn)速升高時在最大值Ml之后形成工作平穩(wěn)段AP,其在其形狀中相應(yīng)于輸出特性曲線30的工作平穩(wěn)段AP。這又實現(xiàn)由使用者選擇的在工作平穩(wěn)段上的工作點Al的位置,其中,工作點Al (在轉(zhuǎn)速升高時)位于功率P的最大值Ml的另一側(cè)并且可由使用者通過操作操縱元件24輕易靠近并保持。因此該工作點Al特征在于,在負(fù)荷升高時轉(zhuǎn)速僅僅輕微降低并且送出的功率升高,而在負(fù)荷下降時轉(zhuǎn)速上升且功率下降。功率P在工作平穩(wěn)段AP的轉(zhuǎn)速寬度上僅僅輕微變化或者基本上保持不變。如此進(jìn)行輸出 特性曲線30的變化以用于調(diào)整穩(wěn)定的工作點,即在電動馬達(dá)在熱方面正常的情況下獲得最大功率。因此設(shè)置成所有的特性曲線30至33位于熱允許的功率特性曲線T之下??蔀檫m宜的是,允許短暫地超過該與熱有關(guān)的功率特性曲線T。如果使用者接近在未變化的輸出特性曲線30上的相應(yīng)的運行點B,那么該運行點B僅僅能夠非常困難地得以保持。在負(fù)荷升高且轉(zhuǎn)速η下降時,電動馬達(dá)的功率P因此相應(yīng)于在功率最大值M之前的特性曲線區(qū)段而下降,由此運行點B在特性曲線30上繼續(xù)向下滑,也就是說功率P也繼續(xù)降低,從而顯著的轉(zhuǎn)速下降是不可避免的。相反地如果下降的負(fù)荷降低,則轉(zhuǎn)速η升高且(由于運行點B的位置在功率P的最大值之前)電動馬達(dá)6的功率消耗也升高。通過特性曲線30縮放成特性曲線31實現(xiàn)在相同的轉(zhuǎn)速時在運行點B中現(xiàn)在構(gòu)造有穩(wěn)定的工作點Al,其位于工作平穩(wěn)段AP的在轉(zhuǎn)速升高時幾乎不變的曲線區(qū)段上并且在工作平穩(wěn)段AP結(jié)束后才過渡到明顯下降的曲線區(qū)段中,由此可由使用者輕易地接近并保持工作點Al。以相應(yīng)地方式通過調(diào)整裝置12的調(diào)節(jié)和因此改變的設(shè)定值由控制單元10來構(gòu)造特性曲線32或特性曲線33,從而使用者取決于工作器械50的類型和其使用目的可在不同的轉(zhuǎn)速η時始終調(diào)整并接近穩(wěn)定的工作點Α,Al, Α2, A3。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中可設(shè)置按鍵28 (圖3),如果使用者利用操縱元件24已經(jīng)調(diào)整了期望的工作轉(zhuǎn)速,那么使用者向下推壓作為“0Κ按鍵”的該按鍵28。有利地,相應(yīng)于操縱元件24的位置的馬達(dá)轉(zhuǎn)速通過轉(zhuǎn)速傳感器35來探測并且傳送給控制單元10,該控制單元10然后儲存作為所選擇的工作轉(zhuǎn)速的馬達(dá)轉(zhuǎn)速并且進(jìn)行特性曲線30的相應(yīng)的匹配。所儲存的工作轉(zhuǎn)速例如可通過再次按壓按鍵28來刪除。在本發(fā)明的另一設(shè)計方案中,可設(shè)置電子設(shè)備38,其(適宜地集成在控制單元10中)引起特性曲線30的自動匹配。例如,如果使用者在預(yù)定的時間間隔上以盡可能相同的轉(zhuǎn)速來使工作器械運行(這可通過監(jiān)視轉(zhuǎn)速傳感器35的輸出信號來確定或者通過利用已經(jīng)存在于控制單元10中的關(guān)于轉(zhuǎn)速的信息來確定),那么電子設(shè)備38將促使將該相同的轉(zhuǎn)速儲存為所選擇的工作轉(zhuǎn)速,接著控制單元10根據(jù)所儲存的所選擇的工作轉(zhuǎn)速進(jìn)行特性曲線30的匹配。取決于由使用者選擇的馬達(dá)轉(zhuǎn)速的持續(xù)時間而進(jìn)行的特性曲線30的自動匹配可為連續(xù)主動的。如果使用者以另一工作轉(zhuǎn)速使工作器械運行預(yù)定的時間間隔,則電子設(shè)備38再次引起將當(dāng)前的馬達(dá)轉(zhuǎn)速作為新的工作轉(zhuǎn)速接收到儲存器中,并且控制單元10相應(yīng)于新的工作轉(zhuǎn)速來匹配特性曲線。適宜地,可取決于傳感器(例如旋轉(zhuǎn)速率傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、電容式傳感器和/或電感式傳感器)的信號進(jìn)行特性曲線的自動匹配或特性曲線的調(diào)整的刪除。備選地或附加地可設(shè)置成通過按壓按鍵28刪除已儲存的工作轉(zhuǎn)速。優(yōu)選地,電動馬達(dá)6為電子換向的電動馬達(dá),通過控制單元10來如此改變該電動馬達(dá)的起驅(qū)動作用的旋轉(zhuǎn)場 ,即形成在圖4中示出的特性曲線30,31,32,33。還可被稱為施加給電動馬達(dá)的功率特征的特性曲線的設(shè)計方案可通過以下方式實現(xiàn),即例如改變起驅(qū)動作用的旋轉(zhuǎn)場的電壓,例如通過電壓的脈沖寬度調(diào)制。
權(quán)利要求
1.一種用于使在工作器械(50)中的電動馬達(dá)(6)運行的方法,所述電動馬達(dá)(50)帶有在所述電動馬達(dá)(6)的低的轉(zhuǎn)速和所述電動馬達(dá)(6)的高的轉(zhuǎn)速之間的這樣的功率特性曲線(30,31,32,33),即功率特征構(gòu)造成帶有顯著的最大值(M)和位于所述工作器械(50)的工作轉(zhuǎn)速范圍(AD)中的工作平穩(wěn)段(AP),其中,所述工作平穩(wěn)段(AP)關(guān)于所述電動馬達(dá)(6)的轉(zhuǎn)速(η)的位置可移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述功率特性曲線(30,31,32,33)的功率特征在其它方面不變的情況下實現(xiàn)所述工作平穩(wěn)段(AP)的位置的移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述工作平穩(wěn)段(AP)關(guān)于所述轉(zhuǎn)速(η)的位置的移動通過調(diào)整所期望的工作轉(zhuǎn)速范圍(AD)來實現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述工作平穩(wěn)段(AP)關(guān)于所述轉(zhuǎn)速(η)的位置的移動通過調(diào)整期望的工作轉(zhuǎn)速(ηΑ,ηΑ1,ηΑ2,ηΑ3)來實現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述功率特性曲線(30,31,32,33)縮放到所述工作器械(50)的預(yù)選擇的工作轉(zhuǎn)速范圍(AD)上或預(yù)選擇的工作轉(zhuǎn)速(nA,nAl) ηΑ2> ηΑ3)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述功率特性曲線(30,31,32,33)在所述轉(zhuǎn)速的軸線方向上或在所述轉(zhuǎn)速的軸線方向且在功率的軸線方向上縮放。
7.根據(jù)權(quán)利要求6 所述的方法,其特征在于,所述功率特性曲線(30,31,32,33)以相同的比例來縮放。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述工作平穩(wěn)段(AP)緊接著消耗的電功率(Pin)的最大值,并且在所述工作平穩(wěn)段(AP)的范圍中消耗的電功率(Pin)關(guān)于所述轉(zhuǎn)速(η)幾乎相同,并且所述工作平穩(wěn)段(AP)關(guān)于所述轉(zhuǎn)速(η)具有終端,從該終端起所述電功率(Pin)隨著轉(zhuǎn)速(η)的升高陡地下降。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,如此改變所述功率特性曲線(30,31,32,33),即所述電動馬達(dá)(6)的消耗的電功率(Pin)位于所述電動馬達(dá)(6)的與熱有關(guān)的功率極限(T)之下。
10.一種帶有由電動馬達(dá)(6)驅(qū)動的工具的工作器械,其中,所述電動馬達(dá)(6)通過控制單元(10)聯(lián)接到能量源(11)處并且所述電動馬達(dá)(6)的功率特性曲線(30,31,32,33)為帶有顯著的最大值(M)和位于所述工作器械(50)的工作轉(zhuǎn)速范圍(AD)中的工作平穩(wěn)段(AP)的功率特性曲線,其中,所述控制單元(10)與電的調(diào)整裝置(12)相連接以用于由使用者調(diào)節(jié)所述工作平穩(wěn)段(AP)關(guān)于所述電動馬達(dá)¢)的轉(zhuǎn)速(η)的位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工作器械,其特征在于,所述電的調(diào)整裝置(12)可在所述電動馬達(dá)(6)的運行期間被調(diào)節(jié)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工作器械,其特征在于,由使用者通過所述調(diào)整裝置(12)任意選擇的工作轉(zhuǎn)速相應(yīng)于這樣的工作點(Α,Al, Α2, A3),即該工作點相應(yīng)位于以電子的方式與所選擇的所述工作轉(zhuǎn)速相匹配的功率特性曲線(30,31,32,33)的工作平穩(wěn)段(AP)上。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工作器械,其特征在于,所述調(diào)整裝置(12)可通過布置在罩殼(8)處的調(diào)節(jié)元件(14)來操作。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工作器械,其特征在于,所述電動馬達(dá)(6)為電子換向的電動馬達(dá),該電動馬達(dá)的起驅(qū)動作用的旋轉(zhuǎn)場可由所述控制單元(10)來改變。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工作器械,其特征在于,可改變輸送到所述電動馬達(dá)的電壓。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的工作器械,其特征在于,所述電壓可通過脈沖寬度調(diào)制來改變。·
全文摘要
本發(fā)明涉及用于使電動馬達(dá)運行的方法以及帶有電動馬達(dá)的工作器械,具體而言,本發(fā)明涉及一種用于使在工作器械(1)中的電動馬達(dá)(6)運行的方法,該電動馬達(dá)帶有在電動馬達(dá)(6)的低的轉(zhuǎn)速和電動馬達(dá)(6)的高的轉(zhuǎn)速之間伸延的功率特性曲線(30,31,32,33)。該功率特性曲線(30,31,32,33)具有帶有顯著的最大值(M)和位于工作器械(1)的工作轉(zhuǎn)速范圍(AD)中的工作平穩(wěn)段(AP)的功率特征。為了在寬的轉(zhuǎn)速范圍上達(dá)到穩(wěn)定的工作點,設(shè)置成,將工作平穩(wěn)段(AP)關(guān)于電動馬達(dá)(6)的轉(zhuǎn)速(n)的位置設(shè)計成可移動的。
文檔編號H02P7/29GK103248299SQ20131004277
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月4日
發(fā)明者J.奧爾丁, R.維赫特, C.倫茨, G.利布哈德 申請人:安德烈亞斯 . 斯蒂爾兩合公司