电动工具、组件、方法、计算机程序产品和计算机可读介质与流程

本发明涉及一种电动工具，尤其涉及一种手动引导的电动工具，例如抛光设备、磨削设备、锯切设备和/或上铣削机，其带有工具、用于驱动工具的电动马达和用于操控电动马达的控制单元，其中，电动工具构造成用于联接到供给交流电压处并且包括带有用于基于供给交流电压提供中间电路电压的中间电路的整流器组件，其中，中间电路电压具有多个彼此跟随的电压半波，并且其中，控制单元构造成用于针对每个电压半波计算相应的用于操控电动马达的转矩半波。

背景技术：

1、供给交流电压例如是电网电压和/或是借助于发电机产生的交流电压。中间电路例如是电容器，其尤其同于对经整流的供给交流电压进行平滑。针对中间电路的设计，存在不同的方式。第一方式为，将中间电路如此大地进行设计，使得中间电路电压在电网半波期间几乎是恒定的。这尤其实现在电网半波期间带有恒定的有效值的和/或带有用于电动马达的通电流的恒定的振幅的相位电流并且实现电动马达的由此而引起的几乎恒定的转矩走向。然而，大的中间电路能够导致差的功率因子(powerfactor)和在接收电流方面的高的谐波份额。第二方式为，将中间电路设计得小，从而中间电路电压跟随供给交流电压，尤其跟随经整流的供给交流电压。然而，这种小的中间电路能够导致，在常规操控电动马达时能够到达如下范围，其中，电动马达的所感应出的反向电压变得大于或等于中间电路电压并且没有电流能够流动到马达中。所述行为能够导致带有加倍的电网频率的转矩涟漪(drehmomentrippel)。此外，在小的中间电路的情况下，在马达绕组中的欧姆损失功率能够更大，从而电动马达必须更大地进行设计。

2、从wo 2022/101019 a1中已知如下方式，在应用事先储存在控制单元中的曲线形状轮廓(其例如界定梯形曲线形状)的情况下，针对每个电压半波提供相应的用于操控电动马达的转矩半波，其曲线形状相对于电压半波的曲线形状被削平。由转矩半波形成的转矩走向的最小值能够与电网电压的过零点相同步。

3、从wo 2022/101020 a2中已知如下方式，测定在电动马达中所感应出的反向电压并且响应于反向电压大于或等于中间电路电压而降低转矩走向的当前转矩值。

技术实现思路

1、本发明的任务在于，提供一种改善的电动工具。

2、该任务通过根据权利要求1所述的电动工具来解决。电动工具的控制单元构造成用于扫描每个电压半波，以获得多个电压半波值，并且将每个电压半波值换算成相应的转矩半波值，以计算相应的转矩半波。

3、根据本发明，也就是说，尤其将每个电压半波值对值地(wert-für-wert)换算成相应的转矩半波。由此，能够尤其得到，每个转矩半波与相应所基于的电压半波是相位相等的，尤其不必为此识别电压半波的相位位置。例如控制单元将电压半波值尤其单调性地描述到转矩半波值上，从而适宜地将电压半波的波走向的基础外形(并且由此，尤其相位位置)用于转矩半波。

4、尤其当供给交流电压失真时，例如当供给交流电压通过发电机、尤其柴油发电机产生时，例如根据过零点来识别电压半波的相位位置可能是有问题的。通过根据本发明的将每个电压半波值对值地换算成相应的转矩半波的方式，每个电压半波的相位位置自动地或“本身”用于相应的转矩半波，从而适宜地不必识别(并且尤其也不识别)过零点并且由此能够降低相对于失真的供给交流电压的易故障性。

5、有利的改进方案是从属权利要求的主题。

6、本发明此外涉及一种组件，其包括发电机，尤其燃烧式发电机，和电动工具，其中，发电机构造成用于提供供给交流电压。

7、本发明此外涉及一种组件，其包括变压器和电动工具，其中，变压器构造成用于提供供给交流电压。

8、本发明此外涉及一种用于运行电动工具、尤其手动引导的电动工具、例如抛光设备、磨削设备、锯切设备、和/或上铣削机的方法，所述电动工具带有工具、用于驱动工具的电动马达和用于操控电动马达的控制单元，所述方法包括如下步骤：

9、-借助于带有中间电路的整流器组件，基于供给交流电压提供中间电路电压，电动工具联接到所述供给交流电压处，其中，中间电路电压具有多个彼此跟随的电压半波，

10、-针对每个电压半波，计算相应的用于操控电动马达的转矩半波，其中，扫描每个电压半波，以获得多个电压半波值，并且将每个电压半波值换算成相应的转矩半波值，以计算相应的转矩半波。

11、本发明此外涉及一种计算机程序产品，其包括指令，所述指令促使电动工具执行所述方法的方法步骤。

12、本发明此外涉及一种计算机可读介质，在其上存储有所述计算机程序产品。

技术特征：

1.电动工具(1)，尤其手动引导的电动工具、例如抛光设备(1a)、磨削设备、锯切设备(1b)和/或上铣削机，具有工具(2)、用于驱动所述工具(2)的电动马达(3)和用于操控所述电动马达(3)的控制单元(4)，其中，所述电动工具(1)构造成用于联接到供给交流电压(v1)处并且包括带有用于基于所述供给交流电压(v1)提供中间电路电压(v2)的中间电路(15)的整流器组件(12)，其中，所述中间电路电压(v2)具有多个彼此跟随的电压半波(16)，并且其中，所述控制单元(4)构造成用于，针对每个电压半波(16)计算相应的用于操控所述电动马达(3)的转矩半波(36)，其中，所述控制单元(4)构造成用于，扫描每个电压半波(16)以获得多个电压半波值(46)，并且将每个电压半波值(46)换算成相应的转矩半波值(47)以计算相应的转矩半波(36)。

2.根据权利要求1所述的电动工具(1)，其中，所述控制单元(4)构造成用于，在考虑所述电动马达(3)的当前转速的情况下计算所述相应的转矩半波(36)。

3.根据权利要求2所述的电动工具(1)，其中，所述控制单元(4)构造成用于，在考虑所述当前转速的情况下将每个电压半波值(46)换算成相应的转矩半波值(47)。

4.根据权利要求2或3所述的电动工具(1)，其中，所述控制单元(4)构造成用于，相比于针对较低的转速，针对较高的转速计算带有较窄的曲线形状的相应的转矩半波(36)。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的电动工具(1)，其中，所述控制单元(4)构造成用于，相比于针对较低的转速，针对较高的转速计算带有较高的最大值的相应的转矩半波(36)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的电动工具(1)，其中，所述控制单元(4)构造成用于，计算下限(s1)和/或上限(s2)并且基于所述下限(s1)和/或所述上限(s2)计算相应的转矩半波(36)。

7.根据权利要求6所述的电动工具(1)，其中，所述控制单元(4)构造成用于，取决于所述电动马达(3)的一/所述当前转速计算所述下限(s1)和/或所述上限(s2)，从而所述下限(s1)和/或所述上限(s2)在升高的转速的情况下升高。

8.根据权利要求6或7所述的电动工具(1)，其中，所述控制单元(4)构造成用于，将所述中间电路电压(v2)与所述下限(s1)进行比较并且响应于所述中间电路电压(v2)小于或等于所述下限(s1)而将相应的转矩半波值(47)设置为零。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的电动工具(1)，其中，所述控制单元(4)构造成用于，将所述中间电路电压(v2)与所述上限(s2)进行比较并且响应于所述中间电路电压(v2)大于或等于所述上限(s2)而将相应的转矩半波值(47)限制到转矩半波最大值。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的电动工具(1)，其中，所述控制单元(4)构造成用于，为了计算每个转矩半波值(47)计算相应的当前下限值(58)和相应的当前上限值(59)。

11.根据权利要求10所述的电动工具(1)，其中，所述控制单元(4)构造成用于，取决于所述电动马达(3)的一/所述当前转速计算相应的当前下限值(58)和/或相应的当前上限值(59)。

12.根据权利要求11所述的电动工具(1)，其中，在相应的当前下限值(58)和/或相应的当前上限值(59)与当前转速之间的关系如下，针对较高的当前转速计算较高的下限值(58)和/或较高的上限值(59)。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的电动工具(1)，其中，所述控制单元(4)构造成用于，将相应的转矩半波值(47)计算为转矩理论值(26)与相应的曲线轮廓值(53)的乘积。

14.根据权利要求13所述的电动工具(1)，其中，所述控制单元(4)构造成用于，将相应的曲线轮廓值(53)计算为在相应的电压半波值(46)和所述下限(s1)之间的差与所述上限(s2)和所述下限(s1)的差的商。

15.组件，其包括发电机(45)、尤其燃烧式发电机和根据前述权利要求中任一项所述的电动工具(1)，其中，所述发电机(45)构造成用于提供所述供给交流电压(v1)。

16.组件，其包括变压器和根据权利要求1至14中任一项所述的电动工具(1)，其中，所述变压器构造成用于提供所述供给交流电压(v1)。

17.用于运行电动工具(1)、尤其手动引导的电动工具、例如抛光设备(1a)、磨削设备、锯切设备(1b)和/或上铣削机的方法，所述电动工具具有工具(2)、用于驱动所述工具(2)的电动马达(3)和用于操控所述电动马达(3)的控制单元(4)，所述方法包括如下步骤：

18.计算机程序产品，其包括指令，所述指令促使根据权利要求1至14中任一项所述的电动工具(1)实施根据权利要求17所述的方法的方法步骤。

19.计算机可读介质，在其上存储有根据权利要求18的计算机程序产品。

技术总结
本发明涉及一种电动工具(1)，尤其手动引导的电动工具，例如抛光设备(1A)、磨削设备、锯切设备(1B)和/或上铣削机，其具有工具(2)、用于驱动所述工具(2)的电动马达(3)和用于操控所述电动马达(3)的控制单元(4)，其中，所述电动工具(1)构造成用于联接到供给交流电压(V1)处并且包括带有用于基于所述供给交流电压(V1)提供中间电路电压(V2)的中间电路(15)的整流器组件(12)，其中，所述中间电路电压(V2)具有多个彼此跟随的电压半波(16)。

技术研发人员：T·霍夫曼,M·图林格,M·卡尔塔
受保护的技术使用者：费斯托工具有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/7/25