具有调节器的控制设备和电磁阀的线圈电流的调节方法技术

技术编号:2790046 阅读:350 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种控制设备(GS)具有调节器(PC),为了对调节电磁阀(CV)的线圈电流(I)进行调节,所述调节器通过反馈支路(FB)与所述调节电磁阀(CV)连接,同时形成调节回路,所述调节电磁阀的衔铁(AN)用于调节汽车-液压装置(HP)中的所希望的体积流(Q)。其中所述调节电磁阀(CV)的衔铁(AN)为了减小其静摩擦和/或磁滞而持续地被施加以衔铁振动。在所述调节回路的调节器(PC)本身内部,在输入侧作为主导参量被输送给所述调节器(PC)的额定电流(SC)基本与所述调节器(PC)的节拍周期(m)同步地被施加以在所述调节器(PC)内部产生的用于产生所述衔铁振动的颤动信号(DS)。

Control device with regulator and coil current regulating method of electromagnetic valve

A control device (GS) has a regulator (PC), in order to adjust the electromagnetic valve (CV) coil current (I) regulation, the regulator through the feedback branch (FB) and the regulation of the solenoid valve (CV) connection, while the formation of loop, the regulation of the armature of an electromagnetic valve (AN) is used to adjust the vehicle hydraulic device (HP) in the hope that the volume of fluid (Q). Wherein, the armature (AN) of the regulating solenoid valve (CV) is continuously applied to vibrate the armature in order to reduce its static friction and / or hysteresis. Regulator circuit in the (PC) itself, at the input side as the dominant parameters are fed to the regulator (PC) rated current (SC) and the regulator (PC) beat cycle (m) synchronization is applied to the regulator (PC) inside for the production of raw to produce the armature vibration signal (DS).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有用于对调节电磁阀的线图电流进行调节的调节器的控制设备本专利技术涉及一种具有调节器的控制设备,为了对调节电磁阀的线圈 电流进行调节(调节电磁阀的衔铁用于调节汽车-液压装置中的所希望的 体积流),调节器通过反馈支路与调节电磁阀连接,同时形成调节回路, 其中调节电磁阀的衔铁为了减小其静摩擦和/或磁滞而持续地被施加以 衔铁振动。例如就汽车中的自动传动机构而言,为了将轴耦合或固定,使用液 压操纵的耦合机构和制动器。在这些耦合机构和制动器中的液压液的液 压压力(油压力)通过所谓的调节电磁阀利用所配设的数字的调节回路 来调节。在此,在相应的调节回路的反馈支路上设有测量元件或传感器, 借助该传感器通过调节电磁阀确定实际电流并将该实际电流输送给数字的调节器、特别是PID调节器的输入端。根据调节电磁阀的预先知道 的特性曲线族,可以利用调节电磁阀从所泪'J得的电流推断出液压压力。 就已知结构的调节电磁阀而言,其衔铁在相应的耦合机构或液压制动器 的液压液的体积流中,由于在其调节缸的内壁上的静摩擦和/或由于其磁 滞,只有在流经阀的流量至少改变预先给定的特定的流量阈值或最小值 时,才可以为此目的移动到所希望的位置。该流量必须净皮施加,以^f更从 根本上消除衔铁的静摩擦和/或磁滞。在此,阈值根据不同的环境参数, 例如温度或液压液的粘度来改变。对衔铁的这种干扰是个问题,因为尽 管流量已被精确地调节,但此时还不能精确的推断出流经调节电磁阀的 液压油的流量,因此也不能推断出由此建立的在相应的液压装置中的体 积流的压力。该问题迄今为止按照第一种方案,例如根据WO 02/25132 Al如下 解决根据耦合操纵系统的离散的调节器施加振动,通常施加脉沖宽度由此确定i经阀的i量,因此保持该调节电磁阀的衔铁处于持续的 抖动的运动、即高频脉动的运动中。同样对于JP 100 95 321 A的制动设 备的调节方法来说,也仅仅给调节器的输出的调节信号施加以颤动信 号。为了调节JP06 281 043 A的螺线管阀,采用相同的方式,首先根据 调节器或控制器在其输出的调节量-信号上同步地施加颤动信号。同样采用相同的方式首先将DE 199 30 965 Al的电流调节器的输出电压与高频 脉动电压叠加。同样在DE 10 2004 048 706 Al的电磁阀中也采用了相同 的调节方案,其中同样首先根据PID电流调节器将其输出的调节量-信 号与颤动信号叠加。为了避免调节器对该高频脉动的反应,最好在调节 回路的反馈支路上对所测得的作为调节量的流量进行过滤。因此例如就 DE 10 2004 048 706 Al而言,为了过滤高频脉动频率在调节回路的反馈 支路上设有低通滤波器。同样可以在流量调节器之前连接选择滤波器, 以便使得流量调节器与高频脉动频率解藕。借助于这种过滤,尽管可以 使得高频脉动的振动足够平滑,但由此使得高频脉动调节器明显迟钝, 而且该方法仅适用于高频振动,特别是250Hz以上的振动。相反,实际 上要求阀流量变化,相应的特定的明显低频振动的调节电磁阀的衔铁振 动由此变化。根据第二种已知的方案,额定电流作为调节回路的离散的调节器、 特别是PID调节器的主导参量已经被事先施加以相应的振动。采用这种 方法尽管可以实现所希望的低频振动,但实际上要注意调节器的调节量 的差拍(Schwebungen)。这些差拍特别是在PID调节器的调用频率取 决于环境参数、例如温度,因此不能精确地确定差拍时是个问题。本专利技术的目的在于,提供一种控制设备,其具有作为数字的调节回 路的部件的数字调节器,用于进一步改善对调节电磁阀的线圏电流的调 节,该控制设备用于调节汽车-液压装置的所希望的体积流。该目的在开 头部分所述类型的控制设备中通过如下措施得以实现在调节回路的调 节器本身内部,在输入侧作为主导参量被输送给调节器的额定电流基本 与调节器的节拍周期同步地被施加以在调节器内部产生的用于发生衔 4失才展动的颤动4言号(Dither-Signal)。通过基本与离散的或数字的调节器的节拍周期同步地在内部给调 节器、例如PID调节器的基准信号或额定值信号施加以颤动信号,在调 节器的输出的调节信号中的差拍在很大程度上得以避免。由此可以基本 精确地保持由主导参量确定的用于周期性地改变调节电磁阀的阀流量 的最小电流,即可以实现高的调节精度。另外,特别是在离散的调节器 的数字的调节回路的反馈支路上无需其它附加的滤波器,这些附加的滤 波器可能会对调节器的阶跃响应产生负面影响或者不利地改变调节器 的动态特性。因为反馈支路的调节量在很大程度上保持无干扰差拍,这些干扰差拍可能会导致数字的调节器的不希望的错误调节过程。通过这 种方式,可以实现用于调节电磁阀的衔铁振动的实际上至关重要的低频、特别是250Hz以下的频率。本专利技术还涉及一种用于对调节电磁阀的线圏电流进行调节的方法, 该调节电磁阀的衔铁用于利用控制设备的调节器来调节汽车-液压装置 中的所希望的体积流,所述调节器通过反馈支路与调节电磁阀连接,同 时形成调节支路,其中调节电磁阀的衔铁为了减小其静摩擦和/或磁滞而 被持续地施加以衔铁振动,其特征在于,在调节回路的调节器本身内部, 在输入侧作为主导参量被输送给调节器的额定电流基本与调节器的节 拍周期同步地被施加在调节器内部产生的用于产生衔铁振动的颤动信 号。本专利技术的其它改进在从属权利要求中说明。下面对照附图详细说明本专利技术及其改进。图中示出附图说明图1为一种传动机构控制器的示意图,其作为本专利技术的用于对调节 电磁阀的线圈电流进行调节的控制设备的实施例,调节电磁阀的衔铁用 于调节汽车-液压装置中的所希望的体积流;图2为图1的调节电磁阀的结构示意图;图3示出作为在图1的传动机构控制器的PID调节器的输入端上的 主导参量的额定电流的时间变化曲线;图4为颤动信号的时间变化曲线的示意图,该信号在图1的PID调 节器的内部被施加至该PID调节器的额定电流、即主导参量上;和图5示出由根据图3的内部加载所产生的作为根据图1的传动机构 控制器的PID调节器的主导参量的额定电流。具有相同功能和作用的部件在图1至5中分别标有相同的附图标记。图1为例如作为控制设备的传动机构控制器GS的示意图,该传动 机构控制器用于通过电的执行器或促动器EP调节在汽车-液压装置HP 中的液压介质、特别是液压液的体积流Q。传动机构控制器优选是自动 变速器控制设备。电的执行器或促动器EP作为主要部件具有调节电磁 阀CV。通过对调节电磁阀的线圏电流I进行调节,调节电-兹阀的在调 节缸SZ (见图2)中的衔铁AN以不同深度地插入到液压装置HP的体积流Q中。在此,为明了起见,衔铁AN在图l中仅用箭头示出。液压 装置HP实际上由离合器CL或液压制动器构成。调节电磁阀CV的线圏 电流I通过其特性曲线族被分配有在液压装置HP中的体积流Q的一定 的液压压力。调节电磁阀CV示意性地在图2中详细示出。调节电磁阀通过其输 入管路IN引入液压装置HP的体积流Q的一部分。调节电磁阀的衔铁 AN位于输出管路OU的入口上的静止位置上,并在上面密封地将该输, 出管路封闭。衔铁可以通过电磁的线圏SP从该输出管路OU的入口部 分地或完全地移动离开,从而该输出管路可以逐步地被打开。衔铁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有调节器(PC)的控制设备(GS),为了对调节电磁阀(CV)的线圈电流(I)进行调节,所述调节器通过反馈支路(FB)与所述调节电磁阀(CV)连接,同时形成调节回路,所述调节电磁阀的衔铁(AN)用于调节汽车-液压装置(HP)中的所希望的体积流(Q),其中所述调节电磁阀(CV)的衔铁(AN)为了减小其静摩擦和/或磁滞而持续地被施加以衔铁振动,其特征在于,在所述调节回路的调节器(PC)本身内部,在输入侧作为主导参量被输送给所述调节器(PC)的额定电流(SC)基本与所述调节器(PC)的节拍周期(m)同步地被以在所述调节器(PC)内部产生的用于产生所述衔铁振动的颤动信号(DS)加载。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:O莱纳M罗布尔
申请(专利权)人:欧陆汽车有限责任公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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