通过压强控制的比例电磁阀驱动液压致动器的方法技术

技术编号:4264996 阅读:582 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种驱动液压致动器(13)的方法,所述液压致动器(13)配置有压强控制的比例电磁阀(21);所述方法包括下列步骤:根据横穿所述比例电磁阀(21)的增压油流量(Q↓[FF])并且根据在致动室(20)内部的适宜负荷压强(P↓[load]),确定第一开环贡献(I↓[P]);根据所述比例电磁阀(21)的线圈(29)的适宜位置(X↓[SpoolRef])确定第二开环贡献(I↓[QFF]);根据在可移动活塞(22)的位置的适宜值(X↓[REF])和可移动活塞(22)的位置的实际值(X)之间的差值(ε↓[X]),确定第三闭环贡献(I↓[QCL]);和通过三种贡献(I↓[P],I↓[QFF],I↓[QCL])的代数和计算所述比例电磁阀(21)的适宜电驱动电流值(I↓[TOT])。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。本专利技术有利地用于驱动伺服辅助的(带助力器的)机械传动的液压致动器,所述伺服辅助的机械传动在下列描述中明确地被提及,并不因此丧失一般性。
技术介绍
除由驾驶员操作的离合器踏板和齿轮选择杆被相应的电或液压伺服控制代替的事实以外,在结构上类似于常规类型的手动机械传动的伺服辅助的机械传动越来越普遍。通常,离合器伺服控制是液压型伺服控制,并且包括单个用于将离合器从关闭位置变换至打开位置和反之亦然的液压致动器。通常,齿轮箱伺服控制也是液压型伺服控制,并且作用于齿轮箱控制轴,以对控制轴本身施加轴向位移,即沿着中心轴的位移,以及围绕中心轴的旋转;控制轴的两种移动必须啮合并且脱离各自的齿轮,并且选择所啮合的齿轮范围。因此,齿轮箱伺服控制包括机械连接到控制轴上以在轴向上移动控制轴的第一液压致动器,以及机械连接到控制轴上以使控制轴旋转的第二液压致动器。每一个液压致动器包括至少一个通过可移动活塞限定在一侧的致动室,所述可移动活塞沿着致动室本身滑动,.并且机械连接到控制轴上。而且,对于每一个致动室,液压致动器包括至少一个三路电磁阀,所述三路电磁阀驱动液压致动器并且适于将致动室连接到容纳增压油的液压蓄能器上,或者将致动室连接到容纳在大气压下的油的排油油箱上,或者将致动室保持分开。通常,控制齿轮啮合/脱离的液压致动器是通过使用压强控制的比例电磁阀驱动的,所述压强控制的比例电磁阀允许非常精确地控制由液压致动5器产生并且施加到控制轴上的力(在致动室内部的油压与由液压致动器产生的力成正比);实际上,在齿轮的啮合/脱离中,对于液压致动器,必需产生适于克服机械阻力的力,否则齿轮不能啮合/脱离,并且控制轴不移动。然而,在压强控制的比例电磁阀的情况下,不能精确地控制通过液压致动器致动的控制轴的瞬间位置,因此可能容易出现控制轴的定位误差,这导致不想要的噪音。为了精确地控制通过液压致动器致动的控制轴的瞬间位置,应当使用流量控制的比例阀(在致动室内部的油量与液压致动器的位置成正比);然而,通过使用流量控制的比例电磁阀,不能精确地控制由液压致动器产生的力,因此不能确保由液压致动器产生的力对啮合/脱离齿轮是足够的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种通过压强控制的比例阀驱动液压致动器的方法,这种驱动方法没有上述缺陷,特别是,实施容易并且成本合算。根据本专利技术,提供一种驱动液压致动器的方法,所述液压致动器包括:至少一个致动室;在致动室内部滑动的可移动活塞;和压强控制的比例电磁阀,其用于将所述致动室连接到容装增压控制油的液压蓄能器上,并且连接到容装在大气压下的控制油的油箱上;所述方法包括下列步骤确定必须由所述液压致动器产生的力;根据必须由所述液压致动器产生的力确定在所述致动室内部的适宜负荷压强;根据在所述致动室内部的适宜负荷压强,确定所述比例电磁阀的适宜电流驱动值;以及使用具有适宜值的电驱动电流供给所述比例电磁阀;所述驱动方法的特征在于其包括下列步骤估算横穿所述比例电磁阀的增压油流量;根据横穿所述比例电磁阀的所述增压油流量,并且根据在所述致动室内部的适宜负荷压强,确定第一开环贡献;估算经过所述比例电磁阀的压降;根据经过所述比例电磁阀的压降,并且根据横穿所述比例电磁阀的增压油流量,估算所述比例电磁阀的线圈的适宜位置;根据所述比例电磁阀的线圈的适宜位置,确定第二开环贡献;根据在所述可移动活塞的位置的适宜值和所述可移动活塞的位置的实际值之间的差值,确定第三闭环贡献;以及通过三种贡献的代数和计算适宜的电驱动电流值。附图说明现在,本专利技术将参考附图进行描述,所述附图公开了其非限制性实施方案,其中图1是配置有伺服辅助的机械传动的车辆的图示;图2是根据本专利技术驱动的图1中伺服辅助的机械传动的液压致动器的一部分的图解剖面图,为了清楚起见,除去了一些部分;图3是图2中的液压致动器的驱动逻辑的框图;和图4和5是由图2中的液压致动器的驱动逻辑使用的两种特征的图表。具体实施例方式在图1中,标记1整体上表示配置有两个前轮(未显示)和两个后驱动轮2的汽车,后驱动轮2通过伺服辅助的传动4接受由内燃机3产生的转矩。伺服辅助的传动4包括伺服辅助的离合器5,其容纳于与发动机3形成整体的钟形物(bell)中,并且适于将发动机3的驱动轴6连接到终止于伺服辅助的机械齿轮箱8的传动轴7上。将差速器9以级联的方式安置到伺服辅助的齿轮箱8上, 一对半轴10从差速器9发出,所述一对半轴10的每一个与相应的后驱动轮2形成整体。伺服辅助的齿轮箱8包括以角速度W旋转的主轴11,以及以角速度G)2旋转的副轴12,并且通过差速器9和一对半轴10对后驱动轮2进行传动。通过液压致动器13将伺服辅助的齿轮箱8致动以啮合/脱离齿轮,并且通过液压致动器14将伺服辅助的齿轮箱8致动以选择齿轮范围。通过由液压致动器15操作的伺服辅助的离合器5的插入,将主轴11连接到驱动轴6上,所述驱动轴6被发动机3旋转并且以角速度COm旋转。汽车1包括电子控制装置16(图解所示),所述电子控制装置16控制伺服辅助的传动4,并且在其它任务中,驱动伺服辅助的齿轮箱8的液压致动器13和14,以及伺服辅助的离合器5的液压致动器15。如图2中所示,液压致动器是在支撑体17中获得的,并且通过对控制轴18施加轴向位移,即沿着中心轴19的位移,控制齿轮的啮合和脱离。具体地,液压致动器13被安置在控制轴18的中间部分,并且具有两个致动室20,所述两个致动室20是在支撑体17中获得的,并且择一地填充有增压油(其构成液压致动器13的控制流体)以在由电子控制装置16驱动的一对三路电磁阀21的控制下,在两个方向上轴向移动控制轴18。具体地,两个致动室20被控制轴18横穿,沿着控制轴18串联排列,并且通过法兰22相互分开,所述法兰22与控制轴18形成整体;法兰22限定液压致动器13的活塞,这种活塞可在致动室20内部滑动。法兰22包括容纳环状密封件24的中心环状空腔23。电磁阀21液压式连接到液压回路25上,该液压回路25对于液压致动器13、 14和15是共用的。液压回路25包括用于容装在大气压下的油的油箱26,用于容装增压油的液压蓄能器27,以及从油箱26中抽吸并且供给液压蓄能器27的泵28。每一个三路电磁阀21能够将相应的致动室20保持分离以将在致动室20中的油压保持恒定,能够将致动室20连接到油箱26上以降低在致动室20中的油的压强,并且适合将致动室20连接到液压蓄能器27上以增加致动室20中的油的压强。每一个电磁阀21包括线圈29,所述线圈29通过电磁致动器在轴向上移动至三个不同的位置(对应连接到油箱26上的致动室20,对应分离的致动室20,以及对应连接到液压蓄能器27上的致动室20)。每一个电磁阀21是压强控制的比例型电磁阀;换言之,制造电磁阀21,使得线圈29的轴向位置与电磁阀21下游(即,在相应的致动室20内部)的油压成比例。最后,液压致动器13包括位置传感器30,该位置传感器30连接到控制轴18上以检测控制轴18本身的瞬间位置,并且连接到电子控制装置16上以将控制轴18的位置读数输送给电子控制装置16本身。电子控制装置16电供给每一个电磁阀21以产生在通过电磁阀21本8身的时间循环中具有可变强度的直接电驱动电流;具体地,对于每一个电 磁阀2本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种驱动液压致动器(13)的方法,所述液压致动器(13)包括: 至少一个致动室(20); 在致动室内部滑动的可移动活塞(22);和 压强控制的比例电磁阀(21),其用于将所述致动室(20)连接到用于容装增压控制油的液压蓄能 器(27)上,并且连接到用于容装在大气压下的控制油的油箱(26)上; 所述方法包括下列步骤: 确定必须由所述液压致动器(13)产生的力; 根据必须由所述液压致动器(13)产生的力确定在所述致动室(20)内部的适宜负荷压强( P↓[load]); 根据在所述致动室(20)内部的适宜负荷压强(P↓[load]),确定所述比例电磁阀(21)的适宜电流驱动值(I↓[TOT]);以及 将具有适宜值(I↓[TOT])的电驱动电流供给所述比例电磁阀(21);   所述驱动方法的特征在于包括下列步骤: 估算横穿所述比例电磁阀(21)的增压油流量(Q↓[FF]); 根据横穿所述比例电磁阀(21)的所述增压油流量(Q↓[FF]),并且根据在所述致动室(20)内部的适宜负荷压强(P↓[loa d]),确定第一开环贡献(I↓[P]); 估算经过所述比例电磁阀(21)的压降(DltP↓[EV]); 根据经过所述比例电磁阀(21)的压降(DltP↓[EV]),并且根据横穿所述比例电磁阀(21)的增压油流量(Q↓[FF]), 估算所述比例电磁阀(21)的线圈(29)的适宜位置(X↓[SpoolRef]); 根据所述比例电磁阀(21)的线圈(29)的适宜位置(X↓[SpoolRef]),确定第二开环贡献(I↓[QFF]); 根据在所述可移动活塞(22) 的位置的适宜值(X↓[REF])和所述可移动活塞(22)的位置的实际值(X)之间的差值(ε↓[X]),确定第三闭环贡献(I↓[QCL]);以及 通过三种贡献(I↓[P],I↓[QFF],I↓[QCL])的代数和计算适宜电驱动电流值(I ↓[TOT])。...

【技术特征摘要】
EP 2007-11-28 07425752.81. 一种驱动液压致动器(13)的方法,所述液压致动器(13)包括至少一个致动室(20);在致动室内部滑动的可移动活塞(22);和压强控制的比例电磁阀(21),其用于将所述致动室(20)连接到用于容装增压控制油的液压蓄能器(27)上,并且连接到用于容装在大气压下的控制油的油箱(26)上;所述方法包括下列步骤确定必须由所述液压致动器(13)产生的力;根据必须由所述液压致动器(13)产生的力确定在所述致动室(20)内部的适宜负荷压强(Pload);根据在所述致动室(20)内部的适宜负荷压强(Pload),确定所述比例电磁阀(21)的适宜电流驱动值(ITOT);以及将具有适宜值(ITOT)的电驱动电流供给所述比例电磁阀(21);所述驱动方法的特征在于包括下列步骤估算横穿所述比例电磁阀(21)的增压油流量(QFF);根据横穿所述比例电磁阀(21)的所述增压油流量(QFF),并且根据在所述致动室(20)内部的适宜负荷压强(Pload),确定第一开环贡献(IP);估算经过所述比例电磁阀(21)的压降(DltPEV);根据经过所述比例电磁阀(21)的压降(DltPEV),并且根据横穿所述比例电磁阀(21)的增压油流量(QFF),估算所述比例电磁阀(21)的线圈(29)的适宜位置(XSpoolRef);根据所述比例电磁阀(21)的线圈(29)的适宜位置(XSpoolRef),确定第二开环贡献(IQFF);根据在所述可移动活塞(22)的位置的适宜值(XREF)和所述可移动活塞(22)的位置的实际值(X)之间的差值(εX),确定第三闭环贡献(IQCL);以及通过三种贡献(IP,IQFF,IQCL)的代数和计算适宜电驱动电流值(ITOT)。2. 根据权利要求1的驱动方法,所述驱动方法包括下列另外的步骤: 通过使用PID调节器处理在所述可移动活塞(22)的位置的适宜值(Xref)与所述可移动活塞(22)的位置的实际值(X)之间的差值(Sx),确定第三闭环贡献(lQCL)。3. 根据权利要求1的驱动方法,所述方法包括下列另外的步骤根据 横穿所述比例电磁阀(21)的所述增压油流量(QnO,并且根据所述比例电磁 阀(21)上游的油压(P肌),估算经过所述比例电磁阀(21)的所述压降 (DltPEV)。4. 根据权利要求3的驱动方法,所述方法包括下列另外的步骤确定 实验表格,所述实验表格根据横穿所述比例电磁阀(21)的所述增压油流量(QF...

【专利技术属性】
技术研发人员:保罗马尔凯特罗伯托拉加奇亚历山德罗富萨里
申请(专利权)人:玛涅蒂马瑞利动力系统股份公司
类型:发明
国别省市:IT[意大利]

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