[發(fā)明專利]用于操作開關(guān)閥的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480014503.2
• 申請日: 2014-02-17
• 公開（公告）號: CN105189988B
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: R.豪弗勒
• 申請（專利權(quán)）人: 大陸汽車有限公司
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00;F02D41/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄒松青;宣力偉

本發(fā)明涉及一種用于操作開關(guān)閥（4）的方法，該開關(guān)閥打開和關(guān)閉流體管線（5）。開關(guān)閥（4）借助于脈寬調(diào)制（PWM）信號被致動。通過使用具有增大或減小的占空比的PWM信號在開關(guān)閥的有效操作時間之外致動開關(guān)閥（4）。確定開關(guān)閥（4）打開所在的占空比，并且之后使用對應(yīng)于打開時間的占空比來致動開關(guān)閥（4）以便在開關(guān)閥的有效操作時間期間打開和關(guān)閉開關(guān)閥。以此方式，能夠以特別精確的方式致動開關(guān)閥（4）。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于操作開關(guān)閥的方法，該開關(guān)閥打開和關(guān)閉流體管線并且借助于脈寬調(diào)制（PWM）信號被致動以便打開和關(guān)閉控制裝置。

這種類型的開關(guān)閥的卓越之處在于特別簡單的設(shè)計，因為它們僅通過在兩個開關(guān)狀態(tài)（具體地完全打開或完全關(guān)閉）之間控制來運動。因此，開關(guān)閥不呈現(xiàn)任意中間位置。

背景技術(shù)

開關(guān)閥借助于脈寬調(diào)制（PWM）信號被致動。這個信號由控制裝置基于對應(yīng)操作參數(shù)的各種設(shè)定點值被定義。但是，在對應(yīng)實際值偏離于設(shè)定點值的這種情況下會存在風(fēng)險，所述偏離例如是由于部件容差、操作容差等等導(dǎo)致的，從而導(dǎo)致會致使不正確地確定開關(guān)閥的打開時間的故障。例如當(dāng)目標(biāo)是通過使用開關(guān)閥實現(xiàn)所需流體通流流率時，實際上會導(dǎo)致不同于所述所需流體通流流率的值。

將通過使用常規(guī)油箱通風(fēng)系統(tǒng)來解釋這些問題。一種類型的系統(tǒng)具有活性炭過濾器，其結(jié)合了從油箱排出的碳氫化合物。沖洗管線從活性炭過濾器經(jīng)由油箱通風(fēng)閥通到相關(guān)聯(lián)的發(fā)動機的進氣管內(nèi)。油箱通風(fēng)閥是上述開關(guān)閥，其借助于脈寬調(diào)制（PWM）信號由發(fā)動機控制器驅(qū)動并且控制從活性炭過濾器到進氣管的氣體流動。這個閥例如在5至35Hz之間的頻率下被致動。

相關(guān)聯(lián)的發(fā)動機控制器確定沖洗流的設(shè)定值等，并且此外借助于壓力傳感器來確定當(dāng)前操作狀態(tài)的進氣管壓力。從環(huán)境壓力和進氣管壓力之間的壓力梯度且從預(yù)先規(guī)定的沖洗流確定用于致動油箱通風(fēng)閥的PWM值。上述干擾也能夠發(fā)生在這種情況下。

為了消除上述問題，公知的是調(diào)節(jié)打開點以便因此使得開關(guān)閥的打開點匹配實際現(xiàn)有情況。在發(fā)動機的靜止操作階段期間通過緩慢打開開關(guān)閥來解釋λ偏差，在完全加載的活性碳過濾器的情況下在上述油箱通風(fēng)系統(tǒng)中實現(xiàn)以此方式調(diào)節(jié)打開點。這種方法的缺點在于：

1. 所述方法僅可實現(xiàn)于活性碳過濾器全滿時，

2. 所述方法僅實現(xiàn)于發(fā)動機的相對長的靜止操作階段期間，

3. 對λ控制器不存在其他干擾影響。

此外，公知的是評價對應(yīng)的電流信號以便執(zhí)行開關(guān)閥中的打開點探測。然而，在這種情況下為電流傳感器引入了額外成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目標(biāo)是提供在背景技術(shù)部分中描述的那種方法，利用所述方法，能夠以簡單且特別準(zhǔn)確的方式來致動開關(guān)閥。具體地，所述方法應(yīng)該允許分級由部件公差導(dǎo)致的打開點偏差。

根據(jù)本發(fā)明，這個目標(biāo)通過包括下述步驟的特定種類的方法實現(xiàn)：

- 通過使用PWM信號在所述開關(guān)閥的有效操作時間之外致動開關(guān)閥，其中所述PWM信號具有增大或減小的占空比；

- 確定開關(guān)閥打開所在的占空比；以及

- 將對應(yīng)于開關(guān)閥打開時間的占空比用作用于致動開關(guān)閥的占空比，以便在所述開關(guān)閥的有效操作時間期間打開和關(guān)閉所述開關(guān)閥。

產(chǎn)生上述偏差或干擾且是開關(guān)閥的延遲時間的原因的影響因素主要是機械和電氣部件容差，例如線圈阻力、彈簧系數(shù)、閥座的機械摩擦。這些影響因素影響必須被施加以便打開閥的電能。