[發(fā)明專利]用于觸發(fā)電磁閥的方法以及評估和控制單元

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011355552.6
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112863806B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設計）人: A·萊希勒;G·施托克邁爾
• 申請（專利權(quán)）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H01F7/18
• 分類號: H01F7/18;F16K31/06
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 趙林琳;張鵬

本發(fā)明涉及一種用于觸發(fā)電磁閥的方法，該電磁閥包括具有電線圈的磁體組件和具有關(guān)閉元件的可移動地被支承的磁體銜鐵，磁體銜鐵通過磁體組件的觸發(fā)來克服回位彈簧的力沿運動方向移動，其中關(guān)閉元件在電磁閥的關(guān)閉狀態(tài)下密封地貼靠在閥座中，并且在電磁閥的打開狀態(tài)下從閥座上抬起并調(diào)節(jié)電磁閥的有效打開橫截面，其中檢測影響銜鐵運動或受銜鐵運動影響的至少一個輸入變量，其中基于所檢測的至少一個輸入變量估計銜鐵行程，并且計算出用于影響銜鐵運動的至少一個電磁阻尼變量并將其輸出給磁體組件，其中使用至少一個特征曲線族或至少一個數(shù)學函數(shù)，以估計銜鐵行程并計算至少一個電磁阻尼變量。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種用于觸發(fā)電磁閥的方法以及一種用于執(zhí)行該方法的評估和控制單元。

背景技術(shù)

對于常規(guī)的車輛制動系統(tǒng)，為了實現(xiàn)不同的安全功能通常使用常閉電磁閥作為切換閥。在這種電磁閥打開或關(guān)閉時會產(chǎn)生開關(guān)噪聲。產(chǎn)生噪聲的原因在于，在閥門打開時，電磁閥的銜鐵會以較高的速度撞擊到閥門的極芯(止擋)。在關(guān)閉時，銜鐵會以關(guān)閉元件撞擊閥座。這會在銜鐵處產(chǎn)生較大的減速度，從而在閥門中產(chǎn)生較大的與時間有關(guān)的脈沖力。這會導致開關(guān)噪聲以及閥座或閥門關(guān)閉元件的磨損。原則上，該事實情況也適用于實現(xiàn)ABS或ESP安全功能的其他切換閥。

從后續(xù)公開的DE 10 2018 221 930 A1中例如已知一種用于觸發(fā)電磁閥的方法和裝置。電磁閥包括關(guān)閉體和靜止位置，其中該關(guān)閉體可以沿運動方向從靜止位置移開。該方法包括以下步驟：

a)預設關(guān)閉體的目標位置，b)接收至少一個受關(guān)閉體實際位置影響的輸入變量，c)從至少一個輸入變量中確定估計的實際位置，d)從目標位置和實際位置之差確定控制偏差，e)通過使用受控變量生成用于觸發(fā)電磁閥的觸發(fā)電壓，f)輸出用于觸發(fā)電磁閥的觸發(fā)電壓。

發(fā)明內(nèi)容

所提出的具有根據(jù)本發(fā)明的特征的用于觸發(fā)電磁閥的方法的優(yōu)點在于，可以減小關(guān)閉元件或銜鐵的沖擊速度。由此減少了開關(guān)噪聲以及在閥座中和銜鐵處的磨損。另外，可以通過所提出的方法可變地設置切換閥的打開周期和關(guān)閉周期。這意味著切換閥可以緩慢或快速地切換。

在電磁閥切換時，通過銜鐵運動或銜鐵速度會在磁路中感應出電壓(這也被稱為銜鐵反作用)，并疊加在觸發(fā)電壓上。該效應會使得電流突降，這在切換期間使所產(chǎn)生的磁力減小。該效應類似于與速度有關(guān)的阻尼力，其反向于運動方向作用在銜鐵上。本發(fā)明申請的思想在于，將該效應實現(xiàn)為具有可調(diào)增益的“電磁阻尼”，并將其實現(xiàn)為在評估和控制單元中用于觸發(fā)電磁閥的方法，從而影響銜鐵運動或銜鐵速度。電磁阻尼的效力可以進行可變地調(diào)節(jié)。另外，用于觸發(fā)電磁閥的方法可以用于切換閥和調(diào)節(jié)閥。

在調(diào)節(jié)閥的情況下，往復振蕩可以以有利的方式被衰減。此外，在位置受控的調(diào)節(jié)閥中，可以通過可調(diào)節(jié)的阻尼更好地控制所期望的位置，從而由此將提高或才可能實現(xiàn)位置控制回路的穩(wěn)定性。在切換閥的情況下，當打開和關(guān)閉電磁閥時，關(guān)閉元件或銜鐵在止擋處的沖擊速度可以有利地通過可調(diào)節(jié)的阻尼來減小。由此可以減少開關(guān)噪聲和閥門磨損。可變調(diào)節(jié)的阻尼的大小可以被選擇為使得在產(chǎn)生對關(guān)閉元件具有去穩(wěn)定作用的液壓力的流體穿流下，切換閥可以作為“準調(diào)節(jié)閥”運行。這意味著通過可調(diào)節(jié)的阻尼允許可變地選擇切換閥的打開周期或關(guān)閉周期。

另外，在根據(jù)本發(fā)明的用于觸發(fā)電磁閥的方法的實施方式中，在切換閥的情況下不需要銜鐵位置控制。切換閥不必具有任何穩(wěn)定的工作點。這意味著除了其他物理變量之外還取決于銜鐵行程的作用在銜鐵上的力(例如磁力、液壓力和彈簧力)不必具有力平衡穩(wěn)定的工作點。切換閥可以通過可調(diào)阻尼非常緩慢和非常快速地打開和關(guān)閉。在“準調(diào)節(jié)閥”的運行模式下，不可以在較長的時間上以恒定的行程保持部分行程位置。