專利名稱:用于可靠地閉合電磁閥的方法
用于可靠地閉合電磁閥的方法
現(xiàn)有技術(shù)
本發(fā)明涉及一種用于可靠地閉合電磁閥的方法。在DE 101 44 879 Cl中公開了用于在制動回路中改善壓力形成動力性能的方法和裝置。 那里所描述的制動系統(tǒng)可以實施獨立于駕駛員的制動千預(yù)。為此轉(zhuǎn)換 閥被閉鎖,并且回油泵被激活。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種閉合電磁閥的方法,其中電磁閥被加載笫一電流 或第一電流值,它使得電磁閥第一次閉合,之后電磁閥被加載笫二電 流或第二電流值,它4吏得電磁閥再次部分地打開,之后電磁閥被加載 第三電流或笫三電流值,它使得電磁閥第二次閉合。第三電流值如此 地選擇,使得第二次閉合以比第一次閉合更高的電磁閥閉合速度進(jìn) 行。因此本發(fā)明包括電磁閥的閉合過程,該閉合過程由第一次完整的 閉合過程和第二次閉合過程構(gòu)成,在第二次閉合過程中,閥門之前只 被部分地打開。其中笫一次閉合過程進(jìn)行得比第二次閉合過程慢,并 且因此噪音更少。第二閉合過程進(jìn)行得更劇烈,但在此完全無泄漏將 電磁閥閉合。
本發(fā)明的一種有利方案的特征在于所述第二電流值在電磁閥上 的加載是如此地短暫,使得電磁閥沒有被完全打開。通過這種不完全 的打開,可以將帶有噪音的第二閉合過程的時間保持盡可能地短。此 外,通過這種非常短暫和僅僅部分的打開,被鎖住壓力的損失被最小 化。
本發(fā)明的一種有利方案的特征在于所述電磁閥涉及的是液壓制 動回路的、設(shè)置在主制動缸以及回油泵的回油側(cè)之間的轉(zhuǎn)換閥,所述 液壓制動回路可以被用于車輪滑動調(diào)節(jié)器范疇。
本發(fā)明的一種有利方案的特征在于在存在足夠強度的駕駛員制 動的情況下,進(jìn)行所述第一電流值在電磁閥上的加載。通過由此而引 起的閥門閉合,制動回路中由駕駛員所施加的制動壓力被鎖住,并且 可以被應(yīng)用于例如車輛的剎車功能或防止打滑。本發(fā)明的一種有利方案的特征在于直到駕駛員制動的強度已經(jīng) 又降低時,才進(jìn)行第二電流值和第三電流值在電磁閥上的加載。因為 在該時間點駕駛員已經(jīng)撤回或松開制動踏板,駕駛員對在其強度下變 得更劇烈的第二閉合過程感覺不到或者基本感覺不到在制動踏板上激 烈的或者降低舒適性的反作用。
本發(fā)明的一種有利方案的特征在于通過轉(zhuǎn)換閥的閉合,在制動 回路里形成的制動壓力被鎖住。
本發(fā)明的一種有利方案的特征在于電磁閥在加載第二電流值之 后,緊接著被加載第三電流值。由此第二閉合階段在時間上保持盡可 能地短。
本發(fā)明的一種有利方案的特征在于電磁閥在第二次閉合后被加 載第四電流值,該第四電流值將電磁閥保持閉合。 本發(fā)明的一種有利方案的特征在于
-所述電磁閥涉及一種無電流打開(stromlos offen )的電磁閥, -所述第二電流值比第一電流值小,并且 -所述第三電流值比笫一電流值大。
此外,本發(fā)明包括一種用于控制電磁閥的裝置,該裝置如此地構(gòu)
造,
即
-電磁閥被加栽第一電流值,該第一電流值使得電磁閥第一次閉
合,
-之后電磁閥被加載第二電流值,該第二電流值使得電磁閥再次部 分地打開,
-之后電磁閥被加載第三電流值,該第三電流值使得電磁閥第二次 閉合,
國其中所述第三電流值如此地進(jìn)行選擇,使得所述第二次閉合以比 第一次閉合更高的電磁閥閉合速度來進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的方法的有利方案也表現(xiàn)為根據(jù)本發(fā)明的裝置的 有利方案,并且反之亦然。
附圖包括
圖1至4。
圖1示出了制動回路的拓樸結(jié)構(gòu),它可以被應(yīng)用于車輪滑動調(diào)節(jié) 器范疇,例如ABS、 ASR或動態(tài)行駛調(diào)節(jié)器范疇。圖2示出了在電磁閥的常規(guī)控制a)和根據(jù)本發(fā)明的電磁閥的控制 b)的情況下,壓力和閥電流(Ventilstrom )不同的隨著時間的曲線。 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的流程。 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的構(gòu)造。
動態(tài)行駛調(diào)節(jié)系統(tǒng)所包括的功能要求在未操縱(imbetaetigt)剎車 時通過將制動回路中壓力鎖住而使車輛制動或停止。在此,在圖1中 以112標(biāo)記的主制動缸和以EV標(biāo)記的進(jìn)氣閥之間的連接,必須通過閉 合以USV標(biāo)記的轉(zhuǎn)換閥來閉鎖。于是在緊接著的壓力保持階段期間, 被鎖住的制動壓力在未操縱剎車時作為壓差存在于轉(zhuǎn)換閥上。在轉(zhuǎn)換 閥上可能產(chǎn)生的泄漏會使得制動回路中非常迅速的壓力降,并接著要 求通過以110標(biāo)記的回油泵再次地形成壓力。再次的壓力形成帶有噪 音,并因此使得車輛乘客的舒適性降低。車輪制動缸在圖1中用111 表示,AV表示排氣閥。
在閉合過程時轉(zhuǎn)換閥的電控制,亦即至壓力保持階段的過渡,對 轉(zhuǎn)換閥的泄漏傾向有影響。通過優(yōu)化轉(zhuǎn)換閥的控制,該泄漏傾向可以 被抑制。
泄漏傾向的原因是在閉合過程之后留下的轉(zhuǎn)換閥微小的殘留縫 隙。當(dāng)轉(zhuǎn)換閥非常慢地閉合,即氣門挺桿以非常小的速度滑到閥座中 時,那么這種情況可能發(fā)生。在此由于氣門挺桿和閥座的表面粗糙度, 可能產(chǎn)生氣門挺桿的卡塞以及氣門挺桿和閥座之間微小的殘留縫隙。 該殘留縫隙引起制動回路中的壓力降。
通過本發(fā)明使得氣門挺桿可以高速度和由此產(chǎn)生的高的動力能量 運動到閥座中。這通過閥門非常短時間地打開來實現(xiàn)。由此氣門挺桿 獲得一個沖程,該沖程可以在回程上、即在閥門再次閉合時被用于使 氣門挺桿加速。
通過USV短暫地打開,在之后描述的階段3和與之相連的體積流 量中同時進(jìn)行對USV、尤其是對閥座范圍的清洗。在閥座范圍內(nèi)可能 產(chǎn)生的、由例如制動液中包含的污物顆粒所引起的污物積聚物,可以 由此被更好地從閥座范圍內(nèi)清除。這些污物積聚物可能是USV在階段 3中不完全閉合的其他原因。
在圖2中,在以a)表示的上面兩張線圖中示出了常用和已公開的 轉(zhuǎn)換閥控制,在其下面在以b)表示的下面兩張線圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換閥控制。
在兩張線圖中示出了 -在橫坐標(biāo)方向上為時間t和
-在縱坐標(biāo)方向上,分別在上面的線圖中是閥電流I ,分別在下面
的線圖中是預(yù)壓pvor和車輪制動缸壓力p。
橫坐標(biāo)方向分別被分成4個階段,它們隨后被詳細(xì)說明。 階段l:
該階段從t-O延伸至t-tl,通過操作制動踏板,在該階段內(nèi)在制動 回路中依賴于駕駛員形成壓力。這可以由預(yù)壓并由此由車輪制動缸壓 力隨著時間升高而看出。無電流打開的轉(zhuǎn)換閥由于閥的通電電流(1 = O)太小而是打開的。在階段1中,閥電流可以或者是零或者是I O值, 該I O值還不夠使得閥打開。
階段2:
該階段從tl延伸至t2。在時間點tl時,車輪制動缸壓力達(dá)到一個 要被保持住的值。因此轉(zhuǎn)換閥在該時間點被閉合,可以在從1 = 10到 圖2b中的預(yù)定值I 1或者到圖2a中的預(yù)定值I 2的跳躍上看出。在該 階段期間,通過松開制動踏板,主制動缸中的預(yù)壓pvor被降低。然而 車輪制動缸內(nèi)的壓力p保持恒定,因為轉(zhuǎn)換閥是閉合的。
階段3:
該階段從t2延伸至t3。隨著階段2中已經(jīng)開始的預(yù)壓下降,轉(zhuǎn)換 閥上的壓差變大,直至轉(zhuǎn)換閥在時間點t2被打開。在根據(jù)線圖a)的 控制中,這種壓力降一直進(jìn)行到在閥中的打開力和閉合力處于平衡狀 態(tài)的時間點,即達(dá)到了階段4的目標(biāo)壓力。在這種情況下,閥閉合的 非常慢,即氣門挺桿以接近于零的速度滑入閥座,因此存在這樣的危 險,即在閥座和氣門挺桿之間剩余了有小的殘留縫隙。因為不僅在根 據(jù)圖2a的已公開控制中,而且在根據(jù)圖2b的根據(jù)本發(fā)明的控制中也 應(yīng)該達(dá)到同一目標(biāo)壓力,因此在根據(jù)圖2b的控制中,在階段3開始時 電流值1 = 11被降至1 = 12'
根據(jù)線圖b)的優(yōu)化控制的特征在于在達(dá)到目標(biāo)壓力時,即打開 力和閉合力處于平衡狀態(tài)時,閥通過電流幾乎跳躍式地下降至值I 3而 被再次地打開。接著轉(zhuǎn)換閥通過電流脈沖I 4被閉合。這使得氣門挺桿 以高速移動到閥座內(nèi),并且由此而完全閉合。階段4:
這個t>t3的階段涉及的是壓力保持階段,在該壓力保持階段中, 在制動回路中的制動壓力被鎖住,并且應(yīng)該被保持恒定。在壓力保持 階段中,轉(zhuǎn)換閥通過電流I5控制。I 5可以是比用于閉合閥門所必需 的電流更高的電流,即15>12。由此在保壓期間,在閉合力方面有 更高的功率儲備(Kraftreserve)可供使用。
根據(jù)本發(fā)明的方法的流程在圖3中示出。在該方法在方框300里 開始后,在方框301里電磁閥被加載第一電流值,該第一電流值使得 電磁閥的第一次閉合。之后在方框302里電磁閥被加載笫二電流值, 該第二電流值使得電磁閥再次部分地打開。之后在方框303里電磁閥 被加載第三電流值,該第三電流值使得電磁閥第二次閉合,其中所述 第三電流值被這樣選擇,使得第二次閉合相對于第一次閉合以更高的 電磁閥的閉合速度進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明的方法在方框304里結(jié)束。
根據(jù)本發(fā)明的裝置的構(gòu)造在圖4中示出。其中方框401表示傳感 機構(gòu),例如壓力傳感器,它的輸出信號被傳送給控制機構(gòu)401,該控制 機構(gòu)根據(jù)本發(fā)明再次控制電磁閥402。
權(quán)利要求
1. 用于閉合電磁閥(402)的方法,其中-電磁閥被加載第一電流值(11),該笫一電流值使得電磁閥第一 次閉合(301),-之后電磁閥被加載第二電流值(13),該笫二電流值使得電磁閥 再次部分地打開(302),隱之后電磁閥被加載笫三電流值(14),該第三電流值使得電磁閥 第二次閉合(303),-其中所述第三電流值(14)如此地進(jìn)行選擇,使得所述笫二次閉 合以比第一次閉合更高的電磁閥閉合速度來進(jìn)行。
2. 按照權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述第二電流值(I 3)在電磁閥上的加載是如此地短暫,使得電磁閥沒有被完全打開。
3. 按照權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述電磁閥涉及的 是液壓制動回路的、設(shè)置在主制動缸(112)以及回油泵(110)的回 油側(cè)之間的轉(zhuǎn)換閥(USV),所述液壓制動回路可以被用于車輪滑動 調(diào)節(jié)器范疇。
4. 按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,在存在足夠強度的 駕駛員制動(pvor)的情況下,進(jìn)行所述第一電流值(II)在電磁閥 上的加載。
5. 按照權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,直到駕駛員制動 (pvor)的強度已經(jīng)又降低時,才進(jìn)行所述第二電流值(13)和笫三電流值(14)在電磁閥上的加載。
6. 按照權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,通過閉合轉(zhuǎn)換閥 (USV)將在制動回路里形成的制動壓力(p)鎖住。
7. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在加載所述第二電 流值(13)之后,緊接著電磁閥被加載所述第三電流值(14)。
8. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述第二次閉合 后,電磁閥被加栽笫四電流值(15),該第四電流值將電磁閥保持閉 合。
9. 按照權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于, -所述電磁閥涉及無電流打開的電磁閥, -所述第二電流值(13)比第一電流值(II)小,并且-所述第三電流值(14)比笫一電流值(I 1)大。 10.用于控制電磁閥(402)的裝置,包括控制機構(gòu)(401),借 助于該裝置-電磁閥被加載第一電流值(11),該第一電流值使得電磁閥第一 次閉合,-之后電磁閥被加載第二電流值(13),該笫二電流值使得電磁閥 再次部分地打開,-之后電磁閥被加載笫三電流值(14),該第三電流值使得電磁閥 第二次閉合,其中所述第三電流值(14)如此地進(jìn)行選擇,使得所述第二次閉 合以比第一次閉合更高的電磁閥閉合速度來進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種閉合電磁閥的方法,其中電磁閥被加載第一電流值,該第一電流值使得電磁閥第一次閉合,之后電磁閥被加載第二電流值,該第二電流值使得電磁閥再次部分地打開,之后電磁閥被加載第三電流值,該第三電流值使得電磁閥第二次閉合,其中所述第三電流值如此地進(jìn)行選擇,使得所述第二次閉合以比第一次閉合更高的電磁閥閉合速度來進(jìn)行。
文檔編號H01F7/18GK101312865SQ200680043875
公開日2008年11月26日 申請日期2006年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月25日
發(fā)明者C·博德曼, C·萊爾, K·蘭德斯弗因德, M·馬爾茲, R·戈帕特 申請人:羅伯特·博世有限公司