CN101410658A - 用于控制流体操纵的控制系统的方法和装置 - Google Patents

用于控制流体操纵的控制系统的方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101410658A
CN101410658A CNA2007800107488A CN200780010748A CN101410658A CN 101410658 A CN101410658 A CN 101410658A CN A2007800107488 A CNA2007800107488 A CN A2007800107488A CN 200780010748 A CN200780010748 A CN 200780010748A CN 101410658 A CN101410658 A CN 101410658A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure
controlling element
final controlling
control
control module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2007800107488A
Other languages
English (en)
Inventor
R·英根布勒克
M·乌布利希
M·施泰因博恩
A·布伦泰尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of CN101410658A publication Critical patent/CN101410658A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H61/2807Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted using electric control signals for shift actuators, e.g. electro-hydraulic control therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/006Hydraulic "Wheatstone bridge" circuits, i.e. with four nodes, P-A-T-B, and on-off or proportional valves in each link
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H61/30Hydraulic or pneumatic motors or related fluid control means therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30Directional control
    • F15B2211/305Directional control characterised by the type of valves
    • F15B2211/3056Assemblies of multiple valves
    • F15B2211/30565Assemblies of multiple valves having multiple valves for a single output member, e.g. for creating higher valve function by use of multiple valves like two 2/2-valves replacing a 5/3-valve
    • F15B2211/30575Assemblies of multiple valves having multiple valves for a single output member, e.g. for creating higher valve function by use of multiple valves like two 2/2-valves replacing a 5/3-valve in a Wheatstone Bridge arrangement (also half bridges)
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30Directional control
    • F15B2211/315Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit
    • F15B2211/3157Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit being connected to a pressure source, an output member and a return line
    • F15B2211/31588Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit being connected to a pressure source, an output member and a return line having a single pressure source and multiple output members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30Directional control
    • F15B2211/32Directional control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/327Directional control characterised by the type of actuation electrically or electronically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/63Electronic controllers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/63Electronic controllers
    • F15B2211/6303Electronic controllers using input signals
    • F15B2211/6336Electronic controllers using input signals representing a state of the output member, e.g. position, speed or acceleration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/71Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders
    • F15B2211/7107Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders the output members being mechanically linked

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Abstract

本发明涉及用于控制流体操纵的控制系统的、例如用于控制汽车的液压或气动控制的自动的或自动化的传动机构(15)的一种方法和一种用于实施该方法的装置,该控制系统具有至少一个压力剂源(1)、至少两个可加载处于压力下的流体的执行器(2、3)以及用于控制所述流体操纵的控制系统的控制装置(5)。为了减少需要同时操纵的用于控制所述执行器(2、3)的阀(V1-V8)的数量和降低它们的电流消耗,以及为了减小执行器(1、2)的机械负荷,根据本发明,使用附加的控制模块(4),该控制模块读入至少关于当前的控制动作的信号,并按照预先给定的模式和/或计算准则和/或模型产生信号,这些信号引起给未接通的执行器(2或3)加载处于压力下的工作流体。

Description

用于控制流体操纵的控制系统的方法和装置
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于控制流体操纵的控制系统的、特别是用于操纵执行器的位置的一种方法以及一种根据权利要求11的前序部分的用于实施该方法的装置。
背景技术
当今,对流体操纵的控制系统,下面也简称为流体介质系统,特别是对用于汽车中的自动的或自动化的传动机构的这种控制系统,提出了高的要求。在可靠性高、寿命长和维护少的同时除了对重量轻的特殊要求外,就轿车而言由流体介质系统的装置组成部分所引起的振动和噪音也应尽可能地予以避免或者至少尽可能地予以消减。此外对有待控制的执行器的操纵速度存在特殊的要求,因为例如由换档引起的牵引力中断的持续时间应尽可能地短。同时,流体介质系统的制造成本和安装成本应尽可能地低廉,且在工作中所耗费的能量比较小。
因此就流体操纵的传动机构而论,当今常见的是,紧接控制动作之后,亦即在至少一个流体操纵的执行器的位置改变之后,卸载对压力加载的执行器的压力,或者至少使压力下降至较小的对于保持压力加载的部件的所希望的位置来说足够的压力。这可以实现对压力剂管路的卸载和对压力剂系统的其它压力加载的部件的卸载和对执行器的卸载,因此可以实现负载的降低以及相应地实现对整个流体介质系统的轻量设计和/或其高的寿命。此外,只有在实际待执行的控制动作中才进行的给系统加载高的压力还提供了在为了产生压力和为了控制电操纵的阀所需的能量方面的优点以及在这些系统部件中出现泄露时在流体损失速度方面的优点。
在控制动作期间,为了在包括附加连接时间在内的整个接通持续时间期间通常给在该控制动作时未接通的或移动的执行器加载压力以避免或防止可能的不希望的移位,并通过这种方式确认(
Figure A20078001074800051
)其位置以及保护其免于因几乎无法避免的局部的且暂时的压力波动而引起的可能的非预计的移位。
在该步骤中,只要未给出其它说明,控制动作系指流体操纵的控制系统的动作,其中至少一个执行器的位置根据控制装置的执行指令来改变,从而这导致对有待控制或调节的系统的所希望的作用。在此,执行器的位置例如是缸体中的可移位的活塞的移动。同时进行或者至少在较短的时间内进行的多个动作在这种情况下被理解成一个控制动作。
据此,对活塞-缸体装置(其活塞例如可以与耦合机构的离合杆或者爪形离合机构的移动装置或者在轴上可移动地支撑的齿轮耦联)的伺服缸的控制是一个控制动作,此时这例如导致或者至少旨在所希望的对离合器摩擦片的位置的改变、爪形离合机构的耦合或解耦或者两个齿轮的啮合。只要离合器的闭合、爪形离合机构的耦合或者齿轮在轴上的移动例如在换档过程中几乎同时发生,那么这些动作就可以组合成一个控制动作“接入挡X”。按照前述说明来操纵的执行器在下面称为接通的执行器。
但此外控制动作也应指如下情况,即以确认一个或多个执行器的位置为目的对该执行器进行控制。对执行部件的确认指以下述目的控制该执行部件,即保持该执行部件的位置不变或者将该执行部件的位置固定或者必要时使得该执行部件朝向此前占据的或所追求的位置移动一段距离,该距离明显短于在执行器的相邻的功能位置之间的距离。属于上述控制的例如有给如下执行器压力加载,这些执行器应使得被撞回较短距离的活塞重新与止挡接触。
例如可以通过传感器来确定出,可移动的执行器-活塞的位置例如由于振动或外力从其预定的位置移动离开,或者被移动,只要该活塞未通过相应的加载处于压力下的工作流体而受到反作用。按照前述说明来操纵的执行器在下面称为未接通的执行器。
对于具有多个执行器的流体介质系统来说,如下情况在现今被部分地评价为是有益的,即待执行的例如通过主阀实现的控制动作的情况下,在由调节时间和附加连接时间构成的标准的时间段内,在整个压力系统上施加预定的压力,由此在此前或同时实现的对配属于执行器的阀的调节时,一个或多个接通的执行器或其可运动的部件置于所希望的位置,而未接通的执行器或其可运动的部件由于压力加载而固定在其位置上。
但通常执行器还通过在其附近安装的控制阀与在工作中持续地处于标准的工作压力下的压力剂供应管路以及与处于较低压力下的压力剂排出或无压力管路连接,从而为了操纵执行器例如通过对阀的相应的控制有针对性地使得执行器在标准的时间段内处于工作压力下。在这种情况下,还分别相应地操纵配属于未接通的执行器的阀,以便确认该执行器的位置。不言而喻,就气动的系统而言,压力剂排出在此可以被简单的通风到环境中的方案代替。
尽管同样对未接通的执行器进行所述的压力施加原则上是有益的,且对系统的功能可靠性提供了重大的贡献,但当今形式下的这种做法还是牵涉到下述的很多缺点。
通过同时地或者至少几乎同时地给整个接通的和未接通的执行器供应以处于压力下的流体,短时间所需要的流体介质流比较大。这特别适于气动的流体系统,但在较小的程度上也适于液压的流体介质系统。
由于阀和执行器的不同的静止时间以及不同的流体管路的不同的几何尺寸,尽管会出现施加时间点在时间上略呈扇形分布,但该扇形分布很小,且作为所谓的“污染效应”并不是用于目标明确地优化流体介质系统的措施。
作为其直接结果,要么必须预设用于处于高压力下的工作流体的比较庞大且笨重的储存容器,要么压力剂源必须以相应程度设计的压力剂泵的形式提供相应高的功率。这两种方案都会导致重量增加和成本上升。
即使例如由于针对压力剂泵的故障在流体介质系统的应急工作性能方面的安全考虑而本来就设有相应的储存容器,但通向各个执行器的压力剂管路,特别是用于供应多个执行器的压力剂主管路,其大小必须如此设计,即它们只对所需要的大的流体介质流产生较小的流动阻力。这增加了所需要的横截面,且导致了对压力剂管路例如在汽车的有限的空留空间中的敷设的限制,也导致了用于敷设这些管路的多种边界条件。
与暂时需要的大的压力剂流的前述问题类似的问题涉及对配属于执行器的阀的电控制。因为这些阀应同时在分别所希望的位置被操作,由此在阀的静止时间几乎相同的情况下也同时对这些阀进行控制。此点对于通常使用的电控制的阀来说,会导致电消耗的功率峰值很大,且会敏感地干扰其它系统,如果未采取繁琐的措施来克服此点。另外,对阀同时供应电流意味着没有必要地延长了至少一些阀的工作时间,由此一方面浪费能量,另一方面提高了阀的负荷。
由于同时给全部的执行器加载处于压力下的流体,还会在系统中产生较大的压力冲击,这种压力冲击不仅大大地增加了流体介质系统的全部的压力驱动的部件的负荷,而且会导致系统或其部件的机械振动和/或自激振动。另外会产生噪音,而噪音恰恰在汽车领域中,特别是对于轿车来说是不希望的。
发明内容
基于这种背景,本发明的目的在于,提出一种用于流体介质系统、例如用于汽车的自动化的或自动的传动机构的控制方法,这种方法没有或者只在很小的程度上具有前述缺点。特别是可以在很短的时间内和根据需要来确认执行器。
该目的的解决方案由独立权利要求的特征中得到,而本发明的有益的改进和进一步设计可由从属权利要求中得到。
本发明基于如下认识,通过在时间上协调地在短时间内根据需要对未接通的执行器压力加载可以克服或者至少大大地减少前述缺点。
据此,本发明基于一种用于控制流体操纵的控制系统的,例如用于控制汽车的液压或气动控制的自动的或自动化的传动机构的方法。该流体操纵的控制系统具有至少一个压力源或压力剂源和至少两个可加载处于压力下的流体的执行器以及用于控制流体操纵的控制系统的装置。
在此,流体操纵的系统系指液压的或气动的系统,这种系统借助于例如可受控制装置电控制的阀可以有针对性地操纵执行器和将所述执行器置于所希望的目标位置或者保持在那里。
为了实现所述目的,规定:附加的控制模块读入关于至少当前的控制动作的信号,并由此按照预先给定的模式和/或计算准则和/或模型来产生信号,这些产生的信号会引起给未接通的执行器加载处于压力下的工作流体。不言而喻,这意味着不同于参考压力的、适于操纵执行部件的压力。
不言而喻,在此明确地排除了如下不重要的情况(Trivialfall),即控制模块与流体操纵的控制系统的通常的控制装置相同,且模式在于,对于任一控制动作来说,全部或者至少多个未接通的执行器始终都与接通的执行器同时地被加载处于压力下的工作流体。
相比于根据现有技术的方法,本发明的方法可以实现,例如在液压控制的汽车传动机构的情况下,将换档过程或其部分步骤理解成控制动作,且针对每次可能的换档,除了分别待接通的执行器外,还确定如下未接通的执行器,这些未接通的执行器可能在换档过程中不希望地运动到其它位置。不存在该危险的那些执行器在该实例中不加载压力,且压力冲击以及所出现的最大的体积流和对于控制执行器必需的电的高峰负荷相应地得到减小。
除了按照表格一类的这种控制模式外,还可以附加的为每个未接通的执行器加载压力,以避免这些执行器的可运动部分的位置的缓慢的移动,所述未接通的执行器在之前例如两个控制动作期间并未被压力加载。
在本发明的第一实施方式中规定,控制模块产生信号,这些信号含有关于至少一个或多个有待加载压力的、未接通的执行器和给所述执行器加载处于压力下的工作流体的时间点的信息,或者通过合适的信号直接引起所述控制。
通过这种方式可以为应被加载压力的未接通的执行器不同地选择开始加载的时间点,由此通过灵巧地选择时间点使得系统中所需要的最大的体积流大大地减小而且稳定。类似的情况也适于由待控制的阀所要求的电的尖峰功率,因为接通电流峰值可以在时间上分布。同样可以实现使得开始压力加载的时间点在较长的时间段内分布,因此例如在压力加载的标准的持续时间的情况下至少部分地在时间上前后相继地对各单个执行器加载。
当然,对于发明构思而言,下述情况没有区别:是否控制模块将相应的信号直接地或者必要时中间连接有信号放大器发送至执行器的阀,或例如采用一种协议将具有相应的数据的消息例如发送至控制装置,然后该控制装置相应地在它那方面考虑这些数据并承担起或引起对阀的控制。
本发明的第二优选的实施方式在于,控制模块产生信号,这些信号含有关于至少一个或多个待加载压力的、未接通的执行器和为这些执行器加载处于压力下的工作流体的持续时间的信息,或者通过合适的信号直接引起所述控制。
由于可以确定压力加载的持续时间,一方面可以例如按照结构方式或功能来缩短给未接通的执行器压力加载的持续时间,另一方面可以为对未接通的执行器的压力施加进一步分级和有针对性地进行时间分布。在这种情况下,预先给定压力施加的开始时间点和结束时间点当然是预先给定持续时间。
前述内容在此当然意味着预先给定用于不同的执行器的和/或不同的控制动作的和/或根据其它参数的不同的时间段。预先给定用于所有执行器的始终相同的持续时间的不重要的情况明确不要求权利保护。
根据对本发明的方法的一种改进,如果控制模块附加地从控制模块外部的或控制模块内部的源读入其它信息,并在确定待加载压力的、未接通的执行器和/或对这些执行器压力加载的时间点和/或持续时间时考虑这些信息,则会得到其它有益的可行方案。
因此例如可以根据以前出现的执行器的错误状态(该执行器例如由于老化而倾向于使得其可运动的部分不希望地移位),来提高压力施加的频率或者随之考虑工作流体的温度,并由此随之考虑执行器的灵活性。其它的特别是待考虑使用的信息和分别由此产生的可行方案在下面予以简述。
根据第一方案,如果控制模块附加地读入关于对执行器的位置确认或保持的优先级的信息,并在确定待加载压力的、未接通的执行器和/或对这些执行器压力加载的时间点和/或持续时间时考虑所述信息,这使得可以首先实现给这些未接通的执行器压力加载,这些执行器的位置在进一步实施控制动作时特别关键,因为错误的位置例如会导致传动机构中的不同的构件的碰撞。
第二种方案规定,控制模块附加地读入关于电能的可用性的信息,并在确定待加载压力的、未接通的执行器和/或对这些执行器压力加载的时间点和/或持续时间时考虑所述信息。
由此可以省去例如在暂时的网络过载或电池充电效率较低的情况下的电压中断,或者有针对性地省去给一定的未接通的执行器压力加载,或者缩短压力加载的持续时间。
只要控制模块附加地读入的、并在确定待加载压力的未接通的执行器和/或对这些执行器施加处于压力下的工作流体的时间点和/或持续时间时所考虑的信息是关于工作流体的压力和/或体积流的可用性的信息,那么还可以使得在该领域内出现的或凸显的瓶颈急剧地或者按预见地得到缓和,或者至少被予以考虑。
根据第二方案,如果控制模块附加地读入关于至少一个未被控制的执行器的实际位置的信息,并在确定待加载压力的执行器和/或对这些执行器压力加载的时间点和/或持续时间时考虑所述信息,那么给未接通的执行器压力加载可以得到进一步优化。
一方面,可以从实际位置和预计位置之间的可能的偏差例如推断出执行器的可运动的部分倾向于变动位置,即推断出其位置倾向于不受控制地改变。在这种情况下,例如可以提高如下频率,所述执行器在其未控制的情况下被以该频率进行压力加载并因此重新处于其预计位置。在预计位置和所确定出的实际位置之间持续不断地存在偏差的情况下,例如可以延长压力施加,以便可靠地达到所希望的位置。也可以通过在到达目标位置时切断压力施加来将压力施加的时间缩减至最短。
同样可行的是,产生和发出错误通报,或者给未接通的执行器压力加载一开始就取决于达到或超过实际位置和预计位置之间的差。后一种做法特别有益于前述的电能、压力或压力剂体积流急剧减小的情况。
但知道执行器的可运动的部分的实际位置不仅对于已知的预计位置意义重大,而且还可以用于确定出接通的执行器的调节速度或者未接通的执行器的位置变动速度或振动。
该方法的一种改进规定,在存在关于执行器的可运动的部分的实际位置与预计位置的偏差的信息时,控制模块引起控制动作。因此例如在通过实际位置与预计位置的比较确定出执行器的位置偏差时,由控制模块所引发的控制动作可以使得该执行器精确地回置到其预计位置。只要例如通过对位置数据的时间分析确定出执行器的可运动的部分的不希望的强烈振动,那么该控制动作可以使得该执行器被持续地加载压力直至所希望的位置改变,并由此可靠地固定在其预计位置。
最后有益的是,控制模块产生信号,这些信号导致给未接通的执行器脉冲式地加载处于压力下的工作流体,因为由此例如在构造成活塞-缸体装置的执行器的活塞略微夹紧或紧固时,导致夹紧的静摩擦可以简单地被克服。
下面简单地说明适于实施根据本发明的方法的装置。
该装置包括流体操纵的控制系统,该控制系统具有至少一个用于给工作流体加载高压力的压力剂源和至少两个可借助于处于高压力下的工作流体控制的执行器。另外设有用于控制阀的控制装置,这些阀用于控制和/或调节流体操纵的控制系统的不同部分中的压力。
为了实施根据至少一个前述方案和改进所述的方法,该装置还包括控制模块,该控制模块被设计用于至少可以读入关于当前的控制动作的信息,且在附加地考虑预先给定的模式和/或计算准则和/或模型的情况下能够产成信号,这些信号导致给未接通的执行器加载处于压力下的工作流体。
当前的控制动作在此要么是已经引入的控制动作,其例如可以由控制模块通过传感器识别出来,要么是在不久的将来即将发生的或计划好的或准备好的控制动作,控制模块例如可以通过控制装置或者也可以通过例如档位选择开关的信号被通知该控制动作的出现。
在控制装置和控制模块之间的信号技术的逻辑连接在开始时并不重要。因此控制装置例如可以通过数据线路或控制线路将有关控制动作的信号发送至控制模块,控制模块确定待加载压力的未接通的执行器和例如给这些执行器压力加载的时间点以及时间段,这些信息为了后续编辑、信号放大和对相应的阀的控制被回发到控制装置。但同样可以考虑,控制模块直接地或者通过其它机构引起对相应的阀的控制。
控制模块可以在结构上和软件上集成到控制装置中,形成独立的设备或者完全地或部分地集成到其它设备或模块中。同样在此一开始并不重要的是,是否例如模块、计算准则或其它的例如也可以基于模糊逻辑或自学习的模式识别方法的模式设置在控制模块内部或者从外部读入。最后不言而喻的是,在控制模块上可以存有例如用于供电装置、传感器信号、错误通报和其它信息的其它输入和输出区域。这里有益的是,对信号技术的输入和输出区域进行总线设计。
流体操纵的控制系统例如可以是液压系统,其由于液压的工作流体的不可压缩性特别有益于避免叠加的压力冲击。替代地,流体操纵的控制系统可以是气动的系统,其由于工作介质的可压缩性特别有益于避免谐振。
附图说明
本发明可以借助实施例来详细说明。为此,说明书附上一附图。在该附图中示出了本发明的流体操纵的控制系统,该控制系统由压力剂源1(这里构造成液压的压力剂泵)、两个执行器2和3以及分别向控制压力剂源1的阀V1至V8供应压力和从其卸载压力的压力供应管路和压力卸载管路构成,这些阀受控制模块4的电控制。该控制模块4含有关于控制动作的信息,包括相关的用于通常的控制装置5的待操纵的执行器2和3的控制数据。
具体实施方式
执行器2和3分别构造成活塞-缸体装置,且分别具有可在缸体侧的止挡A1和A2或A3和A4之间移动的可运动的活塞7或8。可运动的活塞7或8通过活塞杆9或10且分别通过转向装置11或12与自动化的传动机构15的部件连接,所述转向装置在操纵时会导致在传动机构15的输入轴13和输出轴14之间的传动比的变换。
而用于受控的执行器的待控制的阀的控制数据通过控制模块4必要时仍划分成各单个信号,且为了输出至待控制的阀V1至V8被增强,因此控制模块4基本上仅仅产生如下动作,即它根据从控制装置5得到的信息和电子设备的和/或传感器的其它数据或信号6以及借助于计算准则、模型或者在最简单的情况下借助于用于未接通的执行器2或3的表格,确定出这些执行器是否应通过对所配设的阀V1-V8的相应的控制沿着操纵方向被确认,必要时确定出何时被确认以及被确认多久。
需要说明,控制装置5根据其已有的数据引起在自动化的传动机构15的输入轴13和输出轴14之间的传动比的变换,为此执行器2应以如下方式来控制,即它的可移位的活塞7应从所示的与止挡2接触的位置转移至与止挡A1接触的目标位置。
控制装置5将用于有待执行的控制动作的数据组合在一起,并将这些数据传输至控制模块4。该控制模块4识别出有待执行的控制动作,并确定出是否应确认未接通的执行器的位置,且必要时应确认哪个未接通的执行器(在这种情况下为执行器3)的位置。需要说明,执行器3的活塞8在当前的控制动作下倾向于不希望的移动并且为了足够的持续时间,应通过相应的压力加载来确认或保持其在止挡A4上的位置。
控制模块4于是借助于表格和在这种情况下在控制模块内部存储的计算准则确定出用于操纵在这种情况下未接通的执行器3的阀V3、V4、V7和V8的时间点和时间段,并根据由控制装置5预先给定的以及由控制模块4确定出的数据来控制阀V1至V8。由此执行器3的活塞8可靠地保持在止挡A4上,而执行器2的活塞7从止挡A2移动至止挡A1。
附图标记
1        压力剂源,泵
2        第一执行器
3        第二执行器
4        控制模块
5        通常的控制装置
6        其它信号,控制模块的输入或输出
7        第一执行器的活塞
8        第二执行器的活塞
9        第一执行器的活塞杆
10       第二执行器的活塞杆
11       第一执行器的活塞杆的转向装置
12       第二执行器的活塞杆的转向装置
13       自动化的传动机构的输入轴
14       自动化的传动机构的输出轴
15       自动化的传动机构
V1-V8    阀
A1-A4    执行器的可移位的活塞的止挡

Claims (13)

1.一种用于控制流体操纵的控制系统、例如用于控制用于汽车的液压或气动控制的自动的或自动化的传动机构(15)的方法,该控制系统具有至少一个压力剂源(1)、至少两个可加载处于压力下的流体的执行器(2、3)以及用于控制所述流体操纵的控制系统的控制装置(5),其特征在于,使用一附加的控制模块(4),该控制模块读入关于至少一个当前的控制动作的信号,并由此按照预先给定的模式和/或计算准则和/或模型产生信号,这些产生的信号引起给未接通的执行器(2或3)加载处于压力下的工作流体。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述控制模块(4)产生信号,这些信号含有关于至少一个或多个待加载压力的、未接通的执行器(2、3)和给所述执行器加载压力的时间点的信息,或者通过合适的信号直接引起所述控制。
3.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述控制模块(4)产生信号,这些信号含有关于至少一个或多个待加载压力的、未接通的执行器(2、3)和为所述执行器加载压力的持续时间的信息,或者通过合适的信号直接引起所述控制。
4.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述控制模块(4)附加地读入其它信息(6),并在确定待加载压力的、未接通的执行器(2、3)和/或对这些执行器压力加载的时间点和/或持续时间时考虑这些信息。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述控制模块(4)附加地读入关于对执行器(2、3)的位置的确认的优先级的信息,并在确定待加载压力的、未接通的执行器和/或对这些执行器压力加载的时间点和/或持续时间时考虑所述信息。
6.如权利要求4或5中至少一项所述的方法,其特征在于,所述控制模块(4)附加地读入关于电能的可用性的信息,并在确定待加载压力的、未接通的执行器(2、3)和/或对这些执行器压力加载的时间点和/或持续时间时考虑所述信息。
7.如权利要求4至6中至少一项所述的方法,其特征在于,所述控制模块(4)附加地读入关于工作流体的压力和/或体积流的可用性的信息,并在确定待加载压力的、未接通的执行器和/或对这些执行器压力加载的时间点和/或持续时间时考虑所述信息。
8.如权利要求4至7中至少一项所述的方法,其特征在于,所述控制模块(4)附加地读入关于至少一个执行器(2、3)的实际位置的信息,并在确定待加载压力的、未接通的执行器和/或对这些执行器压力加载的时间点和/或持续时间时考虑所述信息。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,当存在关于未接通的执行器(2、3)的实际位置与预计位置之间的偏差的信息时,所述控制模块(4)引发接通情况。
10.如前述权利要求中至少一项所述的方法,其特征在于,所述控制模块(4)产生信号,这些信号导致给未接通的执行器(2、3)脉冲式地加载处于压力下的工作流体。
11.一种用于实施如前述权利要求中至少一项所述的方法的流体操纵的控制系统,具有至少一个用于给工作流体加载提高的压力的压力剂源(1)、至少两个可借助于处于提高的压力下的工作流体控制的执行器(2、3)以及用于控制阀(V1至V8)的控制装置(5),这些阀用于控制和/或调节所述流体操纵的控制系统的不同部分中的压力,其特征在于,设有控制模块(4),该控制模块设计成用于至少可以读入关于当前的控制动作的信息,且在附加地考虑预先给定的模式和/或计算准则和/或模型的情况下能够产生信号,这些信号导致给未接通的执行器加载处于压力下的工作流体。
12.如权利要求11所述的流体操纵的控制系统,其特征在于,所述流体操纵的控制系统是液压系统或气动系统。
13.如权利要求11或12所述的流体操纵的控制系统,其特征在于,为了输送关于当前的控制动作的信息,所述控制模块(4)通过数据线路或控制线路与所述控制装置(5)连接,以及通过其它数据线路和/或控制线路(其它信号6)与其它电子设备或传感器连接。
CNA2007800107488A 2006-04-07 2007-04-02 用于控制流体操纵的控制系统的方法和装置 Pending CN101410658A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006016412A DE102006016412A1 (de) 2006-04-07 2006-04-07 Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines fluidbetätigten Steuersystems
DE102006016412.1 2006-04-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101410658A true CN101410658A (zh) 2009-04-15

Family

ID=38197936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2007800107488A Pending CN101410658A (zh) 2006-04-07 2007-04-02 用于控制流体操纵的控制系统的方法和装置

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8105204B2 (zh)
EP (1) EP2005037B1 (zh)
JP (1) JP5235860B2 (zh)
KR (1) KR20080108531A (zh)
CN (1) CN101410658A (zh)
AT (1) ATE462096T1 (zh)
BR (1) BRPI0709722A2 (zh)
DE (2) DE102006016412A1 (zh)
WO (1) WO2007115958A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2392894A3 (en) * 2009-01-23 2012-10-24 Acro Associates Fluid control platform, fluid control systems, intelligent fluid control components and optical aperture sensors
DE102013008701B3 (de) * 2013-05-22 2014-10-09 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer Getriebeeinrichtung sowie entsprechende Getriebeeinrichtung
DE102023004805A1 (de) 2023-11-23 2024-01-18 Mercedes-Benz Group AG Pneumatikaktorvorrichtung

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5969562A (ja) * 1982-10-08 1984-04-19 Isuzu Motors Ltd 変速機の制御装置
JPH04119254A (ja) * 1990-09-11 1992-04-20 Toyota Motor Corp 車両用自動変速機の油圧制御装置
JPH06193724A (ja) * 1992-10-30 1994-07-15 Zexel Corp 自動変速制御装置
DE19600739A1 (de) * 1996-01-11 1997-07-17 Zahnradfabrik Friedrichshafen Getriebesteuerung zur Reduzierung der thermischen Belastung von Schaltelementen
JP3377374B2 (ja) * 1996-07-31 2003-02-17 ジヤトコ株式会社 自動変速機のダウンシフト制御装置
DE19735759B4 (de) * 1997-08-18 2012-06-14 Audi Ag Vorrichtung und Verfahren zum Steuern einer automatischen Antriebsvorrichtung
JP4209496B2 (ja) * 1998-05-15 2009-01-14 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両制御装置
US5992267A (en) * 1998-10-26 1999-11-30 Eaton Corporation Robust control for three-position transmission shift actuator assembly
JP3827926B2 (ja) * 1999-07-29 2006-09-27 本田技研工業株式会社 エンジン自動停止車両の自動変速機用油圧回路及び油圧制御装置
DE10046106C1 (de) * 2000-09-18 2002-04-25 Siemens Ag Verfahren zum Regeln einer automatischen Kraftfahrzeugkupplung
JP2002147597A (ja) * 2000-11-13 2002-05-22 Fuji Heavy Ind Ltd 車両用自動変速機の制御装置
JP2002243028A (ja) * 2001-02-15 2002-08-28 Hitachi Ltd 自動変速機の制御装置および制御方法
FI118608B (fi) 2001-04-23 2008-01-15 Matti Linjama Ohjausjärjestelmä ja menetelmä toimilaitteen ohjaamiseksi ja ohjauksen optimoimiseksi rinnankytkettyjen venttiilisarjojen avulla
DE10130232A1 (de) * 2001-06-22 2003-01-02 Bosch Gmbh Robert Verfahren und System zum Steuern und/oder Regeln eines Drucks
DE10259962A1 (de) * 2002-12-20 2004-07-15 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Überwachung der Stellung eines hydraulischen Schiebeventils
GB0307119D0 (en) * 2003-03-27 2003-04-30 Ricardo Uk Linmited Method for controlling the transmission of a vehicle
JP4177698B2 (ja) 2003-04-09 2008-11-05 株式会社デンソー シフト制御システムおよびシフト制御方法
JP2005304157A (ja) * 2004-04-09 2005-10-27 Toyota Motor Corp ディーゼルハイブリッド車両の充電制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2005037B1 (de) 2010-03-24
US8105204B2 (en) 2012-01-31
WO2007115958A1 (de) 2007-10-18
DE102006016412A1 (de) 2007-10-11
JP2009532646A (ja) 2009-09-10
JP5235860B2 (ja) 2013-07-10
DE502007003221D1 (de) 2010-05-06
KR20080108531A (ko) 2008-12-15
ATE462096T1 (de) 2010-04-15
EP2005037A1 (de) 2008-12-24
BRPI0709722A2 (pt) 2011-07-26
US20090048067A1 (en) 2009-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1936376B (zh) 用于自动化的双离合器变速器的液压控制装置
CA2799104C (en) An apparatus and method for recuperation of hydraulic energy
CN101512197B (zh) 自动变速器的液压或气动控制装置的控制元件的驱控方法
CN109070862A (zh) 制动系统及用于操作制动系统的方法
CN101490435A (zh) 离合器系统
CN103790875B (zh) 一种允许能量回收的液压传动系统
CN1936374A (zh) 用于自动化的双离合器变速器的液压控制装置
CN101907165A (zh) 自动变速器的液压供给装置
US11585436B2 (en) Hydraulic system for a vehicle, a vehicle transmission, and method for operating a vehicle transmission
CN105636842A (zh) 制动设备和用于制动设备的运行的方法
CN103318151A (zh) 线控换档系统的失效保护装置
CN103619680A (zh) 致动器系统和用于致动器系统的运行方法
EP2750948A1 (en) Retarding system
CN110304238A (zh) 分布式后缘机翼襟翼系统
CN109312860B (zh) 用于借助液压系统运行停车锁定设备的方法
CN103994213A (zh) 用于运行变速器装置、尤其是九挡变速器的方法
CN101410658A (zh) 用于控制流体操纵的控制系统的方法和装置
CN101533725A (zh) 高压断路器电液伺服操动机构
CN112622853A (zh) 电子液压制动装置
CN107559415A (zh) 用于具有电子变速器范围选择的自动变速器的液压控制系统
CN111201174A (zh) 用于机动车的控制系统、机动车、用于控制机动车的方法、计算机程序产品和计算机可读介质
CN103363104A (zh) 用于蓄能器流体混合的系统和方法
US9688257B2 (en) Electronic transmission range selection subsystem in a hydraulic control system for an automatic transmission
CN110356381A (zh) 车辆制动系统
Mutschler et al. Torque control for mobile machines

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication