DE102009026609A1 - Control method of a digital hydraulic controller - Google Patents
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Abstract
Ein digitalhydraulischer Regler hat Ventile, die einzeln und in unterschiedlichen Kombinationen miteinander schaltbar sind. Jede dieser Ventilschaltkombinationen entspricht einem Durchfluss. Ein aktuell erforderlicher Durchfluss (D) wird aus einer begrenzten Anzahl von Durchflüssen ausgewählt, die kleiner als die Gesamtanzahl der Durchflüsse ist. Außerdem liegt die begrenzte Anzahl der Durchflüsse in einem Bereich um den vorangehend aktuellen Durchfluss (D).A digital hydraulic controller has valves that can be switched individually and in different combinations. Each of these valve switching combinations corresponds to a flow. A currently required flow (D) is selected from a limited number of flows that is less than the total number of flows. In addition, the limited number of flows is in a range around the previous current flow (D).
Description
Die Erfindung betrifft ein Steuerungsverfahren eines digitalhydraulischen Reglers.The The invention relates to a control method of a digital hydraulic Controller.
Hydraulik wird verbreitet als Betätigungs- und Steuerungsmittel eingesetzt; insbesondere werden Stellglieder hydraulisch angetrieben, mit denen große Kräfte mit hoher Genauigkeit eingestellt und ausgeübt werden können.hydraulic is widely used as an actuating and control means; In particular, actuators are hydraulically driven, with which large Forces with high accuracy set and exercised can be.
In der Regel wird ein Arbeitsfluid, z. B. Hydrauliköl, Wasser, eine Wasseremulsion, ein Gas oder eine Gasemulsion verwendet, das von einer Pumpe unter Druck gesetzt wird. Die Einleitung des unter Druck stehenden Hydrauliköls in ein hydraulisches Stellglied, wie z. B. einen Hydraulikzylinder oder einen Hydraulikmotor wird typischerweise durch ein proportionales Steuerventil oder Proportionalventil gesteuert, das elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch angetrieben sein kann.In usually a working fluid, z. Hydraulic oil, water, a water emulsion, a gas or a gas emulsion used is pressurized by a pump. The introduction of the under Pressurized hydraulic oil into a hydraulic actuator, such as B. is a hydraulic cylinder or a hydraulic motor typically by a proportional control valve or proportional valve controlled, driven electrically, hydraulically or pneumatically can be.
Ein solches Steuerventil hat einen verschieb- oder verlagerbaren Steuerschieber oder Steuerkolben, der in Antwort auf seine Lage in einem zugehörigen Ventilgehäuse einen Solldruck am Ausgang einstellen kann, indem der Druck von der Pumpe gelieferten Hydrauliköls heruntergeregelt wird. Die Beweglichkeit des Steuerkolbens im Ventilgehäuse erfordert zwingend ein gewisses Spiel oder Spaltmaß zwischen Steuerkolben und Ventilgehäuse, so dass eine innere Leckage des Steuerventils unvermeidbar ist. Das Spaltmaß darf nicht zu eng gewählt werden, denn sonst würde das Ventil zu anfällig gegen Verschmutzungen im Hydrauliköl.One such control valve has a displaceable or displaceable spool or control piston, which in response to its location in an associated Valve housing can set a target pressure at the output, by the pressure of hydraulic oil supplied by the pump is regulated down. The mobility of the spool in the valve body necessarily requires a certain clearance or gap between Control spool and valve body, allowing internal leakage of the control valve is unavoidable. The gap size must not Too narrow, otherwise the valve would too susceptible to contamination in the hydraulic oil.
In letzter Zeit wurden alternative Druckregler entwickelt, die in dieser Anmeldung durchgängig als digitalhydraulische Druckregler bezeichnet werden sollen. Werden solche digitalhydraulischen Druckregler als Druckminderer eingesetzt, werden diese in der vorliegenden Anmeldung durchgehend als digitalhydraulische Druckminderer bezeichnet.In Lately, alternative pressure regulators have been developed in this Registration throughout as digital hydraulic pressure regulator should be designated. Become such digital hydraulic pressure regulator used as a pressure reducer, these are in the present application throughout referred to as digital hydraulic pressure reducer.
Die
Arbeitsweise der digitalhydraulischen Druckregler ist beispielsweise
in der
Ein digitalhydraulischer
Druckregler besteht im einfachen Fall aus einer Reihe parallel geschalteter
Ventile, die lediglich AUF/ZU Funktion besitzen; also einfache EIN/AUS-Schaltventile
sind, die einen Durchfluss zulassen oder unterbrechen und in dieser
Anmeldung durchgängig als Ventile bezeichnet werden können.
Die Ventile sind alle mit einer gemeinsamen Zuführleitung
einerseits und mit einer gemeinsamen Ausgangsleitung andererseits
verbunden. Die Ventile selbst können herkömmliche
Solenoidventile, d. h. Ventile mit elektromagnetischem Antrieb sein.
Natürlich können auch andere Antriebsformen gewählt werden.The operation of the digital hydraulic pressure regulator is for example in the
In the simple case, a digital hydraulic pressure regulator consists of a series of valves connected in parallel, which have only ON / OFF functions; So are simple ON / OFF switching valves that allow or interrupt a flow and can be consistently referred to in this application as valves. The valves are all connected to a common supply line on the one hand and to a common output line on the other. The valves themselves may be conventional solenoid valves, ie valves with electromagnetic drive. Of course, other forms of drive can be chosen.
Durch Anschluss oder Einbau von Drosselelementen bzw. durch die Ventile selbst ist dafür gesorgt, dass die Ventile unterschiedliche Durchflüsse haben, wenn sie geöffnet sind. Wenn beispielsweise vier Ventile vorgesehen sind, so können die Durchflussraten Q in den einzelnen, jeweils von dem zugehörigen Ventil wahlweise freigebbaren Durchlässen im Verhältnis von 1:2:4:8 zueinander stehen; bei einer größeren Anzahl von Ventilen wird diese Reihe entsprechend fortgesetzt.By Connection or installation of throttle elements or through the valves itself is ensured that the valves are different Have flows when they are open. If For example, four valves are provided, so can the flow rates Q in the individual, each of the associated Valve optionally releasable passages in proportion of 1: 2: 4: 8 to each other; at a larger one Number of valves will continue this series accordingly.
Durch Öffnen und Schließen einzelner Ventile bzw. Ventilkombinationen, die auf der Basis von mathematischen Modellen von einem Rechner bestimmt und ausgewählt werden, kann nun eine rasche und präzise Druckeinstellung in der Ausgangsleitung bzw. in dem daran angeschlossenen Stellglied erreicht werden. Dies wird erreicht, indem die analoge Regelkurve des eingangs geschilderten proportionalen Steuerventils durch eine digital erstellte (angenäherte) Regelkurve ersetzt wird. Diese Kurve kann wegen des Wegfalls von Nichtlinearitäten und/oder Hysterese des analogen Proportionalventils eine stufenförmig angenäherte Gerade sein, die es erlaubt, einen Regelpunkt schnell und (nahezu) überschwingungsfrei anzufahren.By opening and closing individual valves or valve combinations, based on mathematical models of a calculator can be determined and selected, now a quick and precise pressure setting in the output line or in the connected actuator can be achieved. this will achieved by the analog control curve of the above proportional control valve through a digitally created (approximated) Rule curve is replaced. This curve may be due to the omission of Non-linearities and / or hysteresis of the analog proportional valve be a stepped approximate straight line that allows a control point fast and (almost) free of overshoot to approach.
Ein weiterer Vorteil der digitalhydraulischen Regelung liegt darin, dass die Ventile entweder offen oder geschlossen sind, d. h. zum Halten eines Solldrucks in einem geschlossenen (und unveränderten) System sind die Ventile einfach geschlossen und es gibt keine inneren Leckageströme. Damit besteht ein deutlicher Unterschied zum herkömmlichen Proportionalventil, das stets von einem Hydraulikölstrom durchflossen ist. Dies kostet ständig Energie für die Hydraulikpumpen, z. B. in der Papiermaschine.One Another advantage of the digital hydraulic control is that that the valves are either open or closed, d. H. to the Maintaining a target pressure in a closed (and unchanged) system the valves are simply closed and there are no internal leakage currents. This is a clear difference to the conventional one Proportional valve, which always flows through a hydraulic oil flow is. This constantly costs energy for the hydraulic pumps, z. B. in the paper machine.
Somit ist zu erkennen, dass es der Einsatz von digitalhydraulischen Druckreglern gestattet, die Hydraulikpumpen weniger oft oder kürzer zu betreiben, wodurch Energie gespart werden kann.Consequently It can be seen that it is the use of digital hydraulic pressure regulators allows the hydraulic pumps less often or shorter which saves energy.
Einem
digitalhydraulischen Stellglied sind im Normalfall vier Ventilbänke
zugeordnet, die jeweils eine gleiche Anzahl von Ventilen und/oder
Drosseln aufweisen. Eine schematische Darstellung eines solchen
Hydrauliksystems, das beispielsweise an einer Papiermaschine eingesetzt
werden kann, ist der
Das
Hydrauliksystem der
Um
die Zustellbewegung zu erreichen, werden die Ventile der Ventilbänke
P-A in den beiden digitalhydraulischen Reglern
Für
eine Zurückstellbewegung werden dementsprechend die Ventilbänke
P-B und A-T in den beiden digitalhydraulischen Reglern
Zwischen der der Pumpe und den Ventilbänken kann außerdem ein Druckspeicher vorgesehen sein, der nach Bedarf über die Pumpe mit Hydraulikfluid versorgt wird, damit in dem Hydrauliksystem jederzeit ein Mindest-Hydraulikdruck verfügbar ist. Dabei kann der Druckspeicher mit dem Hydraulikfluid aus dem Tank T gespeist werden.Between that of the pump and valve banks can also a pressure accumulator may be provided which overflows as needed the pump is supplied with hydraulic fluid, thus in the hydraulic system a minimum hydraulic pressure is available at all times. there the pressure accumulator can be supplied with the hydraulic fluid from the tank T. become.
Da das Hydraulikfluid in beiden Richtungen durch die Ventilbänke A-T, P-A, P-B, B-T strömen kann, ist es in bestimmten Betriebszuständen möglich, die Ventilbänke so zu schalten, dass das Hydraulikfluid aus dem Tank in eine der Kammern A oder B (T-A; T-B) gesaugt wird. Ebenfalls kann es in bestimmten Betriebszuständen möglich sein, das Hydraulikfluid aus einer der Kammern A oder B zu dem Druckspeicher bzw. der Pumpe (A-P; B-P) strömen zu lassen.There the hydraulic fluid in both directions through the valve banks A-T, P-A, P-B, B-T, it is in certain operating conditions possible to switch the valve banks so that the hydraulic fluid from the tank into one of the chambers A or B (T-A; T-B) is sucked. It can also be in certain operating states be possible, the hydraulic fluid from one of the chambers A or B to the accumulator or the pump (A-P, B-P) to flow to let.
Da jede Ventilbank mehrere Ventile und Drosseln gleicher aufweist, besteht eine sehr große Anzahl an verschiedenen Ventilschaltkombinationen bzw. diesen jeweils entsprechenden Durchflüssen. Beispielsweise gibt es bei sechs Ventilen pro Ventilbank eine Anzahl von 212= 4096 unterschiedlichen Ventilschaltkombinationen bzw. Durchflüssen alleine für die Zustellbewegung, sowie weitere 4096 Durchflüsse für die Zuruckstellbewegung.Since each valve bank has a plurality of valves and throttles of the same, there is a very large number of different valve switching combinations or these corresponding respective flows. For example, with six valves per valve bank, there are a number of 2 12 = 4096 different valve switch combinations or flow rates alone for the feed motion, as well as another 4096 flows for the return motion.
Da
es einer übermäßig hohen Rechnerleistung
bedarf, um in dem Betrieb eines derartigen Hydrauliksystems die
gerade erforderlichen Durchflüsse zu ermitteln, wurde ein
Ansatz unternommen, gemäß dem lediglich die Durchflüsse überprüft
werden, die zur Herbeiführung eines gewünschten
Drucks in dem Stellglied
Der
schraffierte Bereich in
Obwohl diese Reduktion zu einer geringeren Anforderung an die verwendete Rechnerleistung führt, ist die erforderliche Rechnerleistung zur Überprüfung dieser 400 bis 800 Durchflüsse immer noch zu hoch bzw. erfordert die Überprüfung zu viel Zeit. Das wiederum wirkt sich nachteilig auf die Steuerung des Hydrauliksystems aus.Even though this reduction to a lower requirement for the used Computer performance leads, is the required computer power to check these 400 to 800 flows still too high or requires verification too much time. This, in turn, adversely affects the control of the Hydraulic system off.
Außerdem ist es durch die Einschränkung auf die 400 bis 800 wahrscheinlichsten Ventilschaltkombinationen nicht möglich, außerhalb dieses Bereichs liegende, andere Ventilschaltkombinationen herzustellen. Daher ist es nicht möglich, in besonderen, von den am öftesten auftretenden Standardsituationen abweichenden Situationen entsprechend zu reagieren.Furthermore it is most likely due to the restriction to the 400-800 Valve switch combinations not possible, outside this area lying, other valve switching combinations produce. Therefore, it is not possible, in particular, of the most common occurring standard situations deviating situations accordingly to react.
Somit ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Steuerungsverfahren eines digitalhydraulischen Reglers bereitzustellen, das eine verringerte Rechnerleistung erfordert.Consequently It is the object of the invention to provide a control method of a to provide a digital hydraulic controller, which reduced a Computer power required.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Steuerungsverfahren eines digitalhydraulischen Reglers nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden gemäß den abhängigen Ansprüchen ausgeführt.The The object of the invention is achieved by a control method of a digital hydraulic controller solved according to claim 1. Advantageous embodiments be according to the dependent claims executed.
Erfindungsgemäß hat ein digitalhydraulischer Regler Ventile, die einzeln und in unterschiedlichen Kombinationen miteinander schaltbar sind. Jede dieser Ventilschaltkombinationen entspricht einem Durchfluss. Ein aktuell erforderlicher Durchfluss wird aus einer begrenzten Anzahl von Durchflüssen ausgewählt, die kleiner als die Gesamtanzahl der Durchflüsse ist. Außerdem liegt die begrenzte Anzahl der Durchflüsse in einem Bereich um den vorangehend aktuellen Durchfluss.According to the invention has a digital hydraulic controller valves, individually and in difference union combinations are interconnected. Each of these valve switching combinations corresponds to a flow. A currently required flow is selected from a limited number of flows that is less than the total number of flows. In addition, the limited number of flows is in a range around the previous current flow.
Dadurch kann sich die Steuerung vorteilhaft in sämtliche Richtungen an die Ventilkombination herantasten, deren entsprechender Durchfluss das in dem Stellglied erforderliche Druckverhältnis schafft. Außerdem ist die Steuerung dabei nicht auf eine eingeschränkte Anzahl der Durchflüsse beschränkt.Thereby The controller can be beneficial in all directions approach the valve combination whose corresponding flow creates the pressure ratio required in the actuator. Furthermore the control is not restricted to a limited number the flows limited.
Vorteilhaft sind die Ventile auf zwei Ventilbänke bzw. digitale Strömungssteuerungseinheiten aufgeteilt, sodass die Durchflüsse in ein zweidimensionales Koordinatensystem übertragen werden können. Die Achsen des Koordinatensystems entsprechen dabei den Ventilschaltkombinationen bzw. Durchflüssen der einzelnen Ventilbänke.Advantageous the valves are divided into two valve banks or digital flow control units, so that the flows are transferred into a two-dimensional coordinate system can be. The axes of the coordinate system correspond doing the valve switching combinations or flows of the individual valve banks.
Besonders vorteilhaft kann es sein, den Bereich, aus dem die Auswahl des aktuell erforderlichen Durchflusses erfolgt, als Durchflussfeld in dem Koordinatensystem zu definieren. Dabei kann der Mittelpunkt des Durchflussfelds vorteilhaft durch den vorangehend aktuellen Durchfluss gebildet werden.Especially Advantageously, it may be the area from which the selection of the current required flow, as a flow field in the coordinate system define. In this case, the center of the flow field advantageous be formed by the previous current flow.
Außerdem kann das Durchflussfeld in Richtung der Ordinate wie auch in Richtung der Abszisse durch die gleiche Anzahl an Durchflüssen definiert sein.Furthermore can the flow field in the ordinate as well as in the direction the abscissa be defined by the same number of flows.
Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Ventilbänke jeweils sechs Ventile aufweisen, dass das Durchflussfeld eine quadratische Form aufweist, die durch 7 × 7 Durchflüsse oder durch 4 × 4 Durchflüsse definiert sein kann.Especially it may be advantageous if the valve banks each six valves have the flow field a square Has shape through 7 × 7 or flows can be defined by 4 × 4 flows.
Alternativ kann das Durchflussfeld auch andere Formen wie z. B. eine Kreuzform, eine Kreisform oder eine Ellipsenform aufweisen.alternative the flow field can also other forms such. B. a cross shape, have a circular shape or an ellipse shape.
Erfindungsgemäß kann die Auswahl des aktuell erforderlichen Durchflusses mittels eines mathematischen Algorithmus aus der begrenzten Anzahl von Durchflüssen bzw. aus dem Durchflussfeld durchgeführt werden. Besonders vorteilhaft kann dabei eine Penalty-Funktion als mathematischer Algorithmus eingesetzt werden.According to the invention the selection of the currently required flow rate by means of a mathematical algorithm from the limited number of flows or be carried out of the flow field. Especially a penalty function can be advantageous as a mathematical one Algorithm can be used.
Besonders vorteilhaft entspricht der aktuell erforderliche Durchfluss jener Ventilschaltkombination, die zu einem Druck führt, der am nächsten zu einem Solldruck liegt. Dabei kann der Solldruck dem Druck entsprechen, der zur Erreichung eines bestimmten Zustands in einer Druckkammer eines Stellglieds vorliegen soll.Especially Advantageously, the currently required flow corresponds to that Valve combination, which leads to a pressure, the closest to a target pressure. In this case, the target pressure correspond to the pressure required to reach a certain state should be present in a pressure chamber of an actuator.
Ein digitalhydraulischer Regler, der gemäß dem voranstehend geschilderten Steuerungsverfahren betrieben wird, kann in einem Hydrauliksystem für eine Maschine mit einem hydraulischen Stellglied eingesetzt sein. Des Weiteren kann in dem Hydrauliksystem ein Hochdruckspeicher zur Bevorratung eines hydraulischen Arbeitsfluids unter Druck sowie eine Pumpe, um das Arbeitsfluid mit hohem Druck in den Hochdruckspeicher einzuspeisen und diesen aufzuladen, vorgesehen sein.One digital hydraulic controller, according to the above can be operated in a Hydraulic system for a machine with a hydraulic Actuator be used. Furthermore, in the hydraulic system a high-pressure accumulator for storing a hydraulic working fluid under pressure and a pump to the working fluid at high pressure fed into the high-pressure accumulator and charge it, provided be.
Weitere Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung deutlich, die zusammen mit den Figuren zu berücksichtigen ist.Further Advantages of the invention will become apparent from the following description, to be considered together with the figures.
In den Figuren zeigt:In the figures shows:
Ein
Steuerungsverfahren eines digitalhydraulischen Reglers gemäß der
Ausführungsform kann an einem Hydrauliksystem gemäß
In
Obwohl
dieser in
In
den folgenden Ausführungen zur Erläuterung des
erfindungsgemäßen Steuerungsverfahrens eines digitalhydraulischen
Reglers wird eine Zurückstellbewegung am Beispiel des digitalhydraulischen Reglers
behandelt. Dabei wird das Hydraulikfluid von der Pumpe bzw. dem Druckspeicher über
die Ventilbank P-B in die Kammer B des Stellglieds
Um die Zurückstellbewegung durchzuführen, wird ausgehend von einem vorangehend aktuellen Durchfluss Dalt mittels einer Penaltyfunktion ein aktuell erforderlicher Durchfluss Dneu ermittelt, dessen Ventilschaltkombination in dem Stellglied für den Druck sorgt, der am nächsten zu dem für die Zurückstellbewegung erforderlichen Solldruck liegt.To perform the reset movement, starting from a previously current flow D alt, a currently required flow D new is determined by means of a penalty function whose valve switching combination in the actuator provides the pressure which is closest to the desired pressure required for the reset movement.
Gemäß dem
Verfahren der Ausführungsform wird vor der Bestimmung mittels
der Penaltyfunktion ein Durchflussfeld in Form eines Quadrats um
den vorangehend aktuellen Durchfluss Dalt definiert.
Das quadratische Feld weist dabei 7 × 7 = 49 Durchflüsse auf
und ist in der
Aus diesem Grund müssen anstelle der 1024 möglichen Durchflüsse lediglich 49 Durchflüsse einschließlich des vorangehend aktuellen Durchflusses Dalt mittels der Penaltyfunktion überprüft werden. Dies führt zu einer vorteilhaften Reduktion der erforderlichen Rechnerleistung bzw. Rechenzeit von ca. 1/20.For this reason, instead of the 1024 possible flows, only 49 flows, including the previous current flow D old, must be checked by means of the penalty function. This leads to an advantageous reduction of the required computer power or computing time of about 1/20.
Um
den ermittelten aktuell erforderlichen Durchfluss Dneu wird
dann im nächsten Schritt ein neues Durchflussfeld definiert,
dessen Größe wieder 7 × 7 Durchflüsse
beträgt. In der
In
einem Versuch, der von den Erfindern durchgeführt wurde,
wurden in einem Hydrauliksystem gemäß dem in
In
einem weiteren Versuch wurde das Verfahren ebenfalls bei einer Druckanpassung
in einem Zustand durchgeführt, in dem der Zylinder
Bei der Druckanpassung wurde das Durchflussfeld von 126 Punkten gemäß dem Stand der Technik auf 16 Punkte reduziert, wodurch es zu einer Zeitverringerung von 2,1 ms auf 0,31 ms kam.at the pressure adjustment became the flow field of 126 points according to the The prior art has been reduced to 16 points, resulting in a time reduction from 2.1 ms to 0.31 ms came.
Ein weiterer Vorteil, der durch das erfindungsgemäße Verfahren erreicht wird, ist, dass es aufgrund der Verringerung der notwendigen Rechnerleistung auf einem handelsüblichen PC anstelle eines speziell konstruierten Forschungs-PC mit übermäßg hoher Rechnerleistung betrieben werden kann.One Another advantage of the inventive Procedure is achieved, that it is due to the reduction the necessary computer power on a commercial PC instead of a specially designed research PC with excessive high computing power can be operated.
Somit ist es mittels des erfindungsgemäßen Steuerungsverfahrens für einen digitalhydraulischen Regler möglich, die Rechenzeit bzw. die erforderliche Rechenzeit wesentlich zu reduzieren, was einerseits eine schnellere Durchführung der Steuerung ermöglicht und andererseits zu einer wesentlichen Kostenreduktion führt, da handelsübliche Industrierechner eingesetzt werden können.Consequently it is by means of the control method according to the invention possible for a digital hydraulic controller, to significantly reduce the computing time or the required computing time on the one hand a faster implementation of the control and on the other hand to a significant cost reduction leads, since commercial industrial computers used can be.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- - Zeitschrift Fluid Nr. 7–8, 2008 S. 12, 13 [0006] - Journal Fluid No. 7-8, 2008 p. 12, 13 [0006]
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012167959A1 (en) * | 2011-06-10 | 2012-12-13 | Metso Paper, Inc. | Fluid device |
CN103362894A (en) * | 2012-03-27 | 2013-10-23 | 罗伯特·博世有限公司 | Method used for controlling load and hydraulic control device |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI118608B (en) * | 2001-04-23 | 2008-01-15 | Matti Linjama | Control system and method for controlling an actuator and for optimizing control by means of parallel connected valve series |
FI113794B (en) * | 2002-11-14 | 2004-06-15 | Metso Paper Inc | Method and arrangement for controlling the position and / or force of an elongated roller assembly |
FR2880143A1 (en) * | 2004-12-23 | 2006-06-30 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Fluidic pressure modulating device for vehicle`s e.g. brake caliper, has control units to selectively control opening and closing of solenoid valves, respectively to obtain total of passage sections |
-
2009
- 2009-05-29 DE DE200910026609 patent/DE102009026609A1/en not_active Withdrawn
-
2010
- 2010-04-21 WO PCT/EP2010/055280 patent/WO2010136271A2/en active Application Filing
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Zeitschrift Fluid Nr. 7-8, 2008 S. 12, 13 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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