KR101166406B1 - 액츄에이터용 구동 전류를 결정하기 위한 방법 - Google Patents

Abstract

액츄에이터용 구동 전류를 측정하기 위한 방법이며,

압력차에 따른 유체의 유동을 제어하기 위한 보정 또는 기계적 조정 또는 전자기 작동식 액츄에이터의 구동 전류의 계산을 위한 방법으로서, 상기 액츄에이터에 의한 압력의 작용을 받는 표시기는, 압력 센서의 사용 없이 상기 액츄에이터가 고려해야 하는 하나 이상의 액츄에이터 관련 특성 곡선, 특성 필드 또는 파라메타 KG_ind 로 상기 액츄에이터의 전기 작동 강도에 의해 미리 결정될 수 있어, 미량의 유동 (G) 은 전류 강도 (I) 에 따라 소정의 방법으로 이들 파라메타에 의해 조정될 수 있으며, 액츄에이터 관련 파라메타는 액츄에이터의 여압을 사용하지 않고 자동적으로 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.

Description

액츄에이터용 구동 전류를 결정하기 위한 방법{METHOD FOR DETERMINING THE DRIVE CURRENT FOR AN ACTUATOR}

본 발명은 청구항 1 항의 공지부에 따라 압력차에 따라 유체의 유동 (G (△P, I, KG)) 을 제어하기 위한 하나 이상의 전기 작동식 액츄에이터 예컨대, 솔레노이드 밸브에 의해 구동 전류를 계산하기 위한 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 액츄에이터의 보정 또는 기계적 조정에 대한 방법 및 청구항 11 항의 공지부에 따른 액츄에이터에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 청구항 20 항의 공지부에 따른 유체 압력을 측정하기 위한 방법에 관한 것이다.

종래 기술에서, 승용차 브레이크 시스템용 ABS 제어기 뿐만아니라 ESP 등과 같은 추가 기능을 구비한 소위 구동 제어기에서 향상된 제어 또는 소음 감소를 위한 전자기 작동식 아날로그화된 밸브를 사용하는 것은 공지된 바이다.

소위 아날로그화된 파일럿 밸브 (pilot valve) 는 유압 제어기의 최신 기술에 사용된다. 아날로그화된 파일럿 밸브 (analogized pilot valve) 는 원래 완전한 개폐를 위해 전류로 구동되는 솔레노이드 밸브로 특정하게 전류를 조절함에 의해 작동되어 져서 아날로그 제어 특성을 가지고 있다. 본질적으로 설계되며,

유럽 특허 문헌 EP 0 813 481 B1 (P 7565) 는 파일럿 밸브의 아날로그 작동시 전환점을 탐지하는 방법 특히, 밸브 작동 전류의 전류변화로부터 압력상태를 정하는 방법을 밝히고 있다.

원리적으로, 밸브의 코일을 통과하는 전류의 변화에 의해 압력차(differential pressure)에 의존하는 아날로그 파일럿 밸브의 유동 G(flow G)이나 압력변화를 조절하는 것이 결과적으로 가능하다.

그러나, 체적 유량 Q 은 제어 범위에서 조정하기 어려우며, 상기 체적 유량은 압력차 △P 와 밸브의 자기 코일을 통과하는 전류 I 에 따른다. 그러나, 제조시에 발생된 밸브 요소의 심지어 경미한 공차도 유동과 구동 전류 사이의 기능적 상관관계에 중대한 영향을 끼치기 때문에, 이러한 의존성은 특성 필드가 일단 규정되면 특성 필드에 쉽게 저장될 수 없다. 따라서 밸브 제조시에 각각의 밸브의 특성 필드를 결정하고 제어장치의 전자부품에 그것을 기억시키는 것이 필요하다. 각각의 특성필드를 확립하기 위해서는 공급자의 장소와 자동차 제조 공장의 조립라인의 끝에서 규정에 따라 제어장치를 가압하는 복잡한 측정 방법이 필요하다. 정교한 측정방법에 의해 정해진 특성필드는 예를 들어 WO 01/98124 A1(P 9896) 에 설명되었듯이 요구되는 압력 구배를 조절하는데 사용되어 질 수도 있다.

공개되지 않은 독일 특허 문헌 103 21 783.5 (P 10697) 에는 아날로그 밸브 또는 아날로그화된 파일럿 밸브의 밸브 특성 곡선에 대한 학습 방법 (learning method) 이 설명되어 있다. 이러한 방법에 따르면, ABS 브레이크 장치의 작동 동안에 작동 특성 곡선 또는 기존 작동 특성 곡선의 보정을 위한 대응 보정량을 결정하기 위해서 유압 밸브의 측정은, 학습 방법을 사용하여 실행된다. 이러한 학습 방법은 안티-록 제어 (anti-lock control) 의 몇 개의 사이클을 포함한다. 소망하는 압력 증가 횟수는 각 적절한 사이클에서 수집되며, 전류 사이클에 의해 발견된 파라메타는 회귀 공식 (recursive formula) 에 따른 특성 곡선을 증대시키는데 사용된다. 이러한 방법은 기존 작동 특성 곡선을 향상시키는 역할을 하며, 따라서 전제조건은 특성 곡선이 미리 존재해야 한다.

그래서, 상기에 설명된 바와 같이 특성 필드 또는 특성 곡선을 결정하기 위한 방법은 충분히 정확하지 못하거나 또는 부품 제공 공장 또는 조립 라인의 끝에서 복잡한 측정 방법에 의해서만 실행될 수 있다. 이는, 오로지 압력 편차에 영향을 주며 제조에 관련된 예컨대, 측정된 특성 필드 또는 특성 곡선으로부터 얻어질 수 있는 개별 파라메타 KG_ind 를 결정함으로서 가능하다.

상기의 관점에서, 본 발명의 목적은, 이 방법은 제조 동안 또는 조립 라인의 끝에서 개별 밸브에 대한 복잡한 보정 없이 상기 설명된 솔레노이드 밸브의 보다 정밀한 작동을 가능하게 하는 파라메타, 밸브 특성 곡선 또는 밸브 특성 필드를 결정하기 위한 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 이러한 목적은 청구항 제 1 항에 따른 방법에 의해 이루어진다.

액츄에이터는 유체 흐름의 조절을 위한 밸브들과 슬라이드들과 관련된다. 바람직하게는 사용되는 액츄에이터는 밸브이다. 바람직한 유체는 공기 혹은 특히 브레이크에 전형적으로 사용되는 브레이크 유체 같은 임의의 적절한 유압유체이다.

바람직하게는 액츄에이터는 완전 개방위치 및 완전 폐쇄위치를 갖는다. 액츄에이터의 종류는 정상 개방형(normally open(NO-V))이나 정상 폐쇄형(normally closed(NC-V))에 따라 리셋팅 요소의 작용에 응답하여 액츄에이터는 상기 두 위치 중 하나에 있게된다. 적절한 리셋팅 요소로 바람직한 것은 특히 선형방정식에 의해 근사화되는 규정된 힘/거리 특성곡선(force/travel characteristic curve)을 가지는 스프링이다.

본 발명의 방법은 바람직하게 차량용 브레이크 제어를 위한 전자 유압 장치에 실행된다.

또한 바람직하게, 본 발명의 방법은 액츄에이터의 압력 구배의 조정 또는 제어를 위한 방법에 관한 것이다.

본 발명의 방법에 따르면, 액츄에이터의 가압 없이 보정에 필요한 특성 곡선 또는 파라메타 또는 특성 양이 결정된다. 이러한 구성으로, 특성 곡선을 결정하기 위한 공압 또는 유압 측정 장치를 사용하여 특성 곡선 또는 파라메타의 결정 동안에 별도의 가압을 할 필요가 없게 된다. 그래서, 본 발명은 특히 차량 (브레이크 압력을 제어하기 위한 제어 밸브를 포함하는 브레이크 시스템을 구비함) 의 작동 동안에 특히 정확한 액츄에이터 특성 곡선 또는 파라메타를 결정하기 위한 방법에 관한 것이다.

본 발명의 방법은 제조된 액츄에이터 또는 완성된 유압 장치가 이전과는 다르게 규정된 압력을 사용하여 테스트 밴치에서 개별적으로 측정될 필요가 없다는 이점을 가진다. 따라서, 본 발명의 방법에 따르면, 액츄에이터 또는 유압 장치에 연결된 전자 제어가 액츄에이터의 전자기계적 및 자기적 특성을 측정하는 것으로 충분하다. 주로, 이러한 특성은 기본적으로 제조로 인한 특성 곡선에서의 편차의 기본적인 원인이 되는 액츄에이터의 개별 자기적 및 기계적 파라메타 KG_ind 이다. 파라메타 KG_gen 는 편차를 덜 적게 받고 제작의 종류나 제조 라인에 대해 일단 고정될 수 있는 파라메타이다. 따라서 일반 파라메타 KG_gen 는 물체 내의 전자 제어 장치에 적절하게도 영구적으로 저장된다. 각각의 액츄에이터에 있어 압력차에 응답하는 액츄에이터의 특성 곡선과 따라서 필요한 구동전류는 쉽게 구해진다.

또한, 본 발명에 따라 바람직하게 실행될 수 있는 본 발명의 방법은 차량 내에 설치된 후에도 특히 규칙적인 간격으로 원하는 빈도로 독립적으로 실행될 수 있기 때문에 바람직하다. 이리하여, 시스템 자체가 규칙적인 간격으로 재보정할 수 있게 된다. 더구나, 이렇게 해서 처음으로, 마모와 같은 외부의 영향으로 발생되어 액츄에이터의 제조 후에 긴 시간이 지나서야 일어나게 되는 장치의 가능한 변화를 고려할 수 있다. 따라서, 심지어 차량에 설치된 후 어느 때에도 특성 곡선은 제어기를 사용하여 측정 장치 없이 자동적으로 결정될 수 있다. 이러한 조건은 바람직하게 제어 장치에서 특성 곡선을 결정하기 위한 다른 필요한 측정 장치의 추가적인 테이터 전송 단계를 필요없게 한다.

일반적인 경우로서, 결정된 특성 곡선으로 규정된 유동 G 을 조정하기 위해서는, 전자 제어기가 밸브에서의 압력차 △P 를 추가적으로 알아야 한다. 상기 압력차는 모델에 근거하여 근사적으로 계산되거나 또는 본 방법에 따라 바람직하게는 공지된 방식으로 센서에 의해 측정된다. 예컨대 만약, 탠덤 마스터 실린더의 영역에 오직 하나의 압력 센서가 존재한다면, 압력차는 압력 증가 시간과 같은 압력에 영향을 미치는 양들의 시간 변화로부터 결정된다. 특히, 압력 구배를 결정시키기 위한 이러한 적분법에서는 유동의 정확도가 특히 상당히 중요하다.

일반적인 방식으로 이미 기술된 바와 같이, 액츄에이터의 특성곡선의 바람직하지 못한 편차나 특히 그들의 구배는 전적으로 기계적 공차, 예를 들면 스프링 력 F_spring 의 변화와 액츄에이터의 자기장 회로(예를 들면 공기 틈의 자기 저항등) 에 기인한다.

본 방법의 바람직한 실시형태에 따라, 자기 회로의 총 자기 저항이 측정된다. 자기 저항 대신에 본 발명의 방법의 실시를 위한 상응하는 등가적인 물리량으로서 코일의 감은수 N 과 관련된 대응하는 자기회로의 인덕턴스 L 을 사용하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명은 하나 이상의 추가적인 측정 요소, 특히 측정 코일을 구비한, 청구한 11 항에 따른 밸브에 관한 것이다.

측정 코일은 구동 코일과는 전기적으로 독립적일 수 있다. 그러나, 바람직한 실시형태에 따르면 측정 코일을 전기적으로 직렬로 구동 코일에 연결할 수 있다. 이 경우 세 개의 작동 라인만이 밖으로 나가기 때문에 유리하다.

또한, 본 발명은 특히 밸브에서, 개방 위치 및 액츄에이터를 통한 유동을 제어하기 위한 방법에 관한 것이다.

압력차 및 기하학적 유동특성 외에, 액츄에이터나 밸브를 통한 유동 G(flow G) 는 주로 각각의 액츄에이터의 태핏에 작동하는 힘(태핏 력)에 의해 규정된다. 따라서, 바람직하게 본 발명은 또한 액츄에이터의 태핏력을 조정하기 위한 방법에 관한 것이다.

본 발명의 다른 실시형태에 따른 액츄에이터의 영역에 배치된 측정 요소는 액츄에이터의 내부 물리적 파라메타의 결정을 가능케하며 특성 곡선을 계산할 때 이들 파라메타를 고려할 수 있게 해준다. 이러한 사실은 태핏 위치, 태핏력 또는 액츄에이터를 통한 유동을 상기 설명된 제어에 의해 특히, 정밀한 방법으로 조정 또는 제어할 수 있게 해준다.

바람직하게, 코일과 별개로, 만약 유효 자속을 감지하는데 적절하다면, 홀센서(Hall sensors), MR센서, 기타 등등의 원래 공지된 자기장 응답 센서를 측정 부품 요소로서 사용하는 것도 원리적으로 가능하다. 그러나 코일의 사용이 특히 저비용 생산의 가능성 때문에 바람직하다.

본 발명에 따른 방법에 따르면, 스프링력 및 필요한 경우 최대 태핏 스트로크는 바람직하게 보정 루틴에서 결정된다. 그리고 이러한 양은 힘의 계산에 포함된다.

본 발명의 방법의 특징은 바람직하게 자속이 측정되며, 이에 따라 제어가 실행된다는 점에 있다. 이는 자기력이 자속에 직접 의존하기 때문에 바람직하다. 이점에 있어서, 코일에 흐르는 전류가 주된 양이 되는 종래 방법과 비교하여 주요한 차이점이 된다.

본 방법은 액츄에이터 내에서 최대 태핏 스트로크 특히, 스프링력을 바람직하게 측정하는데 사용된다. 액츄에이터의 힘-거리 특성 곡선은 공지된 압력 구배를 추가적으로 고려하여 매우 정확하게 결정될 수 있어, 밸브를 통한 유동이 특히 높은 정밀도로 조절 또는 제어될 수 있다.

상기한 사항 이외에, 또한 본 발명은 액츄에이터 특히, 밸브의 제조 품질을 체크 또는 향상시키기 위한 본 발명의 방법을 실행하는 것에 관한 것으로 액츄에이터 또는 밸브의 제조 또는 유압 밸브 블럭의 제조 동안 또는 직후에 측정되는 태핏 스트로크 및/또는 스프링이 측정된다.

앞 문단에서 설명된 방법의 다른 바람직한 실시형태에서, 액츄에이터의 추가 기계적 조정은 제조 동안에 상기 설명된 전기적 보정에 부가하여 실행된다.

이 때, 잔류 공기 틈 및 태핏 스트로크는 특히 액츄에이터의 조립 동안에 액츄에이터의 전기적 파라메타만을 고려하여 조정된다. 이는 액츄에이터가 닫혀질 때 자기 저항이 측정되며, 액츄에이터가 개방될 때 자기 저항이 측정된다는 점에서 특별히 바람직한 방법으로 실행된다.

이러한 조정 과정 다음에는, 상기 설명된 전기적 무압력 보정법이 추가적으로 실행된다. 무압력 보정 방법을 미리 조정된 액츄에이터로 실행할 때, 본 방법으로 리셋팅 스프링의 특성의 공차를 보상하기만 하면 된다.

본 발명은 보정 방법뿐만 아니라 청구항 제 20 항에 따른 압력 결정을 위한 방법에 관한 것이며, 유압 유체의 압력은 밸브 태핏에 작용하는 힘으로부터 측정된다. 본 발명의 기초가 되는 태핏력 제어의 일반적인 원리는 본 압력 측정 방법에 사용된다.

본 발명의 방법의 다른 구성에 따르면, 독일 특허 문헌 103 21 783.5 에 개시된 바와 같은 상기 언급된 학습 방법이 본 발명의 보정 후에 추가적으로 실행된다.

본 발명 방법의 다른 독립적인 실시형태에 따르면, 코일 탭 또는 측정 코일의 탭에서의 적분 측정은 특정 직접 설계를 가지는 소위 전자 구형파 형성 회로에 의해 실행된다. 이러한 방법은 하나 이상의 유도 액츄에이터 또는 행위 요소에서의 자속을 결정시키는 것에 관한 것이며, 이는 구동기에 의해 측정 장치를 사용하여 액츄에이터 또는 행위 요소에 의해 유도된 전압 U_ind 이 평가 및 조정되어 전기적으로 제어될 수 있으며, 유도 액츄에이터 또는 행위 요소에 가해진 전압은 측정 장치 또는 유도 액츄에이터 또는 행위 요소의 전자적 작동에 의해 적극적으로 일정한 값으로 실질적으로 유지되며, 유도 요소를 통한 전류 유동 및 측정 장치가 활성 또는 비활성 시에 전압을 유도하는 동안 t₁ 은 결정된다.

바람직하게 활성 t₀ 와 t₁ 사이의 시간을 나타내는 비활성 시간 t_c 또는 작동 요소의 활성 시간은 이러한 독립적인 방법으로 결정된다.

상기에 설명된 방법과 관련하여, 본 발명은 유도 액츄에이터 또는 행위 요소의 자속 또는 인덕턴스를 결정하기 위한 신호 입력부 및 신호 출력부를 구비한 측정 장치를 포함하는 전자 회로 배치에 관한 것이며, 상기 신호 입력부는 유도 요소에 전기적으로 연결되어 있으며, 출력부에는 유도 액츄에이터 또는 행위 요소에 저장된 에너지를 완전히 이송하거나 또는 유도 액츄에이터 또는 행위 요소의 전류를 소망하는 최대 전류로 가져오는데 필요한 시간에 대한 정보를 포함하는 전기 신호가 일정한 전압으로 제공된다.

상기 설명된 회로 배열에서 측정 장치의 신호 출력은 실제값으로 제어 회로에 보내지고, 제어 회로의 피제어 변수는 유도 요소에 흐르는 전류이다.

상기 설명된 측정 방법 및 회로 배열은 측정 장치 대신에 앞에 설명된 보정 방법으로 액츄에이터의 코일 탭에서 적분 전압 신호를 측정하는 데 적절하게 사용된다.

또한, 바람직한 실시형태는 종속항에 나타나 있으며 이와 관련된 실시형태의 설명은 도로 나타나 있다.

도 1 는 추가적인 측정 코일 없이 자속을 제어하기 위한 제어회로를 도시하는 개략도.

도 2 는 측정 코일을 사용한 자속 제어의 일 실시형태를 나타내는 도면.

도 3 는 정상 개방형 아날로그/디지탈 밸브 (NO AD 밸브) 의 단면도.

도 4 는 자기 저항이 피제어 변수로서 사용된 점 이외에는, 도 2 와 유사한 측정 코일을 지닌 실시형태를 나타내는 도면.

도 5 는 밸브가 닫혀진 채로 자기 저항을 결정하는 예를 나타내는 도면.

도 6 는 EBS 제어 장치에서 자기 저항을 결정하기 위한 방법의 일 예를 나타내는 도면.

도 7 는 솔레노이드 밸브의 스프링력을 결정하기 위한 방법에 대한 일 예를 나타내는 도면.

도 8 는 밸브 개방 전류 특성 곡선을 결정하기 위한 방법의 개략도.

도 9 는 구형파 발생 회로 기구를 지닌 밸브 보정용 제어 회로의 구성을 나타내는 도면.

이하에 설명된 예는 승용차 브레이크용 전자 유압 제어 장치에 사용된다. 일반적으로, 대응하는 제어 장치 (EBS 제어기) 는 도 1, 2 및 4 에 나타낸 바와 같이 마이크로제어기 시스템 (18) 을 구비한 제어기 하우징 (ECU) 과, 유압 플럭스의 제어를 위해 사용되는 전자기 작동식 밸브 (1) 를 포함하며 상기 제어기에 연결된 밸브 블럭 (HCU) 을 포함한다. 이외에도, 제어기는 각 개별 밸브에 대하여 펄스폭 변조 방식으로 밸브 전류 (I) 를 조정 및 측정하는 구동 회로 (전류원 (3)) 를 포함한다. 차량 제어 장치 (도시 안됨) 에서, 각 밸브는 개별 작동식 PWM 구동기로 된 대응 밸브 구동기를 포함한다. 측정 장치 (4) 는 코일 단자에 제공되어 있으며 이 측정 장치는 유도 전압 U_ind 을 측정하는데 사용된다. U_ind (t) 의 적분에 비례하는 신호 Φ_actual 가 측정 장치 (4) 의 출력부에서 제공된다.

본 발명을 보다 잘 설명하기 위해서, 이하의 수학적 관계를 나타낸다.

자기력은 다음 식으로 얻어진다.

여기서, μ₀ 는 투자율 (공기), A_armature 는 전기자 면적이며 Φ는 자속이다.

자속은 다음 식에 따라 계산된다.

,

여기서, I 는 코일 전류이며, N 은 밸브 코일의 권선 수이며, RM_total 은 밸브에서의 자기 회로의 총 자기 저항이다.

또한,

와

가 적용된다.

도 1 의 밸브 전류 (I) 가 흐르지 않는다면, 밸브 (1) 에서 자속 Φ 의 변화가 일어나고 이 자속은 밸브 (1) 에 연결된 측정 장치 (4) 에서 유도 전압 U_ind 을 이용하여 측정될 수 있다. 측정 장치 (4) 는, 유도 전압 (U_ind) 의 편동에 대한 시간 적분을 행하며 적분된 신호를 마이크로제어기 (18) 에 보낸다. 이 신호는 밸브 코일에서 유도된 자속 (Φ) 에 비례한다. 이러한 적분을 결정하기 위한 다른 측정 장치는 이하에 도 9 와 함께 설명된다.

측정 장치의 신호를 마이크로 제어기에 피드백함으로써 자속 조정 또는 자속 제어를 할 수 있다. 밸브 코일에 흐르는 밸브 전류는 제어의 실제 보정 변수를 형성한다.

자속의 조정 또는 제어는 밸브의 기존 개별 제조 공차 (자기 회로에서의 스프링 상수 및 공기 틈) 를 보상하는데 사용된다. 조정될 압력 구배 (G) 는 산술장치 (μC (EBS-제어기)) 내에서 ABS/ESP 제어에 의해 미리 결정된다. 압력차은 상기 산술장치에 알려져 있다. 브레이크 제어 장치에 따라, 이러한 압력은 센서에 의해 완전히 결정되거나 또는 공지된 방법의 압력 모델에 의해 부분적으로 결정된다. 스프링력, 최대 태핏 스트로크 및, 밸브 전류에 대한 자속의 의존성은 한번 결정되거나 또는 이하에 설명된 측정 절차에 따라 다른 시각에 결정된다 (재보정). 그래서, 모든 작용력 및 밸브 태핏의 계산된 힘/이동 거리 함수를 알 수 있다; 소망하는 압력 구배에 필요한 밸브 전류를 계산할 수 있다.

도 2 에는 추가 코일 제어 회로로 본 발명을 다르게 실시한 것이 나타나 있다. 소망하는 압력구배 G 가 또한 산술 장치 (μC) 에 주어진다. 압력차은 상기 산술장치에 알려져 있다. 스프링력 및 최대 태핏 스트로크는 이하에 설명하는 측정 절차에 의해 결정된다. 자속은 측정 코일 (2) 에 의해 검출된다. 측정 코일은, 요크 및 전기자를 통과하는 유효 자속을 검출하도록 배 치된다. 밸브 코일에 전류를 흐르게 하고 또한 전류를 차단하면, 전압 (U_ind) 이 측정 코일에서 유도되며, 이 전압의 적분은 자속에 비례한다. 이 측정 장치 (4) 에서 구해진 적분값으로 부터 얻어진 신호 (Φ_actual) 는 미분기 (5) 에서 신호 (Φ_nominal) 와 결합되어, 밸브 구동기 (3) 를 위한 공칭 양을 형성한다.

앞에서 언급한 바와 같이, 밸브 관련 파라메타를 결정하기 위한 측정 절차는, 예컨대 주행으로 인하여 발생하는 기계 부품 또는 전기 부품의 교체 또는 마모에 대한 보상을 위하여 차량의 주행 동안에도 언제든지 반복될 수 있다 (재보정). 자기 회로의 자속이 계산된 플럭스에 일치할 때까지, 전자 작동 제어는 구동기 (3) 를 통해 코일 전류를 증가시킨다. 이는 도 2 에 도시된 예가 태핏 힘 제어에 관련한다는 것을 의미하며, 태핏 위치는 밸브의 압력 조건에 따른다.

도 3 는 ABS/ESP 밸브 블럭 내에 삽입될 수 있는 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브의 구성을 나타낸다. 본 발명의 예에 따른 밸브는 PWM 제어 전류로 제어되면서 작동되는 정상 개방형 밸브이다. 대응하는 밸브는 아날로그화된 디지털 밸브 (analogized digital valve 'AD valve') 로 알려져 있다. 다음으로, 이러한 NO AD 밸브의 구성 특히, 전기 플럭스 라인을 주도하는 자기 회로 요소를 이하에 상세히 설명한다. 밸브 코일 (6) 에 전류가 흐르면 전기자 (7) 는 밸브 하우징 (13) 안에서 축선방향으로 안내되면서 이동하여 태핏 (8) 이 밸브 시트 (9) 에 밀봉 접촉하게 된다. 유압 유체는 밸브 입구 (10) 를 통과하여 밸브 시트 (9) 로 유동하여, 출구 (12) 를 통하여 빠져나간다. 코일 (6) 에 전류가 흐르지 않을 때는 스프링 (11) 이 태핏 및 전기자를 개방위치로 가압하게 된다. 코일 (6) 에 전류가 흐르면, 자속 라인은 요크 (14) 를 통과하여 하우징 (13) 에 들어간다. 요크 (14) 와 하우징 (13) 사이의 천이 지점은 자기 저항 (RM^LR2) 을 발생시킨다. 다른 경로에서, 전기 플럭스의 라인은 전기자 (7) 와 하우징 (13) 사이의 공기 틈 (15) 을 통과하며, 이 지점에서의 자기 저항을 "RM^A" 로 나타낸다. 다른 공기 틈은 전기자 (7) 와 요크 (14) 사이에 있으며, 이 지점에서서의 자기 저항은 RM^LR1 으로 나타낸다.

자기 회로의 자기 저항은 기본적으로 RM_{total =} RM^LR2 + RM^A + RM^LR1 에 의해 결정된다. 이와 관련하여 자기 저항은 주로 제조 관련 공기 틈의 크기 및 태핏 위치에 따라 결정된다. 그래서 자기 저항은 닫힌 상태에서 측정 자기 저항 RM_valve 과 공기 틈의 자기 저항 RM_air 의 합이 된다.

RM_{total =} RM_{valve +} RM_air

RM_valve 은 닫힌 상태에서 측정될 수 있으며, RM_air 은 식

로 얻어질 수 있다. 여기서, A_armature 는 자기적으로 유효한 전기자 (7) 의 표면적이고 이는 밸브의 생산 라인의 특성이며 또한 도면 부호 "l" 은 태핏 스트로크을 나타낸다. 실제 측정 방법 은 RM_air 의 값을 직접적으로 구하지는 않고 밸브가 완전히 열렸을 때의 자기 저항을 측정하고 닫힌 밸브의 자기저항을 뺀다. 이러한 방법으로 태핏 스트로크 (1) 를 또한 결정할 수 있다.

도 3 에는 또한 도 2 에 설명된 실시형태를 실시하기 위하여 필요하며 요크 (14) 의 영역에 위치된 측정 코일 (2) 이 나타나 있다.

도 4 에는 태핏 위치 (1) 가 직접 제어되는 제어 회로에 대한 다른 예가 나타나 있다. 이미 설명된 바와 같이, 자기 저항 RM_total 은 닫혀진 밸브의 자기 저항과 공기 틈의 자기 저항으로 이루어져 있다. 닫혀진 밸브의 자기 저항은 원 타임 (one-time) 측정 절차에 의해 결정될 수 있다. RM_total 은 Θ (= I * N) 을 자속 (Φ) 으로 나눈 값이다. RM_air 은 태핏 스트로크를 μ₀ * A 으로 나누어 얻어진다 (μ₀ = 투자율, A = 단면적).

또한 적용된다. 이 양은 분할기 (17) 에서 계산된다. 분할기 (17) 의 출력은 미분 요소에 보내진다. Φ_actual 은, 측정 코일에서 결정되어 일시적으로 적분기 (4) 에서 적분되는 전압 변동으로 구해진다. 이러한 양은 압력차에 비례한다. RM_total 이 태핏 스트로크에 비례하므로, 도시된 RM_total 의 제어를 통해 태핏 스트로크 (l) 를 직접 제어할 수 있다. 이렇게 하여, 산술장치 (μC) 는, 소망하는 압력 구배를 특정 유동 단면적 또는 태핏 스트로크로 변환하여 공칭 자기 저항 RM_nominal 으로 변환시킨다. 계산에 기초가 되는 것은 알려져 있는 유체역학적 파라메타 KG_general 및, 마찬가지로 본 명세서에 설명된 방법에 따라 개별적으로 결정되는 밸브 관련 파라메타 KG_ind 가 있으며, 상기 유체역학적 파라메타는 밸브 제품의 전체 라인에 대하여 유효하며 산술장치 (μC) 에 고정적으로 저장될 수 있다. 이러한 밸브 관련 파라메타는 예컨대, 닫혀진 밸브의 총 자기 저항 및 스프링력이다 (블럭 (16) 참조). 상기에 설명된 바와 같이, 현재의 압력차이 제어에 필요하다. 이외에, 밸브 전류가 결정되고 여진기 코일의 권선 수가 곱해진다다. 밸브 전류와 코일 권선 수의 곱의 값은 자속 (Θ) (기자력) 이 된다. 기자력을 자속으로 나누면, 자기 저항이 얻어진다. 제어를 위해 공칭 값과 실제 값을 비교하며, 이로부터 보정 변수 (I, 코일 전류) 가 얻어진다.

추가적으로, 도 4 의 예에 따른 방법에 따르며, 추가적인 압력 센서 없이 밸브에 연결된 유체 라인에서의 압력을 개별 압력 센서에서 결정할 수 있다. 태핏 위치가 일정한 경우 (제어기에 의해 일정하게 유지되어야 함), 밸브의 공지된 파라메타 KG_general 와 함께 이러한 태핏 위치에서 측정된 태핏력으로부터 압력을 전술한 방법과 유사하게 계산할 수 있다.

차량 브레이크 시스템에서, 입구 압력은 예컨대, 브레이크 페달을 사용함으로서 결정될 수 있다. 공지된 바와 같이, ABS 제어 작동 동안에 입구 압력은, 예컨대 브레이크 실린더에 이어진 개별 유압 라인의 압력과 다르게 된다. 상기 측정 방법에 따라 원리적으로 밸브에서의 압력차 만이 결정될 수 있기 때문 에, 센서 (예컨대, 탠덤 마스터 실린더에 있는 압력 센서) 에 의해 파일럿 압력을 결정하여야 한다. 그러나, 또한 모델을 사용하여 파일럿 압력을 수학적으로 결정할 수 있다. 파일럿 압력을 정확히 몰라도 브레이크 시스템의 규정된 작동 조건을 고려해서 상기 압력을 결정할 수도 있다. 이리하여 압력은 어떠한 압력 센서도 없이 결정될 수 있다. 이 결과 ABS/ESP 브레이크 제어 장치에 추가적인 압력 센서가 필요 없어 상당한 비용 절감을 얻을 수 있다.

도 5 는 밸브가 닫혀진 경우 전류를 차단한 후에 밸브 코일에서의 전류 변화를 나타낸다. 코일의 권선 수 (N) 을 알고 있을 때 전류 곡선 밑의 영역을 적분해서 자기 저항 RM_total 을 결정할 수 있다. 도 5 의 박스 안에 나타낸 식으로부터 물리적 관계를 알 수 있다 (여기서, W_L 은 자기 회로의 자기 에너지를 나타내며, R 은 전기 코일 회로의 옴 저항이다).

도 6 은 도 5 의 원리에 따라 자기 저항을 결정하기 위해서 측정 방법을 실행하기 위한 일 예를 나타낸다. 전류값 I₀ 는 밸브가 신뢰성 있게 닫혀진 상태에서 EBS 제어장치에 의해 제 1 단계에서 조정 (제어) 된다. 다음으로, 전류가 코일 구동기에 더이상 공급되지 않도록 PWM 제어의 듀티 사이클을 설정한다. 인덕턴스에 저장된 전류는 마지막 단계의 재순환 가능성으로 인하여 소멸된다. 그후, 기간 t₁ ~ t₂ 에서 동일한 간격의 시간에서의 전류 변화 (I₁, I₂, I₃...) 를 측정한다. 측정된 전류값은 제어 장치 내의 소프트웨어에 저장된다. 도 6 의 박스에 나타낸 식에 따라 적분치 W_L 을 합으로도 구할 수 있다.

도 7 에 개략적으로 나타낸 방법에 따르면, 초기에 전류는 예컨대, I ≒ O 의 적절히 낮은 전류에서 시작하여 몇 단계에 걸쳐 연속적으로 증가한다. 도 7 (a) 에서, 전류는 최초에 값 I₁ 으로 유지되며, 이 값 I₁ 에서 밸브는 여전히 개방되어 있다 (즉, 보다 높은 전류에서 밸브는 닫히게 될 것이다). 상기 전류는 시간 t₁ 에서 차단되며, 현재 전류값이 문턱값 S (시간 t₂) 밑으로 떨어질 때까지의 시상수 τ₁ 를 측정한다. 밸브가 개방되면 인덕턴스가 작아져, 시상수 τ₁ 가 작게되고, 전류는 지수함수적으로 감소하게 된다.

도 7 (b) 는 밸브를 닫게하는 전류 I₂ 에 의해 대응 밸브가 구동될 때의 전류 변화를 나타낸다. 일정 전류 범위에서 전류의 짧은 시간의 전류 상승부 (71) 에서 닫힘 작용이 일어날 수 있다. 상기 설명된 바와 같이, 전류가 시간 t₁ 에서 차단되면, 이 전류는 문턱값 S 밑으로 떨어질 때까지 다시 한번 감소하게 된다. 그러나, 개방 밸브와는 대조적으로, 자기 저항이 낮기 때문에 (보다 높은 인덕턴스) 초기 폐쇄된 밸브의 시상수 τ₂ 는 도 7 (b) 에서 보는 바와 같이 도 7 (a) 에서의 대응 시상수 보다 높다. 또한, 전류 변화시에 상승부 (72) 에서 일어날 수 있는 밸브의 개방 때문에 시상수가 커지게 된다.

도 8 은 전자 유압 제어 장치 (82) 에서 도 5 ~ 도 7 의 예에 따라 결정된 밸브 관련 개별 파라메타 KG_ind (측정법 (81)) 를 사용하여 밸브 개방 전류 특성 곡 선을 계산하기 위한 알고리즘 (82) 에 대한 일 예를 나타낸다. 상기 밸브 관련 개별 파라메타 KG_ind 는 일반적으로 밸브의 특성 곡선 또는 파라메타와 관련이 있다. ABS 기능 및 경우에 따라 TCS, ESP 등과 같은 추가적인 기능을 갖는 전자 브레이크 제어 장치에서 밸브를 고정밀도로 제어하기 위해서는, 규정된 압력차 △P 에서 밸브를 개방시키는데 필요한 전류를 나타내는 곡선 (압력차 종속 밸브 개방 전류 특성 곡선 f (△P)) 이 요구된다. 일반적인 파라메타 KG_general 가 알고리즘 (82) 을 위하여 규정되어있으며, 이 파라메타는 제어기의 입력단에 저장되며 밸브 계열의 특성이 된다. 상기 파라메타는 제품 라인에 관련된 전기자 면적 A_armature 및 밸브 시일링면적 A_sealing 에 의해 상세히 나타낼 수 있다. 또한, 각 밸브에 대한 압력차 △P 는 센서에 의해 결정되거나 또는 EBS 시스템에 의해 다른 양으로부터 근사적으로 계산되는 가변량 (Var) 으로서 입력시에 미리 결정될 수 있다.

초기에, 알고리즘 (82) 에 따라 유압력 F_hydraulics 은 제어기에서 규정된 시일링 단면적 A_sealing (일반적인 밸브 파라메타 KG_general) 에 압력차을 곱한 △P * A_sealing 으로 계산된다. 미리 결정된 전기자 표면 A_armature 및 자기 저항 RM 을 기초로 하여 전류 응답 자기력 F_magn (I) 을 계산할 수 있다. 평행 조건에서 밸브는 닫혀진 상태를 유지한다. 이러한 목적을 위하여 필요한 자기력 F_magn 으로부터 홀딩 전류를 구할 수 있다.

F_spring + F_hydraulics = F_magn

결과적으로, 이러한 식은 밸브 시일링 표면 및 시일링 단면을 고려하여 개별 압력차에 대한 압력차 의존 홀딩 전류를 비교적 정확하게 계산할 수 있다 (밸브에서의 체적 유동은 없다).

또한, EBS 시스템에 적용하는 경우, 결정된 홀딩 전류의 정확도를 더욱 증가시키기 위해서는 후술하는 바와 같은 보정 조치 A) ~ C) 를 추가적으로 실행하는 것이 바람직하다.

A) 개방 전류/홀딩 전류의 보정

규정된 압력차에서 평형 방정식 F_spring + F_hydraulics = F_magn 에 근거하여 결정된 소위 홀딩 전류는 밸브를 개방시키는데 실제 요구되는 개방 전류와 아직 일치하지 않는데, 그 이유는 상기 개방 전류가 계산된 홀딩 전류보다 항상 다소 낮기 때문이다 (이는 유동효과 때문임). 일정한 음의 전류 편차량 I_corr ^const 을 홀딩 전류 특성 곡선 I_holding (△P) 의 필요한 압력차 범위에서 추가함으로써 개방 전류 특성 곡선 I_opening (△P) 을 더욱 정확하게 결정할 수 있음이 밝혀졌다. 전류 편차량은 적절한 시험에 의해 쉽게 결정될 수 있다.

I_opening (△P)= I_holding(△P)-I_corr ^const

B) 자기 보정

상기 설명된 바와 같은 홀딩 전류 특성 곡선의 계산은 밸브가 닫혀질 때 자기 저항이 전류에 따르지 않는다는 단순한 가정에 근거한 것이다. 그러나, 밸브의 자기 회로에 존재하는 강자성 재료의 영향으로 인하여, 정밀도를 더욱 향상시키기 위해서는 보정항이 필요하며, 이 보정항으로 '아이언 서킷 (iron circuit)' 의 영향을 보정 할 수 있다. 이러한 영향을 보정하기 위해서 특히, 자기 저항의 저항 변화에 대한 선형 방정식 RM (I) = m * I + b (제 1 근사식) 을 닫혀진 밸브에 사용한다. 이러한 곡선은 서로 다른 전류 I₁, I₂, I_n 에서 RM 을 측정하여 결정될 수 있으며, 모든 I_n 은 각 밸브의 닫힘 전류 보다 높다. 본 예에서 기울기 m 은

이다. 상기 설명된 보정항을 F_magn 을 계산하기 위한 식에 대입하면, 강자성 재료의 영향을 최대한 받지 않는 보정된 홀딩 전류 특성 곡선이 얻어진다.

C) 열 보정

단순화를 위하여 전기 회로의 저항이 코일 저항에 의해 전적으로 결정된다고 가정하면, 도 5 의 박스에 나타낸 식으로부터 알 수 있는 바와 같이, 자기 저항 RM_total 은 1/R_L 에 비례한다 (여기서, R_L 은 코일 저항이다). 상기 설명된 방법에서 이미 말한 바와 같이, R_L 은 고려할 필요가 없는 제품 라인과 관련된 파라메타이다. 그러나, 코일 저항으로 인한 코일의 온도 변화는 것은 바람직하지 않게도 측정 자기 저항에 영향을 미치게 된다. 따라서, 이러한 영향을 없애주 는 보정항을 도입하면 보다 향상된 계산 방법이 얻어진다. 이러한 측정 자기 저항의 열 보정은, 코일 저항이 펄스 폭 변조 밸브 작동의 듀티 사이클에 의해 결정되기 때문에 가능하다. WO 03/074338 A1 에는 코일 저항을 결정하는데 적절한 방법이 개시되어 있다.

상기 설명은 정상 개방형 밸브에 관한 것이다. 상기 설명된 방법은 정상 폐쇄형 밸브에도 유사하게 사용될 수 있다.

도 9a 에 도시된 실시형태는 도 1 에서 설명한 회로 구성에 관한 것으로 차이점은 유도 전압의 간단한 측정을 위한 구형파 발생기 (19) (도 11 에 도시됨) 가 제공되어 있다는 것이다. 구형파 발생기 (19) 는 바람직하게 도 2 의 측정 장치 (4) 대신에 또한 사용될 수도 있다. 상기에 이미 설명된 바와 같이, EBS 제어기는 펄스 폭 변조 방식으로 각 밸브에 대하여 개별적으로 밸브 전류 I 를 조정 및 측정하는데 사용되는 구동기 회로 (3, 전류 공급원) 를 포함한다. 구형파 발생기 (19) 에서 유도 전압 U_ind 은 도 9 (b) 에 도시된 바와 같이 시간 측정으로 간단하게 측정될 수 있다. 전류가 t₀ 에서 차단되어 이 전류가 시간 t_C 내에 거의 값 0 까지 떨어진다면, 액츄에이터의 코일 (1) 에서의 자속은 전압 U_L (단자 전압) 을 유도한다. U_L 의 전압 변화는 도 10 (a) 에 보다 상세히 도시되어 있다. 도 10 (b) 는 PWM 밸브 작동에 의해 그동안 발생된 전류 변화를 나타낸다.

I₀ (밸브 전류) 뿐만 아니라 R_L (코일의 저항), U_L (조정된 정류 전압) 도 산술장치 (18) 에 알려져 있다. 인덕턴스 L 에 비례하는 시간 t_c 는 구형파 발생기 (19) 에 의해 검출된다. 구형파 발생기 (19) 의 출력부에서는 t_c 에 비례하는 전기 신호가 나타난다. 실행되는 제어 동작에 대한 실제 양이 되는 이러한 신호는 라인 (20) 을 통하여 산술장치 (18) 에 보내진다.

구형파 형성기 (19) 의 작동 모드는 도 11 의 전자 회로 구성으로부터 이해될 수 있다. 전류원 (3) 은 전류 구동기 (21) 와, 시간 t₀ 에서 전류가 차단된 후에 제어가능한 저항에 의해 재순환 전류를 제어하며 산술장치 (18) 에 의해 구동되는 재순환 회로 (22) 를 포함한다. 유압 밸브를 구동시키기 위한 대응 회로는 독일 특허 출원 102004017239.0 에 이미 공지되어 있다. 단자 U₀ 에는 저항 (R₁, 9R₁) 으로 구성된 제 1 전압 분할기 (51) 가 연결되어 있으며, 이 전압 분할기는 비교기 (53) 의 신호 입력 S+ 에서 고전압 값 U₀ 을 대략 팩터 10 만큼 감소시키게 된다. 제 2 전압 분할기 (52) 는 비교기 (53) 의 입력 S- 에서 논리 공급 전압의 절반과 같은 기준 전압을 발생시킨다. 그래서, 비교기 (53) 는 신호 S+ 및 S- 사이의 차를 구하고, 이 결과 적절한 구형파 신호가 발생된다.

재순환 회로 (22) 에 의해, 전류는 차단후 비교적 짧은 시간 (1 ms 미만) 내에 도 10 (b) 에 도시된 바와 같이 정류될 수 있다. 이때, 단자 전압 U_L 은 일 정값 U_const (도 10a) 으로 조정될 수 있다. 밸브 전류의 공지된 펄스폭 변조 제어 (PWM) 동안에, 전압 (U₀) 은 대략 최대 18 볼트로 증가하게 되어, 입력 S+ 는 2.5 볼트를 초과하지 않는다. 그래서, 비교기의 출력은 '논리적 0 (logical 0)' 에 머물게 된다. 차단시 정류가 시작될 때 전압 U₀ 은 예컨대 35 볼트로 증가하고, 그 결과 S+ (3.5 볼트) 는 S- 보다 상당히 높게 된다. 그 결과, 전압 U₀ 이 차단시 정류의 종료에 상당하는 0 볼트로 다시 떨어질 때까지 비교기는 '논리적 1 (logical 1)' 로 바뀐다. 이후, 비교기는 '논리적 0' 로 다시 바뀌게 된다. 그래서, 비교기의 출력시에 '논리적 1' 이 지속되는 기간은, 상기 정류의 지속 시간 t_c 에 정확히 일치하게 된다.

코일의 인덕턴스는 이하의 식에 따라 시간 t₀ 및 시간 t₁ 사이에서 차단시 정류 동안에 전류 변환으로부터 계산된다.

U_L 을 시간 t₀ 과 시간 t₁ 사이에서 일정하게 유지시키는 특별한 조작으로, 코일의 인덕턴스를 결정하기 위하여 계산해야 하는 전류의 시간 적분이 매우 간단하게 된다. 그리하여, 밸브 코일의 인덕턴스는 이하의 식으로 아주 간단하게 결정된다.

Claims (21)

1. 압력차에 따라 유체의 유동 (G (△P, I, KG)) 을 제어하기 위한 하나 이상의 전기 작동식 액츄에이터의 개방 전류와 같은 구동 전류를 보정 또는 기계적 조정 또는 계산하는 방법으로서, 상기 액츄에이터에 의한 압력의 영향의 인디케이터는, 액츄에이터를 위한 하나 이상의 액츄에이터 관련 특성 곡선, 특성 필드 또는 파라메타 KG_ind 를 고려하여 압력 센서의 사용 없이 상기 액츄에이터의 전기적 작동 강도에 의해 미리 결정될 수 있어, 이들 파라메타에 의해 공칭 유동 (G) 이 전류 강도 (I) 에 따라 소정의 방식으로 조정될 수 있는 상기 방법에 있어서,

   상기 액츄에이터 관련 파라메타는 액츄에이터의 가압화를 사용하지 않고(압력차 △P = 0) 자동적으로 구해지고,

   태핏력 또는 자기 저항 RM 이 액츄에이터 관련 파라메타로서 결정되는 것을 특징으로 하는 구동 전류를 보정 또는 기계적 조정 또는 계산하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 액츄에이터 관련 파라메타의 계산을 위해 액츄에이터의 개방 이동 거리 (l) 또는 스프링력 (F_spring) 중의 적어도 하나가 결정되는 것을 특징으로 하는 구동 전류를 보정 또는 기계적 조정 또는 계산하는 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   액츄에이터 관련 파라메타 KG_ind 외에, 제품 라인에 관련된 일반적인 파라메타 KG_gen 가 구동 전류의 계산에 고려되는 것을 특징으로 하는 구동 전류를 보정 또는 기계적 조정 또는 계산하는 방법.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   구동 전류 (I) 에 의존하는 유동 (G) 의 함수적 관계식이 근사적으로 식 G = G₀ + m * I 으로 주어지며, 이 식에서 전류 I = 0 일 때의 압력 구배 (G₀) 는 밸브의 개방 또는 폐쇄 상태에서 하나 이상의 개별 자기적 파라메타를 측정하여 결정되며, 하나 이상의 파라메타는 밸브의 개방 및 폐쇄 상태시 자기 저항 또는 스프링력중의 적어도 하나를 측정하여 결정되는 것을 특징으로 하는 구동 전류를 보정 또는 기계적 조정 또는 계산하는 방법.
5. 제 3 항에 있어서, 제품 라인과 관련된 액츄에이터의 일반적인 파라메타 KG_gen 는 메모리에 영구적으로 저장되며, 이러한 파라메타는 조립 라인의 끝에서 어큐뮬레이터에 전달되는 것을 특징으로 하는 구동 전류를 보정 또는 기계적 조정 또는 계산하는 방법.
6. 삭제
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 태핏의 위치는 태핏력 또는 자기 저항으로 부터 결정되는 것을 특징으로 하는 구동 전류를 보정 또는 기계적 조정 또는 계산하는 방법.
8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 전류 변화의 결과로 구동 코일에 유도된 전압이 측정되고 적분되는 것을 특징으로 하는 구동 전류를 보정 또는 기계적 조정 또는 계산하는 방법.
9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 플럭스 Φ 또는 자기 저항 RM 은 제어 루프에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 구동 전류를 보정 또는 기계적 조정 또는 계산하는 방법.
10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 액츄에이터의 홀딩 전류 또는 개방 전류는 액츄에이터 관련 파라메타로 부터 결정되는 것을 특징으로 하는 구동 전류를 보정 또는 기계적 조정 또는 계산하는 방법.
11. 전자기 코일 (6) 과 전기자 (7) 에 의해 이동되는 태핏 (tappet, 8) 을 포함하는 하나 이상의 전자기 작동식 유압 밸브를 지닌 액츄에이터로서, 이 액츄에이터를 개방 또는 폐쇄시키기 위해서 상기 전기자가 전류의 영향을 받아 이동하는 상기 액츄에이터에 있어서,

    자속을 결정하기 위한 하나 이상의 추가적인 측정 요소가 액츄에이터에 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
12. 제 11 항에 있어서,

    측정 요소는 측정 코일 (2) 인 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,

    측정 요소는 하나 이상의 액츄에이터 요소의 자속을 결정하는 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
14. 전기적으로 구동가능하며 또한 전자기 코일 (6) 과 전기자 (7) 에 의해 이동되는 태핏 (8) 을 포함하는 액츄에이터를 통해 개방위치 또는 유동을 조정하기 위한 방법으로서,

    액츄에이터의 영역에는 하나 이상의 측정 코일 (2) 과 같은 하나 이상의 측정 요소가 배치되며, 상기 측정 요소의 측정 신호는 구동 전류를 제어하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 개방위치 또는 유동을 조정하기 위한 방법.
15. 제 14 항에 있어서,

    측정 요소의 측정 신호는 전압인 것을 특징으로 하는 개방위치 또는 유동을 조정하기 위한 방법.
16. 제 15 항에 있어서,

    자속이 상기 전압으로부터 결정되며, 이로부터 자기력 또는 태핏 스트로크중의 적어도 하나가 결정되는 것을 특징으로 하는 개방위치 또는 유동을 조정하기 위한 방법.
17. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,

    밸브의 자기 회로에 존재하는 강자성 재료의 영향을 고려한 보정항으로 밸브 개방 전류를 보정하는 것을 특징으로 하는 방법.
18. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,

    초기에 밸브 홀딩 전류가 계산되며, 이로부터 추가적인 보정항 또는 편차량에 의해 밸브 개방 전류가 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
19. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,

    액츄에이터는 펄스 폭 변조 전류 (PWM) 에 의해 구동되며, 코일 저항은 PWM 작동의 듀티 사이클에 의해 결정되며, 각 개별 액츄에이터의 파라메타 KG_ind 의 계산에 코일 저항이 고려되는 것을 특징으로 하는 방법.
20. 추가 압력 센서 없이 전자기 구동식 액츄에이터에 의해 유체의 압력을 측정하는 방법에 있어서,

    태핏 위치는 전기 제어 회로에 의해 제어되며, 유체 라인의 압력 또는 압력차는 상기 태핏에 작용하는 힘으로부터 상기 액츄에이터에서 계산되며, 상기 힘은 전기적으로 측정될 수 있는 것을 특징으로 하는 유체의 압력을 측정하는 방법.
21. 추가 압력 센서 없이 제 11 항 또는 제 12 항에 따른 액츄에이터에 의해 유체의 압력을 측정하는 방법에 있어서,

    태핏 위치는 전기 제어 회로에 의해 제어되며, 유체 라인의 압력 또는 압력차는 상기 태핏에 작용하는 힘으로부터 상기 액츄에이터에서 계산되며, 상기 힘은 전기적으로 측정될 수 있는 것을 특징으로 하는 유체의 압력을 측정하는 방법.

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