KR101388043B1 - 밸브와, 가동형 부재의 변위 측정 장치 및 방법 - Google Patents

밸브와, 가동형 부재의 변위 측정 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

가동형 부재(30, 130)의 변위를 측정하는 변위 측정 장치 및 방법은, 자석 또는 다른 전자기장 공급원에 대해 이동할 필요가 없는 전자기장 센서(40, 140)에 의해 얻어진다. 전자기장 센서는 액추에이터의 위치를 나타내는 출력을 제공하도록 가동형 부재의 운동에 의해 발생된 전자기장 내의 장애를 감지한다.

Description

밸브와, 가동형 부재의 변위 측정 장치 및 방법{DISPLACEMENT MEASUREMENT DEVICE}
본 출원은 2006년 5월 12일 및 2006년 5월 25일자로 각각 출원된 미국 가출원 60/799,853호 및 60/808,415호를 우선권으로 하며, 그 개시내용은 본원에 참고로 인용한다.
본 발명은 일반적으로 솔레노이드 작동식 밸브 등의 전자기 작동식 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 상기 장치의 위치 제어 부재의 위치를 나타내는 위치 출력을 제공하는 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 일반적으로 변위 측정 장치에 관한 것이다.
지금까지, 솔레노이드 작동식 밸브는 제어 목적을 위한 위치 피드백을 제공하는 센서를 사용하고 있다. 리니어 가변 변위 변환기(linear variable displacement transducers: LVDT)는 코일 조립체에 대한 전기자의 변위를 측정하는 장치로서 널리 사용되고 있다. 하나의 구동 코일은 2개의 2차 측정 코일과 함께 이용된다.
다른 타입의 센서로는, 홀효과 센서가 이용된다. 홀효과 센서는 전자기장의 국부적인 장애에 관하여 가변 전압 출력을 제공하는 아날로그 측정 장치이다. 일반적으로, 홀효과 센서는 솔레노이드의 전기자 상의 영구자석과 상호작용하도록 배치된다. 센서의 전압 출력을 변경하여 위치 표시를 제공하기 위해, 센서와 자석은 서로에 대해 이동한다. 슬라이드 바이(slide-by) 위치 센서 구성에 있어서, 전기자의 이동 경로에 대한 타이트한 제어는 일반적으로 정확한 변위 측정을 보장하도록 유지되어야 한다.
본 발명은, 가동형 부재의 변위 측정이 자석 또는 다른 전자기장 공급원에 대해 이동할 필요가 없는 전자기장 센서에 의해 얻어지는 변위 측정 장치 및 방법을 제공한다. 전자기장 센서는 액추에이터의 위치를 나타내는 출력을 제공하도록 상기 가동형 부재의 운동에 의해 발생된 전자기장 내의 장애를 감지한다.
아울러, 본 발명은 밸브의 전기자 등의 가동형 부재의 위치를 모니터링하는 신규한 접근법을 제공한다. 감지 기구의 코일은 전력이 코일에 인가될 때 자기장을 발생한다. 전력이 적절하게 제어되면(일정하게 고정되면), 자기장의 자속 집중(flux concentration)은 필드 센서에 의해 나타낸 바와 같이 실질적으로 일정하다. 코일의 자기장을 통한 전기자의 운동은 센서에 의해 나타내어진 자속의 집중을 변화시킨다. 그 결과, 전기자(또는 다른 가동형 부재)의 위치는 자기장을 모니터링하여 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 밸브는, 본체; 상기 본체 내에서 이동가능한 전기자; 및 상기 본체에 대한 상기 전기자의 위치를 결정하며, 자기장을 제공하는 공급원과, 상기 자기장을 감지하는 부재를 구비한 위치 센서;를 포함하며, 상기 전기자는 상기 부재에 의해 감지된 값을 변경하며, 상기 값은 상기 본체에 대한 상기 전기자의 위치를 나타낸다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 가동형 부재의 변위를 측정하는 장치는, 자기장을 제공하는 공급원; 상기 자기장 내에서 이동가능한 부재; 상기 이동가능한 부재의 위치를 나타내는 출력을 제공하도록, 상기 자기장 내의 위치에서 상기 자기장 내의 장애를 감지하는 전자기장 센서;를 포함한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따르면, 가동형 부재의 변위를 측정하는 방법은, 상기 가동형 부재의 위치를 나타내는 출력을 제공하도록, 상기 전자기장 내의 위치에서 액추에이터의 운동에 의해 발생된 전자기장 내의 장애를 감지하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또다른 특징은 도면과 함께 기술된 이하의 상세한 설명으로부터 명백할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 예시적인 변위 측정 장치의 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 다른 예시적인 변위 측정 장치의 개략도,
도 3은 본 발명에 따른 또다른 예시적인 변위 측정 장치의 개략도,
도 4는 본 발명에 따른 변위 측정 장치의 예시적인 밸브 적용의 개략도,
도 5는 본 발명에 따른 변위 측정 장치의 다른 예시적인 밸브 적용의 개략도,
도 6은 본 발명에 따른 변위 측정 장치의 또다른 예시적인 밸브 적용의 개략도.
도 1은 본 발명에 따른 예시적인 변위 측정 장치(10)를 도시한다. 일반적으로, 장치(10)는 영구자석(20) 등의 자기장을 제공하는 공급원; 플런저 또는 전기자(30) 등의 자기장 내에서 이동가능한 부재; 및 이동가능한 부재의 위치를 나타내는 출력을 제공하도록 자기장 내의 위치(각각의 위치)에서 자기장 내의 장애를 감지하기 위한 홀효과 센서(40) 등의 하나 이상의 전자기장 센서;를 포함한다. 다른 변위 측정 장치와는 달리, 필드 센서(들)는 공급원(20)에 의해 발생된 자기장 내에서 고정 유지하도록 의도된다. 부재(30)의 운동은 자기장을 장애하며 필드 센서(40)에 작용하는 자속을 변경함으로써, 필드 센서는 공급원에 대한 부재의 위치를 나타내는 신호를 출력할 것이다. 센서 출력은 적절한 프로그램에 의해 구성된 프로세서(아날로그 및/또는 디지털)(50)에 공급됨으로써, 센서의 출력을 처리하고 구성요소로서 프로세서(50)를 구비할 수 있는 전체의 시스템 제어기(60)에 예컨대 위치 피드백, 위치 확인, 이동 피드백 등을 제공하는데 사용될 수 있는 부재(30)의 감지된 위치에 상응하는 위치 신호 또는 데이터를 제공할 수 있다. 장치는 스티어 바이 와이어 시스템(steer-by-wire systems) 등의 변위 센서 및/또는 피드백 제어를 이용하는 각종 시스템 내에서 이용될 수 있다.
이해되는 바와 같이, 홀효과 센서가 바람직하지만, 다른 타입의 필드 센서가 이용될 수 있다. 홀효과 센서 등의 전자기 센서는 영구자석(들) 또는 전자석(들)에 의해 발생된 전자기장의 국부적인 장애에 관하여 가변 전압 출력을 제공하는 아날로그 측정 장치이다. 특히, 아날로그 센서는 전기 제어 및 모니터링 시스템에 특히 적합한 신호를 제공한다.
가동형 부재(30)는 전기자가 필드를 통해 이동하는 경우에 자기장을 장애하도록 작동하는 강자성 재료 등의 임의의 재료로 이루어질 수 있으며, 그 결과 가동형 부재의 소정 위치에 대한 필드 센서에 의해 감지된 필드 강도는 가동형 부재의 각각의 위치를 유도할 수 있는 각각의 유일한 신호를 제공한다. 또한, 가동형 부재의 위치 및/또는 운동 특성을 정확하게 나타내기 위해, 가동형 부재가 위치 간에서 이동함에 따라 필드 강도의 변화(또는 필드 강도 내의 변화율)에 대한 신뢰성을 가질 수 있다.
이해되는 바와 같이, 다른 타입의 자기장 공급원이 사용될 수 있다. 예로서, 도 2는 자기장 공급원으로서 전자석(120)을 구비한 예시적인 변위 측정 장치(110)를 도시한다. 도시한 예시적인 전자석(120)은 전기자(130) 등의 가동형 부재용의 가이드 보어(123)(바람직하게, 도시한 바와 같이 동심적임)를 구비한 보빈(122) 등에 권취된 코일(121)(다수의 코일을 이용할 수도 있음)을 포함한다. 도 시한 바와 같이, 필드 센서(140)(예컨대, 홀효과 센서)는 코일과 가이드 보어(123) 사이에서 코일(121)의 반경방향 내측과 같이 자기장 내에 적절하게 배치될 수 있다. 센서 리드(141)는, 도 1에 도시한 프로세서(50) 및/또는 시스템 제어기(60) 등의 다른 시스템 구성요소로의 연결을 용이하게 하기 위해, 코일 리드(124)와 함께 커넥터(170)에 형성될 수 있다. 리드(141, 124)는 장치(110) 내에 사용되는 특정 센서 및 코일(들)과 관련된 종래의 것일 수 있다.
도 3은 다른 예시적인 변위 측정 장치(210)를 도시한다. 장치(210)는 필드 센서(240)가 코일(221)의 반경방향 외측에 배치되는 것을 제외하고는 장치(110)와 동일하다. 또한, 커넥터(270)는 상이하게 배향된다.
도 4는 본 발명에 따른 변위 측정 장치의 예시적인 적용을 도시한다. 여기서, 장치(310)는 솔레노이드 작동식 스풀 밸브 조립체(315), 특히 카트리지 밸브 조립체에 내장된 것으로 도시된다. 본 실시예에 있어서, 장치(310)는 동일한 홀효과 센서일 수 있는 2개의 필드 센서(340a, 340b)를 포함한다. 센서(340a, 340b)는 가동형 부재(전기자)(330)에 작용하는 축방향으로 이격된 전자석, 예컨대 코일(321a, 321b)에 의해 발생된 자기장 내에 위치된다. 코일의 차동 구동(differential energization) 시에, 전기자(330)는 대향된 폴 피스(125a, 125b) 사이에 비례적으로 배치될 수 있다. 전기자는 밸브의 위치를 제어하기 위해 적절한 수단에 의해 밸브(316)에 연결된다. 도시한 실시예에 있어서, 전기자는, 종래의 공지된 방식에서와 같이, 밸브 본체의 하나 이상의 포트 사이의 유동을 제어하기 위해 로드(317)에 의해 밸브 본체 내에서 이동하는 스풀 밸브 부재(318)에 연결 된다.
이해되는 바와 같이, 코일(321a, 321b)은 전기자의 위치를 나타내는 신호를 제공하는 센서(340a, 340b)에 의해 감지된 자기장의 공급원으로서도 기능한다. 센서 중 하나 또는 그 양자는 밸브 제어기 등에 위치 정보를 제공하는데 이용될 수 있다. 도시한 바와 같이, 센서는 신호 프로세서 또는 시스템 제어기로의 편리한 연결을 위해 커넥터의 적절한 단자에 연결된 리드를 가질 수 있다. 또한, 센서는 각각의 코일의 반경방향 외측, 바람직하게 코일의 중앙에 배치되는 것으로 도시된다. 이해되는 바와 같이, 각종 실시예에 있어서, 센서는 자기장으로부터 반경방향으로 편위되지만, 자기장의 종방향 축에 대해 중앙에 배치될 수 있다. 코일 구동의 소정 레벨을 위한 자기장은 코일에 대한 전기자의 위치에 의해 장애되어, 위치 정보는 적절한 프로세서에 의해 필드 센서(들)의 출력으로부터 얻어질 수 있다.
특정 실시예에 있어서, 센서는 양호한 정확도를 갖는 표준 코일 전압(종종 12 또는 24 VDC) 또는 낮은 전압(<5 VDC)으로 이용될 수 있다. 홀효과 및 EM 센서 등의 전자기 센서가 이러한 목적으로 이용될 수 있다.
도 5는 상이한 유형의 밸브 조립체(415) 내의 변위 측정 장치(410)의 따른 예시적인 적용을 도시한다. 밸브 조립체(415)는 가동형 부재, 특히 전기자(430)를 위한 중앙 통로를 구비한 보빈 등에 권취된 솔레노이드 코일(421)을 구비한다. 코일의 구동 및 정지는 당해기술에 공지된 바와 같이 전기자가 폴 피스(425) 쪽으로 또는 그로부터 멀리 이동하게 한다. 전기자는 밸브 부재(416)용 액추에이터로서 기능하며, 전기자의 운동은 밸브 시트(418)에 대한 밸브 부재의 상응하는 운동에 영향을 미친다. 전기자 및/또는 밸브 부재는 통상적으로 폐쇄되거나 또는 통상적으로 개방된 밸브 구성과 같은 소정의 밸브의 작동 구성을 제공하도록 하나 이상의 스프링에 의해 가압될 수 있다.
밸브 조립체(415)에 있어서, 장치(410)의 필드 센서(440)는 솔레노이드 하우징의 외부에 배치되지만, 솔레노이드 코일(또는 다른 자기장 공급원)에 의해 발생된 자기장 내에 배치된다. 도시한 장치는, 예컨대 본 발명에 따른 변위 측정 장치를 갖는 기존의 밸브 조립체를 갱신하도록 실시될 수 있다. 보다 일반적으로, 도 5는 기존의 솔레노이드 밸브(또는 다른 전자기 작동식 장치)가 저비용의 빠른 응답성을 갖는 정확하고 작은 풋프린트 변위 센서와 끼워맞춰질 수 있는 하나의 방식을 도시한다.
도 6은 필드 센서(540)가 솔레노이드의 커넥터(570) 내에 일체 형성되는 점을 제외하고는 밸브 조립체(415)와 동일한 밸브 조립체(515)를 도시한다. 이는 자기장 공급원에 대해 필드 센서를 장착하는 편리한 수단을 제공하는 한편, 신호 프로세서 및/또는 시스템 제어기로의 연결을 용이하게 한다.
이해될 수 있는 바와 같이, 본 발명은 기존의 장치보다 훨씬 효율적으로 폐쇄루프 피드백 제어를 제공하도록 이용될 수 있는 변위 측정을 가능하게 하는데, 그 이유는 실시간 내측 밸브 운동이 정확하게 측정될 수 있기 때문이다. 그 값은 밸브가 비례적이거나 또는 온-오프 모드로 작동되는지의 여부로 구현된다. 변위 측정 장치는 기존의 밸브 조립체를 침해하지 않을 수 있거나, 또는 원래의 밸브 구성에 센서를 구비함으로써 다른 패키지의 이점을 가질 수 있다. 본원에 각종 선택 사항이 기술 및 도시되어 있다.
따라서, 본 발명의 하나 이상의 특징은, 특히 액추에이터 장치가 높은 정확도의 측정 장치와 액추에이터 양자로서 기능하는 경우에, 하나 이상의 이점을 제공하는데 이용될 수 있다. 성취가능한 이점으로는, 1) 저비용, 2) 비접촉 및 매우 견고한 설계, 3) 작동에서의 보다 낮은 결함 모드, 4) 신속하고 정확한 아날로그 측정, 및 5) 작은 물리적 공간 요건이 있다. 아울러, 장치가 센서 모드에 사용되면, 변칙적인 시스템 거동이 모니터링될 수 있고, 밸브 성능 특성이 실시간에 취급되어 최적화될 수 있다.
본 발명이 특정한 실시예(들)에 대해 기술되었지만, 본 명세서 및 도면을 판독할 때 동등한 변경 및 수정이 당업자에게 이루어질 수 있음이 명백하다. 특히 상술한 요소(구성요소, 조립체, 장치, 조성물 등)에 의해 수행되는 각종 기능에 대하여, 본 발명의 실시예(들)에서 기능을 수행하는 개시된 구조에 구조적으로 동등하지 않더라도, 이러한 요소들을 기술하는데 이용되는 용어는 달리 지칭하지 않는다면 기술된 요소의 특정 기능을 수행하는 임의의 요소(즉, 기능적으로 동등함)에 상응하는 것으로 의도된다. 더욱이, 본 발명의 특정한 특징은 몇 가지 기술된 실시예 중 하나 이상만에 대하여 상술하였지만, 이러한 특징은 소정의 또는 특정 적용에 대해 유용할 수 있으므로, 다른 실시예의 하나 이상의 특징과 결합될 수 있다.

Claims (15)

  1. 밸브(315/415/515)에 있어서,
    본체;
    상기 본체 내에서 이동가능한 전기자(330/430);
    상기 전기자가 이동가능한 자기장을 제공하는 공급원으로서, 상기 전기자는 상기 공급원에 의해 그리고 상기 공급원에 대해 이동가능한, 상기 공급원; 및
    상기 본체에 대한 상기 전기자의 위치를 결정하는 위치 센서(310, 410, 510);를 포함하며,
    상기 위치 센서는 상기 자기장 내의 상기 전기자의 운동에 의해 장애 받는 상기 자기장을 감지하도록 상기 자기장 내에 위치된 부재(340a, 340b/440)를 구비하고, 상기 부재는 상기 공급원으로부터 반경방향으로 편위되고 상기 공급원을 축방향으로 중첩하고,
    상기 전기자의 운동은 상기 부재에 의해 감지된 값을 변경하고, 상기 값은 상기 본체에 대한 상기 전기자의 위치를 나타내며,
    상기 위치 센서는 상기 전기자에 대향된 상기 공급원의 측부 상에서 상기 본체 내에 고정되는 것을 특징으로 하는,
    밸브.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공급원은 전자석(321a, 321b/421)을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 부재는 홀효과 센서(Hall-effect)인 것을 특징으로 하는 밸브.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 본체는 유동 통로; 및 상기 전기자의 운동에 응답하여 상기 유동 통로를 통해 유동을 변경하기 위해 상기 전기자에 연결된 밸브 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 밸브.
  5. 가동형 부재(30/130)의 변위를 측정하는 장치에 있어서,
    자기장을 제공하는 공급원(20/120/221);
    상기 자기장 내에서 이동가능한 부재(30/130); 및
    상기 공급원으로부터 반경방향으로 편위되고 상기 공급원을 축방향으로 중첩하는 전자기장 센서(40/140/240)로서, 상기 가동형 부재의 위치를 나타내는 출력을 제공하기 위해, 상기 자기장 내의 위치에서 상기 자기장 내의 장애를 감지하도록 상기 자기장 내의 전기자의 운동에 의해 장애 받는 상기 자기장 내에 위치된, 상기 전자기장 센서(40/140/240);를 포함하며,
    상기 전자기장 센서는 상기 공급원과 상기 가동형 부재 사이에서 본체 내에 반경방향으로 고정되는,
    가동형 부재의 변위 측정 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 공급원은 전자석을 포함하는 것을 특징으로 하는 가동형 부재의 변위 측정 장치.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 부재는 상기 전자석에 의해 발생된 상기 자기장에 의해 이동가능한 전기자인 것을 특징으로 하는 가동형 부재의 변위 측정 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전기자는 강자성 재료로 제조된 하나 이상의 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 가동형 부재의 변위 측정 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 전자석은 코일을 갖고, 상기 전자기장 센서는 상기 코일의 반경방향 내측에 위치되는 것을 특징으로 하는 가동형 부재의 변위 측정 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 전자석은 코일을 갖고, 상기 전자기장 센서는 상기 코일의 반경방향 외측에 위치되는 것을 특징으로 하는 가동형 부재의 변위 측정 장치.
  11. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 센서는 홀효과 센서인 것을 특징으로 하는 가동형 부재의 변위 측정 장치.
  12. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 본체는 유동 통로; 및 상기 전기자의 운동에 응답하여 상기 유동 통로를 통해 유동을 변경하기 위해 상기 전기자에 연결된 밸브 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 가동형 부재의 변위 측정 장치.
  13. 제5항의 변위 측정 장치에 의해 가동형 부재의 변위를 측정하는 방법에 있어서,
    상기 가동형 부재의 위치를 나타내는 출력을 제공하도록, 자기장 내의 위치에서 상기 가동형 부재의 운동에 의해 발생된 자기장 내의 장애를 전자기장 센서에 의해 감지하는 단계를 포함하는,
    가동형 부재의 변위 측정 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    위치 정보를 제공하도록 상기 위치 센서의 출력을 처리하는 프로세서와 조합하는 밸브.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 센서에 의해 공급된 위치 정보를 이용하는 시스템 제어기와 조합하는 밸브.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200073726A (ko) * 2018-12-14 2020-06-24 인지컨트롤스 주식회사 솔레노이드 밸브장치 및 이의 제어방법

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602007010448D1 (de) 2006-05-12 2010-12-23 Parker Hannifin Corp Verschiebungsmesser
US8319589B2 (en) * 2008-11-25 2012-11-27 Siemens Industry, Inc. Position sensor for mechanically latching solenoid
IT1396488B1 (it) * 2009-12-09 2012-12-14 Dgflow S R L Dispositivo valvolare
CN101852102B (zh) * 2010-06-18 2015-10-28 天津市电力公司 一种可输出准确关闭时间的汽轮机调速汽门机构
US8517333B2 (en) 2010-09-02 2013-08-27 Honeywell International Inc. Fluid actuated valve with hall position sensor
DE102010043026A1 (de) * 2010-10-27 2012-05-03 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Elektronisches Gerät und Verfahren zur Inbetriebnahme eines elektronischen Gerätes
US8620522B2 (en) * 2011-05-25 2013-12-31 The Boeing Company Suppressing electrical failure effects in servo control systems
US9116016B2 (en) * 2011-06-30 2015-08-25 Schlumberger Technology Corporation Indicating system for a downhole apparatus and a method for locating a downhole apparatus
FR2978998B1 (fr) * 2011-08-08 2013-07-26 Sonceboz Automotive Sa Dispositif de dosage compact
EP2657651B1 (en) * 2012-04-25 2019-11-13 Sensata Technologies, Inc. Position sensor
KR101233061B1 (ko) * 2012-08-24 2013-02-15 주식회사 유니크 리니어 액추에이터
DE102012024862B3 (de) * 2012-12-19 2013-07-04 Audi Ag Aktor, Kraftfahrzeug mit einem derartigen Aktor und Verfahren zum Betreiben eines Aktors
US20140354269A1 (en) 2013-05-28 2014-12-04 Parker-Hannifin Corporation Method and apparatus for determining the condition of a control element
TWI567347B (zh) * 2013-10-18 2017-01-21 Grand Mate Co Ltd Gas regulator
EP3333467A1 (en) * 2016-12-07 2018-06-13 Siemens Aktiengesellschaft Subsea valve position indicator
US10197166B2 (en) * 2016-12-12 2019-02-05 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Vacuum gate valve
US11711997B2 (en) 2017-08-21 2023-08-01 360 Yield Center, Llc Seed furrow liquid application systems, methods, and apparatuses
DE102017121094A1 (de) * 2017-09-12 2019-03-14 Bürkert Werke GmbH & Co. KG Ventilsteuerkopf
US11365828B2 (en) * 2018-07-06 2022-06-21 Danfoss Power Solutions Ii Technology A/S System and method for detecting position of a valve driven by a solenoid linear actuator
FR3090119B1 (fr) * 2018-12-18 2022-03-04 Electricite De France Dispositif de mesure de l’état de fonctionnement d’au moins un matériel générant un champ magnétique
US20220307619A1 (en) * 2021-03-23 2022-09-29 Ford Global Technologies, Llc Autonomous sensor cleaning solenoid
FR3135532A1 (fr) * 2022-05-11 2023-11-17 Ford Global Technologies, Llc Solénoïde de nettoyage de capteur autonome

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020007388A (ko) * 1999-04-23 2002-01-26 추후보정 위치센서를 갖춘 전자기적 선형 액추에이터

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3243692A (en) 1966-03-29 Travelx-responsive s sensingx d device, particularly for control of fabricating machinery
US3226711A (en) 1961-03-10 1965-12-28 Gen Motors Corp Magnetic shaft encoder with relatively moving toothed members
GB1099927A (en) 1965-07-26 1968-01-17 Ici Ltd Apparatus for measuring the rotational motion of a shaft
US3789876A (en) * 1973-04-06 1974-02-05 Parker Hannifin Corp Solenoid valve with electronic position indicator
US4124814A (en) 1977-10-03 1978-11-07 Rockwell International Corporation Magnetic displacement transducer wherein two relatively movable gratings vary the magnetic field coupled to a Hall plate proportional to the displacement
US4373486A (en) 1981-01-09 1983-02-15 Magnavox Government And Industrial Electronics Company Rotational position and velocity sensing apparatus
DE3410736A1 (de) 1984-03-23 1985-10-03 Wabco Westinghouse Fahrzeug Analoger wegsensor
US4659969A (en) 1984-08-09 1987-04-21 Synektron Corporation Variable reluctance actuator having position sensing and control
IT1179048B (it) 1984-08-14 1987-09-16 Marelli Autronica Trasduttore di spostamenti lineari in segnali elettrici particolarmente per dispositivi livellatori automatici per le sospensioni di un autoveicolo
US5177370A (en) 1990-11-19 1993-01-05 Meister Jack B Impact sensor for vehicle safety restraint system
FR2684251B1 (fr) 1991-11-26 1995-07-28 Hutchinson Moteur lineaire asservi a reluctance variable.
US5164668A (en) 1991-12-06 1992-11-17 Honeywell, Inc. Angular position sensor with decreased sensitivity to shaft position variability
US5303012A (en) * 1993-02-10 1994-04-12 Honeywell Inc. Single magnet latch valve with position indicator
US5806565A (en) 1994-02-04 1998-09-15 Microhydraulics Inc. Hydraulic valves
US5955881A (en) 1994-10-18 1999-09-21 Cts Corporation Linkage position sensor having a magnet with two ramped sections for providing variable magnetic field
US6942469B2 (en) 1997-06-26 2005-09-13 Crystal Investments, Inc. Solenoid cassette pump with servo controlled volume detection
DE19914372B4 (de) 1999-03-30 2007-05-16 Pierburg Gmbh Vorrichtung zur Überwachung des Ventilhubes eines elektromagnetisch angetriebenen Ventils
FR2792031B1 (fr) 1999-04-09 2001-06-08 Sagem Dispositif de commande electromagnetique de soupapes
US6657847B1 (en) 1999-07-13 2003-12-02 Siemens Automotive Corporation Method of using inductance for determining the position of an armature in an electromagnetic solenoid
US6152172A (en) 1999-07-28 2000-11-28 Husco International, Inc. Hall effect valve spool position sensor
JP3508636B2 (ja) 1999-08-19 2004-03-22 日産自動車株式会社 電磁駆動吸排気弁の制御装置
US6356072B1 (en) * 1999-09-24 2002-03-12 Jacob Chass Hall effect sensor of displacement of magnetic core
US6666784B1 (en) * 1999-10-06 2003-12-23 Ntn Corporation Piston rod piston detector, autotensioner and belt tension adjuster
JP2001221653A (ja) 1999-12-01 2001-08-17 Honda Motor Co Ltd 変位検出装置
DE10013196B4 (de) * 2000-03-17 2004-02-26 Festo Ag & Co. Positionserfassungseinrichtung
DE10108721A1 (de) 2001-02-23 2002-09-05 Bosch Gmbh Robert Sensoranordnung zur Erfassung der Lage eines elektromagnetisch bewegten Ankers
US6771065B2 (en) 2001-02-26 2004-08-03 Woodward Governor Company Line hall effect detector and method of sensing angular position particularly suited for electrical rotary actuator
GB0126014D0 (en) * 2001-10-30 2001-12-19 Sensopad Technologies Ltd Modulated field position sensor
DE20115060U1 (de) * 2001-09-12 2002-01-31 Trw Deutschland Gmbh Nockenwellenloser Aktuator für Betätigung eines Hubventils
KR20030035926A (ko) 2001-10-31 2003-05-09 타이코 일렉트로닉스 에이엠피 케이.케이. 각도 센서
US6679524B2 (en) 2001-11-14 2004-01-20 Delphi Technologies, Inc. Tension sensing assembly
DE20208568U1 (de) * 2002-06-03 2002-08-29 Fte Automotive Gmbh Hydraulikzylinder
US6725727B2 (en) 2002-06-06 2004-04-27 Delphi Technologies, Inc. Tension sensing assembly
US6851503B2 (en) 2002-10-01 2005-02-08 Delphi Technologies, Inc. Seat belt tension sensor assembly
WO2004074853A2 (en) 2003-02-14 2004-09-02 Bei Sensors And Systems Company, Inc. Position sensor utilizing a linear hall-effect sensor, having a magnet arrangement for an increased linearity
DE10313676A1 (de) * 2003-03-26 2004-10-07 Imi Norgren-Herion Fluidtronic Gmbh & Co. Kg Positionsmeßvorrichtung für fluidische Zylinder-Kolben-Anordnungen
EP1489385B1 (de) * 2003-06-11 2016-07-20 FTE automotive GmbH Vorrichtung zur Sensierung der axialen Stellung eines ersten Bauteils, das relativ zu einem zweiten Bauteil bewegbar ist
US20070229058A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-04 Wolf Ronald J Displacement sensor
DE602007010448D1 (de) 2006-05-12 2010-12-23 Parker Hannifin Corp Verschiebungsmesser

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020007388A (ko) * 1999-04-23 2002-01-26 추후보정 위치센서를 갖춘 전자기적 선형 액추에이터

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200073726A (ko) * 2018-12-14 2020-06-24 인지컨트롤스 주식회사 솔레노이드 밸브장치 및 이의 제어방법
KR102132747B1 (ko) 2018-12-14 2020-07-13 인지컨트롤스 주식회사 솔레노이드 밸브장치 및 이의 제어방법

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