KR102015471B1 - 액츄에이터 장치를 모니터링하는 방법 및 장치 - Google Patents

액츄에이터 장치를 모니터링하는 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102015471B1
KR102015471B1 KR1020147036980A KR20147036980A KR102015471B1 KR 102015471 B1 KR102015471 B1 KR 102015471B1 KR 1020147036980 A KR1020147036980 A KR 1020147036980A KR 20147036980 A KR20147036980 A KR 20147036980A KR 102015471 B1 KR102015471 B1 KR 102015471B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
actuator
power
actuating
electrical
monitoring
Prior art date
Application number
KR1020147036980A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150042749A (ko
Inventor
맥스 네스토리우크
Original Assignee
아페엘 리스트 게엠바흐
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 아페엘 리스트 게엠바흐 filed Critical 아페엘 리스트 게엠바흐
Publication of KR20150042749A publication Critical patent/KR20150042749A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102015471B1 publication Critical patent/KR102015471B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/221—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of actuators or electrically driven elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/18—Circuit arrangements for obtaining desired operating characteristics, e.g. for slow operation, for sequential energisation of windings, for high-speed energisation of windings
    • H01F7/1844—Monitoring or fail-safe circuits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
    • F02D2041/2058—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit using information of the actual current value
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Abstract

전자 기계 액츄에이터 장치의 상태를 평가하는 방법이 개시된다. 액츄에이터 장치는 특히 자동차의 내연 기관에서 제어 엘리먼트 장치를 액츄에이팅하기 위하여 제공된다. 이 액츄에이터 장치는 적어도 하나의 전기 코일 장치(1) 뿐만 아니라 액츄에이션 장치 및 스테이터 장치를 갖는다. 액츄에이터 장치는 제1 동작 상태로부터 제2 동작 상태로 변경될 수 있다. 제1 동작 상태로부터 제2 동작 상태로 변경하는 동안, 액츄에이션 파워(2)가 제어 라인 장치에 의해 코일 장치(1)에 공급된다. 제1 방법 단계에서, 액츄에이션 파워가 액츄에이터 장치에 공급된다. 제2 방법 단계에서, 액츄에이션 파워의 공급이 감소, 특히, 인터럽트된다. 제3 방법 단계에서, 제어 라인 장치가 모니터링되고 액츄에이터 평가 특성 변수가 프로세스에서 획득된 데이터로부터 결정된다. 제4 방법 단계에서, 액츄에이터 평가 특성 변수는 공급된 액츄에이션 파워에 기초한 비교 변수에 의해 평가된다.

Description

액츄에이터 장치를 모니터링하는 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR MONITORING AN ACTUATOR DEVICE}
본 발명은 액츄에이터 장치를 모니터링하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
자동차에서, 복수의 제어 및 동작 기능이 전기 액츄에이터 장치, 특히 전자 기계 제어 장치에 의해 수행되거나 지원된다. 한편으로는, 이러한 액츄에이터 장치는 예를 들어 좌석 조절, 창 조절 또는 썬루프 동작 등의 기능을 제공하고, 다른 한편으로는, 예를 들어 전기 주차 브레이크의 활성화 또는 내연 기관 환기(internal combustion engine ventilation)의 변화 등과 같은 기술적 기능을 제공할 수 있다. 이들 액츄에이터 장치의 일부의 기능 효율은 차량의 서비스 제공(servicing) 동안뿐만 아니라 드라이버에 의해 쉽게 모니터링되지만, 다른 제어 기능은 가상적으로 알아차릴 수 없게 운행되어 보통 겨우 그것의 오동작만을 식별할 수 있게 한다. 특히, 그럼에도 불구하고, 차량의 안전과 관련해서든 또는 심지어 차량의 효율 또는 해로운 배기 등과 관련해서든, 기술적 제어 기능은 차량 동작에 매우 중요하다.
상술한 제어 기능 및 다른 제어 기능을 수행하는 액츄에이터 장치가 빈번히 차량의 컴포넌트(트림(trim) 컴포넌트, 차량 본체 등)에 통합되고, 따라서, 통상 겨우 액세스가능할 뿐이다. 이러한 빈약한 액세스가능성은 모니터링뿐만 아니라 서비스 제공을 더 어렵게 하여, 기껏해야 정상 동작 동안 그것의 신뢰성 있고 가장 정확한 가능한 진단을 가능하게 하는 것이 바람직하다. 적절한 진단은 오동작이 선택적으로 치료되도록 하고 심지어 잠재적으로 액츄에이터 장치의 완벽한 불량을 방지한다. 액츄에이터 장치가 더이상 적절하게 기능하지 않는다는 것을 나타내는 정보는 통상 적절한 보수 대책을 취하기에 충분하지 않다. 따라서, 액츄에이터 장치의 오동작 및 동작에 대한 더 상세한 정보를 얻기 위하여, 주어진 오동작에 대한 더 상세한 정보가 바람직하다.
통상 특히 시간이 걸리고 비용 집약적인(cost-intensive) 보수로 인해 내연 기관에서 제어 기능을 수행하는 액츄에이터 장치의 경우 특히 진단 기능의 중요도가 증가한다.
자동차, 특히 내연 기관 내의 제어 기능을 위한 액츄에이터 장치를 이용하는 것은 종래 기술로부터 알려져 있다. 이러한 제어 기능은 통상 가스 교환 제어 엘리먼트(흡입/배출 밸브)에 대한 밸브 타이밍(개방/폐쇄 타이밍)을 변화시키거나 액츄에이션 강도(가변 밸브 스트로크)를 변경하고 있다. DE 103 49 898 A1은 그 때문에 적어도 하나의 캠축을 포함하는 내연 기관의 밸브 트레인을 개시하지만 DE 42 30 877 A1은 그 때문에 2개의 캠을 포함하는 리프트 밸브용 밸브 제어를 개시한다. 이렇게 함에 있어서, 액츄에이터 장치의 기능 효율은 위치 마킹(position markings)의 도달 또는 그 파워 입력(its power input)의 모니터링, 특히, 액츄에이터 장치 파워 곡선의 모니터링에 의해 빈번히 모니터링된다. 액츄에이터 장치가 제어 유닛으로부터의 제어 명령을 따르는 위치 마킹에 적절하게 도달하지 않거나 복귀 파워/출력 곡선(returned power/output curve)에 불균일(irregularities)이 있으면, 액츄에이터 장치 오동작이 종료될 수 있다.
본 발명의 목적은 종래 기술과 비교하여 액츄에이터 장치의 상태의 더 정밀한 평가를 가능하게 하고 그에 따라 자동차의 기능 신뢰도를 증가시키는 데 공헌하는 상태 평가 방법을 제공하는 것이고, 다른 목적은 그 방법을 실현하는 장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적은 청구항 1에 따른 방법 및 청구항 8에 따른 장치에 의해 실현되고, 유리한 추가 전개들은 부청구항들의 요지를 포함한다.
본 발명에 따른 방법은 액츄에이터 장치의 모니터링을 위해 제공되며, 액츄에이터 장치는 특히 내연 기관 내의 제어 엘리먼트 장치(control element device), 특히 자동차의 밸브 트레인의 제어를 위해 제공된다. 상술한 액츄에이터 장치는 적어도 하나의 전기 코일 장치 뿐만 아니라 액츄에이팅 장치(actuating device) 및 스테이터 장치(stator device)를 포함한다. 액츄에이터 장치는 제1 동작 상태로부터 제2 동작 상태로 변경될 수 있다. 상기 제1 동작 상태로부터 제2 동작 상태로 변경하면, 제어 라인 장치에 의해 전기 코일 장치에 액츄에이팅 파워(actuating power)가 공급된다. 액츄에이팅 파워는 스테이터 장치 및 액츄에이팅 장치 사이에 액츄에이팅력(actuating force)을 생성한다. 상기 제2 동작 상태로부터 상기 제1 동작 상태로 변경하면, 액츄에이터 장치에 회복력이 작동하고, 상기 회복력은 특히 제어 엘리먼트 장치에 의해 유발된다. 대안으로, 이 경우 회복되더라도, 액츄에이팅 파워가 다시 코일 장치로 공급되어 액츄에이팅력에 반대인 회복력을 설정할 수 있다.
제1 방법 단계에서, 액츄에이팅 파워가 액츄에이터 장치에 공급된다. 제2 방법 단계에서, 액츄에이팅 파워의 공급이 감소, 특히, 인터럽트된다. 제3 방법 단계에서, 제어 라인 장치가 모니터링되고 데이터로부터 결정된 액츄에이터 평가 파라미터가 얻어진다. 제4 방법 단계에서, 액츄에이터 평가 파라미터가 공급되는 액츄에이팅 파워에 기초한 비교 값을 이용하여 평가된다.
액츄에이터 평가 파라미터를 평가하는데 적어도 하나의 비교 값이 사용된다. 바람직하게, 상기 비교 값은 공급되는 계획 파워(액츄에이팅 파워)에 기초한다. 바람직하게, 액츄에이팅 파워를 전송할 때 발생하는 계획 전기 손실 및 또한 우선적으로 코일로부터 전기 계측 장치로 전송할 때 발생하는 손실은 계측 또는 산출에 의해 결정된다. 더 바람직하게, 전기 손실들 중의 적어도 하나 또는 둘다는 비교 값 결정에 요인으로서 포함된다. 더 바람직하게 총 손실이 상기 2개의 전기 손실로부터 결정된다. 바람직하게, 상기 전기 손실들 중의 적어도 하나가 비교 값 결정에서 액츄에이팅 파워로부터 공제되고, 따라서, 특히, 손실 조절 비교 값(loss-adjusted comparative value)이 제공된다. 더 바람직하게, 전기 손실의 배수가, 인용된 방식으로, 바람직하게 1 내지 5배, 우선적으로, 1.1 내지 2.5배 및, 특히 우선적으로, 1.2 내지 1.75배로 전기 손실에 포함된다. 따라서, 제어 라인 장치의 모니터링으로부터 결정된 액츄에이터 평가 파라미터가 비교 값보다 작으면, 특히 현재 우세한 전기 손실이 명확히 계획 전기 손실을 초과하고, 결과적으로, 액츄에이터 장치가 더 이상 적절하게 기능하지 않는 것으로 결정하거나 그의 오동작이 적어도 임박한 것으로 결정할 수 있다. 순차적으로 결정된 액츄에이터 평가 파라미터가 저장되고 마찬가지로 현재 결정된 액츄에이터 평가 파라미터와의 비교에 의존하는 것이 더 바람직하다.
상이한 시간에 결정된 복수의 액츄에이터 평가 파라미터를 비교하는 것은 액츄에이터 장치의 동작성 추세의 평가를 가능하게 한다. 액츄에이터 평가 파라미터를 평가하는데 있어서의 비교 값에 의존하는 것은 특히 액츄에이터 장치를 평가하는 방법을 개선한다.
액츄에이터 평가 파라미터에 의해, 액츄에이터 사이클 시간, 특히 액츄에이터 데드 시간(dead time)의 조직적인 악화는 소프트웨어 프로그램에 의해 우선적으로 제어에 적응될 수 있다. 따라서, 동작성은, 임의의 경우, 액츄에이터의 완전한 불량까지, 각각 적어도 감소되거나 방지된 시프트오버(shiftover) 에러 및 액츄에이터 사이클 시간 악화의 특정 범위 내에서 계속 보장될 수 있다.
본 발명의 방법은 전기 컴포넌트를 테스트하는데 요구되는 추가의 테스트 시스템 또는 엔진 분해 없이 전자 기계 액츄에이터 장치의 전기 기능 효율 및 그 접속 및 제어를 모니터링할 수 있는 이점을 갖는다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 스테이터 장치는 영구 장착 장치(permanently mounted device)로서 이해되고, 따라서, 우선적으로 마운트, 크랭크 케이스(crankcase), 엔진 마운팅(engine mounting), 바디 컴포넌트 등에 대하여 움직이지 않는다. 바람직하게, 스테이터 장치가 정지 방식으로 코일 장치에 접속된다. 더 바람직하게, 스테이터 장치는 강자성 물질을 포함한다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 코일 장치는 전류가 흐르는 한 자계를 생성하는 장치로서 이해된다. 바람직하게, 코일 장치는 허수축(imaginary axis)에 감긴, 바람직하게 다수회 감긴 전기 도체를 포함한다. 전기 파워가 공급된 후 코일 장치 내에 저장된 에너지는 특히 코일 에너지로서 이해되고; 이 에너지를 방전하는 것으로부터 기인하는 파워 흐름은 특히 코일 파워로서 이해된다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 액츄에이터 장치는 전자 기계 장치로서 이해되고, 액츄에이터 장치는 바람직하게 전기적으로 공급된 파워를 힘으로 변환한다. 바람직하게, 변환을 통해 얻어진 힘이 스프링력 등에 대항할 수 있다. 액츄에이터 장치는 바람직하게 자동차에서 및 특히 바람직하게 자동차의 내연 기관에서 그 목적에 달하기 위하여 액츄에이팅 프로세스를 실행하는 것이다. 바람직하게, 액츄에이터 장치는 액츄에이팅 프로세스를 실행하기 위하여 이동한다. 바람직하게, 상기 이동은 공급된 파워에 의해 유도된 힘 또는 스프링력과 결합된 그 힘 때문에 발생한다. 우선적으로, 이동은 병진 또는 회전 운동 또는 그의 조합이다. 우선적으로, 액츄에이터 장치는 길이로 가변적(longitudinally variable)이고 병진 운동을 실현한다. 길이 가변성(longitudinal variability)은 바람직하게 우선적으로 서로에 대하여 지원되는 복수의, 우선적으로, 2개의 장치에 의해 달성된다. 바람직하게, 액츄에이터 장치는 코일 장치 뿐만 아니라 액츄에이팅 장치 및 스테이터 장치를 포함한다. 바람직하게, 코일 장치는 2개의 장치(액츄에이팅 장치, 스테이터 장치) 중의 하나에 고정적으로, 바람직하게, 이동할 수 없게 접속되어, 우선적으로, 각각의 다른 장치는 코일 장치에 대하여 이동가능, 바람직하게 병진 이동가능(translationally displaceable)하다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 액츄에이팅 장치는 스테이터 장치에 대하여 이동가능하게 장착된 장치로서 이해된다. 바람직하게, 액츄에이팅 장치는 스테이터 장치에 대하여 이동되고, 우선적으로, 병진 이동되어, 액츄에이터 장치의 조절 기능을 실현한다. 바람직하게, 액츄에이팅 장치는 적어도 국부적으로 영구 자기 물질을 포함한다. 바람직하게, 액츄에이팅 장치는 적어도 액츄에이터 장치의 넌-액츄에이팅 상태(non-actuated state)에서, 따라서, 특히 그 제1 동작 상태에서 코일 장치에 의해 적어도 그 영역의 일부에서 커버되도록 설계된다. 우선적으로, 액츄에이팅 장치는 스테이터 장치에 대하여 설계되고 장착되어, 그 영역의 적어도 일부가 코일 장치를 통해 전류가 흐를 때 생성된 자계에 의해 커버된다. 바람직하게, 액츄에이팅 장치의 영역은 제어 엘리먼트 장치를 액츄에이팅하도록 설계된다. 바람직하게, 액츄에이팅 장치는 이러한 영역 내에 열처리가능 물질(heat-treatable material), 바람직하게 완화가능(temperable) 또는 경화성(curable) 물질을 포함한다. 바람직하게, 액츄에이팅 장치는 이 영역에서 50 내지 64 HRC, 우선적으로, 52 내지 62 HRC, 및 특히 우선적으로 55 내지 58 HRC의 범위의 경도(hardness)를 포함한다. 바람직하게, 액츄에이팅 장치는 이 영역 내의 마모 보호, 우선적으로 청동, 플라스틱 등의 슬라이딩 물질을 포함하고, 액츄에이팅 장치는 이 영역에서, 볼록, 구 또는 라운드 구성인 것이 더 바람직하고, 실질적으로 원통 핀을 특히 선호한다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 제1 및 제2 동작 상태는 스테이터 장치에 대한 액츄에이팅 장치의 위치 배향, 또는 기하학적 위치에 대하여 액츄에이터 장치의 2개의 상이한 상태로 이해된다. 바람직하게, 제1 동작 상태는 넌-액츄에이팅 또는 유휴 상태를 지칭하고, 제2 동작 상태는 액츄에이팅 또는 작동 상태를 지칭한다. 우선적으로, 액츄에이터 장치는 제2 동작 상태에서 또는 제1 동작 상태로부터 제2 동작 상태로 진행하는 동안 액츄에이터 장치에 의해 액츄에이팅될 장치, 바람직하게 내연 기관 내의 제어 엘리먼트 장치에 대한 힘의 작용을 가한다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 제어 라인 장치는 액츄에이팅 장치를 액츄에이팅하는 파워가 전송되는 장치로서 이해된다. 바람직하게, 제어 라인 장치는 전기 파워 흐름을 조절하는 제어 장치를 포함한다. 바람직하게, 제어 장치는 스위칭 장치, 다이오드, 사이리스터, 릴레이 장치 또는 전류를 조절하는 다른 장치, 특히 파워 전자 컴포넌트 등으로서 이해된다. 더 바람직하게, 제어 라인 장치는 전하 캐리어를 전달하는 도체, 바람직하게 와이어, 케이블, 회로 경로 등을 포함한다. 바람직하게, 제어 라인 장치는 전기 에너지 소스, 바람직하게, 차량 파워 공급 네트워크로부터 액츄에이터 장치로의 전기 파워 흐름의 공급 및 제어를 위한 전기 회로로서 이해된다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 액츄에이팅 파워는 액츄에이팅 장치에 공급되는 전기 파워로서 이해된다. 바람직하게, 하나의 동작 상태로부터 각각의 다른 동작 상태로 변환되도록 액츄에이터 장치에 액츄에이팅 파워가 공급된다. 더 바람직하게, 액츄에이팅 장치가 스테이터 장치에 대하여 최종 위치로 이동되지 않고, 우선적으로 스테이터 장치에 대하여 실질적으로 전혀 이동하지 않도록 매우 낮은 액츄에이팅 파워가 액츄에이터 장치에 공급된다. 이러한 감소된 액츄에이팅 파워는 액츄에이션을 위해 제공된 액츄에이팅 파워의 병행 부분으로서 또는 그 이전 또는 그 후에 공급될 수 있다. 더 바람직하게, 상기 감소된 액츄에이팅 파워는 특히 액츄에이터 장치를 테스팅하기 위한 테스팅 파워로서 이해될 수 있다. 더 바람직하게, 액츄에이팅 파워는 제어 라인 장치에 의해 코일 장치에 공급되어 액츄에이터 장치를 제1 동작 상태로부터 제2 동작 상태로 변경하는 전기 파워이다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 액츄에이팅력은 액츄에이터 장치를 제1 동작 상태로부터 제2 동작 상태로 변경하는 힘으로서 이해된다. 바람직하게, 코일 장치에 공급되는 액츄에이팅 파워는 액츄에이팅 장치에 액츄에이팅력을 생성하는 자계를 생성한다. 바람직하게, 액츄에이팅 장치는 액츄에이팅력의 결과로서 액츄에이팅 이동을 실현한다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 회복력은 액츄에이터 장치를 제2 동작 상태로부터 제1 동작 상태로 변경하는 힘으로서 이해된다. 바람직하게, 제어 엘리먼트 장치는 특히 액츄에이팅 장치에 회복력을 인가한다. 바람직하게, 회복력은 액츄에이팅력에 대하여 반대 방향으로 작용한다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 회복 액츄에이팅 파워는 액츄에이터 장치를 상기 제2 동작 상태로부터 제1 동작 상태로 변경하기 위하여 액츄에이터 장치에 공급되는 전기 파워로서 이해된다. 바람직하게, 제어 라인 장치는 전기 파워로서 회복 액츄에이팅 파워를 코일 장치에 공급한다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 코일 장치로의 파워 공급의 인터럽션 및/또는 감소는 액츄에이팅 파워 공급의 감소 및/또는 중단으로서 이해된다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 제어 라인 장치의 모니터링은 적용가능한 계측 장치에 의한 적어도 하나의 전기 변수, 바람직하게 전압 또는 전류의 결정으로서 이해된다. 바람직하게, 적어도 하나의 전기 변수의 시간적 프로파일이 결정된다. 더 바람직하게, 전압 및 전류 또는 그 각각의 시간적 프로파일이 결정된다. 더 바람직하게, 상기 결정은 특정 기간 동안만 이루어지고 액츄에이터 장치의 전체 동작 기간 동안 이루어지지 않는다. 바람직하게, 제어 엘리먼트 장치의 계획된 위치는 상기 모니터링의 시작 및 종료를 위한 트리거 조건으로서 사용된다. 특히 우선적으로, 액츄에이팅 장치가 계획된 힘을 가하는 장치의 변위 또는 회전각 위치는 트리거 조건으로서 사용된다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 액츄에이터 평가 파라미터는 액츄에이터 장치를 평가하는 파라미터로서 이해된다. 바람직하게, 파라미터는 계측된 및 특히 우선적으로 산출된 전기 변수에 기초한다. 바람직하게, 상기 파라미터는 제어 라인 장치 모니터링 동안 결정된 전기 변수 중의 적어도 하나에 기초하여 결정된다. 바람직하게, 액츄에이터 평가 파라미터는 시간에 따라 결정된 전압 프로파일에 기초하고 및 추가적으로 또는 대안으로 모니터링에서 시간에 따라 결정된 전류 프로파일에 기초한다. 더 바람직하게, 액츄에이터 평가 파라미터는 상기 결정된 변수(전압 프로파일, 전류 프로파일) 중의 적어도 하나의 적분 또는 수치 합산, 더 우선적으로, 제어 라인 장치 모니터링에서 결정되는 시간에 따른 전압 및 전류 프로파일의 시간적 프로파일의 프로덕트(product)의 적분 또는 수치 합산에 기초한다. 바람직하게, 액츄에이터 평가 파라미터는 코일 장치에 공급된 액츄에이팅 파워의 계측치를 나타낸다. 우선적으로, 액츄에이터 평가 파라미터는 그에 기초하여 파워(액츄에이팅 파워)의 공급이 인터럽트되는 코일 장치의 에너지 함량을 나타내고, 따라서, 특히 액츄에이팅 파워의 공급으로부터 코일 장치에 저장된 에너지의 계측치이다.
본 발명에 의해 정의된 바와 같이, 액츄에이터 평가 파라미터의 평가는 액츄에이터 평가 파라미터가 적어도 하나의 기준값과 비교되는 것을 말한다. 바람직하게, 이러한 기준 값은 이전의 시점에서 획득된 적어도 하나의 액츄에이터 평가 파라미터로서 이해된다. 더 바람직하게, 이러한 기준 값은 제어 유닛 장치의 데이터 저장 장치에 바람직하게 저장된 적어도 하나의 미리 산출된 파라미터로서 이해된다. 바람직하게, 액츄에이터 평가 파라미터는 문턱값으로서 결정된 적어도 하나의 기준 값과 비교된다. 바람직하게, 상기 문턱값은 코일 장치의 임계 에너지 함량을 나타낸다. 이러한 임계 에너지 함량은 특히 액츄에이터 장치가 더 이상 적절하게 기능할 수 없도록 코일 장치의 에너지 함량이 매우 낮을 때, 특히, 액츄에이팅력이 너무 낮아 액츄에이팅 기능을 적절하게 실행할 수 없을 때 주어진다. 에너지 함량이 상기 문턱값보다 낮은 경우, 특히 액츄에이터 장치가 더 이상 요구되는 안전 레벨에서 동작하지 않는 것으로 가정할 수 있다. 바람직하게, 문턱값은, 이러한 대표적인 에너지 함량이 액츄에이터 장치의 적절한 동작을 위해 요구되는 에너지 함량의 1 내지 5배, 우선적으로, 에너지 함량의 1.25 내지 4배 및 특히 우선적으로 에너지 함량의 1.5 내지 2.5배가 되도록 선택된다. 더 바람직하게, 기준 값은 또한 공급되는 액츄에이팅 파워를 지칭할 수 있고, 더 바람직하게 액츄에이팅 장치의 추가의 전기 환경이 고려된다.
하나의 우선적인 실시예에서, 감소된 액츄에이팅 파워는 액츄에이팅 장치를 이동하도록 액츄에이팅 장치에 공급되는 액츄에이팅 파워보다 낮고, 특히 스테이터 장치 및 액츄에이팅 장치가 서로에 대하여 실질적으로 이동하지 않도록 매우 낮다. 바람직하게, 감소된 액츄에이팅 파워는 액츄에이팅 파워의 0.01 내지 0.5배, 우선적으로 액츄에이팅 파워의 0.01 내지 0.25배 및 특히 우선적으로 액츄에이팅 파워의 0.01 내지 0.1배의 범위로부터 선택된다. 더 바람직하게, 감소된 액츄에이팅 파워는 액츄에이팅 파워와 동일한 제어 라인 장치에 의해 코일 장치로 전송된다. 본 발명에 따른 감소된 액츄에이팅 파워는 액츄에이터 장치가 넌-액츄에이팅 상태에서 및 이에 따라 특히 계획된 액츄에이터 장치 동작에 무관하게 평가되도록 하고, 따라서, 액츄에이터 장치 기능을 모니터링하는 개선된 방법을 제공한다.
하나의 우선적인 실시예에서, 액츄에이팅 파워의 공급은 액츄에이터 장치가 파워 소스로부터 분리되는 것에 의해, 바람직하게는 갈바닉 격리(galvanically isolated)되는 것에 의해, 더 바람직하게는 코일 장치의 적어도 2개의 전기 접속부 사이의 전위차가 대등해지는 방식으로 분리되는 것에 의해 인터럽트된다. 특히 파워 소스는 액츄에이터 장치를 액츄에이팅하기 위한 전기 파워를 제공하고, 바람직하게 차량 파워 서플라이 네트워크는 파워 소스로서 이해된다. 바람직하게, 스위칭 장치, 바람직하게 릴레이 장치 또는 파워 전자 컴포넌트 등의 회로 브레이커 장치, 바람직하게 사이리스터 장치 등이 상기 인터럽션을 위해 트리거된다. 특히 갈바닉 격리에 의해 파워 서플라이를 인터럽트하는 것은 크립피지(creepage)가 파워 공급 또는 기능 효율의 가능한 오독(misinterpretation)을 유도하지 않도록 보장하여 액츄에이터 장치를 모니터링하는 개선된 방법을 제공한다.
하나의 우선적인 실시예에서, 코일에 저장된 전기 에너지를 방전하는 제어 라인 장치는 코일 파워로서 전기 파워 싱크에 전기 에너지를 방전하도록 제어된다. 바람직하게, 전기 파워 싱크는 전기 저장 장치, 전기 저항 등으로서 이해된다. 바람직하게, 스위칭 장치는 특히 제어 유닛 장치에 의해 제어 라인 장치를 제어하도록 활성화된다. 더 바람직하게, 이 제어 동작은 프리 휠링(free-wheeling) 다이오드 장치를 통한 파워 흐름을 가능하게 한다. 프리 휠링 다이오드 장치는 적어도 제어 라인 장치의 일 부분에서 일 방향, 바람직하게 액츄에이팅 파워 흐름의 반대 방향의 전류 흐름만을 가능하게 하는 제어 라인 장치 내의 장치로서 이해된다. 제어 라인 장치의 상기 부분은 바람직하게 전기 파워 싱크를 포함한다. 더 바람직하게, 제어 라인 장치는 바람직하게 액츄에이팅 파워의 공급이 인터럽트된 후 전기 계측 장치에 의해 모니터링된다. 바람직하게, 제어 라인 장치는 사이리스터 등의 파워 전자 컴포넌트의 액츄에이팅 또는 더 바람직하게 릴레이 장치에 의해 제어된다. 코일 파워가 하나의 특정 방향에서 전기 파워 싱크로 유출할 수만 있다는 의미에서 제어 라인 장치의 선택적인 액츄에이팅은 특히 전기 파워의 정밀한 계측 및 이에 따라 액츄에이터 장치를 모니터링하는 개선된 방법을 가능하게 한다.
하나의 우선적인 실시예에서, 계측 장치는 제어 라인 장치의 모니터링 동안 적어도 하나의 전기 변수를 결정한다. 바람직하게, 제어 라인 장치는 전압 계측 장치에 의해 및 추가적으로 또는 대안으로 전류 계측 장치에 의해 모니터링된다. 더 바람직하게, 제어 라인 장치는 전류 계측 장치뿐만 아니라 전압 계측 장치에 의해 모니터링된다.
추가의 우선적인 실시예에서, 전압의 시간적 프로파일 및 대안으로 또는 추가적으로 전류의 시간적 프로파일은 제어 라인 장치의 모니터링 동안 결정된다. 바람직하게, 상기 모니터링 동안, 전압 및 전류의 시간적 프로파일은 코일 장치가 전기 파워 싱크로 방전될 때 모니터링된다. 특히, 관련된 전기 변수 시간적 프로파일의 결정은 코일 장치의 에너지 함량의 특히 정밀한 종결(concluding)을 허용하고, 따라서, 액츄에이터 장치를 모니터링하는 개선된 방법을 제공한다.
하나의 우선적인 실시예에서, 액츄에이터 평가 파라미터의 결정은 전기 변수들 중 하나 이상의 시간적 프로파일의 수치 합산(numerical summation) 또는 적분(integration)에 기초한다. 우선적으로, 프로덕트(product)의 시간적 프로파일은 결정된 전압 및 전류 프로파일로부터 적분 또는 수치 합산된다. 특히, 결정된 전기 변수의 이러한 평가는 코일 파워의 종결을 허용하고, 따라서, 액츄에이터 장치를 모니터링하는 개선된 방법을 제공한다.
하나의 우선적인 실시예에서, 짧은 기간 동안만 액츄에이팅 파워가 코일 장치에 공급되고, 감소된 액츄에이팅 파워와 비교하여, 이러한 액츄에이팅 파워의 단축 공급은 바람직하게 액츄에이팅 장치가 스테이터 장치에 대하여 이동하지 않도록 한다. 짧은 기간은 바람직하게 액츄에이터 장치를 제1 동작 상태로부터 제2 동작 상태로 변경하기 위하여 액츄에이팅 파워를 공급하는 기간보다 짧은 기간 및, 훨씬 더 우선적으로, 데드 시간, 즉, 액츄에이팅 장치 또는 액츄에이터 장치의 액츄에이터 핀의 이동을 생성하지 않는 최대 전류 공급 기간으로서 이해된다. 이 단축 기간은 특히 액츄에이터의 타입, 그 저항, 소비 전력 등에 의존한다. 바람직하게, 액츄에이팅 파워의 단축 공급은 0.0001 초 내지 0.1초, 우선적으로, 0.001 내지 0.01초, 특히 0.003초 내지 0.005초 및 가장 우선적으로 0.004초 동안 공급된다. 단축된 액츄에이팅 파워 공급을 공급하는 기간은 특히 액츄에이터 장치에서 계획된 액츄에이팅 프로세스가 발생하지 않도록 선택된다. 우선적으로, 액츄에이팅 파워, 특히, 단축 또는 감소된 액츄에이팅 파워의 공급은 자동차의 초기 동작(시동 프로세스)시에 발생하고, 따라서, 특히 모든 시동 프로세스시 또는 모든 n번째 시동 프로세스(n>1)시에, 대안으로 또는 추가적으로 단축된 액츄에이팅 파워 공급이 특정 간격에 따라 주기적으로 공급되고 모니터링될 수 있다. 우선적으로, 반복되는 모니터링에서 결정된 파라미터, 특히, 액츄에이터 평가 파라미터가 저장된다. 상이한 시간에서 획득된 이들 액츄에이터 평가 파라미터들의 비교는 액츄에이터 장치, 특히, 제어 라인 장치 및 코일 장치의 기능 효율의 모니터링을 가능하게 한다. 특히, 전기 접촉점에서의 변화하는, 특히 증가하는 저항이 그에 따라 검출될 수 있고, 따라서, 액츄에이터 장치를 모니터링하는 개선된 방법이 제공된다.
본 발명의 방법을 실현하는 본 발명의 액츄에이터 모니터링 장치는, 특히 파워 흐름을 조절하기 위한 파워 제어 장치의 일부로서, 파워 제어 장치, 특히, 스위칭 장치 뿐만 아니라 컴퓨팅 유닛 및 데이터 저장 장치를 갖는 CPU, 특히, 제어 유닛 장치를 포함한다. 액츄에이터 모니터링 장치는 액츄에이터 장치를 제1 동작 상태로부터 제2 동작 상태로 또는 제2 동작 상태로부터 제1 동작 상태로 변경하는 동안 발생할 수 있는 적어도 하나의 전기 파라미터를 계측하는 계측 장치를 더 포함한다. 액츄에이터 장치는 스테이터 장치 및 액츄에이팅 장치를 포함하고, 액츄에이팅 장치는 스테이터 장치에 대하여 이동가능하게 장착된다. 액츄에이터 장치의 제1 및 제2 동작 상태는 서로에 대하여 스테이터 장치 및 액츄에이팅 장치의 상이한 위치에 따라 다르다.
하나의 우선적인 실시예에서, 액츄에이터 모니터링 장치는 스위칭 장치를 포함한다. 바람직하게, 전기 코일 장치로의 파워 흐름은 상기 스위칭 장치에 의해 인터럽트될 수 있다. 바람직하게, 스위칭 장치는 파워 전자 컴포넌트로서, 특히 우선적으로 사이리스터 장치로서 구성된다. 더 바람직하게, 스위칭 장치는 릴레이 장치로서 구성된다. 스위칭 장치의 기재된 설계에 의해, 제어 라인 장치를 통한 파워 흐름은 안전하고 신뢰성 있게 제어될 수 있고, 이에 의해 액츄에이터 장치를 모니터링하는 개선된 방법을 제공한다.
하나의 우선적인 실시예에서, 액츄에이터 모니터링 장치는 전류 도전 장치를 포함한다. 바람직하게, 상기 전류 도전 장치는 일방향, 바람직하게, 액츄에이팅 파워의 방향으로의 전기 파워 흐름을 방지하는 장치로서 구성되고, 더 바람직하게, 전류 도전 장치는 프리 휠링 다이오드 장치로서 구성된다. 더 바람직하게, 상기 프리 휠링 다이오드 장치는 전기 파워 싱크와 코일 장치 사이에 바람직하게 위치하는 제어 라인 장치의 일부에 배치된다. 바람직하게, 액츄에이터 모니터링 장치는 또한 액츄에이팅 파워를 전송하도록 제공되는 제어 라인 장치에 대안으로 또는 추가적으로, 추가의 액츄에이팅 파워, 특히, 감소된 또는 단축된 액츄에이팅 파워 공급을 전송하기 위한 추가의 제어 라인 장치를 포함한다. 따라서, 액츄에이터 모니터링 장치는 또한 바람직하게 2개의 제어 라인 장치를 포함할 수 있다. 특히, 이러한 설계에서, 전체로서의 전체 액츄에이터 장치는 액츄에이팅 파워를 전송하는 제1 제어 라인 장치에 의해 모니터링될 수 있고, 코일 장치는 제2 제어 라인 장치에 의해 그와 별개로 모니터링될 수 있다. 두 모니터링 결과의 평가는 잠재적인 액츄에이터 장치 오동작의 더 나은 격리를 가능하게 하고, 따라서, 액츄에이터 장치를 모니터링하는 개선된 방법이 제공된다.
본 발명의 추가의 특징은 개략적인 도면의 설명으로부터 뒤따른다.
도 1은 액츄에이터 평가 파라미터의 결정을 나타낸다.
도 2는 액츄에이터 장치에 대한 개략적인 회로도이다.
도 1은 DE 42 30 877 A1에 따른 2개의 캠을 포함하는 리프트 밸브(lift valve)에 대한 밸브 제어를 위한 자동차 액츄에이터 장치의 예로서 액츄에이팅력에 의해 발생되는 스테이터 장치에 대한 액츄에이팅 장치의 이동 경로(L) 뿐만 아니라 액츄에이터 장치의 액츄에이션을 위한 전압(U)의 시간적 프로파일을 나타낸다. 액츄에이터 장치는 초기에 초기 위치(제1 동작 상태)에 있다. 액츄에이터 장치로의 전류의 공급은 시간(t1)에서 라인(V)으로 표시된 전압 강하로 시작한다. 이 시점에서, 코일 장치로의 액츄에이팅 파워의 공급이 시작된다. 시간(t2)에서, 스테이터 장치로부터 액츄에이팅 장치에 대하여 작용하는 액츄에이팅력은 액츄에이팅 장치가 이동하기 시작하도록 크고, 이것은 라인(S)의 경사로 보인다. 액츄에이팅 장치는 시간(t3)에서 최종 위치(제2 동작 상태)에 도달하고 그 이동을 중단한다. 시간(t4)에서, 코일 장치로의 인가된 전압(V1) 및 그에 따른 파워 공급이 인터럽트된다. 그러나, 액츄에이팅 장치는 회복력을 받을 때까지 현재 위치에 남아 있다. 액츄에이팅 파워 공급을 인터럽트하는 것은 전압(US)을 유도한다. 코일 파워는 액츄에이팅 파워의 공급이 인터럽트되는 순간에 코일 장치로부터 방전하기 시작한다. 이러한 코일 파워의 방전은 전기 계측 장치에 의해 모니터링되고, 이 경우, 적어도 전압의 시간적 프로파일이 결정된다. 코일 파워 방전은 시간(t5)에서 종료한다. 액츄에이터 평가 파라미터는 t4 및 t5 사이의 간격에서 계측된 전기 변수의 수치 합산에 의해 결정된다. 이 경우, 이것은 영역(KG)으로 표시된다. 시간(t7)에서, 회복력이 액츄에이팅 장치에 작용하여 그 초기 위치(제1 동작 상태)로 복귀한다. 액츄에이팅 장치는 시간(t8)에서 초기 위치에 도달한다. 액츄에이터 장치가 제2 동작 상태로부터 제1 동작 상태로 다시 복귀하는 것은 최대 UInd에 도달하는 로렌츠 힘(Lorentz force) 때문에 코일 장치에 전압을 유도한다. 평가될 수 있는 범위까지 이 유도된 전압은 폐기(discard) 신호로서 이해될 수 있다. 이러한 폐기 신호가 결정될 수 있는 범위까지만, 스테이터 장치에 대하여 계획된대로 액츄에이팅 장치가 이동한 것으로 가정할 수 있다. 라인(T)은 우선적으로 시간 제어형(time-controlled)인 폐기 신호 계측(discard signal measuring)을 나타낸다. 이 경우, 계측은 시간(t6)에서 시작되고 시간(t9)에서 종료한다. 계측의 시간 제어는 예를 들어, 오염에 의해 코일 장치 내의 다른 전압 유도가 폐기 신호로서 식별되는 것을 방지한다.
폐기 신호와 평가의 조합은 특정 액츄에이터 장치 불균일의 차별화된 종결을 허용한다. 액츄에이터 평가 파라미터의 평가가 문턱값보다 높은 것으로 나타나면, 전기 기능 효율이 주어진다. 그러나, 폐기 신호가 없으면, 액츄에이터 장치의 기계적 오동작이 종결될 수 있다. 불균일이 있으면, 예를 들어, 액츄에이터 평가 파라미터 및 폐기 신호의 점차적인 저하가 검출될 수 있고, 전기 오동작이 상정될 수 있다. 액츄에이터 평가 파라미터가 미리 정의된 문턱값보다 작고 폐기 신호가 없으면, 액츄에이팅 장치의 액츄에이션에 전기 오동작이 존재하는 것으로 종결지을 수 있다. 본 발명은 또한 추가의 평가 옵션을 가능하게 한다.
도 2는 본 발명의 방법을 실현하는 발명에 따른 장치 또는 상기 방법에 의해 모니터링될 수 있는 액츄에이터 장치에 대한 부분 개략 회로도이다. 스위칭 장치(6)를 포함하는 제어 라인 장치(5)에 의해 코일 장치(1)에 액츄에이팅 파워(2)가 공급된다. 스위칭 장치(6)는 제어 유닛 장치(미도시)로부터의 제어 명령(10)에 의해 개방 및 폐쇄되도록 유도된다. 스위칭 장치(6)의 개방 및 폐쇄는 에너지 소스(4)로부터 코일 장치(1)로 에너지를 공급한다. 에너지 소스(4)는 제2 단자(4b)보다 높은 전위의 단자(4a)를 갖고, 그러므로, 양극 및 음극을 갖는다. 코일 장치(1)는 먼저 액츄에이팅 파워(2)를 수신하고, 액츄에이팅 파워(2)는 계획에 따라 액츄에이팅 장치(미도시)를 이동시키고 액츄에이터 장치의 액츄에이팅 기능이 이행된다. 코일 장치(1a, 1b)의 전기 접속부는 전류 제어 장치에 의해, 이 경우, 프리 휠링 다이오드 장치(7) 및 전기 부하(8)에 의해 함께 접속된다. 전류 제어 장치는 단지 액츄에이팅 파워(2)에 대하여 파워 흐름이 가능하도록 구성된다. 액츄에이팅 파워(2)의 공급이 제어 명령(10)에 의해 인터럽트되면, 코일 장치(1)의 전기 접속부(1a, 1b)에서의 전위차가 동등해지고, 코일 장치(1)에 저장된 에너지가 방전하기 시작하여 코일 파워(3)를 배출한다. 이 방전은 프리 휠링 다이오드 장치(7) 및 전기 부하(8)에 의해 가능해진다. 전기 계측 포인트(9a)는 제어 라인 장치(5)의 이 부분에 추가로 배치되어, 그에 의해 계측 유닛 장치(9)가 코일 파워(전류, 전압)의 시간적 프로파일을 검출한다. 상기 계측 유닛 장치는 또한 제어 유닛 장치(미도시)에 통합될 수 있다. 액츄에이터 평가 파라미터는 궁극적으로 계측된 전기 변수, 실질적으로 전압(U) 및 추가적으로 또는 대안으로 전류의 시간적 프로파일로부터 결정될 수 있다.
1: 코일 장치
2: 액츄에이팅 파워
3: 코일 파워
4: 에너지 소스
4a: 에너지 소스의 양 전위
4b: 에너지 소스의 음 전위
5: 제어 라인 장치
6: 스위칭 장치
7: 프리 휠링 다이오드 장치
8: 전기 부하
9: 계측 유닛 장치
9a: 계측 포인트
10: 제어 유닛 장치 제어 명령

Claims (12)

  1. 밸브 제어를 위해 전자 기계 액츄에이터 장치의 상태를 평가하는 방법으로서 - 상기 액츄에이터 장치는 자동차에서 내연 기관 내의 제어 엘리먼트 디바이스들(control element devices)의 제어를 위해 제공됨 - ,
    제1 방법 단계에서, 액츄에이팅 파워(actuating power)(2)가 상기 액츄에이터 장치에 공급되고, 제2 방법 단계에서, 상기 액츄에이팅 파워(2)의 공급이 감소되고, 제3 방법 단계에서, 제어 라인 디바이스(5)가 모니터링되고 그에 의한 데이터로부터 결정된 액츄에이터 평가 파라미터(actuator assessment parameter)가 획득되고, 제4 방법 단계에서, 상기 액츄에이터 평가 파라미터가 공급된 상기 액츄에이팅 파워(2)에 기초한 비교 값을 이용하여 평가되고, 추가적인 방법 단계에서, 상기 액츄에이터 장치의 복귀 이동(returning movement)이 폐기(discard) 신호에 의해 모니터링되고, 상기 액츄에이터 평가 파라미터와 상기 폐기 신호의 조합이 특정 액츄에이터 장치 불균일(irregularities)의 차별화된 종결을 허용하는 것을 특징으로 하는, 전자 기계 액츄에이터 장치의 상태를 평가하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 공급되는 상기 액츄에이팅 파워(2)가 상기 액츄에이터 장치의 스테이터 디바이스(stator device) 및 액츄에이팅 디바이스(actuating device)가 서로에 대하여 실질적으로 이동하지 않도록 하는 방식으로 감소되는 것을 특징으로 하는, 전자 기계 액츄에이터 장치의 상태를 평가하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 액츄에이팅 파워(2)의 공급을 인터럽트하기 위하여, 상기 액츄에이터 장치는 상기 액츄에이팅 파워(2)를 공급하는 파워 소스(4)로부터 갈바닉 격리(galvanically isolated)되는 것을 특징으로 하는, 전자 기계 액츄에이터 장치의 상태를 평가하는 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전기 코일 디바이스(1)로부터 코일 파워(3)를 방전하기 위하여, 상기 제어 라인 디바이스(5)는 상기 코일 파워(3)를 전기 부하(8)로 방전하도록 제어되고, 상기 제어 라인 디바이스(5)는 전기 계측 디바이스(electrical measuring device)(9)에 의해 모니터링되는 것을 특징으로 하는, 전자 기계 액츄에이터 장치의 상태를 평가하는 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전기 계측 디바이스(9)는 상기 제어 라인 디바이스(5)의 모니터링 동안 적어도 하나의 전기 변수를 결정하는 것을 특징으로 하는, 전자 기계 액츄에이터 장치의 상태를 평가하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제어 라인 디바이스(5)의 모니터링 동안 전압 및/또는 전류가 결정되고, 상기 하나 이상의 전기 변수(들)의 시간적 프로파일(temporal profile)이 상기 모니터링 동안 결정되는 것을 특징으로 하는, 전자 기계 액츄에이터 장치의 상태를 평가하는 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 액츄에이터 평가 파라미터의 결정은 하나 이상의 전기 변수(들)의 시간적 프로파일의 수치 합산 및/또는 적분에 기초하는 것을 특징으로 하는, 전자 기계 액츄에이터 장치의 상태를 평가하는 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 따른 방법을 구현하는 밸브 제어를 위한 액츄에이터 모니터링 장치로서, 상기 장치는 컴퓨팅 유닛 및 데이터 저장 디바이스를 갖는 제어 유닛 디바이스를 포함하는 CPU, 파워 흐름을 조절하는 파워 제어 디바이스(6, 7), 및 전기 파라미터를 계측하는 전기 계측 디바이스(9)를 포함하고, 상기 액츄에이터 장치는 스테이터 디바이스 및 액츄에이팅 디바이스를 포함하고, 상기 액츄에이팅 디바이스는 상기 스테이터 디바이스에 대하여 이동가능하게 장착되고, 상기 액츄에이터 장치는 제1 동작 상태 및 제2 동작 상태를 갖고, 상기 동작 상태들은 서로에 대하여 상기 스테이터 디바이스 및 상기 액츄에이팅 디바이스의 상이한 위치에 따라 다르고, 상기 컴퓨팅 유닛은 액츄에이터 평가 파라미터를 결정하고 폐기 신호에 의해 상기 액츄에이터 장치의 복귀 이동을 모니터링하도록 적응되는 것을 특징으로 하는, 액츄에이터 모니터링 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 장치는 스위칭 디바이스(6)를 포함하고, 상기 스위칭 디바이스(6)는 전기 코일 디바이스(1)를 향하는 파워(2)의 흐름을 인터럽트하도록 제공되는, 액츄에이터 모니터링 장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 장치는 전류 도전 디바이스(current conduction device)(7)를 포함하고, 상기 전류 도전 디바이스(7)는 전기 코일 디바이스(1)로부터 전기 부하(8)로의 파워(3)의 흐름을 조절하도록 제공되는, 액츄에이터 모니터링 장치.
  11. 제어 유닛 디바이스에 의해 실행될 때 제1항 또는 제2항에 따른 방법의 구현을 촉구하는(prompt) 명령들을 포함하는 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터-판독가능 기록 매체.
  12. 삭제
KR1020147036980A 2012-05-31 2013-05-31 액츄에이터 장치를 모니터링하는 방법 및 장치 KR102015471B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012010868.0 2012-05-31
DE102012010868A DE102012010868A1 (de) 2012-05-31 2012-05-31 Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen einer Aktuatorvorrichtung
PCT/EP2013/001609 WO2013178367A2 (de) 2012-05-31 2013-05-31 Verfahren und vorrichtung zum überwachen einer aktuatorvorrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150042749A KR20150042749A (ko) 2015-04-21
KR102015471B1 true KR102015471B1 (ko) 2019-08-28

Family

ID=48539088

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147036980A KR102015471B1 (ko) 2012-05-31 2013-05-31 액츄에이터 장치를 모니터링하는 방법 및 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9523323B2 (ko)
JP (1) JP6416753B2 (ko)
KR (1) KR102015471B1 (ko)
DE (1) DE102012010868A1 (ko)
WO (1) WO2013178367A2 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013218149B4 (de) 2013-09-11 2022-06-23 Vitesco Technologies GmbH Schaltungsanordnung zur Ermittlung von Induktivitätsänderungen der Spule eines magnetischen Aktuators aufgrund der Bewegung des betätigten Aktuators
DE102015219337A1 (de) * 2015-10-07 2017-04-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Antriebsvorrichtung, Antriebsvorrichtung
DE102016119680B4 (de) 2015-10-29 2021-09-16 Gm Global Technology Operations, Llc Nockenwellenschieber-Steuerverfahren für ein Fahrzeug
DE102018131563A1 (de) * 2018-12-10 2020-06-10 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren zur Detektion des Lüftens einer elektromagnetischen Sicherheitsbremse
JP7471410B2 (ja) 2019-12-10 2024-04-19 エアロジェット ロケットダイン インコーポレイテッド 液体燃料ロケット用のバルブタイミングシステム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2279829A (en) 1993-07-03 1995-01-11 Bosch Gmbh Robert Method of and equipment for determining a control parameter for an electromagnetic device
JP2695692B2 (ja) * 1990-11-06 1998-01-14 株式会社トキメック ソレノイドの作動チエツク方法
DE10108425C1 (de) 2001-02-21 2002-06-06 Draeger Medical Ag Vorrichtung und Verfahren zur indirekten Überwachung eines Ventils
US20110273812A1 (en) * 2009-01-07 2011-11-10 Johannes Beer Controlling current flow by a coil drive of a valve using a current integral

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57137784A (en) * 1981-02-19 1982-08-25 Nissan Motor Co Ltd Discriminatin gunit for condition of operation of solenoid valve
DE3923477A1 (de) 1989-07-15 1991-01-24 Fev Motorentech Gmbh & Co Kg Verfahren zur steuerung der ankerbewegung von schaltmagneten
DE4230877A1 (de) 1991-09-30 1993-04-01 Volkswagen Ag Ventilsteuerung fuer ein hubventil mit zwei nocken
US5678521A (en) 1993-05-06 1997-10-21 Cummins Engine Company, Inc. System and methods for electronic control of an accumulator fuel system
JP3296635B2 (ja) * 1993-09-28 2002-07-02 株式会社キッツ 空気調和機の漏水検知方法
US5720261A (en) 1994-12-01 1998-02-24 Oded E. Sturman Valve controller systems and methods and fuel injection systems utilizing the same
DE10349898A1 (de) 2003-10-25 2005-05-25 Audi Ag Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit mindestens einer Nockenwelle
JP5107843B2 (ja) * 2008-09-16 2012-12-26 株式会社ミクニ プランジャ位置検出装置及び電磁弁
DE102011102060A1 (de) 2011-02-18 2012-08-23 Svm Schultz Verwaltungs-Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Lage eines Gegenstandes an einem Elektromagneten

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2695692B2 (ja) * 1990-11-06 1998-01-14 株式会社トキメック ソレノイドの作動チエツク方法
GB2279829A (en) 1993-07-03 1995-01-11 Bosch Gmbh Robert Method of and equipment for determining a control parameter for an electromagnetic device
DE10108425C1 (de) 2001-02-21 2002-06-06 Draeger Medical Ag Vorrichtung und Verfahren zur indirekten Überwachung eines Ventils
US20110273812A1 (en) * 2009-01-07 2011-11-10 Johannes Beer Controlling current flow by a coil drive of a valve using a current integral

Also Published As

Publication number Publication date
US9523323B2 (en) 2016-12-20
US20150167574A1 (en) 2015-06-18
JP2015518224A (ja) 2015-06-25
DE102012010868A1 (de) 2013-12-05
JP6416753B2 (ja) 2018-10-31
WO2013178367A2 (de) 2013-12-05
KR20150042749A (ko) 2015-04-21
WO2013178367A3 (de) 2014-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102015471B1 (ko) 액츄에이터 장치를 모니터링하는 방법 및 장치
US9412508B2 (en) Modified electrical actuation of an actuator for determining the time at which an armature strikes a stop
CN101873951B (zh) 检测短路的电磁铁线圈的方法
KR101932287B1 (ko) 접촉기의 동작 상태를 진단하는 방법 및 이러한 방법을 구현하는 접촉기
CN110514896B (zh) 具有螺线管组件的系统以及故障诊断和隔离方法
US20150162747A1 (en) Semiconductor abnormality detection circuit
US20130033101A1 (en) Vehicle with a Power Distributor and a Control Unit
CN101640405B (zh) 一种用于低压或中压装置的功率和控制单元
KR101372466B1 (ko) 분사 밸브를 작동시키기 위한 방법 및 장치
CN114987202A (zh) 使电流流动中断的接触器、集成电路、方法
US20130229019A1 (en) Method and device for operating a starter of a vehicle
US8601990B2 (en) Valve operating device
US20070073449A1 (en) Method and device for bidirectional single-wire data transmission
US9624884B2 (en) Method for operating a magnetic switching element
US20110227409A1 (en) Relay and power supply apparatus for vehicle
US11062867B2 (en) Actuator for a medium voltage circuit breaker
US8884450B2 (en) Starter having engagement detection function
US9097743B2 (en) Method for assessing the ripple of a signal
CN107810319B (zh) 用于监控压电喷射器的工作操作的方法
US20240096578A1 (en) Contactor with integrated pyrotechnic interrupter
CN102692582A (zh) 执行致动器诊断的方法和装置以及包括该装置的致动器
KR20140043096A (ko) 연료 분사 밸브
CZ2010831A3 (cs) Systém se zdrojem elektrické energie a s ovladacem, rídicí jednotka pro tento systém a zpusob provozování tohoto systému
JP2015505283A (ja) 搭載電源網システムおよび搭載電源網システムの動作方法
CN212113581U (zh) 继电器

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant