KR20180064407A - 전자기 밸브의 작동 방법 및 상응하는 유체 시스템 - Google Patents

전자기 밸브의 작동 방법 및 상응하는 유체 시스템 Download PDF

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볼케르 에델만
만프레드 마에르츠
안드레이 가르드트
발렌틴 슈비츄
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Abstract

본 발명은 유체 시스템(1) 내의 전자기 밸브(10)를 작동시키기 위한 방법에 관한 것이며, 사전 설정된 제 1 주기(TH, TT) 동안, 사전 설정된 제 1 진폭(ASH, AST)을 가지면서, 휴지 상태로부터 스위칭 상태로 전자기 밸브(10)를 스위칭하는 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)가 인가되고, 사전 설정된 제 1 주기(TH, TT)의 경과 후에는, 사전 설정된 제 2 진폭(AHH, AHT)을 가지면서 스위칭 상태에서 전자기 밸브(10)를 유지하는 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)가 인가되며, 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 제 1 진폭(ASH, AST)은 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)의 제 2 진폭(AHH, AHT)보다 더 크다. 또한, 본 발명은 상응하는 유체 시스템(1)에도 관한 것이다. 상기 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 제 1 진폭(ASH, AST) 및 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)의 제 2 진폭(AHH, AHT)은 적어도 하나의 온도 정보에 따라서 사전 설정된다.

Description

전자기 밸브의 작동 방법 및 상응하는 유체 시스템
본 발명은 독립 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 전자기 밸브를 작동시키기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명은 독립 청구항의 전제부에 따른 유체 시스템에 관한 것이다. 또한, 본 발명의 대상은 유체 시스템 및 상기 방법을 실시하기 위한 컴퓨터 프로그램이다.
종래 기술로부터, 전자기 밸브들, 특히 상시 폐쇄 고압 스위칭 밸브들을 작동시키기 방법이 다수 공지되어 있다. 이러한 전자기 밸브는, 예컨대 기체 또는 액체와 같은 유체의 유입 및/또는 유출을 제어하거나, 또는 유동 방향을 제어 및/또는 조절하기 위한 기술적 부품으로서 사용된다. 전형적으로 상시 폐쇄 밸브는 개방을 위해 단시간 높은 스위칭 전류로 작동된다. 밸브가 개방되어 있으면, 전류는 상대적으로 더 낮은 유지 전류로 감소될 수 있는데, 그 이유는 상대적으로 더 작은 잔류 에어 갭으로 인해 전류가 동일할 때 상대적으로 더 큰 자력이 작용하기 때문이다. 전자기 밸브들, 특히 갭 필터링(gap filtering)을 포함하는 전자기 밸브들은 온도에 따른 기능 거동을 나타낼 수 있으며, 그럼으로써 불리한 경계 조건들 하에서 스위칭 거동과 관련한 문제들이 발생할 수 있다.
DE 10 2004 018 191 A1호로부터는 2 단식 스위칭 밸브를 작동시키기 위한 방법이 공지되어 있다. 스위칭 밸브는 작은 관류 횡단면을 갖는 제 1 단차부(step)와 상대적으로 더 큰 관류 횡단면을 갖는 제 2 단차부를 포함하여 유압 제동 시스템 내에서 브레이크 마스터 실린더와 유압 펌프 사이에 배치된다. 스위칭 밸브가 제 1 위상(phase)에서 먼저 사전 설정된 지속 시간 동안 단지 스위칭 밸브의 예비 단계만을 개방하기 위해 작은 진폭을 갖는 제어 신호로 작동되며, 제 2 위상에서는 밸브의 메인 단계를 완전히 개방하는 것을 보장하기 위해 상대적으로 더 큰 진폭을 갖는 제어 신호로 작동되면, 압력 보상 충격(pressure compensation impact)은 감소될 수 있다. 밸브의 개방 거동은 대개 심하게 전압 및 온도에 따라 결정되며, 그로 인해 밸브를 위한 작동 신호는 바람직하게는 전압 및/또는 온도 보상된다. 밸브에 실제로 인가되는 전압은 예컨대 측정될 수 있고 코일 온도는 추정될 수 있다. 신호 진폭은, 추가 지속 시간 후, 밸브를 개방된 상태로 유지하고 밸브의 과열을 방지하기에 충분한, 상대적으로 더 낮은 레벨로 감소된다.
본 발명의 과제는, 사용되는 유체의 전체 온도 범위에 걸쳐 전자기 밸브의 적합한 작동 또는 전류 공급에 의해 밸브 기능이 보장되는, 전자기 밸브의 작동 방법 및 상응하는 유체 시스템을 제공하는 것이다.
독립 청구항들의 특징들을 갖는 전자기 밸브의 작동 방법 및 유체 시스템은 밸브 기능이 사용되는 유체의 전체 온도 범위에 걸쳐 전자기 밸브의 적합한 작동 또는 전류 공급에 의해 보장될 수 있다는 장점을 갖는다. 이는 전자기 밸브의 신속한 스위칭 및 그 정상 스위칭(normal switching)에도 적용된다.
본 발명의 핵심은, 밸브의 스위칭 상태를 스위칭하거나 유지하기 위한, 온도에 따른 전류 프로파일에 있다. 이는, 전자기 밸브의 스위칭 전류 및 유지 전류가 적어도 하나의 온도 정보의 함수로서 사전 설정된다는 것을 의미한다. 전자기 밸브들은 특히 유체 점도로 인해 온도에 따른 스위칭 거동을 나타낼 수 있다. 구체적으로 다시 말하면, 온도가 저온이고 유체 점도가 높을 때, 전자기 밸브 내의 압력 강하로 인해, 온도가 높을 때와는 다른 힘 평형이 존재할 수 있다. 따라서 상시 폐쇄 전자기 밸브들의 경우 전형적인 힘들로서 전자석 어셈블리의 자력이 개방력(opening force)으로서 발생할 수 있고, 리턴 스프링의 힘, 유압력 및 점성 압력 강하에 의한, 온도에 의존하는 추가 힘이 폐쇄력(closing force)으로서 발생할 수 있다. 이 경우에, 폐쇄력은 점도가 높을 때 더 커지므로, 저온일 경우 밸브를 개방하기 위한 상대적으로 더 높은 스위칭 전류가 필요하게 된다. 유체 온도 및 주변 온도가 높고 이와 동시에 전류 공급 시간도 길 때, 상기 높은 전류는 전자석 어셈블리 내에서, 그리고 평가 및 제어 유닛의 드라이버 회로 내에서 허용되지 않을 정도로 높은 부품 온도를 야기하여 이를 파괴할 수 있다. 그러므로 높은 전류는 낮은 온도에서만 설정되어야 한다. 고온인 경우, 점성 영향은 매우 적으며, 그럼으로써 과열로부터 부품들을 보호하기 위해 스위칭 전류 진폭 및 유지 전류 진폭은 감소될 수 있다.
따라서 저온일 때, 전자기 밸브가 스위칭되거나 스위칭된 상태로 유지되도록 하기 위해, 높은 스위칭 전류 진폭 및 높은 유지 전류 진폭이 사전 설정될 수 있다. 고온일 때에는, 전자기 밸브가 스위칭되거나 스위칭된 상태로 유지되고 부품들이 과열되지 않도록 하기 위해, 상대적으로 더 낮은 스위칭 전류 진폭 및 상대적으로 더 낮은 유지 전류 진폭이 사전 설정될 수 있다. 예컨대 온도 상한값에 대해 제 1 스위칭 전류 진폭 및 제 1 유지 전류 진폭을 갖는 제 1 전류 특성곡선이 사전 설정될 수 있고, 온도 하한값에 대해서는 제 2 스위칭 전류 진폭 및 제 2 유지 전류 진폭을 갖는 제 2 전류 특성곡선이 사전 설정될 수 있다. 낮은 전류 공급 또는 높은 전류 공급의 구분을 위한 온도 한계 값들은 계산 모델들, 저항 측정치들 또는 온도 센서들을 통해 결정되거나 측정될 수 있다. 예컨대, 더 정밀한 세분화를 달성하기 위해, 2개보다 많은 개수의 온도 한계 값이 구분될 수 있다. 다수의 온도 범위에 의해, 바람직한 방식으로 전자기 밸브의 더 최적의 전류 공급이 달성될 수 있으며, 다시 말하면 스위칭 전류 진폭 및 유지 전류 진폭은 전자기 밸브를 스위칭하고 유지하기 위해 필요한 정도의 크기로 선택될 수 있다. 온도 검출이 매우 정확하다면, 전류 설정 값들은 심지어 온도에 따른 전류 보간 위치들을 통해 보간될 수 있다.
본 발명의 실시형태들은, 부품들의 수명에 부정적인 영향을 미치지 않으면서, 전체 온도 범위에 걸쳐 밸브 기능의 보장을 가능하게 한다. 따라서 저온일 경우 상대적으로 더 낮은 오옴 저항으로 인해 동일한 전압에서 훨씬 더 큰 전류가 생성될 수 있다는 물리적 효과도 이용될 수 있다.
본 발명의 실시형태들은 유체 시스템 내의 전자기 밸브를 작동시키기 위한 방법을 제공한다. 이 경우, 사전 설정된 제 1 주기 동안, 사전 설정된 제 1 진폭을 가지면서, 휴지 상태(rest state)로부터 스위칭 상태로 전자기 밸브를 스위칭하는 스위칭 전류가 인가된다. 사전 설정된 제 1 주기의 경과 후에는, 사전 설정된 제 2 진폭을 가지면서 스위칭 상태에서 전자기 밸브를 유지하는 유지 전류가 인가되고, 스위칭 전류의 제 1 진폭은 유지 전류의 제 2 진폭보다 더 크다. 이 경우, 스위칭 전류의 제 1 진폭 및 유지 전류의 제 2 진폭은 적어도 하나의 온도 정보에 따라서 사전 설정된다.
또한, 본 발명에 따라, 적어도 하나의 전자기 밸브와, 평가 및 제어 유닛을 포함하는 유체 시스템이 제안되며, 평가 및 제어 유닛은, 사전 설정된 제 1 주기 동안, 사전 설정된 제 1 진폭을 가지면서 휴지 상태로부터 스위칭 상태로 전자기 밸브를 스위칭하는 스위칭 전류를 전자기 밸브에 인가한다. 평가 및 제어 유닛은, 사전 설정된 제 1 주기의 경과 후에는, 사전 설정된 제 2 진폭을 가지면서 스위칭 상태에서 전자기 밸브를 유지하는 유지 전류를 전자기 밸브에 인가하고, 스위칭 전류의 제 1 진폭은 유지 전류의 제 2 진폭보다 더 크다. 이 경우, 평가 및 제어 유닛은 적어도 하나의 온도 정보에 따라서 스위칭 전류의 제 1 진폭 및 유지 전류의 제 2 진폭을 사전 설정한다.
평가 및 제어 유닛은, 본원에서, 예컨대 검출된 센서 신호들을 처리하거나 평가하는 전기 장치, 특히 ABS 및/또는 ESP 기능을 포함한 차량 브레이크 시스템용한 제어 장치를 의미할 수 있다. 평가 및 제어 유닛은 하드웨어 및/또는 소프트웨어로 형성될 수 있는 적어도 하나의 인터페이스를 포함할 수 있다. 하드웨어로 형성하는 경우, 인터페이스들은 예컨대 평가 및 제어 유닛의 다양한 기능들을 포함하는 이른바 시스템-ASIC의 부분일 수 있다. 물론, 인터페이스들은 고유의 집적 회로일 수 있거나, 또는 적어도 부분적으로 개별 구성 요소들로 구성될 수 있다. 소프트웨어로 형성하는 경우, 인터페이스들은 예컨대 하나의 마이크로컨트롤러 상에 다른 소프트웨어 모듈들과 더불어 존재하는 소프트웨어 모듈들일 수 있다. 또한, 반도체 메모리, 하드디스크 메모리 또는 광학 메모리와 같은 기계 판독 가능한 저장 매체에 저장되며, 프로그램이 평가 및 제어 유닛에 의해 실행되면, 전자기 밸브의 작동 방법을 실시하기 위해 사용되는, 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램도 바람직하다.
센서 유닛은 본원에서, 물리적 변수 또는 물리적 변수의 변화량을 직접 또는 간접적으로 검출하여 바람직하게는 전기 센서 신호로 변환하는 적어도 하나의 센서 부재를 포함하는 유닛을 의미한다.
종속 청구항들에 제시된 조치들 및 개선들에 의해, 독립 청구항 제 8 항에 제시된 유체 시스템의 전자기 밸브를 작동시키기 위한 독립 청구항 제 1 항에 제시된 방법의 바람직한 개선들이 가능하다.
특히 바람직하게는, 스위칭 전류의 제 1 주기는 적어도 하나의 온도 정보에 따라 사전 설정될 수 있다.
따라서 온도가 저온이고 유체 점도가 높을 때 제 1 주기는 온도가 고온이고 유체 점도가 낮을 때보다 더 길게 사전 설정될 수 있다. 이는, 전자기 밸브가 상대적으로 더 오래 스위칭 전류 진폭으로 작동되는 것을 의미한다. 온도가 고온일 때, 점성 영향은 매우 적으며, 그럼으로써 제 1 주기는 과열로부터 부품들을 보호하기 위해 단축되고 전자기 밸브는 상대적으로 더 짧게 스위칭 전류 진폭으로 작동된다.
본 발명에 따른 방법의 바람직한 구현 예에서, 적어도 하나의 온도 정보는 예컨대 유체 시스템 내의 유체 온도에 대한 정보, 및/또는 주변 온도에 대한 정보, 및/또는 구동 장치 온도에 대한 정보, 및/또는 부품 온도에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 정보들은 예컨대 온도 센서를 통해, 및/또는 다른 차량 어셈블리들로부터 버스 시스템을 통해 평가 및 제어 유닛으로 공급될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 또 다른 바람직한 구현 예에서, 스위칭 전류는 초기값으로부터 제 1 진폭으로 급등할 수 있다. 그 결과, 전자기 밸브의 신속한 스위칭을 가능하게 하는 전자기 밸브의 동적 작동이 구현될 수 있다. 그 대안으로서, 스위칭 전류는 초기값으로부터 제 1 진폭으로 단계적으로 증가할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 도면에 도시되어 있고 하기 기재내용에서 더 상세하게 설명된다. 도면에서 동일한 도면부호들은 동일하거나 유사한 기능을 실행하는 구성 요소들 또는 부재들을 표시한다.
도 1은 본 발명에 따른 유체 시스템의 일 실시예의 일부를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 본 발명에 따른 유체 시스템의 전자기 밸브를 작동시키기 위한 본 발명에 따른 방법의 일 실시예에 의해 생성되고 온도에 따르는 2개의 전류 특성곡선을 나타낸 개략적인 특성곡선 다이어그램이다.
도 3은 도 1의 본 발명에 따른 유체 시스템의 전자기 밸브를 작동시키기 위한 본 발명에 따른 방법의 일 실시예에 의해 생성되고 온도에 따르는 2개의 또 다른 전류 특성곡선을 나타낸 개략적인 특성곡선 다이어그램이다.
도 1에서 알 수 있는 것처럼, 본 발명에 따른 유체 시스템(1)의 도시된 실시예는 적어도 하나의 전자기 밸브(10)와, 평가 및 제어 유닛(20)을 포함한다. 유체 시스템(1)의 도시된 부분에는, 도시된 실시예에서 다수의 유체 채널(5)을 포함하는 유체 블록(3) 내로 나사 결합되는 밸브 카트리지(14) 및 자석 어셈블리(12)를 구비한 전자기 밸브(10)가 도시되어 있다. 또한, 도시된 실시예에서, 유체 블록(3) 내에는, 유체 온도를 측정하여 적어도 하나의 온도 정보로서 유체 온도에 대한 정보를 평가 및 제어 유닛(20)으로 공급하는 온도 센서(22)가 나사 결합되어 있다. 그 외에, 예컨대 주변 온도에 대한 정보, 및/또는 구동 장치 온도에 대한 정보, 및/또는 전자기 밸브(10)의 작동을 위한 전류를 생성하여 출력하는 드라이버 회로 또는 자석 어셈블리(12)의 부품 온도에 대한 정보와 같은 또 다른 온도 정보들을 평가 및 제어 유닛(20)으로 공급하는 또 다른 미도시한 온도 센서들 및/또는 차량 시스템들도 사용될 수 있다.
도 1 내지 도 3에서 추가로 알 수 있는 것처럼, 평가 및 제어 유닛(20)은, 사전 설정된 제 1 주기(TH, TT) 동안, 사전 설정된 제 1 진폭(ASH, AST)을 갖는 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)를 전자기 밸브(10)에 인가한다. 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)는 전자기 밸브(10)를 휴지 상태로부터 스위칭 상태로 스위칭한다. 사전 설정된 제 1 주기(TH, TT)의 경과 후에, 평가 및 제어 유닛(20)은 사전 설정된 제 2 진폭(AHH, AHT)을 갖는 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)를 전자기 밸브(10)에 인가한다. 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)는 전자기 밸브(10)를 스위칭 상태에서 유지한다. 도 2 및 도 3에서 추가로 알 수 있는 것처럼, 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 제 1 진폭(ASH, AST)은 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)의 제 2 진폭(AHH, AHT)보다 더 크다. 평가 및 제어 유닛(20)은 적어도 하나의 온도 정보에 따라서 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 제 1 진폭(ASH, AST) 및 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)의 제 2 진폭(AHH, AHT)을 사전 설정한다.
도 2 및 도 3에서 추가로 알 수 있는 것처럼, 평가 및 제어 유닛(20)은 도시된 실시예에서 적어도 하나의 온도 정보에 따라서 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 제 1 주기(TH, TT)를 사전 설정한다.
본원의 유체 시스템(1)은 예컨대 ABS/TCS/ESP 시스템으로서 구현될 수 있으며, 전자기 밸브(10)는 특히 상시 폐쇄 고압 스위칭 밸브로서 구현될 수 있다. 전자기 밸브(10)는 기체 또는 액체의 유입 및/또는 유출을 제어하거나, 또는 유동 방향을 제어 또는 조절하기 위한 기술적 부품으로서 사용된다. 전형적으로 상시 폐쇄 밸브는 개방을 위해 단시간 높은 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)로 작동된다. 밸브가 개방되어 있으면, 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)는 상대적으로 더 작은 잔류 에어 갭으로 인해 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)로 감소될 수 있다. 공지된 작동 방법의 경우, 2가지 작동 유형이 동적 요건에 따라 표현된다. 동적 작동을 위해, 스위칭 전류(I1SH, I1ST)는 급등하며, 정상 작동의 경우에 스위칭 전류(I2SH, I2ST)는 단계적으로 증가한다. 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 진폭은 두 경우 동일하다.
도 2에서 추가로 알 수 있는 것처럼, 고온인 경우, 도시된 실선의 제 1 전류 특성곡선(KH1)에 따라서, 사전 설정된 제 1 주기(TH) 동안, 제 1 스위칭 전류(I1SH)는 사전 설정된 제 1 진폭(ASH)으로 갑자기 인가되며, 상기 제 1 스위칭 전류는, 도시된 실시예에서 0A의 전류 값에 상응하는 휴지 상태로부터 스위칭 전류(I1SH)의 제 1 진폭(ASH)에 상응하는 스위칭 상태로 빠르게 전자기 밸브(10)를 스위칭한다. 사전 설정된 제 1 주기(TH)의 경과 후에는, 사전 설정된 제 2 진폭(AHH)을 갖는 제 1 유지 전류(I1HH)가 인가되며, 상기 제 1 유지 전류는 스위칭 상태에서 전자기 밸브(10)를 유지한다. 도 2에서 추가로 알 수 있는 것처럼, 제 1 스위칭 전류(I1SH)의 제 1 진폭(ASH)은 제 1 유지 전류(I1HH)의 제 2 진폭(AHH)보다 더 크다.
도 2에서 추가로 알 수 있는 것처럼, 온도가 낮은 경우, 도시된 점선의 제 2 전류 특성곡선(KT1)에 따라서, 도시된 실시예에서 고온일 때의 제 1 주기(TH)보다 더 긴 사전 설정된 제 1 주기(TT) 동안, 제 1 스위칭 전류(I1ST)는 온도가 고온일 때의 제 1 진폭(ASH)보다 더 큰 사전 설정된 제 1 진폭(AST)으로 인가된다. 상대적으로 더 높은 제 1 스위칭 전류(I1ST)에 의해, 전자기 밸브(10)는 저온일 때에도, 휴지 상태로부터, 저온일 때의 제 1 스위칭 전류(I1ST)의 제 1 진폭(AST)에 상응하는 스위칭 상태로 스위칭된다. 사전 설정되고 상대적으로 더 긴 제 1 주기(TT)의 경과 후에는, 고온일 때의 제 2 진폭(AST)보다 더 큰 사전 설정된 제 2 진폭(AHT)을 갖는 제 1 유지 전류(I1HT)가 인가된다. 상대적으로 더 높은 제 1 유지 전류(I1HT)에 의해, 전자기 밸브(10)는 저온일 때에도, 스위칭 상태에서 유지된다. 도 2에서 추가로 알 수 있는 것처럼, 제 1 스위칭 전류(I1ST)의 제 1 진폭(AST)은 더 낮은 온도에서도, 제 1 유지 전류(I1HT)의 제 2 진폭(AHT)보다 더 크다.
도 3에서 추가로 알 수 있는 것처럼, 고온일 때, 도시된 실선의 제 2 전류 특성곡선(KH2)에 따라서, 사전 설정된 제 1 주기(TH) 동안, 사전 설정된 제 1 진폭(ASH)을 갖는 제 2 스위칭 전류(I2SH)가 전자기 밸브(10)에 인가된다. 0A의 초기 전류 값으로부터 스위칭 전류(I1SH)의 제 1 진폭(ASH)으로 급등하는, 도 2의 전류 특성곡선들(KH1, KT1)과는 달리, 도 3의 전류 특성곡선들(KH2, KT2)은 0A의 초기 전류 값으로부터 스위칭 전류(I1SH)의 제 1 진폭(ASH)으로 단계적으로 상승하며, 도시된 실시예에서는 3개의 중간 단계가 제공된다. 그 결과, 전자기 밸브(10)는, 도시된 실시예에서 0A의 전류 값에 상응하는 휴지 상태로부터, 제 2 스위칭 전류(I2SH)의 제 1 진폭(ASH)에 상응하는 스위칭 상태로 상대적으로 더 느리게 스위칭된다. 사전 설정된 제 1 주기(TH)의 경과 후에는, 사전 설정된 제 2 진폭(AHH)을 갖는 제 2 유지 전류(I2HH)가 인가되며, 상기 제 2 유지 전류는 전자기 밸브(10)를 스위칭 상태에서 유지한다. 도 3에서 추가로 알 수 있는 것처럼, 제 2 스위칭 전류(I2SH)의 제 1 진폭(ASH)은 제 2 유지 전류(I2HH)의 제 2 진폭(AHH)보다 더 크다.
도 3에서 추가로 알 수 있는 것처럼, 도 2와 유사하게, 온도가 낮은 경우, 도시된 점선의 제 2 전류 특성곡선(KT2)에 따라서, 도시된 실시예에서 고온일 때의 제 1 주기(TH)보다 더 긴, 사전 설정된 제 1 주기(TT) 동안, 고온일 때의 제 1 진폭(ASH)보다 더 큰, 사전 설정된 제 1 진폭(AST)을 갖는 제 2 스위칭 전류(I2ST)가 인가된다. 상대적으로 더 높은 제 2 스위칭 전류(I2ST)에 의해, 전자기 밸브(10)는 저온일 때에도, 휴지 상태로부터, 저온일 때의 제 2 스위칭 전류(I2ST)의 제 1 진폭(AST)에 상응하는 스위칭 상태로 스위칭된다. 사전 설정되고 상대적으로 더 긴 제 1 주기(TT)의 경과 후에는, 고온일 때의 제 2 진폭(AST)보다 더 큰, 사전 설정된 제 2 진폭(AHT)을 갖는 제 2 유지 전류(I2HT)가 인가된다. 상대적으로 더 높은 제 2 유지 전류(I2HT)에 의해, 전자기 밸브(10)는 저온일 때에도 스위칭 상태에서 유지된다. 도 3에서 추가로 알 수 있는 것처럼, 제 2 스위칭 전류(I2ST)의 제 1 진폭(AST)은 더 낮은 온도에서도, 제 2 유지 전류(I2HT)의 제 2 진폭(AHT)보다 더 크다.
그에 따라, 설명된 실시예들의 경우, 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 제 1 진폭(ASH, AST) 및 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)의 제 2 진폭(AHH, AHT)은 적어도 하나의 온도 정보에 따라서 사전 설정된다. 또한, 설명된 실시예들의 경우, 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 제 1 주기(TH, TT)도 적어도 하나의 온도 정보에 따라서 사전 설정된다. 적어도 하나의 온도 정보는 예컨대 유체 시스템(1) 내의 유체 온도에 대한 정보, 및/또는 주변 온도에 대한 정보, 및/또는 구동 장치 온도에 대한 정보, 및/또는 부품 온도에 대한 정보를 포함한다.
도시된 실시예에서, 낮은 전류 공급 또는 높은 전류 공급의 구분을 위한 2개의 온도 한계 값은 사전 설정되고, 계산 모델들, 저항 측정치들 또는 온도 센서들을 통해 결정되거나 측정될 수 있다. 물론, 더 정밀한 세분화를 달성하기 위해, 2개보다 많은 개수의 온도 한계 값이 구분될 수 있다. 다수의 온도 범위에 의해, 바람직한 방식으로, 전자기 밸브(10)의 더 최적의 전류 공급이 달성될 수 있으며, 다시 말하면 스위칭 전류 진폭(ASH, AST) 및 유지 전류 진폭(AHH, AHT)은 전자기 밸브(10)를 스위칭하고 유지하기 위해 필요한 정도의 크기로 선택될 수 있다. 온도 검출이 매우 정확하다면, 전류 설정 값들은 온도에 따른 전류 보간 위치들을 통해서도 보간될 수 있다.
본 발명의 실시형태들은, 부품들의 수명에 부정적인 영향을 미치지 않으면서, 바람직한 방식으로 적합한 작동 또는 전류 공급에 의해 전체 온도 범위에 걸쳐 밸브 기능을 가능하게 하는, 유체 시스템 내의 전자기 밸브를 작동시키기 위한 방법을 제공한다. 본 발명의 핵심은 밸브를 스위칭하거나 유지하기 위한, 온도에 따른 전류 프로파일이다.
1: 유체 시스템 3: 유체 블록
5: 유체 채널 10: 전자기 밸브
12: 자석 어셈블리 14: 밸브 카트리지
20: 평가 및 제어 유닛
I1SH, I2SH, I1ST, I2ST: 스위칭 전류
I1HH, I2HH, I1HT, I2HT: 유지 전류 ASH, AST: 제 1 진폭
AHH, AHT: 제 2 진폭 TH, TT: 제 1 주기

Claims (12)

  1. 유체 시스템(1) 내의 전자기 밸브(10)를 작동시키기 위한 방법으로서,
    사전 설정된 제 1 주기(TH, TT) 동안, 사전 설정된 제 1 진폭(ASH, AST)을 가지면서, 휴지 상태로부터 스위칭 상태로 상기 전자기 밸브(10)를 스위칭하는 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)가 인가되고, 상기 사전 설정된 제 1 주기(TH, TT)의 경과 후에는, 사전 설정된 제 2 진폭(AHH, AHT)을 가지면서 스위칭 상태에서 상기 전자기 밸브(10)를 유지하는 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)가 인가되며, 상기 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 상기 제 1 진폭(ASH, AST)은 상기 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)의 상기 제 2 진폭(AHH, AHT)보다 더 큰, 상기 전자기 밸브의 작동 방법에 있어서,
    상기 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 상기 제 1 진폭(ASH, AST) 및 상기 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)의 상기 제 2 진폭(AHH, AHT)은 적어도 하나의 온도 정보에 따라서 사전 설정되는 것을 특징으로 하는, 전자기 밸브 작동 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 상기 제 1 주기(TH, TT)는 적어도 하나의 온도 정보에 따라서 사전 설정되는 것을 특징으로 하는, 전자기 밸브 작동 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 온도 정보는 상기 유체 시스템(1) 내의 유체 온도에 대한 정보, 및/또는 주변 온도에 대한 정보, 및/또는 구동 장치 온도에 대한 정보, 및/또는 부품 온도에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자기 밸브 작동 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    온도가 낮을 때 상기 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 상기 제 1 진폭(ASH, AST) 및 상기 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)의 상기 제 2 진폭(AHH, AHT)은 각각 고온일 때보다 더 높은 값들로 사전 설정되는 것을 특징으로 하는, 전자기 밸브 작동 방법.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    온도가 낮을 때 상기 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 상기 제 1 주기(TH, TT)는 고온일 때보다 더 길게 사전 설정되는 것을 특징으로 하는, 전자기 밸브 작동 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스위칭 전류(I1SH, I1ST)는 초기값으로부터 상기 제 1 진폭(ASH, AST)으로 급등하는 것을 특징으로 하는, 전자기 밸브 작동 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스위칭 전류(I2SH, I2ST)는 초기값으로부터 상기 제 1 진폭(ASH, AST)으로 단계적으로 상승하는 것을 특징으로 하는, 전자기 밸브 작동 방법.
  8. 적어도 하나의 전자기 밸브(10)와, 평가 및 제어 유닛(20)을 포함하는 유체 시스템(1)으로서, 상기 평가 및 제어 유닛은, 사전 설정된 제 1 주기(TH, TT) 동안, 사전 설정된 제 1 진폭(ASH, AST)을 가지면서 휴지 상태로부터 스위칭 상태로 상기 전자기 밸브(10)를 스위칭하는 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)를 상기 전자기 밸브(10)에 인가하고, 상기 평가 및 제어 유닛(20)은, 상기 사전 설정된 제 1 주기(TH, TT)의 경과 후에는, 사전 설정된 제 2 진폭(AHH, AHT)을 가지면서 스위칭 상태에서 상기 전자기 밸브(10)를 유지하는 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)를 상기 전자기 밸브(10)에 인가하며, 상기 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 상기 제 1 진폭(ASH, AST)은 상기 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)의 상기 제 2 진폭(AHH, AHT)보다 더 큰, 상기 유체 시스템에 있어서,
    상기 평가 및 제어 유닛(20)은 적어도 하나의 온도 정보에 따라서 상기 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 상기 제 1 진폭(ASH, AST) 및 상기 유지 전류(I1HH, I2HH, I1HT, I2HT)의 상기 제 2 진폭(AHH, AHT)을 사전 설정하는 것을 특징으로 하는, 유체 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 평가 및 제어 유닛(20)은 상기 적어도 하나의 온도 정보에 따라서 상기 스위칭 전류(I1SH, I2SH, I1ST, I2ST)의 상기 제 1 주기(TH, TT)를 사전 설정하는 것을 특징으로 하는, 유체 시스템.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    적어도 하나의 온도 센서(22)는, 상기 유체 시스템(1) 내의 유체 온도에 대한 정보, 및/또는 주변 온도에 대한 정보, 및/또는 구동 장치 온도에 대한 정보, 및/또는 부품 온도에 대한 정보를 포함하는 적어도 하나의 온도 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는, 유체 시스템.
  11. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실시하도록 설계된 컴퓨터 프로그램.
  12. 제 11 항에 따른 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 기계 판독 가능한 저장 매체.
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