用于識別具有線圈驅(qū)動機構(gòu)的閥的關(guān)閉時間點的方法和該閥的制作方法
【專利摘要】一種用于識別具有線圈驅(qū)動機構(gòu)的閥的關(guān)閉時間點的方法和相應(yīng)的閥。該方法包括在時間上受限地將電壓饋入勵磁線圈,用于產(chǎn)生流經(jīng)該勵磁線圈的勵磁電流,由此在產(chǎn)生銜鐵行程的情況下吸引可移動的銜鐵,且使得閥元件提升離開其閥座。在勵磁電流衰減至零之后,以各有時間值(t(k))和電壓值(U(k))的值對(t(k);U(k))的形式隨時間對勵磁線圈上的電壓曲線U(t)進行采樣和讀出。通過求對數(shù)對檢測到的電壓值和時間值進行變換,用于產(chǎn)生變換函數(shù)。然后對該變換函數(shù)進行數(shù)字求導(dǎo)而形成求導(dǎo)函數(shù)。借助低于預(yù)定閾值S的求導(dǎo)函數(shù)識別出與閥的關(guān)閉時間點相應(yīng)的變換后的時間值,并由此通過反向變換計算出關(guān)閉時間點。
【專利說明】用于識別具有線圈驅(qū)動機構(gòu)的閥的關(guān)閉時間點的方法和該閥
[0001]本發(fā)明涉及用于識別具有線圈驅(qū)動機構(gòu)的閥的關(guān)閉時間點的方法和相應(yīng)的閥。這種閥具有可移動的閥元件和閥座,它們配合作用,以便打開和關(guān)閉閥。線圈驅(qū)動機構(gòu)包括不可移動的帶有勵磁線圈的電磁的定子和可移動的銜鐵,該銜鐵在靜止位置與定子間隔開,該銜鐵與可移動的閥元件耦接,從而它使得閥元件從閥座提升離開,由此它在銜鐵行程中引起閥打開。
[0002]這種方法包括在時間上受限地將電壓饋入勵磁線圈,用于產(chǎn)生流經(jīng)該勵磁線圈的勵磁電流,由此在產(chǎn)生銜鐵行程的情況下吸引可移動的銜鐵,且閥元件提升離開其閥座,勵磁電流衰減至零,然后對勵磁線圈上的電壓進行采樣并得到其關(guān)于時間的曲線。
[0003]這種方法例如用于確定內(nèi)燃機噴射閥的關(guān)閉時間點。為了調(diào)節(jié)每次噴射過程所噴射的燃油量,需要了解閥打開的持續(xù)時間及閥的關(guān)閉時間點這些重要的測量參數(shù)。閥關(guān)閉時間點例如可以與閥的溫度、老化狀態(tài)、流經(jīng)閥的流體或氣體的壓力及流量有關(guān)。因而在流體配給時會出現(xiàn)不精確性。為了通過上級調(diào)節(jié)單元來矯正這些影響,在工作中需要監(jiān)視關(guān)閉時間點。
[0004]就例如用于共軌系統(tǒng)的已知噴射閥而言,在閥關(guān)閉情況下,噴嘴針形式的閥元件處于閥座中,由此禁止處于壓力下的液態(tài)、氣態(tài)或液氣態(tài)的燃油流進內(nèi)燃機的燃燒室中。為了打開閥,閥元件在執(zhí)行器和所施加的燃油壓力的力作用下克服閥彈簧的彈力從閥座提升離開。由此可以使得燃油在閥元件與閥座之間流過。執(zhí)行器在此例如是帶有可移動銜鐵的線圈驅(qū)動機構(gòu),它通過銜鐵行程對閥元件施加必需的力。
[0005]為了關(guān)閉閥,閥元件在所施加的燃油壓力和閥彈簧的力作用下又被壓回到其閥座中,閥由此關(guān)閉。對此通常無需利用執(zhí)行器對閥元件施加力作用。因此,為了關(guān)閉閥,終止向勵磁線圈中饋入電壓通常就足夠了,從而在經(jīng)過衰減時間之后,線圈上的勵磁電流回到零,相應(yīng)地忽略對可移動銜鐵的磁性吸引。結(jié)果,銜鐵可以落回到其靜止位置。也可以通過反向電壓來加速電流衰減。
[0006]對于銜鐵與閥元件固定地耦接的系統(tǒng)而言,銜鐵在與閥元件同時回落的情況下撞回到其靜止位置。而對于銜鐵與閥元件并不固定地耦接的其它變型方案而言,銜鐵會自由地減幅振蕩到其靜止位置,而閥元件則撞到其閥座中。
[0007]當(dāng)線圈中的勵磁電流下降至零以后,可在線圈上測得獨特的端子電壓,即所謂的衰減電壓。該衰減電壓基于因由下降的勵磁電流以及在可移動銜鐵中感應(yīng)出的渦流引起的磁場變化所致的在線圈上的自我感應(yīng)。就實際系統(tǒng)而言,在與銜鐵回落至其靜止位置相應(yīng)的時間點,在衰減電壓曲線上會觀察到一個獨特的回彎。該時間點也相應(yīng)于閥的關(guān)閉時間點,其中該時間點有時帶有與系統(tǒng)相關(guān)的恒定的偏差。
[0008]因此,用來檢測關(guān)閉時間點的已知方法利用所測衰減電壓與標(biāo)準(zhǔn)電壓曲線或其關(guān)于時間的導(dǎo)數(shù)的比較。于是可以由兩條電壓曲線的偏差找出關(guān)閉時間點。
[0009]但對于實際系統(tǒng)來說,衰減電壓曲線往往帶有嚴(yán)重的噪聲,這種噪聲通過求導(dǎo)而更為嚴(yán)重。此外,就帶有自由減幅振蕩銜鐵的系統(tǒng)而言,獨特的回彎表現(xiàn)得非常不明顯,而且實際上無法再用已知的方法識別出來。因此,對于這種系統(tǒng)來說,采用已知的方法通常無法可靠地識別出關(guān)閉時間點。
[0010]因此,本發(fā)明的目的在于,提出一種改進的方法以及一種閥,借此能夠可靠地識別出閥的關(guān)閉時間點(即使噪聲嚴(yán)重且銜鐵自由減幅振蕩)。
[0011]該目的通過根據(jù)方法獨立權(quán)利要求的方法以及通過根據(jù)裝置獨立權(quán)利要求的閥得以實現(xiàn)。本發(fā)明的有利變型方案和改進在從屬權(quán)利要求中給出。
[0012]本發(fā)明的方法適合于識別出具有線圈驅(qū)動機構(gòu)的閥的關(guān)閉時間點。該閥具有可移動的閥元件和閥座,它們配合作用,以便打開和關(guān)閉閥。線圈驅(qū)動機構(gòu)包括不可移動的帶有勵磁線圈的電磁的定子和可移動的銜鐵,該銜鐵在靜止位置與定子間隔開。該銜鐵與可移動的閥元件耦接,從而它使得閥元件從閥座提升離開,由此它在銜鐵行程中引起閥打開。替代地,線圈也可以位于線圈驅(qū)動機構(gòu)的可移動的部分中。在這種情況下,銜鐵(無線圈)在驅(qū)動機構(gòu)中不可移動,定子與線圈被設(shè)計成可移動的部分,該部分在其移動中與閥元件耦接。但這不常見。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的方法,在時間上受限地將電壓饋入勵磁線圈,由此產(chǎn)生流經(jīng)該勵磁線圈的勵磁電流。在由此得到的磁場作用下,可移動的銜鐵被定子吸引。銜鐵朝向定子移動離開其靜止位置,這稱為銜鐵行程。由于銜鐵與閥元件耦接,銜鐵在該移動中帶動閥元件,或者,銜鐵將力作用傳遞到閥元件上,使得閥元件提升離開其閥座。在時間上受限地將電壓饋入勵磁線圈之后,線圈上的勵磁電流又衰減。這種電流衰減還可以通過向線圈中饋入反向電壓而加快。當(dāng)線圈中的勵磁電流又衰減至零之后,以各有時間值(t(k))和電壓值(U(k))的值對(t(k) ;U(k))的形式隨時間對勵磁線圈上的電壓曲線u(t)進行采樣和讀出。(每個k e N,其在此表示離散的測量點)。
`[0014]根據(jù)本發(fā)明,接下來借助計算單元通過求對數(shù)x(k):=logbt(k)和
y(k):=c.1gbU(k)對檢測到的電壓值和時間值進行變換,其中b為底,c為常數(shù)。由此產(chǎn)
生帶有值對(x(k) ;y(k))的變換函數(shù)y(x)。然后對該變換函數(shù)進行數(shù)字求導(dǎo)而形成求導(dǎo)函.Ay(x) v(k) -y(k~i)
數(shù)S(X):=。最后,借助如此得到的求導(dǎo)函數(shù),識別出與閥的關(guān)閉時間
點相應(yīng)的變換后的時間值Xgia,其中,求導(dǎo)函數(shù)在點低于預(yù)定的閾值S(X): δ (χ^ = S(x),或者處于該閾值。最后,由如此得到的變換后的時間值通過反向變換t_= b* 計算出關(guān)閉時間點X也可以位于兩個離散的采樣值xGO和x(ki+l)之間。
[0015]本發(fā)明的用于識別關(guān)閉時間點的方法相比于已知的方法提供的優(yōu)點是,它既適合于帶有硬碰撞銜鐵的系統(tǒng),又適合于帶有自由減幅振蕩銜鐵的系統(tǒng),但尤其適合于帶有表現(xiàn)不明顯的回彎的系統(tǒng)。
[0016]通過將測得的電壓曲線變換至雙對數(shù)標(biāo)系和隨后的求導(dǎo),即使衰減電壓曲線上沒有可辨別出的回彎也能識別到關(guān)閉時間點。
[0017]閾值優(yōu)選通過標(biāo)準(zhǔn)測定而事先確定。對于帶有硬碰撞銜鐵的系統(tǒng)而言,衰減電壓曲線上的獨特回彎可通過回彎前后的不同斜率來識別出來。于是在理想情況下,閾值位于兩個斜率之間的中間。閾值可以被確定為可變的函數(shù)S(X)。但閾值S優(yōu)選是恒定的。
[0018]通過閾值確定,還在確定實際關(guān)閉時間點時在很大程度上一同確定了對稱的偏差(偏差)。但因為由此得到的偏差往往是與系統(tǒng)相關(guān)的常數(shù),所以其影響可以通過對閥的控制予以補償。
[0019]對數(shù)變換的底例如可以是數(shù)字10,或者也可以是其它數(shù)字。在對數(shù)變換之前,測得的電壓值和時間值優(yōu)選除以時間單位或電壓單位,以便得到無量綱的值。這在對所求得的關(guān)閉時間點進行反向變換時又相反地處理。變換函數(shù)y(x)可以與任一常數(shù)c相乘。例如可以通過這種方式對函數(shù)進行標(biāo)準(zhǔn)化。
[0020]根據(jù)該方法的一種優(yōu)選的變型方案,采用過采樣方法求得各有電壓值和時間值的值對(t(k) ;U(k))。也就是說,在采樣時總是對一定數(shù)量的值進行求平均。過采樣方法在信號處理領(lǐng)域是眾所共知的,故在此將不予以詳述。在對電壓曲線(t(k);u(k))進行采樣時采用過采樣,這樣能進一步明顯地減小噪聲影響。
[0021]根據(jù)該方法的另一種變型方案,替代地也可行的是,采用過采樣方法求得變換函數(shù)y(x)的值對(X(k);y(k))。通過求平均方法,由大量電壓-時間-值對(t(k);U(k))得到少量變換后的值對(x(k);y(k))。由此也可以有利地減小噪聲影響。
[0022]在低噪聲系統(tǒng)中,必要時可以省去過采樣方法。此外按照本發(fā)明的方法,也可以代替過采樣而采用低通濾波,以便減小噪聲的影響。但這往往也會減小獨特的回彎信號。
[0023]本發(fā)明的方法尤其適合于帶有自由減幅振蕩銜鐵的系統(tǒng)。因此,根據(jù)該方法的一種優(yōu)選的變型方案,閥的線圈驅(qū)動機構(gòu)具有可移動的銜鐵,該銜鐵在回落時可以減幅振蕩至其靜止位置。
[0024]而根據(jù)該方法的另一種變型方案,閥的可移動的銜鐵與閥元件固定地耦接,且在回落時穩(wěn)固地撞至其靜止位置,而閥元件落到其閥座中。
[0025]如上所述,獨特的衰減電壓曲線基于在線圈上的自我感應(yīng)和由在可移動銜鐵與固定的定子中出現(xiàn)的渦流所致的感應(yīng)。在該方法的另一有利的變型設(shè)計方案中,可移動的銜鐵和/或固定的定子具有短路環(huán),這些短路環(huán)有助于形成渦流。這種短路環(huán)可以由能導(dǎo)電的材料比如銅或合金的自我閉合的軌線構(gòu)成,這種材料在銜鐵或定子中具有比銜鐵或定子材料高的導(dǎo)電率。
[0026]本發(fā)明的另一獨立的主題是一種帶有線圈驅(qū)動機構(gòu)和控制或調(diào)節(jié)單元的閥,該閥具有全部用來實施本發(fā)明的方法的組件。本發(fā)明的閥特別是具有已結(jié)合本發(fā)明的方法所述的組件。
[0027]本發(fā)明的閥優(yōu)選是例如在共軌系統(tǒng)中的用于內(nèi)燃機的噴射閥。
[0028]為了對勵磁線圈上的電壓曲線進行采樣和分析,本發(fā)明的閥優(yōu)選具有調(diào)節(jié)單元和分析單元。根據(jù)另一優(yōu)選的改進,調(diào)節(jié)和分析單元組裝在一個單元中。閥特別是具有用于在時間上受限地將電壓饋入到勵磁線圈中的機構(gòu),且優(yōu)選還具有用于將反向電壓饋入到該勵磁線圈中的機構(gòu)。由此可以加快線圈中的勵磁電流衰減。無論是為了將電壓饋入到勵磁線圈中,還是為了采樣和讀出衰減電壓及分析衰減電壓,都可以有利地使用已有的控制設(shè)備。
[0029]例如利用調(diào)節(jié)單元來控制內(nèi)燃機的噴射閥,用于控制噴入的燃油量和噴射持續(xù)時間。它們也可以有利地用來實施本發(fā)明的方法。因此,本發(fā)明的方法提供了附加的優(yōu)點:無需附加的昂貴的組件。
[0030]下面參照圖f 5詳述本發(fā)明。
[0031]在這些示意圖中:
圖1示出閥的線圈驅(qū)動機構(gòu);圖2示出勵磁線圈上的電壓和電流和閥打開周期期間銜鐵移動的特征曲線;
圖3示出衰減電壓曲線和衰減電壓的標(biāo)準(zhǔn)曲線;
圖4理想地示出銜鐵移動I (t)、帶有硬碰撞銜鐵的系統(tǒng)與自由減幅振蕩銜鐵相比較的衰減電壓U(t)、變換函數(shù)y (X)和求導(dǎo)的函數(shù)δ (X)的曲線;
圖5如同圖4中那樣示出帶有信號噪聲和借助過采樣得到的求導(dǎo)函數(shù)δ (χ)的真實系統(tǒng)。
[0032]圖1示意性地示出用于閥的線圈驅(qū)動機構(gòu)10,該閥具有位置固定的定子11,定子帶有勵磁線圈12和可移動的銜鐵13。銜鐵13在其靜止位置與定子間隔開。當(dāng)在勵磁線圈上施加電壓時,就會在其中產(chǎn)生勵磁電流14。由此建立起主要磁場15。該磁場引起朝向定子11吸引可移動的銜鐵13。根據(jù)楞次定律,有一種渦流16和由此產(chǎn)生的磁場17對主要磁場的建立起到抑制作用,直到渦流16衰減。
[0033]勵磁電流14通常被選擇得比所需要的大,由此實現(xiàn)可在很大程度上重復(fù)地吸引銜鐵13。
[0034]圖2示出在閥打開周期期間電磁鐵10的重要狀態(tài)。在圖2Α)中示出勵磁線圈上的端子電壓。在點OPPl (在時間點t=0),在勵磁線圈上施加電壓U,由此開始打開閥。該電壓在勵磁線圈上產(chǎn)生了電流I,在圖2B)中所示。銜鐵在建立起來的磁場的作用下受到吸弓丨,圖2C),并使得閥元件提升離開其閥座。在點0PP2,閥完全打開,銜鐵被吸引。經(jīng)過所希望的時間段之后,閥在點0PP3開始關(guān)閉。在勵磁線圈12上施加反向電壓。隨后,勵磁電流I下降至零,主磁場衰減。由于主磁場衰減,銜鐵下降回到其靜止位置。由于勵磁線圈上的自我感應(yīng),也由于移動的銜鐵上的渦流,在這段時間內(nèi)可以在勵磁線圈上測得端子電壓。端子電壓在本申請中稱為衰減電壓或自振蕩電壓。在點0PP4,銜鐵到達其靜止位置。在該位置可觀察到電壓曲線的獨特變化。下面僅考察0PP3與0PP4之間的時間段。
[0035]圖3A)示出衰減電壓曲線在工作點0PP3與0PP4之間的放大的部分。電壓值在這里是負(fù)的。但在這里并不關(guān)注絕對電壓值。對于分析電壓曲線來說,只有標(biāo)準(zhǔn)化的曲線才是決定性的。圖3B)以標(biāo)準(zhǔn)形式示出圖3A)的電壓曲線。在這兩幅圖中在電壓曲線的小回彎處可看到處于工作點0PP4的閥關(guān)閉時間點。
[0036]在圖4A)和圖4E)中以標(biāo)準(zhǔn)化形式分別針對硬碰撞銜鐵與自由減幅振蕩銜鐵示出了銜鐵移動情況l(t)。在圖4和5中,分圖?。?D)和Ε)-Η)分別涉及帶有硬碰撞銜鐵的系統(tǒng)和帶有自由減幅振蕩銜鐵的系統(tǒng)。
[0037]在圖4Β)和圖4F)中以標(biāo)準(zhǔn)化形式示出可同時在勵磁線圈上測得的衰減電壓U。對于帶有硬碰撞銜鐵的系統(tǒng)而言,能明顯地在電壓曲線的回彎處看到在工作點0ΡΡ4的關(guān)閉時間點。而對于帶有自由減幅振蕩銜鐵的系統(tǒng)而言(圖4F),無法再從衰減電壓曲線的余下部分看到在工作點0ΡΡ4的關(guān)閉時間點。
[0038]在圖4C)和圖4G)中分別繪出衰減電壓的變換函數(shù)y (χ)。由測得的電壓-時間-值對(t(k) ;U(k))通過查對數(shù)得到值(x(k) ;7(10)。在變換電壓值^10時,對數(shù)形成底b=10,并與常系數(shù)C=20相乘。據(jù)此,這里以分貝數(shù)[dB]為單位示出變換后的電壓值y(k)。在帶有硬碰撞銜鐵的系統(tǒng)中(圖4C),明顯可在斜率變換處看到點0PP4。在關(guān)閉時間點之前和之后,衰減電壓的變換曲線分別可以用具有不同斜率的直線予以良好地近似。在帶有自由減幅振蕩銜鐵的系統(tǒng)中(圖4G),變換曲線在點0PP4處的關(guān)閉時間點之如和之后也可以用直線來近似。但這些直線可以僅表現(xiàn)出一個平均斜率,因而不能很清楚地分辨出來。
[0039]圖4D)和4H)分別示出變換函數(shù)y (χ)的求導(dǎo)函數(shù)δ (χ)。對于帶有硬碰撞銜鐵的系統(tǒng)而言(圖4D),可看到斜率即求導(dǎo)函數(shù)的量值突然下降。在該點,求導(dǎo)函數(shù)低于預(yù)定的閾值S,該點因而相應(yīng)于所尋找的閥關(guān)閉時間點。最后,由變換后的關(guān)閉時間點χ
通過反向變換得到關(guān)閉時間點。
[0040]閾值S (X)優(yōu)選事先借助標(biāo)準(zhǔn)測定來確定,使得它大致處于該點之前的平均斜率與該點之后的平均斜率之間的中間。原則上,閾值S也可以通過自動的方法來求取,并調(diào)節(jié)為可變的函數(shù)S(X)。但如這里所述,閾值S(X)優(yōu)選是恒定的閾值S。
[0041]對于帶有自由減幅振蕩銜鐵的系統(tǒng)而言(圖4H),也可在低于預(yù)定的閾值S處看到與關(guān)閉時間點相應(yīng)的變換后的時間點為此,閾值S優(yōu)選也事先借助標(biāo)準(zhǔn)測定來確定。就該系統(tǒng)而言,求取的變換后的時間點對閾值的確定有明顯強烈的反應(yīng),因為不會觀察到斜率突然下降。因而通過閾值確定還將在確定關(guān)閉時間點時確定對稱的偏差(偏差)O
[0042]圖5針對帶有硬碰撞銜鐵的系統(tǒng)(圖5A-D)和帶有自由減幅振蕩銜鐵的系統(tǒng)(圖5Ε-Η)示出圖4的用于具有帶噪聲的信號的真實系統(tǒng)的相應(yīng)的曲線。各曲線和名稱與圖4中所示相應(yīng)。重復(fù)內(nèi)容在此將不予以贅述。
[0043]與圖4不同,衰減電壓U的信號在這里明顯帶有噪聲。因此,在帶有硬碰撞銜鐵的系統(tǒng)中(圖5Β),也還僅能很不清楚地看出工作點0ΡΡ4。變換函數(shù)y (χ)中的在點0PP4之前和之后的不同斜率在此也還僅能不清楚地看出。
[0044]為了在求導(dǎo)時減小噪聲影響,這里由變換函數(shù)的值對(x(k) ;y(k))采用過采樣方法求取數(shù)量減少的值對。這些值對是一些點,并用作變換函數(shù)的數(shù)字求導(dǎo)的底。數(shù)字求導(dǎo)的結(jié)果-求導(dǎo)函數(shù)δ (χ)在圖5D)和5Η)中示出。這里也可在低于閾值S處看到與關(guān)閉時間點相應(yīng)的變換后的時間點
[0045]根據(jù)一種替代的變型方案,電壓值U(t)已經(jīng)可以采用過采樣方法予以采樣。通過這種方式在開始時就已經(jīng)得到一些電壓-時間-值對,然后必須對它們進行變換。
[0046]因此,采用本發(fā)明的方法,無論帶有自由減幅振蕩銜鐵的系統(tǒng)還是帶有噪聲信號的系統(tǒng),都能可靠地識別出關(guān)閉時間點。
【權(quán)利要求】
1.一種用于識別具有線圈驅(qū)動機構(gòu)(10)的閥的關(guān)閉時間點的方法,該閥具有可移動的閥元件,該閥元件為了打開和關(guān)閉閥而與閥座配合作用,其中,線圈驅(qū)動機構(gòu)(10)包括: -帶有勵磁線圈(12)的電磁的定子(11);和 -可移動的銜鐵(13),該銜鐵在靜止位置與定子(11)間隔開,該銜鐵與可移動的閥元件耦接,從而銜鐵使得閥元件從閥座提升離開,由此銜鐵在銜鐵行程中引起閥打開; 具有如下步驟: -在時間上受限地將電壓饋入勵磁線圈(12),用于產(chǎn)生流經(jīng)該勵磁線圈的勵磁電流(14),由此在產(chǎn)生銜鐵行程的情況下吸引可移動的銜鐵(13),且使得閥元件提升離開其閥座; -使得勵磁電流(14)衰減至零; -以各有時間值(t(k))和電壓值(U(k))的值對(t(k) ;U(k))的形式隨時間對勵磁線圈(12)上的電壓曲線U(t)進行采樣和讀出; -通過求對數(shù)x(k):=logbt(k)和y(k):=c.1gbU(k)對檢測到的電壓值和時間值進行變換,其中b為底,c為常數(shù),用 于產(chǎn)生帶有值對(x(k);y(k))的變換函數(shù)y(x); -然后對該變換函數(shù)進行數(shù)字求導(dǎo)而形成求導(dǎo)函數(shù)
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,采用過采樣方法求取各有電壓值(U(k))和時間值(t(k))的值對(t(k);U(k))。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,采用過采樣方法對變換函數(shù)y(x)的值對(x(k);y(k))進行求平均/求取。
4.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中,可移動的銜鐵(13)在回落時可以自由減幅振蕩至其靜止位置。
5.如權(quán)利要求f3中任一項所述的方法,其中,可移動的銜鐵(13)與閥元件固定地耦接,且在回落時穩(wěn)固地撞至其靜止位置,而閥元件落到其閥座中。
6.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中,為了有助于形成渦流(16),可移動的銜鐵(13)和/或定子(11)具有短路環(huán)。
7.一種閥,具有可移動的閥元件以及線圈驅(qū)動機構(gòu)(10),閥元件為了打開和關(guān)閉閥而與閥座配合作用,線圈驅(qū)動機構(gòu)包括: -帶有勵磁線圈(12)的電磁的定子(11);和 -可移動的銜鐵(13),該銜鐵在靜止位置與定子(11)間隔開,該銜鐵與可移動的閥元件耦接,從而銜鐵使得閥元件從閥座提升離開,由此銜鐵在銜鐵行程中引起閥打開; 該閥還具有: -調(diào)節(jié)單元,用來在時間上受限地將電壓饋入勵磁線圈(12),以便產(chǎn)生流經(jīng)該勵磁線圈的勵磁電流,其中,勵磁電流(14)在產(chǎn)生銜鐵行程的情況下引起吸引可移動的銜鐵(13),由此使得閥元件提升離開其閥座; -用于在勵磁電流(14)衰減至零之后以各有時間值(t(k))和電壓值(U(k))的值對(t(k) ;U(k))的形式隨時間對勵磁線圈(12)上的電壓曲線U(t)進行采樣和讀出的機構(gòu); -分析單元, 用于通過求對數(shù)X (k):=logbt(k)和y(k):=c.1gbU (k)對檢測到的電壓值和時間值進行變換,其中b為底,c為常數(shù),用于產(chǎn)生帶有值對(X (k) ;y(k))的變換函數(shù)y (x),然后對該變換函數(shù)進行數(shù)字求導(dǎo)而形成求導(dǎo)函數(shù)列4;
-以及用于借助低于預(yù)定閾值S(X)的求導(dǎo)函數(shù)δ (X^a) ^ S(x)識別出與閥的關(guān)閉時間點t 相應(yīng)的變換后的時間值X關(guān)閉; -且用于通過反向變換計算出關(guān)閉時間點t關(guān)閉。
8.如權(quán)利要求7所述的閥,其中,可移動的銜鐵(13)在回落時可以減幅振蕩至其靜止位置。
9.如權(quán)利要求7所述的閥,其中,可移動的銜鐵(13)與閥元件固定地耦接,且在回落時穩(wěn)固地撞至其靜止位置,而閥元件落到其閥座中。
10.如權(quán)利要求7、中任一項所述的閥,其中,為了有助于形成渦`流(16),可移動的銜鐵(13)和/或定子(11)具有短路環(huán)。
11.如權(quán)利要求疒10中任一項所述的閥,其中,該閥是用于內(nèi)燃機的噴射閥。
【文檔編號】H01F7/18GK103502615SQ201280022287
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月9日
【發(fā)明者】J.格岑 申請人:大陸汽車有限公司