DE10201453A1 - Method and control system for operating a solenoid valve for pneumatic brake cylinders - Google Patents
Method and control system for operating a solenoid valve for pneumatic brake cylindersInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Magnetventils für pneumatische Bremszylinder, wobei das Magnetventil mittels eines Anzugsstromes aktiviert und mittels eines getakteten Dauerstromes betrieben wird, umfassend folgende Schritte: DOLLAR A - Zum Einschalten des Ventils wird dieses mit einem Anzugsstrom für eine Zeitdauer T¶1¶ beaufschlagt und die Freilaufdiode über Schalter zugeschaltet, DOLLAR A nach Erreichen des Anzugsstromes wird auf einen pulsweitenmodulierten, getakteten Haltestrom umgeschaltet, ergebend ein getaktetes Dauerstromsignal, DOLLAR A wobei DOLLAR A - das getaktete Dauerstromsignal mittels Diode langsam gelöscht wird, so sich ein Spulengleichstrom mit überlagertem geringem Wechselstrom einstellt DOLLAR A - zum Abschalten des Magnetventils wird der Schalter geöffnet, so eine schnelle Lösung erfolgt. DOLLAR A Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Strom am Magnetventil durch eine Überwachungseinrichtung überwacht wird und sämtliche Schaltelemente (Dioden, Transistoren) und die Ventilspulen permanent sowohl während des Betriebes als auch im ausgeschalteten Zustand überwacht werden.The invention relates to a method for operating a solenoid valve for pneumatic brake cylinders, the solenoid valve being activated by means of a pull-in current and being operated by means of a clocked continuous current, comprising the following steps: ¶ and the freewheeling diode is switched on via switch, DOLLAR A after reaching the starting current is switched to a pulse-width-modulated, clocked holding current, resulting in a clocked continuous current signal, DOLLAR A, whereby DOLLAR A - the clocked continuous current signal is slowly erased by means of a diode, so that a coil direct current is superimposed low alternating current sets DOLLAR A - the switch is opened to switch off the solenoid valve, so that a quick solution can be found. DOLLAR A The invention is characterized in that the current at the solenoid valve is monitored by a monitoring device and all switching elements (diodes, transistors) and the valve coils are permanently monitored both during operation and in the switched-off state.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines elektrischen Magnetventiles zur Drucksteuerung von pneumatischen Bremszylindern in elektronisch-pneumatischen Bremssystemen (EBS), wobei das Magnetventil mittels eines Anzugsstromes aktiviert und mittels eines abhängig von der Versorgungsspannung getakteten Dauerstromes betrieben wird sowie ein Steuersystem zum Betreiben eines derartigen Magnetventiles. The invention relates to a method for operating an electrical Solenoid valves for pressure control of pneumatic brake cylinders in electronic-pneumatic brake systems (EBS), the solenoid valve activated by means of a pull-in current and by means of a depending on the Supply voltage clocked continuous current is operated as well as a Control system for operating such a solenoid valve.
Bei einem elektronisch-pneumatischen Bremssystem ist jedem Bremszylinder wenigstens ein Magnetventil zugeordnet, das den Bremszylinderdruck in Abhängigkeit von dem durch das Ventil fließenden Strom steuert oder regelt. With an electronic-pneumatic brake system, everyone is Brake cylinder assigned at least one solenoid valve, the Brake cylinder pressure as a function of that flowing through the valve Electricity controls or regulates.
Elektronische Bremssysteme der obengenannten Art haben den Vorteil, daß der Druck im Bremszylinder bei einer Bremsung wesentlich schneller als mit herkömmlichen Systemen aufgebaut werden kann. Hieraus resultiert der Vorteil, daß bei elektronisch-pneumatischen Bremssystemen ein wesentlich schnellerer Druckauf- und -abbau erzielt werden kann. Electronic braking systems of the above type have the advantage that the pressure in the brake cylinder during braking is much faster than with conventional systems can be built. This results in the Advantage that an essential in electronic-pneumatic brake systems faster pressure build-up and reduction can be achieved.
Herkömmliche Bauteile, wie beispielsweise Magnetventile, können derzeit nur begrenzt in derartigen elektropneumatischen Bremssystemen eingesetzt werden, da ein Ausfall derartiger Komponenten in dem sicherheitsrelevanten Bremssystem nicht immer zuverlässig und zeitnah detektiert werden konnte. Conventional components such as solenoid valves can currently only used to a limited extent in such electropneumatic braking systems because a failure of such components in the safety-relevant Brake system could not always be detected reliably and promptly.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und ein Verfahren bzw. ein Steuersystem für Magnetventile in einem elektropneumatischen Bremssystem anzugeben, das sich durch schnelles Ansprechen/Abfallen der Ventile, eine geringe Verlustleistung in der Spule im Betrieb und damit minimaler Eigenerwärmung sowie die erforderliche hohe Sicherheit bei Ausfall auszeichnet. The object of the invention is to overcome the disadvantages of the prior art avoid and a method or a control system for solenoid valves in an electropneumatic braking system that is characterized by quick response / drop off of the valves, low power loss in the coil in operation and thus minimal self-heating as well as the the required high level of security in the event of failure.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß beim Einschalten des Magnetventils für eine Zeitdauer t1 ein Anzugsstrom IA durch die Spule fließt, beim Umschalten von Anzugsstrom auf Haltestrom IH für die Zeit t2 bis t3 das Ventil mit einem getakteten Dauerstromsignal betrieben wird, wobei das getaktete Dauerstromsignal mittels einer zweiten schaltbaren Diode langsam gelöscht wird und der Strom am Magnetventil über eine Rückmeldeeinrichtung überwacht wird. According to the invention, this is achieved in that when the solenoid valve is switched on, a starting current I A flows through the coil for a period of time t 1 , and when the starting current is switched over to holding current I H for the time t 2 to t 3, the valve is operated with a clocked continuous current signal, wherein the clocked continuous current signal is slowly erased by means of a second switchable diode and the current at the solenoid valve is monitored via a feedback device.
Um ein Magnetventil möglichst schnell aktivieren und den Bremszylinderdruck möglichst schnell aufbauen zu können ist es erforderlich, beim Einschalten einen möglichst hohen Anzugsstrom durch die Magnetventilspule fließen zu lassen. Der hohe Einschaltstrom bewirkt in der Spule eine zum Strom proportionale Magnetkraft, die das Ventil mechanisch betätigen kann. To activate a solenoid valve as quickly as possible and To be able to build up brake cylinder pressure as quickly as possible, it is necessary when switching on the highest possible starting current through the To let the solenoid valve coil flow. The high inrush current causes Coil a magnetic force proportional to the current, which the valve mechanically can operate.
Der hohe Anzugsstrom erzeugt im ohmschen Widerstand der Magnetventilspule eine entsprechende Verlustleistung, die das Magnetventil bei längerer Ansteuerung stark und unzulässig erwärmen kann. Um diese Verluste zu minimieren, wird bei längerer Ansteuerung des Ventiles der Spulenstrom durch versorgungsspannungsabhängige Taktung der Spulenspannung auf den minimal zulässigen Haltestrom reduziert. Dies geschieht durch PWM-(Pulsweitenmodulation)Ansteuerung der Spulenspannung, die einen arithmetischen Gleichstrom ID (= Haltestrom) durch die Spule erzeugt, dem ein Wechselstromanteil IAC überlagert ist. The high pull-in current generates a corresponding power loss in the ohmic resistance of the solenoid valve coil, which can heat the solenoid valve strongly and impermissibly if it is actuated for a long time. In order to minimize these losses, the coil current is reduced to the minimum permissible holding current when the valve is actuated for a longer period by clocking the coil voltage as a function of the supply voltage. This is done by PWM (pulse width modulation) control of the coil voltage, which generates an arithmetic direct current I D (= holding current) through the coil, to which an AC component I AC is superimposed.
Um den Wechselstromanteil IAC durch die Spule und Mikrobewegungen im Ventil möglichst gering zu halten, kann bevorzugt parallel zur Magnetventilspule eine Freilaufdiode geschaltet werden, die den Strom in der Spule bei abgeschalteter Spulenspannung abhängig von den Spulen- und Ansteuerdaten weiterfließen läßt und somit die Magnetkraft in der Spule für eine bestimmte Zeit weiter aufrecht erhalten kann bzw. einen verzögerten Kraftabbau im Ventil zur Folge hat. In order to keep the AC component I AC through the coil and micro movements in the valve as low as possible, a free-wheeling diode can preferably be connected in parallel with the solenoid valve coil, which allows the current in the coil to continue flowing depending on the coil and control data when the coil voltage is switched off, and thus the magnetic force in the coil can continue to maintain for a certain time or has a delayed force reduction in the valve.
Durch diese Freilaufdiode erfolgt das gewollte Abschalten des Magnetventils verzögert, was sich beim Schalten von Magnetventilen in einem elektronisch- pneumatischen Bremssystem z. B. bei ABS- oder ESP-Regelungen negativ auswirken kann. Die nachteilige Folge hiervon kann z. B. eine Verschlechterung der dynamischen Regeleigenschaften des Bremsdruckregelkreises sein. This freewheeling diode causes the solenoid valve to be switched off intentionally delays what happens when switching solenoid valves in an electronic pneumatic braking system e.g. B. negative for ABS or ESP regulations can impact. The disadvantageous consequence of this can e.g. Legs Deterioration of the dynamic control properties of the Brake pressure control loop.
Um diesen Nachteil zu umgehen, kann die Freilaufdiode bevorzugt durch ein in Reihe mit der Diode geschaltetes Schaltelement (z. B. Transistor) versehen werden. Wird dieses Schaltelement geschlossen, so befindet sich das Ventil wie oben beschrieben im langsamen Freilauf. Bei geöffnetem Schaltelement ist der langsame Freilaufkreis unterbrochen, die beim Abschalten der Magnetventilspule gespeicherte magnetische Energie führt zu einer hohen Induktionsspannungsspitze an einem Masseschalter und wird lediglich durch eine parallel zum Masseschalter geschaltete Zenerdiode in der Amplitude begrenzt. Durch die hohe Rückschlagspannung über der Z-Diode wird die bei der Abschaltung der Magnetventilspule gespeicherte magnetische Energie schnell abgebaut, das Ventil bewegt sich damit entsprechend schnell in seine Ruheposition zurück. To overcome this disadvantage, the freewheeling diode can preferably be replaced by a Provide a switching element (e.g. transistor) connected in series with the diode become. If this switching element is closed, the valve is located as described above in slow freewheel. With the switching element open the slow freewheeling circuit is interrupted, which when switching off the Solenoid valve coil stored magnetic energy leads to a high Induction voltage peak at a ground switch and is only through a Zener diode connected in parallel to the ground switch in amplitude limited. Due to the high flashback voltage across the Zener diode, the Magnetic stored when the solenoid valve coil is switched off Energy quickly dissipated, the valve moves accordingly quickly return to its rest position.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren, das von einer langsamen auf eine schnelle Löschung beim Abschalten des durch das Magnetventil fließenden Stromes umschaltet, erreicht man gegenüber den Magnetventilen im Stand der Technik sehr reaktionsschnelle Ventile, die sich durch schnelle Schaltzeiten und geringe Verlustleistung auszeichnet und bei dem im Wesentlichen durch das Ventil im Dauerbetriebszustand ein getakteter Gleichstrom fließt. Des weiteren können Störungen des Magnetventils durch die Rückmeldeeinrichtung sehr schnell detektiert werden. Es ist dann ein sehr schnelles Eingreifen, beispielsweise der ABS-Steuerung, möglich. By the inventive method, the slow to a quick extinguishing when switching off the flowing through the solenoid valve Switching current can be reached compared to the solenoid valves when stationary the technology very responsive valves, which are characterized by fast Switching times and low power loss distinguishes and in which Mainly a clocked by the valve in the continuous operating state DC current flows. Furthermore, the solenoid valve can malfunction the feedback device can be detected very quickly. Then it is a very quick intervention, for example the ABS control, is possible.
Besonders bevorzugt ist es, wenn man die Zeitdauer t1, bei der der Anzugsstrom durch das Magnetventil abgeschaltet wird, mittels einer Stromerkennung ermittelt. Die Abschaltung erfolgt beispielsweise nach Erreichen eines Stromes > 3 A. Ebenso ist eine reine zeitgesteuerte Abschaltung in Abhängigkeit verschiedener Parameter (Versorgungsspannung, Temperatur, Spulen-/Ventilparameter, usw.) durch eine Steuereinrichtung möglich. It is particularly preferred if the time period t 1 during which the starting current is switched off by the solenoid valve is determined by means of a current detection. The switch-off takes place, for example, after a current of> 3 A has been reached. Likewise, a purely time-controlled switch-off depending on various parameters (supply voltage, temperature, coil / valve parameters, etc.) is possible by a control device.
Neben dem Verfahren stellt die Erfindung auch ein Steuersystem zum Betreiben eines Magnetventiles für pneumatische Bremszylinder zur Verfügung. Das Steuersystem zeichnet sich durch eine Steuereinrichtung aus sowie eine Schaltung zur umschaltbaren Löschung des Ventilstromes durch das dieser Schaltung zugeordnete Magnetventil sowie eine Überwachungseinrichtung aus. In addition to the method, the invention also provides a control system Operating a solenoid valve for pneumatic brake cylinders Available. The control system is characterized by a control device off and a circuit for switchable deletion of the valve current through the associated with this circuit solenoid valve and a Monitoring device.
Die Steuereinrichtung wertet das von der Überwachungseinrichtung (26) für die schnelle/langsame Löschung abgegebene Signal aus und steuert das Magnetventil entsprechend an. The control device evaluates the signal emitted by the monitoring device ( 26 ) for the quick / slow deletion and controls the solenoid valve accordingly.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Figuren beispielhaft beschrieben werden. The invention is described below by way of example with reference to the figures become.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 den Stromverlauf am Magnetventil in Abhängigkeit von der Zeit bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Steuersystems; Fig. 1 shows the current profile to the solenoid valve as a function of time when using a control system according to the invention;
Fig. 2 den Unterschied im Stromverlauf zwischen langsamer Löschung und schneller Löschung, FIG. 2 shows the difference in current flow between slower and faster deletion deletion,
Fig. 3 eine mögliche Schaltungsanordnung mit der ein Umschalten zwischen langsamer und schneller Löschung erfolgt; With the carried shows a possible circuit arrangement 3 of switching between the slow and fast deletion.
Fig. 4 eine mögliche Schaltungsanordnung mit einem invers betriebenen MOSFET-Transistor als Umschalter zwischen langsamer und schneller Löschung; Figure 4 shows a possible circuit arrangement having an inversely operated MOSFET transistor as a switch between the slow and fast deletion.
Fig. 5 ein Gesamtsystem mit Überwachungseinrichtung. Fig. 5 is an overall system with monitoring device.
In Fig. 1 ist der Stromverlauf am Magnetventil beim Einsatz eines erfindungsgemäßen Systems gezeigt. In Fig. 1, the current profile to the solenoid valve when using a system according to the invention is shown.
Um das zu schaltende Magnetventil schnell aktivieren zu können, wird in einem Zeitabschnitt von t0 bis t1 das Magnetventil mit einem hohen Anzugsstrom beaufschlagt. Der Anzugsstrom IA wird z. B. durch Daueransteuerung des Schalters 14 erzielt und bei t1 reduziert auf einen getakteten Haltestrom ID durch ein z. B. pulsbreitenmoduliertes (PWM-) Ansteuersignal des Ventils. Vorliegend ist der Anzugsstrom auf z. B. 3 A begrenzt. Aufgrund der vom Einschaltzeitpunkt t0 an aktivierten langsamen Löschung sowie des gepulsten Spannungssignales stellt sich ein Spulengleichstrom ID mit einem überlagerten geringen Wechselstrom (Ripplestrom) IRipple ein. Der Strom ist abhängig von der angesteuerten Taktfrequenz und Pulsbreite des PWM-Signales und der Magnetspulendaten. In order to be able to quickly activate the solenoid valve to be switched, a high starting current is applied to the solenoid valve in a period from t 0 to t 1 . The starting current I A is such. B. achieved by permanent control of the switch 14 and reduced at t 1 to a clocked holding current I D by a z. B. pulse width modulated (PWM) control signal of the valve. In the present case, the starting current is z. B. 3 A limited. Due to the slow quenching activated from the switch-on time t 0 and the pulsed voltage signal, a coil direct current I D with a superimposed low alternating current (ripple current) I ripple is established . The current depends on the controlled clock frequency and pulse width of the PWM signal and the solenoid data.
Die Zeit zwischen t0 und t3 ist die gesamte Ventilansteuerzeit ton und damit von dem in den Bremszylinder einzusteuernden Bremsdruck psoll. Zum Zeitpunkt t3 wird das Magnetventil abgeschaltet, wozu gleichzeitig von langsamer auf schnelle Löschung umgeschaltet wird (Schalter 14 geöffnet). Die magnetische Energie in der Spule wird dadurch schnellstmöglich abgebaut, über die max. zulässige Abschaltamplitude (z. B. durch Z-Diode 16 aus Fig. 3) kann diese Freilaufzeit beeinflußt werden. The time between t 0 and t 3 is the total valve actuation time ton and thus of the brake pressure psoll to be controlled in the brake cylinder. At time t 3 , the solenoid valve is switched off, for which purpose it is simultaneously switched from slow to fast extinction (switch 14 opened). The magnetic energy in the coil is thereby reduced as quickly as possible, via the max. permissible switch-off amplitude (e.g. by Zener diode 16 from FIG. 3), this free-running time can be influenced.
In Fig. 2 ist nochmals der Unterschied im Zeitverhalten zwischen schneller Löschung und langsamer Löschung dargestellt. FIG. 2 shows the difference in time behavior between fast deletion and slow deletion.
In Kurve 1 ist der Stromverlauf abgebildet, der sich am Magnetventil ergibt, wenn lediglich die langsame Löschung eingesetzt wird, d. h. nicht das erfindungsgemäße Umschalten zwischen schneller und langsamer Löschung vorgenommen wird. Durch die permanent eingeschaltete langsame Löschung auch beim Abschalten der Spule wird das Ventil ein träges Zeitverhalten haben. Die Verlustleistung in der Spule wird minimiert, da das Ventil mit dem minimal zulässigen Haltestrom betrieben werden kann. Curve 1 shows the current profile which results at the solenoid valve when only slow extinguishing is used, ie the switchover between fast and slow extinguishing is not carried out according to the invention. Due to the permanently activated slow extinction even when the coil is switched off, the valve will have a sluggish timing. The power loss in the coil is minimized because the valve can be operated with the minimum permissible holding current.
Kurve 2 gibt den Stromverlauf bei schneller Löschung wieder. Wird zum endgültigen Abschaltzeitpunkt des Ventiles von langsamer auf schnelle Löschung umgeschaltet, so wird die Spule schnellstmöglich entmagnetisiert, das Ventil und damit der Abbau des Bremsdruckes im Bremszylinder erfolgen dadurch ebenfalls schnellstmöglich. Curve 2 shows the current profile with quick extinction. If the valve is switched from slow to fast extinction at the final switch-off time, the coil is demagnetized as quickly as possible, and the valve and thus the reduction of the brake pressure in the brake cylinder also take place as quickly as possible.
In Fig. 3 ist eine mögliche Schaltung, die ein Umschalten von schneller auf langsame Löschung ermöglicht, dargestellt. Das Magnetventil ist mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet. Am Magnetventil liegt die Bordspannung von z. B. 24 V gegenüber Masse 12 an. Der Spulenstrom durch das Magnetventil 10 ist mit IM bezeichnet. Wird der Schalter 14 geschlossen oder PWMgetaktet, wird die Ventilspule bestromt. Die schnelle Löschung des Anzugsstroms erfolgt über die Diode 16. Die Diode ist bevorzugt als Zenerdiode ausgebildet oder z. B. direkt im Schalter 14 integriert (z. B. FET mit integrierter Avalanche-Diode) oder durch geeignete andere Maßnahmen ausführbar. FIG. 3 shows a possible circuit which enables a switchover from fast to slow deletion. The solenoid valve is designated by the reference number 10 . The on-board voltage of z. B. 24 V to ground 12 . The coil current through the solenoid valve 10 is denoted by IM. If the switch 14 is closed or PWM clocked, the valve coil is energized. The pull-in current is quickly extinguished via the diode 16 . The diode is preferably designed as a Zener diode or z. B. directly integrated in the switch 14 (z. B. FET with integrated avalanche diode) or by suitable other measures.
Zum Betrieb des Magnetventils bleibt Schalter 14 geschlossen bzw. wird über ein PWM-Signal von der Steuereinheit getaktet angesteuert. Die langsame Löschung wird aktiviert, in dem der zweite Schalter 18 geschlossen und damit die Freilaufdiode 22 parallel zu Magnetspule geschaltet wird. Das getaktete Spannungssignal am Schalter 14 ist mit Bezugsziffer 20 bezeichnet. Bevorzugt kann Schalter 18 z. B. als P-Kanal- MOSFET mit integrierter Freilaufdiode im Inversbetrieb ausgeführt werden (siehe Fig. 4). Diesbezüglich wird auf Fig. 4 verwiesen. Die in Fig. 4 gezeigte Schaltung kann bevorzugt eingesetzt werden, um die Verluste im Schalter 18 bei langsamer Löschung zu minimieren. For the operation of the solenoid valve, switch 14 remains closed or is controlled in a clocked manner by the control unit via a PWM signal. The slow erasure is activated by closing the second switch 18 and thus switching the freewheeling diode 22 in parallel with the magnetic coil. The clocked voltage signal at switch 14 is designated by reference number 20 . Preferably switch 18 z. B. as a P-channel MOSFET with integrated freewheeling diode in inverse operation (see Fig. 4). In this regard, reference is made to FIG. 4. The circuit shown in FIG. 4 can preferably be used in order to minimize the losses in the switch 18 when the extinguishing is slow.
Fig. 3 ist lediglich ein Ausführungsbeispiel für eine Ausführungsform einer Schaltung zur schnellen und langsamen Löschung. Die Erfindung soll keineswegs auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt sein, sondern vielmehr sämtliche mögliche Schaltungen umfassen, die den prinzipiellen Gedanken der Umschaltung einer schnellen auf eine langsame Löschung ermöglichen, nachdem das Magnetventil aktiviert wurde. Fig. 3 is only one embodiment of an embodiment of a circuit for fast and slow erasure. The invention is in no way to be limited to this exemplary embodiment, but rather encompass all possible circuits which enable the basic idea of switching from quick to slow deletion after the solenoid valve has been activated.
Fig. 5 zeigt die Gesamtanordnung eines Steuersystems zur Ansteuerung eines Magnetventiles 10 gemäß der Erfindung. Die Ansteuerung des Magnetventiles 10 geschieht über die Endstufe 20, die den Schalter 14 umfaßt, über Leitung 24. Erfindungsgemäß wird der Strom am Magnetventil über eine Rückmeldeeinrichtung 26 und Leitung 28 überwacht. Der Mikrocontroller (µC) 23 wertet die Rückmeldesignale von Leitung 28 aus und bestimmt die zur Umschaltung zwischen langsamer und schneller Löschung notwendigen Parameter und die z. B. versorgungsspannungsabhängige Taktfrequenz des PWM-Signales und paßt die Ansteuerung der Endstufen 14 und 20 über die Steuerleitungen 24 und 30 an. Die Umschaltung der Löschung geschieht durch Schließen des zweiten Schalters 14, der den Schalter 18 aus Fig. 3 beinhaltet, und wird vom Mikrocontroller 22 über die Leitung 30 angesteuert. Fig. 5 shows the overall arrangement of the invention, a control system for controlling a solenoid valve 10 according to. The solenoid valve 10 is controlled via the output stage 20 , which includes the switch 14 , via line 24 . According to the invention, the current at the solenoid valve is monitored via a feedback device 26 and line 28 . The microcontroller (µC) 23 evaluates the feedback signals from line 28 and determines the parameters necessary for switching between slow and fast deletion and the z. B. supply voltage-dependent clock frequency of the PWM signal and adjusts the control of the output stages 14 and 20 via the control lines 24 and 30 . The deletion is switched over by closing the second switch 14 , which contains the switch 18 from FIG. 3, and is controlled by the microcontroller 22 via the line 30 .
Die Ansteuerung des Magnetventils 10 geschieht mit Hilfe eines getakteten Spannungssignals, das in der Ventilspule einen getakteten Gleichstrom fließen läßt. The solenoid valve 10 is controlled with the aid of a clocked voltage signal, which allows a clocked direct current to flow in the valve coil.
Durch die Erfindung wird erstmals ein Steuerverfahren bzw. ein
Steuersystem angegeben, mit dem ein sehr schnelles Magnetventil realisiert
werden kann, bei dem die Verlustleistungen im Magnetventil gegenüber
Magnetventilen des Standes der Technik deutlich reduziert werden. Mit der
Erfindung ist es möglich, Magnetventile genau auf einen speziellen
dynamischen Anwendungsfall auszuwählen und dort optimal zu betreiben.
Des weiteren wird durch eine Überwachungseinrichtung ein sicherer Betrieb
in einem elektropneumatischen Bremssystem ermöglicht.
Bezugszeichenliste
1 Stromkurve am Magnetventil bei langsamer Löschung
3 Stromkurve am Magnetventil bei schneller Löschung
10 Magnetventil
12 Masse
14 Erster Schalter zur Umschaltung des Spulenfreilaufes
16 Zener-Diode
18 Zweiter Schalter zur Ansteuerung des Magnetventiles
20 getaktetes Spannungssignal am Magnetventil Freilaufdiode
23 Mikrocontroller
24 Leitung vom Mikrocontroller zur Endstufe
26 Überwachungseinrichtung
28 Leitung von der Ventilspule zur Überwachungseinrichtung
29 Leitung vom Mikrocontroller zur Überwachungseinrichtung
30 Leitung vom Mikrocontroller zu Schalter 14
The invention provides for the first time a control method or a control system with which a very fast solenoid valve can be implemented, in which the power losses in the solenoid valve are significantly reduced compared to solenoid valves of the prior art. With the invention it is possible to select solenoid valves precisely for a specific dynamic application and to operate them there optimally. Furthermore, a monitoring device enables safe operation in an electropneumatic brake system. LIST OF REFERENCE SIGNS 1 current curve on the solenoid valve with slow extinguishing
3 Current curve on the solenoid valve with quick extinguishing
10 solenoid valve
12 mass
14 First switch for switching the spool freewheel
16 zener diode
18 Second switch for controlling the solenoid valve
20 clocked voltage signal on solenoid valve freewheeling diode
23 microcontrollers
24 Line from the microcontroller to the power amplifier
26 monitoring device
28 Line from the valve coil to the monitoring device
29 Line from the microcontroller to the monitoring device
30 line from microcontroller to switch 14
Claims (8)
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