[发明专利]带有集成的压力传感器的电磁压力调节阀装置

说明书

背景技术

本发明涉及如权利要求1前序部分所述的一种用于调节液压压力的电磁压力调节阀装置，它包含具有磁部、阀部和电子部的压力调节阀，其中该磁部具有至少一个带电线圈的线圈架，一个线圈铁心和一个可滑动地导向的衔铁，该阀部具有至少一个流入接头，一个回流接头，一个负载接头和一个由衔铁操纵的并和阀座共同起作用的阀门闭合单元，该电子部具有至少一个用于测量在负载接头上的液压压力的压力传感器。

为了致动有级自动变速器中的离合器，应用了带有后接的用于改变离合器压力的液压增强单元或者说控制单元的预控制阀。在此预控制压力通过前面的作用链控制，调整。该原理有两个决定性的缺点：既不能充分补偿由于环境条件(例如温度)的变化引起的区间的时间变化，也不能充分补偿出现的干扰值(例如流入压力的变化)。由此不仅静态的特性，而且动态的特性都不令人满意。这些缺点通过封闭的调节回路尽可能地消除，其中测量调节值的传感器单元构成该调节回路的主要组成部分，其在现有情况下是压力传感器。

有利的是，该压力传感器集成在调节回路的电液调整元件中，也就是说集成在压力调节阀中，因为由此降低了客户的装配费用。这种解决方案例如在EP 0 971 278 A1中说明。在那里要调节的压力通过布置在磁部中并且更准确地说在压力调节阀的衔铁壳体中的压力传感器测量。存在于阀部中的压力信号为此必须穿过衔铁壳体导引。为此穿过衔铁壳体导引的压力连接在液压意义中对应具有比较高的几何复杂性和长度的长管路并且表现为液压传输区间，沿着该传输区间压力测量值被过滤。由此不仅信号的幅值，而且信号的相位都会变化，它就这点而言是不利的，因为压力信号只能忠于原型地传输直至相对低的极限频率。因此可能出现不希望的测量结果的歪曲。

发明内容

本发明基于此思想，要测量的液压压力尽可能接近阀部测量，因为在那里产生压力变化。因此压力传感器布置在磁部的面对阀部的一端。通过压力传感器靠近阀部的布置会明显降低传输区间的过滤效应并且要测量的液压压力能够直至明显较高的截止频率无误地传输。这导致较高的测量精度并因此也导致压力调节阀较高的调节精度。

压力传感器在阀部上或阀部中直接的布置在实践中是行不通的，因为压力调节阀经常以其阀部插入阀门组的容纳孔中并且只有磁部还从容纳孔中伸出。那么利用电缆连接的压力传感器由于空间原因不能直接安放在阀部上。

通过在从属权利要求中举出的措施，实现独立权利要求中给出的发明的有利的改进方案。

对于根据EP 0 971 278 A1的电磁压力调节阀，压力传感器必须通过五根导线与远远布置的控制器连接，其中一根导线用于传输压力传感器信号，另一根导线作为压力传感器的接地导线，再一根导线用于压力传感器的供电，还有另一根导线用于线圈的接地导线以及最后另一根导线用于线圈的供电。不过在这里存在传感器信号由于电磁干扰出错的危险。

根据本发明特别优选的实施方式，不仅压力传感器，而且用于电磁压力调节阀工作的信号和功率电子模块都集成在它的电子部中。在这种情况下功率较弱的传感器信号的传输在非常短的路程上在电壳体内部进行并且EMV敏感性被降低。例如集成在压力调节阀中的电子部除了包含压力传感器，还包含下面的装置的至少一个：压力传感器的供电装置，到置于上面的电子控制器的通讯端口，微处理器或模拟的控制电子装置(它由压力实际值和压力理论值之间的调节偏差计算出调整值)，用于给线圈供电的功率电子模块，用于信号过滤和保证EMV(电磁兼容性)的电容器以及诊断装置。置于上面的电子控制器可以设计成用于致动多个压力调节阀，不过不同的压力调节阀的调节偏差的计算应该优选在相应的压力调节阀的电子部中自己进行。

由于传感器信号较小的电传输距离，可以取消成本高的屏蔽。在调节和功率电子模块集成在压力调节阀的情况下，其可以只利用三根连接导线实现。通过一根导线承担供电，通过另一根双向导线传输使用值(压力)和诊断/状态信息，以及第三根导线构成到接地的连接。由此中心控制器和压力调节阀之间的连接导线的数量从五根降低到三根导线。特别有利的是，取消小电流导线并由此克服这里已知的，在污染的环境中触点小的自清洁的问题。单根信号导线例如利用双向协议不仅传输使用值，而且传输诊断/状态信息。为了改善电磁健壮性例如应用了脉宽调制信号。传输可以数字地且带有时间控制地进行。

该协议具有下面的优点：

-它相对电磁影响是健壮的，

-它可以没有明显损失地过滤，从而它自身发出少量的干扰电压(小的相移，对于使用值的传输是可以接受的)，