[发明专利]使机械系统,尤其是比例阀运行的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种使机械系统运行的方法。发明的对象还包括一种计算机程序，一种电存储介质以及一种控制-和/或调节装置。

背景技术

众所周知，在机械系统中就两个部件而言(这些部件可以在摩擦作用下相互相对运动)，产生一个与运动方向相反的摩擦力，如果这些部件相互相对运动的话。在许多机械系统中这种摩擦力起干扰的作用，因为它阻碍了出现一种明确的稳定的状态。此外它导致了在反向运动过程时的滞后和所谓的“爬行特性”。

因此同样也已知了：为了减小或者甚至阻碍这种作用，这样来调整两个部件(“摩擦伴”)的材料配对和/或表面处理，使它们的静-和滑动摩擦系数最小化。也使用相应的润滑剂来减小摩擦力。最后也得知：产生一种调制到摩擦伴之一的基本运动上的微小运动，以便使机械系统按照所谓的“斯氏曲线”持久地保持滑动摩擦，代替了有时滑动摩擦，有时静摩擦。一种这样的震荡微小运动称为“高频脉动”。以前所知的高频脉动是对称的，在震荡的一个周期内的两个半轴虽然具有相反的符号，但其它方面是相同的。一种这样对称的和因此无平均值的高频脉动例如使用在触发一种电磁操纵的比例阀时，这种比例阀应用在汽车的自动变速器中，因此确保了，传输特性压力/流量不失真，并且同时减小了压力/流量滞后。

DE103 15 152A1说明了一种方法，它借助于一个脉冲宽调幅的信号来触发电磁操纵的阀门，信号的周期时间取决于阀门流量或者触发信号的一个接通比例。DE103 04 711B4公开了一种类似的方法，其中触发信号的脉冲重复频率取决于阀门流量和/或电磁阀的供电电压。

发明内容

本发明的任务是改进机械系统的特性。

这任务通过一种具有权利要求1的特征的方法来解决。其它的方案在并列的权利要求中作了说明。有利的改进设计方案在从属权利要求中说明。除此之外，以下的说明和附图也公开了对于本发明来说无论是单独的还是在不同组合时可能是重要的特征，但并不总是明确地加以说明。

按照本发明，高频脉动不是对称的，而是应用一种非对称的高频脉动，其半轴在一个周期之内的持续时间和大小都是不同的。因此结合表示出可运动部件的摩擦特性的斯氏曲线，产生一种以所希望方式指向的摩擦力。一种这样有目的地产生的指向的摩擦力可以以不同的方式用来影响机械系统的性能。例如部件的基本运动完全可以通过非对称的高频脉动来产生。以一种所希望方式指向的摩擦力但是也可以用作为“增力器”，用于支持一个作用在部件上的总外力。按照本发明的方法然而对于减小滞后的作用是特别有帮助的，这种滞后作用可能就一个部件运动而言，出现在一个方向的运动和相反方向的运动之间。人们可以利用，按照本发明的非对称高频脉动产生一个缓冲地并因此稳定地作用于机械系统的摩擦力。

不言而喻，微小运动的幅值是足够地大，以至于也可以真正地觉察到这效果，并且克服在运动经过零点时(速度零)的静摩擦。因为按照本发明的方法只是在存在有摩擦时起作用，因此在一定情况下必须明确地规定一种这样的情况，例如在一种在其它情况下极端少摩擦的系统时。

按照本发明的方法的第一种特别有利的设计方案的特征在于，微小运动的速度或者一个对应的调节值对时间的积分，在震荡的一个周期内，在一个方向上至少按照数值大小来说大致与在另外方向上的相同。这里应该指出，刚才所述的特征并不必然地意味着：速度直接按照所希望的方式进行调整。在大多数使用情况下这由于附加有测量费用而不在考虑之列。代替它的是，这种设计方案在大多数情况下通过如下来实现：调整一个名义的-或者实际的触发电流并使对应的积分设成零。这引起了：高频脉动尽管其为非对称的，但仍是“无平均值的”，这被理解为：如果人们在至少一个周期里形成一个平均值，那么部件的非震荡基本运动从数值上并不受到非对称的高频脉动的影响。部件的非震荡基本运动的控制或者说调节因此被明显地被简化，这是因为在基本触发信号和非震荡基本运动之间的传输性能并不失真或者说受到干扰。

此外建议：通过非对称的高频脉动产生的摩擦力的数值取决于机械系统的一个当前的名义-和/或当前的实际运行量值。通过所述的关系可以对于机械系统的每个运行点最佳地调整指向的摩擦力的数值。

对于通过非对称的高频脉动产生的摩擦力方向来说，也可以是类似的。这样也可以对于机械系统的每个运行点的机械系统性能进行最佳的调整。例如摩擦力方向可以通过速度曲线的镜像，对应于引起其高频脉动信号而在时间轴上逆转。