[发明专利]用于求取磁促动器的衔铁行程的方法

权利要求书

1.用于求取磁促动器的衔铁行程的方法，所述磁促动器具有至少一个气隙和衔铁，所述方法具有以下的方法步骤：

-确定所述磁促动器的磁滞曲线(10)，

-在所述磁滞曲线(10)中选择曲线区段(20)，所述曲线区段具有所述衔铁从稳定的第一端部位置过渡到稳定的第二端部位置中的特征，

-根据所选择的曲线区段(20)的变化曲线来确定所述磁促动器在所述衔铁的稳定的第二端部位置中的磁能量状态，

-在所选择的曲线区段(20)的区间产生一曲线区段(22)，其中，所产生的曲线区段(22)模拟具有固定在衔铁第一端部位置中的衔铁的磁促动器，以便确定所述磁促动器的与之相对应的磁能量状态，

-基于所选择的曲线区段(20)的和所产生的曲线区段(22)的变化曲线来比较所述磁促动器的两种能量状态，以便基于此求取所述衔铁行程。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为了比较两种能量状态而构成两种能量状态的差。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，借助于至少一个多项式进行所述曲线区段(22)的产生，其中，这样选择所述多项式的系数和次数，使得在所述磁滞曲线(10)的由所选择的曲线区段(20)的区间边界预先给定的连接部位(K，P2)上分别实现平滑的过渡。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，用于所述至少一个多项式的区间被分解为至少两个部分区间，其中，所述部分区间之间的节点(P1)的位置由所选择的曲线区段(20)的一点在坐标轴上的投影确定，其中，所述点与所述衔铁到达其稳定的第二端部位置的事件相对应。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，借助于至少一个多项式所产生的曲线区段(22)的变化曲线在第一部分区间中具有恒定的斜率，该斜率借助于描述所述磁促动器的衔铁行程特性并且由商数ΔI/Ψ定义的物理特性量确定，其中，ΔI表示电流强度差，该电流强度差由在所述衔铁从所述稳定的第一端部位置下落时经过所述磁促动器的电流I’和在所述衔铁固定在所述稳定的第一端部位置中时经过所述磁促动器的电流I”之间的差定义，而用Ψ表示配属于所述电流强度差ΔI的磁通链。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在由所选择的曲线区段(20)的区间边界预先给定的外推区间中，所述至少一个多项式构造为立方样条函数。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其特征在于，确定各曲线区段(20，22)的能量状态，其方式是，在第一部分区间的区间边界之内对相应的曲线区域(20，22)的变化曲线执行积分。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，为了确定所述磁促动器的磁滞曲线(10)，根据经过所述磁促动器的线圈的电流I检测磁通链Ψ。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所选择的曲线区段(20)具有所述衔铁从其稳定的第一端部位置下落到其稳定的第二端部位置中的特征。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，为了求取所述衔铁行程，考虑所述至少一个气隙的总横截面积，其方式是，根据以下等式计算所述衔铁行程Δh：

其中，用ΔE表示与所选择的曲线区段(20)和所产生的曲线区段(22)相对应的能量状态之间的磁能量差，用n表示所述磁促动器的线圈的匝数，用μ₀表示真空的导磁率，用Ψ表示磁通链并且用A₁和A₂表示气隙的横截面积。

11.用于执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法的设备，其包括用于调控所述磁促动器的信号产生装置和用于确定被调控的磁促动器的磁滞曲线(10)的探测装置以及计算和分析处理装置，其中，所述分析处理装置构造用于在所述磁滞曲线(10)中选择具有所述衔铁从稳定的第一端部位置过渡到稳定的第二端部位置中的特征的曲线区段(20)、用于根据所选择的曲线区段(20)的变化曲线来确定所述磁促动器在所述衔铁的稳定的第二端部位置中的磁能量状态、用于在所选择的曲线区段(20)的区间中产生曲线区段(22)，其中，所产生的曲线区段(22)模拟具有固定在衔铁第一端部位置中的衔铁的磁促动器，以便确定所述磁促动器的与之相对应的磁能量状态，并且所述分析处理装置构造用于基于所选择的曲线区段(20)的和所产生的曲线区段(22)的变化曲线来比较所述磁促动器的两种能量状态，以便基于此求取所述衔铁行程。