用于檢測電磁閥類型的電路裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于檢測車輛中電磁閥類型的電路裝置,包括至少一個(gè)為了檢測其類型而結(jié)合到電路裝置中的電磁閥(PCV1、...PCVx),所述電磁閥具有至少一個(gè)線圈繞組,所述線圈繞組具有對于預(yù)先確定的車載電網(wǎng)供給電壓(UB)來說典型的數(shù)量級(jí)的歐姆電阻;恒流電源(I1),該恒流電源設(shè)置為將預(yù)先確定的測量電流施加到所述至少一個(gè)電磁閥(PCV1、...PCVx)的所述至少一個(gè)線圈繞組中;電流鏡像電路(OP1、T1、R2),該電流鏡像電路設(shè)置為從通過在所述至少一個(gè)電磁閥(PCV1、...PCVx)的所述至少一個(gè)線圈繞組上施加的測量電流形成的第一電壓(U1)在電路裝置的檢測部分(R2)上產(chǎn)生第二電壓(U2);其中,在檢測部分(R2)上產(chǎn)生的第二電壓(U2)在檢測部分(R2)上被直接導(dǎo)出到控制裝置中的微控制器上,用于確定電磁閥的類型。
【專利說明】用于檢測電磁閥類型的電路裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于檢測電磁閥類型的電路裝置,并且特別是涉及一種用于檢測在車輛中安裝的電磁閥的類型的電路裝置,以確定該電磁閥的設(shè)計(jì)是否適合于現(xiàn)有車載電網(wǎng)電壓范圍。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車工程中,特別是在商用車中,具有兩種不同的車載電網(wǎng)電壓的車載電網(wǎng)是常見的。在這里主要有具有12伏額定電壓的車載電網(wǎng)和具有24伏額定電壓的車載電網(wǎng)。為這兩種電壓范圍通常使用其線圈電阻不同的電磁閥。
[0003]對于生產(chǎn)具有兩種車載電網(wǎng)方案的車輛的商用車制造商來說,用于12伏的電磁閥可能錯(cuò)誤地安裝在具有24伏車載電網(wǎng)的車輛中,或者用于24伏的電磁閥可能錯(cuò)誤地安裝在具有12伏車載電網(wǎng)的車輛中。
[0004]已知的商用車用的防抱死系統(tǒng)或者ABS控制器目前識(shí)別不出這樣的錯(cuò)誤,而此類系統(tǒng)正是在這里特別考慮的電磁閥的應(yīng)用環(huán)境,這使得一方面在用于24伏的電磁閥被用于12伏車載電網(wǎng)中的情況下,可能導(dǎo)致不能實(shí)現(xiàn)必要的閥激活,并且另一方面在用于12伏的電磁閥被用于24伏車載電網(wǎng)中的情況下,由于過高電流可能出現(xiàn)電磁閥過載,該過載導(dǎo)致所述電磁閥失效。
[0005]對此基本的原因在于,ABS系統(tǒng)的迄今的結(jié)構(gòu)形式僅針對接地短路、針對車載電網(wǎng)供給電壓或電池電壓的短路、和/或針對負(fù)載中斷監(jiān)控電磁閥的末級(jí)。在這里,對錯(cuò)誤的識(shí)別通常通過評(píng)價(jià)電壓反饋來實(shí)現(xiàn)。然而,在這種情況下僅從非常高的電阻值起才識(shí)別高電阻的負(fù)載。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]在這樣的背景下,本發(fā)明的目的在于,創(chuàng)造一種用于改進(jìn)地檢測電磁閥類型的電路裝置,通過該電路裝置在電磁閥與車載電網(wǎng)的一致的電壓范圍方面以及在待考慮的低電阻值情況下能測定在車輛的車載電網(wǎng)中安裝的電磁閥的類型。
[0007]根據(jù)本發(fā)明,該目的通過權(quán)利要求1的特征實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利的進(jìn)一步擴(kuò)展方案是所附從屬權(quán)利要求的技術(shù)方案。
[0008]本發(fā)明基于的總構(gòu)思是,經(jīng)由分別在不同電壓范圍的電磁閥中存在的線圈的歐姆電阻來檢測在車輛、特別是商用車中錯(cuò)誤安裝的電磁閥、即電磁閥的電壓范圍和其安裝所在的車輛的車載電網(wǎng)的電壓范圍不匹配的電磁閥的識(shí)別。例如對于24伏設(shè)計(jì)的電磁閥、例如24伏壓力控制電磁閥的線圈具有典型地大約16歐姆的歐姆電阻,而對于例如12伏設(shè)計(jì)的電磁閥的線圈具有典型地大約5歐姆的歐姆電阻。如果現(xiàn)在較小的測量電流施加到每個(gè)現(xiàn)有的線圈中,那么可以測量由此產(chǎn)生的在電磁閥線圈上的電壓并且可以經(jīng)由相應(yīng)控制器中的微控制器對其進(jìn)行評(píng)價(jià)用以確定電磁閥的電壓設(shè)計(jì)范圍。從所測得的電壓和已知的施加的電流可以計(jì)算并確定電磁閥線圈的電阻。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的該總構(gòu)思,所建議的電路裝置在如下方面是有利的,可以簡單地使測量電路成本低,然而該測量電路在相應(yīng)的設(shè)計(jì)中還這樣提供測量精度,使得在規(guī)定的電壓范圍、溫度范圍和公差范圍上能夠可靠地區(qū)分至少兩種線圈類型。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,電路裝置的設(shè)計(jì)能夠這樣實(shí)現(xiàn),即,在沒有限制車載電網(wǎng)額定電壓的實(shí)際大小的情況下小的施加的電流已經(jīng)足以確定線圈類型,使得線圈類型的檢測在沒有以電和/或機(jī)械的方式激活所屬電磁閥的情況下是可能的。因此,線圈類型確定可以系統(tǒng)透明地并且本身對例如所基于的ABS系統(tǒng)的其它功能沒有影響地、換句話說不損害或者妨礙這些功能地進(jìn)行。
[0010]因此,該目的通過一種用于檢測車輛中的電磁閥的類型的電路裝置實(shí)現(xiàn),其特征在于:至少一個(gè)為了檢測其類型而結(jié)合到電路裝置中的電磁閥,所述電磁閥具有至少一個(gè)線圈繞組,所述線圈繞組具有對于預(yù)先確定的車載電網(wǎng)供給電壓來說典型的數(shù)量級(jí)的歐姆電阻;恒流電源,該恒流電源設(shè)置為將預(yù)先確定的測量電流施加到所述至少一個(gè)電磁閥的所述至少一個(gè)線圈繞組中;電流鏡像電路,該電流鏡像電路設(shè)置為從通過在所述至少一個(gè)電磁閥的所述至少一個(gè)線圈繞組上的施加的測量電流產(chǎn)生的第一電壓在電路裝置的檢測部分上產(chǎn)生第二電壓;其中,在檢測部分上產(chǎn)生的第二電壓在檢測部分上直接導(dǎo)出到控制裝置中的微控制器上,用于確定電磁閥的類型。
[0011 ] 由此借助簡單且成本低的電路結(jié)構(gòu)可以可靠地識(shí)別電磁閥的工作電壓,該電路結(jié)構(gòu)也可以集成在已經(jīng)存在的控制器或電磁閥模塊中或者可以構(gòu)造成附加的模塊,其中,識(shí)別僅需要在初始化其余的電子控制設(shè)備時(shí)或之后實(shí)施一次,并且識(shí)別在此還對相應(yīng)被測量的電磁閥沒有功能影響并且因此不導(dǎo)致進(jìn)一步操作或者激活電磁閥或在其作用環(huán)境中的其他部件。此外,電路結(jié)構(gòu)的適當(dāng)設(shè)計(jì)還允許進(jìn)行相對于接地電位的電阻測量,例如當(dāng)不再能夠確定期望的典型的電阻值時(shí),經(jīng)由該電阻測量還能夠測定有缺陷的線圈繞組,并且通過這樣的電阻測量還可以檢測線圈繞組的溫度或溫度變化。
[0012]優(yōu)選地,電磁閥的檢測的類型是車載電網(wǎng)供給電壓,電磁閥是針對該車載電網(wǎng)供給電壓而設(shè)計(jì)的,其中,車載電網(wǎng)供給電壓包括12伏和/或24伏和/或大于24伏的額定電壓,并且電磁閥是用于商用車的防滑調(diào)節(jié)系統(tǒng)和/或制動(dòng)系統(tǒng)中的壓力控制電磁閥。
[0013]由此,在商用車的安全性重要的部件中以快速且適宜的方式通過區(qū)分兩個(gè)可能的方案和測定例如從制造商工廠開始或者在車間停留之后是否存在可能導(dǎo)致電磁閥不響應(yīng)和/或電磁閥失效的錯(cuò)誤安裝能夠推斷出正確的系統(tǒng)狀態(tài)。
[0014]如果電磁閥的線圈繞組的歐姆電阻的數(shù)量級(jí)對于12伏額定電壓典型地位于一位數(shù)的電阻范圍內(nèi),而對于能與該12伏額定電壓區(qū)分開的較高的額定電壓典型地位于兩位數(shù)到三位數(shù)的電阻范圍內(nèi),則在其他系統(tǒng)信號(hào)的數(shù)量級(jí)范圍內(nèi)可靠且仍無激活的檢測是可能的。
[0015]優(yōu)選地,恒流電源包括晶體管,該晶體管在發(fā)射極、基極和集電極上分別與一個(gè)歐姆電阻連接并且在其基極接頭上施加在電路裝置的測量狀態(tài)中為5伏的電壓信號(hào)。
[0016]另外優(yōu)選地,由恒流電源施加到所述至少一個(gè)電磁閥的所述至少一個(gè)線圈繞組中的測量電流這樣設(shè)計(jì),使得電磁閥類型檢測能夠可靠地進(jìn)行,然而該測量電流的流動(dòng)還沒有導(dǎo)致相應(yīng)被測量的電磁閥的功能激活,并且測量電流接近為9mA。
[0017]由此可能的是,在結(jié)構(gòu)簡單和利用存在于整個(gè)系統(tǒng)中的電壓電位的情況下產(chǎn)生和施加適當(dāng)?shù)臏y量電流。
[0018]優(yōu)選地,電流鏡像電路包括運(yùn)算放大器、晶體管和第二歐姆電阻,所述運(yùn)算放大器的輸入電壓范圍設(shè)計(jì)為一直達(dá)到其供給電壓,所述第二歐姆電阻構(gòu)成檢測部分,并且所述電流鏡像電路把第一電壓傳輸?shù)匠蜍囕d電網(wǎng)供給電壓與晶體管連接的第一電阻上。
[0019]該裝置允許,以簡單的方式和方法把通過施加的測量電流在被測量的電磁閥的線圈上產(chǎn)生的電壓傳輸?shù)诫娐凡糠稚?,在該電路部分上可以由微控制器接收和評(píng)價(jià)該電壓。特別有利的優(yōu)點(diǎn)從如下事實(shí)得到,即,在外部位置處、例如在安裝在車輪模塊中的電磁閥上產(chǎn)生的電壓能適合地轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)部檢測電壓,并且該電壓通過電流鏡像的設(shè)計(jì)附加地適配于存在的要求。
[0020]有利的是,與所述至少一個(gè)電磁閥串聯(lián)地設(shè)有至少一個(gè)第一高側(cè)開關(guān),用于激活所述至少一個(gè)電磁閥的線圈,相對于接地電位與恒流電源并聯(lián)地設(shè)有一個(gè)對于所述至少一個(gè)電磁閥共用的第二開關(guān),該第二開關(guān)在正常運(yùn)行狀態(tài)中是閉合的,并且在恒流電源上設(shè)有第三開關(guān)用于可開關(guān)地施加恒流,其中,在測量運(yùn)行狀態(tài)中第三開關(guān)是閉合的,第二開關(guān)是打開的并且所述至少一個(gè)第一開關(guān)是閉合的。
[0021]如果有多個(gè)電磁閥,那么該裝置能夠通過各個(gè)開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)的定義的設(shè)定而實(shí)施和評(píng)價(jià)各個(gè)電磁閥的單獨(dú)和/或有序的測量,其方式為:例如首先將第二和第三開關(guān)置于用于測量的狀態(tài)中,并且然后依次接通/斷開或閉合在多個(gè)電磁閥的情況下總體上多重地、但在每個(gè)單個(gè)電磁閥上僅單一存在的第一開關(guān),并且由此施加的測量電流分別僅流過要測量的電磁閥的一個(gè)或多個(gè)期望的線圈。
[0022]優(yōu)選地,電路裝置的靈敏度和/或檢測范圍是可調(diào)的,其中,電磁線圈的歐姆電阻能經(jīng)由第一電壓與第二電壓的變壓比U1/U2和施加的測量電流來計(jì)算。
[0023]如果電路裝置的靈敏度和/或檢測范圍是可調(diào)的或可轉(zhuǎn)變的,那么可以影響并且或許適配測量的精度,和/或按需要測量各個(gè)電磁閥線圈的電阻值之間的較大的電阻差。一方面電路裝置由此可通用地使用,并且另一方面可以用例如另一種例如更新類型的具有其他線圈電阻值的閥來替換個(gè)別電磁閥,而沒有必要對電路裝置的其余部分進(jìn)行改變。因?yàn)橥ㄟ^施加的測量電流產(chǎn)生的第一電壓或其在鏡像之后轉(zhuǎn)換的值為此是可檢測的并且施加的測量電流本身是已知的,所以這允許在持續(xù)時(shí)間和計(jì)算花費(fèi)方面對系統(tǒng)沒有值得一提的負(fù)擔(dān)的情況下檢測線圈電阻。
[0024]優(yōu)選地,電路裝置構(gòu)成用于商用車的制動(dòng)防抱死系統(tǒng)的一部分和/或防滑調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一部分。
[0025]在車輛的這種安全性重要的部分中,對在車載電網(wǎng)供給電壓方面正確設(shè)計(jì)的電磁閥的存在根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行的附加識(shí)別的集成是特別有利的,因?yàn)槔缫呀?jīng)在系統(tǒng)激活時(shí)在例如制造商工廠中的終檢期間或在完成保養(yǎng)或維修之后通過適當(dāng)?shù)男盘?hào)裝置可避免具有不適當(dāng)運(yùn)行的部分的車輛至少首先暫時(shí)參與交通。換句話說,有效地降低如下危險(xiǎn),即,通過a)電磁閥由于缺少可控制性而不響應(yīng)和/或b)由于電磁閥在其規(guī)范之外的運(yùn)行之后的損壞和/或超載而引起的部分系統(tǒng)失效造成的故障進(jìn)入商用車的駕駛員負(fù)責(zé)范圍內(nèi)。
[0026]詳細(xì)地說,根據(jù)本發(fā)明的電路裝置按照原理總體上特征在于,設(shè)有電池作為車載電網(wǎng)供給電壓,第一電阻和至少一個(gè)第一開關(guān)在相應(yīng)的第一接頭上與車載電網(wǎng)供給電壓的高電位連接,晶體管在發(fā)射極接頭上與第一電阻連接,運(yùn)算放大器在其輸出端上與晶體管的基極接頭連接,運(yùn)算放大器的反相輸入端與第一電阻和晶體管的發(fā)射極接頭連接,運(yùn)算放大器的非反相輸入端與第二開關(guān)的第一接頭、第三開關(guān)的第一接頭、以及所述至少一個(gè)電磁閥的第二接頭連接,所述至少一個(gè)電磁閥的第一接頭與所述至少一個(gè)第一開關(guān)的第二接頭連接,晶體管的集電極接頭與第二電阻的第一接頭連接,第三開關(guān)的第二接頭與恒流電源的第一接頭連接,并且第二電阻的第二接頭、恒流電源的第二接頭以及第二開關(guān)的第二接頭分別與車載電網(wǎng)供給電壓的低電位連接,其中,作為測量電壓的第二電壓在第二電阻的第一接頭和晶體管的集電極接頭之間導(dǎo)出到微控制器上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]下面參照附圖借助電路裝置的一種優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。唯一的附圖示出了:
[0028]根據(jù)一種實(shí)施例的用于檢測電磁閥的類型的電路裝置的簡化示圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]根據(jù)附圖,設(shè)有用于車輛、例如商用車的車載電網(wǎng)電壓供給裝置。車載電網(wǎng)電壓供給裝置可以例如是電池,該電池提供12伏或24伏的供給電壓或電池電壓UB。然而,車載電網(wǎng)電壓供給不限于這些電壓。而是電路裝置在相應(yīng)的設(shè)計(jì)時(shí)適合于任意的車載電網(wǎng)電壓供給或任意的車載電網(wǎng)額定電壓,例如也適合于具有大于24伏、例如42伏等的供給電壓或電池電壓的這樣的車載電網(wǎng)電壓供給或車載電網(wǎng)額定電壓。在所示實(shí)施例中,車載電網(wǎng)電壓供給裝置的正電位與第一歐姆電阻Rl的第一接頭、第一開關(guān)SI的第一接頭以及第二開關(guān)S2的第一接頭連接。第二開關(guān)S2優(yōu)選實(shí)施為單極性場效應(yīng)晶體管或雙極性場效應(yīng)晶體管的形式。
[0030]第一歐姆電阻Rl的第二接頭與晶體管Tl的發(fā)射極接頭連接。晶體管Tl如所示的那樣例如是PNP晶體管,然而不限于此。晶體管Tl的集電極接頭與第二歐姆電阻R2的第一接頭連接。晶體管Tl的基極接頭與運(yùn)算放大器OPl的輸出端連接,在第一歐姆電阻Rl的第二接頭上的電位在該運(yùn)算放大器的反相輸入端接頭上供應(yīng)給該運(yùn)算放大器。在此,運(yùn)算放大器OPl優(yōu)選是這樣的其輸入電壓范圍一直達(dá)到其供給電壓的運(yùn)算放大器。
[0031]運(yùn)算放大器OPl的非反相接頭與第三開關(guān)S3的第一接頭連接。在第三開關(guān)S3的第二接頭上連接電流源Ii的第一接頭,該電流源在第二接頭上又位于接地電位上。
[0032]第三開關(guān)S3的第一接頭與第一電磁閥線圈PCVl的第二接頭、第二電磁閥線圈PCV2的第二接頭以及第四開關(guān)S4的第一接頭處于相同的電位上。第四開關(guān)S4的第二接頭處于接地電位上,并且第一電磁閥線圈PCVl的第一接頭和第二電磁閥線圈PCV2的第一接頭分別與第一開關(guān)SI的第二接頭和第二開關(guān)S2的第二接頭連接。
[0033]盡管在附圖中示出了由開關(guān)S1、S2和電磁閥線圈PCV1、PCV2構(gòu)成的兩個(gè)串聯(lián)電路,但這些僅代表任意多個(gè)電磁閥線圈PCV1、PCV2.....PCVx,所述多個(gè)電磁閥線圈可以與開關(guān)S1、S2.....Sx相應(yīng)地連接,如在附圖中通過繼續(xù)用虛線表明的那樣。
[0034]在附圖簡化示出的電路裝置的實(shí)際的設(shè)計(jì)方案和/或改型中,第四開關(guān)S4是一個(gè)相對于接地電位的對于所有電磁閥線圈共用的開關(guān),該開關(guān)在正常運(yùn)行狀態(tài)下是閉合的。此外,第一開關(guān)SI和第二開關(guān)S2實(shí)施為所謂的高側(cè)開關(guān)并且優(yōu)選為高側(cè)晶體管開關(guān)或高側(cè)場效應(yīng)晶體管,其本身與正的供電電位連接并且不是參照接地電位、而是相對于正的供電電位接通。第一開關(guān)SI和第二開關(guān)S2設(shè)置為在調(diào)節(jié)干預(yù)期間激活電磁閥線圈PCVl和PCV2o
[0035]因?yàn)楦邆?cè)開關(guān)如前所述地用于激活各個(gè)電磁閥線圈PCV1、PCV2、...、PCVx,所以必須相對于車載電網(wǎng)供給電壓UB測量為了確定電磁閥線圈PCV1、PCV2.....PCVx的歐姆電阻而要檢測的電壓并且將其以合適的方式傳輸?shù)教幱诮拥仉娢簧系?未示出的)微控制器上。要說明的是,當(dāng)然也可以按意義相對于接地電位進(jìn)行該測量。
[0036]電流源Il構(gòu)成恒流電源并且設(shè)置成用于通過閉合第三開關(guān)S3 (和第一開關(guān)SI或第二開關(guān)S2)將測量電流施加到電磁閥線圈PCV1、PCV2.....PCVx中。為此,根據(jù)本實(shí)施例,用于施加恒定電流或恒流作為測量電流的電源電路這樣利用(換句話說通過施加恒流進(jìn)行測量),使得在相應(yīng)的電磁閥線圈PCV1、PCV2、...、PCVx上測得的電壓Ul與電池或車載電網(wǎng)供給電壓大小無關(guān)。詳細(xì)地說,電流源Il可以包括在基極、發(fā)射極和集電極上分別與一個(gè)適當(dāng)?shù)臍W姆電阻連接的晶體管,例如NPN晶體管或FET,其中,在晶體管的基極接頭上施加有在測量狀態(tài)下為5V的電壓。
[0037]電流源Il優(yōu)選這樣設(shè)計(jì),即,在這里所考慮的實(shí)施例中,為了區(qū)分12伏或24伏車載電網(wǎng)額定電壓的電磁閥線圈以及5歐姆(就是說在一位數(shù)電阻范圍內(nèi)的值)或例如16歐姆(就是說在兩位數(shù)電阻范圍內(nèi)的值)的典型的線圈電阻,該電流源在這兩個(gè)車載電網(wǎng)供給電壓的情況下產(chǎn)生大例如9毫安的恒定的測量電流,該測量電流對于可靠地區(qū)分測量的電磁閥線圈的類型(其額定電壓)在數(shù)量方面足夠大,但是還不導(dǎo)致激活電磁閥線圈。
[0038]當(dāng)然,對于其他車載電網(wǎng)額定電壓或者對于其他結(jié)構(gòu)類型或其他用途的電磁閥,例如用于防滑調(diào)節(jié)系統(tǒng)或者說ASR系統(tǒng)的壓力控制電磁閥,其目前例如可以具有數(shù)量級(jí)在8歐姆(就是說在一位數(shù)電阻范圍內(nèi)的值)和128歐姆(就是說在三位數(shù)電阻范圍內(nèi)的值)之間的線圈電阻,電路裝置總的來說也可設(shè)計(jì)用于識(shí)別和區(qū)分這樣的電磁閥并且由此也可設(shè)計(jì)用于相應(yīng)其他要測量的電阻值和/或恒定的測量電流。
[0039]運(yùn)算放大器OPl、晶體管Tl和第二電阻R2構(gòu)成電流鏡像電路,該電流鏡像電路將在由開關(guān)S1、S2、...、Sx和電磁閥線圈PCV1、PCV2、...、PCVx構(gòu)成的彼此并聯(lián)連接的串聯(lián)電路上可測得的電壓Ul首先反映或傳輸?shù)降谝浑娮?Rl)上并且然后作為電壓U2鏡像或傳輸?shù)降诙W姆電阻R2上。如在附圖中通過以UC標(biāo)記的箭頭示意性示出的那樣,電壓U2在第二電阻R2的第一接頭和晶體管Tl的集電極接頭之間直接導(dǎo)出到微控制器上。
[0040]電磁閥線圈PCV1、PCV2、...、PCVx的歐姆電阻的測量有利地僅須進(jìn)行一次、例如在控制器的接通過程期間或者之后進(jìn)行。
[0041]為了實(shí)施電磁閥線圈PCV1、PCV2、…、PCVx的這樣的電阻測量以檢測其(電壓)型式或類型,打開第二開關(guān)S2,閉合第三開關(guān)S3并且依次地閉合所有相應(yīng)地為各個(gè)電磁閥線圈PCV1、PCV2、...、PCVx配置的開關(guān)S1、S2、...、Sx。如果在開關(guān)S1、S2、...、Sx上形成的飽和電壓足夠小或是已知的,則經(jīng)由在電路裝置內(nèi)部已知的電壓變壓比U1/U2以及同樣已知的從電流源Il施加的測量電流可以確定或計(jì)算各個(gè)電磁閥線圈PCV1、PCV2.....PCVx
的歐姆電阻。
[0042]此外可以設(shè)定,電路裝置關(guān)于靈敏度和/或檢測范圍這樣可調(diào)節(jié)或可轉(zhuǎn)換地配置成,使得更準(zhǔn)確的測量和/或更大的或擴(kuò)大的電阻范圍是可測量的。這樣的可調(diào)節(jié)性或可轉(zhuǎn)換性可以例如通過如下方式來實(shí)現(xiàn),即,從恒流電源Ii產(chǎn)生的恒定電流在其絕對數(shù)值方面設(shè)計(jì)成可控可變的,電流鏡像電路的至少一個(gè)元件配置成可控可變的,和/或第二電阻R2例如根據(jù)由多個(gè)并聯(lián)的并且經(jīng)由相應(yīng)開關(guān)在其引入線中單個(gè)可控的電阻組成的電阻矩陣的類型而設(shè)計(jì)成可控可變的。在此,根據(jù)可調(diào)節(jié)性或可轉(zhuǎn)換性的作用點(diǎn),可以例如經(jīng)由微控制器或者通過軟件控制改變,或者通過固定連線的調(diào)節(jié)點(diǎn)相應(yīng)地促成改變。通常,不限制可調(diào)節(jié)性或可轉(zhuǎn)換性的確定的結(jié)構(gòu)實(shí)施方案,只要通過【具體實(shí)施方式】適當(dāng)影響在電路裝置內(nèi)部已知的電壓變壓比U1/U2和/或同樣已知的從電流源Il施加的測量電流,用于確定或計(jì)算各個(gè)電磁閥線圈PCV1、PCV2.....PCVx的歐姆電阻以改進(jìn)測量精度或擴(kuò)展測量范圍。
[0043]要說明的是,經(jīng)由在這里描述的電磁閥線圈PCV1、PCV2.....PCVx的歐姆電阻的測量(就是說電阻測量)附加地也能夠檢測線圈繞組的缺陷,如例如匝間短路。當(dāng)不再存在或者不能確定例如典型待期望的電阻值時(shí),便可以例如在評(píng)價(jià)用微控制器中得出這方面的結(jié)論。此外,通過這樣的電阻測量原則上也可以檢測電磁閥線圈的繞組的溫度和/或溫度變化。
[0044]當(dāng)然,以上描述的實(shí)施例不限于示例地給出的元件和具體的接線形式,而是個(gè)別或多個(gè)元件可由起相同作用的元件、多個(gè)元件的接線、實(shí)施方式、尤其是也在極性顛倒和/或使用其他線路類型和/或?qū)嵤┫鄳?yīng)使用的電子開關(guān)類型時(shí)代表。同樣當(dāng)然,這里描述的電磁閥線圈的電阻檢測不限于ABS系統(tǒng)或ASR系統(tǒng)中的電磁閥,而是還可以在多個(gè)其他的裝置和系統(tǒng)中、也在這樣的不是僅在車輛或商用車中的裝置和系統(tǒng)中實(shí)施,這些裝置和系統(tǒng)滿足這樣的電阻測量的基本要求并且允許直接測量在電磁閥線圈中的(施加的)閥電流。
[0045]與優(yōu)選實(shí)施例的上面詳細(xì)描述可相比擬的或者等效的這樣的變型和同樣其他的為了適當(dāng)?shù)墓δ苓m配、協(xié)調(diào)和/或設(shè)計(jì)可以構(gòu)成其他線路的、然而對于根據(jù)本發(fā)明的電路裝置的工作原理不重要的電路元件以及其具體的選擇對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是沒有問題可開發(fā)的,并且因此不會(huì)偏離本發(fā)明的主題并且沒有離開根據(jù)所附權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.用于檢測車輛中電磁閥類型的電路裝置,其特征在于: 至少一個(gè)為了檢測其類型而結(jié)合到電路裝置中的電磁閥(PCV1、...PCVx),所述電磁閥具有至少一個(gè)線圈繞組,所述線圈繞組具有對于預(yù)先確定的車載電網(wǎng)供給電壓(UB)來說典型的數(shù)量級(jí)的歐姆電阻; 恒流電源(Ii),該恒流電源設(shè)置為將預(yù)先確定的測量電流施加到所述至少一個(gè)電磁閥(PCVK...PCVx)的所述至少一個(gè)線圈繞組中; 電流鏡像電路(0P1、Tl、R2),該電流鏡像電路設(shè)置為從通過在所述至少一個(gè)電磁閥(PCVU...PCVx)的所述至少一個(gè)線圈繞組上施加的測量電流形成的第一電壓(Ul)在電路裝置的檢測部分(R2)上產(chǎn)生第二電壓(U2);其中, 在檢測部分(R2)上產(chǎn)生的第二電壓(U2)在檢測部分(R2)上被直接導(dǎo)出到控制裝置中的微控制器上,用于確定電磁閥的類型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路裝置,其特征在于,電磁閥的檢測類型是車載電網(wǎng)供給電壓,電磁閥是針對該車載電網(wǎng)供給電壓而設(shè)計(jì)的,其中,車載電網(wǎng)供給電壓包括12伏和/或24伏和/或大于24伏的額定電壓,并且電磁閥是用于商用車的防滑調(diào)節(jié)系統(tǒng)和/或制動(dòng)系統(tǒng)中的壓力控制電磁閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路裝置,其特征在于,電磁閥的線圈繞組的歐姆電阻的數(shù)量級(jí)對于12伏的額定電壓典型地位于一位數(shù)的電阻值范圍內(nèi),而對于較高的額定電壓典型地位于兩位數(shù)到三位數(shù)的電阻值范圍內(nèi)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電路裝置,其特征在于,所述恒流電源(Il)包括晶體管,該晶體管在發(fā)射極、基極和集電極上分別與一個(gè)歐姆電阻連接并且在電路裝置的測量狀態(tài)下在其基極接頭上施加5伏的電壓信號(hào)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電路裝置,其特征在于,由恒流電源(Il)施加到所述至少一個(gè)電磁閥(PCVl、...PCVx)的所述至少一個(gè)線圈繞組中的測量電流這樣設(shè)計(jì),使得能夠可靠地進(jìn)行電磁閥類型檢測,然而該測量電流的流動(dòng)還沒有導(dǎo)致相應(yīng)被測量的電磁閥的功能激活,并且測量電流接近為9mA。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電路裝置,其特征在于,所述電流鏡像電路(0P1、Tl、R2)包括運(yùn)算放大器(OPl)、晶體管(Tl)和第二歐姆電阻(R2),所述運(yùn)算放大器的輸入電壓范圍設(shè)計(jì)為一直達(dá)到其供給電壓,所述第二歐姆電阻構(gòu)成檢測部分,并且所述電流鏡像電路(0P1、T1、R2)把第一電壓(Ul)傳輸?shù)匠蜍囕d電網(wǎng)供給電壓(UB)與晶體管(Tl)連接的第一電阻(Rl)上。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電路裝置,其特征在于,與所述至少一個(gè)電磁閥(PCVU...PCVx)串聯(lián)地設(shè)有至少一個(gè)第一高側(cè)開關(guān)(S1、...Sx),用于激活所述至少一個(gè)電磁閥(PCV1、...PCVx)的線圈,相對于接地電位與恒流電源(Il)并聯(lián)地設(shè)有一個(gè)對于所述至少一個(gè)電磁閥(PCV1、...PCVx)共用的第二開關(guān)(S2),該第二開關(guān)在正常運(yùn)行狀態(tài)中是閉合的,并且在所述恒流電源(Il)上設(shè)有第三開關(guān)(S3)用于可開關(guān)地施加恒流,其中,在測量運(yùn)行狀態(tài)下第三開關(guān)(S3)是閉合的,第二開關(guān)(S2)是打開的并且所述至少一個(gè)第一開關(guān)(S1、...Sx)是閉合的。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電路裝置,其特征在于,所述電路裝置的靈敏度和/或檢測范圍是可調(diào)的,其中,電磁線圈的歐姆電阻能經(jīng)由第一電壓(Ul)與第二電壓(U2)的變壓比U1/U2和施加的測量電流來計(jì)算。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電路裝置,其特征在于,所述電路裝置構(gòu)成用于商用車的制動(dòng)防抱死系統(tǒng)的一部分和/或防滑調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路裝置,其特征在于,設(shè)有電池作為車載電網(wǎng)供給電壓(UB),第一電阻(Rl)和至少一個(gè)第一開關(guān)(S1、...Sx)分別在一個(gè)第一接頭上與車載電網(wǎng)供給電壓(UB)的高電位連接,晶體管(Tl)在發(fā)射極接頭上與第一電阻(Rl)連接,運(yùn)算放大器(OPl)在其輸出端上與晶體管(Tl)的基極接頭連接,運(yùn)算放大器(OPl)的反相輸入端與第一電阻(Rl)和晶體管(Tl)的發(fā)射極接頭連接,運(yùn)算放大器(OPl)的非反相輸入端與第二開關(guān)(S2)的第一接頭、第三開關(guān)(S3)的第一接頭和所述至少一個(gè)電磁閥(PCVK...PCVx)的第二接頭連接,所述至少一個(gè)電磁閥(PCV1、...PCVx)的第一接頭與所述至少一個(gè)第一開關(guān)(S1、...Sx)的第二接頭連接,晶體管(Tl)的集電極接頭與第二電阻(R2)的第一接頭連接,第三開關(guān)(S3)的第二接頭與恒流電源(Il)的第一接頭連接,并且第二電阻(R2)的第二接頭、恒流電源(Il)的第二接頭以及第二開關(guān)(S2)的第二接頭分別與車載電網(wǎng)供給電壓(UB2)的低電位連接,其中,作為測量電壓的第二電壓(U2)在第二電阻(R2)的第一接頭和晶體管(Tl)的集電極接頭之間導(dǎo)出到微控制器上。
【文檔編號(hào)】B60T8/36GK104487856SQ201380039550
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2013年7月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月26日
【發(fā)明者】F·朔爾, G·維德爾, D·溫茨 申請人:克諾爾商用車制動(dòng)系統(tǒng)有限公司