Title:
Steuervorrichtung
Kind Code:
T5


Abstract:

In einer Steuereinheit (1) detektiert ein Iststromdetektor (40) einen Iststromwert, der durch ein Solenoidventil (104) fließt, erzeugt ein Primärbefehlsgenerator (20) einen Primärbefehlsspannungswert, während ein Strombefehlswert auf Grundlage des Iststromwerts rückgekoppelt wird, der durch einen Filterprozessor (50) gefiltert ist, der eine Frequenz entsprechend einer Periode eines Schwankungsbefehlsspannungswerts beseitigt, und berechnet ein Schwankungsamplitudenbefehlswertberechner (83) den Schwankungsbefehlsspannungswert, um eine periodische Spannungsschwingung zu bewirken. Ein Schwankungsbefehlsüberlagerer (31) erzeugt einen Sekundärbefehlsspannungswert durch Überlagerung des Schwankungsbefehlsspannungswerts auf den Primärbefehlsspannungswert, ein PWM-Signalgenerator (32) wandelt den Sekundärbefehlsspannungswert in ein PWM-Signal, und ein Anlegespannungsgenerator (60) erzeugt, auf Grundlage des PWM-Signals, eine an das Solenoidventil (104) anzulegende Anlegespannung.




Inventors:
Ishihara, Yasuhiro (Aichi, Anjo-shi, JP)
Kobayashi, Yasuhiko (Aichi, Anjo-shi, JP)
Kuwano, Tetsuro (Aichi, Anjo-shi, JP)
Izawa, Jin (Aichi, Anjo-shi, JP)
Application Number:
DE112016001920T
Publication Date:
01/11/2018
Filing Date:
07/19/2016
Assignee:
AISIN AW CO., LTD. (Aichi-ken, Anjo-shi, JP)
International Classes:



Attorney, Agent or Firm:
TBK, 80336, München, DE
Claims:
1. Steuervorrichtung zum elektrischen Steuern eines Solenoidventils, wobei die Steuervorrichtung aufweist:
einen Iststromdetektor, der einen Iststromwert detektiert, der durch das Solenoidventil fließt;
einen Primärbefehlsgenerator, der einen Strombefehlswert und den durch den Iststromdetektor detektierten Iststromwert empfängt und einen Primärbefehlsspannungswert erzeugt, während der Strombefehlswert auf Grundlage des Iststromwerts rückgekoppelt wird;
einen Schwankungsbefehlsberechner, der einen Schwankungsbefehlsspannungswert zum Bewirken einer periodischen Spannungsschwingung berechnet;
einen Filterprozessor, der den durch den Iststromdetektor detektierten Iststromwert filtert, um eine Frequenz zu beseitigen, die einer Periode des Schwankungsbefehlsspannungswerts entspricht, und den gefilterten Iststromwert an den Primärbefehlsgenerator ausgibt;
einen Schwankungsbefehlsüberlagerer, der einen Sekundärbefehlsspannungswert durch Überlagerung des durch den Schwankungsbefehlsberechner erzeugten Schwankungsbefehlsspannungswerts auf den durch den Primärbefehlsgenerator erzeugten Primärbefehlsspannungswert erzeugt;
einen PWM-Signalgenerator, der den durch den Schwankungsbefehlsüberlagerer erzeugten Sekundärbefehlsspannungswert in ein PWM-Signal wandelt; und
einen Anlegespannungsgenerator, der eine an das Solenoidventil anzulegende Anlegespannung auf Grundlage des durch den PWM-Signalgenerator erzeugten PWM-Signals erzeugt.

2. Steuervorrichtung gemäß Anspruch 1, zusätzlich mit:
einem Energieversorgungsspannungsberechner, der eine Energieversorgungsspannung berechnet, wobei
der durch den Schwankungsbefehlsberechner berechnete Schwankungsbefehlsspannungswert eine Amplitude aufweist, die nicht größer ist als die Hälfte der Energieversorgungsspannung.

3. Steuervorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Periode des durch den Schwankungsbefehlsberechner berechneten Schwankungsbefehlsspannungswerts länger ist als eine Periode des PWM-Signals.

4. Steuervorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die Periode des durch den Schwankungsbefehlsberechner berechneten Schwankungsbefehlsspannungswerts ein vorbestimmtes Vielfaches der Periode des PWM-Signals ist.

5. Steuervorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, zusätzlich mit:
einem Strombefehlswertgenerator, der den Strombefehlswert erzeugt, wobei
der durch den Strombefehlswertgenerator berechnete Strombefehlswert eine Periode aufweist, die länger ist als eine Periode, mit der der Schwankungsbefehlsspannungswert berechnet wird.

6. Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, zusätzlich mit:
einer Ansteuerbaugruppe mit einer elektrischen Schaltung, die den Iststromdetektor, den Primärbefehlsgenerator, den Schwankungsbefehlsüberlagerer, den Filterprozessor, den PWM-Signalgenerator und den Anlegespannungsgenerator implementiert, wobei
ein Programm, das den Schwankungsbefehlsberechner implementiert, ausgeführt wird, um den Schwankungsbefehlsspannungswert an die Ansteuerbaugruppe auszugeben.

Description:
TECHNISCHES GEBIET

Diese Technik bezieht sich auf eine Steuervorrichtung zum elektrischen Steuern eines Solenoid- bzw. Magnetventils.

HINTERGRUNDTECHNIK

In Automatikgetrieben, die zum Beispiel in Fahrzeugen installiert werden/sind, werden Schaltgeschwindigkeiten bzw. -drehzahlen erreicht, indem Getriebegänge gemäß dem Eingriffszustand von Reibeingriffselementen, wie etwa Kupplungen und Bremsen, ausgebildet werden. Der Eingriffszustand der Reibeingriffselemente wird durch Hydraulikdruck gesteuert, der an Hydraulikservoeinrichtungen von diesen zugeführt wird. Der Hydraulikdruck wird gewöhnlich durch ein lineares Solenoid- bzw. Magnetventil reguliert, das in einer Hydrauliksteuervorrichtung bereitgestellt ist. Das lineare Solenoidventil weist eine Spule auf, und ein an die Spule zugeführter Strom treibt einen Stempel bzw. Stößel (ein bewegliches Eisenteil) an, um die Position eines Kolbens bzw. Spulenkörpers zu steuern, der den Hydraulikdruck reguliert, wodurch der Hydraulikdruck reguliert wird.

Der an das lineare Solenoidventil zugeführte Strom wird durch eine Steuervorrichtung (ECU) gesteuert. Im Speziellen bestimmt die Steuervorrichtung ein Schalten auf Grundlage von zum Beispiel einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Fahrpedalbetätigungsbetrag, berechnet sie einen Stromwert, der an das lineare Solenoidventil zugeführt wird, auf Grundlage der Bestimmung, erzeugt sie ein PWM-Signal durch PWM-Modulation des Stromwerts, und steuert sie eine Anlegespannung durch Ansteuerung von Schaltelementen mit dem PWM-Signal, wodurch der durch das lineare Solenoidventil fließende Strom gesteuert wird.

In dem vorstehend beschriebenen linearen Solenoidventil werden, wenn der durch die Spule fließende Strom einen stabilen bzw. stationären Zustand erreicht, der Stempel bzw. Stößel und der Spulenkörper dementsprechend stationär bzw. ortsfest. Wenn der Strom verändert wird, um den Spulenkörper zu bewegen, besonders nachdem eine Gleitreibung durch den Haftreibungskoeffizienten auf den Spulenkörper ausgeübt wird, kann eine Verzögerung im Ansprechen auftreten, und kann ein Hydraulikansprechverhalten verschlechtert werden. In einem bekannten Ansatz zum Verhindern des stationären bzw. ortsfesten Zustands, um das Hydraulikansprechverhalten zu verbessern, wird der Strom mit einer Schwankungsperiode periodisch oszilliert bzw. zum Schwingen gebracht, d.h. wird die Position des Spulenkörpers mit der Schwankungsperiode oszilliert bzw. hin- und her bewegt (siehe Patentdruckschrift 1).

Dokumente des Stands der Technik Patentdruckschriften

  • Patentdruckschrift 1: Japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 2014-197655 (JP 2014-197655 A)

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG Durch die Erfindung zu lösendes Problem

Im Übrigen ist es schwierig, ein lineares Solenoidventil unter Verwendung eines Strombefehlswerts akkurat zu steuern, ohne einen Sollstrombefehlswert durch Detektion eines tatsächlichen Stromwerts, der durch das lineare Solenoidventil fließt, einer Rückkopplungssteuerung unterziehen. In dieser Hinsicht wird gemäß Patentdruckschrift 1, um zu bewirken, dass der an das lineare Solenoidventil zugeführte Strom mit der Schwankungsperiode oszilliert, ein Stromwert eines Schwankungs- bzw. Schwingungsüberlagerungsmodulationsbetrags, der die Schwankungsperiode erzielt/schafft, berechnet und auf den Sollstrombefehlswert überlagert.

Nachdem der Schwankungsstromwert zu dem Befehlswert addiert ist, wird eine Rückkopplungssteuerung durch Verwendung des tatsächlichen Stromwerts durchgeführt, der durch die Spule fließt. Da der tatsächliche Stromwert jedoch eine Phasenverzögerung von 90 Grad relativ zu einem PWM-Signal aufweist und den Schwankungsstromwert überlagert hat, wird die Rückkopplungssteuerung unter Bedingungen durchgeführt, in denen eine Abweichung zwischen dem Befehlsstrom und dem tatsächlichen Stromwert mit der Phasenverzögerung vorliegt. Daher ist es schwierig, eine Sollschwankungsamplitude zu erreichen. Dies ermöglicht es dem Spulenkörper nicht, mit einer Sollamplitude zu vibrieren, wodurch eine Verbesserung des Hydraulikansprechsverhaltens erschwert wird und es unmöglich gemacht wird, den vorstehend beschriebenen stationären bzw. ortsfesten Zustand effektiv zu verhindern.

Um eine Sollschwankungsamplitude zu erzielen, muss eine komplizierte Berechnung eines Stromwerts einer Schwankungsamplitude, der die Schwankungsperiode erzielt/schafft, durch Berücksichtigung der Phasenverzögerung in der Rückkopplungssteuerung durchgeführt werden, und muss der Stromwert zu dem Befehlsstromwert addiert werden. Dies erhöht eine Rechenlast und erfordert eine Erhöhung der Größe eines Chips, wie etwa einer CPU, was es schwer macht, die Kosten einer Steuervorrichtung zu reduzieren.

In Anbetracht des Vorgenannten besteht ein Zweck der Erfindung darin, eine Steuervorrichtung bereitzustellen, die den Rechenaufwand/-umfang verringert, um so das Erfordernis zum Erhöhen der Größe eines Chips zu beheben, wodurch eine Kostenreduzierung erreicht wird.

Mittel zur Lösung des Problems

Eine Steuervorrichtung gemäß dem vorliegenden Aspekt steuert ein Solenoidventil elektrisch und umfasst das Folgende: einen Iststromdetektor, der einen Iststromwert detektiert, der durch das Solenoidventil fließt; einen Primärbefehlsgenerator, der einen Strombefehlswert und den durch den Iststromdetektor detektierten Iststromwert empfängt und einen Primärbefehlsspannungswert erzeugt, während der Strombefehlswert auf Grundlage des Iststromwerts rückgekoppelt wird; einen Schwankungsbefehlsberechner, der einen Schwankungsbefehlsspannungswert zum Verursachen einer periodischen Spannungsschwingung berechnet; einen Filterprozessor, der den durch den Iststromdetektor detektierten Iststromwert filtert, um eine Frequenz zu beseitigen, die einer Periode des Schwankungsbefehlsspannungswerts entspricht, und den gefilterten Iststromwert an den Primärbefehlsgenerator ausgibt; einen Schwankungsbefehlsüberlagerer, der einen Sekundärbefehlsspannungswert durch Überlagerung des durch den Schwankungsbefehlsberechner erzeugten Schwankungsbefehlsspannungswerts auf den durch den Primärbefehlsgenerator erzeugten Primärbefehlsspannungswert erzeugt; einen PWM-Signalgenerator, der den durch den Schwankungsbefehlsüberlagerer erzeugten Sekundärbefehlsspannungswert in ein PWM-Signal wandelt; und einen Anlegespannungsgenerator, der eine an das Solenoidventil anzulegende Anlegespannung auf Grundlage des durch den PWM-Signalgenerator erzeugten PWM-Signals erzeugt.

Auf diese Weise wird eine Wandlung in den Primärbefehlsspannungswert durchgeführt, indem der Strombefehlswert auf Grundlage des Iststromwerts, der durch eine Spule fließt, rückgekoppelt wird, und wird der Schwankungsbefehlsspannungswert, der den Schwankungs- bzw. Schwingungsüberlagerungsmodulationsbetrag aufweist, der die Schwankungsperiode erzielt/schafft, auf den Primärbefehlsspannungswert überlagert. Dies ermöglicht, dass der Schwankungsbefehlsspannungswert berechnet wird, ohne zu berücksichtigen, dass der Iststromwert rückgekoppelt wird, während das lineare Solenoidventil akkurat gesteuert wird. Als solches verringert dies Rechenlast und behebt dies das Erfordernis zum Erhöhen der Größe eines Chips, wie etwa einer CPU, wodurch es möglich gemacht wird, eine Kostenreduzierung zu erreichen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist ein Blockschaltbild, das eine Steuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.

2 ist ein Zeitdiagramm, das ein Stromsignal und ein Spannungssignal, auf denen eine Schwankungsperiode überlagert ist, veranschaulicht.

3 ist ein Zeitdiagramm, das einen Schwankungsbefehlsspannungswert veranschaulicht.

AUSFÜHRUNGSARTEN DER ERFINDUNG

Unter Bezugnahme auf 1 bis 3 wird ein Ausführungsbeispiel beschrieben. Zunächst werden die schematische Struktur eines Automatikgetriebes 100 und die schematische Struktur einer (hierin nachstehend als „Steuereinheit“ bezeichneten) Steuervorrichtung 1 des Automatikgetriebes 100 unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.

Wie es in 1 veranschaulicht ist, umfasst das Automatikgetriebe 100 das Folgende: einen Drehmomentwandler (T/C) 101, der mit einer Maschine (E/G) 200, die als Antriebsquelle dient, antriebsmäßig gekoppelt ist; einen Automatikdrehzahländerungsmechanismus (T/M) 102, der eine Rotationsleistungsabgabe des Drehmomentwandlers 101 an Räder 300 abgibt, während die Drehzahl der Rotationsleistungsabgabe geändert wird; eine Hydrauliksteuervorrichtung (V/B) 103, die Hydraulikdruck steuert, einschließlich Zirkulationshydraulikdruck in dem Drehmomentwandler 101, Arbeitshydraulikdruck, der an eine in dem Drehmomentwandler 101 bereitgestellte nicht-veranschaulichte Lockup- bzw. Überbrückungs-/Sperrkupplung zugeführt wird, Arbeitshydraulikdruck, der an nichtveranschaulichte Reibeingriffselemente (wie etwa Kupplungen und Bremsen) in dem Automatikdrehzahländerungsmechanismus 102 zugeführt wird, und Schmierhydraulikdruck zur Zuführung von Schmieröl an den Automatikdrehzahländerungsmechanismus 102; und die Steuereinheit (ECU) 1, die eine nachstehend ausführlich beschriebene Steuervorrichtung implementiert.

Die Hydrauliksteuervorrichtung 103 weist mehrere lineare Solenoidventile auf, umfassend zum Beispiel die Folgenden: ein lineares Solenoidventil, das Steuerdruck zum Steuern eines Reglerventils reguliert, das Hydraulikdruck einer durch die Maschine 200 angetriebenen Ölpumpe (oder einer elektrisch betriebenen Ölpumpe) auf Leitungsdruck reguliert; ein lineares Solenoidventil, das an die Lockup- bzw. Überbrückungs-/Sperrkupplung zugeführten Arbeitshydraulikdruck reguliert; und ein lineares Solenoidventil, das an Hydraulikservoeinrichtungen der Reibeingriffselemente zugeführten Arbeitshydraulikdruck reguliert. Um die Beschreibung zu vereinfachen, beschreibt das Ausführungsbeispiel ein Beispiel, in dem ein lineares Solenoidventil 104 gesteuert wird, welches eines von diesen darstellt. Das lineare Solenoidventil 104 hat axial bewegliche angetriebene Komponenten einschließlich eines (nicht-veranschaulichten) Stempels bzw. Stößels in einem Solenoidabschnitt und einen (nicht-veranschaulichten) Kolbens bzw. Spulenkörper in einem Ventilabschnitt. Der Stempel bzw. Stößel wird angetrieben, indem er durch einen durch eine Spule fließenden Strom angeregt wird. Der Kolben bzw. Spulenkörper wird angetrieben, indem er durch den Stempel bzw. Stößel gedrückt wird, und ändert so ein Maß, um das bzw. mit dem jeder Port bzw. jede Öffnung geöffnet oder geschlossen wird/ist. Der Zweck des Ausführungsbeispiels besteht darin, Gleitreibung an den beweglichen Komponenten (dem Stempel bzw. Stößel und dem Kolben bzw. Spulenkörper) zu verringern, besonders Gleitreibung an dem Kolben bzw. Spulenkörper zu verringern.

Der Automatikdrehzahländerungsmechanismus 102 kann jeder Typ von Drehzahländerungsmechanismus sein und kann ein mehrstufiger Drehzahländerungsmechanismus mit einem Planetengetriebe oder dergleichen sein, um mehrere Drehzahlen bzw. Geschwindigkeiten zu erzielen/schaffen, oder kann ein stufenloser Drehzahländerungsmechanismus mit einem bandartigen oder ringartigen stufenlosen Drehzahländerungsmechanismus sein. Obwohl das bei dem Ausführungsbeispiel beschriebene Beispiel das Automatikgetriebe 100 umfasst, kann das Automatikgetriebe 100 durch eine Hybridantriebsvorrichtung ersetzt werden, die eine drehende elektrische Maschine wie etwa einen Motor/Generator umfasst, die als Antriebsquelle dient. Außerdem kann in jedem Fall des Automatikgetriebes 100 oder der Hybridantriebsvorrichtung eine Leerlaufstoppfunktion erlaubt sein, um die Maschine 200 anzuhalten.

Eine Lichtmaschine bzw. ein Wechselstromgenerator (AL) 410, die bzw. der durch die Maschine 200 angetrieben wird, ist nahe der Maschine 200 angeordnet, und durch die Lichtmaschine bzw. den Wechselstromgenerator 410 erzeugte Elektrizität wird an eine Batterie 400 zugeführt, um die Batterie 400 aufzuladen. Obwohl die Batterie 400 eine Nennspannung von zum Beispiel 12 Volt hat, kann die Spannung der Batterie 400 zum Beispiel auf ungefähr 16 Volt ansteigen, wenn die Lichtmaschine bzw. der Wechselstromgenerator 410 angetrieben wird. Im Gegensatz dazu kann die Spannung der Batterie 400 auf ungefähr 9 Volt abfallen, wenn der in der Batterie 400 verbleibende Ladungsbetrag gering ist, wie etwa dann, wenn die Maschine 200 zum Beispiel aufgrund eines Leerlaufstoppmerkmals angehalten wird/ist, oder wenn die Lichtmaschine bzw. der Wechselstromgenerator 410 gestoppt wird/ist, da die Batterieladungsmenge groß ist. Zum Beispiel kann eine Abwärtswandlerschaltung anstelle der Batterie 400 zu verwendende Elektrizität erzeugen, indem eine hohe Spannung zum Antreiben einer Hybridantriebsvorrichtung heruntergewandelt wird.

Als nächstes wird die Struktur der Steuereinheit (ECU) beschrieben. Wie es in 1 veranschaulicht ist, ist die Steuereinheit (ECU) 1 mit Sensoren verbunden, wie etwa den Folgenden, um Signale von diesen zu empfangen: einem Fahrpedalbetätigungsbetragssensor 91, der den Betätigungsbetrag eines nichtveranschaulichten Fahrpedals bzw. Beschleunigers detektiert (oder einem Drosselbetätigungsbetragssensor, der den Betätigungsbetrag einer Drossel bzw. eines Drosselventils detektiert); einem Abtriebsdrehzahlsensor 92, der die Drehzal einer Rotationsleistungsabgabe des Automatikdrehzahländerungsmechanismus 102 detektiert (oder einem Fahrzeugsensor, der die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs detektiert); und einem Batteriespannungssensor 93, der die Spannung der Batterie 400 detektiert.

Die Steuereinheit 1 umfasst ganz allgemein eine Schaltsteuerung (einen Strombefehlswertgenerator) 81, einen Energieversorgungsspannungsberechner 82, einen Schwankungsamplitudenbefehlswertberechner (einen Schwankungsbefehlsberechner) 83 und eine Ansteuerung 10. Die Ansteuerung 10 umfasst einen Primärbefehlsgenerator 20, einen Schwankungsbefehlsüberlagerer 31, einen PWM-Signalgenerator 32, einen Iststromdetektor 40, einen Filterprozessor 50 und eine Ansteuerschaltung 60 mit Schaltelementen 61 und 62. Von diesen werden die Schaltsteuerung 81, der Energieversorgungsspannungsberechner 82 und der Schwankungsamplitudenbefehlswertberechner 83 durch Programme implementiert, die in einem ROM oder dergleichen gespeichert sind und durch eine CPU oder dergleichen ausgeführt werden.

Andererseits ist die Ansteuerung 10 in einem Satz als sogenannte Ansteuerbaugruppe bzw. -karte aufgebaut. In der Steuereinheit 1 sind mehrere Ansteuerungen eingerichtet, die den mehreren linearen Solenoidventilen Eins-zu-Eins entsprechen, und ein Schwankungsamplitudenbefehlswertberechner gibt Signale an die mehreren Ansteuerungen aus. Um die Beschreibung zu vereinfachen, wird eine Ansteuerung 10 als Beispiel genommen und beschrieben. Gemäß dem Ausführungsbeispiel werden der Primärbefehlsgenerator 20, der Schwankungsbefehlsüberlagerer 31, der PWM-Signalgenerator 32, der Iststromdetektor 40, der Filterprozessor 50 und die Ansteuerschaltung 60 durch physikalische elektrische Schaltungen (Hardware) implementiert, die deren jeweilige Funktionen erzielen. Alternativ können sie durch Software implementiert werden, wenn sie, ohne physikalische elektrische Schaltungen, durch Programme implementierbar sind, die in einem ROM oder dergleichen gespeichert sind und durch eine CPU oder dergleichen ausgeführt werden.

Als nächstes wird die Funktion von jedem Teil der Steuereinheit 1 beschrieben. Die Schaltsteuerung 81 erzeugt einen Strombefehlswert Icmd für einen Strom, der an jedes der linearen Solenoidventile zugeführt wird, indem sie eine Schaltbestimmung auf Grundlage des durch den Fahrpedalbetätigungsbetragssensor 91 detektierten Fahrpedalbetätigungsbetrags und der durch den Abtriebsdrehzahlsensor 92 detektierten Fahrzeugdrehzahl bzw. -geschwindigkeit vornimmt, d.h. durch Bestimmung, welche der Reibeingriffselemente in Eingriff zu bringen sind, oder ob eine Umschaltung zwischen Eingriff und Lösung der Reibeingriffselemente vorzunehmen ist. Es ist zu beachten, dass eine Aktualisierungsperiode des durch die Schaltsteuerung 81 erzeugten Strombefehlswerts Icmd länger ist als eine Periode (eine Schwankungsperiode) eines Schwankungsbefehlsspannungswerts Vdiz, der nachstehend beschrieben wird.

Auf Grundlage eines durch den Batteriespannungssensor 93 detektierten Spannungsdetektionswerts Vbd der Batterie (einer Energieversorgung) 400 berechnet der Energieversorgungsspannungsberechner 82 eine Energieversorgungsspannung als einen Energieversorgungsspannungswert Vbac, der ein Digitalwert ist. Bei Berechnung des Energieversorgungsspannungswerts Vbac kann der Energieversorgungsspannungsberechner 82 den Energieversorgungsspannungswert Vbac neu berechnen, um den Spannungsdetektionswert Vbd der Batterie 400 gemäß der Drehzahl der Maschine 200 und dem Betriebszustand der Lichtmaschine bzw. des Wechselstromgenerators 410 zu korrigieren.

Der Schwankungsamplitudenbefehlswertberechner 83 empfängt die durch den Energieversorgungsspannungsberechner 82 berechneten Energieversorgungsspannungswert Vbac und berechnet eine (hierin nachstehend als Schwankungsamplitude bezeichnete) Amplitude auf Grundlage des Energieversorgungsspannungswerts Vbac, während er deren Periode (die hierin nachstehend als Schwankungsperiode bezeichnet wird) berechnet, wodurch ein Schwankungsbefehlsspannungswert Vdiz zum Bewirken einer periodischen Spannungsschwingung erzeugt wird. Die Schwankungsamplitude und die Schwankungsperiode des Schwankungsbefehlsspannungswerts Vdiz werden nachstehend ausführlich beschrieben.

Andererseits umfasst der Primärbefehlsgenerator 20 das Folgende: eine FB-Steuerung 22, die den von der Schaltsteuerung 81 empfangenen Strombefehlswert Icmd einer Feedback- bzw. Rückkopplungssteuerung auf Grundlage eines Iststromwerts Ir unterzieht, der durch den Iststromdetektor 40 detektiert wird und den Istwert bzw. tatsächlichen Wert eines Stroms darstellt, der durch das lineare Solenoidventil 104 fließt; eine FF-Steuerung 21, die eine Feedforward- bzw. Vorkopplungssteuerung auf Grundlage des von der Schaltsteuerung 81 empfangenen Strombefehlswerts Icmd durchführt. Gemäß dem Ausführungsbeispiel verwendet die FB-Steuerung 22 einen PID-Regler, berechnet sie eine Summe eines Proportionalterms (P) durch Proportionalfunktion bzw. -prozess, eines Integralterms (I) durch Integralfunktion bzw. -prozess und eines Differentialterms (D) durch Differentialfunktion bzw. -prozess, schätzt sie einen Widerstandswert Ra des linearen Solenoidventils 104 durch Dividieren eines in einem vorhergehenden Steuerungszyklus berechneten Primärbefehlsspannungswerts Vc1 durch den Strombefehlswert Icmd, und gibt sie einen Rückkopplungsspannungswert Vfb durch Multiplikation der Summe mit dem Widerstandswert Ra aus.

Andererseits gibt die FF-Steuerung 21 einen Vorkopplungsspannungswert Vff durch Multiplikation des von der Schaltsteuerung 81 empfangenen Strombefehlswerts Icmd mit dem geschätzten Widerstandswert Ra des linearen Solenoidventils 104 aus. Der Primärbefehlsgenerator 20 kombiniert den Rückkopplungsspannungswert Vfb und den Vorkopplungsspannungswert Vff, um einen Primärbefehlsspannungswert Vc1 zu erzeugen und auszugeben. Der Primärbefehlsspannungswert Vc1 ist ein Befehlsspannungswert, auf Grundlage dessen das lineare Solenoidventil 104 bestimmungs- bzw. wunschgemäß betrieben bzw. angesteuert werden kann.

Der Schwankungsbefehlsüberlagerer 31 erzeugt einen Sekundärbefehlsspannungswert Vc2 durch Überlagerung des durch den Primärbefehlsgenerator 20 erzeugten Primärbefehlsspannungswerts Vc1 und des durch den Schwankungsamplitudenbefehlswertberechner 83 berechneten Schwankungsbefehlsspannungswerts Vdiz, d.h. durch Modulation des Primärbefehlsspannungswerts Vc1 mit der Schwankungsamplitude und der Schwankungsperiode.

Auf Grundlage des durch den Schwankungsbefehlsüberlagerer 31 erzeugten Sekundärbefehlsspannungswerts Vc2 erzeugt der PWM-Signalgenerator 32 ein PWM-Signal mit einer modulierten Pulsbreite, die in einer vorbestimmten Periode auszugeben ist, und gibt er das PWM-Signal an die Gateelektroden der Schaltelemente 61 und 62 der Ansteuerschaltung 60 aus, die nachstehend beschrieben wird. Gemäß dem Ausführungsbeispiel wird die Periode des PWM-Signals kleiner eingestellt als die Schwankungsperiode. Da das PWM-Signal eine kleinere Periode aufweist, empfängt das lineare Solenoidventil 104 einen Befehl in einem kleineren Intervall. Dementsprechend wird die Steuergenauigkeit verbessert und wird ein Ansprechen verbessert.

Die Ansteuerschaltung (ein Anlegespannungsgenerator) 60 umfasst das Folgende: einen Stromweg 63, der mit der Batterie 400 verbunden ist; das Schaltelement 61, wie etwa ein MOSFET-Element, das in dem Stromweg 63 eingefügt bzw. zwischengeschaltet ist; einen Stromweg 71, der den PWM-Signalgenerator 32 und eine Gateelektrode des Schaltelements 61 verbindet; einen Stromweg 65, der mit einer Masseseite des Stromwegs 63 verbunden ist; das Schaltelement 62, wie etwa ein MOSFET-Element, das in dem Stromweg 65 eingefügt bzw. zwischengeschaltet ist; einen Stromweg 72, der den PWM-Signalgenerator 32 und eine Gateelektrode des Schaltelements 62 verbindet; einen Stromweg 66, der den Stromweg 65 und Masse verbindet; einen Stromweg 64, der an einem Knotenpunkt bzw. Verbindungsstück zwischen dem Stromweg 63 und dem Stromweg 65 abzweigt und mit einem Ende einer nicht-veranschaulichten Spule des linearen Solenoidventils 104 verbunden ist, um eine Anlegespannung an die Spule abzugeben; und einen Stromweg 67, der an einem Knotenpunkt bzw. Verbindungsstück zwischen dem Stromweg 65 und dem Stromweg 66 abzweigt und mit dem anderen Ende der nicht-veranschaulichten Spule des linearen Solenoidventils 104 verbunden ist, um die Spule an Masse anzulegen. Außerdem ist in dem Stromweg 66 ein Nebenschlusswiderstand 68 eingefügt bzw. zwischengeschaltet. Die Schaltelemente 61 und 62 können jeweils ein Bipolartransistor anstelle von einem MOSFET sein, oder können ein IGBT-Element sein, das eine Kombination von diesen darstellt.

In der Ansteuerschaltung 60 wird, wenn durch das PWM-Signal von dem PWM-Signalgenerator 32 das Schaltelement 61 auf EIN gebracht (verbunden) wird/ist und das Schaltelement 62 auf AUS gebracht (getrennt) wird/ist, eine Spannung Vb der Batterie 400 über die Stromwege 63 und 64 an die Spule des linearen Solenoidventils 104 angelegt, während die Spule des linearen Solenoidventils 104 über die Stromwege 67 und 66 geerdet wird, sodass ein elektromotorischer Strom gemäß einer Anlegespannung Va und dem Widerstandswerts Ra des linearen Solenoidventils 104 fließt. Im Gegensatz dazu wird, wenn durch das PWM-Signal von dem PWM-Signalgenerator 32 das Schaltelement 62 auf EIN gebracht (verbunden) wird/ist und das Schaltelement 61 auf AUS gebracht (getrennt) wird/ist, die Spule des linearen Solenoidventils 104 über die Stromwege 66, 65 und 64 geerdet, sodass ein gegenelektromotorischer Strom fließt.

Der Iststromdetektor 40 detektiert den Iststromwert (tatsächlichen Stromwert) Ir, der durch das lineare Solenoidventil 104 fließt. Im Speziellen umfasst der Iststromdetektor 40 das Folgende: Stromwege 48 und 49, die mit unterschiedlichen Enden des Nebenschlusswiderstands 68 verbunden sind, der in dem mit Masse verbundenen Stromweg 66 eingefügt bzw. zwischengeschaltet ist; einen Operationsverstärker 41, der eine Spannungsdifferenz zwischen den Stromwegen 48 und 49 detektiert; und einen A/D-Wandler 42, der die Spannungsdifferenz als einen durch den Operationsverstärker 41 detektierten Analogwert empfängt, den Iststromwert Ir, der durch das lineare Solenoidventil 104 fließt, aus einem Widerstandswert Rs des Nebenschlusswiderstands 68 berechnet, den Iststromwert Ir in einen Digitalwert wandelt, und den Digitalwert ausgibt.

Der Filterprozessor 50 ist ein Bandsperrfilter, das eine der Schwankungsperiode entsprechende Frequenz ab-/ausschneidet. Der Filterprozessor 50 filtert den von dem A/D-Wandler 42 empfangenen Iststromwert Ir, wodurch der Iststromwert Ir, der keine Schwankungs- bzw. Schwingungsüberlagerungsmodulationsfrequenz aufweist, an die FB-Steuerung 22 ausgegeben wird. Der Filterprozessor 50 ist aufgebaut, um zumindest die Frequenz des Schwankungsbefehlsspannungswert (die hierin nachstehend als Schwankungsfrequenz bezeichnet wird) ab-/auszuschneiden, und kann ebenso Rausch- bzw. Störungskomponenten ab-/ausschneiden. Solange diese Funktionen erzielt werden, kann der Filterprozessor 50 jeder Typ von Filter sein, einschließlich eines Kerbfilters, das die Schwankungsfrequenz ab-/ausschneidet, eines Hochpassfilters, das nur höhere Frequenzen als die Schwankungsfrequenz durchlässt, und eines Bandpassfilters, das die Schwankungsfrequenz ab-/ausschneidet, während es Frequenzen innerhalb eines notwendigen Bands durchlässt.

Als nächstes wird beschrieben, wie der Schwankungsamplitudenbefehlswertberechner 83 den Schwankungsbefehlsspannungswert Vdiz berechnet. Gemäß dem Ausführungsbeispiel, wie es in 3 veranschaulicht ist, berechnet der Schwankungsamplitudenbefehlswertberechner 83 einen Begrenzungsbetrag VdizLim, auf den die Amplitude des Schwankungsbefehlsspannungswerts Vdiz begrenzt wird, durch Dividieren der Energieversorgungsspannung Vb durch Zwei, d.h. Einstellen der Amplitude des Schwankungsbefehlsspannungswerts Vdiz (die hierin nachstehend als Schwankungsamplitude bezeichnet wird) auf die Hälfte der Energieversorgungsspannung Vb. Somit weist ein Schwankungs- bzw. Schwingungsüberlagerungsmodulationsbetrag des Schwankungsbefehlsspannungswerts Vdiz den gleichen Bereich wie die Energieversorgungsspannung Vb auf. Der Schwankungsbefehlsspannungswert Vdiz wird, als eine an das lineare Solenoidventil 104 anzulegende Anlegespannung, auf einen Befehlsspannungswert (d.h. den Primärbefehlsspannungswert Vc1) basierend auf dem Strombefehlswert Icmd überlagert. Somit, wie es in 3 veranschaulicht ist, ist eine Spannung, die tatsächlich an das lineare Solenoidventil 104 angelegt wird, eine überlagerte Spannung, die die Schwankungsamplitude gleich dem Begrenzungsbetrag VdizLim (Energieversorgungsspannung Vb/2) mit Bezug auf einen Wert aufweist, der durch Multiplikation des Widerstandswerts Ra des linearen Solenoidventils 104 und des Iststromwerts Ir berechnet wird.

In diesem Fall, zum Beispiel, wenn der Schwankungs- bzw. Schwingungsüberlagerungsmodulationsbetrag des Schwankungsbefehlsspannungswerts Vdiz nicht kleiner ist als die Hälfte der Energieversorgungsspannung Vb, kann der Befehlswert für die Anlegespannung Va nicht kleiner als die Energieversorgungsspannung werden oder kleiner als 0 Volt werden, wie etwa dann, wenn der Primärbefehlsspannungswert Vc1 zu der Hälfte der Energieversorgungsspannung Vb wird. Ein Verändern des Primärbefehlsspannungswerts Vc durch Verändern des Strombefehlswerts Icmd unter solchen Bedingungen bewirkt lediglich, dass sich der Befehlswert für die Anlegespannung Va in einem Bereich ändert, der nicht kleiner ist als die Energieversorgungsspannung Vb, oder in einem Bereich ändert, der kleiner ist als 0 Volt, ohne zu bewirken, dass sich die tatsächliche Anlegespannung in dem Bereich ändert, der nicht kleiner ist als die Energieversorgungsspannung Vb, oder in dem Bereich ändert, der nicht kleiner ist als 0 Volt. Demzufolge bleibt die Durchschnittsspannung unverändert, sodass sich der Iststrom nicht verändern kann. Daher kann die Regelung bzw. Rückkopplungssteuerung den Hydraulikdruck nicht bestimmungs- bzw. wunschgemäß regulieren. Wie es vorstehend beschrieben ist, macht es der Bereich des Befehlswerts für die Anlegespannung Va, der den Bereich der Energieversorgungsspannung Vb überschreitet, unmöglich, eine zufriedenstellende Steuerung durchzuführen. Aus diesem Grund wird gemäß dem Ausführungsbeispiel die Schwankungsamplitude auf die Hälfte der Energieversorgungsspannung Vb eingestellt, indem der Energieversorgungsspannungswert Vbac als ein genau berechneter Wert der Spannung Vb der Batterie 400 durch Zwei dividiert wird.

Wenn die Schwankungsamplitude die Hälfte der Energieversorgungsspannung Vb ist, zum Beispiel, wenn der Primärbefehlsspannungswert Vc1 über die Hälfte der Energieversorgungsspannung Vb steigt, kann der Befehlswert für die Anlegespannung Va nicht kleiner als die Energieversorgungsspannung Vb werden; oder kann umgekehrt, wenn der Primärbefehlsspannungswert Vc1 unter die Hälfte der Energieversorgungsspannung Vb fällt, der Befehlswert für die Anlegespannung Va kleiner als 0 Volt werden. Jedoch liegt eine der oberen und der unteren Seite der Amplitude des Befehlswerts für die Anlegespannung Va innerhalb des Bereichs von 0 Volt bis zu der Energieversorgungsspannung Vb. Ein Verändern des Primärbefehlsspannungswerts Vc durch Verändern des Strombefehlswerts Icmd unter solchen Bedingungen bewirkt, dass sich eine der oberen und der unteren Seite der Amplitude verändert, wodurch bewirkt wird, dass sich die tatsächliche Durchschnittsspannung ändert. Zu dieser Zeit ist, da sich die andere der oberen und der unteren Seite der Amplitude nicht verändert, der Änderungsbetrag im Durchschnitt der Anlegespannung Va klein. Die tatsächliche Durchschnittsspannung wird jedoch einer Regelung bzw. Rückkopplungssteuerung unterzogen, nachdem sie zeitweise von einer Solldurchschnittsspannung abgewichen ist, sodass der tatsächliche Durchschnitt der Anlegespannung Va auf die Solldurchschnittsspannung angepasst wird/ist. Somit wird der Hydraulikdruck bestimmungs- bzw. wunschgemäß reguliert.

Wie es vorstehend beschrieben ist, wird, wenn die Schwankungsamplitude nicht größer ist als die Hälfte der Energieversorgungsspannung Vb, die Anlegespannung Va durch die Regelung bzw. Rückkopplungssteuerung bestimmungs- bzw. wunschgemäß berechnet. Nichtsdestotrotz kann, um Stabilität zu erreichen, in Betracht gezogen werden, dass die Schwankungsamplitude kleiner gemacht wird, um eine Spannungsschwingung zu verringern. Dieser Ansatz kann jedoch den an das lineare Solenoidventil 104 zugeführten Strom verringern und dementsprechend die Bewegung des Kolbens bzw. Spulenkörpers verringern, was es schwer macht, die Wirkung der Verringerung der Gleitreibung an dem Kolben bzw. Spulenkörper zu erzielen. Obwohl es anwendbar ist, eine Berechnung eines Spannungswerts, der die Wirkung der Verringerung der Gleitreibung erzielt, jedes Mal zu berechnen, wird diese Berechnung kompliziert, wenn die Kolben- bzw. Spulenkörperposition und die Ölviskosität, die von der Öltemperatur abhängt, berücksichtigt werden. Daher wird gemäß dem Ausführungsbeispiel die Schwankungsamplitude auf die Hälfte der Energieversorgungsspannung Vb eingestellt, sodass die Wirkung der Verringerung der Gleitreibung erzielt wird, und sodass eine Berechnung in der Regelung bzw. Rückkopplungssteuerung stabilisiert wird.

Außerdem berechnet gemäß dem Ausführungsbeispiel, wie es in 3 veranschaulicht ist, der Schwankungsamplitudenbefehlswertberechner 83 die (hierin nachstehend als Schwankungsperiode bezeichnete) Periode des Schwankungsbefehlsspannungswerts Vdiz, sodass die Schwankungsperiode ein vorbestimmtes Vielfaches der Periode des PWM-Signals ist, im Speziellen zum Beispiel acht Mal größer ist als die Periode des PWM-Signals, wie es nachstehend ausführlich beschrieben wird, und stellt er diese ein. Außerdem wird die Schwankungsperiode kürzer eingestellt als die Aktualisierungsperiode des durch die Schaltsteuerung 81 erzeugten Strombefehlswerts Icmd. Mit anderen Worten wird die Aktualisierungsperiode des Strombefehlswerts Icmd länger eingestellt als die Schwankungsperiode.

Unter der Annahme, dass die Periode des PWM-Signals ungefähr acht Mal größer ist als im Stand der Technik, ist die Periode des PWM-Signals im Wesentlichen gleich der Schwankungsperiode. In diesem Fall wird selbst dann, wenn kein Schwankungs- bzw. Schwingungsüberlagerungsmodulationsbetrag überlagert wird/ist, der Kolben bzw. Spulenkörper des linearen Solenoidventils 104 wie mit der Schwankungsperiode betrieben bzw. angetrieben, sodass die Gleitreibung verringert wird. Eine Verbesserung des Ansprechverhaltens des linearen Solenoidventils 104, d.h. eine Verbesserung des Hydraulikansprechverhaltens, erfordert jedoch, dass die Periode des PWM-Signals kleiner gemacht wird. Wenn die Periode des PWM-Signals kleiner ist, ist die Antriebsperiode des Kolbens bzw. Spulenkörpers kleiner. Demzufolge wird die Wirkung der Verringerung der Gleitreibung nicht erzielt, wenn keine Maßnahmen ergriffen werden. Deshalb wird gemäß dem Ausführungsbeispiel die Periode des PWM-Signals verringert, sodass die Schwankungsperiode dementsprechend auf eine vorbestimmte Multiplikation bzw. Vervielfachung der Periode des PWM-Signals eingestellt wird.

Außerdem wird die Aktualisierungsperiode des Strombefehlswerts Icmd länger eingestellt als die Schwankungsperiode. Dies ermöglicht, dass sich der Strombefehlswert Icmd verändert, während sich der Stempel bzw. Stößel und der Kolben bzw. Spulenkörper des linearen Solenoidventils 104 leicht bewegen, wodurch das Ansprechverhalten verbessert wird.

Wie es vorstehend beschrieben ist, wird der Schwankungsbefehlsspannungswert Vdiz durch den Schwankungsamplitudenbefehlswertberechner 83 berechnet, auf den Primärbefehlsspannungswert Vc1 überlagert, der auf Grundlage des empfangenen Strombefehlswerts Icmd berechnet wird, und als das PWM-Signal erzeugt. Die Spannung, die auf Grundlage des PWM-Signals an das lineare Solenoidventil 104 angelegt wird, weist eine Spannungsverlaufsform (eine Spannungsverlaufsform von linearem Solenoid) auf, die pulsbreitenmoduliert ist, wie es in 2 veranschaulicht ist. Somit weist, wie es in 2 veranschaulicht ist, der Iststromwert Ir, der durch das lineare Solenoidventil 104 fließt, eine Verlaufsform (eine Stromverlaufsform von linearem Solenoid) auf, die mit der Schwankungsperiode in dem Bereich des Schwankungs- bzw. Schwingungsüberlagerungsmodulationsbetrags mit einem Durchschnitt bzw. Mittelwert von dem (mit Bezug auf den) Strombefehlswert Icmd schwingt und mit der PWM-Periode fluktuiert.

Wie es vorstehend beschrieben ist, erzeugt in der Steuereinheit 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Primärbefehlsgenerator 20 den Primärbefehlsspannungswert Vc1, indem der Strombefehlswert Icmd auf Grundlage des Iststromwerts Ir rückgekoppelt bzw. einem Feedback unterzogen wird, während der Strombefehlswert Icmd vorgekoppelt bzw. einem Feedforward unterzogen wird, und wird der Schwankungsbefehlsspannungswert Vdiz, der durch den Schwankungsamplitudenbefehlswertberechner 83 berechnet wird, dann, als ein Spannungswert, nicht als ein Stromwert, auf den Primärbefehlsspannungswert Vc1 überlagert. Dies behebt zum Beispiel das Erfordernis für die Schaltsteuerung 81, den Strombefehlswert durch Berücksichtigung des Schwankungs- bzw. Schwingungsüberlagerungsmodulationsbetrags zu berechnen, wodurch es möglich wird, die Bitbreite (die Anzahl von Bits) des Strombefehlswerts zu verringern. Außerdem behebt dies zum Beispiel das Erfordernis für die Schaltsteuerung 81, den Strombefehlswert durch Berücksichtigung dessen zu berechnen, dass der Strombefehlswert rückgekoppelt bzw. einem Feedback unterzogen oder vorgekoppelt bzw. einem Feedforward unterzogen wird, was es möglich macht, den Rechenaufwand/-umfang zu verringern. Als solches behebt dies das Erfordernis zum Erhöhen der Größe eines Chips, wie etwa einer CPU, was es möglich macht, eine Kostenreduzierung zu erreichen.

[Kurzfassung des Ausführungsbeispiels]

Eine Steuervorrichtung (1) gemäß dem Ausführungsbeispiel steuert ein Solenoidventil (104) elektrisch und umfasst: einen Iststromdetektor (40), der einen Iststromwert detektiert, der durch das Solenoidventil (104) fließt; einen Primärbefehlsgenerator (40), der einen Strombefehlswert und den durch den Iststromdetektor (40) detektierten Iststromwert empfängt und einen Primärbefehlsspannungswert erzeugt, während der Strombefehlswert auf Grundlage des Iststromwerts rückgekoppelt wird; einen Schwankungsbefehlsberechner (83), der einen Schwankungsbefehlsspannungswert zum Bewirken einer periodischen Spannungsschwingung berechnet; einen Filterprozessor (50), der den durch den Iststromdetektor (40) detektierten Iststromwert filtert, um eine Frequenz zu beseitigen, die einer Periode des Schwankungsbefehlsspannungswert entsprichts, und den gefilterten Iststromwert an den Primärbefehlsgenerator ausgibt; einen Schwankungsbefehlsüberlagerer (31), der einen Sekundärbefehlsspannungswert erzeugt, indem er den durch den Schwankungsbefehlsberechner (83) erzeugten Schwankungsbefehlsspannungswert auf den durch den Primärbefehlsgenerator (20) erzeugten Primärbefehlsspannungswert überlagert; einen PWM-Signalgenerator (32), der den durch den Schwankungsbefehlsüberlagerer (31) erzeugten Sekundärbefehlsspannungswert in ein PWM-Signal wandelt; und einen Anlegespannungsgenerator (60), der, auf Grundlage des durch den PWM-Signalgenerator (32) erzeugten PWM-Signals, eine an das Solenoidventil (104) anzulegende Anlegespannung erzeugt.

Somit wird eine Wandlung in den Primärbefehlsspannungswert durch Rückkopplung des Strombefehlswerts Icmd auf Grundlage des durch die Spule fließenden Iststromwerts bzw. tatsächlichen Stromwerts durchgeführt, und wird der Schwankungsbefehlsspannungswert mit dem Schwankungs- bzw. Schwingungsüberlagerungsmodulationsbetrag, der die Schwankungsperiode erzielt/schafft, auf den Primärbefehlsspannungswert überlagert. Dies ermöglicht, dass der Schwankungsbefehlsspannungswert Vdiz berechnet wird, ohne zu berücksichtigen, dass der Iststromwert Ir rückgekoppelt wird, während das lineare Solenoidventil akkurat gesteuert wird. Als solches verringert dies eine Rechenlast und behebt dies das Erfordernis zum Erhöhen der Größe eines Chips, wie etwa der CPU der Steuereinheit 1, wodurch es möglich wird, eine Kostenreduzierung zu erreichen.

Außerdem umfasst die Steuervorrichtung (1) gemäß dem Ausführungsbeispiel einen Energieversorgungsspannungsberechner (82), der eine Spannung einer Energieversorgung (400) berechnet, und weist der durch den Schwankungsbefehlswertberechner (83) berechnete Schwankungsbefehlsspannungswert eine Amplitude auf, die nicht größer ist als die Hälfte der Spannung der Energieversorgung.

Dies gewährleistet, dass der Schwankungsbefehlsspannungswert Vdiz nicht größer ist als die Hälfte der Energieversorgungsspannung Vb, wodurch verhindert wird, dass die Amplitude des Sekundärbefehlsspannungswerts Vc2, der den Primärbefehlsspannungswert Vc1 überlagert hat, den Bereich (0 bis Vb) der Energieversorgungsspannung Vb übersteigt, und eine Berechnung in der Regelung bzw. Rückkopplungssteuerung stabilisiert wird.

Außerdem ist in der Steuervorrichtung (1) gemäß dem Ausführungsbeispiel die Periode des durch den Schwankungsbefehlswertberechner (83) berechneten Schwankungsbefehlsspannungswerts länger als eine Periode des PWM-Signals.

Dies macht es möglich, die Wirkung der Verringerung der Gleitreibung an dem Kolben bzw. Spulenkörper zu erzielen, während die Periode des PWM-Signals verringert wird, um ein Ansprechverhalten des linearen Solenoidventils 104 zu verbessern.

Im Speziellen ist in der Steuervorrichtung (1) gemäß dem Ausführungsbeispiel die Periode des durch den Schwankungsbefehlswertberechner (83) berechneten Schwankungsbefehlsspannungswerts ein vorbestimmtes Vielfaches der Periode des PWM-Signals.

Außerdem umfasst die Steuervorrichtung (1) gemäß dem Ausführungsbeispiel einen Strombefehlswertgenerator (81), der den Strombefehlswert erzeugt, und weist der durch den Strombefehlswertgenerator (81) berechnete Strombefehlswert eine Periode auf, die länger ist als eine Periode, mit der der Schwankungsbefehlsspannungswert berechnet wird.

Als solches wird die Aktualisierungszeit des Strombefehlswerts länger als die Schwankungsperiode. Dies ermöglicht, dass sich der Strombefehlswert verändert, während sich das lineare Solenoidventil 104 leicht bewegt, wodurch das Ansprechverhalten verbessert wird.

Außerdem umfasst die Steuervorrichtung (1) gemäß dem Ausführungsbeispiel eine Ansteuerbaugruppe (10) mit einer elektrischen Schaltung, die den Iststromdetektor (40), den Primärbefehlsgenerator (20), den Schwankungsbefehlsüberlagerer (31), den Filterprozessor (50), den PWM-Signalgenerator (32) und den Anlegespannungsgenerator (60) implementiert, und wird ein Programm ausgeführt, das den Schwankungsbefehlswertberechner (83) implementiert, um den Schwankungsbefehlsspannungswert an die Ansteuerbaugruppe (10) auszugeben.

[Möglichkeit von weiteren Ausführungsbeispielen]

Obwohl die Steuervorrichtung gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel verwendet wird, um ein lineares Solenoidventil in einem Automatikgetriebe zu steuern, ist die Erfindung nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt und auf jegliche Steuervorrichtung anwendbar, die ein Solenoidventil steuert.

Obwohl gemäß dem Ausführungsbeispiel der Befehlsspannungswert erzeugt wird, indem der Strombefehlswert vorgekoppelt wird, kann nur eine Rückkopplung durchgeführt werden, ohne dass eine Vorkopplung durchgeführt wird. Außerdem ist, obwohl ein PID-Regler als Beispiel genommen wird, um die Rückkopplungssteuerung zu beschreiben, die Rückkopplungssteuerung nicht auf einen PID-Regler beschränkt, und kann sie nur einen PI-Regler verwenden. Jeglicher Typ von Rückkopplungssteuerung, der den Iststromwert bzw. den tatsächlichen Stromwert auf den Strombefehlswert rückkoppeln kann, kann verwendet werden.

GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT

Die Steuervorrichtung kann verwendet werden, um ein Solenoidventil elektrisch zu steuern, das einen Hydraulikdruck steuert, und kann insbesondere vorzugsweise verwendet werden, um das Erfordernis zum Erhöhen der Größe eines Chips, wie etwa einer CPU, zu beheben, wodurch eine Kostenreduzierung erreicht wird.

Bezugszeichenliste

1
STEUERVORRICHTUNG (STEUEREINHEIT)
10
ANSTEUERBAUGRUPPE (ANTRIEBSSTEUERUNG)
20
PRIMÄRBEFEHLSGENERATOR
31
SCHWANKUNGSBEFEHLSÜBERLAGERER
32
PWM-SIGNALGENERATOR
40
ISTSTROMDETEKTOR
50
FILTERPROZESSOR
60
ANLEGESPANNUNGSGENERATOR (ANSTEUERSCHALTUNG)
81
STROMBEFEHLSWERTGENERATOR (SCHALTSTEUERUNG)
82
ENERGIEVERSORGUNGSSPANNUNGSBERECHNER
83
SCHWANKUNGSBEFEHLSBERECHNER (SCHWANKUNGSAMPLITUDENBEFEHLSWERTBERECHNER)
104
SOLENOIDVENTIL (LINEARES SOLENOIDVENTIL)