DE19632425A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltelementen, insbesondere für Absperrventile in Einspritzvorrichtungen für Flüssigkeiten - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltelementen, insbesondere für Absperrventile in Einspritzvorrichtungen für FlüssigkeitenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ansteuern von elek
tromagnetischen Schaltelementen, inbesondere für Absperrventile
in Einspritzvorrichtungen für Flüssigkeiten, sowie eine Vor
richtung zur Durchführung des Verfahrens.
Einspritzvorrichtungen für Flüssigkeiten finden beispielsweise
Verwendung bei Brennkraftmaschinen zum Einspritzen des Kraft
stoffes, in Lötanlagen zum Auftragen von Flußmitteln und in
Farbspritzeinrichtungen zum Zerstäuben der Farben und Lösemit
tel. Sie arbeiten grundsätzlich nach folgendem Prinzip:
Aus einem Flüssigkeitsbehälter wird mittels einer Vordruckpum pe die Flüssigkeit mit einem bestimmten Druck in eine Flüssig keitsleitung gepumpt. In dieser Flüssigkeitsleitung ist ein Druckregler angeordnet, welcher für konstante Druckverhältnisse im System sorgt. Am Ende der Flüssigkeitsleitung befindet sich ein elektromagnetisch betätigtes Absperrventil. Durch dieses fließt im geöffneten Zustand die durch die Vordruckpumpe be schleunigte Flüssigkeit durch eine Rücklaufleitung zurück zum Flüssigkeitsbehälter. Bei schlagartigem Schließen des Absperr ventils wird die kinetische Energie der in der Flüssigkeits leitung fließenden Flüssigkeit in Druckenergie umgewandelt. Der dabei entstehende Druckstoß öffnet die Einspritzdüse, wobei Flüssigkeit entsprechend der Applikation der Einspritzvorrich tung in einen Einspritzraum eingespritzt wird.
Aus einem Flüssigkeitsbehälter wird mittels einer Vordruckpum pe die Flüssigkeit mit einem bestimmten Druck in eine Flüssig keitsleitung gepumpt. In dieser Flüssigkeitsleitung ist ein Druckregler angeordnet, welcher für konstante Druckverhältnisse im System sorgt. Am Ende der Flüssigkeitsleitung befindet sich ein elektromagnetisch betätigtes Absperrventil. Durch dieses fließt im geöffneten Zustand die durch die Vordruckpumpe be schleunigte Flüssigkeit durch eine Rücklaufleitung zurück zum Flüssigkeitsbehälter. Bei schlagartigem Schließen des Absperr ventils wird die kinetische Energie der in der Flüssigkeits leitung fließenden Flüssigkeit in Druckenergie umgewandelt. Der dabei entstehende Druckstoß öffnet die Einspritzdüse, wobei Flüssigkeit entsprechend der Applikation der Einspritzvorrich tung in einen Einspritzraum eingespritzt wird.
Die Anwendung des geschilderten Einspritzverfahrens ermöglicht
etwa 300 Einspitzungen pro Sekunde, macht aber Ansteuerimpulse
einer bestimmten Form für das Absperrventil erforderlich.
Diese Ansteuerimpulse bestehen aus zwei Teilen, der Ansteuer
zeit und der Haltezeit. Hohe Einspritzraten erfordern ein
schnelles Schalten des Absperrventils. Dieses wird durch ein
schnelles Öffnen und ein schlagartiges Schließen erreicht.
Für das schnelle Öffnen muß dem Absperrventil ein maximaler
Ansteuerstrom zur Verfügung gestellt werden. Deshalb erhält das
Absperrventil im Anzugsmoment und während der Ansteuerzeit des
Ansteuerimpulses zunächst den vollen zur Verfügung stehenden
Strom. Die Ansteuerzeit ist so bemessen, daß nach ihrem Ablauf
das Absperrventil gerade geöffnet hat. Nach dem Öffnen wird der
Strom durch das Absperrventil reduziert, um die zugeführte
Energie auf einen Wert einzustellen, bei dem das Absperrventil
gerade noch im geöffneten Zustand verbleibt.
Der durch das Absperrventil fließende Strom wird während der
Haltezeit des Ansteuerimpulses auf den Haltestrom reduziert.
Ein Verfahren zum Ansteuern eines elektromagnetischen Ab
sperrventils und eine Vorrichtung zum Einspritzen von Kraft
stoff für Brennkraftmaschinen ist aus der internationalen
Anmeldung WO 92/14925 A2 bekannt. Die darin beschriebene Schal
tungsanordnung zur Erzeugung des vorstehend erläuterten An
steuerimpulses enthält ein Schaltelement zum Schalten des
Stromes für das Absperrventil, einen Stromfühler, Einstellele
mente für die maximalen Werte für den Ansteuerstrom und den
Haltestrom, einen Komperator zum Vergleichen des momentanen
Stromes durch das Absperrventil mit den eingestellten Werten
für den Ansteuerstrom und den Haltestrom und einen Umschalter
zwischen den Maximalwerten für den Ansteuerstrom und den
Haltestrom.
Die Funktionsweise dieser Schaltungsanordnung ist folgende:
Mit Beginn der Ansteuerung wird das Absperrventil mit dem vollen Strom beaufschlagt. Der gleiche Strom fließt auch durch den Stromfühler, welcher eine dem Strom proportionale Spannung bereitstellt. Diese Spannung vergleicht der Komperator mit dem fest eingestellten Wert für den Ansteuerstrom. Übersteigt der momentane Strom durch das Absperrventil den Ansteuerstrom, so wird der Strom durch das Absperrventil abgeschaltet und gleichzeitig der maximale Wert für den Strom auf den Halte strom umgeschaltet. Durch das Abschalten des Stromes wird die Komperatorschwelle wieder unterschritten und der Strom durch das Absperrventil wieder zugeschaltet. Dieser steigt bis zum fest eingestellten Haltestrom an und wird dann wieder abge schaltet. Nach Unterschreiten der Komperatorschwelle wird der Strom wieder zugeschaltet, steigt bis zum Erreichen des Hal testromes, schaltet wiederum ab. Dieser Prozeß wiederholt sich bis zum Ende der Ansteuerung des Absperrventils.
Mit Beginn der Ansteuerung wird das Absperrventil mit dem vollen Strom beaufschlagt. Der gleiche Strom fließt auch durch den Stromfühler, welcher eine dem Strom proportionale Spannung bereitstellt. Diese Spannung vergleicht der Komperator mit dem fest eingestellten Wert für den Ansteuerstrom. Übersteigt der momentane Strom durch das Absperrventil den Ansteuerstrom, so wird der Strom durch das Absperrventil abgeschaltet und gleichzeitig der maximale Wert für den Strom auf den Halte strom umgeschaltet. Durch das Abschalten des Stromes wird die Komperatorschwelle wieder unterschritten und der Strom durch das Absperrventil wieder zugeschaltet. Dieser steigt bis zum fest eingestellten Haltestrom an und wird dann wieder abge schaltet. Nach Unterschreiten der Komperatorschwelle wird der Strom wieder zugeschaltet, steigt bis zum Erreichen des Hal testromes, schaltet wiederum ab. Dieser Prozeß wiederholt sich bis zum Ende der Ansteuerung des Absperrventils.
Die angegebene Lösung ist mit Nachteilen behaftet.
Der Ansteuerstrom und der Haltestrom werden durch die Schal
tungsanordnung selbst festgelegt und können nur schwer verän
dert und den konkreten, gegebenenfalls wechselnden Bedingungen
des Einspritzvorganges angepaßt werden.
Außerdem verbraucht der in der Schaltungsanordnung verwendete
Stromfühler Energie, die für die Ansteuerung des Absperrventils
nicht zur Verfügung steht.
Das durch die Erfindung zu lösende Problem besteht im Nachweis
eines Verfahrens und einer Vorrichtung zu dessen Durchführung,
um einfach und in wirtschaftlicher Weise Ansteuerimpulse er
zeugen zu können, deren Parameter zur Anpassung an konkrete
Einspritzvorrichtungen und an verschiedene Bedingungen des
Einspritzvorganges variierbar sind.
Das Problem wird gelöst mit dem im Patentanspruch 1 angegebe
nen Verfahren und der Vorrichtung zum Ansteuern von elektro
magnetischen Schaltelementen, insbesondere für Absperrventile
in Einspritzvorrichtungen für Flüssigkeiten, gemäß Patentan
spruch 13.
Danach wird der Ansteuerimpuls durch ein leicht herzustellen
des digitales Signal erzeugt. Die Parameter des Ansteuersignals
sind in weiten Grenzen, schnell und an die jeweilige Einspritz
vorrichtung und die verschiedenen Bedingungen des Einspritz
vorganges angepaßt variierbar.
Durch entsprechende Gestaltung des Ansteuersignals kann die
Form des Ansteuerimpulses, insbesondere die Steilheit des
Überganges zwischen Ansteuerstrom und Haltestrom, die Größe des
Haltestromes und der Verlauf des Haltestromes über die Halte
zeit, zweckmäßig ausgebildet werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
zur zweckmäßigen, an den Anwendungsfall angepaßten Signalerzeu
gung sind den Patentansprüchen 2 bis 12 entnehmbar.
Die Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach den
Patentansprüchen 14 und 15 erleichtern die Anpassung.
Nachstehend soll die Erfindung an Ausführungsbeispielen näher
erläutert werden.
In der zugehörigen Zeichnung stellen dar:
Fig. 1 Nach dem Druckstoßprinzip arbeitende, herkömmliche
Einspritzvorrichtung für Flüssigkeiten, in schemati
scher Darstellung,
Fig. 2 typischer Ansteuerimpuls für das Absperrventil im
Strom-/Zeitdiagramm,
Fig. 3a digitales Ansteuersignal zur Erzeugung eines An
steuerimpulses gemäß Fig. 2,
Fig. 3b digitales Ansteuersignal zur Erzeugung eines An
steuerimpulses mit geringerem Haltestrom Ih,
Fig. 3c digitales Ansteuersignal zur Erzeugung eines An
steuerimpulses mit höherem Haltestrom Ih,
Fig. 3d digitales Ansteuersignal zur Erzeugung eines An
steuerimpulses mit steilem Übergang zwischen An
steuerstrom Ia und Haltestrom Ih,
Fig. 4 Vorrichtung zum Ansteuern von elektromagnetischen
Schaltelementen, in blockbildlicher Darstellung.
Die Erfindung findet beispielsweise in einer in Fig. 1 dargestell
ten, nach dem Druckstoßprinzip arbeitenden Einspritzvorrichtung
Verwendung mit dem Flüssigkeitsbehälter 1, der Vordruckpumpe 2, dem
Druckregler 3, der Flüssigkeitsleitung 4, dem Absperrventil 5, der
Rücklaufleitung 6, der Einspritzdüse 7 und dem Einspritzraum 8.
Die herkömmliche Funktionsweise dieser Einspritzvorrichtung ist
bereits beschrieben worden. Fig. 2 zeigt den typischen Ansteuerim
puls, mit dem das Absperrventil 5 angesteuert wird. Dem Schaltele
ment 25 nach Fig. 4 wird das Ansteuersignal nach einer der
Fig. 3a, Fig. 3b, Fig. 3c oder Fig. 3d zugeführt. Der Ansteuerzeit Ta
entspricht der Ansteuerstrom Ia und der Haltezeit Th der Halte
strom Ih in der bereits eingangs dargestellten Weise.
Fig. 3a stellt das digitale Signal zur erfindungsgemäßen Herstel
lung des Ansteuerimpulses gemäß Fig. 2 dar. Das Ansteuersignal
besteht aus einem Festsignalanteil 11 für die Ansteuerzeit Ta des
Ansteuerimpulses und einem puls-breiten-modulierten Signalanteil
12 für die Haltezeit Th des Ansteuerimpulses. In der Amplitude
nimmt das Ansteuersignal nur zwei diskrete Werte an. Der Pegel
"Null" entspricht dem Wert "kein Signal" und der Pegel "Eins" dem
Wert "Signal zur Ansteuerung des Schaltelementes 25". Durch den
Pegel "Eins" des Ansteuersignals wird das Schaltelement 25 in
seine Sättigung gesteuert. Der damit fließende Strom wird allein
durch die angeschlossene Last, also das Absperrventil 5, bestimmt.
Durch Änderung der Dauer Tf des Festsignalanteils 11 kann das
Ansteuersignal in einfacher Weise an Absperrventile 5 mit unter
schiedlichen Eigenschaften angepaßt werden. Da der Strom I durch
das Absperrventil 5 sich nicht sprunghaft ändert, sondern sein
Verlauf durch die Induktivität und die Belastung des Absperrven
tils 5 bestimmt wird, wird die Dauer Tf des Festsignalanteils 11
so bemessen, daß der Festsignalanteil 11 mit Anstieg des Stromes I
durch das Absperrventil 5 auf den Ansteuerstrom Ia endet.
Der puls-breiten-modulierte Signalanteil 12 des Ansteuersignals
besteht aus einzelnen Pulsteilen 13. Der Pulsteil 13 ist von we
sentlich kürzerer Dauer Tpuls als der Dauer Tf des Festsignal
anteils 11. Die Dauer Tpause der einzelnen Pausenteile 14 ent
spricht der Größenordnung der Dauer Tpuls der Pulsteile 13.
Während des Pulsteiles 13 des puls-breiten-modulierten Signalan
teils 12 wird das Schaltelement 25 wiederum in seine Sättigung
gesteuert. Dadurch erhält das Absperrventil 5 wieder den vollen
Strom. Da aber die Dauer Tpuls des Pulsteiles 13 des puls-breiten-
modulierten Signalanteils 12 viel kürzer ist als die Dauer Tf des
Festsignalanteils 11, kann der Strom durch das Absperrventil 5
nicht auf den Ansteuerstrom Ia ansteigen.
Während des Pausenteils 14 des puls-breiten-modulierten Signalan
teils 12 wird das Schaltelement 25 abgeschaltet. Durch das Ab
sperrventil 5 fließt somit durch das Schaltelement 25 kein Strom
mehr. Infolge der Indiktivität des Absperrventils 5 sinkt aber der
Strom nicht schlagartig ab. Dadurch und durch die mechanische
Trägheit des Absperrventils 5 schließt dieses nicht sofort. Der
nachfolgende Pulsteil 13 des puls-breiten-modulierten Signalan
teil 12 hindert das Absperrventil 5 am Schließen. Durch den stän
digen Wechsel von Pulsteilen 13 und Pausenteilen 14 des puls-
breiten-modulierten Signalanteils 12 stellt sich durch das Ab
sperrventil 5 als mittlerer Strom der Haltestrom Ih ein.
Durch Variation der Dauer Tpuls des Pulsteiles 13 des puls-
breiten-modulierten Signalanteils 12 und der Dauer Tpause des
Pausenteils 14 des puls-breiten-modulierten Signalanteils 12 wird
die Größe des Haltestromes Ih des Ansteuerimpulses eingestellt.
Durch Änderung nur eines dieser Parameter des Ansteuersignals
kann die Frequenz der Puls-Breiten-Modulation des puls-breiten
modulierten Signalanteils 12 eingestellt werden.
Beispiele sind in den Fig. 3b und Fig. 3c dargestellt. Das Signal
entsprechend Fig. 3b mit verlängerter Dauer Tpause der Pausenteile
14 entspricht einem Anwendungsfall mit geringerem erforderlichem
Haltestrom Ih.
Dabei können die absoluten Parameterwerte beispielsweise
betragen:
Dauer Tf des Festsignalanteils 11: 1,0 ms
Dauer Tpuls des Pulsteiles 13: 0,08 ms
Dauer Tpause des Pausenteils 14: 0,3 ms
Dauer Th der Haltezeit des Ansteuerimpulses: 3,0 ms.
Dauer Tf des Festsignalanteils 11: 1,0 ms
Dauer Tpuls des Pulsteiles 13: 0,08 ms
Dauer Tpause des Pausenteils 14: 0,3 ms
Dauer Th der Haltezeit des Ansteuerimpulses: 3,0 ms.
Der in Fig. 3c dargestellte Anwendungsfall entspricht dagegen der
Forderung nach einem höheren Haltestrom Ih. Das Ansteuersignal ist
charakterisiert durch verlängerte Dauer Tpuls der Pulsteile 13
und eine Verkürzung der Dauer Tpause der Pausenteile 14. Die vom
Anwendungsfall nach Fig. 3b abweichenden Parameterwerte betragen
beispielsweise:
Dauer Tpuls des Pulsteiles 13: 0,15 ms
Dauer Tpause des Pausenteils 14: 0,25 ms.
Dauer Tpuls des Pulsteiles 13: 0,15 ms
Dauer Tpause des Pausenteils 14: 0,25 ms.
Die Ansteuersignale nach den Fig. 3a, Fig. 3b und Fig. 3c entsprechen
einem flachen Übergang zwischen dem Ansteuerstrom Ia und dem
Haltestrom Ih eines Ansteuerimpulses, wie er in Fig. 2 gezeigt ist.
In Fig. 3d ist dagegen ein Ansteuersignal dargestellt, welches zur
Herstellung eines Ansteuerimpulses mit steilerem Übergang zwi
schen Ansteuerstrom Ia und Haltestrom Ih dient. Dazu ist die erste
auf die Dauer Tf des Festsignalanteils 11 folgende Pause größer
gehalten als die Dauer Tpause nach den Pulsteilen 13.
Durch Veränderung und Neubestimmung, beispielsweise erforderlich
infolge sich ändernder Betriebsbedingungen, jedes einzelnen Pau
senteils 14 und/oder Pulsteils 13 des puls-breiten-modulierten
Signalanteils 12 ist es nicht allein möglich die Steilheit des
Überganges zwischen dem Ansteuerstrom Ia und dem Haltestrom Ih zu
variieren, sondern auch den Haltestrom Ih des Ansteuerimpulses
über die Haltezeit des puls-breiten-modulierten Signalteils 12 zu
ändern und damit den jeweiligen Erfordernissen anzupassen.
Eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Ansteuersignals entsprechend
der Erfindung ist in Fig. 4 gezeigt.
Die dargestellte Schaltungsanordnung zur Ansteuerung des Absperr
ventils 5 enthält in seiner Grundfiguration die Recheneinheit
21, den Speicher 22, die Einheit zur Erzeugung der Zeitbasis 23, den
Impulsformer 24, das steuerbare Schaltelement 25 und die Stromver
sorgungseinheit 26. Als vorteilhafte Ausgestaltungen können ferner
vorhanden sein die Eingabeeinheit 27 und Sensoren mit der Auswer
teeinheit 28.
Die Wirkungsweise ist wie nachfolgend beschrieben:
Das Ansteuersignal wird im Zusammenwirken der Recheneinheit 21 mit dem Speicher 22 und der Zeitbasis 23 generiert. Der Impulsfor mer 24 transformiert das von der Recheneinheit 21 generierte Ansteuersignal auf die Pegelwerte "Null" und "Eins" zur Ansteue rung des steuerbaren Schaltelementes 25. Dieses schaltet den von der Stromversorgungseinheit 26 bereitgestellten Strom zu dem als Magnetventil ausgebildeten Absperrventil 5 durch. Die Zeitbasis 23 stellt ein Zeitsignal bereit, welches die Grundlage für alle Zeitvorgänge bei der Generierung des Ansteuersignals bildet, das heißt, für die Dauer Tf des Festsignalanteils 11, für die Dauer Tpuls der Pulsteile 13 und für die Dauer Tpause der Pausenteile 14 des puls-breiten-modulierten Signalanteils 12.
Das Ansteuersignal wird im Zusammenwirken der Recheneinheit 21 mit dem Speicher 22 und der Zeitbasis 23 generiert. Der Impulsfor mer 24 transformiert das von der Recheneinheit 21 generierte Ansteuersignal auf die Pegelwerte "Null" und "Eins" zur Ansteue rung des steuerbaren Schaltelementes 25. Dieses schaltet den von der Stromversorgungseinheit 26 bereitgestellten Strom zu dem als Magnetventil ausgebildeten Absperrventil 5 durch. Die Zeitbasis 23 stellt ein Zeitsignal bereit, welches die Grundlage für alle Zeitvorgänge bei der Generierung des Ansteuersignals bildet, das heißt, für die Dauer Tf des Festsignalanteils 11, für die Dauer Tpuls der Pulsteile 13 und für die Dauer Tpause der Pausenteile 14 des puls-breiten-modulierten Signalanteils 12.
Die Recheneinheit 21 berechnet in der Grundkonfiguration der
Vorrichtung unter Benutzung der im Speicher 22 abgelegten Werte
und der von der Zeitbasis 23 bereitgestellten Zeiteinheiten die
Dauer Tf des Festsignalanteils 11, die Dauer Tpuls der Pulsteile
13 und die Dauer Tpause der Pausenteile 14 des puls-breiten-
modulierten Signalanteils 12, zählt die für die Haltestromzeit Ih
notwendige Anzahl von Pulsteilen 13 und Pausenteilen 14 hinzu und
setzt aus allen berechneten Signalteildauern das Ansteuersignal
zusammen. Im Speicher 22 sind Werte für die Anpassung an verschie
dene Absperrventile 5 und an unterschiedliche Einspritzvorgänge
abgelegt.
Die optionalen Bestandteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum
Ansteuern von elektromagnetischen Schaltelementen durch Erzeugung
des Ansteuersignals für den Ansteuerimpuls dienen zur manuellen
Steuerung des Einspritzvorganges, beispielsweise in der Erpro
bungsphase von Einspritzvorrichtungen oder zur Einstellung der
Einspritzvorrichtung gemäß Fig. 1 auf spezielle Betriebsparameter
oder zur automatischen Steuerung des Einspritzvorganges in Abhän
gigkeit von bestimmten Umgebungsbedingungen, wie Luftdruck, Tempe
ratur, Viskosität der einzuspritzenden Flüssigkeit oder anderen.
Über die Eingabeeinheit 27 kann die Berechnung der Dauer Tf des
Festsignalanteils 11, der Dauer Tpause der Pausenteile 14 und der
Dauer Tpuls der Pulsteile 13 direkt beeinflußt werden und/oder
der Recheneinheit 21 können verschiedene Parametergruppen aus dem
Speicher 22 für die Berechnung zugewiesen werden.
Die von den in der Vorrichtung optional enthaltenen Sensoren mit
Auswerteeinheit 28 bereitgestellten Signale werden von der Re
cheneinheit 21 für die Berechnung des Ansteuersignals direkt
verarbeitet oder weisen der Recheneinheit 21 Parametergruppen aus
dem Speicher 22 zu.
Die Vorrichtung zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten kann sowohl als separate Einheit als auch als Bestandteil
einer Steuerung für Einspritzvorrichtungen ausgeführt sein.
Bezugszeichenliste
1 . . . Flüssigkeitsbehälter
2 . . . Vordruckpumpe
3 . . . Druckregler
4 . . . Flüssigkeitsleitung
5 . . . Absperrventil
6 . . . Rücklaufleitung
7 . . . Einspritzdüse
8 . . . Einspritzraum
11 . . . Festsignalanteil
12 . . . puls-breiten-modulierter Signalanteil
13 . . . Pulsteil
14 . . . Pausenteil
21 . . . Recheneinheit
22 . . . Speicher
23 . . . Zeitbasis
24 . . . Impulsformer
25 . . . Schaltelement
26 . . . Stromversorgungseinheit
27 . . . Eingabeeinheit
28 . . . Auswerteeinheit
T . . . Zeit
Ta . . . Ansteuerzeit des Ansteuerimpulses
Th . . . Haltezeit des Ansteuerimpulses
Tf . . . Dauer des Festsignalanteils 11
Tpuls . . . Dauer des Pulsteils 13
Tpause . . . Dauer des Pausenteils 14
I . . . Strom
Ia . . . Ansteuerstrom
Ih . . . Haltestrom
2 . . . Vordruckpumpe
3 . . . Druckregler
4 . . . Flüssigkeitsleitung
5 . . . Absperrventil
6 . . . Rücklaufleitung
7 . . . Einspritzdüse
8 . . . Einspritzraum
11 . . . Festsignalanteil
12 . . . puls-breiten-modulierter Signalanteil
13 . . . Pulsteil
14 . . . Pausenteil
21 . . . Recheneinheit
22 . . . Speicher
23 . . . Zeitbasis
24 . . . Impulsformer
25 . . . Schaltelement
26 . . . Stromversorgungseinheit
27 . . . Eingabeeinheit
28 . . . Auswerteeinheit
T . . . Zeit
Ta . . . Ansteuerzeit des Ansteuerimpulses
Th . . . Haltezeit des Ansteuerimpulses
Tf . . . Dauer des Festsignalanteils 11
Tpuls . . . Dauer des Pulsteils 13
Tpause . . . Dauer des Pausenteils 14
I . . . Strom
Ia . . . Ansteuerstrom
Ih . . . Haltestrom
Claims (15)
1. Verfahren zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten, insbesondere für Absperrventile in Einspritzvorrich
tungen für Flüssigkeiten, wobei den Schaltelementen ein An
steuerimpuls vermittelt wird, mit einem hohen Ansteuerstrom
während seiner Ansteuerzeit und einem abgesenkten, mittleren
Haltestrom während seiner nachfolgenden Haltezeit,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Ansteuerimpuls erzeugt wird durch Abgabe eines digitalen
Ansteuersignals, bestehend aus einem vorausgehenden Festsi
gnalanteil (11) der Länge (Tf) während der Ansteuerzeit (Ta)
und einem nachfolgenden puls-breiten-modulierten Signalan
teil (12) der Länge der Summen der Dauer (Tpuls) von Puls
teilen (13) und der Dauer (Tpause) von zwischen den Pulstei
len (13) liegenden Pausenteilen (14) während der Haltezeit
(Th).
2. Verfahren zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten nach Patentanspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das digitale Ansteuersignal bezüglich des Festsignalanteils
(11) und der Pulsteile (13) des puls-breiten-modulierten
Signalanteils (12) in der Amplitude die diskreten Werte der
Pegel "Null" oder "Eins" einnimmt.
3. Verfahren zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten nach Patentanspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die auf das Erreichen des Ansteuerstromes (Ia) bezogene
Dauer (Tf) des Festsignalanteils (11) an die Parameter des
Schaltelementes (25) und des Absperrventils (5) angepaßt
wird.
4. Verfahren zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten nach Patentanspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Dauer (Tf) des Festsignalanteils (11) größer ist als die
Dauer (Tpuls) jedes einzelnen Pulsteils (13) des puls-brei
ten-modulierten Signalanteils (12).
5. Verfahren zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten nach den Patentansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die auf das Erreichen des Haltestromes (Ih) bezogene Dauer
des aus der Aufeinanderfolge der Dauer (Tpuls) aller Puls
teile (13) und der Dauer (Tpause) aller Pausenteile (14)
zusammengesetzten puls-breiten-modulierten Signalanteils
(12) an die Parameter des Schaltelementes (25) und des
Absperrventils (5) und an die äußeren Bedingungen und die
Anforderungen des Einspritzprozesses angepaßt wird.
6. Verfahren zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten nach Patentanspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Anpassung durch Veränderung der Dauer (Tpuls) aller
Pulsteile (13) um einen gleich großen Betrag erfolgt.
7. Verfahren zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten nach Patentanspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Anpassung durch Veränderung der Dauer (Tpuls) eines
Teils der Pulsteile (13) um einen gleich großen Betrag
erfolgt.
8. Verfahren zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten nach Patentanspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Anpassung durch Veränderung der Dauer (Tpuls) der Puls
teile (13) um unterschiedlich große Beträge erfolgt.
9. Verfahren zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten nach Patentanspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Anpassung durch Veränderung der Dauer (Tpause) aller
Pausenteile (14) um einen gleich großen Betrag erfolgt.
10. Verfahren zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten nach Patentanspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Anpassung durch Veränderung der Dauer (Tpause) eines
Teils der Pausenteile (14) um einen gleich großen Betrag
erfolgt.
11. Verfahren zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten nach Patentanspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Anpassung durch Veränderung der Dauer (Tpause) der
Pausenteile (14) um unterschiedlich große Beträge erfolgt.
12. Verfahren zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten nach Patentanspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Anpassung durch Veränderung der Dauer (Tpause) des auf
den Festsignalanteil (11) folgenden Pausenteils (14) er
folgt.
13. Vorrichtung zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten, insbesondere für Absperrventile in Einspritzvorrich
tungen für Flüssigkeiten, zur Durchführung des Verfahrens
nach einem oder mehreren der Patentansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
sie besteht aus einer Schaltungsanordnung zur Erzeugung und
Abgabe des Ansteuersignals über das steuerbare Schaltelement
(25) an das Absperrventil (5), mit einer Recheneinheit (21),
einem Speicher (22), einer Zeitbasis (23), einem Impulsformer
(24) und einer Stromversorgungseinheit (26).
14. Vorrichtung zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten nach Patentanspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
sie eine Eingabeeinheit (27) besitzt.
15. Vorrichtung zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltele
menten nach Patentanspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
sie Sensoren mit einer Auswerteeinheit (28) besitzt.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1996132425 DE19632425A1 (de) | 1996-08-12 | 1996-08-12 | Verfahren und Vorrichtung zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltelementen, insbesondere für Absperrventile in Einspritzvorrichtungen für Flüssigkeiten |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1996132425 DE19632425A1 (de) | 1996-08-12 | 1996-08-12 | Verfahren und Vorrichtung zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltelementen, insbesondere für Absperrventile in Einspritzvorrichtungen für Flüssigkeiten |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19632425A1 true DE19632425A1 (de) | 1998-02-19 |
Family
ID=7802394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1996132425 Withdrawn DE19632425A1 (de) | 1996-08-12 | 1996-08-12 | Verfahren und Vorrichtung zum Ansteuern von elektromagnetischen Schaltelementen, insbesondere für Absperrventile in Einspritzvorrichtungen für Flüssigkeiten |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19632425A1 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1134384A3 (de) * | 2000-03-15 | 2004-01-21 | Hitachi, Ltd. | Kraftstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine |
| DE10054994B4 (de) * | 2000-04-28 | 2005-12-29 | Mitsubishi Denki K.K. | Steuersystem zur Kraftstoffeinspritzung bei Brennkraftmaschinen mit Zylindereinspritzung |
| CN119102878A (zh) * | 2024-09-04 | 2024-12-10 | 东风汽车集团股份有限公司 | 一种发动机连续断缸核查方法、装置、设备及介质 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3910810A1 (de) * | 1989-04-04 | 1990-10-11 | Luetze Gmbh Co F | Schaltungsanordnung fuer ein elektromagnetisches ventil |
| DE4140586A1 (de) * | 1991-12-10 | 1994-01-13 | Clark Equipment Co N D Ges D S | Verfahren und Steuervorrichtung zur Steuerung des Stroms durch eine Magnetspule |
| DE4237706A1 (de) * | 1992-11-07 | 1994-05-11 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Einrichtung zur Aufschlagzeitpunkt-Erkennung für den Anker eines Magnetventils |
-
1996
- 1996-08-12 DE DE1996132425 patent/DE19632425A1/de not_active Withdrawn
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