CN104421087A - 阀致动器组件和使用该阀致动器组件的燃料喷射器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阀致动器组件包括阀构件,该阀构件在第一基座与第二基座之间可移动。弹簧构件将该阀构件朝第一基座偏置,致动器设置为当致动器通电时朝第二基座移动阀构件,以抵抗弹簧构件的偏置。控制器与致动器控制通信,并且构造为向致动器提供第一电流以用于通电期间,确认在通电后期间阀构件与第一基座之间缺乏返回接触,并响应于缺乏返回接触,向致动器提供高于第一电流的第二电流。本发明还公开了一种燃料喷射器。

Description

阀致动器组件和使用该阀致动器组件的燃料喷射器
技术领域
总体来说,本公开涉及用于阀致动器组件的电流调整策略。
背景技术
发动机使用燃料喷射器将燃料引入发动机的燃烧室中。虽然存在各种类型的燃料系统和燃料喷射器,但燃料喷射器通常使用以一些不同方式中的任一种受到致动的阀门。例如,可以机械地、液压地、电子地、或使用不同的致动方法的组合致动燃料喷射器及其相关联的阀门。可以用在燃料喷射器中的一种具体类型的阀致动器是电磁致动阀。电磁致动阀可包括电磁线圈、电枢、和偏置弹簧,有电流时,电磁线圈作为磁体。当对电磁线圈通电时,电枢被拉向电磁线圈,阀构件被移向阀座或从阀座移开。偏置弹簧帮助阀构件返回到就座位置。对于在有限的空间外壳中,在精确的时机,将不同体积的燃料精确地注入广泛的范围内,这些电磁致动阀尤其有用。
在燃料喷射器操作期间,阀致动器组件之间反复接触可导致部件的磨损,这会影响燃料喷射器的性能。例如,这种磨损可导致阀构件与阀座之间产生间隙,并最终导致燃料喷射器故障。为了减少阀门磨损,授予Terakado等人的美国专利第6,752,332号,提出在燃料喷射器的受磨损部分表面上形成具有耐磨性的表面改质层,比如氮化层。这种受磨损部分可包括阀体、阀座、和塞子。尽管Terakado等人的表面改质层在某些应用中可能是有用的,但应理解,对于提高阀致动器组件的性能和/或延长这些部件的使用寿命,存在持续的需求。
本公开针对于上述一个或多个难题或问题。
发明内容
在一个方面,阀致动器组件包括阀构件,该阀构件在第一基座与第二基座之间可移动。弹簧构件将阀构件朝第一基座偏置,致动器设置为当致动器通电时朝第二基座移动阀构件。控制器与致动器控制通信,并且构造为向致动器提供第一电流用于通电期间,确认在通电后期间阀构件与第一基座之间缺乏返回接触,并响应于缺乏返回接触,向致动器提供高于第一电流的第二电流。
在另一方面,提供了一种操作阀致动器组件的方法。阀致动器组件包括在第一基座与第二基座之间可移动的阀构件、设置为当致动器通电时朝第二基座移动阀构件的致动器、以及与致动器控制通信的控制器。该方法包括以下步骤:使用弹簧构件将阀构件朝第一基座偏置,将来自控制器的第一电流提供到致动器以用于通电期间,确认在通电后期间阀构件与第一基座之间缺乏返回接触,并响应于缺乏返回接触,向致动器提供高于第一电流的第二电流。
在又一方面,燃料喷射器包括喷射器主体和设置在喷射器主体内的阀致动器组件。阀致动器组件包括在第一基座与第二基座之间可移动的阀构件、和连接到阀构件的电枢。弹簧构件使用电枢将阀构件朝第一基座偏置。电磁线圈设置为当电磁线圈通电时使用电枢将阀构件朝第二基座移动,抵抗弹簧构件的偏置。控制器与电磁线圈控制通信,并构造为向电磁线圈提供第一电流以用于通电期间,确认通电后期间阀构件与第一基座之间缺乏返回接触,并响应于缺乏返回接触,向电磁线圈提供高于第一电流的第二电流。
附图说明
图1是根据本公开的用于发动机的燃料系统的示意图;
图2是图1的燃料系统的其中一个燃料喷射器的局部侧剖视图;
图3是图2所示的燃料喷射器的阀致动器组件的示意图;
图4是描绘出与上述图2和图3的燃料喷射器的喷射事件相对应的电流测量值的曲线图;和
图5是用于操作图3的阀致动器组件的方法的简化流程图。
具体实施方式
参考图1的示意图,发动机系统10通常可以包括发动机12,比如压燃式发动机。发动机12可包括发动机组14,发动机组14限定多个汽缸16,汽缸16的数量可以变化,每个汽缸形成燃烧室18。活塞20在每个汽缸16内可滑动,以压缩在相应燃烧室18内的空气。发动机12还包括可旋转地设置在发动机组14内的曲轴22。连杆24可将每个活塞20与曲轴22连接,以便活塞20在每个相应汽缸16内的滑动运动使曲轴22旋转。
发动机系统10还可包括燃料系统26,燃料系统26用于在发动机12的运行期间将燃料供应到每个燃烧室18内。燃料系统26,可以是共轨式燃料系统,可包括燃料箱28以及燃料泵送装置30,燃料箱28构造为保持燃料供应,燃料泵送装置30构造为对燃料加压,并通过共轨34将加压燃料引导至多个燃料喷射器32。燃料泵送装置30可包括一个或多个泵送设备,一个或多个泵送设备的功能是增大燃料的压力并且使用燃料管线36将一个或多个加压燃料流引导到共轨34。例如,燃料泵送装置30可包括燃料输送泵38或低压燃料泵,低压燃料泵从燃料箱28提取燃料并将加压燃料泵送到高压燃料泵40。高压燃料泵40增大燃料的压力并且将高压燃料泵送到共轨34。
如图所示,燃料喷射器32可设置在部分汽缸体/盖14内,并且可经由多个单独的分支通道42连接到共轨34。每个燃料喷射器32可以可操作地在预定的时间、燃料压力和燃料流速下将一定量的加压燃料喷射到相关联的燃烧室18内。燃料喷射到燃烧室18内的时间可与活塞20的运动同步。例如,在活塞20接近压缩冲程中的上止点位置时,可喷射燃料,以使喷射的燃料压缩点火燃烧。可选地,在活塞20开始压缩冲程,朝上止点位置的方向前进时,可以喷射燃料,用于均质充量压缩点火操作。如图所示,燃料喷射器32还可经由一个或多个排放管路44流体连接到燃料箱28。
控制系统46可与燃料系统26和/或发动机系统10相关联以监测和控制燃料泵送装置30、燃料喷射器32和燃料系统26的各种其它部件的操作。具体地,根据示例性的实施例,控制系统46可包括电子控制器48,电子控制器48经由通信线路50与高压燃料泵40和每个燃料喷射器32连通。例如,电子控制器48可构造为控制增压速率和喷射,从而提高发动机12的性能和控制。虽然示出了具体实施例,但是应理解,控制系统46可构造为提供任何期望水平的控制,并且可包括任意数量的部件和/或设备,例如传感器,这对于提供所期望的控制是有用的。
现在转向图2,更详细地示出了根据具体实施例的一个燃料喷射器32。燃料喷射器32通常包括喷射器主体60,喷射器主体60限定燃料入口62以及排放出口(未示出),燃料入口62可经由通道42从图1的共轨34接收燃料,排放出口可与排放管路44流体连接。喷嘴出口64也由喷射器主体60限定,并可通向相关联的燃烧室18。燃料喷射器32可包括位于喷射器主体60内的直接作用式止回阀66,并包括具有开放液压表面70的针阀构件68,开放液压表面70承受喷嘴供给通道72的流体压力,该喷嘴供给通道72流体连接燃料入口62。另外,针阀构件68包括承受针控制室76的流体压力的闭合液压表面74。针阀构件68在第一位置(如图所示)与第二位置之间是可移动的,在第一位置中,喷嘴供给通道72相对于喷嘴出口64被阻塞,在第二位置中,喷嘴供给通道72相对于喷嘴出口64被打开用于喷射事件。
阀致动器组件78至少部分地设置在喷射器主体60内,并包括阀构件80。弹簧构件82将阀构件80朝关闭位置偏置,在关闭位置中,针控制室76相对于排放出口被流体阻塞。致动器84设置为朝打开位置向上移动阀构件80,该打开位置是指针控制室76流体连接排放出口的位置。根据示例性实施例,致动器84可包括电枢86、以及电磁线圈88,电枢86连接到阀构件80,电磁线圈88设置为在电磁线圈86通电时使用电枢86移动阀构件80。即,当设置在外壳90内的电磁线圈88通电时,阀构件80被向上拉或离座,以使针控制室76流体连接到排放出口。
现在转向图3,示出了图2的阀致动器组件78的相关部件的简化示意图。在燃料喷射器32操作期间,阀构件80在第一基座或关闭座100与第二基座或打开座102之间可移动。如图2所示,弹簧构件82使用电枢86将阀构件80朝第一基座100偏置。电磁线圈88设置为当电磁线圈88通电时朝第二基座102移动阀构件80以抵抗弹簧构件的偏置。也就是说,当通过图1的电子控制器48向电磁线圈88供应电流时,形成磁场,并且电磁线圈88变成磁体。由于电枢86包括磁性吸引材料,例如铁磁材料,因此电枢86朝电磁线圈88向上移动。当向电磁线圈88供应电流时,与电枢86连接的阀构件80也朝第二基座102向上移动。该阀门打开使得针阀构件68打开用于燃料喷射事件。当向电磁线圈88的电流停止时,利用弹簧部件82的偏置力,将电枢86和阀构件80向下返回,并且阀构件80返回到就座位置,与第一基座100相接触。
在图4的曲线图110中,在112处,示出了用于对电磁线圈88通电的示例性的电流波形。具体地,曲线图110示出了用于喷射事件的随时间116的电流114。例如,电子控制器48与致动器84,或者更具体地,与电磁线圈88控制通信,并构造为向致动器84提供对应于电流波形112的第一电流118以用于通电期间120。电子控制器48还可构造为确认在通电后期间122在阀构件80与第一基座100之间缺乏返回接触。例如,在去除或者关闭电流之后,会有小的延迟,直到阀构件80再次就位。当阀构件80接触、或返回接触第一基座100时,会送回小的电流信号。如果在通电后期间122内,返回电流124丢失或低于某一幅度,如幅度m1,可由电子控制器48确定阀构件80没有返回到靠着第一基座100的就座位置。还可由电子控制器48确定电磁拉力不能抬升或打开电枢86和阀构件80。
在通电期间120,向电磁线圈88供应的第一电流118可具有对应于致动器84的拉力的幅度m2。如果确认在通电后期间122内阀构件80与第一基座100之间缺少返回接触,则电子控制器48还可构造为向电磁线圈88提供高于第一电流118的第二电流126。具体地,第二电流126可具有比第一电流118的幅度m2更高或更大的幅度m3。该第二电流126可提供致动器84的更大拉力,以便确保打开阀构件80。可增大电流,直到检测到处于或高于基座检测阈值m1的返回信号128。
如图5的简化流程图130所示,可以以多种方式实现该策略,并且该策略一般包括在框132处提供通电期间的电流的步骤,通电期间如图4的通电期间120,电流如图4的第一电流118。在框134处,电子控制器48,或其它电子控制设备,随后将确定在通电后期间内,例如通电后期间122,是否指示阀构件80返回接触到第一基座100。也就是说,因为没有检测到返回接触或返回就位,所以电子控制器48可确定致动器84没有抬升阀构件80。如上所述,阀构件80返回接触到第一基座100通常将产生可由电子控制器48检测到的小的返回信号或电流。
如果在框134处指示返回接触,该方法将进行到框132。然而,如果在框134处没有检测到返回接触,该方法就进行到框136。在框136处,将增大提供给致动器84用于抬升阀构件80的电流。例如,可以向致动器84提供第二电流,如图4的高于第一电流118的第二电流126。在步骤中或根据闭合反馈回路,可增大该电流,直到检测到阀构件80与第一基座100之间的返回接触。
根据一些实施例,电枢86可由钴-铁合金制成,以增大电枢86的磁通密度。例如,电枢86可由组合物制成,该组合物约为49%的钴、49%铁和2%钒。可选地,或附加地,在其内部设置电磁线圈88的外壳90,可由不锈钢制成,例如非磁性不锈钢等级303或304。使用不锈钢外壳90可降低来自电磁线圈88的磁通量的传递。利用这些可选的材料可允许采用第一电流,例如第一电流118,其具有比否则所需要的更低的幅度。这样,如这里所述,在致动器84的整个使用寿命中,可响应于缺乏返回接触,增大电流112或幅度。
工业实用性
本公开在任何阀致动器组件中具有普遍适用性,但是尤其可以应用于机电作用式阀,比如电磁致动阀。这里所述的阀致动器组件可以用于燃料喷射器,包括用在共轨燃料系统中的那些。虽然这里给出了具体应用,但所公开的阀致动器组件,可以具有对其它应用的适用性,包括可选的燃料喷射器和泵。
总体地,参考图1-图5,示出并讨论了根据本公开的阀致动器组件78的具体应用。具体地,燃料喷射器32可包括阀致动器组件78,并可以通过对电磁线圈88通电来操作燃料喷射器32以启动喷射事件。然后可对电磁线圈88断电以结束喷射事件。当对电磁线圈88通电时,电枢86和阀构件80向上移动,直到阀构件80接触第二基座102。随着阀构件80处于打开位置,针控制室76流体连接到排放出口,并且针阀构件68移动到其中喷嘴供给通道72相对于喷嘴出口64打开以用于喷射事件的位置。
通常,在去除或关闭电流之后,会有小延迟,直到阀构件80再次就位。当阀构件80接触、或返回接触第一基座100时,送回小的电流信号。如果在通电后期间122内,电流丢失或低于某一幅度,比如幅度m1,电子控制器48可确定阀构件80没有返回到靠着第一基座100的就座位置。电子控制器48还可确定电磁拉力不能抬升或打开电枢86和阀构件80。这样,电子控制器48还可构造为向电磁线圈88提供高于第一电流118的第二电流126。具体地,第二电流126可具有比第一电流118的幅度m2更高或更大的幅度m3。第二电流126可提供致动器84的更大拉力,以便确保阀构件80打开。
这样的策略对延长阀致动器组件78和燃料喷射器32的使用寿命可以是有用的。例如,在燃料喷射器32的操作期间,阀致动器组件的部件之间的反复接触可能导致部件的磨损,这会影响燃料喷射器32的性能。例如,这种磨损可能增大阀构件80与阀座100之间的空气间隙,并最终导致燃料喷射器32故障。根据这里提供的策略,当检测到阀构件80相对于第一基座100缺乏返回接触或重新就位时,电子控制器48可增大电流的幅度或力来进行补偿。
应理解,上述描述仅是出于说明的目的,并不旨在以任何方式限制本公开的范围。因此,本领域技术人员应理解,通过研究附图、公开内容和所附的权利要求,能够得到本公开的其它方面。

Claims (20)

1.一种阀致动器组件,其特征在于,包含:
阀构件,在第一基座与第二基座之间可移动;
弹簧构件,将所述阀构件朝所述第一基座偏置;
致动器,设置为当所述致动器通电时朝所述第二基座移动所述阀构件,以抵抗所述弹簧构件的偏置;和
控制器,与所述致动器控制通信,并且构造为
向所述致动器提供第一电流以用于通电期间,确认在通电后期间所述阀构件与所述第一基座之间缺乏返回接触,并响应于缺乏接触,向所述致动器提供高于所述第一电流的第二电流。
2.根据权利要求1所述的阀致动器组件,其特征在于,所述致动器包括电枢、以及电磁线圈,所述电枢连接到所述阀构件,所述电磁线圈设置为当所述电磁线圈通电时使用所述电枢移动所述阀构件。
3.根据权利要求2所述的阀致动器组件,其特征在于,所述控制器还构造为接收响应于所述第二电流的返回接触信号,所述返回接触信号指示在所述阀构件与所述第一基座之间的返回接触。
4.根据权利要求3所述的阀致动器组件,其特征在于,所述控制器使用反馈回路将所述第一电流朝向所述第二电流增大。
5.根据权利要求2所述的阀致动器组件,其特征在于,所述电枢包括钴-铁合金。
6.根据权利要求5所述的阀致动器组件,其特征在于,所述电磁线圈设置在不锈钢外壳中。
7.根据权利要求2所述的阀致动器组件,其特征在于,所述电磁线圈设置在不锈钢外壳中。
8.一种操作阀致动器组件的方法,所述阀致动器组件包括在第一基座与第二基座之间可移动的阀构件、设置为当致动器通电时朝所述第二基座移动所述阀构件的所述致动器、以及与所述致动器控制通信的控制器,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
使用弹簧构件将所述阀构件朝所述第一基座偏置;
将来自所述控制器的第一电流提供到所述致动器以用于通电期间;
确认在通电后期间所述阀构件与所述第一基座之间缺乏返回接触;和
响应于缺乏返回接触,向所述致动器提供高于所述第一电流的第二电流。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,还包括:
向所述致动器的电磁线圈提供所述第一电流;和
当所述电磁线圈通电时,使用电枢朝所述第二基座移动所述阀构件。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括接收响应于所述第二电流的返回接触信号,所述返回接触信号指示在所述阀构件与所述第一基座之间的返回接触。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,还包括使用反馈回路以将所述第一电流朝向所述第二电流增大。
12.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括通过利用钴-铁合金制成所述电枢,增大所述电枢的磁通密度。
13.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括使用不锈钢外壳减少来自所述电磁线圈的磁通量的传递,其中,所述电磁线圈设置在所述不锈钢外壳内。
14.一种燃料喷射器,其特征在于,包括:
喷射器主体;
阀致动器组件,设置在所述喷射器主体内,并且所述阀致动器组件包括:阀构件,在第一基座与第二基座之间可移动;电枢,连接到所述阀构件;弹簧构件,使用所述电枢将所述阀构件朝所述第一基座偏置;和电磁线圈,设置为当所述电磁线圈通电时朝向所述第二基座移动所述阀构件;以及
控制器,与所述电磁线圈控制通信,并且构造为向所述电磁线圈提供第一电流以用于通电期间,确认在通电后期间所述阀构件与所述第一基座之间缺乏返回接触,并响应于缺乏返回接触,向所述电磁线圈提供高于所述第一电流的第二电流。
15.根据权利要求14所述的燃料喷射器,其特征在于,所述控制器还构造为接收响应于所述第二电流的返回接触信号,所述返回接触信号指示所述阀构件与所述第一基座之间的返回接触。
16.根据权利要求15所述的燃料喷射器,其特征在于,所述控制器使用反馈回路以将所述第一电流朝向所述第二电流增大。
17.根据权利要求16所述的燃料喷射器,其特征在于,所述控制器在第一喷射事件中提供所述第一电流,并在第二喷射事件提供所述第二电流。
18.根据权利要求14所述的燃料喷射器,其特征在于,所述电枢包括钴-铁合金。
19.根据权利要求18所述的燃料喷射器,其特征在于,所述电磁线圈设置在不锈钢外壳内。
20.根据权利要求14所述的燃料喷射器,其特征在于,所述电磁线圈设置在不锈钢外壳内。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109072801A (zh) * 2016-05-03 2018-12-21 大陆汽车有限公司 用于运行具有空行程的燃料喷射器的方法
CN113302100A (zh) * 2019-01-22 2021-08-24 卡特彼勒Sarl 具有手动和电动致动的制动控制器组件

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11230990B2 (en) * 2019-11-11 2022-01-25 Caterpillar Inc. Method and system for valve movement detection

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1860312A1 (en) * 2006-05-23 2007-11-28 Delphi Technologies, Inc. A Method of operating a fuel injector
DE102006055259A1 (de) * 2006-11-23 2008-05-29 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzsystem und Verfahren zum Ermitteln einer über ein Kraftstoffeinspritzventil eingespritzten Kraftstoffmenge
CN101484953A (zh) * 2006-05-30 2009-07-15 卡特彼勒公司 用于检测螺线管衔铁移动的系统和方法
US20100043757A1 (en) * 2007-02-07 2010-02-25 Continental Automotive Gmbh Circuit Arrangement and Method for Operating an Inductive Load
CN102422004A (zh) * 2009-04-21 2012-04-18 欧陆汽车有限责任公司 使喷射阀工作的方法和装置

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5510016A (en) * 1978-07-06 1980-01-24 Nissan Motor Co Ltd Fuel injection valve
US4604675A (en) * 1985-07-16 1986-08-05 Caterpillar Tractor Co. Fuel injection solenoid driver circuit
US4922878A (en) * 1988-09-15 1990-05-08 Caterpillar Inc. Method and apparatus for controlling a solenoid operated fuel injector
US4978074A (en) 1989-06-21 1990-12-18 General Motors Corporation Solenoid actuated valve assembly
JP2001050133A (ja) 1999-08-06 2001-02-23 Hitachi Ltd 電子燃料噴射弁
US6298829B1 (en) 1999-10-15 2001-10-09 Westport Research Inc. Directly actuated injection valve
GB0005744D0 (en) * 2000-03-10 2000-05-03 Federal Mogul Ignition Uk Ltd Fuel injector
US7051961B2 (en) 2002-06-07 2006-05-30 Synerject, Llc Fuel injector with a coating
JP4067384B2 (ja) * 2002-10-30 2008-03-26 株式会社ミクニ 燃料噴射方法
US6945508B2 (en) * 2003-05-29 2005-09-20 Caterpillar Inc. Electromagnetic control valve
US7057870B2 (en) * 2003-07-17 2006-06-06 Cummins, Inc. Inductive load driver circuit and system
US7328690B2 (en) * 2003-09-26 2008-02-12 General Electric Company Apparatus and method for accurate detection of locomotive fuel injection pump solenoid closure
US7390530B2 (en) * 2004-11-30 2008-06-24 Headway Technologies, Inc. Structure and process for composite free layer in CPP GMR device
JP2006200478A (ja) * 2005-01-21 2006-08-03 Denso Corp 燃料噴射装置
EP1860317A1 (en) * 2006-05-23 2007-11-28 Keihin Corporation Fuel Injection Device, Fuel Injection Control Device, and Control Method of Fuel Injection Device
US7656641B2 (en) * 2006-12-21 2010-02-02 General Electric Company Apparatus and method for controlling a solenoid
US8055460B2 (en) * 2009-02-20 2011-11-08 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for monitoring solenoid health
DE102009033080B3 (de) * 2009-07-03 2010-12-09 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102009050127B4 (de) * 2009-10-21 2019-06-13 Continental Automotive Gmbh Vorrichtung zur Ansteuerung des Aktuators eines Einspritzventils einer Verbrennungskraftmaschine
US8214132B2 (en) * 2010-09-17 2012-07-03 Caterpillar Inc. Efficient wave form to control fuel system
JP5492806B2 (ja) 2011-02-25 2014-05-14 日立オートモティブシステムズ株式会社 電磁式燃料噴射弁の駆動装置
DE102011080693A1 (de) 2011-08-09 2013-02-14 Robert Bosch Gmbh Magnetanker
JP5572604B2 (ja) * 2011-08-31 2014-08-13 日立オートモティブシステムズ株式会社 燃料噴射弁の制御装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1860312A1 (en) * 2006-05-23 2007-11-28 Delphi Technologies, Inc. A Method of operating a fuel injector
CN101484953A (zh) * 2006-05-30 2009-07-15 卡特彼勒公司 用于检测螺线管衔铁移动的系统和方法
DE102006055259A1 (de) * 2006-11-23 2008-05-29 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzsystem und Verfahren zum Ermitteln einer über ein Kraftstoffeinspritzventil eingespritzten Kraftstoffmenge
US20100043757A1 (en) * 2007-02-07 2010-02-25 Continental Automotive Gmbh Circuit Arrangement and Method for Operating an Inductive Load
CN102422004A (zh) * 2009-04-21 2012-04-18 欧陆汽车有限责任公司 使喷射阀工作的方法和装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109072801A (zh) * 2016-05-03 2018-12-21 大陆汽车有限公司 用于运行具有空行程的燃料喷射器的方法
CN109072801B (zh) * 2016-05-03 2021-12-21 大陆汽车有限公司 用于运行具有空行程的燃料喷射器的方法
CN113302100A (zh) * 2019-01-22 2021-08-24 卡特彼勒Sarl 具有手动和电动致动的制动控制器组件
CN113302100B (zh) * 2019-01-22 2024-03-15 卡特彼勒Sarl 具有手动和电动致动的制动控制器组件

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