DE10005231A1

DE10005231A1 - Method and device for controlling a hydraulic valve

Info

Publication number: DE10005231A1
Application number: DE2000105231
Authority: DE
Inventors: Hubert Stier; Norbert Keim
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2000-02-05
Filing date: 2000-02-05
Publication date: 2001-08-23
Also published as: DE50013353D1; EP1122416B1; EP1122416A3; EP1122416A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Hydraulikventils, insbesondere eines Magnet- oder Piezoventils, zum Zumessen einer in Brennräume einer Brennkraftmaschine einzuspritzenden Kraftstoffmenge, wobei das Ventil zum vollständigen Öffnen mit einem Betätigungsstrom (i_B) oder einer Betätigungsspannung beaufschlagt wird. Um eine tiefe Penetration des Vorstrahls des in die Brennräume einzuspritzenden Kraftstoffs und einen Drift über die Lebensdauer des Hydraulikventils aufgrund von Klebeeffekten des Ventilkörpers auf dem Ventilsitz zu verhindern, wird vorgeschlagen, dass das Ventil zunächst um einen Vorhub (h_V) geöffnet und erst danach derart angesteuert wird, dass es vollständig öffnet. Ein als Magnetventil ausgebildetes Hydraulikventil wird zu Beginn einer Öffnungsbewegung durch einen auf einen Vorbetätigungsstrom (i_VB) ansteugenden Ansteuerstrom (i) angesteuert, wobei das Hydraulikventil aufgrund des Vorbetätigungsstroms (i_VB) um den Vorhub (h_V) geöffnet wird. Erst danach wird das Hydraulikventil mit dem Betätigungsstrom (i_B) angesteuert, durch den es um den vollen Hub (h_max) geöffnet wird.The invention relates to a method for controlling a hydraulic valve, in particular a solenoid or piezo valve, for metering a quantity of fuel to be injected into combustion chambers of an internal combustion engine, the valve being acted upon by an actuating current (i_B) or an actuating voltage to open it completely. In order to prevent deep penetration of the pre-jet of the fuel to be injected into the combustion chambers and a drift over the service life of the hydraulic valve due to adhesive effects of the valve body on the valve seat, it is proposed that the valve first be opened by a preliminary stroke (h_V) and only then activated in this way is that it opens completely. A hydraulic valve designed as a solenoid valve is actuated at the beginning of an opening movement by a control current (i) which adjusts to a pre-actuation current (i_VB), the hydraulic valve being opened by the pre-stroke (h_V) due to the pre-actuation current (i_VB). Only then is the hydraulic valve actuated with the actuation current (i_B), which opens it by the full stroke (h_max).

Description

State of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Hydraulikventils, insbesondere eines Magnetventils oder eines Piezoventils zum Zumessen einer in Brennräume einer Brennkraftmaschine einzuspritzenden Kraftstoffmenge, wobei das Ventil zum vollständigen Öffnen mit einem Betätigungsstrom oder einer Betätigungsspannung beaufschlagt wird.The present invention relates to a method and a Device for controlling a hydraulic valve, in particular a solenoid valve or a piezo valve for metering one in the combustion chambers of an internal combustion engine amount of fuel to be injected, the valve for fully open with an actuating current or Actuation voltage is applied.

Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung zur Steuerung eines Hydraulikventils sind aus dem Stand der Technik bekannt. Das Hydraulikventil dient beispielsweise zum Zumessen einer Kraftstoffmenge in die Brennräume einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine. Das Hydraulikventil kann als ein Magnetventil oder als ein Ventil mit einem andersartigen, beispielsweise einem piezoelektrischen, Aktor ausgebildet sein.Such a method and such a device for Control of a hydraulic valve are state of the art Technology known. The hydraulic valve is used, for example for metering a quantity of fuel into the combustion chambers of a direct injection internal combustion engine. The Hydraulic valve can be used as a solenoid valve or as a Valve with a different type, for example one piezoelectric, actuator can be formed.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Steuerung eines Hydraulikventils sind aus der DE-OS 196 46 052 bekannt. Dort wird eine Magnetspule eines Magnetventils vor der eigentlichen Ansteuerung, die zur Einspritzung von Kraftstoff führt, mit einem Vorbestromungswert beaufschlagt. Dieser Vorbestromungswert führt zu einer Vormagnetisierung der Magnetspule des Magnetventils. Der Vorbestromungswert ist so gewählt, dass er nicht ausreicht, das Magnetventil in eine geöffnete Stellung zu bewegen. Beim tatsächlichen Ansteuerbeginn ist dann nur noch wenig zusätzliche Energie, das heißt ein geringer Stromanstieg von dem Vorbestromungswert auf den Betätigungsstrom und damit nur eine kurze Zeit notwendig, bis das Magnetventil beginnt sich zu öffnen. Durch die Vorbestromung wird somit die Schaltzeit des Magnetventils stark verkürzt.A method and a device of the aforementioned Type for controlling a hydraulic valve are from DE-OS 196 46 052 known. There is a solenoid one Solenoid valve before the actual control, which for Injection of fuel leads with a Pre-energization value applied. This bias current value leads to a premagnetization of the magnetic coil of the Solenoid valve. The bias current value is selected so that it is not enough to open the solenoid valve Move position. When the actual start of control is then only a little additional energy, that is, a low current increase from the pre-energization value to the Actuating current and therefore only a short time necessary until the solenoid valve starts to open. Through the Pre-energization is the switching time of the solenoid valve greatly shortened.

Ein weiteres Verfahren und eine weitere Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Steuerung eines Hydrualikventils sind aus der DE 195 39 071 bekannt. Die dort beschriebene Vorrichtung dient zur Ansteuerung eines Magnetventils, das zur Steuerung der Kraftstoffzumessung in die Brennräume einer Brennkraftmaschine eingesetzt wird. Mehrere Magnetventile stehen jeweils über erste Schaltmittel mit einem ersten Anschluß einer Versorgungsspannung und über gemeinsame zweite Schaltmittel mit dem zweiten Anschluß der Versorgungsspannung in Verbindung. Desweiteren stehen die Magnetventile über weitere Schaltmittel mit einem Boosterkondensator in Verbindung. Zur beschleunigten Betätigung der Magnetventile wird die an dem Boosterkondensator anliegende Spannung an die Magnetventile angelegt. Beim Öffnen der ersten Schaltmittel, das heißt insbesondere am Ende der Einspritzung und/oder beim Übergang auf einen anderen Stromwert, wird die beim Abschalten freiwerdende Energie in den Boosterkondensator umgeladen.Another method and another device of the type mentioned at the beginning for controlling a hydraulic valve are known from DE 195 39 071. The one described there Device is used to control a solenoid valve that to control the fuel metering in the combustion chambers an internal combustion engine is used. Several Solenoid valves are available with the first switching means a first connection of a supply voltage and over common second switching means with the second connection of the Supply voltage in connection. Furthermore, the Solenoid valves with additional switching means with a Booster capacitor in connection. For accelerated Actuation of the solenoid valves is carried out on the Booster capacitor voltage applied to the solenoid valves created. When opening the first switching means, that is especially at the end of the injection and / or at Transition to a different current value, the one at Switch off released energy in the booster capacitor reloaded.

Durch die beschriebenen Maßnahmen der Vormagnetisierung der Magnetspule eines Magnetventils und des Einsatzes eines Boosterkondensators zur Spannungsversorgung eines Magnetventils werden die Schaltzeiten eines Magnetventils erheblich verkürzt. Solche schnellöffnenden Hydraulikventile werden vorzugsweise bei direkteinspritzenden Benzin-Brennkraftmaschinen eingesetzt. Bei diesen schnellöffnenden Hydraulikventilen wird der Ventilkörper beim Öffnen des Ventils gewissermaßen aus dem Ventilsitz gerissen. Dabei tritt ein Vorstrahl der einzuspritzenden Kraftstoffmenge ungehindert aus dem Hydraulikventil aus und gelangt sehr weit in die Brennräume der Brennkraftmaschine (erhöhte Penetration des Vorstrahls). Dadurch kann keine definierte Verteilung des Kraftstoff-Luft-Gemisches in den Brennräumen erzeugt werden. Über die Lebensdauer eines Hydraulikventils kann es des weiteren zu einem Klebeeffekt des Ventilkörpers auf dem Ventilsitz kommen, so dass sich der Ventilkörper beim Öffnen des Hydraulikventils zeitverzögert vom Ventilsitz abhebt. Dieser Klebeeffekt führt über die Lebensdauer des Hydraulikventils zu einer Drift der einzuspritzenden Kraftstoffmenge.Through the measures described the premagnetization of the Solenoid of a solenoid valve and the use of a Booster capacitor for supplying power to a Solenoid valves become the switching times of a solenoid valve significantly shortened. Such quick opening Hydraulic valves are preferred at direct-injection gasoline internal combustion engines. With these quick opening hydraulic valves, the Valve body when opening the valve to a certain extent from the Valve seat torn. A pre-beam occurs fuel quantity to be injected freely from the Hydraulic valve off and gets very far into the combustion chambers the internal combustion engine (increased penetration of the Beam). This means that no defined distribution of the Fuel-air mixture generated in the combustion chambers become. It can over the life of a hydraulic valve further to an adhesive effect of the valve body on the Valve seat come so that the valve body when Delayed opening of the hydraulic valve from the valve seat takes off. This adhesive effect leads to the life of the Hydraulic valve to drift the injected Amount of fuel.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hydraulikventil derart anzusteuern, dass die Penetration des Vorstrahls vermindert und eine Drift der einzuspritzenden Kraftstoffmenge über die Lebensdauer des Hydraulikventils reduziert wird.The present invention is based on the object Hydraulic valve to be controlled so that the penetration of the pre-beam reduced and a drift of the amount of fuel to be injected over the life of the Hydraulic valve is reduced.

Zur Lösung der Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von dem Verfahren zur Steuerung eines Hydraulikventils der eingangs genannten Art vor, dass das Ventil zu Beginn einer Öffnungsbewegung zunächst um einen Vorhub geöffnet und erst danach derart angesteuert wird, dass es vollständig öffnet.To achieve the object, the invention proposes starting from the method for controlling a hydraulic valve type mentioned that the valve at the beginning of a Opening movement first opened by a forward stroke and only is then controlled in such a way that it opens completely.

Advantages of the invention

Erfindungsgemäß wird das Hydraulikventil also nicht abrupt vollständig geöffnet. Vielmehr wird der Ventilkörper zunächst nur minimal um den Vorhub von dem Ventilsitz angehoben. Dabei kann der in der Drallkammer des Hydraulikventils gespeicherte Kraftstoff unter starken Wandreibungseinflüssen nur mit einem niedrigen Impuls austreten und weist deshalb nur eine geringe Penetration des Vorstrahls auf.According to the invention, the hydraulic valve does not become abrupt fully open. Rather, the valve body initially only minimally around the advance stroke from the valve seat raised. The can in the swirl chamber of the Hydraulic valve stored fuel under strong Wall friction influences only with a low pulse emerge and therefore has only a low penetration of the beam.

Als weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Zumeßbereich dadurch erhöht, dass eine reduzierte Kraftstoffmenge bei um den Vorhub geöffnetem Hydraulikventil durch diese hindurchfließt. Desweiteren kann davon ausgegangen werden, dass der Einfluß von Glättungseffekten im Dichtsitzbereich des Hydraulikventils sich geringer auf die Drift der einzuspritzenden Kraftstoffmenge über die Lebensdauer des Hydraulikventils auswirkt.As further advantages of the method according to the invention the metering range is increased by a reduced Amount of fuel with the forward stroke open Hydraulic valve flows through this. Furthermore can be assumed that the influence of Smoothing effects in the sealing seat area of the hydraulic valve less on the drift of the injected Amount of fuel over the life of the hydraulic valve affects.

Die Öffnung des Hydraulikventils um den Vorhub, d. h. die minimale Anhebung des Ventilkörpers von dem Ventilsitz, läßt sich auf unterschiedliche Art und Weise realisieren. Zum einen kann das Hydraulikventil entsprechend angesteuert werden, dass es nur um den Vorhub öffnet. Alternativ kann auch der durch das Hydraulikventil fließende Volumenstrom derart begrenzt werden, dass das Ventil nur um den Vorhub öffnet.The opening of the hydraulic valve around the forward stroke, i. H. the minimal lifting of the valve body from the valve seat, can be realized in different ways. On the one hand, the hydraulic valve can be controlled accordingly be that it only opens at the forward stroke. Alternatively, you can also the volume flow flowing through the hydraulic valve be limited in such a way that the valve only by the advance stroke opens.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird zur Steuerung eines Magnetventils vorgeschlagen, dass das Magnetventil durch einen von einem Vormagnetisierungsstrom auf einen Vorbetätigungsstrom ansteigenden ansteigenden Ansteuerstrom vormagnetisiert wird, wobei der Vormagnetisierungsstrom nicht ausreicht, das Magnetventil zu öffnen, und der Vorbetätigungsstrom das Öffnen des Magnetventils um den Vorhub bewirkt. Gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung wird die Magnetspule des Magnetventils also nicht, wie aus dem Stand der Technik bekannt, mit einem konstanten Vormagnetisierungsstrom vormagnetisiert. Vielmehr wird vorgschlagen, dass die Magnetspule von einem Ansteuerstrom angesteuert wird, der ausgehend von dem Vormagnetisierungsstrom, der noch kein Öffnen des Magnetventils bewirkt, auf den Vorbetätigungsstrom ansteigt, der das Öffnen des Magnetventils um den Vorhub bewirkt.According to an advantageous development of the present Invention is used to control a solenoid valve suggested that the solenoid valve be operated by one of one Bias current to a pre-actuation current increasing increasing drive current premagnetized the bias current is insufficient, to open the solenoid valve, and the pre-actuation current that Opening the solenoid valve around the forward stroke causes. According to this development of the invention, the solenoid of Solenoid valve not, as in the prior art known with a constant bias current premagnetized. Rather, it is suggested that the Solenoid is driven by a drive current that based on the bias current, which is not yet Opening the solenoid valve causes the Pre-actuation current increases, which the opening of the Solenoid valve around the advance stroke effected.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Ansteuerstrom stufenförmig von dem Vormagnetisierungsstrom auf den Vorbetätigsstrom ansteigt. Vorteilhafter Weise steigt der Ansteuerstrom zweistufig von dem Vormagnetisierungsstrom auf den Vorbetätigungsstrom an. Die erste Stufe des Ansteuerstroms entspricht somit dem Vormagnetisierungsstrom, und die zweite Stufe des Ansteuerstroms entspricht dem Vorbetätigungsstrom.According to a preferred embodiment of the invention suggested that the drive current be stepped from that Bias current rises to the pre-actuation current. The control current advantageously increases in two stages the bias current to the pre-actuation current. The first stage of the drive current thus corresponds to that Bias current, and the second stage of Control current corresponds to the pre-actuation current.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Ansteuerstrom rampenförmig von dem Vormagnetisierungsstrom auf den Vorbetätigungsstrom ansteigt. Vorteilhafterweise steigt der Ansteuerstrom stetig von dem Vormagnetisierungsstrom auf den Vorbetätigunggstrom an.According to an alternative embodiment of the present Invention it is proposed that the drive current ramped from the bias current to the Pre-actuation current increases. Advantageously, the Driving current steadily from the bias current the pre-actuation flow.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird zur Steuerung eines Ventils mit einem piezoelektrischen Aktor vorgeschlagen, dass das Ventil durch eine Vorbetätigungsspannung vorangesteuert wird, die das Öffnen des Ventils um den Vorhub bewirkt. Über einen entsprechenden Verlauf der Vorbetätigungsspannung kann der piezoelektrische Aktor des Ventils derart angesteuert werden, dass das Ventil zunächst um den Vorhub und erst danach vollständig öffnet.According to another advantageous development of the present invention is used to control a valve a piezoelectric actuator suggested that the Valve controlled by a pre-actuation voltage which causes the valve to open around the forward stroke. Over a corresponding course of the The piezoelectric actuator of the Valve are controlled so that the valve initially around the advance stroke and only then fully opens.

Gemäß noch einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Volumenstrom, der durch das Ventil fließt, beim Öffnen des Ventils um den Vorhub gedrosselt wird.According to yet another advantageous development of the The present invention proposes that the Volume flow that flows through the valve when opening the Valve around the advance stroke is throttled.

Als eine weitere Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird ausgehend von der Vorrichtung zur Steuerung eines Hydraulikventils der eingangsgenannten Art vorgeschlagen, dass die Vorrichtung Mittel zum Öffnen des Ventils um einen Vorhub zu Beginn der Öffnungsbewegung des Ventils aufweist. Danach kann das Hydraulikventil dann durch Beaufschlagen des Ventils mit einem Betätigungsstrom oder einer Betätigungsspannung vollständig geöffnet werden.As another solution to the problem of the present Invention is based on the control device a hydraulic valve of the type mentioned proposed that the device have means for opening the Valve by a forward stroke at the beginning of the opening movement of the Has valve. Then the hydraulic valve can by applying an actuating current to the valve or an operating voltage can be opened completely.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Hydraulikventil als ein Magnetventil ausgebildet ist und die Mittel zum Öffnen des Ventils um den Vorhub einen Ansteuerstrom, der von einem Vormagnetisierungsstrom auf einen Vorbetätigungsstrom ansteigt, zum Vormagnetisieren des Magnetventils zur Verfügung stellen, wobei der Vormagnetisierungsstrom nicht ausreicht, das Magnetventil zu öffnen, und der Vorbetätigungsstrom das Öffnen des Magnetventils um den Vorhub bewirkt.According to an advantageous development of the present Invention is proposed that the hydraulic valve as a solenoid valve is formed and the means for opening of the valve around the pre-stroke a control current of a bias current to a pre-actuation current increases, for pre-magnetizing the solenoid valve Provide the bias current not is sufficient to open the solenoid valve, and the Pre-actuation current opening the solenoid valve around the Advance stroke causes.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Ventil einen piezoelektrischen Aktor aufweist und die Mittel zum Öffnen des Ventils um den Vorhub eine Vorbetätigungsspannung zum Voransteuern des Ventils zur Verfügung stellen, wobei die Vorbetätigungsspannung das Öffnen des Ventils um den Vorhub bewirkt.According to another advantageous development of the The present invention proposes that the valve has a piezoelectric actuator and the means for Open the valve by one stroke Pre-actuation voltage for pre-actuating the valve Make available, the pre-actuation voltage the Opening the valve around the forward stroke causes.

Gemäß noch einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Mittel zum Öffnen des Ventils um den Vorhub den Volumenstrom durch das Ventil drosseln.According to yet another advantageous development of the The present invention proposes that the means through the volume flow to open the valve around the advance stroke throttle the valve.

drawing

Im Folgenden werden anhand der Zeichnungen bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Es zeigen:Below are preferred with reference to the drawings Embodiments of the present invention closer explained. Show it:

Fig. 1 den Stromverlauf und den Hubverlauf eines Magnetventils, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer ersten Ausführungsform angesteuert wird; und Fig. 1 shows the current waveform and the stroke of a solenoid valve, that a first embodiment is driven according to the inventive method; and

Fig. 2 den Stromverlauf und den Hubverlauf eines Magnetventils, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer zweiten Ausführungsform angesteuert wird. Fig. 2 shows the current profile and the stroke profile of a solenoid valve, which is controlled according to the inventive method according to a second embodiment.

Description of the embodiments

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Hydraulikventils, insbesondere eines Magnetventils zum Zumessen einer in Brennräume einer Brennkraftmaschine einzuspritzenden Kraftstoffmenge. Das Hydraulikventil wird zum vollständigen Öffnen mit einem Betätigungsstrom oder einer Betätigungsspannung beaufschlagt. Das Hydraulikventil kann bspw. als ein Magnetventil oder als ein Ventil mit einem piezoelektrischen Aktor ausgebildet sein.The invention relates to a method for controlling a Hydraulic valve, in particular a solenoid valve for Metering one in the combustion chambers of an internal combustion engine amount of fuel to be injected. The hydraulic valve will for fully opening with an actuating current or an actuation voltage is applied. The hydraulic valve can for example as a solenoid valve or as a valve with a piezoelectric actuator.

Durch ein abruptes Öffnen des Hydraulikventils kann der zugemessene Kraftstoff relativ weit in die Brennräume der Brennkraftmaschine eindringen, d. h. es kommt zu einer tiefen Penetration des Kraftstoff-Vorstrahls in die Brennräume. Dadurch wird eine definierte Verteilung des Kraftstoff-Luft-Gemisches in den Brennräumen erschwert. Außerdem kann es bei einem Öffnen des Hydraulikventils aufgrund von Kraftstoffablagerungen oder Glättungen im Dauerbetrieb zwischen dem Ventilkörper und dem Ventilsitz zu einem Klebeeffekt kommen, der bei einem abrupten Öffnen zu einer Drift der einzuspritzenden Kraftstoffmenge über die Lebensdauer des Hydraulikventils führen kann.By opening the hydraulic valve suddenly, the metered fuel relatively far into the combustion chambers of the Penetrate internal combustion engine, d. H. there is one deep penetration of the fuel jet into the Combustion chambers. This creates a defined distribution of the Fuel-air mixture in the combustion chambers difficult. It can also occur when the hydraulic valve is opened due to fuel deposits or smoothing in the Continuous operation between the valve body and the valve seat come to an adhesive effect that with an abrupt opening to a drift in the amount of fuel to be injected can lead to the life of the hydraulic valve.

In den Fig. 1a und 2a ist der Verlauf eines Ansteuerstroms i der Magnetspule eines als Magnetventil ausgebildeten Hydraulikventils dargestellt. In den Fig. 1b und 2b ist der Verlauf eines dem Ansteuerstrom i entsprechenden Hubs h des Ventilkörpers des Hydraulikventils dargestellt. Um ein abruptes Öffnen des Hydraulikventils zu verhindern, wird das Hydraulikventil zu Beginn einer Öffnungsbewegung (beim Übergang von Bereich A zu Bereich B) nicht sofort mit dem vollen Betätigungsstrom i_B, sondern zunächst mit einem Vorbetätigungsstrom i_VB beaufschlagt, der zu einer Öffnungsbewegung des Hydraulikventils um einen Vorhub h_V führt. Der Vorhub h_V ist wesentlich kleiner als der maximale Öffnungshub h_max des Hydraulikventils, der sich bei dem vollen Betätigungsstrom i_B einstellt.In FIGS. 1a and 2a of the course of drive current i is shown the magnet coil of a solenoid valve designed as a hydraulic valve. In FIGS. 1b and 2b, the course of the driving current i corresponding to the stroke h of the valve body of the hydraulic valve shown. To prevent an abrupt opening of the hydraulic valve, the hydraulic valve is not immediately subjected to the full actuation current i_B at the beginning of an opening movement (when moving from area A to area B), but first of all with a pre-actuation current i_VB which leads to an opening movement of the hydraulic valve by one Forward stroke h_V leads. The preliminary stroke h_V is significantly smaller than the maximum opening stroke h_max of the hydraulic valve, which is set at the full actuation current i_B.

Erfindungsgemäß wird also zwischen den Bereich A, in dem die Magnetspule des Magnetventils mit einem Vormagnetisierungsstrom i_VM beaufschlagt wird, der zu keiner Öffnungsbewegung des Hydraulikventils führt (h = 0), und dem Bereich C, in dem die Magnetspule mit dem Betätigungstrom i_B beaufschlagt wird, der zu dem maximalen Öffnungshub h_max des Hydraulikventils führt, noch ein Bereich B eingefügt, in dem das Hydraulikventil mit dem Vorbetätigungsstrom i_VB beaufschlagt wird, der zu einem Öffnungshub h des Hydraulikventils um den Vorhub h_V führt. Die erfindungsgemäße Ansteuerung des Hydraulikventils führt zu einer Öffnungsbewegung mit einem von der geschlossenen Stellung zu dem Vorhub h_V langsam ansteigenden Hub h. Ein abruptes Öffnen des Hydraulikventils und die damit verbundenen Nachteile werden dadurch verhindert.According to the invention, therefore, between the area A, in the the solenoid of the solenoid valve with a Bias current i_VM is applied, which too no opening movement of the hydraulic valve leads (h = 0), and the area C in which the magnetic coil with the Actuation current i_B is applied to the maximum Opening stroke h_max of the hydraulic valve still leads Area B inserted in which the hydraulic valve with the Pre-actuation current i_VB is applied, which leads to a Opening stroke h of the hydraulic valve leads to the preliminary stroke h_V. The control of the hydraulic valve according to the invention leads to an opening movement with one of the closed Position to the advance stroke h_V slowly increasing stroke h. On abrupt opening of the hydraulic valve and the so associated disadvantages are prevented.

In Fig. 1a steigt der Ansteuerstrom i im Bereich B zweistufig an. Die erste Stufe entspricht dem Vormagnetisierungsstrom i_VM und die zweite Stufe dem Vorbetätigungsstrom i_VB. In Fig. 2a steigt der Ansteuerstrom i dagegen rampenförmig und stetig von dem Vormagnetisierungsstrom i_VM auf den Vorbetätigungsstrom i_VB an. Die dem Ansteuerstrom i entsprechende Öffnungsbewegung des Hydraulikventils im Bereich B ist in beiden Fällen langsam kontinuierlich ansteigend (vgl. Fig. 1b und 2b).In Fig. 1a, the drive current i increases in the area B in two stages. The first stage corresponds to the bias current i_VM and the second stage to the pre-actuation current i_VB. In FIG. 2a, on the other hand, the control current i rises in a ramp-like and steady manner from the bias current i_VM to the pre-actuation current i_VB. The opening movement of the hydraulic valve in region B corresponding to the control current i is slowly and continuously increasing in both cases (cf. FIGS. 1b and 2b).

Bei einem durch einen piezoelektrischen Aktor betätigten Hydraulikventil entfällt bauartbedingt eine Vormagnetisierung durch einen Vormagnetisierungsstrom. Statt dessen wird bei einem Piezoventil eine Vorbetätigungsspannung angelegt, die ein Öffnen des Hydraulikventils um den Vorhub bewirkt. Erst danach wird das Piezoventil mit der vollen Spannung beaufschlagt, die ein vollständiges Öffnen des Hydraulikventils bewirkt.In one actuated by a piezoelectric actuator Hydraulic valve is omitted due to the design Bias by a bias current. Instead, one is used for a piezo valve Pre-actuation voltage applied, which is an opening of the Hydraulic valve around the advance stroke effected. Only after that will the piezo valve is charged with the full voltage, the causes the hydraulic valve to open completely.

Claims

1.Method for controlling a hydraulic valve, in particular a solenoid valve or a piezo valve for metering a quantity of fuel to be injected into the combustion chambers of an internal combustion engine, the valve being acted upon by an actuating current (i_B) or an actuating voltage for fully opening (h_max), characterized in that At the beginning of an opening movement, the valve is first opened by a preliminary stroke (h_V) and only then is it actuated in such a way that it opens completely.

2. Procedure for controlling a solenoid valve after Claim 1, characterized in that the solenoid valve by one of a bias current (i_VM) a pre-actuation current (i_VB) increasing drive current (i) is bias, the bias current (i_VM) is not sufficient to open the solenoid valve, and the Pre-actuation current (i_VB) by opening the solenoid valve causes the advance stroke (h_V).

3. The method according to claim 2, characterized in that that the drive current (i) is stepped from the Bias current (i_VM) to the pre-actuation current (i_VB) increases.

4. The method according to claim 3, characterized in that the control current (i) in two stages from the Bias current (i_VM) to the pre-actuation current (i_VB) increases.

5. The method according to claim 2, characterized in that the drive (1) ramps up from the bias current (i_VM) to the preoperating current (i_VB).

6. The method according to claim 5, characterized in that the drive current (i) is continuously Bias current (i_VM) to the pre-actuation current (i_VB) increases.

7. Method of controlling a valve with a Piezoelectric actuator according to claim 1, characterized characterized that the valve by a Pre-actuation voltage is controlled, which is the opening of the valve around the forward stroke (h_V).

8. The method according to claim 1, characterized in that the volume flow that flows through the valve at Opening of the valve is throttled by the forward stroke (h_V).

9. Device for controlling a hydraulic valve, in particular a solenoid valve for metering an in Combustion chambers of an internal combustion engine to be injected Amount of fuel, the device means for Actuation current applied to the valve (i_B) or an actuation voltage to fully open the Valve (h_max), characterized in that the Device means for opening the valve by a preliminary stroke (h_V) at the beginning of the opening movement of the valve.

10. The device according to claim 9, characterized in that the hydraulic valve is designed as a solenoid valve and the means for opening the valve around the forward stroke (h_V) a drive current (i) from a Bias current (i_VM) to one Pre-actuation current (i_VB) increases for pre-magnetization of the solenoid valve, the Bias current (i_VM) is not sufficient Solenoid valve to open and the pre-actuation current (i_VB) opening the solenoid valve by the forward stroke (h_V).

11. The device according to claim 9, characterized in that the valve has a piezoelectric actuator and the means for opening the valve around the forward stroke (h_V) one Pre-actuation voltage for pre-actuating the valve Make available, the pre-actuation voltage the Opening the valve by the forward stroke (h_V) causes.

12. The apparatus according to claim 9, characterized in that the means for opening the valve around the forward stroke (h_V) throttle the volume flow through the valve.