DE102006004765A1 - Piezoactuator operating method for fuel injecting device of internal-combustion engine, involves predetermining reference current, holding actual current using on-off control and parameters of reference current are changed in defined times - Google Patents

Piezoactuator operating method for fuel injecting device of internal-combustion engine, involves predetermining reference current, holding actual current using on-off control and parameters of reference current are changed in defined times Download PDF

Info

Publication number
DE102006004765A1
DE102006004765A1 DE200610004765 DE102006004765A DE102006004765A1 DE 102006004765 A1 DE102006004765 A1 DE 102006004765A1 DE 200610004765 DE200610004765 DE 200610004765 DE 102006004765 A DE102006004765 A DE 102006004765A DE 102006004765 A1 DE102006004765 A1 DE 102006004765A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
current
load
sis
combustion engine
reference current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE200610004765
Other languages
German (de)
Inventor
Jochen Reiter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE200610004765 priority Critical patent/DE102006004765A1/en
Publication of DE102006004765A1 publication Critical patent/DE102006004765A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D41/2096Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils for controlling piezoelectric injectors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/02Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors
    • H02N2/06Drive circuits; Control arrangements or methods
    • H02N2/062Small signal circuits; Means for controlling position or derived quantities, e.g. for removing hysteresis
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/02Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors
    • H02N2/06Drive circuits; Control arrangements or methods
    • H02N2/065Large signal circuits, e.g. final stages
    • H02N2/067Large signal circuits, e.g. final stages generating drive pulses

Abstract

The method involves predetermining a reference current (IS) by the load. The actual current (II) is held by the load using an on-off control, in a current volume around the reference current. The parameters of the reference current are changed in time points (T1, T2, T3), when the actual current reaches the upper or the lower value of the current volume. Independent claims are also included for the following: (1) computer program (2) electrical storage medium for a controller, where a computer program is stored on the storage medium (3) controller for a fuel injecting device of an internal-combustion engine (4) electrical circuit for the operation of piezoactuators in a fuel injecting device of an internal-combustion engine.

Description

Stand der TechnikState of technology

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beeinflussung einer elektrischen Last gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft ebenfalls eine elektrische Schaltung zur Beeinflussung einer elektrischen Last gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8.The The invention relates to a method for influencing an electrical Load according to the generic term of claim 1. The invention also relates to an electrical Circuit for influencing an electrical load according to the preamble of Claim 8.

Insbesondere bei direkteinspritzenden Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen ist es bekannt, Piezoaktoren zur Kraftstoffeinspritzung zu verwenden. Bei derartigen Piezoaktoren handelt es sich um kapazitive Lasten, die zum Zwecke der Kraftstoffeinspritzung mit elektrischer Ladung aufgeladen werden müssen. Hierzu ist es bekannt, den Piezoaktor über einen sogenannten Selektor-Schalter und einen Messwiderstand nach Masse zu schalten. Mit Hilfe des Selektor-Schalters kann derjenige Piezoaktor aus einer Mehrzahl von Piezoaktoren ausgewählt werden, der aktuell zur Kraftstoffeinspritzung vorgesehen ist.Especially in direct injection internal combustion engines of motor vehicles It is known to use piezo actuators for fuel injection. Such piezo actuators are capacitive loads, for the purpose of fuel injection with electric charge have to be charged. For this purpose, it is known, the piezoelectric actuator via a so-called selector switch and to switch a measuring resistor to ground. With the help of the selector switch the one piezoactuator can be selected from a plurality of piezoactuators, which is currently intended for fuel injection.

Weiterhin ist es bekannt, einen sogenannten Highside-Schalter in Serie zu dem Piezoaktor zu schalten, mit dessen Hilfe dann der Piezoaktor aufgeladen wird. Hierzu kann eine Stromregelung, insbesondere eine Zweipunktregelung vorgesehen sein. Mit Hilfe der Stromregelung kann erreicht werden, dass der Strom über den Piezoaktor im Wesentlichen einem vorgegebenen Sollstrom folgt.Farther It is known to series a so-called highside switch to switch the piezoelectric actuator, with the help of which then the piezoelectric actuator is charged. For this purpose, a current control, in particular a Be provided two-point control. With the help of current regulation can be achieved that the electricity over the piezoelectric actuator essentially follows a predetermined setpoint current.

Der Sollstrom kann beispielsweise von einem digitalen Steuergerät vorgegeben werden. Der Wert des Sollstroms kann in Abhängigkeit von einer Mehrzahl von Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine ermittelt werden. Der Sollstrom kann sich damit häufig ändern und hat deshalb einen treppenförmigen Verlauf.Of the Target current can for example be specified by a digital control unit become. The value of the desired current may vary depending on a plurality of farm sizes of Internal combustion engine can be determined. The setpoint current can thus change frequently and therefore has a staircase-shaped Course.

Diese Änderungen des Sollstroms haben einen direkten Einfluss auf die erläuterte Stromregelung. Dies kann zu Ungenauigkeiten bei der Stromregelung, insbesondere bei der genannten Zweipunktregelung führen.These changes of the setpoint current have a direct influence on the explained current regulation. This can lead to inaccuracies in the current regulation, in particular lead to the above two-point control.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Schaltung zur Beeinflussung einer elektrischen Last sowie ein zugehöriges Verfahren zu schaffen, mit denen eine möglichst genaue Stromregelung erreichbar ist.task The invention is an electrical circuit for influencing an electric load and an associated method to provide, with one as possible accurate current control is achievable.

Lösung und Vorteile der ErfindungSolution and Advantages of the invention

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch ein Verfahren nach dem Anspruch 1. Die Aufgabe wird ebenfalls durch ein Computerprogramm nach dem Anspruch 5, durch ein elektrisches Speichermedium nach dem Anspruch 6 und durch ein Steuergerät nach dem Anspruch 7 gelöst. Weiterhin wird die Aufgabe durch eine elektrische Schaltung nach dem Anspruch 8 gelöst.The Invention solves this object by a method according to claim 1. The task is also by a computer program according to claim 5, by An electric storage medium according to claim 6 and by a Control unit after the claim 7 solved. Furthermore, the task by an electrical circuit after the claim 8 solved.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Beeinflussung einer elektrischen Last wird ein Sollstrom durch die Last vorgegeben. Ein Iststrom durch die Last wird mittels einer Zweipunktregelung in einem Stromband um den Sollstrom gehalten. Die Vorgabe des Sollstroms wird in denjenigen Zeitpunkten geändert, in denen der Iststrom den oberen oder den unteren Wert des Strombandes erreicht.at the method according to the invention to influence an electrical load is a target current through the load is given. An actual current through the load is by means of a Two-point control held in a current band to the target current. The specification of the setpoint current is changed in those times, in where the actual current is the upper or lower value of the current band reached.

Die Änderungen des Sollstroms finden somit in definierten Zeitpunkten statt, nämlich genau in denjenigen Zeitpunkten, in denen der Iststrom den unteren oder den oberen Wert des Strombandes erreicht. Diese Werte stellen letztlich die Umkehrpunkte des Iststroms dar. Dazwischen, also in denjenigen Zeitbereichen, in denen der Iststrom ansteigt oder abfällt, finden keine Änderungen des Sollstroms statt.The changes of the desired current thus take place at defined times, namely exactly in those times, in which the actual current is the lower or reaches the upper value of the current band. These values ultimately represent the reversal points of the actual flow. In between, ie in those time ranges, in which the actual current rises or falls, find no changes of the nominal current.

Dies hat zur Folge, dass eine Änderung des Sollstroms keinen Einfluss auf den aktuellen Anstieg oder den aktuellen Abfall des Iststroms haben kann. Der aktuelle Anstieg oder der aktuelle Abfall des Iststroms, insbesondere dessen Steigung, kann somit durch eine Änderung des Sollstroms nicht beeinflusst werden.This has the consequence that a change of the nominal current has no influence on the current increase or the current drop in actual current. The current increase or the actual drop in the actual current, in particular its slope, can thus by a change of the nominal current are not affected.

Statt dessen erfolgen die Änderungen des Sollstroms im unteren oder oberen Wert des Strombandes des Iststroms. Die Änderungen haben damit nur einen Einfluss auf den nachfolgenden Anstieg oder den nachfolgenden Abfall des Iststroms. Die Änderungen des Sollstroms beeinflussen somit insbesondere die Steigung des nachfolgenden Anstiegs oder Abfalls.Instead of the changes are made the desired current in the lower or upper value of the current band of the actual current. The changes thus have only an effect on the subsequent increase or the subsequent fall of the actual current. Influence the changes of the nominal current thus in particular the slope of the subsequent increase or Waste.

Dieser Unterschied hat einen wesentlichen Einfluss auf die Genauigkeit der erläuterten Stromregelung. Während eine Änderung beispielsweise der Steigung eines aktuellen Anstiegs oder eines aktuellen Abfalls des Iststroms nicht exakt berücksichtigt bei der Stromregelung werden kann, ist dies bei einer Änderung in den erläuterten definierten Zeitpunkten ohne weiteres möglich. Obwohl somit einerseits durch die Festlegung der Änderungen des Sollstroms auf definierte Zeitpunkte ein gewisser Fehler entsteht, so ist es andererseits möglich, durch die genannte Festlegung die Genauigkeit der Stromregelung wesentlich zu verbessern. Insgesamt wird damit eine wesentlich größere Genauigkeit als bisher mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens erreicht.This Difference has a significant impact on accuracy the explained Current control. While a change For example, the slope of a current rise or a current drop of the actual current is not exactly taken into account in the current control This can happen if there is a change in the explained defined times readily possible. Although thus on the one hand by the definition of the changes the setpoint current creates a certain error at defined times, on the other hand, it is possible by the said determination the accuracy of the current regulation significantly improve. Overall, this is a much greater accuracy previously achieved with the aid of the method according to the invention.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird der Iststrom gemessen, es werden der Iststrom und der Sollstrom von der Zweipunktregelung miteinander verglichen, und es wird bei einem Erreichen eines oberen oder unteren Werts des Strombandes ein Impuls erzeugt. Der genannte Impuls kennzeichnet denjenigen Zeitpunkt, in dem eine Änderung des Sollstroms dann stattfinden kann.In an advantageous embodiment of the invention, the actual current is measured, it is the actual current and the target current of the two-step control compared with each other, and it is at a Reaching an upper or lower value of the current band generates a pulse. Said pulse indicates the point in time at which a change in the desired current can then take place.

Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird ein Steuergerät-Sollstrom vorgegeben, und es wird der Steuergerät-Sollstrom im Zeitpunkt des Impulses als Sollstrom gespeichert. Damit wird erreicht, dass der Steuergerät-Sollstrom im Zeitpunkt des Impulses übernommen und danach nicht mehr verändert wird.at a further advantageous embodiment of the invention is a Setpoint control current specified, and it becomes the controller target current in Time of the pulse stored as a set current. This is achieved that the controller setpoint current in Timing of the pulse taken and then not changed becomes.

Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung beziehungsweise Darstellung in der Beschreibung beziehungsweise in der Zeichnung.Further Features, applications and advantages of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments of the invention, which are shown in the drawing. Make up all features described or illustrated alone or in any combination the subject of the invention, regardless of its summary in the claims or their relationship as well as independent of their formulation or presentation in the description or in the drawing.

Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments

1 zeigt ein schematisches Schaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen elektrischen Schaltung zur Ansteuerung einer elektrischen Last, insbesondere zur Ansteuerung eines Piezoaktors einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine, und 1 shows a schematic diagram of an embodiment of an electrical circuit according to the invention for controlling an electrical load, in particular for controlling a piezoelectric actuator of a fuel injection device of an internal combustion engine, and

2 zeigt ein schematisches Zeitdiagramm von Strömen der Schaltung der 1. 2 shows a schematic timing diagram of currents of the circuit of 1 ,

Die in der 1 gezeigte elektrische Schaltung 10 weist eine Spannung UB auf. Bei dieser Spannung UB kann es sich um die Batteriespannung eines Kraftfahrzeugs handeln. Ebenfalls ist es möglich, dass es sich bei der Spannung UB um eine sogenannte Booster-Spannung handelt, also um eine hochgesetzte Spannung. Beispielsweise kann die Booster-Spannung 48 Volt betragen, während die Batteriespannung des Kraftfahrzeugs beispielsweise 12 Volt beträgt.The in the 1 shown electrical circuit 10 has a voltage UB. This voltage UB can be the battery voltage of a motor vehicle. It is also possible that the voltage UB is a so-called booster voltage, ie a high voltage. For example, the booster voltage 48 Volts while the battery voltage of the motor vehicle, for example, 12 volts.

An die Spannung UB sind ein sogenannter Highside-Schalter 11 und ein sogenannter Lowside-Schalter 12 in Serie gegen Masse geschaltet. Bei diesen Schaltern 11, 12 handelt es sich beispielsweise um Transistoren, die jeweils mit einer gegensinnig geschalteten Diode versehen sind.To the voltage UB are a so-called highside switch 11 and a so-called low-side switch 12 connected in series to ground. With these switches 11 . 12 For example, these are transistors which are each provided with a diode connected in opposite directions.

An die Spannung UB ist weiterhin eine Serienschaltung aus einer Diode 14, einem Piezoaktor 15, einem sogenannten Selektor-Schalter 16, sowie einem Messwiderstand 17 gegen Masse geschaltet. Die Diode 14 ist mit ihrer Kathode an die Spannung UB angeschlossen. Die Anode der Diode 14 ist über eine Drosselspule 19 mit dem Verbindungspunkt der beiden Schalter 11, 12 verbunden. Bei dem Selektor-Schalter 16 handelt es sich um einen Transistor, der mit einer gegensinnig geschalteten Diode versehen ist.To the voltage UB is still a series circuit of a diode 14 , a piezoelectric actuator 15 , a so-called selector switch 16 , as well as a measuring resistor 17 switched to ground. The diode 14 is connected with its cathode to the voltage UB. The anode of the diode 14 is via a choke coil 19 with the connection point of the two switches 11 . 12 connected. At the selector switch 16 it is a transistor, which is provided with a diode connected in opposite directions.

Zum Auf- oder Entladen des Piezoaktors 15 wird der Selektor-Schalter 16 leitend geschaltet. Dies wird mit Hilfe eines UND-Glieds 21, und zwar über dessen Eingang 21' erreicht.For loading or unloading the piezo actuator 15 becomes the selector switch 16 switched on. This is done with the help of an AND gate 21 , through its entrance 21 ' reached.

Zum Aufladen des Piezoaktors 15 wird bei leitendem Selektor-Schalter 16 weiterhin der Highside-Schalter 11 leitend geschaltet. Es fließt dann ein Ladestrom von der Spannung UB über den Highside-Schalter 11, über die Drossel 19, über den Piezoaktor 15, über den Selektor-Schalter 16 und über den Messwiderstand 17 nach Masse. Der Lowside-Schalter 12 ist bei diesem Ladevorgang geöffnet. Zum Entladen des Piezoaktors 15 wird der Highside-Schalter 11 geöffnet und der Lowside-Schalter 12 wird leitend geschaltet. Es fließt dann ein Strom von dem Piezoaktor 15 über die Drossel 19, über den Lowside-Schalter 12, über Masse, über den Messwiderstand 17 und über den Selektor-Schalter 16 zurück zum Piezoaktor 15.To charge the piezo actuator 15 is at conductive selector switch 16 continue the highside switch 11 switched on. It then flows a charging current from the voltage UB via the highside switch 11 , about the throttle 19 , via the piezoelectric actuator 15 , via the selector switch 16 and over the measuring resistor 17 to mass. The lowside switch 12 is open during this loading process. For unloading the piezo actuator 15 becomes the highside switch 11 opened and the lowside switch 12 is switched on. It then flows a current from the piezoelectric actuator 15 over the throttle 19 , via the lowside switch 12 , over ground, across the measuring resistor 17 and via the selector switch 16 back to the piezo actuator 15 ,

Für den Ladevorgang ist eine Stromregelung mit Hilfe eines Zweipunktreglers 23 vorgesehen. Als Eingangssignal ist der Zweipunktregler 23 mit der an dem Messwiderstand 17 abfallenden Messspannung beaufschlagt. Diese Messspannung entspricht dem über den Messwiderstand 17 fließenden Iststrom II. Weiterhin erhält der Zweipunktregler 23 als weiteres Eingangssignal einen Sollstrom IS.For charging is a current control using a two-point controller 23 intended. The input signal is the two-position controller 23 with the on the measuring resistor 17 applied decreasing measuring voltage. This measuring voltage corresponds to that via the measuring resistor 17 flowing actual current II. Furthermore, the two-position controller receives 23 as a further input signal, a target current IS.

Der Stromregler 23 weist zwei Digital/Analog-Wandler 31 auf, die mit jeweils einer hälftigen Strombandbreite beaufschlagt sind. Diese Hälfte wird dem Sollstrom IS positiv bzw. negativ hinzugefügt. Der obere Wert und der untere Wert des entstehenden Strombandes ist jeweils einem Vergleicher 32 zugeführt und wird dort jeweils mit dem Iststrom II verglichen. Die Ausgänge der Vergleicher 32 beaufschlagen ein Flip-Flop 33, dessen nicht-invertierender Ausgang mit dem Steuereingang des Highside-Schalters 11 verbunden ist.The current regulator 23 has two digital / analog converters 31 on, which are acted upon in each case one half of the current bandwidth. This half is added to the setpoint current IS positive or negative. The upper value and the lower value of the resulting current band are each a comparator 32 fed and is compared there each with the actual current II. The outputs of the comparators 32 apply a flip-flop 33 , whose non-inverting output is connected to the control input of the highside switch 11 connected is.

Der Stromregler 23 schaltet damit den Highside-Schalter 11 derart ein und aus, dass der Iststrom II in dem vorgegebenen Stromband oberhalb und unterhalb des Sollstroms IS verbleibt. Bei dem über den Piezoaktor 15 fließenden Strom handelt es sich somit um einen sogenannten Sägezahnverlauf, dessen mittlerer Wert durch den Sollstrom IS vorgegeben ist. Die Umkehrpunkte dieses Sägezahnverlaufs liegen dabei auf dem oberen und dem unteren Wert des vorgegebenen Strombandes.The current regulator 23 Switches the highside switch 11 so on and off that the actual current II remains in the predetermined current band above and below the desired current IS. In the case of the piezoelectric actuator 15 flowing current is thus a so-called Sägezahnverlauf whose mean value is specified by the desired current IS. The reversal points of this sawtooth curve lie on the upper and the lower value of the predetermined current band.

Gemäß der 1 ist ein digitales Steuergerät 25 vorgesehen, das einen Steuergerät-Sollstrom SIS vorgibt, der von einem Digital/Analog-Wandler 27 umgewandelt wird, um dann ein Abtast-Halteglied 29 zu beaufschlagen. Der den Zweipunktregler 23 beaufschlagende Sollstrom IS wird von dem Abtast-Halteglied 29 erzeugt.According to the 1 is a digital control unit 25 provided, which specifies a control unit target current SIS, by a digital / analog converter 27 is converted to then a sample-hold 29 to act on. The the two-position controller 23 applied target current IS is from the sample-hold member 29 generated.

Änderungen des Steuergerät-Sollstroms SIS führen zu einem treppenförmigen Verlauf desselben. Die Änderungen des Steuergerät-Sollstroms SIS, also die Zeitpunkte der Sprünge des treppenförmigen Verlaufs, können jederzeit erfolgen. Insbesondere werden diese Zeitpunkte von dem Steuergerät 25 völlig unabhängig von dem Zweipunktregler 23 vorgegeben. Es ist also möglich, dass das Steuergerät 25 eine Änderung des Steuergerät-Sollstroms SIS in einem Zeitpunkt vorgibt, in dem sich der Zweipunktregler 23 beispielsweise in einem abfallenden Bereich des Sägezahnverlaufs befindet.Changes in the control unit target current SIS lead to a staircase-like course of the same. The changes in the control unit nominal current SIS, ie the times of the jumps of the stepped course, can be made at any time. In particular, these times are from the controller 25 completely independent of the two-position controller 23 specified. So it's possible that the controller 25 specifies a change of the control unit nominal current SIS at a time in which the two-position controller 23 for example, located in a sloping portion of the sawtooth.

Der treppenförmige Verlauf des Steuergerät-Sollstroms SIS ist in der 2 über der Zeit t als gestrichelte Linie aufgetragen.The staircase shape of the controller target current SIS is in the 2 plotted over the time t as a dashed line.

Gemäß der 1 ist der nicht-invertierende Ausgang des Flip-Flops 33 einer monostabilen Kippstufe 35 zugeführt. Es handelt sich dabei insbesondere um eine nicht-nachtriggerbare monostabile Kippstufe. Das Ausgangssignal dieser Kippstufe 35 beaufschlagt einen Schalter 36 des Abtast-Halteglieds 29 Diesem Schalter 36 sind ein nach Masse geschalteter Kondensator 37 sowie gegebenenfalls ein Verstärker 38 nachgeschaltet.According to the 1 is the non-inverting output of the flip-flop 33 a monostable multivibrator 35 fed. This is in particular a non-retriggerable monostable multivibrator. The output signal of this flip-flop 35 acts on a switch 36 of the sample holding member 29 This switch 36 are a grounded capacitor 37 and optionally an amplifier 38 downstream.

Wenn somit der nicht-invertierende Ausgang des Flip-Flops 33 gesetzt wird, so wird gleichzeitig von der Kippstufe 35 ein Impuls erzeugt, mit dem der Schalter 36 zumindest kurzzeitig geschlossen wird. Dies hat zur Folge, dass der Steuergerät-Sollstrom SIS über den Schalter 36 weitergegeben wird und auf dem Kondensator 37 gespeichert wird. Dieser gespeicherte Wert beaufschlagt dann als Sollstrom IS den Zweipunktregler 23.Thus, if the non-inverting output of the flip-flop 33 is set, so is simultaneously from the flip-flop 35 generates a pulse with which the switch 36 closed at least for a short time. This has the consequence that the control unit target current SIS via the switch 36 is passed on and on the capacitor 37 is stored. This stored value then acts as the setpoint current IS the two-position controller 23 ,

Der nicht-invertierende Ausgang des Flip-Flops 33 wird zeitlich genau dann gesetzt, wenn der Iststrom II den unteren Wert des vorgegebenen Strombandes, also den unteren Umkehrpunkt erreicht. Diese Zeitpunkte sind in der 2 mit den Bezugszeichen T1, T2, T3 gekennzeichnet. Weiterhin ist in der 2 der sägezahnförmige Verlauf des Iststroms II über der Zeit t eingezeichnet.The non-inverting output of the flip-flop 33 is set in time exactly when the actual current II reaches the lower value of the predetermined current band, ie the lower reversal point. These dates are in the 2 labeled with the reference numerals T1, T2, T3. Furthermore, in the 2 the sawtooth course of the actual current II is plotted over the time t.

Aufgrund des beschriebenen Abtast-Halteglieds 29 wird nunmehr immer nur in den vorgenannten Zeitpunkten T1, T2, T3 der Steuergerät-Sollstrom SIS als Sollstrom IS übernommen. Dies hat zur Folge, dass der Sollstrom IS einen treppenförmigen Verlauf aufweist, der nicht mit dem Verlauf des Steuergerät-Sollstroms SIS übereinstimmt. Statt dessen finden die Änderungen des Sollstroms IS im Vergleich zu dem Steuergerät-Sollstrom SIS immer geringfügig später statt, und zwar in den Zeitpunkten T1, T2, T3.Due to the described sample-holding member 29 is now always taken only in the aforementioned times T1, T2, T3 of the control unit target current SIS as target current IS. This has the consequence that the desired current IS has a staircase-shaped course, which does not coincide with the course of the control unit nominal current SIS. Instead, the changes in the setpoint current IS compared to the controller target current SIS always take place slightly later, namely at the times T1, T2, T3.

Der entstehende treppenförmige Verlauf des Sollstroms IS ist in der 2 über der Zeit t als durchgezogene Linie eingetragen.The resulting staircase shape of the desired current IS is in the 2 over the time t entered as a solid line.

Gemäß der 2 finden somit die Änderungen des Sollstroms IS in genau denjenigen Zeitpunkten T1, T2, T3 statt, in denen der Iststrom II den unteren Wert des vorgegebenen Strombandes erreicht. Diese definierten Verhältnisse werden mit Hilfe des Abtast-Halteglieds 29 erreicht. Es versteht sich, dass die vorgenannten definierten Verhältnisse auch dadurch erreicht werden können, dass die Änderungen des Sollstroms IS in genau denjenigen Zeitpunkten statt findet, in denen der Iststrom II den oberen Wert, also den oberen Umkehrpunkt des vorgegebenen Strombandes erreicht.According to the 2 Thus, the changes in the desired current IS take place in exactly those times T1, T2, T3 in which the actual current II reaches the lower value of the predetermined current band. These defined ratios are determined by means of the sample-holding member 29 reached. It is understood that the aforementioned defined conditions can also be achieved by the fact that the changes of the setpoint current IS takes place in exactly those times in which the actual current II reaches the upper value, ie the upper reversal point of the predetermined current band.

Gemäß der 1 ist weiterhin ein Vergleicher 41 vorgesehen, der eingangsseitig mit dem Steuergerät-Sollstrom SIS sowie mit Masse verbunden ist. Ausgangsseitig beaufschlagt der Vergleicher 41 ein UND-Glied 42, das seinerseits über einen Impulsformer 43 und einen Inverter 44 das UND-Glied 21 beaufschlagt. Das UND-Glied 42 wird weiterhin von dem Ausgangssignal der Kippstufe 35 beaufschlagt.According to the 1 is still a comparator 41 provided on the input side is connected to the controller target current SIS and ground. On the output side, the comparator acts 41 an AND gate 42 , which in turn has a pulse shaper 43 and an inverter 44 the AND member 21 applied. The AND member 42 continues from the output of the flip-flop 35 applied.

Ist der Steuergerät-Sollstrom SIS größer als Null, so erzeugt der Vergleicher 42 ausgangsseitig eine logische Null, so dass dem UND-Glied 21 von dem Inverter 44 eine logische Eins zugeführt wird. Das Ausgangssignal des UND-Glieds 21 ist in diesem Fall somit nur von dem Signal an seinem Eingang 21' abhängig.If the controller target current SIS is greater than zero, the comparator generates 42 On the output side, a logical zero, so that the AND gate 21 from the inverter 44 a logical one is supplied. The output signal of the AND gate 21 in this case is thus only of the signal at its input 21 ' dependent.

Ist der Steuergerät-Sollstrom SIS jedoch gleich Null, was beispielsweise am Ende einer Ansteuerung des Piezoaktors 15 nach dem Zeitpunkt TE der 2 der Fall ist, so erzeugt der Vergleicher 42 ausgangsseitig eine logische Eins. Dem UND-Glied 21 wird damit bei einem entsprechenden Impuls der Kippstufe 35 von dem Inverter 44 eine logische Null zugeführt. Der Selektor-Schalter 16 wird in diesem Fall somit in seinen nicht-leitenden Zustand geschaltet, und zwar unabhängig von dem an seinem Eingang 21' anliegenden Signal. Die Dauer dieses Zustands kann dabei mit Hilfe des Impulsformers 43 beeinflusst werden.However, if the control unit nominal current SIS is equal to zero, which is the case, for example, at the end of a drive of the piezoelectric actuator 15 after the time TE the 2 the case is, then the comparator generates 42 on the output side, a logical one. The AND member 21 is thus at a corresponding pulse of the flip-flop 35 from the inverter 44 fed a logical zero. The selector switch 16 In this case, it is thus switched to its non-conducting state, independently of that at its input 21 ' applied signal. The duration of this state can thereby with the help of Impulsformers 43 to be influenced.

Die beschriebene Schaltung 10 kann in analoger Weise mit elektronischen Bauteilen aufgebaut sein. Es ist aber auch möglich, dass Teile der Schaltung 10 in der Form eines Computerprogramms realisiert sind, das auf dem digitalen Steuergerät 25 zur Anwendung kommen kann. Insbesondere das Abtast-Halteglied 29 muss nicht in der erläuterten analogen Weise realisiert sein, sondern kann auch durch eine entsprechende Programmierung sowie mit Hilfe eines digitalen Speichers ausgeführt werden.The circuit described 10 can be constructed in an analogous manner with electronic components. But it is also possible that parts of the circuit 10 are realized in the form of a computer program that on the digital control unit 25 can be used. In particular, the Ab tast-retaining member 29 does not have to be realized in the explained analogous manner, but can also be carried out by an appropriate programming and with the help of a digital memory.

Claims (12)

Verfahren zur Beeinflussung einer elektrischen Last, insbesondere zum Betreiben eines Piezoaktors (15) einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine, bei dem ein Sollstrom (IS) durch die Last vorgegeben wird, und bei dem ein Iststrom (II) durch die Last mittels einer Zweipunktregelung (23) in einem Stromband um den Sollstrom (IS) gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorgabe des Sollstroms (IS) in denjenigen Zeitpunkten (T1, T2, T3) geändert wird, in denen der Iststrom (II) den oberen oder den unteren Wert des Strombandes erreicht.Method for influencing an electrical load, in particular for operating a piezoelectric actuator ( 15 ) of a fuel injection device of an internal combustion engine, in which a desired current (IS) is predetermined by the load, and in which an actual current (II) through the load by means of a two-point control ( 23 ) is held in a current band around the target current (IS), characterized in that the specification of the desired current (IS) in those times (T1, T2, T3) is changed, in which the actual current (II) the upper or the lower value reached the power band. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Iststrom (II) gemessen wird, dass der Iststrom (II) und der Sollstrom (IS) von der Zweipunktregelung (23) miteinander verglichen werden, und dass bei einem Erreichen eines oberen oder unteren Werts des Strombandes ein Impuls erzeugt wird.A method according to claim 1, characterized in that the actual current (II) is measured, that the actual current (II) and the desired current (IS) of the two-step control ( 23 ) and that upon reaching an upper or lower value of the current band, a pulse is generated. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Steuergerät-Sollstrom (SIS) vorgegeben wird, und dass der Steuergerät-Sollstrom (SIS) im Zeitpunkt des Impulses als Sollstrom (IS) gespeichert wird.Method according to claim 2, characterized in that that a controller target current (SIS), and that the controller setpoint current (SIS) at the time of the pulse is stored as a set current (IS). Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass geprüft wird, ob der Steuergerät-Sollstrom (SIS) Null ist, und dass der Strom durch die Last abgeschaltet wird, wenn der Steuergerät-Sollstrom (SIS) Null ist.Method according to claim 3, characterized that checked is whether the controller target current (SIS) is zero, and that the current is switched off by the load, when the controller target current (SIS) is zero. Computerprogramm, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 programmiert ist.Computer program, characterized in that it for use in a method according to one of claims 1 to 4 is programmed. Elektrisches Speichermedium für ein Steuergerät (25), dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Speichermedium ein Computerprogramm abgespeichert ist, das zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 programmiert ist.Electrical storage medium for a control unit ( 25 ), characterized in that on the storage medium, a computer program is stored, which is programmed for use in a method according to one of claims 1 to 4. Steuergerät (25) insbesondere für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (25) zur Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 hergerichtet ist.Control unit ( 25 ) in particular for a fuel injection device of an internal combustion engine, characterized in that the control device ( 25 ) is prepared for the application of the method according to one of claims 1 to 4. Elektrische Schaltung (10) zur Beeinflussung einer elektrischen Last, insbesondere zum Betreiben eines Piezoaktors (15) einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine, mit einer Zweipunktregelung (23) zur Beeinflussung eines Iststroms (II) durch die Last in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Sollstrom (IS), dadurch gekennzeichnet, dass ein Abtast-Halteglied (29) vorgesehen ist, das die Vorgabe des Sollstroms (IS) in denjenigen Zeitpunkten (T1, T2, T3) ändert, in denen der Iststrom (II) den oberen oder den unteren Wert des Strombandes erreicht.Electrical circuit ( 10 ) for influencing an electrical load, in particular for operating a piezoelectric actuator ( 15 ) of a fuel injection device of an internal combustion engine, with a two-point control ( 23 ) for influencing an actual current (II) by the load as a function of a predetermined nominal current (IS), characterized in that a sample-holding member ( 29 ) is provided, which changes the specification of the desired current (IS) in those times (T1, T2, T3), in which the actual current (II) reaches the upper or the lower value of the current band. Schaltung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine monostabile Kippstufe (35) vorgesehen ist, die von der Zweipunktregelung (23) beaufschlagt ist, und die das Abtast-Halteglied (29) ansteuert.Circuit ( 10 ) according to claim 8, characterized in that a monostable flip-flop ( 35 ) provided by the two-step system ( 23 ) is applied, and the sample holding member ( 29 ). Schaltung (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtast-Halteglied (29) einen Schalter (36) aufweist, der von der monostabilen Kippstufe (35) angesteuert ist.Circuit ( 10 ) according to claim 9, characterized in that the scanning holding member ( 29 ) a switch ( 36 ), which of the monostable multivibrator ( 35 ) is driven. Schaltung (10) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtast-Halteglied (29) einen Kondensator (37) aufweist, der zur Speicherung des Sollstroms (IS) vorgesehen ist.Circuit ( 10 ) according to one of claims 8 to 10, characterized in that the scanning holding member ( 29 ) a capacitor ( 37 ), which is provided for storing the desired current (IS). Schaltung (10) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vergleicher (41) vorgesehen ist, der den Strom durch die Last abschaltet, wenn ein Steuergerät-Sollstrom (SIS) Null ist.Circuit ( 10 ) according to one of claims 8 to 11, characterized in that a comparator ( 41 ) is provided, which shuts off the current through the load when a controller target current (SIS) is zero.
DE200610004765 2006-02-02 2006-02-02 Piezoactuator operating method for fuel injecting device of internal-combustion engine, involves predetermining reference current, holding actual current using on-off control and parameters of reference current are changed in defined times Withdrawn DE102006004765A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200610004765 DE102006004765A1 (en) 2006-02-02 2006-02-02 Piezoactuator operating method for fuel injecting device of internal-combustion engine, involves predetermining reference current, holding actual current using on-off control and parameters of reference current are changed in defined times

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200610004765 DE102006004765A1 (en) 2006-02-02 2006-02-02 Piezoactuator operating method for fuel injecting device of internal-combustion engine, involves predetermining reference current, holding actual current using on-off control and parameters of reference current are changed in defined times

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102006004765A1 true DE102006004765A1 (en) 2007-08-09

Family

ID=38282083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200610004765 Withdrawn DE102006004765A1 (en) 2006-02-02 2006-02-02 Piezoactuator operating method for fuel injecting device of internal-combustion engine, involves predetermining reference current, holding actual current using on-off control and parameters of reference current are changed in defined times

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102006004765A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7861943B2 (en) 2007-10-10 2011-01-04 Ep Systems Sa Adaptive piezoelectric actuator control system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7861943B2 (en) 2007-10-10 2011-01-04 Ep Systems Sa Adaptive piezoelectric actuator control system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0947001B1 (en) Method and device for controlling at least one capacitive actuator
DE19723932C1 (en) Method for controlling at least one capacitive actuator
DE102009006179B4 (en) Circuit arrangement for controlling an injection valve
DE102017221813B4 (en) INJECTION CONTROL UNIT
EP0934605A1 (en) Method and device for controlling a capacitative actuator
WO2000045046A1 (en) Device for controlling a piezo element injection valve
EP1828581B1 (en) Method and device for controlling a capacitive load
DE10113670A1 (en) Driving piezoelectric actuator for fuel injection system in IC engine, involves selecting voltage that can be tapped at piezoelectric actuator during charge/discharge time depending on engine operating situation
EP2140506A1 (en) Method and device for charging a capacitive element
DE102008022947A1 (en) Method and device for controlling an actuator
DE10114421A1 (en) Controlling capacitive actuator element e.g. piezoelectric actuator for fuel injection valve, involves specifying parameter time profile so that defined profile of actuator element stroke is achieved by controlling control parameter
DE19652809C1 (en) Method and device for controlling at least one capacitive actuator
DE102008043259A1 (en) Method, device, injection valve and control device for driving an injection valve
WO2008116746A1 (en) Trigger circuit and triggering method for a piezoelectric element
DE10311141A1 (en) Method, computer program, storage medium and control and / or regulating device for operating an internal combustion engine, and internal combustion engine, in particular for a motor vehicle
EP0852895B1 (en) Fixed-cycle power-supply circuit with an at least temporarily active consumer-independent load
DE102006004765A1 (en) Piezoactuator operating method for fuel injecting device of internal-combustion engine, involves predetermining reference current, holding actual current using on-off control and parameters of reference current are changed in defined times
DE102008061586B4 (en) Method and device for controlling a solid state actuator
DE102005016279A1 (en) Circuit arrangement and method for actuating an up and dischargeable, electromechanical actuator
DE10303779A1 (en) Device for charging and discharging piezoelectric elements e.g. for motor vehicle common rail diesel fuel injectors, has two parallel circuits connected together at their output sides and to choke terminal
DE102006004766B4 (en) Electric circuit for operating a piezoelectric actuator of a fuel injector of an internal combustion engine
DE102004016894A1 (en) Fuel injection system for an internal combustion engine and method for operating such
DE60023838T2 (en) Method and apparatus for generating control parameters in a control system
DE102008025216B4 (en) Circuit arrangement and method for charging a capacitive load
DE102011078873A1 (en) Method for driving an electromagnetic consumer

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20121022

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee