DE102017220534A1 - Simplification of the control interface between control ASIC and microcontroller - Google Patents

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Boris Ostendorf
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    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung von Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen einer Brennkraftmaschine, wobei zur Steuerung der Einspritzungen ein ON-Signal verwendet wird, wobei pro Bank ein ON-Signal vorhanden ist, wobei mit der fallenden ON-Flanke eine Ladephase oder eine Entladephase gesteuert wird. Der anzusteuerende Zylinder auf der Bank wird vor der Ansteuerung durch einen SPI-Burst Befehl ausgewählt. Es wird vorgeschlagen, dass mit der fallenden ON-Flanke eine Phase gestartet und mit der steigenden Flanke diese Phase beendet wird.

Figure DE102017220534A1_0000
The invention relates to a method for controlling fuel injection devices of an internal combustion engine, wherein an ON signal is used to control the injections, wherein an ON signal is present per bank, wherein a charging phase or a discharge phase is controlled with the falling ON edge , The cylinder to be controlled on the bank is selected by an SPI Burst command prior to activation. It is suggested that a phase is started with the falling ON edge and that phase is ended with the rising edge.
Figure DE102017220534A1_0000

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Ansteuerung von Commonrail-Piezo Injektoren erfolgt herkömmlicherweise über drei Signale pro Bank, ein „ON“-Signal, über die der Beginn des Lade- und der Beginn des Entladevorgangs getriggert wird, sowie über zwei Select-Signale. Über die Select-Signale wird der zu ansteuerende Injektor auf der Bank ausgewählt. Bisher werden nur Ansteuerungen mit einer Lade- und einer Entladeflanke abgesetzt. Über eine SPI-Übertragung werden mittels Burst-Befehlen vor jeder Ansteuerung die Ansteuerparameter für die nachfolgende Ansteuerung vom Steuergeräte-Mikrocontroller zum Ansteuer-ASIC übertragen, wie in der DE 10 2005 003 273 A1 beschrieben.The control of common rail piezo injectors is conventionally carried out via three signals per bank, an "ON" signal, via which the start of the charging and the beginning of the discharge process is triggered, as well as two select signals. The selectable injector on the bank is selected via the select signals. So far only drives with a loading and a discharge flank are sold. Via an SPI transmission, the control parameters for the subsequent control are transmitted from the control unit microcontroller to the control ASIC by means of burst commands before each triggering, as described in US Pat DE 10 2005 003 273 A1 described.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung von Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen kann die Ansteuerschnittstelle zwischen Steuergeräte-Mikrocontroller und Ansteuer-ASIC vereinfacht werden. Die Anzahl der Pins am ASIC und die Anzahl der Leiterbahnen auf der Leitplatte können reduziert werden. Weiterhin werden weniger Mikrocontroller-Pins bzw. Mikrocontroller-Ports belegt. Dabei werden die Zylinder-Auswahlschalter pro Bank nicht wie bisher über zwei separate Pins am ASIC und zwei Leiterbahnen ausgewählt, sondern die Auswahl des Zylinder-Auswahlschalters erfolgt über einen speziellen SPI Burst-Zugriff. Die SPI-Schnittstelle ist bereits vorhanden und kann durch eine neue Befehlsart hierfür verwendet werden.By means of the method according to the invention for controlling fuel injection devices, the control interface between the control unit microcontroller and the control ASIC can be simplified. The number of pins on the ASIC and the number of traces on the baffle can be reduced. Furthermore, fewer microcontroller pins or microcontroller ports are occupied. The cylinder selection switches per bank are not selected as before via two separate pins on the ASIC and two tracks, but the selection of the cylinder selector switch via a special SPI burst access. The SPI interface already exists and can be used by a new command type.

Des Weiteren kann bei einer reduzierten Ansteuerschnittstelle eine höhere Funktionalität dargestellt werden.Furthermore, a higher functionality can be displayed with a reduced drive interface.

Beschreibungdescription

1 zeigt ein Verfahren zur Steuerung von Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen einer Brennkraftmaschine, wobei zur Steuerung der Einspritzungen ein ON-Signal verwendet wird. Pro Bank ist ein ON-Signal vorhanden. Mit der fallenden ON-Flanke werden die Lade- bzw. Entladephasen gesteuert. In 100 wird das ON-Signal abgefragt. Im Schritt 110 wird die Phase mit der fallenden ON-Flanke gestartet und mit der steigenden Flanke in 120 die Phase beendet. 1 shows a method for controlling fuel injectors of an internal combustion engine, wherein an ON signal is used to control the injections. There is an ON signal per bank. With the falling ON edge, the charging and discharging phases are controlled. In 100 the ON signal is interrogated. In step 110 the phase is started with the falling ON edge and with the rising edge in 120 the phase ends.

Beim Ladevorgang und beim Entladevorgang können jeweils bis zu zwei Phasen durch das ON-Signal getriggert werden, wie in 2 ersichtlich ist. Pro Phase gibt es somit einen Low-Puls, die Anzahl der Phasen wird dem Ansteuer-ASIC durch die Auswahl eines entsprechenden SPI-Burstzugriffs mitgeteilt. Ein erster Burst-Befehl (A) ist für Ansteuerungen mit einer Ladephase und einer Entladephase vorgesehen. Ein zweiter Burst Befehl (C) ist für Ansteuerungen mit zwei Ladephasen und einer Entladephase vorgesehen. Ein dritter Burst-Befehl (D) ist für Ansteuerungen mit zwei Ladephasen und zwei Entladephasen. Es sind jedoch auch erweiterte Befehle für weitere Phasen möglich.During charging and discharging, up to two phases can each be triggered by the ON signal, as in 2 is apparent. There is thus a low pulse per phase, the number of phases is communicated to the drive ASIC by selecting a corresponding SPI burst access. A first burst command (A) is provided for drives with a charge phase and a discharge phase. A second burst command (C) is provided for drives with two charging phases and one discharging phase. A third burst command (D) is for drives with two charge phases and two discharge phases. However, extended commands for further phases are also possible.

Vor jeder Ansteuerung muss zuerst ein Synchronisationspuls am ON-Signal gesendet werden (100). Dieser Puls besteht aus einer Low- und einer High-Phase. Die High-Phase ist durch eine mindest-High-Phase definiert und muss vor dem eigentlichen Beginn der Ansteuerung beendet sein. Durch den Synchronisationspuls ist im Falle einer fehlerhaften Reihenfolge der ON-Flanken ein definiert Aufsetzpunkt für die nachfolgenden Ansteuerungen gegeben, siehe in den 2 und 3.Before each activation, a synchronization pulse must first be sent at the ON signal ( 100 ). This pulse consists of a low and a high phase. The high phase is defined by a minimum high phase and must be completed before the actual start of the control. Due to the synchronization pulse, in the event of an erroneous sequence of the ON edges, a defined touchdown point for the subsequent controls is provided, see in the US Pat 2 and 3 ,

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102005003273 A1 [0001]DE 102005003273 A1 [0001]

Claims (9)

Verfahren zur Steuerung von Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen einer Brennkraftmaschine, wobei zur Steuerung der Einspritzungen ein ON-Signal verwendet wird, wobei pro Bank ein ON-Signal vorhanden ist, wobei mit der fallenden ON-Flanke eine Ladephase oder eine Entladephase gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass mit der fallenden ON-Flanke eine Phase gestartet und mit der steigenden Flanke diese Phase beendet wird.Method for controlling fuel injection devices of an internal combustion engine, wherein an ON signal is used to control the injections, wherein an ON signal is present per bank, with the falling ON edge controlling a charging phase or a discharging phase, characterized a phase is started with the falling ON edge and this phase is ended with the rising edge. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ladevorgang und beim Entladevorgang jeweils bis zu zwei Phasen durch das ON-Signal getriggert werden.Method according to Claim 1 , characterized in that each time up to two phases are triggered by the ON signal during the charging process and during the discharging process. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerparameter über einen Burst-Befehl übertragen werden.Method according to Claim 1 or 2 , characterized in that the drive parameters are transmitted via a burst command. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Phasen durch die Auswahl eines entsprechenden SPI-Burstzugriffs mitgeteilt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the number of phases are communicated by selecting a corresponding SPI burst access. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Burst-Befehl für Ansteuerungen mit einer Ladephase und einer Entladephase vorgesehen ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a first burst command is provided for activations with a charging phase and a discharging phase. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Burst-Befehl für Ansteuerungen mit zwei Ladephasen und einer Entladephase vorgesehen ist.Method according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that a second burst command for controls with two charging phases and a discharge phase is provided. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Burst-Befehl für Ansteuerungen mit zwei Ladephasen und zwei Entladephasen vorgesehen ist.Method according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that a third burst command for controls with two charging phases and two discharge phases is provided. Verfahren nach einem die Ansprüche 5 bis 7 nur Beispiele sind und durch beliebige Anzahl an Phasen und Kombinationen erweitert werden können.Method according to one of Claims 5 to 7 are only examples and can be extended by any number of phases and combinations. Verfahren das die Auswahl des anzusteuerenden Zylinders auf einer Bank über SPI Burst-Befehl vor der Ansteurerung erfolgt.Procedure to select the cylinder to be controlled on a bank via the SPI burst command before starting.
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