DE19634342A1 - Vorrichtung zur Ansteuerung wenigstens zweier elektromagnetischer Verbraucher - Google Patents
Vorrichtung zur Ansteuerung wenigstens zweier elektromagnetischer VerbraucherInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ansteuerung
wenigstens zweier elektromagnetischer Verbraucher.
Eine Vorrichtung zur Ansteuerung wenigstens eines
elektromagnetischen Verbrauchers ist aus der DE-OS 44 13 240
bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird die beim Abschalten
freiwerdende Energie in einem Booster-Kondensator
gespeichert. Dabei wird die beim Übergang von einem
Haltestrom auf den Strom 0 freiwerdende Energie in einen
Kondensator umgeladen.
Ferner sind Einrichtungen bekannt, bei denen nach der
eigentlichen Ansteuerung des Ventils durch kurzfristiges
Ein- und Ausschalten des Stroms zusätzliche Ladung in den
Kondensator geladen wird. Dieser Vorgang wird üblicherweise
als Nachladen oder Rechargen bezeichnet. Diese Nachladezeit
sollte möglichst kurz sein, da die zur Verfügung stehende
Zeit, insbesondere bei großen Drehzahlen, sehr kurz sein
kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde bei einer
Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen
Verbrauchers eine Möglichkeit aufzuzeigen, den
Nachladevorgang möglichst zu verkürzen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen der
unabhängigen Ansprüche weist den Vorteil auf, daß der
Nachladevorgang sehr kurz ist.
Die erfindungsgemäße Einrichtung wird nachstehend anhand der
in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen erläutert.
Es zeigen Fig. 1 eine erste Schaltungsanordnung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 eine zweite
Schaltungsanordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig.
3 verschiedene über der Zeit aufgetragenen Signale und Fig.
4 eine weitere Schaltungsanordnung einer besonders
vorteilhaften Ausführungsform.
Die erfindungsgemäße Einrichtung wird bevorzugt bei Brenn
kraftmaschinen, insbesondere bei selbstzündenden Brennkraft
maschinen, eingesetzt. Dort wird die Kraftstoffzumessung
mittels elektromagnetischer Ventile gesteuert. Diese elek
tromagnetischen Ventile werden im folgenden als Verbraucher
bezeichnet. Die Erfindung ist nicht auf diese Anwendung be
schränkt, sie kann überall dort eingesetzt werden, wo
schnell schaltende elektromagnetische Verbraucher benötigt
werden.
Bei der Anwendung bei Brennkraftmaschinen, insbesondere bei
selbstzündenden Brennkraftmaschinen legen der Öffnungs- und
Schließzeitpunkt des Magnetventils den Einspritzbeginn bzw.
das Einspritzende des Kraftstoffs in den Zylinder fest.
In Fig. 1 sind die wesentlichsten Elemente der erfindungs
gemäßen Einrichtung dargestellt. Bei der dargestellten Aus
führungsform handelt es sich um eine Vierzylinderbrennkraft
maschine. Hierbei ist jedem Verbraucher ein Einspritzventil
und jedem Einspritzventil ein Zylinder der Brennkraftmaschi
ne zugeordnet. Bei höheren Zylinderzahlen der Brennkraftma
schine sind entsprechend mehr Ventile, Schaltmittel und
Dioden vorzusehen.
Mit 100, 101, 102 und 103 sind vier Verbraucher dargestellt.
Jeweils ein Anschluß der Verbraucher 100 bis 103 stehen über
ein Schaltmittel 115 und eine Diode 110 mit einer Spannungs
versorgung 105 in Verbindung.
Die Diode 110 ist so angeordnet, daß sie mit ihrer Anode mit
dem Pluspol und mit ihrer Kathode mit dem Schaltmittel 115
in Verbindung steht. Bei dem Schaltmittel 115 handelt es
sich vorzugsweise um einen Feldeffekttransistor.
Jeweils der zweite Anschluß der Verbraucher 100 bis 103
steht über jeweils ein zweites Schaltmittel 120, 121, 122
und 123 mit einem Widerstandsmittel 125 in Verbindung. Bei
dem Schaltmittel 120 bis 123 handelt es sich ebenfalls vor
zugsweise um Feldeffekttransistoren. Die Schaltmittel 120
bis 123 werden als Low-Side-Schalter und das Schaltmittel
115 als High-Side-Schalter bezeichnet. Der zweite Anschluß
des Widerstandsmittels 125 steht mit dem zweiten Anschluß
der Spannungsversorgung in Verbindung.
Jedem Verbraucher 100 bis 103 ist eine Diode 130, 131, 132
und 133 zugeordnet. Der Anodenanschluß der Dioden steht je
weils mit dem Verbindungspunkt zwischen Verbraucher und
Low-Side-Schalter in Kontakt. Der Kathodenanschluß steht mit
einem Kondensator 145 sowie einem weiteren Schaltmittel 140
in Verbindung. Der zweite Anschluß des Schaltmittels 140
steht mit den ersten Anschlüssen der Verbraucher 100 bis 103
in Kontakt. Bei dem Schaltmittel 140 handelt es sich eben
falls vorzugsweise um einen Feldeffekttransistor. Dieses
Schaltmittel 140 wird auch als Booster-Schalter bezeichnet.
Der zweite Anschluß des Kondensators 145 steht ebenfalls mit
dem zweiten Anschluß der Versorgungsspannung 105 in Verbin
dung.
Der High-Side-Schalter 115 wird von einer Steuereinheit 160
mit einem Ansteuersignal AH beaufschlagt. Das Schaltmittel
120 wird von der Steuereinheit 160 mit einem Ansteuersignal
AL1, das Schaltmittel 121 mit einem Ansteuersignal AL2, das
Schaltmittel 122 mit einem Ansteuersignal AL3, das Schalt
mittel 123 mit einem Ansteuersignal AL4 und das Schaltmittel
140 mit einem Ansteuersignal AC beaufschlagt.
Zwischen dem zweiten Anschluß der Spannungsversorgung 105
und dem Verbindungspunkt zwischen dem Schaltmittel 115 und
den ersten Anschlüssen der Verbraucher 100 bis 103 ist eine
Diode 150 geschaltet. Hierbei ist die Anode der Diode mit
dem zweiten Anschluß der Spannungsversorgung 105 verbunden.
Mittels des Widerstandes 125 kann der durch den Verbraucher
fließende Strom ermittelt werden.
Mit der dargestellten Anordnung ist eine Strommessung über
den Strommeßwiderstand 125 nur möglich, wenn eines der
Schaltmittel 120 bis 123 geschlossen ist. Um den Strom auch
bei geöffneten Low-Side-Schaltern erfassen zu können, kann
der Strommeßwiderstand auch an anderer Stelle angeordnet
werden. Beispielsweise kann der zweite Anschluß des Konden
sators 145 mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Strommeß
mittel 125 und dem Schaltmittel 120 bis 123 verbunden wer
den. In diesem Fall ist auch eine Strommessung bei gesperr
tem Low-Side-Schalter möglich. Ferner kann das
Strommeßmittel zwischen der Spannungsversorgung und dem
High-Side-Schalter bzw. zwischen dem High-Side-Schalter und
den Verbrauchern angeordnet sein.
In Fig. 2 ist eine entsprechende Vorrichtung dargestellt,
bei der die Verbraucher 100 bis 103 in zwei Gruppen aufge
teilt sind. Die Verbraucher 100 und 101 bilden eine erste
Gruppe, und die Verbraucher 102 und 103 bilden eine zweite
Gruppe von Verbrauchern. Die Verbraucher werden den einzel
nen Gruppen derart zugeordnet, daß Verbraucher, die unter
bestimmten Betriebszuständen gleichzeitig anzusteuern sind,
unterschiedlichen Gruppen zugeordnet werden.
Bereits in Fig. 1 beschriebene Elemente sind in Fig. 2 mit
entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet. Für jede Gruppe ist
jeweils ein High-Side-Schalter 115 und 116 vorgesehen. Die
Diode 111 entspricht der Diode 110 der ersten Gruppe. Ent
sprechend ist der Booster-Transistor 140 ebenfalls doppelt
auszulegen. Der Booster-Transistor der zweiten Gruppe ist
mit 141 bezeichnet. Entsprechend ist der Kondensator 145 in
der zweiten Gruppe mit 146 bezeichnet. Desweiteren sind zwei
weitere Ansteuerleitungen für die Schaltmittel 116 und 141
vorgesehen. Der High-Side-Schalter 115 der ersten Gruppe
wird mit dem Signal AH1 und der High-Side-Schalter 116 der
zweiten Gruppe mit AH2 beaufschlagt. Der Booster-Schalter
140 der ersten Gruppe wird mit dem Signal AC1 und der
Booster-Schalter 141 der zweiten Gruppe wird mit dem Signal
AC2 beaufschlagt. Entsprechend ist auch der Widerstand 125
doppelt auszulegen, dieser wird in der zweiten Gruppe mit
126 bezeichnet.
In Fig. 3a ist das Ansteuersignal AC für den
Booster-Transistor 140 bzw. 141 aufgetragen. In Fig. 3b ist
das Ansteuersignal AH für die High-Side-Schalter 115, 116
aufgetragen. Fig. 3c zeigt das Ansteuersignal AL eines der
Low-Side-Schalter. In Fig. 3d ist der durch den Verbraucher
fließende Strom I und in Fig. 3e die am Kondensator 145 an
liegende Spannung UC über der Zeit aufgetragen. Hierbei ist
ein Zumeßzyklus für ein Magnetventil dargestellt.
In jedem Zumeßzyklus werden verschiedene Phasen unterschie
den. In einer Phase 0, vor der Ansteuerung des Verbrauchers
ist die Endstufe abgeschaltet. Die Ansteuersignale AC, AH
und AL befinden sich auf niederem Potential. Dies bedeutet,
daß der High-Side-Schalter 115, die Low-Side-Schalter 120
bis 123 und der Booster-Schalter 140 den Stromfluß sperren.
Durch die Verbraucher fließt kein Strom. Der Kondensator 145
ist auf seine maximale Spannung UC aufgeladen. Diese nimmt
beispielsweise einen Wert von ca. 80 Volt an, wohingegen die
Spannung der Spannungsversorgung einen Wert von ca. 12 V an
nimmt.
In der ersten Phase zu Beginn der Ansteuerung, die als
Boosterbetrieb bezeichnet wird, wird der Low-Side-Schalter
angesteuert, der dem Verbraucher zugeordnet ist, der Kraft
stoff zumessen soll. Dies bedeutet, daß ab der Phase 1 das
Signal AL einen hohen Pegel annimmt. Gleichzeitig wird auf
die Leitung AC ein hohes Signal ausgegeben, das den Schalter
140 durchsteuert. Der High-Side-Schalter 115 wird nicht
angesteuert, dieser sperrt weiterhin. Diese Ansteuerung der
Schaltmittel bewirkt, daß vom Kondensator 145 über den
Booster-Schalter 140, den entsprechenden Verbraucher, den
dem Verbraucher zugeordneten Low-Side-Schalter und das
Strommeßmittel 125 ein Strom fließt. In dieser Phase steigt
der Strom I bedingt durch die hohe Spannung am Verbraucher
sehr schnell an. Die Phase 1 endet, wenn die am Kondensator
145 anliegende Spannung einen bestimmten Wert U2
unterschreitet.
In der zweiten Phase, die als Anzugsstromregelung bezeichnet
wird, wird der Einschaltstrom von dem High-Side-Schalter 115
übernommen und der Booster inaktiviert. In der zweiten Phase
wird das Ansteuersignal für den Booster-Schalter 140 zurück
genommen, so daß der Schalter 140 sperrt. Die Ansteuersigna
le AH und AL für den High-Side-Schalter 115 und dem Verbrau
cher zugeordneten Low-Side-Schalter werden auf hohen Pegel
gesetzt, damit diese Schalter den Stromfluß freigeben. Somit
fließt ein Strom von der Spannungsversorgung 105 über die
Diode 110, den High-Side-Schalter 115, den Verbraucher, den
entsprechenden Low-Side-Schalter, den Strommeßwiderstand 125
zurück zur Spannungsquelle 105. Durch Antakten des
High-Side-Schalters kann der Strom, der mittels des Strommeß
widerstandes 125 erfaßt wird, auf einen vorgebbaren Wert für
den Anzugsstrom IA geregelt werden. Das heißt, bei Erreichen
des Sollstroms IA für den Anzugsstrom wird der High-Side-Schalter
115 so angesteuert, daß er sperrt. Bei Un
terschreiten einer weiteren Schwelle wird er wieder freige
geben.
Bei gesperrten High-Side-Schalter 115 wirkt ein Freilauf
kreis. Der Strom fließt vom Verbraucher durch den Low-Side-Schalter,
den Widerstand 125 und die Freilaufdiode 150.
Die zweite Phase endet, wenn von der Steuereinheit 160 das
Ende der Anzugsphase erkannt wird. Dies kann z. B. der Fall
sein, wenn eine Schaltzeitpunkterkennung erkennt, daß der
Magnetventilanker seine neue Endlage erreicht hat. Erkennt
die Schaltzeitpunkterkennung nicht innerhalb einer vorgege
ben Zeit, daß der Magnetventilanker seine neue Endlage er
reicht hat, so wird auf Fehler erkannt.
In der dritten Phase, die auch als erste Schnellöschung be
zeichnet wird, wird das Ansteuersignal für den entsprechen
den Low-Side-Schalter zurückgenommen. Dies bewirkt, daß ein
Strom von dem jeweiligen Verbraucher durch die dem Verbrau
cher zugeordnete Diode 130 bis 133 in den Kondensator 145
fließt und die im Verbraucher gespeicherte Energie in den
Kondensator 145 umgeladen wird. Der High-Side-Schalter 115
wird dabei in der dargestellten Ausführungsform so angesteu
ert, daß er geschlossen bleibt. In dieser Phase sinkt der
Strom vom Anzugsstrom IA auf den Haltestrom IH ab. Gleich
zeitig steigt die Spannung, die am Kondensator 145 anliegt,
auf einen Wert U3, der aber deutlich unter dem Wert U1
liegt. Die dritte Phase ist beendet, wenn der Sollwert IH
für den Haltestrom erreicht wird. Die beim Übergang vom An
zugsstrom IA auf den Haltestrom IH freiwerdende Energie wird
in dem Kondensator gespeichert. Besonders vorteilhaft ist
hierbei, daß der Übergang vom Anzugsstrom auf den Haltestrom
auf Grund der Schnellöschung schnell erfolgt.
An die dritte Phase schließt sich die vierte Phase an, die
auch als Haltestromregelung bezeichnet wird. Entsprechend
wie in der zweiten Phase bleibt das Ansteuersignal für den
Low-Side-Schalter auf seinem hohen Niveau, das heißt der dem
Verbraucher zugeordnete Low-Side-Schalter bleibt
geschlossen. Durch Öffnen und Schließen des High-Side-Schalters
115 wird der Strom, der durch den Verbraucher
fließt, auf den Sollwert für den Haltestrom eingeregelt. Bei
gesperrten High-Side-Schalter 115 wirkt ein Freilaufkreis.
Der Strom fließt vom Verbraucher durch den Low-Side-Schalter,
den Widerstand 125 und die Freilaufdiode 150.
Die Phase 4 ist beendet, wenn der Einspritzvorgang
abgeschlossen ist.
In der anschließenden fünften Phase, die auch als zweite
Schnellöschung bezeichnet wird, wird der entsprechende
Low-Side-Schalter abgeschaltet und der High-Side-Schalter 115
durchgesteuert. In dieser Phase fällt der Strom, der durch
den Verbraucher fließt, ebenfalls schnell auf den Wert Null
ab. Gleichzeitig steigt die Spannung U, die am Kondensator
145 anliegt, um einen kleineren Wert an, als in der dritten
Phase.
In der 3- und 5-Phase geht der Sollwert für den Strom I von
einem hohen auf einen niederen Wert über. In diesen Phasen
wird jeweils der dem Verbraucher zugeordnete Low-Side-Schalter
derart angesteuert, daß er den Stromfluß sperrt.
Die frei werdende Energie wird dabei in den Kondensator 145,
146 umgeladen. In diesen Phasen erfolgt eine Schnellöschung.
Dies bewirkt, daß der Strom rasch seinen neuen Sollwert
erreicht.
In den Phasen zwei und vier erfolgt eine Stromregelung durch
Antakten des High-Side-Schalters. Bei gesperrtem High-Side-Schalter
ist die Freilaufdiode 150 aktiv. In diesen
Phasen fällt der Strom langsam ab. Dies führt zu einer ge
ringeren Schaltfrequenz.
In der sechsten Phase, ist die Endstufe inaktiv, das heißt,
es erfolgt keine Kraftstoffzumessung. Dies bedeutet, das An
steuersignal AC für den Booster-Schalter 140, das Ansteuer
signal AH für den High-Side-Schalter und das Ansteuersignal
AL für die Low-Side-Schalter nehmen alle niedriges Niveau an
und alle Schalter sperren. Der Strom, der durch den Verbrau
cher fließt, bleibt auf 0 und die Spannung am Kondensator
145 bleibt auf ihrem Wert.
In der siebten Phase nach der Ansteuerung, die auch als
Nachtaktung bezeichnet wird, wird der High-Side-Schalter 115
durch das Ansteuersignal AH wieder in seinen leitenden Zu
stand gebracht. Durch Schließen eines Low-Side-Schalters
wird ein Stromfluß in einem der Verbraucher initialisiert.
Der Strom fließt beispielsweise über die Diode 110, den
Schalter 115, den Verbraucher 100, das Schaltmittel 120 und
das Strommeßmittel 125 zurück in die Spannungsquelle. Bei
Erreichen eines Sollwertes für den Strom, der so gewählt
ist, daß das Magnetventil noch nicht reagiert, wird der
Low-Side-Schalter so angesteuert, daß er öffnet. Dies bewirkt
wiederum eine Schnellöschung für den Strompfad bestehend aus
dem Verbraucher, einem der Dioden 130 bis 133 und dem Kon
densator 145. Dadurch steigt die am Kondensator 145 anlie
gende Spannung an.
Sobald der Strom einen bestimmten Wert unterschreitet, wird
der Low-Side-Schalter 120 wieder aktiviert. Es wird
erfindungsgemäß nicht abgewartet bis der Strom, der durch
den Verbraucher fließt auf Null abgefallen ist. Es wurde
erkannt, daß unmittelbar nach dem Öffnen des Schalters der
größte Strom fließt und den größten Anstieg des Spannung am
Kondensator zu Folge hat. Im weiteren Verlauf steigt die
Spannung am Kondensator nur sehr gering an. Erfindungsgemäß
wird lediglich abgewartet bis der Strom I durch den
Verbrauch um einen kleinen Wert, im Vergleich zum fließenden
Gesamtstrom beim Nachladen, abgefallen ist. Durch diese
Vorgehensweise kann der Nachladevorgang gegenüber der
üblichen Vorgehensweise wesentlich verkürzt werden. Bei der
üblichen Vorgehensweise wird abgewartet, bis der Strom I auf
Null abgefallen ist. Erfindungsgemäß wird die Zeitdauer für
die das Schaltmittel geöffnet ist, so kurz gewählt, daß der
fließende Strom nicht auf Null abfällt.
Dieser Vorgang wird solange wiederholt, bis die Spannung am
Kondensator 145 schrittweise wieder den Wert U1 erreicht.
Dieser Vorgang wird als Rechargen bezeichnet.
Anschließend erfolgt die Phase 8, in der alle Ansteuersigna
le zurückgenommen und alle Schalter in ihrem gesperrten Zu
stand gebracht werden. Diese Phase entspricht der Phase 0.
Ist vorgesehen, daß pro Zumeßzyklus jeder Zylinder nur ein
Einspritzintervall aufweist, so treten bei einer Einrichtung
gemäß Fig. 1 keine Schwierigkeiten auf. Ist dagegen vorge
sehen, daß eine Voreinspritzung vor der eigentlichen Haupt
einspritzung bzw. eine Nacheinspritzung nach der eigentli
chen Haupteinspritzung erfolgt, so kann der Fall eintreten,
daß die Magnetventile zweier Zylinder gleichzeitig anzusteu
ern sind. Insbesondere die Haupteinspritzung und die Vor
einspritzung des nachfolgenden Zylinders bzw. die Nachein
spritzung und die Voreinspritzung des nachfolgenden Zylin
ders können sich zeitlich überlappen. Dies führt bei einer
Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 dazu, daß über die
Low-Side-Schalter zwei Verbraucher ausgewählt werden, mittels
des High-Side-Schalters 115 aber nur eine gemeinsame
Stromregelung möglich ist.
Mit dieser Anordnung können zwei Ventile nicht gleichzeitig
unterschiedlich angesteuert werden. So ist es beispielsweise
nicht möglich, bei einem Magnetventil den Strom auf den
Haltestrom und beim anderen Magnetventil auf den Anzugsstrom
zu regeln. Ferner muß der Kondensator 145 erneut geladen
werden, bevor das nächste Ventil angesteuert werden kann.
Wenn die Ausschaltzeitpunkte und die Einschaltzeitpunkte
zweier Ventile sehr kurz aufeinander folgen, ist es nicht
möglich den Kondensator 145 zu laden.
Eine solche Ansteuerung, bei dem zwei Magnetventile gleich
zeitig unterschiedlich bestromt werden bzw. daß der Konden
sator 145 geladen wird, ist dagegen mit einer Einrichtung
gemäß Fig. 2 möglich. Bei dieser Anordnung werden die Ver
braucher in zwei Gruppen aufgeteilt. Jeder Gruppe von Ver
brauchern ist ein High-Side-Schalter 115, 116, ein
Booster-Schalter 140, 141, ein Meßwiderstand 125, 126 und
ein Kondensator 145, 146 zugeordnet. Jeweils eine Gruppe von
Verbrauchern kann mittels des jeweiligen High-Side-Schalter
115 bzw. 116 ausgewählt werden. Erfindungsgemäß ist vorgese
hen, daß jeweils die Verbraucher unterschiedlichen Gruppen
zugeordnet werden, die den Zylindern zugeordnet sind, in die
nacheinander Kraftstoff zugemessen wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wurde am Beispiel einer
Brennkraftmaschine mit vier Zylindern dargestellt. Die Vor
gehensweise ist auch auf Brennkraftmaschinen mit anderer
Zylinderzahl übertragbar. Hierzu ist eine entsprechende An
zahl von Verbrauchern, Schaltmitteln und weiteren Elementen
vorzusehen. Auch kann vorgesehen sein, daß die Verbraucher
in eine größere Anzahl von Gruppen aufgeteilt wird. Dies ist
insbesondere bei höheren Zylinderzahlen sinnvoll.
Bei der bisher beschriebenen Ausführungsform erfolgt nach der
Stromregelphase ein Übergang von einem hohen Stromniveau auf
niedrigeres Stromniveau, wobei ein Teil der gespeicherten
elektrischen Energie benützt wird, um den Kondensator teilweise
aufzuladen. Ein weitere Aufladung des Kondensators erfolgt am
Ansteuerende bei der Schnellöschung des Laststroms. Reicht
danach die Ladung des Kondensators für ein erneutes Einschalten
noch nicht aus, wird durch periodisches Ein- und Ausschalten des
Laststroms (Nachtakten) zwischen zwei Einspritzvorgängen und
Speicherung der elektrischen Energie eine weitere
Spannungserhöhung erreicht.
Hohe Motordrehzahlen bedingen kürzer werdende Zeitspannen, die
zur Spannungshochsetzung mittels Nachtaktung genutzt werden
können. Bei hohen Drehzahlen ist die Hochsetzung in der Zeit
zwischen zwei Einspritzungen nicht möglich, so daß der
Kondensator nicht auf die erforderliche Spannung aufgeladen
werden kann.
Sind die Endstufen wie in Fig. 2 dargestellt in zwei
Gruppen aufgeteilt, so kann der Booster Kondensator
lediglich mittels Verbrauchern der gleichen Gruppe
nachgeladen werden. Dadurch ergibt sich eine relativ lange
Nachladezeit.
Um die Nachladezeit zu verkürzen wird die in Fig. 4
dargestellte Ausführungsform vorgeschlagen. Bereits in
früheren Figuren beschriebene Elemente sind mit
entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet. Zusätzlich wird pro
Verbraucher eine weitere Diode (500 bis 503) eingefügt.
Hierzu wird die Anode der Diode jeweils an den
Verbindungspunkt zwischen Verbraucher und dem jeweiligen
Low-Side-Schalter angeschlossen. Die Kathode der Diode wird
am Pluspol des Booster-Kondensators der anderen Bank
angeschlossen.
Durch diese Anordnung weiterer Dioden können sämtliche
Injektoren, mit Ausnahme des Injektors der unmittelbar zuvor
zugemessen hat, gleichzeitig zum Nachladen herangezogen
werden. Dabei wird automatisch der Booster-Kondensator, an
dem die geringste Spannung anliegt nachgeladen. In der
ersten Phase der Ansteuerung wird der erste Anschluß des
Verbrauchers mittels des dritten Schaltmittels (140, 141) mit
dem Speichermittel der entsprechenden Gruppe (145, 146)
verbunden.
Mit dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung können alle
Verbraucher zum Nachladen der Booster-Kondensatoren
verwendet werden wobei gleichzeitig die Vorteile der
Verteilung der Endstufen auf Gruppen erhalten bleiben.
Claims (7)
1. Vorrichtung zur Ansteuerung wenigstens zweier elektroma
gnetischer Verbraucher, insbesondere von Magnetventilen zur
Steuerung der Kraftstoffzumessung in eine Brennkraftma
schine, wobei wenigstens ein Verbraucher einer ersten Gruppe
und wenigstens ein Verbraucher einer zweiten Gruppe
zugeordnet ist, mit ersten Schaltmitteln (115, 116), die
jeweils zwischen einem ersten Anschluß einer
Versorgungsspannung und einem gemeinsamen Anschluß der
Verbraucher einer Gruppe angeordnet sind, mit zweiten
Schaltmitteln (120, 121, 122, 123), die jeweils zwischen
einem zweiten Anschluß eines zugeordneten Verbrauchers (100,
101, 102, 103) und dem zweiten Anschluß der
Spannungsversorgung angeordnet sind, daß jeder Gruppe
wenigstens ein Speichermittel (145, 146) zugeordnet ist, in
dem, die beim Öffnen eines der Schaltmittel der jeweiligen
Gruppe freiwerdende Energie, speicherbar ist, sowie mit
Mitteln, die die beim Öffnen eines der Schaltmittel
freiwerdende Energie allen Speichermitteln zuführt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens jeweils eine Diode zwischen einem der Verbraucher
und den Speichermitteln angeordnet ist.
3. Vorrichtung zur Ansteuerung einer Vorrichtung nach einem
der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einer
ersten Phase der Ansteuerung der erste Anschluß des
Verbrauchers mittels eines dritten Schaltmittels (140, 141)
mit dem Speichermittel dieser Gruppe (145, 146) verbindbar
ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die beim Öffnen des zweiten Schaltmittels freiwerdende
Energie in den Speichermitteln speicherbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die beim Übergang von dem Haltestromwert
(IH) auf den Wert Null freiwerdende Energie in den
Speichermitteln (145) speicherbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweiten Schaltmittel in einer Phase
im Anschluß an die Ansteuerung kurzzeitig derart angesteuert
werden, daß der Verbraucher nicht reagiert und daß die beim
Öffnen des zweiten Schaltmittels freiwerdende Energie in den
Speichermitteln speicherbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zeitdauer in der Schaltmittel geöffnet ist, so kurz
gewählt wird, daß der fließende Strom nicht auf Null
abfällt.
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