DE19922485A1 - Verfahren und Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines Doppelspulen-Hochdruckeinspritzmagnetventils für die Kraftstoffeinspritzung - Google Patents

Verfahren und Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines Doppelspulen-Hochdruckeinspritzmagnetventils für die Kraftstoffeinspritzung

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ansteuerverfahren und eine Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines Doppelspulen-Hochdruckeinspritzmagnetventils für die Kraftstoffdirekteinspritzung. Bei einem Doppelspulen-Hochdruckeinspritzventil (DS-HDEV1) wird erfindungsgemäß die zweite Spule (L¶2¶) als Energiespeicher zur Auslösung einer schnellen Boosterphase über einen Boosterschalter (S¶2¶) und einen Boosterkondensator (C¶Boost¶) durch Löschen des durch diese Spule (L¶2¶) fließenden Vorbereitungsstroms (I¶v¶) auf eine große Löschspannung und anschließende Stromübergabe auf die Arbeitsspule (L¶1¶) genutzt. Dadurch können die kostengünstigen, weil montagefreundlichen Antriebsmerkmale eines Entwicklungs-Hochdruckeinspritzventils beibehalten werden und es ergeben sich bauraum- und verlustleistungssparende Auslegungsregeln für die Ventilspulen. Ein einziger umschaltbarer Lösch- und Freilaufpfad (D¶1¶-S¶3¶) läßt sich für mehrere Ventilendstufen benutzen. Ein gemeinsamer Messwiderstand (R¶M¶) am gemeinsamen Löschpfad ermöglicht eine zentrale Strommessung für alle Ventilspulen und alle denkbaren Stromregelaufgaben durch einen über eine Schnittstelle verbundenen Mikrocomputer (muC) (Figur 1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines Doppelspulen- Hochdruckeinspritzmagnetventils für die Kraftstoffdirekteinspritzung, wobei zwei in Reihe geschaltete Magnetspulen von einem gemeinsamen Boosterschalter über einen Boosterkondensator und von einem Lowsideschalter und einem Highsideschalter jeweils zum Öffnen und Schließen des Ventils mit Strom gespeist werden.
Ein solches Verfahren und eine solche Schaltungsanordnung sind z. B. aus der DE 195 39 071 bekannt. Bei dem bekannten elektromagnetischen Doppelspuleneinspritzventil dienen zwei auf demselben Magnetkreis angeordnete Magnetspulen und eine funktionell daran angepasste elektronische Ansteuervorrichtung dazu, mit Hilfe der auf einem Boosterkondensator gespeicherten Ladung das Ventil schnell zu öffnen und zu schließen. Der Zeitablauf eines Öffnungs- und Schließzyklus des bekannten Doppelspulen- Hochdruckeinspritzmagnetventils ist in dem in der beiliegenden Fig. 3 gezeigten Zeitdiagramm veranschaulicht. Zunächst werden in einer Vorbereitungszeit Tv, während der das Ventil durch eine Schließfeder noch geschlossen ist, beide Spulen bestromt. Anschließend wird während einer ersten Löschphase TZ1 der Strom der Zu-Spule gelöscht, und dadurch öffnet die Auf-Spule schnell das Ventil (TFlug) gegen die Kraft der Schließfeder.
Anschließend wird die Auf-Spule während einer zweiten Löschphase TZ2 gelöscht. Dann fließt durch die Auf-Spule ein Haltestrom IAufH während einer die Einspritzdauer angebenden Zeit TI. Dieser Strom wird an einem Messwiderstand gemessen und dient zur Stromregelung mittels einer mit der Ansteuervorrichtung verbundenen Stromregeleinrichtung. Nach Ablauf der gewünschten Einspritzzeit TI wird die Auf-Spule erneut gelöscht, wobei der durch sie fließenden Strom IAuf den Wert Null erreicht (Löschzeit TZ3). Dabei schließt das Ventil sehr schnell.
Die Dynamik des Kraftaufbaus hängt von den jeweiligen Löschzeitdauern, d. h. von der Höhe der Löschspannung ab. Im Mischprozess wird mit einer Löschspannung bis zu 80 V, im Hochspannungsprozess bis zu 400 V gearbeitet.
Die beiliegende Fig. 4 zeigt schematisch eine zur Ansteuerung mehrerer parallel geschalteter bekannter Hochdruckeinspritzventile mit Doppelspule geeignete Ansteuerschaltung 40, die eine Schnittstelle zu einer Zentralprozessoreinheit CPU hat.
Die Konstruktion des erwähnten Hochdruckeinspritzventils mit Doppelspule enthält kostspielige Merkmale, die die durch eine optimierte Ansteuerschaltung, z. B. gemäß der Schaltung in Fig. 4, erzielten Einsparungen übersteigen. Ein solches teures Konstruktionsmerkmal besteht in dem für das Ventil notwendigen gefangenen Anker.
Es ist Aufgabe der Erfindung, in Verbindung mit einem modifizierten Doppelspulen-Hochdruckeinspritzmagnetventil ein Ansteuerverfahren und eine kostengünstige integrierbare Endstufe zur Ansteuerung eines modifizierten schnellschaltenden Doppelspulen- Hochdruckeinspritzmagnetventils für die Kraftstoffdirekteinspritzung im Kraftfahrzeug anzugeben.
Diese Aufgabe wird anspruchsgemäß gelöst.
Dadurch, dass bei dem modifizierten Doppelspulen- Hochdruckeinspritzmagnetventil die eine Spule des Doppelspulensystems als Vorbereitungsspule die Energie zur Auslösung einer schnellen Boosterphase, das bedeutet einen schnellen Stromanstieg im Arbeitsmagnetkreis durch schnelles Abschalten des Vorbereitungsstroms und damit eine Löschung des Boosterkondensators auf eine große Löschspannung und die Stromübergabe an die als Arbeitsspule dienende zweite Spule verwendet wird, läßt sich der kostengünstige und montagefreundliche Antrieb des bekannten Einwicklungs-Hochdruckeinspritzmagnetventils beibehalten.
Wesentlich ist, dass der Magnetkreis der Vorbereitungsspule, so gut es geht, magnetisch von dem der Arbeitsspule getrennt ist.
Da die Vorbereitungsspule keinen beweglichen Arbeitsluftspalt benötigt, kann ihr magnetischer Kreis mit einem kleineren magnetischen Widerstand als der der Arbeitsspule ausgelegt werden. Dies ermöglicht bei gegebener Induktivität der Vorbereitungsspule eine entsprechend niederohmige Auslegung mit weniger Windungen bzw. dickerem Draht, und damit eine kurze Vorbereitungszeit oder eine Einsparung des Wickelraums für die Vorbereitungsspule.
Die Arbeitsspule kann so ausgelegt werden, dass die Anzugsphase in die Löschphase fällt, d. h. mit ihr überlappt. Dadurch ist es möglich, den Widerstand der Arbeitsspule so hochohmig auszulegen, dass nur der Haltestrom durch direkte Speisung von der Batterie des Kraftfahrzeugs erzielt werden muss.
Zusammengefasst ermöglicht das erfindungsgemäße Ansteuerverfahren und die erfindungsgemäße Ansteuerschaltung in Verbindung mit dem erwähnten modifizierten Doppelspulen-Hochdruckeinspritzmagnetventil folgende Vorteile:
  • 1. Nutzung der zweiten Spule eines Doppelspulen- Magnetventils als Energiespeicher zur Auslösung einer schnellen Boosterphase mittels Abschalten des Vorbereitungsstroms und Kondensatorlöschung auf eine große Löschspannung und Stromübergabe an die Arbeitsspule;
  • 2. Beibehaltung der kostengünstigen und montagefreundlichen Antriebsmerkmale des bereits entwickelten Doppelspulen- Hochdruckeinspritzmagnetventils;
  • 3. Bauraum- bzw. verlustleistungssparende Auslegungsregeln für die Magnetspulen;
  • 4. Adaptionskonzept zur Anpassung des Boosterstroms durch Strommessung, Rückmeldung und Regelung der Vorbereitungszeit Tv zum Ausgleichen von Toleranzen und Driften der magnetischen Kreise, der Spulenwiderstände, etc.
  • 5. Nutzung eines umschaltbaren Lösch- und Freilaufpfades für mehrere Ventilendstufen;
  • 6. Der gemeinsame Löschpfad ermöglicht eine zentrale Strommessung, d. h. einen Messwiderstand im Löschpfad, für alle Ventilspulen und alle denkbaren Stromregelaufgaben, wie Haltestromregelung, Vorbereitungsstromregelung, Zenerlöschung aus Zielstromwert, Vorbereitungsstromanpassung. Eine Prioritätenlogik ermöglicht die gemeinsame Nutzung eines Löschpfads. (Bei Zenerlöschung sind alle anderen Ventile stromlos oder im Stromanstieg).
  • 7. Eine kostengünstige Topologie und Integrationsfähigkeit der das erfindungsgemäße Verfahren realisierenden Ansteuerschaltung.
  • 8. Die kostentreibenden Konstruktionsmerkmale des bisherigen Doppelspulenantriebs können vermieden werden.
  • 9. Die die Boosterspannung UBoost begrenzenden Schaltungsteile sind beseitigt (Boosterschalter, Boosterelko). Eine hochintegrierte Endstufe ist trotz der großen Boosterspannung (400 V) möglich.
  • 10. Die Bauelementegrößen (keine Spule, kein Elektrolytkondensator, nur Halbleiter und Chipkondensatoren) der benötigten Bauelemente eignen sich auch für Hybridschaltungen (Motoranbau).
  • 11. Der gemeinsame Löschpfad ermöglicht Diodenfreilauf und Stromregelung für beide Magnetspulen;
  • 12. die kostengünstige Regelung aller Spulenströme und die Anpassung an alle elektrische Ventiltoleranzen (Magnetkreis, Spulenwiderstände) ist möglich.
Die obigen und weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung werden in der nachstehenden, eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ansteuerschaltung und des erfindungsgemäßen Verfahrens erläuternden Beschreibung noch deutlicher, wenn diese bezugnehmend auf die beiliegende Zeichnung gelesen wird.
Fig. 1 zeigt schematisch, teilweise als Blockschaltbild, eine erfindungsgemäße Ansteuerschaltung, die ein erfindungsgemäß modifiziertes Doppelspulen- Hochdruckeinspritzmagnetventil verwendet, und die sich zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignet.
Fig. 2 zeigt in Form zweier Zeitdiagramme die aufgrund des erfindungsgemäßen Ansteuerverfahrens jeweils durch die Vorbereitungsspule L2 und die Arbeitsspule L1 fließenden Ströme über der Zeit.
Die bereits erläuterte Fig. 3 zeigt in Form zweier Zeitdiagramme jeweils die in der Zu- und in der Auf-Spule eines bekannten Doppelspulen-Hochdruckeinspritzventils fließenden Ströme über der Zeit; und
Fig. 4 zeigt die oben beschriebene bekannte Ansteuerschaltung und Endstufe für ein übliches Doppelspulen-Hochdruckeinspritzmagnetventil.
Die schematisch in Fig. 1 dargestellte Ansteuerungsschaltung bzw. Endstufe in Verbindung mit einem modifizierten Doppelspulen-Hochdruckeinspritzmagnetventils vermeidet zusammen mit dem erfindungsgemäßen Ansteuerverfahren die Nachteile der bisherigen Doppelspulen-Hochdruckeinspritzmagnetventile.
Beispielhaft sind in Fig. 1 vier Doppelspulen- Hochdruckeinspritzmagnetventile DS-HDEV von einem gemeinsamen Boosterkondensator CBoost und einem gemeinsamen Boosterschalter S2 mit Boosterspannung beaufschlagbar. Jedes Doppelspulen-Hochdruckeinspritzmagnetventil DS-HDEV1 bis DS-HDEV4 wird von einem eigenen Lowsideschalter S1 mit zugehörigem Treiber TR1 und einem allen gemeinsamen Highsideschalter S3 mit zugehörigem Treiber TR3 bestromt. Ein allen Doppelspulen-Hochdruckeinspritzventilen DS-HDEV1-­ DS-HDEV4 gemeinsamer Messwiderstand RM dient
  • 1. zur Messung des Booststroms IBoost zur Adaption der Vorbereitungszeit Tv, (Messpunkt 1)
  • 2. zur Messung des Haltestroms IH, um festzustellen, ob der zum Halten des Ventils in der Haltephase nötige Haltestrom erreicht wird (Messpunkt 2) und
  • 3. zur Messung des Haltestroms IH während seiner Adaption und Regelung in der Haltephase (Messpunkt 3).
Diese Strommessungen werden später anhand der in Fig. 2 dargestellten Zeitdiagramme beschrieben.
Nachstehend wird die Funktionsweise der in Fig. 1 gezeigten Schaltung und damit das erfindungsgemäße Ansteuerverfahren anhand der Fig. 1 und 2 erläutert.
Das Ventil, beispielsweise DS-HDEV1, wird durch eine Schließfeder geschlossen. Die Spule 1, gekennzeichnet durch ihre Induktivität L1, die erfindungsgemäß als Arbeitsspule dient, öffnet bei ausreichendem Stromfluss das Ventil. Die Konstruktion dieser Spule, deren Magnetkreis und der Anker entspricht prinzipiell der Konstruktion des bisherigen Doppelspulen-Hochdruckeinspritzventils.
Die Spule 2, dargestellt durch ihre Induktivität L2, die als Vorbereitungsspule bezeichnet ist, wird als Energiespeicher benutzt, in den während einer Vorbereitungszeit Tv bei geschlossenem Boosterschalter S2 Energie EL2 = L2 × IL2 2/2 geladen wird, die dann über einen Löschvorgang (TZ1) bei offenem Boosterschalter S2 und geschlossenem Lowsideschalter S1 auf die Arbeitsspule L1 übertragen wird. Die Dynamik des Stromaufbaus IL1(t) hängt in erster Linie von der Höhe der Löschspannung ULösch ab, welche von der Vorbereitungsenergie und von der Energie auf dem Boosterkondensator, d. h. von dessen Kapazität abhängt.
Der Spulenstrom IL1 durch die Arbeitsspule L1 steigt an, bis der Boosterkondensator CBoost entladen ist (UC=0). Dann wird die Arbeitsspule L1 über die parallel zum Boosterschalter S2 liegende Diode D2 gelöscht. Dabei wird das Potential UC an dem Boosterkondensator CBoost um die Diodendurchlassspannung unter Masse gedrückt, so dass der Strom in der Vorbereitungsspule L2 ansteigt, bis Stromgleichheit IL1 = IL2 erreicht ist. Diese Phase gibt zusammen mit der ersten Löschphase TZ1 die Anzugsphase des Ventils wieder und ist in Fig. 2 mit TFlug bezeichnet.
Nach Abschluß der Anzugsphase wird der Strom IL1 durch die Arbeitsspule L1 auf den Haltestromwert IH gelöscht (Phase TZ2). Dies geschieht bei geöffnetem Highsideschalter S3 über D1 und Zenerung, wobei gleichzeitig eine Strommessung am Messwiderstand RM erfolgt. Ab Erreichen des Haltestroms IH wird dieser über den Diodenfreilauf bei geschlossenem Highsideschalter S3 über D1 und gleichzeitiger Strommessung am Messwiderstand RM schaltgeregelt konstant gehalten.
Nach Ablauf der Einspritzzeit TI wird der Strom IL1 durch die Arbeitsspule L1 auf Null gelöscht (Löschphase TZ3). Dies erfolgt bei geöffnetem Highsideschalter S3 über die Diode D1 und die Zenerung. Der Freilaufkreis über S3 kann wie beim Doppelspulenantrieb (vergleiche die in Fig. 4 gezeigte Sparendstufe für Doppelspulen- Hochdruckeinspritzventile) von mehreren Ventilendstufen benutzt werden.
Um die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte, d. h. die Funktionen der oben beschriebenen Ansteuerschaltung zu ermöglichen, muss die Vorbereitungsspule L2 folgende Eigenschaften haben:
  • 1. Der Magnetkreis der Vorbereitungsspule L2 muss möglichst vollständig magnetisch von dem der Arbeitsspule L1 getrennt sein.
  • 2. Es gibt beliebig viele Paarungen L1 → IBoost; L2 → IV. Dabei muss jedoch die Beziehung EL2-EVerlust = EL1 eingehalten werden. (EL1 = Anzugsenergie)
  • 3. Toleranzabweichungen von L1/L2, wie sie durch Exemplarstreuungen und das Temperaturverhalten des Magnetkreises hervorgerufen sein können, Ummagnetisierungsverluste und der Einfluss der Spulenwiderstände können durch Messung des maximalen Boosterstroms IBoost (Strommesspunkt 1) durch eine Adaption der Vorbereitungszeitdauer Tv nachgeführt werden, wobei der Strom IV variabel ist und die Energie EL2 in der Vorbereitungsspule L2 konstant bleibt.
  • 4. Da die Vorbereitungsspule L2 keinen beweglichen Arbeitsluftspalt benötigt, kann deren magnetischer Kreis mit einem kleineren magnetischen Widerstand als der der Arbeitsspule L1 ausgelegt werden. Dies ermöglicht bei gegebener Induktivität L2 eine entsprechend niederohmige Auslegung, d. h. z. B. weniger Windungen und/oder dickerer Drahtquerschnitt und damit kurze Vorbereitungszeit (Timing- Doppeleinspritzung, Verlustleistung in dem Boosterschalter S2) oder auch eine Einsparung des Wickelraums (weniger Windungen).
  • 5. Die Arbeitsspule L1 kann so ausgelegt werden, dass die Anzugsphase (TFlug) in die erste Löschphase 1 (TZ1) fällt (Stromangleichung bei UC < 0. Dadurch ist es möglich, den Widerstand der Arbeitsspule L1 so hochohmig auszulegen, dass nur der Haltestrom IH durch direkte Speisung von der Fahrzeugbatterie geliefert werden muss. Dabei muss erfüllt sein:
    für Feldeffektschalter IH < UBattmin/(RDSON1 + RL1 + RL2) und für integrierte Bipolartransistoren oder allgemein Bipolarschalter IH < (IBattmin - Usatt)/(RL1 + RL2). Für diese Bedingung wird Potential für Bauraumeinsparungen gewonnen (dünnerer Spulendraht) oder Platz für zusätzliche Windungen zur Erhöhung der Anzugskraft.
Der in Fig. 1 mit AD-C bezeichnete Schaltungsblock, der mit einem Mikrocomputer µC verbunden ist, beinhaltet die Funktionen der Stromerfassung, der Potentialtransformation, der Informationserzeugung, ob der Haltestrom erreicht ist, und beinhaltet einen Analog-Digitalumsetzer.
Der Mikrocomputer µC ist zur zeitgerechten Erzeugung der den Treibern TR1 bis TR2 zugeführten Ansteuersignale, zur Verarbeitung der von dem Analog-Digitalumsetzer AD-C gelieferten Signale und aufgrund der Strommessung 1 zur Adaption des Boosterstroms über die Anpassung der Vorbereitungszeitdauer Tv zum Ausgleichen von Toleranzen und Drift der magnetischen Kreise, der Spulenwiderstände usw. des Ventils bzw. der Ventile 1-4 eingerichtet. Der gemeinsame Löschpfad ermöglicht eine zentrale Strommessung am Messwiderstand RM für die Ventilspulen aller Ventile und damit für den Mikrocomputer µC die Regelung aller Ströme, wie Haltestromregelung, Vorbereitungsstrombegrenzung, Zenerlöschung auf Zielstromwert, Vorbereitungsstromanpassung. Eine Prioritätenlogik ermöglicht eine gemeinsame Nutzung eines Löschpfads (bei Zenerlöschung sind alle anderen Ventile stromlos oder im Stromanstieg).
Mit Hilfe des beschriebenen erfindungsgemäßen Ansteuerverfahrens und der dazu eingerichteten Ansteuerschaltung läßt sich in Verbindung mit einem modifizierten Doppelspulen-Hochdruckeinspritzmagnetventil trotz großer Boosterspannung (400 V) eine hochintegrierte Schaltungsanordnung erzielen. Die Bauelementegrößen der benötigten Bauelemente eignen sich auch für Hybridschaltungen (Motoranbau). Es sind in der Ansteuerschaltung weder Spulen noch Elektrolytkondensatoren und nur Halbleiter und Chipkondensatoren nötig.

Claims (16)

1. Verfahren zur Ansteuerung eines Doppelspulen- Hochdruckeinspritzventils für die Kraftstoffeinspritzung insbesondere im Kraftfahrzeugmotor, wobei zwei in Reihe geschaltete Magnetspulen (L1, L2), von einem gemeinsamen Boosterschalter (S2), einem Boosterkondensator (CBoost), einem Lowsideschalter (S1) und einem Highsideschalter (S3) jeweils zum Öffnen und Schließen des Ventils mit Strom gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, dass während einer Vorbereitungszeit (Tv) bei geöffnetem Boosterschalter (S2) und geschlossenem Lowsideschalter (S1) eine der beiden Spulen (L2), die als Vorbereitungsspule an ihrem einen Ende mit der Batteriespannung (UBatt) und an ihrem anderen Ende mit dem Boosterkondensator (CBoost) und dem Boosterschalter (S2) verbunden ist, mit Energie (EL2 = L2 × IL2 2/2) geladen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem anschließenden ersten Löschschritt während einer ersten Löschzeit (TZ1) bei geöffnetem Boosterschalter (S2) und geschlossenem Lowsideschalter (S1) die in die Vorbereitungsspule (L2) geladene Energie (EL2) über den Boosterkondensator (CBoost) auf die als Arbeitsspule dienende zweite Spule (L1), welche zwischen dem Lowsideschalter (S2) und der Vorbereitungsspule (L2) geschaltet ist, solange übertragen wird, bis der Boosterkondensator (CBoost) entladen ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einer anschließenden Anzugsphase (TFlug) die Arbeitsspule (L1) über eine parallel zum Boosterschalter (S2) liegende Diode (D2) gelöscht wird, bis das Potential an dem Boosterkondensator (CBoost) unter Massepotential geht und der Strom mit der Vorbereitungsspule (L2) ansteigt, so dass Stromgleichheit in beiden Spulen (L1, L2) erreicht ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einem anschließenden zweiten Löschschritt (TZ2) bei geöffnetem Highsideschalter (S3) über eine parallel zum Highsideschalter liegende Freilaufdiode (D1) der Strom (IL1) in der Arbeitsspule (L1) auf einen Haltestromwert (IH) gelöscht wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erreichte Haltestrom (IH) bei geschlossenem Highsideschalter (S3) über die Freilaufdiode (D1) mittels einer Schaltregelung konstant gehalten wird, wobei der Haltestrom an einem in Reihe zum Highsideschalter (S3) liegenden Messwiderstand (RM) gemessen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ablauf einer vorbestimmten Einspritzzeit (Ti) bei geöffnetem Highsideschalter (S3) über die ihm parallel geschaltete Freilaufdiode (D1) der durch die Arbeitsspule (L1) fließende Strom (IL1) auf Null gelöscht wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass für die in den beiden Spulen (L1, L2) gespeicherten Energien folgende Beziehung eingehalten wird
EL2 - EVerlust = EL1.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Messwiderstand (RM) der maximale Boosterstrom (IBoost), der am Ende des ersten Löschvorgangs (b) auftritt, gemessen wird, und Toleranzabweichungen der beiden Spulen (L1, L2), wie sie z. B. durch Temperaturgänge des magnetischen Kreises entstehen, und/oder Ummagnetisierungsverluste und/oder Einflüsse der Spulenwiderstände durch Anpassung der Vorbereitungszeit (Tv) mittels Veränderung der während der Vorbereitungszeit (Tv) fließenden Stromstärke (Iv) ermittelt und/oder kompensiert werden.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkreis der Vorbereitungsspule (L2) von dem der Arbeitsspule (L1) magnetisch getrennt ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetische Kreis der Vorbereitungsspule (L2) einen kleineren magnetischen Widerstand hat als der der Arbeitsspule (L1).
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung der Vorbereitungsspule (L2) bei vorbestimmter Induktivität derselben weniger Windungen und/oder einen dickeren Drahtquerschnitt hat als die Wicklung der Arbeitsspule (L1).
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine entsprechende Bemessung der Arbeitsspule (L1) die Anzugsphase (TFlug) mit der ersten Löschzeit (TZ1) überlappt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstand der Arbeitsspule (L1) so hochohmig ausgelegt ist, dass nur der Haltestrom (IH) durch direkte Speisung von der Fahrzeugbatterie geliefert werden muss, wobei gilt:
IH < UBattmin/(RDSON1 + RL1 + RL2) für Feldeffektschalter als Lowsideschalter (S1) und
IH < (UBattmin - USatt)/(RL1 + RL2) für IGBT oder Bipolarschalter als Lowsideschalter (S1).
14. Ansteuerschaltung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lowsideschalter (S1), der Highsideschalter (S3) und der Boosterschalter (S2) über jeweilige Treiberschaltungen (TR1, TR3, TR2) mit einem die jeweiligen Schaltzeiten und Stromstärken steuernden Mikrocomputer (µC) verbunden sind.
15. Ansteuerschaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Messwiderstand (RM) über einen A/D-Wandler (AD-C) mit einem Eingang des Mikrocomputers (µC) verbunden ist.
16. Ansteuerschaltung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikrocomputer (µC) zur Regelung der Vorbereitungszeit (Tv) und des Haltestroms (IH) gemäß dem Verfahren in Anspruch 3 eingerichtet ist.
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