DE3420611C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3420611C2 DE3420611C2 DE3420611A DE3420611A DE3420611C2 DE 3420611 C2 DE3420611 C2 DE 3420611C2 DE 3420611 A DE3420611 A DE 3420611A DE 3420611 A DE3420611 A DE 3420611A DE 3420611 C2 DE3420611 C2 DE 3420611C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- current
- control
- actuator
- voltage
- electromagnetic
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 20
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
- F02D2041/2017—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils using means for creating a boost current or using reference switching
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
- F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
- F02D2041/2058—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit using information of the actual current value
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
- F02D2041/2068—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the circuit design or special circuit elements
- F02D2041/2072—Bridge circuits, i.e. the load being placed in the diagonal of a bridge to be controlled in both directions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Description
Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung nach der Gattung des
Hauptanspruchs. Eine derartige Einrichtung aus US 41 54 198
bekannt. Aus der DE-OS 21 32 717 ist eine Stromregeleinrichtung
offenbart, bei der ein Meßwiderstand, ein Stromsteuerorgan und ein
elektromagnetischer Verbraucher eine Reihenschaltung bilden. Mit
Hilfe des Stromsteuerorgans wird der dem Verbraucher näherliegende
Anschlußpunkt des Meßwiderstands auf bestimmte Potentiale geregelt.
Dadurch ist es möglich, in einer Richtung einen vorgebbaren Strom
durch den elektromagnetischen Verbraucher zu erzeugen. Weiter ist
aus der deutschen Patentanmeldung P 33 25 044.8 ein Stromregler
bekannt, der aus einer aus vier Stromsteuerorganen bestehenden
Brückenschaltung besteht, in deren einer Diagonale sich eine
Serienschaltung aus Meßwiderstand und elektromagnetischem
Verbraucher befindet. Mit Hilfe der vier
Stromsteuerorgane werden die beiden Anschlußpunkte des
Meßwiderstands auf bestimmte Potentiale geregelt. Dadurch
ist es möglich, einen vorgebbaren Strom in beiden Richtungen
durch den elektromagnetischen Verbraucher fließen
zu lassen.
Vor allem die zuletzt genannte Einrichtung erfordert eine
recht komplizierte und aufwendige elektrische Schaltung,
die nur mit einer großen Anzahl von Bauelementen zu realisieren
ist. Ebenfalls ist es mit der zuletzt beschriebenen
Einrichtung nicht möglich, die Zuordnung des Vorgabewerts
für den Strom durch den Verbraucher zu diesem Strom durch
den elektromagnetischen Verbraucher zu verändern.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht
darin, eine Einrichtung der eingangs genannten Art mit
verbesserter Anpassungsfähigkeit an die Bedürfnisse
der Praxis bereitzustellen.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 gekennzeichnet.
Die erfindungsgemäße Einrichtung
mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat
den Vorteil, daß aufgrund schaltungstechnischer
Maßnahmen der Aufbau der erfindungsgemäßen
Einrichtung einfach ist, was zur Folge
hat, daß zur Realisierung der Einrichtung weniger Bauelemente
benötigt werden. Bei den Schaltungsmaßnahmen
handelt es sich dabei um die Trennung der Steuerung des
Stellerstroms und der Steuerung der Polarität des Stellerstroms.
Diese Trennung wird dadurch erreicht, daß eine
Diagonale einer aus vier Stromsteuerorganen bestehenden
Brückenschaltung nur den elektromagnetischen Verbraucher
umfaßt, und dieser Brückenschaltung dann eine Serienschaltung
aus einem weiteren Stromsteuerorgan und dem
Meßwiderstand nachgeschaltet ist.
Mit Hilfe einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der
erfindungsgemäßen Einrichtung ist es möglich, die Zuordnung
des Vorgabewerts für den Strom durch den elektromagnetischen
Verbraucher zu diesem Strom durch den Verbraucher
beliebig zu verändern. Dadurch ist es möglich,
daß der Strom durch den elektromagnetischen Verbraucher
eine beliebige, vorgebbare Funktion des Vorgabewerts
für diesen Strom darstellt.
Durch die in den weiteren Unteransprüchen aufgeführten
Maßnahmen sind ebenfalls vorteilhafte Weiterbildungen und
Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Einrichtung
möglich.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Übersichtsblockschaltbild
eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Einrichtung,
Fig. 2 die Steuerlogik und die Stellerstromsteuerung
und -erfassung des Ausführungsbeispiels
der Fig. 1,
Fig. 3 die Polaritätssteuerung des Ausführungsbeispiels
der Fig. 1 und
Fig. 4 beispielhaft
eine mögliche Stellspannungs-Stellerstrom-Kennlinie,
wie sie mit Hilfe des Ausführungsbeispiels der Fig. 1
realisiert werden kann.
Bei den Ausführungsbeispielen handelt es sich um Einrichtungen
zur Steuerung des Stroms durch
einen elektromagnetischen Verbraucher in Verbindung mit
Brennkraftmaschinen.
Fig. 1 zeigt ein Übersichtsblockschaltbild eines Aus
führungsbeispiels der genannten Einrichtung. Mit der Kenn
ziffer 10 ist in dieser Fig. 1 ein Daten- und/oder Adress
bus einer digitalen Recheneinrichtung bezeichnet, die
Kennziffer 11 trägt eine Digital-Analog-Wandlung, mit
dem Kennzeichen 12 ist eine Steuerlogik bezeichnet, eine
Stellerstromsteuerung und -erfassung ist mit der Kenn
ziffer 13 gekennzeichnet, eine Polaritätssteuerung trägt
das Kennzeichen 14 und mit dem Kennzeichen 15 ist ein
elektromagnetischer Steller gekennzeichnet.
Die Digital-Analog-Wandlung 11 hat die Aufgabe, ein am
Daten- und/oder Adressbus 10 anstehendes digitales Datum
in eine analoge Spannung umzuwandeln. Zu diesem Zweck ist
die Digital-Analog-Wandlung 11 mit dem Daten- und/oder
Adressbus 10 verbunden, aus dessen Signalen sie ein Aus
gangssignal erzeugt, das in der Fig. 1 mit dem Buchstaben
A bezeichnet ist, und bei dem es sich um die Stellspannung
UA für den elektromagnetischen Steller 15 handelt. Die
Ausführung der Digital-Analog-Wandlung 11 ist auf vieler
lei Arten möglich, so z. B. mit Hilfe von käuflichen inte
grierten Schaltkreisen, mit Hilfe von Widerstandsnetz
werken, usw. Diese Ausführung ist nicht Gegenstand der
Erfindung und wird deshalb auch nicht näher beschrieben.
Die Steuerlogik 12 hat die Aufgabe, die Stellerstrom
steuerung und -erfassung 13, sowie die Polaritätssteuerung
14 so zu beeinflussen, daß ein der Stellspannung UA ent
sprechender Strom durch den elektromagnetischen Steller 15
fließt. Zu diesem Zweck ist die Steuerlogik 12 zum einen
mit dem Ausgangssignal A der Digital-Analog-Wandlung ver
bunden, sowie zum anderen mit einem Stellerstromerfassungs
signal, das von der Stellerstromsteuerung und -erfassung 13
gebildet wird, und das in der Fig. 1 mit dem Buchstaben E
bezeichnet ist. Abhängig von diesen beiden Signalen erzeugt
die Steuerlogik 12 zwei Ausgangssignale, nämlich einerseits
ein Polaritätssignal, sowie andererseits ein Stellerstrom-
Steuersignal. Das Polaritätssignal ist in der Fig. 1 mit
dem Buchstaben B bezeichnet, während das Stellerstrom-
Steuersignal den Buchstaben D trägt. Die Stellerstrom
steuerung und -erfassung 13 hat die Aufgabe, die Strom
stärke des Stroms durch den elektromagnetischen Steller
15 auf bestimmte Sollwerte zu steuern und den Istwert
der tatsächlichen Stromstärke des Stroms durch den elek
tromagnetischen Steller 15 zu erfassen. Zu diesem Zweck
wird die Stellerstromsteuerung und -erfassung 13 mit einem
Eingangssignal beaufschlagt, das in der Fig. 1 mit dem
Buchstaben C bezeichnet ist, und bei dem es sich um den
Stellerstrom IC handelt. Weiterhin ist an die Steller
stromsteuerung und -erfassung 13 noch das Stellerstrom
steuersignal D der Steuerlogik 12 angeschlossen, in des
sen Abhängigkeit die Stellerstromsteuerung und -erfassung
13 die Stromstärke des Stroms durch den elektromagneti
schen Steller 15 steuert. Den von der Stellerstromsteu
erung und -erfassung 13 erfaßten Istwert der Stromstärke
des Stroms durch den elektromagnetischen Steller 15 lie
fert die Stellerstromsteuerung und -erfassung 13 in Form
des Stellerstromerfassungssignals E an die Steuerlogik 12.
Insgesamt ist also die Stellerstromsteuerung und -erfas
sung 13 über das Stellerstromsteuersignal D und das Stel
lerstromerfassungssignal E mit der Steuerlogik 12 ver
bunden. Die Polaritätssteuerung 14 hat die Aufgabe, die
Richtung des Stroms durch den elektromagnetischen Steller
15 zu steuern. Zu diesem Zweck ist die Polaritätssteu
erung 14 über das Polaritätssignal B mit der Steuerlogik
12 verbunden. Abhängig von dem Polaritätssignal B steuert
dann die Polaritätssteuerung 14 die Stromrichtung durch
den elektromagnetischen Steller 15. Unabängig von der
Richtung des Stroms durch den elektromagnetischen Steller
15 fließt dieser Stellerstrom IC von der Polaritätssteu
erung 14 zur Stellerstromsteuerung und -erfassung 13. Diese
Signalverbindung ist in der Fig. 1 mit dem Buchstaben C
bezeichnet. Zuletzt ist an die Polaritätssteuerung 14
noch der elektromagnetische Steller 15 angeschlossen.
Fig. 2 zeigt die Steuerlogik und die Stellerstromsteuerung
und -erfassung des Ausführungsbeispiels der Fig. 1.
Die in der Fig. 2 dargestellte Steuerlogik 12 umfaßt
einen Spannungsteiler aus den Widerständen 20 und 21,
eine Serienschaltung aus den Widerständen 22 bis 26,
drei Vorwiderstände 27 bis 29, vier Operationsver
stärker 30 bis 33, drei Rückkoppelwiderstände 34 bis
36, sowie drei Dioden 37 bis 39. Die Stellerstrom
steuerung und -erfassung 13 der Fig. 2 hat einen aus
den Widerständen 40 und 41 gebildeten Spannungsteiler
zum Inhalt, sowie ein Stromsteuerorgan 42 und einen
Meßwiderstand 43.
Der aus den beiden Widerständen 20 und 21 bestehende
Spannungsteiler ist zum einen am freien Anschluß des
Widerstands 21 an Masse angeschlossen, sowie zum anderen
am freien Anschluß des Widerstands 20 mit dem Signal
A beaufschlagt, also mit der Stellspannung UA. Der Ver
bindungspunkt der beiden Widerstände 20 und 21 ist
jeweils an die positiven Eingänge der beiden Operations
verstärker 30 und 31, sowie an den negativen Eingang
des Operationsverstärkers 32 angeschlossen. Der nega
tive Eingang des Operationsverstärkers 33 ist über
den Vorwiderstand 29 mit dem Verbindungspunkt der
beiden Widerstände 20 und 21 verbunden. Die Serien
schaltung der Widerstände 22 bis 26 ist zum einen am
freien Anschluß des Widerstands 26 auf Masse gelegt,
sowie zum anderen am freien Anschluß des Widerstands 22
mit einer Referenzspannung UR verbunden. Der Verbindungs
punkt der beiden Widerstände 22 und 23 ist über den Vor
widerstand 27 mit den negativen Eingang des Operations
verstärkers 30 verbunden, sowie ananlog dazu der Verbin
dungspunkt der beiden Widerstände 23 und 24 über den Vor
widerstand 28 an den negativen Eingang des Operations
verstärkers 31. Der Verbindungspunkt der beiden Wider
stände 24 und 25 ist direkt mit dem positiven Eingang
des Operationsverstärkers 32 verbunden, sowie analog
dazu wiederum der Verbindungspunkt der beiden Wider
stände 25 und 26 direkt mit dem positiven Eingang des
Operationsverstärkers 33. Die Verbindungspunkte der
Vorwiderstände 27, 28 und 29 mit den jeweils zugehörigen
Operationsverstärkern 30, 31 und 33 sind über den Rück
koppelwiderstand 34 bzw. 35 bzw. 36 auf einen gemeinsamen
Anschlußpunkt geführt. Dieser Anschlußpunkt ist in der
Fig. 2 mit dem Buchstaben E bezeichnet und entspricht
den Stellerstromerfassungssignal E der Fig. 1. Die
Ausgangssignale der drei Operationsverstärker 30, 31 und
33 sind über die Diode 37 bzw. 38 bzw. 39 ebenfalls
auf einen gemeinsamen Anschlußpunkt geführt. Dieser An
schlußpunkt ist in der Fig. 2 mit dem Buchstaben D
bezeichnet und entspricht dem Stellerstromsteuersignal
D der Fig. 1. Das Ausgangssignal des Operationsver
stärkers 32 wird zu einem Anschlußpunkt geführt, der
in der Fig. 2 mit dem Buchstaben B bezeichnet ist,
und der dem Polaritätssignal B der Fig. 1 entspricht.
Der aus den beiden Widerständen 40 und 41 bestehende
Spannungsteiler ist zum einen am freien Anschluß des
Widerstands 41 an Masse gelegt, sowie zum anderen am
freien Anschluß des Widerstands 40 mit dem Anschluß
punkt D, also mit dem Stellerstromsteuersignal D beauf
schlagt. An den Verbindungspunkt der beiden Widerstände
40 und 41 ist die Basis des Stromsteuerorgans 42 ange
schlossen. Der Emitter dieses Stromsteuerorgans 42 ist
zum einen mit dem Anschlußpunkt E, also mit dem Steller
stromerfassungssignal E verbunden, sowie zum anderen über
den Meßwiderstand 43 auf Masse gelegt. Der Kollektor des
Stromsteuerorgans 42 ist mit einem Anschlußpunkt verbun
den, der in der Fig. 2 mit dem Buchstaben C bezeichnet
ist, und der mit dem Stellerstrom IC beaufschlagt ist.
Der Funktionsweise der in der Fig. 2 dargestellten Schal
tungsanordnung liegt die Tatsache zugrunde, daß die Pola
ritätsumschaltung und die Stromsteuerung voneinander
getrennt sind. Bei dem Signal C der Fig. 2 handelt es
sich, wie schon ausgeführt wurde, um den Stellerstrom IC.
Dieser fließt über das Stromsteuerorgan 42 und den Meß
widerstand 43 nach Masse. Am Meßwiderstand 43 fällt daher
eine Spannung ab, die dem Stellerstrom IC proportional
ist. Dies hat zur Folge, daß über die Widerstände 34
bzw. 35 bzw. 36 die Spannung an den negativen Eingängen
der Operationsverstärker 30 bzw. 31 bzw. 33 abhängig
sind vom Stellerstrom IC. Mit Hilfe der Serienschaltung
der Widerstände 22 bis 26 werden die Operationsverstärker
30, 31 und 33 auf voneinander verschiedene Bereiche ein
gestellt. Dies hat zur Folge, daß die Potentiale an den
negativen Eingängen der Operationsverstärker 30 und 31,
sowie am positiven Eingang des Operationsverstärkers 33
voneinander verschieden sind. Wie schon ausgeführt wurde,
handelt es sich bei dem Signal A der Fig. 2 um die Stell
spannung UA. Diese Stellspannung UA wird den positiven
Eingängen der beiden Operationsverstärker 30 und 31, sowie
dem negativen Eingang des Operationsverstärkers 33 zuge
führt. Insgesamt bedeutet dies, daß die Operationsver
stärker 30, 31 und 33 die Stellspannung UA mit einer
vom Stellerstrom IC abhängigen Spannung vergleichen,
und abhängig von der Differenz dieser Eingangsspannungen
ein Ausgangssignal bilden. Da die Operationsverstärker 30,
31 und 33 aufgrund der Serienschaltung der Widerstände 22
bis 26 voneinander verschiedene Spannungen mit der Stellspannung
UA vergleichen, bilden die Operationsverstärker
30, 31 und 33 auch voneinander verschiedene Ausgangssignale.
Diese Ausgangssignale werden mit Hilfe der
Dioden 37, 38 und 39 in der Form einer ODER-Schaltung
miteinander verknüpft. Am Verknüpfungspunkt der Ausgangssignale
der Operationssignale 30, 31 und 33 kommt also
nur die Ausgangsspannung zum Tragen, die den höchsten
Wert besitzt. Negative Ausgangsspannung der Operationsverstärker
30, 31 und 33 werden durch die Dioden 37, 38
und 39 unterdrückt. Das Verknüpfungssignal der Operationsverstärker
30, 31 und 33 bestimmt nun über den aus den
Widerständen 40 und 41 bestehenden Spannungsteiler und
dem Stromsteuerorgan 42 den Stellerstrom IC. Der Operationsverstärker
32 ist als Komparator geschaltet. Er
vergleicht die Stellspannung UA mit einer über die
Serienschaltung der Widerstände 22 bis 26 fest vorgegebenen
Spannung und schaltet davon abhängig sein Ausgangssignal
um. Bei diesem Ausgangssignal handelt es
sich um das Polaritätssignal B der Fig. 2.
Zusammengefaßt handelt es sich bei der Schaltungsanordnung
der Fig. 2 um eine Ablöseregelung für den Stellerstrom
IC. Zu diesem Zweck wird der Stellerstrom IC gemessen,
mit Vorgabewerte verglichen, und davon abhängig
entsprechend beeinflußt. Mit Hilfe der voneinander verschiedenen
Vorgabewerte ist es möglich, verschiedene
Bereiche der Stellspannung UA zu unterscheiden, und bereichsabhängig
verschiedene Zusammenhänge zwischen der
Stellspannung UA und dem Stellerstrom IC herzustellen,
und damit eine Ablöseregelung aufzubauen.
Die Fig. 3 zeigt die Polaritätssteuerung. Bei dieser
Polaritätssteuerung handelt es sich um insgesamt fünf
Spannungsteiler, die aus den Widerständen 52 und 53,
55 und 56, 58 und 59, 61 und 62, sowie 64 und 65 bestehen,
um fünf Stromsteuerorgane, nämlich die Transistoren 54,
57, 60, 63 und 66, um den Vorwiderstand 50, das Strom
steuerorgan 51, sowie den elektromagnetischen Steller
15. Ausgehend von der Batteriespannung US bilden die
Widerstände 52 und 53 sowie die Kollektor-Emitter-Strecke
des Transistors 51 eine Serienschaltung gegen Masse.
Dieselbe Schaltung ist mit Hilfe der Widerstände 58 und 59,
sowie der Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 57
aufgebaut. Ebenfalls eine Serienschaltung bilden aus
gehend von der Batteriespannung US die Emitter-Kollektor-
Strecke des Transistors 54 und die Kollektor-Emitter-
Strecke des Transistors 63, jedoch nicht gegen Masse,
sondern gegen einen Anschlußpunkt C. Auch die Emitter-
Kollektor-Strecke des Transistors 60 und die Kollektor-
Emitter-Strecke des Transistors 66 bilden eine Serien
schaltung, die sich zwischen der Batteriespannung US
und dem Anschlußpunkt C befindet. Die Basis des Tran
sistors 54 ist mit dem Verbindungspunkt der Widerstände
52 und 53 verbunden, wie auch die Basis des Transistors
60 an dem Verbindungspunkt der Widerstände 58 und 59
angeschlossen ist. Die Basis des Transistors 63 ist zum
einen über den Widerstand 62 an den Anschlußpunkt C an
geschlossen, sowie zum anderen über den Widerstand 61
an den Verbindungspunkt der Transistoren 60 und 66.
Analog ist die Basis des Transistors 66 über den Wider
stand 65 zum Anschlußpunkt C geführt, sowie über den
Widerstand 64 zum Verbindungspunkt der Transistoren 54
und 63. Die Basis des Transistors 57 liegt zum einen
über den Widerstnad 56 an Masse, sowie zum anderen über
den Widerstand 55 am Kollektor des Transistors 51.
Die Basis des Transistors 51 ist über den Widerstand 50
zum Anschlußpunkt B geführt. Der elektromagnetische
Steller 15 befindet sich zwischen den Verbindungspunkten
der Transistoren 54 und 63, sowie 60 und 66. Bei dem
in der Fig. 3 mit B bezeichneten Anschlußpunkt handelt
es sich um das schon erwähnte Polaritätssignal B, wäh
rend der mit C ausgezeichnete Anschlußpunkt den Steller
strom IC zum Inhalt hat.
Die in der Fig. 3 dargestellte Schaltung hat nur die
Aufgabe, die Richtung des Stroms durch den elektromagne
tischen Steller 15 zu steuern. Zu diesem Zweck wird der
Polaritätssteuerung 14 der Fig. 3 von der Steuerlogik
12 der Fig. 2 das Polaritätssignal B geliefert, das ent
weder auf einer positiven Spannung oder auf Masse liegt.
Im ersten Fall, also bei einem positiven Polaritätssignal
B sind die Transistoren 51, 54 und 66 im leitenden Zustand,
während die Transistoren 57, 60 und 63 sperren. Dadurch
fließt ein Strom ausgehend von der Batteriespannung US
über den Transistor 54, den elektromagnetischen Steller
15, und den Transistor 66 zum Anschlußpunkt C. Im zweiten
Fall, also wenn das Polaritätssignal B auf Masse liegt,
befinden sich die Transistoren 57, 60 und 63 im leitenden
Zustand, während die Transistoren 51, 54 und 66 sperren.
Dadurch fließt jetzt ein Strom von der Batteriespannung
US über den Transistor 60, den elektromagnetischen Steller
15 und den Transistor 63 zum Anschlußpunkt C. Insgesamt
fließen also in den beiden ausgeführten Fällen Ströme
verschiedener Richtung durch den elektromagnetischen
Steller 15.
Zusammengefaßt wird mit Hilfe der Polaritätssteuerung 14
die Richtung des Stroms durch den elektromagnetischen
Steller 15 in Abhängigkeit vom Polaritätssignal B ge
steuert. Auf die Stromstärke des Stroms durch den elek
tromagnetischen Steller 15 hat die Polaritätssteuerung 14
jedoch keinen Einfluß.
Die Fig. 4 zeigt eine Stellspannungs-Stellerstrom-Kennlinie,
die mit Hilfe der Schaltungsanordnungen der Fig. 1, 2
und 3 z. B. realisiert werden kann. Auf der Abszisse des
Diagramms ist die Stellspannung UA aufgetragen, die
Ordinate des Diagramms trägt den Stellerstrom IC. Die
Stellspannung UA ist in drei Bereichen aufgeteilt. Es ist
aus der Kennlinie zu ersehen, daß in diesen drei Bereichen
verschiedene Zusammenhänge zwischen der Stellspannung UA
und dem Stellerstrom IC gelten. Weiter ist die Stell
spannung UA in einen negativen und einen positiven Teil
aufgeteilt. Dies bedeutet, daß im negativen Teil der
Stellspannung UA, also im Bereich I der Strom durch den
elektromagnetischen Steller negativ ist. Im positiven
Teil der Stellspannung UA hingegen, also in den Bereichen
II und III, ist der Strom durch den elektromagnetischen
Steller jedoch positiv. Insgesamt ist also dem Diagramm
der Fig. 4 zu entnehmen, daß im Bereich I der Stell
spannung UA ein negativer Strom durch den elektromagne
tischen Steller fließt. Dieser Strom verhält sich dabei
gemäß der Stellspannungs-Stellerstrom-Kennlinie des Be
reichs I, die in diesem Bereich beispielhaft eine rela
tiv geringe Steigung aufweist. In den Bereichen II und
III hingegen fließt ein positiver Strom durch den elek
tromagnetischen Steller. Wieder verhält sich der Strom
wie die entsprechende Kennlinie in dem jeweiligen Bereich.
Dabei weist die Kennlinie des Bereichs II eine größere
Steigung auf wie die Kennlinie des Bereichs I, während
die Kennlinie des Bereichs III die größte Steigung
besitzt. Die Unterscheidung der verschiedenen Bereiche
I, II und III wird mit Hilfe der Operationsverstärker
33, 31 und 30 der Fig. 2 bewerkstelligt. Die verschie
denen Steigungen der Kennlinie in den verschiedenen
Bereichen wird mit Hilfe der rückkoppelnden Spannungs
teiler der jeweils zugehörigen Operationsverstärker
erzeugt. Die Umschaltung der Polarität vom negativen
zum positiven Bereich wird mit Hilfe des Operations
verstärkers 32 der Fig. 2 durchgeführt. Es sei abschließend
noch darauf hingewiesen, daß der Strom durch den elektro
magnetischen Verbraucher positiv und negativ sein kann,
während der Stellerstrom IC, der über den Anschlußpunkt
C fließt, immer nur positiv sein kann. Aus diesem Grund
ist auch im Diagramm der Fig. 4 der Stellerstrom IC immer
positiv. Erst durch die Polaritätsumschaltung wird der
Strom durch den elektromagnetischen Steller auch negativ.
Zusammengefaßt kann mit Hilfe der beschriebenen Einrich
tung der Strom durch einen elektromagnetischen Steller
in Abhängigkeit von einer Stellspannung auf bestimmte,
vorgebbare Werte geregelt werden. Dies wird dadurch er
möglicht, daß die Steuerung der Stromstärke des Stroms
durch den elektromagnetischen Steller und die Steuerung
der Richtung des Stroms durch den elektromagnetischen
Steller voneinander getrennt sind. Durch die Trennung
von Polaritäts- und Stromsteuerung wird es dann in ein
facher Weise möglich, die Abhängigkeit von Stellspan
nung und Stellerstrom zu verändern.
Bei der beschriebenen Einrichtung ist es nun in besonders
vorteilhafter Weise möglich, die Abhängigkeit von Stell
spannung und Stellerstrom beliebig zu erweitern. Dies
bedeutet, daß nahezu alle möglichen Stellspannungs-
Stellerstrom-Kennlinien mit genügender Genauigkeit
nachgebildet werden können. Eine derartige Erweiterung
wurde darin bestehen, daß mit Hilfe weiterer Operations
verstärker die Schaltungsanordnung der Fig. 2 analog
dem bisherigen Aufbau erweitert wird.
Es ist auch in besonders vorteilhafter Weise möglich,
den Schaltungsaufbau der Fig. 2 zu vereinfachen. Zu
diesem Zweck wird die Erkennung der Polaritätsumschaltung
nicht mit Hilfe des Operationsverstärkers 32 durchgeführt,
sondern schon von der digitalen Recheneinrichtung, die
dieses Polaritätssignal dann z. B. direkt vom Daten-
und/oder Adressbus 10 der Fig. 1 direkt oder indirekt
an den Anschlußpunkt B der Fig. 3 weitergibt.
Eine weitere, besonders vorteilhafte Vereinfachung besteht
darin, daß auch die Funktion des Operationsverstärkers 33
von der digitalen Recheneinrichtung ausgeführt wird. Dies
kann dann z. B. derart realisiert sein, daß die digitale
Recheneinrichtung einerseits einen Wert ausgibt, der die
gewünschte Stromstärke durch den elektromagnetischen
Steller angibt, sowie andererseits ein Signal, das die
gewünschte Richtung des Stroms durch den elektromagne
tischen Steller angibt. Insgesamt verbleiben bei einer
derartigen Vereinfachung in der Schaltungsanordnung der
Fig. 2 nur noch die Operationsverstärker 30 und 31. Dies
hat zur Folge, daß die Stellspannungs-Stellerstrom-Kenn
linie der Fig. 4 einen bezüglich der Polaritätsumschal
tung symmetrischen Verlauf erhält. Besonders vorteilhaft
an dieser Vereinfachung ist die Tatsache, daß die Genauig
keit des gewünschten Stroms durch den elektromagnetischen
Verbraucher wesentlich erhöht wird, sowie die Tatsache,
daß mit Hilfe der genannten Vereinfachung, die Notlauf
eigenschaften der beschriebenen Einrichtung ebenfalls
wesentlich verbessert werden.
Gemäß dem Übersichtsblockschaltbild der Fig. 1 ist
die Einrichtung zur Steuerung und Regelung des Stroms
durch einen elektromagnetischen Verbraucher in Verbin
dung mit Brennkraftmaschinen im Zusammenhang mit dem
Daten- und/oder Adressbus einer digitalen Rechenein
richtung dargestellt. Dies ist jedoch nicht zwingend
notwendig, sondern es ist auch möglich, die beschrie
bene Einrichtung ohne eine digitale Recheneinrichtung
einzusetzen. Ebenfalls ist die beschriebene Einrich
tung im Übersichtsblockschaltbild der Fig. 1 im Zusam
menhang mit einem elektromagnetischen Verbraucher in
Verbindung mit einer Brennkraftmaschine dargestellt. Auch
dies ist nicht zwingend notwendig, sondern es ist auch
möglich, die beschriebene Einrichtung ganz allgemein in
Verbindung mit elektromagnetischen Verbrauchern zu be
nutzen.
Claims (7)
1. Einrichtung zur Steuerung des Stroms durch einen elektro
magnetischen Verbraucher in Verbindung mit Brennkraftmaschinen, mit
einer Brückenschaltung aus vier die Richtung des Verbraucherstroms
bestimmenden Stromsteuerorganen (54, 60, 63, 66), in deren einer
Diagonale sich der elektromagnetische Verbraucher (15) befindet,
dadurch gekennzeichnet, daß zur zusätzlichen Regelung des
Verbraucherstroms eine aus einem weiteren Stromsteuerorgan (42) und
einem Meßwiderstand (43) bestehende Serienschaltung an einen
Anschlußpunkt (C) der anderen Diagonale der Brückenschaltung
angeschlossen ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Polaritätssignal (16) von einem Komparator (32) gebildet wird, dem
eingangsseitig eine Referenzspannung (UR) und eine variable
Stellspannung (UA) zugeführt sind.
3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Stromsteuersignal (C) von einer beliebigen
Anzahl von Operationsverstärkern (30, 31, 33) gebildet wird, denen
eingangsseitig ein am Meßwiderstand (43) abgreifbares Stellstromerfassungssignal (E) und eine
Stellspannung (A, UA) zugeführt sind.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die beliebige Anzahl von Operationsverstärkern (30, 31, 33)
ausgangsseitig mit Hilfe einer ODER-Schaltung (37, 38, 39) miteinander verknüpft
sind.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß bestimmte Funktionen von einer digitalen
Recheneinrichtung übernommen werden.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Polaritätssignal von der digitalen
Recheneinrichtung direkt gebildet wird.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß bestimmte Funktionen von Operationsverstärkern
der beliebigen Anzahl von Operationsverstärkern von der digitalen
Recheneinrichtung durchgeführt werden.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843420611 DE3420611A1 (de) | 1984-06-02 | 1984-06-02 | Einrichtung zur steuerung und regelung des stroms durch einen elektromagnetischen verbraucher in verbindung mit brennkraftmaschinen |
FR858503582A FR2565292B1 (fr) | 1984-06-02 | 1985-03-12 | Dispositif pour commander et regler le courant passant par un recepteur electromagnetique en liaison avec un moteur a combustion interne |
US06/722,187 US4635180A (en) | 1984-06-02 | 1985-04-10 | Device for controlling and regulating current flowing through an electromagnetic consumer, particularly for use in connection with an internal combustion engine |
JP60092411A JPS60256820A (ja) | 1984-06-02 | 1985-05-01 | 内燃機関用電磁負荷の電流制御装置 |
SE8502700A SE462245B (sv) | 1984-06-02 | 1985-05-31 | Anordning foer att styra eller reglera stroem som flyter genom en elektromagnetisk foerbrukare |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843420611 DE3420611A1 (de) | 1984-06-02 | 1984-06-02 | Einrichtung zur steuerung und regelung des stroms durch einen elektromagnetischen verbraucher in verbindung mit brennkraftmaschinen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3420611A1 DE3420611A1 (de) | 1985-12-05 |
DE3420611C2 true DE3420611C2 (de) | 1991-06-20 |
Family
ID=6237479
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843420611 Granted DE3420611A1 (de) | 1984-06-02 | 1984-06-02 | Einrichtung zur steuerung und regelung des stroms durch einen elektromagnetischen verbraucher in verbindung mit brennkraftmaschinen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4635180A (de) |
JP (1) | JPS60256820A (de) |
DE (1) | DE3420611A1 (de) |
FR (1) | FR2565292B1 (de) |
SE (1) | SE462245B (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2166918B (en) * | 1984-11-13 | 1988-09-14 | Westinghouse Brake & Signal | A circuit arrangement for providing in a fail-safe manner an alternating output signal to a load |
DE3625091A1 (de) * | 1986-07-24 | 1988-01-28 | Bosch Gmbh Robert | Endstufe in brueckenschaltung |
DE3707442A1 (de) * | 1987-03-07 | 1988-09-15 | Bosch Gmbh Robert | Digitalisierte hybridisierbare stromregelschaltung fuer positive und negative steuerstroeme |
DE10018175A1 (de) * | 2000-04-12 | 2001-10-25 | Bayerische Motoren Werke Ag | Schaltungsanordnung zum Betrieb eines hochdynamischen elektromagnetischen Hubanker-Aktors |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1501957A (fr) * | 1966-09-30 | 1967-11-18 | Dispositif de commande d'injection à l'aide d'injecteurs ou transducteurs électromagnétiques | |
DE2132717A1 (de) * | 1971-07-01 | 1973-01-18 | Bosch Gmbh Robert | Ansteuerschaltung fuer magnetventile hoher schaltgeschwindigkeit, insbesondere einer hydraulischen stelleinrichtung |
US4154198A (en) * | 1973-02-09 | 1979-05-15 | Hitachi, Ltd. | Fuel feed control device for internal combustion engine |
DE2632380C3 (de) * | 1976-07-19 | 1982-09-09 | Danfoss A/S, 6430 Nordborg | Schutzschaltungsanordnung für einen Wechselrichter |
US4325095A (en) * | 1980-10-08 | 1982-04-13 | The Bendix Corporation | Means for limiting power dissipated in an A.C. motor |
US4410935A (en) * | 1981-03-23 | 1983-10-18 | General Signal Corporation | Current overload protection for inverter of uninterruptible power supply system |
DE3214195A1 (de) * | 1982-04-17 | 1983-10-20 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Stromregler fuer einen elektromagnetischen verbraucher in verbindung mit einer brennkraftmaschinensteuerung |
DE3325044C2 (de) * | 1983-07-12 | 1986-10-23 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Stromregler für einen elektromagnetischen Verbraucher in Verbindung mit Brennkraftmaschinen |
US4520438A (en) * | 1983-07-25 | 1985-05-28 | Peter Norton | Amplifier power stage |
-
1984
- 1984-06-02 DE DE19843420611 patent/DE3420611A1/de active Granted
-
1985
- 1985-03-12 FR FR858503582A patent/FR2565292B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1985-04-10 US US06/722,187 patent/US4635180A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-05-01 JP JP60092411A patent/JPS60256820A/ja active Pending
- 1985-05-31 SE SE8502700A patent/SE462245B/sv not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE8502700L (sv) | 1985-12-03 |
FR2565292B1 (fr) | 1990-08-03 |
SE462245B (sv) | 1990-05-21 |
FR2565292A1 (fr) | 1985-12-06 |
SE8502700D0 (sv) | 1985-05-31 |
DE3420611A1 (de) | 1985-12-05 |
JPS60256820A (ja) | 1985-12-18 |
US4635180A (en) | 1987-01-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2462530C2 (de) | Regler mit mehreren Betriebsarten | |
DE2940315C2 (de) | Einrichtung zum Ermitteln des Drehwinkels eines Drehkörpers | |
DE2133330C3 (de) | Monostabiler Multivibrator | |
DE3420611C2 (de) | ||
DE3325044C2 (de) | Stromregler für einen elektromagnetischen Verbraucher in Verbindung mit Brennkraftmaschinen | |
EP0209688B1 (de) | Schaltung zur Erfassung des Stromflusses eines Triac | |
DE2552691C3 (de) | Spannungsprüfschaltung | |
DE2653625B2 (de) | Digitale Anzeigeschaltung für einen photographischen Belichtungsmesser | |
DE69006162T2 (de) | Anordnung für elektronische schaltung. | |
DE3216707A1 (de) | Netzwerk mit vorwaehlbar nichtlinearem zusammenhang zwischen eingangs- und ausgangsgroesse | |
DE102014201584A1 (de) | Halbleiterschalter und Verfahren zum Bestimmen eines Stroms durch einen Halbleiterschalter | |
DE3149989C2 (de) | ||
DE19547155C1 (de) | Elektrische Schaltungsanordnung zur Umformung einer Eingangsspannung | |
DE2639219A1 (de) | Elektronisches regelsystem zur ueberwachung des luft/brennstoffverhaeltnisses des einer brennkraftmaschine zuzufuehrenden luft/brennstoffgemischs | |
DE3012823C2 (de) | ||
DE3511966C2 (de) | Stromregelung für einen elektromagnetischen Verbraucher in Verbindung mit einer Brennkraftmaschine | |
DE3707442A1 (de) | Digitalisierte hybridisierbare stromregelschaltung fuer positive und negative steuerstroeme | |
DE3332871C2 (de) | ||
DE3239309A1 (de) | Elektronischer widerstand | |
DE2427326C2 (de) | Schaltung zur Überwachung des Pegels einer Spannung | |
DE2734841A1 (de) | Elektrisches mehrbereichsmessgeraet | |
DE3004713C2 (de) | ||
DE2950369C2 (de) | Schaltungsanordnung zur Verschiebung des Ausgangsstrombereich es eines Operationsverstärkers | |
DE1934223A1 (de) | Schaltungsanordnung zum Erzeugen einer stabilisierten Gleichspannung | |
DE2126073A1 (de) | Schaltung zur Gleichrichtung von Gleichspannungen wechselnder Polarität und zur Polaritätsanzeige |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |