DE3844193A1 - Elektronische schaltungsanordnung - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine elektronische Schaltungs­ anordnung zur Ansteuerung von Erregerwicklungen von elektromagnetischen, mit Zusatzschaltung, insbeson­ dere Freilaufkreisbeschaltung versehenen Bauelemen­ ten, vorzugsweise Magnetventilen, nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Derartige Schaltungsanordnungen werden beispielsweise zur Ansteuerung der Erregerwicklungen von Magnetven­ tilen verwendet, wie sie insbesondere bei der Steue­ rung von Einspritzsystemen für Verbrennungsmotoren eingesetzt werden.

Die bei Einspritzsystemen für Verbrennungsmotoren be­ kannten elektronischen Schaltungsanordungen erfor­ dern für die Ansteuerung der Magnetventile einen re­ lativ großen Schaltungsaufwand, so daß zum einen ein relativ hoher Erstellungspreis entsteht, andererseits jedoch auch ein entsprechender Raumbedarf für die elektronischen Bauteile zur Verfügung gestellt werden muß.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße elektronische Schaltungsanord­ nung mit den im Hauptanspruch genannten Merkmalen hat demgegenüber den Vorteil, daß eine Mehrfachausnutzung der Zusatzbeschaltung für die einzelnen elektromagne­ tischen Bauelemente erfolgt, gleichwohl jedoch ein Ein- und Ausschalten der einzelnen elektromagne­ tischen Bauelemente unabhängig voneinander möglich ist. Damit ist der apparative Aufwand und somit auch der Platzbedarf verringert, gleichwohl jedoch eine flexible Steuerung geschaffen. Der erfindungsgemäße Schaltungsaufbau ist auch insofern besonders einfach, als lediglich drei unterschiedliche Sammelpunkte ge­ bildet werden, an die dann die für sämtliche elektro­ magnetischen Bauelemente gemeinsame Zusatzbeschaltung angeschlossen wird.

Mit Vorzug ist vorgesehen, daß zwischen dem bauele­ mentseitigen Sammelpunkt und dem diodenseitigen Sam­ melpunkt ein zur Zusatzbeschaltung gehörendes Frei­ laufschaltglied liegt. Letzteres ist vorzugsweise als Freilauftransistor ausgebildet. Mithin übernimmt die­ ses Freilaufschaltglied jeweils den Freilaufstrom sämtlicher elektromagnetischer Bauelemente bei deren Abschaltung.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgese­ hen, daß zwischen dem schaltelementseitigen Sammel­ punkt und dem diodenseitigen Sammelpunkt ein zur Zu­ satzbeschaltung gehörender Löschkondensator liegt. Auch hier wird nach dem oben bereits erläuterten er­ findungsgemäßen Prinzip vorgegangen, indem nämlich lediglich ein Löschkondensator vorgesehen ist, der je­ doch alle elektronischen Bauelemente bedient.

Durch die Erfindung läßt sich auch der betriebsspan­ nungsquellenseitige Schaltungsaufwand erheblich ver­ mindern, indem zwischen dem bauelementseitigen Sam­ melpunkt und dem schaltungselementseitigen Sammel­ punkt in Reihe zur Betriebsspannungsquelle eine zur Zusatzbeschaltung gehörende Schutzdiode liegt. Diese Schutzdiode ist demgemäß als alleiniges Bauteil sämt­ lichen elektromagnetischen Bauelementen zugeordnet.

In gleicher Weise - wie zuvor erläutert - kann zur Betriebsspannungsquelle fernerhin mit Vorzug ein zur Zusatzbeschaltung gehörender Vorwiderstand in Reihe liegen, der demzufolge ebenfalls einer Mehrfachaus­ nutzung unterliegt.

Zeichnung

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.

Die Figur zeigt in schematisch vereinfachter Darstel­ lung ein Schaltbild der elektronischen Schaltungsan­ ordnung.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Gemäß der Figur weist die elektronische Schaltungsan­ ordnung eine Vielzahl von Magnetventilen MV ₁ bis MV _n auf, die mit Erregerwicklungen versehene elektro­ magnetische Bauelemente darstellen. Die Vielzahl der Magnetventile MV ₁ bis MV _n ist in der Figur durch die Punktreihe gekennzeichnet. Die Anfänge der einzelnen Erregerwicklungen der Magnetventile MV ₁ bis MV _n ste­ hen über Leitungen 1 mit einem Sammelpunkt A in Ver­ bindung. Die Enden der Erregerwicklungen der Magnet­ ventile MV ₁ bis MV _n führen über Leitungen 2 zu steuerbaren Schaltelementen 3, welche als bipolare Transistoren T ₁ bis T _n ausgebildet sind. Demzufolge ist jedem Magnetventil MV ₁ bis MV _n jeweils ein bi­ polarer Transistor T ₁ bis T _n zugeordnet. Die einzel­ nen Leitungen 2 führen über die jeweilige Kollektor- Emitter-Strecke der Transistoren T ₁ bis T _n über Lei­ tungen 4 zu einem weiteren Sammelpunkt B.

Jede Leitung 2 führt zu einer Diode D ₁ bis D _n und von dort aus über Leitungen 5 zu einem dritten Sammel­ punkt C.

An die einzelnen Sammelpunkte A, B und C sind nunmehr Komponenten einer Zusatzbeschaltung derart ange­ schlossen, daß diese Komponenten mit sämtlichen Magnetventilen MV ₁ bis MV _n zusammenwirken. Demzufolge liegt eine Vielfachausnutzung der einzelnen Zusatz­ beschaltungskomponenten vor.

Im einzelnen ist dabei so vorgegangen, daß zwischen dem bauelementseitigen Sammelpunkt A und dem dioden­ seitigen Sammelpunkt C ein zur Zusatzbeschaltung ge­ hörendes Freilaufschaltglied 6 liegt, das als Frei­ lauftransistor T _F ausgebildet ist.

Zwischen dem schaltelementseitigen Sammelpunkt B und dem diodenseitigen Sammelpunkt C ist darüber hinaus ein Löschkondensator C _L geschaltet. Die konkrete Schaltungsanordnung des Freilauftransistors T _F und des Löschkondensators C _L ist in der Figur nicht im Detail wiedergegeben; sie wird lediglich durch die Darstellung der diese Bauteile aufnehmenden Platine 7 angedeutet. Ihre Versorgungsspannung erhält die Schaltung der Platine 7 über gestrichelt eingezeich­ nete Leitungen 8, die zu einer Betriebsspannungs­ quelle 9 führen.

Der Pluspol der Betriebsspannungsquelle 9 führt zu einer Schutzdiode 10, deren anderer Anschluß zum Sam­ melpunkt A führt. Der Minuspol der Betriebsspan­ nungsquelle 9 ist mit einem Vorwiderstand 11 verbun­ den, dessen weiterer Anschluß zum Sammelpunkt B führt.

Im Detail ist im Hinblick auf die Durchlaßrichtung der einzelnen Dioden so vorgegangen, daß die Anoden der Dioden D ₁ bis D _n mit den Leitungen 2 und deren Katoden mit dem Sammelpunkt C in Verbindung stehen. Die Anode der Schutzdiode 10 steht mit dem Pluspol der Betriebsspannungsquelle 9 in Verbindung, während die Katode zum Sammelpunkt A führt.

Die Schaltungsanordnung arbeitet folgendermaßen:

Durch Ansteuerung der einzelnen Basen der bipolaren Transistoren T ₁ bis T _n ist es möglich, in jeweils er­ forderlicher Konstellation die einzelnen Magnet­ ventile MV ₁ bis MV _n einzuschalten. Dieses ergibt eine flexible Steuerung des die Magnetventile MV ₁ bis MV _n aufweisenden Einspritzsystems für Verbrennungs­ motoren. In entsprechender Weise ist eine Ausschal­ tung der Magnetventile MV ₁ bis MV _n möglich, wobei über die Dioden D ₁ bis D _n und den Freilauftransistor T _F ein Freilaufstrom abfließen kann. Obwohl erfin­ dungsgemäß für die Vielzahl der Magnetventile MV ₁ bis MV _n nur ein Freilauftransistor T _F vorgesehen ist, kann dennoch mittels entsprechender Ansteuerung seiner Basis auf jeden individuellen Schaltvorgang der bipolaren Transistoren T ₁ bis T _n reagiert werden.

Die dargestellte Schaltungsanordnung macht fernerhin deutlich, daß durch Einschleifung des Löschkondensa­ tors C _L zwischen die Sammelpunkte B und C eine ent­ sprechende Löschung bei der unabhängig voneinander möglichen Ausschaltung der einzelnen Magnetventile MV ₁ bis MV _n vornehmbar ist. Auch hier ist trotz der Vielzahl der Magnetventile MV ₁ bis MV _n lediglich ein Löschbauteil erforderlich.

Fernerhin wird sowohl die Schutzdiode 10 als auch der Vorwiderstand 11 gemeinschaftlich für die Vielzahl der Magnetventile MV ₁ bis MV _n benutzt, so daß ein op­ timales Verhältnis im Hinblick auf den Bauteileinsatz voeliegt, wobei gleichwohl einzelne Schaltungsteile unabhängig von anderen Schaltungsteilen gesteuert werden können.

Claims (6)

1. Elektronische Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Erregerwicklungen von elektromagnetischen, mit Zusatzbeschaltung, insbesondere Freilaufkreisbeschal­ tung versehenen Bauelementen, vorzugsweise Magnet­ ventilen, wobei die Bauelemente schaltelementge­ steuert sind, dadurch gekennzeich­ net, daß die Bauelemente (Magnetventile MV ₁ bis MV _n ) jeweils in Reihe zu einem steuerbaren Schalt­ element (3) liegen, das die Anschlüsse (1, 4) dieser Reihenschaltungen direkt und die Verbindungen (2) zwischen den Bauelementen (MV ₁ bis MV _n ) und den Schaltelementen (3) über Dioden (D ₁ bis D _n ) jeweils zu einem Sammelpunkt (A, B, C) führen, an welche Sam­ melpunkte (A, B, C) ein und dieselbe, sämtlichen Bau­ elementen (MV ₁ bis MV _n ) gemeinsame Zusatzbeschaltung (T _F , C _L , 10, 11) angeschlossen ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem bauele­ mentseitigen Sammelpunkt (A) und dem diodenseitigen Sammelpunkt (C) ein zur Zusatzbeschaltung gehörendes Freilaufschaltglied (6) liegt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Freilaufschalt­ glied (6) ein Freilauftransistor (T _F ) ist.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen dem schaltelementseitigen Sammel­ punkt (B) und dem diodenseitigen Sammelpunkt (C) ein zur Zusatzbeschaltung gehörender Löschkondensator (C _L ) liegt.

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem bauelementseitigen Sammelpunkt (A) und dem schaltelementseitigen Sammelpunkt (B) eine Be­ triebsspannungsquelle (9) und - zu dieser in Reihe - eine zur Zusatzbeschaltung gehörende Schutzdiode (10) liegt.

6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe zur Betriebsspannungsquelle (9) ein zur Zu­ satzbeschaltung gehörender Vorwiderstand (11) liegt.