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Diese Erfindung bezieht sich auf
ein Verfahren zur Steuerung einer Treiberschaltung, die zur Steuerung
des Betriebs eines Ventilstellglieds verwendet werden kann. Die
Erfindung ist insbesondere für
die Steuerung des Betriebs eines Stellglieds vom Zwei-Stufen-Hebe-Typ
geeignet, bei dem, wenn das Stellglied zum Aufbringen einer Kraft
von relativ geringer Größe auf den
Magnetanker mit Energie beaufschlagt wird, sich dessen Magnetanker
aus einer Ruhestellung in eine erste Stellung bewegt, wobei das
Beaufschlagen des Stellglieds mit Energie zum Aufbringen einer größeren Kraft
auf den Magnetanker dazu führt,
dass sich der Magnetanker von der ersten Stellung in eine zweite
Stellung bewegt, aber sie ist auch für andere Anwendungen geeignet.
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Ein Stellglied vom voranstehend beschriebenen
Typ ließe
sich durch die Verwendung einer Spannungsquelle für hohe Spannung
und unter Verwendung einer geeigneten Schaltanordnung zum An- und
Ausschalten des Stroms steuern, um den durchschnittlich aufgebrachten
Strom zu kontrollieren.
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Wenn das Stellglied dazu verwendet
wird, um ein Paar von Ventilen zu steuern, von denen eines eine
Verbindung zwischen der Pumpenkammer eines Kraftstoffeinspritzventils
und einem Niederdruck-Abfluss steuert, während das andere Ventil den
Zeitverlauf der Kraftstoffeinspritzung steuert, muss die Steuerung
des erstgenannten Ventils nicht so genau sein, wobei eine relativ
langsame Bewegung dieses einen Ventils annehmbar ist, auch wenn die
Bewegung des anderen Ventils schnell sein muss, und dies kann vorzugsweise
so sein, da die langsame Bewegung des einen Ventils die Gefahr einer
zufälligen,
ungewollten frühzeitigen
Bewegung des anderen Ventils verringert.
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Gemäß einer ersten Ausgestaltung
der Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern eines elektromagnetisch
betriebenen Stellglieds vom Zwei-Stufen-Hebe-Typ bereitgestellt,
das das Aufbringen einer ersten, niedrigen Spannung auf das Stellglied
zur Erzeugung einer Stellglied-Kraft von relativ kleiner Größe und das
Aufbringen einer zweiten, höheren Spannung
auf das Stellglied zur Erzeugung einer relativ großen Stellglied-Kraft
umfasst.
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Vorzugsweise reicht die Stellglied-Kraft
von relativ geringer Größe aus,
um einen Magnetanker gegen eine erste Federspannung aus seiner Ruhestellung
in seine erste Stellung zu bewegen, wobei die relativ große Stellglied-Kraft
ausreicht, um eine Bewegung des Magnetankers gegen eine zweite Federspannung
in seine zweite Stellung hervorzurufen.
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In einer Betriebsart wird der Magnetanker
in seine erste Stellung bewegt, in dieser Stellung gehalten und
anschließend
in seine zweite Stellung bewegt.
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Der Einsatz der niedrigen Spannung,
beispielsweise einer Batteriespannung, führt zu einem relativ langsamen
Stromanstieg in der Stellgliedwicklung und damit zu einer relativ
langsamen Bewegung des Magnetankers in seine erste Stellung, aber
da die Bewegungsgeschwindigkeit des Magnetankers in diesem Abschnitt
des Ventil-Betriebszyklus' nicht kritisch ist,
ist die niedrige Bewegungsgeschwindigkeit von keiner großen Bedeutung.
Die Verwendung von niedriger Spannung während dieses Abschnitts des Betriebszyklus' verbessert die Leistungsfähigkeit
der Stellglied-Treiberschaltung.
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In einer alternativen Betriebsart
wird die zweite Spannung aufgebracht, um den Magnetanker zur Bewegung
in seine zweite Stellung zu veranlassen, und an einem nachfolgenden
Punkt im Betrieb wird die zweite Spannung abgeschaltet und die erste Spannung
aufgebracht, wobei sich der Magnetanker in seine erste Stellung
bewegt.
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Es kann der Fall eintreten, dass
die Batteriespannung nicht ausreicht, um während der verfügbaren Zeit
eine Bewegung des Magnetankers in seine erste Stellung hervorzurufen,
und unter diesen Umständen
kann dem Aufbringen der ersten, niedrigen Spannung ein Zeitraum
des Aufbringens von hoher Spannung auf das Stellglied vorangestellt
werden, um die Bewegung des Magnetankers in seine erste Stellung
zu unterstützen,
oder dieser Zeitraum unterbricht das Aufbringen der ersten, niedrigen
Spannung, oder erfolgt erst anschließend. Bevorzugt ist unter diesen
Umständen,
dass das Aufbringen der höheren
Spannung dem Aufbringen der niedrigen Spannung vorangeht. Die Bewegung
des Magnetankers in seine zweite Stellung erfolgt durch das nachfolgende
Aufbringen der hohen Spannung wie voranstehend beschrieben.
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Gemäß einer anderen Ausgestaltung
der Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern eines elektromagnetischen
Stellglieds bereitgestellt, umfassend die Verwendung einer Niederspannungsquelle, um
eine Wicklung des Stellglieds mit Energie zu beaufschlagen, und
die Verwendung einer Hochspannungsquelle zur Unterstützung der Energieversorgung
des Stellglieds für
den Fall, dass die Quelle für niedrige
Spannung nicht in der Lage ist, das Stellglied innerhalb eines vorgegebenen
Zeitraums bis zum gewünschten
Maß mit
Energie zu beaufschlagen.
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Die Spannung der Niederspannungsquelle kann überwacht
und verwendet werden, um festzulegen, wann die Hochspannungsquelle
eingesetzt werden soll, um die Energiebeaufschlagung des Stellglieds
zu unterstützen.
Alternativ kann die Antwortzeit des Stellglieds oder der Zeitraum,
der für
die Anhebung des Wicklungstroms auf ein vorgegebenes Niveau benötigt wird,
verwendet werden, um festzulegen, ob die Hochspannungsquelle eingeschaltet werden
soll oder nicht.
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Die Erfindung wird weiterhin beispielhaft
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, worin
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1 ein
Einspritzventil mit einer elektromagnetisch betriebenen Ventilanordnung
darstellt;
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2 eine
schematische Zeichnung einer Treiberschaltung ist, die für die Steuerung
des Stellglieds der in 1 gezeigten
Ventilanordnung geeignet ist;
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3 ein
Diagramm ist, das den durch das Stellglied fließenden Strom und die zugehörige Bewegung
des Magnetankers des Stellglieds darstellt; und
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4 ein
Diagramm ähnlich
dem der 3 ist, das eine
alternative Stromkurve zeigt.
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1 stellt
ein Pumpeneinspritzventil dar, das einen Pumpenkörper 10 mit einer
Bohrung umfasst, innerhalb der ein Kolben 12 hin- und herbewegt werden
kann, wobei der Kolben 12 und die Bohrung zusammen eine
Pumpenkammer 14 begrenzen. Eine mehrteilige Steuerventil-Gehäuseanordnung 16a, 16b, 16c, 16d ist
auf dem Pumpenkörper 10 angeordnet,
und ein Düsenkörper 18 ist
auf der Steuerventil-Gehäuseanordnung 16 befestigt.
Der Düsenkörper ist
mit einer sich axial erstreckenden geschlossenen Bohrung versehen,
innerhalb der eine Ventilnadel 20 verschiebbar ist, wobei
die Ventilnadel 20 an einer Sitzfläche anliegen kann, die sich
in Nachbarschaft zum geschlossenen Ende der Bohrung befindet. Die
Bohrung steht über
einen Durchgang 22 mit der Pumpenkammer 14 in
Verbindung, und die Anlage der Ventilnadel 20 an ihre Sitzfläche steuert
die Verbindung zwischen der Pumpenkammer 14 und einer oder
mehreren Auslassöffnungen, die
sich im Düsenkörper 18 in
Strömungsrichtung
unterhalb der Sitzfläche
befinden.
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Die Steuerventil-Gehäuseanordnung 16 umfasst
eine Bohrung, die sich koaxial zur Bohrung des Düsenkörpers 18 erstreckt,
wobei die Bohrung der Steuerventil-Gehäuseanordnung 16 eine
Federkammer 26 begrenzt. Ein Ende der Ventilnadel 20 erstreckt
sich in die Federkammer 26 und trägt ein Federwiderlager 28,
an das eine Feder 30 anliegt, die so angeordnet ist, dass
sie die Ventilnadel 20 zur Anlage an ihre Sitzfläche vorspannt.
Die Federkammer 26 steht über einen Durchgang 27 mit
einem Niederdruck-Abfluss in Verbindung.
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Ein Steuerventilelement 36 ist
innerhalb einer Bohrung verschiebbar, die zur Federkammer 26 koaxial
ist, wobei das Steuerventilelement 36 zur Anlage an eine
Sitzfläche
kommen kann, um die Verbindung zwischen dem Durchgang 22 und
einer Steuerkammer 34 zu steuern, die über einen verengten Durchgang 38 mit
einem Niederdruck-Abflussbehälter
in Verbindung steht. Die Steuerkammer 34 wird von einer
im Steuerventilelement 36 befindlichen Drillbohrung begrenzt,
innerhalb der ein Kolben 39 verschiebbar ist, wobei die
Bewegung des Kolbens 39 durch eine Stange 41 auf
die Nadel 20 übertragen wird.
Das Steuerventilelement 36 wird von einer Tellerfeder 43 weg
von seiner Sitzfläche
vorgespannt, wobei die Vorspannkraft durch eine Feder 40 übertragen
wird, die zwischen einem vom Steuerventilelement 36 getragenen
Element und einem nachstehend beschriebenen Abflussventilelement 46 eingespannt
ist.
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Die Pumpenkammer 14 steht über einen Durchgang 44 mit
einer Bohrung in Verbindung, innerhalb der das Abflussventilelement 46 verschiebbar
ist, wobei sich das Abflussventilelement 46 koaxial zum
Steuerventilelement 36 erstreckt. Das Abflussventilelement 46 kann
an einer Sitzfläche
zur Anlage gebracht werden, um eine Verbindung zwischen dem Durchgang 44 und
einem Durchgang 48 zu steuern, der mit dem Niederdruck-Abflussbehälter in
Verbindung steht. Die Tellerfeder 43 ist so angeordnet,
dass das Abflussventilelement 46 weg von seiner Sitzfläche gespannt
wird.
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Ein Stellglied ist innerhalb der
Anordnung 16 angebracht, wobei das Stellglied einen Stator
oder Ständer 52,
der eine Erregerspule 54 enthält, und einen Magnetanker 56 umfasst,
der relativ zum Ständer
beweglich ist. Der Magnetanker 56 ist am Steuerventilelement 36 befestigt.
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Wenn sich im Betrieb der Kolben 12 unter Einwirkung
einer Feder 13 nach oben bewegt und das Stellglied ausgeschaltet
ist, wird Kraftstoff vom Niederdruck-Abflussbehälter am Abflussventilelement
vorbei zur Pumpenkammer 14 angesaugt. Anschließend erreicht
der Kolben 12 seine äußerste Stellung
und beginnt sich sodann auf die Wirkung einer Nockenanordnung hin
(nicht gezeigt), einwärts zu
bewegen. Die Einwärtsbewegung
des Kolbens verdrängt
Kraftstoff aus der Pumpenkammer 14 am Abflussventilelement 46 vorbei
zum Niederdruck-Abflussbehälter.
Während
dieses Teils des Betriebs des Pumpeneinspritzventils hält die Feder 30 die
Ventilnadel 20 in Anlage mit ihrer Sitzfläche.
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Anschließend wird, wenn wunschgemäß damit
begonnen wird, den Kraftstoff unter Druck zu setzen, eine relativ
niedrige Spannung, beispielsweise eine Batteriespannung, auf die
Spule 54 aufgebracht, was zu einer Bewegung des Magnetankers 56 gegen die
Wirkung der Tellerfeder 43 führt. Die Bewegung des Magnetankers 56 führt dazu,
dass sich das Abflussventilelement 46 zur Anlage an seine
Sitzfläche bewegt,
aber sie reicht nicht aus, um zu bewirken, dass das Steuerventilelement 36 in
Anlage an seine Sitzfläche
kommt.
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Wenn das Abflussventilelement 46 an
seiner Sitzfläche
anliegt, führt
die fortgesetzte Einwärtsbewegung
des Kolbens 12 dazu, dass Kraftstoff innerhalb der Pumpenkammer 14 unter
Druck gesetzt wird. Da während
dieser Phase des Pumpenbetriebs das Steuerventilelement 36 von
seiner Sitzfläche
angehoben ist, und da Kraftstoff nur beschränkt über den Durchgang 38 aus
der Steuerkammer 34 zum Niederdruck-Abflussbehälter ausfließen kann,
steigt der Kraftstoffdruck innerhalb der Steuerkammer 34 an.
Die Wirkung des Kraftstoffdrucks innerhalb der Steuerkammer 34 auf
die Ventilnadel 20 reicht zusammen mit der Wirkung der
Feder 30 aus, um sicherzustellen, dass die Ventilnadel 20 während dieser
Phase des Pumpenbetriebs in Anlage an ihrer Sitzfläche bleibt.
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Wenn die Einspritzung beginnen soll,
wird eine höhere
Spannung, beispielsweise 50 V, auf die Spule 54 aufgebracht,
was zu einer weiteren Bewegung des Magnetankers 56 führt. Da
während
dieses Teils der Bewegung des Magnetankers 56 das Abflussventilelement 46 an
seiner Sitzfläche
anliegt, bewegt sich der Magnetanker 56 gegen die Wirkung
der Feder 40. Die Bewegung des Magnetankers 56 führt dazu,
dass sich das Steuerventileiement 36 in Anlage an seine
Sitzfläche
begibt. Die Bewegung des Steuerventilelements 36 verhindert
das Eindringen von Kraftstoff in die Steuerkammer 34, während weiterhin Kraftstoff über den
Durchgang 38 aus der Steuerkammer 34 austreten
kann. Deshalb fällt
der Kraftstoffdruck innerhalb der Steuerkammer 34 und erreicht
ein Niveau, das nicht ausreicht, um die Ventilnadel 20 in
Anlage an ihrer Sitzfläche
zu halten. Die Ventilnadel 20 bewegt sich daher gegen die
Wirkung der Feder 30, was einen Austritt von Kraftstoff
durch die Auslassöffnung
ermöglicht.
Diese Stellung ist in 1 gezeigt.
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Zur Beendigung der Einspritzung wird
die Energiebeaufschlagung der Spule 54 auf ein ausreichendes
Maß verringert,
damit sich das Steuerventilelement 36 von seiner Sitzfläche anheben
kann. Kraftstoff dringt in die Steuerkammer 34 ein, wodurch der
Kraftstoffdruck innerhalb der Steuerkammer 34 ansteigt,
und es wird ein Punkt erreicht, jenseits dessen der Kraftstoffdruck
innerhalb der Steuerkammer 34 ausreicht, um zu bewirken,
dass die Ventilnadel 20 zur Anlage an ihre Sitzfläche kommt.
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Wenn weitere Einspritzung erforderlich
ist, während
sich der Kolben 12 weiterhin einwärts bewegt, wird die Spule 54 noch
einmal mit Energie beschickt, um das Steuerventilelement 36 zur
Anlage an seine Sitzfläche
zu bringen, wobei eine Beendigung der Einspritzung wie voranstehend
beschrieben erfolgt.
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Nach Beendigung der Einspritzung
wird die Energieversorgung der Spule 54 vollständig abgeschaltet,
wobei die Tellerfeder 43 den Magnetanker 56 in
seine Ausgangsstellung zurückbringt
und das Abflussventilelement 46 von seiner Sitzfläche anhebt,
so dass Kraftstoff aus der Pumpenkammer 14 zum Niederdruck-Abflussbehälter austreten
kann. Eine fortgesetzte Einwärtsbewegung
des Kolbens 12 verdrängt
weiterhin Kraftstoff zum Niederdruck-Abflussbehälter. Anschließend beginnt
der Kolben 12 auf die Wirkung der Rückstellfeder hin mit einer
Bewegung nach außen,
was dazu führt,
dass die Pumpenkammer 14 mit unter niedrigem Druck stehendem Kraftstoff
befüllt
wird, wie voranstehend beschrieben.
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2 stellt
eine Treiberschaltung zur Steuerung des Betriebs der Spule 54 dar.
Wie in 2 dargestellt,
wird ein Hochspannungs-Anschluss 66 über einen ersten Schalter 68 und
eine Diode 70 mit einem ersten Ende der Spule 54 verbunden.
Ein zweites Ende der Spule wird über
einen zweiten Schalter 72 und einen Widerstand 74 mit
einer Erdung 76 verbunden. Ein Niederspannungs-Anschluss 78 ist über einen
dritten Schalter 80 und eine Diode 82 mit dem ersten
Ende der Spule 54 verbunden. Das erste Ende der Spule 54 ist
außerdem über eine
Diode 84 mit der Erdung 76 verbunden, und das
zweite Ende der Spule 54 ist über eine Diode 86 mit
dem Hochspannungs-Anschluss 66 verbunden.
Die Dioden 84, 86 bilden eine Rückkopplungs-Strombahn, durch
die die Spule während
des Betriebs dazu verwendet werden kann, die Hochspannungsquelle
auf einen geeigneten Pegel aufzuladen. Es sollte klar sein, dass
die Dioden durch andere gleichwertige Gerätebauteile, beispielsweise
Synchron-Gleichrichter,
ersetzt werden können.
Die drei Schalter 68, 72, 80, der erste,
der zweite und der dritte, besitzen zweckmäßig die Form von Transistoren,
die unter der Steuerung eines Steuergeräts 88 betrieben werden.
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Es wird nachstehend auf 3 Bezug genommen. Um damit
zu beginnen, den Kraftstoff im Pumpeneinspritzventil unter Druck
zu setzen, werden der zweite und der dritte Schalter 72, 80 beide geschlossen,
wobei eine Niederspannung auf die Spule 54 aufgebracht
wird, was einen langsamen Anstieg des in der Spule 54 fließenden Stroms
bewirkt. Man lässt
den Strom auf einen Höchstwert
PK1 ansteigen, und, wie in 3 gezeigt,
wird dieser Wert zu einem Zeitpunkt A erreicht. Wenn der Spitzenstrompegel
PK1 erreicht ist, wird der dritte Schalter 80 geöffnet, wodurch
der Strom über
den zweiten Schalter 72 langsam abklingt. Der Strom kann
weiterhin abnehmen, bis der gewünschte
Strompegel erreicht ist, bei dem der Magnetanker 56 gegen
die Wirkung der Tellerfeder 43 in der Stellung gehalten
wird oder gehalten werden soll, in der das Abflussventilelement 46 an
seiner Sitzfläche
anliegt, aber das Steuerventilelement 36 nicht an seiner
Sitzfläche
anliegt. Wenn dieser Strompegel erreicht worden ist, wird auf den
dritten Schalter 80 ein geeignetes Signal aufgebracht,
das unter Verwendung einer geeigneten Unterbrechertechnik den Schalter
wiederholt zu öffnen und
zu schließen
vermag, um den Strom auf dem gewünschten
Strompegel zu halten. Wie in 3 gezeigt,
erreicht der Strom den gewünschten
Pegel zum Zeitpunkt B, wobei der Zeitpunkt C den Moment angibt,
an dem der Magnetanker die gewünschte Stellung
erreicht. Wie in 3 gezeigt,
beginnt in dieser Ausführungsform
die Bewegung des Magnetankers, bevor der Höchstwert PK1 erreicht ist.
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Zu einem nachfolgenden Zeitpunkt
wird vom Steuergerät 88 ein
Signal ausgesandt, um den dritten Schalter 80 zu öffnen und
den ersten Schalter 68 zu schließen. Dies bewirkt, dass eine
hohe Spannung durch die Spulenwicklung 54 geschickt wird,
was eine rasche Anstiegsgeschwindigkeit des durch die Spule 54 fließenden Stroms
bewirkt. In 3 ist der Moment,
in dem der erste Schalter 68 geschlossen wird, mit dem
Zeitpunkt D angegeben. Das Aufbringen der höheren Spannung auf die Spule 54 führt zur Erzeugung
eines magnetischen Felds, das ausreicht, um eine weitere Bewegung
des Magnetankers 56 gegen die Wirkung der Feder 40 hervorzurufen,
und die untere Kurve in 3 zeigt
an, dass der Magnetanker 56 mit einer Bewegung in Richtung
einer zweiten Stellung beginnt. Der Strom steigt zum Zeitpunkt E auf
einen zweiten Spitzenwert PK2 an, und wenn dieser Strompegel erreicht
ist, wird der erste Schalter 68 geöffnet, damit der Strom auf
einen zweiten erwünschten
Strompegel abnehmen kann, wobei dann der Schalter 80 unter
Verwendung der voranstehend erwähnten
Unterbrecher-Technik geöffnet
und geschlossen wird, um den durch die Spule 54 fließenden Strom
auf einem zweiten gewünschten
Pegel zu halten.
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Die gestrichelten Linien in 3 illustrieren die Wirkung,
wenn statt des ersten Schalters 68 der dritte Schalter 80 geschlossen
wird, um eine Bewegung des Magnetankers aus seiner Ruhestellung
in Richtung seiner ersten Stellung hervorzurufen. Da ein Schließen des
ersten Schalters 68 eine hohe Spannung auf die Spule 54 aufbringt,
würde der
Magnetanker 56 früher
beginnen, sich zu bewegen, und würde
deshalb die erste Stellung früher
erreichen als es geschieht, wenn eine relativ niedrige Spannung auf
die Spule 54 aufgebracht wird.
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Wie voranstehend beschrieben, ist
während dieses
Abschnitts des Betriebszyklus' des
Pumpeneinspritzventils eine relativ schnelle Bewegung des Magnetankers
von geringer Bedeutung, aber man erreicht eine bedeutende Energieeinsparung,
wenn man Niederspannung anstelle von Hochspannung verwendet, um
die Bewegung des Magnetankers in seine erste Stellung hervorzurufen.
Außerdem
kann die rasche Bewegung des Magnetankers zu einer zufälligen,
ungewollten Bewegung des Steuerventilelements führen.
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In einer alternativen Betriebsart
des voranstehend beschriebenen Einspritzventils kann die Spule unter
Verwendung der Hochspannungsquelle mit Energie versorgt werden,
indem man beide Ventile schließt.
Kurz nach Beendigung dieser Bewegung wird die Spule rasch von der
Hochspannungsquelle getrennt, und stattdessen wird sie mit der Niederspannungsquelle
verbunden. Als eine Folge davon kehrt das Steuerventilelement in
seine geöffnete Stellung
zurück,
obwohl das Abflussventil geschlossen bleibt, wodurch sichergestellt
wird, dass keine Einspritzung stattfindet. Anschließend wird
die Spule unter Verwendung der Hochspannungsversorgung mit Energie
beaufschlagt, um zu bewirken, dass die Einspritzung beginnt, wie
voranstehend beschrieben. Eine derartige Betriebsweise kann verwendet
werden, um eine Voreinspritzung zu erzielen, der eine Haupteinspritzung
folgt.
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Es kann vorkommen, beispielsweise
beim Motorstart, dass die als Stromquelle dienende Batterie nicht
ausreichend geladen ist, um die Niedrigspannung zu liefern, die
für eine
Bewegung des Magnetankers in Richtung seiner ersten Stellung notwendig
ist. 4 zeigt ein Beispiel,
bei dem die Batteriespannung nicht ausreicht, um den Spitzenstrom PK1
innerhalb eines annehmbaren Zeitraums zu erreichen, und um dies
auszugleichen, wird vor dem Schalten des dritten Schalters 80 zum
Aufbringen einer niedrigen Spannung auf die Spule 54 der
erste Schalter 68 geschlossen, um für einen kurzen Zeitraum eine
hohe Spannung aufzubringen, und anschließend wird der erste Schalter 68 geöffnet und der
dritte Schalter 80 zur Steuerung der auf die Spule 54 aufgebrachten
Spannung verwendet, wie voranstehend beschrieben, um die Bewegung
des Magnetankers in Richtung seiner ersten Stellung zu steuern.
Es sollte klar sein, dass das kurzzeitige Aufbringen von hoher Spannung
das Aufbringen einer niedrigen Spannung unterbrechen oder diesem
folgen kann, anstelle diesem vorangestellt zu sein, wie voranstehend
beschrieben.
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Die voranstehend beschriebene Technik zum
Ausgleichen niedriger Batteriespannungspegels kann auch bei anderen
Stellgliedtypen verwendet werden, beispielsweise mit einem Ein-Stufen-Hebe-Stellglied,
und ist nicht darauf begrenzt, mit dem voranstehend beschriebenen
Zwei-Stufen-Hebe-Stellglied verwendet zu werden. Während des
Betriebs kann die Batteriespannung überwacht werden, um festzustellen,
ob eine Beaufschlagung mit Energie die Verwendung der Hochspannungsquelle
erfordert oder nicht, beispielsweise durch Messen der Batteriespannung
100 μS,
bevor eine Einspritzung stattfinden soll. Alternativ kann die Ansprechempfindlichkeit
des Stellglieds überwacht
werden, oder der Zeitraum, der zum Erreichen eines vorgegebenen Pegels
des Wicklungsstroms benötigt
wird, kann zur Feststellung verwendet werden, ob die Hochspannungsquelle
zur Energieversorgung des Stellglieds herangezogen werden soll oder
nicht. Das Maß an Unterstützung, das
durch die Verwendung der Hochspannungsquelle bereitgestellt werden
soll, kann unter Verwendung eines Mikrokontrollers oder durch Verwendung
einer geeigneten Nachschlagetabelle bestimmt werden. Die Hochspannunsquelle
kann auch verwendet werden, wenn festgestellt wird, dass die Batteriespannung
nicht ausreicht, um den Magnetanker in seiner aktivierten Stellung
zu halten.
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Obwohl sich die voranstehende Beschreibung
auf die Anwendung der Erfindung auf ein Pumpeneinspritzventil vom
in 1 dargestellten Typ
bezieht, sollte es klar sein, dass das Verfahren zur Steuerung des
Stellglieds auch auf andere Anordnungen als das in 1 dargestellte Pumpeneinspritzventil angewendet
werden kann, und dass es auch zur Verwendung in anderen Kraftstoffeinspritzventil-Anordnungen
geeignet ist.
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Die Stromkurve, die zur Steuerung
des Betriebs des voranstehend beschriebenen Einspritzventils verwendet
werden kann, kann so angepasst werden, dass sie Bereiche umfasst,
in denen die Stromabnahmegeschwindigkeit relativ niedrig ist, und
andere Bereiche umfasst, in denen der Strom schneller abnehmen kann.
Weiterhin können
Detektoren eingeschlossen sein, durch die eine Bewegung der Ventilelemente
in ihre aktivierten Stellungen detektiert wird, beispielsweise auf
bekannte Art durch Detektieren einer Diskontinuität oder einer
Störung
in der Stromkurve.