EP0916828A2 - Method and apparatus for controlling an electromagnetic load - Google Patents

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EP0916828A2
EP0916828A2 EP98113661A EP98113661A EP0916828A2 EP 0916828 A2 EP0916828 A2 EP 0916828A2 EP 98113661 A EP98113661 A EP 98113661A EP 98113661 A EP98113661 A EP 98113661A EP 0916828 A2 EP0916828 A2 EP 0916828A2
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EP
European Patent Office
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consumer
current
setpoint
time window
voltage
Prior art date
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EP98113661A
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German (de)
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EP0916828B1 (en
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Michael Heinzelmann
Ole See
Joern Beckmann
Jost Krauss
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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Publication of EP0916828A3 publication Critical patent/EP0916828A3/en
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    • F02D41/20Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
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    • F02D2041/2058Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit using information of the actual current value

Definitions

  • the invention relates to a method and a device to control an electromagnetic consumer the preambles of the independent claims.
  • a method and a device for controlling a electromagnetic consumer are from the DE OS 44 20 282 known.
  • a device for Controlling a consumer described the comprises movable element. It is with the consumer a solenoid valve to control the Fuel metering in an internal combustion engine.
  • a switching time is recognized at which the movable element changes its position. This is done by the evaluation of the time course of a variable that the Current that flows through the consumer corresponds. While of the time window in which the current is evaluated the voltage applied to the consumer to one constant value regulated or controlled.
  • the supply lines to the consumer are in the cold start phase low impedance so that the currents enter at constant voltage reach a higher level than in normal operation. Is a Current monitoring provided that from a certain Threshold of the current switches off the output stage, this can cause the power amplifier from the current monitor is switched off.
  • the invention is based, with one Method and a device for controlling a electromagnetic consumer of the type mentioned a suitable one during the switching time detection Specify voltage value at which none Safety shutdown of the output stage takes place and in which the Valve remains securely in position.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the final stage and Figure 2 a Flow chart to illustrate the invention Method.
  • the invention is illustrated below using the example of a Described by the consumer.
  • the consumer includes one movable element.
  • the consumer is especially a solenoid valve to control the Fuel metering in an internal combustion engine.
  • a Solenoid valve becomes the movable element as a valve needle designated.
  • FIG. 1 the device according to the invention is shown using a block diagram.
  • a consumer 100 is connected with its first connection to a supply voltage U bat .
  • the second connection of the consumer 100 is connected to the first connection of a switching means 110.
  • the second connection of the switching means 110 is connected to a first connection of a current measuring means 120.
  • the second terminal of the current measuring means 120 is in contact with ground.
  • the consumer is 100, the switching means 110 and the current measuring means 120 in connected in series in this order. That order is chosen only as an example.
  • the three elements can too be arranged in a different order. So it can Switching means 110 also between the supply voltage and be arranged to the consumer. Furthermore, it can Current measuring means 120 between the switching means and the Consumer or between the consumer and the Supply voltage can be arranged.
  • the switching means 110 is preferably a transistor, realized in particular as a field effect transistor.
  • the Current measuring means 120 is preferably an ohmic resistor educated.
  • the consumer 100 is preferably around the coil of a solenoid valve used for Metering of fuel is used.
  • the control connection of the switching means 110 is with a Switch 130 connected.
  • the changeover switch switches optionally the output signal of a current regulator 140 or that Output signal of a voltage regulator 160 to the Control connection of the switching means.
  • the switchover takes place depending on a controller 135.
  • the current controller 140 receives the output signal as the setpoint ISN a setpoint specification 145 and as actual value II Output signal fed to a current determination 150.
  • the Output signal of the current determination 150 also arrives a second current controller 170, which also the actual value IS a second setpoint specification 175 is processed.
  • the second current regulator 170 acts on the voltage regulator 160 with a setpoint US.
  • the actual value UI of the Voltage regulator 160 is determined by a voltage determination 165 provided.
  • the voltage determination 165 is with the first and second Connection of the consumer connected.
  • the current determination 150 is with the first and second connection of the current measuring means 120 connected.
  • the current I that flows through the consumer 100 becomes by means of the current measuring means 120 and the current determination 150 detected.
  • the fourth setpoint specification 145 gives a setpoint ISN before.
  • the setpoint ISN and the actual value II are compared and depending on this comparison gives the first Current controller 140 a control signal to act on the Switching means 110 before.
  • To determine the switching time at which the Valve needle reaches a certain position is usually during a time window in which the switching time is expected to change from a current regulation to a Voltage regulation and / or a voltage control passed over.
  • the time window is defined by two points in time. This are the start and end of the time window.
  • the beginning the time window is, for example, by a fixed or predeterminable time period starting from the beginning of the Control defined.
  • the end of the time window is for example by a fixed or predeterminable period of time defined starting from the beginning of the time window.
  • the Control 135 the switch 130 in the dashed Position.
  • This means in the time window is the Voltage regulator 160 active.
  • the voltage regulator 160 compares the voltage UI applied to the consumer, which is provided by the voltage determination 165 with a setpoint US. Controls based on this comparison the controller 160 switches the switching means 110 accordingly.
  • the Switching time by evaluating the time course a size equal to the current flowing through the consumer flows, corresponds.
  • the switching time detected when the current curve kinks over time having.
  • the setpoint US for the voltage of one predetermined second current regulator 170.
  • a second Setpoint specification 175 a setpoint IS for the current during of the time window that is selected so that the Solenoid valve needle during energization with the maximum possible force is held in position without an overcurrent shutdown occurs.
  • This setpoint is compared to that during the time window measured current II compared and dependent on this Current comparison becomes a setpoint US for the voltage regulator 160 specified.
  • the actual value II is measured preferably in the area of the switching time. The measurement the actual value occurs shortly before, during or shortly after Switching time. It is particularly advantageous if a weighted average current for each solenoid valve as Actual value is used.
  • controller 170 which is preferably has an integral behavior to an applicable Current setpoint introduced.
  • the voltage to which is regulated during the time window from one Basic value that can be specified depending on the battery voltage, and an offset value.
  • the offset value is thereby determined by the controller 170. So that vibrations in Control loop avoided. For example, at short-term heavily loaded battery the I-part of the Controller too high. This would be the following Relief of the battery in turn to a power cut to lead.
  • FIG. 2 shows a particularly advantageous embodiment the invention illustrated by a flowchart.
  • a time counter in step 200 t set to 0.
  • the time counter t becomes one increased.
  • the subsequent query 210 checks whether the time counter t is greater than a threshold t1. Is if this is not the case, step 205 follows again. If the If the time counter t is greater than the threshold t1, step follows 220.
  • the threshold t1 corresponds to the lower value of the Time window within which the injection is expected occurs. This time threshold t1 is preferred depending on at least the switching time of the previous injection and other operating parameters given.
  • step 220 Control 135 of the switch 130 driven so that a current control to a voltage control becomes.
  • step 225 the actual value II measured for the current. It is particularly advantageous if the current current value at the time of switching as actual value II is used.
  • the subsequent query 230 checks whether the actual value II equal to the setpoint IS, that of the second setpoint specification 175 is specified. If this is the case, it ends Program in step 280. If not, do so Inquiry 235 checks whether the actual value is greater than that Setpoint is. If this is the case, then in step 240 the The setpoint and the voltage US are reduced by the value ⁇ U. A query 245 then follows, which checks whether the Setpoint US is less than a lower threshold UMI. Is if this is not the case, the program ends in step 280. If the value is less than the lower threshold, then in Step 250 set the setpoint US to the value UMI.
  • Query 235 recognizes that the actual value is not greater than is the target value IS, the value US for the voltage increases by the value ⁇ U.
  • the subsequent one Request 265 checks whether the setpoint US for the voltage greater than an upper threshold UMA. If so, so the setpoint US for the voltage becomes the value UMA set. If the threshold is not greater than the upper one Threshold UMA, the program also ends in step 280.
  • the voltage is at lower and upper maximum values limited.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

The method involves determining a switching point within a time window, at which the moving member in the solenoid valve reaches a certain position. The voltage applied to the solenoid valve within the time window is controlled to an adjustable set value. The set value for the voltage is preset based on a current regulator. An Independent claim is included for an apparatus for controlling a solenoid valve for fuel dispensing in an IC engine.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Verbrauchers gemaß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.The invention relates to a method and a device to control an electromagnetic consumer the preambles of the independent claims.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Verbrauchers sind aus der DE OS 44 20 282 bekannt. Dort wird eine Vorrichtung zur Ansteuerung eines Verbrauchers beschrieben, der ein bewegliches Element umfaßt. Bei dem Verbraucher handelt es sich um ein Magnetventil zur Steuerung der Kraftstoffzumessung in eine Brennkraftmaschine. Innerhalb eines Zeitfensters wird ein Schaltzeitpunkt erkannt, bei dem das bewegliche Element seine Lage ändert. Dies erfolgt durch die Auswertung des zeitlichen Verlaufs einer Größe, die dem Strom, der durch den Verbraucher fließt, entspricht. Während des Zeitfensters, in dem der Strom ausgewertet wird, wird die Spannung, die an dem Verbraucher anliegt, auf einen konstanten Wert geregelt oder gesteuert. A method and a device for controlling a electromagnetic consumer are from the DE OS 44 20 282 known. There is a device for Controlling a consumer described the comprises movable element. It is with the consumer a solenoid valve to control the Fuel metering in an internal combustion engine. Within of a time window, a switching time is recognized at which the movable element changes its position. This is done by the evaluation of the time course of a variable that the Current that flows through the consumer corresponds. While of the time window in which the current is evaluated the voltage applied to the consumer to one constant value regulated or controlled.

In der Kaltstartphase sind die Zuleitungen zum Verbraucher niederohmig, so daß die Ströme bei konstanter Spannung ein höheres Niveau erreichen, als im normalen Betrieb. Ist eine Stromüberwachung vorgesehen, die ab einem bestimmten Schwellwert des Stroms die Endstufe abschaltet, kann dies dazu führen, daß die Endstufe von der Stromüberwachung abgeschaltet wird.The supply lines to the consumer are in the cold start phase low impedance so that the currents enter at constant voltage reach a higher level than in normal operation. Is a Current monitoring provided that from a certain Threshold of the current switches off the output stage, this can cause the power amplifier from the current monitor is switched off.

Weiterhin ergeben sich deutliche Unterschiede des Widerstandes der einzelnen Stromzuleitungen zu den einzelnen Verbrauchern. Wird daher die Spannung in dem Zeitfenster so niedrig vorgegeben, daß dies auch unter den ungünstigsten Bedingungen zu keinem Abschalten der Endstufe führt, so kann dies wiederum zur Folge haben, daß während des Zeitfensters ein so geringer Strom durch den Verbraucher fließt, daß die Kräfte auf das bewegliche Element zu gering sind, um das Element in seiner Position zu halten. Bei einem Magnetventil kann dies zu einem kurzzeitigen Wiederöffnen oder Wiederschließen führen.There are also clear differences in the Resistance of the individual power supply lines to the individual Consumers. Therefore, the tension in the time window becomes so low given that this is even among the worst Conditions does not lead to a shutdown of the output stage, so this in turn has the consequence that during the time window such a low current flows through the consumer that the Forces on the movable element are too low to do this To hold the element in position. With a solenoid valve can this lead to a brief reopening or Reseal.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Verbrauchers der eingangs genannten Art wahrend der Schaltzeitpunkterfassung einen geeigneten Spannungswert vorzugeben, bei dem keine Sicherheitsabschaltung der Endstufe erfolgt und bei dem das Ventil sicher in seiner Position verbleibt. The invention is based, with one Method and a device for controlling a electromagnetic consumer of the type mentioned a suitable one during the switching time detection Specify voltage value at which none Safety shutdown of the output stage takes place and in which the Valve remains securely in position.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise werden Stromabschaltungen der Endstufe während der Schaltzeitpunkterfassung vermieden. Das bewegliche Element, d. h. die Magnetventilnadel wird mit einer maximal möglichen Kraft in seiner Position gehalten. Ein Wiederöffnen oder Wiederschließen des Magnetventils wird vermieden. Des weiteren werden Unterschiede des elektrischen Widerstandes in Zuleitungen zu dem Magnetventil kompensiert.Through the procedure according to the invention Power cuts during the power stage Switching point detection avoided. The moving element d. H. the solenoid valve needle is with a maximum possible Force held in place. A reopening or Re-closing the solenoid valve is avoided. Of further differences in electrical resistance compensated in supply lines to the solenoid valve.

Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous and expedient configurations and Further developments of the invention are in the subclaims featured.

Zeichnungdrawing

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen erläutert. Es zeigen Figur 1 eine schematische Darstellung der Endstufe und Figur 2 ein Flußdiagramm zur Verdeutlichung der erfindungsgemäßen Vorgehensweise.The invention is described below with reference to the drawing illustrated embodiments explained. 1 shows a schematic representation of the final stage and Figure 2 a Flow chart to illustrate the invention Method.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

Nachfolgend wird die Erfindung am Beispiel eines Verbrauchers beschrieben. Der Verbraucher umfaßt ein bewegliches Element. Bei dem Verbraucher handelt es sich insbesondere um ein Magnetventil zur Steuerung der Kraftstoffzumessung in eine Brennkraftmaschine. Bei einem Magnetventil wird das bewegliche Element als Ventilnadel bezeichnet.The invention is illustrated below using the example of a Described by the consumer. The consumer includes one movable element. The consumer is especially a solenoid valve to control the Fuel metering in an internal combustion engine. At a Solenoid valve becomes the movable element as a valve needle designated.

In Figur 1 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand eines Blockdiagrammes dargestellt. Ein Verbraucher 100 ist mit seinem ersten Anschluß mit einer Versorgungsspannung Ubat verbunden. Der zweite Anschluß des Verbrauchers 100 steht mit dem ersten Anschluß eines Schaltmittels 110 in Verbindung. Der zweite Anschluß des Schaltmittels 110 steht mit einem ersten Anschluß eines Strommeßmittels 120 in Verbindung. Der zweite Anschluß des Strommeßmittels 120 steht mit Masse in Kontakt.In Figure 1, the device according to the invention is shown using a block diagram. A consumer 100 is connected with its first connection to a supply voltage U bat . The second connection of the consumer 100 is connected to the first connection of a switching means 110. The second connection of the switching means 110 is connected to a first connection of a current measuring means 120. The second terminal of the current measuring means 120 is in contact with ground.

In der dargestellten Ausführungsform ist der Verbraucher 100, das Schaltmittel 110 und das Strommeßmittel 120 in dieser Reihenfolge in Reihe geschaltet. Diese Reihenfolge ist nur beispielhaft gewählt. Die drei Elemente können auch in anderer Reihenfolge angeordnet werden. So kann das Schaltmittel 110 auch zwischen der Versorgungsspannung und dem Verbraucher angeordnet sein. Des weiteren kann das Strommeßmittel 120 zwischen dem Schaltmittel und dem Verbraucher bzw. zwischen dem Verbraucher und der Versorgungsspannung angeordnet sein.In the illustrated embodiment, the consumer is 100, the switching means 110 and the current measuring means 120 in connected in series in this order. That order is chosen only as an example. The three elements can too be arranged in a different order. So it can Switching means 110 also between the supply voltage and be arranged to the consumer. Furthermore, it can Current measuring means 120 between the switching means and the Consumer or between the consumer and the Supply voltage can be arranged.

Das Schaltmittel 110 ist vorzugsweise als Transistor, insbesondere als Feldeffekttransistor, realisiert. Das Strommeßmittel 120 ist vorzugsweise als ohmscher Widerstand ausgebildet. Bei dem Verbraucher 100 handelt es sich vorzugsweise um die Spule eines Magnetventils, das zur Zumessung von Kraftstoff eingesetzt wird. The switching means 110 is preferably a transistor, realized in particular as a field effect transistor. The Current measuring means 120 is preferably an ohmic resistor educated. The consumer 100 is preferably around the coil of a solenoid valve used for Metering of fuel is used.

Der Steueranschluß des Schaltmittels 110 ist mit einem Umschalter 130 verbunden. Der Umschalter schaltet wahlweise das Ausgangssignal eines Stromreglers 140 oder das Ausgangssignal eines Spannungsreglers 160 auf den Steueranschluß des Schaltmittels. Die Umschaltung erfolgt abhängig von einer Steuerung 135.The control connection of the switching means 110 is with a Switch 130 connected. The changeover switch switches optionally the output signal of a current regulator 140 or that Output signal of a voltage regulator 160 to the Control connection of the switching means. The switchover takes place depending on a controller 135.

Dem Stromregler 140 wird als Sollwert ISN das Ausgangssignal einer Sollwertvorgabe 145 und als Istwert II das Ausgangssignal einer Stromermittlung 150 zugeleitet. Das Ausgangssignal der Stromermittlung 150 gelangt ferner zu einem zweiten Stromregler 170, der ferner den Istwert IS einer zweiten Sollwertvorgabe 175 verarbeitet.The current controller 140 receives the output signal as the setpoint ISN a setpoint specification 145 and as actual value II Output signal fed to a current determination 150. The Output signal of the current determination 150 also arrives a second current controller 170, which also the actual value IS a second setpoint specification 175 is processed.

Der zweite Stromregler 170 beaufschlagt den Spannungsregler 160 mit einem Sollwert US. Der Istwert UI des Spannungsreglers 160 wird von einer Spannungsermittlung 165 bereitgestellt.The second current regulator 170 acts on the voltage regulator 160 with a setpoint US. The actual value UI of the Voltage regulator 160 is determined by a voltage determination 165 provided.

Die Spannungsermittlung 165 ist mit dem ersten und zweiten Anschluß des Verbrauchers verbunden. Die Stromermittlung 150 ist mit dem ersten und zweiten Anschluß des Strommeßmittels 120 verbunden.The voltage determination 165 is with the first and second Connection of the consumer connected. The current determination 150 is with the first and second connection of the current measuring means 120 connected.

Diese Einrichtung arbeitet wie folgt. Im normalen Betrieb befindet sich der Umschalter 130 in der mit durchgezogener Linie eingezeichneten Stellung. Dies hat zur Folge, daß der erste Stromregler 140 aktiv ist und das Schaltmittel im Sinne einer Stromregelung ansteuert.This facility works as follows. In normal operation is the switch 130 in the with solid Line drawn position. As a result, the first current regulator 140 is active and the switching means in Controlled in terms of a current control.

Der Strom I, der durch den Verbraucher 100 fließt, wird mittels des Strommeßmittels 120 und der Stromermittlung 150 erfaßt. Die vierte Sollwertvorgabe 145 gibt einen Sollwert ISN vor. Der Sollwert ISN und der Istwert II werden verglichen und abhängig von diesem Vergleich gibt der erste Stromregler 140 ein Ansteuersignal zur Beaufschlagung des Schaltmittels 110 vor.The current I that flows through the consumer 100 becomes by means of the current measuring means 120 and the current determination 150 detected. The fourth setpoint specification 145 gives a setpoint ISN before. The setpoint ISN and the actual value II are compared and depending on this comparison gives the first Current controller 140 a control signal to act on the Switching means 110 before.

Dies bedeutet der Strom II, der durch den Verbraucher fließt, wird auf einen vorgegebenen Sollwert ISN geregelt.This means the current II through the consumer flows, is regulated to a predetermined setpoint ISN.

Wird der Verbraucher angesteuert, um beispielsweise die Ventilnadel eines Magnetventils in eine neue Lage zu bringen, so wird zu Beginn der Ansteuerung der Wert ISN auf einen hohen Wert, einen sogenannten Anzugswert gesetzt. Erreicht die Ventilnadel ihre neue Lage, so wird der Strom auf einen niederen Wert, auf einen sogenannten Haltestromwert gesetzt. Diese Vorgabe des Sollwertes ISN erfolgt in der ersten Sollwertvorgabe 145 abhängig von verschiedenen Signalen, insbesondere Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine, in der der Verbraucher eingesetzt wird, die nicht dargestellt sind.If the consumer is controlled to, for example, the Valve needle of a solenoid valve in a new position bring, the value ISN at the beginning of the control set a high value, a so-called tightening value. When the valve needle reaches its new position, the current becomes to a lower value, to a so-called Holding current value set. This specification of the setpoint ISN takes place in the first setpoint 145 depending on various signals, in particular operating parameters of the Internal combustion engine in which the consumer is used, which are not shown.

Zur Ermittlung des Schaltzeitpunktes, bei dem die Ventilnadel eine bestimmte Lage erreicht, wird üblicherweise während eines Zeitfensters, in dem der Schaltzeitpunkt voraussichtlich liegt, von einer Stromregelung auf eine Spannungsregelung und/oder eine Spannungssteuerung übergegangen.To determine the switching time at which the Valve needle reaches a certain position is usually during a time window in which the switching time is expected to change from a current regulation to a Voltage regulation and / or a voltage control passed over.

Das Zeitfenster wird durch zwei Zeitpunkte definiert. Dies sind der Beginn und das Ende des Zeitfensters. Der Beginn des Zeitfensters ist beispielsweise durch eine feste oder vorgebbare Zeitdauer ausgehend von dem Beginn der Ansteuerung definiert. Das Ende des Zeitfensters ist beispielsweise durch eine feste oder vorgebbare Zeitdauer ausgehend von dem Beginn des Zeitfensters definiert.The time window is defined by two points in time. This are the start and end of the time window. The beginning the time window is, for example, by a fixed or predeterminable time period starting from the beginning of the Control defined. The end of the time window is for example by a fixed or predeterminable period of time defined starting from the beginning of the time window.

Ist das Zeitfenster, innerhalb dem der Schaltzeitpunkt voraussichtlich liegt, erreicht ist, so schaltet die Steuerung 135 den Umschalter 130 in die gestrichelte Position. Dies bedeutet in dem Zeitfenster ist der Spannungsregler 160 aktiv. Der Spannungsregler 160 vergleicht, die an dem Verbraucher anliegende Spannung UI, die von dem Spannungsermittlung 165 bereitgestellt wird, mit einem Sollwert US. Ausgehend von diesem Vergleich steuert der Regler 160 das Schaltmittel 110 entsprechend an.Is the time window within which the switching time is likely to be reached, so the Control 135 the switch 130 in the dashed Position. This means in the time window is the Voltage regulator 160 active. The voltage regulator 160 compares the voltage UI applied to the consumer, which is provided by the voltage determination 165 with a setpoint US. Controls based on this comparison the controller 160 switches the switching means 110 accordingly.

Während des Zeitfensters erfolgt die Ermittlung des Schaltzeitpunkts durch Auswertung des zeitlichen Verlaufs einer Größe, die dem Strom, der durch den Verbraucher fließt, entspricht. Üblicherweise wird der Schaltzeitpunkt erkannt, wenn der Stromverlauf über der Zeit einen Knick aufweist.During the time window, the Switching time by evaluating the time course a size equal to the current flowing through the consumer flows, corresponds. Usually the switching time detected when the current curve kinks over time having.

In einer vereinfachten Ausführungsform kann auch vorgesehen sein, daß lediglich eine Steuerung erfolgt, bei der das Ansteuersignal für das Schaltmittel 110 im wesentlichen abhängig von dem Sollwert US vorgegeben wird.In a simplified embodiment can also be provided be that only a control takes place in which the Control signal for the switching means 110 essentially depending on the setpoint US.

Um die Magnetventilnadel während der Bestromung im Zeitfenster mit der maximal möglichen Kraft in ihrer Position zu halten, ohne daß eine Überstromabschaltung erfolgt, wird der Sollwert US für die Spannung von einem zweiten Stromregler 170 vorgegeben. Hierzu gibt eine zweite Sollwertvorgabe 175 einen Sollwert IS für den Strom während des Zeitfensters vor, der so gewählt ist, daß die Magnetventilnadel während der Bestromung mit der maximal möglichen Kraft in ihrer Position gehalten wird, ohne daß eine Überstromabschaltung erfolgt.To the solenoid valve needle during energization in Time window with the maximum possible force in your Hold position without overcurrent shutdown the setpoint US for the voltage of one predetermined second current regulator 170. There is a second Setpoint specification 175 a setpoint IS for the current during of the time window that is selected so that the Solenoid valve needle during energization with the maximum possible force is held in position without an overcurrent shutdown occurs.

Dieser Sollwert wird mit dem während des Zeitfensters gemessenen Strom II verglichen und abhängig von diesem Stromvergleich wird ein Sollwert US für den Spannungsregler 160 vorgegeben. Die Messung des Istwerts II erfolgt vorzugsweise im Bereich des Schaltzeitpunkts. Die Messung des Istwerts erfolgt kurz vor, während oder kurz nach dem Schaltzeitpunkt. Besonders vorteilhaft ist es wenn ein gewichteter Strommittelwert für jedes Magnetventil als Istwert verwendet wird.This setpoint is compared to that during the time window measured current II compared and dependent on this Current comparison becomes a setpoint US for the voltage regulator 160 specified. The actual value II is measured preferably in the area of the switching time. The measurement the actual value occurs shortly before, during or shortly after Switching time. It is particularly advantageous if a weighted average current for each solenoid valve as Actual value is used.

Dies bedeutet die Spannung, auf die während des Zeitfensters geregelt und oder gesteuert wird, wird für jedes Magnetventil adaptiv eingeregelt. Diese Regelung erfolgt dadurch, daß für jeden Verbraucher der Strom gemessen wird. Dieser Stromwert wird durch den Regler 170, der vorzugsweise ein integrales Verhalten hat, an einen applizierbaren Stromsollwert herangeführt.This means the tension on which during the time window is regulated and or controlled, for each Solenoid valve adjusted adaptively. This regulation takes place in that the current is measured for each consumer. This current value is controlled by controller 170, which is preferably has an integral behavior to an applicable Current setpoint introduced.

Weiterhin wird der maximale Strom während des Zeitfensters beobachtet, der eine applizierbare Schwelle nicht überschreiten darf.Furthermore, the maximum current during the time window observed that an applicable threshold is not may exceed.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Spannung, auf die während des Zeitfensters geregelt wird, sich aus einem Grundwert, der batteriespannungsabhängig vorgebbar ist, und einem Offsetwert zusammensetzt. Der Offsetwert wird dabei vom dem Regler 170 bestimmt. Damit werden Schwingungen im Regelkreis vermieden. So würde beispielsweise bei kurzfristig stark belasteter Batterie der I-Anteil des Reglers zu stark erhöht. Dies würde bei der darauffolgenden Entlastung der Batterie wiederum zu einer Stromabschaltung führen.It is particularly advantageous if the voltage to which is regulated during the time window, from one Basic value that can be specified depending on the battery voltage, and an offset value. The offset value is thereby determined by the controller 170. So that vibrations in Control loop avoided. For example, at short-term heavily loaded battery the I-part of the Controller too high. This would be the following Relief of the battery in turn to a power cut to lead.

In Figur 2 ist eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung anhand eines Flußdiagramms dargestellt. Zu Beginn einer Einspritzung wird in Schritt 200 ein Zeitzähler t auf 0 gesetzt. Im Schritt 205 wird der Zeitzähler t um eins erhöht. Die sich anschließende Abfrage 210 überprüft, ob der Zeitzähler t größer als ein Schwellwert t1 ist. Ist dies nicht der Fall, so folgt erneut Schritt 205. Ist der Zeitzähler t größer als der Schwellwert t1, so folgt Schritt 220.FIG. 2 shows a particularly advantageous embodiment the invention illustrated by a flowchart. To The start of an injection becomes a time counter in step 200 t set to 0. In step 205, the time counter t becomes one increased. The subsequent query 210 checks whether the time counter t is greater than a threshold t1. Is if this is not the case, step 205 follows again. If the If the time counter t is greater than the threshold t1, step follows 220.

Der Schwellwert t1 entspricht dem unteren Wert des Zeitfensters, innerhalb dem die Einspritzung voraussichtlich auftritt. Dieser Zeitschwellwert t1 wird vorzugsweise abhängig von wenigstens dem Schaltzeitpunkt der vorhergehenden Einspritzung und weiteren Betriebskenngrößen vorgegeben.The threshold t1 corresponds to the lower value of the Time window within which the injection is expected occurs. This time threshold t1 is preferred depending on at least the switching time of the previous injection and other operating parameters given.

Ist das Zeitfenster erreicht, so wird in Schritt 220 von der Steuerung 135 der Umschalter 130 so angesteuert, daß von einer Stromregelung auf eine Spannungsregelung übergegangen wird. Im sich anschließenden Schritt 225 wird der Istwert II für den Strom gemessen. Besonders vorteilhaft ist es wenn der aktuelle Stromwert beim Schaltzeitpunkt als Istwert II verwendet wird. If the time window is reached, then in step 220 Control 135 of the switch 130 driven so that a current control to a voltage control becomes. In the subsequent step 225, the actual value II measured for the current. It is particularly advantageous if the current current value at the time of switching as actual value II is used.

Die anschließende Abfrage 230 überprüft, ob der Istwert II gleich dem Sollwert IS, der von der zweiten Sollwertvorgabe 175 vorgegeben wird, ist. Ist dies der Fall, so endet das Programm in Schritt 280. Ist dies nicht der Fall, so überprüft die Anfrage 235, ob der Istwert größer als der Sollwert ist. Ist dies der Fall, so wird in Schritt 240 der Sollwert und die Spannung US um den Wert ΔU verkleinert. Anschließend erfolgt eine Anfrage 245, die überprüft, ob der Sollwert US kleiner als ein unterer Schwellwert UMI ist. Ist dies nicht der Fall, so endet das Programm in Schritt 280. Ist der Wert kleiner als der untere Schwellwert, so wird in Schritt 250 der Sollwert US auf den Wert UMI gesetzt.The subsequent query 230 checks whether the actual value II equal to the setpoint IS, that of the second setpoint specification 175 is specified. If this is the case, it ends Program in step 280. If not, do so Inquiry 235 checks whether the actual value is greater than that Setpoint is. If this is the case, then in step 240 the The setpoint and the voltage US are reduced by the value ΔU. A query 245 then follows, which checks whether the Setpoint US is less than a lower threshold UMI. Is if this is not the case, the program ends in step 280. If the value is less than the lower threshold, then in Step 250 set the setpoint US to the value UMI.

Erkennt die Anfrage 235, daß der Istwert nicht größer als der Sollwert IS ist, so wird in Schritt 260 der Wert US für die Spannung um den Wert ΔU erhöht. Die sich anschließende Anfrage 265 überprüft, ob der Sollwert US für die Spannung größer als ein oberer Schwellwert UMA. Ist dies der Fall, so wird der Sollwert US für die Spannung auf den Wert UMA gesetzt. Ist der Schwellwert nicht größer als der obere Schwellwert UMA, endet das Programm ebenfalls in Schritt 280.Query 235 recognizes that the actual value is not greater than is the target value IS, the value US for the voltage increases by the value ΔU. The subsequent one Request 265 checks whether the setpoint US for the voltage greater than an upper threshold UMA. If so, so the setpoint US for the voltage becomes the value UMA set. If the threshold is not greater than the upper one Threshold UMA, the program also ends in step 280.

Durch die Anfragen 245, 260 und durch die Schritte 250 und 270 wird die Spannung auf untere und obere Maximalwerte begrenzt.Through requests 245, 260 and through steps 250 and 270, the voltage is at lower and upper maximum values limited.

Claims (7)

Verfahren zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Verbrauchers, der ein bewegliches Element umfaßt, insbesondere eines Magnetventils zur Steuerung der Kraftstoffzumessung in eine Brennkraftmaschine, wobei innerhalb eines Zeitfensters ein Schaltzeitpunkt ermittelt wird, bei dem das bewegliche Element eine bestimmte Lage erreicht, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Zeitfensters die am Verbraucher anliegende Spannung auf einen adaptierbaren Sollwert steuerbar und/oder regelbar ist.Method for controlling an electromagnetic Consumer, which comprises a movable element, in particular a solenoid valve for controlling the Fuel metering in an internal combustion engine, wherein a switching time is determined within a time window is where the movable element is in a certain position achieved, characterized in that within the Time window the voltage applied to the consumer an adaptable setpoint can be controlled and / or regulated is. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sollwert für die Spannung ausgehend von einem Stromregler vorgebbar ist.A method according to claim 1, characterized in that the setpoint for the voltage based on one Current controller can be specified. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromregler einen Istwert des Strom während des Zeitfensters auf einen vorgebbaren Wert einstellt.A method according to claim 1 and / or 2, characterized characterized in that the current controller is an actual value of the current to a predefinable value during the time window sets. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Istwert im Bereich des Schaltzeitpunkts erfaßt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the actual value in the range of Switching time is detected. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sollwert für die Spannung auf Maximalwerte begrenzt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the setpoint for the voltage is limited to maximum values. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlung des Schaltzeitpunkts durch Auswertung des zeitlichen Verlaufs einer Größe, die dem Strom, der durch den Verbraucher fließt, entspricht, erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the determination of the Switching time by evaluating the time course a size equal to the current flowing through the consumer flows, corresponds, takes place. Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Verbrauchers, der ein bewegliches Element umfaßt, insbesondere eines Magnetventils zur Steuerung der Kraftstoffzumessung in eine Brennkraftmaschine, mit Mitteln, die innerhalb eines Zeitfensters ein Schaltzeitpunkt ermitteln, bei dem das bewegliche Element eine bestimmte Lage erreicht, dadurch gekennzeichnet, daß Regelmittel vorgesehen sind, die innerhalb des Zeitfensters die am Verbraucher anliegende Spannung auf einen adaptierbaren Sollwert steuern und/oder regeln.Device for controlling an electromagnetic Consumer, which comprises a movable element, in particular a solenoid valve for controlling the Fuel metering in an internal combustion engine, with means a switching point within a time window determine in which the movable element a certain Position reached, characterized in that control means are provided, which on the within the time window Consumer voltage applied to an adaptable Control and / or regulate the setpoint.
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