JP2000345818A - 電磁弁制御のためのアクチュエータの動作方法 - Google Patents
電磁弁制御のためのアクチュエータの動作方法Info
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- JP2000345818A JP2000345818A JP2000112731A JP2000112731A JP2000345818A JP 2000345818 A JP2000345818 A JP 2000345818A JP 2000112731 A JP2000112731 A JP 2000112731A JP 2000112731 A JP2000112731 A JP 2000112731A JP 2000345818 A JP2000345818 A JP 2000345818A
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- F01L9/20—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
- Electromagnets (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 内燃機関の冷間始動の際、とくにアクチュエ
ータの振動開始の際に、開き磁石の励磁コイルに及び閉
じ磁石の励磁コイルにおいて、あまりに大きな電流値が
避けられ、制御のために必要な制御サイクルの数が小さ
く維持され、かつアクチュエータに所属の制御装置がさ
らに小さな電流を準備するように構成できる、内燃機関
における電磁弁制御のためのアクチュエータの動作方法
を提供する。 【解決手段】 本発明は、アクチュエータの励磁コイル
（ＥＳＯＭ，ＥＳＳＭ）が、冷たい内燃機関の始動の前
に、加熱電流を加えられ、それにより励磁コイル及びこ
れらを囲む構成部分が暖められる、内燃機関における電
磁弁制御のためのアクチュエータの動作方法に関する。
ータの振動開始の際に、開き磁石の励磁コイルに及び閉
じ磁石の励磁コイルにおいて、あまりに大きな電流値が
避けられ、制御のために必要な制御サイクルの数が小さ
く維持され、かつアクチュエータに所属の制御装置がさ
らに小さな電流を準備するように構成できる、内燃機関
における電磁弁制御のためのアクチュエータの動作方法
を提供する。 【解決手段】 本発明は、アクチュエータの励磁コイル
（ＥＳＯＭ，ＥＳＳＭ）が、冷たい内燃機関の始動の前
に、加熱電流を加えられ、それにより励磁コイル及びこ
れらを囲む構成部分が暖められる、内燃機関における電
磁弁制御のためのアクチュエータの動作方法に関する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アクチュエータ
が、２つの電磁石、開き磁石及び閉じ磁石を有し、これ
らの電磁石の間において、少なくとも１つの押し棒を有
する接極子板が振動し、かつこれらの電磁石が、それぞ
れヨークと励磁コイルからなり、その際、少なくとも１
つのヨークが、少なくとも１つの押し棒を案内する潤滑
剤を供給される案内スリーブを有し、かつその際、アク
チュエータが、内燃機関の始動の前に、電磁石の電流流
通により振動開始過程を通過する、内燃機関における電
磁弁制御のためのアクチュエータの動作方法に関する。
が、２つの電磁石、開き磁石及び閉じ磁石を有し、これ
らの電磁石の間において、少なくとも１つの押し棒を有
する接極子板が振動し、かつこれらの電磁石が、それぞ
れヨークと励磁コイルからなり、その際、少なくとも１
つのヨークが、少なくとも１つの押し棒を案内する潤滑
剤を供給される案内スリーブを有し、かつその際、アク
チュエータが、内燃機関の始動の前に、電磁石の電流流
通により振動開始過程を通過する、内燃機関における電
磁弁制御のためのアクチュエータの動作方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電磁弁制御のためのアクチュエータは、
大体において開き磁石と閉じ磁石からなり、これらの磁
石は、例えばハウジング部分として構成された非強磁性
材料からなる構成部分によって互いに切離されている。
開き磁石と閉じ磁石は、電磁石であり、これらの電磁石
は、それぞれ励磁コイルとヨークからなる。開き磁石と
閉じ磁石との間に、強磁性材料からなる接極子板があ
り、この接極子板は、開き磁石の励磁コイル又は閉じ磁
石の励磁コイルの電流流通によって、それぞれの方向に
動かされる。開き磁石は、押し棒のための通過部を有
し、この押し棒は、接極子板に作用する力を少なくとも
１つのガス交換弁に伝達する。
大体において開き磁石と閉じ磁石からなり、これらの磁
石は、例えばハウジング部分として構成された非強磁性
材料からなる構成部分によって互いに切離されている。
開き磁石と閉じ磁石は、電磁石であり、これらの電磁石
は、それぞれ励磁コイルとヨークからなる。開き磁石と
閉じ磁石との間に、強磁性材料からなる接極子板があ
り、この接極子板は、開き磁石の励磁コイル又は閉じ磁
石の励磁コイルの電流流通によって、それぞれの方向に
動かされる。開き磁石は、押し棒のための通過部を有
し、この押し棒は、接極子板に作用する力を少なくとも
１つのガス交換弁に伝達する。
【０００３】アクチュエータのいくつかの構造におい
て、閉じ磁石も通過部を有し、この通過部内に突き棒が
配置されており、この突き棒は、アクチュエータばね受
けを介して閉じ磁石の形成部内に配置されたアクチュエ
ータばねに、接極子板に作用する力を伝達する。
て、閉じ磁石も通過部を有し、この通過部内に突き棒が
配置されており、この突き棒は、アクチュエータばね受
けを介して閉じ磁石の形成部内に配置されたアクチュエ
ータばねに、接極子板に作用する力を伝達する。
【０００４】突き棒を持たないアクチュエータの際に、
アクチュエータばねは、通常押し棒に配置されるアクチ
ュエータばね受けと開き磁石の外側との間に配置されて
いる。
アクチュエータばねは、通常押し棒に配置されるアクチ
ュエータばね受けと開き磁石の外側との間に配置されて
いる。
【０００５】押し棒及び場合によっては突き棒は、案内
スリーブ内に支持されており、これらの案内スリーブ
は、開き磁石のヨークにおける通過部内に、及び閉じ磁
石のヨークにおける通過部内に加工されている。案内ス
リーブは、通路を有し、これらの通路を介して、案内ス
リーブ内において振動する押し棒及び場合によっては突
き棒が、潤滑剤を供給される。
スリーブ内に支持されており、これらの案内スリーブ
は、開き磁石のヨークにおける通過部内に、及び閉じ磁
石のヨークにおける通過部内に加工されている。案内ス
リーブは、通路を有し、これらの通路を介して、案内ス
リーブ内において振動する押し棒及び場合によっては突
き棒が、潤滑剤を供給される。
【０００６】アクチュエータは、ガス交換弁とともに機
能ユニットを形成しており、その際、ガス交換弁は、カ
ム軸を有する通常のシリンダヘッドに相応して、弁ばね
及び弁ばね受けによってシリンダヘッドの弁座に引っ張
られる。
能ユニットを形成しており、その際、ガス交換弁は、カ
ム軸を有する通常のシリンダヘッドに相応して、弁ばね
及び弁ばね受けによってシリンダヘッドの弁座に引っ張
られる。
【０００７】アクチュエータとガス交換弁からなる機能
ユニットが、内燃機関に取付けられているとき、アクチ
ュエータばね及び弁ばねは、初応力をかけられ、その
際、少なくとも１つのガス交換弁、接極子板を有する押
し棒及び場合によっては突き棒は、互いに押される。
ユニットが、内燃機関に取付けられているとき、アクチ
ュエータばね及び弁ばねは、初応力をかけられ、その
際、少なくとも１つのガス交換弁、接極子板を有する押
し棒及び場合によっては突き棒は、互いに押される。
【０００８】機能ユニットの不動作位置において接極子
板は、正確に開き磁石と閉じ磁石との間の中央にある。
その際、ガス交換弁は、シリンダヘッドの弁座と弁が最
大に開いた位置との間の中央位置にある。
板は、正確に開き磁石と閉じ磁石との間の中央にある。
その際、ガス交換弁は、シリンダヘッドの弁座と弁が最
大に開いた位置との間の中央位置にある。
【０００９】停止しているアクチュエータを始動するた
めに、振動開始過程が行なわれ、その際、両方の電磁石
の励磁コイルは、例えば交互に電流を加えられる。ばね
−質量−系の振動開始周波数として、なるべく機能ユニ
ットの振動質量によりかつ弁ばね及びアクチュエータば
ねの戻し力によって決まる共振周波数の近くにある周波
数が選択される。
めに、振動開始過程が行なわれ、その際、両方の電磁石
の励磁コイルは、例えば交互に電流を加えられる。ばね
−質量−系の振動開始周波数として、なるべく機能ユニ
ットの振動質量によりかつ弁ばね及びアクチュエータば
ねの戻し力によって決まる共振周波数の近くにある周波
数が選択される。
【００１０】典型的な振動開始過程は、図３に示されて
いる。その際、閉じ磁石がガス交換弁を完全に弁座に引
っ張るまで、電磁石の励磁コイルは、交互にそれぞれ８
回、電流を加えられる。その際、３０アンペアまでの電
流値が達成される。
いる。その際、閉じ磁石がガス交換弁を完全に弁座に引
っ張るまで、電磁石の励磁コイルは、交互にそれぞれ８
回、電流を加えられる。その際、３０アンペアまでの電
流値が達成される。
【００１１】内燃機関の動作の際に、ガス交換弁の正確
な配置のために、アクチュエータの励磁コイルは、正確
に決められた電流経過を加えられる。この電流経過は、
例えば振動する構成部分の現在の位置を制御回路のセン
サ装置によって判定し、かつ振動する構成部分の目標位
置と実際位置との間に偏差が生じた際に、励磁コイルの
電流経過を相応して修正することによって、通常のよう
に制御される。
な配置のために、アクチュエータの励磁コイルは、正確
に決められた電流経過を加えられる。この電流経過は、
例えば振動する構成部分の現在の位置を制御回路のセン
サ装置によって判定し、かつ振動する構成部分の目標位
置と実際位置との間に偏差が生じた際に、励磁コイルの
電流経過を相応して修正することによって、通常のよう
に制御される。
【００１２】大きな制御偏差を生じるようになる障害量
は、アクチュエータの温度に依存する摩擦抵抗である。
とくに低い外部温度の際の内燃機関の冷間始動の際に、
まだ冷たいかつ粘り強い潤滑剤の高められた抵抗によっ
て、アクチュエータの励磁コイルが振動開始のためにき
わめて大きな電流値を有する電流経過を加えられるとい
う問題がある。それによりアクチュエータに所属の電流
源は、きわめて大きな電流値を準備するように構成され
ていなければならない。加えて励磁コイルの交互の電流
流通の増加した数が必要になる。大きな制御偏差の結
果、制御回路内において判定された実際値が所定の目標
値に相当するまで、多くの数の制御サイクルが生じる。
は、アクチュエータの温度に依存する摩擦抵抗である。
とくに低い外部温度の際の内燃機関の冷間始動の際に、
まだ冷たいかつ粘り強い潤滑剤の高められた抵抗によっ
て、アクチュエータの励磁コイルが振動開始のためにき
わめて大きな電流値を有する電流経過を加えられるとい
う問題がある。それによりアクチュエータに所属の電流
源は、きわめて大きな電流値を準備するように構成され
ていなければならない。加えて励磁コイルの交互の電流
流通の増加した数が必要になる。大きな制御偏差の結
果、制御回路内において判定された実際値が所定の目標
値に相当するまで、多くの数の制御サイクルが生じる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、内燃
機関の冷間始動の際、とくにアクチュエータの振動開始
の際に、開き磁石の励磁コイルに及び閉じ磁石の励磁コ
イルにおいて、あまりに大きな電流値が避けられ、制御
のために必要な制御サイクルの数が小さく維持され、か
つアクチュエータに所属の制御装置がさらに小さな電流
を準備するように構成できる、内燃機関における電磁弁
制御のためのアクチュエータの動作方法を提供すること
にある。
機関の冷間始動の際、とくにアクチュエータの振動開始
の際に、開き磁石の励磁コイルに及び閉じ磁石の励磁コ
イルにおいて、あまりに大きな電流値が避けられ、制御
のために必要な制御サイクルの数が小さく維持され、か
つアクチュエータに所属の制御装置がさらに小さな電流
を準備するように構成できる、内燃機関における電磁弁
制御のためのアクチュエータの動作方法を提供すること
にある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、この課
題は、特許請求の範囲第１項の特徴によって解決され、
その際、アクチュエータの振動開始の前に、案内スリー
ブを有する電磁石の励磁コイルが、加熱電流を加えら
れ、それにより励磁コイル及び案内スリーブ内にある潤
滑剤が加熱される。
題は、特許請求の範囲第１項の特徴によって解決され、
その際、アクチュエータの振動開始の前に、案内スリー
ブを有する電磁石の励磁コイルが、加熱電流を加えら
れ、それにより励磁コイル及び案内スリーブ内にある潤
滑剤が加熱される。
【００１５】本発明の変形において、次のことが考慮さ
れている。すなわち励磁コイル及び案内スリーブの潤滑
剤を加熱する加熱電流が制御されかつ／又は調整され、
その際、制御量及び／又は調整量として、アクチュエー
タの振動部分の温度、及び／又は電流流通期間及び／又
は電流大きさ及び／又は位置が利用される。
れている。すなわち励磁コイル及び案内スリーブの潤滑
剤を加熱する加熱電流が制御されかつ／又は調整され、
その際、制御量及び／又は調整量として、アクチュエー
タの振動部分の温度、及び／又は電流流通期間及び／又
は電流大きさ及び／又は位置が利用される。
【００１６】本発明の別の変形において、次のことが考
慮されている。すなわち潤滑剤としてオイルが利用さ
れ、かつ加熱電流の制御／調整のために、案内スリーブ
にあるオイルの温度が、センサによって測定される。
慮されている。すなわち潤滑剤としてオイルが利用さ
れ、かつ加熱電流の制御／調整のために、案内スリーブ
にあるオイルの温度が、センサによって測定される。
【００１７】本発明の簡単な構成において、励磁コイル
は、加熱のために加熱電流として直流電流を加えられ
る。その際、接極子の励磁コイルは、異なって、場合に
よっては個々に電流流通することができ、その際、電流
は、なるべく接極子板がその不動作位置から動かされな
いほど小さく維持される。
は、加熱のために加熱電流として直流電流を加えられ
る。その際、接極子の励磁コイルは、異なって、場合に
よっては個々に電流流通することができ、その際、電流
は、なるべく接極子板がその不動作位置から動かされな
いほど小さく維持される。
【００１８】とくに短い加熱期間のために、両方の励磁
コイルに加熱電流として大きな直流電流を加えることが
でき、その際、接極子の両方の電磁石は、互いに逆に作
用し、それにより接極子板は、同様にその不動作位置か
ら動かされない。
コイルに加熱電流として大きな直流電流を加えることが
でき、その際、接極子の両方の電磁石は、互いに逆に作
用し、それにより接極子板は、同様にその不動作位置か
ら動かされない。
【００１９】本発明のその代わりの構成において、アク
チュエータの励磁コイルは、加熱のために加熱電流とし
て交流電流を加えられる。適当な周波数の（共振周波数
より十分に高い／低い）交流電流の際、接極子板は、大
きな加熱電流にもかかわらず、同様にその不動作位置か
ら動かされることはなく、それによりこの構成は、１つ
の接極子の１つだけの励磁コイルが加熱のために加熱電
流を加えられ、接極子板が不動作位置から動かされない
ようにするときに、とくに適している。
チュエータの励磁コイルは、加熱のために加熱電流とし
て交流電流を加えられる。適当な周波数の（共振周波数
より十分に高い／低い）交流電流の際、接極子板は、大
きな加熱電流にもかかわらず、同様にその不動作位置か
ら動かされることはなく、それによりこの構成は、１つ
の接極子の１つだけの励磁コイルが加熱のために加熱電
流を加えられ、接極子板が不動作位置から動かされない
ようにするときに、とくに適している。
【００２０】加熱電流の電力は、パルス幅変調によりか
つ／又は振幅変調により制御され又は調整される。
つ／又は振幅変調により制御され又は調整される。
【００２１】内燃機関における電磁弁制御のためのアク
チュエータの前記の動作方法により、押し棒と案内スリ
ーブを有する接極子の電磁石の案内スリーブとの間の潤
滑剤は、振動開始の前に加熱電流によって加熱され、そ
れによりアクチュエータの振動開始の際及び内燃機関の
始動の際に、アクチュエータの励磁コイルにおけるあま
りに大きな電流が避けられ、制御の必要な制御サイクル
の数は小さく維持され、かつアクチュエータに所属の制
御装置は、全体として一層小さな電流に対して構成する
ことができる。
チュエータの前記の動作方法により、押し棒と案内スリ
ーブを有する接極子の電磁石の案内スリーブとの間の潤
滑剤は、振動開始の前に加熱電流によって加熱され、そ
れによりアクチュエータの振動開始の際及び内燃機関の
始動の際に、アクチュエータの励磁コイルにおけるあま
りに大きな電流が避けられ、制御の必要な制御サイクル
の数は小さく維持され、かつアクチュエータに所属の制
御装置は、全体として一層小さな電流に対して構成する
ことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】次に内燃機関における電磁弁制御
のためのアクチュエータの本発明による動作方法を、２
つの図に関連して実施例により示し、かつ説明する。
のためのアクチュエータの本発明による動作方法を、２
つの図に関連して実施例により示し、かつ説明する。
【００２３】図１に、電磁弁制御のための長方形のアク
チュエータが概略的に示されている。励磁コイルＥＳＯ
Ｍ、ＥＳＳＭを収容するそれぞれ１つの中空円筒形のコ
イル窓を有する開き磁石ＯＭのヨーク及び閉じ磁石ＳＭ
のヨークは、２つのスペーサＤＳによって互いに切離さ
れており、これらのスペーサは、非強磁性材料から製造
されている。スペーサＤＳの間において、長方形の接極
子板ＡＰが振動する。接極子板ＡＰに押し棒Ｓが取付け
られており、この押し棒は、開き磁石ＯＭのヨークにお
ける通過部を介してガス交換弁に、接極子板ＡＰに作用
する力を伝達する。押し棒Ｓの延長部において接極子板
ＡＰ上に突き棒ＳＳが載っており、この突き棒は、閉じ
磁石ＳＭのヨークにおける通過部を介してアクチュエー
タばねＡＦに、接極子板ＡＰに作用する力を伝達する。
そのために突き棒ＳＳにアクチュエータばね受けＡＦＴ
が加工されており、このアクチュエータばね受け上にア
クチュエータＡＦばねが載っており、かつこのアクチュ
エータばね受けを介してアクチュエータばねＡＦは、突
き棒ＳＳを接極子板ＡＰに向かって押している。アクチ
ュエータばねＡＦは、突き棒ＳＳの通過部の回りに半径
対称に形成された閉じ磁石ＳＭのヨークの形成部内にあ
る。閉じ磁石ＳＭのヨークの形成部は、内側にねじを有
し、このねじ内にねじ蓋ＳＤがねじ込まれている。ねじ
蓋ＳＤによって、アクチュエータばねＡＦの初応力が変
更でき、それにより接極子板ＡＰの不動作位置が調節可
能である。
チュエータが概略的に示されている。励磁コイルＥＳＯ
Ｍ、ＥＳＳＭを収容するそれぞれ１つの中空円筒形のコ
イル窓を有する開き磁石ＯＭのヨーク及び閉じ磁石ＳＭ
のヨークは、２つのスペーサＤＳによって互いに切離さ
れており、これらのスペーサは、非強磁性材料から製造
されている。スペーサＤＳの間において、長方形の接極
子板ＡＰが振動する。接極子板ＡＰに押し棒Ｓが取付け
られており、この押し棒は、開き磁石ＯＭのヨークにお
ける通過部を介してガス交換弁に、接極子板ＡＰに作用
する力を伝達する。押し棒Ｓの延長部において接極子板
ＡＰ上に突き棒ＳＳが載っており、この突き棒は、閉じ
磁石ＳＭのヨークにおける通過部を介してアクチュエー
タばねＡＦに、接極子板ＡＰに作用する力を伝達する。
そのために突き棒ＳＳにアクチュエータばね受けＡＦＴ
が加工されており、このアクチュエータばね受け上にア
クチュエータＡＦばねが載っており、かつこのアクチュ
エータばね受けを介してアクチュエータばねＡＦは、突
き棒ＳＳを接極子板ＡＰに向かって押している。アクチ
ュエータばねＡＦは、突き棒ＳＳの通過部の回りに半径
対称に形成された閉じ磁石ＳＭのヨークの形成部内にあ
る。閉じ磁石ＳＭのヨークの形成部は、内側にねじを有
し、このねじ内にねじ蓋ＳＤがねじ込まれている。ねじ
蓋ＳＤによって、アクチュエータばねＡＦの初応力が変
更でき、それにより接極子板ＡＰの不動作位置が調節可
能である。
【００２４】開き磁石ＯＭのヨークの通過部内及び閉じ
磁石ＳＭのヨークの通過部内に、押し棒Ｓ及び突き棒Ｓ
Ｓのためにそれぞれ１つの案内スリーブＦＨＯＭ、ＦＨ
ＳＭが押込まれている。案内スリーブＦＨＯＭ、ＦＨＳ
Ｍ内にオイル通路が空けられており、これらのオイル通
路は、内燃機関のオイル循環路に結合されており、かつ
これらのオイル通路を介して押し棒Ｓ及び突き棒ＳＳ
は、潤滑のためにオイルを供給される。
磁石ＳＭのヨークの通過部内に、押し棒Ｓ及び突き棒Ｓ
Ｓのためにそれぞれ１つの案内スリーブＦＨＯＭ、ＦＨ
ＳＭが押込まれている。案内スリーブＦＨＯＭ、ＦＨＳ
Ｍ内にオイル通路が空けられており、これらのオイル通
路は、内燃機関のオイル循環路に結合されており、かつ
これらのオイル通路を介して押し棒Ｓ及び突き棒ＳＳ
は、潤滑のためにオイルを供給される。
【００２５】開き磁石ＯＭの励磁コイルＥＳＯＭ及び閉
じ磁石ＳＭの励磁コイルＥＳＳＭは、そのわずかに相違
した役割に相応して異なって形成されている。燃焼室圧
力に抗して開く開き磁石ＯＭの励磁コイルＥＳＯＭは、
０．７５ｍｍ＊２の太さの銅線の９３の巻き回を有する
が、一方閉じ磁石ＳＭの励磁コイルＥＳＳＭは、０．６
９ｍｍ＊２の太さの銅線の８０の巻き回を有するように
構成されている。
じ磁石ＳＭの励磁コイルＥＳＳＭは、そのわずかに相違
した役割に相応して異なって形成されている。燃焼室圧
力に抗して開く開き磁石ＯＭの励磁コイルＥＳＯＭは、
０．７５ｍｍ＊２の太さの銅線の９３の巻き回を有する
が、一方閉じ磁石ＳＭの励磁コイルＥＳＳＭは、０．６
９ｍｍ＊２の太さの銅線の８０の巻き回を有するように
構成されている。
【００２６】内燃機関の冷間始動の際に、アクチュエー
タの所属の制御装置は、オイル温度の測定を開始し、こ
の測定は、内燃機関の１つのアクチュエータにおける案
内スリーブＦＨＯＭにおいて温度センサによって行なわ
れる。測定された温度が２０°Ｃより上にある場合、電
磁石の励磁コイルＥＳＯＭ、ＥＳＳＭに加熱電流を加え
ることによって電磁弁制御のためのアクチュエータを予
備加熱することは省略され、それにより内燃機関の始動
は、遅れることなくアクチュエータの振動開始によって
始められる。アクチュエータの振動開始に続いて、内燃
機関の暖気運転が行なわれる。
タの所属の制御装置は、オイル温度の測定を開始し、こ
の測定は、内燃機関の１つのアクチュエータにおける案
内スリーブＦＨＯＭにおいて温度センサによって行なわ
れる。測定された温度が２０°Ｃより上にある場合、電
磁石の励磁コイルＥＳＯＭ、ＥＳＳＭに加熱電流を加え
ることによって電磁弁制御のためのアクチュエータを予
備加熱することは省略され、それにより内燃機関の始動
は、遅れることなくアクチュエータの振動開始によって
始められる。アクチュエータの振動開始に続いて、内燃
機関の暖気運転が行なわれる。
【００２７】温度が２０°Ｃより下、例えば０°Ｃにあ
ると、振動開始の前に、アクチュエータの予備加熱が行
なわれる。そのために励磁コイルＥＳＯＭ、ＥＳＳＭ
は、案内スリーブにおいて温度センサが２０°Ｃのオイ
ル温度を検出するまで、加熱電流を加えられる。
ると、振動開始の前に、アクチュエータの予備加熱が行
なわれる。そのために励磁コイルＥＳＯＭ、ＥＳＳＭ
は、案内スリーブにおいて温度センサが２０°Ｃのオイ
ル温度を検出するまで、加熱電流を加えられる。
【００２８】図２に、０°Ｃのオイル温度の際に必要な
ような、案内スリーブＦＨＯＭのオイルの予備加熱のた
め及び振動質量の振動開始のための励磁コイルＥＳＯ
Ｍ、ＥＳＳＭの電流経過が、時間に関して記入されてい
る。
ような、案内スリーブＦＨＯＭのオイルの予備加熱のた
め及び振動質量の振動開始のための励磁コイルＥＳＯ
Ｍ、ＥＳＳＭの電流経過が、時間に関して記入されてい
る。
【００２９】予備加熱のために両方の励磁コイルＥＳＯ
Ｍ、ＥＳＳＭは、同時に２０アンペアの加熱電流として
の直流電流を加えられ、励磁コイルＥＳＯＭ、ＥＳＳＭ
は１３５°Ｃの危険な温度を越えてはいけないので、こ
の直流電流は、１２ミリ秒の後に１５アンペアに減少さ
れる。加えて励磁コイルＥＳＯＭ、ＥＳＳＭ内において
降下する熱がそれぞれヨーク及び案内スリーブを介して
オイルにまで到達するまで、わずかな期間を必要とす
る。全体として３０ミリ秒の後に、案内スリーブＦＨＯ
Ｍにおける温度センサは、２０°Ｃのオイル温度を検出
し、その後、直接アクチュエータの振動開始が行なわれ
る。その際、励磁コイルＥＳＯＭ、ＥＳＳＭは、交互に
２．５ミリ秒の期間にわたって、２０アンペアだけの振
動開始電流を加えられる。閉じ磁石がガス交換弁をシリ
ンダヘッドの弁座に引っ張るまで、励磁コイルＥＳＯ
Ｍ、ＥＳＳＭのそれぞれ２つだけの印加が必要であり、
それにより予備加熱に消費される期間の一部が再び節約
される。
Ｍ、ＥＳＳＭは、同時に２０アンペアの加熱電流として
の直流電流を加えられ、励磁コイルＥＳＯＭ、ＥＳＳＭ
は１３５°Ｃの危険な温度を越えてはいけないので、こ
の直流電流は、１２ミリ秒の後に１５アンペアに減少さ
れる。加えて励磁コイルＥＳＯＭ、ＥＳＳＭ内において
降下する熱がそれぞれヨーク及び案内スリーブを介して
オイルにまで到達するまで、わずかな期間を必要とす
る。全体として３０ミリ秒の後に、案内スリーブＦＨＯ
Ｍにおける温度センサは、２０°Ｃのオイル温度を検出
し、その後、直接アクチュエータの振動開始が行なわれ
る。その際、励磁コイルＥＳＯＭ、ＥＳＳＭは、交互に
２．５ミリ秒の期間にわたって、２０アンペアだけの振
動開始電流を加えられる。閉じ磁石がガス交換弁をシリ
ンダヘッドの弁座に引っ張るまで、励磁コイルＥＳＯ
Ｍ、ＥＳＳＭのそれぞれ２つだけの印加が必要であり、
それにより予備加熱に消費される期間の一部が再び節約
される。
【００３０】この時点以後、アクチュエータの振動開始
から内燃機関の暖気運転への移行は自動的に行なわれ、
その際、それぞれのアクチュエータは、電磁弁制御のた
めに、内燃機関のガス交換弁の動作サイクルのために必
要な電流経過によって制御される。
から内燃機関の暖気運転への移行は自動的に行なわれ、
その際、それぞれのアクチュエータは、電磁弁制御のた
めに、内燃機関のガス交換弁の動作サイクルのために必
要な電流経過によって制御される。
【００３１】その際、危険な温度の超過に対する励磁コ
イルＥＳＯＭ、ＥＳＳＭの保護は、保護回路によって行
なうことができ、この保護回路は、励磁コイルＥＳＯ
Ｍ、ＥＳＳＭの温度を監視し、かつこの保護回路は、加
熱電流の大きさ又は加熱電流の期間を制御する。
イルＥＳＯＭ、ＥＳＳＭの保護は、保護回路によって行
なうことができ、この保護回路は、励磁コイルＥＳＯ
Ｍ、ＥＳＳＭの温度を監視し、かつこの保護回路は、加
熱電流の大きさ又は加熱電流の期間を制御する。
【００３２】内燃機関における電磁弁制御のためのアク
チュエータの動作方法によって、励磁コイルＥＳＯＭ、
ＥＳＳＭの電流経過における大きな電流値が避けられ、
それによりアクチュエータに給電する電源部は小さな寸
法にすることができ、暖気運転の始動の際の制御は、わ
ずかな誤差偏差によって動作し、かつ内燃機関の冷間始
動は、そのまま摩擦なしに経過する。
チュエータの動作方法によって、励磁コイルＥＳＯＭ、
ＥＳＳＭの電流経過における大きな電流値が避けられ、
それによりアクチュエータに給電する電源部は小さな寸
法にすることができ、暖気運転の始動の際の制御は、わ
ずかな誤差偏差によって動作し、かつ内燃機関の冷間始
動は、そのまま摩擦なしに経過する。
【図１】電磁弁制御のためのアクチュエータの略図であ
る。
る。
【図２】加熱電流を加えた後の電磁弁制御のためのアク
チュエータの振動開始の際の電流経過を示す略図であ
る。
チュエータの振動開始の際の電流経過を示す略図であ
る。
【図３】加熱電流を加えない電磁弁制御のためのアクチ
ュエータの振動開始の際の電流経過を示す略図である。
ュエータの振動開始の際の電流経過を示す略図である。
ＡＰ 接極子板 ＯＭ 開き磁石 ＳＭ 閉じ磁石 Ｓ 押し棒 ＥＳＯＭ 励磁コイル ＥＳＳＭ 励磁コイル ＦＨＯＭ 案内スリーブ ＦＨＳＭ 案内スリーブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミヒヤエル・ナーゲル ドイツ連邦共和国ニユルンベルク・カエペ ルシユトラーセ８ (72)発明者 ラインハルト・オルトマン ドイツ連邦共和国マインツ・アウフ・デ ル・ブルグ22 (72)発明者 ハンス−ペーテル・シエーネル ドイツ連邦共和国モダウタル・エツシエン ヴエーク３ (72)発明者 ホルゲル・シユテフエン ドイツ連邦共和国シユトウツトガルト・フ ロリアンシユトラーセ18アー (72)発明者 ヴエルネル・ヴイーデマン ドイツ連邦共和国ヘルツオーゲナウラツ ハ・シユテーゲルシユトラーセ５ (72)発明者 ルドルフ・ヴイルチエク ドイツ連邦共和国アルトドルフ・ハイドヴ エーク11
Claims (6)
- 【請求項１】 アクチュエータが、２つの電磁石、開き
磁石（ＯＭ）及び閉じ磁石（ＳＭ）を有し、これらの電
磁石の間において、少なくとも１つの押し棒（Ｓ）を有
する接極子板（ＡＰ）が振動し、かつこれらの電磁石
が、それぞれヨークと励磁コイル（ＥＳＯＭ，ＥＳＳ
Ｍ）からなり、その際、少なくとも１つのヨークが、少
なくとも１つの押し棒（Ｓ）を案内する潤滑剤を供給さ
れる案内スリーブ（ＦＨＯＭ，ＦＨＳＭ）を有し、かつ
その際、アクチュエータが、内燃機関の始動の前に、電
磁石の電流流通により振動開始過程を通過する、内燃機
関における電磁弁制御のためのアクチュエータの動作方
法において、アクチュエータの振動開始の前に、案内ス
リーブ（ＦＨＯＭ，ＦＨＳＭ）を有する電磁石の励磁コ
イル（ＥＳＯＭ，ＥＳＳＭ）が、加熱電流を加えられ、
それにより励磁コイル（ＥＳＯＭ，ＥＳＳＭ）及び潤滑
剤が加熱されることを特徴とする、電磁弁制御のための
アクチュエータの動作方法。 - 【請求項２】 加熱電流が制御されかつ／又は調整さ
れ、その際、制御量及び／又は調整量として、アクチュ
エータの振動部分の温度、及び／又は電流流通期間及び
／又は電流大きさ及び／又は位置が利用されることを特
徴とする、請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 潤滑剤としてオイルが利用され、かつ加
熱電流の制御／調整のために、案内スリーブにあるオイ
ルの温度が、センサによって測定されることを特徴とす
る、請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 加熱電流として直流電流が利用されるこ
とを特徴とする、請求項１ないし３の１つに記載の方
法。 - 【請求項５】 加熱電流として交流電流が利用されるこ
とを特徴とする、請求項１ないし３の１つに記載の方
法。 - 【請求項６】 加熱電流の電力が、振幅変調によりかつ
／又はパルス幅変調により制御され又は調整されること
を特徴とする、前記請求項の１つに記載の方法。
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