JP2002506504A - Method and apparatus for control of electromechanical adjustment equipment - Google Patents

Method and apparatus for control of electromechanical adjustment equipment

Info

Publication number
JP2002506504A
JP2002506504A JP50131899A JP50131899A JP2002506504A JP 2002506504 A JP2002506504 A JP 2002506504A JP 50131899 A JP50131899 A JP 50131899A JP 50131899 A JP50131899 A JP 50131899A JP 2002506504 A JP2002506504 A JP 2002506504A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electromagnet
anchor plate
current
predetermined
diag
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.)
Pending
Application number
JP50131899A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ティッシュ フローリアン
コッホ アヒム
ヴィンマー リヒャルト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of JP2002506504A publication Critical patent/JP2002506504A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0675Electromagnet aspects, e.g. electric supply therefor
    • F16K31/0679Electromagnet aspects, e.g. electric supply therefor with more than one energising coil
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/20Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means

Abstract

(57)【要約】 電気機械式調整機器は調整部材と調整駆動部を含んでいる。この調整駆動部は、第1の電磁石と、該第1の電磁石に対して所定の間隔をおいて配設されている第2の電磁石を有している。さらに調整駆動部は可動のアンカープレート(117)と第1および第2のバネ(118a,118b)を有し、該第1および第2のバネはアンカープレートを所定の静止位置(R)へバイアスしている。また位置センサ(5)が設けられており、これは前記アンカープレートの位置(X)を検出する。前記電磁石には交互に所定の捕獲電流(I_F)が通流され、この補角電流は、アンカープレートが所定の期間(T_DIAG)よりも長く静止位置(R)にある場合には高められる。 (57) [Summary] An electromechanical adjustment device includes an adjustment member and an adjustment drive unit. The adjustment drive unit has a first electromagnet and a second electromagnet disposed at a predetermined distance from the first electromagnet. Further, the adjustment drive has a movable anchor plate (117) and first and second springs (118a, 118b) that bias the anchor plate to a predetermined rest position (R). are doing. Also provided is a position sensor (5), which detects the position (X) of the anchor plate. A predetermined capture current (I_F) is alternately passed through the electromagnet, and this supplementary current is increased when the anchor plate is in the rest position (R) for longer than the predetermined period (T_DIAG).

Description

【発明の詳細な説明】 電気機械式調整機器の制御のための方法および装置 従来の技術 本発明は、電気機械式調整機器の制御のための方法および装置に関する。これ は特に内燃機関の制御のための調整機器に関している。 公知の調整機器、例えば米国特許出願US 5 350 153明細書に記載の調整機器は 、内燃機関のガス交換バルブとして構成されている調整部材と、調整駆動部を有 している。この調整駆動部は、第1のコアと第1のコイルを備えた第1の電磁石 と、第2のコアと第2のコイルを備えた第2の電磁石を含んでいる。この第1お よび第2の電磁石は、所定の間隔でケーシング内に配設されている。アンカープ レートは、第1の電磁石と第2の電磁石の間で可動に配設されており、第1のバ ネと第2のバネによって所定の静止位置へバイアスされている。このアンカープ レートは、ガス交換バルブのシャフトと剛性的に結合されている。アンカープレ ートをその静止位置から第1の電磁石との当接位置にもたらすために、第1のコ イルは引込み電流で励磁される。この引込み電流は電磁力を生じさせ、これはア ンカープレートを第1または第2のバネによる作用力に抗して第1の電磁石へ引 きつける。このアンカー プレートを第1の電磁石との当接状態から第2の電磁石との当接状態にもたらす ためには、第2のコイルは所定の捕獲電流で励磁される。第1のコイルは同時に は励磁されない。アンカープレートは、第1および第2のバネのバネ応力に起因 して、第2の電磁石の方向に揺動される。第2の電磁石の励磁によって引き起こ される電磁力は、バネにおける摩耗やアンカープレートとケーシングの間の摩擦 による損失のみを補償する。この公知の調整機器のもとでは、アンカープレート が不所望にその静止状態に陥る可能性がある。このことは、製造許容偏差や構成 部材の経年劣化に起因する。 本発明の課題は、調整機器の制御のための方法および装置において、調整機器 の信頼のおける作動が保証されるように改善を行うことである。 上記課題は請求項1の特徴部分に記載の本発明によって解決される。この解決 手段は次のような利点を有している。すなわち捕獲電流が低く設定できる利点を 有している。それにより第1および第2の電磁石における損失が僅かに保たれ、 電磁石の急激な過熱が避けられる。この過熱は電磁石に熱的な損傷をもたらす可 能性がある。さらなる利点は、調整部材に障害的な応力が作用した場合でも信頼 性の高い制御が保障されることである。この種の障害的な応力とは例えば強い振 動などによって引き起こされる。 本発明の有利な構成例によれば、静止位置へのドロップが識別された場合に保 持電流が補正される。この保持電流は有利には低く設定可能である。それにより 、一方ではこの保持電流によって引き起こされる電磁力がアンカープレートを第 1ないし第2電磁石との当接状態に維持するのに十分になることが保障され、他 方では僅かな損失熱しか生じない。アンカープレートと電磁石の間の僅かな空隙 に基づく高い磁気抵抗は結果的に高い保持電流のもとで調整機器の非常に高い熱 的酷使に結び付きかねない。 本発明のさらに別の有利な実施例によれば、アンカープレートの静止位置への ドロップが識別された後で、揺動開始過程がトリガされる。それに対して、まず 揺動開始電流が所定の値だけ補正され、その後で第1および第2の電磁石が交互 に、すなわちバネ質量系の共振周波数でもって通流される。このことは、調整機 器の可用性を高める利点を有する。 本発明のさらに別の有利な構成例は従属請求項に記載される。 実施例の説明 次に本発明を図面に基づき以下に詳細に説明する。これらの図面のうち、図1 は、内燃機関における調整器器の配置構成を示した図であり、図2は、調整機器 の制御のためのフローチャートであり、図3は、第1または第2のコイルを流れ る電流の補正のためのさら なるフローチャートを示した図であり、図4は、信号が時間軸tに亘ってプロッ トされている信号経過図である。 なお各図面中同じ構成要素には同じ符号が付されている。 調整機器1(図1)は、調整駆動部11と調整部材を含んでいる。この調整部 材は例えばガス交換バルブとして構成され、シャフト121とシート122を有 している。調整駆動部11は、ケーシング111を有しており、該ケーシング内 には第1および第2の電磁石が配設されている。第1の電磁石は、第1のコア1 12を有しており、その中の環状溝内には第1のコイル113が埋込まれている 。第2の電磁石は、第2のコア114を有しており、その中のさらなる環状溝内 には第2のコイル115が埋込まれている。 第1のコア112は、凹部116aを有しており、該凹部116aはシャフト 121のためのガイドを形成している。第2のコア114は、さらに別の凹部1 16bを有しており、これもシャフト121のガイドとして用いられる。アンカ ープレート117は、ケーシング111内で第1のコア112と第2のコア11 4の間に配置されている。第1のバネ118aと第2のバネ118bはアンカー プレートを所定の静止位置Rへバイアスしている。 調整機器1は、シリンダヘッド21と剛性的に結合 されている。このシリンダヘッド21には吸気管2と、シリンダ24を備えたシ リンダ23が対応付けられている。ピストン24は、連接棒25を介してクラン ク軸26に連結されている。 制御装置4が設けられており、これは複数のセンサからの信号を検出し、制御 機器のための調整信号を生成する。これらの複数のセンサは、位置センサ5(こ れはアンカープレート117の位置Xを検出する)、第1の電流測定器7a(こ れは第1のコイル113を流れる電流の実際値I_AV1を検出する)、第2の 電流測定器7b(これは第2のコイル115を通って流れる電流の実際値I_A V2を検出する)、回転数センサ27(これはクランク軸25の回転数Nを検出 する)あるいは負荷検出センサ28として構成されている。この負荷検出センサ 28は有利には空気質量計かまたは圧力センサである。また前述したセンサの他 にさらなる別のセンサが存在していてもよい。 さらにドライバ6a,6bが設けられており、これらは制御装置4の調整信号 を増幅する。 次に図2および図3に基づいて、調整機器の制御のための方法を説明する。こ の場合本発明にとって重要なことは、当該方法がプログラムの形態でマイクロプ ロセッサにおいて処理されるのかあるいは、これに対して相応の回路装置が設け られているのかである。本発明は1つの計算プロセスの形態で実施されてもよく 、また複数の計算プロセスの形態で実施されてもよい。 当該方法はステップS1(図2)でスタートする。ステップS2では、アンカ ープレート117のその静止位置Rからの揺動開始が制御される。それに対して コイル113と115が交互に、すなわち自由ばね質量揺動体の共振周波数で通 流される。この自由ばね質量揺動体は、第1のアンカープレート117と第1お よび第2のバネ118a,118bによって形成される。コイル113および1 15は、揺動開始の際に揺動開始電流I_Aで通流される。この電流は引込み電 流とも称される。揺動開始のスタートから所定の期間の経過後に第1または第2 のコイル113,115は保持電流I_Hを通流される。これは電磁的な応力を 生ぜしめ、これはアンカープレートを第1ないし第2のコア112,114との 当接位置に保持するのに十分である。選択的に、アンカープレート117の位置 Xが閉成位置Cかまたは開放位置Oであることが位置センサ5によって検出され た後で、第1または第2のコイル113,115が保持電流I_Hを通流されて もよい。アンカープレート117は、第1の電磁石との当接状態である場合には 、閉成位置となり、第2の電磁石との当接状態である場合には、開放位置Oであ る。調整駆動部11は複数の作動状態を取り得る。すなわちアンカープレート1 17の揺動開始状態、捕獲 状態、保持状態である。 ステップS3では、第1のコイル113を流れる電流の目標値I_SP1が求 められる。それに対して、調整駆動部11の作動状態に依存して、および/また はアンカープレート117の位置Xに依存して、捕獲電流または保持電流または 揺動開始電流が各特性マップから求められ、第1のコイル113を流れる電流の 目標値I_SP1に対応付けされる。その際それらの特性マップは、有利には吸 気管22内の空気質量流量MAFまたは圧力MAPに依存している。 ステップS4では、電流測定器7aによって第1のコイル113を流れる電流 の実際値I_AV1が検出される。第1のコイル113を流れる電流の実際値I _AV1と目標値I_SP1との差分は、制御差分である。これはステップS5 においてヒステリシスを伴って制御器に供給される。この制御器は有利にはヒス テリシスを伴った二点制御器である。この制御器の調整量は、電圧信号U1であ り、これはドライバ6aに供給され、そこで増幅されてコイルに供給される。 ステップS6では、第2のコイル115を通る電流の目標値I_SP2が求め られる。それに対して調整駆動部11の作動状態および/またはアンカープレー ト117の位置Xに依存して、捕獲電流I_Fまたは保持電流I_Hまたは揺動 開始電流I_Aが各特性マップから求められ、第1のコイル113を通る電流の 目標値I_SP2に対応付けされる。その際それらの特性マップは、有利には吸 気管22内の空気質量流量MAFまたは圧力MAPに依存している。 ステップS7では、第2のコイル115を流れる電流の実際値I_AV2が電 流測定器7bによって検出される。第2のコイル115を流れる電流の実際値I _AV2と目標値I_SP2との間の差分は、制御差分であり、これはステップ S8において制御器に供給される。この制御器は、制御差分に依存して電圧信号 U2を生成し、この信号はドライバ6bに供給される。ドライバ6bは、この電 圧信号U2を増幅して第2のコイル115に印加する。ステップS9では、中断 条件が充されているか否かが検査される。この中断条件は有利には、内燃機関が エンジン停止の作動状態にあるか否かである。エンジン停止状態にある場合には 、当該方法がステップS10にて終了する。しかしながらエンジン停止状態にな い場合には、当該方法はステップS3にもどる。この場合は選択的に、所定の遅 延時間の後でステップS3に戻るようにしてもよい。 図3には、捕獲電流I_F、保持電流I_H、引込み電流I_Aの補正に対す るフローチャートが示されている。有利には、このフローチャートのステップは 、中断プロセスによって処理されており、このプロセスは周期的に(例えば5m s毎に)図2のプログラムとほぼ平行して呼出される。 ステップS14ではスタートが行われる。ステップS15では、アンカープレ ートの位置Xが位置センサ5によって検出され、読み込まれる。ステップS16 では、この位置Xと静止位置Rとの間の差分の絶対値が所定の許容偏差値DRよ りも大きいか否かが検査される。許容偏差値DRよりも大きい場合には、ステッ プS19に分岐され、そこで時間値Tが値0におかれる。しかしながらステップ S16の条件が充されない場合には、ステップS18において時間値Tが1だけ 高められる。 ステップS21では、時間値Tが所定の期間T_DIAGよりも大きいか否か が検査される。所定の期間T_DIAGよりも小さい場合には、当該方法はステ ップS22において終了され、この時間値Tが記憶される。しかしながら所定の 期間T_DIAGよりも大きい場合には、アンカープレート117の静止位置R へのドロップが識別される。ステップS24では、捕獲電流I_Fが第1の適合 値I_AD1分だけ高められる。 ステップS25では、捕獲電流I_Fが最大捕獲電流I_F_MAXよりも大 きいか否かが検査される。最大捕獲電流I_F_MAXよりも大きい場合には、 ステップS26において調整機器のエラーが識別され、この調整機器がもはや制 御されない。しかしながらステップS25の条件が充されない場合には、ステッ プS27において保持電流が第2の適合値I_AD2分だけ高められる。ステッ プS28では、引込み電流I_Aが第3の適合値A_AD3分だけ高められる。 ステップS29では新たな揺動が、ステップS2での場合のように制御されるが 、但し補正された引込み電流I_Aを伴う。 捕獲電流I_F、保持電流I_H、引込み電流I_Aは選択的に乗算で補正さ れてもよい。 捕獲電流I_F、保持電流I_H、引込み電流I_AのステップS24,S2 7,S28での補正は、制御装置4の簡単な構成において対応する全ての特性マ ップ値の補正によって行われる。制御装置4の別の構成では、目下の負荷と回転 数に対応付けされこれらに隣接する特性マップ値のみで補正される。 図4aにはヒステリシスを備えた二点制御器の調整量が示されており、それは 第1の電圧信号U1であり、それによって第1のコイル113が励磁される。図 4bは、第1のコイル113を流れる電流の実際値I_AV1の対応する時間経 過を示している。図4cには、第2のコイル115に対するヒステリシスを備え た二点制御器の調整量の時間経過が示されている。この調整量は、第2のコイル 115を励磁する電圧信号U2である。図4cには、第2のコイル115を流れ る電流の対応する実際値I_AV2の時間経過が示されている。図4eには、ア ンカープレート117の位 置Xの時間経過が示されている。 時点t1〜時点t3では、第1のコイル113を流れる電流に対する目標値I_ SP1が捕獲電流I_Fである。時点t2では、アンカープレート117が、第 1のコア112との当接位置にくる。時点t3〜時点t4では、コイルを流れる電 流の目標値I_SP1が保持電流I_Hである。時点t3は有利には、できるだ け時点t2の近傍に存在するように選択される。アンカープレート117の当接 は、有利には位置Xの評価によって求められる。簡単な実施形態においては、時 点t1〜t3の間の時間間隔が実験的に定められてもよく、また固定の所定値であ ってもよい。 時点t4〜時点t10では、第1のコイル113を流れる電流の目標値I_SP 1が0に等しい。時点t4の後では、アンカープレート117が第1のコア11 2から解離され、第1および第2のバネ118a,118bに起因する応力によ って、アンカープレート117の閉成位置Cから静止位置Rを介して開放位置O へ揺動する。時点t5からは、第2のコイル115を流れる電流の目標値が捕獲 電流I_Fである。第2のコイル115を流れる電流に起因する磁力は、アンカ ープレート117を第2のコア114方向に引き寄せる。時点t7では、アンカ ープレート117の位置Xが閉成位置Oである。時点t8から時点t9の間では、 第2のコイル115を流れる電流の目標値が保持電流I_Hであ る。 本発明は、前述した実施例に限定されるものではない。例えば前記調整部材は 、噴射バルブとして構成されていてもよい。この方法はプログラムとしてマイク ロプロセッサで処理されてもよい。また論理回路やアナログ回路装置によって実 現されてもよい。制御器は、例えば時限素子を備えた一点制御器やパルス幅変調 式制御器として構成されてもよい。Description: METHOD AND APPARATUS FOR CONTROL OF ELECTROMECHANICAL REGULATION EQUIPMENT BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method and an apparatus for control of an electromechanical adjustment apparatus. This relates in particular to regulating devices for controlling an internal combustion engine. A known adjusting device, for example, the adjusting device described in US Pat. No. 5,350,153, has an adjusting member embodied as a gas exchange valve of an internal combustion engine and an adjusting drive. The adjustment drive section includes a first electromagnet including a first core and a first coil, and a second electromagnet including a second core and a second coil. The first and second electromagnets are disposed at predetermined intervals in the casing. The anchor plate is movably disposed between the first electromagnet and the second electromagnet, and is biased to a predetermined rest position by the first spring and the second spring. This anchor plate is rigidly connected to the shaft of the gas exchange valve. The first coil is energized with a draw current to bring the anchor plate from its rest position to an abutment position with the first electromagnet. This draw current creates an electromagnetic force which attracts the anchor plate to the first electromagnet against the action of the first or second spring. In order to bring the anchor plate from the state of contact with the first electromagnet to the state of contact with the second electromagnet, the second coil is excited with a predetermined capture current. The first coil is not energized at the same time. The anchor plate is swung in the direction of the second electromagnet due to the spring stress of the first and second springs. The electromagnetic force caused by the excitation of the second electromagnet compensates only for losses due to wear in the spring and friction between the anchor plate and the casing. Under this known adjusting device, the anchor plate can undesirably fall into its stationary state. This is due to manufacturing tolerances and aging of components. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an improvement in a method and a device for controlling a regulating device in such a way that reliable operation of the regulating device is ensured. The object is achieved by the invention as set forth in the characterizing part of claim 1. This solution has the following advantages. That is, there is an advantage that the capture current can be set low. Thereby, the loss in the first and second electromagnets is kept slightly, and rapid overheating of the electromagnets is avoided. This overheating can cause thermal damage to the electromagnet. A further advantage is that reliable control is ensured in the event of an obstructive stress on the adjusting member. Such disturbing stresses are caused, for example, by strong vibrations. According to an advantageous embodiment of the invention, the holding current is corrected if a drop to the rest position is identified. This holding current can advantageously be set low. This ensures on the one hand that the electromagnetic force caused by this holding current is sufficient to keep the anchor plate in contact with the first and second electromagnets, and on the other hand that only a small loss of heat is generated. . The high reluctance due to the small air gap between the anchor plate and the electromagnet can result in very high thermal abuse of the adjusting device under high holding currents. According to a further advantageous embodiment of the invention, the swing-initiating process is triggered after a drop of the anchor plate to the rest position has been identified. On the other hand, the oscillation start current is first corrected by a predetermined value, and thereafter the first and second electromagnets are alternately passed, that is, at the resonance frequency of the spring mass system. This has the advantage of increasing the availability of the regulating device. Further advantageous embodiments of the invention are described in the dependent claims. DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS Next, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Among these drawings, FIG. 1 is a diagram showing an arrangement of a regulator in an internal combustion engine, FIG. 2 is a flowchart for controlling the regulator, and FIG. FIG. 4 shows a further flow chart for the correction of the current flowing through the coils of FIG. 4 and FIG. 4 is a signal progress diagram in which the signals are plotted over a time axis t. In the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals. The adjustment device 1 (FIG. 1) includes an adjustment drive unit 11 and an adjustment member. This adjusting member is configured as, for example, a gas exchange valve, and has a shaft 121 and a seat 122. The adjustment drive unit 11 has a casing 111 in which first and second electromagnets are disposed. The first electromagnet has a first core 112, in which a first coil 113 is embedded in an annular groove. The second electromagnet has a second core 114 in which a second coil 115 is embedded in a further annular groove. The first core 112 has a recess 116 a, which forms a guide for the shaft 121. The second core 114 has a further concave portion 116b, which is also used as a guide for the shaft 121. The anchor plate 117 is arranged between the first core 112 and the second core 114 in the casing 111. The first spring 118a and the second spring 118b bias the anchor plate to a predetermined rest position R. The adjusting device 1 is rigidly connected to the cylinder head 21. The intake pipe 2 and a cylinder 23 having a cylinder 24 are associated with the cylinder head 21. The piston 24 is connected to a crankshaft 26 via a connecting rod 25. A control device 4 is provided, which detects signals from a plurality of sensors and generates an adjustment signal for the control device. These sensors include a position sensor 5 (which detects the position X of the anchor plate 117), a first current measuring device 7a (which detects the actual value I_AV1 of the current flowing through the first coil 113). A second current measuring device 7b (which detects the actual value I_AV2 of the current flowing through the second coil 115), a speed sensor 27 (which detects the speed N of the crankshaft 25) or It is configured as a load detection sensor 28. This load sensor 28 is preferably an air mass meter or a pressure sensor. Further, other sensors may be present in addition to the sensors described above. Furthermore, drivers 6a and 6b are provided, which amplify the adjustment signal of the control device 4. Next, a method for controlling the adjusting device will be described with reference to FIGS. What is important for the invention in this case is whether the method is processed in a microprocessor in the form of a program or whether corresponding circuit arrangements are provided. The invention may be embodied in the form of a single computation process or in the form of a plurality of computation processes. The method starts in step S1 (FIG. 2). In step S2, the swing start of the anchor plate 117 from its rest position R is controlled. On the other hand, the coils 113 and 115 flow alternately, that is, at the resonance frequency of the free spring mass oscillator. This free spring mass oscillator is formed by a first anchor plate 117 and first and second springs 118a, 118b. The coils 113 and 115 are passed with a swing start current I_A when the swing starts. This current is also called a draw current. After a lapse of a predetermined period from the start of the swing, the first or second coil 113, 115 is caused to pass the holding current I_H. This creates an electromagnetic stress, which is sufficient to hold the anchor plate in abutment with the first and second cores 112,114. Optionally, after the position sensor 5 detects that the position X of the anchor plate 117 is the closed position C or the open position O, the first or second coil 113, 115 passes the holding current I_H. May be washed away. The anchor plate 117 is in the closed position when it is in contact with the first electromagnet, and is in the open position O when it is in contact with the second electromagnet. The adjustment drive 11 can assume a plurality of operating states. That is, the swinging state, the capturing state, and the holding state of the anchor plate 117 are set. In step S3, a target value I_SP1 of the current flowing through the first coil 113 is obtained. On the other hand, depending on the operating state of the adjustment drive 11 and / or on the position X of the anchor plate 117, a capture current or a holding current or a swing start current is determined from each characteristic map, Associated with the target value I_SP1 of the current flowing through the coil 113. The characteristic maps are preferably dependent on the air mass flow MAF or pressure MAP in the intake line 22. In step S4, the actual value I_AV1 of the current flowing through the first coil 113 is detected by the current measuring device 7a. The difference between the actual value I_AV1 of the current flowing through the first coil 113 and the target value I_SP1 is a control difference. This is supplied to the controller with hysteresis in step S5. This controller is preferably a two-point controller with hysteresis. The adjustment of this controller is a voltage signal U1, which is supplied to the driver 6a, where it is amplified and supplied to the coil. In step S6, a target value I_SP2 of the current passing through the second coil 115 is obtained. On the other hand, depending on the operating state of the adjusting drive 11 and / or the position X of the anchor plate 117, a capture current I_F, a holding current I_H or a swing start current I_A is determined from each characteristic map, and the first coil 113 Is associated with the target value I_SP2 of the current passing through. The characteristic maps are preferably dependent on the air mass flow MAF or pressure MAP in the intake line 22. In step S7, the actual value I_AV2 of the current flowing through the second coil 115 is detected by the current measuring device 7b. The difference between the actual value I_AV2 of the current flowing through the second coil 115 and the target value I_SP2 is a control difference, which is supplied to the controller in step S8. This controller generates a voltage signal U2 depending on the control difference, which signal is supplied to the driver 6b. The driver 6b amplifies this voltage signal U2 and applies it to the second coil 115. In step S9, it is checked whether the interruption condition is satisfied. This interruption condition is advantageously whether the internal combustion engine is in an engine-stop operating state. If the engine is in the stopped state, the method ends in step S10. However, if the engine is not stopped, the method returns to step S3. In this case, the process may return to step S3 after a predetermined delay time. FIG. 3 shows a flowchart for correcting the capture current I_F, the holding current I_H, and the drawing current I_A. Advantageously, the steps of this flowchart are handled by an interrupt process, which is called periodically (eg, every 5 ms) substantially in parallel with the program of FIG. In step S14, a start is performed. In step S15, the position X of the anchor plate is detected and read by the position sensor 5. In step S16, it is checked whether the absolute value of the difference between the position X and the stationary position R is larger than a predetermined allowable deviation value DR. If it is greater than the permissible deviation value DR, the process branches to step S19, where the time value T is set to zero. However, if the condition of step S16 is not satisfied, the time value T is increased by 1 in step S18. In step S21, it is checked whether the time value T is greater than a predetermined period T_DIAG. If it is less than the predetermined period T_DIAG, the method ends in step S22 and this time value T is stored. However, if it is greater than the predetermined period T_DIAG, a drop of the anchor plate 117 to the rest position R is identified. In step S24, the capture current I_F is increased by the first adaptation value I_AD1. In step S25, it is checked whether or not the capture current I_F is larger than the maximum capture current I_F_MAX. If it is greater than the maximum capture current I_F_MAX, an error of the adjusting device is identified in step S26, and the adjusting device is no longer controlled. However, if the condition of step S25 is not satisfied, the holding current is increased by the second suitable value I_AD2 in step S27. In step S28, the drawn current I_A is increased by the third suitable value A_AD3. In step S29, a new swing is controlled as in step S2, but with a corrected draw current I_A. The capture current I_F, the holding current I_H, and the drawing current I_A may be selectively corrected by multiplication. The correction of the capture current I_F, the holding current I_H, and the drawing current I_A in steps S24, S27, and S28 is performed by correcting all corresponding characteristic map values in the simple configuration of the control device 4. In another configuration of the control device 4, the correction is made only with the characteristic map values that are associated with the current load and the rotational speed and are adjacent thereto. FIG. 4a shows the adjustment of the two-point controller with hysteresis, which is the first voltage signal U1, by which the first coil 113 is excited. FIG. 4b shows the corresponding time course of the actual value I_AV1 of the current flowing through the first coil 113. FIG. 4 c shows the time course of the adjustment of the two-point controller with hysteresis for the second coil 115. This adjustment amount is a voltage signal U2 for exciting the second coil 115. FIG. 4c shows the time course of the corresponding actual value I_AV2 of the current flowing through the second coil 115. FIG. 4e shows the time course of the position X of the anchor plate 117. At time t 1 ~ time t 3, the target value for the current through the first coil 113 I_ SP1 is captured current I_F. At the time point t 2 , the anchor plate 117 comes into a contact position with the first core 112. At time t 3 ~ time t 4, the target value I_SP1 of the current flowing through the coil is maintained current I_H. Time point t 3 is advantageously selected to be as close as possible to time point t 2 . The abutment of the anchor plate 117 is preferably determined by evaluating the position X. In a simple embodiment, the time interval between times t 1 and t 3 may be determined experimentally or may be a fixed predetermined value. At time t 4 ~ time t 10, the target value I_SP 1 of the current through the first coil 113 is equal to zero. After the time t 4, the anchor plate 117 is dissociated from the first core 11 2, first and second springs 118a, the stress due to 118b, the rest position R from the closed position C of the anchor plate 117 Swings to the open position O through the opening. From the time t 5, the target value of the current flowing through the second coil 115 is captured current I_F. The magnetic force caused by the current flowing through the second coil 115 draws the anchor plate 117 toward the second core 114. At time t 7, the position X of the anchor plate 117 is closed position O. Between the time t 8 of time t 9, the target value of the current flowing through the second coil 115 is held current I_H. The present invention is not limited to the embodiments described above. For example, the adjusting member may be configured as an injection valve. The method may be processed by a microprocessor as a program. Further, it may be realized by a logic circuit or an analog circuit device. The controller may be configured as, for example, a single point controller with a timed element or a pulse width modulation type controller.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リヒャルト ヴィンマー ドイツ連邦共和国 D―94431 パルンコ ーフェン ヴィルジンガー シュトラーセ 9────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    (72) Richard Vinmar, inventor             Germany D-94431 Parnko             -Fen Wildinger Strasse               9

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1. 調整部材と調整駆動部を有する、電気機械式調整機器の制御のための方法 であって、 第1の電磁石と、該第1の電磁石に対して所定の間隔をおいて配設されている 第2の電磁石を有し、 可動のアンカープレート(117)を有し、 第1および第2のバネ(118a,118b)を有し、該第1および第2のバ ネ(118a,118b)は、アンカープレート(117)を所定の静止位置( R)へバイアスし、 前記アンカープレート(117)の位置(X)を検出する位置センサ(5)を 有している形式のものにおいて、 前記電磁石に交互に所定の捕獲電流(I_F)を通流し、 アンカープレート(117)が所定の期間(T_DIAG)よりも長く静止位 置(R)にある場合には、捕獲電流(I_F)を高めるようにすることを特徴と する、電気機械式調整機器の制御のための方法。 2. 前記アンカープレート(117)が所定の期間(T_DIAG)よりも長 く静止位置(R)にある場合に、捕獲電流(I_F)を、所定の適合値(I_A D1)分だけ高めるようにする、請求項1記載の方法。 3. 第1の電磁石と第2の電磁石を流れる電流の実際値(I_AV1,I_A V2)を検出し、前記第1の電磁石と第2の電磁石を流れる電流の実際値(I_ AV1,I_AV2)と捕獲電流(I_F)に依存させて、電圧信号(U1,U 2)を制御器によって生成し、該電圧信号(U1,U2)を第1の電磁石ないし 第2の電磁石に供給する、請求項1記載の方法。 4. アンカープレート(117)が第1の電磁石ないしは第2の電磁石に当接 していることが検出された場合に、前記第1の電磁石または第2の電磁石に所定 の保持電流(I_H)を通流し、前記アンカープレート(117)が所定の期間 (T_DIAG)よりも長く静止位置(R)にある場合に、保持電流(I_H) を適合化する、請求項1〜3いずれか1項記載の方法。 5. 前記アンカープレート(117)が所定の期間(T_DIAG)よりも長 く静止位置(R)にある場合に、揺動過程を制御し、揺動過程の期間中に第1の 電磁石または第2の電磁石に交互に、アンカープレート(117)と第1バネ( 118a)および第2バネ(118b)によって形成される自由バネ揺動体の固 有周波数での所定の揺動開始電流(I_A)を、前記補角電流(I_F)の代わ りに通流し、前記アンカープレート(117)が所定の期間(T_DIAG)よ りも長く静止位置(R)にある場合に、前記揺動開始 電流(I_A)を適合化する、請求項1〜4いずれか1項記載の方法。 6. 調整部材と調整駆動部を有する、電気機械式調整機器の制御のための装置 であって、 第1の電磁石と、該第1の電磁石に対して所定の間隔をおいて配設されている 第2の電磁石を有し、 可動のアンカープレート(117)を有し、 第1および第2のバネ(118a,118b)を有し、該第1および第2のバ ネ(118a,118b)は、アンカープレート(117)を所定の静止位置( R)へバイアスし、 前記アンカープレート(117)の位置(X)を検出する位置センサ(5)を 有している形式のものにおいて、 前記電磁石に交互に所定の捕獲電流(I_F)を通流させる第1の手段が設け られており、 さらに前記アンカープレート(117)が所定の期間(T_DIAG)よりも 長く静止位置(R)にある場合に、捕獲電流(I_F)を高める第2の手段が設 けられていることを特徴とする、電気機械式調整機器の制御のための装置。 7. 前記調整部材は、ガス交換バルブとして構成されている、請求項6記載の 装置。[Claims]   1. A method for controlling an electromechanical adjusting device having an adjusting member and an adjusting drive. And   A first electromagnet and a predetermined distance from the first electromagnet A second electromagnet,   Having a movable anchor plate (117),   First and second springs (118a, 118b) are provided. (118a, 118b) moves the anchor plate (117) to a predetermined stationary position ( R) to bias,   A position sensor (5) for detecting the position (X) of the anchor plate (117); In the form that you have,   A predetermined capture current (I_F) is alternately passed through the electromagnet,   The anchor plate (117) is in the rest position longer than a predetermined period (T_DIAG). (R), the capture current (I_F) is increased. A method for controlling an electromechanical adjustment device.   2. The anchor plate (117) is longer than a predetermined period (T_DIAG). In the rest position (R), the capture current (I_F) is changed to a predetermined conformity value (I_A). 2. The method according to claim 1, wherein the increase is by D1).   3. Actual values (I_AV1, I_A) of the current flowing through the first electromagnet and the second electromagnet V2), and detects the actual value (I_) of the current flowing through the first electromagnet and the second electromagnet. AV1, I_AV2) and the trapping current (I_F), and the voltage signals (U1, U_U2) 2) is generated by the controller, and the voltage signals (U1, U2) are generated by the first electromagnet or The method of claim 1, wherein the method supplies the second electromagnet.   4. Anchor plate (117) abuts on first or second electromagnet When the first electromagnet or the second electromagnet is detected, Hold current (I_H) flows through the anchor plate (117) for a predetermined period. When it is at the rest position (R) longer than (T_DIAG), the holding current (I_H) The method according to any one of claims 1 to 3, wherein   5. The anchor plate (117) is longer than a predetermined period (T_DIAG). When in the rest position (R), the oscillating process is controlled and the first The anchor plate (117) and the first spring ( 118a) and the rigidity of the free spring rocking body formed by the second spring (118b). A predetermined oscillation start current (I_A) at a frequency is replaced with the supplementary angle current (I_F). And the anchor plate (117) is moved for a predetermined period (T_DIAG). Starting the rocking when it is in the rest position (R) for a long time 5. The method according to claim 1, wherein the current (I_A) is adapted.   6. A device for controlling an electromechanical adjusting device having an adjusting member and an adjusting drive. And   A first electromagnet and a predetermined distance from the first electromagnet A second electromagnet,   Having a movable anchor plate (117),   First and second springs (118a, 118b) are provided. (118a, 118b) moves the anchor plate (117) to a predetermined stationary position ( R) to bias,   A position sensor (5) for detecting the position (X) of the anchor plate (117); In the form that you have,   First means for alternately passing a predetermined capture current (I_F) through the electromagnet is provided. Has been   Further, the anchor plate (117) is set to be longer than a predetermined period (T_DIAG). A second means is provided to increase the capture current (I_F) when in the long rest position (R). A device for controlling an electromechanical adjustment device, characterized in that the device is controlled by an electromechanical adjustment device.   7. The method according to claim 6, wherein the adjustment member is configured as a gas exchange valve. apparatus.
JP50131899A 1997-06-12 1998-06-09 Method and apparatus for control of electromechanical adjustment equipment Pending JP2002506504A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19724900.0 1997-06-12
DE19724900A DE19724900C2 (en) 1997-06-12 1997-06-12 Method and device for controlling an electromechanical actuator
PCT/DE1998/001569 WO1998057080A1 (en) 1997-06-12 1998-06-09 Method and device for controlling an electromechanical adjustment device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002506504A true JP2002506504A (en) 2002-02-26

Family

ID=7832300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP50131899A Pending JP2002506504A (en) 1997-06-12 1998-06-09 Method and apparatus for control of electromechanical adjustment equipment

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0988483A1 (en)
JP (1) JP2002506504A (en)
DE (1) DE19724900C2 (en)
WO (1) WO1998057080A1 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19832198A1 (en) * 1998-07-17 2000-01-20 Bayerische Motoren Werke Ag Controlling armature motion in electromagnetic actuator used to operate internal combustion engine valve
DE19832196A1 (en) * 1998-07-17 2000-01-20 Bayerische Motoren Werke Ag Controlling armature motion in electromagnetically operated valve of internal combustion engine
US6476599B1 (en) 1999-03-25 2002-11-05 Siemens Automotive Corporation Sensorless method to determine the static armature position in an electronically controlled solenoid device
JP3508636B2 (en) * 1999-08-19 2004-03-22 日産自動車株式会社 Control device for electromagnetically driven intake and exhaust valves
DE10012047A1 (en) * 2000-03-14 2001-09-20 Heinz Leiber Control method for electromagnetic setting device e.g. for operating of IC engine valve, has capture magnet supplied with pulsed current evaluated for monitoring armature movement
DE10037399A1 (en) * 2000-08-01 2002-02-14 Daimler Chrysler Ag Method for manufacturing an electromagnetic actuator e.g. for gas exchange valves of internal combustion (IC) engine, involves initially inserting electromagnet and rotary armature into frame
FR2899347B1 (en) * 2006-04-04 2013-03-29 Airbus France DEVICE FOR CONTROLLING A SOLENOID VALVE
JP2008116003A (en) * 2006-11-07 2008-05-22 Toyota Motor Corp Control device of solenoid driving valve, control method, program for implementing the method and recording medium recorded with the program
CN112555427B (en) * 2020-12-11 2022-07-22 上海交通大学 Electronic throttling device for refrigerating system

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6049106A (en) * 1983-08-26 1985-03-18 Kayaba Ind Co Ltd Control device of magnet proportional valve
US5350153A (en) * 1992-10-05 1994-09-27 Aura Systems, Inc. Core design for electromagnetically actuated valve
US5524484A (en) * 1993-12-22 1996-06-11 Westinghouse Electric Corporation Solenoid operated valve diagnostic system
DE19521078B4 (en) * 1995-06-09 2005-02-10 Fev Motorentechnik Gmbh Energy-saving electromagnetic switching arrangement
DE19522582C2 (en) * 1995-06-16 1997-07-17 Siemens Ag Circuit arrangement for operating an electromagnet
DE19531437A1 (en) * 1995-08-26 1997-02-27 Fev Motorentech Gmbh & Co Kg Detecting play between IC engine gas exchange valve and its electromagnetic actuator

Also Published As

Publication number Publication date
DE19724900A1 (en) 1998-12-17
DE19724900C2 (en) 1999-11-04
WO1998057080A1 (en) 1998-12-17
EP0988483A1 (en) 2000-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1241325B1 (en) Control apparatus and method of electromagnetic valve
EP1076163B1 (en) Method and apparatus for controlling an electromagnetically operated engine valve to initial condition before engine startup
US6333843B2 (en) Method of starting an electromagnetic actuator operating a cylinder valve of a piston-type internal-combustion engine
JP3683300B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP3508636B2 (en) Control device for electromagnetically driven intake and exhaust valves
JP2001515984A (en) Adjustment operation device operated electromagnetically and method of operating the adjustment operation device
JP2004506826A (en) Solenoid valve actuator
JP2002506504A (en) Method and apparatus for control of electromechanical adjustment equipment
US6661636B2 (en) Method for controlling an electromechanical actuator drive
JP2001313209A (en) Operation method of electromagnetic actuator
EP1136659A2 (en) Apparatus and method for controlling position of electromagnetically operated engine valve of internal combustion engine
US6427651B1 (en) Method for controlling the final position of a gas exchange valve actuated by an electromagnetic actuator in an internal combustion piston engine
EP1312775A2 (en) Electromagnetic valve actuators
JPH1181940A (en) Solenoid valve driving device
JPH09195736A (en) Method of actuating solenoid valve
JP2001520494A (en) Control method of electromechanical adjustment device
US6648297B1 (en) Method for controlling an electromechanical actuator
JP3788112B2 (en) Speed control device for internal combustion engine
JP4080551B2 (en) Control device for internal combustion engine
US6973900B2 (en) Valve drive system and method
JP3510044B2 (en) Starting method of electromagnetically driven valve of internal combustion engine
JP2733252B2 (en) Intake control device for internal combustion engine
JP2000234534A (en) Control device for electromagnetically driven valve
JPH07335437A (en) Method of controlling electromagnetic drive
JP3763492B2 (en) Valve operating device for internal combustion engine