KR101941948B1 - 밸브 제어 방법 및 장치 - Google Patents

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콘티넨탈 오토모티브 게엠베하
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Abstract

본 발명은, 스프링력(F_1)을 가진 스프링(32), 상기 스프링력(F_1)에 대항할 수 있는 작동력(F_2)을 가진 액추에이터(42), 상기 액추에이터(42)에 의해 작동될 수 있는 핀(34), 상기 핀(34)에 결합될 수 있는 밀봉 요소(36), 및 밀봉 시트(38)를 구비하는 밸브(20)를 제어하는 방법에 관한 것으로, 상기 밀봉 요소(36)가 상기 밀봉 시트(38)에 대하여 지지될 때 상기 밸브가 폐쇄된다. 상기 방법은, - 상기 밸브(20)의 전방 및 후방의 압력차에 의거하여 상기 밀봉 요소(36)가 상기 밀봉 시트(38)로부터 들릴 때 예상 자연 개방 시간(NP)을 확인하는 단계, 및 - 상기 밀봉 요소(36)가 상기 밀봉 시트(38)에 대하여 놓이는 상기 자연 개방 시간 이전의 특정 간격 이내의 시점에, 상기 핀이 상기 밀봉 요소(36)와 접촉하고 상기 작동력(F_2)이 특정 값만큼 감소되는 스프링력(F_1)에 합치하도록 하는 특정 값을 가진 전류를 상기 액추에이터(42)에 인가하는 단계를 포함한다. 또한, 본 발명은 상기 방법을 수행하기에 적합한 장치에 관한 것이기도 하다.

Description

밸브 제어 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A VALVE}
본 발명은 밸브를 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
상기 유형의 밸브는, 특히 자동차 내연 기관의 축압식 분사 시스템에 유체를 전달하기 위한 고압 펌프에서 사용된다.
상기와 같은 밸브들은, 특히, 예컨대 고압 펌프에서의 경우와 같이 연속적인 하중을 받는 경우에는, 강한 응력을 받게 된다. 고압 펌프들은, 예컨대 2,000bar 이상의 압력을 받기 때문에, 상기 유형의 펌프들의 밸브들에 대해서는 높은 요구사양이 존재한다. 상기 밸브들의 폐쇄 중에 및 개방 중에는 소음이 발생할 수 있다.
밸브의 정밀하고 조용한 가동을 허용하는 밸브 제어 방법 및 장치를 구현하는 것이 바람직하다.
본 발명은 방법 및 그 방법을 수행하기에 적합한 상응하는 장치를 특징으로 한다.
일 실시예에 있어서, 밸브는 스프링력을 가진 스프링을 구비한다. 밸브는 스프링력에 대항할 수 있는 작동력을 가진 액추에이터를 또한 구비한다. 밸브는 액추에이터에 의해 작동될 수 있는 핀을 구비한다. 밸브는 핀에 결합될 수 있는 밀봉 요소를 또한 구비한다. 밸브는 밀봉 시트(sealing seat)를 구비하고, 밀봉 요소가 밀봉 시트에 대하여 놓일 때 밸브가 폐쇄된다.
밸브의 상류 및 하류의 압력차 때문에 밀봉 요소가 밀봉 시트로부터 들리는 예상 자연 개방 시간이 결정된다. 자연 개방 시간 이전의 미리 정해진 간격 이내의 시간에 미리 정해진 값의 전류가 액추에이터에 인가된다. 상기 시간에, 밀봉 요소는 밀봉 시트에 대하여 놓인다. 핀이 밀봉 요소와 접촉을 이루고 작동력이 미리 정해진 값만큼 감소된 스프링력에 대응하도록 하는 전류가 인가된다.
이는, 밸브에 의해 발생된 소음이 작게 유지될 수 있도록 밸브가 느리게 개방될 수 있는 한편, 그럼에도 불구하고 밸브의 신뢰도 있는 충분히 빠른 개방이 달성될 수 있다는 장점을 갖는다. 또한, 밸브의 마모가 낮게 유지될 수 있다.
스프링력이 감소되는 값은, 특히 자연 개방 시간에, 압력에 의존하거나, 또는 압력에 기인하는 밀봉 요소에 대한 힘에 의존한다.
미리 정해진 전류값이 액추에이터에 인가되는 간격은, 미리 정해진 전류값이 액추에이터에 인가되는 시간이 자연 개방 시간의 직전으로 되도록, 매우 짧은 간격으로서 미리 정해진다. 미리 정해진 전류값이 액추에이터에 인가되는 시간에, 밀봉 요소는 여전히 밀봉 시트에 대하여 정확히 놓여 있으며, 후속 단계에서, 자연 개방 시간에, 밀봉 요소가 밀봉 시트로부터 들린다.
추가의 실시예에 있어서, 제 1 가동 모드에서, 액추에이터는, 핀이 밸브의 폐쇄를 허용하는 위치에 있게 되는, 전류의 개시값에서 비롯하여 미리 정해진 일정치 않은 프로파일로 액추에이터에 인가되는 전류를 갖는다. 전류의 측정값들은 계속해서 일시적으로 결정되고, 전류의 기준값은, 전류의 측정값들의 프로파일이 액추에이터에 인가된 전류의 프로파일로부터 미리 정해진 크기로 벗어날 때 전류의 현재 측정값을 취한다. 전류의 기준값은 미리 정해진 값만큼 감소된 스프링력에 대응하는 작동력을 나타낸다. 제 2 가동 모드에 있어서는, 자연 개방 시간 이전의 미리 정해진 간격 이내의 시간에 액추에이터에 인가되는 전류의 미리 정해진 값이 기준값에 대응한다. 따라서, 자연 개방 시간 이전의 시간에 인가되는 전류의 값은 제 1 가동 모드에서 결정될 수 있다.
추가의 실시예에 있어서, 전류의 기준값 및/또는 자연 개방 시간은 밸브 내의 또는 밸브의 미리 정해진 구역 내의 유체의 온도에 의존한다. 이는, 전류의 기준값 및/또는 자연 개방 시간이 밸브의 상이한 조건들, 특히 온도 의존적인 가동 조건하에서 결정될 수 있다는 장점을 갖는다.
추가의 실시예에 있어서, 밸브는 내연 기관의 분사 밸브에 배치되고, 전류의 기준값 및/또는 자연 개방 시간은 내연 기관의 특성값들의 함수로서 결정된다. 이는, 전류의 기준값 및/또는 자연 개방 시간이 내연 기관의 상이한 가동 조건하에서 결정될 수 있다는 장점을 갖는다.
추가의 실시예에 있어서, 전류의 기준값 및/또는 자연 개방 시간은 가동-지점-의존적인 특성 맵(operating-point-dependent characteristic map)에 저장된다. 이는, 전류의 기준값 및/또는 자연 개방 시간이, 특히 밸브의 및/또는 내연 기관의 상이한 가동 조건들에 대하여 제 1 가동 모드 도중에 기록될 수 있고, 또한 밸브의 및/또는 내연 기관의 제각기 현재의 가동 상태에 대하여 제 2 가동 모드 도중에 사용될 수 있다는 장점을 갖는다.
특히, 제 2 가동 모드에서, 자연 개방 시간 이후에, 핀이 밸브의 폐쇄를 허용하지 않는 위치로 이동하도록 전류가 액추에이터에 인가된다.
추가의 장점, 특징 및 개량은 도 1 내지 도 4와 함께 설명되는 하기의 예시들로부터 나타날 것이다. 동일한 요소들, 등가의 요소들 및 동일한 기능의 요소들은 도면에서 동일한 참조번호로 지칭될 수 있다. 서로에 대하여 예시된 요소들 및 그 일부분들은 기본적으로는 실척으로 간주되지 않아야 한다.
도면에 있어서:
도 1은 밸브를 가진 펌프의 종단면 개요도를 도시하고,
도 2는 밸브의 종단면 개요도를 도시하고,
도 3은 3가지 가동 상태의 밸브의 개요도를 도시하고,
도 4는 밸브의 제어 동안의 전류 프로파일의 개요도를 도시한다.
도 1은 펌프 하우징(12)을 갖는 펌프(10)를 도시한다. 펌프(10)는 특히 고압 펌프, 바람직하게는 레이디얼 피스톤 펌프의 형태이다. 펌프 피스톤(14)은 펌프 하우징(12) 내에 이동 가능하게 장착된다. 압력 챔버(16)는 펌프 하우징(12) 내에서 펌프 피스톤(14)의 일 단부에 위치된다. 압력 챔버(16)가 유체로 충전될 수 있게 하기 위해, 상기 압력 챔버는 바람직하게는 입구 밸브 형태의 밸브(20)가 배치되어 있는 유입 라인(18)을 구비한다. 입구 밸브 형태의 밸브(20)는 디지털 전환식 밸브 형태인 것이 바람직하다. 밸브(20)는 압력 챔버(16)의 충전을 가능하게 하고, 충전 프로세스 동안, 유입 라인(18)에서 유체의 환류를 방지한다. 압력 챔버(16)는 출구 밸브 형태의 추가 밸브(24)가 배치되어 있는 유출 라인(22)을 또한 구비한다. 이로써, 유체가 압력 챔버(16)로부터 배출될 수 있다.
펌프(10)는, 편심 링(28)에 가동식으로 연결되며 회전 방향(D)으로 시계방향으로 회전될 수 있는 구동축(26)을 또한 구비한다. 편심 링(28)을 대신하여, 캠축이 사용될 수도 있다. 펌프(10)는 대안으로서 크랭크-구동 펌프로서 설계될 수도 있다.
도 2는 리세스(30)를 갖는 밸브 하우징(29)을 구비한 밸브(20)를 도시한다. 스프링(32), 핀(34) 및 밀봉 요소(36)는 리세스(30) 내에 배치된다. 스프링(32)은, 리세스(30)의 벽에 지지되어 있기 때문에, 핀(34)을 통해 밀봉 요소(36)에 예비하중을 가한다. 핀(34)은 제 1 원통부(34a) 및 제 2 원통부(34b)를 구비하고, 제 1 원통부(34a)가 제 2 원통부(34b)보다 큰 직경을 갖는다.
또한, 리세스(30) 내에는, 밸브 하우징(29)에 대하여 고정식으로 배치되며 통로 리세스(40)를 갖는 밀봉 시트(38)가 위치된다. 밀봉 요소(36)가 밀봉 시트(38)에 대하여 놓이지 않을 때, 통로 리세스(40)를 통해 유체가 유동할 수 있다.
밸브(20)는, 특히 마그넷 코일 형태의 액추에이터(42)를 또한 구비한다. 핀(34)의 제 1 원통부(34a)는 액추에이터(42) 내부에 배치되며 액추에이터(42)에 의해 작동될 수 있다.
펌프(10) 및 밸브(20)의 가동 모드가 이하에 설명될 것이다.
구동축(26)의 회전 방향(D)으로의 회전 동작에 의해, 펌프 피스톤(14)은, 상기 펌프 피스톤이 하사점에 이를 때까지, 편심 링(28)에 의해 구동축(26)쪽으로 이동된다. 여기서, 밸브(20)는 스프링(32)의 스프링력(F_1) 및 밸브(20)의 상류 및 하류의 압력차 때문에 개방된다. 밀봉 요소(36)는 밀봉 시트(38)로부터 들린다(도 3). 밀봉 요소(36)가 밀봉 시트(38)로부터 들리게 되는 상기 시간을 자연 개방 시간(NP)이라고 한다(도 4).
이제, 압력 챔버(16)가 유체로 충전된다. 구동축(26)의 회전 방향(D)으로의 추가의 회전 동작에 의해, 펌프 피스톤(14)은 편심 링(28)에 의해 구동축(26)으로부터 멀리 이동되고, 이 과정에서 압력 챔버(16) 내에 위치된 유체를 압축한다. 미리 정해진 시간에, 밸브(20)는 액추에이터(42)에 인가되는 전류에 의해 폐쇄되고, 이로써 스프링력(F_1)에 대항하는 작동력(F_2)이 핀(34)에 작용할 수 있다. 작동력(F_2)의 방향으로의 핀(34)의 동작 및 밸브(20)의 상류 및 하류에 작용하고 있는 압력 조건 때문에, 밀봉 요소(36)는 밀봉 시트(38)에 맞닿을 수 있으며, 통로 리세스(40)를 통한 유체 유동이 방지된다. 이제, 압력 챔버(16) 내에서 압축되는 유체는, 출구 밸브 형태의 추가 밸브(24)를 통해 펌프(10)로부터 전부 배출될 수 있다. 이제, 펌프 피스톤(14)은 상사점(TP)(캠축 신호(NS), 도 4)에 도달하게 된다.
펌프(10)가 내연 기관의 분사 시스템의 고압 연료 펌프인 경우에는, 고압의 연료가 고압 연료 어큐뮬레이터, 소위 커먼 레일 형태의 유체 어큐뮬레이터에 전달될 수 있다.
밸브(20)의 개방 중에 및 폐쇄 중에는, 밸브(20)에서 기계식으로 및 유압식으로 유발된 소음이 발생될 수 있다. 밸브(20)의 개방 중에 발생된 소음은 도 3에 의거하여 후술된다. 밸브의 개방 중에, 제 1 단계로, 밀봉 요소(36)가 밸브 하우징(29)에 맞닿고(도 3의 A), 이로써 일차 소음이 발생될 수 있다. 밸브 하우징(29)과 접촉을 이룬 후에, 밀봉 요소(36)는 다시 핀(34)의 방향으로 이동할 수 있는 반면, 핀(34) 자체는 스프링(32)의 스프링력(F_1)에 의해 밀봉 요소(36)쪽으로 이동된다. 밀봉 요소(36)와 핀(34)의 원통부(34b)가 서로 충돌하면, 추가의 소음이 발생될 수 있다(도 3의 B). 이어서, 핀(34)은 스프링(32)의 스프링력(F_1)에 의해 밀봉 시트(38)쪽으로 이동된다. 핀(34)의 원통부(34a)가 밀봉 시트(38)에 충돌하면, 추가의 소음이 발생될 수 있다(도 3의 C).
비구동 상태에서 개방되는 밸브에 대한 밸브(20)의 제어가 이하에 상세히 나타날 것이다(도 4). 이것이 비구동 상태에서 폐쇄되는 밸브에도 대응적으로 적용될 수 있는 것이 자명하다.
밸브(20)의 자연 개방 시간(NP)은 상사점(TP)의 함수로서 미리 정해진다. 실시예에 있어서, 자연 개방 시간(NP)은 추가의 영향력이 큰 변수, 특히 밸브 내의 또는 밸브에 있는 구역들 내의 온도 및 압력에 의존한다. 상사점(TP)에서 비롯하여, 밸브는 자연 개방 시간(NP)까지 폐쇄된다. 즉, 밀봉 요소(36)는 밀봉 시트(38)에 대하여 놓여서 접촉하게 된다.
액추에이터에 인가되는 전류는, 자연 개방 시간 이전의 미리 정해진 시간 간격 이내의 시간에, 예컨대 작동력(F_2)이 스프링력(F_1)에 실질적으로 대응하는 정도까지 작동력(F_2)이 커지도록, 상사점의 시간에서 비롯하여 증가로 설정된다. 미리 정해진 간격 이내의 시간에는, 작동력(F_2)이 스프링력(F_1)보다 최소 정도로 작다. 작동력(F_2)은 미리 정해진 값(F_3)만큼 감소된 스프링력(F_1)에 대응한다. 미리 정해진 값(F_3)은, 예컨대 밀봉 요소(36)의 상류 및 하류의 압력 조건에 의존한다. 실시예에 있어서는, 자연 개방 시간(NP) 이전의 상기 간격 이내의 시간에, 작동력(F_2)이 스프링력(F_1)과 같아진다. 자연 개방 시간 이전의 미리 정해진 간격은 극히 작게 선택된다.
대응적으로는, 자연 개방 시간(NP) 직전에, 작동력(F_2)이 스프링력(F_1)보다 최소 정도로 작아지도록 전류가 액추에이터(42)에 인가된다. 결과적으로, 밸브(20)의 자연 개방 시간(NP)에 및 자연 개방 시간(NP) 직전에는, 핀(34), 특히 원통부(34b)가 밀봉 시트(38)로부터 최대 정도로 이격되는, 핀(34)의 최대 위치와, 핀(34), 특히 원통부(34b)가 밀봉 시트에 대하여 놓이는 최대 위치 사이의 중앙 위치에 핀(34)이 위치된다.
중앙 위치에서는, 스프링으로부터 먼 쪽에 대면하는 핀(34)의 단부는 밀봉 요소(36)와 접촉을 이루지만, 밀봉 요소(36)에 힘을 전혀 가하지 않거나, 또는 거의 가하지 않는다. 자연 개방 시간 이후에, 압력 조건 때문에, 밀봉 요소(36)가 밀봉 시트(38)로부터 밸브 하우징(29)의 방향으로 멀리 이동하면, 핀은 스프링력(F_1) 때문에 상기 밀봉 요소를 추종한다. 액추에이터에 인가된 전류 때문에, 핀이 스프링력(F_1) 때문에 받게 되는 추진력은 약해진다. 또한, 핀(34)의 동작 때문에, 액추에이터(42)에서는, 전류의 측정값(I_AV)을 변화시키는 유도(induction)가 작용한다.
핀이 중앙 위치로부터 단부 위치까지만 이동한다는 사실 때문에, 핀이 커버하는 거리가 감소된다. 이는 핀이 우측 위치에 도달하기까지에 요하는 시간을 단축한다. 이렇게 해서, 핀의 동작에는 저속이 사용될 수 있다. 이는 충돌 에너지를 감소시킨다(도 3의 A 내지 도 3의 C 참조). 특히, 단부 정지부(38)에 대한 핀의 감소된 충돌 추진력으로 인해, 밸브가 적은 마모로 조용히 개방된다.
가동 중에, 측정값(I_AV)들의 동향의 구배가 결정될 수 있다. 구배에 있어서의 미리 정해진 변화는 자연 개방 시간(NP)을 나타낸다. 도 4에 도시된 바와 같이, 측정값(I_AV)들의 동향은 밸브(20)의 자연 개방 시간(NP)에 변곡점을 갖는다. 측정값(I_AV)들의 동향의 구배에 있어서의 미리 정해진 변화를 결정함으로써, 자연 개방 시간은 가동 중에, 특히 제 2 가동 모드 동안에 재조정될 수 있다. 자연 개방 시간(NP)의 시프트는, 예컨대 밸브 내부의 온도 변화에 또는 밸브 내의 유체의 압력 변화에 기인할 수 있다.
도 4에서의 전류의 프로파일의 고해상도 예시는 펄스폭 변조에 의해 야기된 전류의 변동을 또한 도시한다. 그러나, 전류의 프로파일은 기본적으로 선형으로 간주되어야 하며, 전류의 선형 프로파일은 단지 거기에 중첩되는 펄스폭 변조의 상대적으로 매우 작은 변동을 갖는다.
밸브(20)의 개방을 위해, 제 1 가동 모드에서는, 미리 정해진 프로파일을 가진 전류가 액추에이터(42)에 인가된다. 제 1 가동 모드를 검출 모드라고 할 수도 있다. 자연 개방 시간(NP) 이전의 시간에 액추에이터에 인가되는 전류의 값은 제 1 가동 모드에서 검출된다.
인가된 전류는 개시값에서 비롯하여 감소한다. 전류의 개시값에서는, 작동력(F_2)이 스프링력(F_1)보다 크다. 따라서, 핀(34)은 스프링력(F_1)에 저항하여, 스프링(32)의 방향으로 밀린다. 이 상태에서는, 밸브(20)가 폐쇄될 수 있다. 밸브(20)가 펌프(10) 내에 배치되면, 인가된 전류는 펌프 피스톤(14)이 상사점(TP)에 이를 때 개시값을 취한다.
이어서, 전류의 측정값(I_AV)들은 계속해서 일시적으로 결정된다. 시간에 대한 전류 변화의 현재값은 2개의 연속하는 전류 측정값(I_AV)의 함수로서 결정된다. 전류는, 시간에 대한 전류 변화의 현재값이 시간에 대한 전류 변화의 선행값으로부터 미리 정해진 크기만큼 벗어날 때까지, 즉 시간에 대한 전류 변화의 현재값과 시간에 대한 전류 변화의 선행값 간의 편차가 미리 정해진 임계값을 초과할 때까지 선형으로 감소된다. 시간에 대한 전류 변화의 현재값은, 예컨대 양의 값을 취하는 반면, 시간에 대한 전류 변화의 선행값은 음의 값을 갖는다. 시간에 대한 전류 변화의 선행값들에 대하여 시간에 대한 전류 변화의 값의 변화는 스프링력(F_1)의 방향으로의 핀(34)의 동작 때문에 액추에이터(42)에서의 반대 전류의 유도에 의해 야기된다. 이제, 전류의 기준값(I_REF)은 전류의 현재 측정값(I_AV)을 취한다. 전류의 기준값(I_REF)은 미리 정해진 값(F_3)만큼 감소된 스프링력(F_1)과 동일한 작동력(F_2)을 나타낸다.
인가된 전류는 펄스폭 변조의 함수로서 설정되는 것이 바람직하다. 특히, 전류의 측정값(I_AV)들의 결정을 위한 시간은 펄스폭 변조된 전류의 최대값들의 시간에 의존하는 것이 유리하다.
펄스폭 변조의 주파수는 전류의 측정값(I_AV)들의 결정을 위해 원하는 시간에 맞춰질 수 있다. 이렇게 해서, 특히 펄스폭 변조된 전류의 최대값들의 간격이 전류의 측정값(I_AV)들의 결정을 위한 원하는 측정 지점들에 맞춰지는 것이 가능하다.
전류의 측정값(I_AV)들이 분류기(shunt resistor)를 통한 전압 측정에 의해 결정되는 것이 특히 유리하다.
검출 모드로서 인용되는 제 1 가동 모드는, 특히 밸브(20)의 온도 또는 밸브(20) 내의 유체의 온도와 같은 주위 조건의 함수로서, 또는 내연 기관의 특성값들, 예컨대 내연 기관의 회전 속도 또는 가동 시간의 함수로서 수행될 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 검출 모드는 내연 기관이 시동될 때마다 수행될 수 있다. 실시예에 있어서, 밸브(20)의 또는 내연 기관의 상이한 가동 상태들에 대하여 결정된 전류의 기준값(I_REF)들, 및 자연 개방 시간(NP)은 가동-지점-의존적인 특성 맵에 저장됨으로써 기록된다. 이렇게 해서, 전류의 기준값(I_REF)들 및 자연 개방 시간(NP)이, 제 1 가동 모드 도중에, 밸브(20)의 및/또는 내연 기관의 상이한 가동 조건들에 대하여 기록될 수 있다.
작업 모드라고도 하는 제 2 가동 모드에 있어서는, 미리 정해진 값을 가진 전류가 자연 개방 시간(NP) 이전의 미리 정해진 간격에 놓여 있는 시간에 액추에이터(42)에 인가된다. 특히, 시간은 캠축 신호(NS)에 의존하고, 특히 상사점(TP)의 시간에 의존한다. 상기 미리 정해진 값은 제 1 가동 모드에서 결정된 기준값(I_REF)에 대응한다. 전류의 측정값(I_AV)들은 상사점(TP)의 시간에 개시값에서 비롯하여 선형으로 증가한다(도 4). 밸브(20)가 펌프(10) 내에 배치되면, 인가된 전류는 펌프 피스톤(14)이 하사점에 가까워질 때 전류의 최종값을 취한다.
전류의 최종값은 핀(34)이 밸브(20)의 폐쇄를 허용하지 않는 위치에 있음을 나타낸다. 즉, 이는 스프링력(F_1)이 작동력(F_2)보다 약간만 크다는 것을 의미한다. 핀(34)은 밀봉 요소(36)와 부드럽게 접촉해서, 밀봉 시트(38)에 대하여 밀봉 요소(36)의 위치를 고정할 수 있고, 이로써 밸브(20)는 효과적으로 개방이 유지될 수 있다. 핀(34)의 느린 동작의 결과로서, 밸브(20)에 의해 발생되는 소음은 매우 작게 유지될 수 있고, 그럼에도 불구하고 밸브(20)의 신뢰도 있는 충분히 빠른 개방이 가능하다. 핀(34)의 느린 동작의 결과로서, 밸브(20)의 마모를 적게 유지하는 것도 가능하다.

Claims (14)

  1. 스프링력(F_1)을 가진 스프링(32), 상기 스프링력(F_1)에 대항할 수 있는 작동력(F_2)을 가진 액추에이터(42), 상기 액추에이터(42)에 의해 작동될 수 있는 핀(34), 상기 핀(34)에 결합될 수 있는 밀봉 요소(36), 및 밀봉 시트(38)를 구비하는 밸브(20)를, 상기 밀봉 요소(36)가 상기 밀봉 시트(38)에 대하여 놓일 때 상기 밸브가 폐쇄되도록 제어하는, 밸브(20) 제어 방법으로서,
    - 상기 밸브(20)의 상류 및 하류의 압력차 때문에 상기 밀봉 요소(36)가 상기 밀봉 시트(38)로부터 들리는 예상 자연 개방 시간(NP)을 결정하는 단계,
    - 상기 밀봉 요소(36)가 상기 밀봉 시트(38)에 대하여 놓이는 상기 자연 개방 시간 이전의 미리 정해진 간격 이내의 시간에, 상기 핀이 상기 밀봉 요소(36)와 접촉을 이루고 상기 작동력(F_2)이 미리 정해진 값만큼 감소된 스프링력(F_1)에 대응하도록 미리 정해진 값을 가진 전류를 상기 액추에이터(42)에 인가하는 단계를 포함하는
    밸브 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    제 1 가동 모드에서:
    - 상기 액추에이터(42)는, 상기 핀(34)이 상기 밸브(20)의 폐쇄를 허용하는 위치에 있게 되는, 전류의 개시값에서 비롯하여 미리 정해진 일정치 않은 프로파일로 액추에이터에 인가되는 전류를 갖고,
    - 상기 전류의 측정값(I_AV)들은 계속해서 일시적으로 결정되고,
    - 상기 전류의 기준값(I_REF)은, 상기 전류의 측정값(I_AV)들의 프로파일이 상기 액추에이터(42)에 인가된 상기 전류의 프로파일로부터 미리 정해진 크기로 벗어날 때 상기 전류의 현재 측정값(I_AV)을 취하며, 상기 전류의 기준값(I_REF)은 미리 정해진 값만큼 감소된 상기 스프링력(F_1)에 대응하는 상기 작동력(F_2)을 나타내며,
    제 2 가동 모드에서:
    - 상기 자연 개방 시간 이전의 상기 간격 이내의 시간에 상기 액추에이터에 인가되는 상기 전류의 미리 정해진 값은 상기 기준값(I_REF)에 대응하는,
    밸브 제어 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 스프링(32)은 상기 밸브(20)를 개방하도록 디자인되며,
    상기 제 1 가동 모드에서,
    - 상기 인가된 전류는 상기 전류의 개시값에서 비롯하여 선형으로 감소하고, 상기 전류의 개시값에서, 상기 작동력(F_2)은 상기 스프링력(F_1)보다 큰,
    밸브 제어 방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 인가된 전류는 펄스폭 변조의 함수로서 설정되는,
    밸브 제어 방법.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 전류의 측정값(I_AV)들은 분류기(shunt resistor)를 통한 전압의 함수로서 결정되는,
    밸브 제어 방법.
  6. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 전류의 기준값(I_REF)은 상기 밸브(20) 내의 또는 상기 밸브(20)의 미리 정해진 구역 내의 유체의 온도의 함수로서 결정되는,
    밸브 제어 방법.
  7. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 밸브(20)는 내연 기관의 분사 시스템에 배치되고, 상기 전류의 기준값(I_REF)은 상기 내연 기관의 특성값들의 함수로서 결정되는,
    밸브 제어 방법.
  8. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 전류의 기준값(I_REF)은 가동-지점-의존적인 특성 맵(operating-point-dependent characteristic map)에 저장되는,
    밸브 제어 방법.
  9. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 가동 모드에서, 상기 전류의 측정값(I_AV)들은 분류기를 통한 전압의 함수로서 결정되는,
    밸브 제어 방법.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 자연 개방 시간(NP)은 상기 밸브(20) 내의 또는 상기 밸브(20)의 미리 정해진 구역 내의 유체의 온도의 함수로서 및/또는 상기 밸브(20) 내부의 압력의 함수로서 결정되는,
    밸브 제어 방법.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 밸브(20)는 내연 기관의 분사 시스템에 배치되고, 상기 자연 개방 시간(NP)은 상기 내연 기관의 특성값들의 함수로서 결정되는,
    밸브 제어 방법.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 자연 개방 시간(NP)은 가동-지점-의존적인 특성 맵에 저장되는,
    밸브 제어 방법.
  13. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 가동 모드에서, 상기 자연 개방 시간(NP) 이후에, 상기 핀(34)이 상기 밸브(20)의 폐쇄를 허용하지 않는 위치로 이동하도록 전류가 상기 액추에이터에 인가되는,
    밸브 제어 방법.
  14. 스프링력(F_1)을 가진 스프링(32), 상기 스프링력(F_1)에 대항할 수 있는 작동력(F_2)을 가진 액추에이터(42), 상기 액추에이터(42)에 의해 작동될 수 있는 핀(34), 상기 핀(34)에 결합될 수 있는 밀봉 요소(36), 및 밀봉 시트(38)를 구비하는 밸브(20)를, 상기 밀봉 요소(36)가 상기 밀봉 시트(38)에 대하여 놓일 때 상기 밸브가 폐쇄되도록 제어하는, 밸브(20) 제어 장치로서,
    - 상기 밸브(20)의 상류 및 하류의 압력차 때문에 상기 밀봉 요소(36)가 상기 밀봉 시트(38)로부터 들리는 예상 자연 개방 시간(NP)을 결정하고,
    - 상기 밀봉 요소(36)가 상기 밀봉 시트(38)에 대하여 놓이는 상기 자연 개방 시간 이전의 미리 정해진 간격 이내의 시간에, 상기 핀이 상기 밀봉 요소(36)와 접촉을 이루고 상기 작동력(F_2)이 미리 정해진 값만큼 감소된 스프링력(F_1)에 대응하도록 미리 정해진 값을 가진 전류를 상기 액추에이터(42)에 인가하도록 디자인되는
    밸브 제어 장치.
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