WO2007118750A1 - Verfahren zur steuerung wenigstens eines magnetventils - Google Patents

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WO2007118750A1 PCT/EP2007/052645 EP2007052645W WO2007118750A1 WO 2007118750 A1 WO2007118750 A1 WO 2007118750A1 EP 2007052645 W EP2007052645 W EP 2007052645W WO 2007118750 A1 WO2007118750 A1 WO 2007118750A1
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Anh-Tuan Hoang
Matthias Boee
Achim Deistler
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Robert Bosch Gmbh
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    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/16—Introducing closed-loop corrections for idling

Definitions

  • Solenoid valve requires no hardware technical changes, reference is made to the hardware description to DE 198 33 830.
  • the invention has for its object to provide a method that allows especially at low part load or idle increased accuracy in fuel metering and consequently an improved concentricity of the engine and lower emissions.
  • This object is achieved in a method for controlling at least one solenoid valve, which serves to control the injection of fuel into an internal combustion engine, wherein the solenoid valve is acted upon at the beginning of the control with an increased voltage relative to the further drive, and wherein the solenoid valve at the end of the drive is applied to a holding current, thereby achieved that at least one control variable, which affects the energy and / or the power with which the solenoid valve is acted upon at the end of the drive, in response to at least one operating characteristic of the internal combustion engine can be predetermined.
  • the invention exploits the knowledge that the pressure in the common rail is relatively low in the low part-load range and during idling operation. As a result, for example, the holding current can be reduced, so that less energy is stored in the opened solenoid valve. This reduces the closing time of the solenoid valves and thus also of the actuated by the solenoid valves injectors, so that the completion of the injection process is carried out with greater accuracy.
  • the injection duration is influenced to a lesser extent than in conventional methods by the production-related series deviations of the solenoid valves and the injectors. As a result, the dispersion of the injection quantity is identical with the driving of a plurality of mass-produced ones Solenoid valves or injectors smaller and the precision with which a desired amount of fuel is injected, increases.
  • Another advantage of the method according to the invention is the fact that the electrical power required to actuate the solenoid valve can be reduced, so that the control unit and the power amplifiers located in the control unit are relieved.
  • an important advantage of the method according to the invention is the fact that no changes are required both to the hardware of the control unit and to the injectors or the solenoid valves in the injectors of an internal combustion engine.
  • the method according to the invention can be realized cost-effectively by changing the computer program running in the control unit.
  • control variable of the solenoid valve at the end of the control is reduced to a reduced value compared to an initial value in partial or full load operation of the internal combustion engine, if at least one operating parameter of the internal combustion engine falls below a predefinable first limit value.
  • control variable of the solenoid valve is raised at the end of the control to the output value in partial or full load operation of the internal combustion engine, if at least one operating parameter of the internal combustion engine exceeds a predetermined second limit. Due to the different limit values for the lowering of the control variable and the subsequent increase of the control variable to the value provided for the partial or full load operation of the internal combustion engine, a so-called hysteresis is formed which reliably prevents the control variable between two different values, namely the normal value and the lowered value, jumping back and forth.
  • the increased drive voltage at the beginning of the activation of the solenoid valve is further increased compared to an initial value in partial or full load operation of the internal combustion engine or remains at a high level, if at least one operating parameter of the internal combustion engine falls below a predeterminable first limit value ,
  • a so-called increased and / or acting for a longer time booster current flows at the beginning of the control by the solenoid valve, which leads to an even faster and safer opening of the solenoid valve. Since the speed of the engine is naturally low in idle mode, there is sufficient time between the various injections to charge a booster capacitor to the increased drive voltage / booster voltage without the controller, the booster capacitor, or other electronic components of the fuel injection system to overload.
  • the increased opening speed of the solenoid valve caused by the increased booster current causes the injection initiation to be set more precisely, and the delay that occurs between the application of the booster voltage and the opening of the injector differs between different instances of one mass produced injectors to a lesser extent.
  • the flow of increased booster current at the beginning of driving the solenoid valve results in a further increase in the precision of fuel metering.
  • the increased drive current / booster current is lowered at the beginning of the control of the solenoid valve to the initial value in partial or full load operation of the internal combustion engine, if at least one operating parameter of the internal combustion engine exceeds a predetermined second limit. This ensures that the increased drive current at the beginning of the control of the solenoid valve only in the presence of certain Operating conditions of the internal combustion engine is applied, so that there is no overload of individual components of the fuel injection system.
  • a rotational speed of the internal combustion engine and / or a pressure in the common rail are used as operating parameters for controlling the magnetic valve of the internal combustion engine. This makes it possible, for example, to lower the drive current at the end of the control of the solenoid valve as soon as the speed of the internal combustion engine falls below a predefinable first limit value.
  • the pressure in the common rail can be used to trigger the change from one operating mode to the other, as idle the pressure in the common rail assumes a lower value than in partial or full load operation of the internal combustion engine.
  • Holding current to be controlled is applicable.
  • Another advantage of the method according to the invention is that smaller injection quantities can be injected without structural changes to the injector or to the solenoid valve.
  • the solenoid valve with a pull-in current I A is applied.
  • the tightening current I A is dimensioned so that even with the highest rail pressure it is ensured that the solenoid valve opens completely and thus an injection process is initiated.
  • the current with which the solenoid valve is driven can be reduced to a holding current I H.
  • the holding current I H , voiast is adjusted by a two-step control to the desired value.
  • the holding current I H , voiiiast is turned off and the magnetic field degrades in the solenoid valve.
  • Time t 7 the solenoid valve is closed.
  • the time duration between the end of the control of the solenoid valve and the closing of the solenoid valve is designated in FIG. 1 by ⁇ ti.
  • FIG. 2 shows the inventive method for driving a solenoid valve in the low part-load or idle mode is shown.
  • the Y-axis is executed with the same scale as the Y-axis of FIG.
  • a booster voltage U B ⁇ is again applied to the solenoid valve.
  • the second application of the booster voltage U B ⁇ east is optional. In many applications, the single application of the booster voltage U B ⁇ is often sufficient.
  • the solenoid valve Since at time ti, but at the latest at the time 1 ⁇ , the solenoid valve is already fully open, the application of a starting current I A can be omitted during idle operation of the internal combustion engine. At time t 5 , the solenoid valve is actuated with a holding current I H , L ee rl au f which is reduced in comparison to full-load operation.
  • the inventive method firstly.
  • the reduced holding current compared to partial and full load operation also reduces the closing time of the solenoid valve, which has a positive effect on the precision of the termination of the injection process.
  • the control unit is relieved, since the phase between the times U and t 5 , in which the solenoid valve is acted upon in partial or full load operation with the tightening current I A , can be omitted without replacement.

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Ansteuern eines Magnetventils zur Steuerung der Einspritzung von Kraftstoff in eine Brennkraftmaschine beschrieben, das im Leerlauf oder im niedrigen Teillastbereich die präzisere Kraftstoffzumessung erlaubt, ohne dass Änderungen an der Hardware der Kraftstoffeinspritzanlage erforderlich sind.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zur Steuerung wenigstens eines Magnetventils
Stand der Technik
Aus der DE 198 33 830 Al ist ein Verfahren zur Ansteuerung wenigstens eines Magnetventils, das zur Steuerung der Einspritzung von Kraftstoff in eine Brennkraftmaschine dient, bekannt. Dabei wird zu Beginn einer Ansteuerung das Magnetventil mit einer gegenüber der weiteren Ansteuerung erhöhten Booster- Spannung beaufschlagt. Diese erhöhte Booster-Spannung sorgt für ein schnelleres Öffnen des Magnetventils. In einer zweiten Phase wird das Magnetventil mit einem Anzugsstrom angesteuert, der ein sicheres Öffnen des Magnetventils bewirkt. Sobald das Magnetventil geöffnet ist, kann der Strom mit dem das Magnetventil angesteuert wird reduziert werden. Dieser in der dritten Phase fließende Strom wird als Haltestrom bezeichnet.
Die schaltungstechnische Realisierung der Ansteuerung des Magnetventils ist in der DE 198 33 830 Al ausführlich beschrieben. Da das erfindungsgemäße Verfahren gegenüber der in der DE 198 33 830 Al beschriebenen Ansteuerung des
Magnetventils keine hardwaretechnischen Änderungen erfordert, wird bezüglich der Hardware-Beschreibung auf die DE 198 33 830 Bezug genommen.
Verschiedene Exemplare baugleicher in Serie gefertigter Magnetventile und Injektoren weisen in ihrem Betriebsverhalten eine Streuung auf, die insbesondere im niederen Teillastbereich und im Leerlauf dazu führt, dass unterschiedliche Kraftstoffmengen in die verschiedenen Zylinder einer Brennkraftmaschine eingespritzt werden. Dadurch verschlechtern sich der Rundlauf und die Schadstoffemissionen der Brennkraftmaschine.
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, das insbesondere im niedrigen Teillastbereich oder im Leerlauf eine erhöhte Genauigkeit bei der Kraftstoffzumessung und infolgedessen einen verbesserten Rundlauf der Brennkraftmaschine und niedrigere Emissionen ermöglicht.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Ansteuerung wenigstens eines Magnetventils, das zur Steuerung der Einspritzung von Kraftstoff in eine Brennkraftmaschine dient, wobei das Magnetventil zu Beginn der Ansteuerung mit einer gegenüber der weiteren Ansteuerung erhöhten Spannung beaufschlagt wird, und wobei das Magnetventil am Ende der Ansteuerung mit einem Haltestrom beaufschlagt wird, dadurch gelöst, dass wenigstens eine Ansteuergröße, welche die Energie und/oder die Leistung beeinflusst, mit der das Magnetventil am Ende der Ansteuerung beaufschlagt wird, in Abhängigkeit von wenigstens einer Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine vorgebbar ist.
Vorteile der Erfindung
Die Erfindung nutzt unter anderem die Erkenntnis aus, dass im niedrigen Teillastbereich und im Leerlauf betrieb der Druck im Common-Rail relativ niedrig ist. In Folge dessen kann zum Beispiel der Haltestrom reduziert werden, so dass weniger Energie in dem geöffneten Magnetventil gespeichert wird. Dadurch verringert sich die Schließdauer der Magnetventile und damit auch der von den Magnetventilen betätigten Injektoren, so dass die Beendigung des Einspritzvorganges mit größerer Genauigkeit erfolgt. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die Einspritzdauer in geringerem Umfang als bei herkömmlichen Verfahren von den fertigungsbedingten Serienstreuungen der Magnetventile und der Injektoren beeinflusst. Infolgedessen ist die Streuung der Einspritzmenge bei identischer Ansteuerung einer Vielzahl von in Serie gefertigten Magnetventilen beziehungsweise Injektoren kleiner und die Präzision, mit der eine gewünschte Kraftstoffmenge eingespritzt wird, erhöht sich.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, dass die elektrische Leistung, die zur Betätigung des Magnetventils erforderlich ist, verringert werden kann, so dass das Steuergerät und die im Steuergerät befindlichen Endstufen entlastet werden.
Des Weiteren ist ein wichtiger Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens darin zu sehen, dass sowohl an der Hardware des Steuergeräts als auch der Injektoren beziehungsweise der Magnetventile in den Injektoren einer Brennkraftmaschine keine Änderungen erforderlich sind. Das erfindungsgemäße Verfahren kann durch eine Änderung des in dem Steuergerät ablaufenden Computerprogramms kostengünstig realisiert werden. Dadurch ist es auch möglich, das erfindungsgemäße Verfahren bei bereits in Serie gefertigten Steuergeräten durch eine Änderung des in dem Steuergerät ablaufenden Computerprogramms zu applizieren.
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Ansteuergröße des Magnetventils am Ende der Ansteuerung gegenüber einem Ausgangswert im Teil- oder Volllastbetrieb der Brennkraftmaschine auf einen reduzierten Wert abgesenkt wird, wenn wenigstens eine Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine einen vorgebbaren ersten Grenzwert unterschreitet.
Des Weiteren hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Ansteuergröße des Magnetventils am Ende der Ansteuerung auf den Ausgangswert im Teil- oder Volllastbetrieb der Brennkraftmaschine angehoben wird, wenn wenigstens eine Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine einen vorgebbaren zweiten Grenzwert überschreitet. Durch die unterschiedlichen Grenzwerte für das Absenken der Ansteuergröße und das anschließende Anheben der Ansteuergröße auf den für den Teil- oder Volllastbetrieb der Brennkraftmaschine vorgesehenen Wert wird eine so genannte Hysterese gebildet, welche zuverlässig verhindert, dass die Ansteuergröße zwischen zwei verschiedenen Werten, nämlich dem Normalwert und dem abgesenkten Wert, hin- und herspringt.
In weiterer vorteilhafter Ergänzung der Erfindung ist vorgesehen, dass die erhöhte Ansteuerspannung zu Beginn der Ansteuerung des Magnetventils gegenüber einem Ausgangswert im Teil- oder Volllastbetrieb der Brennkraftmaschine weiter erhöht wird oder länger auf hohem Niveau bleibt, wenn wenigstens eine Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine einen vorgebbaren ersten Grenzwert unterschreitet. Dadurch fließt ein so genannter erhöhter und/oder für eine längere Zeit wirkender Booster- Strom am Beginn der Ansteuerung durch das Magnetventil, der zu einem noch schnelleren und sichereren Öffnen des Magnetventils führt. Da im Leerlaufbetrieb die Drehzahl der Brennkraftmaschine naturgemäß gering ist, steht zwischen den verschiedenen Einspritzungen ausreichend Zeit zur Verfügung, um einen Booster- Kondensator auf die erhöhte Ansteuerspannung/Booster-Spannung aufzuladen, ohne das Steuergerät, den Booster- Kondensator oder andere elektronische Komponenten der Kraftstoffeinspritzanlage zu überlasten.
Die durch den erhöhten Booster- Strom verursachte erhöhte Öffnungsgeschwindigkeit des Magnetventils führt dazu, dass der Beginn der Einspritzung präziser festgelegt wird und die Verzögerung, welche sich zwischen der nach dem Anlegen der Booster- Spannung und dem Öffnen des Injektors einstellt, streut zwischen verschiedenen Exemplaren eines in Serie gefertigten Injektors in geringerem Umfang. Infolgedessen führt das Fließen des erhöhten Booster- Stroms am Beginn der Ansteuerung des Magnetventils zu einer weiteren Erhöhung der Präzision der Kraftstoffzumessung.
Es hat sich weiter als vorteilhaft erwiesen, wenn der erhöhte Ansteuerstrom/Booster- Strom zu Beginn der Ansteuerung des Magnetventils auf den Ausgangswert im Teiloder Volllastbetrieb der Brennkraftmaschine abgesenkt wird, wenn wenigstens eine Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine einen vorgebbaren zweiten Grenzwert überschreitet. Dadurch ist gewährleistet, dass der erhöhte Ansteuerstrom zu Beginn der Ansteuerung des Magnetventils nur beim Vorhandensein bestimmter Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine angelegt wird, so dass es nicht zu einer Überlastung einzelner Bauteile der Kraftstoffeinspritzanlage kommt.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn eine Drehzahl der Brennkraftmaschine und/oder ein Druck im Common-Rail als Betriebskenngrößen zur Ansteuerung des Magnetventils der Brennkraftmaschine herangezogen werden. Dadurch ist es beispielsweise möglich, den Ansteuerstrom am Ende der Ansteuerung des Magnetventils abzusenken, sobald die Drehzahl der Brennkraftmaschine einen vorgebbaren ersten Grenzwert unterschreitet. In gleicher Weise kann auch der Druck im Common-Rail herangezogen werden, um den Wechsel von einer Betriebsart auf die andere auszulösen, da im Leerlauf der Druck im Common-Rail einen niedrigeren Wert als im Teil- beziehungsweise Volllastbetrieb der Brennkraftmaschine annimmt.
Die Energie oder die Leistung, mit der das Magnetventil am Ende der Ansteuerung beaufschlagt wird, kann Vorteilhafterweise durch eine Zweipunktregelung des
Haltestroms gesteuert werden. Selbstverständlich sind auch andere aus dem Stand der Technik bekannte Leistungsregelungen beziehungsweise Stromregelungen anwendbar.
Da im unteren Teillastbereich oder im Leerlaufbetrieb der Brennkraftmaschine die Drücke im Common-Rail und damit auch im Injektor relativ gering sind und die
Einspritzzeiten sehr klein sind, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn direkt nach der Ansteuerung des Magnetventils mit dem Booster- Strom die Ansteuerung des Magnetventils mit einem Haltestrom anschließt. Dies bedeutet, dass auf die Ansteuerung des Magnetventils mit einem Anzugsstrom verzichtet werden kann. Dadurch wird das Steuergerät entlastet. Weil der Druck im Common-Rail beziehungsweise im Injektor im Leerlaufbetrieb der Brennkraftmaschine relativ gering ist, ist die Ansteuerung des Magnetventils mit einer Booster-Spannung ausreichend, um zuverlässig das Öffnen des Magnetventils zu erreichen.
Dies ist im Voll- oder Teillastbetrieb der Brennkraftmaschine mit deutlich höheren
Common-Rail-Drücken nicht der Fall, so dass nach dem Ansteuern des Magnetventils mit einer Booster-Spannung eine Anzugsphase erforderlich ist, in der das Magnetventil mit einem Anzugsstrom, der größer als der Haltestrom ist, angesteuert wird.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmbar. Alle in der Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen genannten Vorteile können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigen:
Figur 1 die Ansteuerung eines Magnetventils im Teil- oder Volllastbereich und
Figur 2 die Ansteuerung des Magnetventils nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren im niedrigen Teillastbereich oder im Leerlauf..
Ausführungsformen der Erfindung
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass ohne konstruktive Änderungen am Injektor beziehungsweise an dem Magnetventil kleinere Einspritzmengen eingespritzt werden kann.
In Figur 1 ist ein Verfahren zum Ansteuern eines Magnetventils dargestellt, wie es aus der DE 198 33 830 Al bekannt ist. Die schaltungstechnische Realisierung dieser Ansteuerung ist in der genannten Druckschrift ausführlich beschrieben. Da das erfindungsgemäße Verfahren gegenüber der in der DE 198 33 830 Al beschriebenen Ansteuerung des Magnetventils keine hardwaretechnischen Änderungen erfordert, wird auf die Beschreibung der Hardware in der DE 198 33 830 Bezug genommen. Die Ansteuerung des Magnetventils beginnt zum Zeitpunkt to. Beginnend zum Zeitpunkt to bis zum Zeitpunkt ti wird das Magnetventil mit einer Booster-Spannung UBθost beaufschlagt. Die Booster-Spannung UBθost im mittleren Teil- oder Volllastbetrieb der Brennkraftmaschine kann typischer Weise 65 V betragen. Infolgedessen fließt ein sehr hoher Strom lBθost, voiiiast was zu einem raschen Aufbau des magnetischen Felds in dem Magnetventil führt. Am Ende der Booster-Phase zum Zeitpunkt ti ist nicht sichergestellt, dass das Magnetventil bereits geöffnet hat.
Aus diesem Grund wird im Teil- oder Volllastbetrieb nach dieser ersten Phase, die auch als Booster- Phase bezeichnet wird, das Magnetventil mit einem Anzugstrom IA beaufschlagt. Der Anzugstrom IA ist so bemessen, dass auch bei höchstem Raildruck sichergestellt ist, dass das Magnetventil vollständig öffnet und somit ein Einspritzvorgang eingeleitet wird.
Zum Zeitpunkt t5, wenn sichergestellt ist, dass das Magnetventil geöffnet ist, kann der Strom, mit dem das Magnetventil angesteuert wird, auf einen Haltestrom IH reduziert werden. In der Haltephase, die zum Zeitpunkt t5 beginnt und zum Zeitpunkt t6 endet, wird der Haltestrom IH, voiiiast durch eine Zweipunktregelung auf den gewünschten Wert eingeregelt. Wenn die Einspritzung beendet werden soll, wird der Haltestrom IH, voiiiast abgeschaltet und das magnetische Feld baut sich in dem Magnetventil ab. Zum
Zeitpunkt t7 ist das Magnetventil geschlossen. Die Zeitdauer zwischen dem Ende der Ansteuerung des Magnetventils und dem Schließen des Magnetventils ist in Figur 1 mit Δti bezeichnet.
In Figur 2 ist das erfindungsgemäße Verfahren zum Ansteuern eines Magnetventils im niedrigen Teillast- oder im Leerlaufbetrieb dargestellt. Dabei ist die Y-Achse mit dem gleichen Maßstab wie die Y-Achse der Figur 1 ausgeführt.
Beginnend zum Zeitpunkt to wird das Magnetventil im Leerlaufbetrieb ebenfalls mit der Booster-Spannung UBθost angesteuert, wobei die Booster-Spannung UBoost länger an das Magnetventil angelegt wird, bis ein erhöhte Booster- Strom lBoosti Leerlauf erreicht wird. Wegen der im Leerlaufbetrieb der Brennkraftmaschine verlängerten Boosterphase fließt am Ende der Boosterphase (t = V) ein höherer Ladestrom in Figur 2 verglichen mit dem Ladestrom des Magnetventil zum Zeitpunkt t = ti bei der Ansteuerung im Teillast oder Volllastbetrieb (siehe Figur 1).
Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird in dem Zeitintervall zwischen t = t2 bis t = t3 erneut eine Booster-Spannung UBθost an das Magnetventil angelegt. Das zweite Anlegen der Boosterspannung UBθost ist optional. Bei vielen Anwendungsfällen ist das einmalige Anlegen der Booster-Spannung UBθost ausreichend.
Durch das ein- oder mehrmalige Anlegen einer Booster-Spannung UBθost an das Magnetventil wird erstens ein sehr rasches Öffnen des Magnetventils erreicht und zweitens ist sichergestellt, dass das Magnetventil am Ende der Boosterphase vollständig geöffnet ist.
Da zum Zeitpunkt ti, spätestens aber zum Zeitpunkt 1^, das Magnetventil bereits voll geöffnet ist, kann das Anlegen eines Anzugstroms IA im Leerlaufbetrieb der Brennkraftmaschine entfallen. Zum Zeitpunkt t5 wird das Magnetventil mit einem gegenüber dem Volllastbetrieb reduzierten Haltestrom IH, Leerlauf angesteuert. Dieser Haltestrom IH, Leerlauf ist kleiner als der Haltestrom IH, voiiiast- Dadurch wird das Steuergerät entlastet und, weil in dem Magnetfeld des Magnetventils aufgrund des geringeren Haltestroms IH, Leerlauf weniger Energie gespeichert ist, schließt das Magnetventil nach dem Abschalten des Haltestroms IH, Leerlauf zum Zeitpunkt t = t6 schneller. Dies bedeutet, dass das Zeitintervall Δt2 zwischen den Zeitpunkten t6 und t7 kleiner ist als das Zeitintervall Δti (siehe Figur 1).
Infolgedessen ist durch das erfindungsgemäße Verfahren erstens ein schnelleres Öffnen und somit ein präziserer Beginn eines Einspritzvorgangs gewährleistet. Zweitens wird durch den gegenüber dem Teil- und Volllastbetrieb reduzierten Haltestrom auch die Schließzeit des Magnetventils verringert, was sich positiv auf die Präzision der Beendigung des Einspritzvorgangs auswirkt. Außerdem wird das Steuergerät entlastet, da die Phase zwischen den Zeiten U und t5, in der das Magnetventil im Teil- oder Volllastbetrieb mit dem Anzugstrom IA beaufschlagt wird, ersatzlos entfallen kann.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Ansteuerung wenigstens eines Magnetventils, das zur Steuerung der Einspritzung von Kraftstoff in eine Brennkraftmaschine dient, wobei das Magnetventil zu Beginn der Ansteuerung mit einer gegenüber der weiteren Ansteue- rung erhöhten Spannung beaufschlagt wird, und wobei das Magnetventil am Ende der Ansteuerung mit einem Haltestrom (IH) beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Ansteuergröße (IH), die die Energie und/oder Leistung beeinflusst, mit der das Magnetventil am Ende (t5 bis t6) der Ansteuerung beaufschlagt wird, in Abhängigkeit von wenigstens einer Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine vorgebbar ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuergröße (IH) des Magnetventils am Ende der Ansteuerung (t5 bis t6) gegenüber einem Ausgangswert im Teil- oder Volllastbetrieb der Brennkraftmaschine auf einen reduzierten Wert (IH, Leerlauf) abgesenkt wird, wenn wenigstens einer Betriebskenn- große der Brennkraftmaschine einen vorgebbaren ersten Grenzwert unterschreitet.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuergröße (IH) des Magnetventils am Ende der Ansteuerung (t5 bis t6) auf den Ausgangswert (IH, voiiiast) im Teil- oder Volllastbetrieb der Brennkraftmaschine angehoben wird, wenn wenigstens eine Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine einen vorgebbaren zweiten Grenzwert überschreitet.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerspannung (UBθost) zu Beginn der Ansteuerung (to bis V) des Magnetventils gegenüber einem Ausgangszustand im Teil- oder Volllastbetrieb der Brennkraftmaschine erhöht und/oder länger angelegt wird, wenn wenigstens eine Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine einen vorgebbaren ersten Grenzwert unterschreitet.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil zu Beginn der Ansteuerung (to bis ti und t2 bis X3) mehrfach mit einer erhöhten An- Steuerspannung (UBθost) angesteuert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die länger angelegte Ansteuerspannung (UBθost) zu Beginn der Ansteuerung (to bis ti) des Magnetventils auf die Ausgangsdauer der Boosterphase im Teil- oder Volllastbetrieb der Brennkraftmaschine abgesenkt wird, wenn wenigstens eine Betriebs- kenngröße der Brennkraftmaschine einen vorgebbaren zweiten Grenzwert überschreitet.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drehzahl der Brennkraftmaschine und/oder ein Druck im Common-Rail als Betriebskenngrößen zur Ansteuerung des Magnetventils der Brennkraftma- schine herangezogen werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energie und/oder die Leistung mit der das Magnetventil am Ende der Ansteuerung (t5 bis t6) beaufschlagt wird durch eine Zweipunktregelung des Haltestroms (IH, Leerlauf) gesteuert wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich unmittelbar an die Ansteuerung des Magnetventils mit einer gegenüber der weiteren Ansteuerung erhöhten Spannung (UBθost) die Ansteuerung des Magnetventils mit einem Haltestrom (IH) anschließt.
10. Computerprogramm, das in einem Steuergerät ablauffähig ist, dadurch gekenn- zeichnet, dass ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgeführt wird, wenn das Computerprogramm auf dem Steuergerät abläuft.
11. Computerprogramm nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass es auf einem Speichemedium abspeicherbar ist.
12. Steuergerät zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass es nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 arbeitet.
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JP2009503522A JP5143822B2 (ja) 2006-04-11 2007-03-20 電磁弁の操作方法
US12/296,625 US8332125B2 (en) 2006-04-11 2007-03-20 Method for controlling at least one solenoid valve

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DE102006016892A DE102006016892A1 (de) 2006-04-11 2006-04-11 Verfahren zur Steuerung wenigstens eines Magnetventils
DE102006016892.5 2006-04-11

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WO (1) WO2007118750A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017221813B4 (de) 2016-12-07 2023-02-16 Denso Corporation Einspritzsteuereinheit

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4784592B2 (ja) 2007-12-06 2011-10-05 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置、および燃料噴射弁の噴射特性調整方法
US9103295B2 (en) * 2012-08-13 2015-08-11 Continental Automotive Systems, Inc. Current controller having programmable current-control parameters and hardware-implemented support functions
DE102013201410B4 (de) * 2013-01-29 2018-10-11 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine sowie entsprechende Brennkraftmaschine
JP5831502B2 (ja) * 2013-06-07 2015-12-09 トヨタ自動車株式会社 燃料噴射弁の制御装置
US10711721B2 (en) * 2014-04-25 2020-07-14 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Control device for electromagnetic fuel injection valve
JP6631456B2 (ja) 2016-09-27 2020-01-15 株式会社デンソー 減圧弁制御装置
DE102017208273A1 (de) * 2017-05-17 2018-11-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Umschalten eines Magnetventils
CN116838510B (zh) * 2023-09-04 2023-11-24 哈尔滨工程大学 一种喷油规律可变的双针阀电控喷油器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4180026A (en) * 1976-03-26 1979-12-25 Robert Bosch Gmbh Apparatus for controlling the operating current of electromagnetic devices
GB2025183A (en) * 1978-06-30 1980-01-16 Bosch Gmbh Robert Operating an electro-magnetic load
EP0893594A2 (de) * 1997-07-22 1999-01-27 Isuzu Motors Limited Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung
EP1396630A2 (de) * 2002-09-03 2004-03-10 Hitachi, Ltd. Kraftstoffeinspritzungssystem und Steuerungsverfahren

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19833330C2 (de) 1998-07-24 2001-03-15 Deutsche Telekom Ag Quantenkryptographiesystem zur gesicherten Übertragung zufälliger Schlüssel unter Verwendung des Polarisationsstellverfahrens
DE19833830A1 (de) 1998-07-28 2000-02-03 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung wenigstens eines Magnetventils
DE10014228A1 (de) * 2000-03-22 2001-09-27 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung eines Kraftstoffeinspritzventils
US6390082B1 (en) * 2000-07-13 2002-05-21 Caterpillar Inc. Method and apparatus for controlling the current level of a fuel injector signal during sudden acceleration
JP3776688B2 (ja) * 2000-07-21 2006-05-17 株式会社日立製作所 インジェクタ駆動回路
JP2002130072A (ja) * 2000-10-18 2002-05-09 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料噴射装置
JP2002357149A (ja) * 2001-05-31 2002-12-13 Aisan Ind Co Ltd 電磁式燃料噴射弁の駆動回路

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4180026A (en) * 1976-03-26 1979-12-25 Robert Bosch Gmbh Apparatus for controlling the operating current of electromagnetic devices
GB2025183A (en) * 1978-06-30 1980-01-16 Bosch Gmbh Robert Operating an electro-magnetic load
EP0893594A2 (de) * 1997-07-22 1999-01-27 Isuzu Motors Limited Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung
EP1396630A2 (de) * 2002-09-03 2004-03-10 Hitachi, Ltd. Kraftstoffeinspritzungssystem und Steuerungsverfahren

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017221813B4 (de) 2016-12-07 2023-02-16 Denso Corporation Einspritzsteuereinheit

Also Published As

Publication number Publication date
JP5143822B2 (ja) 2013-02-13
JP2009532625A (ja) 2009-09-10
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US20110106404A1 (en) 2011-05-05
DE102006016892A1 (de) 2007-10-25

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