DE102011007359A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Piezoaktors - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Piezoaktors Download PDFInfo
- Publication number
- DE102011007359A1 DE102011007359A1 DE102011007359A DE102011007359A DE102011007359A1 DE 102011007359 A1 DE102011007359 A1 DE 102011007359A1 DE 102011007359 A DE102011007359 A DE 102011007359A DE 102011007359 A DE102011007359 A DE 102011007359A DE 102011007359 A1 DE102011007359 A1 DE 102011007359A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- piezoelectric actuator
- temperature
- passive
- actuated
- mode
- 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.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 26
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 21
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 21
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 7
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000005382 thermal cycling Methods 0.000 description 2
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/0005—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing non-specific motion; Details common to machines covered by H02N2/02 - H02N2/16
- H02N2/0075—Electrical details, e.g. drive or control circuits or methods
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
- F02D41/2096—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils for controlling piezoelectric injectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
- F02D41/2425—Particular ways of programming the data
- F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
- F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
- F02D41/2464—Characteristics of actuators
- F02D41/2467—Characteristics of actuators for injectors
- F02D41/247—Behaviour for small quantities
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
- F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
- F02D2041/2065—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit the control being related to the coil temperature
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Piezoaktors (12), der mittels eines Ansteuersignals betätigbar ist. Der Piezoaktor ist in einer passiven und in einer aktiven Betriebsart betreibbar. Der Piezoaktor (12) wird ohne funktionsgemäße Betätigungsanforderung betätigt, sofern sich der Piezoaktor (12) in einer passiven Betriebsart befindet.
Description
- Die Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren zum Betreiben eines Piezoaktors. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Betreiben eines Piezoaktors. Die Erfindung betrifft schließlich eine Verbrennungskraftmaschine mit einer derartigen Vorrichtung.
- Stand der Technik
- Für Piezoaktoren gibt es zahlreiche technische Anwendungen, wie bspw. als Piezoaktor zum Steuern der Position von Ventilnadeln von Einspritzventilen in Kraftstoffeinspritzsystemen. Die Grundkörper bekannter Piezoaktoren werden durch eine Piezokeramik gebildet, die sich aufgrund des piezoelektrischen Effekts beim Anlegen einer elektrischen Spannung bzw. Aufbringung einer Ladung ausdehnt.
- Ein Problem beim Einsatz von Piezokeramiken lag bisher darin, dass Piezokeramiken eine gewisse Empfindlichkeit gegenüber Temperaturschwankungen aufweisen. In der Praxis beeinflussen häufige Temperaturwechsel an Piezoaktoren deren Wirkungsfähigkeit dahingehend, dass mit der Zeit der Aktorhub verringert wird. Eine Verringerung des Aktorhubes wirkt sich beim Einsatz des Piezoaktors in Einspritzventilen in einer Verschiebung des Schließ- und Öffnungszeitpunkts der Ventilnadel und damit letztlich in einer fehlerhaften Einspritzmenge aus.
- Die
DE 10 2004 018 211 A1 beschreibt einen Piezoaktor, der ein Ventilelement einer Kraftstoff-Einspritzvorrichtung betätigt. Es wird geprüft, ob der Wunsch des Anlassens der Verbrennungskraftmaschine besteht und bei positivem Prüfungsergebnis eine Polarisierung des Piezoaktors angefordert. - Offenbarung der Erfindung
- Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Piezoaktors bereitzustellen, wodurch eine mit geringem apparativen Aufwand praktikable Lösung zur Erhöhung der Robustheit und zur Verlängerung der Lebensdauer von Piezoaktoren geschaffen wird.
- Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.
- Vorteile der Erfindung
- Das Verfahren dient dem Betreiben eines Piezoaktors, der mittels eines Ansteuersignals, insbesondere einer Ansteuerspannung betätigbar ist. Das Ansteuersignal kann auch ein elektrischer Ansteuerstrom oder eine elektrische Ansteuerladung sein. Der Piezoaktor ist in einer passiven und in einer aktiven Betriebsart betreibbar. Dabei wird der Piezoaktor betätigt, sofern er sich in einer passiven Betriebsart befindet. Das heißt mit anderen Worten, dass der Piezoaktor allein zu dem Zweck betätigt wird, um die oben beschriebenen, in einer passiven Betriebsart des Piezoaktors auftretenden nachteiligen Effekte zu unterbinden. Im Wortlaut dieser Anmeldung ist unter dem Begriff ”passive Betriebsart des Piezoaktors” eine Betriebsart des Piezoaktors zu verstehen, in der sich der Piezoaktor in einem Ruhezustand befindet, also die funktionsmäßige Betätigung nicht angefordert wird (das heißt, es liegt kein Ansteuersignal am Piezoaktor an oder aber es liegt ein konstantes Ansteuersignal am Piezoaktor an). Entsprechend ist im Wortlaut dieser Anmeldung unter dem Begriff „aktive Betriebsart des Piezoaktors” eine Betriebsart des Piezoaktors zu verstehen, in der der Piezoaktor funktionsgemäß betätigt wird.
- Bei einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Piezoaktor betätigt, sofern sich der Piezoaktor für eine vorbestimmte Zeitdauer in der passiven Betriebsart befindet. Damit kann die maximale Dauer einer Passiv-Betriebs-Phase begrenzt werden, um so die Zeit, in der die zuvor beschriebenen nachteiligen Effekte auftreten, möglichst gering zu halten.
- Um bei passivem Betrieb der Piezoeinspritzventile deren Hubfähigkeit über Alterung und Laufzeit sicherzustellen, wird bei einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Temperatur im Bereich des Piezoaktors ermittelt und eine Änderung der ermittelten Temperatur bestimmt. Dabei wird der Piezoaktor durch das Ansteuersignal betätigt, sofern die Temperaturänderung einen vordefinierten Wert überschreitet.
- Die Temperatur ist eine messtechnisch relativ leicht und genau erfassbare Größe, weshalb die Temperatur bei einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemessen wird.
- Bei einer anderen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Temperatur anhand eines Modells berechnet. Die modellbasierte Berechnung hat den Vorteil, dass Messwerte von Sensoren verwendet werden können, die ohnehin bereits im Fahrzeug vorhanden sind.
- Da sich die Temperaturwechselbeanspruchung gerade in der passiven Betriebsart (auch als „Passivbetrieb” bezeichnet) besonders nachteilig auf die Eigenschaften der Piezokeramik auswirkt, wird bei einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens regelmäßig geprüft, ob sich der Piezoaktor in der passiven Betriebsart befindet.
- Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der vordefinierte Wert durch eine Temperaturdifferenz gebildet. Die Temperaturdifferenz zwischen einem ersten Wert der Temperatur zu einem ersten Zeitpunkt und einem zweiten Wert der Temperatur zu einem zweiten Zeitpunkt ist ein messtechnisch leicht ermittelbares Maß für die thermische Beanspruchung des Piezoaktors.
- Bei einer Änderung des Temperaturverlaufs im Bereich des Piezoaktors tritt eine zur Temperaturänderungsgeschwindigkeit proportionale thermische Beanspruchung des Piezoaktors auf, die bei längerem Einsatz des Piezoaktors in Einspritzventilen – wie oben beschrieben – zu unannehmbaren Ungenauigkeiten in der Einspritzmenge führt. Deshalb ist der vordefinierte Wert bei einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens durch eine Temperaturänderungsgeschwindigkeit (definiert z. B. als zeitliche Ableitung der Temperatur) gebildet.
- Bei einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Piezoaktor betätigt, sofern ein oder mehrere Temperaturwechsel erfasst wird oder werden. Dadurch wird ein Verlust des Hubvermögens über die Laufzeit des Piezoaktors verhindert oder wenigstens verringert.
- Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Betreiben eines Piezoaktors, der mittels eines Ansteuersignals betätigbar ist, mit Mitteln zum Erfassen, ob der Piezoaktor in einer aktiven oder einer passiven Betriebsart betrieben wird, und mit einer Steuereinrichtung (
24 ), die dazu ausgebildet ist, den Piezoaktor (12 ) mittels des Ansteuersignals zu betätigen, sofern sich der Piezoaktor im passiven Betrieb befindet. - Hinsichtlich der Vorteile der Vorrichtung wird auf das zuvor beschriebene erfindungsgemäße Verfahren hingewiesen, das mittels der Vorrichtung durchgeführt werden kann, wobei sich die vorab beschriebenen Vorteile ergeben. Es versteht sich, dass die Merkmale, Eigenschaften und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens auch entsprechend auf die erfindungsgemäße Vorrichtung zutreffen bzw. anwendbar sind.
- Ein mit der Erfindung hauptsächlich erzielter Vorteil besteht dann, dass sie eine wirksame Maßnahme aufzeigt, einer drohenden Verringerung der Lebensdauer des Piezoaktors vorzubeugen.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 zeigt ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Einspritzventils; und -
2 zeigt ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens. - Ausführungsformen der Erfindung
-
1 zeigt ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung einer beispielhaften Funktionsweise eines erfindungsgemäßen Einspritzventils10 . Dabei sind in stark schematisierter Darstellung die für die Ausführung der Erfindung wesentlichen Komponenten des Einspritzventils10 dargestellt. Ein innerhalb einer Verbrennungskraftmaschine angeordneter Piezoaktor12 ist zum Steuern der Position einer Ventilnadel18 des Einspritzventils10 in einem Kraftstoffeinspritzsystem ausgebildet. Der Piezoaktor12 wirkt in angesteuertem Zustand indirekt über ein zwischen dem Piezoaktor12 und der Düse14 angeordnetes Ventilelement16 auf die Ventilnadel18 . Es ist selbstverständlich auch denkbar, dass die Ventilnadel18 direkt von Piezoaktor12 betätigt wird. Der Piezoaktor12 wird von einem Signal angesteuert, das ein elektrisches Stromsignal, ein elektrisches Spannungssignal oder ein elektrisches Ladungssignal sein kann. - Die Anordnung
10 weist ferner eine Temperaturermittlungseinrichtung22 auf, mit der eine Temperatur am Piezoaktor12 über ein Modell ermittelt wird. - Eine Auswerte/Steuer-Einrichtung
24 prüft, ob eine Änderung der von der Temperaturermittlungseinrichtung22 ermittelten Temperatur am Piezoaktor12 innerhalb eines Sollwertebereiches liegt bzw. einen vordefinierten Sollwert überschreitet. Die Auswerte/Steuer-Einrichtung24 ist darüber hinaus fähig, unterschiedliche Betriebsarten des Piezoaktors12 zu erkennen. Hierzu werden Daten, die den gegenwärtigen Betriebszustand des Piezoaktors12 betreffen, über eine Datenleitung26 an die Auswerte/Steuer-Einrichtung24 übertragen und von dieser zur Ermittlung der gegenwärtigen Betriebsart ausgewertet. Die Auswerte/Steuer-Einrichtung24 ist insbesondere fähig, durch die Auswertung der Daten einen Passivbetrieb des Piezoaktors12 zu erkennen. - Der Piezoaktor
12 kann in einer aktiven Betriebsart und in einer passiven Betriebsart betrieben werden. Die aktive Betriebsart ist dabei eine Betriebsart, in der der Piezoaktor regelmäßig oder dauerhaft funktionsgemäß betätigt wird. Die passive Betriebsart ist dabei eine Betriebsart, in der der Piezoaktor sich in einem Ruhezustand befindet, in dem keine funktionsgemäße Betätigung angefordert wird. In diesem Zustand wird der Piezoaktor demnach nicht betätigt und nicht bewegt. Aufgrund einer Reihe von möglichen Temperatureinflüssen kann es insbesondere, wenn der Piezoaktor in der passiven Betriebsart betrieben wird, zum Verlust an Hubvermögen kommen. Solche Temperatureinflüsse können sein: Ein übermäßig hoher Temperaturwert, der über einem kritischen Temperaturwert liegt, eine Temperaturänderung, ein einmaliger Temperaturwechsel, oder eine Anzahl von Temperaturzyklen bzw. Temperaturwechseln. - Bei Brennkraftmaschinen mit einer dualen Kraftstoffeinspritzvorrichtung, bei dem die Direkteinspritzung in den Brennraum mit einem ersten Einspritzventil mit vergleichsweise hohem Druck und eine Saugrohreinspritzung in den Luftansaugkanal mit einem zweiten Einspritzventil mit verhältnismäßig geringem Druck erfolgt, können die Vorteile beider Einspritzarten durch einen entsprechenden Betriebsartenwechsel genutzt werden.
- Der Piezoaktor
12 zeigt generell die mechanische Eigenschaft, bei passiver Temperaturwechselbeanspruchung an Hubvermögen zu verlieren. Bei Verbrennungskraftmaschinen mit wahlweisem Betrieb mit flüssigem Kraftstoff und Gas, insbesondere Autogas oder Erdgas, kann das zuvor genannte Problem im reinen Gasbetrieb bzw. im Betrieb über Saugrohreinspritzung der Verbrennungskraftmaschine auftreten. Deshalb erfolgt eine Betätigung des Piezoaktors12 in einem derartigen passiven Betrieb z. B. regelmäßig oder unter vorbestimmten Bedingungen. Diese Betätigung erfolgt ohne funktionsgemäße Betätigungsanforderung lediglich, um die oben genannten Nachteile zu verhindern. Eine vorbestimmte Bedingung kann zum Beispiel in einer bestimmten Anzahl Temperaturzyklen bzw. Temperaturwechseln bestehen. Der Piezoaktor12 kann auch nach einer vorbestimmten Zeit ohne Berücksichtigung oder Temperatur betätigt werden - Hierzu ist die Auswerte/Steuer-Einrichtung
24 ausgebildet, um den Piezoaktor12 anzusteuern und zu betätigen, sofern ein Passivbetrieb des Piezoaktors12 erkannt ist und zugleich die Temperaturänderung vom Sollwertebereich abweicht bzw. den vordefinierten Sollwert überschreitet oder eine vordefinierte Zeit verstrichen ist. Zur Ansteuerung des Piezoaktors12 wird ein elektrischer Strom20 , dessen zeitlicher Verlauf ein definiertes Profil aufweist, durch den Piezoaktor12 geleitet. Durch das Bestromen wird eine Ausdehnung des Piezoaktors12 verändert und dadurch das Ventilelement16 und letztlich auch die Ventilnadel18 betätigt. - Durch das Betätigen der Ventilnadel
18 entstehen Druckunterschiede zwischen einem Sitz der Ventilnadel18 und dem oberen Teil der Ventilnadel18 , die das Öffnen der Ventilnadel18 zur Folge haben. Dadurch kann im passiven Betrieb eine Veränderung des Hubvermögens verhindert werden. -
2 zeigt ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben des Piezoaktors12 . Das erfindungsgemäße Verfahren wird in einem Startschritt28 gestartet. Nach dem Start wird zunächst in einem Betriebsartprüfungsschritt30 geprüft, ob sich der Piezoaktor12 in einem Passivbetrieb befindet. Bei negativem Prüfungsergebnis im Betriebsartprüfungsschritt30 (d. h. der Piezoaktor12 befindet sich nicht im Passivbetrieb) wird das Verfahren im Beendigungsschritt32 beendet. - Bei einem positiven Prüfungsergebnis des Betriebsartprüfungsschritts
30 , das heißt, wenn festgestellt wurde, dass sich der Piezoaktor12 im Passivbetrieb befindet, geht das Verfahren zum Temperaturänderungsprüfungsschritt34 über. Im Temperaturänderungsprüfungsschritt34 wird geprüft, ob eine Temperaturänderung am Piezoaktor12 innerhalb eines vorbestimmten Sollbereichs liegt bzw. ob die Temperaturänderung einen vordefinierten Sollwert überschreitet. - Bei dem Sollwert kann es sich um eine Temperaturdifferenz delta T = T1 – T2 handeln. Dabei sind T1 und T2 zwei Temperaturwerte, die zu unterschiedlichen Zeitpunkten ermittelt wurden. Der sinnvolle zeitliche Abstand zwischen beiden Messungen hängt von den Begleitumständen, wie der absoluten Temperatur oder dem Profil des zeitlichen Verlaufs der Temperatur ab, und ist vom Fachmann so zu wählen, dass aussagekräftige Ergebnisse erzielt werden.
- Bei dem Sollwert kann es sich auch um eine Temperaturänderungsgeschwindigkeit (dT/dt = zeitliche Ableitung der Temperatur) handeln. Bei dem Temperaturänderungsprüfungsschritt
34 kann ferner geprüft werden, ob ein Temperaturwechsel oder eine vordefinierte Anzahl von Temperaturwechseln erfasst wurden. - Bei negativem Prüfungsergebnis im Temperaturänderungsprüfungsschritt
34 wird die Prüfung der Temperaturänderung periodisch so lange wiederholt, bis die Temperaturänderung vom Sollwertebereich abweicht bzw. den Sollwert überschreitet oder ein Temperaturwechsel bzw. eine vorbestimmte Anzahl von Temperaturwechseln vorliegt. Bei positivem Prüfungsergebnis im Temperaturänderungsprüfungsschritt34 wird das Verfahren mit dem Ansteuerungsschritt36 fortgesetzt. Im Ansteuerungsschritt36 erfolgt eine Ansteuerung des Piezoaktors12 . Die Ansteuerung des Piezoaktors12 kann zusätzlich zu primärer Kraftstoffeinspritzung (Aufteilung des Kraftstoffs eines Zylinders) oder als Ersatz zu primärer Kraftstoffeinspritzung erfolgen. - Obwohl die Erfindung oben am Beispiel eines Piezoaktors in einem Einspritzventil beschrieben wurde, ist sie keineswegs auf dieses Anwendungsgebiet beschränkt. Sondern die Erfindung ist vielmehr grundsätzlich auf alle Piezoaktorangesteuerte Stellglieder anwendbar, wie zum Beispiel auf einen Piezoaktor für die Nockenwellenhubverstellung.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102004018211 A1 [0004]
Claims (11)
- Verfahren zum Betreiben eines Piezoaktors (
12 ), der mittels eines Ansteuersignals betätigbar ist, wobei der Piezoaktor (12 ) in einer aktiven und in einer passiven Betriebsart betreibbar ist, wobei der Piezoaktor in der aktiven Betriebsart funktionsgemäß betätigt wird und sich in der passiven Betriebsart in einem Ruhezustand befindet, dadurch gekennzeichnet, dass der Piezoaktor (12 ) in der passiven Betriebsart ohne funktionsgemäße Betätigungsanforderung betätigt wird. - Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Piezoaktor (
12 ) betätigt wird, sofern sich der Piezoaktor (12 ) für eine vorbestimmte Zeitdauer in der passiven Betriebsart befindet. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei eine Temperatur im Bereich des Piezoaktors (
12 ) ermittelt und eine Änderung der ermittelten Temperatur bestimmt wird, und wobei der Piezoaktor (12 ) durch das Ansteuersignal betätigt wird, sofern die Temperaturänderung einen vordefinierten Wert überschreitet. - Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Temperatur mit Temperaturerfassungsmitteln erfasst wird.
- Verfahren nach Anspruch 3 wobei die Temperatur anhand eines Modells berechnet wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei regelmäßig geprüft wird, ob sich der Piezoaktor (
12 ) in der passiven Betriebsart befindet. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der vordefinierte Wert durch eine Temperaturdifferenz gebildet ist.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der vordefinierte Wert durch eine Temperaturänderungsgeschwindigkeit gebildet ist.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Piezoaktor (
12 ) betätigt wird, sofern ein oder mehrere Temperaturwechsel erfasst wird oder werden. - Vorrichtung zum Betreiben eines Piezoaktors (
12 ), der mittels eines Ansteuersignals betätigbar ist, mit: – Mitteln zum Erfassen, ob der Piezoaktor (12 ) in einer aktiven oder einer passiven Betriebsart betrieben wird, und mit einer Steuereinrichtung (24 ), die dazu ausgebildet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 auszuführen. - Verbrennungskraftmaschine mit einem Einspritzventil, einem Piezoaktor (
12 ) und einer Vorrichtung nach Anspruch 10.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102011007359.0A DE102011007359B4 (de) | 2011-04-14 | 2011-04-14 | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Piezoaktors |
CN201280017858.8A CN103492695A (zh) | 2011-04-14 | 2012-03-16 | 用于运行压电致动器的方法和设备 |
EP12709870.5A EP2697495A1 (de) | 2011-04-14 | 2012-03-16 | Verfahren und vorrichtung zum betreiben eines piezoaktors |
US14/111,239 US9438137B2 (en) | 2011-04-14 | 2012-03-16 | Method and device for operating a piezoelectric actuator |
PCT/EP2012/054639 WO2012139851A1 (de) | 2011-04-14 | 2012-03-16 | Verfahren und vorrichtung zum betreiben eines piezoaktors |
JP2014504230A JP2014519298A (ja) | 2011-04-14 | 2012-03-16 | ピエゾアクチュエータの動作方法及び動作装置 |
KR1020137027088A KR20140024319A (ko) | 2011-04-14 | 2012-03-16 | 압전 소자를 작동하기 위한 방법 및 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102011007359.0A DE102011007359B4 (de) | 2011-04-14 | 2011-04-14 | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Piezoaktors |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102011007359A1 true DE102011007359A1 (de) | 2012-10-18 |
DE102011007359B4 DE102011007359B4 (de) | 2019-08-01 |
Family
ID=45872961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102011007359.0A Active DE102011007359B4 (de) | 2011-04-14 | 2011-04-14 | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Piezoaktors |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9438137B2 (de) |
EP (1) | EP2697495A1 (de) |
JP (1) | JP2014519298A (de) |
KR (1) | KR20140024319A (de) |
CN (1) | CN103492695A (de) |
DE (1) | DE102011007359B4 (de) |
WO (1) | WO2012139851A1 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3792988A1 (de) * | 2019-09-10 | 2021-03-17 | poLight ASA | Vorwärtskopplungsbestimmung eines steuersignals für einen piezoaktor |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004018211A1 (de) | 2004-04-15 | 2005-11-10 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6198165A (ja) * | 1984-10-17 | 1986-05-16 | Nippon Soken Inc | 圧電アクチユエ−タ制御装置 |
JPS6350080A (ja) * | 1986-08-20 | 1988-03-02 | Toyota Motor Corp | 圧電アクチユエ−タの制御装置 |
DE19945618B4 (de) | 1999-09-23 | 2017-06-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Kraftstoffzumeßsystems einer Brennkraftmaschine |
DE10254844A1 (de) | 2002-11-25 | 2004-06-03 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine |
US20070235555A1 (en) * | 2006-04-11 | 2007-10-11 | Helf Thomas A | Electronic aerosol device |
DE102005036956A1 (de) | 2005-08-05 | 2007-02-08 | Robert Bosch Gmbh | Kalibrierung eines Einspritzventils im Betrieb |
DE602007000848D1 (de) * | 2006-01-20 | 2009-05-20 | Delphi Tech Inc | Verbesserte piezoelektrische Aktoren |
DE102006023470A1 (de) * | 2006-05-18 | 2007-11-22 | Siemens Ag | Common-Rail-Einspritzsystem |
JP4853201B2 (ja) * | 2006-09-27 | 2012-01-11 | 株式会社デンソー | インジェクタ駆動装置及びインジェクタ駆動システム |
DE102007014329A1 (de) * | 2007-03-26 | 2008-10-02 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Erfassen einer elektrischen Potentialdifferenz an einer piezoelektrischen Aktoreinheit und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens |
DE102007042994A1 (de) * | 2007-09-10 | 2009-03-12 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Beurteilen einer Funktionsweise eines Einspritzventils bei Anlegen einer Ansteuerspannung und entsprechende Auswertevorrichtung |
EP2037109B1 (de) * | 2007-09-14 | 2010-06-16 | Delphi Technologies Holding S.à.r.l. | Einspritzsteuerungssystem |
JP2009086119A (ja) | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Epson Imaging Devices Corp | 実装構造体、電気光学装置及び電子機器 |
WO2009092067A2 (en) * | 2008-01-18 | 2009-07-23 | Neurosystec Corporation | Valveless impedance pump drug delivery systems |
JP2009261069A (ja) * | 2008-04-14 | 2009-11-05 | Toyota Industries Corp | 振動アクチュエータ及びその制御方法ならびにロボットハンド |
-
2011
- 2011-04-14 DE DE102011007359.0A patent/DE102011007359B4/de active Active
-
2012
- 2012-03-16 US US14/111,239 patent/US9438137B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-03-16 CN CN201280017858.8A patent/CN103492695A/zh active Pending
- 2012-03-16 WO PCT/EP2012/054639 patent/WO2012139851A1/de active Application Filing
- 2012-03-16 JP JP2014504230A patent/JP2014519298A/ja active Pending
- 2012-03-16 KR KR1020137027088A patent/KR20140024319A/ko not_active Application Discontinuation
- 2012-03-16 EP EP12709870.5A patent/EP2697495A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004018211A1 (de) | 2004-04-15 | 2005-11-10 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102011007359B4 (de) | 2019-08-01 |
KR20140024319A (ko) | 2014-02-28 |
US9438137B2 (en) | 2016-09-06 |
US20140125257A1 (en) | 2014-05-08 |
JP2014519298A (ja) | 2014-08-07 |
CN103492695A (zh) | 2014-01-01 |
EP2697495A1 (de) | 2014-02-19 |
WO2012139851A1 (de) | 2012-10-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102014100489B4 (de) | Kraftstoffeinspritzvorrichtung | |
DE102011005141A1 (de) | Verfahren zum Bestimmen einer Eigenschaft eines Kraftstoffs | |
DE102011004613A1 (de) | Verfahren zur Überwachung des Zustandes eines Piezoinjektors eines Kraftstoffeinspritzsystems | |
DE102011089296B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Kalibrierung eines Kraftstoffzumesssystems eines Kraftfahrzeugs | |
DE102012111162A1 (de) | Kraftstoffdrucksensor-Diagnosevorrichtung | |
DE102011083033A1 (de) | Verfahren zur Beurteilung eines Einspritzverhaltens wenigstens eines Einspritzventils einer Brennkraftmaschine und Betriebsverfahren für Brennkraftmaschine | |
EP3033513A1 (de) | Verfahren zur injektorindividuellen diagnose einer kraftstoff-einspritzeinrichtung und brennkraftmaschine mit einer kraftstoff-einspritzeinrichtung | |
DE102007008201B3 (de) | Verfahren zur Regelung einer Einspritzmenge eines Injektors einer Brennkraftmaschine | |
EP1618291B1 (de) | Verfahren zum betreiben eines hydraulischen aktors, insbesondere eines gaswechselventils einer brennkraftmaschine | |
DE102009028650B4 (de) | Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoff-Einspritzventils einer Brennkraftmaschine | |
WO2012059305A1 (de) | Verfahren zum betreiben eines magnetischen schaltgliedes | |
DE102017220912B3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung des Öffnungszeitpunktes des Servoventils eines Piezoinjektors | |
WO2008022951A1 (de) | Verfahren zur leerhubsteuerung einer kraftstoffeinspritzvorrichtung | |
DE102013209077B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der elektrischen Ansteuerdauer eines Kraftstoffinjektors für eine Brennkraftmaschine | |
EP1167729B1 (de) | Piezoelektrischer Aktor eines Einspritzventils | |
DE102011007359B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Piezoaktors | |
DE102014208941A1 (de) | Verfahren zur Erkennung von an einem Einspritzsystem einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs vorgenommenen Manipulationen | |
DE102007034337A1 (de) | Verfahren zur Bestimmung der eingespritzten Kraftstoffmenge | |
DE10309720A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur mengendriftkompensierenden Steuerung von Injektoren eines Kraftstoffzumesssystems einer Brennkraftmaschine | |
DE102010040253A1 (de) | Verfahren zur Überwachung des Zustandes eines Piezoinjektors eines Kraftstoffeinspritzsystems | |
DE102015217776A1 (de) | Verfahren zur Erkennung einer Schädigung einer Düsennadel eines Kraftstoffinjektors oder des Düsennadelsitzes | |
DE102014017987A1 (de) | Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung eines Kraftstoffinjektors und Vorrichtung | |
DE102017217409A1 (de) | Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors und elektronisches Steuergerät für einen Verbrennungsmotor | |
DE102017211582A1 (de) | Verfahren zur Regelung eines Kraftstoffinjektors | |
DE102016211336A1 (de) | Verfahren zum Bestimmen mindestens einer Eigenschaft eines Kraftstoffs |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |