DE2028435A1 - Electrical circuit - Google Patents

Electrical circuit

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DE2028435A1 DE19702028435 DE2028435A DE2028435A1 DE 2028435 A1 DE2028435 A1 DE 2028435A1 DE 19702028435 DE19702028435 DE 19702028435 DE 2028435 A DE2028435 A DE 2028435A DE 2028435 A1 DE2028435 A1 DE 2028435A1
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Description

Elektrische SchaltungElectrical circuit

Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltung mit einemThe invention relates to an electrical circuit with a

Induktorf der periodisch mit einer Gleichstromquelle verbun- % Inductor f the periodic with a DC power source connectedness%

den ist.that is.

Bei einer solchen Schaltung ist es bekannt, daß das Maß des Stromanstiegs im Induktor mindestens teilweise durch die Induktivität des Induktors und durch die Eingangsspannung bestimmt wird.In such a circuit it is known that the amount of current rise in the inductor is at least partially due to the inductance of the inductor and determined by the input voltage will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Schaltung zu schaffen, bei der das Anfangsmaß des Stromanstiegs erhöht wird.The invention is based on the object of such a circuit in which the initial measure of the current rise is increased.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch eine erste Schalteran- λ The invention is characterized by a first switch to λ

Ordnung zum Verbinden des Induktors mit der Gleichstromquelle, •ine erste Einwegstromdurehflußeinrichtung, duroh die bei geschlossener Schalteranordnung Strom zum Induktor fließt, einen Kondensator, von dem eine Platte mit einem Anschluß der ersten Einwegstromdurchflußeinrichtung und die andere Platte mit dem anderen Anschluß der ersten Einwegatromdurohflußeinriohtung und mit einem Anschluß des Induktors über eine zweite Sehalteran-Order for connecting the inductor to the direct current source, • ine first one-way current flow device, duroh the closed Switch arrangement current flows to the inductor, a capacitor of which one plate with a terminal of the first One-way flow device and the other plate with the other connection of the first one-way flow device and with one connection of the inductor via a second holder

009851 /H 93009851 / H 93

Ordnung verbunden sind, und eine zweite Einwegstromdurehflußeinrichtung, die zwischen die andere Platte des Kondensators und den anderen Anschluß des Induktors geschaltet ist, wobei eine solche Anordnung vorgesehen ist, daß bei jeweils leitender Schalteranordnung Strom durch den Induktor fließt, wobei die Stärke des Stroms durch die Eingangsspanntmg und die Spannungsdifferenz zwischen den Platten des Kondensators bestimmt wird, und daß bei jeweils geöffneter Schalteranordnung der Kondensator über die beiden EinwegstromdurchfluSeinrichtungen in Reihe durch die Spannung geladen wird, die zwischen den Anschlüssen des Induktors als Folge des Zusammenbrechens des Induktionsflusses darin entsteht. Order are connected, and a second one-way flow device, which is connected between the other plate of the capacitor and the other terminal of the inductor, wherein such an arrangement is provided that when the switch arrangement is conductive, current flows through the inductor, wherein the strength of the current through the input voltage and the voltage difference is determined between the plates of the capacitor, and that each time the switch arrangement is open, the capacitor is charged in series via the two one-way current flow devices by the voltage that is applied between the terminals of the inductor as a result of the collapse of the induction flux therein.

Es folgt eine Beschreibung eines Ausführungsbelspiels für eine elektrische Schaltung gemäß der Erfindung, wie sie in einer Schaltung zum Steuern der Punktion ©ines Kraftstoffregelventils bzw. mehrerer Kraftstoffregelventile in äsm Eiaspritzsystem eines Brennkraftmotors Anwendung findet. Bas Kraftstoffregelventil wird mit Hilfe eines Hubmagneten gesteuert, und um ©ine genaue Steuerung des Ventile sicherzustellen, muß unbedingt dafür gesorgt werden, daß der AnfangsstromdurchfluS durch den Hubmagneten so hoch wie möglich ist. Bei geöffnetem Ventil kann Kraftstoff von ain@r unter hohem Druck stehenden Kraftstoffquell© au ©ines? Einspritzdüse des Motors fließen®The following is a description of an exemplary embodiment for an electrical circuit according to the invention, as used in a circuit for controlling the puncture © ines fuel control valve or several fuel control valves in the injection system of an internal combustion engine. The fuel control valve is controlled by a solenoid, and in order to ensure precise control of the valve, it is essential to ensure that the initial current flow through the solenoid is as high as possible. When the valve is open, fuel can be drawn from ain @ r fuel source under high pressure © au © ines? Injector of the engine flow®

In den Zeichnungen sindsIn the drawings there are

Fig. 1 eine elektrisch© Sohaltwag ssen Stewssa eiaes Vemtils randFig. 1 an electric © Sohaltwag ssen Stewssa eiaes Vemtils rand

Fig. 2 eine elektrisch* SQfealtmag zum Steiaasa aetosser ¥®ati» Ie in einer Folg©»Fig. 2 an electrical * SQfealtmag to the Steiaasa aetosser ¥ ®ati » Ie in a sequence © »

009851/U93009851 / U93

In der in Pig. 1 gezeigten Schaltung siö. Anschlüsse 10 und 11 vorgesehen, die zur Verbindung mit dem Plus- bzw. Minusanschluß einer Gleichstromquelle 12 dienen. Zusätzlich ist eine erste EinwegstromdurcbJTlußeinrichtung in der Form einer Diode 13 vorgesehen, deren Anode mit dem Anschluß 10 und deren Kathode mit einem Anschluß des Hubmagneten 14 verbunden ist. Der andere Anschluß des Hubmagneten ist mit dem Anschluß 11 über den Kollektor/Emissionselektroden-Weg eines n-p-n-Transistore 15 verbunden, der eine erste Schalteranordnung bildet, die leitend gemacht werden kann, indem ein Stromimpuls an den Steuerelektrodenanschluß eingelegt wird.In the in Pig. 1 shown circuit siö. Connections 10 and 11 intended for connection to the plus or minus connection a direct current source 12 are used. In addition, a first one-way current flow device in the form of a diode 13 is provided, its anode with the terminal 10 and its cathode with one terminal of the solenoid 14 is connected. The other connection of the solenoid is to connection 11 via the collector / emission electrode path an n-p-n transistor 15, which forms a first switch arrangement which is rendered conductive by applying a current pulse to the control electrode connection.

Ferner ist ein Kondensator 16 vorgesehen, von dem eine Platte mit einem Punkt verbunden ist, der zwischen der Diode 13 und dem Hubmagneten 14 liegt, und zwar über einen Thyristor 17· Ferner ist die andere Platte des Kondensators 16 mit der Kathode einer Diode 18 verbunden, deren Anode mit einem Punkt verbunden ist, der zwisfcen dem Hubmagneten und dem Transistor liegt. Die Diode 18 bildet eine zweite Einwegstromdurchflußeinrichtung, und der Thyristor 17 bildet eine zweite Schalteranordnung.Furthermore, a capacitor 16 is provided, one of which is a plate is connected to a point between the diode 13 and the lifting magnet 14 is located, via a thyristor 17 · Furthermore, the other plate of the capacitor 16 is connected to the cathode a diode 18 connected, the anode of which is connected to a point which is between the solenoid and the transistor. The diode 18 forms a second one-way current flow device and the thyristor 17 forms a second switch arrangement.

Im Betrieb werden der Transistor 15 und der Thyristor 17 zur gleichen Zeit synchron zum Motor leitend gemäht, dem das Kraftstoff regelventil zugeordnet ist. Zunächst wird angenommen, daß der Kondensator 16 entladen ist, so daß bei leitendem Transistor 15 Strom durch den Hubmagneten 14 über die Diode 13 fließt. Das Maß des Stromanstiegs im Hubmagneten 14 wird durch den Widerstand der Schaltung bestimmt, der als vernachlässigbar angenommen werden kann, ferner durch die Größe der Induktivität des Hubmagneten und durch die Eingangsspannung. Deshalb ist am Anfang derIn operation, the transistor 15 and the thyristor 17 to mowed at the same time in synchronism with the engine that is running the fuel control valve is assigned. It is initially assumed that the capacitor 16 is discharged, so that when the transistor is conductive 15 current flows through the solenoid 14 via the diode 13. That The extent to which the current rise in the lifting magnet 14 is determined by the resistance of the circuit, which is assumed to be negligible can be, also by the size of the inductance of the lifting magnet and by the input voltage. Therefore, at the beginning is the

0098 5 1 /U 930098 5 1 / U 93

Stronanstieg vergleicheweise niedrig. WEnn der Transistor 15 und der Thyristor 17 nicht leitend werden, beginnt der Fluß im Hubmagneten 14 zusammenzubrechen, und zwischen den Anschlüssen des Hubmagneten wird eine Spannung erzeugt. Diese Spannung wird über die Dioden 15 und 18 an den Kondensator 16 gäLegt, und das hat den Effekt, daß der Kondensator in einer solchen Weise geladen Wird, daß die Platte, die an den Anschluß 10 angeschlossen ist, negativ im Vergleich zur anderen Platte ist. Wenn der Fluß im Hubmagneten vollständig zusammengebrochen ist, wird die Ladung, die sich im Kondensator gesammelt hat, in ihm gehalten, da die Moden 13 und 18 in Gegenrichtung vorgespannt sind. Wenn der Transistor 15 und der Thyristor 17 das nächste Mal leitend werden, ist der Anfangsstromdurchgang durch den Hubmagneten wesetlich höher, da die an den Hubmagneten angelegte Spannung die ist, die die Folge der Eingänge spannung und der Spannung an dem Kondensator in Eeihe ist. Beim zweiten Takt der Schaltung und allen anschließenden Takten ist also der Anfangsstromdurchfluß durch den Hubmagneten wesentlich höher als während des ersten Takts. Wenn sich der Transistor 15 und der Thyristor 17 im leitenden Zustand befinden, entlädt sich der Kondensator 16 allmählich, und wenn er sich vollständig entladen hat, wird der durch den Hubmagneten fließende Strom vollständig der Quelle 12 entnommen und fließt über die Dioden 13.Current rise comparatively low. If the transistor is 15 and the thyristor 17 will not be conductive, the flow begins in the The lifting magnet 14 collapses, and a voltage is generated between the terminals of the lifting magnet. This tension will Via the diodes 15 and 18 to the capacitor 16, and that has the effect that the capacitor is charged in such a way that the plate connected to terminal 10 is connected is negative compared to the other plate. When the flux in the solenoid has completely collapsed, the charge that has accumulated in the capacitor is held in it, there modes 13 and 18 are biased in the opposite direction. If the The next time transistor 15 and thyristor 17 become conductive, the initial current passage through the lifting magnet is substantially higher, since the voltage applied to the lifting magnet is that which the sequence of the inputs voltage and the voltage across the capacitor is in series. At the second cycle of the circuit and all subsequent cycles, the initial current flow is through the Lifting magnets much higher than during the first cycle. When the transistor 15 and the thyristor 17 are in the conductive state are located, the capacitor 16 discharges gradually, and when it has completely discharged, the solenoid is used flowing current is completely drawn from the source 12 and flows through the diodes 13.

Bei den meisten Motoren müssen mehrere Kraftstoffventile vorgesehen sein. In Fig. 2 ist eine Schaltung gezeigt, bei der es sich um eine Erweiterung der in Fig. 1 gezeigten Schaltung handelt. Diese Schaltung ist in der Lage, mehrere Hubmagneten zu steuern, die nacheinander in Funktion gesetzt werden. Wie zu sehen 1st, besteht der einzige Zusatz zur Grundschaltung gemäß Fig. 1, ab-Most engines require multiple fuel valves. In Fig. 2, a circuit is shown in which it is is an extension of the circuit shown in FIG. This circuit is able to control several lifting magnets, which are put into operation one after the other. As can be seen, the only addition to the basic circuit according to FIG.

- 5 -009851 / 1 493- 5 -009851 / 1 493

gesehen von den zusätzlichen Hubmagneten und den Dioden 18, in den Thyristoren 19» die in leihe mit den Hubmagneten geschaltet sind. Sie Thyristoren 19 werden in einer Folge in Funktion gesetzt, so daß jedesmal dann, wenn einer der Hubmagneten erregt werden muß, der Transistor 15» der Thyristor 17 und der entsprechende Thyristor 19 leitend werden.seen from the additional lifting magnets and the diodes 18 in the thyristors 19 »which are connected in lending with the lifting magnets. You thyristors 19 are in a sequence Function set so that every time one of the lifting magnets has to be excited, the transistor 15 »the thyristor 17 and the corresponding thyristor 19 become conductive.

PatentansprücheClaims tt

009851 / 1493009851/1493

Claims (6)

PatentansprücheClaims Elektrische Schaltung mit einem Induktor, der periodisch mit einer Gleichstromquelle verbunden ist, gekennzeichnet durch eine erste Schalteranordnung (15) zum Verbinden des Induktors (14) mit der Gleichstromquelle (12), eine erste Einwegstromdurchflußeinrichtung (13), durch die bei geschlossener Schalteranordnung (15) Strom zum Induktor (14) fließt, einen Kondensator (16), von dem eine Platte mit einem Anschluß der ersten EinvegstromdurchfluBeinrichtung (13) und die andere Platte mit dem anderen Anschluß der ersten Einwegstromdurchflußiinrichtung (I3) und mit einem Anschluß des Induktors (Η) über eine zweite Schalteranordnung (17) verbunden sind, und eine zweite Einwegstromdurchflußeinrichtung (18), die zwischen die andere Platte des Kondensators (16) und den anderen Anschluß des Induktors (Η) geschaltet ist, wobei eine solche Anordnung vorgesehen ist, daß bei jeweils leitender Schalteranordnung (15, 17) Strom durch den Induktor (14) fließt, wobei die Stärke des Stroms durch die Eingangsspannung und die Spannungsdifferenz zwivchen den Platten des Kondensators (16) bestimmt wird, und daß bei jeweils geöffneter Schalteranordnung (15, 17) der Kondensator (16) über die beiden Einwegstrom durchflußeinrichtungen (13, 18) in Reihe durch die Spannung geladen wird, die zwischen den Anschlüssen des Induktors (14) als Folge des Zusammenbrechens des Induktionsflueses darin entsteht.Electrical circuit with an inductor that is periodic is connected to a direct current source, characterized by a first switch arrangement (15) for connecting the Inductor (14) with the direct current source (12), a first one-way current flow device (13) through which current flows to the inductor (14) when the switch arrangement (15) is closed, a capacitor (16), one plate of which has a terminal the first one-way current flow device (13) and the other plate with the other connection of the first one-way current flow device (I3) and with one connection of the inductor (Η) are connected via a second switch arrangement (17), and a second one-way flow device (18) connected between the other plate of the capacitor (16) and the other terminal of the inductor (Η) is connected, one such Arrangement is provided that with each conductive switch arrangement (15, 17) current flows through the inductor (14), the strength of the current by the input voltage and the Voltage difference between the plates of the capacitor (16) is determined, and that when the switch arrangement (15, 17) is open, the capacitor (16) via the two one-way currents flow devices (13, 18) is charged in series by the voltage between the terminals of the inductor (14) as Consequence of the collapse of the induction flux arises in it. 24 17424 174 WaOSe - 2 -WaOSe - 2 - 009851 / U93009851 / U93 -Χ --Χ - >■> ■ 2. Elektrische Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Einwegstroadurchflufieinrichtungen (13, 18) durch Diodengleichrichter gebildet sind.2. Electrical circuit according to claim 1, characterized in that the two one-way flow flow devices (13, 18) are formed by diode rectifiers. 3. Elektrische Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schalteranordnung (17) ein Thyristor ist.3. Electrical circuit according to claim 1 or 2, characterized in that the second switch arrangement (17) is a Thyristor is. 4· Elektrische Schaltung nach Anspruch 3» gekennzeichnet durch eine dritte Schalteranordnung (19)» die in Reihe mit dem. Induktor (14) geschaltet ist und bei der es sich um einen Thyristor handelt, der gleichzeitig alt den beiden anderen Schalteranordnungen (13), (17), leitend wird, derart, daß ein Stromdurchfluß durch den Induktor (H) hervorgerufen wird.4 · Electrical circuit according to claim 3 »characterized by a third switch arrangement (19) »which is in series with the. Inductor (14) is connected and which is a Thyristor acts, which at the same time old the other two switch arrangements (13), (17), is conductive, such that a current is caused to flow through the inductor (H). 5. Elektrische Schaltung nach Anspruch 4» gekennzeichnet durch eine Anzahl von Induktoren (Ha, 14b) denen jeweils eine dritte Schalteranordnung (19&, 15b) und eine zweite Diode (18a, 18b) zugeordnet sind, wobei die dritte Schalteranordnung (19a, 19b) in einer Folge in Punktion gesetzt wird, derart, daß taktweise ein Stromdurchfluß durch die Induktoren (14a, Hb) hervorgerufen wird.5. Electrical circuit according to claim 4 »characterized by a number of inductors (Ha, 14b) each one third switch arrangement (19 &, 15b) and a second diode (18a, 18b) are assigned, the third switch arrangement (19a, 19b) being set in a puncture sequence in such a way that a cyclic current flow through the inductors (14a, Hb) is caused. 6. Elektrische Schaltung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Induktoren (Ha, Hb) um die Hubmagneten von hubmagnetgesteuerten Ventilen handelt, die einen Teil einer Kraftstoffeinspritzanlage für einen Brennkraftmotor bilden.6. Electrical circuit according to claim 5 »characterized in that that the inductors (Ha, Hb) are the solenoids of solenoid-controlled valves, which are a part a fuel injection system for an internal combustion engine form. 009851 / U93009851 / U93 LeerseiteBlank page
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