DE3817770C2 - - Google Patents

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DE3817770C2 DE19883817770 DE3817770A DE3817770C2 DE 3817770 C2 DE3817770 C2 DE 3817770C2 DE 19883817770 DE19883817770 DE 19883817770 DE 3817770 A DE3817770 A DE 3817770A DE 3817770 C2 DE3817770 C2 DE 3817770C2
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Description

Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung zur Ansteue­ rung eines elektromagnetischen Ventils nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention is based on a control device tion of an electromagnetic valve of the type of the main claim.

Es ist bereits eine gattungsgemäße Einrichtung bekannt (DE-OS 34 23 505), welche zum frühestmöglichen Abschalten des Betätgigungsstromes eines elektromagnetischen Aktuators Differenziermittel benutzt, um aus der zeitlichen Ablei­ tung einer an einem Fühlwiderstand abgegriffenen Probe des Betätigungsstromes ein Setzsignal für eine Speicherzelle zu bilden, welches in konjunktiver Verknüpfung mit dem Ansteuersignal einen elektronischen Bestromungsschalter des Aktuators ansteuert. Sobald der Aktuator eine Soll­ stellung erreicht hat, kommt es zur abrupten Abschaltung des Betriebsstromes; dadurch wird dann keine weitere Ener­ gie mehr unnötig verbraucht. Diese Einrichtung erscheint nur für solche Aktuatoren geeignet, bei denen das beweg­ liche Element des magnetischen Kreises in stromlosem Zu­ stand seinen einmal eingenommenen Sitz entweder mit einer gewissen Stabilität beibehält oder aber nicht beizubehal­ ten braucht. Ein Halten des beweglichen Elements bei redu­ ziertem Haltestrom ist nicht möglich. Jene Einrichtung zielt nicht auf eine größtmögliche Reaktionsschnelligkeit und Antriebserregung an der Grenze der Strombelastbarkeit der Elektromagnetspule ab, sondern auf geringstmöglichen Stromverbrauch, weshalb auch eine Abschaltung der Strom­ versorgung vorgesehen ist.A generic device is already known (DE-OS 34 23 505), which for the earliest possible shutdown the actuating current of an electromagnetic actuator Differentiators used to derive from the temporal deviation tion of a sample of the Actuating current a set signal for a memory cell to form, which in conjunctive connection with the Control signal an electronic power switch controls the actuator. As soon as the actuator is a target position has been reached, there is an abrupt shutdown the operating current; this will not result in any further energy gie consumed more unnecessarily. This facility appears only suitable for those actuators in which the moving Liche element of the magnetic circuit in a de-energized state once occupied his seat with either  maintains certain stability or does not maintain it needs. Holding the movable element at redu decorated holding current is not possible. That facility does not aim for the greatest possible speed of reaction and drive excitation at the limit of current carrying capacity the electromagnetic coil, but to the lowest possible Electricity consumption, which is why switching off the electricity supply is provided.

Es ist auch ein elektromagnetisches Regelsystem bekannt (DE-OS 26 02 880), welches einen "Wendedetektor" zur Er­ kennung des durch Reluktanzänderungen im magnetischen Kreis verursachten Stromeinbruches beinhaltet. Er erzeugt ein Signal dann, wenn das bewegliche Element im magneti­ schen Kreis als Reaktion auf einen Betätigungsstrom einen stationären Sitz eingenommen hat. Die dort vorgeschlagene Schaltungsanordnung verwendet zwei auf einen Komparator wirkende Tiefpässe erster Ordnung zum stromverlaufsab­ hängigen Gewinnen einer auswertbaren Spannungsdifferenz. Jenes System leistet vorzugsweise das Abschalten des Be­ tätigungsstromes eines elektromagnetischen Aktuators bei Erreichen der stationären Endlage des beweglichen Elements im magnetischen Kreis. Eine Haltefunktion bei reduzierter Bestromung ist nicht vorgesehen.An electromagnetic control system is also known (DE-OS 26 02 880), which a "turning detector" for Er Knowing the by reluctance changes in the magnetic Circuit caused by current drop. He creates a signal when the movable element in the magneti circuit in response to an actuation current has taken a stationary seat. The one proposed there Circuitry uses two to one comparator acting low-pass filters of the first order dependent gains of an evaluable voltage difference. That system preferably does the switching off of the Be actuation current of an electromagnetic actuator Reaching the stationary end position of the movable element in the magnetic circuit. A holding function with reduced Electricity is not provided.

Des weiteren sind verschiedene Verfahren und Anordnungen zur Begrenzung und Absenkung des Betätigungsstromes mit dem Ergebnis einer Wirkungsgradverbesserung elektromagne­ tischer Aktuatoren bekannt (DE-Z "Elektronik", Nr. 23 vom 13. 11. 1987, S. 142-152, Titel: "Verlustarme Ansteuerung von Aktuatoren"). Es wurde vorgeschlagen, die Magnetwicklung eines solchen Aktuators in Arbeitsstellung mit einem gepulsten Gleichstrom zu beaufschlagen, wobei als Maßgabe für einen sich einstellenden Durchschnitts­ strom ein entsprechender Spannungsabfall an einem vom Ak­ tuatorstrom durchflossenen Widerstand (Rs) dient. Auch ist vorbekannt, während eines ersten, fest vorgegebenen Zeit­ intervalles eine getaktete Konstantregelung des Aktuator­ stroms auf einen Anzugswert und anschließend nach Maßgabe einer Kontrollspannung eine getaktete Konstantregelung besagten Stromes auf einen Haltewert vorzunehmen. In einem Sonderfall wurde die Konstantregelung während besagten Zeitintervalles ersetzt durch den sofortigen Übergang zu einer Regelung des Aktuatorstromes auf einen stationären Haltewert, sobald er einen initialen, fest vorgegebenen Spitzenwert überschritten hat, der aber immer oberhalb des maximal erforderlichen Wertes für die Auslösung des Aktu­ ators liegt.Furthermore, there are various methods and arrangements to limit and reduce the actuating current with the result of an improvement in electromagnetic efficiency known actuators (DE-Z "Electronics", No. 23 of  November 13, 1987, pp. 142-152, title: "Low-loss control of actuators "). It has been proposed that Magnet winding of such an actuator in the working position to be charged with a pulsed direct current, whereby as a standard for an average current a corresponding voltage drop at one of the Ak tuator current flows through the resistor (Rs). Is too previously known, for a first, predetermined time interval a clocked constant control of the actuator currents to a tightening value and then as required a control voltage a clocked constant control to make said current to a holding value. In one A special case was the constant regulation during said Time interval replaced by the immediate transition to regulation of the actuator current to a stationary one Hold value as soon as it has an initial, fixed default Has exceeded the peak value, but which is always above the maximum value required for triggering the actuator ators lies.

Bei diesen bekannten Lösungen ist eine Lageerkennung des beweglichen Elementes im elektromagnetischen Kreis nicht vorgesehen. Beim Erreichen der Endlage des beweglichen Elements im magnetischen Kreis wird der Betätigungsstrom deshalb nicht sofort auf einen minimalen Haltewert redu­ ziert, um eine geringstmögliche Strombelastung im Haltezu­ stand des elektromagnetischen Aktuators zu erzielen. Als Folge ist der Zeitpunkt der Stromreduktion keinesfalls identisch mit dem frühestmöglichen überhaupt. Auch erlauben jene bekannten Einrichtungen nicht, unterschied­ lichste Aktuatoren, und darunter insbesondere elektroma­ gnetische Ventile, ohne Änderung oder Anpassung von einzel­ nen elektrischen Bauelementen optimal zu betreiben. Unter optimal wird dabei ein maximaler Wirkungsgrad unter best­ möglicher Ausnutzung eines bestimmten Kupfervolumens der elektromagnetischen Wicklung verstanden. Ein besonders hoher Wirkungsgrad spielt z. B. bei extrem kleinen und schnell reagierenden Magnetventilen eine Rolle, bei denen die spezifische Verlustleistung beispielsweise bereits eine unerwünschte Erwärmung des zu kontrollierenden Medi­ ums verursacht, und deshalb nicht weiter erhöht werden kann. Eine entsprechend optimale Betriebsweise wird in den bekannten Einrichtungen dadurch eingeschränkt, daß ent­ sprechende Zeitkonstanten durch externe Bauelemente einer integrierten Schaltung festgelegt, d. h. aktuellen Grenzer­ fordernissen nur annähernd angepaßt auslegbar sind.In these known solutions, a position detection of the moving element in the electromagnetic circuit is not intended. When the movable end position is reached The actuating current becomes an element in the magnetic circuit therefore do not immediately reduce it to a minimum holding value to minimize the current load in the stop to achieve the state of the electromagnetic actuator. As The time of the current reduction is by no means the consequence identical to the earliest possible. Also  do not allow those known devices, difference lightest actuators, including in particular elektroma Magnetic valves, without changing or adapting individual to operate electrical components optimally. Under A maximum efficiency under best is optimal possible utilization of a certain copper volume of the understood electromagnetic winding. A special one high efficiency plays z. B. with extremely small and quickly responding solenoid valves play a role in which the specific power loss, for example, already an undesired heating of the medium to be checked um caused, and therefore not be further increased can. A corresponding optimal mode of operation is in the known facilities limited by the fact that ent speaking time constants through external components of a integrated circuit set, d. H. current limiters requirements can only be approximately adapted.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zu schaffen, die einen besonders effektiven Betrieb elektro­ magnetischer Ventile ermöglicht, und dazu kleinstmögliche Bauarten derselben und eine höchstmögliche spezifische Ausnutzung eingesetzten Leitermaterials für das induktive Element erlaubt. Außerdem soll ein besonders schnelles Ansprechen bei niedrigen Durchschnittsbetriebsleistungen erreichbar und dennoch eine gewisse Toleranz der erforder­ lichen Ansprechenergie ohne Abgleich zulässig sein. It is therefore an object of the invention to provide a device create a particularly effective operation electro magnetic valves, and the smallest possible Designs of the same and the highest possible specific Utilization of used conductor material for the inductive Element allowed. In addition, a particularly fast Respond to low average operating performance achievable and yet a certain tolerance of the required response energy without adjustment.  

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches ge­ löst. Eine solche Einrichtung erlaubt eine kürzest- und höchstmögliche Betätigungsbestromung und eine dafür frü­ hestmöglich sich selbsttaktend einstellende Haltebestro­ mung eines elektromagnetischen Ventils. Vorteilhafte Wei­ terbildungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind durch Ausgestaltung nach Lehre der Unteransprüche gegeben.This task is carried out in a generic facility with the characterizing features of the main claim ge solves. Such a facility allows a shortest and highest possible energization and an early as fast as possible self-clocking stop an electromagnetic valve. Favorable Wei developments of the device according to the invention are by Design according to the teaching of the subclaims.

Die erfindungsgemäße Einrichtung bietet insgesamt den Vor­ teil, daß sie einerseits eine Minimierung der einem elek­ tromagnetischen Ventil zuzuführenden Ansprechenergie er­ möglicht, andererseits zu einem besonders schnellen und stabilen Ansprechverhalten führt. Eine Reduktion des mitt­ leren Erregungsstromes erfolgt bereits dann, wenn eine Lageänderung des beweglichen Elements eines elektromagne­ tischen Ventils erkannt worden ist. Die Lageerkennung ge­ schieht dabei rein induktiv, also kontakt- und berührungs­ los ohne Einsatz von Stellungsmeldern. Die reduzierte Be­ stromung wird durch selbsttätiges Takten in einem ge­ schlossenen Regelkreis erreicht. Dies erlaubt in vorteil­ hafter Weise eine Minimierung des Spulenwiderstandes eines elektromagnetischen Ventils, wodurch freigesetzte Verlustleistung ebenfalls reduziert werden kann. Dadurch wird nicht nur eine kleine Bauform eines solchen ermöglicht. Es wird auch die Verlustleistung einer Ansteuerschaltung erheblich reduziert, so daß sich dort deutliche Kostenvorteile ergeben. Während herkömmliche Einrichtungen allenfalls eine Prüfaussage über den Wider­ stand der Erregungsspule eines Magnetventils zuließen, eröffnet die erfindungsgemäße Einrichtung durch Erkennung der Bewegung bzw. Endlagen des beweglichen Ventilelements weiterreichende Funktionsdiagnosen. So können durch Grenzwertbewertung der Flugzeiten des beweglichen Ventil­ elements im Fehlerfalle Sicherheitsfunktionen ausgelöst werden.The device according to the invention offers the overall partly that on the one hand they minimize the elec tromagnetic valve to be supplied response energy possible, on the other hand to a particularly fast and leads stable response. A reduction in the mitt ler excitation current already occurs when a Change of position of the movable element of an electromagnetic table valve has been recognized. The position detection ge it is purely inductive, i.e. contact and touch go without using position indicators. The reduced Be Flow is achieved by automatic clocking in one ge closed control loop reached. This advantageously allows minimizing the coil resistance of a electromagnetic valve, whereby  released power loss can also be reduced can. This not only makes a small design one enables such. There will also be a power loss Control circuit significantly reduced, so that there result in significant cost advantages. While conventional If necessary, establish a test statement about the contra stand the excitation coil of a solenoid valve, opens the device according to the invention by recognition the movement or end positions of the movable valve element more extensive functional diagnoses. So through Limit evaluation of the flight times of the movable valve elements safety functions triggered in the event of an error will.

Die Einrichtung kann sowohl mit einer analogen als auch mit einer voll digital wirkenden Anordnung realisiert werden, z. B. als Bestandteil eines rechnergestützten Steuergerätes in einem Kraftfahrzeug.The device can be used with an analog as well realized with a fully digital arrangement be, e.g. B. as part of a computer-based Control device in a motor vehicle.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the device according to the invention is shown in the drawing and in the following Description explained in more detail. Show it:

Fig. 1a das Prinzipschaltbild einer einfachen Gleich­ stromansteuerung eines elektromagnetischen Ventils; FIG. 1a shows the basic circuit diagram of a simple direct current drive of an electromagnetic valve;

Fig. 1b eine schematische Ansicht des Erregungsstrom­ verlaufes über der Zeit bei der Ansteuerung gemäß Fig. 1a; Fig. 1b is a schematic view of the excitation current over time in the control of Fig. 1a;

Fig. 2 das Funktionsschaltbild einer erfindungsge­ mäßen Einrichtung; Fig. 2 shows the functional diagram of a device according to the invention;

Fig. 3 und Fig. 4 Zeitdiagramme verschiedener Signale der Ein­ richtung nach Fig. 2. Fig. 3 and Fig. 4 are timing diagrams of various signals of the A direction of FIG. 2.

In einer einfachen Anordnung zur Gleichstromansteuerung eines elektromagnetischen Ventils ist gemäß Fig. 1a die Erregerspule 1 des Ventils 2 mit in Serie geschaltet erscheinendem Spulenwiderstand 5 zwischen ein Massepoten­ tial 4 und - über einen Schalter 7 - eine Versorgungs­ spannungsklemme 8 schaltbar. Das bewegliche Element 3 des Ventils 2 beeinflußt z. B. die Strömung eines Arbeitsmedi­ ums. 9 versinnbildlicht ein am Schaltknoten 6 der Erre­ gerspule 1, 5 bezüglich der Betriebsspannung in Sperr­ ichtung parallel geschaltetes Halbleiterventil.In a simple arrangement for DC driving an electromagnetic valve 1a is shown in FIG excitation coil 1 of the valve 2 connected with in series-appearing coil resistor 5 between a Massepoten TiAl 4 and -., Via a switch 7 - a supply voltage terminal 8 switchable. The movable element 3 of the valve 2 influences z. B. the flow of a working medium. 9 symbolizes a semiconductor valve connected in parallel in the blocking direction at the switching node 6 of the excitation coil 1 , 5 with respect to the operating voltage.

Fig. 1b zeigt den typischen Stromverlauf in der Erreger­ spule eines solchen Ventils beim Ein- und Abschalten der Betriebsspannung UBatt. Dieser Stromverlauf gilt prinzi­ piell für alle elektromagnetischen Aktuatoren, deren bewegliche Elemente eine nicht vernachlässigbare Zeit beanspruchen, um von einer Endlage in eine andere zu gelangen, und deren Widerstand im magnetischen Kreis sich dabei ändert. Nach Betätigen des Schalters 7 steigt der Strom während einer Einschaltzeit TE zunächst rampenförmig bis zu einem Höcker 10 mit Einschaltwert IE an, bei dem das bewegliche Ventilelement von einer Ruhelage abhebend seine Position zu verändern beginnt. Während der Ein­ schalt-Flugzeit TFE des beweglichen Ventilelements kommt es durch Gegeninduktion bzw. Veränderung des Widerstands im magnetischen Kreis zu einem Stromeinbruch 11, d. h. zu einem vorübergehenden Rückgang des Stromes, d. h. zu seinem Anstieg mit negativer Steigung. Der Stromeinbruch 11 charakterisiert das Erreichen der Arbeitslage des beweg­ lichen Teils zum Zeitpunkt TE + TFE. Ab diesem Zeitpunkt steigt der Strom monoton weiter an bis auf einen durch den Widerstand 5 und die Betriebsspannung UBatt vorgegebenen stationären Endwert Imax. Wird der Schalter 7 geöffnet, fällt der Strom vom Maximalwert Imax nicht plötzlich, sondern vermittels des nun als Freilaufpfad durchgeschal­ teten Halbleiterventils 9 allmählich ab, bis ein Tiefpunkt 13 zum Ablösezeitpunkt TA erreicht ist, bei dem das bewegliche Ventilelement von der Arbeitslage abhebend seine Position zu verändern beginnt. Während der "Aus­ schalt-Flugzeit" TFA des beweglichen Ventilelements kommt es durch entsprechende Gegeninduktion bzw. Veränderung des magnetischen Kreises zu einem vorübergehenden Stromanstieg bis zu einem Abschalthöcker 14, von dem aus der Strom dann monoton gegen Null abfällt. Zum Zeitpunkt TA + TFA hat das bewegliche Ventilelement die vormalige Ruhelage wieder erreicht. FIG. 1b shows a typical current waveform in the exciting coil of such a valve at the switching on and off of the operating voltage U Batt. This current curve applies in principle to all electromagnetic actuators, the moving elements of which take a non-negligible time to move from one end position to another, and whose resistance changes in the magnetic circuit. After actuation of the switch 7 , the current initially ramps up during a switch-on time T E to a bump 10 with switch-on value I E , at which the movable valve element begins to change its position from a rest position. During the switch-on flight time T FE of the movable valve element, there is a current dip 11 , that is to say a temporary decrease in the current, that is to say its rise with a negative slope, due to mutual induction or change in the resistance in the magnetic circuit. The current drop 11 characterizes the reaching of the working position of the movable part at the time T E + T FE . From this point in time, the current continues to increase monotonously up to a stationary end value I max predetermined by the resistor 5 and the operating voltage U Batt . If the switch 7 is opened, the current does not suddenly drop from the maximum value I max , but instead gradually decreases by means of the semiconductor valve 9 which is now switched through as a freewheeling path, until a low point 13 is reached at the time of detachment T A , at which the movable valve element lifts off from the working position Position begins to change. During the "switch-off flight time" T FA of the movable valve element, there is a temporary current rise through appropriate counter-induction or change in the magnetic circuit up to a switch-off bump 14 , from which the current then drops monotonically towards zero. At the time T A + T FA , the movable valve element has reached the previous rest position.

Die Erfindung sieht nun vor, den durch Veränderungen im magnetischen Kreis verursachten Stromeinbruch 10, 11 so zu nutzen, daß dieser eine asynchron sich selbst taktende Strombegrenzung auslöst bzw. steuert und die quantitative Analyse der Zeiten TFA und TFE eine Diagnose der mecha­ nischen Funktion des Ventils erlaubt.The invention now provides to use the current drop caused by changes in the magnetic circuit 10 , 11 so that this triggers or controls an asynchronously self-clocking current limitation and the quantitative analysis of the times T FA and T FE a diagnosis of the mechanical function of the valve allowed.

Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäß dazu vorgeschlagene Einrichtung, die in den eigentlichen Ansteuerteil I und einen Überwachungsfunktion erfüllenden Teil II gegliedert ist. Eine eigenwiderstandsbehaftete Erregerspule 16, die als Ansteuerelement eines elektromagnetischen Kreises auf ein bewegliches Ventilelement 17 wirkt, ist in Serie mit einem steuerbaren elektronischen Schalter 18 und einem Stromfühlwiderstand 19 mit einer Betriebsspannung UBatt beaufschlagt, beispielsweise zwischen dem Massepotential 21 eines Fahrzeugchassis und einer Versorgungsklemme 20. Die Serienschaltung aus Erregerspule 16 und Stromfühlwi­ derstand 19 ist im einfachsten Falle durch eine Freilauf­ diode 23 überbrückt, so daß diese über die Arbeitsstrecke des steuerbaren elektronischen Schalters 18 in Sper­ richtung mit der Betriebsspannung UBatt beaufschlagt ist. An Stelle dieser Freilaufdiode kann am Anschluß 22 der Erregerspule 16 auch eine komplexere Freilaufschaltung vorgesehen sein, um z. B. in bekannter Weise einen be­ schleunigten oder eine Abschaltverlustleistung reduzie­ renden Stromabbau in der Erregerspule 16 zu erreichen. Über die Abtastleitung 25 wird vom Abtastpunkt 24 des Stromfühlwiderstandes 19 ein stromproportionaler Span­ nungsabfall an eine Stromerfassungsstufe 26 übertragen, die dieses relativ kleine Signal verstärkt bzw. zu einem weiterverarbeitbaren Stromsignal normiert. Ein erster Ausgang dieser Stufe speist einen Differentiator 27, dessen Ausgang ein abgeleitetes Stromsignal an den nicht invertierenden Signaleingang eines Komparators 28 abgibt; der invertierende Referenzeingang dieses Komparators steht mit einem festen Bezugspotential U5, z. B. dem Massepoten­ tial des die Einrichtung enthaltenden elektronischen Steuergerätes in einem Kraftfahrzeug in Verbin­ dung, an welches auch die Stromerfassungsstufe 26 ange­ schlossen ist. Der Ausgang des Komparators 28 steuert den ersten Eingang eines Exklusiv-ODER-Gatters 29 an, dessen zweiter Eingang von einer Steuerklemme 30 mit einem Ventilsteuersignal beaufschlagbar ist. Dieses Ventilsteu­ ersignal wird auch dem Setzeingang eines Einschalt-Flip­ flops 31 zugeführt, dessen Rücksetzeingang mit dem Ausgang des vorerwähnten Exklusiv-ODER-Gatters 29 verbunden ist. Ein Ausgang des Einschalt-Flipflops 31 steuert ein ODER- Gatter 35, welches seine zweite Eingangsgröße vom Ausgang einer Hysteresestufe 32 zieht. Diese ist mit einem zweiten Ausgang der Stromerfassungsstufe 26 verbunden und ist an Eingängen 33 und 34 mit zwei getrennten Einstellgrößen beaufschlagbar, welche vorzugsweise einen Haltestrommit­ telwert und den Abstand zwischen den Hystereseumschalt­ punkten festlegen. Der Ausgang des ODER-Gatters 35 ist an ein UND-Glied 36 geführt, dessen zweiter Eingang mit dem Ventilsteuersignal von Steuerklemme 30 beaufschlagbar ist. Dieses UND-Glied steuert die Treiberstufe 37 an, die ihrerseits über die Treiberleitung 38 den elektronischen Schalter 18 ansteuert, der z. B. als Leistungsfeldeffekt­ transistor ausgeführt sein kann. FIG. 2 shows the device proposed according to the invention, which is divided into the actual control part I and a monitoring part II. An excitation coil 16 with inherent resistance, which acts as a control element of an electromagnetic circuit on a movable valve element 17 , is supplied in series with a controllable electronic switch 18 and a current sensing resistor 19 with an operating voltage U Batt , for example between the ground potential 21 of a vehicle chassis and a supply terminal 20 . The series circuit of excitation coil 16 and Stromfühlwi resistance 19 is bridged in the simplest case by a freewheeling diode 23 , so that this is applied over the working distance of the controllable electronic switch 18 in the reverse direction with the operating voltage U Batt . Instead of this freewheeling diode, a more complex freewheeling circuit can also be provided at connection 22 of excitation coil 16 , in order, for. B. in a known manner to be accelerated or a cut-off power reduction reducing current in the excitation coil 16 . Through the scan line 25 of the current sensing resistor 19 is transmitted a current proportional clamping voltage drop to a current sensing stage 26 from the sampling point 24, which amplifies this relatively small signal or normalized to a processable current signal. A first output of this stage feeds a differentiator 27 , the output of which outputs a derived current signal to the non-inverting signal input of a comparator 28 ; the inverting reference input of this comparator is at a fixed reference potential U 5 , z. B. the ground potential of the electronic control device containing the device in a motor vehicle in connection, to which the current detection stage 26 is also connected. The output of the comparator 28 drives the first input of an exclusive OR gate 29 , the second input of which can be acted upon by a control terminal 30 with a valve control signal. This valve control signal is also fed to the set input of a turn-on flip-flop 31 , the reset input of which is connected to the output of the aforementioned exclusive-OR gate 29 . An output of the switch-on flip-flop 31 controls an OR gate 35 , which draws its second input variable from the output of a hysteresis stage 32 . This is connected to a second output of the current detection stage 26 and can be acted upon at inputs 33 and 34 with two separate setting variables, which preferably determine a holding current value and the distance between the hysteresis switching points. The output of the OR gate 35 is guided to an AND gate 36 , the second input of which can be acted upon by the valve control signal from the control terminal 30 . This AND gate controls the driver stage 37 , which in turn controls the electronic switch 18 via the driver line 38 , which, for. B. can be designed as a power field effect transistor.

Der Überwachungsteil II umfaßt ein Ausschalt-Flipflop 39 und ein Zustands-Flipflop 40, welches ein logisches Ausgangssignal abgibt, das der Arbeitsstellung des beweg­ lichen Ventilelements zeitlich abspricht. Der Setzeingang des Ausschalt-Flipflops 39 ist mit der Steuerklemme 30 und sein Rücksetzeingang ist mit dem Ausgang des Komparators 28 verbunden. Sein Ausgang steuert den Rücksetzeingang des Zustands-Flipflops 40, dessen Setzeingang mit dem Ausgang des vorerwähnten Einschalt-Flipflops 31 verbunden ist. Der Ausgang des Zustands-Flipflops 40 ist an eine Ausgangs­ klemme 49 und an eine Überwachungslogik 41 mit Diagnose­ ausgang 42 geführt, deren zweiter Eingang von einem Verknüpfungsgatter 47 gespeist wird, vorzugsweise einem ODER-Gatter. Diesem werden Grenzwertsignale zugeführt, und zwar vom Ausgang eines ersten Grenzwertkomparators 43, vom Ausgang eines zweiten Grenzwertkomparators 45, sowie von einer Grenzwertklemme 48. Die nichtinvertierenden Eingänge dieser Komparatoren sind mit der Stromerfassungsstufe 26 verbunden; der invertierende Eingang des Komparators 43 ist an eine Grenzwertklemme 44 geführt, der nichtinver­ tierende Eingang des Komparators 45 ist an eine Grenz­ wertklemme 46 geführt. Die Grenzwertklemme 44 ist mit einem Schwellpotential verbunden, welches dem maximal zulässigen Erregungsstrom des elektromagnetischen Ventils entspricht. Die Grenzwertklemme 46 ist mit einem Schwell­ potential verbunden, welches dem entsprechenden Leerlaufstrom entspricht. An die Grenzwertklemme 48 kann ein hier nicht ausgeführter Temperaturgeber angeschlossen sein, welcher beispielsweise die Betriebstemperatur der gesamten Steueranordnung überwacht, vorzugsweise wenn diese als integrierte Schaltung auf einem Halbleiterchip ausgebildet ist.The monitoring part II comprises a turn-off flip-flop 39 and a status flip-flop 40 , which emits a logic output signal which is temporally dependent on the working position of the movable valve element. The set input of the switch-off flip-flop 39 is connected to the control terminal 30 and its reset input is connected to the output of the comparator 28 . Its output controls the reset input of the state flip-flop 40 , the set input of which is connected to the output of the above-mentioned switch-on flip-flop 31 . The output of the state flip-flop 40 is connected to an output terminal 49 and to a monitoring logic 41 with diagnostic output 42 , the second input of which is fed by a logic gate 47 , preferably an OR gate. Limit value signals are supplied to this, specifically from the output of a first limit value comparator 43 , from the output of a second limit value comparator 45 , and from a limit value terminal 48 . The non-inverting inputs of these comparators are connected to the current detection stage 26 ; the inverting input of the comparator 43 is led to a limit value terminal 44 , the non-inverting input of the comparator 45 is led to a limit value terminal 46 . The limit terminal 44 is connected to a threshold potential which corresponds to the maximum permissible excitation current of the electromagnetic valve. The limit terminal 46 is connected to a threshold potential, which corresponds to the corresponding no-load current. A temperature sensor (not shown here) can be connected to the limit value terminal 48 , which, for example, monitors the operating temperature of the entire control arrangement, preferably if it is designed as an integrated circuit on a semiconductor chip.

Die Funktion der Einrichtung wird anhand der Fig. 3 und 4 erläutert. Fig. 3 veranschaulicht einige statische und Fig. 4 einige dynamische Signalverläufe innerhalb der Einrichtung; die Zuordnung einzelner Signale ist durch die eingetragenen Signalkennzeichen gegeben.The function of the device is explained with reference to FIGS. 3 and 4. Figure 3 illustrates some static and Figure 4 some dynamic waveforms within the device; the assignment of individual signals is given by the entered signal identifier.

Teil IPart One

Unter einem beispielhaften erregerstromproportionalen Spannungsverlauf UA′ (wie er bei Ein- bzw. Ausschalten der statischen Bestromung der Erregerwicklung 16 am Strom­ fühlwiderstand 19 abgreifbar ist) ist mit UB die Aus­ gangsspannung des Differentiators 27 dargestellt. Das Ventilsteuersignal an Klemme 30 ist mit UC gekennzeichnet; es setzt mit seiner ansteigenden Flanke die Ausgänge der Flipflops 31 und 39 auf log. "L". Aufgrund Vorzeichen­ wechsels des differenzierten Stromsignals entsteht am Ausgang des Komparators 28 der Signalverlauf UD. Durch Exklusiv-ODER-Verknüpfung mit dem Ventilsteuersignal UC resultiert daraus der Doppelimpuls UE; die Zeitdauern der beiden Einzelimpulse entsprechen dabei den Zeitdauern TFE und TFA instationärer Lage des beweglichen Ventilelements. Der Ausgang des Flipflops 31 wird durch die fallende Flanke des Signals UE wieder auf "0" zurückgesetzt. Der Signalverlauf UA gemäß Fig. 4 versinnbildlicht einen zu UA′ analogen Spannungsverlauf UA bei erfindungsgemäßer Selbsttaktung der Bestromung der Erregerwicklung 16; der entsprechende Zeitverlauf der Ventilsteuerspannung UC ist darunter angedeutet. Zur erwähnten Selbsttaktung bilden die Elemente 16, 19, 26, 32, 35, 36, 37 und 18 einen geschlossenen Zweipunkt-Hysteresekreis, dem durch die Elemente 29 und 31 bei Ansteuerbeginn der Initialisierungsimpuls UF überlagert wird. Durch Vorgabe von Festspannungswerten U1 und U2, die z. B. den mittleren Erregungsstrom 56 und den Stromhub 57 bestimmen, löst die Hysteresestufe 32 bei Erreichen bzw. Überschreiten der oberen und unteren Umschaltschwellen 54 und 55 des Er­ regungsstromsignales UA den Signalverlauf UG mit Um­ schaltflanken 58 bis 63 zu entsprechenden Zeiten T1 bis T6 aus. Durch ODER-Verknüpfung 35 wird diesem Signal der Initialisierungsimpuls UF zugefügt, wodurch das Signal UH entsteht. Die UND-Verknüpfung 36 des Signals UH mit dem Ventilsteuersignal UC bewirkt ein Abschneiden von Signal­ teilen nach Verschwinden des Ventilsteuersignals UC. Als Ergebnis entsteht also ab dem Zeitpunkt T2 ein der ge­ zeigten Spannung UA entsprechender Stromverlauf in peri­ odischer Folge, so lange die Ventilsteuerspannung UC wirksam ist. Es ist erkennbar, daß dadurch der Erreger­ wicklung eine minimale Ansprechenergie zuführbar ist, weil unmittelbar nach Erkennung des Erreichens der Arbeits­ stellung des beweglichen Ventilelements eine Begrenzung des Erregungsstromes auf einen Haltewert unter demjenigen Wert einsetzt, welcher das Verlassen der Ruhelage des beweglichen Ventilelements bewirkt, bzw. bei Erreichen der Arbeitslage desselben sich einstellt.Under an exemplary excitation current-proportional voltage curve U A '(as can be tapped when switching the static current supply to the excitation winding 16 on the current sensing resistor 19 ), the output voltage of the differentiator 27 is represented by U B. The valve control signal at terminal 30 is marked with U C ; it sets the outputs of flip-flops 31 and 39 to log with its rising edge. "L". Due to the change in sign of the differentiated current signal, the signal curve U D arises at the output of the comparator 28 . The OR pulse with the valve control signal U C results in the double pulse U E ; the time periods of the two individual pulses correspond to the time periods T FE and T FA of the transient position of the movable valve element. The output of the flip-flop 31 is reset to "0" by the falling edge of the signal U E. The signal curve U A according to FIG. 4 symbolizes a voltage curve U A which is analogous to U A 'with self-clocking of the energization of the excitation winding 16 according to the invention; the corresponding time profile of the valve control voltage U C is indicated below. For the self-clocking mentioned, the elements 16 , 19 , 26 , 32 , 35 , 36 , 37 and 18 form a closed two-point hysteresis circuit, which is overlaid by the elements 29 and 31 at the start of activation of the initialization pulse U F. By specifying fixed voltage values U 1 and U 2 , the z. B. determine the average excitation current 56 and the current stroke 57 , the hysteresis stage 32 triggers upon reaching or exceeding the upper and lower switching thresholds 54 and 55 of the excitation current signal U A, the signal curve U G with switching edges 58 to 63 at corresponding times T 1 to M 6 out. The OR pulse 35 adds the initialization pulse U F to this signal, which produces the signal U H. The AND link 36 of the signal U H with the valve control signal U C cuts off signal parts after the valve control signal U C has disappeared. As a result, a current curve corresponding to the voltage U A shown appears in periodic sequence from time T 2 , as long as the valve control voltage U C is effective. It can be seen that a minimal response energy can be supplied to the excitation winding because, immediately after detection of the reaching of the working position of the movable valve element, a limitation of the excitation current to a holding value below the value which causes the moving valve element to leave the rest position, or when it reaches its working position.

Teil IIPart II

Der durch die Anstiegsflanke des Ventilsteuersignals auf "L" gesetzte Ausgang des Flipflops 39 wird durch die abfallende Flanke 52 des Ausgangssignals UD des Kompara­ tors 28 zurückgesetzt; dasselbe bewirkte alternativ auch eine abfallende Flanke des Signals UE. Durch die abfal­ lende Flanke 53 des Signals UF wird der Ausgang des Flipflops 40 auf "L" gesetzt, vgl. UL. Die abfallende Flanke 63 des Signals UK setzt den Ausgang des Flipflops 40 bzw. UL wieder auf "0" zurück. Somit steht an der Klemme 49 ein Impuls zur Verfügung, der der Zeitdauer vom Erreichen der Arbeitslage bis zum Wiedererreichen der ursprünglichen Ruhelage des beweglichen Ventilelements entspricht, und zu Prüfzwecken bzw. zur Kontrolle der ordnungsgemäßen Funktion des Ventils herangezogen werden kann (Quittungsabfrage). Die Logik 41 verknüpft das entsprechende Zeitfenster mit dem Ausgangssignal des Verknüpfungsgatters 47 (als logischem Grenzwertüber­ schreitungssignal) und bildet daraus an ihrem Diagnose­ ausgang 42 ein Statussignal über den ordnungs- bzw. nichtordnungsgemäßen Betriebszustand der Einrichtung bzw. des Ventils. Die Eingänge 44 und 46 sind mit Referenzpo­ tentialen U3 und U4 verbunden, die entsprechende Schwellen zum Umschalten der Komparatoren 43 und 45 festlegen. The output of the flip-flop 39 set by the rising edge of the valve control signal to "L" is reset by the falling edge 52 of the output signal U D of the comparator 28 ; alternatively, the same also caused a falling edge of the signal U E. The falling edge 53 of the signal U F sets the output of the flip-flop 40 to "L", cf. U L. The falling edge 63 of the signal U K resets the output of the flip-flop 40 or U L to "0" again. Thus, a pulse is available at terminal 49 , which corresponds to the time from reaching the working position to reaching the original rest position of the movable valve element, and can be used for testing purposes or to check the proper functioning of the valve (confirmation of receipt). The logic 41 links the corresponding time window with the output signal of the link gate 47 (as a logic limit value exceeding signal) and forms a status signal on its diagnostic output 42 about the correct or non-correct operating state of the device or the valve. The inputs 44 and 46 are connected to reference potentials U 3 and U 4 , which define corresponding thresholds for switching the comparators 43 and 45 .

Bei einer Realisierung der erfindungsgemäßen Einrichtung mittels einer softwareangetriebenen Rechnerschaltung sind die Referenzpotentiale U1 bis U5 durch gespeicherte Festwerte ersetzt.When the device according to the invention is implemented by means of a software-driven computer circuit, the reference potentials U 1 to U 5 are replaced by stored fixed values.

Claims (7)

1. Einrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Ventils mit einem in zwei Endlagen auslenkbaren beweg­ lichen Element, mit einem in Abhängigkeit von der Lage des beweglichen Elements veränderbaren magnetischen Kreis, mit einer den magnetischen Kreis erregenden Wicklung, mit einem elektronischen Schalter, über den diese Wicklung mit einer Betriebsspannung verbindbar ist, mit einem der Wicklung in Serie geschalteten Stromfühlwiderstand, an welchem eine der Strombeaufschlagung der Wicklung propor­ tionale Fühlspannung abgreifbar ist, mit einer UND-Ver­ knüpfungsfunktion, deren erstem Eingang ein Ventilsteuer­ signal zuführbar ist und von deren Ausgang der elektroni­ sche Schalter ansteuerbar ist, mit einer Differenzierfunk­ tion, welcher vorerwähnte Fühlspannung zuführbar und wel­ cher eine Komparatorfunktion nachgeordnet ist, von der nach Maßgabe eines Vergleichs des Differenzierergeb­ nisses mit einem Referenzwert ein ansteigenden und abfal­ lenden Flanken der Fühlspannung entsprechendes Flankensi­ gnal bereitstellbar ist, mit einer Speicherzelle, die durch das Ventilsteuersignal setzbar und durch das Flankensignal am Ausgang des Komparators rücksetzbar ist, wobei der Zustand dieser Speicherzelle als Eingangsbedingung besagter UND- Verknüpfung zuführbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
  • - daß besagtes Flankensignal (UD) exklusiv-ODER-verknüpft mit dem Ventilsteuersignal (UC) zur Rücksetzung be­ sagter Speicherzelle (31) dieser zuführbar ist;
  • - daß vorerwähnte Fühlspannung einer Hysteresefunktion (32) zuführbar ist;
  • - daß die Hysteresefunktion (32) in Abhängigkeit von der Fühlspannung und zweier vorgebbarer Festwerte ihren Ausgangszustand ändert;
  • - daß die Übertragung des Zustands der Speicher­ zelle an den zweiten Eingang besagter UND-Ver­ knüpfung über eine logische Schaltung (35) geschieht, welche den Ausgangszustand der Hysteresefunktion (32) mit dem Zustand der Speicherzelle (31) logisch verknüpft;
  • - daß nach Rücksetzen der Speicherzelle (31) besagte UND-Verknüpfungsfunktion getaktet ansteuer­ bar ist.
1. Device for controlling an electromagnetic valve with a movable element deflectable in two end positions, with a magnetic circuit which can be changed as a function of the position of the movable element, with a winding which excites the magnetic circuit, with an electronic switch via which this winding is connected an operating voltage can be connected, with a winding-connected current sensing resistor, at which a sensing voltage proportional to the current applied to the winding can be tapped, with an AND-linking function, the first input of which a valve control signal can be fed and from whose output the electronic switch is controllable, with a differentiating function, which afore-mentioned sensing voltage can be supplied and which is followed by a comparator function, from which, according to a comparison of the differentiating result with a reference value, a rising and falling edge of the sensing voltage e Corresponding edge signal can be provided, with a memory cell which can be set by the valve control signal and reset by the edge signal at the output of the comparator, the state of this memory cell being able to be supplied as an input condition to said AND link,
characterized,
  • - That said edge signal (U D ) is exclusively OR-linked with the valve control signal (U C ) for resetting said memory cell ( 31 ) this can be supplied;
  • - That the aforementioned sensing voltage of a hysteresis function ( 32 ) can be supplied;
  • - That the hysteresis function ( 32 ) changes its initial state as a function of the sensing voltage and two predeterminable fixed values;
  • - That the transfer of the state of the memory cell to the second input of said AND linkage occurs via a logic circuit ( 35 ) which logically links the initial state of the hysteresis function ( 32 ) with the state of the memory cell ( 31 );
  • - That after reset of the memory cell ( 31 ) said AND logic function is clocked actuatable bar.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welligkeit des getakteten Erregungsstromes wenigstens durch einen der der Hysteresefunk­ tion vorgebbaren Festwerte festlegbar ist.2. Device according to claim 1, characterized, that the ripple of the clocked excitation current at least through one of the hysteresis radio predefinable fixed values can be determined. 3. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der sich nach Erreichen der Arbeitsstellung des be­ weglichen Elements oder nach Rücksetzen der Speicherzelle (31) einstellende Erregungsstrom kleiner ist als der zum Verlassen der Ruhelage des beweglichen Ele­ ments erreichte Ansprechstrom.3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the excitation current which is set after reaching the working position of the movable element or after resetting the memory cell ( 31 ) is less than the response current achieved for leaving the rest position of the movable element. 4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der infolge des Ventilsteuersignals ausgelöste und sowohl in die Wicklung (16) als auch in einen Freilaufpfad (23) eingespeiste Erregungsstrom aus einem längeren An­ fangsimpuls und einem nachfolgenden Puls besteht, der von kürzeren, im wesentlichen periodisch aufeinanderfolgenden Einzelimpulsen gebildet wird.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the excitation current triggered as a result of the valve control signal and fed both into the winding ( 16 ) and into a freewheeling path ( 23 ) consists of a longer initial pulse and a subsequent pulse which is of shorter duration , essentially periodically successive individual pulses is formed. 5. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
  • - daß eine zweite Speicherzelle (39) vorhanden ist, welche durch das Ventilsteuersignal (UC) setzbar ist;
  • - daß die zweite Speicherzelle (39) vom Ergebnis (UD) der Vergleichsfunktion (28) rücksetzbar ist;
  • - daß eine dritte Speicherzelle (40) vorhanden ist, welche durch einen Zustandswechsel der Speicherzelle (31) setzbar und durch einen Zu­ standswechsel der zweiten Speicherzelle (39) rücksetzbar ist, und
  • - daß die dritte Speicherzelle (40) nach ihrer Setz­ dauer abfragbar (UL; 49) ist.
5. Device according to claim 1,
characterized,
  • - That a second memory cell ( 39 ) is present, which can be set by the valve control signal (U C );
  • - That the second memory cell ( 39 ) from the result (U D ) of the comparison function ( 28 ) can be reset;
  • - That a third memory cell ( 40 ) is present, which can be reset by a change in state of the memory cell ( 31 ) and can be reset by a change in state of the second memory cell ( 39 ), and
  • - That the third memory cell ( 40 ) after its setting can be queried (U L ; 49 ).
6. Einrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
  • - daß eine zweite Vergleichsfunktion (43) vorgesehen ist, der sowohl ein einem maximal zulässigen Er­ regungsstrom entsprechender Grenzwert (U₃; 44) und wenigstens ein erster Abtastwert der Fühl­ spannung zuführbar ist;
  • - daß eine dritte Vergleichsfunktion (45) vorgesehen ist, der sowohl ein einem Leerlaufstrom ent­ sprechender Grenzwert (U₄; 46) und wenigstens ein zweiter Abtastwert der Fühlspannung zuführ­ bar ist;
  • - daß wenigstens die Ergebnisse der vorgenannten Ver­ gleichsfunktionen (43, 45) verknüpfbar (47) sind und daß sowohl die daraus resultierende Ver­ knüpfung als auch der Zustand der dritten Speicherzelle (40) als Eingangsgröße einer logischen Überwachungsfunktion (41) zuführbar sind, und
  • - daß durch die Überwachungsfunktion (41) ein Diagnose­ ausgang (42) ansteuerbar ist.
6. Device according to claim 5,
characterized,
  • - That a second comparison function ( 43 ) is provided, both a maximum permissible He excitation current corresponding limit value (U₃; 44 ) and at least a first sample of the sensing voltage can be supplied;
  • - That a third comparison function ( 45 ) is provided, both a limit value corresponding to an open circuit current (U₄; 46 ) and at least a second sample value of the sensing voltage can be supplied;
  • - That at least the results of the aforementioned comparison functions ( 43 , 45 ) can be linked ( 47 ) and that both the resulting linkage and the state of the third memory cell ( 40 ) can be supplied as an input variable to a logic monitoring function ( 41 ), and
  • - That a diagnostic output ( 42 ) can be controlled by the monitoring function ( 41 ).
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Ergebnissen der vorgenannten Vergleichsfunk­ tionen (43, 45) noch wenigstens eine weitere Überwachungs­ größe (48) gleichwertig verknüpfbar (47) ist.7. Device according to claim 6, characterized in that with the results of the above-mentioned comparison functions ( 43 , 45 ) at least one further monitoring variable ( 48 ) can be linked in an equivalent manner ( 47 ).
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10003531A1 (en) * 1999-12-16 2001-07-05 Siemens Ag Load switching involves holding switching voltage constant until switch-off time if load current falls or remains constant during first time interval, reducing if load current increases
US8403880B2 (en) 2002-05-24 2013-03-26 Baxter International Inc. Peritoneal dialysis machine with variable voltage input control scheme
EP2442970B1 (en) 2009-06-18 2016-01-13 Focke & Co. (GmbH & Co. KG) Method for operating a gluing system
DE102015207954B3 (en) * 2015-04-29 2016-06-16 Continental Automotive Gmbh Determining a time of a predetermined opening state of a fuel injector
DE102020201210A1 (en) * 2019-02-06 2020-08-06 Denso Corporation Fuel injection control device
US20210072773A1 (en) * 2018-04-20 2021-03-11 Robert Bosch Gmbh Method for Actuating a Valve, and Corresponding Device
DE102021208757A1 (en) 2021-08-11 2023-02-16 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Method for determining a characteristic variable of a solenoid valve

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3942836A1 (en) * 1989-12-23 1991-06-27 Daimler Benz Ag METHOD FOR DETECTING THE MOTION AND POSITION OF A COMPONENT OF A INDUCTIVE ELECTRICAL CONSUMER THROUGH MAGNETIC INTERACTION BETWEEN TWO END POSITIONS
US4974622A (en) * 1990-01-23 1990-12-04 Borg-Warner Automotive, Inc. Self compensation for duty cycle control
DE4010198A1 (en) * 1990-03-30 1991-10-02 Bosch Gmbh Robert METHOD FOR MONITORING INDUCTIVE LOADS FOR ERRORS
DE4013393A1 (en) * 1990-04-26 1991-10-31 Lucas Ind Plc Electromagnetic valve function monitoring method - measuring coil voltage and/or current fluctuations after applying actuating current
US5204633A (en) * 1992-02-25 1993-04-20 International Business Machines Corporation Electromagnetic contactor with closure fault indicator
DE4242432A1 (en) * 1992-12-16 1994-06-23 Ebern Fahrzeugtech Gmbh Control of electromagnetic valve, solenoid rotary electromagnet or relay
DE4341797A1 (en) * 1993-12-08 1995-06-14 Bosch Gmbh Robert Method and device for controlling an electromagnetic consumer
DE19524755A1 (en) * 1995-07-07 1997-01-09 Horst Bendrich Switch magnets stroke-monitoring device for electromagnetically operated switch - delivers binary signal denoting travel of armature on basis of derivative of coil current drawn through low-impedance transformer winding.
US5808471A (en) * 1996-08-02 1998-09-15 Ford Global Technologies, Inc. Method and system for verifying solenoid operation
DE19719602A1 (en) 1997-05-09 1998-11-12 Fahrzeugklimaregelung Gmbh Electronic control circuit
DE19742038A1 (en) * 1997-09-24 1999-03-25 Wabco Gmbh Solenoid valve state detection method
DE19742037B4 (en) 1997-09-24 2007-08-09 Wabco Gmbh Method for detecting the waste of a magnetically operated device
DE10013928C2 (en) * 2000-03-21 2002-03-21 Siemens Ag Procedure for switching a load
DE50006237D1 (en) * 1999-12-16 2004-06-03 Siemens Ag Procedure for switching a load
EP1109178A3 (en) * 1999-12-16 2002-04-17 Siemens Aktiengesellschaft Method for switching an inductive load
ITBO20010077A1 (en) * 2001-02-13 2002-08-13 Magneti Marelli Spa METHOD OF ESTIMATION OF THE MAGNETIZATION CURVE OF AN ELECTROMAGNETIC ACTUATOR FOR THE CONTROL OF A MOTOR VALVE
ITBO20030642A1 (en) * 2003-10-31 2005-05-01 Magneti Marelli Powertrain Spa METHOD FOR PILOTING AN INJECTOR WITH VERIFICATION
DE102005044886B4 (en) * 2005-09-20 2009-12-24 Continental Automotive Gmbh Apparatus and method for detecting an end of movement of a valve piston in a valve
DE102005050338A1 (en) 2005-10-20 2007-05-03 Siemens Ag Method for checking a valve
US7782590B2 (en) 2008-02-22 2010-08-24 Baxter International Inc. Medical fluid machine having solenoid control system with reduced hold current
US7746620B2 (en) 2008-02-22 2010-06-29 Baxter International Inc. Medical fluid machine having solenoid control system with temperature compensation
US8027572B2 (en) 2008-02-22 2011-09-27 Baxter International Inc. Dialysis machine having multiple line voltage heater
DE102008041528A1 (en) * 2008-08-25 2010-03-04 Robert Bosch Gmbh Method for operating a fuel injection device
US9435459B2 (en) 2009-06-05 2016-09-06 Baxter International Inc. Solenoid pinch valve apparatus and method for medical fluid applications having reduced noise production
DE102010018290B4 (en) * 2010-04-26 2016-03-31 Continental Automotive Gmbh Electrical control of a valve based on a knowledge of the closing time of the valve
DE102010041320B4 (en) * 2010-09-24 2021-06-24 Vitesco Technologies GmbH Determination of the closing time of a control valve of an indirectly driven fuel injector
DE102011083068A1 (en) * 2011-09-20 2013-03-21 Robert Bosch Gmbh Method for determining a value of a stream
WO2013189527A1 (en) * 2012-06-20 2013-12-27 Siemens Aktiengesellschaft Monitoring an electromagnetic relay
DE102013215347B4 (en) 2012-09-21 2015-12-10 Ford Global Technologies, Llc Method for discharging liquid from an intake tract of a turbocharger arrangement and turbocharger arrangement for carrying out such a method
DE102014203364B4 (en) 2014-02-25 2023-03-23 Vitesco Technologies GmbH Method and device for operating a valve, in particular for an accumulator injection system
DE102016207915B4 (en) 2016-05-09 2019-03-14 Siemens Aktiengesellschaft Determining the motion profile of an anchor in a magnet
IT201900024505A1 (en) * 2019-12-18 2021-06-18 Camozzi Automation S P A DEVICE AND METHOD OF DIAGNOSTICS FOR SOLENOID VALVES

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3946285A (en) * 1975-02-18 1976-03-23 Burroughs Corporation Solenoid control system with cusp detector
US3988664A (en) * 1975-02-18 1976-10-26 Burroughs Corporation System for predicting or detecting a fault in a solenoid utilization system
CH664232A5 (en) * 1984-05-23 1988-02-15 Sodeco Compteurs De Geneve METHOD AND CIRCUIT FOR CONTROLLING AN ELECTROMAGNET.

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10003531A1 (en) * 1999-12-16 2001-07-05 Siemens Ag Load switching involves holding switching voltage constant until switch-off time if load current falls or remains constant during first time interval, reducing if load current increases
US8403880B2 (en) 2002-05-24 2013-03-26 Baxter International Inc. Peritoneal dialysis machine with variable voltage input control scheme
US9504778B2 (en) 2002-05-24 2016-11-29 Baxter International Inc. Dialysis machine with electrical insulation for variable voltage input
EP2442970B1 (en) 2009-06-18 2016-01-13 Focke & Co. (GmbH & Co. KG) Method for operating a gluing system
DE102015207954B3 (en) * 2015-04-29 2016-06-16 Continental Automotive Gmbh Determining a time of a predetermined opening state of a fuel injector
US20210072773A1 (en) * 2018-04-20 2021-03-11 Robert Bosch Gmbh Method for Actuating a Valve, and Corresponding Device
US11650606B2 (en) * 2018-04-20 2023-05-16 Robert Bosch Gmbh Method for actuating a valve, and corresponding device
DE102020201210A1 (en) * 2019-02-06 2020-08-06 Denso Corporation Fuel injection control device
DE102020201210B4 (en) * 2019-02-06 2021-02-11 Denso Corporation Fuel injection control device
DE102021208757A1 (en) 2021-08-11 2023-02-16 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Method for determining a characteristic variable of a solenoid valve

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DE3817770A1 (en) 1989-11-30

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