JPH0735005A - 電磁負荷を駆動する方法と装置 - Google Patents
電磁負荷を駆動する方法と装置Info
- Publication number
- JPH0735005A JPH0735005A JP13476194A JP13476194A JPH0735005A JP H0735005 A JPH0735005 A JP H0735005A JP 13476194 A JP13476194 A JP 13476194A JP 13476194 A JP13476194 A JP 13476194A JP H0735005 A JPH0735005 A JP H0735005A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switching
- time
- electromagnetic load
- current
- voltage
- 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
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/18—Circuit arrangements for obtaining desired operating characteristics, e.g. for slow operation, for sequential energisation of windings, for high-speed energisation of windings
- H01F7/1844—Monitoring or fail-safe circuits
-
- 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
- F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
- F02D2041/2031—Control of the current by means of delays or monostable multivibrators
-
- 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
- F02D2041/2041—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit for controlling the current in the free-wheeling phase
-
- 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
- F02D2041/2055—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit with means for determining actual opening or closing time
-
- 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
- F02D2041/2058—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit using information of the actual current value
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/18—Circuit arrangements for obtaining desired operating characteristics, e.g. for slow operation, for sequential energisation of windings, for high-speed energisation of windings
- H01F7/1844—Monitoring or fail-safe circuits
- H01F2007/1861—Monitoring or fail-safe circuits using derivative of measured variable
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 安価なコストでスイッチング時点を定めるこ
とができるように電磁負荷を駆動する。 【構成】 可動部材が終端位置Ｘ２に達するスイッチン
グ時点ＴBIPが、電磁負荷に流れる電流（破線）の波形
に現れる折曲点を検出することによって求められる。こ
のスイッチング時点は電磁負荷への電流が遮断される還
流期間（Ｔ２ーＴ３）の間に求められる（ｂ）。この期
間では、電磁負荷間の電圧が０となるので、電圧調節を
省略することができ、また電流は還流回路に流れ、電磁
負荷用のスイッチングトランジスタには流れないので、
熱損失を顕著に減少させることができる。
とができるように電磁負荷を駆動する。 【構成】 可動部材が終端位置Ｘ２に達するスイッチン
グ時点ＴBIPが、電磁負荷に流れる電流（破線）の波形
に現れる折曲点を検出することによって求められる。こ
のスイッチング時点は電磁負荷への電流が遮断される還
流期間（Ｔ２ーＴ３）の間に求められる（ｂ）。この期
間では、電磁負荷間の電圧が０となるので、電圧調節を
省略することができ、また電流は還流回路に流れ、電磁
負荷用のスイッチングトランジスタには流れないので、
熱損失を顕著に減少させることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電磁負荷を駆動する方
法と装置に関し、さらに詳細には、可動部材を有する電
磁負荷、特に内燃機関の噴射装置の電磁弁を駆動する方
法と装置に関する。
法と装置に関し、さらに詳細には、可動部材を有する電
磁負荷、特に内燃機関の噴射装置の電磁弁を駆動する方
法と装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電磁負荷を駆動する方法と装置が、ＤＥ
−ＯＳ３４２６７９９（ＵＳ−Ａ４６５３４４７）から
知られている。同公報に記載されている装置において
は、電磁弁のスイッチング時点とそれに基づいたスイッ
チオン並びにスイッチオフ時間が検出されている。電磁
弁を流れる電流の時間波形に基づいて電磁弁の正確なス
イッチング時点が定められる。
−ＯＳ３４２６７９９（ＵＳ−Ａ４６５３４４７）から
知られている。同公報に記載されている装置において
は、電磁弁のスイッチング時点とそれに基づいたスイッ
チオン並びにスイッチオフ時間が検出されている。電磁
弁を流れる電流の時間波形に基づいて電磁弁の正確なス
イッチング時点が定められる。
【０００３】この種の電磁弁は好ましくはガソリンおよ
び／またはディーゼルエンジンの燃料噴射を制御するた
めに使用される。最少噴射量でも正確に計量するため
に、給電された電磁弁の接極子（アーマチュア）がその
両終端位置の一方に到達するスイッチング時点が特に重
要になる。
び／またはディーゼルエンジンの燃料噴射を制御するた
めに使用される。最少噴射量でも正確に計量するため
に、給電された電磁弁の接極子（アーマチュア）がその
両終端位置の一方に到達するスイッチング時点が特に重
要になる。
【０００４】公知のシステムにおいては、通常スイッチ
ング時点が発生する時間窓内で電流波形を調べ、この時
間波形に基づいてスイッチング時点を求めることが行な
われている。
ング時点が発生する時間窓内で電流波形を調べ、この時
間波形に基づいてスイッチング時点を求めることが行な
われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、安価
な構成でスイッチング時点を求めることができる電磁負
荷を駆動する方法と装置を提供することである。
な構成でスイッチング時点を求めることができる電磁負
荷を駆動する方法と装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明では、可動部材を有する電磁負荷、特に内燃
機関の噴射装置の電磁弁を駆動する方法と装置であっ
て、可動部材が終端位置へ達するスイッチング時点が電
磁負荷に流れる電流に対応する変量の時間波形の折曲点
を検出することによって求められる電磁負荷を駆動する
方法と装置において、スイッチング時点が還流期間の間
に求められる構成を採用している。
に、本発明では、可動部材を有する電磁負荷、特に内燃
機関の噴射装置の電磁弁を駆動する方法と装置であっ
て、可動部材が終端位置へ達するスイッチング時点が電
磁負荷に流れる電流に対応する変量の時間波形の折曲点
を検出することによって求められる電磁負荷を駆動する
方法と装置において、スイッチング時点が還流期間の間
に求められる構成を採用している。
【０００７】
【作用】このような構成において、スイッチング時点が
発生すると予測される時間窓が設定される。この時間窓
は運転パラメータに従って設定される。このように設定
された時間窓内で負荷に直列に接続されたスイッチング
手段を開放することによって還流回路がアクティブにさ
れる。スイッチング時点は電流波形の勾配の変化を検出
することにより求められる。
発生すると予測される時間窓が設定される。この時間窓
は運転パラメータに従って設定される。このように設定
された時間窓内で負荷に直列に接続されたスイッチング
手段を開放することによって還流回路がアクティブにさ
れる。スイッチング時点は電流波形の勾配の変化を検出
することにより求められる。
【０００８】還流期間の間にスイッチング時点を求める
ことにより、時間窓の間で電圧を調節する装置が不要に
なる。同時に電圧調節器を有する装置に比較して電力損
失が著しく減少する。
ことにより、時間窓の間で電圧を調節する装置が不要に
なる。同時に電圧調節器を有する装置に比較して電力損
失が著しく減少する。
【０００９】
【実施例】以下、図面に示す実施例を用いて本発明を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１０】本実施例は電磁負荷をスイッチングさせる
装置に関する。この装置は原理的にはそれぞれの電磁負
荷に関連して使用することができ、従って具体的な使用
例に限定されるものではない。しかし特に、本発明装置
は、内燃機関に関連して、特に内燃機関の燃焼室へ燃料
を供給する場合に効果的に使用される。そのために内燃
機関への燃料供給量を制御する電磁弁が特に好ましい方
法で使用される。
装置に関する。この装置は原理的にはそれぞれの電磁負
荷に関連して使用することができ、従って具体的な使用
例に限定されるものではない。しかし特に、本発明装置
は、内燃機関に関連して、特に内燃機関の燃焼室へ燃料
を供給する場合に効果的に使用される。そのために内燃
機関への燃料供給量を制御する電磁弁が特に好ましい方
法で使用される。
【００１１】その場合に特に、負荷が小さい場合には、
最少燃料量をできる限り正確に計量して供給することが
必要になる。そのためには、給電される電磁弁の接極子
（アーマチュア）が一方の終端位置へ達する時点が正確
にわかっていることが必要となる。この時点は通常噴射
期間の開始（begin of injection period ＢＩＰ）と
呼ばれている。この時点は電磁弁電流の時間的な推移波
形を調べることによって求められる。好ましくは電圧を
一定にしたときの電流の時間波形、ないしは電流を一定
にしたときの電圧の時間波形を調べ、その波形に折曲
点、ないしは観察している変量（パラメータ）の微分商
に検出可能な顕著な変化があるかどうかが検出される。
最少燃料量をできる限り正確に計量して供給することが
必要になる。そのためには、給電される電磁弁の接極子
（アーマチュア）が一方の終端位置へ達する時点が正確
にわかっていることが必要となる。この時点は通常噴射
期間の開始（begin of injection period ＢＩＰ）と
呼ばれている。この時点は電磁弁電流の時間的な推移波
形を調べることによって求められる。好ましくは電圧を
一定にしたときの電流の時間波形、ないしは電流を一定
にしたときの電圧の時間波形を調べ、その波形に折曲
点、ないしは観察している変量（パラメータ）の微分商
に検出可能な顕著な変化があるかどうかが検出される。
【００１２】図１には電磁弁制御される燃料計量装置を
制御する装置の主要な構成が概略図示されている。スイ
ッチング手段１１０を介して電磁負荷１００が電源装置
（Ｕbat）と接続されている。スイッチング手段１１０
は駆動装置１２０によって駆動される。駆動装置１２０
はまた電流調節ないし電圧調節装置１３０と接続されて
いる。
制御する装置の主要な構成が概略図示されている。スイ
ッチング手段１１０を介して電磁負荷１００が電源装置
（Ｕbat）と接続されている。スイッチング手段１１０
は駆動装置１２０によって駆動される。駆動装置１２０
はまた電流調節ないし電圧調節装置１３０と接続されて
いる。
【００１３】電磁負荷の他の端子はセンサ１４５を介し
てアースと接続されている。センサ１４５は検出回路１
４０と接続され、この検出回路は電圧調節ないし電流調
節装置１３０と接続されている。電磁負荷とセンサ１４
５の直列回路に対して並列に還流（フリーホイール）装
置１５０が接続されている。最も簡単な実施例において
は、この還流装置１５０は対応して接続された還流ダイ
オード（フリーホイールダイオード）から形成される。
てアースと接続されている。センサ１４５は検出回路１
４０と接続され、この検出回路は電圧調節ないし電流調
節装置１３０と接続されている。電磁負荷とセンサ１４
５の直列回路に対して並列に還流（フリーホイール）装
置１５０が接続されている。最も簡単な実施例において
は、この還流装置１５０は対応して接続された還流ダイ
オード（フリーホイールダイオード）から形成される。
【００１４】スイッチング手段１１０、負荷１００およ
びセンサ１４５からなる直列回路における各素子の順序
は、異なるように選択することも可能である。重要なこ
とは、センサ１４５が、スイッチング手段１１０が開放
されている時にも負荷と電気的に直接接続されており、
かつ還流期間において流れる電流ないしは印加される電
圧をセンサ１４５によって測定できるように、配置され
ていることである。
びセンサ１４５からなる直列回路における各素子の順序
は、異なるように選択することも可能である。重要なこ
とは、センサ１４５が、スイッチング手段１１０が開放
されている時にも負荷と電気的に直接接続されており、
かつ還流期間において流れる電流ないしは印加される電
圧をセンサ１４５によって測定できるように、配置され
ていることである。
【００１５】この装置の動作を図２を用いて以下で説明
する。図２において電磁弁ニードルのストロークＨが一
点鎖線で、電磁弁間で降下する電圧ＵMが実線で、かつ
電磁弁に流れる電流ＩMが破線で記載されている。これ
らの信号の波形が図２では時間にわたって図示されてい
る。
する。図２において電磁弁ニードルのストロークＨが一
点鎖線で、電磁弁間で降下する電圧ＵMが実線で、かつ
電磁弁に流れる電流ＩMが破線で記載されている。これ
らの信号の波形が図２では時間にわたって図示されてい
る。
【００１６】図２（ａ）には、電圧調節が行なわれる装
置の状態が示されている。この図示は単に例に過ぎな
い。時間的な波形は使用される電磁弁のタイプと印加電
圧に顕著に依存する。
置の状態が示されている。この図示は単に例に過ぎな
い。時間的な波形は使用される電磁弁のタイプと印加電
圧に顕著に依存する。
【００１７】最初は、電磁弁接極子はその第１の終端位
置Ｘ１にある。電流ＩMは値０をとり、電磁弁間で降下
する電圧ＵMも同様に第１の値Ｕ１をとる。所定の時点
Ｔ１で駆動装置１２０がスイッチング手段１１０を閉成
する。その結果、電圧は第２の値Ｕ２をとる。この値は
バッテリ電圧Ｕbatの領域にある。同時に電流ＩMは時間
の経過とともに上昇する。電磁弁の接極子は最初は反応
を示さない。
置Ｘ１にある。電流ＩMは値０をとり、電磁弁間で降下
する電圧ＵMも同様に第１の値Ｕ１をとる。所定の時点
Ｔ１で駆動装置１２０がスイッチング手段１１０を閉成
する。その結果、電圧は第２の値Ｕ２をとる。この値は
バッテリ電圧Ｕbatの領域にある。同時に電流ＩMは時間
の経過とともに上昇する。電磁弁の接極子は最初は反応
を示さない。
【００１８】この状態は、電磁弁に流れる電流が所定の
しきい値に達するまで続けられる。このしきい値は約１
０Ａの領域にある。このしきい値に達すると、電流調節
装置１３０が対応した信号を発生し、この信号が駆動装
置１２０に供給される。駆動装置１２０はスイッチング
手段１１０を駆動して、スイッチング手段を開放させ
る。それによって電磁弁に流れる電流が下降する。電流
調節装置１３０はセンサ１４５が検出した電流値を設定
された目標値と比較して、比較結果に従って駆動装置１
２０に供給する信号を発生する。
しきい値に達するまで続けられる。このしきい値は約１
０Ａの領域にある。このしきい値に達すると、電流調節
装置１３０が対応した信号を発生し、この信号が駆動装
置１２０に供給される。駆動装置１２０はスイッチング
手段１１０を駆動して、スイッチング手段を開放させ
る。それによって電磁弁に流れる電流が下降する。電流
調節装置１３０はセンサ１４５が検出した電流値を設定
された目標値と比較して、比較結果に従って駆動装置１
２０に供給する信号を発生する。
【００１９】駆動装置１２０はスイッチング手段１１０
を開閉することによって電流ないし電圧をその目標値に
調節する。この目標値は本実施例においては約１０Ａで
ある。しきい値に達しかつ電流調節がアクティブになっ
た時点から、接極子はその第２の終端位置Ｘ２の方向へ
移動する。
を開閉することによって電流ないし電圧をその目標値に
調節する。この目標値は本実施例においては約１０Ａで
ある。しきい値に達しかつ電流調節がアクティブになっ
た時点から、接極子はその第２の終端位置Ｘ２の方向へ
移動する。
【００２０】下限値Ｔ２と上限値Ｔ３によって定められ
る時間窓（ウィンドウ）が設定される。この時間窓の内
部でスイッチング時点ＴBIPが発生すると予想される。
る時間窓（ウィンドウ）が設定される。この時間窓の内
部でスイッチング時点ＴBIPが発生すると予想される。
【００２１】時間窓の限界値Ｔ２とＴ３が例えば回転
数、噴射される燃料量などの運転パラメータあるいは他
の変量（パラメータ）に従ってマップから読み出される
ようにすると特に効果的である。
数、噴射される燃料量などの運転パラメータあるいは他
の変量（パラメータ）に従ってマップから読み出される
ようにすると特に効果的である。
【００２２】通常は時点Ｔ２になると電流調節から電圧
調節へ移行する。これは、電圧調節装置１３０が電磁弁
間で降下する電圧を設定可能な電圧値（約４から９ボル
トの大きさ）に調節することを意味している。電流はも
はや２つのしきい値間で双方向に変動せず、本実施例に
おいてはゆっくりと下降する。その場合に接極子は新し
い終端位置Ｘ２方向への移動を続行する。電流は必ずし
もゆっくりと減少する必要はない。それぞれ実施形態に
従って電流は時点ｔBIPの両側で常に区別可能な波形を
有する。
調節へ移行する。これは、電圧調節装置１３０が電磁弁
間で降下する電圧を設定可能な電圧値（約４から９ボル
トの大きさ）に調節することを意味している。電流はも
はや２つのしきい値間で双方向に変動せず、本実施例に
おいてはゆっくりと下降する。その場合に接極子は新し
い終端位置Ｘ２方向への移動を続行する。電流は必ずし
もゆっくりと減少する必要はない。それぞれ実施形態に
従って電流は時点ｔBIPの両側で常に区別可能な波形を
有する。
【００２３】接極子が移動している間に、電磁負荷のコ
イルには電圧が誘導される。スイッチング時点ＴBIPで
接極子はその新しい終端位置に達して、移動を終了す
る。それによって、誘導された電圧が消滅する。その結
果、コイルに流れる電流ＩMは他の勾配を有する。電流
波形の変化は検出回路１４０によって検出される。時点
Ｔ３で時間窓が終了した後に、選択的に電流調節へ移行
するか、あるいはＴ３がＴ４と等しい場合にはスイッチ
１１０が開放する。時点Ｔ４でスイッチ１１０が開放さ
れ、電磁弁の駆動が終了する。
イルには電圧が誘導される。スイッチング時点ＴBIPで
接極子はその新しい終端位置に達して、移動を終了す
る。それによって、誘導された電圧が消滅する。その結
果、コイルに流れる電流ＩMは他の勾配を有する。電流
波形の変化は検出回路１４０によって検出される。時点
Ｔ３で時間窓が終了した後に、選択的に電流調節へ移行
するか、あるいはＴ３がＴ４と等しい場合にはスイッチ
１１０が開放する。時点Ｔ４でスイッチ１１０が開放さ
れ、電磁弁の駆動が終了する。
【００２４】スイッチとしては好ましくはトランジスタ
が使用される。この種の駆動においては電圧調節の間の
スイッチ１１０の電力損失の応力（ストレス）は非常に
高い。噴射装置の一般的な効率を高め、かつスイッチ１
１０の熱的な応力を減少させるためには、この電力損失
を減少させることが望まれる。
が使用される。この種の駆動においては電圧調節の間の
スイッチ１１０の電力損失の応力（ストレス）は非常に
高い。噴射装置の一般的な効率を高め、かつスイッチ１
１０の熱的な応力を減少させるためには、この電力損失
を減少させることが望まれる。
【００２５】本発明によれば、これは次のように行われ
る。スイッチ１１０が開放されている間、還流装置１５
０がアクティブになる。これは、スイッチ１１０が開放
している場合には電流はダイオード１５０とセンサ１４
５を介して負荷に流れることを意味している。理想的な
条件の下では、すなわち電磁負荷１００のオーム抵抗と
ダイオード１５０間で降下する電圧が０であり、接極子
が移動しない場合には、この電流は不変に流れ続ける。
実際の条件の下では、すなわち負荷のオーム抵抗が０で
はなく、ダイオードで約１ボルトの電圧が降下する場合
には、電流波形は負の勾配を有し、この勾配は、動き、
正確に言えば誘導された負の電圧の影響を受けてさらに
減少される。
る。スイッチ１１０が開放されている間、還流装置１５
０がアクティブになる。これは、スイッチ１１０が開放
している場合には電流はダイオード１５０とセンサ１４
５を介して負荷に流れることを意味している。理想的な
条件の下では、すなわち電磁負荷１００のオーム抵抗と
ダイオード１５０間で降下する電圧が０であり、接極子
が移動しない場合には、この電流は不変に流れ続ける。
実際の条件の下では、すなわち負荷のオーム抵抗が０で
はなく、ダイオードで約１ボルトの電圧が降下する場合
には、電流波形は負の勾配を有し、この勾配は、動き、
正確に言えば誘導された負の電圧の影響を受けてさらに
減少される。
【００２６】負荷の接極子がその新しい終端位置Ｘ２に
達すると、誘導された電圧はなくなる。それによって、
電流が緩慢に下降し、ないしは場合によっては上昇す
る。この電流波形の勾配における変化がスイッチング時
点ＴBIPの検出に利用される。
達すると、誘導された電圧はなくなる。それによって、
電流が緩慢に下降し、ないしは場合によっては上昇す
る。この電流波形の勾配における変化がスイッチング時
点ＴBIPの検出に利用される。
【００２７】対応する状況が図２（ｂ）に記載されてい
る。時点Ｔ２まで、かつ時点Ｔ３からの信号波形は図２
（ａ）に示す信号波形に対応する。本発明によれば、図
２（ｂ）に示すように、時点Ｔ２でスイッチ１１０が開
放される。それによって、電磁弁に流れる電流ＩMが時
間と共に減少する。接極子がその新しい終端位置Ｘ２に
達すると、電流はわずかな勾配で下降する。この折曲点
ないし電流波形の一次微分の変化が検出装置１４０によ
って検出される。
る。時点Ｔ２まで、かつ時点Ｔ３からの信号波形は図２
（ａ）に示す信号波形に対応する。本発明によれば、図
２（ｂ）に示すように、時点Ｔ２でスイッチ１１０が開
放される。それによって、電磁弁に流れる電流ＩMが時
間と共に減少する。接極子がその新しい終端位置Ｘ２に
達すると、電流はわずかな勾配で下降する。この折曲点
ないし電流波形の一次微分の変化が検出装置１４０によ
って検出される。
【００２８】本発明による方法を図３のフローチャート
を用いて説明する。第１のステップ３００において時点
Ｔ１とＴ２間の駆動の第１段階の間に種々の運転パラメ
ータに従って、通常スイッチング時点が発生する時点Ｔ
２とＴ３により定められる時間窓が設定される。
を用いて説明する。第１のステップ３００において時点
Ｔ１とＴ２間の駆動の第１段階の間に種々の運転パラメ
ータに従って、通常スイッチング時点が発生する時点Ｔ
２とＴ３により定められる時間窓が設定される。
【００２９】次にステップ３１０で時間カウンタが増大
される。時間カウンタが時間窓の下限値Ｔ２をまだ越え
ない間は、電流調節が行われる。判断ステップ２３０に
おいて、時間カウンタが時間窓の下限値Ｔ２に達したこ
とが明らかにされた場合には、ステップ３３０でスイッ
チ１１０が駆動され開放される。続いてステップ３４０
においてスイッチング時点ＴBIPが検出できるように検
出装置１４０がアクティブにされ、ステップ３５０にお
いて検出装置１４０によりスイッチング時点が求められ
る。
される。時間カウンタが時間窓の下限値Ｔ２をまだ越え
ない間は、電流調節が行われる。判断ステップ２３０に
おいて、時間カウンタが時間窓の下限値Ｔ２に達したこ
とが明らかにされた場合には、ステップ３３０でスイッ
チ１１０が駆動され開放される。続いてステップ３４０
においてスイッチング時点ＴBIPが検出できるように検
出装置１４０がアクティブにされ、ステップ３５０にお
いて検出装置１４０によりスイッチング時点が求められ
る。
【００３０】これは、負荷間で降下する電圧がほぼ一定
になる時間窓内でスイッチング時点が求められることを
意味している。
になる時間窓内でスイッチング時点が求められることを
意味している。
【００３１】判断ステップ３６０において、時間カウン
タが時間窓Ｔ３の第２のしきい値を越えたことが明らか
にされた場合には、ステップ３７０において再び通常の
電流調節へ移行する。時間カウンタが第２のしきい値を
まだ越えていない場合には、時間カウンタがステップ３
８０において増大され、また判断ステップ３６０へ達す
る。
タが時間窓Ｔ３の第２のしきい値を越えたことが明らか
にされた場合には、ステップ３７０において再び通常の
電流調節へ移行する。時間カウンタが第２のしきい値を
まだ越えていない場合には、時間カウンタがステップ３
８０において増大され、また判断ステップ３６０へ達す
る。
【００３２】本発明の実施例においては、スイッチング
時点が検出されるとすぐに、再び電流調節に移行するよ
うにすることも可能である。
時点が検出されるとすぐに、再び電流調節に移行するよ
うにすることも可能である。
【００３３】従って本発明によれば、スイッチング時点
ＴBIPが発生すると予測される時間窓の間電流調節が中
止され、スイッチ１１０が開放される。この期間の間に
電流波形を調べることによってスイッチング時点の検出
が行われる。スイッチング時点の検出は、公知である。
ＴBIPが発生すると予測される時間窓の間電流調節が中
止され、スイッチ１１０が開放される。この期間の間に
電流波形を調べることによってスイッチング時点の検出
が行われる。スイッチング時点の検出は、公知である。
【００３４】
【発明の効果】還流回路がアクティブである段階におい
てスイッチング時点の検出を行う構成により、特に、電
圧調節が不要になるという利点が得られる。それによっ
て構成コストが著しく削減できる。時間窓の間でのスイ
ッチ１１０の電力損失応力は著しく小さくなる。得られ
る特徴的な電流波形によって、エンジンタイプが様々
で、従って電気的あるいは機械的パラメータが著しく異
なっている場合でも、確実かつ安定した処理、即ちスイ
ッチング時点の検出が可能になる。実際の条件の下では
時間窓の間で電流レベルが減少することにより、電磁弁
の遮断時磁気回路に蓄積されているエネルギが小さいの
で、接極子の移動方向を急速に反転させることができ
る。これは、特に噴射期間が短いことを考えると従来に
比較して効果的なものになる。
てスイッチング時点の検出を行う構成により、特に、電
圧調節が不要になるという利点が得られる。それによっ
て構成コストが著しく削減できる。時間窓の間でのスイ
ッチ１１０の電力損失応力は著しく小さくなる。得られ
る特徴的な電流波形によって、エンジンタイプが様々
で、従って電気的あるいは機械的パラメータが著しく異
なっている場合でも、確実かつ安定した処理、即ちスイ
ッチング時点の検出が可能になる。実際の条件の下では
時間窓の間で電流レベルが減少することにより、電磁弁
の遮断時磁気回路に蓄積されているエネルギが小さいの
で、接極子の移動方向を急速に反転させることができ
る。これは、特に噴射期間が短いことを考えると従来に
比較して効果的なものになる。
【００３５】以上の説明から明らかなように、本発明に
よれば、安価な構成でスイッチング時点の検出を行なう
ことが可能になる。
よれば、安価な構成でスイッチング時点の検出を行なう
ことが可能になる。
【図１】本発明装置の構成を示すブロック回路図であ
る。
る。
【図２】時間に関した種々の信号の波形を示す信号波形
図である。
図である。
【図３】本発明を説明するフローチャートである。
１００ 電磁負荷 １１０ スイッチング手段 １２０ 駆動装置 １３０ 電流調節器（電圧調節器） １４０ 検出回路 １４５ センサ １５０ 還流装置
フロントページの続き (72)発明者 トルシュテン ヘンケ ドイツ連邦共和国 71332 ヴァイプリン ゲン クリストフシュトラーセ 55
Claims (6)
- 【請求項１】 可動部材を有する電磁負荷、特に内燃機
関の噴射装置の電磁弁を駆動する方法であって、可動部
材が終端位置へ達するスイッチング時点が電磁負荷に流
れる電流に対応する変量の時間波形の折曲点を検出する
ことによって求められる電磁負荷を駆動する方法におい
て、 スイッチング時点が還流期間の間に求められることを特
徴とする電磁負荷を駆動する方法。 - 【請求項２】 スイッチング時点が発生すると予測され
る時間窓が設定されることを特徴とする請求項１に記載
の方法。 - 【請求項３】 時間窓が運転パラメータに従って設定さ
れることを特徴とする請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 負荷に直列に接続されたスイッチング手
段を開放することによって時間窓内で還流回路がアクテ
ィブにされることを特徴とする請求項１から３までのい
ずれか１項に記載の方法。 - 【請求項５】 スイッチング時点が電流波形の勾配の変
化に基づいて検出されることを特徴とする請求項１から
４までのいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項６】 可動部材が終端位置へ達するスイッチン
グ時点を電磁負荷に流れる電流に対応する変量の時間波
形の折曲点を検出することによって求める手段を備え
た、可動部材を有する電磁負荷、特に内燃機関の噴射装
置の電磁弁を駆動する装置において、スイッチング時点
を還流期間の間に求める手段が設けられることを特徴と
する電磁負荷を駆動する装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19934322199 DE4322199C2 (de) | 1993-07-03 | 1993-07-03 | Verfahren und Einrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Verbrauchers |
| DE4322199.8 | 1993-07-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0735005A true JPH0735005A (ja) | 1995-02-03 |
| JP3697272B2 JP3697272B2 (ja) | 2005-09-21 |
Family
ID=6491897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13476194A Expired - Fee Related JP3697272B2 (ja) | 1993-07-03 | 1994-06-17 | 電磁負荷を駆動する方法と装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3697272B2 (ja) |
| DE (1) | DE4322199C2 (ja) |
| FR (1) | FR2708375B1 (ja) |
| GB (1) | GB2279829B (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015034492A (ja) * | 2013-08-08 | 2015-02-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 燃料噴射制御装置 |
| JP2016500779A (ja) * | 2012-09-26 | 2016-01-14 | デルファイ・インターナショナル・オペレーションズ・ルクセンブルク・エス・アー・エール・エル | 流体噴射器の診断回路および障害を診断するための方法 |
| JP2018511729A (ja) * | 2015-03-16 | 2018-04-26 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | 燃料調量を制御するための方法 |
| JP2018193950A (ja) * | 2017-05-19 | 2018-12-06 | 株式会社デンソー | 燃料噴射制御装置 |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4420282A1 (de) * | 1994-06-10 | 1995-12-14 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Verbrauchers |
| GB9422742D0 (en) * | 1994-11-11 | 1995-01-04 | Lucas Ind Plc | Drive circuit |
| US5865371A (en) * | 1996-07-26 | 1999-02-02 | Siemens Automotive Corporation | Armature motion control method and apparatus for a fuel injector |
| US6744615B1 (en) | 1997-12-23 | 2004-06-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Device for controlling an electromechanical regulator |
| DE10108425C1 (de) * | 2001-02-21 | 2002-06-06 | Draeger Medical Ag | Vorrichtung und Verfahren zur indirekten Überwachung eines Ventils |
| GB2377025A (en) * | 2001-06-29 | 2002-12-31 | Motorola Inc | A valve closure detection method and means |
| CA2453553A1 (en) * | 2001-07-12 | 2003-01-23 | Mecel Aktiebolag | Method for solenoid control |
| DE10212092A1 (de) * | 2002-03-19 | 2003-10-09 | Dbt Autom Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines Elektromagneten an einem eigensicheren Gleichstromkreis |
| EP2060762A1 (en) * | 2007-11-15 | 2009-05-20 | Delphi Technologies, Inc. | Glitch detector and method of detecting glitch events |
| DE102012010868A1 (de) * | 2012-05-31 | 2013-12-05 | Avl Deutschland Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen einer Aktuatorvorrichtung |
| DE102013200541B4 (de) * | 2013-01-16 | 2021-01-14 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Druckindizierung in einem Dosierungssystem |
| DE102014218626A1 (de) * | 2014-09-17 | 2016-03-17 | Continental Automotive Gmbh | Ermittlung des Zeitpunkts eines vorbestimmten Öffnungszustandes eines Kraftstoffinjektors |
| US10087866B2 (en) | 2015-08-31 | 2018-10-02 | Infineon Technologies Ag | Detecting fuel injector timing with current sensing |
| DE102015219673A1 (de) * | 2015-10-12 | 2017-04-13 | Continental Automotive Gmbh | Erkennen eines vorbestimmten Öffnungszustandes eines einen Magnetspulenantrieb aufweisenden Kraftstoffinjektors |
| DE102020213169B3 (de) | 2020-10-19 | 2022-02-03 | Vitesco Technologies GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Bewegungsdiagnose eines Ankers eines Magnetventils |
| DE102020213203A1 (de) | 2020-10-20 | 2022-04-21 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zum Bestimmen eines Schaltzeitpunkts eines Magnetventils |
| DE102021204097A1 (de) | 2021-04-26 | 2022-10-27 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zur Ansteuerung eines elektromagnetisch ansteuerbaren Gasventils, Steuergerät, Computerprogramm und Computerprogrammprodukt |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3426799A1 (de) * | 1984-07-20 | 1986-01-23 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Einrichtung zur regelung der einer brennkraftmaschine einzuspritzenden kraftstoffmenge |
| DE3611220A1 (de) * | 1985-04-25 | 1987-01-02 | Kloeckner Wolfgang Dr | Verfahren und vorrichtung zum betreiben einer brennkraftmaschine |
| ES8703213A1 (es) * | 1985-04-25 | 1987-02-16 | Kloeckner Wolfgang Dr | Procedimiento para el accionamiento de una maquina motriz de combustion interna |
| DE3741765A1 (de) * | 1987-12-10 | 1989-06-22 | Wabco Westinghouse Fahrzeug | Stromregler |
| GB2224156B (en) * | 1988-09-20 | 1992-12-23 | Gent Ltd | Solenoid energising circuit |
| DE3923477A1 (de) * | 1989-07-15 | 1991-01-24 | Fev Motorentech Gmbh & Co Kg | Verfahren zur steuerung der ankerbewegung von schaltmagneten |
| JP2695698B2 (ja) * | 1990-11-27 | 1998-01-14 | 株式会社トキメック | ソレノイドの可動鉄心位置チエツク方法 |
| US5481187A (en) * | 1991-11-29 | 1996-01-02 | Caterpillar Inc. | Method and apparatus for determining the position of an armature in an electromagnetic actuator |
-
1993
- 1993-07-03 DE DE19934322199 patent/DE4322199C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-06-17 JP JP13476194A patent/JP3697272B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-06-24 FR FR9407815A patent/FR2708375B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1994-07-01 GB GB9413277A patent/GB2279829B/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016500779A (ja) * | 2012-09-26 | 2016-01-14 | デルファイ・インターナショナル・オペレーションズ・ルクセンブルク・エス・アー・エール・エル | 流体噴射器の診断回路および障害を診断するための方法 |
| JP2015034492A (ja) * | 2013-08-08 | 2015-02-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 燃料噴射制御装置 |
| JP2018511729A (ja) * | 2015-03-16 | 2018-04-26 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | 燃料調量を制御するための方法 |
| US10302037B2 (en) | 2015-03-16 | 2019-05-28 | Robert Bosch Gmbh | Method for controlling metering of fuel |
| JP2018193950A (ja) * | 2017-05-19 | 2018-12-06 | 株式会社デンソー | 燃料噴射制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2279829A (en) | 1995-01-11 |
| JP3697272B2 (ja) | 2005-09-21 |
| GB9413277D0 (en) | 1994-08-24 |
| DE4322199A1 (de) | 1995-01-12 |
| FR2708375B1 (fr) | 1996-01-12 |
| FR2708375A1 (fr) | 1995-02-03 |
| GB2279829B (en) | 1998-01-21 |
| DE4322199C2 (de) | 2003-06-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0735005A (ja) | 電磁負荷を駆動する方法と装置 | |
| US6431155B1 (en) | Electromagnetic fuel injector and control method thereof | |
| US5835330A (en) | Method and device for driving an electromagnetic consumer | |
| EP0939411B1 (en) | Drive circuit | |
| US5592921A (en) | Method and device for actuating an electromagnetic load | |
| US5717562A (en) | Solenoid injector driver circuit | |
| US5995356A (en) | Method and apparatus for controlling and detecting the position of a solenoid-operated valve element | |
| CN106917692B (zh) | 利用开启持续时间的喷射器控制方法 | |
| EP0184940B1 (en) | A method of controlling electromagnetic actuators and a controller therefor | |
| US5383086A (en) | System and method for triggering an inductive consumer | |
| US5936827A (en) | Device for controlling at least one electromagnetic load | |
| EP1903201B1 (en) | Valve control strategy and controller | |
| JP4079993B2 (ja) | 電磁負荷の制御方法及び装置 | |
| US11555464B2 (en) | Injector, and device for detecting the condition of such an injector | |
| US6142124A (en) | Method and device for controlling a load | |
| EP0737806B1 (en) | Control circuit | |
| CA2058418C (en) | Method and apparatus for controlling the operation of a solenoid | |
| US5731946A (en) | Parallel circuit for driving an electromagnetic load | |
| US5955792A (en) | Method and device for driving a load | |
| KR100378452B1 (ko) | 전자기부하의제어방법및장치 | |
| US20080262696A1 (en) | Method for Monitoring a Control Circuit and Actuating Device | |
| US6097585A (en) | Method and device for driving an electromagnetic consumer | |
| WO2023228666A1 (en) | Control device and method for controlling an injector | |
| KR19990022001A (ko) | 내연기관에서의 연료 조절량 제어 장치 | |
| US20240242867A1 (en) | Method and circuitry for controlling discharge of a solenoid valve |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Effective date: 20050614 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050704 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080708 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 4 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090708 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 4 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090708 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100708 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110708 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110708 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120708 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 7 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120708 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130708 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |