KR101206887B1 - 용량성 부하를 제어하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

용량성 부하를 제어하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 용량성 부하를 제어하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 최대 디폴트(Ithpos)와 최소 디폴트(Ithneg) 사이에서 진동하도록 허용된 부하 전류를 이용하여 부하를 충전하고 각각 방전함으로써 용량성 부하를 제어하는 것에 관한 것으로, 상기 최대 디폴트(Ithpos)는 충전 과정 동안에 제1 단계(a)에서 단조 증가하고 제2 단계(b)에서 필수적으로 일정하게 유지되고 제3 단계(c)에서 단조 감소하고, 상기 최소 디폴트(Ithneg)는 방전 과정 동안에 제1 단계(a)에서 단조 감소하고 제2 단계(b)에서 필수적으로 일정하게 유지되고 제3 단계(c)에서 단조 증가하며, 상기 충전 과정의 제3 단계(c)와 후속하는 방전 과정의 제1 단계(a)의 가변 시간적 오버랩(variable temporal overlap)(
Figure 112012049554880-pct00007
tth)은 요구되는 충전의 정도를 설정하기 위해 제공된다. 이로써, 제어의 높은 수준의 분해능 및 재현성이 가능하다.

Description

용량성 부하를 제어하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A CAPACITIVE LOAD}
본 발명은 용량성 부하를 제어하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 내연 엔진의 분사 밸브(injection valve)를 위한 압전형 작동기(piezoelectric actuator)에 관한 것이다.
압전형 작동기와 같은 용량성 부하를 제어할 때, 즉 전기 부하 전류를 이용하여 상기 용량성 부하를 충전 및 방전할 때, 전자식 제어 시스템에는 상당한 요구들이 가해진다. 용량성 최종 제어 엘리먼트의 한 예시는, 예컨대 분사 밸브를 작동시키기 위해 사용되는 압전형 작동기(piezoelectric actuator, piezo actuator로 축약됨)이다. 이러한 분사 밸브는 연료(예컨대, 가스, 디젤, 등)를 연소실로 분사하기 위하여 내연 엔진들에서 사용된다. 여기서, 상기 밸브의 정확하면서 재현 가능한(exact and reproducible) 개방 및 폐쇄에 대한 매우 엄격한 요구가 가해지고, 그에 따라 전자식 제어 시스템에도 상기 요구가 가해진다. 상기 과정에서는, 수백 V까지의 범위에서 전압들이 제공되어야 하고, 10A 초과 부하 전류가 충전 및 방전을 위해 단시간에(in the short term) 제공되어야 한다. 일반적으로 제어는 밀리세컨드의 몇 분의 1 동안에 이루어진다. 동시에, 상기 충전 및 방전 과정들 동안에 가능한 최고로 제어된 방식으로 전류와 전압이 상기 최종 제어 엘리먼트에 공급되어야 한다.
압전형 작동기를 제어하기 위한 회로 장치가 DE 199 44 733 A1에 공지되어 있으며, 여기서 상기 작동기는 변압기를 통해 충전 커패시터에 의해 충전된다. 이를 위해, 상기 변압기의 제1 면 상에 배치된 충전 스위치가 펄스 폭 변조 제어 신호(pulse width modulated control signal)에 의해 제어된다. 상기 충전 스위치와 또한 방전 스위치가 제어 가능한 반도체 스위치들로서 이곳에 구현된다. 미리 결정된 에너지 패킷들이 충전 및 방전 동안에 압전형 작동기에 공급되거나 상기 압전형 작동기로부터 인출된다. 상기 미리 결정된 에너지 패킷들보다 더 작은 에너지 패킷들이 요구되는 경우, 상기 공지된 회로 장치는 압전형 작동기에 공급되고 상기 압전형 작동기로부터 다시 인출되는 에너지의 시간적 평균(temporal averaging)을 위해 매우 효과적인 출력 필터를 요구한다. 그러므로, 요구되는 충전의 정도에 대한 정확하고 재현 가능한 설정은 상기 공지된 회로 장치에 있어서 문제가 된다.
본 발명의 목적은 높은 분해능과 재현성을 특징으로 하는 용량성 부하를 제어하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은 청구항 제1항에 청구된 방법과 청구항 제6항에 청구된 장치에 의해 달성된다. 종속항들은 본 발명의 유용한 개선예들에 관한 것이다.
본 발명은 용량성 부하, 특히 내연 엔진의 분사 밸브를 위한 압전형 작동기를 제어하기 위한 방법을 제공하며, 상기 방법은 최대 디폴트와 최소 디폴트 사이에서 진동하도록 허용된 부하 전류를 이용하여 상기 용량성 부하를 충전 및 각각 방전하기 위한 충전 과정들과 방전 과정들을 포함하고, 상기 최대 디폴트는 충전 과정 동안에 제1 단계에서 단조 증가하고 제2 단계에서 필수적으로 일정하게 유지되고 제3 단계에서 단조 감소하고, 상기 최소 디폴트는 방전 과정 동안에 제1 단계에서 단조 감소하고 제2 단계에서 필수적으로 일정하게 유지되고 제3 단계에서 단조 증가하며, 상기 충전 과정의 제3 단계와 후속하는 방전 과정의 제1 단계의 가변 시간적 오버랩(variable temporal overlap)은 요구되는 충전의 정도를 설정하기 위해 제공된다.
본 발명에 따른 제어에 의해, 부하 전류는 그 자체로 폭넓게 공지된 제어 개념들에 의해 달성될 수 있는, 아마도 실제 부하 전류의 간단한 측정과 그에 기초한 충전 및 방전 스위치들에 대한 제어에 의해 달성될 수 있는 두 개의 디폴트 값들 사이에서 진동하도록 허용된다. 상기 요구되는 충전(예컨대, 충전 과정의 끝에서 용량성 부하에 저장된 전기 전하)의 정도는 본 발명에 따라 각각 세 개의 단계들로 나누어지는 충전 및 방전 과정들에 의해 높은 분해능으로 그리고 용이하게 재현 가능한 방식으로 설정될 수 있는데, 그 이유는 이를 위해 하기에 기술되는 바와 같은 가변하는 일련의 파라미터들이 이용될 수 있기 때문이다. 요구되는 충전의 정도를 설정하기 위해 본 발명에 따라 사용되는 이러한 한 파라미터는 충전 과정의 제3 단계와 후속하는 방전 과정의 제1 단계의 시간적 오버랩이다. 이로써, 용량성 부하에 최고치로서 저장되는 전하 또는 에너지의 설정은 현저한 양자화 없이 가변할 수 있다, 즉 상대적으로 단순한 방식으로 제공되는 제어 회로 개념들의 경우에도 필수적으로 지속적으로 가변할 수 있다.
일 실시예에서는, 방전 과정으로부터 후속하는 충전 과정으로의 전이 동안에도 방전 과정의 제3 단계와 후속하는 충전 과정의 제1 단계의 시간적 오버랩을 제공할 가능성, 그리고 동작 파라미터들에 따라 상기 시간적 오버랩이 가변할 가능성을 제공하기 위한 제어가 제공된다.
용량성 부하가 내연 엔진의 연료 분사기의 압전형 작동기인 경우, 따라서 분사 밸브의 정확하면서 재현 가능한 개방 및 폐쇄를 달성하는 것이 가능하다. 본 상세한 설명에서, 미래의 배기가스 방출 제한들을 충족시키기 위해, 연소 스트로크당 연료 분사 과정들의 개수가 증가해야 함이 주지되어야 한다(사전-, 주요 그리고 사후-분사(들)를 갖는 분사 시퀀스들). 그 결과로, 개별 분사 시간 및 그에 따른 압전형 작동기를 위한 작동 시간이 점점 짧아지고, 그에 의해 추가 요구들이 전자식 제어 시스템에 가해지게 된다.
본 발명의 한 개선예에 의해, 충전 정도를 설정하기 위하여, 충전 과정의 제1 단계의 끝에서 달성되는 최대 디폴트 및/또는 제2 단계의 시간적 지속기간을 가변하는 것이 가능하다. 이는, 하나 또는 두 개의 추가 파라미터들이 충전 정도를 설정하기 위해 유용하게 사용됨을 의미한다.
충전 정도를 설정하는 것은 가변하는 파라미터(들)가 일련의 특성 곡선들로부터 판독되는 경우에 특히 정확한 방식으로 그리고 단순한 회로에 의해 달성된다. 연료 분사기의 압전형 작동기를 제어할 때, 이러한 파라미터들은 상기 일련의 특성 곡선들로부터, 예컨대 제어 디폴트(예컨대, 요구되는 분사량) 그리고 추가 측정 변수들 또는 상기 측정 변수들로부터 도출되는 변수들에 따라 미리 결정될 수 있다. 상기 일련의 특성 곡선들은, 예를 들어 내연 엔진의 상이한 작동 파라미터들, 예컨대 회전 속도 및/또는 요구되는 연료량 및 그에 따른 원하는 압전 전하에 대한 부하의 할당치를 포함할 수 있고, 예를 들어 실험 또는 계산에 의해 결정되어 저장될 수 있다.
바람직한 일 실시예에서는, 충전 과정 동안에 필수적으로 0이 되는 최소 디폴트 및/또는 방전 과정 동안에 필수적으로 0이 되는 최대 디폴트가 제공된다. 이는, 부하 전류가 평균하여(on average) 충전 과정의 제1 단계 동안에 점진적으로 증가하고 제2 단계 동안에 거의 일정하게 유지되고 제3 단계 동안에 다시 감소함을 의미한다. 대안적으로 또는 추가로 방전 과정에 동일하게 적용된다. 내연 엔진에서의 연료 분사의 경우, 시간에 따른 충전에서의 점진적 변화에 기인하여, 충전 및 각각의 방전 과정들의 초기 및 최종 프로파일들에서 최종 제어 엘리먼트의 오버스윙(overswing)을 방지하는 것이 가능하다.
충전 과정 동안의 최대 디폴트의 시간적 프로파일 및/또는 방전 과정 동안의 최소 디폴트의 시간적 프로파일은 바람직하게도 거의 사다리꼴 형태이다. 상기 기본적인 형태에 의해, 상기 사다리꼴 형태의 파라미터들을 변화시킴으로써 요구되는 충전 정보를 특히 간단한 방식으로 설정하는 것이 가능하다. 이것은 충전 과정의 제3 단계와 후속하는 방전 과정의 제1 단계의 가변 시간적 오버랩에 있어서 선택적이다. 최대 디폴트 및/또는 최소 디폴트의 상기 언급된 사다리꼴 형태에 부가하여, 충전으로부터 방전으로의 전이 동안에 시간적 오버랩을 허용한다면, 단조로운 시작/끝을 갖는 임의의 다른 곡선 형태들이 또한 본 발명의 범위 내에서 물론 고려될 수 있다.
상기 최대 디폴트와 최소 디폴트는 예컨대 아마도 검색용 테이블의 판독에 기초하여 디지털 제어 유닛에 의해 생성될 수 있다.
한 바람직한 실시예에서, 본 발명에 따른 제어 장치는 :
- 출력단에 입력되는 제어 신호에 기초하여 부하 전류를 공급하기 위한 상기 출력단, 및
- 실제 부하 전류의 하나 이상의 측정값과 제어 디폴트에 기초하여 상기 제어 신호를 공급하기 위한 제어 유닛을 포함한다.
여기서 사용되는 출력단은 많은 다른 종류의 방식으로 구현될 수 있다. 적합한 회로 개념들이 일반적으로 당업자에 공지되어 있다. 한 실시예에서, 출력단은 예컨대 강압-승압 컨버터로서 실시된다. 충전 스위치와 방전 스위치가 공급 전압 소스의 단자들 사이에 하프-브릿지로서 배치되어 상기 스위치들 사이의 픽-오프(pick-off)의 부하 제어 전압이 설정되도록 하는데, 상기 부하 제어 전압은 예컨대 전류-제한용 구성 요소(예컨대, 초크 코일)를 통해 용량성 부하에 인가된다. 반도체 스위치들이 충전 및 방전 스위치들을 위해 사용되는 곳에서, 상기 스위치들은 예컨대 MOS 전계 효과 트랜지스터(MOSFET)들 또는 절연 게이트 양극성 트랜지스터(IGBT)들로서 구성된다. 제어 신호가 상기 제어 유닛에 의해 상기 반도체 스위치들의 제어 단자들에 제공된다.
본 발명은 도면을 동반한 예시적 실시예들에 기초하여 하기에 더욱 상세히 설명된다.
도 1은 제어 회로에 대한 블록도를 도시한다.
도 2는 제어 회로에 대한 더욱 특정한 예시도를 도시한다.
도 3은 도 2에 따른 회로의 작동 동안의 다수 신호들의 시간적 프로파일들을 도시한다.
도 4는 회로의 작동 동안에 도 2에 따라 제공되는 바와 같은 충전 과정의 끝과 후속하는 방전 과정의 시작의 시간적 오버랩을 도시한다.
도 1은 인덕턴스(L)를 통해 출력단(E)에 연결된 압전형 작동기(P)를 제어하기 위한 회로의 블록도를 나타낸다. 상기 출력단(E)은 인덕턴스(L)를 통해 상기 압전형 작동기(P)를 충전 또는 방전하는 전류(IL)를 공급한다. 출력단(E)은 종래의 전압 컨버터로서 또는 강압-승압, 플라이백 또는 SEPIC 컨버터로서 실시될 수 있고, 제어 신호(S)(예컨대, 하나 이상의 제어 전압)에 따라 전류를 공급한다. 상기 제어 신호는 제어 디폴트에 기초하고, 출력단(E) 영역 및/또는 압전형 작동기(P)(예컨대, 압전 전압 및/또는 압전 전류)의 영역에서 결정되는 측정 변수들을 고려하는 제어 유닛(ST)에 의해 결정된다.
도 2는 도 1에 따른 제어 회로의 예시적 실시예를 나타낸다.
출력단(E)은 회로 노드(전압 US)로부터 시작하는 부하 전류(IL)를 다시 인덕 턴스(L)를 통해 압전형 작동기(P)에 공급하는데, 상기 압전형 작동기(P)는 전류-감지 레지스터(RS)와 직렬 회로에 배치된다.
레지스터(RS)에서 떨어지는 전압(URS)은 압전형 작동기(P)의 충전 및 방전 동안에 흐르는 부하 전류(IL)를 대표한다. 출력 전압(Vout)은 압전형 작동기(P)에서 떨어지는 압전 전압(UP)을 함께 도출한다. 출력단(E)이 입력 전압(Vin)에 의해 공급되기 때문에, 회로 장치는 또한 전압(Vin)을 전압(Vout)으로 변환하는 제어된 전압 컨버터가 되도록 고려될 수 있다.
션트(shunt)로서 알려진 바와 같이, 레지스터(RS)는 매우 낮은 저항 값을 갖고, 그 결과로 실제로는 그곳에서 떨어지는 전압은 압전 전압과 비교하여 무시될만하다.
측정 전압(URS)은 부하 전류(IL)를 대표하는 상기 전압을 양의 임계값(thpos) 및 음의 임계값(thneg)과 비교하기 위하여 두 개의 비교기들(K1, K2)에 공급된다. 상기 비교기들의 출력에서 도출되는 상기 비교에 상응하는 신호들이 cpos 및 cneg로서 참조된다.
압전 제어 전압(US)을 공급하는 회로 노드는 충전 스위치(T1) 및 방전 스위치(T2)를 포함하는 직렬 회로의 중앙 픽-오프(center pick-off)이다. 상기 스위치들(T1, T2)은 유용하게도 트랜지스터들, 상세하게는 n-채널 MOSFET들로서 각각 구성된다. 프리휠링 다이오드(D1 또는 D2)가 상기 스위치들에 병렬로 배치된다. MOSFET들이 스위치들로서 사용되는 곳에서, 상기 다이오드들을 생략하는 것이 또한 가능한데, 그 이유는 그 구조에 기인하여 상기 트랜지스터들이 이러한 집적 다이오드를 갖기 때문이다. 이 예시에서, 외부 프리휠링 다이오드들은 선택적일 수 있다. 입력 전압(Vin)이 T1 및 T2를 포함하는 상기 직렬 회로에 인가된다. 충전 에너지 저장 유닛 또는 커패시터(CL)는 상기 충전 스위치(T1)에 병렬로 배치된다. 대안적으로 또는 추가로 링-어라운드 에너지 저장 유닛 또는 커패시터가 또한 방전 스위치(T2)에 병렬로 배치될 수도 있다. 이러한 링-어라운드 커패시터(CU)는 도면에서 점선으로 도시된다.
제어 유닛(ST)은 부하 전류(IL)를 이용하여 작동기(P)를 충전하거나 방전하기 위하여 출력단(E)에 의해 수행될 충전 과정들 및 방전 과정들을 개시하고 제어한다. 이를 위해, 상기 제어 유닛(ST)은 출력 측에 제어 신호들(S1, S2)을 공급하고, 상기 제어 신호들은 트랜지스터들(T2, T2)의 제어 단자들(게이트들)에 공급된다.
신호들(Vin, Vout, cpos, cneg)은 입력 측에서 제어 유닛(ST)에 제공된다.
도시된 예시적 실시예에서, 실제 부하 전류(IL)를 최대 디폴트 및 최소 디폴트와 비교하기 위하여 요구되는 임계값들(thpos, thneg)은 또한 제어 유닛(ST)으로부터 제공된다.
도 3은 충전 과정으로부터 후속하는 방전 과정으로의 전이를 나타내기 위하 여 시간적 프로파일 도면(시간 : t)을 도시한다.
도시된 시간적 프로파일의 시작에서, 충전 스위치(T1)가 폐쇄되고, 방전 스위치(T2)가 개방된다(도면의 제어 신호들(S1, S2) 참조). 입력 전압(Vin)에 의해 미리 결정된 노드 전압(US)의 최대 값은 상응하게 도출되고, 이는 인덕턴스(L)를 통해 작동기(P)에 인가된다. 이 위상에서, 작동기 내로 흐르는 부하 전류(IL)는 끊임없이 증가한다.
부하 전류가 비교기 출력 신호(cpos)를 통해 검출되는 최대 디폴트(Ithpos)에 도달하자마자, 제어 유닛은 충전 스위치(T1)의 개방을 개시하고 - 미리 결정된 시간 지연(
Figure 112010076791285-pct00001
t2) 이후에 - 방전 스위치(T2)의 폐쇄를 개시한다. 스위치(T1)의 개방 이후에 즉시, 부하 전류는 프리휠링 다이오드(D2)를 통해 처음으로 제공된다. 상기 시간 지연(
Figure 112010076791285-pct00002
t2)은 그에 병렬로 배치된 스위치(T2)의 "소프트" 스위칭을 허용한다. 출력단(E)의 구성 요소들의 특정 치수들에 따라, 특히 선택적 링-어라운드 커패시터(CU) 또는 그 커패시턴스의 존재에 따라, 부하 전류(IL)의 프로파일은 도 3에 도시된 프로파일로부터의 다소 상당한 정도와 상이할 수 있다. 그러나, 스위치(T1)의 개방 또는 스위치(T2)의 폐쇄 이후에 일정 시간에 다시 한번 전류가 떨어지는 것은 중요하다.
비교기 출력 신호(cneg)에 의해 식별된 바와 같이, 부하 전류(IL)가 임계값(thneg)에 의해 정의된 최소 디폴트(Ithneg)에 도달하자마자, 제어 유닛(ST)은 스위 치(T2)의 개방을 개시하고, 미리 결정된 시간 지연(
Figure 112007053339127-pct00003
t1) 이후에 스위치(T1)의 폐쇄를 개시한다. 그런 다음 전류(IL)는 다시 증가한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 기술된 과정들은 부하 전류가 최대 디폴트와 최소 디폴트 사이에서 진동하도록 반복된다. 바람직하게는 최대 및 최소 디폴트들의 각 상승 에지 또는 하강 에지 내에서 약 5 내지 10 "부하 전류 펄스들"이어야 한다.
도 4는 충전 과정과 후속하는 방전 과정을 위한 상기 전류 디폴트들(Ithpos, Ithneg)의 시간적 프로파일을 나타낸다.
충전 과정 동안에, 최소 디폴트(Ithneg)가 필수적으로 0이 되고, 반면에 방전 과정 동안에 최대 디폴트(Ithpos)가 필수적으로 0이 된다. 충전 과정 동안에 상기 최대 디폴트는 처음으로 선형 방식으로 증가하고(단계 a), 임의의 시간 동안(단계 b) 일정하게 유지되고, 최종적으로 다시 선형 방식으로 하강한다(단계 c). 시간적 프로파일에서, 상기 디폴트는 그러므로 사다리꼴 형태이다. 유사하게, 최소 디폴트(Ithneg)는 방전 과정 동안에 사다리꼴 형태를 띤다, 즉 역시 세 개의 이러한 단계들(a, b, c)로 나누어진다.
도시된 예시적 실시예에서 예컨대 충전 과정의 끝에서 달성되는 작동기 전하 또는 최대 작동기 편향을 나타내는 요구되는 충전 정도를 설정하기 위하여, 제어 유닛(ST)은 충전 과정의 제3 단계(c)와 방전 과정의 제1 단계(a)의 다소 큰 시간적 오버랩(
Figure 112010076791285-pct00004
tth)을 제공한다. 작동 동안에 가변할 수 있는 상기 시간적 오버랩은, 압전형 작동기가 높은 분해능과 우수한 재현성으로 제어될 수 있도록 한다.
일정한 범위까지 충전으로부터 방전으로의 지속적인 체인지오버가 존재한다. 시간적 전이 영역에서, 사용된 전류 디폴트 값들(상위 및 하위 임계치들(thpos, thneg))은 동시에 동일한 관점에서 변경된다. 상기 오버랩 구역(
Figure 112007053339127-pct00005
tth) 외부에서는, 제어 회로가 전류 조절(current regulation)을 위한 기준 값들로서 사용되는 두 개의 전류 디폴트들(양 또는 음) 중의 하나만을 사용하여 실제로 작동한다(강압 또는 승압 컨버터 원리).

Claims (8)

  1. 용량성 부하(P)를 제어하기 위한 방법으로서,
    최대 디폴트(Ithpos)와 최소 디폴트(Ithneg) 사이에서 진동하도록 허용된 부하 전류(IL)에 의해서 상기 용량성 부하(P)를 충전 및 각각 방전하기 위한 충전 과정들과 방전 과정들을 포함하고,
    상기 최대 디폴트(Ithpos)는 충전 과정 동안에 제1 단계(a)에서 단조 증가하고 제2 단계(b)에서 일정하게 유지되고 제3 단계(c)에서 단조 감소하고,
    상기 최소 디폴트(Ithneg)는 방전 과정 동안에 제1 단계(a)에서 단조 감소하고 제2 단계(b)에서 일정하게 유지되고 제3 단계(c)에서 단조 증가하며,
    상기 충전 과정의 제3 단계(c)와 후속하는 방전 과정의 제1 단계(a)의 가변 시간적 오버랩(variable temporal overlap)(
    Figure 112012049554880-pct00006
    tth)은 요구되는 충전의 정도를 설정하기 위해 제공되는,
    용량성 부하를 제어하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 충전 과정 동안의 제1 단계(a) 끝에서 달성되는 상기 최대 디폴트(Ithpos) 및/또는 상기 제2 단계(b)의 시간적 지속기간은 또한 상기 충전의 정도를 설정하기 위해 가변하는,
    용량성 부하를 제어하기 위한 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 충전의 정도를 설정하기 위해 가변하는 파라미터들이 특성 곡선들의 세트로부터 판독되는,
    용량성 부하를 제어하기 위한 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 최소 디폴트(Ithneg)는 상기 충전 과정 동안에 0이고, 상기 최대 디폴트(Ithpos)는 상기 방전 과정 동안에 0인,
    용량성 부하를 제어하기 위한 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 충전 과정 동안의 상기 최대 디폴트(Ithpos)의 시간적 프로파일 및/또는 상기 방전 과정 동안의 상기 최소 디폴트(Ithneg)의 시간적 프로파일은 사다리꼴(trapezoidal) 형태를 갖는,
    용량성 부하를 제어하기 위한 방법.
  6. 용량성 부하(P)를 제어하기 위한 장치로서,
    부하 전류가 최대 디폴트(Ithpos)와 최소 디폴트(Ithneg) 사이에서 진동하는 것을 허용하도록 상기 부하 전류를 통해 상기 용량성 부하(P)를 충전 및 방전하기 위한 수단 ? 상기 최대 디폴트(Ithpos)는 충전 과정 동안에 제1 단계에서 단조 증가하고 제2 단계에서 일정하게 유지되며 제3 단계에서 단조 감소하고, 상기 최소 디폴트(Ithneg)는 방전 과정 동안에 제1 단계에서 단조 감소하고 제2 단계에서 일정하게 유지되며 제3 단계에서 단조 증가하며, 상기 충전 과정의 상기 제3 단계와 후속하는 방전 과정의 상기 제1 단계를 가변 시간적 오버랩(variable temporal overlap)으로 오버랩하는 것에 의해 요구되는 충전의 정도를 설정함 ? 을 포함하는,
    용량성 부하를 제어하기 위한 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 수단은
    입력되는 제어 신호(S; S1, S2)에 기초하여 부하 전류(IL)를 공급하기 위한 출력단(E), 및
    실제 부하 전류(IL)의 적어도 하나의 측정값과 제어 디폴트에 기초하여 상기 제어 신호(S; S1, S2)를 공급하기 위한 제어 유닛(ST)
    을 포함하는,
    용량성 부하를 제어하기 위한 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 용량성 부하(P)는 내연 엔진의 분사 밸브를 위한 압전형 작동기인,
    용량성 부하를 제어하기 위한 방법.
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