WO2004016926A1 - Verfahren zur steuerung und/oder regelung eines gleichspannungswandlers für wenigstens zwei elektromagnetische ventile einer brennkraftmaschine insbesondere eines kraftfahrzeugs - Google Patents

Verfahren zur steuerung und/oder regelung eines gleichspannungswandlers für wenigstens zwei elektromagnetische ventile einer brennkraftmaschine insbesondere eines kraftfahrzeugs Download PDF

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WO2004016926A1
WO2004016926A1 PCT/DE2003/002040 DE0302040W WO2004016926A1 WO 2004016926 A1 WO2004016926 A1 WO 2004016926A1 DE 0302040 W DE0302040 W DE 0302040W WO 2004016926 A1 WO2004016926 A1 WO 2004016926A1
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WO
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converter
valves
high load
combustion engine
internal combustion
Prior art date
Application number
PCT/DE2003/002040
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hermann Gaessler
Hubert Schweiggart
Ulf Pischke
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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Priority to EP03787601A priority patent/EP1530675A1/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/20—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2201/00—Electronic control systems; Apparatus or methods therefor

Definitions

  • the invention is based on a method for controlling and / or regulating a DC voltage converter for at least two electromagnetic valves of an internal combustion engine, in particular a motor vehicle, in which a current is supplied to each of the valves, which current is generated by the DC voltage converter.
  • the invention also relates to a corresponding device for controlling and / or regulating a DC-DC converter for at least two electromagnetic valves.
  • the invention has for its object to provide a method of the type mentioned, in which the effort for processing a high load on the DC-DC converter is reduced.
  • This object is achieved according to the invention in a method of the type mentioned at the outset by determining when the currents supplied to the valves are overall a high load for the
  • the invention is also based on a corresponding
  • the DC / DC converter is adjusted to the high load by the invention.
  • the DC / DC converter is thus able to process this high load better.
  • This in turn has the advantage that the DC-DC converter no longer has to be designed on the basis of the high load, but can be designed taking into account the better processing according to the invention.
  • the output voltage of the DC-DC converter is increased in the event of a high load. It is preferably provided that the output voltage is controlled and / or regulated to a setpoint, and that the setpoint is increased.
  • the lower drop in output voltage allows - as already mentioned - the
  • Output capacitor of the DC converter can be chosen smaller.
  • a further implementation of the invention consists in a computer program with program instructions which are suitable for executing the method according to the invention when the computer program runs on a computer. Accordingly, the invention is implemented by a digital storage medium with a computer program that has program instructions that are suitable for executing the method according to the invention.
  • Figure 1 shows a schematic block diagram of an embodiment of an inventive
  • FIG. 2 shows a schematic circuit diagram for one of the electromagnetic valves with the current flow in four successive time ranges
  • FIG. 3 shows a schematic time diagram of the current over one of the electromagnetic valves in the four time ranges
  • FIG. 1 shows a device 10 for controlling at least two electromagnetic valves 11, 12.
  • the electromagnetic valves 11, 12 are intended for use in an internal combustion engine, in particular a motor vehicle.
  • the electromagnetic valves 11, 12 can be provided in connection with an electrohydraulic valve control of the intake and exhaust valves of the internal combustion engine.
  • the electromagnetic valves 11, 12 control a hydraulic system with which the intake and exhaust valves of the internal combustion engine can be opened and closed.
  • the device 10 described below can not only be used for the two valves 11, 12 shown, but that the device 10 can also be used for any number of valves by appropriate extensions. It is thus possible for a total of 32 solenoid valves for controlling the intake and exhaust valves of the internal combustion engine to be present in an internal combustion engine with four cylinders.
  • DC-DC converters 13, 14 To supply the valves 11, 12 with energy, two DC-DC converters 13, 14 are provided, which together form a converter 17. Both DC-DC converters 13, 14 and thus the converter 17 contain controls and / or regulations for maintaining the generated ones
  • the DC-DC converter 13 is suitable for generating a booster current on an electrical line 15. Accordingly, the DC-DC converter 14 is suitable for generating a holding current on an electrical line 16. The booster current is larger than the holding current.
  • an output stage 20 is provided with which the current flow is controlled via the valves 11, 12.
  • This control is carried out by a control device 19.
  • the function of the output stage 20, its control and the current flow thus generated via the valve 11 is explained in more detail below with reference to FIG. 2. The explanation there also applies in a corresponding manner to the current flow via the valve 12 and to the current flow via any further valve.
  • the line 16 is connected to one of the two connections of the electromagnetic valve 11 via a diode D1 switched in the direction of flow.
  • connection of the electromagnetic valve 11 is connected to the line 15 via a diode D2, which is also switched in the direction of flow.
  • the cathodes of the two diodes D1, D2 are connected to one another via a switch S1.
  • the anode of the diode D2 is connected to ground via a switch S2.
  • FIG 3 shows the current I NV over the electromagnetic valve 11 over time.
  • the four time ranges a, b, c, d are shown in FIG result from the four adjustable switch positions of the two switches S1, S2.
  • the two switches S1, S2 are closed. This results in a current flow a, as shown in FIG. 2 and correspondingly labeled “a X ”.
  • the booster current generated by the DC-DC converter 13 flows via the valve 11.
  • This current I M v increases according to FIG. 3 up to a final value and is provided in each case to adjust the valve 11 to a predetermined end position.
  • switch S1 is open and switch S2 is closed. This results in a current flow, as shown in FIG. 2 and marked with “c”.
  • the holding current generated by the voltage converter 14 is supplied to the valve 11. The holding current is chosen such that the end position that valve 11 has reached due to the booster current is not changed.
  • 4a shows the booster current I B generated by the DC / DC converter 13 for the connected valves 11, 12 over the time t.
  • the result of the high booster current 22 is that the DC voltage converter 13 provided for the booster currents is exposed to very high loads. The following is provided for better processing of these loads:
  • the control unit 19 is connected to the converter 17, in particular to the direct voltage converter 13 responsible for the booster current, via a line 18.
  • the control unit 19 determines when a high load due to overlapping booster currents will occur. This can be derived from the control device 19 from the controls provided for the switches S1, S2 of the output stage 20.
  • control unit 19 Before a high load occurs, the control unit 19 indicates the impending high load to the converter 17, in particular the DC voltage converter 13. This happens with the help of a signal S, which is transmitted from the control unit 19 to the converter 17 via the line 18.
  • the signal S is plotted over time t. It can be seen that the signal S is present during a time period T which extends from a time T1 to a time T2. This is identified in FIG. 4b by reference number 23.
  • the time period T corresponds approximately to that
  • the output voltage U B of the DC-DC converter 13 is plotted over time. As already mentioned, this output voltage Ü B is controlled and / or regulated to a predetermined setpoint.
  • the setpoint is identified in FIG. 4c with the reference symbol U BS oi ⁇ .
  • the control and / or regulation of the DC / DC converter 13 is designed, for example, such that the output voltage U B of the DC / DC converter 13 moves within a tolerance band of +/- 10% around the setpoint U B s.
  • the setpoint value U B s of the output voltage U B of the DC voltage converter 13 is increased during the time period T. This is shown in dashed lines in FIG. 4c and is identified by reference numeral 24.
  • the DC-DC converter 13 thus supplies an increased output voltage U B according to reference number 25. This ensures that the DC-DC converter 13 can better process the high load associated with the increase in the booster current I B.
  • the increased setpoint U Bs oi ⁇ and the resulting increased output voltage U B ensure that the drop in this output voltage U B is less than without the aforementioned increase due to the high booster current I B.
  • FIG. 4c On the basis of the curve profiles which are identified by the reference symbols 26, 27.
  • the curve shape that results from the increase in the setpoint U BS oi ⁇ is shown in dashed lines and identified by the reference number 26, while the curve profile that would result without the increase in the setpoint value Ußsoii described above is identified by the reference number 27.
  • the control and / or regulation contained in the converter 17 can take preventive measures based on the signal S, in particular there due to the increase in the signal S at the beginning of the time period T, before the occurrence of a control deviation, so that Counteract control deviation that results from the high booster current.
  • the control and / or regulation can preventively increase the output power of the DC / DC converter 13.
  • control unit 19 can remove the remaining one
  • Control and / or regulate DC voltage converter 13 such that it takes over the function of the DC voltage converter 14 and additionally generates the holding current.
  • the output voltage of the DC-DC converter 13 can be pulsed in order to generate a corresponding holding current.
  • control unit 19 can control the control unit 19 in the opposite case.
  • the control device 19 can increase the target value of the output voltage of the DC-DC converter 14.
  • it can make sense for the control unit 19 to trigger the switches S1, S2 earlier in order to generate the booster current, in order to compensate for possible deteriorations in the tightening dynamics of the valves 11, 12.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung eines Gleichspannungswandlers (13) für wenigstens zwei elektromagnetische Ventile (11, 12) einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs beschrieben. Jedem der Ventile (11, 12) wird ein Strom zugeführt, der von dem Gleichspannungswandler (13) erzeugt wird. Es wird ermittelt, wann die den Ventilen (11, 12) zugeführten Ströme insgesamt eine hohe Belastung für den Gleichspannungswandler (13) darstellen. Falls dies der Fall ist, wird der Gleichspannungswandler (13) im Sinne einer besseren Verarbeitung der hohen Belastung beeinflusst.

Description

Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung eines Gleichspannungswandlers für wenigstens zwei elektromagnetische Ventile einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung eines Gleichspannungswandlers für wenigstens zwei elektromagnetische Ventile einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, bei dem jedem der Ventile ein Strom zugeführt wird, der von dem Gleichspannungswandler erzeugt wird. Die Erfindung betrifft ebenfalls eine entsprechende Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung eines Gleichspannungswandlers für wenigstens zwei elektromagnetische Ventile.
Es ist bekannt, eine Mehrzahl von elektromagnetischen Ventilen von einem Gleichspannungswandler über eine Endstufe mit Strom zu versorgen. Dabei ist es möglich, dass aufgrund von überlappenden Strömen für die verschiedenen Ventile insgesamt eine hohe Belastung für den Gleichspannungswandler entsteht. Der Gleichspannungswandler muss für diese hohe Belastung ausgelegt sein, was unter Umständen mit einem erhöhten Aufwand verbunden ist.
Aufgabe und Vorteile der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem der Aufwand zur Verarbeitung einer hohen Belastung des Gleichspannungswandlers vermindert wird.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ermittelt wird, wann die den Ventilen zugeführten Ströme insgesamt eine hohe Belastung für den
Gleichspannungswandler darstellen, und dass, falls dies der Fall ist, der Gleichspannungswandler im Sinne einer besseren Verarbeitung der hohen Belastung beeinflusst wird.
Die Erfindung wird ebenfalls durch eine entsprechende
Vorrichtung gelöst.
Der Gleichspannungswandler wird durch die Erfindung auf die hohe Belastung eingestellt. Damit ist der Gleichspannungswandler in der Lage, diese hohe Belastung besser zu verarbeiten. Dies bringt wiederum den Vorteil mit sich, dass der Gleichspannungswandler nicht mehr auf der Grundlage der hohen Belastung ausgelegt werden muss, sondern unter Berücksichtigung der erfindungsgemäßen besseren Verarbeitung ausgebildet sein kann. Insbesondere ist es dabei möglich, den Ausgangskondensator des Gleichspannungswandlers kleiner zu wählen als dies an sich aufgrund der hohen Belastung erforderlich wäre. Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird im Falle einer hohen Belastung die Ausgangsspannung des Gleichspannungswandlers erhöht. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass die Ausgangsspannung auf einen Sollwert gesteuert und/oder geregelt wird, und dass der Sollwert erhöht wird.
Durch diese Maßnahme wird erreicht, dass die hohe Belastung des Gleichspannungswandlers einen geringeren Einbruch der
Ausgangsspannung desselben zur Folge hat. Dies ist jedoch gleichbedeutend damit, dass die hohe Belastung von dem
Gleichspannungswandler besser verarbeitet wird.
Insbesondere erlaubt der geringere Einbruch der Ausgangsspannung, dass - wie bereits erwähnt wurde - der
Ausgangskondensator des Gleichspannungswandlers kleiner gewählt werden kann.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Erhöhung der Ausgangsspannung und/oder des Sollwerts bereits vor dem
Auftreten der hohen Belastung vorgenommen wird. Damit wird der Gleichspannungswandler auf die hohe Belastung vorbereitet. Die Erhöhung der Ausgangsspannung ist in diesem Fall beim Auftreten der hohen Belastung bereits in vollem Umfang vorhanden und damit wirksam.
Eine weitere Realisierung der Erfindung besteht in einem Computerprogramm mit Programmbefehlen, die dazu geeignet sind, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft. Entsprechend ist die Erfindung durch ein digitales Speichermedium mit einem Computerprogramm realisiert, das Programmbefehle aufweist, die dazu geeignet sind, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung.
Ausführungsbeispiele der Erfindung
Figur 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Steuerung von wenigstens zwei elektromagnetischen Ventilen einer Brennkraftmaschine,
Figur 2 zeigt einen schematischen Schaltplan für eines der elektromagnetischen Ventile mit dem Stromlauf in vier aufeinander folgenden Zeitbereichen,
Figur 3 zeigt ein schematisches Zeitdiagramm des Stroms über eines der elektromagnetischen Ventile in den vier Zeitbereichen, und
Figuren
4a bis 4c zeigen drei schematische Zeitdiagramme von
Strömen und Spannungen über die bzw. an den elektromagnetischen Ventilen.
In der Figur 1 ist eine Vorrichtung 10 zur Steuerung von wenigstens zwei elektromagnetischen Ventilen 11, 12 dargestellt. Die elektromagnetischen Ventile 11, 12 sind zum Einsatz in einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Bspw. können die elektromagnetischen Ventile 11, 12 im Zusammenhang mit einer elektrohydraulischen Ventilsteuerung der Einlass- und Auslassventile der Brennkraftmaschine vorgesehen sein. In diesem Fall wird mit den elektromagnetischen Ventilen 11, 12 ein Hydrauliksystem gesteuert, mit dem die Einlass- und Auslassventile der Brennkraftmaschine geöffnet und geschlossen werden können.
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die nachfolgend beschriebene Vorrichtung 10 nicht nur für die beiden dargestellten Ventile 11, 12 verwendet werden kann, sondern dass die Vorrichtung 10 durch entsprechende Erweiterungen auch für eine beliebige Mehrzahl von Ventilen eingesetzt werden kann. So ist es möglich, dass bei einer Brennkraftmaschine mit vier Zylindern insgesamt 32 Magnetventile für die Steuerung der Einlass- und Auslassventile der Brennkraftmaschine vorhanden sind.
Zur Energieversorgung der Ventile 11, 12 sind zwei Gleichspannungswandler 13, 14 vorgesehen, die zusammen einen Wandler 17 bilden. Beide Gleichspannungswandler 13, 14 und damit der Wandler 17 enthalten Steuerungen und/oder Regelungen zur Aufrechterhaltung der erzeugten
Ausgangsspannungen auf einem vorgegebenen Sollwert.
Der Gleichspannungswandler 13 ist dazu geeignet, auf einer elektrischen Leitung 15 einen Boosterstrom zu erzeugen. Entsprechend ist der Gleichspannungswandler 14 dazu geeignet, auf einer elektrischen Leitung 16 einen Haltestrom zu erzeugen. Der Boosterstrom ist größer als der Haltestrom.
Zwischen den Gleichspannungswandlern 13, 14 und den Ventilen 11, 12 ist eine Endstufe 20 vorgesehen, mit der der Stromlauf über die Ventile 11, 12 gesteuert wird. Diese Steuerung erfolgt dabei durch ein Steuergerät 19. Die Funktion der Endstufe 20, dessen Steuerung sowie der damit erzeugte Stromlauf über das Ventil 11 wird nachfolgend anhand der Fig. 2 näher erläutert. Die dortige Erläuterung trifft in entsprechender Weise auch für den Stromlauf über das Ventil 12 sowie für den Stromlauf über jegliches weitere Ventil zu.
In der Fig. 2 sind die von den beiden
Gleichspannungswandlern 13, 14 kommenden Leitungen 15, 16 dargestellt. Die Leitung 16 ist über eine in Flussrichtung geschaltete Diode Dl mit einem der beiden Anschlüsse des elektromagnetischen Ventils 11 verbunden. Der andere
Anschluss des elektromagnetischen Ventils 11 ist über eine ebenfalls in Flussrichtung geschaltete Diode D2 mit der Leitung 15 verbunden. Die Kathoden der beiden Dioden Dl, D2 sind über einen Schalter Sl miteinander verbunden. Die Anode der Diode D2 ist über einen Schalter S2 nach Masse geschaltet .
In Abhängigkeit von den Schalterstellungen der beiden Schalter Sl, S2 ergibt sich ein jeweils unterschiedlicher Stromlauf über das Ventil 11. Mit den beiden Schaltern Sl, S2 können vier unterschiedliche Schalterstellungen eingestellt werden, die zu vier unterschiedlichen Stromläufen in vier aufeinanderfolgenden Zeitbereichen a, b, c, d führen. Die Stellungen der beiden Schalter Sl, S2 werden dabei, wie bereits erwähnt wurde, von dem Steuergerät 19 gesteuert.
In der Fig. 3 ist der Strom INV über das elektromagnetische Ventil 11 über der Zeit dargestellt. Insbesondere sind in der Fig. 3 die vier Zeitbereiche a, b, c, d gezeigt, die aus den vier einstellbaren Schalterstellungen der beiden Schalter Sl, S2 resultieren.
In dem ersten Zeitbereich a sind die beiden Schalter Sl, S2 geschlossen. Daraus ergibt sich ein Stromlauf a, wie dies in der Fig. 2 dargestellt und entsprechend mit „aX gekennzeichnet ist. Es fließt der von dem Gleichspannungswandler 13 erzeugte Boosterstrom über das Ventil 11. Dieser Strom IMv steigt gemäß der Fig. 3 bis zu einem Endwert an und ist dazu vorgesehen, das Ventil 11 in jedem Fall in eine vorgegebene Endposition zu verstellen.
In dem zweiten Zeitbereich b, der dem Zeitbereich a nachfolgt, ist der Schalter Sl geschlossen und der Schalter S2 geöffnet. Daraus ergibt sich ein Stromlauf, wie er in der Fig. 2 dargestellt und entsprechend mit „b" gekennzeichnet ist. Bei diesem Stromlauf handelt es sich um einen sog. Freilauf. Dies bedeutet, dass zumindest ein Teil der in dem elektromagnetischen Ventil 11 enthaltenen elektrischen Energie über den genannten Freilauf abgebaut wird. Entsprechend nimmt der Strom IMv in dem Zeitbereich b gemäß der Fig. 3 ab.
In dem Zeitbereich c ist der Schalter Sl geöffnet und der Schalter S2 geschlossen. Daraus ergibt sich ein Stromlauf, wie dies in der Fig. 2 dargestellt und mit „c" gekennzeichnet ist. In dem Zeitbereich c wird der von dem Spannungswandler 14 erzeugte Haltestrom dem Ventil 11 zugeführt. Der Haltestrom ist dabei derart gewählt, dass sich die Endposition, die das Ventil 11 aufgrund des Boosterstroms erreicht hat, nicht verändert.
In dem Zeitbereich d, der sich an den Zeitbereich c anschließt, sind die beiden Schalter Sl, S2 geöffnet. Daraus ergibt sich ein Stromlauf, wie dies in der Fig. 2 dargestellt und mit ,,d" gekennzeichnet ist. Dieser Stromlauf stellt ein sog. Löschen des elektromagnetischen Ventils 11 dar. Dies bedeutet, dass die in dem elektromagnetischen Ventil 11 enthaltene Energie vollständig auf 0 abgebaut wird. Der dabei von dem Ventil 11 ausgehende Strom IMV fließt in dem Zeitbereich d über die Diode D2 zu dem Gleichspannungswandler 13 zurück.
In der Fig. 4a ist der von dem Gleichspannungswandler 13 erzeugte Boosterstrom IB für die angeschlossenen Ventile 11, 12 über der Zeit t dargestellt.
Aufgrund der vorhandenen zwei oder mehr Ventile 11, 12 ist es möglich, dass sich die Boosterströme der Zeitbereiche a von zwei oder gar mehreren Ventilen 11, 12 überlappen. Eine derartige Überlappung und der daraus resultierende hohe Boosterstrom ist in der Fig. 4a mit dem Bezugszeichen 22 gekennzeichnet .
Der hohe Boosterstrom 22 hat zur Folge, dass der für die Boosterströme vorgesehene Gleichspannungswandler 13 sehr hohen Belastungen ausgesetzt ist. Zur besseren Verarbeitung dieser Belastungen ist folgendes vorgesehen:
Das Steuergerät 19 ist mit dem Wandler 17, insbesondere mit dem für den Boosterstrom zuständigen Gleichspannungswandler 13, über eine Leitung 18 verbunden. Von dem Steuergerät 19 wird ermittelt, wann eine hohe Belastung aufgrund überlappender Boosterströme auftreten wird. Dies kann von dem Steuergerät 19 aus den vorgesehenen Ansteuerungen der Schalter Sl, S2 der Endstufe 20 abgeleitet werden.
Vor dem Auftreten einer hohen Belastung zeigt das Steuergerät 19 die bevorstehende hohe Belastung dem Wandler 17, insbesondere dem Gleichspannungswandler 13 an. Dies geschieht mit Hilfe eines Signals S, das von dem Steuergerät 19 über die Leitung 18 an den Wandler 17 übermittelt wird.
In der Fig. 4b ist das Signal S über der Zeit t aufgetragen. Es ist ersichtlich, dass das Signal S während einer Zeitdauer T vorhanden ist, das sich von einem Zeitpunkt Tl bis zu einem Zeitpunkt T2 erstreckt. Dies ist in der Figur 4b mit dem Bezugszeichen 23 gekennzeichnet. Die Zeitdauer T korrespondiert etwa mit derjenigen
Zeitdauer, in der der hohe Boosterstrom 22 der Fig. 4 vorhanden ist.
In der Fig. 4c ist die Ausgangsspannung UB des Gleichspannungswandlers 13 über der Zeit aufgetragen. Wie bereits erwähnt wurde, wird diese Ausgangsspannung ÜB auf einen vorgegebenen Sollwert gesteuert und/oder geregelt. Der Sollwert ist in der Fig. 4c mit dem Bezugszeichen UBSoiι gekennzeichnet. Die Steuerung und/oder Regelung des Gleichspannungswandlers 13 ist dabei beispielsweise derart ausgebildet, dass sich die Ausgangsspannung ÜB des Gleichspannungswandlers 13 in einem Toleranzband von +/- 10 % um den Sollwert UBs bewegt.
Wie aus der Fig. 4c hervorgeht, wird der Sollwert UBs der AusgangsSpannung UB des Gleichspannungswandlers 13 während der Zeitdauer T erhöht. Dies ist in der Fig. 4c gestrichelt dargestellt und mit dem Bezugszeichen 24 gekennzeichnet.
Wie bereits erwähnt wurde, beginnt die Zeitdauer T der Fig. 4b bereits kurz vor dem Anstieg des hohen Boosterstroms 22 der Fig. 4a ab dem Zeitpunkt Tl. Dies hat zur Folge, dass auch die Anhebung des Sollwerts UBSoiι kurz vor dem Anstieg des hohen Boosterstroms 22 erfolgt. Aus dieser Anhebung des Sollwerts UBSOII ergibt sich wiederum ein Anstieg der Ausgangsspannung UB des Gleichspannungswandlers 13, was in der Fig. 4c gestrichelt dargestellt und mit dem Bezugszeichen 25 gekennzeichnet ist.
Ab dem Zeitpunkt, ab dem der Boosterstrom IB gemäß
Bezugszeichen 22 der Fig. 4a ansteigt, liefert somit der Gleichspannungswandler 13 eine erhöhte Ausgangsspannung UB gemäß Bezugszeichen 25. Damit wird erreicht, dass der Gleichspannungswandler 13 die mit dem Anstieg des Boosterstroms IB verbundene hohe Belastung besser verarbeiten kann.
Insbesondere wird durch den erhöhten Sollwert UBsoiι und die daraus resultierende, erhöhte Ausgangsspannung ÜB erreicht, dass der Einbruch dieser Ausgangsspannung UB aufgrund des hohen Boosterstrom IB geringer ist als ohne die vorgenannte Erhöhung. Dies ist in der Fig. 4c anhand der Kurvenverläufe erkennbar, die mit den Bezugszeichen 26, 27 gekennzeichnet sind. Dabei ist derjenige Kurvenverlauf, der sich mit der Erhöhung des Sollwerts UBSoiι ergibt, gestrichelt dargestellt und mit dem Bezugszeichen 26 gekennzeichnet, während der Kurvenverlauf, der sich ohne die vorstehend beschriebene Erhöhung des Sollwerts Ußsoii ergeben würde, mit dem Bezugszeichen 27 gekennzeichnet ist.
Aufgrund des geringeren Einbruchs der Ausgangsspannung UB gemäß dem Bezugszeichen 26 der Fig. 4c ist es möglich, den Gleichspannungswandler 13 mit einer kleineren Ausgangskapazität zu versehen als dies ohne die Erhöhung des Sollwerts UBSoiι erforderlich wäre. Ebenfalls ist es möglich, dass die in dem Wandler 17 enthaltene Steuerung und/oder Regelung aufgrund des Signals S, und zwar dort insbesondere aufgrund des Anstiegs des Signals S am Anfang der Zeitdauer T, bereits vor dem Auftreten einer Regelabweichung präventiv Maßnahmen ergreift, um derjenigen Regelabweichung entgegenzuwirken, die sich aufgrund des hohen Boosterstroms ergibt. Insbesondere kann die Steuerung und/oder Regelung präventiv die Ausgangsleistung des Gleichspannungswandlers 13 erhöhen.
Mit Hilfe der Leitung 18 können weiterhin Notfallfunktionen wie folgt realisiert werden:
Wenn z.B. der Gleichspannungswandler 14 ausfällt, und wenn dies durch Maßnahmen, die vorliegend nicht näher beschrieben sind, von dem Steuergerät 19 erkannt wird, so kann das Steuergerät 19 den verbleibenden
Gleichspannungswandler 13 derart steuern und/oder regeln, dass dieser die Funktion des Gleichspannungswandlers 14 übernimmt und zusätzlich den Haltestrom erzeugt. Beispielsweise kann die Ausgangsspannung des Gleichspannungswandlers 13 gepulst werden, um auf diese Weise einen entsprechenden Haltestrom zu erzeugen.
Im umgekehrten Fall kann das Steuergerät 19 den
Gleichspannungswandler 14 derart steuern und/oder regeln, dass dieser nicht nur den Haltestrom, sondern zusätzlich auch den Boosterstrom erzeugt. Insbesondere kann das Steuergerät 19 den Sollwert der Ausgangsspannung des Gleichspannungswandlers 14 erhöhen. Ergänzend kann es dabei sinnvoll sein, dass das Steuergerät 19 zur Erzeugung des Boosterstroms die Schalter Sl, S2 zeitlich früher ansteuert, um auf diese Weise mögliche Verschlechterungen der Anzugsdynamik der Ventile 11, 12 auszugleichen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung eines Gleichspannungswandlers (13) für wenigstens zwei elektromagnetische Ventile (11, 12) einer
Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, bei dem jedem der Ventile (11, 12) ein Strom zugeführt wird, der von dem Gleichspannungswandler (13) erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass ermittelt wird, wann die den Ventilen (11, 12) zugeführten Ströme insgesamt eine hohe Belastung für den Gleichspannungswandler (13) darstellen, und dass, falls dies der Fall ist, der Gleichspannungswandler (13) im Sinne einer besseren Verarbeitung der hohen Belastung beeinflusst wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den Ventilen (11, 12) zuzuführenden Ströme in Abhängigkeit von der vorgesehenen Ansteuerung einer den Ventilen (11, 12) vorgeordneten Endstufe (20) ermittelt werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die hohe Belastung für den Gleichspannungswandler (13) aus überlappenden Strömen verschiedener Ventile (11, 12) abgeleitet wird.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle einer hohen Belastung die AusgangsSpannung (ÜB) des Gleichspannungswandlers (13) erhöht wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die AusgangsSpannung (UB) auf einen Sollwert (UBSoiι) gesteuert und/oder geregelt wird, und dass der Sollwert (UBSOII) erhöht wird.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall einer hohen Belastung die Ausgangsleistung des Gleichspannungswandlers (13) erhöht wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dass die Erhöhung bereits vor (Tl) dem Auftreten der hohen Belastung vorgenommen wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhung beendet wird, sobald (T2) die hohe Belastung beendet ist.
9. Computerprogramm mit Programmbefehlen, die dazu geeignet sind, ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche auszuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft.
10. Digitales Speichermedium mit einem Computerprogramm, das Programmbefehle aufweist, die dazu geeignet sind, ein
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche auszuführen.
11. Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung eines Gleichspannungswandlers (13) für wenigstens zwei elektromagnetische Ventile (11, 12) einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei jedem der Ventile (11, 12) ein von dem
Gleichspannungswandler (13) erzeugter Strom zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass durch ein Steuergerät (19) ermittelt wird, wann die den Ventilen (11, 12) zugeführten Ströme insgesamt eine hohe Belastung für den Gleichspannungswandler (13) darstellen, und dass, falls dies der Fall ist, der Gleichspannungswandler (13) von dem Steuergerät (19) im Sinne einer besseren Verarbeitung der hohen Belastung beeinflusst wird.
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