[0001] Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Ansteuerung eines Einspritzventils
für eine Brennkraftmaschine, wobei eine Magnetspule des Einspritzventils mit einem
Spannungsimpuls beaufschlagt wird.
[0002] Bei elektrisch betätigten Einspritzventilen für Brennkraftmaschinen wird zum Öffnen
des Ventils ein Spannungsimpuls an die Magnetspule angelegt. Wegen der induktiven
Komponente der Impedanz der Magnetspule steigt der Strom nicht sprungartig wie die
Spannung, sondern allmählich an. Bei hochohmigen Magnetspulen wird der Strom schließlich
durch den Widerstand der Magnetspule begrenzt. Nach dem Abschalten der Spannung schwingt
der Strom in Form einer gedämpften Schwingung aus. Dabei bildet sich eine remanente
Magnetisierung des Magnetkerns des Einspritzventils in entgegengesetzter Richtung
zur Magnetisierung durch den während der Öffnungszeit fließenden Strom.
[0003] Nach Beginn des folgenden Spannungsimpulses ist daher erst eine Ummagnetisierung
des Magnetkerns erforderlich, was zu einer Verzögerung der Öffnung des Einspritzventils
führt. Eine derartige Verzögerung ist jedoch störend - insbesondere, wenn innerhalb
eines Regelsystems kurze Einspritzzeiten eingestellt werden.
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Ansteuerung des Einspritzventils
anzugeben, bei welchem nach Beginn des zur Öffnung des Ventils vorgesehenen Spannungsimpulses
möglichst ohne Verzögerung die Öffnung des Ventils erfolgt.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vor dem Spannungsimpuls ein
geringerer Strom, als zum Öffnen des Einspritzventils erforderlich ist, durch die
Magnetspule fließt.
[0006] Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist gewährleistet, daß sich nach Beginn des
Spannungsimpulses in möglichst kurzer Zeit ein Magnetfeld aufbaut, welches zum Öffnen
des Einspritzventils ausreicht.
[0007] Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Magnetspule vor dem Anlegen
des Spannungsimpulses eine pulsierende Spannung zugeführt wird. Diese Weiterbildung
ermöglicht eine Begrenzung des vor dem Öffnungsvorgang fließenden Stroms, ohne daß
eine nennenswerte Verlustleistung auftritt.
[0008] Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon ist schematisch in
der Zeichnung an Hand mehrerer Figuren dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es
zeigt:
Fig. 1 ein Zeitdiagramm der an der Magnetspule anliegenden Spannung und
Fig. 2 ein Zeitdiagramm des durch die Magnetspule fließenden Stroms.
[0009] Jeweils für einen Einspritzvorgang wird die Magnetspule des Einspritzventils mit
einem in Fig. 1 dargestellten Spannungsimpuls 1 beaufschlagt. Durch die induktive
Komponente der Magnetspule steigt der Strom I (Fig. 2) allmählich an, bis ein durch
die Spannung und den Widerstand gegebener Wert erreicht ist. Nach dem Abschalten der
Spannung klingt der Strom in Form einer gedämpften Schwingung ab, wobei durch die
schraffiert hervorgehobene Halbwelle eine remanente Magnetisierung in umgekehrter
Richtung verbleibt.
[0010] Bei bekannten Verfahren zur Ansteuerung von Einspritzventilen beginnt der Strom
I nach dem Einschalten der Spannung bei 0 und nimmt den in Fig. 2 gestrichtelt dargestellten
Verlauf. Dabei wird zunächst die zugeführte Energie für eine Ummagnetisierung des
Magnetkerns verbraucht, so daß eine für das Öffnen des Ventils erforderliche Feldstärke
erst später erreicht wird.
[0011] Dem zum Öffnen des Einspritzventils vorgesehenen Spannungsimpuls 1 werden Spannungsimpulse
2, 3, 4 vorausgeschickt, welche den in Fig. 2 als durchgezogene Linie dargestellten
Strom bewirken. Dadurch ist bei Beginn des Spannungsimpulses 1 der Magnetkern bereits
ummagnetisiert, so daß der Vorgang des Öffnens wesentlich beschleunigt wird.
[0012] Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit an sich bekannten Schaltungsanordnungen
durchgeführt werden. So sind beispielsweise Schaltungsanordnungen zur Begrenzung des
Stromes auf einen zum Offenhalten des Einspritzventils genügenden Wert fur niederohmige
Einspritzventile bekannt. Diese Schaltungsanordnungen können - entsprechend angesteuert
- auch für die Begrenzung des Stromes I vor dem Öffnen des Ventils verwendet werden.
1. Verfahren zur Ansteuerung eines Einspritzventils für eine Brennkraftmaschine, wobei
eine Magnetspule des Einspritzventils mit einem Spannungsimpuls beaufschlagt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Spannungsimpuls ein geringerer Strom, als zum Öffnen des Einspritzventils
erforderlich ist, durch die Magnetspule fließt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetspule vor dem Anlegen des Spannungsimpulses eine pulsierende Spannung
zugeführt wird.