專利名稱：電磁執(zhí)行器用的控制裝置和用于運行電磁執(zhí)行器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電磁執(zhí)行器用的控制裝置。此外，本發(fā)明涉及用于運行電磁執(zhí)行器的方法。
背景技術(shù)：
電磁執(zhí)行器系統(tǒng)(例如在EP 1 424 476 Al中所述的燃料噴射系統(tǒng))通常被設(shè)計用于為感生磁場而激活通過電磁執(zhí)行器系統(tǒng)的線圈的電流。借助于以這種方式感生的磁場， 應(yīng)該從靜止位置向運行位置調(diào)節(jié)電磁執(zhí)行器系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)元件。通常，電磁執(zhí)行器系統(tǒng)同樣被設(shè)計用于在預(yù)先給定的最小通電持續(xù)時間結(jié)束之后中斷通過線圈的電流，以便將可調(diào)節(jié)元件調(diào)節(jié)回靜止位置。在EP 1 424 476 Al中所述的燃料噴射系統(tǒng)附加地被構(gòu)造用于在激活通過線圈的電流之后和在啟動通電持續(xù)時間計數(shù)器預(yù)先給定的最小通電持續(xù)時間之后啟動另一計數(shù)器預(yù)先給定的中間時間，所述中間時間比最小通電持續(xù)時間短。在預(yù)先給定的中間時間之后，通過線圈的電流的當(dāng)前電流強度被測量。為了檢查在啟動通電持續(xù)時間計數(shù)器和啟動另一計數(shù)器之間不出現(xiàn)顯著的延遲，隨后將通電持續(xù)時間計數(shù)器的當(dāng)前數(shù)值與最高值比較。如果通電持續(xù)時間計數(shù)器的當(dāng)前數(shù)值在最高值之下，則隨后在分析所測量的當(dāng)前電流強度時確定附加通電持續(xù)時間。在最小通電持續(xù)時間結(jié)束之后，在該情況下在通過線圈的電流被中斷之前附加地等待附加通電持續(xù)時間。在通過線圈的所激活的電流升高到所期望的電流強度值時時間延遲應(yīng)該可以通過這種方式被補償。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實現(xiàn)具有權(quán)利要求1的特征的用于電磁執(zhí)行器的控制裝置、具有權(quán)利要求 7的特征的電磁執(zhí)行器、具有權(quán)利要求9的特征的機動車和具有權(quán)利要求10的特征的用于運行電磁執(zhí)行器的方法。獨立權(quán)利要求的主題能夠?qū)崿F(xiàn)補償在電流的電流強度從第一中值(Mittelwert) 升高到第二中值時經(jīng)常出現(xiàn)的延遲。這種延遲尤其常常出現(xiàn)在從第一中值升高到第二中值的開始階段中。通常，該延遲在一般情況下與以下缺點相聯(lián)系，即由于第二中值的推遲到達，具有為至少電流強度閾值的電流強度的通過線圈的電流的有利最小持續(xù)時間不能被遵守。與此相對，借助于本發(fā)明能消除通電太短暫和/或可調(diào)節(jié)元件太快調(diào)節(jié)回(這例如可能引起閥、噴射器和/或噴嘴打開太短暫)的問題。在本發(fā)明中確保，從預(yù)先給定的等待時間開始至少等待如此長時間，直至通過線圈裝置的電流至少具有等于電流強度閾值的電流強度。因為為超過電流強度閾值所需的時間可能依賴于多個運行和環(huán)境條件、例如運行電壓(車載電網(wǎng)電壓(Bordnetzsparmung))和 /或環(huán)境溫度(線圈溫度)，所以在一般情況下僅能夠不準(zhǔn)確地預(yù)測所述時間。附加地，為超過電流強度閾值所需的時間與中值可能具有大的偏差。但是借助于這里所述的發(fā)明可以簡單地回避該問題。因為電流的電流強度在超過預(yù)先給定的電流強度閾值之后經(jīng)常在比較短的時間間隔內(nèi)達到第二中值，所以附加地考慮該比較短的時間間隔對于等待預(yù)先給定的等待時間在一般情況下是不必要的。因此，本發(fā)明提供以下可能性以簡單方式對在運行電磁執(zhí)行器時通過線圈裝置的電流的電流強度從第一中值至第二中值升高的、經(jīng)常強烈依賴于當(dāng)前線圈溫度和/或車載電網(wǎng)電壓的延遲作出反應(yīng)。尤其在此保證，盡管在電流強度升高時強烈依賴于溫度和/ 或電壓的延遲，對于至少為等待時間的所期望的額定運行間隔能夠遵守在電流強度閾值之上的額定電流強度。因此，例如可以保證，在所期望的額定調(diào)節(jié)時間(有利的調(diào)節(jié)時間)能夠?qū)㈦姶艌?zhí)行器的可調(diào)節(jié)元件從靜止?fàn)顟B(tài)/靜止位置調(diào)節(jié)為運行狀態(tài)/運行位置，其中可調(diào)節(jié)元件在額定調(diào)節(jié)時間結(jié)束之后又被調(diào)節(jié)回靜止?fàn)顟B(tài)/靜止位置。本發(fā)明尤其能夠通過簡單的(數(shù)字)反饋利用隨后容易可實施的分析感測在驅(qū)動電磁執(zhí)行器時通過線圈裝置的電流變化曲線。這里指出，可以以比在文獻EP 1 424 476 Al 中所述的燃料噴射方法小的耗費來實施本發(fā)明。替代于具有用于中間時間的另一計數(shù)器的附加要實施的計數(shù)步驟和隨后要執(zhí)行的對當(dāng)前電流強度的測量，在本發(fā)明中在一定程度上自動地識別，通過線圈裝置的電流超過預(yù)先給定的電流強度閾值。附加地不需要證明和考慮在啟動在文獻EP 1 424 476 Al的燃料噴射方法中所使用的兩個計數(shù)器時的可能的時間延遲。同樣借助于本發(fā)明可回避文獻EP 1 424 476 Al的耗費的分析方法。此外，本發(fā)明在應(yīng)用時尤其確保特征線優(yōu)化。附加地，借助于本發(fā)明可以減小電流變化曲線中的容差，所述容差例如取決于制造容差和溫度影響。要指出的是，也可以將等待時間理解為額定等待時間與為啟動計數(shù)器或時間測量裝置來等待額定等待時間所需的時間之和。第一中值例如等于零，而第二中值對應(yīng)于不等于零的電流強度值。借助于這種開關(guān)單元，可以將電磁執(zhí)行器以簡單的方式從作為第一模式的暫停模式切換到作為第二模式的運行模式或從暫停模式切換到運行模式。在能容易實現(xiàn)的實施形式中，借助于由末級的基極接觸部處的驅(qū)動裝置 (Ansteuereinrichtung)提供的控制信號可將末級至少切換到導(dǎo)通模式和非導(dǎo)通模式?？沙杀镜偷刂圃觳⒖扇菀浊袚Q這種開關(guān)單元。例如，末級可以附加地包括作為輸入接觸部構(gòu)造的集電極接觸部、信號接觸部和可耦合到地的發(fā)射極接觸部，其中通過所述信號接觸部可向驅(qū)動裝置提供閾值超限信號。 集電極接觸部、基極接觸部和/或發(fā)射極接觸部也可以固定地與其耦合組件相連接。這可成本低地被實現(xiàn)。在有利的實施形式中，在電流的電流強度在第一中值和預(yù)先給定的電流強度閾值之間時可向驅(qū)動裝置提供具有第一電平的第一電信號，并且在電流的電流強度在預(yù)先給定的電流強度閾值和第二中值之間時可向驅(qū)動裝置提供具有不同于第一電平的第二電平的第二電信號作為閾值超限信號。在這種情況下也可以將閾值超限信號稱為標(biāo)志信號 (Flag)。從第一電平向第二電平的電平轉(zhuǎn)變可容易地被識別。因此該實施形式保證通過電流的電流強度在一定程度上自動識別超過預(yù)先給定的電流強度閾值。在可簡單和成本低地制造的實施形式中，電流強度閾值組件包括由半導(dǎo)體材料構(gòu)成的電流閾。在有利的改進方案中，附加地這樣構(gòu)造控制裝置，使得借助于所述控制裝置可確定與在電流的電流強度提高到第一中值之上和確定所觸發(fā)的閾值超限信號之間的時間間隔有關(guān)的時間參量，并且在考慮所確定的時間參量的情況下可確定等待時間。因此，存在以下可能性，基于所確定的時間參量有利地確定等待時間并且從而確定額定通電持續(xù)時間、 額定運行間隔和/或額定調(diào)節(jié)時間。因此，控制裝置可以附加地對極端運行和/或環(huán)境條件、例如極端溫度和/或顯著的車載電網(wǎng)波動作出反應(yīng)。所述的優(yōu)點也可以借助于具有相應(yīng)控制裝置的電磁執(zhí)行器來實現(xiàn)?？刂蒲b置集成到電磁執(zhí)行器中保證比較少的結(jié)構(gòu)空間需求和/或短的線路路徑。有利地，電磁執(zhí)行器被構(gòu)造為泵、噴嘴、噴射器和/或閥。因為在這種電磁執(zhí)行器中盡管有電流強度升高或所期望的磁場建立的、取決于溫度和/或電壓的延遲但可靠地遵守額定功能是值得期望的，所以這里所述的電磁執(zhí)行器提供有利的應(yīng)用可能性。因此，例如在作為噴射系統(tǒng)(燃料噴射器)構(gòu)造的電磁執(zhí)行器中借助于可調(diào)節(jié)元件的可準(zhǔn)確遵守的調(diào)節(jié)時間可實現(xiàn)要噴射的燃料的準(zhǔn)確劑量。因此，在運行這種噴射系統(tǒng)時不必容忍燃料劑量的強烈表現(xiàn)出的容許公差。要指出的是，相應(yīng)的優(yōu)點也在不同地構(gòu)造的電磁執(zhí)行器時得到保證。在以上段落中所述的優(yōu)點也在具有相應(yīng)控制裝置和/或用之裝備的電磁執(zhí)行器的機動車中得到保證。機動車具有如下優(yōu)點即電磁執(zhí)行器具有比較少的結(jié)構(gòu)空間需求并且可以良好地對顯著的車載電網(wǎng)電壓波動進行反應(yīng)。相應(yīng)的優(yōu)點也在用于運行電磁執(zhí)行器的相對應(yīng)的方法中予以實現(xiàn)。


本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點下面根據(jù)附圖來闡述。圖1示出示意性表示用于運行電磁執(zhí)行器的方法的第一實施形式的流程圖； 圖2示出示意性表示用于運行電磁執(zhí)行器的方法的第二實施形式的流程圖；和圖3A至3D示出示意性表示控制裝置的實施形式的電路圖和坐標(biāo)系。
具體實施例方式圖1示出示意性表示用于運行電磁執(zhí)行器的方法的第一實施形式的流程圖。在第一方法步驟Sl中，使通過電磁執(zhí)行器的線圈裝置的電流的電流強度從第一中值升高到(較高的)第二中值。第一中值優(yōu)選地是電磁執(zhí)行器的第一模式的電流強度額定值。第二中值有利地是電磁執(zhí)行器的第二模式的電流強度額定值。第一模式和/或第二模式可以如此被設(shè)計，使得通過電磁執(zhí)行器的線圈裝置的電流的電流強度以高概率遵守相應(yīng)的作為電流強度額定值預(yù)先給定的中值。第一模式例如可以是暫停模式，其中電磁執(zhí)行器的可調(diào)節(jié)元件優(yōu)選地處于初始狀態(tài)和/或初始位置。在該情況下可稱為運行模式的第二模式有利地如此被設(shè)計，使得可調(diào)節(jié)元件在第二模式中處于運行狀態(tài)和/或運行位置，或被調(diào)節(jié)到運行狀態(tài)和/或運行位置。 將可調(diào)節(jié)元件從初始狀態(tài)/初始位置調(diào)節(jié)到運行狀態(tài)/運行位置能夠引起電磁執(zhí)行器的功能，例如穿流孔的打開/增大和/或泵運動/泵功能。但是要指出的是，這里所述的方法不局限于對作為泵、噴嘴、噴射器和/或閥所構(gòu)造的電磁執(zhí)行器的運行。例如，在方法步驟Sl中，可以激活通過電磁執(zhí)行器的線圈裝置的電流，使得使電流強度從等于零的第一中值升高到第二中值。但是要指出的是，這里所述的方法也能在以下電磁執(zhí)行器的情況下被實施，在所述電磁執(zhí)行器的情況下也在例如為暫停模式的第一模式中出現(xiàn)具有不等于零的電流強度的通過線圈裝置的電流。在方法步驟S2中，(在電流強度升高到第二中值期間)通過電磁執(zhí)行器的線圈裝置的電流如此經(jīng)由具有電流強度閾值組件的末級被引導(dǎo)，使得在超過在第一中值和第二中值之間的預(yù)先給定的電流強度閾值時由電流的電流強度(自動地)觸發(fā)閾值超限信號。閾值超限信號的觸發(fā)在方法步驟S3中被確定。確定閾值超限信號的觸發(fā)和從而由電流的電流強度對預(yù)先給定的電流強度閾值的超過可以簡單地通過接收閾值超限信號來實施。因此不必要執(zhí)行電流強度的連續(xù)測量和隨后比較所測量的值與比較值來可靠地確定預(yù)先給定的電流強度閾值的超過。這保證了利用成本低的設(shè)備對這里所述的方法的簡單可實施性。在另一方法步驟S4中，(在確定閾值超限信號的觸發(fā)之后或在接收閾值超限信號之后)等待預(yù)先給定的等待時間。該等待時間也可以是額定等待時間與為啟動計數(shù)器或時間測量裝置來等待額定等待時間所需的時間之和。下面探討用于預(yù)先給定要等待的等待時間的特別有利的改進方案。接下來，在方法步驟S5中，通過線圈裝置的電流的電流強度在等待預(yù)先給定的等待時間之后從第二中值被減小到第一中值。這引起由線圈裝置所感生的磁場隨時間的變化，所述變化優(yōu)選地導(dǎo)致可調(diào)節(jié)元件從運行狀態(tài)/運行位置調(diào)節(jié)回初始狀態(tài)/初始位置。 通過將可調(diào)節(jié)元件從運行狀態(tài)/運行位置調(diào)節(jié)回初始狀態(tài)/初始位置可以結(jié)束由電磁執(zhí)行器在運行模式下所實施的功能。例如可以關(guān)閉/減小所打開的/增大的閥開口或結(jié)束泵運動。在實施這里所述的方法時確保，為超過電流強度閾值所需的時間或者為建立具有至少為電流強度閾值的電流強度的電流所需的時間不導(dǎo)致具有至少為電流強度閾值的電流強度的線圈裝置的更短的通電持續(xù)時間和/或在運行狀態(tài)/運行位置中可調(diào)節(jié)元件的更短的停留時間。優(yōu)選地，只有在確定閾值超限信號的觸發(fā)之后或在接收閾值超限信號之后才啟動計數(shù)器或時間測量裝置，其被用于實施方法步驟S4。以這種方式保證，具有至少為電流強度閾值的電流強度的線圈裝置的有利通電持續(xù)時間和/或可調(diào)節(jié)元件在運行狀態(tài)/運行位置中的優(yōu)選停留時間能夠準(zhǔn)確地被遵守。因為為超過電流強度閾值所需的時間可能依賴于多個運行和環(huán)境條件、例如運行電壓和/或環(huán)境溫度，所以僅能夠不準(zhǔn)確地預(yù)測所述時間。附加地，為超過電流強度閾值所需的時間與中值可能具有大的偏差。借助于這里所述的方法可以簡單地回避所述問題。為此僅僅從預(yù)先給定的等待時間開始等待對閾值超限信號的觸發(fā)的確定或?qū)﹂撝党扌盘柕慕邮?。因為電流的電流強度在超過預(yù)先給定的電流強度閾值之后經(jīng)常在比較短的時間間隔內(nèi)達到第二中值，所以附加地考慮該比較短的時間間隔對于等待預(yù)先給定的等待時間在一般情況下是不必要的。圖2示出示意性表示用于運行電磁執(zhí)行器的方法的第二實施形式的流程圖。圖2的方法包括已述的方法步驟Sl至S5。這里放棄重新描述方法步驟Sl至S5。作為改進方案，該方法包括方法步驟S10，其中在確定閾值超限信號的觸發(fā)(方法步驟S3)之后確定與在將通過線圈裝置的電流的電流強度提高到第一中值之上和確定閾值超限信號的觸發(fā)之間的時間間隔有關(guān)的時間參量。方法步驟SlO例如可以包括讀取計數(shù)器或時間測量裝置，其中計數(shù)器或時間測量裝置優(yōu)選地在方法步驟Sl開始時被啟動(未示出的子方法步驟)。在另一方法步驟Sll中，在考慮所確定的時間參量的情況下確定在方法步驟S4中要遵守的等待時間。也可以在附加地考慮與微機械執(zhí)行器的優(yōu)選功能方式有關(guān)的預(yù)先給定的信息的情況下確定等待時間。在圖2中所示的流程圖不復(fù)述關(guān)于方法步驟S4的開始的必要時間序列。例如在于方法步驟Sll中確定等待時間之前就已可以啟動計數(shù)器或時間測量裝置用于等待等待時間。圖3A至3D示出示意性表示控制裝置的實施形式的電路圖和三個坐標(biāo)系。示意性表示的控制裝置14被設(shè)計用于與電磁執(zhí)行器共同起作用。電磁執(zhí)行器包括具有線圈裝置12的執(zhí)行器裝置10，并且這樣被設(shè)計，使得借助于執(zhí)行器裝置10能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)換成機械能。電磁執(zhí)行器例如可以被實施為泵、噴嘴、閥和/或噴射器。但是要指出的是，電磁執(zhí)行器不局限于這種構(gòu)造。通過線圈裝置12的電流借助于控制裝置14的驅(qū)動裝置16 (例如E⑶)可如此被驅(qū)動，使得電流的電流強度Ic可以從第一中值升高到(較高的)第二中值。同樣，電流的電流強度Ic可以借助于驅(qū)動裝置16從第二中值減小到第一中值。也可以如此說明這一點， 即可以借助于驅(qū)動裝置16控制執(zhí)行器裝置10從具有第一中值的第一模式(暫停模式)至少到具有第二中值的第二模式(運行模式)和從第二模式至少到第一模式。線圈裝置12這樣被構(gòu)造，使得通過線圈裝置12的電流引起感生磁場。線圈裝置 12例如可以是線圈。優(yōu)選地，線圈裝置12的感生磁場的時間變化能夠引起電磁執(zhí)行器的 (未繪出的)可調(diào)節(jié)元件的調(diào)節(jié)。緊接著描述執(zhí)行器裝置10的優(yōu)選實施形式在此在通過線圈裝置的電流的電流強度Ic等于第一中值時線圈裝置的磁場具有第一(磁性)場強分布，其不足以將執(zhí)行器裝置 10的可調(diào)節(jié)元件從初始狀態(tài)和/或初始位置調(diào)節(jié)成至少一個運行狀態(tài)和/或運行位置。與此相對，通過電流的電流強度Ic升高到第二中值建立了線圈裝置的具有第二 (磁性)場強分布的磁場，所述第二 (磁性)場強分布足以導(dǎo)致基于執(zhí)行器裝置10的可調(diào)節(jié)元件的切換作用利用所建立的磁場將可調(diào)節(jié)元件從初始狀態(tài)/初始位置調(diào)節(jié)/或移動到運行狀態(tài)/運行位置。同樣，執(zhí)行器裝置10可以如此被構(gòu)造，使得通過線圈裝置的電流的電流強度Ic從第二中值到第一中值的減小以及(磁性)場強分布的與之相關(guān)聯(lián)的時間變化導(dǎo)致將可調(diào)節(jié)元件從運行狀態(tài)/運行位置調(diào)節(jié)回初始狀態(tài)/初始位置。通過這種方式可以使通過線圈裝置 12的電流的電流強度Ic的時間變化與可調(diào)節(jié)元件的調(diào)節(jié)運動邏輯連接?？烧{(diào)節(jié)元件的調(diào)節(jié)運動可以例如被用于打開、擴展、關(guān)閉和/或減小閥尤其是噴射閥的穿流開口。同樣，可調(diào)節(jié)元件的調(diào)節(jié)運動可引起泵運動。在圖3中所示的控制裝置14也包括末級18。至少具有驅(qū)動裝置16和末級18的控制裝置14可以在電磁執(zhí)行器的內(nèi)部或外部實現(xiàn)其功能。因此，控制裝置14例如可以作為中央車輛控制器的子單元與電磁執(zhí)行器分開地被布置在車輛處。同樣，電磁執(zhí)行器可以包括控制裝置14。由控制裝置14和電磁執(zhí)行器組成的系統(tǒng)因此可以在其結(jié)構(gòu)空間方面靈活地被構(gòu)造。末級18可經(jīng)由輸入端接觸部20這樣耦合到/固定地耦合到執(zhí)行器裝置10、例如執(zhí)行器裝置10的線路22上，使得通過執(zhí)行器裝置10的線圈裝置12的具有電流強度Ic的電流可以經(jīng)由輸入端接觸部20通過末級18被轉(zhuǎn)發(fā)。末級18包括(未繪出的)電流強度閾值組件，其這樣被設(shè)計，使得在由電流的電流強度Ic超過在第一中值和第二中值之間的預(yù)先給定的電流強度閾值時可(自動地)觸發(fā)閾值超限信號Vf。電流強度閾值組件尤其可以包括/是由半導(dǎo)體材料構(gòu)成的電流閾(Stromsctwelle)。這樣構(gòu)造的電流強度閾值組件可以簡單地和成本低地被制造。閾值超限信號Vf可以經(jīng)由末級18的信號輸出端M被轉(zhuǎn)發(fā)給驅(qū)動裝置16的線路 26。驅(qū)動裝置16可以借助于閾值超限信號Vf這樣被驅(qū)動，使得(在接收閾值超限信號Vf 之后開始)可遵守預(yù)先給定的等待時間并且隨后可使通過線圈裝置12的電流的電流強度 Ic從第二中值減小到第一中值。通過這種方式保證，以至少為預(yù)先給定的電流強度閾值的電流強度Ic對線圈裝置12通電(可比較準(zhǔn)確遵守的)等待時間。這是有利的，因為通常通過線圈裝置12的具有至少為預(yù)先給定的電流強度閾值的電流強度Ic的電流的建立基于運行和環(huán)境條件(例如運行電壓和/或環(huán)境溫度)明顯地被延遲。為超過預(yù)先給定的電流強度閾值所需的時間因此可以與中值具有大的偏差。與此相對，通過線圈裝置12的電流的電流強度Ic從等于預(yù)先給定的電流強度閾值的電流強度Ic升高直至第二中值的時間區(qū)間比較短。如果在預(yù)先給定的電流強度和第二中值之間的差的數(shù)值大于在第一中值和預(yù)先給定的電流強度閾值之間的差的數(shù)值，則這尤其也得到保證。有利地，在預(yù)先給定的電流強度閾值和第二中值之間的差的數(shù)值可以是在第一中值和預(yù)先給定的電流強度閾值之間的差的數(shù)值的至少2倍、優(yōu)選地至少4倍。這保證上面已述的優(yōu)點。緊接著探討末級18的有利構(gòu)造例
在所示的實施例中，末級18被構(gòu)造為電磁執(zhí)行器的開關(guān)單元。優(yōu)選地，通過線圈裝置 12的電流在末級18的導(dǎo)通模式下可被激活并且在末級18的非導(dǎo)通模式下被阻止，其中末級18借助于由驅(qū)動裝置16向基極接觸部B 34所提供的控制信號Vi至少可切換到導(dǎo)通模式和非導(dǎo)通模式。尤其，末級18在控制信號Vi在最小電壓之上時處于導(dǎo)通模式，在控制信號Vi在最小電壓之下時處于非導(dǎo)通模式。這確保借助于驅(qū)動裝置16對末級18和執(zhí)行器裝置10的簡單可驅(qū)動性。末級18例如具有作為輸入端接觸部20所構(gòu)造的集電極接觸部C 20和可表示為輸出端接觸部30的發(fā)射極接觸部E，所述發(fā)射極接觸部E可耦合/被耦合到地32。因此， 電流可以從電池28通過執(zhí)行器裝置10和末級18流到地32。此外，末級18還可以具有附加的信號接觸部S作為已述的信號輸出端24，經(jīng)由其可向驅(qū)動裝置16輸出閾值超限信號 Vf。末級18例如可以集成在芯片面上或末級芯片中。為了減少末級18的端子或線路， 也可以將閾值超限信號Vf調(diào)制到與基極接觸部B 34相連接的驅(qū)動線路38上。如果由驅(qū)動裝置16經(jīng)由耦合在信號接觸部S 24上的線路沈提供信號電流Is， 則通過線圈裝置12的電流的至少在第一中值和預(yù)先給定的電流強度閾值之間的電流強度 Ic引起具有第一電平的第一電信號，所述第一電信號可經(jīng)由信號接觸部S M被提供給驅(qū)動裝置。如果通過線圈裝置12的電流的電流強度Ic至少處于預(yù)先給定的電流強度閾值和第二中值之間，則具有與第一電平不同的第二電平的第二電信號作為閾值超限信號Vf被提供給驅(qū)動裝置16。在這種情況下也可以將閾值超限信號Vf稱為標(biāo)志信號(Flag)。末級18的這種構(gòu)造和驅(qū)動保證在一定的程度上自動地識別由電流強度Ic超過預(yù)先給定的電流強度閾值。由末級18向驅(qū)動裝置16提供的閾值超限信號Vf因此可容易地被分析。概括地說，根據(jù)圖:3B至3D再次描述執(zhí)行器裝置10、末級18和驅(qū)動裝置16的共同作用的時間過程。圖3B至3D的坐標(biāo)系的橫坐標(biāo)分別是時間軸t。圖:3B的坐標(biāo)系示出控制信號Vi的在相應(yīng)的時刻由驅(qū)動裝置16向基極接觸部B施加的電壓。圖3C的坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)是通過線圈裝置12的電流的作為結(jié)果的電流強度Ic (集電極電流強度，集電極電流)。 在圖3D中再現(xiàn)由末級18在確定的條件下向驅(qū)動裝置16作為標(biāo)志信號所輸出的閾值超限信號Vf。在時刻t0，將執(zhí)行器裝置從暫停模式控制成運行模式。為此，驅(qū)動裝置16經(jīng)由最小電壓Vmin向基極接觸部B提供控制信號Vi。這導(dǎo)致末級18切換到導(dǎo)通模式，使得通過線圈裝置12的電流被激活。從時刻t0起，通過線圈裝置12的電流的電流強度Ic從第一中值Il出發(fā)地增加。但是，電流強度Ic的增加可能強烈地被延遲。末級18因此具有已述的電流強度閾值組件，其如此被構(gòu)造，使得只要電流強度Ic處于電流強度閾值IO之下，則在末級18的信號接觸部S處提供具有第一電平Pl的第一電信號。在時刻tl，電流強度Ic超過電流強度閾值IO并且在末級18的信號接觸部S處， 具有第二電平P2的第二電信號作為閾值超限信號Vf被提供給驅(qū)動裝置16。如上已述，通過閾值超限信號Vf如此驅(qū)動驅(qū)動裝置16，使得在時刻t2在最小電壓Vmin下輸出控制信號 Vi和使電流強度Ic減小到第一中值Il之前，等待預(yù)先給定的等待時間tw。因此如此確定總時間tges，使得具有在電流強度閾值IO之上的電流強度Ic的電流至少對于等待時間tw 流經(jīng)線圈裝置12，其中對于所述總時間tges，通過線圈裝置12的具有在第一中值Il之上的電流強度Ic的電流可被激活。因此在遵守總時間tges的情況下，對通過線圈裝置12的電流的升高的、經(jīng)常強烈依賴于當(dāng)前線圈溫度和/或車載電網(wǎng)電壓的時間變化曲線作出反應(yīng)。尤其在此保證，即使在通過線圈裝置12的電流的激活的、強烈依賴于溫度和/或車載電網(wǎng)電壓的延遲情況下對于所期望的額定運行間隔(等待時間tw)也能夠遵守在電流強度閾值IO之上的電流強度Ic。因此，例如在7A之上的為調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)元件所期望的最小電流強度存在足夠長的時間，使得借助于切換到運行模式的執(zhí)行器裝置10實現(xiàn)對所期望的功能的實施。驅(qū)動裝置16的構(gòu)造不局限于在圖3A中所示的具有電阻Rv和Rs、電壓控制單元 36和線路沈和38的電路。所示的驅(qū)動裝置16僅僅可被理解為示例性的。在改進方案中，附加地可以這樣構(gòu)造控制裝置14，使得借助于控制裝置14可以確定與在時刻to和tl之間、也即在電流的電流強度Ic升高到第一中值Il之上和確定所觸發(fā)的閾值超限信號Vf之間的時間間隔dt有關(guān)的時間參量。此外，在這種情況下借助于控制裝置14在考慮所確定的時間參量的情況下能夠確定等待時間tw。通過這種方式可以簡單地確定特別在已導(dǎo)致電流強度Ic的升高的延遲的因子方面優(yōu)化的等待時間tw。
權(quán)利要求
1.用于電磁執(zhí)行器(10)的控制裝置(14)，具有驅(qū)動裝置(16)，其中借助于所述驅(qū)動裝置能夠使通過電磁執(zhí)行器(10)的線圈裝置 (12)的電流的電流強度(Ic)從第一中值(Il)升高到第二中值(12);其特征在于，帶有輸入端接觸部(20，C)和電流強度閾值組件的末級(18)，其中經(jīng)由所述輸入端接觸部可通過末級(18)轉(zhuǎn)發(fā)通過線圈裝置(12)的電流，所述電流強度閾值組件被設(shè)計為使得在由該電流的電流強度(Ic)超過在第一中值(Il)和第二中值(12)之間的預(yù)先給定的電流強度閾值(IO)時能夠觸發(fā)閾值超限信號(Vf)；其中能借助于閾值超限信號(Vf)驅(qū)動驅(qū)動裝置(16)，使得能遵守預(yù)先給定的等待時間(tw)并且隨后能使該電流的電流強度(Ic)從第二中值(12)減小到第一中值(II)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置(14)，其中借助于由驅(qū)動裝置(16)在末級(18)的基極接觸部(34，B)處所提供的控制信號(Vi )能將末級(18)至少切換到導(dǎo)通模式和非導(dǎo)通模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置(14)，其中所述末級(18)附加地包括作為輸入端接觸部(20，C)而構(gòu)造的集電極接觸部(20，C)、信號接觸部(24，S)和能耦合到地(32)的發(fā)射極接觸部(30，E)，其中經(jīng)由所述信號接觸部(24，S)能將閾值超限信號(Vf)提供給驅(qū)動裝置(16)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的控制裝置(14)，其中在該電流的電流強度(Ic)在第一中值(Il)和預(yù)先給定的電流強度閾值(IO)之間時能夠向所述驅(qū)動裝置(16)提供具有第一電平(Pl)的第一電信號，以及在該電流的電流強度(Ic)在預(yù)先給定的電流強度閾值 (IO)和第二中值(12)之間時能夠向驅(qū)動裝置(16)提供具有與第一電平(Pl)不同的第二電平(P2)的第二電信號作為閾值超限信號(Vf )。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的控制裝置(14)，其中電流強度閾值組件包括由半導(dǎo)體材料構(gòu)成的電流閾。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的控制裝置(14)，其中附加地構(gòu)造控制裝置(14)，使得借助于所述控制裝置(14)能夠確定與在電流的電流強度(Ic)升高到第一中值(I 1)之上和確定所觸發(fā)的閾值超限信號(Vf)之間的時間間隔(dt)有關(guān)的時間參量，并且在考慮所確定的時間參量的情況下能確定等待時間(tw)。
7.具有根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的控制裝置(14)的電磁執(zhí)行器(10)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電磁執(zhí)行器(10)，其中電磁執(zhí)行器(10)被構(gòu)造為泵、噴嘴、 噴射器和/或閥。
9.具有根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的控制裝置(14)和/或根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的電磁執(zhí)行器(10)的機動車。
10.用于運行電磁執(zhí)行器(10)的方法，具有步驟使通過電磁執(zhí)行器(10)的線圈裝置(12)的電流的電流強度(Ic)從第一中值(Il)升高到第二中值(12) (Si)；其特征在于步驟經(jīng)由具有電流強度閾值組件的末級(18)引導(dǎo)電流，使得在電流的電流強度(Ic)超過在第一中值(Il)和第二中值(12)之間的預(yù)先給定的電流強度閾值(IO)時觸發(fā)閾值超限信號(Vf) (S2)；確定閾值超限信號(Vf)的觸發(fā)(S3)； 等待預(yù)先給定的等待時間(tw) (S4);以及在等待預(yù)先給定的等待時間(tw)之后使電流的電流強度(Ic)從第二中值(12)減小到第一中值(Il) (S5)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于電磁執(zhí)行器的控制裝置，具有驅(qū)動裝置，其中借助于所述驅(qū)動裝置可以使通過電磁執(zhí)行器的線圈裝置的電流的電流強度從第一中值升高到第二中值，和具有帶有輸入端接觸部和電流強度閾值組件的末級，其中經(jīng)由所述輸入端接觸部可通過末級轉(zhuǎn)發(fā)電流，所述電流強度閾值組件這樣被設(shè)計，使得在電流的電流強度超過在第一中值和第二中值之間的預(yù)先給定的電流強度閾值時可觸發(fā)閾值超限信號，其中可借助于閾值超限信號驅(qū)動驅(qū)動裝置使得可遵守預(yù)先給定的等待時間并且隨后可使電流的電流強度從第二中值減小到第一中值。此外，本發(fā)明涉及用于運行電磁執(zhí)行器的相應(yīng)方法。
文檔編號H01F7/18GK102169746SQ201110027949
公開日2011年8月31日 申請日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者K·萊興米勒, W·莫伊雷爾 申請人:羅伯特·博世有限公司