[发明专利]用于运行电容调整构件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于运行电容调整构件的方法。

背景技术

在具有燃料喷射的现代内燃机的情况下，所使用的燃料喷射器应当能够尽可能无延迟地响应。该要求由电容调整构件以及在此尤其是电容式作用的压电元件来满足。这样的电容调整构件对于相应供电电路而言是强电容负载，其必须在非常短的时间段中被充电到预先给定的电压并且接着非常快速地再次被放电。此外，操控以及由此充电必须非常精确和可再现地进行，使得对于最小的燃料量也可以实现所定义的喷射。为了打开相应的燃料喷射器，电容调整构件被充电到一定的电荷并且为了闭合该调整构件再次被放电。

为了操控压电执行器，用于充电和放电的装置是常用的，这如在EP 0 871 230 Bl中所描述的那样。在那里，从对车辆的电池电压进行升压的直流电压转换器对电容器充电。通过与该电容器并联的由两个功率开关元件构成的串联电路以及通过扼流线圈来对压电执行器进行充电和放电。但是在该电路的情况下，压电执行器最大能够充电到电容器处的电压值，使得直流电压转换器必须被相应地设计为高效的，这是高成本的。

可替代于此地，存在用于电容调整构件的操控单元，该操控单元如在DE 199 52 950 A1中描述的那样是利用变压器形成的，其中在第一操控阶段中，能量被储存在变压器中，该能量在第二阶段中通过削减变压器中的磁场而被转移到电容调整构件上。

被称为反激变换器或逆向变换器的装置作为升压变换器来运行，也就是说，可以与输入端处的电压相比在其输出端处提供明显更高的电压。但是为此需要昂贵的变压器。

在DE 103 28 623 A1中描述了另一替代方案，该替代方式是升压转换器与反激变换器的组合，其方式是，根据EP 0 871 230 Bl将升压转换器的输出侧扼流线圈与输入侧扼流线圈电感式地弱耦合。那里的转换器电路是用连接成半桥的功率元件形成的，但是也应当可以用全桥来运行，但是其中不能看出应当如何连接该全桥。

DE 199 27 087 A1、DE 101 55 388 A1和DE 102 15 630 A1公开了用于对压电喷射器进行充电和放电的装置，其具有：电容器，其布置在该装置的输入接线端子与参考电势之间；第一和第二功率开关元件的与该电容器并联的第一串联电路；以及线圈，该线圈的接线端子与第一串联电路的中间分接头连接，其中线圈的第二接线端子通过第三功率开关元件与参考电势连接并且通过第四功率开关元件与压电喷射器连接，其中与功率开关元件并联有二极管，使得所述二极管从输入接线端子或输出接线端子到参考电势在截止方向上被极化。

为了对压电喷射器进行充电，第一和第四功率开关元件被操控，由此电流可以从电容器经过线圈流入到压电喷射器中，由此该压电喷射器充电。但是在此，也可以如在EP 0 871 230 Bl中那样将压电喷射器最大地充电到电容器处的电压值。

发明内容

因此，本发明的任务是，说明一种用于运行电容调整构件的方法，该方法避免了现有技术的缺点。

根据本发明的实施例，该任务通过一种用于运行电容调整构件的方法来解决，该电容调整构件与一装置的输出接线端子连接，该装置具有：第一电容器，其布置在该装置的输入接线端子与参考电势之间；第一和第二功率开关元件的与第一电容器并联的第一串联电路；第一线圈，其第一接线端子与第一串联电路的中间分接头连接，并且其第二接线端子通过第三功率开关元件与参考电势并且通过第四功率开关元件与输出接线端子连接，其中与功率开关元件并联有二极管，使得所述二极管从输入接线端子或输出接线端子到参考电势在截止方向上被极化。按照根据本发明的方式，为了对电容调整构件进行充电，首先由控制电路将第一和第三功率开关元件控制为导通的，使得电流可以从第一电容器通过第一线圈流动，由此能量被储存到该线圈中，在达到预先给定的最大电流值时，之前接通的第一和第三功率开关元件再次被关断，使得储存在第一线圈中的磁能通过流经第二功率开关元件的二极管和第四功率开关元件的二极管的电流被削减，由此电容调整构件被充电到相应的电压，并且通过必要时重复地接通和关断第一和第三功率开关元件来将电容调整构件充电到预先给定的电压。

在本发明的一个有利的改进方案中，为了对电容调整构件进行放电，由控制电路接通第二和第四功率开关元件，使得电流从电容调整构件经过第一线圈流到参考电势。