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Hallo, ich möchte ein Magnetventil in einer PKW-Einspritzanlage schneller abschalten als es die OEM-Schaltung tut. Die max. Zyklusfrequenz liegt in der Größenordnung von 100 Hz. Auf das Problem scheint mir das hier zu passen: Falk B. schrieb: > Wenn man den Strom in einer Spule > schnell abschalten will, muss man eine hohe Induktionsspannung zulassen. > Eine Freilaufdiode tut das nicht, denn die hat nur 0,7V Flußspannung. > Schaltet man zur Freilaufdiode einen Widerstand oder eine Z-Diode in > Reihe, wird die Induktionsspannung deutlich höher und der Strom klingt > deutlich schneller ab. Im Anhang ist links das OEM-Schaltungsprinzip rund um das fragliche Ventil skizziert. In der Mitte habe ich im "Induktionsstromweg" zwecks schnellerem Stromabbau einen Widerstand eingesetzt, der bei bestromtem Ventil durch die Diode überbrückt wird (der Spannungsverlust über die Diode soll hier mal außen vor bleiben). Rechts habe ich zur Vereinfachung die Diode und den Widerstand durch eine Z-Diode o.ä. ersetzt. Aber aus dem Bauch heraus habe ich diffuse Zweifel, ob auch das noch das Abschalten des Magneten gegeüber dem OEM-Setup beschleunigt, ohne daß irgendwelche Teile durch Transienten zerstört werden. Was meint Ihr dazu?
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Normalerweise legt man die 100V Z-Diode zwischen Gate und Drain des MOSFET oder nutzt einen Avalanche-rated MOSFET.
ich verstehe alle 3 Bilder nicht, ein Magnetventil ist erst mal eine Spule und zwischen 1 & 2 gehört die Freilaufdiode und zum schnelleren Abschalten erweitert mit einer Z-Diode um das Produkt Strom * Spannung größer zu machen welche die in der Spule gespeicherte Energie (Ws) schneller umsetzt also abbaut!
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Michael B. schrieb: > Normalerweise legt man die 100V Z-Diode zwischen Gate und Drain des > MOSFET oder nutzt einen Avalanche-rated MOSFET. Mag sein, aber der MOSFET sitzt in der Motor-ECU, und darin möchte ich nicht herumlöten, wenn es auch außerhalb der ECU (= im Kabelbaum zum Magnetventil) eine Lösung gibt ;-)
Joachim B. schrieb: > ein Magnetventil ist erst mal eine > Spule und zwischen 1 & 2 gehört die Freilaufdiode und zum schnelleren > Abschalten erweitert mit einer Z-Diode um das Produkt Strom * Spannung > größer zu machen welche die in der Spule gespeicherte Energie (Ws) > schneller umsetzt also abbaut! Mit der Spule zwischen 1 und 2 ist das Magnetventil gemeint. Den ungefähren Effekt einer Freilaufdiode plus Z-Diode in Reihe möchte ich ja mit minimalem Aufwand erreichen, also einer Z-Diode in Reihe zur Spule. Den Spannungsverlust über der Z-Diode in Durchlaßrichtung nehme ich dabei in Kauf.
Ulf B. schrieb: > Mag sein, aber der MOSFET sitzt in der Motor-ECU, und darin möchte ich > nicht herumlöten Ich liebe Salami-Scheiben - auf dem Brot, nicht hier.
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Ulf B. schrieb: > zwecks schnellerem Stromabbau einen Widerstand eingesetzt Die Frage wäre, ob sich das Magnetventil deswegen merklich schneller schließt. Massenträgheit, Federcharakteristik, ... Messen wirst du das ja nicht können. Und berechnen auch nicht.
Michael B. schrieb: > Ich liebe Salami-Scheiben - auf dem Brot, nicht hier. Also für mich war das schon beim Eingangsposting ersichtlich, dass der TO von Elektronik nicht viel Plan haben kann. Mal abgesehen von dem Ziel, was auch noch nicht klar ist. Will er damit Sprit sparen, oder was soll der Sinn in den Eingriff einer serienreifen industriellen Schaltung sein? Die erfundenen Zusatz-Schaltungen sind ja wohl ein Zeichen für elektronisch unbewandert. Der ganze Sums wird schon auf der ECU sitzen, oder ist das eine Trainings- oder Testaufgabe in einer Ausbildung? Der Schaltungsauszug ist auch nicht von Original, der Kabelweg vom MSG zum Ventil muß auch noch berücksichtigt werden. Änderungen könnten daran das EMV- Verhalten arg verändern.
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von Ulf B. schrieb: >Den ungefähren Effekt einer Freilaufdiode plus Z-Diode in Reihe möchte >ich ja mit minimalem Aufwand erreichen, also einer Z-Diode in Reihe zur >Spule. Du hast noch nicht verstanden was eine Spule macht wenn man den Strom abschaltet. Bei deinen drei Beispielen sind der zweite und dritte sinnlos. Beim ersten Beispiel baut sich das Magnetfeld am schnellsten ab, induziert aber auch die höchste Spannung, die Bauteile zerstören kann. Die Reihenschaltung von Z-Diode und Diode müssen parallel zur Spule.
Nimm mal eine Spule, lass einen Gleichstrom durch sie fließen, fass sie parallel mit Daumen und Zeigefinger an und schalte den Strom ab. Dann weißt du es was sie macht, wenn man ihr den Strom abschaltet.
Ulf B. schrieb: > als es die OEM-Schaltung tut. Die Originalschaltung ist wesentlich komplexer als dein Prinzipschaltbild. Weil du also nicht weißt, was da genau drin ist, ist es nutzlos, daran aussen etwas drumrumzubasteln. Günter L. schrieb: > Beim ersten Beispiel baut > sich das Magnetfeld am schnellsten ab, induziert aber auch > die höchste Spannung, die Bauteile zerstören kann. Deshalb ist es nur eine Prinzipschaltung. Die zweite und dritte Schaltung sind beim Abschalten gleichwertig: die Spannung am Drain des Fets ist lediglich um 0,7V höher als bei der linken Prinzipschaltung. > Die Reihenschaltung von Z-Diode und Diode müssen parallel > zur Spule. Und das wird eben aussen dran gebastelt nichts helfen, wenn im Gerät sowieso schon eine Freilaufdiode drin ist.
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Ulf B. schrieb: > Mit der Spule zwischen 1 und 2 ist das Magnetventil gemeint. > Den ungefähren Effekt einer Freilaufdiode plus Z-Diode in Reihe möchte > ich ja mit minimalem Aufwand erreichen, also einer Z-Diode in Reihe zur > Spule. dann ist dein Bild falsch oder unvollständig, so klappt das nicht!
Günter L. schrieb: > fass sie parallel mit Daumen und Zeigefinger > an und schalte den Strom ab. Das kann lebensgefährlich werden, wenn der TO das mit unterschiedlichen Händen macht.
Hier gibt es ein paar Grundlagen zu „fast decay“, finde ich sehr lesenswert https://www.allaboutcircuits.com/technical-articles/difference-slow-decay-mode-fast-decay-mode-h-bridge-dc-motor-applications/ Wenn man keine H-Brücke braucht - so wie Du - kann man das Prinzip mit den 2 Dioden aufbauen. Ich habe das schon mal für einen magnetischen Auswerfer aufgebaut, der Zugewinn an Geschwindigkeit war dramatisch. Allerdings muss man dafür eben auch einen High-Side Treiber hinzufügen, der ebenfalls angesteuert werden muss. Wenn Du das nicht möchtest sieht es eher mau aus.
Dieter D. schrieb: > Das kann lebensgefährlich werden, wenn der TO das mit unterschiedlichen > Händen macht. Bei einer Relaisspule wohl eher nicht. Als Jugendlicher hat mich mal der Aufbau eines Fotoblitzgerätes interessiert. Mehr muss ich dazu wohl nicht schreiben. ;-)
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Marci W. schrieb: > Bei einer Relaisspule wohl eher nicht. Bei sowas sicher nicht: HJR-4102-L 5V Aber in dem Fall ist das die Spule eines kräftigen Magnetventils.
Ulf B. schrieb: > Was meint Ihr dazu? Das Magnetventil dürfte sich ähnlich verhalten wie ein Relais. Hier wurden verschiedene Methoden zur Transientenunterdrückung und der dafür benötigten Zeit untersucht: https://www.te.com/commerce/DocumentDelivery/DDEController?Action=srchrtrv&DocNm=13C3311_AppNote&DocType=CS&DocLang=EN
Ulf B. schrieb: > ich möchte ein Magnetventil in einer PKW-Einspritzanlage schneller > abschalten als es die OEM-Schaltung tut. Warum eigendlich? Ich sehe in diesem Bemühen irgendwie keinen Sinn...
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Reiner O. schrieb: > Ulf B. schrieb: >> ich möchte ein Magnetventil in einer PKW-Einspritzanlage schneller >> abschalten als es die OEM-Schaltung tut. > > Warum eigendlich? Ich sehe in diesem Bemühen irgendwie keinen Sinn... Es geht um ein Mengenstellerventil (MSV, Rdc = 2 Ohm, L = unbekannt), mit dem der Rail-Hochdruck für die Einspritzventile eines Benziners geregelt wird. Stellgröße ist das PWM-Tastverhältnis am Mengenstellerventil, das den Förderanteil des mechanischen Hubes der Hochdruckpumpe bestimmt. Für Tuningzwecke wurde eine Hochdruckpumpe mit größerem Kolbendurchmesser eingebaut. Nun steigt der Hochdruck besonders im Teillastbetrieb (= wenn wenig Sprit aus dem Rail abfließt) ab ca. 5500 rpm so hoch, daß Fehlermeldungen gesetzt werden. Logdaten des Motorsteuergeräts zeigen dabei, daß der von der Druckregelung angeforderte MSV-Schließwinkel (= bestromte Zeit) schon auf Null sinkt, aber das MSV offenbar wegen der programmierten Induktionsparameter (spannungsabhängige Einschaltverzögerung sowie 4 msec Abklingzeit des Spulenstroms) immer noch bestromt wird. Reduzierungen von Einschaltverzögerung und Abklingzeit in der MSG-Programmierung zeigen zwar bei Null-Anforderung des Schließwinkels z.B. eine halbierte PWM-Bestromung des MSV, aber der zu hohe Raildruck sinkt nicht merklich ab. Vermutlich wird also der aktive Förderhub des MSV gar nicht mehr verkürzt. Daher will ich wenigstens die Abklingzeit des Spulenstroms verkürzen, um das MSV "schneller" zu machen. Die Innenschaltung des Motorsteuergerätes (Bosch MED 9.1) kenne ich nicht. Ohne innere Freilaufdiode sähe der Weg des Abschalt-Induktionsstroms IMO so aus wie links im Anhang dieses Posts: Das Bordnetz erzeugt ca. 14V "Durchlaßspannung", dazu kommt rund 1V über die vermutete Mosfet-Bypassdiode. Dann müßte die Selbstinduktion nur ca. 15V Flußspannung aufbauen und könnte relativ lange fießen. In der Mitte den Anhanges könnte ich den Selbstinduktionsstrom zusätzlich über einen wählbaren externen Reihenwiderstand Rx schicken, womit sich die Induktionsspannung erhöht und die Abschaltzeit verkürzt. Rechts im Anhang übernimmt die Sperrspannung der Z-Diode die Funktion des Rx. Wenn es eine interne Freilaufdiode gäbe, würde das alles natürlich fast nichts bewirken, und die Induktionsspannung würde sich nur um die Durchlaßspannung der externen (Z-)Diode erhöhen. Ich möchte nur Eure Meinung hören, ob meine Idee ohne interne Freilaufdiode grundsätzlich funktionieren könnte. Ist es jetzt verständlicher?
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Ulf B. schrieb: > Ich möchte nur Eure Meinung hören, ob meine Idee ohne interne > Freilaufdiode grundsätzlich funktionieren könnte. Du hast sie zu all deinen Vorschlägen gehört: Nein, geht so nicht. Aber du willst die Antworten nicht hören, sondern glaubst, wenn du noch öfter fragst, bekommst du endlich mal ein Ja, wie damals beim betteln bei deinen Eltern.
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Vor Abschalten bewegen sich die Elektronen auf dem roten Weg, nach dem Abschalten auf dem lila Weg. Die Energie aus dem Magnetfeld wird also nach dem Abschalten in der Diode verheizt – das ist das Prinzip einer Freilaufdiode im Kontext "Abschalten von Induktivitäten". In deinen Schaltungen gibt es aber den lila Weg gar nicht. Sieh das endlich ein.
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Rolf schrieb: > In deinen Schaltungen gibt es aber den lila Weg gar nicht. Sieh das > endlich ein. Richtig. Aber warum kann keiner meiner blauen Wege funktionieren (unter der Annahme, daß im MSG keine Freilaufdiode sitzt)?
Ulf B. schrieb: > Aber warum kann keiner meiner blauen Wege funktionieren (unter der > Annahme, daß im MSG keine Freilaufdiode sitzt)? Weil sich die Schaltung an die Naturgesetze hält, nicht an wirre Phantasien.
H. H. schrieb: > Weil sich die Schaltung an die Naturgesetze hält Ach, das hätte ich nicht gedacht. Und an welcher Stelle verstößt meine Idee gegen welche Naturgesetze?
Ulf B. schrieb: > Und an welcher Stelle verstößt meine Idee gegen welche Naturgesetze? Nirgends. Das ist das schöne an Naturgesetzen. Man kann gegen sie nicht verstossen. Und braucht keine Richter, Juristen und Polizisten. Sie funktionieren halt nicht.
Michael B. schrieb: > Das ist das schöne an Naturgesetzen. Man kann gegen sie nicht > verstossen. In Träumen schon.
Michael B. schrieb: > Sie funktionieren halt nicht. Magst Du mir vielleicht erklären, wo genau meine blauen Wege für den Selbstinduktions-Stromweg nicht funktionieren, und warum nicht?
von Ulf B. schrieb: >Ich möchte nur Eure Meinung hören, ob meine Idee ohne interne >Freilaufdiode grundsätzlich funktionieren könnte. >Und an welcher Stelle verstößt meine Idee gegen welche Naturgesetze? Nein, deine Ideen funktionieren nicht. Du hast immer noch nicht verstanden, was eine Spule nach abschalten des Stromes macht. Einer Spule widerstrebt es, daß sich der Strom schnell ändert. Sie "will" das der Strom in gleicher Richtung weiter fließst. Das kann auch die Diode in Bild 3 deiner Beispiele nicht verhindern, sie ist in Durchlaßrichtung. Und ohne interne Freilaufdiode gibt es im Verhalten kein Unterschied, ob deine Diode da ist oder nicht, dann kannst du sie auch gleich weglassen. Sie bekommt keine umgekehrte Spannung, so daß die 100V Zenerspannung entstehen können.
Ulf B. schrieb: > Magst Du mir vielleicht erklären, wo genau meine blauen Wege für den > Selbstinduktions-Stromweg nicht funktionieren, und warum nicht? Das ist ja wohl ein Scherz, die Grundlagen der Physik in E-Technik waren so Schulbildung ab 5. Klasse damals, u.a. das Induktionsgesetz. Deine unendlichen Mankos in den Grundlagen der Physik werden wir dir hier nicht aufarbeiten. Auf sowas sollte man aber von selber kommen, aber wie kamst du eigentlich auf die komische Idee mit der Zitierung von Falk B. da ganz oben? Und woher stammt denn der ganze Prosatext zum eigentlichen Problem? Wenn man an Motoren was Tunen möchte sollte man schon in der Materie stehen, mit irgendwas zusammenreimen wird das so nichts. Und was das Prosa oder deinen Schlüsse darin betrifft, bist du damit sicherlich auch mächtig neben dem Problem. Mal ein Tip, wie soll denn bitte dein Strom nach deinem Plan so fließen, entgegen der anliegenden Spannung rückwärts, weil das wohl so ganz normal ist? Vom Prinzip her heben sich ja entgegengesetzte Potentiale eigentlich auf, nur in der Realität fließt aus einem Akku oder der Stromquelle der Strom in genau eine bestimmte Richtung, und nicht wieder rückwärts so wie du das gern hättest.
Günter L. schrieb: > was eine Spule nach abschalten des Stromes macht. > Einer Spule widerstrebt es, daß sich der Strom schnell ändert. > Sie "will" das der Strom in gleicher Richtung weiter fließst. OK, danke, damit kann ich etwas anfangen. In der Spule würde sich der "blaue" Induktionsstrom nach dem Weg durch die blaue Schleife selbst begegnen und kurzschließen anstatt aneinander vorbeizulaufen, und das kann nicht funktionieren. Das braucht Ihr nicht zu verstehen, aber mir hilft es grade.
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Ulf B. schrieb: >> Einer Spule widerstrebt es, daß sich der Strom schnell ändert. >> Sie "will" das der Strom in gleicher Richtung weiter fließst. > > OK, danke. Damit kann ich etwas anfangen. Wozu wohl hatte ich in meinem Bild Stromrichtungs-Pfeile gemalt?
Ulf B. schrieb: > Für Tuningzwecke wurde eine Hochdruckpumpe mit größerem > Kolbendurchmesser eingebaut. Ich habe es doch geahnt. So wie ich das sehe wirst Du um eine Änderung der Kennfelder wohl nicht umhinkommen, was allerdings weitere Probleme nach sich ziehen kann. >Logdaten des Motorsteuergeräts zeigen dabei, daß der von der >Druckregelung angeforderte MSV-Schließwinkel (= bestromte Zeit) schon >auf Null sinkt, aber das MSV offenbar wegen der programmierten >Induktionsparameter (spannungsabhängige Einschaltverzögerung sowie 4 >msec Abklingzeit des Spulenstroms) immer noch bestromt wird. Ich habe mal von Bosch ein Programm bekommen, wo sie die MED 7 erschöpfend zwecks Applikation erklärten (die MED 7 und 9 unterscheiden sich jetzt nicht sooo sehr). Das Problem bei Benzinern ist, das die Pumpe immer fördern muss, zwecks Schmierung und Kühlung (die bei Benzinern wegen der niedrigen Schmierungseigenschaften des Saftes eh problematisch ist). Man hat also eine Grundfördermenge (glaube ich mich zu erinnern...), zu der dann der die angeforderte Mehrmenge kommt. Selbst wenn die Anforderung Null ist, fördert also Deine größere Pumpe in der Grundmenge schon mehr, so dass der Druck im Teillastbereich also zu hoch ist. Du solltest also die Grundmenge verringern (ob das für die Pumpe gesund ist?), daher: Kennfeld ändern... Weiterhin glaube ich mich zu erinnern, dass die Regelung des MSV ereignisabhängig war, das heißt sie war wohl nicht im Winkelpfad (also nicht Timingabhängig), so daß die Endstufe vermutlich eine Freilaufdiode hat (die die Abklingzeit bedingt durch den durch die Diode fließenden Strom verlängert). Das kann man aber auch am Signal des MSV schön im Oszilloskop sehen. Wenn also die Nadel der Spannungsspitze bei ca. 35V geclippt wird, kann man also von einer Diode im StrG ausgehen. Wenn Du kannst, vergleiche mal ein Einspritzsignal eines vorlagernden Benziners (timingabhängig, daher nicht geclippt, Spannungsspitze etwa 70V) mit dem Deines MSV, da siehst Du dann schon, was ich meine... Daher muss ich mich den Vorrednern anschließen und feststellen, daß es vermutlich mit äußeren Maßnahmen wohl so nichts wird. Just my 2 Cents Gruß Elux
von Ulf B. schrieb: >wo genau meine blauen Wege für den >Selbstinduktions-Stromweg nicht funktionieren, und warum nicht? Dein Denkfehler ist, daß nach abschalten des FET, Strom durch die sogenannte Body-Diode fließt. Das tut es aber nicht, weil dann müßte sich ja die Stromrichtung umkehren. Die Spule will aber das der Strom in gleicher Richtung weiter fließt.
Rolf schrieb: > Wozu wohl hatte ich in meinem Bild Stromrichtungs-Pfeile gemalt? Bei ihm sind auch welche drin, nur kennt er die Naturgesetze des GleichStromes sicher nicht. Das Induktionsgesetz, ganz ohne §, ist auch nicht so schwer? Aber die unglückliche Erklärung von Günter L. hat er ja angeblich kapiert. Nachtrag: Günter L., also deine Erklärungen dazu helfen ihm sicher nicht weiter. Ganz verkehrt sind sie nicht, nur eben nicht für Laien verständlich oder hilfreich.
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Rolf schrieb: > Wozu wohl hatte ich in meinem Bild Stromrichtungs-Pfeile gemalt? Mit http://www.falstad.com/circuit/ könnte er es auch simulieren und in Zeitlupe ansehen, wie das zusammenhängt.
Nevs schrieb: > Aber die unglückliche Erklärung von Günter L. hat er ja angeblich > kapiert. > > Nachtrag: Günter L., also deine Erklärungen dazu helfen ihm sicher nicht > weiter. Ganz verkehrt sind sie nicht, nur eben nicht für Laien > verständlich oder hilfreich. Mir haben sie jedenfalls geholfen.
da wurde wohl die technische und physikalische Stromrichtung miteinander vermischt.
Marci W. schrieb: > Als Jugendlicher hat mich mal der Aufbau eines Fotoblitzgerätes > interessiert. Mehr muss ich dazu wohl nicht schreiben. ;-) Da mussten wir alle durch schätze ich.
Nimm die eine Simulations-Software und probiere das Gaze ungefähdet durch. NI-Multisim z.B. kann man 14 Tage ohne Einschränkungen nutzen. Für Mac-User gibts iCircuit kostenlos ... und es gibt sicher noch endlos weitere Programme ...
Ich würde vermeiden, den induzierten Strom ins Netzteil zu leiten, weil das für diesen Sonderfall höchstwahrscheinlich nicht geeignet ist. Das verursacht einen Peak in der Versorgungsspannung, wenn da nicht genug Kondensatoren und Lasten zur Aufnahme des Stroms sind. Bedenke auch seltene Fälle, wo alle Magnete gleichzeitig abgeschaltet werden. Ein einzelner Impuls mit Überspannung genügt, um Halbleiter zu zerstören. Die heilen nicht aus. Wenn du es trotzdem machen willst bau irgendeinen Schutz ein, z.B. einen Shunt Regler parallel zum Netzteil.
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Thomas schrieb: > da wurde wohl die technische und physikalische Stromrichtung miteinander > vermischt. Falls du mich meinst (Tipp: Es ist nicht verboten, Bezüge deutlich zu machen): Ich hatte im Text von der Bewegung der Elektronen geschrieben. Das ist in jedem Fall eindeutig. Mit anderen Richtungsfestlegungen konnte ich mich noch nie anfreunden. Ich habe mir vor 65 Jahren oder so selbst eingebläut, dass die Elektronen aus dem Minuspol einer Spannungsquelle herauskommen und entgegen Diodenpfeilen fließen. Mit dieser Regel kann ich jede Schaltung verstehen. Damals in der Röhrentechnik war das das Natürlichste von der Welt: Die glühende Kathode lässt eine Elektronen-Wolke raus, egal, was Gitter und Anode machen.
Günter L. schrieb: > Die Spule will aber das der Strom in gleicher Richtung weiter fließt. Deswegen heißt es ja Freilauf-Diode. Ist wie der Freilauf beim Fahrrad: Man hört auf zu treten und das Fahrrad fährt **in derselben Richtung** noch etwas weiter, bis die gespeicherte Energie verbraucht ist.
Mir scheint, passend zur größeren Pumpe brauchst du halt auch ein größeres MSV, dass bei gleichen Schaltzeiten mehr Durchsatz hat. Falls es das nicht gibt, vielleicht kannst du zwei MSV parallel betreiben, elektrisch und fluidisch.
Nils B. schrieb: > Mir scheint, passend zur größeren Pumpe brauchst du halt auch ein > größeres MSV, dass bei gleichen Schaltzeiten mehr Durchsatz hat. Falls > es das nicht gibt, vielleicht kannst du zwei MSV parallel betreiben, > elektrisch und fluidisch. Wir bräuchten eher "nur" ein MSV, das bei niedriger Antaktung weniger Sprit ins HD-Rail duchläßt. 2 MSV parallel wäre für uns eh nicht realisierbar, denn das MSV ist kompakt im HD-Pumpengehäuse verschraubt: https://www.bar-tek.com/media/69/88/08/1652886416/1458048669-1795a3faf.jpg Rechts oben ist der Spulenstecker.
Was genau gibt das Ventil bei Ansteuerung frei? Bypass oder Förderpfad?
Ulf B. schrieb: > Daher will ich wenigstens die Abklingzeit des Spulenstroms verkürzen, um > das MSV "schneller" zu machen. Erst mal den Spannungsverlauf an beiden Spulenenden gegen Masse oszillografieren und Bilder hier posten. Dann kann man überlegen, welche Maßnahmen im Steuergerät zur Anwendung kommen und ob man da was durch externe Beschaltung beschleunigen kann (vermutlich nicht).
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Wolf17 schrieb: > ob man da was durch externe Beschaltung beschleunigen kann > (vermutlich nicht). Soll das jetzt Tuning sein oder gehört der TO zur Poser-Szene? So recht blicke ich seine Motive nicht. Liest sich eher wie bei den Kids vor knapp 50 Jahren, die ihre Mofas kaputtgeschraubt haben.
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vielleicht kannst du einen Highsideschalter reinmachen der zu deinem Lowsideschalter invertiert ist. Und im Umschaltmoment mit einem weiteren Lowsideschalter einen niederohmiger Widerstand gegen Masse schaltet. Also damit die Energie nicht wie bei einer Freilaufdiode nochmals durch die Spule geht und das ganze verlängert, sondern gegen Masse abgeführt wird. Das dard eben nur passieren, wenn auf der High Side bereits unterbrochen ist. Die Frage ist ob das Motorsteuergerät hier einen Fehler des Aktors erkennt.
Nils B. schrieb: > Was genau gibt das Ventil bei Ansteuerung frei? Bypass oder Förderpfad? Den Förderpfad (Hochdruck ins Rail).
Wolf17 schrieb: > Erst mal den Spannungsverlauf an beiden Spulenenden gegen Masse > oszillografieren und Bilder hier posten. > Dann kann man überlegen, welche Maßnahmen im Steuergerät zur Anwendung > kommen und ob man da was durch externe Beschaltung beschleunigen kann > (vermutlich nicht). Das scheidet wohl b.a.w. aus, weil wir keine Unterlagen zur Innenschaltung der ECU haben.
Aus der Messung kann man zumindest grob auf den internen Aufbau des Ausgangs schließen. Erst dann kann man bewerten, ob es noch Optimierungspotenzial gibt.
Thomas schrieb: > vielleicht kannst du einen Highsideschalter reinmachen der zu deinem > Lowsideschalter invertiert ist. Und im Umschaltmoment mit einem weiteren > Lowsideschalter einen niederohmiger Widerstand gegen Masse schaltet. > Also damit die Energie nicht wie bei einer Freilaufdiode nochmals durch > die Spule geht und das ganze verlängert, sondern gegen Masse abgeführt > wird. Das dard eben nur passieren, wenn auf der High Side bereits > unterbrochen ist. > > Die Frage ist ob das Motorsteuergerät hier einen Fehler des Aktors > erkennt. Hmm... solange Q3 offen ist, kann doch gar kein Stromkreis zum Abführen der Magnetenergie aufgebaut werden? Es sei denn, Du ergänzt noch einen Widerstand zwischen Punkt 5 und Masse. Dann könnte R1 IMO auch gebrückt werden. Aber vermutlich würde damit eh ein Fehler gesetzt, weil die ECU am Schaltausgang für das MSV bei offenem MOSFET Q1 nie die normalen 12V sieht.
ich meinte Q1 ist ECU intern. Wenn Q1 unterbricht müsste Q3 ebenfalls unterbrechen und Q2 leiten, dann fließt die Energie der Spule gegen Masse ab.
ja stimmt funktioniert so nicht der niederohmige Widerstand müsste im richtigen Moment parallel zum MV geschaltet werden.
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ich habe mal gelesen, daß man Relais-anker schneller abfallen lassen könnte, wenn man noch einen Widerstand parallel zur Spule setzt. Man kann damit die Schaltgeschwindigkeit erhöhen. Ob das hier auch klappen kann, weiß ich natürlich nicht, weil, ich hab nur was gelesen.
Beitrag #7709599 wurde vom Autor gelöscht.
Wolf17 schrieb: > Erst mal den Spannungsverlauf an beiden Spulenenden gegen Masse > oszillografieren und Bilder hier posten. > Dann kann man überlegen, welche Maßnahmen im Steuergerät zur Anwendung > kommen und ob man da was durch externe Beschaltung beschleunigen kann > (vermutlich nicht). Schon mein 1988er Einspritzer hat trotz 12V Akkuspannung die Düsen mit 100V beaufschlagt bis der Nennstrom floss zum schnellen einschalten und Freilauf mit -100V zum schnellen Ausschalten. Irgendeine Bosch Jetronic. Das wird heute kaum schlechter geworden sein.
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Thomas schrieb: > ja stimmt funktioniert so nicht der niederohmige Widerstand müsste im > richtigen Moment parallel zum MV geschaltet werden. Ich bin jetzt etwas verwirrt. Bisher galt doch, daß eine Freilaufdiode an einer Relaisspule das Abfallen eines Relais hinauszögert. Warum soll das mit einem kleinen Widerstand jetzt scheller gehen?
man will ja nicht das der Strom weiter durch die Spule fließt also extern führen und in Wärme umwandeln.
Hardy F. schrieb: > Warum soll das mit einem kleinen Widerstand jetzt scheller gehen? Es geht schneller wenn die Spannung steigen kann. Der Widerstand darf nicht zu groß werden um die Steuerung zu schützen/ die Durchbruchsspannung des Treibers nicht zu erreichen. Sicher würden Ulf B.'s Vorschläge in ersten Treat das Abschalten beschleunigen: Weniger Spannung an der Spule heißt auch weniger Magnetfeld= weniger Zeit bis es zusammenbricht.
Achim H. schrieb: > Weniger Spannung an der Spule heißt auch weniger > Magnetfeld= weniger Zeit bis es zusammenbricht. Das ist nicht richtig. Die induzierte Stromstärke ist anfangs genau so hoch, wie vor dem Aus-Schalten. Die Induzierte Spannung geht von alleine so hoch, bis diese Stromstärke fließt. Das Magnetfeld baut sich am schnellsten ab, wenn man möglichst viel Energie außerhalb der Spule verheizt. Die Stromstärke kann man nicht beeinflussen, wohl aber die Spannung, indem man einen möglichst hochohmigen Widerstand (oder eine Z-Diode) verwendet. Man muss die Spannung allerdings niedrig genug halten, dass der angeschlossene Transistor nicht zerstört wird. Ein Transistor, der hohe Spannungen verträgt, ist an dieser Stelle hilfreich. Ein möglichst niederohmiger Widerstand (oder gar ein Transistor der die Spule kurzschließt) wäre falsch. Das Resultat wäre eine Schwingung, deren Frequenz durch die Induktivität der Spule und ihrer parasitären Kapazität bestimmt würde. Die Energie wird dabei nur im Ohmschen Widerstand der Spule verheizt. Das dauert erheblich länger, als sie extern zu verheizen. Daraus ergibt sich logisch auch, dass der externe Widerstand möglichst mehr Ohm haben soll, als die Spule hat. Als Konsequenz ist die Induktionsspannung dann allerdings auch höher als die Versorgungsspannung und sie addiert sich dazu. Für ein 12V Relais brauchst man einen Transistor, der mehr als 24V verträgt. Die Schaltungsvorschläge im Eröffnungsbeitrag können bei richtiger Dimensionierung der Bauteile ihren Zweck erfüllen. Die zweite und dritte wird schneller abschalten, als die erste. Allerdings wird in allen drei Fällen der Strom durch das Netzteil abgeleitet, was ohne weitere Maßnahmen in der Regel problematisch ist. Denn Netzteile liefern an ihrem Ausgang Strom, sie können aber keinen Aufnehmen. Die Ausgangsspannung wird sich dadurch kurzzeitig erhöhen - eventuell zu weit. In der Praxis hängt der Effekt sehr davon ab, wie groß die Kondensatoren und Lasten auf der Stromversorgung sind.
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Achim H. schrieb: > Weniger Spannung an der Spule heißt auch weniger > Magnetfeld sicher nicht, die Energie die in der Spule gespeichert wird ist ein Produkt aus Spannung & Strom, weniger Spannung kann mit mehr Strom ausgeglichen werden. Richtig bleibt, je mehr Spannung * Strom (Leistung) abgebaut wird umso schneller fällt das Magnetfeld ab und damit Relais oder Ventil.
Joachim B. schrieb: > weniger Spannung kann mit mehr Strom > ausgeglichen werden. aber dazu muss man den Widerstand verringern.
Thomas schrieb: > Joachim B. schrieb: >> weniger Spannung kann mit mehr Strom >> ausgeglichen werden. > > aber dazu muss man den Widerstand verringern. ach [/LORIOT]
Thomas schrieb: > Joachim B. schrieb: >> weniger Spannung kann mit mehr Strom >> ausgeglichen werden. > > aber dazu muss man den Widerstand verringern. Aber warum nicht gleich eine Z-Diode seriell mit der normalen Diode nehmen? Da ist die Spannung definiert. Da muß nichts ausprobiert werden und die Verlustleistung im Ein-Zustand ist gleich 0. Hardy
Thomas schrieb: > ich meinte Q1 ist ECU intern. Daher Oszi-Bild des Ausgangs posten. Alternativ waere den negativen und positiven Spitzenwert zu messen.
Hardy F. schrieb: > Aber warum nicht gleich eine Z-Diode seriell mit der normalen Diode > nehmen? Oder gleich eine bidirektionale TVS. Widerstand hat die Autoindustrie in den Relais gerne genommen, einfach weil billiger.
Joachim B. schrieb: > die Energie die in der Spule gespeichert wird ist ein > Produkt aus Spannung & Strom Ich hätte ja gedacht, die in einer Spule gespeicherte Energie ist 1/2 * L * I². ;-) Die Leistung, die nach dem Abschalten entnommen wird, ist u(t) * i/t), aber das ist ja keine Konstante. > je mehr Spannung * Strom (Leistung) abgebaut wird umso > schneller fällt das Magnetfeld ab und damit Relais oder Ventil. Mehr != schneller
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Joachim B. schrieb: > die Energie die in der Spule gespeichert wird ist ein > Produkt aus Spannung & Strom Ist falsch, die Spannung ist nur notwendig den ohmschen Widerstand der Spule zu überwinden und trägt nicht zum Magnetfeld bei. https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/elektromagnetische-induktion/grundwissen/energie-des-magnetischen-feldes
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So könnte man es probieren. Duck und wech.
Günter L. schrieb: >> die Energie die in der Spule gespeichert wird ist ein >> Produkt aus Spannung & Strom > Ist falsch, die Spannung ist nur notwendig den ohmschen > Widerstand der Spule zu überwinden und trägt nicht zum > Magnetfeld bei. Kann man ganz einfach beweisen: Was passiert, wenn man eine ideale Spule (null Ohm) an eine ideale Konstantstromquelle anschließt? Dann ist die Spannung null, und trotzdem entsteht ein Magnetfeld.
Die Spule mit null Ohm hat aber auch nur ungefähr null Windungen...
Nils B. schrieb: > Spule mit null Ohm Rolf schrieb: > ideale Konstantstromquelle ergibt was Unbestimmtes an NULL Ohm kann keine Spannung abfallen, die ideale Konstantstromquelle liefert einen Strom, der aber Nils B. schrieb: > Die Spule mit null Ohm hat aber auch nur ungefähr null Windungen NULL Amperewindungen erzeugt und damit kein Magnetfeld welches nicht abgebaut werden kann oder gar abgebaut werden muß, also winwin, schneller gehts nicht.
Nils B. schrieb: > Die Spule mit null Ohm hat aber auch nur ungefähr null Windungen... ??? Eine "ideale Spule mit null Ohm" hat eine Wicklung aus einem Leitermaterial, dessen spezifischer Widerstand null ist. Anders gesagt, im einfachen Ersatzschaltbild einer Spule (reine Induktivität in Reihe mit reinem ohmschem Widerstand) hat der Reihenwiderstand null Ohm.
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Joachim B. schrieb: >> ideale Konstantstromquelle > > ergibt was Unbestimmtes an NULL Ohm kann keine Spannung abfallen, Da ist überhaupt nichts unbestimmt. Dass die Spannung null ist, habe ich übrigens selbst gesagt. Kleiner Kurs in Elektrotechnik: Eine ideale Konstantstromquelle mit x Ampere hat einen unendlichen Innenwiderstand; man kann sie kurzschließen, dann ist die Spannung null und es fließen genau x Ampere. Eine ideale Spannungsquelle mit x Volt hat den Innenwiderstand null; man kann sie offen lassen, dann ist der Strom null und die Spannung beträgt genau x Volt.
Rolf schrieb: > Kleiner Kurs in Elektrotechnik: kleiner Kurs im Leben, sowas gibt es nicht ergo schreibst du Unfug. Das mehr Spannungsabfall im Freilaufkreis die Induktionsspannung schneller abfallen läßt ist gelebte Realität im Gegensatz zu deinen Theoretisierungen.
Joachim B. schrieb: > Rolf schrieb: >> Kleiner Kurs in Elektrotechnik: > > kleiner Kurs im Leben, sowas gibt es nicht ergo schreibst du Unfug. > Das mehr Spannungsabfall im Freilaufkreis die Induktionsspannung > schneller abfallen läßt ist gelebte Realität im Gegensatz zu deinen > Theoretisierungen.
> Joachim B. schrieb: >> kleiner Kurs im Leben, sowas gibt es nicht ergo schreibst du Unfug. Du weißt ja offensichtlich gar nicht, was ich gesagt habe. Gruß nach Schiefturmstadt.
Rolf schrieb: > Du weißt ja offensichtlich gar nicht, was ich gesagt habe. absolut, du schriebst ideale Konstantstromquelle! Damit diese den Strom einprägt: Rolf schrieb: > Eine ideale Konstantstromquelle mit x Ampere hat einen unendlichen > Innenwiderstand; dann müßten an den offenen Klemmen ja eine unendliche Spannung anliegen und sowas gibt es nicht, also was soll dein Einspruch? Du weichst vom Topic ab: "Magnetventil schnell(er) abschalten?" also reale Spannung und Strom freilaufen lassen mit Freilaufdiode und Z-Diode.
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Wenn man in eine Spule einen Strom induziert, dann baut sich ein Magnetfeld auf. Wenn die Stromstärke danach konstant gehalten wird, bleibt auch das Magnetfeld konstant. Spannung liegt hier nur als parasitärer Seiteneffekt der nicht perfekten Bauteile an. Idealen (supraleitende) Spulen, die 0 Ohm und folglich auch 0 Volt haben, ermöglichen ein interessantes Experiment: Schließt die eine aufgeladene Spule kurz, dann fließt der Strom endlos im Kreis weiter und das Magnetfeld bleibt konstant. Die Spule kann dann von ganz alleine über einem Permanentmagnet schweben, also ohne dass ständig elektrische Energie eingebracht werden muss.
Joachim B. schrieb: > dann müßten an den offenen Klemmen ja eine unendliche Spannung anliegen So ist es. > und sowas gibt es nicht, also was soll dein Einspruch? Wenn wir über die theoretischen Eigenschaften idealer Bauteile diskutieren, ist uns durchaus bewusst, dass es solche Bauteile nicht gibt. Dennoch sind sie für das Verständnis der Physik hilfreich.
Monk schrieb: > Idealen (supraleitende) Spulen, die 0 Ohm und folglich auch 0 Volt > haben, ermöglichen ein interessantes Experiment: Schließt die eine > aufgeladene Spule kurz, dann fließt der Strom endlos im Kreis weiter und > das Magnetfeld bleibt konstant. Die Spule kann dann von ganz alleine > über einem Permanentmagnet schweben, also ohne dass ständig elektrische > Energie eingebracht werden muss. Es geht sogar ohne Spulenform: https://de.wikipedia.org/wiki/Mei%C3%9Fner-Ochsenfeld-Effekt
Joachim B. schrieb: > Du weichst vom Topic ab: "Magnetventil schnell(er) abschalten?" Ich sagte ja: Schiefturmstadt. Wenn ich etwas zitiere und einen Text dahinter setze, dann bezieht sich dieser Text auch oder nur auf das Zitierte. Übrigens: Völlig unabhängig davon, was das Thema des OP war und was darüber gesagt wurde, deine Aussage "die Energie die in der Spule gespeichert wird ist ein Produkt aus Spannung & Strom" war gleich doppelt falsch. Erstens, weil diese Energie unabhängig von der Spannung ist und zweitens, weil Spannung*Strom keine Energie, sondern eine Leistung ist. Auch wenn es dir nicht gefallen hat, dass ich das moniert habe, werden dir Gegenargumente kaum weiterhelfen.
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Joachim B. schrieb: >>> Eine ideale Konstantstromquelle mit x Ampere hat einen unendlichen >> Innenwiderstand; > > dann müßten an den offenen Klemmen ja eine unendliche Spannung anliegen > und sowas gibt es nicht, also was soll dein Einspruch? Natürlich gibt es bei idealen Bauelementen unendliche Ströme und Spannungen.
Rolf schrieb: > Natürlich gibt es bei idealen Bauelementen unendliche Ströme und > Spannungen. und natürlich ist mit denen zu argumentieren weiterhin Unsinn.
Monk schrieb: > Idealen (supraleitende) Spulen, die 0 Ohm und folglich auch 0 Volt > haben, ermöglichen ein interessantes Experiment: Schließt die eine > aufgeladene Spule kurz, dann fließt der Strom endlos im Kreis weiter und > das Magnetfeld bleibt konstant. Im Krankenhaus kannst Du Dir das sogar im praktischen Einsatz angucken, Stichwort MRT.
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