CN101506503A - 用于确定轨道压力额定值的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于为内燃机的高压轨道确定轨道压力额定值(P_Rail_Soll)的方法，其中为了改变轨道压力额定值(P_Rail_Soll)而利用最大梯度(Rail_P_SetPointInc)最大程度地改变轨道压力额定值并且最大梯度(Rail_P_SetPointInc)依赖于内燃机的运行参数而取自特性曲线族(Rail_dpSetPointIncOfs_Map)。运行参数包括换档变速装置的挂入档位(Gearbx_stGear)。

Description

用于确定轨道压力额定值的方法
技术领域
本发明涉及一种用于为内燃机的高压轨道确定轨道压力额定值的方法，其中为改变轨道压力额定值而利用最大梯度最大程度地改变轨道压力额定值，并且该最大梯度依赖于内燃机的运行参数而取自特性曲线族。
背景技术
为了保证柴油发动机的喷射***的耐用性，基于车辆中的负荷集中测量确保相对于元件故障率而保证设计目的。
在发动机制造中，呈现这样一种趋势，即在较高的压力下喷射***照常运行。由此，难于实现保持所要求的故障率而不需要昂贵的设计方法的目的。目前，为在较高的操作压力下达到元件的较长使用寿命而应用例如选择合适材料的措施。此外，在此可在发动机参数匹配期间应用例如轨道压力特性曲线族配置、高压调节等措施。有关于匹配的很多措施会影响发动机特性，尤其影响其排放及性能。
发明内容
本发明的目的是，在不改变元件结构的情况下，提高元件的使用寿命。
此问题通过一种用于为内燃机的高压轨道确定轨道压力额定值的方法而解决，其中为改变轨道压力额定值而利用最大梯度来最大程度地改变轨道压力额定值，并且该最大梯度依赖于内燃机的运行参数而取自特性曲线族，其中运行参数包括换档变速装置的挂入档位(eingelegter Gang)和/或轨道压力实际值。
轨道压力额定值在轨道(存储器)中调节为额定默认值的压力。在内燃机中，不但涉及柴油发动机而且涉及汽油发动机。内燃机的运行参数是所测量的或模拟的物理量，诸如内燃机的额定转速、实际转速、额定喷射量、实际喷射量、实际轨道压力、发动机***量或者若干温度或压力参量。特性曲线族将输入值与输出值联系起来并且可以用一维或多维图表的形式(例如在控制器的存储器中)存储。
优选的设计是，最大梯度的值向下限制到最小值和/或向上限制到最大值。梯度的最大值也在两个方向上受到限制，由此防止太大的梯度及太小的梯度，尤其防止梯度<0。
上述问题也可以通过一种带有用于为内燃机的高压轨道确定轨道压力额定值的措施的设备解决，尤其通过具有上述方法的内燃机控制器来解决，其中为改变轨道压力额定值而利用最大梯度来最大程度地改变轨道压力额定值，并且该最大梯度依赖于内燃机的运行参数而取自特性曲线族，其中运行参数包括换档变速装置的挂入档位和/或轨道压力实际值。
上述问题也通过一种具有程序代码的计算机程序来解决，其中当该程序在计算机中运行时，该程序代码用于实施根据本发明方法的所有步骤。
附图说明
下文中，借助于附图详细说明本发明的实施示例。其中：
图1显示了燃料测量***的方块图；
图2显示了确定轨道压力的额定值的原理图；
图3显示了用于确定轨道压力的梯度的原理图。
具体实施方式
图1中显示了对于本发明的理解所必须的具有高压喷射的内燃机的燃料供应***的组件。所示***通常称为共轨喷射***。利用100表示燃料备用油箱。其通过传输泵110与高压泵125连接。高压泵125可包括至少一个元件断开阀。高压泵125与轨道130连接。轨道130也称为存储器并且通过燃料导管与不同的喷射器131相通。利用传感器140可获知轨道中或整个高压区中压力P_Rail_lst(t)依赖于时间的实际值。因而，时间关系通过自变量(t)表示。通过压力调节阀135，轨道130可与燃料备用油箱100连接。压力调节阀135可利用线圈136控制。控制160向元件断开阀126施加控制信号AP、向喷射器131施加控制信号A并且向压力调节阀136施加信号AV。控制160处理不同传感器165的不同信号，其中这些信号表明内燃机和/或汽车(由内燃机驱动)的运行状态特征。这种运行状态例如是内燃机的实际转速n_ist。
此装置如下工作：位于备用油箱中的燃料由传输泵110传输到高压泵125。高压泵125将燃料从低压区传输到高压区中。高压泵125在轨道130中建造极高的压力。通常，外点火型内燃机的***取得大约30至100bar的压力值并且在自点火型的内燃机中取得大约1000至2000bar的压力值。通过喷射器131，可测量内燃机单个气缸的较高压力下的燃料。利用传感器140，获知轨道或整个高压区中的轨道压力实际值P_Rail_lst(t)并且在控制160中与轨道压力额定值P_Rail_Soll(t)进行比较。依赖于此比较来控制压力调节阀135。在较小的燃料量需求时，高压泵125的输出流量可通过元件断开阀的相应控制而分步减小。
轨道压力额定值P_Rail_Soll(t)取自特性曲线族，该特性曲线族中可包含(eingehen)内燃机的运行状态的不同参数。在内燃机的动态运行时，当诸如转动扭矩需求或转速的参数也改变时，轨道压力额定值如无意外将通过时间延迟而改变。这显示为图2中的原理图。诸如转速、所要求的发动机扭矩等的内燃机运行参数包含在特性曲线族KP中，使得可自特性曲线族KP而取得用于轨道压力P_Rail_Soll′(t)额定值。先前计算步骤的额定值P_Rail_Soll(t-1)减去自特性曲线族Kp读出的P_Rail_Soll′(t)并且与梯度Rail_P_SetPointlnc进行比较。这两个值中的较小值加到先前计算步骤的额定值P_Rail_Soll(t-1)中并且以这种方式形成实际的额定值P_Rail_Soll(t)。
图3中是为了改变轨道压力额定值P_Rail_Soll(t)而用于确定最大梯度Rail_P_SetPointlnc的值的原理电路图。根据现有技术的方法而设计轨道压力额定值特性曲线族，这符合发动机静态运行时的要求。在使用动态发动机时，出于调节及噪声技术的原因，对于压力上升(例如bar/s)Rail_dpSetpointlnc_Map，轨道压力额定值特性曲线族的点利用轨道压力梯度特性曲线族相互连接。此压力上升梯度特性曲线族依赖于发动机***量lnjCtl_qSetUnBal及发动机转速Eng_nAvrg而实现。
本发明的该实施示例中，在特性曲线族Rail_dpSetPointlncOfs_Map中，依赖于挂入档位的Gearbx_stGear、依赖于实际转速的n_ist以及依赖于轨道压力实际值的RailCD_pPeak执行轨道压力上升梯度特性曲线族Rail_dpSetPointlnc_Map的降低，其目的是，在较高的轨道压力情况下越来越慢达到额定值。
轨道压力实际值关系允许直接干预待受作用的参量(不通过***量)。通过依赖于挂入档位的选择性使用可能性及轨道压力实际值关系，例如仅在变速器档位中进行作用并且空出不相关的压力区。
为了在有故障的应用中没有太大的上升梯度或阻止上升梯度<＝0，可在两方面(Rail_dpSetPointlncMax_C及Rail_dpSetPointlncMin_C)进行可定标的限制。
对于压力上升，此依赖于挂入档位的轨道压力梯度降低特性曲线族Rail_dpSetPointlncOfs_Map的效果与PT1型滤波器的功能相同。
通过巧妙选择“降低梯度”，可较小地影响发动机特性。

Claims (8)

1.一种用于为内燃机的高压轨道确定轨道压力额定值(P_Rail_Soll)的方法，其中，为改变所述轨道压力额定值(P_Rail_Soll)而利用最大梯度(Rail_P_SetPointlnc)最大程度地改变所述轨道压力额定值，并且所述最大梯度(Rail_P_SetPointlnc)依赖于所述内燃机的运行参数而取自特性曲线族(Rail_dpSetPointlncOfs_MapMap)，其特征在于，所述运行参数包括换档变速装置的挂入档位(Gearbx_stGear)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运行参数包括轨道压力实际值(P_Rail_lst)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述运行参数包括所述内燃机的实际转速(n_ist)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述运行参数包括所述内燃机的发动机***量(lnjCtl_qSetUnBal)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述最大梯度的值向下限制到最小值(Rail_dpSetPointlncMin_C)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述最大梯度的值向上限制到最大值(Rail_dpSetPointlncMax_C)。
7.一种带有用于为内燃机的高压轨道确定轨道压力额定值(P_Rail_Soll)的措施的设备，尤其是内燃机的控制装置，其中，为改变所述轨道压力额定值(P_Rail_Soll)，利用最大梯度(Rail_P_SetPointlnc)最大程度地改变所述轨道压力额定值，并且所述最大梯度(Rail_P_SetPointlnc)依赖于所述内燃机的运行参数而取自特性曲线族(Rail_dpSetPointlncOfs_Map)，其特征在于，所述运行参数包括换档变速装置的挂入档位(Gearbx_stGear)。
8.一种具有程序代码的计算机程序，其中所述程序在计算机中运行时用于实施根据权利要求1至6中任一项所述方法的所有步骤。
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