CN105189995A - 燃料喷射器的打开能量的确定 - Google Patents
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Abstract
本发明描述了一种用于确定内燃发动机的燃油喷射器的打开能量的方法。该方法包括:(a)在非瞬时第一操作状态中操作所述内燃发动机,其中在所述内燃发动机的每一个工作循环中,使所述燃料喷射器经受引起燃料的喷射的电激励;(b)针对接下来的工作循环中的至少一个,使所述燃料喷射器另外经受电激励,所述电激励已被分配给燃料的可能另外的局部喷射,其中,首先,所述另外的电激励仍然如此微弱,以至于不能有效地发生燃料的另外的局部喷射;(c)连续地增加针对至少一个接下来的工作循环的所述另外的电激励的能量,直到发生通过所述燃料喷射器的燃料的另外的局部喷射,其中所述另外的局部喷射然后引起所述内燃发动机的第二操作状态,其不同于所述非瞬时第一操作状态;(d)检测所述内燃发动机的所述第二操作状态;和(e)根据为了将所述内燃发动机的操作状态改变成所述第二操作状态所需要的所述另外的电激励的能量而确定用于所述燃料喷射器的打开能量。另外,本发明描述了一种用于确定多个燃料喷射器的单独的打开能量的方法。此外,本发明描述了一种用于执行特定方法的发动机控制器和计算机程序。
Description
技术领域
本发明通常涉及用于将燃料喷射到内燃发动机的燃烧室内的燃料喷射器的驱动的技术领域。具体地,本发明涉及用于确定内燃发动机的燃料喷射器的打开能量的方法、发动机管理***和也涉及计算机程序,其中打开能量是为了至少部分地打开燃料喷射器所至少需要的能量。
背景技术
直接驱动的喷射式燃料喷射器通过线圈驱动器或压电式传感器的电机通电举起轴针离开它的阀座,并因此清除用于燃料的流动的喷嘴孔。将更多的电能应用于燃料喷射器,轴针进一步地打开。如果电能小于所谓的正在讨论的燃料喷射器的打开能量,那么这种能量不足以升起轴针。
由于生产公差、老化效应和变化的环境条件,对于每一个燃料喷射器来说,打开能量可能分别不同。然而,为了实现高定量精确度,具体地,在少量燃料的喷射期间,例如,在所谓的燃料喷射器的弹道操作中,或在具有非常小的局部喷射的多次喷射的情况下,需要燃料喷射器特异性的打开能量尽可能精确的知识。
发明内容
以本发明为基础的目标是形成方法以及装置,利用方法和装置,可以简单且尽可能精确地确定内燃发动机的燃料喷射器的打开能量。
通过独立权利要求的内容实现这个目标。本发明的有利的实施方式,进一步的特征和细节产生于从属权利要求,具体实施方式和附图。
根据本发明的第一个方面,描述用于确定内燃发动机的燃料喷射器的打开能量的方法,其中打开能量是为了至少部分地打开燃料喷射器所至少需要的能量。描述的方法包括:(a)在非瞬时第一操作状态中操作内燃发动机,其中,在内燃发动机的每一个工作循环中,使燃料喷射器经受引起燃料的喷射的电激励,(b)针对接下来的工作循环中的至少一个,燃料喷射器另外经受分配给燃料的可能的另外局部喷射的另外电激励,其中,首先,另外电激励仍然如此微弱,所以不能有效地发生燃料的另外局部喷射,(c)针对至少一个接下来的工作循环,连续的增加另外电激励的能量,直到发生通过燃料喷射器的燃料的另外局部喷射,其中另外局部喷射然后引起内燃发动机的第二操作状态,其不同于非瞬时第一操作状态,(d)检测内燃发动机的第二操作状态和(e)根据为了将内燃发动机的操作状态改变为第二操作状态所需要的另外电激励的能量,确定燃料喷射器的打开能量。
以描述的方法为基础的理解是:通过另外电激励的能量的连续的增加(开始于某一水平),其引起通过燃料喷射器的燃料的另外局部喷射,可以简单和有效地确定各自的燃料喷射器特异性的打开能量。具体地,这种单独打开能量可能恰好相当于另外电激励的那种能量,其是实际上为了引起通过燃料喷射器的燃料的另外局部喷射和因此引起内燃发动机的操作状态的改变正好需要所述的那种能量。
可以通过功率(电压U乘以电流I)随着时间的集成确定电能。
可以通过任意的物理可观察量的值定义内燃发动机的操作状态,其值具有的特征是内燃发动机中的燃料的燃烧。因此,通过可观察到的相应的物理值的改变区别从非瞬时第一操作状态至第二操作状态的操作状态的改变。具体地,可以通过下列特征确定内燃发动机的操作状态:(a)通过内燃发动机的汽缸中的压力(模式),(b)通过正在讨论的燃料喷射器喷射的燃料的量,(c)通过由内燃发动机形成的力矩和/或(d)通过内燃发动机的当前速度。注意力被吸引到下列事实上,即,这个列表是不详尽的,并且表示燃料的燃烧的其他可看到的特征也可以用于检测操作状态的改变。
优选地,非瞬时操作状态中的内燃发动机空转。例如,空转速度可以是800rpm。因此,每当内燃发动机刚好空转时,可以在内燃发动机的常规操作期间执行描述的方法。因此,例如,当正在讨论的机动车必须在红绿灯停止时,可以再三地重复确定正在讨论的燃料喷射器的打开能量。因此,针对每一个燃料喷射器,可以分别地检测燃料喷射器的使用期期间的打开能量的变化。然后,对打开能量有影响的老化效应可以通过正在讨论的燃料喷射器的适当的驱动补偿未来的工作循环。因此,具体地,可以在非常少量的喷射的情况下,改进定量精确度。
在已知的方式中,术语“工作循环”被理解为四冲程往复式-活塞发动机的工作周期。这个工作周期包括:(a)进气冲程,(b)压缩和点火冲程,(c)动力冲程和(d)排气冲程。
根据本发明的一个实施方式,内燃发动机的第二操作状态的检测包括内燃发动机的发动机管理***中的校正变量的改变的检测。这具有优势,即,内燃发动机的操作状态的改变的检测不需要单独的感应。因此,可以在没有硬件另外支出的情况下,实现描述的方法。仅需要内燃发动机的发动机管理***的适当的程序编制。
根据本发明的另一个实施方式,发动机管理***包括速度调节器,其以这样的方式,即,内燃发动机的速度至少保持大约恒定,设置校正变量。
校正变量可以是,例如,内燃发动机的力矩。如果另外电激励的能量变得如此大,以至于发生通过燃料喷射器的燃料的另外局部喷射(从第一非瞬时操作状态至第二操作状态的转换),那么将全部喷射每工作循环的稍微增加的量的燃料,首先引起增加的力矩。为了补偿这个,速度调节器必须下调力矩构成的校正变量。因此,根据本文表示的实施方式,通过力矩构成的校正变量的改变,区别从第一非瞬时操作状态至第二操作状态的转变。
根据本发明的另一个实施方式,针对至少一个接下来的工作循环,连续的增加另外电激励的能量包括下列步骤:(a)利用具有第一能量的另外电激励,在针对工作循环的第一预定数目的第一阶段中操作内燃发动机,(b)在没有另外电激励的情况下,在针对工作循环的第二预定数目的第二阶段中操作内燃发动机,(c)利用具有第三能量的另外电激励,在针对工作循环的第三预定数目的第三阶段中操作内燃发动机,第三能量大于第一能量,和(d)重复步骤(a)和(c),直到发生通过燃料喷射器的燃料的另外局部喷射。
详述表达的,这意味着,在另外电激励的能量的连续的增加的阶段期间,针对第一和第三预定数目的工作循环,交替地激活另外的电激励,和然后针对第二预定数目的工作循环,使去活化。这样,在针对预定数目的工作循环的每一种情况下,交替地激活或使另外电激励去活化。在过程中,能量随着其中激活另外电激励的每一个新的阶段而连续地增加。
优选地,第一和第三预定数目可以是相同量级的。这意味着,其中激活另外电激励的阶段在工作循环的数目方面是相同的长度。
第一或第三和第二预定数目也可以是相同量级的。这意味着,(a)具有另外电激励和(b)没有另外电激励的内燃发动机的操作的直接连贯的阶段在工作循环的数目方面是相同的长度。
针对内燃发动机的操作的多个阶段中的多个预定数目的工作循环的精确大小,没有专门的预设值。然而,应该注意,在该时期内,连续地增加另外电激励的能量的时期变得更长,具有预定数目的工作循环,因为内燃发动机的操作的每一个单一阶段持续更长。另一方面,更大预定数目的工作循环减少这种可能性,即,例如,由于表示这种转变的可观察量的波动,或由于其中的噪音的波动,不能正确地检测从非瞬时第一操作状态到第二操作状态的转变。
针对各自的预定数目的这些两个方面之间的良好折衷当前似乎存在于,第一,第二和/或第三预定数目位于2和10之间,具体地位于4和8之间,或优选地是5。
根据本发明的另一个实施方式,为了检测每一种情况下,内燃发动机的操作的多个阶段内从非瞬时第一操作状态到第二操作状态的转变的目的,实施表示内燃发动机的操作状态的物理可观察量的平均化。这具有优势,即,最终得到物理可观察量的统计波动,或其中的噪音的平均数。因此,描述的方法变得特别可靠。
如上述已经阐明的,取决于专门应用,可以从多个理论上可能的物理可观察量选择物理可观察量。
目前,好像特别优选的是,把物理可观察量当作速度调节器对由于第二操作状态中另外的局部喷射形成的力矩的响应使用。为了维持某一速度(具体地,空转速度),当获得另外的局部喷射时,适当地改变速度调节器的校正变量,例如,其表示某一力矩。在速度调节器的相应的调节信号中,那么,校正变量“力矩”将显示转变为第二操作状态上的负改变。
根据本发明的另一个实施方式,根据互相关函数中的改变检测从非瞬时第一操作状态到第二操作状态的转变,其中每一个时间点的互相关函数产生于校正变量和另外的电激励的能量的乘积。
另外的电激励的能量的时间数列显示另外的激励的能量(上述描述的)逐步增加的过程中的离散脉冲的数列,其中在任何增加之前,针对第二预定数目的工作循环,使另外的电激励去活化或设定为零。在这点上,通过第一预定数目或通过第三预定数目的工作循环确定脉冲宽度。相应地,通过第二预定数目的工作循环确定两个连续的脉冲之间的间隔,在第二预定数目的工作循环内,在使另外的电激励去活化。离散脉冲的高度表示各自的另外的激励的能量。
描述的互相关函数的应用具有优势,即,可以特别可靠地检测非瞬时第一操作状态和第二操作状态之间的转变。如果互相关函数用于对数缩放,根据互相关函数的这种转变的检测的可靠性特别高。根据出现的步骤,可以在用对数描绘的互相关函数中,特别精确地检测非瞬时第一操作状态和第二操作状态之间的转变。
根据本发明的另一个实施方式,方法进一步包括:(a)在内燃发动机的第二操作状态的检测之后,针对至少一个接下来的工作循环,连续减少另外的电激励的能量,直到通过燃料喷射器的燃料的另外的部分喷射再次停止和再次在非瞬时第一操作状态中操作内燃发动机,(b)检测内燃发动机的非瞬时第一操作状态,和(c)根据另外的电激励的能量,重新确定燃料喷射器的打开能量,其刚好如此小,以至于通过燃料喷射器的燃料的另外的局部喷射再次停止且内燃发动机再一次进入非瞬时第一操作状态。
详述表达的,这意味着,另外的电激励的能量反复地从不同的侧面接近于实际的打开能量。因此,如果达到第二操作状态,那么可能利用步骤(现在更小)从上面接近于实际打开能量。然后,返回到非瞬时第一操作状态的转变甚至更精确地描述正在讨论的燃料喷射器的打开能量。
当然,可以进一步改进精确度,如果,在非瞬时第一操作状态的“再次-到达”之后,再次利用步骤(现在甚至更小)从下面接近于实际打开能量。然后,重新转变成第二操作状态以甚至更大的精确度描述正在讨论的燃料喷射器的打开能量。
根据本发明的进一步的方面,描述用于确定内燃发动机的多个燃料喷射器的单独打开能量的方法。(a)利用这种方法,针对多个燃料喷射器,同时地实施上述描述的方法。(b)此外,为了将内燃发动机的操作状态改变到第二操作状态所需要的已确定的打开能量被认为是构成多个单独打开能量的最少打开能量的那个打开能量。(c)在这之后,针对多个燃料喷射器中的每一个,连续单独地实施上述描述的方法,其中从确定的最少打开能量开始,连续地增加至少一个接下来的工作循环的另外的电激励的能量。
以用于确定多个燃料喷射器的单独打开能量为基础的理解是,首先,可以将用于确定单独燃料喷射器的打开能量的上述描述的方法共同地用于多个燃料喷射器和优选地用于所有的内燃发动机的燃料喷射器。在连续的增加另外的电激励的能量的过程中,由于变得更加强烈的另外的电激励,当实际上多个燃料喷射器中的第一个实施另外的局部喷射时,整个内燃发动机的操作状态将恰好改变。在接下来确定单独的燃料喷射器的单独打开能量期间,那么,被认定为是最少的打开能量的打开被用作用于所有的燃料喷射器的补偿值。因此,可以更迅速地执行方法,因为每一次连续的增加另外的电激励的能量不是从太小的值而是从补偿值(=所有的打开能量的最小的打开能量)开始,和因此,更迅速地获得针对每一个单一燃料喷射器的单独打开能量。
根据本发明的另一个实施方式,方法进一步包括:(a)确定另外的电激励的电流强度,其中另外的电激励引起通过燃料喷射器的燃料的另外的局部喷射,和(b)根据(i)另外的电激励的已确定的电流强度和(ii)燃料喷射器的压电电容驱动器的电容,计算时间,在该时间上,燃料喷射器在另外的电激励开始之后开始打开。
优选地,可以根据下列通常已知的物理关系计算时间,在该时间上,燃料喷射器在另外的电激励的开始之后开始打开和时常也将该时间称为OPP1:
其中:Q是压电电容驱动器的电荷,U是应用于压电电容驱动器的电压,I是另外的电激励的已确定的电流强度,OPP1是时间,在该时间上,燃料喷射器在另外的电激励的开始之后开始打开,并且Cpiezo是燃料喷射器的压电电容驱动器的典型的先前已知的电容。
根据本发明的进一步的方面,描述用于确定内燃发动机的燃料喷射器的打开能量的发动机管理***。描述的发动机管理***经配置用于执行上述描述的方法中的一个。
以描述的发动机管理***为基础的理解是,例如,可以在没有另外的硬件的情况下执行上述描述的方法。仅仅必须修饰内燃发动机的发动机管理***,无论如何,其已经存在,以便所述***诱导上述描述的方法的实施。例如,可以依靠适当的程序编制开始进行发动机管理***的修饰。
根据本发明的进一步的方面,描述用于确定内燃发动机的燃料喷射器的打开能量的计算机程序。当通过处理器执行时,计算机程序经配置用于实施上述描述的方法中的一个。
从本文献的意义上来说,提及这样的计算机程序相当于程序单元、计算机程序产物和/或计算机可读媒介的概念,其含有用于控制计算机***的指令,以便适当地协调***或方法的操作的模式,从而实现与根据本发明的方法相关的作用。
可以在任何适当的程序编制语言中,如,例如,Java、C++等,作为计算机-可读指令编码实施计算机程序。可以一直将计算机程序存储在计算机-可读存储媒介中(CD-ROM、DVD、蓝光光盘、可互换的传动装配、易失或非易失性存储器、内置存储器/处理器,等等)。指令编码可以以这样的方式,即执行期望的功能用程序指令计算机或其他可编程的设备-如具体地用于机动车的发动机的控制设备。此外,可以在网络中提供计算机程序,如因特网例如,可以通过用户按照需要下载计算机程序。
可以依靠计算机程序(也就是软件)和依靠一种或更多专用电子电路(也就是以硬件)或任意混合的形式(也就是依靠软件组件和硬件组件)实现本发明。
注意力被吸引到下列事实上,即,根据本发明的变化的内容描述本发明的实施方式。特别地,利用装置权利要求描述本发明的某些实施方式,和利用方法权利要求描述本发明的其他实施方式。然而,对于本领域的技术人员来说,在阅读本申请上,将立即清楚,除非另外明确地指出,除了属于本发明的内容的一种类型的特征的组合之外,任意的组合也是属于本发明的内容的不同类型的特征的可能。
附图说明
本发明的进一步的优势和特征产生于目前优选的实施方式的下列典型的描述。
图1以示意图显示用于机动车的内燃发动机的发动机管理***。
图2显示了在单缸四冲程发动机的情况中的用于确定燃料喷射器的打开能量的模拟的信号数列。
具体实施方式
注意力被吸引到下列事实上,即下面描述的实施方式仅代表本发明的可能的实际变体的有限的选择。特别地,可能使单独的实施方式的特征彼此适当地结合,以便对于本领域的技术人员来说,利用明确地表示的实际变体,明显地认为公开多个不同的实施方式。
图1以示意图显示用于机动车的内燃发动机的发动机管理***100。发动机管理***100程序化,以便实施下面描述的用于确定内燃发动机的燃料喷射器的打开能量的方法。
下面根据图2阐述的方法利用例如,当空转时,在内燃发动机的非瞬时操作点上,对***激励间断点或对能够将良好与噪音区分的可辨识的模式的混合的速度响应。在图2的顶端表示激励间断点和可区别的和可辨识的模式。作为时间的函数绘图的,这里以取样步骤的形式详细说明的是燃料喷射器的另外的电激励,从某一水平开始,其引起导致内燃发动机的每一个工作循环中的另外的局部喷射。以单位mJ作为针对每一个工作循环的另外的激励能量,绘制另外的电激励。在图2所示的表示中,四个取样步骤相当于内燃发动机的一个工作循环。
在图2中,很明显的,根据这里表示的实施方式,将变得更加强烈的另外的电激励切换到所有的燃料喷射器,从稳定的操作点开始(这里,内燃发动机的空转)。根据这里表示的实施方式,在针对5个工作循环的每一种情况下使这些另外的电激励激活,并且然后针对进一步的5个工作循环使其去活化。在这之后,利用稍微更强烈的另外的电激励继续另外的电激励的可替换的激活和去活化。继续利用变得更强烈的另外的电激励的另外的电激励的可替换的激活和去活化,直到这样的时间,从某些另外的电激励或某些另外的电能开始,内燃发动机的速度对电激励的时间数列作出反应。情况一这样,在具有几个燃料喷射器的内燃发动机的情况中,可以针对每一个燃料喷射器单独地实施这个程序。那么能量间断性或在该能量下,内燃发动机的速度第一次对电激励间断点起反应的另外的电能可以被用作起始偏移,用于打开能量的随后的确定,燃料喷射器特有的,从哪一个偏移开始,增加另外的电激励或另外的电能。在这一点上,在特定情况下不适于改变的燃料喷射器的偏移可以保持恒定。
在目前好像是特别适合的实施方式中,内燃发动机的速度调节的空转操作被用作非瞬时操作点。除了其他情况,内燃发动机的发动机管理***的空转调节器包括积分-模式调节器。如果分配给可能的另外的局部喷射的另外的电激励超过燃料喷射器特异性的打开能量并且实际上喷射另外燃料,那么所述积分-模式调节器的校正值减少。
根据这里表示的实施方式,积分-模式调节器的校正变量是与当前的力矩的设定值成比例的控制信号。如果,从某些另外电激励开始,由于燃料的另外的局部喷射形成另外的力矩,那么空转调节器将相应地减少用于当前力矩的设定值的控制信号,以便使整体形成的力矩和内燃发动机速度保持恒定。这在图2的中间的图中得以显示。从20mJ的水平的另外的能量开始,可以开始于大约第360个取样步骤检测由内燃发动机形成的力矩的设定值的改变,暂时地与另外的电激励相关。因此,发动机管理***的空转调节器确保了由内燃发动机整体形成的力矩和因此的内燃发动机的速度保持恒定,尽管根据这里表示的实施方式的开始于20mJ的水平的另外的电激励引起燃料的另外的局部喷射。
针对校正变量的一直噪音的对照信号的背景,为了增加针对形成的力矩的设定值的变化的检测的可靠性,可以评价互相关函数CCF,针对任何时间点,其产生于另外的能量的产物(图2的上部的图中描绘的)和针对所要形成的力矩的设定值(图2的中部的图中描绘的)。此外,可以通过利用仅仅由积分组件来改进针对所要形成的力矩的设定值的改变的检测的可靠性,以用于从针对所要形成的力矩的设定值的互相关函数CCF的计算,其是通过空转调节器而非成比例的组件来输出。那么,这相当于几个取样步骤上的平流或平均。在该时期上,通过积分组件的时间常数确定开始进行这种平流或平均的时段。在图2的下部的图中表示以这种方法形成的互相关函数CCF。在这个图中,应该注意,以对数比例绘制互相关函数CCF。可以清楚地看出,开始于在大约第360个取样步骤上获得打开能量,相当大地增加了互相关函数CCF的对数值。
注意力被吸引到下列事实上,即,当例如因为老化或因为在有规律电激励的过程中的局部缺陷而这种燃料喷射器再也不能完全打开时以及因此时间OPP2和OPP4(在该时间上燃料喷射器的阀针打击进入它的各自的末端位置)的检测也不再可能时,可以特别优选地采用本文献中描述的用于燃料喷射器的方法。在已经变成如此惰性或迟钝的燃料喷射器的情况下,在本文献中,对OPP2和OPP4的检测的可能性的损失做出参考。
在这个背景下,应该明白“时间OPP2”是在燃料喷射器的打开的过程中的在该时间上的在燃料喷射器的电激励的开始之后(例如依靠助推阶段的燃料喷射器)获得它的总流量的时间。这意味着,在时间OPP2上,燃料喷射器完全地打开,并且燃料喷射器的阀针位于它的上部停止。应该明白“时间OPP4”,燃料喷射器的打开的过程中的时间,在该时间上,在它的电激励的开始之后,燃料喷射器再次完全地关闭。为了确定它的打开行为和它的关闭行为的目的,在燃料喷射器的情况中以已知的方式应用时间OPP2和OPP4的检测,以便稍后以这样的方式(即针对专用燃料喷射器获得高定量精确度)具体地在喷射的少量燃料的情况下适当地驱动正在讨论的燃料喷射器。
在OPP2和OPP4的检测的可能性损失之后(利用传统的激励曲线不再完全地打开正在讨论中的燃料喷射器),利用本文描述的方法,可以确定燃料喷射器的打开能量,并且可使燃料喷射器的电激励适当地适于未来的喷射工艺。这样,可以适当地通过更强烈的电激励补偿燃料喷射器的停滞。
此外,利用本文描述的方法,针对燃料喷射器,可以形成针对它们的单独打开行为的基本特征,并且可以检查现有的闭合回路控制***的有效性。可以将已确定的基本的特征向后写入发动机管理***的非易失性存储器,并且在晚些时候,可以利用现有的值调整。如果这些值差异较大,可以假设正在讨论的燃料喷射器的交换,并且可以开始进行用于适应的相应的特征图的重新设置。
在OPP2和OPP4的检测的可能性损失的情况下,可以利用其他燃料喷射器的平均电流预先初始化用于电流的校正变量。如果这种方法没有引起OPP2和OPP4的检测的可能性的恢复,或需要检测现有的封闭回路对照***,可以依靠可确定的扫描从初始化越来越多地增加和减少校正变量。在图2的上部的图中详细说明可能的电流数列。在这里表示的实施方式中,模拟的打开能量相当于20.0mJ。在这里所示的实施方式中,扫描算法检测20.1mJ的值。
利用这样类型的算法,经由比例控制,可以获得描述燃料喷射器的“刚好打开”状态的前述的互相关函数CCF的值。太高的CCF值意味着,打开能量超过太多。在这种情况下,算法可以利用减少的放大系数缓慢地向下调节电激励的能量。
总之,仍然需要观察下列:利用本文描述的方法的应用,在OPP2和OPP4的检测的可能性损失之后,以这样的方式,即,存在OPP2和OPP4的再次检测的可能性,根据单独确定的打开能量,增加驱动正在讨论的燃料喷射器的可能性。因此,在适当的地方,可以避免用于保护燃料喷射器的不必要的备用程序。
此外,通过利用单独打开能量的确定的可能性,现在可以为内燃发动机选择具有更大的零点漂移或具有更高的漂流的燃料喷射器。此外,应用也可以由用于具有更大的耐受性的发动机管理***的输出级组成。因此,在用于发动机管理***和燃料喷射器的输出级组件的生产的过程中,可以有效地减少拒绝率,而生产条件没有任何改变。
另外,利用用于确定打开能量的本文描述的方法,可以在它们的电和液力特性的方面表示已经集成的状态中的燃料喷射器。在直接驱动的喷射***的情况下,同样针对其中不能使燃料喷射器的阀针完全地偏转但是仅在上述打开点上最小限度地具有局部冲程的较小的或弹道喷射工艺,这使得具有高的定量精确度的燃料的喷射成为可能。
另外,由于燃料喷射器所特有的打开能量的确定,可以通过它自身的发动机控制装置来获悉、改变和最佳化驱动参数。此外,已经在燃料喷射器的生产过程中,可以在发动机试验台中确定单独打开能量。这里,具体地,通过互相关函数的应用,甚至可以检测非常小的另外的量的喷射的燃料,在用于测量燃料的量的技术的情况中,由于不可避免的噪音,这通常将是不可检测的。
Claims (11)
1.一种用于确定内燃发动机的燃料喷射器的打开能量的方法,所述打开能量是为了至少部分地打开所述燃料喷射器至少所需要的,所述方法包括:
在非瞬时第一操作状态中操作所述内燃发动机,其中在所述内燃发动机的每一个工作循环中,使所述燃料喷射器经受引起燃料的喷射的电激励;
针对接下来的工作循环中的至少一个,使所述燃料喷射器另外经受另外的电激励,所述另外的电激励已被分配给燃料的可能的另外的局部喷射,其中,首先,所述另外的电激励仍然如此微弱,以至于不能有效地发生燃料的另外的局部喷射;
连续地增加针对至少一个接下来的工作循环的所述另外的电激励的能量,直到发生通过所述燃料喷射器的燃料的另外的局部喷射,其中所述另外的局部喷射然后引起所述内燃发动机的第二操作状态,其不同于所述非瞬时第一操作状态;
检测所述内燃发动机的所述第二操作状态;以及
根据为了将所述内燃发动机的所述操作状态改变成所述第二操作状态所需要的所述另外的电激励的能量而确定用于所述燃料喷射器的所述打开能量。
2.如前述权利要求所述的方法,其中,所述内燃发动机的所述第二操作状态的所述检测包括在所述内燃发动机的发动机管理***中的对校正变量的改变的检测。
3.如前述权利要求所述的方法,其中,所述发动机管理***包括速度调节器,其以这样的方式来设置所述校正变量,即所述内燃发动机的速度保持至少大约恒定。
4.如前述权利要求中的任一项所述的方法,其中,连续地增加针对至少一个接下来的工作循环的所述另外的电激励的能量包括:
(a)利用具有第一能量的另外的电激励,在针对第一预定数目的工作循环的第一阶段中操作所述内燃发动机;
(b)在没有另外的电激励的情况下,在针对第二预定数目的接下来的工作循环的第二阶段中操作所述内燃发动机;
(c)利用具有第三能量的另外的电激励,在第三预定数目的工作循环的第三阶段中操作所述内燃发动机,所述第三能量大于所述第一能量;和
(d)重复步骤(a)和(c),直到发生通过所述燃料喷射器的燃料的另外的局部喷射。
5.如前述权利要求所述的方法,其中为了检测所述内燃发动机的操作的多个阶段内从所述非瞬时第一操作状态到所述第二操作状态的转变的目的,在每一种情况下实施表征所述内燃发动机的所述操作状态的物理可观察量的平均化。
6.如前述权利要求所述的方法,其中,根据互相关函数的改变来检测从所述非瞬时第一操作状态到所述第二操作状态的转变,其中针对每一个时间点的所述互相关函数产生于校正变量和所述另外的电激励的能量的乘积。
7.如前述权利要求中的任一项所述的方法,进一步包括:
在检测所述内燃发动机的所述第二操作状态之后,连续减少针对至少一个接下来的工作循环的所述另外的电激励的能量,直到通过所述燃料喷射器的燃料的另外的局部喷射再次停止及再次在所述非瞬时第一操作状态中操作所述内燃发动机;
检测所述内燃发动机的所述非瞬时第一操作状态;以及
根据所述另外的电激励的能量重新确定用于所述燃料喷射器的所述打开能量,其刚好如此小以至于通过所述燃料喷射器的燃料的另外的局部喷射再次停止并且所述内燃发动机再次进入所述非瞬时第一操作状态。
8.如前述权利要求中的任一项所述的方法,进一步包括:
确定引起通过所述燃料喷射器的燃料的另外的局部喷射的所述另外的电激励的电流强度;以及
根据(i)所述另外的电激励的已确定的电流强度和(ii)所述燃料喷射器的压电电容驱动器的电容来计算所述燃料喷射器在所述另外的电激励开始之后开始打开的时间。
9.一种用于确定内燃发动机的多个燃料喷射器的单独打开能量的方法,其中,
针对所述多个燃料喷射器同时地实施根据前述权利要求中的任一项所述的方法,
为了将所述内燃发动机的所述操作状态改变到所述第二操作状态的所需要的已确定的打开能量被认定为是组成所述多个单独打开能量的最少打开能量的那个打开能量,并且
针对所述多个燃料喷射器中的每一个,单独连续地实施所述前述权利要求中的任一项所述的方法,其中从所述已确定的最少打开能量开始,连续地增加针对所述至少一个接下来的工作循环的所述另外的电激励的能量。
10.一种用于确定内燃发动机的燃料喷射器的打开能量的发动机管理***(100),其中所述发动机管理***(100)经配置用于执行根据权利要求1至8中的任一项所述的方法。
11.一种用于确定内燃发动机的燃料喷射器的打开能量的计算机程序,其中当所述计算机程序通过处理器来执行时,其经配置用于实施根据权利要求1至8中的任一项所述的方法。
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