CN110300842B - 用于求取喷射器的喷射量的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于求取喷射器的喷射量的方法，该喷射器配属于内燃机的气缸，其中，所述内燃机包括至少两个喷射器，其中在第一步骤中进行所述喷射器的均衡并且在第二步骤中进行所述喷射器的绝对校正。

Description

用于求取喷射器的喷射量的方法
技术领域
本申请涉及在内燃机中用于求取喷射器的喷射量的方法。
背景技术
在内燃机中使用的喷射器受到磨损和老化影响，使得在喷射器的使用寿命期间实际上通过喷射器所喷射的燃料质量可能越来越远离为喷射所规定的目标喷射量。与目标喷射量有别的燃料量的喷射对内燃机的运行具有负面影响，因而应该尽可能地识别并且替换具有有偏差的喷射行为的喷射器。
由DE 10 2007 010 496 A1已知一种用于识别喷射器的方法，所述喷射器拥有有偏差的喷射行为。在此规定，在起动测试的范围内通过将喷射器的目标喷射量从空转转速提高到最大速度来使内燃机的转速加速。在车辆停止时进行起动测试并且重复，其中每次重复时切断内燃机的另一个喷射器。通过如此获得的转速走势的比较，能够识别出喷射太多或太少燃料的喷射器。但是，用这种方法不能可靠地确定，应该替换哪个喷射器。仅仅假设，显示出与内燃机的所有其他喷射器有别的行为的喷射器有缺陷。利用该方法不能识别，所有其他喷射器是否有缺陷，而其中一个有偏差的喷射器可能作为内燃机的唯一喷射器显示出与目标行为相类似的行为。由DE 10 2013 212 334 A1已知一种用于求取内燃机的绝对的喷射量的方法。为此，如在DE 10 2007 010 496 A1中那样，停止的车辆的内燃机的转速也从空转转速逐渐地提高到最大值。随后，通过切断所有喷射器又将转速降低到空转转速，其中这种降低对应于内燃机的自由降速。由于转速降低的速度代表着内燃机的内部摩擦和惯性的尺度，所以能够借助于对于下降的转速走势的斜率的分析和对于在起动时上升的转速的斜率的分析按照公式
Figure 584454DEST_PATH_IMAGE001
来计算总喷射量。f（zn）在此表示一常数，该常数不仅代表着内燃机的效率而且代表着其惯性矩。n_max是最大转速，n_min是空转转速，a1是转速走势的上升部分的斜率，并且a2是转速走势的下降部分的斜率。
用于确定喷射器的喷射量的方法-在所述方法中内燃机的各个喷射器被切断-具有以下缺点，即：从各个气缸的非点火中产生作用于内燃机的曲轴的振动，使得对于喷射器的喷射量的精确确定变得困难。
发明内容
相对于此，按本发明的用于求取喷射器的喷射量的方法-该喷射器配属于内燃机的气缸，其中内燃机包括至少两个喷射器-具有以下优点，即：在第一步骤中进行喷射器的均衡，并且在第二步骤中进行喷射器的绝对校正。
下面应该认为，内燃机的每个气缸都拥有刚好一个喷射器，并且按本发明的方法在车辆停止时、比如在维修点停留的范围内来执行。
有利的是，所述均衡包括：确定用于内燃机的每个喷射器的喷射量的、喷射器个体的校正值。
有利的是，为了确定喷射器个体的校正值而执行起动测试。本发明意义上的起动测试是内燃机的从空转转速开始到最大转速的加速。在此，内燃机的所有气缸均被点火。
有利的是，所述绝对校正包括：求取总喷射量并且将总喷射量与目标总喷射量进行比较。
有利的是，在使用转速走势的斜率的情况下求取总喷射量。
有利的是，转速走势是起动测试的转速走势，其中总喷射量从表征所述内燃机的起动阶段的第一斜率和从表征所述内燃机的自由降速阶段的第二斜率中来求取。
有利的是，仅当喷射器的、在起动测试中的加速贡献度满足均衡标准时才执行绝对校正。“喷射器的加速贡献度”在此应该是指各个被点火的气缸的、为在起动测试期间内燃机的加速所作的贡献。通过内燃机的已知的曲轴位置和/或凸轮轴位置，能够将每个用于内燃机的加速的贡献度分配给气缸并且因此也分配给喷射器。“均衡标准”能够尤其是指，检查所有加速贡献度是否都处于围绕着加速贡献度的平均值的能预先给定的公差带之内。
有利的是，借助于喷射器的均衡引起喷射器的加速贡献度满足所述均衡标准。在有利的改进方案中，以喷射器个体的校正值为幅度来校正喷射器个体的目标喷射量。
有利的是，从喷射器的所求取的喷射量中推断出是否应该更换喷射器。
有利的是一种装置，该装置被设立成执行按本发明的方法的每个步骤。该装置尤其能够是车辆的控制器或者诊断设备，其在执行按本发明的方法的范围内直接地或间接地与传感器和内燃机的喷射器处于连接之中。
有利的是一种计算机程序，该计算机程序被设立成：尤其在其也在一种控制单元中运行时执行按本发明的方法的每个步骤。
此外，有利的是一种保存有所述计算机程序的存储介质以及一种包括所述存储介质的电子控制单元。
附图说明
下面借助于附图来详细地解释本发明的一种实施例。在此：
图1示出了按本发明的方法的一种实施方式的流程的示意图；
图2示出了用于喷射量的喷射器个体的校正值的时间上的走势的示意图，所述喷射量用按本发明的方法来求取。
具体实施方式
图1示出了按本发明的方法的一种实施方式的示意性的流程。按本发明的方法的下面更详细地描述的实施例用在以下内燃机中，所述内燃机被安装在机动车中并且由电子控制单元来控制。内燃机的转速借助于转速传感器来检测并且供电子控制单元所用。借助于合适的传感装置来求取马达位置。电子控制单元计算用于内燃机的喷射器的喷射量和/或操控持续时间并且相应地操控喷射器。按本发明的方法的下面更详细地描述的实施例由电子控制单元来执行，所述电子控制单元在一种有利的改进方案中能够与车辆外部的诊断单元处于连接之中。
在步骤100中开始所述方法。随后执行步骤110。
在步骤110中执行内燃机的起动。为此而向内燃机的各个气缸加载燃料，从而在包括内燃机的多个工作循环的起动的期间产生内燃机的均匀的加速。因此，内燃机的转速从对应于空转转速的起始值提高到最大值。转速的起始值以及转速的最大值通过传感器来检测并且加以存储以供控制器稍后使用。在达到最大转速之后，内燃机在没有喷射燃料的情况下通过其内部的摩擦而又制动（abbremsen），直到转速再次达到空转转速的数值。通过测量开始起动、达到最大转速以及再次达到空转转速的时刻，来计算并且保存转速走势的描述了转速的起动的第一斜率以及转速走势的描述了内燃机的制动的第二斜率。随后执行步骤120。在步骤110中被喷射到每个气缸中的燃料量由电子控制单元确定。为此，以被保存在电子控制单元的存储器中的喷射器个体的校正值为幅度来校正目标喷射量。借助于下面描述的方法步骤来更新喷射器个体的校正值。在所述方法的第一次过程之前，用于每个喷射器的喷射器个体的校正值为零。
在步骤120中，将气缸个体的加速贡献度分配给内燃机的每个气缸。为此，比如借助已知的马达位置来求取，哪个气缸以给定的贡献度为内燃机的加速度作贡献，方法是所述气缸在时间上与加速度相匹配地处于膨胀冲程中。因此，每个在起动的转速的走势中能够看出的单个加速度分量都能够被分配给一个气缸并且因此被分配给一个喷射器。随后执行步骤130。
在步骤130中，通过在步骤120附属地求取的加速贡献度为每个喷射器形成平均值。因此，对每个喷射器来说，存在着喷射器所特有的平均值。将喷射器所特定的平均值加以保存。随后执行步骤140。
在步骤140中，计算总加速度平均值，方法是通过所有喷射器个体的加速度平均值形成平均值。将总加速度平均值加以保存。随后执行步骤150。
在步骤150中，为每个喷射器计算属于喷射器的喷射器个体的加速度平均值与在步骤140中所计算的总加速度平均值之间的差。这个差形成了喷射器所特有的偏差。随后执行步骤160。
在步骤160中，借助于校准分配（Kalibrationszuordnung）将每个喷射器所特有的偏差换算为用于喷射量的喷射器个体的校正值。将用于喷射量的喷射器个体的校正值加以保存并且供所述方法的接下来的过程（Durchläufe）所用。随后执行步骤170。
在步骤170中，检查所有在步骤130中所求取的喷射器所特有的平均值是否在能预先给定的公差内是相似的。为此，能够检查喷射器所特有的平均值是否处于围绕着在步骤140中所计算的总加速度平均值的、能预先给定的公差带之内。如果是这种情况，则用步骤180继续下去。如果不是这种情况，则用步骤110继续下去。
在步骤180中，在使用转速的起始值n_min和转速的最大值n_max以及在步骤110中求取的第一斜率（α1）和第二斜率（a2）的情况下根据公式
Figure 433418DEST_PATH_IMAGE002
计算总喷射量M_inj。f（zn）在此表示一常数，该常数不仅代表着内燃机的效率而且代表着其惯性矩。用于f（zn）的数值比如能够保存在电子控制单元的存储器中。
如果所计算的总喷射量对应于目标总喷射量，则该方法在步骤200中结束。如果所计算的总喷射量并不对应于目标总喷射量，则从总喷射量与目标总喷射量的比较中求取绝对校正值，所述绝对校正值以与每个喷射器个体的校正值相加的方式来结算。将新的喷射器个体的校正值加以保存。随后执行步骤110。
图2示出了用于具有四个气缸的内燃机的喷射量的、喷射器个体的校正值（31、32、33、34）的时间上的走势的示意图，其用按本发明的方法的上述实施例来求取。
喷射器个体的校正值31、32、33、34的时间上的走势在二维平面中示出，该二维平面由第一轴（20）和第二轴（10）撑开。第一轴（20）在此对应于时间轴（20），第二轴（10）代表着喷射器所特有的校正值的大小。线条31代表着配属于第一气缸的喷射器的喷射器所特有的校正值的时间上的走势。线条32代表着配属于第二气缸的喷射器的喷射器所特有的校正值的时间上的走势。线条33代表着配属于第三气缸的喷射器的喷射器所特有的校正值的时间上的走势。线条34代表着配属于第四气缸的喷射器的喷射器所特有的校正值的时间上的走势。
在按照上述实施例的方法的开始时，喷射器所特有的校正值对每个喷射器来说都为零，也就是说，代表着喷射器所特有的校正值的线条（31、32、33、34）与第一轴（20）具有共同的交点。该交点定义了时刻t0。首先执行喷射器的均衡，从而为每个喷射器分配喷射器个体的校正值，在所示出的实施例中所述喷射器个体的校正值不等于零。用喷射器个体的校正值在时刻t1重新执行均衡。一直进行均衡的重复以及由此喷射器个体的校正值的更新，直到喷射器的加速贡献度满足均衡标准。在所示出的实施例中，在时刻t3就是这种情况，从而紧接在均衡之后立即执行喷射量的绝对校正。在时刻t3示出了新的喷射器个体的校正值，其也包含绝对校正的贡献度（40）。
随后重复按本发明的方法的实施例，直到所计算的总喷射量对应于目标总喷射量，其中在每次重复时更新喷射器个体的校正值，这通过在时刻t4、t5和t6的喷射器个体的校正值的数值来表示。

Claims (12)

1.用于求取喷射器的喷射量的方法，所述喷射器配属于内燃机的气缸，其中，所述内燃机包括至少两个气缸以及至少两个喷射器，其特征在于，在第一步骤中进行所述喷射器的均衡，使得在起动测试中所述喷射器的所有加速贡献度都处于围绕着加速贡献度的平均值的能预先给定的公差带之内，并且在第二步骤中进行所述喷射器的绝对校正。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述均衡包括：确定用于所述内燃机的每个喷射器的喷射量的喷射器个体的校正值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，为了确定喷射器个体的校正值而执行起动测试。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述绝对校正包括：求取总喷射量并且将所述总喷射量与目标总喷射量进行比较。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在使用转速走势的斜率的情况下求取总喷射量。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述转速走势是起动测试的转速走势，其中，所述总喷射量从表征所述内燃机的起动阶段的第一斜率和从表征所述内燃机的自由降速阶段的第二斜率中求取。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，仅当所述喷射器的、在起动测试时的加速贡献度满足均衡标准时，才执行所述绝对校正。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，借助于所述喷射器的均衡引起所述喷射器的加速贡献度满足均衡标准。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，从所述喷射器的所求取的喷射量中推断出是否要更换所述喷射器。
10.装置，其被设立成执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法的每个步骤。
11.存储介质，在其上面保存了计算机程序，所述计算机程序被设立成执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法的每个步骤。
12.电子控制单元，所述电子控制单元包括根据权利要求11所述的存储介质。
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