專利名稱：共軌系統(tǒng)的疊加的壓力調(diào)節(jié)的制作方法
共軌系統(tǒng)的疊加的壓力調(diào)節(jié)本發(fā)明涉及一種用于調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)共軌噴射設(shè)備的壓力的方法，該共軌噴射設(shè)備 具有高壓泵，其用于將燃料輸入到共軌燃料儲(chǔ)存器中，并與噴射器連接；設(shè)置在高壓 泵上游的體積流控制閥，利用該體積流控制閥可調(diào)節(jié)流入到高壓泵中的燃料體積流；和 在高壓泵下游的壓力控制閥，其中根據(jù)相應(yīng)的工作點(diǎn)通過(guò)體積流控制閥調(diào)節(jié)模式(VCV， 閉環(huán)控制模式)或壓力控制閥調(diào)節(jié)模式(PCV，閉環(huán)控制模式)進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)。本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)施這種方法的裝置。為了將燃料噴入到內(nèi)燃機(jī)特別是柴油內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中，使用噴射設(shè)備，這種 噴射設(shè)備近年來(lái)始終都被設(shè)計(jì)成所謂的“共軌”設(shè)備。就共軌設(shè)備而言，從共同的燃料 儲(chǔ)存器即共軌給設(shè)置在燃燒室中的噴射器供應(yīng)燃料。要噴入的燃料此時(shí)在燃料儲(chǔ)存器中 處于高達(dá)2000bar的壓力下。針對(duì)內(nèi)燃機(jī)的這種噴射設(shè)備的為了將燃料噴入到內(nèi)燃機(jī)燃燒室中所需要的噴射 壓力的精度，提出了越來(lái)越高的要求。因此，用于調(diào)節(jié)壓力的相應(yīng)的方法越來(lái)越重要。由DE 10 2006 018 164 B3已知一種開頭部分所述的用于調(diào)節(jié)共軌噴射設(shè)備的壓 力的方法。在這種已知的方法中，利用設(shè)置在高壓泵上游的體積流控制閥來(lái)調(diào)節(jié)流入到 高壓泵中的燃料體積流。通過(guò)設(shè)置在高壓泵下游的壓力控制閥進(jìn)行壓力控制。始終都只 有一種調(diào)節(jié)模式，即要么是體積流控制閥調(diào)節(jié)模式(VCV閉環(huán)控制模式)，要么是壓力控 制閥調(diào)節(jié)模式(PCV閉環(huán)控制模式)。在根據(jù)相應(yīng)的工作點(diǎn)通過(guò)體積流控制閥調(diào)節(jié)模式(VCV閉環(huán)控制模式)進(jìn)行壓力 調(diào)節(jié)時(shí)，在暫態(tài)階段例如在滑移運(yùn)行情況下或者在給定值梯度(Gradient)為負(fù)情況下， 必須始終都要考慮較大的過(guò)調(diào)量，因?yàn)轶w積流控制閥或高壓泵慣性很大。不言而喻，這 對(duì)壓力調(diào)節(jié)特性不利。本發(fā)明的目的在于，提出開頭部分所述的方法，采用這種方法尤其是在動(dòng)態(tài)過(guò) 程中可實(shí)現(xiàn)特別良好的壓力調(diào)節(jié)特性。根據(jù)本發(fā)明，在所述方法中采取如下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)所述目的，即在執(zhí)行體積流控 制閥調(diào)節(jié)模式(VCV閉環(huán)控制模式)期間在需要時(shí)激活并暫時(shí)地執(zhí)行壓力控制閥調(diào)節(jié)模式 (PCV閉環(huán)控制模式)。因此在本發(fā)明的方法中，在體積流控制閥調(diào)節(jié)模式下暫時(shí)地執(zhí)行壓力控制閥調(diào) 節(jié)。這種執(zhí)行并不會(huì)使得壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)不穩(wěn)定，然而在需要情況下，特別是在暫態(tài)階 段，會(huì)使得壓力非常迅速地下降到給定值，這是因?yàn)閴毫刂崎y調(diào)節(jié)具有明顯高于體積 流控制閥調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài)特性。由此可以采用本發(fā)明的方法在動(dòng)態(tài)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)特別好的壓力 調(diào)節(jié)特性。力求盡可能始終都通過(guò)體積流控制閥調(diào)節(jié)模式來(lái)調(diào)節(jié)壓力。這使得液壓系統(tǒng)具 有較高的能源效率。根據(jù)本發(fā)明，在這種體積流控制閥調(diào)節(jié)模式期間，在需要時(shí)激活并 暫時(shí)地執(zhí)行壓力控制閥調(diào)節(jié)。在體積流控制閥調(diào)節(jié)模式下暫時(shí)地執(zhí)行壓力控制閥調(diào)節(jié)并不會(huì)使得壓力調(diào)節(jié)系 統(tǒng)不穩(wěn)定。
在本發(fā)明的改進(jìn)中，在體積流控制閥調(diào)節(jié)模式(VCV閉環(huán)控制模式)期間通常 將壓力控制閥調(diào)節(jié)模式(PCV閉環(huán)控制模式)去激活，且僅作為偏差控制(PCV偏差)來(lái) 運(yùn)行。因此壓力控制閥調(diào)節(jié)在體積流控制閥調(diào)節(jié)模式下只是受控地工作。根據(jù)該實(shí)施方 式，在體積流控制閥調(diào)節(jié)模式(VCV閉環(huán)控制模式)期間在需要時(shí)從偏差控制(PCV偏 差)切換到壓力控制閥調(diào)節(jié)模式(PCV閉環(huán)控制模式)。本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)施前述方法的裝置。該裝置具有壓力調(diào)節(jié)單元，該壓 力調(diào)節(jié)單元在體積流控制閥調(diào)節(jié)模式(VCV閉環(huán)控制模式)期間在需要時(shí)激活并暫時(shí)地執(zhí) 行壓力控制閥調(diào)節(jié)模式(PCV閉環(huán)控制模式)。優(yōu)選壓力調(diào)節(jié)單元在體積流控制閥調(diào)節(jié)模式期間通常將壓力控制閥調(diào)節(jié)模式去 激活，并僅作為偏差控制(PCV偏差)來(lái)運(yùn)行。在需要時(shí)，壓力調(diào)節(jié)單元在體積流控制 閥調(diào)節(jié)模式期間從偏差控制(PCV偏差)切換到壓力控制閥調(diào)節(jié)模式，反之亦然。優(yōu)選壓力調(diào)節(jié)單元具有共軌壓力協(xié)調(diào)部件，該共軌壓力協(xié)調(diào)部件根據(jù)工作點(diǎn)來(lái) 選擇體積流控制閥調(diào)節(jié)模式或壓力控制閥調(diào)節(jié)模式。壓力調(diào)節(jié)單元還優(yōu)選具有壓力控制 閥協(xié)調(diào)部件，該壓力控制閥協(xié)調(diào)部件從偏差控制(PCV偏差)切換到壓力控制閥調(diào)節(jié)模 式，反之亦然。為此，壓力調(diào)節(jié)單元最好具有帶有斜坡或指數(shù)過(guò)渡特性的開關(guān)器。下面借助實(shí)施例結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本發(fā)明。圖中示出

圖1為共軌噴射設(shè)備的示意圖；圖2為壓力調(diào)節(jié)單元的一部分的方塊圖；和圖3為壓力調(diào)節(jié)單元的另一部分的方塊圖。圖1中示意性地示出的噴射設(shè)備具有燃料罐7，前置管路11從該燃料罐經(jīng)由過(guò)濾 器8伸展至前置輸送泵9，該前置輸送泵進(jìn)行燃料輸送。與前置輸送泵9平行地連接有前 置壓力調(diào)節(jié)閥10。前置管路11于是通過(guò)體積流控制閥2，利用該體積流控制閥可調(diào)節(jié)在 設(shè)置于其下游的高壓泵3中的燃料體積流。高壓泵3將燃料輸入到共軌儲(chǔ)存器5中，該 共軌儲(chǔ)存器與各種不同的噴射器6連接。在燃料返回管路13中，在高壓泵3的上游設(shè)置有壓力控制閥4。返回的燃料通 過(guò)返回管路13經(jīng)由過(guò)濾器12返回到燃料罐7中。為了調(diào)節(jié)該共軌噴射設(shè)備的壓力，使用一種未示出的壓力調(diào)節(jié)單元，該壓力調(diào) 節(jié)單元根據(jù)工作點(diǎn)，要么執(zhí)行體積流控制閥調(diào)節(jié)模式，在這種模式下相應(yīng)地調(diào)節(jié)體積流 控制閥2，要么執(zhí)行壓力控制閥調(diào)節(jié)模式，在這種模式下調(diào)節(jié)壓力控制閥4。為此，壓力 調(diào)節(jié)單元具有共軌壓力調(diào)節(jié)協(xié)調(diào)部件20，該共軌壓力調(diào)節(jié)協(xié)調(diào)部件根據(jù)工作點(diǎn)來(lái)決定激 活哪一種調(diào)節(jié)模式。壓力控制閥調(diào)節(jié)用21表示，而體積流控制閥調(diào)節(jié)用22表示。壓力調(diào)節(jié)單元力求始終都通過(guò)體積流控制閥調(diào)節(jié)22來(lái)調(diào)節(jié)噴射設(shè)備的壓力。在 該模式下，壓力控制閥調(diào)節(jié)只在控制模式下工作，也就是說(shuō)，壓力控制閥調(diào)節(jié)在此是一 種偏差控制。圖3示出，壓力調(diào)節(jié)單元具有壓力控制閥協(xié)調(diào)部件30，該壓力控制閥協(xié)調(diào)部件 在需要時(shí)從偏差控制(PCV偏差)31切換到壓力控制閥調(diào)節(jié)模式32，反之亦然。在壓力 控制閥調(diào)節(jié)模式32被去激活時(shí)，壓力控制閥調(diào)節(jié)就是一種偏差控制31，這種偏差控制由 PCV_PCTL(壓力控制閥預(yù)先控制33)、PCV_AD (壓力控制閥適配34)和PCV_偏差組 成。
通過(guò)具有斜坡或指數(shù)過(guò)渡特性的開關(guān)器35進(jìn)行從偏差控制31到壓力控制閥調(diào)節(jié) 模式32的相應(yīng)的切換。
權(quán)利要求
1.一種用于調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)共軌噴射設(shè)備的壓力的方法，該共軌噴射設(shè)備具有高壓 泵，其用于將燃料輸入到共軌燃料儲(chǔ)存器中，并與噴射器連接；設(shè)置在高壓泵上游的體 積流控制閥，利用該體積流控制閥可調(diào)節(jié)流入到高壓泵中的燃料體積流；和在高壓泵下 游的壓力控制閥，其中根據(jù)相應(yīng)的工作點(diǎn)通過(guò)體積流控制閥調(diào)節(jié)模式(VCV，閉環(huán)控制模 式)或壓力控制閥調(diào)節(jié)模式(PCV，閉環(huán)控制模式)進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)，其特征在于，在執(zhí)行 體積流控制閥調(diào)節(jié)模式期間在需要時(shí)激活并暫時(shí)地執(zhí)行壓力控制閥調(diào)節(jié)模式。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在體積流控制閥調(diào)節(jié)模式期間通常將壓力 控制閥調(diào)節(jié)模式去激活，且僅作為偏差控制(PCV偏差)來(lái)運(yùn)行。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在體積流控制閥調(diào)節(jié)模式期間在需要時(shí)從 偏差控制切換到壓力控制閥調(diào)節(jié)模式。
4.一種用于實(shí)施根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法的裝置，具有壓力調(diào)節(jié)單元，該 壓力調(diào)節(jié)單元在體積流控制閥調(diào)節(jié)模式期間在需要時(shí)激活并暫時(shí)地執(zhí)行壓力控制閥調(diào)節(jié) 模式。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，壓力調(diào)節(jié)單元在體積流閥調(diào)節(jié)模式期間將 壓力控制閥調(diào)節(jié)模式去激活，并僅作為偏差控制來(lái)運(yùn)行。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，在需要時(shí)，壓力調(diào)節(jié)單元在體積流控制閥 調(diào)節(jié)模式期間從偏差控制切換到壓力控制閥調(diào)節(jié)模式。
7.如權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，壓力調(diào)節(jié)單元具有共軌壓力 協(xié)調(diào)部件(20)，該共軌壓力協(xié)調(diào)部件根據(jù)工作點(diǎn)來(lái)選擇體積流控制閥調(diào)節(jié)模式(22)或壓 力控制閥調(diào)節(jié)模式(21)。
8.如權(quán)利要求4至7中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，壓力調(diào)節(jié)單元具有壓力控 制閥協(xié)調(diào)部件(30)，該壓力控制閥協(xié)調(diào)部件從偏差控制(31)切換到壓力控制閥調(diào)節(jié)模式 (32)，反之亦然。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，壓力控制閥協(xié)調(diào)部件(30)具有帶有斜坡 或指數(shù)過(guò)渡特性的開關(guān)器(35)。
全文摘要
提出用于調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)共軌噴射設(shè)備的壓力的方法和裝置。在該方法中通常執(zhí)行體積流控制閥調(diào)節(jié)模式。在執(zhí)行體積流控制閥調(diào)節(jié)模式期間在需要時(shí)激活并暫時(shí)地執(zhí)行壓力控制閥調(diào)節(jié)模式，以便通過(guò)這種方式尤其是在動(dòng)態(tài)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)改善的壓力調(diào)節(jié)特性。
文檔編號(hào)F02D41/38GK102016278SQ200980115382
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2009年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月29日
發(fā)明者H·李 申請(qǐng)人:歐陸汽車有限責(zé)任公司