本發(fā)明總體涉及供應(yīng)內(nèi)燃機(jī)用燃料的技術(shù)領(lǐng)域，略微具體地涉及用于將燃油噴入內(nèi)燃機(jī)的燃燒室的噴油器的控制。本發(fā)明尤其涉及反饋信號的測量，該反饋信號通過處于運(yùn)行中的噴油器的運(yùn)動動態(tài)產(chǎn)生。就所要求保護(hù)的發(fā)明主題而言，本發(fā)明涉及用于控制噴油器的控制裝置、確定關(guān)于在具有這種控制裝置和噴油器的系統(tǒng)內(nèi)的測量通道的至少一個表征信息的方法。本發(fā)明還涉及確定這種噴油器的運(yùn)動特性的方法以及控制用于將燃油噴入內(nèi)燃機(jī)燃燒室的這種噴油器的控制方法。

背景技術(shù)：

電磁作動部件能以小誤差在所謂的全行程中運(yùn)行。以用于燃油噴入的噴油器為例，該運(yùn)行模式意味著噴油器針閥在噴油過程中運(yùn)動，直到最大位移或最終位置，并且噴入燃料量的變化借助噴油器的線圈驅(qū)動裝置的電控制的持續(xù)時間變化實(shí)現(xiàn)。該持續(xù)時間決定了噴油時間，噴油時間又決定了被噴入的或待噴入的燃油量。

在靜態(tài)燃油流通量仍較高的同時傾向于更小的噴入量的趨勢越來越要求以噴油器的所謂拋射運(yùn)行為主。與此相關(guān)，噴油器拋射運(yùn)行是指噴油器針閥按照由電氣參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)預(yù)定的且在磁性力傳入結(jié)束后自由的即拋物線形的飛行軌跡半程移動，而沒有達(dá)到全行程。不同于全行程，噴油器拋射運(yùn)行具有明顯更大的誤差，這是因?yàn)樵谶@里相關(guān)噴油器的電氣誤差和機(jī)械誤差都明顯比在全程運(yùn)行時強(qiáng)烈許多地影響到噴油器針閥的運(yùn)動過程。

這種噴油器誤差的補(bǔ)償例如在DE3843138A1中針對基于線圈的噴油器描述了。在此，針對每個噴油器進(jìn)行電壓變化過程的單獨(dú)測量，所述電壓變化過程疊加在各噴油器的真正控制過程并取決于各噴油器的單獨(dú)的電氣性能還有機(jī)械性能。如DE3843138A1所述的補(bǔ)償在此基于以下事實(shí)，在線圈驅(qū)動的部件上出現(xiàn)將避不開的反饋信號，該反饋信號取決于在噴油器機(jī)械機(jī)構(gòu)(電樞和噴油器針閥)與噴油器磁環(huán)路(線圈)之間的由渦電流造成的耦聯(lián)。因此，反饋信號隨時間變化的過程取決于各噴油器的噴油器針閥的實(shí)際運(yùn)動特性。

但是，在關(guān)注噴油器的總體誤差(噴入特性)時反饋信號采集誤差也扮演了角色。越應(yīng)精確地補(bǔ)償噴油器的個別性能或個別運(yùn)動特性，“反饋信號采集誤差”對總體誤差的貢獻(xiàn)越顯著。因此，只有當(dāng)“反饋信號采集誤差”針對每個噴油器也都單獨(dú)已知時，才能做到噴油器誤差的精確補(bǔ)償和進(jìn)而噴油器的高精度單獨(dú)控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明基于以下任務(wù)，提高用于將燃油噴入內(nèi)燃機(jī)燃燒室的噴油器的控制精度。

該任務(wù)將通過獨(dú)立權(quán)利要求的主題完成。本發(fā)明的有利的實(shí)施方式和其它細(xì)節(jié)來自從屬權(quán)利要求、說明書和附圖。在此，與裝置相關(guān)所描述的特征和細(xì)節(jié)顯然也與方法相關(guān)地適用，反之亦然，因此，關(guān)于本發(fā)明的公開內(nèi)容，總是可以交替參照這些單獨(dú)的發(fā)明方面。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，描述了一種噴油器的控制裝置，控制用于將燃油噴入內(nèi)燃機(jī)的燃燒室。所述的控制裝置具有：(a)用于產(chǎn)生噴油器的電驅(qū)動裝置的電激勵的末級，該電激勵通過控制線可被傳輸該電驅(qū)動裝置；(b)用于測量反饋信號的測量單元，該反饋信號由該電驅(qū)動裝置作為對電激勵的應(yīng)答來產(chǎn)生且通過該控制線被傳送至測量單元；(c)控制分析單元，它與所述末級和測量單元相連。根據(jù)本發(fā)明，該控制分析單元設(shè)立用于促使該末級產(chǎn)生預(yù)定的電測試脈沖。該測量單元設(shè)立用于測量至少由該控制線作為對測試脈沖的應(yīng)答所產(chǎn)生的電應(yīng)答脈沖并將被測的應(yīng)答脈沖的至少一個已識別的表征特征傳輸給該控制分析單元。該控制分析單元還設(shè)立用于分析應(yīng)答脈沖的所傳輸?shù)谋碚魈卣鞑⒂纱舜_定至少一個關(guān)于包含至少該測量單元和控制線的測量通道的表征信息。

所述的控制裝置基于以下認(rèn)識，通過分析至少由控制線作為對預(yù)定測試脈沖的應(yīng)答所產(chǎn)生的應(yīng)答脈沖，可以確定單獨(dú)測量通道對信號形狀變化和/或?qū)﹄娦盘栯S時間的遷移的各自影響。于是，在控制具有電激勵的真正的噴油運(yùn)行中的噴油器時可以假定通過該測量通道以相同的方式修正由單獨(dú)的電驅(qū)動裝置作為對各自電激勵的應(yīng)答所產(chǎn)生的反饋信號。該信息于是可被用于精確確定測量通道對被測量單元測量且被控制分析單元分析的反饋信號的信號變形的影響。由此，于是可以由控制分析單元計(jì)算出測量通道對信號變形的影響，并且由噴油器的電驅(qū)動裝置所產(chǎn)生的真正的反饋信號能以高精度被分析。這又允許控制分析單元修正后續(xù)的噴油器電激勵，從而噴油器針閥的單獨(dú)運(yùn)動特性至少近似對應(yīng)于導(dǎo)致期望的燃油計(jì)量的預(yù)定運(yùn)動過程。由此，噴油器的量精度尤其可以在少量燃油被噴入的所謂拋射運(yùn)行中被顯著提高。

在本文獻(xiàn)中，術(shù)語“測量通道”應(yīng)該是指噴油系統(tǒng)的、被用于產(chǎn)生測試脈沖、傳輸測試脈沖、將測試脈沖轉(zhuǎn)換為應(yīng)答脈沖、傳輸應(yīng)答脈沖、測量應(yīng)答脈沖和/或分析應(yīng)答脈沖或確定應(yīng)答脈沖的表征特征的所有部件。因?yàn)闇y量通道因此具有許多與裝置相關(guān)的元件，故它也可以被稱為“測量回路”。

直白地說，可以利用在此所述的控制裝置識別在分析在校準(zhǔn)范圍內(nèi)所獲得的應(yīng)答脈沖時由各自測量通道(明確不是由相應(yīng)噴油器)引起的誤差(隨后借助合適的程序來補(bǔ)償)。因?yàn)樗稣`差在噴油器正常運(yùn)行中在分析反饋信號時也出現(xiàn)，故所述反饋信號的不受測量通道影響的部分的分析能以更高的精度實(shí)現(xiàn)。由此一來，噴油器針閥的實(shí)際運(yùn)動特性能以很高的精度被確定。

所述的測量單元最好也可以設(shè)立用于測量由末級經(jīng)控制線傳輸至相關(guān)噴油器的電激勵。另外，所述的控制分析單元可以根據(jù)控制裝置的具體實(shí)現(xiàn)方式也借助兩個在空間上和/或在功能上相互分開的單元來實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，該控制分析單元設(shè)立用于基于該應(yīng)答脈沖的表征特征的出現(xiàn)時刻來確定關(guān)于測量通道的表征信息。這在真正運(yùn)行中提供以下可能，即通過簡單方式確定測試脈沖且尤其是所形成的應(yīng)答脈沖的、出現(xiàn)在不同測量通道之間的渡越時間差，并且通過在通過一條或多條控制線所傳輸?shù)那覍?yīng)于不同的測量通道的不同的電激勵之間的適當(dāng)錯時來補(bǔ)償。

要指出的是可如此獲得這種渡越時間差的很精確的確定，即，各應(yīng)答脈沖的多個表征特征被采集且控制分析單元分析所述多個表征特征的出現(xiàn)時刻。如果計(jì)算能力相應(yīng)高，則控制分析單元甚至可分析各應(yīng)答脈沖的整條變化曲線。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，被測的應(yīng)答脈沖的所述至少一個表征特征包括存在于應(yīng)答脈沖的變化曲線中的特征中的至少一個：達(dá)到閾值，局部最大值或絕對最大值，局部最小值或絕對最小值，預(yù)定斜率，拐點(diǎn)，過零點(diǎn)。這有以下優(yōu)點(diǎn)，所述至少一個表征特征是應(yīng)答脈沖的變化曲線的特征，它能以簡單方式由該測量單元和/或該控制分析單元識別。

如果表征特征是達(dá)到閾值，則是否從上方或從下方達(dá)到該閾值可能是有意義的。相應(yīng)的情況適用于表征特征是過零點(diǎn)時。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，所述測量單元和/或控制分析單元設(shè)立用于與應(yīng)答脈沖相關(guān)地執(zhí)行模擬信號過濾、信號掃描和/或信號處理。通過這種方式，應(yīng)答脈沖可以被精確測量并且表征特征能被很可靠地識別。由此，可以避免或至少減少或是誤差識別出并不存在的表征特征或是誤差地沒有識別出已有的表征特征的誤差識別。尤其是可以通過在此所述的應(yīng)答脈沖信號的操作(過濾，掃描、處理)來極其精確地確定表征特征的出現(xiàn)時刻。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，表征特征出現(xiàn)在電壓測量結(jié)果和/或電流測量結(jié)果中。

如果在只測量兩個測量參數(shù)即電壓和電流中一個的情況下，最好由測量單元測量加在相關(guān)噴油器的控制線上的電壓。借此，尤其可以相比于用于確定關(guān)閉時刻的已知方法在確定相關(guān)噴油器的關(guān)閉時刻時提高精度。如果由測量單元測量應(yīng)答脈沖的多個表征特征，在此，至少一個表征特征出現(xiàn)在電壓測量結(jié)果中且至少另一個表征特征出現(xiàn)在電流測量結(jié)果中，則相關(guān)測量通道可以被如此精確表征，即在相應(yīng)考慮在噴油器實(shí)際運(yùn)行中的特征時不僅能提高噴油器關(guān)閉時刻的確定精度，也能以更高精度確定相關(guān)噴油器的開啟特性。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，該測試脈沖具有小于500μs、尤其小于200μs且最好小于100μs的持續(xù)時間。

為了消除或至少減輕在所述測量通道特性描述時不希望有的由處于有效運(yùn)行的噴油器所引起的影響，噴油器驅(qū)動的與測試脈沖關(guān)聯(lián)的電測試激勵應(yīng)弱到其未導(dǎo)致噴油器針閥移動。直白地說，通過具有很短持續(xù)時間的測試脈沖，在此所述的測量通道的特性描述、測量或校準(zhǔn)有利地未受到相關(guān)噴油器的不希望的啟動的影響。就此而言，噴油器的啟動是指借助電激勵的噴油器控制，該電激勵至少導(dǎo)致噴油器針閥的不可忽視的移動。根據(jù)本發(fā)明，在這樣啟動噴油器的情況下，只應(yīng)該對應(yīng)于測量通道的應(yīng)答脈沖以不利的方式與源自啟動的噴油器的動態(tài)的反饋信號疊加。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，該測試脈沖導(dǎo)致噴油器的電測試激勵，其小于50mJ，尤其小于20mJ，最好小于10mJ。

如之前所述，該噴油器的小到相關(guān)噴油器未被啟動的電測試激勵具有以下優(yōu)點(diǎn)，該應(yīng)答脈沖的至少一個表征特征的分析導(dǎo)致由此求出的表征信息只涉及到所述測量通道，而不涉及被啟動的或被驅(qū)動的噴油器的動態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，該控制裝置設(shè)立用于控制用于將燃油噴入內(nèi)燃機(jī)的另一燃燒室的另一噴油器。根據(jù)在此所述的實(shí)施例的控制裝置還包括：(a)用于產(chǎn)生另一噴油器的另一電驅(qū)動裝置的另一電激勵的另一末級，所述另一電激勵通過另一條控制線可被傳輸給該電驅(qū)動裝置，(b)用于測量另一反饋信號的另一測量單元，所述另一反饋信號由所述另一電驅(qū)動裝置作為對另一電激勵的應(yīng)答來產(chǎn)生并通過所述另一控制線被傳送給所述另一測量單元。此時，該控制分析單元與所述另一末級和另一測量單元相連，并且該控制分析單元還設(shè)立用于促使所述另一末級產(chǎn)生預(yù)定的另一電測試脈沖。另外，所述另一測量單元設(shè)立用于(i)測量至少由所述另一控制線作為對另一測試脈沖的應(yīng)答所產(chǎn)生的另一電應(yīng)答脈沖，(ii)將被測的另一應(yīng)答脈沖的所識別的至少另一表征特征傳輸給該控制分析單元。另外，該控制分析單元設(shè)立用于分析所述另一應(yīng)答脈沖的所傳輸?shù)牧硪槐碚魈卣鞑⒂纱舜_定關(guān)于包含至少所述另一測量單元和另一控制線的另一測量通道的至少另一表征信息。

所述測試脈沖和另一測試脈沖可以具有相同的信號形狀。

借助借此實(shí)施例所描述的控制裝置，可以近似同時測量配屬于不同的噴油器的不同的測量通道。這有利地造成可以通過適當(dāng)?shù)剡M(jìn)一步考慮關(guān)于用于一臺多缸內(nèi)燃機(jī)的不同測量通道的表征信息來極其精確地確定在內(nèi)燃機(jī)真正運(yùn)行過程中的不同噴油器的運(yùn)動特性。與此相關(guān)，術(shù)語“運(yùn)動特性”尤其可以是指相關(guān)噴油器的關(guān)閉性能。或許可以在運(yùn)動特性確定范圍內(nèi)不僅確定相關(guān)噴油器的關(guān)閉特性，也確定其開啟特性。為此，可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所知道的用于高精度分析相應(yīng)反饋信號的方法。

要指出的是，前述的末級和在此所述的另一末級也能借助具有多個輸出級的一共同末級實(shí)現(xiàn)。按照相應(yīng)方式，所述測量單元和另一測量單元也可以借助具有多個測量輸入端且被配置成將不同應(yīng)答脈沖的測量結(jié)果轉(zhuǎn)送給控制分析單元的一共同測量單元實(shí)現(xiàn)。

還要指出的是，噴油器可以通過一共同控制線被電激勵。在具有至少四個燃燒室的內(nèi)燃機(jī)情況下，最好兩個噴油器對應(yīng)于一共同控制線，這些噴油器在控制時間順序中在時間上盡量遠(yuǎn)地相互間隔。在按照順序1、2、3和4啟動第一、第二、第三或第四噴油器的四缸發(fā)動機(jī)情況下，噴油器1和3與噴油器2和4最好分別通過一共同控制線接受相應(yīng)的電激勵。通過這種方式可阻止用于不同的噴油器的電激勵且尤其是相應(yīng)的反饋信號在時間上重疊。相同的情況顯然也適用于配屬于組成一對的兩個噴油器的各種不同的測試脈沖。這尤其也適用于以下的相應(yīng)的應(yīng)答脈沖，所述應(yīng)答脈沖一般只能在它們在時間上未重疊時被很精確地測量。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，該控制分析單元設(shè)立用于確定在(a)第一時間和(b)第二時間之間的渡越時間差，所述第一時間表征在測試脈沖發(fā)出與應(yīng)答脈沖接收之間的第一時差，所述第二時間表征在另一測試脈沖發(fā)出與另一應(yīng)答脈沖接收之間的第二時差。

實(shí)際上，在不同的測量通道中傳播的和/或由在各自測量通道中的測量分析操作所引起的信號的渡越時間是關(guān)于相關(guān)測量通道的重要表征信息。為了相互校準(zhǔn)不同的測量通道且隨后在不同噴油器的各不同反饋信號的分析中考慮所產(chǎn)生的校準(zhǔn)結(jié)果，通過此實(shí)施方式所確定的渡越時間差是用于以簡單方式很精確地實(shí)現(xiàn)這種校準(zhǔn)的最重要的參數(shù)。

實(shí)際上，相應(yīng)的應(yīng)答脈沖的接收可以通過各自應(yīng)答脈沖的表征特征的出現(xiàn)時刻來確定。所用的表征特征的類型可以取決于當(dāng)前應(yīng)用和/或尤其是應(yīng)答脈沖的預(yù)期信號形狀。如之前所述，可以采用各種類型的表征特征。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，描述了一種用于確定關(guān)于在具有控制裝置和噴油器的系統(tǒng)內(nèi)的測量通道的至少一個表征信息的方法。所述方法具有：(a)借助該控制裝置的末級產(chǎn)生預(yù)定的電測試脈沖；(b)將該測試脈沖饋送入控制線，該控制線將該末級與該噴油器相連且被構(gòu)造成在該噴油器的真正運(yùn)行中將用于啟動該噴油器的電激勵從該末級傳送至該噴油器的電驅(qū)動裝置；(c)借助測量單元測量由該控制線作為對該測試脈沖的應(yīng)答所產(chǎn)生的電應(yīng)答脈沖；(d)識別被測的應(yīng)答脈沖的至少一個表征特征；(e)將所識別的表征特征傳輸給控制分析單元；(f)分析所傳輸?shù)谋碚魈卣鳎?g)基于所傳輸?shù)谋碚魈卣鞯姆治鰜泶_定關(guān)于測量通道的至少一個表征信息。

所述方法所依據(jù)的認(rèn)識是通過將預(yù)定測試脈饋送入控制線并通過分析作為對預(yù)定測試脈沖的應(yīng)答所產(chǎn)生的應(yīng)答脈沖，能夠簡單可靠地確定只由無法完全避免的測量通道欠缺所決定的誤差。這種無法完全避免的誤差在用于在噴油器真正運(yùn)行中的單獨(dú)噴油器的單獨(dú)控制的已知方法中造成反饋信號的有誤差的分析，該反饋信號作為對噴油器電激勵的應(yīng)答來產(chǎn)生且象征或表征噴油器針閥的實(shí)際運(yùn)動特性。

如果在噴油器的真正運(yùn)行中只由測量通道引起的誤差在反饋信號分析中被適當(dāng)考慮進(jìn)來，則可以在采用在此所述的方法的情況下極其精確地確定噴油器針閥的實(shí)際運(yùn)動特性。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，該噴油器配屬于該測量通道并且與之連接。另外，該噴油器處于靜止運(yùn)行狀態(tài)，在該靜止運(yùn)行狀態(tài)噴油器的噴油器針閥處于固定不動的位置。

直白地講，這意味著在執(zhí)行在此所述方法時保證了該噴油器針閥未運(yùn)動。通過這種方式保證了應(yīng)答脈沖未因自身運(yùn)動的噴油器的動態(tài)而失真。但是，應(yīng)答脈沖仍然受到處于固定位置的驅(qū)動裝置的單純電氣特性的影響。但這種影響是單純固定影響，其與噴油器運(yùn)行狀態(tài)無關(guān)地由噴油器造成并因而也可對應(yīng)于關(guān)于測量通道的表征信息。

所述噴油器的這種動態(tài)可以使應(yīng)答脈沖和進(jìn)而測量通道的整個特性描述失真，這是因?yàn)槿缜八觯瑴u電流效應(yīng)導(dǎo)致在(a)活動的機(jī)械構(gòu)件即電樞和噴油器針閥與(d)噴油器的磁環(huán)路或線圈之間的耦聯(lián)。就是說，噴油器針閥的運(yùn)動按照已知方式導(dǎo)致與運(yùn)動相關(guān)地參與到反饋信號中，該反饋信號可借助合適的已知方法被如下分析，即該運(yùn)動動態(tài)且尤其是噴油器的關(guān)閉和/或開啟的時間變化曲線被確定。

與此相關(guān)，驅(qū)動裝置的單純電氣特性是指線圈的基于其感應(yīng)率的典型物理特性。因此，根據(jù)所謂的楞次定律，線圈的感應(yīng)率不僅延遲流過線圈的電流的隨時間升高，也延遲其隨時間降低。另外，線圈也能夠在由其產(chǎn)生的磁場內(nèi)暫時蓄能。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，該噴油器與該測量通道分開。

直白地講，這意味著噴油器保持?jǐn)嚯姟＿@例如可以通過暫時將噴油器與其控制線分開的合適的開關(guān)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。

將噴油器與控制線且進(jìn)而與待特性描述的測量回路的分開造成了噴油器的電驅(qū)動裝置的如上所述與或許已有的噴油器運(yùn)動動態(tài)無關(guān)的單純電氣特性也沒有影響到測量通道的特性描述。由此，測量通道能以極其高的精度被表征。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，描述了一種確定用于將燃油噴入內(nèi)燃機(jī)燃燒室的噴油器的運(yùn)動特性的方法。所述方法具有：(a)借助前述方法確定至少一個關(guān)于在具有控制裝置和噴油器的系統(tǒng)內(nèi)的測量通道的表征信息；(b)在考慮所確定的表征信息情況下，分析響應(yīng)于該噴油器的電激勵所產(chǎn)生的且被該測量單元測量的反饋信號；(c)基于反饋信號的分析結(jié)果來確定該噴油器的運(yùn)動特性。

用于確定噴油器運(yùn)動特性的所述方法基于下述認(rèn)識，通過前述方法所識別的只由無法完全避免的測量通道欠缺所造成的誤差在反饋信號分析中可以被考慮進(jìn)行或從中算出。借此，噴油器的運(yùn)動特性能以比已知方法更高的精度來確定。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，描述了一種控制用于將燃油噴入內(nèi)燃機(jī)燃燒室的噴油器的控制方法。所述控制方法具有：(a)給該噴油器供應(yīng)電激勵，該電激勵導(dǎo)致燃油噴入內(nèi)燃機(jī)的燃燒室；(b)借助用于確定噴油器運(yùn)動特性的前述方法來確定該噴油器的實(shí)際運(yùn)動特性。該電激勵如此設(shè)計(jì)，該實(shí)際運(yùn)動特性至少近似對應(yīng)于該噴油器的預(yù)定運(yùn)動特性。

所述控制方法基于以下認(rèn)識，可以如此提高通過噴油器的燃油計(jì)量的油量精度，即借助在考慮由測量通道的欠缺所造成的誤差情況下基于前述應(yīng)答脈沖的精確分析的實(shí)際運(yùn)動特性的精確分析，如此設(shè)計(jì)或尺寸設(shè)定噴油器的電激勵，該實(shí)際運(yùn)動特性至少近似對應(yīng)于預(yù)定運(yùn)動特性。該預(yù)定運(yùn)動特性此時例如可以借助合適的預(yù)先嘗試來如此確定，即，所期望的燃油量被噴入內(nèi)燃機(jī)燃燒室。

要指出的是已經(jīng)與不同的發(fā)明主題相關(guān)地描述了本發(fā)明的多個實(shí)施方式。尤其是，本發(fā)明的一些實(shí)施方式連同裝置權(quán)利要求來描述，而本發(fā)明的另一些實(shí)施方式連同方法權(quán)利要求來描述。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀本申請情況下立刻明白，除了屬于一種類型的發(fā)明主體的特征的組合之外，也可以實(shí)現(xiàn)屬于不同類型的發(fā)明主題的特征的任意組合，除非另有明確說明。

附圖說明

從以下對當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施方式的示例性說明中得到了本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特征。本申請的附圖的若干圖只被視為示意性的，而非按照正確比例。

圖1示出一種系統(tǒng)，其具有(a)根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的控制裝置和(b)分別由控制裝置的末級供應(yīng)電激勵的多個噴油器；

圖2示出對應(yīng)于不同的測量通道的一個測試脈沖和兩個應(yīng)答脈沖的示例性信號曲線。

具體實(shí)施方式

要指出的是，下述的實(shí)施方式只表示本發(fā)明的許多可能的變型實(shí)施方式的有限選擇。

圖1示出用于控制共四個噴油器的控制裝置100，其被集成到用于將燃油噴入內(nèi)燃機(jī)的共四個未示出的缸或燃燒室中的系統(tǒng)內(nèi)。為此，可以通過已知方式分別將預(yù)定量的燃油噴入各自燃燒室。在此已經(jīng)要指出，本發(fā)明顯然不局限于應(yīng)用在四缸內(nèi)燃機(jī)中。相反，本文所述的發(fā)明可以被用于任何內(nèi)燃機(jī)，該內(nèi)燃機(jī)具有一個缸、兩個缸、三個缸或者例如六個缸或八個缸。

控制裝置100包括末級110，該末級由多個未用標(biāo)記標(biāo)示的末級單元組成。根據(jù)在此所示的實(shí)施例，這些末級單元組合成一共同的末級110。但它們或者也可以是相互分開的單元。

各有一個末級單元對應(yīng)于分別具有電驅(qū)動裝置152的四個噴油器150之一。電驅(qū)動裝置在圖1中示意性地以其線圈152被示出。末級110或末級110的四個單元設(shè)立用于作為分別對由控制分析單元140傳輸給各自末級單元的觸發(fā)信號的應(yīng)答將電激勵通過四條控制線115之一傳輸給各自的電驅(qū)動裝置152。響應(yīng)于這種電激勵地，各自噴油器150按照已知方式被短暫開啟，從而預(yù)定量的燃油被噴入各自燃燒室。

根據(jù)在此所示的實(shí)施例，這四個末級單元如此設(shè)立，根據(jù)需要，代替常規(guī)的電激勵地也可以將比電激勵小許多的測試脈沖發(fā)送給各自電驅(qū)動裝置152。同樣由控制分析單元140引起的測試脈沖弱到它未導(dǎo)致相關(guān)噴油器150的噴油器針閥運(yùn)動。分別借助一個測量單元130，各自測試脈沖可以就其出現(xiàn)時間和或許也就其形狀和強(qiáng)度而言被檢測。但要指出的是所述測試脈沖的采集對于本文所述的發(fā)明是可選的。

在圖1中，作為相互分開的部件示出了功能不同的部件即末級110和測量單元130。要指出的是，這些部件也可以具體地以單獨(dú)單元形式實(shí)現(xiàn)。但這些部件最好通過一共同的電氣部件實(shí)現(xiàn)，在這里，尤其可以將至少其中一個測量機(jī)構(gòu)集成到該末級中。

如前所述，各自控制線115至少作為對測試脈沖的應(yīng)答產(chǎn)生一應(yīng)答脈沖，應(yīng)答脈沖根據(jù)本發(fā)明由各自測量單元130采集。應(yīng)答脈沖的至少一個表征特征被傳輸給控制分析單元140，其借助表征特征的出現(xiàn)時間確定關(guān)于各自測量通道的表征信息。這樣的測量通道至少包含各自的測量單元130和各自的控制線115。另外，該測量通道也還可以包含末級110的各自輸出端和各自電驅(qū)動裝置152的線圈。

根據(jù)在此所示的實(shí)施例，該表征信息是應(yīng)答脈沖的表征特征的出現(xiàn)時刻。

該表征特征可以是信號形狀的任何特征。例如達(dá)到閾值、局部最大值或絕對值、局部最小值或絕對最小值、預(yù)定斜率、拐點(diǎn)和/或過零點(diǎn)的時刻適合作為表征特征。這樣的表征特征最好被用來允許各自應(yīng)答脈沖的出現(xiàn)在時間上的精確分類。

借助關(guān)于測量通道的表征信息，可以精確確定該測量通道的電氣特性。由此顯著減小原則上必然對應(yīng)于每個測量通道的誤差。準(zhǔn)確知道測量通道的電氣特性允許在噴油器150的接受導(dǎo)致各噴油器150開啟的電激勵的真正運(yùn)行中精確確定一反饋信號，該反饋信號表征各噴油器150的噴油器針閥的運(yùn)動。由此，各噴油器的運(yùn)動特性能以相比于已知方法提高的精度被確定。

要指出的是，兩個噴油器150也能按照已知方式借助一共同控制線115被控制。于是，這兩個噴油器150配屬于一共同控制線115，所述噴油器設(shè)置用于下述噴油過程，所述噴油過程在內(nèi)燃機(jī)正常運(yùn)行中相互間隔的時長大于兩個噴油器150之一和另一個噴油器150的兩次噴油過程。通過這種方式，配屬于不同噴油器150的電激勵和配屬于不同測量通道的測試脈沖以及應(yīng)答脈沖都沒有影響。

概括地且同時直白地講，通過本發(fā)明的在此所述的實(shí)施例，如此減小測量通道的誤差，即該測量通道用預(yù)定的測試脈沖加載。合適的測試脈沖應(yīng)該具有盡量精確限定的信號曲線。

兩種示例性接近途徑適用于測量通道的特征表述和進(jìn)而測量通道電氣誤差的減小，它們?nèi)Q于各自測量通道的類型或設(shè)備規(guī)模：

(A)該測量通道由控制裝置100的至少若干部件和各噴油器150構(gòu)成。在此情況下，該測試脈沖應(yīng)如此設(shè)計(jì)，即該噴油器內(nèi)沒有機(jī)械部件運(yùn)動，所述運(yùn)動例如通過感應(yīng)、渦電流或磁場變化導(dǎo)致信號變化，緊而噴油器特性將反映在應(yīng)答脈沖的測量中。這就是說，噴油器的電氣特性尤其不應(yīng)該因?yàn)獒橀y運(yùn)動或暫時在噴油器150的各自驅(qū)動裝置152的線圈的磁場中積蓄能量而影響到或只盡量輕微地影響到應(yīng)答脈沖的測量。因而，測試脈沖和各測量通道或測量線路的相關(guān)組成部分都必須如此設(shè)計(jì)，噴油器150的電特性在各控制線115的末端具有可忽略不計(jì)的影響。

(B)測量通道或測量線路只由控制裝置100和各自控制線115構(gòu)成。這就是說，控制裝置100如此布線，在待檢測的測量通道中沒有控制噴油器。因此，噴油器在測量通道特性描述中的影響被消除。

測試脈沖最好通過各測量通道的信號路徑被測量并通過合適的算法來確定相應(yīng)信號曲線的表征特征或測量值(如極端值(最大值，最小值)，斜率，絕對值)。表征特征或確定的測量值與理論值相比較，差值作為適應(yīng)值被存儲且作為修正值被考慮用于后續(xù)測量。這可以是用于不同的信號路徑或測量通道的時間值(從觸發(fā)直至測試脈沖表征值的差)的校正和/或絕對值(如電壓大小和/或電流大小)的校正。

另外，附加算法可能對于測試脈沖和實(shí)際電激勵或控制的精確可比性是有利的。如果測試脈沖和實(shí)際控制或電激勵除了截然不同的信號強(qiáng)度在其它方面也是不同的，則例如可以通過信號過濾得到不同的渡越時間，其使得借助合適算法的傳輸或可比性是必須的。

該測試脈沖最好如此設(shè)計(jì)，即，未發(fā)生噴油器的開啟(噴油)。伴隨測試脈沖的噴油可以在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行過程中如此改變噴油率曲線，即在燃油燃燒時出現(xiàn)更高的有害物排放。也出于此緣故，測試脈沖最好可以是很短的(小于500μs，尤其小于200μs，最好小于100μs)，或者只在噴油器驅(qū)動裝置上降下少量能量(小于50mJ，尤其小于20mJ，最好小于10mJ)。

所述一個或多個應(yīng)答脈沖根據(jù)在此所述的實(shí)施例借助電流的和/或電壓的信號來表征。為了電壓測量，在一個電阻上進(jìn)行電壓測量。為了電流測量，也在一個電阻上進(jìn)行電壓測量。

為了測量用于電流校準(zhǔn)的測試脈沖，可以代替電流測試脈沖地直接在各自控制線的所謂低側(cè)上的自身測量線中的測量電阻上加上一電壓測試脈沖。在此須如此構(gòu)成自身測量線，即，通過連接線被連接在所述控制裝置上的相關(guān)噴油未遇到所述電壓測試脈沖。

圖2示出測試脈沖連同由所造成的應(yīng)答脈沖的測量和信號分析導(dǎo)致的對應(yīng)測量值(表征特征)的可能實(shí)施方式。借助具有兩個測量通道(通道1，通道2)的控制裝置，在每個測量通道上降下相同的測試脈沖270。如從圖2的上側(cè)部分所示，測試脈沖270至少近似呈矩形形狀。另外，測試脈沖270與用虛線示出的的觸發(fā)信號相關(guān)地以錯時t_test開始。另外，測試脈沖270所具有高度如在圖2中用h_test所示。

借助各自測量單元，針對每個測量通道測量一個應(yīng)答脈沖280或282。如圖2的下方所示，應(yīng)答脈沖280、282相比于測試脈沖270具有平展的或圓潤的邊緣。另外，應(yīng)答脈沖280的被測信號如此不同于(另一)應(yīng)答脈沖282的被測信號，即，與應(yīng)答脈沖280的觸發(fā)信號相關(guān)地以比應(yīng)答脈沖282(延遲時間t_resp2)更短的延遲時間t_resp1出現(xiàn)。另外，應(yīng)答脈沖280的信號高度h_resp1小于應(yīng)答脈沖282的信號高度h_resp2。

直白地說，在觸發(fā)信號直至出現(xiàn)各自應(yīng)答信號的閾值之間的時間段是不同的。因此，這些不同的時間段或渡越時間必須被考慮用于精確獲得實(shí)際噴油事件且通過合適方式被補(bǔ)償。

對于絕對測量值也對應(yīng)答脈沖信號采集是重要的情況，于是可以例如借助合適的系數(shù)和/或補(bǔ)償量調(diào)整測試脈沖的采集信號以用于所述兩個測量通道。

本文所述的用于調(diào)整單通道測量、雙通道測量或多通道測量的方法具有以下優(yōu)點(diǎn)，其中，一個通道分別對應(yīng)于一個噴油器：

1.可以補(bǔ)償反饋信號的模擬信號過濾的零件誤差，其導(dǎo)致反饋信號的時間遷移并且在相關(guān)噴油器的補(bǔ)償控制中導(dǎo)致隨一次噴油過程待計(jì)量的燃油量的誤差。用于這種零件誤差的影響參數(shù)例如可以是零件的參數(shù)差異以及溫度漂移和渡越時間漂移。

2.可以補(bǔ)償在各自測量回路中出現(xiàn)的系統(tǒng)誤差，所述系統(tǒng)誤差在相關(guān)的分析算法中或因掃描而出現(xiàn)。借此可以滿足用于伴隨在一位數(shù)μs范圍內(nèi)的總誤差的噴油器運(yùn)行的很高的控制要求。

附圖標(biāo)記清單

100控制裝置

110末級

115控制線

130測量單元

140控制分析單元

150噴油器

152電驅(qū)動裝置/線圈

270測試脈沖

280應(yīng)答脈沖

282另一應(yīng)答脈沖。