專利名稱：用于觸發(fā)內(nèi)燃機的燃料噴射設(shè)備中的噴射器的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)獨立權(quán)利要求的類型的裝置和方法。
背景技術(shù)：
由DE 10 2009 003 211已知了一種用于觸發(fā)內(nèi)燃機的燃料噴射設(shè)備中的噴射器的方法。其中在此描述的方法和在此描述的裝置借助于校正方法基于觸發(fā)參量來查明一表征噴射過程的噴射器參量。然后基于所述噴射器特征參量，來確定用于校正噴射器的特征。由于這種校正影響了燃料的噴射，并且進而直接改變了廢氣排放，因此在許多國家內(nèi)需要對該方法在其功能性能方面進行監(jiān)測。

發(fā)明內(nèi)容
具有獨立權(quán)利要求的特征的、根據(jù)本發(fā)明的方法和根據(jù)本發(fā)明的裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下述優(yōu)點:校正方法的功能性能能可靠地被監(jiān)測。在此特別有利的是，借助于第一校正方法基于觸發(fā)特征參量來查明一表征噴射過程的噴射器特征參量，并且基于該特征參量來確定用于校正噴射器的第一特征，并且借助于第二校正方法基于發(fā)動機特征參量確定了用于校正噴射器的第二特征，并且基于第二特征來監(jiān)測第一校正方法。這意味著，借助于第二方法來確定能用于校正噴射器的特征。由此可以在所述校正方法之一中識別出錯誤。在第一種實施方式中，首先借助于第一校正方法進行校正。其中測得的特征用于校正觸發(fā)。當?shù)诙Ｕ椒ǖ牡诙卣?M2)大于一閾值時，識別為錯誤。這意味著第二校正方法在通過第一方法進行校正后仍識別出需要進一步進行校正，那么識別為錯誤。由于僅必須識別是否需要校正，在此在第二方法中簡化了耗費。這些特征需要以較少的耗費來確定。此外在第二種實施方式中提出，當兩個特征彼此偏差大于一閾值時，識別為錯誤。這意味著，當兩種校正方法提供了不同的值用于校正時，識別為錯誤。觸發(fā)參量優(yōu)選是流經(jīng)噴射器的電流或施加在噴射器上的電壓。這些參量可被簡單地檢測。從觸發(fā)參量中查明噴射器的下述參量中的至少一個參量作為噴射器參量:關(guān)閉時亥IJ、打開時刻、關(guān)閉持續(xù)時間、噴射量、接通時刻、提升時刻中的至少一個參量作為噴射器參量。這些參量良好地表征了噴射過程并且以高精度代表了被噴射的燃料量。


本發(fā)明的實施例在附圖中示出并且在以下的說明中進行詳細闡述。它們示出了: 圖1示出了內(nèi)燃機的燃料計量系統(tǒng)的主要元件；
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的主要元件；和 圖3和4分別示出了根據(jù)本發(fā)明的操作方法的實施方式。
具體實施例方式圖1示出了內(nèi)燃機的燃料計量系統(tǒng)的主要元件的框圖。內(nèi)燃機10獲得由燃料計量單元30在確定的時刻配量的確定的燃料量。不同的傳感器40檢測出表征了內(nèi)燃機的運行狀態(tài)的測量值15，并且將它們傳輸至控制器20。此外，其它的傳感器45將不同的輸出信號25傳輸給控制器20。測得的測量值15表征了內(nèi)燃機的狀態(tài)、例如內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速。控制器20基于這些測量值15和其它參量25計算觸發(fā)脈沖35，以該觸發(fā)脈沖來加載燃料計量單元30。對此，控制器除了其它未示出的元件外還包括預(yù)定器22和校正器件24。內(nèi)燃機優(yōu)選是直接噴射的內(nèi)燃機。但原則上該方法可以使用在所有的內(nèi)燃機中，其中燃料被配量給燃燒室。燃料計量系統(tǒng)30能以不同的方式設(shè)計。優(yōu)選地，燃料計量系統(tǒng)設(shè)計成所謂的共軌系統(tǒng)。在這種共軌系統(tǒng)中，燃料被高壓泵壓縮并且輸送給油軌。燃料從油軌通過噴射器到達內(nèi)燃機的燃燒室中。噴射器配量燃料的噴射持續(xù)時間以通常的方式通過磁閥或壓電觸發(fā)器來確定。磁閥或壓電觸發(fā)器由控制器通過輸出級以下述方式來觸發(fā):其在確定的觸發(fā)持續(xù)時間內(nèi)與供電電壓相關(guān)聯(lián)?？刂破饕砸阎姆绞接嬎愠鰢娚涞絻?nèi)燃機中的燃料量。該計算基于不同的測量值15來實現(xiàn)，例如轉(zhuǎn)速N、發(fā)動機溫度、實際噴射開始和其它表征車輛運行狀態(tài)的參量25。其它參量例如是表征駕駛員愿望的加速踏板位置或者周圍空氣的溫度和壓力。在第一預(yù)定器22中對要噴射的燃料量QK進行計算?？刂破魅缓髮⒁獓娚涞娜剂狭哭D(zhuǎn)換成相應(yīng)的、具有相應(yīng)的觸發(fā)持續(xù)時間AD的觸發(fā)信號，以該觸發(fā)信號分別加載噴射器。這在換算器23中進行。在這種燃料計量系統(tǒng)中存在的問題是，電操縱的閥或壓電觸發(fā)器在相同的觸發(fā)信號時在特別是相同的觸發(fā)持續(xù)時間中可能會配量不同的燃料量。因此提出了校正方法，該校正方法基于確定的參量來確定特征M，其用于對噴射器進行校正。這種校正方法包括校正器件24。該校正器件提供特征M作為輸出信號。利用該特征M來校正噴射量QK或者觸發(fā)持續(xù)時間AD。這能以下述方式實現(xiàn)，即值M在聯(lián)接點21a或21b與噴射量QK或觸發(fā)持續(xù)時間AD相加。這意味著噴射量QK提高或者降低了值M，或者觸發(fā)持續(xù)時間延長或縮短了值M。替代地也可以設(shè)置乘法校正。因此例如已知了校正方法，這基于流經(jīng)噴射器的電流，來查明確定的、表征噴射過程的噴射器參量。例如可以通過對流經(jīng)噴射器的電流的評估來查明:關(guān)閉時刻，在該關(guān)閉時刻磁閥被關(guān)閉并且進而噴射過程被終止；打開時刻，在該打開時刻磁閥被打開并且噴射時亥IJ開始；關(guān)閉持續(xù)時間、即在關(guān)閉時刻和打開時刻之間的時間間隔。這例如可以由此實現(xiàn)，即電流或電壓走向在這些時刻改變。除了這些參量之外，還可以評估其它參量，例如噴射器的提升時刻、即閥針開始運動的時刻。然后基于這些參量中的一個或多個來計算校正值，利用該校正值如此對觸發(fā)持續(xù)時間進行校正，使得相應(yīng)的噴射器在期望的時刻配量了期望的燃料量。該校正值也用作特征。在圖2中示出了相應(yīng)的操作方法。第一校正方法用200標出。該校正方法基于觸發(fā)參量計算出用于校正噴射器的校正值、第一特征Ml。觸發(fā)參量I，U由信號預(yù)定器205提供。第一校正的輸出信號(以下稱為第一特征Ml)到達監(jiān)測裝置210。第二校正以220標出。其評估由第二信號預(yù)定器225提供的發(fā)動機參量N。該第二校正方法220提供了第二特征M2，其同樣由監(jiān)測裝置210進行評估。第一校正方法200基于觸發(fā)參量計算出第一特征M1，其用于校正噴射器。這意味著，第一校正方法例如基于流經(jīng)噴射器的電流或基于電壓信號來查明至少一個表征噴射過程的噴射器參量。在此例如是噴射器的下述參量中的一個或多個:噴射量、關(guān)閉時刻、打開時刻、關(guān)閉持續(xù)時間、接通時刻和/或提升時刻。通過對流經(jīng)噴射器的電流或者施加在噴射器上的電壓進行評估，來查明這些參量中的一個或多個。因此例如可以提出，基于電流或電壓的求導(dǎo)，識別出噴射器的磁閥的打開時刻或關(guān)閉時刻。優(yōu)選地，識別出關(guān)閉時刻和打開時亥IJ，并且進而求得了磁閥的關(guān)閉持續(xù)時間。在另一種設(shè)計方案中基于表征噴射過程的噴射器參量來確定用于校正噴射器的特征。為此例如可以提出，將關(guān)閉持續(xù)時間與期望值、即額定值進行比較，并且在偏差時相應(yīng)地對觸發(fā)持續(xù)時間進行校正。這意味著，關(guān)閉持續(xù)時間被調(diào)整到一額定值，其中利用其來觸發(fā)噴射器的觸發(fā)參量被用作調(diào)整參量。在這種情況下，調(diào)節(jié)器的調(diào)整參量用作第一特征Ml0在一種可替代的設(shè)計方案中可以提出，相互比較各個噴射器的關(guān)閉持續(xù)時間。然后與平均值的偏差用作第一特征Ml。在一種設(shè)計方案中也可以提出，基于電流走向或電壓走向直接查明噴射器參量，例如磁閥或噴射器的關(guān)閉持續(xù)時間。噴射器參量用作用于被噴射的燃料量的直接標準。然后基于噴射器參量計算出校正值，利用該校正值如此校正觸發(fā)持續(xù)時間或另一個表征觸發(fā)持續(xù)時間的參量，使得噴射器參量采用期望值。該校正值然后被存儲并且用于校正。該校正值用作第一特征Ml。第一校正方法也被稱為基于電流的校正方法。替代電流評估也可以提出:相應(yīng)地評估電壓信號。第二校正方法220優(yōu)選地設(shè)計成基于轉(zhuǎn)速的校正方法。在該方法中基于由第二信號預(yù)定器225提供的轉(zhuǎn)速N來計算相應(yīng)的汽缸的轉(zhuǎn)矩?，F(xiàn)在在第一種實施方案中提出，在不同的噴射模式之間進行切換，即恒定地保持總的觸發(fā)持續(xù)時間，并且交替地利用內(nèi)燃機的一次分噴射或替代地利用兩次或多次分噴射來配量總?cè)剂狭?。例如可以提出，在具有預(yù)噴射的運行和沒有預(yù)噴射的運行之間進行切換。如果噴射器在觸發(fā)信號相同時配量了相同的燃料量，則在切換時該轉(zhuǎn)矩并且進而轉(zhuǎn)速并不改變。如果出現(xiàn)偏差，則基于該偏差計算出校正值，該校正值如此設(shè)計，使得轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速在切換時保持恒定。該校正值用作第二特征M2。現(xiàn)在根據(jù)本發(fā)明提出，借助于第二校正方法進行的監(jiān)測在按規(guī)定的功能方面對第一校正方法進行監(jiān)測。在圖3中示出了具有這種監(jiān)測的第一種實施方式。在第一步驟300中執(zhí)行第一校正方法，并且計算出第一校正值，利用該第一校正值對噴射器的觸發(fā)進行校正。該第一特征Ml表征了觸發(fā)持續(xù)時間與最佳值之間的偏差。該最佳值相應(yīng)于以通常的方式需要用于噴射期望的燃料量的值。該第一特征Ml由校正器件24來查明。但是并不進行對觸發(fā)脈沖35的校正。在第二步驟310中借助于第二校正方法計算出第二特征M2。在步驟320中計算兩個特征值M1-M2的差，如果這些特征彼此偏差大于一閾值S，則在步驟330中識別為錯誤。如果不是這種情況，則在步驟340中識別出按規(guī)定的運行。
優(yōu)選地，僅將兩個特征Ml和M2的差與一閾值S比較。這意味著，如果利用兩個校正方法計算出的兩個特征彼此偏差大于一閾值，則識別為錯誤。在圖4中示出了第二種實施方式。在該實施方式中提出，主功能或者說主函數(shù)(Hauptfunktion)、即第一校正方法利用所選擇的運行點、對觸發(fā)信號和進而對被噴射的燃料量進行校正。為了進行診斷，然后交替地利用通過主功能教導(dǎo)的觸發(fā)持續(xù)時間中斷單次噴射和多次噴射。這在有利的運行點時、例如轉(zhuǎn)速較低時、沒有接通空調(diào)設(shè)備時，針對確定數(shù)量的工作循環(huán)(Arbeitsspielen)被執(zhí)行。由該轉(zhuǎn)速信號對于每次燃燒計算出第二特征M2。然后形成在單次-和多次噴射的特征之間的差，并且通過確定數(shù)量的工作循環(huán)被求平均數(shù)。如果該差超過了確定的可使用的閾值，則主校正功能識別為錯誤的。該方法在圖4中被詳細示出。在第一步驟400中執(zhí)行第一校正方法，并且計算出第一特征M1，并且其被用于校正觸發(fā)信號35。在步驟410中檢查是否存在適合的運行點用于診斷。這種適合的運行點特別是具有較低轉(zhuǎn)速的運行點，其中附加的負載、例如空調(diào)設(shè)備被斷開。隨后在步驟420中計算出用于第二特征的第一值M2.1。隨后在步驟430中選擇第二噴射模式。在該第二噴射模式中特別是提出，噴射分為多次分噴射。隨后在步驟440中查明用于第二特征的第二值M2.2。在步驟450中對第二特征的第一和第二值求平均。這就是說，通過第二特征的第一值和第二值的多個測量值確定平均值。該平均也可以在簡化形式中被取消。在隨后的詢問460中檢測第二特征M2、特別是平均的第二特征是否大于閾值S。如果是這種情況，則在步驟470中識別為錯誤，或者如果不是這種情況，則在480中識別出按規(guī)定的運行。根據(jù)本發(fā)明因此提出，觸發(fā)信號借助于第一校正方法來校正。為了控制第一校正方法的功能性能而提出，借助于第二校正方法來查明校正值。如果第二校正方法識別出需要另外的校正，則在第一校正方法的范圍中識別為錯誤。此外根據(jù)本發(fā)明提出，借助于第二校正方法并不完全執(zhí)行，而是僅監(jiān)測:信號在多次噴射到單次噴射之間的轉(zhuǎn)變中是否明顯改變，對于該方法而言僅觀察轉(zhuǎn)速信號或轉(zhuǎn)矩并且檢測轉(zhuǎn)速信號或轉(zhuǎn)矩是否在多次-和單次噴射之間進行轉(zhuǎn)換時改變，例如足以被作為特征。也可以提出，信號并不在單次-和多次噴射之間進行切換，而是在具有不同數(shù)量的多次噴射的兩個多次噴射之間進行切換，即以通常的形式在不同的噴射模式中確定兩個特征值。如果這些特征彼此存在偏差，則在第一校正方法中判定為錯誤。在該實施方式中，一信號用作第二特征，即該信號表征由內(nèi)燃機提供或給出的轉(zhuǎn)矩。例如可以直接應(yīng)用該測得的或計算出的轉(zhuǎn)速信號。替代地也可以將基于至少轉(zhuǎn)速信號計算出的參量用作第二特征。兩個實施方式的共同之處在于，借助于基于轉(zhuǎn)速的校正方法來監(jiān)測基于電流的校正方法。由于這兩個方法以不同的輸入?yún)⒘繛榛A(chǔ)，因此能以非常高的可能性識別出錯誤。
權(quán)利要求
1.一種用于觸發(fā)內(nèi)燃機的燃料噴射設(shè)備中的噴射器的方法，其中借助于第一校正方法(200)基于觸發(fā)特征參量來查明一表征噴射過程的噴射器特征參量，并且基于所述噴射器特征參量來確定用于校正噴射器的第一特征(Ml)，其特征在于，第二校正方法(M2)基于發(fā)動機特征參量(N)確定了用于校正噴射器的第二特征(M2)，并且基于第二特征來監(jiān)測第一校正方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，如果第二校正方法的第二特征(M2)大于一閾值，則在借助于第一校正方法進行校正時識別為錯誤。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，第二特征表征了提供的轉(zhuǎn)矩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，如果兩個特征彼此偏差多于一閾值，則識別為錯誤。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，觸發(fā)參量是流經(jīng)噴射器的電流或施加在噴射器上的電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，噴射器參量是噴射器的下述參量中的至少一個參量:噴射量、關(guān)閉時刻、打開時刻、關(guān)閉持續(xù)時間、接通時刻、提升時刻。
7.一種用于觸發(fā)內(nèi)燃機的燃料噴射設(shè)備中的噴射器的裝置，其具有:器件，這些器件借助于第一校正方法(200)基于觸發(fā)特征參量來查明一表征噴射過程的噴射器特征參量，并且這些器件基于所述特征參量來確定用于校正噴射器的第一特征(Ml )，其特征在于，設(shè)置下述器件，這些器件借助于第二校正方法(M2)基于發(fā)動機特征參量(N)來確定用于校正噴射器的第二特征(M2)，并且這些器件基于所述第二特征來監(jiān)測第一校正方法。
全文摘要
描述了一種用于觸發(fā)內(nèi)燃機的燃料噴射設(shè)備中的噴射器的裝置和方法。借助于第一校正方法(200)基于觸發(fā)特征參量來查明一表征噴射過程的噴射器特征參量。基于該特征參量來確定用于校正噴射器的第一特征(M1)。第二校正方法(M2)基于發(fā)動機特征參量(N)確定了用于校正噴射器的第二特征(M2)?；诘诙卣鱽肀O(jiān)測第一校正方法。
文檔編號H01F7/18GK103154482SQ201180051265
公開日2013年6月12日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者H.哈梅多維奇, W.菲舍爾, S.索伊林 申請人:羅伯特·博世有限公司