專利名稱：用于監(jiān)控燃料噴射系統(tǒng)的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)控燃料噴射系統(tǒng)的裝置及方法。
背景技術：
由DE19520300已知一種在共軌系統(tǒng)中用于識別泄露的方法。其中對于用于影響軌道壓力的調整元件施加調整信號并檢測壓力是否如所期望的那樣變化。如果不是，那么就識別到存在泄露
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明優(yōu)點
具有獨立權利要求的特征的根據(jù)本發(fā)明的裝置及方法相對于現(xiàn)有技術具有如下優(yōu)點，即在燃料測量方面提供準確簡單的錯誤識別并基本上不依賴于所應用的噴射構件。也即這種做法即可以在共軌系統(tǒng)中、也可以在噴頭泵系統(tǒng)中、還可以在傳統(tǒng)的分配式噴射泵(Verteilereinspritzpumpe)或序列式泵(Reihenpumpe)中應用。此夕卜，此方法及裝置可以在共軌系統(tǒng)的任何噴射器中應用，也即在電磁閥噴射器和/或壓力制動器中應用。尤其有利的是，監(jiān)控噴射啟始及噴射裝置的控制，因為現(xiàn)有技術沒有提供充足的監(jiān)控裝置。
監(jiān)控噴射啟始是有利的，因為噴射啟始即影響內(nèi)燃機的效率，也占用內(nèi)燃機的消耗。此外，在噴射啟始時錯誤或公差也影響廢氣排放。
在柴油發(fā)動才幾中通?？刂茋娚鋯⑹?，以在所期望的時間點或在柴油所期望的發(fā)動機活塞位置來將燃料噴射到氣缸中。如果有錯誤或公差，那么在通常的噴射系統(tǒng)中不知道噴射進行的是太早或是太遲。這些缺陷可出現(xiàn)在控制器、噴射系統(tǒng)的范圍中，也即出現(xiàn)在噴射器和/或傳感器元件范圍中，其中這些傳感器例如獲知噴射啟始和/或內(nèi)燃機的狀態(tài)。噴射啟始的這些變化可引起排放性能的變化，行駛性能的變 化或噪聲發(fā)射的變化。
尤其有利的是，僅檢測第 一值及至少 一個第二值之間的測量值的 變化。優(yōu)選地，；險測此測量值的變化是否位于所期望的窗口中，也即 ;險測測量值的變化是否大于下閾值而小于上閾值。如果測量值的變化 位于窗口內(nèi)，那么識別為無錯誤的運行，如果在窗口之外則識別到錯 誤。通過估算由于調節(jié)參數(shù)的變化而引起的變化，可消除作用于燃料 噴射的其它錯誤的影響。也即通過針對性地影響調節(jié)參數(shù)并因而估算 由調節(jié)參數(shù)的變化引起的變化，可準確排除其它錯誤原因并且更好地
對錯誤進行歸類(zuordnen)。尤其可歸類獲知傳感器信號的錯誤，在實 施噴射的控制器和/或調整器中求得調節(jié)參數(shù)。通過在測量參數(shù)的變化 之間求得比率，相較于通過變化的估算可以更好地歸類。
優(yōu)選地將轉速或將內(nèi)燃機提供的力矩的大小應用為測量參數(shù)。備 選地，也可設計成，將角加速度或將其它由轉速信號和/或角信號推到 出的參數(shù)應用為測量參數(shù)。此外，有利的是，由固體聲信號或燃燒室 壓力信號確定測量參數(shù)。


在附圖中示出本發(fā)明的實施示例并在下述的描述中詳細說明。其
中，
圖1顯示了基本元件的方塊圖，
圖2呈現(xiàn)了噴射啟始的不同信號，以及
圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。
具體實施例方式
圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的方塊圖。利用100表示內(nèi)燃機， 該內(nèi)燃機100分配有至少一個第一傳感器110以及調整器120。該傳 感器110向控制單元130施加信號N,并且控制單元130同時再向調駛信號A。因此控制單元130處理第二傳感器140的 輸出信號。
所示的內(nèi)燃機100優(yōu)選地是自點火內(nèi)燃機。第一傳感器IIO獲知 相應于內(nèi)燃機轉速的信號N。依賴于根據(jù)本發(fā)明的實施方式，可隨后 由轉速信號確定不同的參數(shù)。所以可例如通過濾波器，例如微分、帶 通濾波器或離散傅立葉變換而求得角加速度或轉速信號的其它衍生 信號。此信號可代替轉速信號N而被給到控制單元130。
代替獲知該信號，也可獲知表征了由內(nèi)燃機給出的扭矩的其它信 號。所以可例如隨后由固體聲信號或燃燒室壓力信號來確定參數(shù)并應 用為表征了由內(nèi)燃機給出的扭矩的信號。此外可設有其它的傳感器， 這些傳感器還獲知表征了內(nèi)燃機的運行狀態(tài)的其它參數(shù)。這些傳感器 例如為溫度傳感器和/或壓力傳感器，這些傳感器獲知內(nèi)燃機的溫度、 燃料的壓力和/或其它參數(shù)。
調整器120優(yōu)選地有關于噴射器，該噴射器包括電磁閥或壓力制 動器。代替應用這些調整器，也可應用影響了燃料測量的其它調整器。 尤其可設有泵噴頭單元，分配泵或序列式泵。依賴于由控制器130提 供的行駛信號，內(nèi)燃機的調整器在特定的時間點或內(nèi)燃機曲柄軸的特 定位置測量一定的燃料量。其中例如設計成，電磁閥的通流啟始規(guī)定 噴射的啟始并且通流結束規(guī)定噴射的結束。根據(jù)調整器及其制動器的 設計，還可設計成，通流啟始規(guī)定測量的結束，通流結束規(guī)定測量的 啟始。通流啟始以及通流結束之間的差值基本上確定通流期以及測量 期并因此確定了所噴射的燃料量?？刂茊卧?30隨后由第一傳感器及 第二傳感器140的信號求得行駛信號。
第二傳感器140尤其獲知表征了車輛的運行狀態(tài)或環(huán)境條件的參 數(shù)。在此尤其獲知溫度和/或壓力參數(shù)。此外，可設計成，第二傳感器 以及第一傳感器獲知表征了內(nèi)燃機的廢氣系統(tǒng)的參數(shù)。在此例如有關 于廢氣以及吸入的新鮮空氣中的溫度或壓力?？刂破?30由不同的參數(shù)求得調整器120的行馬史信號A。其中可 設計成，僅設有控制，在該控制中隨后由輸入?yún)?shù)預給出調節(jié)參數(shù)。 此外可設有調節(jié)，該調節(jié)例如調節(jié)行駛啟始或其它此類特征性參數(shù)， 例如噴射啟始、燃燒啟始或其它參數(shù)，也即與額定值進行比較并且依 賴于額定值及實際值之間的偏差相應地變化行駛信號，直至額定值與 實際值相一致。
根據(jù)本發(fā)明將認識到，燃料測量對廢氣排放有重要影響。此外， 整個系統(tǒng)中的錯誤，也即調整器、內(nèi)燃機、傳感器110或控制器130 中的錯誤作用到燃料測量。也即在有錯誤時，不是將所希望的燃料量 在希望的時間點進行測量。這又反而作用到內(nèi)燃機的性能，也即消耗 更多的燃料和/或并排放更多的廢氣。而人們必需準確識別上述兩項并 防止它們的出現(xiàn)。
圖2中記錄了 3個不同噴射啟始A的測量值M以及測量值變化D 之間的關系。此測量值M優(yōu)選地由轉速上升而求得。角加速度可例如 應用為測量值，其中該角加速度由轉速信號的微分而構造。代替角加 速度，也可應用轉速信號上的其它濾波方法(例如帶通濾波或離散傅立 葉變換)的結果。
利用A0來給出行駛啟始的輸出值。通常在當前運行狀態(tài)中利用 此值來控制調整元件。此外，記錄行駛啟始的第一行駛值Al及第二 值A2，其中輸出值AO減小一個很小的值或或增大一個很小的值。測 量值變化Dl相應于具有行駛啟始A0的狀態(tài)以及具有行駛啟始Al的 狀態(tài)之間的測量值M的商。相應的，值D2給出具有行駛值AO的運 行點以及具有行駛啟始A2的運行點之間的測量值的商。值DO假定為 1 ，因為這樣可給出行駛啟始AO以及行駛啟始AO之間的商。
如圖3所見，根據(jù)本發(fā)明，在第一步驟300中給出在運行狀態(tài)中 通常的具有行駛啟始AO的行駛信號并獲知測量值MO。在步驟310 中將行駛啟始變化到A1并獲知測量值M1。相應的，在步驟320中行 駛啟始的值為A2并求得測量值M2。優(yōu)選地轉速或由轉速推到出的參數(shù)可應用為測量值。代替轉速，也可是特征性估算了內(nèi)燃機給出的扭 矩的其它參數(shù)。
在最后一步330中，求得商Dl,也即求得測量值Ml及測量值 M0之間的商。在步驟340中計算商D2，也即計算測量值M2及MO 之間的商。在步驟350中求得兩個商D1及D2之間的差值V。隨后的 查詢360檢測差值V是否小于第一閾值S1。如果是，在步驟370中結 束該程序并識別到錯誤。如果查詢360識別到差值V不小于閾值Sl， 隨后進行查詢380。該查詢380檢測差值V是否大于或等于第二閾值 S2。如果是，在隨后的步驟370中識別到存在錯誤。如果不是，在步 驟390中識別為無錯誤狀態(tài)。
也即根據(jù)此實施示例檢測由轉速求得的測量值的商的差值是否 位于一定的測量窗口中，其中該測量窗口由值S1及S2限定，其中S1 小于S2。如果是，也即如果差值V的測量值位于此窗口中，就識別 為無錯誤的運行狀態(tài)，否則就識別為有錯誤的運行狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明也可設計成，限定其它的測量點，即將行駛啟始變化 其它的小量或者變化AO及Al之間或AO及A2之間的量，并且計算 并估算相應的差值。
這表示，估算不同噴射啟始的轉速變化。如果此測量值與在應用 中規(guī)定值不相符合，那么這樣就識別到錯誤。其中有利的不是估算轉 速值，而是估算通常已知的行駛啟始以及已變化的行駛啟始之間的轉 速變化。而且尤其有利的不是估算轉速變化，而是估算轉速變化的比 率。
在一種設計中，也可設計成構造多個比率并且該多個比率同時與 閾值比較。也即檢測行駛啟始的變化是否引起轉速或其它測量參數(shù)的 所期望的變化。尤其有利的是，代替估算轉速，而是估算表征了由內(nèi) 燃機提供的力矩的大小。
權利要求
1. 一種用于監(jiān)控燃料噴射系統(tǒng)的方法，其中將調節(jié)參數(shù)變化一定量并且在該變化之前獲知測量參數(shù)的第一值(M0)并在該變化之后獲知至少一個第二值(M1，M2)，其特征在于，當所述第一值(M1)和/或所述至少一個第二值(M1，M2)偏離于所期望的值時，識別到錯誤。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，當所述第一值(M0) 及所述至少一個第二值(M1，M2)之間的測量值的變化沒有位于所期望 的窗口中時，識別到錯誤。
3. 根據(jù)權利要求2所述的方法，由所述測量參數(shù)的至少兩個變 化而求得差值，并且把所述差值(V)與所期望的值(S1,S2)進行比較并在 發(fā)生偏差時識別到錯誤。
4. 根據(jù)上述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述 調節(jié)參數(shù)是影響噴射啟始的參數(shù)。
5. 根據(jù)上述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，轉速 或由內(nèi)燃機提供的力矩的大小作為測量參數(shù)。
6. —種用于監(jiān)控燃料噴射系統(tǒng)的裝置，所述裝置具有將所述調 節(jié)參數(shù)變化一定量、并且在該變化之前獲知測量參數(shù)的第一值(MO)并 且在該變化之后獲知至少 一個第二值(M1，M2)的器件，其特征在于， 當所述第 一值(M0)和/或所述至少 一個第二值(M1,M2)偏離于所期望的 值時，所述器件識別到錯誤。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于監(jiān)控燃料噴射系統(tǒng)的方法及裝置。將調節(jié)參數(shù)變化一定量。在變化之前獲知測量參數(shù)的第一值(M0)并且在變化之后獲知至少一個第二值(M1，M2)。當?shù)谝恢?M1)和/或至少一個第二值(M1，M2)偏離于所期望的值時，識別到錯誤。
文檔編號F02D41/22GK101523037SQ200780037056
公開日2009年9月2日 申請日期2007年9月4日 優(yōu)先權日2006年10月2日
發(fā)明者D·貝肯鮑爾, J·帕爾默, P·卡佩爾曼, R·齊赫爾 申請人:羅伯特·博世有限公司