專利名稱:確定提前噴射的噴入的燃料質(zhì)量的方法
確定提前噴射的噴入的燃料質(zhì)量的方法
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及按獨立權(quán)利要求前序部分所述的,一種用于確定提前噴射的向內(nèi)燃發(fā)
動機的至少一個燃燒室里噴入的燃料質(zhì)量的方法和一種實施此方法的裝置。 為使現(xiàn)代的內(nèi)燃發(fā)動機,尤其是自動噴射的柴油發(fā)動機運行,必須保證在很高的噴射壓力下對燃料質(zhì)量進行高度準確的計量。受控制的燃料計量的精度然而在現(xiàn)代噴射系統(tǒng)中,一方面受制造精度的限制,另一方面受到隨內(nèi)燃發(fā)動機的運行時間而引起的噴射系統(tǒng)的部件性能的變化的限制,尤其是漂移現(xiàn)象,這種現(xiàn)象例如會導致加大偏差??梢赃_到的精度往往不足于滿足發(fā)動機的要求。提前噴射量的不準確性,根據(jù)運行點的不同尤其會導致排放量明顯加大,例如在部分負載運行時,或者導致引人注意的并因此有干擾的燃燒噪聲。因此很有意義的是,要很準確地了解噴入的燃料質(zhì)量,并且尤其是了解在內(nèi)燃發(fā)動機運行時事實上出現(xiàn)的,實際噴入量與希望的噴入量的偏差,以便能夠?qū)娚溟y的控制進行相應(yīng)的校正,并確保正確的噴入量。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明的優(yōu)點 具有獨立權(quán)利要求1的特征的按照本發(fā)明的方法可以用來很準確地確定向內(nèi)燃發(fā)動機的至少一個燃燒室里,借助于至少一種噴射裝置在高壓下噴入的提前噴射的燃料質(zhì)量。這通過如下來進行借助于對至少一種測試補充噴射的所噴入的實際量的大小(其基于一種所希望的提前噴射的規(guī)定的名義量的大小來進行)和這個測試補充噴射名義量的大小進行比較,來確定提前噴射的校正量。借助于這個校正量可以修正觸發(fā)噴射閥的參數(shù)并因此確保正確的噴入量。這方法可以有不同的表述,即由實際噴入的補充噴射的燃料質(zhì)量來確定這種測試補充噴射的實際的和希望的噴入量之間的關(guān)系(實際的補充噴射的噴入量如此來選擇,使它對應(yīng)于希望的提前噴射的量),由此推導出提前噴射的校正量,這就是說,對觸發(fā)噴射閥的參數(shù)的修正,以便這樣來確保在所有的發(fā)動機運行范圍里提前噴射的正確的噴入量。 按照本發(fā)明的方法的有利改進和設(shè)計方案見從屬權(quán)利要求所述。 —種優(yōu)選的設(shè)計方案規(guī)定從一種在排氣部位里測得的A信號求出實際量的尺
度。用這種措施可以將這由一個布置在排氣部位里反正用于A調(diào)節(jié)的A傳感器所提供的
傳感器信號考慮用來求出實際量的尺度。 另外一種方法則計算在排氣部位里出現(xiàn)的空氣系數(shù)入。 —種設(shè)計方案規(guī)定在一種周期性發(fā)生的學習方法的范圍內(nèi)確定校正量,這種方法在規(guī)定的內(nèi)燃發(fā)動機運行狀態(tài)下實施。 用在學習方法范圍里求出的校正量和所噴入燃料實際量的尺度以及噴入燃料名義量的尺度都優(yōu)選地在一個學習組合特性曲線中存儲,以后在運行中可以容易地讀取此曲線。 噴入的燃料量或者表示出噴入燃料量特性的觸發(fā)參數(shù),例如觸發(fā)持續(xù)時間被用作為噴入燃料質(zhì)量的尺度。 用于求出校正量的補充噴射可以在這方法的第一種設(shè)計方案中,根據(jù)一種向一個
具有至少一個燃燒室的內(nèi)燃發(fā)動機的燃燒室里的補充噴射來求得。按此方式可以為噴射嘴
專門地得出一個學習組合特性曲線,從而可以對噴射進行氣缸特有的校正。
另一種設(shè)計方案規(guī)定根據(jù)一種向一個具有多個燃燒室的內(nèi)燃發(fā)動機的所有燃燒
室里的補充噴射,來求出校正量。這種措施的優(yōu)點在于可以求出所有噴射嘴的與名義值的
平均偏差并進行相應(yīng)的校正。 按照本發(fā)明的,用來使內(nèi)燃發(fā)動機運行的裝置首先是指一種控制儀器,它用來實 施這方法??刂苾x器優(yōu)選包括有至少一個電存儲器,在其中將方法步驟作為計算機程序存 入??刂苾x器還優(yōu)選包括有一個特殊的存儲器,在其中存入了校正量的不同的值。
本發(fā)明的實施例表示于附圖中并在以下的說明中詳細加以敘述。
具體實施例方式
附圖表示了適合用于實施一種按照本發(fā)明的,用于使內(nèi)燃發(fā)動機運行的方法的功
能方框圖。圖1中表示了一個內(nèi)燃發(fā)動機ioo,它優(yōu)選具有多個燃燒室,例如四個燃燒室,借
助于噴射嘴將燃料噴入燃燒室里。給內(nèi)燃發(fā)動機lOO還輸送空氣質(zhì)量rv它借助于一種合 適的裝置104,例如借助于一種熱膜空氣流量傳感器HFM以本身已知的方式進行檢測。
噴射嘴102的觸發(fā)借助于一個觸發(fā)持續(xù)時間組合特性曲線IIO有控制地進行, 由這曲線可以查到用于將燃料噴入燃燒室里的噴射嘴102的配屬于一個所希望的名義值 QSoll的觸發(fā)時間。為了調(diào)節(jié)柴油內(nèi)燃發(fā)動機100,必須保證在很高的噴射壓力下對燃料質(zhì) 量的高度準確的計量。在現(xiàn)代噴射系統(tǒng)中受控制的燃料計量的可達到精度然而,一方面受 制造精度的限制,另一方面受到在內(nèi)燃發(fā)動機運行期間構(gòu)件的漂移,例如由于磨損等等的 限制。提前噴射VE的不準確性,根據(jù)運行點的不同尤其導致排放量明顯加大,例如在部分 負載運行時,或者導致引人注意的燃燒噪聲。 發(fā)明的基本思想在于借助于一個以后生成和可比較的補充噴射量QNE,在正常
行駛期間,確定實際噴入量與希望的噴入量的偏差,并且可以用于發(fā)動機的控制。用這信息
可以對噴射嘴102的觸發(fā)進行校正。按此方式也可以修正噴射系統(tǒng)的偏差。 為了能夠很精確地確定事實上噴入的燃料質(zhì)量并按此方式對提前噴射量進行校
正,本發(fā)明規(guī)定在至少一種測試噴射中,它優(yōu)選地設(shè)計成非力矩有效的補充噴射,求出實
際噴入量,并把實際的與希望的噴入量之間的關(guān)系存入在一個學習組合特性曲線中。這按
以下詳細所述的方式進行。 學習運行協(xié)調(diào)器130是控制儀器200的一部分,它對噴射嘴102進行觸發(fā),借助于 這噴射嘴將燃料在補充噴射QNE期間噴入到內(nèi)燃發(fā)動機100的一個燃燒室里。同時借助于 熱膜空氣流量傳感器104求出噴入的空氣質(zhì)量rv并通過例如一個A探頭106檢測空氣系 數(shù)A ,并由這些參量在計算單元150里計算出在補充噴射期間事實上噴入的燃料質(zhì)量mK, NE。這種燃料質(zhì)量mK, NE也被存儲在學習組合特性曲線140里。以后的,非力矩有效的補 充噴射并不影響內(nèi)燃發(fā)動機的運行,但造成空氣過量的變化。
由于噴射引起A的變化可以通過關(guān)系式表示
Delta (l/入)=(14. 5XmK, NEXEta)/mL 其中Eta是一個規(guī)定證實度(Nachweisgrad)的參量,它例如由經(jīng)驗求得并考慮到 以下情況很晚的補充噴射就不再完全燃燒,并取決于A探頭106的結(jié)構(gòu)形式可以完全轉(zhuǎn) 變和證明只是低的HC(碳氫化合物)濃度。證實度Eta的大小可以在補充噴射實際噴入的 量mK,NE和A信號之間有明確的映射。 由這樣求出的和要求的補充噴射的燃料質(zhì)量QSoll求出差值或關(guān)系并存儲在學 習組合特性曲線140里,這曲線的坐標充分表示出了噴入閥的相應(yīng)運行點BP的特征。所要 求的燃料質(zhì)量Qsoll在一個預(yù)先噴射確定裝置112里求出,在這確定裝置112里補充噴射 的希望的測試量QNE相應(yīng)于預(yù)先噴射量。按此方式確定的名義量Qsoll同時也被輸送給學 習組合特性曲線140。對此備選地也可以將屬于測量到的實際燃料質(zhì)量的觸發(fā)參數(shù)存儲起 來。與此同樣地也把相對于名義上的觸發(fā)參數(shù)來說必要的對參數(shù)的修正存儲起來,以便達 到希望的噴入量。 上面所述的方法根據(jù)燃料質(zhì)量噴入一個具有多個燃燒室的內(nèi)燃發(fā)動機的一個燃 燒室的情況作了說明。噴入一個燃燒室的情況可以用來確定一個噴射嘴特有的學習組合特 性曲線140。 當然,這方法并不局限于此。 而是也可以同時地在所有氣缸里進行補充噴射。這樣就可以求出所有噴射嘴106 的與名義值的平均偏差,并存儲在學習組合特性曲線140里。 這里所說功能的第二個部分是應(yīng)用學到的東西。在測試補充噴射中學到的關(guān)系, 它們的參數(shù)是學習組合特性曲線140的對象目標,接著在內(nèi)燃發(fā)動機的正常運行中加以考 慮用來確定預(yù)先噴射的量QVE。這里在確定預(yù)先噴射量時考慮了校正系數(shù)K。該校正系數(shù) 被輸送給傳遞特性曲線組142,以便將這根據(jù)前面所說的學習過程所找到的補充噴射的校 正系數(shù)K傳遞至預(yù)先噴射的要求。因此最終使預(yù)先噴射的希望量QVE發(fā)生變化,從而實際 噴入量正好又相應(yīng)于原始所要的量。 噴入燃料質(zhì)量的尺度可以是燃料量本身,如上所述。但是也可以取代用來確定正 確實際量的,在名義-和實際燃料量之間的偏差,求出必要的觸發(fā)持續(xù)時間的校正,并將其 存儲。觸發(fā)持續(xù)時間校正的校正值的存儲可以類似于在所謂零量校正時那樣進行。對此備 選地可以這樣設(shè)計學習組合特性曲線,從而將對于求得的實際燃料質(zhì)量所必需的觸發(fā)參數(shù) (例如觸發(fā)持續(xù)時間)或者相應(yīng)的校正相對于名義上的觸發(fā)參數(shù)的存儲起來
兩種方案中實際使用哪種,這也取決于兩個方案可以達到的精度。
權(quán)利要求
用于確定向內(nèi)燃發(fā)動機(100)的至少一個燃燒室里借助于至少一個噴射裝置在高壓下噴入的提前噴射的燃料質(zhì)量的方法,其特征在于,借助于對至少一個測試補充噴射的噴入的燃料的實際量的尺度和名義量的尺度進行的比較,來確定提前噴射的校正量,這種測試補充噴射根據(jù)所希望的提前噴射的規(guī)定的名義量的尺度來進行。
2. 按權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,實際量的尺度由在排氣部位里測得的A信號來得出。
3. 按權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,實際量的尺度由在排氣部位里出現(xiàn)的,被計算的空氣系數(shù)A來求出。
4. 按權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,校正量在學習方法范圍中求出,這種學習方法在內(nèi)燃發(fā)動機的規(guī)定運行狀態(tài)下實施。
5. 按權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,在學習方法范圍求出的校正量和所噴入燃料實際量的尺度以及噴入的燃料的名義量的尺度存儲在學習組合特性曲線(140)中。
6. 按上述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,噴入的燃料質(zhì)量的尺度是燃料噴射嘴的燃料量或者觸發(fā)持續(xù)時間。
7. 按上述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,校正量根據(jù)在具有至少一個燃燒室的內(nèi)燃發(fā)動機(100)的一個燃燒室里的補充噴射來求出。
8. 按上述權(quán)利要求1至6中之一所述的方法,其特征在于,校正量根據(jù)在具有多個燃燒室的內(nèi)燃發(fā)動機(100)的所有燃燒室里的補充噴射來求出。
9. 用于使內(nèi)燃發(fā)動機(100)運行的裝置,其特征在于,設(shè)有至少一個用來實施按照上述權(quán)利要求之一所述方法所配的控制儀器(200)。
10. 按權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,控制儀器(200)具有至少一個校正量存儲器(140),在其中存入了在學習方法中求得的校正值。
11. 按權(quán)利要求io所述的裝置,其特征在于,校正量存儲器是學習組合特性曲線(140)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于確定在內(nèi)燃發(fā)動機的至少一個燃燒室里,借助于至少一種噴射裝置在高壓下噴入的提前噴射的燃料質(zhì)量的方法,其特征在于,借助于對至少一種測試補充噴射的所噴入燃料實際量的大小和名義量的大小進行比較,來確定提前噴射的校正量,這種補充噴射根據(jù)所希望的提前噴射的規(guī)定名義值的大小來進行。
文檔編號F02D41/40GK101765709SQ200880100461
公開日2010年6月30日 申請日期2008年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月24日
發(fā)明者R·佩克, T·布雷特巴赫 申請人:羅伯特·博世有限公司