方程來表述：
[0110]
[0111] 其中，Vmc是主線圈電壓；
[011引A是磁鏈；
[0113] R是主線圈的電阻；
[0114] i是通過主線圈的測量電流；W及
[011引 t是時間。
[011引從方程閒要理解的是，主線圈電壓Vm泡括簡單壓降分量巧化及磁鏈變化 率分量由于主線圈24和探察線圈25之間的相互禪合表明每個線圈的磁鏈是大致相 同的，因此方程[1]的Vse項可被替代到方程[3]中W替代磁鏈變化分量通過電聯(lián)接 到探察線圈25的端子導線的電壓傳感器可W直接地測量在探察線圈25中感生的電壓Vsc。 因此，將測量主線圈電壓減去測量探察線圈電壓而得到壓降分量。因此，簡單地除W測量電 流會得到主線圈電阻。要理解的是，在磁通量的動態(tài)周期期間（例如，當主線圈電流正在變 化時的時間），上述方程可有利地用于確定主線圈電阻。
[0117] 此外，探察線圈中感生的測量電壓（Vsc) 25基于每個線圈24和25中的應數(shù)之間的 應數(shù)比而與所述主線圈中感生的電壓（Vmc) 24成比例。因此，Vsc可由下述方程來表述：
[0118] Vsc=kXV"c[句
[0119] 其中，k是主線圈的應數(shù)與探察線圈的應數(shù)的應數(shù)比。
[0120] 因此，方程[4]可被替代到方程巧]W根據(jù)如下方程來產(chǎn)生用于主線圈24的電阻 的估計：
[0121]
[51
[0122] 主線圈24的電阻可與燃料噴射器10的操作溫度相關聯(lián)。由方程[1]-[引使用的 參數(shù)可經(jīng)由反饋信號42提供至致動控制器80, W用于估計主線圈24的電阻。致動控制器80可W能夠檢索存儲在內(nèi)部或外部存儲裝置內(nèi)的將測試電阻與已知溫度相關聯(lián)的測試數(shù) 據(jù)?；诶梅匠涕f估計得到的主線圈24的電阻、測試電阻和已知溫度，可如下確定燃 料噴射器10的操作溫度：
[012引R(T) =R0[(l+a(T-T0)] [6]
[0124] 其中，其中，R。是主線圈在預定溫度T。下的預定電阻；
[0125]T。是預走溫度；
[0126] T是燃料噴射器的操作溫度；W及
[0127] a是所述主線圈的溫度系數(shù)。
[012引在一個實施例中，溫度系數(shù)是銅的溫度系數(shù)。
[0129] 示例性實施例包括；僅當主線圈24正在激勵并且主線圈的測量電流大于電流闊 值時估計所述主線圈24的電阻。在非限制性示例中，電流闊值等于1.0安培。在一個實施 例中，能夠針對燃料噴射器10的每個噴射循環(huán)W預定次數(shù)來估計主線圈24的電阻。在另 一實施例中，能夠針對每個噴射循環(huán)一次地估計主線圈24的電阻。在又另一實施例中，可 W在預定噴射循環(huán)期間僅一次估計主線圈24的電阻。由方程[6]確定的燃料噴射器的操 作溫度可由致動控制器使用，W在操作溫度在大溫度范圍內(nèi)變化時提供補償。
[0130] 圖3示出了響應于在燃料噴射事件期間通過主線圈的測量電流分布的測量主線 圈和探察線圈電壓分布的非限制性示例性繪圖。在每個繪圖300和310中水平X軸線代表 W秒為單位的時間。參考繪圖300,示出了通過主線圈的測量電流分布302,其中豎直Y軸線 代表W安培為單位的電流。測量電流分布302表明在一持續(xù)時間內(nèi)用于燃料噴射事件的電 流波形，其包括最初峰值引入電流和次要保持電流。參考繪圖310,分別示出了測量主線圈 和探察線圈電壓分布314、312,其中豎直Y軸線代表W伏特為單位的電壓。測量主線圈電壓 分布314表明響應于在燃料噴射事件期間用于控制燃料噴射器的致動的繪圖300的測量電 流分布302的主線圈中感應的測量電壓。如參考圖2的非限制性磁性結構在上文描述的， 探察線圈相互磁性禪合到主線圈。因此，測量探察線圈電壓分布312表明由于相互磁性禪 合的響應于繪圖300中的測量電流分布302的探察線圈中感生的測量電壓。如在繪圖310 中示出的，測量探察線圈電壓分布312基于主線圈和探察線圈之間的應數(shù)比而與測量主線 圈電壓分布314成比例，如參考方程[4]在上文描述的。
[0131] 圖4示出了將圖3的主線圈的實際電阻分布與主線圈的估計電阻分布進行比較的 非限制性示例性繪圖。繪圖400中的水平X軸線表明W秒為單位的時間，豎直Y軸線表明 W歐姆為單位的電阻。實際電阻分布402代表當由電流激活時圖3的主線圈的測量電阻。 估計電阻分布404代表使用方程[1]-[引估計的圖3的主線圈的電阻。如圖所示，估計電 阻分布404大致類似于實際電阻分布402。
[0132] 本公開已經(jīng)描述了某些優(yōu)選實施例及其改型。在閱讀并理解說明書之后，本領域 技術人員可W想到進一步的改型和改變。因此，本公開不試圖被限制于被公開為被實施用 于執(zhí)行本公開的最佳模式的具體實施例，而是本公開將包括落入所附權利要求范圍內(nèi)的所 有實施例。
【主權項】
1. 一種用于電磁致動器的參數(shù)估計的方法，所述電磁致動器包括主線圈和探察線圈， 所述方法包括： 驅動電流通過所述主線圈； 確定主線圈電壓； 確定探察線圈電壓； 確定主線圈電流；W及 基于所述主線圈電壓、所述探察線圈電壓和所述主線圈電流來估計所述致動器的至少 一個參數(shù)。2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述至少一個參數(shù)包括主線圈電阻，且其中，估 計所述主線圈電阻根據(jù)如下方程來進行：其中，R是主線圈電阻； Vmc是主線圈電壓； Vsc是探察線圈電壓；化及i是主線圈電流。3. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，所述至少一個參數(shù)還包括致動器溫度，且其中， 估計所述致動器溫度根據(jù)如下方程來進行： R(T) =R〇[(l+a(T-T〇)] 其中，R是主線圈電阻； T是致動器溫度； R。是主線圈在預定溫度T。下的預定電阻； T。是預定溫度；W及a是所述主線圈的溫度系數(shù)。4. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，當主線圈電流大于預定電流闊值時實現(xiàn)估計所 述至少一個參數(shù)。5. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，W針對致動器的每個循環(huán)的預定次數(shù)來實現(xiàn)估 計t所述至少一個參數(shù)。6. -種電磁致動器系統(tǒng)，包括： 主線圈； 與所述主線圈相互磁性禪合的探察線圈； 控制模塊，所述控制模塊構造成： 驅動電流通過所述主線圈； 確定主線圈電壓； 確定探察線圈電壓； 確定主線圈電流；W及 基于所述主線圈電壓、所述探察線圈電壓和所述主線圈電流來估計所述致動器的至少 一個參數(shù)。7. 根據(jù)權利要求6所述的電磁致動器系統(tǒng)，其中，所述至少一個參數(shù)包括主線圈電阻， 且其中，所述控制模塊構造成根據(jù)如下方程來估計主線圈電阻：其中，R是主線圈電阻； Vmc是主線圈電壓； Vsc是探察線圈電壓；化及i是主線圈電流。8. 根據(jù)權利要求7所述的電磁致動器系統(tǒng)，其中，所述至少一個參數(shù)還包括致動器溫 度，且其中，所述控制模塊構造成根據(jù)如下方程來估計所述主線圈溫度： R(T) =R〇[(l+a(T-T。)] 其中，R是主線圈電阻； T是致動器溫度； R。是主線圈在預定溫度T。下的預定電阻； T。是預定溫度；W及a是所述主線圈的溫度系數(shù)。9. 根據(jù)權利要求6所述的電磁致動器系統(tǒng)，其中，所述探察線圈鄰近于所述主線圈來 纏繞。10. -種電磁燃料噴射系統(tǒng)，包括： 燃料噴射器，所述燃料噴射器包括： 主線圈；W及 與所述主線圈相互磁性禪合的探察線圈； 控制模塊，所述控制模塊構造成： 驅動電流通過所述主線圈； 確定主線圈電壓； 確定探察線圈電壓； 確定主線圈電流；W及 基于所述主線圈電壓、所述探察線圈電壓和所述主線圈電流來估計所述燃料噴射器的 至少一個參數(shù)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及致動器中的參數(shù)估計。用于包括主線圈和探察線圈的電磁致動器的參數(shù)估計的方法包括：驅動電流通過所述主線圈；確定主線圈電壓；確定探察線圈電壓；確定主線圈電流；以及基于所述主線圈電壓、所述探察線圈電壓和所述主線圈電流來估計所述致動器的至少一個參數(shù)。
【IPC分類】F02M65/00, F02M51/06, F02D41/30
【公開號】CN104929838
【申請?zhí)枴緾N201510151237
【發(fā)明人】C·S·納穆杜里, T·W·內(nèi)爾, A·M·奧姆肯達, S·戈帕拉克里什南
【申請人】通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年3月20日