用于运行内燃机的喷射系统的电的燃料泵的方法技术方案

技术编号:10073679 阅读:129 留言:0更新日期:2014-05-23 21:03
本发明专利技术涉及一种用于运行内燃机(10)的喷射系统(32)的电的燃料泵(36)的方法,其中,所述电的燃料泵(36)在一较晚的第二时间点利用一输送功率(Q)来运行,所述输送功率在一较早的第一时间点通过改变所述输送功率(Q)以及通过监控一根据所述输送功率的改变而发生的与所述内燃机(10)的转矩相关联的特征的变化(Δ)被确定成足够的输送功率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于运行内燃机的喷射系统的电的燃料泵的方法以及一种用于实施该方法的计算单元。
技术介绍
在内燃机的燃料喷射系统中使用电的燃料泵(EKP),其在入口侧与一燃料容器连接并且在出口侧与一压力区域连接,用以将燃料从所述燃料容器输入到压力区域中。在DE 101 60 311 A1中描述,在具有进气管喷射装置的内燃机中,由一电的燃料泵将燃料从一燃料容器输入到一压力区域中,在该压力区域上又联接一燃料喷射阀。该燃料喷射阀布置在内燃机的进气管中。以这种方式,燃料可以经由所述燃料喷射阀到达所述进气管中并且从该进气管到达内燃机的燃烧室中。在具有汽油或柴油直接喷射装置的内燃机中,燃料由一相应的电的燃料泵,其在此被称为预输送泵,从燃料容器输入到一压力区域中,燃料从该压力区域到达通常机械地驱动的高压燃料泵(主输送泵)中。该高压燃料泵将燃料再次输入到一燃料收集管道(轨)中,在该燃料收集管道上连接多个喷射器并且燃料在高压下存储在所述燃料收集管道中。所述喷射器将燃料分别直接喷射到内燃机的相应的燃烧室中。作为设计方案,在DE 101 60 311 A1中描述了所谓的根据需求控制的或根据需求调节的燃料系统,其中,可以是恒定压力系统,其中,通过操控一机械的压力调节器将所述压力区域中的压力调节到一恒定的值上。所述燃料泵在此不是持续地以最大的输送功率进行操控,而是仅与所述内燃机的实际需要相应地来操控(所谓的根据运行点的操控)。这可以例如通过利用一相应的操控占空比来操控所述电的燃料泵的方式来进行。但针对所使用的机械的压力调节器的功能性,原则上要求一所谓的过流量,也就是说,原则上过多地输送的燃料量,并且经由一回流管道由所述压力调节器再次返回流入到所述燃料容器中。因此,所述燃料泵的操控在实际中如此设计,即除了瞬时的需求之外,总是附带输送一定的过流量,用以特别是针对老化的和/或在系列偏差的范畴中功率强度较小的燃料泵也确保所述压力调节器的功能性,最小过流量是基于所述功率强度的。这除了导致泵的提高的磨损之外,也导致了提高的能量需求并且导致了与此相关的负面影响例如成本和排出量。值得向往的是,特别是在不具有附加传感器的情况下,利用一尽可能小的过流量来运行一电的燃料泵。
技术实现思路
根据本专利技术,建议具有独立权利要求的特征的一种用于运行内燃机的喷射系统的电的燃料泵的方法以及一种用于实施该方法的计算单元。有利的设计方案是从属权利要求以及下面的说明书的主题。本专利技术提出了一种方法,在文章开头所提到的根据需求控制的或者说根据需求所调节的燃料供应系统中,减少了过流量或放弃了使用耗费的附加传感器。本专利技术以相同的方式适合于汽油系统和柴油系统以及进气管喷射装置和直接喷射装置。根据本专利技术的方法特别是也可以在不具有拉姆达传感器的系统中使用。这特别是对于在两轮的情况下的使用是有利的,因为其常常不具有相应的探头。在本专利技术的范畴中,内燃机的燃料系统的电的燃料泵在一较晚的第二时间点(所谓的运行阶段)利用一输送功率来运行,该输送功率在一较早的第一时间点(所谓的匹配阶段)通过改变所述输送功率并且通过监控与此相关地变化的特征参量而被确定为足够的输送功率。在此,原则上可以监控燃料系统中的压力作为相应的特征参量。但这需要附加的传感器。因此根据本专利技术使用一种替选的特征参量。在此情况下是一与所述内燃机的转矩相关联的特征,或者说所述转矩的变化。在此情况下,特别是包括一转矩信号或者说所述转矩信号的一特征。特别是作为与所述内燃机的转矩相关联的特征,使用一(指示的)缸平均压力(pmi),一基于所述转矩的针对机械做功的特征(MWF)和/或一转矩曲线特征,其从一曲轴角、一与角度相关的惯性矩以及一转速值中导出(特别是这种曲线的积分)。下面参照本专利技术的优选的实施方式来详细阐述上述值。在此,本专利技术利用如下知识,即如下所述,转速与马达转矩相关联,而马达转矩又与喷入的燃料量相关。所述转速无论如何都会在相应的内燃机中进行检测,因此存在一转速信号且可以进行评价。因此该方法在不具有附加的传感器的情况下也可行。根据本专利技术,能够将所述过流量减小到一最小值,当就此还给出了所述压力调节器的足够的功能性时,该最小值可能甚至位于各(例如由机械的压力调节器的制造商)所指定的最小过流量以下。在某些情况下,当通过匹配的预控所调节的压力足以确保一足够的喷射(下面也称作“不具有压力调节器的变型方案”)时,甚至可以完全舍弃所述压力调节器的过流(überstr?men)。这可以与下面的情况下无关地进行,即是否安装的是略微更强或更弱的、例如老化的电的燃料泵。不具有压力调节器的变型方案能够实现一种喷射系统的特别成本低廉的实现方案,此外其几乎不容易出故障。所述电的燃料泵的电功率的减小直接导致了消耗的减小且因此特别导致二氧化碳排放的减小。在此,本专利技术特别能够实现在车辆中采用特别是根据需求控制的或者说根据需求调节的运行方式,而这迄今为止出于经济原因是没有进行的,例如在两轮的情况下。在出于某些原因迄今为止采用了超尺寸的电的燃料泵的情况下,本专利技术实现了其电功率的减小。如前所述,一电的燃料泵的与运行点相关的操控例如通过以一相应的操控占空比的操控来进行。本专利技术特别是规定,该操控占空比在适当的恒定阶段中首先为了测试目的,也就是说在这里称作匹配运行的运行模式中逐渐地减小。在此,所述操控占空比一直被降低,直到所述马达转矩达到了事先确定的最大允许的变化。在一具有机械的压力调节器的根据需求控制的系统中,所述电的燃料泵至少具有所述最小过流量、所述马达消耗量、以及(可选的)例如一针对在罐中或其它安装的部件中的喷射泵的推进量。在此,确定针对所述操控的设计方案的是,由于系列偏差和/或老化而导致的功率最弱的电的燃料泵。但对于系统而言不知道,是否存在一相应的功率强的或功率弱的电的燃料泵。这意味着,在具有平均的功率强度的电的燃料泵的系统中,所述过流量位于所述最小过流量之上。如果在所述匹配运行中逐渐地减小所述操控占空比,则导致所述电的燃料泵的更小的功率且因此在给定的压力的情况下导致一减小的输送量。由此所述机械的压力调节器利用越来越少的过流量来运行。只要仍超过了所述最小过流量,则不导致所述压力的减小或仅导致所述压力的特别小的减小。但如果所述操控占空比被减小到所述电的燃料泵无法再提供所述最小过流量(除了始终要输送的马达消耗量以及在某些情况下针对所述喷射泵所需的推进量等等之外),则进行所述燃料压力的更强的减小。只要还没有进行一拉姆达调节装置的反作用等等,则这首先导致一减小的喷射量,其又导致一减小的马达转矩以及与其相关联地,也导致所述转速信号中的变化。因此,在匹配运行中诱发的降低或者说所述马达转矩的相应减小,说明了是否所述泵功率被过度地减小。在此情况下必须将所述操控占空比再次略微提高。换句话说,所述电的燃料泵的泵功率一直被减小,直到所述马达转矩的变化或者说与此相关联的在所述转速信号中的特征的变化达到了事先作为仍可接受地限定的阈值。由此可以特别有效地利用所述燃料系统,其中,有利地在某些情况下随后加入一定的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
2012.11.08 DE 102012220319.21. 用于运行内燃机(10)的喷射系统(32)的电的燃料泵(36)的方法,其中,所述电的燃料泵(36)在一较晚的第二时间点利用一输送功率(Q)来运行,在一较早的第一时间点,通过改变所述输送功率(Q)以及通过监控一根据所述输送功率的改变而发生的与所述内燃机(10)的转矩相关联的特征的变化(Δ),将所述输送功率被确定成足够的输送功率。
2. 按照权利要求1所述的方法,其中,与所述内燃机(10)的转矩相关联的特征从所述内燃机(10)的转速信号(500)中确定。
3. 按照权利要求1或2所述的方法,其中,使用一基于转速的针对所述内燃机(10)的至少一个缸的机械做功的特征(MWF),作为与所述内燃机(10)的转矩相关联的特征。
4. 按照权利要求1或2所述的方法,其中,使用至少一个从曲轴角度、与角度相关的惯性矩以及转速值中导出的所述内燃机(10)的时间上的转矩曲线的积分,作为与所述内燃机(10)的转矩相关联的特征。
5. 按照权利要求1所述的方法,其中,使用一在所述内燃机(10)的至少一个缸中的缸内压,特别是平均指示压力(pmi),作为与所述内燃机(10)的转矩相关联的特征。
6. 按照前述权利要求中任一项所述的方法,其中,根据所述输送功率(Q)而发生的变化(Δ)在采用一阈值比较的情况下进行监控。
7. 按照前述权利要求中任一项所述的方法,其中,确定针...

【专利技术属性】
技术研发人员:H哈梅多维克A古切尔A波泽尔特M洛伦茨A克鲁施
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司
类型:发明
国别省市:

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