用于控制燃料喷射和燃料喷射系统的方法技术方案

本发明专利技术涉及用于控制燃料喷射和燃料喷射系统的系统和方法，其中燃料喷射系统包括燃料泵和多个喷射阀，每个喷射阀均连接到内燃发动机的汽缸，其中燃料泵和/或喷射阀产生引起燃料压力波动的压力波，并且其中根据内燃发动机中需求的相应的当前燃料量，通过使用至少一个致动器减少或增加燃料喷射量，以在燃料喷射系统中产生额外的压力波，所述额外的压力波用所述燃料压力波动的至少临时提升修改燃料压力波动。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉参考本申请要求于2013年9月13日提交的德国专利申请N0.102013218358.5的优先权，其全部内容通过弓I用的方式并入本文以用于所有目的。
本公开涉及操作放置在燃料系统中以生成额外压力波的致动器的方法和系统。
技术介绍
共用燃料导轨喷射系统可用在各种类型的多缸发动机中。该燃料导轨通过泵供给燃料，以产生喷射器喷嘴的必需的压力，从而将燃料喷射到燃烧室中。要喷射的燃料经受在燃料分配导轨和喷射喷嘴内的燃料分配导轨压力。泵和燃料喷射器的操作产生压力波，该压力波导致燃料喷射系统中的燃料压力波动。燃料压力波动引起单独喷射过程的喷射燃料量的不期望的波动。 Ricc1-Ottati等人在美国6345606中示出了解决燃料系统中的燃料压力波动的一种途径。在其中，经调节或调制通过控制阀的燃料流率，压电致动的燃料喷射器可用于补偿在燃料喷射系统的共用导轨内的压力脉冲。在燃料压力降低期间，压电电压降低，从而降低通过控制阀的燃料流率，并因此补偿了系统中的压力脉冲。Kensuke等人在日本2005-163639A中示出了解决燃料系统中的燃料压力波动的另一种途径。在其中，多级喷射用于设置预喷射和主喷射之间的正时，使得其可以阻止实际命令的喷射量的喘振，所述喘振是由于预喷射期间的燃料的压力脉动所引起的。因此，特定喷射模式的预喷射在多级喷射期间用于抑制压力脉动。 Ricc1-Ottati等人的以上途径的潜在问题是使用压电燃料喷射器修改喷射期间的燃料流率以便补偿系统中的压力脉冲。因此，通过改变不可提供如期望的准确速率整形的输入信号的变化，该方法控制燃料喷射器的速率形状。Kensuke的途径的另一个潜在问题是为补偿喷射器压力波的目的而相对于主喷射设置预喷射的正时。这不允许多级喷射系统为至燃烧室的燃料输送进行优化。
技术实现思路
本专利技术人已经认识到上述问题并且开发出用于改进燃料系统中的压力波动的系统和方法。用于控制燃料喷射系统的燃料喷射的方法，其中燃料喷射系统包括燃料泵和多个喷射阀，每个喷射阀均连接到内燃发动机的汽缸，其中燃料泵和/或喷射阀产生引起燃料压力波动的压力波，其中根据内燃发动机中需求的相应的当前燃料量，通过使用至少一个致动器减少或增加燃料喷射量，以在燃料喷射系统中产生额外的压力波，或临时修改燃料喷射系统中的平均燃料压力，其中额外压力波用所述燃料压力波动的至少临时升压修改燃料压力波动。 作为一个示例，设定点燃料导轨压力可基于发动机载荷和发动机转速设置，使得最小允许脉冲宽度不下冲。可启动放置在燃料系统中的致动器以产生额外的压力波，从而将燃料喷射系统中的平均燃料压力临时修改为设定点燃料导轨压力。致动器的启动可以被确定，以便喷射器的正时可以针对发动机工况而被优化。 这样，在修改燃料系统中出现的压力波动的所选工况期间，可将致动器放置在燃料喷射系统中，其中压力波动为具有高压泵和喷射器或其谐波的频率的燃料压力振荡。通过启动致动器以产生额外的压力波，可以针对性的方式实现燃料系统压力。例如，在燃料以最小脉冲宽度喷射之前，可启动致动器以更好地使更精确的燃料计量可用。致动器的使用允许燃料喷射系统的优化，并且允许基于发动机工况设定正时和脉冲宽度，而不调节正时和脉冲宽度来补偿压力波动。 应该理解，提供以上
技术实现思路
是为了以简化形式引入所选概念，其将在【具体实施方式】中进一步描述。这并非意味着确定要求保护的主题的关键或必要特征，其范围由随附权利要求唯一限定。此外，所要求保护的主题不限于解决以上的或本公开的任何部分中指出的任何缺点的实施方式。 【附图说明】 图1示意性示出了说明多缸发动机的一个汽缸和燃料系统的发动机。 图2示意性示出了根据本公开的实施例的燃料系统。 图3说明了每次喷射需求的燃料量和每次喷射所输送的燃料量之间的变化。 图4用图形示出了示例性的四缸喷射燃料压力波动。 图5说明了使用致动器提升燃料系统中的压力波的示例。 图6说明了使用致动器暂时改变燃料系统的当前平均压力水平的示例。 图7是燃料系统中用于产生额外压力波的致动器的启动的示例性时间线的图形表不。 图8示出用于操作燃料系统的示例方法，其中致动器放置在该燃料系统中。 图9示出启动燃料系统中的致动器的示例方法。 【具体实施方式】 本公开涉及用于控制燃料喷射和燃料喷射系统的系统和方法。图1和图2所说明的内燃发动机中的燃料系统可具有在燃料系统操作期间出现的压力波动。如图3和图4所说明的，这些压力波动可引起喷射的燃料量的不期望的波动。如图5、图6和图7所示，可启动放置在图2所说明的燃料系统中的致动器，以提供燃料系统中额外的压力波，从而修改压力波动并且因此修改喷射的燃料量。可响应于燃料压力波动和需求的燃料量，诸如使用图8和图9所示的示例性方法而操作致动器。 在操作具有高压燃料喷射系统的机动交通工具期间，出现的潜在问题是:压力波可由喷射阀的打开和关闭过程引起，并且也可由燃料泵的操作引起，并且压力波导致燃料压力波动和单独喷射过程的喷射的燃料量的不期望的波动。因为燃料压力波动，导致喷射燃料量的相对大的百分比变化，所以在可能需要相对少的燃料量的这种操作相位中，此类燃料压力波动可以是特别严重的。 用于阻尼液压管线中的压力振荡的装置和方法从DE 10316946 A1中已知。这里借助于控制装置/调整装置控制例如具有压电元件的致动器，以便形成压力振荡，所述压力振荡至少大致与液压管线中的压力振荡反向，并且至少大致与该液压管线中的压力振荡的振幅相等，该液压管线中的压力振荡是在传感器的辅助下检测到的并且由压力源输出。当不同的压力振荡集合到一起时，借助于出现的叠加可在理想情况下实现振荡的消除。 本公开的一个目的是提供用于燃料喷射系统的操作的方法和装置，其更好地使更精确的燃料计量可用，特别是在用相对低的需求的燃料量的操作相位中。 使用根据本公开的用于控制燃料喷射系统的燃料喷射的方法，其中燃料喷射系统包括燃料泵和多个喷射阀，每个喷射阀均连接到内燃发动机的汽缸，并且其中燃料泵和/或喷射阀产生引起燃料压力波动的压力波，根据内燃发动机中需求的相应的当前燃料量，使用至少一个致动器减少或增加燃料喷射量，以便在燃料喷射系统中可产生额外的压力波，或暂时改变燃料系统的当前平均压力水平，其中额外的压力波用所述燃料压力波动的至少临时扩增修改燃料压力波动。 本公开特别基于操纵燃料压力波动和由燃料喷射系统中的压力波针对性产生的平均压力水平的概念，以便导致燃料计量精确度的提高，其中燃料压力波动由于喷射阀的打开和关闭过程或由于燃料泵的操作已经出现。这特别应用于需求的燃料量相对低的操作相位中。 根据本公开，在此处没有发生上述常规途径中存在的燃料压力波动的液压抑制或阻尼，但是用临时提升或减少可稳定发生的燃料压力波动，并且可以受控的方式使用燃料压力波动以根据需求扩增或减少燃料喷射量。例如，受控减少燃料喷射量在燃料喷射阀的最小通流或其可变性通过控制喷射阀不再充分可调节的情形中可以是期望的或有利的。 根据本公开的燃料计量的操纵或控制也可用于补偿喷射阀可变性，诸如由于制造和老化发生例如“从项目到项目”，其中特别是在常规途径中，提供此类补偿的用于调整燃料喷射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制燃料喷射系统的燃料喷射的方法，其中所述燃料喷射系统包括燃料泵和多个喷射阀，每个喷射阀连接到内燃发动机的汽缸，其中所述燃料泵和/或喷射阀产生引起燃料压力波动的压力波，其中：根据在所述内燃发动机中需求的相应的当前燃料量，通过使用至少一个致动器减少或增加所述燃料喷射量，以在所述燃料喷射系统中产生额外的压力波，或临时修改所述燃料喷射系统中的所述平均燃料压力，所述额外的压力波用所述燃料压力波动的至少临时提升修改所述燃料压力波动。

【技术特征摘要】
2013.09.13 DE 102013218358.51.一种用于控制燃料喷射系统的燃料喷射的方法，其中所述燃料喷射系统包括燃料泵和多个喷射阀，每个喷射阀连接到内燃发动机的汽缸，其中所述燃料泵和/或喷射阀产生引起燃料压力波动的压力波，其中: 根据在所述内燃发动机中需求的相应的当前燃料量，通过使用至少一个致动器减少或增加所述燃料喷射量，以在所述燃料喷射系统中产生额外的压力波，或临时修改所述燃料喷射系统中的所述平均燃料压力，所述额外的压力波用所述燃料压力波动的至少临时提升修改所述燃料压力波动。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述致动器包括至少一个压电元件。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述致动器由磁流变液或电流变液控制或调整。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述致动器包括至少一个磁性致动器。5.一种用于包括高压泵、致动器和喷射器的燃料喷射系统的方法，其包括: 启动放置在所述喷射器和所述泵之间的所述致动器，以产生额外的压力波来修改所述燃料系统中的压力波动，所述额外的压力波处于所述高压泵和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：O·贝克迈尔，J·沃雅恩，D·范贝贝尔，K·格莱瑟，U·鲁特，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US