燃料喷射器特性制造技术

本申请公开燃料喷射器特性。提供用于表征燃料喷射器操作的各种方法。在一个实施例中，表征燃料喷射器操作的方法包含：通过将单个喷射器的多个喷射器命令中每个的总和与泵入第一燃料轨的燃料量相比较，确定定位在第一燃料轨中的两个或多个燃料喷射器中的单个燃料喷射器的流量误差，所述燃料量被预定。

【技术实现步骤摘要】

本公开的领域总体涉及内燃发动机中的燃料喷射，并且具体地涉及燃料喷射器操作特性。
技术介绍
燃料喷射器通常逐件变化并随时间变化，例如，因为不完美的制造过程和/或喷射器老化(例如，堵塞)。喷射器变化可以引起汽缸转矩输出不平衡，因为喷射到每个汽缸内的燃料量不同，且还可以引起较高的尾管排放并减小燃料经济性，因为没有正确测量喷射至每个汽缸内的燃料的能力。美国专利第7,841,319号公开了表征直接喷射燃料喷射器的操作和减缓燃料喷射的不准确性的方法。特别地，可以在命令燃料喷射器喷射给定的燃料量之后停用燃料泵。基于燃料轨中产生的压力下降，计算喷射的实际燃料量。通过比较命令的燃料量与喷射的实际燃料量，燃料喷射器操作可以被诊断和/或补偿以减缓燃料测量的不准确性。
技术实现思路
专利技术人在此已经认识到上述方法具有的问题。具体地，执行曲轴角度域中燃料轨压力的采样。因此，其它任务也可以在曲轴角度域中执行，诸如过滤。当这些行为在一个事件的基础上执行时，它们相对于可以在时间域中执行的类似行为产生附加计算成本和复杂度。这些问题通过使曲轴角度行为与时间域行为一致而花费的努力被加重。至少部分解决上述问题的一种途径包括一种表征燃料喷射器操作的方法，其包含：通过比较单个喷射器的多个喷射器命令中每个的总和与泵入第一燃料轨的燃料量，确定定位在第一燃料轨中的两个或多个燃料喷射器中的单个燃料喷射器的流量误差，该燃料量被预定。r>在更具体的示例中，多次喷射中的每次喷射在由燃料泵执行的连续完整的泵冲程之间执行，燃料泵将燃料供应至第一燃料轨中的两个或多个燃料喷射器。在该示例的另一个方面中，多次喷射中的每次喷射在燃料泵已经执行完整的泵冲程且在跟随完整的泵冲程的通过燃料泵的泵送已经被抑制之后发生。以此方式，燃料喷射器的操作可以单独地表征且具体的燃料喷射器流量误差可以被补偿，从而增加燃料测量准确性。因此，通过这些行为可以获得技术效果。当单独或与附图相结合时，根据下面的具体实施方式，本描述的上述优点和其它优点以及特征将是显而易见的。应当理解，上述概要被提供以简化的形式介绍精选构思，这些构思将被进一步描述在具体实施方式中。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围被紧随具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。附图说明图1示意性描述内燃发动机的示例汽缸。图2图示说明具有高压双燃料轨系统的燃料喷射系统。图3示出图示说明用于确定是否执行燃料喷射器特性程序的程序的流程图。图4A和图4B示出图示说明用于表征燃料喷射器操作的程序的流程图。图5示出燃料压力曲线和燃料体积总和曲线，并且在示例燃料喷射器特性周期期间，燃料压力曲线和燃料体积总和曲线两者均为时间的函数。具体实施方式如上所述，燃料喷射器经常由于例如不完美的制造过程和/或喷射器老化而表现出物理变异和时间变异。这种变异能够导致由燃料喷射器进行的燃料测量不准确，进而导致发动机不平衡、增加排放和/或减小燃料经济性。在一些方法中，可以通过停用燃料泵、随后命令(command)燃料喷射器喷射确定的燃料量并且测量燃料轨中的所得的燃料的压力下降来表征燃料喷射器操作。通过比较命令的燃料量与喷射的实际燃料量，燃料喷射器操作可以被诊断和/或补偿以减轻燃料计量的不准确性。因此，提供用于表征燃料喷射器操作的各种方法。在一个实施例中，一种表征燃料喷射器操作的方法包含：通过比较单个喷射器的多个喷射器命令中的每个的总和与泵入第一燃料轨的燃料量，确定定位在第一燃料轨中的两个或多个燃料喷射器中的单个燃料喷射器的流量误差，该燃料量被预定。图1示意性描述内燃发动机的示例汽缸，并且图2图示说明具有高压双燃料轨系统的燃料喷射系统。图1和图2的发动机还包括经配置以执行图3和图4(4A-4B)中描述的方法的控制器。图5针对示例燃料喷射器特性周期示出两者均为时间的函数的燃料压力和燃料体积总和的曲线。图1示出多汽缸发动机的一个汽缸以及连接至该汽缸的进气路径和排气路径。在图1示出的实施例中，发动机10在一个示例中能够使用两种不同的物质和/或两个不同的喷射器。例如，发动机10可以使用汽油和包含诸如乙醇、甲醇以及汽油和乙醇的混合物(例如，E85，其为大约85％的乙醇和15％的汽油)、汽油和甲醇的混合物(例如，M85，其为大约85％的甲醇和15％的气体)等燃料的醇。进一步地，作为另一个示例，发动机10可以使用一种燃料或混合燃料(例如，汽油或汽油和乙醇)以及水和燃料(例如，水和甲醇)的一种混合物。作为另一个示例，发动机10可以使用汽油和在耦接到发动机的重整器(reformer)中产生的重整燃料。在另一个示例中，使用两种燃料系统，但每种燃料系统使用相同的燃料，诸如汽油。在又一个实施例中，单个喷射器(诸如直接喷射器)可以用于喷射汽油和醇基燃料的混合物，其中混合物中两种燃料量的比可以通过控制器12经由例如混合阀来调整。在又一个实施例中，针对每个汽缸，使用两个不同的喷射器，诸如进气道喷射器和直接喷射器。在又一个实施例中，除了不同的位置和不同的燃料之外，还可以使用不同大小的喷射器。图1针对至少一个汽缸示出每个汽缸具有两个燃料喷射器的一个示例燃料系统。进一步地，每个汽缸可以具有两个燃料喷射器。可以在各种位置配置两个喷射器，诸如两个进气道喷射器、一个进气道喷射器和一个直接喷射器(如图1所示)或其它。继续图1，其示出双喷射系统，其中发动机10具有直接燃料喷射和进气道燃料喷射两者以及火花点火。内燃发动机10包含多个燃烧室，内燃发动机10由电子发动机控制器12控制。发动机10的燃烧室30被示出包括燃烧室壁32，其中活塞36定位在燃烧室壁32中并且连接至曲轴40。起动机马达(未示出)可以经由飞轮(未示出)连接到曲轴40，或替代地可以使用直接发动机起动。在一个特定示例中，活塞36可以包括凹处或碗状物(bowl)(未示出)以在需要时帮助形成空气和燃料的分层进气(stratifiedcharge)。然而，在替代实施例中，可以使用盘形活塞。燃烧室或汽缸30被示出经由相应的进气门52a和52b(未示出)以及排气门54a和54b(未示出)与进气歧管44和排气歧管48连通。因此，当可以使用每个汽缸四个气门时，在另一个示例中，也可以使用每本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表征燃料喷射器操作的方法，其包含：通过将单个喷射器的多个喷射器命令中的每个的总和与泵入第一燃料轨的燃料量相比较，指示定位在所述第一燃料轨中的两个或多个燃料喷射器中的所述单个燃料喷射器的流量误差，所述燃料量被预定。

【技术特征摘要】
2014.09.18 US 14/490,4271.一种表征燃料喷射器操作的方法，其包含：
通过将单个喷射器的多个喷射器命令中的每个的总和与泵入第一燃料轨的
燃料量相比较，指示定位在所述第一燃料轨中的两个或多个燃料喷射器中的所
述单个燃料喷射器的流量误差，所述燃料量被预定。
2.根据权利要求1所述的方法，其中泵入所述第一燃料轨的燃料量是燃料
体积。
3.根据权利要求1所述的方法，其中在由燃料泵执行的连续完整的泵冲程
之间执行多次喷射中的每次，所述燃料泵将燃料供应至所述第一燃料轨中的所
述两个或多个燃料喷射器。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述多次喷射中的每次发生在所述燃
料泵已经执行完整的泵冲程并且在所述完整的泵冲程之后由所述燃料泵进行的
泵送已经被抑制之后。
5.根据权利要求4所述的方法，其进一步包含如果所述第一燃料轨中的燃
料压力下降到阈值压力之下，则命令所述燃料泵执行所述完整的泵冲程。
6.根据权利要求1所述的方法，其中在所述多次喷射中的一次或多次期间，
定位在第二燃料轨中的一个或多个燃料喷射器被操作以补偿由所述第一燃料轨
中的其它喷射器的停用而引起的减小的发动机加燃料。
7.根据权利要求6所述的方法，其中定位在所述第一燃料轨中的所述两个
或多个燃料喷射器由第一燃料泵供应燃料，并且
其中定位在所述第二燃料轨中的所述一个或多个燃料喷射器由第二燃料泵
供应燃料。
8.根据权利要求1所述的方法，其中定位在所述第一燃料轨中的所述两个
或多个燃料喷射器由一燃料泵供应燃料，该燃料泵被控制以在所述第一燃料轨
中实现恒定的平均燃料压力。
9.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含基于指示的流量误差，通过
调整发送至所述单个燃料喷射器的随后的喷射器命令，补偿所述流量误差。
10.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含确定定位在所述第一燃料轨
中的其它燃料喷射器的相应的流量误差。
11.根据权利要求1所述的方法，其中在所述多次喷射中的每次期间，所述
单个燃料喷射器而不是其它燃料喷射器将燃料喷入发动机汽缸。
12.一种表征燃料喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·D·皮尔西弗，
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