用于调节内燃机的喷射系统的方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于内燃机的喷射系统中的调节压力的方法。在此，在高压蓄积器值的调节中依赖于泵类型的泵效率被加以考虑。在此，可借助所存储的表格或近似函数来求得泵效率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分的特征的用于调节内 燃机的喷射系统的方法。用于内燃机的运行的燃料喷射装置许多年来已普遍为人认知。在所谓的共轨(Common-Rail)喷射系统中，通过喷射器(Injektoren)、尤其 通过压电喷射器来实现至内燃机的相应的燃烧室的燃料供应。在此， 燃烧质量依赖于喷射器上游的高压蓄积器(Hochdruckspeicher)的压力。 为达到尽可能高的内燃机比功率并同时实现低的有害物质排放，须调 节该高压蓄积器的压力。在此，在使用用于燃料的高压泵和压力蓄积 器时，可达到1600至1800bar的喷射压力。在此，高压蓄积器的压力调节可通过不同方式来实现。根据喷射 系统的实施形式，这可利用高压泵的低压侧上的体积调节阀 (Volumenregelventil)以及高压区域中的压力调节阀，或者仅通过高压 泵的低压侧上的体积调节阀来实现。下面将^f又研究第二种情况，即，仅研究借助体积调节阀的压力调节。在此，高压蓄积器压力的调节通 过高压泵的低压区域中的体积流量调节(Volumenstromregelung)来实现。该体积流量调节既依赖于系统需求(其由被喷射到燃烧室中的燃料 量确定)，又依赖于由于开关泄漏损失而从喷射器流出的燃料量。在体积流量调节中须考虑到，在调节干预(Regeleingriff)之后，在 燃料可被重新泵入到高压蓄积器中并以此在高压蓄积器中产生压力 上升之前，高压泵须首先被填充以燃料。由于稳定性原因，以燃料来 将高压泵充满(Auffuellen)所需的持续时间(Zeitdauer)限制了调节速 度。那么，本专利技术的目的在于，对以燃料来将高压泵充满所需的持续时间加以考虑，以便由此改善喷射系统的调节质量(Regelguete)。根据本专利技术，该目的通过权利要求1的特征来实现。本专利技术的有 利的设计方案在从属权利要求中示出。利用本专利技术所获得的优点尤其在于，通过预控制器中的泵效率 (Pumpenwirkungsgrad)的考虑可改善喷射系统的调节质量并由此获得 改善的内燃机排放特性。在此，泵效率与利用燃料来充满泵所需的持 续时间相关。泵越快地被以燃料进行充填，泵效率就越高。在此，供 应给泵的燃料通过处在泵之前的体积流量调节阀所控制。此外，通过 泵效率的考虑可改善在内燃机的瞬态运行工况下的喷射系统的调节 质量。这是有利的，因为高压蓄积器中的压力值会对发动机的响应特 性和行驶动力学产生影响。借助图纸进一步说明本专利技术的细节。其中 图l显示了在考虑泵效率情形下的喷射系统的框图， 图2显示了在调节中考虑和未考虑泵效率时高压蓄积器中的压力 曲线(Druckverlauf)。附图说明图1显示了在考虑泵效率情形下的喷射系统的框图。在此，喷射 系统包括燃料箱1、将燃料从该箱中输送出来的低压泵2、带有至燃 料箱1的回流管路5的体积流量调节阀3、将燃料供应给高压蓄积器 6的高压泵4、以及用于将燃料喷射到内燃机燃烧室(其在图中未示出) 的喷射器7、 7'、 7"。借助于低压泵2，燃料被从燃料箱1中输送出来且被供应给高压 泵4。然后，高压泵4为高压蓄积器6供给(speisen)由低压泵2供应过 来的燃料。在此，在高压蓄积器6中可建立起达1800bar的压力。通 过喷射器7、 7'和7"可将燃料从高压蓄积器6喷射到燃烧室中。为能 调节高压蓄积器6内的压力，在低压泵2和高压泵4之间布置有带有 连至燃料箱的回流管路5的体积流量调节阀3。借助于该体积流量调节阀3调节高压泵4的吸入体积并由此确定高压蓄积器6中的压力。此外，通过测量装置200持续地测量高压蓄积器6中的压力。所 测得的压力用作输入到调节单元15中和用于预控制器100的输入量。 调节单元15的另一输入量是可预定的理论压力值psoll。例如通过PID 调节器来实现的该调节单元的输出信号Al被供应给计算单元10。预控制器包括若干预控制单元11， 12， 13并用于改善喷射系统 的调节质量。在此，在高压蓄积器6中所测得的压力作为输入量进入 到彼此并行地连接的预控制单元11, 12， 13中。在此，第一预控制 单元11考虑喷射系统中的依赖于温度的泄漏损失。因此，高压蓄积 器中的燃料温度T也作为输入量而被供应给该第 一预控制单元11 。此 外，此处还额外地考虑了由于老化效应随时间变化的泄漏损失。第一 预控制单元11的输出量A2成为供应给加法单元(Addiereinheit)10'的 若干输入量中的一个。第二预控制单元12考虑通过喷射器7、 7'和7"喷射到内燃机中的 燃料量。除了在高压蓄积器6中所测得的压力外，转速n充当用于预 控制单元12的另外的输入量，该预控制单元12的输出量A3同样被 供应给加法单元10'。最后，第三预控制单元13考虑在高压蓄积器6中产生的压力变 化。尤其地，利用该第三预控制单元13而对高压蓄积器6中的压力 上升或压力下降加以考虑。第三预控制单元13的输出信号4同样进 入到加法单元10'处。在所有预控制单元中，借助所存储的表格(Tabellen)或借助近似函 数(Naeherungsflmktionen)而求得输出信号A2，A3,A4。然后，预控制单 元ll， 12， 13的输出信号A2,A3,A4在加法单元10'中被相加。在此， 被证明尤其有利的是，输出信号A2,A3,A4作为体积流量而存在。根 据加法单元10'的输出信号A5或者说进入到单元14中的输入值而在 单元14中确定泵效率。在此，泵效率的确定可借助所存储的表^^或 近似函数来实现。输出信号A6在加法单元10中与调节单元15的输出信号累力口，其中，计算单元10的加数(Summand)充当体积流量调节 阀3的调节量。图2显示了在调节中带有以及不带泵效率的考虑的高压蓄积器中 的压力曲线。在此，绘出了高压蓄积器中的时间上的压力曲线。在此， 信号SO显示了高压蓄积器中的理论压力曲线。相反，信号S1示出了 在调节中未考虑泵效率时高压蓄积器中的实际压力曲线，且信号S2 示出了在调节中带有对泵效率的考虑时的信号。在此，S0显示，从时间点tl起应在高压蓄积器中实现从压力值 p0到压力值pl的压力上升。从时间点t2起，压力应重新从压力值pl 下降到压力值p0。实际压力曲线S1同样从时间点tl起上升，但无法 在预定的时间段上将压力值pl保持恒定，而是出现了下降。在此， 在Sl中的压力曲线的下冲归因于高的泄漏损失和低的泵效率。低的 泵效率由此而来，即，由于体积流量调节阀的打开位置 (Offnungsstellung)而无法将足够燃料供应给高压泵。因此，泵无法达 到高压蓄积器中所要求的压力值。因此，在下面的调节步骤中，体积 流量调节阀的打开位置同样须被提高。从时间点tl'起，体积流量调节 阀如此地打开，即，使得在高压蓄积器中实现压力上升。在时间点t2和t3之间出现实际压力曲线Sl的上沖。这归因于高 的泵效率和低的泄漏损失。该高的泵效率同样由于体积流量调节阀的 打开位置而出现。过高的燃料体积流量#1供应给了泵。因此，在下面 的调节步骤中体积流量调节阀的打开位置须被变小。从时间点t2'起， 如此地选择体积流量调节阀的打开位置，即，使得可实现高压蓄积器 压力的下降。权利要求1.一种，其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于调节内燃机的喷射系统的方法，其中，由泵所供给的高压蓄积器中的压力值被调节，其特征在于，用于调节所述高压蓄积器值的调节量由调节单元的输出量和依赖于泵类型的泵效率值组成，其中，为确定所述泵效率值，形成了依赖于所述内燃机的转速、高压蓄积器值、所述高压蓄积器值的时间导数和体积流温度的输入值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：F博克塞纽斯，U琼格，黎晖，M沃科夫斯基，
申请(专利权)人：欧陆汽车有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]