用于确定共轨喷射系统中轨压的方法及共轨喷射系统技术方案

本发明专利技术涉及用于确定内燃机的共轨喷射系统中的轨压的方法，其中获取至少一个测量参量，所述测量参量是用于内燃机的曲轴运动的角速度的度量，并且从该测量参量或者从由该测量参量导出的参量确定轨压。本发明专利技术还涉及到建立在本方法基础上的用于控制喷射量和用于控制轨压的方法以及相应的共轨喷射系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于确定内燃机的共轨喷射系统中的轨压的方法、用于控制建立在 轨压基础上的共轨喷射系统的喷射量的方法、用于控制共轨喷射系统中的轨压的方法、 以及内燃机的共轨喷射系统。
技术介绍
在共轨喷射系统中，多个喷射器(喷射阀门)通常是相应内燃机的所有喷射阀门 都通过共同的输送设备得到燃料的供应。燃料在这种情况下通过共同的高压泵保持在压 力之下。燃料能够为此而通过燃料输送泵从储箱被输送给高压泵。为了对在共轨喷射系 统的共同的输送设备中的在这里被称为轨压的压力也就是说在高压泵和喷射阀门之间进 行调节，通常将压力调节阀或量调节阀前置于高压泵。在喷射期间喷射到气缸中的燃料的量(喷射量)通过配设于该气缸的喷射阀门 (喷射器)控制。对喷入的燃料量进行准确的控制的前提是对共轨喷射系统中的轨压的认 知，也就是对在高压泵和喷射阀门之间的燃料中所占据的压力的认知。因此，该系统典 型地在高压泵和喷射器之间被称为共轨的共同输送设备的区域中具有轨压传感器，利用 该轨压传感器，轨压便能确定。如果压力传感器出现故障，发动机控制机构就得不到任何关于轨压的信息，以 致不能控制喷射量。除此之外可能出现一系列不同的故障，这些故障将导致共轨系统中 的轨压上升到超出了压力传感器测量范围的值。这例如可能是出现泵的量调节阀保持打 开的情况。而且在此，为控制喷射量必需的压力信息也将缺失。
技术实现思路
因此本专利技术的任务是给出一种方法，通过该方法轨压不依赖于压力传感器，特 别是处于压力传感器测量范围之外仍能确定。除此之外没有附加部件也应该能进行确 定。本专利技术的任务还在于，还提供一种用于控制喷射量的方法和一种用于控制轨压的方 法以及一种适用于实施这些方法的共轨喷射系统。该任务通过按权利要求1所述的用于确定内燃机的共轨系统中的轨压方法、按 权利要求10所述的用于控制内燃机的喷射量的方法、按权利要求11所述的用于控制共轨 喷射系统的轨压的方法以及按权利要求13所述的共轨喷射系统来完成。按照本专利技术的方 法及共轨喷射系统的有利的结构形式以各项从属权利要求的特征给出。通常情况下在内燃机中共轨喷射系统的高压泵通过发动机曲轴的运动得到驱 动。本专利技术以轨压的变化会导致曲轴角速度随时间变化这个知识为基础。因此，根据本 专利技术，首先获取至少一个测量参量，该测量参量是用于内燃机的曲轴运动的角速度的度 量。从该测量参量或者从由该测量参量导出的参量可以确定共轨系统中的轨压。角速 度在这里可被理解为曲轴在每时间单元绕其纵轴线转过的角度。其与瞬时转速成比例关 系，该转速表明了曲轴的每时间单元的转过的圈数，在这里测量参量应该是一个在时间上高度解析的参量。轨压在这里可被理解为，当所有喷射阀门都处于关闭状态时，占据 在高压泵和喷射阀门之间的动力材料中的压力。按照本专利技术优选在没有进行燃料喷射的工况下对轨压进行确定，也就是在所有 通过共轨系统得到供给的喷射阀门关闭的情况下，而且排除喷射阀门上可能存在开关泄 漏的情况。这样的工况也被称为惰力运转阶段(Schubphase)。在汽车中，惰力运转阶段 例如在如下情况下出现，即，在没有给予气体的情况下相应的内燃机在接合状态下被滚 动的汽车带动的情况。通常情况下在内燃机中角速度通过所谓的齿时间精确测量。对此，曲轴具有传 感轮，此传感轮具有多个沿传感轮的外围布置的齿或者相似的周期性的信号发生器。若 曲轴转动，则齿或者信号发生器就运动经过传感器，通过该传感器来记录齿或者信号发 生器的经过。传感轮上两个连续的齿或者信号发生器经过传感器所消耗的时间，或者相 应地在传感器上捕捉的齿形信号的两个连续的具有可比性的齿面之间的时间间隔称为齿 时间。这些齿通常带有磁性。传感器具有线圈，并可测量在那里经过的齿感应产生的电 压。以齿时间作为确定角速度的测量参量具有特殊优势，一方面是由于它的高精度，而 另一方面，由于本测量方式本来就是按照标准执行，可以省掉实施本方法时对附加部件 的顾虑。为了在发动机每个冲程期间和高压泵每次运动阶段期间能够提供多个支撑点， 测量参量应该足够精确地解析。如果测量参量是齿时间，那么这通过在传感轮上齿的足 够大的数量得以实现。最好是齿的数量大于或等于60。特别是齿时间的幅值或者其它各种用作为曲轴的角速度的度量的测量参量可以 用作由测量参量导出的用来确定轨压的参量。该测量参量通常具有基本上呈周期性的变 化曲线，其中该变化曲线的幅值是作用于曲轴上的变换力矩的度量，该变换力矩首先通 过气缸中的压缩与卸压引起。除了齿时间自身，尤其曲轴的变换力矩或者在至少一个节 段中(优选在至少一个完整的工作循环的运行中)反映该变换力矩的参量可以用来确定轨 压。其中在通常情况下将能够配设于气缸的一个工作冲程的曲轴转角称为节段，该转角 由除以气缸数目得到。由于受不同影响，角速度会在曲轴旋转和内燃机冲程的变化曲线中波动。为了 从这些众多的影响因素中筛选出轨压的影响，优选的是，为确定轨压，首先确定在曲轴 旋转或发动机运行的至少一个阶段中的测量参量与在出现参考轨压的情况下曲轴旋转或 发动机运行的相应阶段中的测量参量值之间的差值。在参考压力下进行测量时，发动机 平均转速应该和在实施按照本专利技术的方法时一样。这里平均转速是基于大量曲轴旋转圈 数求平均而得的发动机转速，并与基于对应旋转圈数求平均而得的角速度成比例关系。 源自除轨压以外的其他缘由的、即便在参考轨压情况下也存在的对测量参量的影响可以 由此从信号中减除。如果测量参量像上面优选方案描述的那样是齿时间，那么在这里测 量齿时间，并且从该所测的齿时间中减去在具有参考值的轨压和相同的平均转速情况下 在曲轴旋转或发动机运行的相同阶段的齿时间。通过这种方式就能特别清楚地获知轨压 的影响，而且能够精确确定轨压。换句话说，轨压的确定优选通过这样一种方式进行测量参量和/或由此导出 的参量不仅针对实际工况而且也针对对比工况得到确定，其中，对比工况通过参考轨压及与现时工况相对应的转速显现。轨压表现为实际测量参量或由此导出的参量与对比工 况下相应的测量参量或导出的参量之间的偏差的函数。同时，在一定情况下，对比工况 下的测量参量或由此导出的参量也可以不通过对比工况本身而是通过其他工况中的相应 测量和内插法确定。下文亦偶尔称作泵的高压泵直接或间接由曲轴驱动，其运动能够以在很大范围 内任意的方式与曲轴的旋转运动同步。例如，泵或泵的驱动器可以这样设计，使泵正好 在气缸的上止点推出。在这种情况下，高压泵的影响显著改变了曲轴自身角速度的最大 值、最小值和幅值，从而可以将它们直接用以确定轨压。如果例如高压泵是一个双活塞 泵，该双活塞泵以1 1的传动比与曲轴耦合，那么曲轴每旋转一圈，泵推出两次。在 该推出过程中，曲轴角速度减慢，从而齿时间变大。为了能够确定上面所说的测量参量或由此导出的参量与其在参考轨压下的值的 差值，认识参考轨压下测量参量或由此导出的参量的变化过程是很重要的。测量参量在 参考轨压下随时间或阶段变化的特性曲线可以在制造内燃机的时候优选对于不同的平均 转速事先设定和存储。但是，在发动机运行的某些特定时间点重新确定测量参量的参考 变化曲线也是可行的。例如，可以在发动机调试、开动或者也可以以一定的时间间隔进 行那样的测量参量的确定。那么测量值可以例如按本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于确定内燃机共轨喷射系统中轨压的方法，其中获取至少一个测量参量，所述测量参量是用于内燃机的曲轴运动的角速度的度量，并且从该测量参量或者从由该测量参量导出的参量确定轨压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2008-4-30 102008021581.31.用于确定内燃机共轨喷射系统中轨压的方法，其中获取至少一个测量参量，所述 测量参量是用于内燃机的曲轴运动的角速度的度量，并且从该测量参量或者从由该测量 参量导出的参量确定轨压。2.根据前述权利要求的方法，其特征在于，其特征在于，为确定轨压，确定至少一 个在曲轴运动或工作循环的至少一个阶段中的测量参量与在参考轨压下曲轴运动或工作 循环的同一阶段中的测量参量的差值。3.根据前述权利要求中的任一项的方法，其特征在于，根据时间并且/或者针对曲轴 运动的多个阶段并且/或者在内燃机的惰力运转阶段中确定测量参量。4.根据前述权利要求中的任一项的方法，其特征在于，为确定轨压，将测量参量或 由该测量参量导出的参量优选在考虑到曲轴的平均转速的情况下配设于轨压。5.根据前述权利要求的方法，其特征在于，通过数值表格和/或数值函数和/或分析 函数优选在额外关联曲轴的平均转速的情况下将测量参量或由该测量参量导出的参量配 设于轨压。6.根据前述权利要求的方法，其特征在于，数值表格和/或数值函数和/或分析函数 在制造内燃机的时候预定并且/或者在惰力运转阶段中发动机无干扰运行期间在确定的 时间点重新确定，优选通过对比测量参量或由此导出的参量与由压力传感器测出的轨压 值的方式。7.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，测量参量作为在曲轴运动的至 少一个阶段中的齿时间来选择。8.根据前述权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：U容，J拉德茨基，M维尔科夫斯基，
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