專利名稱：用于控制v型布置內(nèi)燃機(jī)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于控制v型布置內(nèi)燃機(jī)的方法，該內(nèi)燃機(jī)帶有
在內(nèi)燃機(jī)的B側(cè)上的分開的(getrennt)共軌系統(tǒng)和A側(cè)上的分開的共軌 系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
V型布置內(nèi)燃機(jī)在A側(cè)和B側(cè)上具有用于燃料的中間儲存的軌 道。在軌道處聯(lián)結(jié)有噴射器，通過噴射器，燃料被噴射到燃燒室中。 在共軌系統(tǒng)的第一種結(jié)構(gòu)形式中，高壓泵在增壓下將燃料并行地輸送 到兩個軌道中。因此，在兩個軌道中存在相同的軌壓(Raildruck)。第 二種結(jié)構(gòu)形式有所不同的是，第一個高壓泵進(jìn)行至第一個軌道的輸送 而第二個高壓泵進(jìn)行至第二個軌道的輸送。因此，A側(cè)上的共軌系統(tǒng) 與B側(cè)上的共軌系統(tǒng)是相分開的。兩種結(jié)構(gòu)形式均可例如由文件DE 43 35 171 Cl中得知。
由文件DE 199 37 139 Cl可知，通過特性曲線族(噴射器特性曲線 族)依賴于實際軌壓(Ist-Raildruck)和理論噴射量(Soll-Einspritzmenge) 來確定用于控制噴射器的噴射持續(xù)時間(Spritzdauer)。理論噴射量又通 過轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器依賴于轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差(Drehzahl-Regelabweichung)、即實 際轉(zhuǎn)速相對理論轉(zhuǎn)速的偏差來計算。
文件DE 10 2005 060 540 B3描述了一種面向力矩的 (momentenorientiert)控制方法，其中，理i侖噴射量通過效率特性曲線 族依賴于實際轉(zhuǎn)速并依賴于力矩總和(Summen-Moments)來計算。后者 通過理論力矩與摩擦力矩的相加來確定。理論力矩又通過轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 依賴于轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差來計算。
3之前所描述方法的共同特征是它們在第 一種結(jié)構(gòu)形式的共軌系
統(tǒng)中被使用，即，在帶有單個高壓泵(用于至A側(cè)的和B側(cè)的軌道的 并行的燃料輸送)的共軌系統(tǒng)中被使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提出一種設(shè)計，用于在帶有分開的在A側(cè)上的 共軌系統(tǒng)和分開的在B側(cè)上的共軌系統(tǒng)的、呈V型布置的內(nèi)燃^/L中確 定噴射持續(xù)時間。
本發(fā)明通過帶有權(quán)利要求1的特征的方法來實現(xiàn)該目的。從屬權(quán) 利要求中給出了多個設(shè)計方案。
根據(jù)A側(cè)上的噴射器或者B側(cè)上的噴射器是否應(yīng)被控制，本發(fā)明 設(shè)置了噴射持續(xù)時間的不同的計算。用于控制A側(cè)噴射器的噴射持續(xù) 時間在此依賴于理論噴射量和A側(cè)實際軌壓通過噴射器特性曲線族 而被計算。用于控制B側(cè)噴射器的噴射持續(xù)時間同樣地依賴于理論噴 射量、但是卻依賴于B側(cè)實際軌壓而通過相同的噴射器特性曲線族而 被計算。理論噴射量(如由現(xiàn)有技術(shù)可知那樣)借助于轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差而 #皮確定。
從A側(cè)實際軌壓(作為噴射器特性曲線族的輸入量)到B側(cè)實際軌 壓(作為噴射器特性曲線族的輸入量)的切換或相反的切換依賴于內(nèi)燃 機(jī)的點火順序(Zuendfolge)來進(jìn)行。換句話說總是使用與當(dāng)前待被控 制的噴射器相符的實際軌壓來計算噴射持續(xù)時間。因此具有的優(yōu)點 是，在兩個分開的共軌系統(tǒng)中，當(dāng)前噴射器的噴射持續(xù)時間被正確地 計算出?？汕袚Q性所提供的優(yōu)點是，該方法僅具有較短的過程周期 (Prozesszyklus)。除了所需軟件的開發(fā)以外，該方法可無需額外制造成 本地利用現(xiàn)有的硬件來實現(xiàn)。
A側(cè)實際軌壓通過濾波器基于A側(cè)軌道的未處理值(Rohwerten) 而3皮算得。B側(cè)實際4i壓以類似的方式^fe確定。該方法與當(dāng)前情況的更精確的匹配通過如下方式獲得，即，在理論噴射量的計算中補(bǔ)充地 將摩"^察力矩加以考慮。
在本發(fā)明的又一方面，涉及一種用于控制呈V型布置的內(nèi)燃機(jī)的
方法，該內(nèi)燃機(jī)帶有在內(nèi)燃機(jī)的B側(cè)上的分開的共軌系統(tǒng)和A側(cè)上的
分開的共軌系統(tǒng)，其中，至少依賴于實際轉(zhuǎn)速相對理論轉(zhuǎn)速的偏差來
計算理論噴射量，并且，依賴于所述理論噴射量及A側(cè)實際軌壓通過 噴射器特性曲線族來計算用于控制A側(cè)噴射器的噴射持續(xù)時間而依 賴于所述理論噴射量及B側(cè)實際軌壓通過相同的噴射器特性曲線族來 計算用于控制B側(cè)噴射器的噴射持續(xù)時間。


在附圖中示出了一種優(yōu)選的實施例。其中
圖l顯示了系統(tǒng)圖解，
圖2顯示了框圖，而
圖3顯示了程序流程圖
參考標(biāo)號
1內(nèi)燃才幾
2油箱
3A,3B低壓泵
4A,4B吸取節(jié)流裝置
5A，5B高壓泵
6A,6B軌道
7A,7B噴射器
8電子式發(fā)動機(jī)控制裝置(ECU)
9轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器
10 限制才莫塊(Begrenzung)
11效率特性曲線族(WKF)
12計算才莫塊(Berechnung)13 噴射器特性曲線族(IKF)
14 調(diào)節(jié)對象
15 濾波器
16 開關(guān)
17 開關(guān)
具體實施例方式
圖1顯示了帶有在A側(cè)上的分開的共軌系統(tǒng)和在B側(cè)上的分開的 共軌系統(tǒng)的電子控制式內(nèi)燃機(jī)1的系統(tǒng)圖解。作為機(jī)械部件，A側(cè)上 的共軌系統(tǒng)包括用于從油箱2輸送出燃料的低壓泵3A、用于影響體 積流量的吸取節(jié)流裝置(Saugdrossel)4A、高壓泵5A、軌道6A和噴射 器7A(用于將燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)1的A側(cè)上的燃燒室中)。B側(cè)上的共 軌系統(tǒng)包括同樣的機(jī)械部件，其通過參考標(biāo)號中的附注B來表示。
通過電子式發(fā)動機(jī)控制裝置8(ECU)來控制內(nèi)燃機(jī)1。在圖1中， 作為電子式發(fā)動機(jī)控制裝置8的輸入量，示例性地示出了 A側(cè)軌壓 pCR(A), B側(cè)軌壓pCR(B),發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速nMOT,以及參量EIN。參量 EIN代表其它的輸入信號，例如代表機(jī)油溫度或燃料溫度和從操作員 的功率要求中得出的理論轉(zhuǎn)速。所示出的電子式發(fā)動機(jī)控制裝置8的 輸出量是用于控制A側(cè)吸取節(jié)流裝置4A的PWM信號PWM(A)，用 于控制A側(cè)噴射器7A的功率決定(leistungsbestimmendes)信號ve(A)、 用于控制B側(cè)吸取節(jié)流裝置4B的PWM信號PWM(B)、用于控制B 側(cè)噴射器7B的功率決定信號ve(B)以及參量AUS。功率決定信號ve(A) 或ve(B)包含噴射器特定的(injektorindividuellen)噴射開始和噴射器特 定的噴射持續(xù)時間。參量AUS代表其它的用于控制內(nèi)燃機(jī)1的調(diào)整 信號(Stellsignale)，例如用于控制AGR閥的調(diào)整信號。所示的共軌系 統(tǒng)顯然也可實施為帶有單存儲器(Einzelspeichem)的共軌系統(tǒng)。
圖2以框圖形式顯示了面向力矩的用于控制圖1中的內(nèi)燃機(jī)的方 法。因此，所示出的元素代表了可執(zhí)行程序的程序、程序塊或程序步
6驟。輸入量是理論轉(zhuǎn)速nSL、摩擦力矩MF、最大力矩MMAX、燃料 密度DKR、燃料溫度TKR、點火順序ZF、信號Sl、 A側(cè)實際軌壓 pIST(A)和B側(cè)實際軌壓pIST(B)。輸出量與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速nMOT的未處 理Y直相對應(yīng)。
在點A處，基于理論轉(zhuǎn)速nSL和實際轉(zhuǎn)速nIST首先計算轉(zhuǎn)速調(diào) 節(jié)偏差ep。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器9基于該轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差ep確定未受限制的 (unbegrenztes)理論力矩Ml。該理論力矩Ml可通過限制模塊10被限 制到最大力矩MMAX上。最大力矩MMAX典型地基于實際轉(zhuǎn)速 nIST、充氣壓力和空氣質(zhì)量比(Luftmassenverhaeltnis)來確定。經(jīng)限制 的理論力矩MSL在B點與摩擦力矩MF相加。摩擦力矩MF描述了 相對于標(biāo)準(zhǔn)條件下所測得摩擦力矩的偏差。該摩^ 5力矩可實施為總力 矩MFg或?qū)嵤獒槍飧椎?zylinderbezogenes)力矩MFe 。通過開關(guān) 17依賴于信號Sl來進(jìn)行該選擇。文件DE 10 2005 060 540 B3描述了 相應(yīng)的方法。相加的結(jié)果與力矩總和MSUM相對應(yīng)，其為效率特性曲 線族ll(WKF)的第一輸入量。第二輸入量與實際轉(zhuǎn)速nIST相對應(yīng)。 通過效率特性曲線族ll，理論燃料質(zhì)量mSL被算得。然后，理論燃 料質(zhì)量mSL依賴于燃料密度DKR、燃料溫度TKR和其它參量通過計 算模塊12而被換算成理論噴射量QSL。理論噴射量QSL是噴射器特 性曲線族13(IKF)的第一輸入量。第二輸入量或者為A側(cè)實際軌壓 pIST(A)或者為B側(cè)實際軌壓pIST(B)。通過開關(guān)16來確定A側(cè)實際 軌壓pIST(A)或B側(cè)實際軌壓pIST(B)是否為決定性的(massgeblich)第 二輸入量。通過內(nèi)燃機(jī)的點火順序ZF來控制開關(guān)16。在此，該切換 這樣地實現(xiàn)，即，使得與當(dāng)前待被控制的噴射器相符合的實際軌壓被 使用用于噴射持續(xù)時間SD的計算。如果A側(cè)噴射器(圖1: 7A)應(yīng)被 控制，則開關(guān)16占據(jù)位置1。如果相反，B側(cè)噴射器(圖1: 7B)應(yīng)被 控制，則開關(guān)16占據(jù)位置0。然后，利用噴射器特性曲線族13的輸 出信號、即噴射持續(xù)時間SD來對相應(yīng)的噴射器施加影響。在圖中， 其顯示為調(diào)節(jié)對象(Regelstrecke)14。調(diào)節(jié)對象14的輸出量與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速nMOT的未處理值相對應(yīng)。通過濾波器15，其被濾波并作為實際 轉(zhuǎn)速nIST而被引回。從而，調(diào)節(jié)回路封閉。
在圖3中，在程序流程圖中示出該方法。步驟S1至S8中的計算 與釆樣時間時間同步地(zeitsynchron)被執(zhí)行。步驟S9和S10中的計算 角度同步地(winkelsynchron)在每次噴射過程之前進(jìn)行。在Sl步驟中， 讀入發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速nMOT的未處理值并通過濾波器計算實際轉(zhuǎn)速nIST。 之后在步驟S2中例如借助功率給定值(Leistungsvorgabe)而計算理論 轉(zhuǎn)速nSL。在步驟S3中基于理論轉(zhuǎn)速nSL與實際轉(zhuǎn)速nIST的差來確 定轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差ep。步驟S4，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器借助其轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器算法(例 如利用PIDT1特性(PIDT1-Verhalten))基于轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差ep而確定未 受限制的理論力矩M1。在步驟S5中，理論力矩M1通過限制模塊而 被限制到最大力矩MMAX上。輸出信號與經(jīng)限制的理論力矩MSL相 對應(yīng)。接著，在步驟S6中，經(jīng)限制的理論力矩MSL和摩擦力矩MF 彼此相加，并且，在步驟S7中基于力矩總和MSUM和實際轉(zhuǎn)速nIST 通過效率特性曲線族來計算理論燃料質(zhì)量mSL。在步驟S8中，借助 理論燃料質(zhì)量mSL和燃料屬性(密度、溫度等等)來確定理論噴射量 QSL。在步驟S9中讀入點火順序ZF且在步驟S10中相應(yīng)地設(shè)置開關(guān) (圖2: 16)。在步驟Sl 1中，適用的實際軌壓、例如A側(cè)實際軌壓pIST(A) 被讀入。之后在步驟S12中，通過噴射器特性曲線族基于理論噴射量 QSL和(例如)A側(cè)實際軌壓pIST(A)計算并輸出用于控制A側(cè)噴射器 的噴射開始時刻SD。隨即，程序流程圖結(jié)束。
權(quán)利要求
1.一種用于控制呈V型布置的內(nèi)燃機(jī)(1)的方法，該內(nèi)燃機(jī)(1)帶有所述內(nèi)燃機(jī)(1)的B側(cè)上的分開的共軌系統(tǒng)和A側(cè)上的分開的共軌系統(tǒng)，其中，至少依賴于實際轉(zhuǎn)速(nIST)相對理論轉(zhuǎn)速(nSL)來計算理論噴射量(QSL)，并且，依賴于所述理論噴射量(QSL)及A側(cè)實際軌壓(pIST(A))通過噴射器特性曲線族(13)來計算用于控制A側(cè)噴射器(7A)的噴射持續(xù)時間(SD)而依賴于所述理論噴射量(QSL)及B側(cè)實際軌壓(pIST(B))通過相同的噴射器特性曲線族(13)來計算用于控制B側(cè)噴射器(7B)的噴射持續(xù)時間(SD)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法， 其特征在于，從所述A側(cè)實際軌壓(pIST(A))作為所述噴射器特性曲線族(13)輸 入量到所述B側(cè)實際軌壓(pIST(B))作為所述噴射器特性曲線族(13)輸 入量的切換或相反的切換依賴于點火順序(ZF)來進(jìn)行。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法， 其特征在于，通過濾波器基于A側(cè)軌道(6A)的未處理值(pCR(A))而確定所述A 側(cè)實際軌壓(pIST(A))且通過濾波器基于B側(cè)軌道(6B)的未處理值 (pCR(B))而確定所述B側(cè)實際軌壓(pIST(B))。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法， 其特征在于，補(bǔ)充地依賴于摩擦力矩(MF)來計算所述理論噴射量(QSL),其中， 所述摩擦力矩(MF)或者給定為總力矩(MFg)或者給定為針對氣缸的力 矩(MFe)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于控制V型布置內(nèi)燃機(jī)的方法，具體而言，本發(fā)明涉及一種用于控制呈V型布置的內(nèi)燃機(jī)(1)的方法，該內(nèi)燃機(jī)(1)帶有內(nèi)燃機(jī)(1)的B側(cè)上的分開的共軌系統(tǒng)和A側(cè)上的分開的共軌系統(tǒng)，其中，至少依賴于實際轉(zhuǎn)速相對理論轉(zhuǎn)速來計算理論噴射量，并且，依賴于理論噴射量和A側(cè)實際軌壓通過噴射器特性曲線族來計算用于控制A側(cè)噴射器(7A)的噴射持續(xù)時間而依賴于理論噴射量和B側(cè)實際軌壓通過相同的噴射特性曲線族來計算用于控制B側(cè)噴射器(7B)的噴射持續(xù)時間。
文檔編號F02D41/40GK101684759SQ20091016526
公開日2010年3月31日 申請日期2009年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月4日
發(fā)明者A·多爾克, M·普羅思曼 申請人:Mtu腓特烈港有限責(zé)任公司