專利名稱：用于運行燃料噴射系統(tǒng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于運行按照權(quán)利要求1的前序部分所述的燃料噴射系統(tǒng)的方法。此外，本發(fā)明的主題還是計算機程序、電儲存介質(zhì)以及控制和/或調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù)：
從市場上已知汽車的燃料噴射系統(tǒng)，利用所述燃料噴射系統(tǒng)汽油從噴射閥中直
接噴射到各個燃燒室中。這樣的噴射閥具有閥元件(針閥)，所述針閥由主要包括磁線圈和磁電樞的電磁的操縱裝置操縱。對于非?？焖匍_關(guān)的噴射閥，閥關(guān)閉引起可感覺到的噪聲， 所述噴射閥例如用于控制共軌噴射閥以噴射柴油或者出現(xiàn)在汽油直接噴射閥中。對此主要原因是所述閥元件進入噴射閥所屬的閥座中的快速的敲擊。文獻DE 101 48 218 Al提出， 為了在到達閥座之前制動所述閥元件產(chǎn)生了短暫的制動脈沖。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是，改進開頭所述類型的方法，在該方法中所述燃料噴射系統(tǒng)特別是在噴射閥關(guān)閉的時候尤其無噪音地工作，而不會給噴射閥的計量精度造成負擔。該任務(wù)通過帶有權(quán)利要求1的特征的方法以及通過帶有與權(quán)利要求1并列的權(quán)利要求的特征的計算機程序、電的儲存介質(zhì)與控制和/或調(diào)節(jié)裝置得到解決。此外，對于本發(fā)明重要的特征位于接下來的描述以及附圖中，其中所述特征不但單獨地而且在對本發(fā)明的不同的組合中是重要的，而不用就此分別詳盡地指出。有利的改進方案位于從屬權(quán)利要求中。所述制動脈沖引起制動力的形成并且能夠用來將所述閥元件如此平緩地放置到閥座中。在此所述制動脈沖通常由磁線圈中的制動電流脈沖引起。本發(fā)明認識到，所述噴射閥具有不同的關(guān)閉動力(由于例如關(guān)閉彈性力的樣品偏差、針閥行程或者磁力曲線)并且因此不同地對制動電流脈沖進行反應。因此，對于帶有較長的關(guān)閉滯后時間的噴射閥就在相對較大的針閥行程H以及相應地較小的針閥速度時形成所述制動電流脈沖。對于具有較小的關(guān)閉滯后時間的噴射閥，在形成制動力的時刻所述閥元件已經(jīng)具有顯著的脈沖(高的閥元件速度)并且能夠因此對于相同的制動電流脈沖僅僅微小地制動。此外所述關(guān)閉滯后時間能夠取決于所述噴射閥的工作點。這些全部會影響閥打開持續(xù)時間，這樣會導致同樣的制動電流脈沖能夠取決于樣品地引起燃料噴射量的波動。借助按本發(fā)明的方法，所述噴射閥的關(guān)閉速度如此變化，從而所述閥元件能夠可靠地并且盡可能地與制造公差和實際工作點無關(guān)地以減小的速度放置在燃料噴射閥的閥座上。還可以考慮應用其它的運行參數(shù)、例如用于操縱閥元件的閥打開持續(xù)時間或者電參數(shù)來替代對用于求得額定噴射量的關(guān)閉滯后時間的應用。所述方法能夠被應用于單部件式的以及多部件式的磁電樞。已經(jīng)已知不同的用于確定關(guān)閉滯后時間的方法。如此能夠例如通過殼體噪聲測量儀檢測出所述閥元件的實際的關(guān)閉時刻并且接下來與用于操縱閥元件的觸發(fā)信號的關(guān)閉的時刻相比較。按本發(fā)明的方法因此在所述閥元件擊入閥座時降低了干擾的噪聲并且保證所要求的計量精度。 當所述制動脈沖的參數(shù)是時間上的位置、持續(xù)時間和/或振幅時，對于按本發(fā)明的方法是特別有利的。所述制動電流脈沖例如能夠?qū)τ趲в休^短暫的關(guān)閉滯后時間的噴射閥比對于帶有較長的關(guān)閉滯后時間的噴射閥在時間上更靠近觸發(fā)結(jié)束，并且以更高的振幅輸入所述噴射閥的磁線圈中。所述參數(shù)提供了所述制動脈沖的非常精確的設(shè)計的方案。為了保證所述要求的計量精度，有利的是，利用關(guān)閉滯后時間或者相應的值以及所述制動脈沖的至少一個參數(shù)求得閥打開持續(xù)時間或者相應的值。所述閥打開持續(xù)時間或者相應的值也有利地取決于額定噴射量進行調(diào)整。所述被制動電流脈沖影響的閥打開持續(xù)時間(或者相應的值)因此能夠輸入調(diào)節(jié)器并且利用已知的方法調(diào)整到所述閥打開持續(xù)時間的取決于額定噴射量的額定值。將確定合適的制動電流脈沖與閥打開持續(xù)時間調(diào)節(jié)結(jié)合有利地補償制動脈沖對于關(guān)閉時刻的反作用并且保持所述計量精度不變或者說甚至還改善所述計量精度。用于產(chǎn)生所述制動脈沖的簡單的方案在于，在所述電磁操縱的噴射閥的磁線圈上施加正電壓。借此在關(guān)閉過程期間已經(jīng)處在衰減狀態(tài)的磁力在由控制和/或調(diào)節(jié)裝置確定的時刻再次升高并且由此為所述噴射閥主動地形成制動力。所述正電壓能夠在此有選擇地從車輛電路中獲取或者從充電到更高電壓水平的升壓電容器(Boostkondensator)獲取。通過短暫關(guān)閉所述電磁操縱的噴射閥的磁線圈，替代地也能夠產(chǎn)生所述制動脈沖。所述短暫關(guān)閉在開關(guān)技術(shù)上與所述控制和/或調(diào)節(jié)裝置的輸出級的單向離合 (Freilauf)相對應。在此來自所述磁線圈的核心以及磁電樞的渦流換向返回到磁線圈中。 這里不用形成附加的磁力，而是力減小從瞬間居于支配地位的磁力水平開始被顯著地減慢。如此，在觸發(fā)結(jié)束之后所述磁線圈短暫關(guān)閉得越早，例如所述制動電流對于電樞運動的作用效果就越大。為了求得所述關(guān)閉滯后時間例如需要對所述關(guān)閉時刻進行檢測。在此能夠通過如下方式求得所述關(guān)閉時刻(或者相應的值)，即所述關(guān)閉時刻基于磁線圈上的電壓的曲線確定。所述制動電流脈沖在所述磁電樞關(guān)閉的時刻已經(jīng)結(jié)束，從而所述關(guān)閉時刻的檢測能夠通過在磁線圈上的電壓曲線實現(xiàn)，所述電壓在磁電樞關(guān)閉的時刻仍然有效并且因此是可測量的。替代地為此能夠通過以下方式確定所述關(guān)閉時刻(或者相應的值)，即基于磁線圈中電流的曲線確定關(guān)閉時刻，因為所述制動電流在磁電樞關(guān)閉的時刻仍然有效并且因此是可測量的。在另一種替代方案中能夠通過以下方式確定所述關(guān)閉時刻(或者相應的值)，即利用路徑觀測器(Streckenbeobachter)確定關(guān)閉時刻。與所述制動電流脈沖的持續(xù)時間無關(guān)，所述關(guān)閉時刻的確定能夠通過路徑觀測器實現(xiàn)，其中所述路徑觀測器將檢測到的電參數(shù)(例如磁線圈電壓)與另一個待觀測的電參數(shù)(例如磁線圈電流)至少間接地進行比較并且由此能夠得到關(guān)于所述關(guān)閉時刻的結(jié)論。


接下來借助附圖對本發(fā)明的實施例進行舉例說明。附圖示出圖1是在垂直剖面中燃料噴射閥的示意性的圖示；
圖2是圖1所示的燃料噴射閥的帶有 以及不帶有制動脈沖的非常簡化的電流和針閥行程曲線；并且
圖3是按本發(fā)明的方法的流程圖。
具體實施例方式在圖1中燃料噴射閥整體用附圖標記1表示。所述燃料噴射閥能夠例如安裝在帶有用于將燃料直接噴射到燃燒室中的共軌的汽車的內(nèi)燃機中(沒有示出)。所述燃料噴射閥包括電磁的操縱裝置2以及形成閥元件的針閥3，所述針閥與閥座4相互作用。圍繞針閥3 布置的彈性元件5利用其彈性力將針閥3壓入閥座4。所述電磁的操縱裝置2包括磁電樞 6以及磁線圈7，所述磁電樞在本實施例中與針閥3牢固地連接。所述磁線圈7通過控制和調(diào)節(jié)裝置8以及沒有示出的輸出級(Endstufe)通電。為了運行電磁的噴射閥1，通過為磁線圈7通電產(chǎn)生電磁場，該電磁場磁化磁性的材料。由此吸引磁電樞6，所述磁電樞從閥座4提升與其連接的針閥3。這樣就打開了所述噴射閥1的出口(沒有示出)，燃料通過所述出口能夠噴射出來。出于完整性的原因要提及的是，所述針閥以及磁電樞也能夠兩部件式地實施(沒有示出)。圖2在上方的圖表中示出了觸發(fā)電流I關(guān)于時間的曲線并且在下方的圖表中示出了針閥3的由此受到作用的行程H。所述觸發(fā)電流I的曲線首先示出了電流I迅速的上升(參看附圖標記10)，然后所述電流在一定的時間段內(nèi)保持恒定，以便接下來大致下降到一半(參看附圖標記12)。保持這種電流水平直到觸發(fā)持續(xù)時間、結(jié)束。在觸發(fā)持續(xù)時間、終止時，切斷所述電流I (參看附圖標記14)。在切斷電流I的范圍內(nèi)示出兩種情況 (Szenarien)，其中所述第一種情況通過實線并且第二種情況通過虛線示出而且在時間上向前偏置時間間隔tv。在每種情況中在經(jīng)過從觸發(fā)結(jié)束起算的時間間隔tx之后開始短暫的脈沖電流16或者說16’，也就是說，所述時間tx確定從觸發(fā)結(jié)束開始的電流脈沖16的時間上的位置。例如在這里示出振幅、時間上的位置以及電流或者說制動脈沖的長度并且能夠在取決于閥滯后時間的真實的運行中變化。為此下面接下來進行詳細描述。在下方的圖表中可以看到，所述噴射閥1的針閥3在觸發(fā)開始后經(jīng)過一段打開滯后時間tn才開始上升(參看附圖標記18)。如果所述針閥3在經(jīng)過時間、后達到其最大行程，更小的電流I就足夠保持這種水平。如果在觸發(fā)持續(xù)時間、結(jié)束時切斷觸發(fā)電流I，所述針閥3在關(guān)閉滯后時間t21后開始下降(附圖標記20)。在下降運動20的過程中引入電流脈沖16 (制動電流脈沖)，該電流脈沖以通過其產(chǎn)生磁性力的方式降低了所述針閥3的下降速度，所述磁性力與針閥3的下降運動相反地作用。在此所述針閥3平緩地下降到閥座 4中，這樣就符合期望地減小了噪聲。關(guān)閉時刻當然會被推遲，也就是說，閥打開持續(xù)時間 Top因此延長了時間ta。要是沒有電流脈沖16的話，所述針閥3的運動就會有類似虛線22 (理想示出的)的曲線。噴射就會在預先確定的閥打開持續(xù)時間1^后結(jié)束。按本發(fā)明所述延長時間ta通過調(diào)整電路進行調(diào)整(ausgeregelt)，從而盡管有制動電流脈沖16的作用， 所述額定閥打開持續(xù)時間T。p還是能夠得到保持。圖3示出了按本發(fā)明的方法的流程圖。示出的過程對于汽車的每個噴射閥單獨地應用在控制和調(diào)節(jié)裝置8中。所述方法按如下所述起作用所述控制和調(diào)節(jié)裝置8在步驟50中求得相對于噴射閥1的額定閥打開持續(xù)時間T。p的觸發(fā)開始以及觸發(fā)結(jié)束。接下來在步驟60中求得噴射閥1的單獨的關(guān)閉滯后時間t21。所述關(guān)閉滯后時間t21被例如關(guān)閉彈性力的樣品偏差(Exemplarstreuungen)、針閥行程或者磁力曲線影響。在步驟70中通過對關(guān)閉滯后時間t21的分析，確定制動電流脈沖16的時間上的位置(時刻)、持續(xù)時間以及振幅。例如所述制動電流脈沖16對于帶有較長的關(guān)閉滯后時間t21 的噴射閥1就在相對較大的針閥行程H以及相應較小的針閥速度時實現(xiàn)。帶有較小的振幅和較小的持續(xù)時間的制動電流脈沖16是足夠的。對于帶有較小的關(guān)閉滯后時間 t21的噴射閥1所述針閥3很快具有高的速度并且因此能夠?qū)τ谙嗤闹苿与娏髅}沖16僅僅微小地制動。因此這里需要帶有高振幅以及長持續(xù)時間的制動電流脈沖16。此外所述關(guān)閉滯后時間t21取決于所述噴射閥1的工作點。此外所述制動電流脈沖16的時間上的位置tx由觸發(fā)結(jié)束確定。所述制動電流脈沖16造成閥打開持續(xù)時間T。p的延長(見時間ta)。為了對其進行補償，在步驟80中由制動電流脈沖16引起的延長的閥打開持續(xù)時間(T。p+ta)利用調(diào)整電路調(diào)整成之前確定的額定值。所述調(diào)整的結(jié)果在圖3中用虛線示出。在此所述針閥3的觸發(fā)結(jié)束提前了求得的時間tv (見之前的圖表)。這意味著，所述觸發(fā)信號以及觸發(fā)持續(xù)時間 、因此會縮短(見側(cè)邊14’)。因為所述制動電流脈沖16在相對觸發(fā)結(jié)束經(jīng)過之前所確定的時間間隔、而出現(xiàn)，制動電流脈沖16’就同樣提前了。在此所述觸發(fā)持續(xù)時間、被如此縮短，從而所述針閥3的關(guān)閉結(jié)束準確地發(fā)生在額定閥打開持續(xù)時間T。p的確定的時刻上。 因此實現(xiàn)了要求的計量精度。
權(quán)利要求
1.用于運行燃料噴射系統(tǒng)的方法，其中燃料通過電磁操縱的噴射閥(1)到達內(nèi)燃機的至少一個燃燒室中，并且其中所述噴射閥(1)的閥元件(3)的運動至少暫時地被電磁的制動脈沖(16)影響，其特征在于，確定所述噴射閥(1)的關(guān)閉滯后時間或者相應的值并且將所述確定的關(guān)閉滯后時間或者相應的值用于確定所述制動脈沖(16)的至少一個參數(shù)。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述制動脈沖(16)的參數(shù)是時間上的位置、持續(xù)時間和/或振幅。
3.按上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，利用所述關(guān)閉滯后時間或者相應的值以及制動脈沖(16)的至少一個參數(shù)確定閥打開持續(xù)時間或者相應的值。
4.按權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述閥打開持續(xù)時間或者相應的值取決于額定噴射量進行調(diào)整。
5.按上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述制動脈沖(16)通過在所述電磁操縱的噴射閥(1)的磁線圈(7 )上主動施加正電壓而形成。
6.按權(quán)利要求1到4中任一項所述的方法，其特征在于，所述制動脈沖(16)通過短暫關(guān)閉所述電磁操縱的噴射閥(1)的磁線圈(7 )而形成。
7.按上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述關(guān)閉滯后時間或者相應的值基于電壓在所述磁線圈(7)中的曲線確定。
8.按權(quán)利要求1到6中任一項所述的方法，其特征在于，所述關(guān)閉滯后時間或者相應的值基于電流在所述磁線圈(7)中的曲線確定。
9.按上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，利用路徑觀測器確定所述關(guān)閉滯后時間。
10.計算機程序，其特征在于，所述計算機程序為了應用在按上述權(quán)利要求中任一項所述的方法中進行編程。
11.用于內(nèi)燃機的控制和/或調(diào)節(jié)裝置(8)的電儲存介質(zhì)，其特征在于，所述計算機程序為了應用在權(quán)利要求1到9中任一項所述的方法中儲存在所述儲存介質(zhì)上。
12.用于內(nèi)燃機的控制和/或調(diào)節(jié)裝置(8)，其特征在于，所述裝置為了用于在按權(quán)利要求1到9中任一項所述的方法中進行編程。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于運行燃料噴射系統(tǒng)的方法，其中燃料通過電磁操縱的噴射閥(1)到達內(nèi)燃機的至少一個燃燒室中，并且其中所述噴射閥(1)的閥元件(3)的運動至少暫時地被電磁的制動脈沖(16)影響。確定所述噴射閥(1)的關(guān)閉滯后時間或者相應的值并且將所述確定的關(guān)閉滯后時間或者相應的值用于確定所述制動脈沖(16)的至少一個參數(shù)。
文檔編號F02D41/20GK102272436SQ200980154105
公開日2011年12月7日 申請日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月9日
發(fā)明者黃 A-T., 維歇爾特 B., 克默 H., 哈梅多維克 H., 拉普 H., 克尼希 J., 諾伊貝格 J., 約斯 K., 施呂特 R. 申請人:羅伯特·博世有限公司