用于在噴射系統(tǒng)的高壓區(qū)域中調(diào)節(jié)壓力的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于在內(nèi)燃機(jī)中在噴射系統(tǒng)的高壓區(qū)域中調(diào)節(jié)壓力的方法和一種用于執(zhí)行所介紹的方法的組件。
【背景技術(shù)】
[0002]在內(nèi)燃機(jī)中使用噴射系統(tǒng)以將燃料引入燃燒室中。以術(shù)語共軌噴射部已知一種噴射系統(tǒng)，其也被稱為存儲器噴射部(Speichereinspritzung)。
[0003]在共軌噴射部中，高壓栗將燃料從低壓區(qū)域輸送到蓄壓器(Druckspeicher)、所謂的軌中。在此，進(jìn)入橫截面(Zulaufquerschnitt)典型地經(jīng)由抽吸節(jié)流部(Saugdrossel)來確定。噴射器(利用其將燃料噴入燃燒室、氣缸中)聯(lián)接到軌處。
[0004]需要將軌中的壓力保持在一定的水平上，以確保燃燒的足夠品質(zhì)。對此設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)部。其例如包括壓力調(diào)節(jié)器、帶有高壓栗的抽吸節(jié)流部以及軌。軌中的壓力因此是調(diào)節(jié)參數(shù)。測得的壓力值典型地經(jīng)由過濾器被轉(zhuǎn)化成實際-軌壓力且與理論-軌壓力比較。由此產(chǎn)生的偏差經(jīng)由壓力調(diào)節(jié)器被轉(zhuǎn)化成用于抽吸節(jié)流部的調(diào)整信號。壓力調(diào)節(jié)器、帶有抽吸節(jié)流部的高壓栗以及軌形成高壓調(diào)節(jié)回路。
[0005]已知一種高壓調(diào)節(jié)回路，在其中借助于抽吸節(jié)流部來調(diào)節(jié)燃料高壓。在此借助于唯一的高壓栗來輸送燃料。
[0006]此外已知一種燃料高壓的調(diào)節(jié)部，又借助于抽吸節(jié)流部(當(dāng)存在帶有分開的軌的共軌系統(tǒng)時)。
[0007]文件DE 103 42 130 A1說明了一種用于運(yùn)行帶有直接燃料噴射的內(nèi)燃機(jī)的方法。在此檢測在燃料存儲器中或在軌中的燃料壓力且基于所檢測的值來計算噴射持續(xù)時間。
[0008]此外已知在其中燃燒多于一種燃料的噴射系統(tǒng)。在其中使用兩個不同的燃料種類或類型的噴射系統(tǒng)被稱作雙燃料噴射系統(tǒng)。在雙燃料噴射系統(tǒng)中可將不僅柴油燃料而且汽油噴射到發(fā)動機(jī)的燃燒室中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]在該背景下介紹一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法和一種帶有權(quán)利要求11的特征的組件。實施方案由從屬權(quán)利要求和說明書得出。
[0010]所介紹的方法用于在內(nèi)燃機(jī)(其包括至少一個高壓栗)中調(diào)節(jié)在噴射系統(tǒng)的高壓區(qū)域中的壓力，在該方法中比較理論高壓與實際高壓以測定調(diào)節(jié)偏差(Regelabweichung)，其中，調(diào)節(jié)偏差是調(diào)節(jié)器的輸入?yún)?shù)，其中，該至少一個高壓栗經(jīng)由電磁閥來控制并且應(yīng)通過該至少一個高壓栗開始輸送燃料的角度被用作高壓調(diào)節(jié)回路的調(diào)整參數(shù)。
[0011]在設(shè)計方案中從理論體積流量(Sollvolumenstrom)來測定該角度。此外，該角度可利用特性場(Kennfeld)來測定，特性場的輸入?yún)?shù)是發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和理論體積流量。
[0012]可使用PI (DI\)-高壓調(diào)節(jié)器作為調(diào)節(jié)器。
[0013]在另一設(shè)計方案中設(shè)置一定數(shù)量的高壓栗，其中，在計算理論體積流量時考慮該數(shù)量。
[0014]此外可在多種燃料在其中燃燒的噴射系統(tǒng)的高壓區(qū)域中來執(zhí)行該方法。
[0015]此外介紹一種用于在內(nèi)燃機(jī)(其包括至少一個高壓栗)中在噴射系統(tǒng)的高壓區(qū)域中調(diào)節(jié)壓力的組件，其尤其構(gòu)造用于實施前述方法。在此比較理論高壓與實際高壓以測定調(diào)節(jié)偏差，其中，調(diào)節(jié)偏差是調(diào)節(jié)器的輸入?yún)?shù)，其中，該至少一個高壓栗經(jīng)由電磁閥來控制并且應(yīng)通過該至少一個高壓栗開始輸送燃料的角度被用作高壓調(diào)節(jié)回路的調(diào)整參數(shù)。
[0016]PI (DI\)-高壓調(diào)節(jié)器可用作調(diào)節(jié)器。
[0017]此外可設(shè)置用于多種燃料在其中燃燒的噴射系統(tǒng)的組件。
[0018]在所介紹的方法中在設(shè)計方案中一個或多個高壓栗因此將燃料、例如柴油燃料輸送到燃料軌中。在此通常借助于抽吸節(jié)流部將柴油高壓調(diào)節(jié)到柴油理論高壓上。另外的一個或多個高壓栗在雙燃料噴射系統(tǒng)中將汽油輸送到分開的第二燃料軌中。在此借助于電磁閥控制的高壓栗將汽油高壓調(diào)節(jié)到汽油理論高壓上。汽油高壓栗由凸輪軸來驅(qū)動。通過相應(yīng)的變速，汽油-高壓栗的轉(zhuǎn)速與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速相同。
[0019]應(yīng)注意的是，通過受電磁閥控制的高壓栗的輸送過程包括四個階段。在階段1中使汽油高壓栗的活塞向下運(yùn)動。電磁閥未通電，也就是說，抽吸通道(Ansaugkanal)敞開。由此在該情況中從燃料箱中抽吸汽油。
[0020]在階段2中高壓栗的活塞向上運(yùn)動。電磁閥首先仍然未通電，從而此外汽油可流到高壓栗的缸體內(nèi)部中。
[0021]在階段3中以電流信號來加載電磁閥，這導(dǎo)致抽吸通道被封閉。因為高壓栗的活塞此外是在向上運(yùn)動中，現(xiàn)在在缸體的內(nèi)部中建立壓力。如果最后缸體內(nèi)部壓力超過軌壓力，則汽油被輸送到軌中。
[0022]電流信號(以其來加載電磁閥)如噴射器的電流信號那樣來建立，即具有上升階段、保持階段和電流下降的階段。應(yīng)注意的是，如果上升階段(pull-1n time)結(jié)束而保持階段開始，那么開始燃料的輸送。
[0023]在階段4中通電不再激活。活塞此外處于向上運(yùn)動中。電磁閥通過缸體內(nèi)部壓力保持閉合。如果活塞達(dá)到上死點，則全部燃料量被噴出。接著，活塞又向下運(yùn)動。
[0024]所介紹的方法至少在一些實施方案中具有以下特征:
-汽油高壓栗受電磁閥控制；
-汽油理論高壓與理論力矩和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)；
-汽油高壓調(diào)節(jié)回路的調(diào)整參數(shù)是供油起始(F5rderbeginn);以該角度來加載汽油高壓栗中的每個；
-當(dāng)發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，供油起始是汽油-栗特性場的輸出參數(shù)。該特性場的輸入?yún)?shù)是發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和理論體積流量；
-理論體積流量是單個汽油高壓栗的理論燃料體積流量；
-總?cè)剂侠碚擉w積流量是PI (DI\)-高壓調(diào)節(jié)器-輸出與理論汽油消耗作為干擾量(StorgroBe)的受限制的和；
-總?cè)剂侠碚擉w積流量除以汽油高壓栗的數(shù)量，結(jié)果是汽油-栗特性場的輸入?yún)?shù)；-由恒定的且動態(tài)的與汽油高壓相關(guān)的部分來計算高壓調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)(Proport1nalbeiwert)； -如果發(fā)動機(jī)還在起動階段且尚未達(dá)到可規(guī)定的初始化高壓，將汽油高壓調(diào)節(jié)器的積分部分(integrierende Anteil)置于值零；
-如果發(fā)動機(jī)離開起動階段或達(dá)到初始化高壓，則將高壓調(diào)節(jié)器的積分部分向下限制到負(fù)的干擾量上而向上根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速來限制(當(dāng)超過可規(guī)定的極限轉(zhuǎn)速時)。
[0025]要考慮的是，所述方法在不僅可應(yīng)用于單個軌而且可應(yīng)用于分開的多軌。
[0026]本發(fā)明的另外的優(yōu)點和設(shè)計方案由說明書和附圖得出。
[0027]應(yīng)理解的是，前述的和下面還將闡述的特征不僅能夠以相應(yīng)說明的組合而且能夠以其它組合或者單獨(dú)應(yīng)用，而不離開本發(fā)明的范圍。
【附圖說明】
[0028]本發(fā)明根據(jù)實施形式在附圖中示意性示出且接著參考附圖來詳細(xì)說明。其中:
圖1顯示了理論高壓的計算。
[0029]圖2顯示了汽油理論消耗的計算。
[0030]圖3顯示了閉合的汽油高壓調(diào)節(jié)回路。
[0031]圖4顯示了汽油高壓調(diào)節(jié)器的算法。
[0032]圖5顯示了動態(tài)比例系數(shù)的計算。
[0033]圖6顯示了汽油理論體積流量的限制。
[0034]圖7顯示了汽油高壓調(diào)節(jié)的流程圖。
【具體實施方式】
[0035]圖1示出了如何來計算汽油高壓調(diào)節(jié)器的理論高壓。在此，首先從帶有輸入?yún)?shù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速14和理論力矩16的3維特性場12來測定理論高壓10。接著還借助于PT1-過濾器18實現(xiàn)過濾。同樣可設(shè)置過濾器常數(shù)20。在特性場12中，描繪了在縱坐標(biāo)22處的理論力矩關(guān)于在橫坐標(biāo)24處的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的曲線。
[0036]圖2顯示了汽油理論消耗50的計算，汽油理論消耗是汽油高壓調(diào)節(jié)器的干擾量。對于該計算應(yīng)用參考標(biāo)號43，見圖3。
[0037]如果發(fā)動機(jī)還未同步化，則不進(jìn)行噴射。在該情況中，邏輯信號46具有值“真”，且開關(guān)44占據(jù)上面位置。這意味著，汽油理論消耗50在該情況中等于0。在實現(xiàn)同步化的情況下，開關(guān)44占據(jù)下面位置，也就是說，在該情況中汽油理論消耗50與計算單元42的輸出信號40相同。該計算單元是帶有輸入信號發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速14、活動的氣缸數(shù)量32、噴射理論量34和常數(shù)36的乘法器(Multiplikator)。
[0038]圖3示出了閉合的汽油高壓調(diào)節(jié)回路，其整體以參考標(biāo)號100來表示。理論高壓70與測得的實際高壓72的差是調(diào)節(jié)偏差74。其是PI(DI\)-調(diào)節(jié)器76的輸入?yún)?shù)。將PI (DI\)-調(diào)節(jié)器76的輸出參數(shù)78與干擾量50相加，得到未受限制的汽油理論體積流量82。其根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速14來限制(塊86)。
[0039]因為燃料通過多個輸送栗來輸送，接著將受限制的理論體積流量88