[发明专利]用于估计燃料喷射压力的方法

说明书

技术领域

本发明通常涉及内燃机，特别是柴油发动机的燃料喷射系统。详细地说，本发明涉及用于估计喷射器的燃料喷射压力的方法，该喷射器属于内燃机的燃料喷射系统。

背景技术

众所周知汽油和柴油发动机提供有燃料喷射系统。

这种燃料喷射系统通常包括燃料轨道和多个电控喷射器，电控喷射器通过各自的连接管道与轨道保持流动连接，并且重复开启和关闭，以便提供燃料的计量喷射给该发动机。

在单一喷射过程中，喷射器提供燃料量，其依赖于在喷射器开启时的该燃料喷射压力，和依赖于该脉冲宽度，其是在该喷射器开启和随后的关闭之间的时间。

该燃料喷射压力通常借助于设置在该轨道内的压力传感器来测量。

然而，在该轨道内的该压力不总是相应于燃料喷射压力，因为后者受压力波的影响，该压力波由相同喷射器的之前燃料喷射产生，并且其沿该连接管道传播，在其中在该轨道压力的邻近区域产生压力波动。

从之前喷射的结束开始，这个压力波动逐渐衰减，并且在衰减周期之后稳定在该轨道压力值，该周期依赖于该轨道压力值本身，和依赖于在该之前喷射过程中由该喷射器喷射的燃料量。

因此，当在两个随后喷射之间的停留时间足够长时，这个压力波动通常可以被忽略，例如当该喷射器被提供在每个发动机循环用于执行一个单独喷射时。

相反地，当在两个随后喷射之间的停留时间非常短时，该压力波动必须被精确考虑，例如当该喷射器被提供在每个发动机循环用于执行多个喷射时，根据多点喷射模式。

在该后者情况下，如果忽略该压力波动，其意味着将在该燃料喷射压力的确定上引入误差，该误差反映燃料喷射量相对于期望量的偏差，导致差的燃料燃烧和污染排放和噪音增加。

为了避免这种缺陷，考虑了许多策略，通过给在轨道内测量的压力值应用适当的修正系数，其考虑压力波动的影响。

这种修正系数通常是由发动机控制器(ECU)使用经验确定的数据集或图来确定，其使修正系数与停留时间、在之前喷射过程中喷射的燃料量相关联，并且与多个其它重要的发动机操作参数，如发动机速度和发动机载荷，相关联。

储存在该数据集或图中的该修正系数是通过校准行为实验测定的。

这种校准行为通常规定在不同的该停留时间、之前喷射的燃料量和每个其它发动机操作参数值的情况下去操作测试燃料喷射系统的喷射器。

对于所述值的每个组合，该校准行为还提供去测量在连接管道内的燃料喷射压力，并且去比较这个压力测量和在燃料轨道内的压力，以便去评估必须储存在该数据集或图内的适当的修正系数。

由此得出结论，当前策略的重要缺陷是非常深的校准行为，其通常要求长的时间和高的费用去完成。

发明内容

当前发明的实施例的目的是以简单、合理和便宜的解决方法去解决或者至少肯定减少上面的缺点。

这个目的是通过本发明的主要方面的特征来获得。本发明的其它方面记载了发明的更优的和/或特殊的优点。

发明提供用于估计属于内燃机燃料喷射系统的喷射器的燃料喷射压力的方法，其中燃料喷射系统包括燃料轨道和至少一个喷射器，该喷射器通过连接管道与燃料轨道保持流动连接。

方法包括步骤：

根据方程式P＝B·e^-Atcos(ωt)，对在连接管道内的压力波动进行建模

这个方程式是从系统的集总参数模型(lamped parameter model)导出的。A、B和ω是参数，t是代表时间的变量，

确定在喷射器开启和喷射器之前(previous)关闭之间的停留时间，和

应用所述测定的停留时间到所述方程式，以便计算燃料喷射压力。

事实上，发明提供一估计策略，其以在连接管道内的压力的集总参数模型为基础。

参数A和B通常依赖于在燃料轨道内的压力，依赖于燃料量(其在之前喷射过程中由相同喷射器所喷射)，依赖于燃料喷射系统老化系数和产品扩展。

参数ω通常依赖于燃料喷射系统的几何布局。

参数A、B和ω的评估可以要求实验校准行为，尽管如此其与当前策略所需要的相比需要较少努力。

此外，一旦参数A、B和ω被评估，根据发明的方法允许更精确的估计燃料喷射压力，其反映在污染排放和噪音减少中。

实验评估的参数A和B可以最终被储存在各自的数据集或者图中，其使参数A和B的值与燃料轨道压力和先前的燃料喷射量相互关联。

根据发明的实施例，方法还包括步骤：

确定在燃料轨道内的压力，

确定在之前喷射过程中由喷射器所喷射的燃料量，和