CN103003556A - 自适应方法 - Google Patents

自适应方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103003556A
CN103003556A CN2011800348090A CN201180034809A CN103003556A CN 103003556 A CN103003556 A CN 103003556A CN 2011800348090 A CN2011800348090 A CN 2011800348090A CN 201180034809 A CN201180034809 A CN 201180034809A CN 103003556 A CN103003556 A CN 103003556A
Authority
CN
China
Prior art keywords
actual
firing chamber
pressure
fuel
acting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011800348090A
Other languages
English (en)
Inventor
F·阿尔滕施密特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Publication of CN103003556A publication Critical patent/CN103003556A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/023Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D41/1402Adaptive control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D41/2096Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils for controlling piezoelectric injectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2464Characteristics of actuators
    • F02D41/2467Characteristics of actuators for injectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/40Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • F02D41/402Multiple injections

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于使燃料喷射器的电控自适应的方法,所述燃料喷射器利用喷嘴针阀的直接驱动向内燃机燃烧室定量配给燃料,其中监测内燃机的当前运行状态并基于所述运行状态使电控自适应。得到改进的自适应可以由此实现,即:借助各燃烧室内存在的压力监测当前运行状态,根据所检测的压力测定实际做功,将所测定的实际做功与分配给当前运行状态的额定做功进行比较,并根据各燃烧室的当前做功的额定-实际比较来实施各燃料喷射器的电控的自适应。

Description

自适应方法
技术领域
本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述的用于使燃料喷射器的电控自适应的方法。
背景技术
DE10200607823A1公开了一种用于使燃料喷射器的电控自适应的方法,其中燃料喷射器具有带有直接驱动装置的喷嘴针阀并用于向内燃机的燃烧室定量配给燃料。在所公开的自适应方法中,监测内燃机的当前运行状态并据此使操纵燃料喷射器的电控自适应。具体地说,这一点在所公开的方法中由此实现,即,这样控制燃料喷射阀的操控能量和针阀升程,使发动机转矩在燃料喷射阀具有基准特性曲线族时不会改变,其中,检测发动机转矩实际出现的变化,并且通过改变燃料喷射阀的操控能量增量-针阀升程的特性曲线来使发动机转矩与利用基准特性曲线族的喷射阀产生的发动机转矩相适应。所公开的方法主要用于补偿各燃料喷射阀的喷射性能的制造造成的或老化造成的改变。
发明内容
本发明的目的在于,为这种自适应方法提供一种得到改进的或至少不同的实施方式,其特点例如在于高度的可靠性。
该目的依据本发明通过独立权利要求的主题得以实现。具有优点的实施方式是从属权利要求的主题。
本发明的总体设想是,借助在各燃烧室内存在的压力来监测内燃机的当前运行状态。为此例如每个燃烧室可以具有设置在燃烧室上或燃烧室内的适当位置处的压力传感器。燃烧室内存在的压力或燃烧室内出现的时间上的压力分布与各气缸内实际产生的导入各活塞内的做功相关。
在依据本发明的自适应方法中,根据所测量的压力来测定实际做功,该实际做功与可以分配给当前运行状态的额定做功进行比较。这种额定做功在此方面是在当前运行状态下根据各燃料喷射器的操控原本应该出现的并且例如由发动机控制装置预先规定的做功。换句话说,内燃机的当前运行状态由所属的发动机控制装置确定,例如以便可以满足车辆驾驶员或车辆的速度调节装置的特定的功率要求。取决于所要求的这种额定运行状态,发动机控制装置或与其连接的喷射器控制装置操控燃料喷射器,以便通过燃料喷射达到所要求的额定运行状态。显而易见的是,发动机控制装置在此方面同时也操控或控制内燃机的其他部件,例如在涡轮增压内燃机上的可变涡轮几何形状、节气门、可变气门驱动装置和其他活门和阀门,特别是用于控制燃烧空气以及需要时存在的点火装置。实际调整的实际运行状态在本发明中借助燃烧室内出现的压力进行监测。这一点例如可以以选择气缸的方式进行,也就是说,对每个气缸或对每个燃烧室单独检测压力。
根据各燃烧室的实际做功的额定-实际比较可以实施各燃料喷射器的电控的自适应。例如,如果实际做功过大,则意味着燃料喷入过多。与此相应地例如可以相应移动反映所喷入的燃料量、针阀升程与电控信号之间关系的用于操纵燃料喷射器的特性曲线。与此相应,利用针阀升程的校正可以使所要喷入的燃料量与内燃机的额定运行状态相适应。
自适应方法优选是一种纯粹的自适应而不是调节。调节在任何足够额定-实际偏差情况下、因而在每次工作循环时和特别是在每个气缸上实施调节干预,而自适应则仅根据其他边缘条件,例如为了赋予各个自适应或配合持续的特性,实施电控配合的自适应干预。例如在这种类型自适应的框架内,电控的配合可以仅在额定-实际偏差在预定数量的连续工作循环期间超过预先确定的最小偏差的情况下进行。在此方面,可以考虑偏差值和重复数量按等级划分的分配,从而在一定程度上形成偏差的加权。例如,较大的偏差重复次数必然低于较小的偏差,以便触发相应的自适应干预。
自适应的目标因此不是补偿可能的暂时误喷射,而是补偿制造造成的、也就是基本上公差造成的偏差以及补偿老化现象。
根据一种具有优点的实施方式,为各燃烧室检测实际压力分布,也就是通过曲柄角的压力改变。从所测量的这种实际压力分布中然后可以测定各燃烧室的指示的实际平均压力。指示的平均压力是与每次工作循环的工作容积相关的做功,因此从所测定的指示实际平均压力中可以测定各燃烧室的实际做功。
实际做功的这种测定在比较小的、特别是反复出现的额定-实际偏差情况下也可以使各燃料喷射器的电控自适应。这种比较小的偏差特别对于例如实施多次喷射的现代化内燃机更加有意义。在这种多次喷射的范围内,利用各个时间上彼此间隔开的单个喷射,各自仅带来比较小的喷射量。在这些单个喷射中,额定-实际偏差的影响特别明显。
与此相应,依据一种具有优点的实施方式,在多次喷射运行期间实施自适应,其中借助多次分开的喷射输送燃料到各燃烧室。也可以设想在一次喷射运行期间实施自适应,其中借助唯一的喷射输送燃料到各燃烧室。
所提出的自适应方法特别适用于直喷式内燃机,其中燃料直接定量配给到燃烧室内。特别是在采用分层混合气的直接喷射情况下,实现了燃烧室内充气的分层,方法是在点火装置的区域内在点火的时间点上存在可点火的混合气,而在远离点火装置的区域内则存在稀燃的混合气。例如在射束引导的燃烧方法中,喷入燃烧室的燃料这样产生或定向,使燃烧室内至少一部分燃料向点火装置的方向上运动。此外存在壁引导的燃烧方法,其中特别是在活塞上的壁表面承担引导燃料运动。此外空气引导的燃烧方法是公知的,其中燃烧室内燃料运动的引导尽可能通过输送到燃烧室的燃烧空气的充气运动而进行。这里所提出的自适应方法可以优选在射束引导的燃烧方法中使用,因为在此精确的射束放射是重要的。
此外,这里所提出的自适应方法适用于具有向外敞开喷嘴的燃料喷射器。作为选择,自适应方法也可以在采用向内敞开喷嘴的燃料喷射器上使用。
这里所提出的自适应方法此外优选在具有压电执行器作为喷嘴针阀直接驱动装置的燃料喷射器上使用。在这种情况下,控制电压与针阀升程之间存在直接的比例。原则上自适应方法也可以在直接驱动装置利用驱动喷嘴针阀的电磁铁工作的燃料喷射器上使用。此外,自适应方法也可以在液压转换控制喷嘴针阀的燃料喷射器上使用。
显而易见的是,利用这里所提出的自适应方法,可以使自点火或外部点火的内燃机上的燃料喷射器自适应。自适应方法同样既适用于采用液态燃料运行的内燃机,也适用于采用气态燃料运行的内燃机。

Claims (6)

1.一种用于使燃料喷射器的电控自适应的方法,所述燃料喷射器向内燃机的燃烧室定量配给燃料,其中监测内燃机的当前运行状态并根据该运行状态使电控自适应,其特征在于,
-借助各燃烧室内存在的压力来监测当前运行状态,
-根据所检测的压力来测定实际做功,
-将所测定的实际做功与分配给当前运行状态的额定做功进行比较,
-根据各燃烧室的当前做功的额定-实际比较来实施各燃料喷射器的电控的自适应。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
-为各燃烧室检测实际压力分布,
-从所检测的实际压力分布中测定指示的实际平均压力,
-从所测定的实际平均压力中测定各燃烧室的实际做功。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在多次喷射运行期间实施自适应,其中燃料借助多次分开的喷射输送到各燃烧室。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在一次喷射运行期间实施自适应,其中燃料借助唯一的喷射输送到各燃烧室。
5.根据权利要求1-4之一所述的方法,其特征在于,根据所述额定-实际比较来校正喷嘴针阀的升程。
6.根据权利要求1-5之一所述的方法,其特征在于,借助直接驱动来控制燃料喷射器的喷嘴针阀。
CN2011800348090A 2010-07-15 2011-06-11 自适应方法 Pending CN103003556A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010027267.1 2010-07-15
DE102010027267A DE102010027267A1 (de) 2010-07-15 2010-07-15 Adaptionsverfahren
PCT/EP2011/002882 WO2012007085A1 (de) 2010-07-15 2011-06-11 Adaptionsverfahren

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103003556A true CN103003556A (zh) 2013-03-27

Family

ID=43796919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011800348090A Pending CN103003556A (zh) 2010-07-15 2011-06-11 自适应方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20130116912A1 (zh)
EP (1) EP2593653A1 (zh)
JP (1) JP2013531173A (zh)
CN (1) CN103003556A (zh)
DE (1) DE102010027267A1 (zh)
WO (1) WO2012007085A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011100108B4 (de) * 2011-04-30 2022-03-17 Volkswagen Aktiengesellschaft Bestimmung einer Einspritzventilkennlinie und Verringerung eines Einspritzmengenunterschieds bei einem Verbrennungsmotor
DE102012206109C5 (de) 2012-04-13 2022-06-09 Wobben Properties Gmbh Rotorblatt einer Windenergieanlage
DE102013223756B4 (de) * 2013-11-21 2015-08-27 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Betreiben von Injektoren eines Einspritzsystems
DE102016219891B3 (de) * 2016-10-12 2018-02-08 Continental Automotive Gmbh Betreiben eines Kraftstoffinjektors mit hydraulischem Anschlag

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5323748A (en) * 1991-08-28 1994-06-28 Massachusetts Institute Of Technology Adaptive dilution control system for increasing engine efficiencies and reducing emissions
JPH0968082A (ja) * 1995-09-04 1997-03-11 Unisia Jecs Corp ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置
US20090299608A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-03 Axel Loeffler Method and control device for calibrating a fuel injector of an internal combustion engine; computer program and computer program product
DE102009018289B3 (de) * 2009-04-21 2010-06-17 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Einspritzventils

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5746033A (en) * 1980-09-05 1982-03-16 Toyota Motor Corp Method of injecting fuel under electronic control
US5101788A (en) * 1990-04-26 1992-04-07 Mitsubishi Denki K.K. Internal-combustion engine control device
JP3053197B2 (ja) * 1990-07-06 2000-06-19 三菱電機株式会社 内燃機関の制御装置
EP0686761B1 (en) * 1994-06-06 1998-11-11 Massachusetts Institute Of Technology Adaptive dilution control system for increasing engine efficiencies and reducing emissions
US6212945B1 (en) * 1997-12-05 2001-04-10 Wisconsin Alumni Research Foundation Method and apparatus for combustion quality diagnosis and control utilizing synthetic measures of combustion quality
DE19958465C2 (de) * 1999-12-04 2001-12-06 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
GB0112338D0 (en) * 2001-05-21 2001-07-11 Ricardo Consulting Eng Improved engine management
JP4221574B2 (ja) * 2003-02-20 2009-02-12 株式会社デンソー 燃料噴射システム
FR2874972B1 (fr) * 2004-09-07 2009-09-18 Inst Francais Du Petrole Procede de controle d'un moteur a combustion interne a injection directe de carburant et moteur utilisant un tel procede
US7178507B1 (en) * 2005-10-31 2007-02-20 Gm Global Technology Operations, Inc. Engine cylinder-to-cylinder variation control
DE102006007823A1 (de) 2006-02-17 2007-08-30 Ralf Steeg Fluidauffangbehälter, Modulsystem mit Fluidauffangbehältern und Verwendung derselben
DE102006023468B3 (de) * 2006-05-18 2007-09-13 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Einspritzventils eines Verbrennungsmotors
JP4462315B2 (ja) * 2007-09-24 2010-05-12 株式会社デンソー 内燃機関制御装置
JP4416026B2 (ja) * 2007-09-28 2010-02-17 株式会社デンソー 蓄圧式燃料噴射システムの制御装置
JP4577348B2 (ja) * 2007-10-24 2010-11-10 株式会社デンソー 内燃機関制御装置及び内燃機関制御システム
US8522750B2 (en) * 2008-10-02 2013-09-03 Delaware Capital Formation, Inc. Method and apparatus for automatic pressure balancing of industrial large-bore internal combustion engines
EP2184472B1 (en) * 2008-11-10 2012-06-20 Delphi Technologies Holding S.à.r.l. Engine Control System and Method
US20130080030A1 (en) * 2011-09-25 2013-03-28 John N. Chi System and method for determining engine cylinder peak operating parameters

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5323748A (en) * 1991-08-28 1994-06-28 Massachusetts Institute Of Technology Adaptive dilution control system for increasing engine efficiencies and reducing emissions
JPH0968082A (ja) * 1995-09-04 1997-03-11 Unisia Jecs Corp ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置
US20090299608A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-03 Axel Loeffler Method and control device for calibrating a fuel injector of an internal combustion engine; computer program and computer program product
DE102009018289B3 (de) * 2009-04-21 2010-06-17 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Einspritzventils

Also Published As

Publication number Publication date
DE102010027267A1 (de) 2011-04-28
EP2593653A1 (de) 2013-05-22
US20130116912A1 (en) 2013-05-09
WO2012007085A1 (de) 2012-01-19
JP2013531173A (ja) 2013-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2031231B1 (en) Fuel injection control device
CN101351632B (zh) 用于运行火花点火燃料直喷发动机的方法和设备
CN100523464C (zh) 设计用于使内燃机的燃烧噪声最小化的燃料喷射控制设备
CN101377165B (zh) 在直接喷射系统中补偿可变燃料喷射器特征的系统及方法
CN101245741B (zh) 燃料喷射控制器和燃料喷射控制系统
CN100412340C (zh) 柴油机控制系统
EP2031230B1 (en) Fuel injection characteristic sensing device and fuel injection command correcting device
EP2028356B1 (en) Fuel injection control device
EP2039915B1 (en) Internal combustion engine control device
CN101377168B (zh) 内燃机的喷射控制装置
CN101287896B (zh) 控制发动机燃料喷射的方法和装置
CN101223343A (zh) 内燃机中不同工况之间转变的方法
CN101871401A (zh) 内燃机的燃料喷射控制装置及方法
CN103354866A (zh) 十六烷值推定装置
CN103089465B (zh) 燃料喷射控制器
CN102644519B (zh) 用于内燃引擎的燃料喷射系统
KR20130042491A (ko) 내연기관의 연료 분사율 제어
CN103161595A (zh) 内燃机燃油系统多次喷射控制方法
CN101331304B (zh) 用于在内燃机的燃烧室中配量燃料的方法
CN103003556A (zh) 自适应方法
CN104220733B (zh) 发动机燃料特性推定设备
CN103459813A (zh) 十六烷值推定装置
CN101994591A (zh) 用于燃料喷射控制以减小差异的方法和系统
GB2399656A (en) A method for controlling the actuation of a piezo-electric element in a fuel injector
CN102269074A (zh) 用于控制内燃机的方法和设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130327