CN108026857A - 用于控制喷射系统中的轨道压力的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于控制机动车辆的喷射系统中的轨道压力的方法。为了控制轨道压力，设置有数字入口阀的高压泵被致动，数字入口阀被致动以使得其适于实际的输送和吸入阶段。这允许借助于数字阀来控制压力，即使是对于在两个发动机循环（720°）期间泵不准确地具有多个输送和吸入阶段的传动比。

Description

用于控制喷射系统中的轨道压力的方法

技术领域

本发明涉及一种用于通过致动设置有数字入口阀的高压泵来调节机动车辆的喷射系统中的轨道压力的方法。

背景技术

在高压喷射系统中，燃料压力总是被调节到目标压力。 由于调节质量的原因，应始终选择发动机和泵之间的特定的传动比以用于通过数字入口阀调节压力。例如，这种传动比包括单活塞泵（双凸轮）与发动机的1:1的传动比（泵的一个工作循环=发动机的一个工作循环）或非同步设置，然而，该非同步设置准确地对应于泵（输送和吸入冲程）的720°CRK（曲轴角，两个发动机循环）。例如，取决于泵凸轮的数量（例如，在该情况中为两个），Np:Nm= 1:2，2:1或者3:2。

然而，在720°CRK内无法实现泵运动的多个输送和吸入阶段的传动比当前不能通过数字阀在没有性能损失的情况下被调节（例如，Np:Nm = 2:3）。在这里，单活塞泵在双凸轮的情况下在720°CRK下仅实现480°。泵的输送和吸入阶段并没有准确地对应。在泵TDC（泵的上止点）和发动机TDC（发动机的上止点）之间的基准（间距）改变（例如，在第二工作循环中为135°CRK）。

这个问题目前能够在单活塞泵的情况下通过三凸轮（取决于传动比，泵:发动机）解决。然而，这意味着泵的硬件的改变。另一个措施是改变泵和发动机之间的传动比，然而这在一些情况下导致发动机的相对大的、昂贵的改变。也可以在泵处设置额外的传感器，然而这与额外的成本相关联。

发明内容

本发明基于提供一种引言中所描述的类型的方法的目标，尽管泵和发动机之间的非同步传动比，但该方法允许对轨道压力进行特别精确的调节。

根据本发明，所述目标由特定类型的方法实现，该方法包括以下步骤：

为了打开和关闭所述阀的目的而对数字入口阀进行盲激励（Blindbestromung）;

在盲激励期间记录来自轨道的压力信号并且由此确定泵冲程的上止点（泵TDC）;

为所确定的泵冲程的上止点（泵TDC）大致确定曲轴位置;

通过使用大致确定的泵的曲轴位置，选择与从传动比Np:Nm得出的准确的物理关系相对应的泵冲程的上止点（泵TDC）和发动机的上止点（发动机TDC）之间的正确基准（间距）;

通过仅选择与所选择的正确基准相对应的泵冲程的有效上止点（泵TDC）来执行切换减少（Schaltreduktion）；以及

仅在所选择的泵冲程的上止点（泵TDC）的基础上执行数字入口阀的激活，并结束盲激励。

在这里，下列含义适用：

Np = 泵的旋转速度，

Nm = 发动机的旋转速度。

在根据本发明的方法中，在发动机起动阶段，数字入口阀以特定的时间间隔通过特定的脉冲而关闭。由于在该时间点处泵冲程的上止点（泵TDC）和发动机的上止点（发动机TDC）都不知道，所以需要执行盲激励。这具有数字入口阀被重复关闭的效果。在数字入口阀刚刚电关闭的向上的活塞运动中，在活塞室中产生压力积聚，并且随后在轨道中也产生压力积聚。由于数字入口阀保持液压关闭，所以数字入口阀在向上的活塞运动（压力积聚阶段）期间不再能够打开。这种激励被执行直到成功检测泵冲程的上止点（泵TDC）。

在这里，来自轨道的信号在盲激励期间被记录，优选地以高度分辨的方式被记录，例如，采样率为1ms。在所述压力信号中，泵冲程的相应上止点（泵TDC）能够在相应的发动机段中被检测。对于该压力信号，也获得对应的曲轴位置（CRK值）。 在每个输送阶段后，一旦压力不再上升达到例如40°CRK，则检测泵冲程的上止点（泵TDC）。这允许将一个曲轴位置准确地分配给泵冲程的上止点（泵TDC）。

然后可以从物理上可能匹配的TDC中选择泵冲程上止点（泵TDC）和发动机上止点（发动机TDC）之间的正确基准。

另外，由于只有与所选择的正确基准相对应的泵冲程的有效上止点（泵TDC）被选择，所以切换减少被执行。最后，单独地在泵行程的所选择的上止点（泵TDC）的基础上，同步激活数字入口阀，并结束盲激励。

在根据本发明执行的切换减少中，例如仅每三个输送脉冲被执行。在该情况中其余的仅是激活脉冲行进与机械泵运动匹配的输送脉冲。作为切换减少的结果，随后变得自由的时间也可以分配给实际的其余脉冲。因此，其余脉冲可以使用完整的物理凸轮形状，以便能够为高压系统输送所有输送量（从最大到最小）。

因此，根据本发明的方法允许通过数字阀进行压力调节，即使对于在720°的曲轴角（CRK）时泵不具有多个输送和吸入阶段的传动比。利用根据本发明的方法，可以避免昂贵的硬件改变（发动机，泵，传感器）。

在根据本发明的方法的改进方案中，在至少一个随后的发动机段中检查所选择的正确基准的合理性，并且然后实现激活与物理泵运动匹配的数字入口阀的切换。随后盲激励结束。

数字入口阀的可能的输送脉冲数量增加，直到泵冲程的所产生的上止点（泵TDC）中的一个与泵冲程的物理上止点（泵TDC）一致。

附图说明

根据本发明的方法应通过示例性实施例来解释。单个数字在顶部（a）处示出了轨道中的压力曲线，在中间（b）处示出了发动机同步性的内部软件变量，以及在底部（c）处示出了数字入口阀的当前曲线。

具体实施方式

此处图示的示例性实施例涉及一种通过致动设置有数字入口阀的高压泵来调节机动车辆的喷射系统中的轨道压力的方法。在发动机启动阶段，从时间点t₀开始，数字入口阀通过多个脉冲而关闭。这种盲激励被执行直到成功检测泵冲程的上止点（泵TDC）（时间点t₆）。

从时间点t₁开始，发动机控制单元检测到同步状态，并且因此知道发动机段的位置。然后，发动机段变化（t₂或t₃）相对于用于喷射的气缸的上止点（TDC气缸0）具有固定的曲轴基准。在t₀和t₆之间以高分辨率方式记录压力信号，例如，采样速率为1ms。在所述压力信号中，泵冲程的上止点（泵TDC）能够在t₁和t₆之间的相应发动机段中被检测。这在附图的顶部（a）中图示。从t₁开始，一旦压力不再上升（例如，40°CRK），则在每个输送阶段后检测泵TDC。这精确地允许一个曲轴位置被分配给泵TDC。由于对应的基准角度可用，所以能够确定正确的角度。

所述检测也能够在随后的段（从t₄开始，段3）中检查合理性。在成功的合理性检查之后，从t₆开始，可以实现用于与物理泵运动匹配的数字入口阀的激活的完整切换。盲激励结束。

在附图中，下列时间点具有下列含义：

t₀ = 发动机起动，

t₁ = 发动机同步化，

t₂和t₄ = 发动机段变化，

t₃和t₅ = 压力信号中可检测的泵上止点（TDC），

t₆ = 切换到段同步激活。

Claims (3)

1.一种用于通过致动设置有数字入口阀的高压泵来调节机动车辆的喷射系统中的轨道压力的方法，所述方法包括以下步骤：

为了打开和关闭所述阀的目的而执行数字入口阀的盲激励；

在盲激励期间记录来自轨道的压力信号，并且由此确定泵冲程的上止点（泵TDC）；

对于所确定的泵冲程的上止点（泵TDC），大致确定曲轴位置；

通过使用大致确定的泵的曲轴位置，选择与从传动比Np:Nm得出的准确的物理关系相对应的泵冲程的上止点（泵TDC）和发动机的上止点（发动机TDC）之间的正确基准（间距）；

通过仅选择与所选择的正确基准相对应的泵冲程的那些有效上止点（泵TDC）来执行切换减少；以及

仅在所选择的泵冲程的上止点（泵TDC）的基础上执行数字入口阀的激活，并结束盲激励。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在至少一个随后的发动机段中检查所选择的正确基准的合理性，并且随后实现用于激活与物理泵运动匹配的数字入口阀的切换。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，数字输入阀的可能的输送脉冲的数量增加，直到所得到的泵冲程的上止点（泵TDC）中的一个与泵冲程的物理上止点一致。