CN1746474A - 燃料喷射系统 - Google Patents

燃料喷射系统 Download PDF

Info

Publication number
CN1746474A
CN1746474A CN 200510099427 CN200510099427A CN1746474A CN 1746474 A CN1746474 A CN 1746474A CN 200510099427 CN200510099427 CN 200510099427 CN 200510099427 A CN200510099427 A CN 200510099427A CN 1746474 A CN1746474 A CN 1746474A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electric current
solenoid
fuel injection
supply
fuel
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.)
Granted
Application number
CN 200510099427
Other languages
English (en)
Other versions
CN100526626C (zh
Inventor
菊谷享史
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.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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 Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of CN1746474A publication Critical patent/CN1746474A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100526626C publication Critical patent/CN100526626C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • F02D2041/2017Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils using means for creating a boost current or using reference switching
    • 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
    • F02D2041/202Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
    • F02D2041/2058Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit using information of the actual current value
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/50Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle or its components
    • F02D2200/503Battery correction, i.e. corrections as a function of the state of the battery, its output or its type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2547/00Special features for fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M2547/006Springs assisting hydraulic closing force
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M47/00Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
    • F02M47/027Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/0012Valves
    • F02M63/0014Valves characterised by the valve actuating means
    • F02M63/0015Valves characterised by the valve actuating means electrical, e.g. using solenoid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/18Circuit arrangements for obtaining desired operating characteristics, e.g. for slow operation, for sequential energisation of windings, for high-speed energisation of windings
    • H01F7/1844Monitoring or fail-safe circuits

Landscapes

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

Abstract

在具有燃料喷射器(2a)和电磁致动器(2b)的一种燃料喷射系统中,燃料喷射器(2a)的针阀(2q)直接或者间接地借助在致动器(2b)中所产生的电磁力来升起以打开燃料喷口(2c)。控制单元(3)以这样的方式控制供给到电磁致动器(2b)的螺线管中的电流,从而首先供给峰值电流(Ip),接着把第一和第二恒定电流(I1、I2)供给到螺线管中。第一恒定电流(I1)的电流供给的目标值被改变成这样的值:该值基本上小于电池电压。其结果是,不需要总是监测电池电压。

Description

燃料喷射系统
技术领域
本发明涉及一种把燃料喷射到内燃机中的燃料喷射系统。
背景技术
内燃机的燃料喷射系统具有设置到相应发动机汽缸中的多个喷射器,从而把燃料喷射到相应发动机汽缸的燃烧室中。喷射器包括:喷嘴体,它具有燃料通道和燃料喷口;针阀,它可运动地安装在喷嘴体中,从而打开和关闭燃料喷口;及电磁致动器,它直接或者间接地使针阀升起。
当电流供给到电磁致动器的螺线管中时,产生了电磁力,因此直接或者间接地借助电磁力使针阀升起,从而通过打开燃料喷口来开始燃料喷射。当电流停止供给到螺线管时,电磁力消失了,从而通过关闭燃料喷口来停止燃料喷射。
控制供给到螺线管的电流以改变每个电流供给周期(它等于一个燃料喷射周期),如图7所示一样。如图7所示,以这样的方式来改变供给到螺线管中的电流,以致在电流供给周期开始时供给峰值电流Ip,然后供给小于峰值电流Ip的第一恒定电流I1,最后供给小于第一恒定电流I1的第二恒定电流I2。
把峰值电流Ip供给到螺线管中以立即产生极大的电磁力,从而开始使针阀升起。借助弹簧把相对较大的推力施加到电磁致动器的可运动阀件上,从而确保较大燃料压力的较好密封效果。因此,需要极大的电磁力来克服相对较大的推力使阀件开始运动。
供给第一恒定电流I1以连续地产生电磁力,通过该电磁力使针阀升高到预定保持位置上。因此,第一恒定电流I1不需要这种较大的电流作为峰值电流Ip,因此第一恒定电流I1设置到小于峰值电流Ip的值上。
第二恒定电流I2被供给来连续地产生电磁力,通过该电磁力使针阀保持在它的预定保持位置上。因此,第二恒定电流I2设置到还小于第一恒定电流I1的值上。
借助控制单元来控制供给到螺线管中的电流,该控制单元是燃料喷射系统的一部分。控制单元包括:高压供给装置,它借助提高来自电池的电压把峰值电流Ip供给到螺线管中,储存该增大的高压,及输送高压;恒定电流供给装置,它控制供给到螺线管中的电流,因此把该电流控制在第一和第二恒定电流I1和I2的相应目标值上;电流探测装置,它探测供给到螺线管中的电流;及微型计算机,它输出指令信号,以操纵上述多个装置。
表示发动机工作情况的各种信号被输入到微型计算机中,因此微型计算机计算出用来控制喷射器进行燃料喷射的指令值。微型计算机把指令信号输出到高压供给装置和恒定电流供给装置中,因此根据所计算出的指令值及第一和第二恒定电流的目标值给它们供电。其结果是,高压供给装置首先根据上面的指令信号把峰值电流Ip供给到螺线管中,及恒定电流供给装置随后按照顺序把供给到螺线管中的电流控制在第一和第二恒定电流I1和I2的目标值上。
恒定电流供给装置包括:比较器,它使在电流探测装置处所探测到的电流值与从微型计算机所输出的电流供给目标值进行比较;及开-关控制装置,它具有转换装置,从而根据来自比较器的控制信号接通和关闭从电池到螺线管的电流供给。其结果是,以锯齿波形控制供给到螺线管中的电流,第一恒定电流的平均值(或者中间值)可以被控制在目标值上。
电池电压大大减小,例如在发动机起动期间,大量的电池能量被消耗了。当电池电压减小时,电流供给量到达它的目标值的响应时间变长了,因为在电池电压和响应时间之间具有相互关系,如图8A所示一样。当电池电压变小时,螺线管与电池接通和断开的开-关转换工作数目变小了。当电池电压进一步变小时,电流供给量变得小于第一恒定电流I1的上限。然后,在没有关闭的情况下,电流连续地供给到螺线管中,如图9所示一样,及电流供给从第一恒定电流I1改变到第二恒定电流I2。
其结果是,使针阀升起的条件改变了,并且当电池电压的减少量变得更大时,实际燃料喷射量与目标量之间的偏离量变大了,如图8B所示一样。
在这种现有技术中已经提出,根据电池电压的大小来校正指令值,从而防止实际燃料喷射量偏离目标量。在这种现有技术的方法中,需要总是监视电池电压及以极大的速度来测量和计算电池电压。其结果是,控制单元的负荷变得极大。当使测量循环更长以减少控制单元的负荷时,那么延迟了所测量的电池电压的反馈工作,并且控制工作的响应度变差了。
在另一种现有技术中,例如在日本专利No.H1-92544中,考虑到电池电压对燃料喷射工作的影响,当电池电压变得小于预定值时,借助停止燃料喷射使发动机工作停止。但是,这种现有技术公开了在电
发明内容
根据上面问题形成了本发明。因此,本发明的目的是提供一种燃料喷射系统,在没有增加控制单元的负荷的情况下,即使在电池电压减小时,该系统也可以防止实际燃料喷射量偏离目标量。
根据本发明的一个方面,一种燃料喷射器包括:电磁致动器,当电流供给到电磁致动器的螺线管中时,它产生电磁力;及针阀,它直接或者间接地借助电磁力来升起以打开喷口。燃料喷射系统的电子控制单元包括:指令信号计算装置,它根据发动机的工作情况来计算出指令信号以控制燃料喷射器的燃料喷射;电压供给控制装置,它把供给到螺线管中的电流控制在目标值上,从而得到预定大小的电磁力;电池电压测量装置,它测量供给到螺线管中的电池电压;目标值改变装置,它根据所测量到的电池电压来改变供给到螺线管中的电流目标值;及校正装置,它根据改变后的目标值来校正指令信号。
根据本发明的上面特征,把第一恒定电流的电流供给目标值改变到基本上小于电池电压的值上,从而即使在电池电压减小时,也能以锯齿波形的开-关转换模式把电流供给到螺线管中。
如上面那样,目标值(根据电池电压来选择该目标值)具有足够大的余量,该余量等于电池电压和第一恒定电流的电流供给目标值之间的差值,在该余量范围内,即使在电池电压减小时,也能以锯齿波形的开-关转换模式电流供给到螺线管中。相应地,也就不需要总是监测电池电压了。
此外,即使当燃料喷射器的针阀升起情况由于电池电压减小而发生改变时,借助校正指令值也可以防止实际燃料喷射量偏离目标量。
此外,即使当燃料喷射器的针阀升起情况由于电池电压减小而发生改变时,借助校正指令值也可以防止实际燃料喷射量偏离目标量。如上面那样,在没有总是监测电池电压的情况下,也可以防止实际燃料喷射量偏离目标量。
根据本发明的另一个方面,电池电压测量装置的测量周期长于燃料喷射器的燃料喷射周期,因此可以较大程度地减小监测电池电压的控制单元负荷。
根据本发明的另一方面,指令信号包括用于电流供给开始时间的指令信号,该电流供给开始时间与燃料喷射器的燃料喷射开始时间相一致。
根据本发明的另一个方面,在电流开始供给到螺线管之前,电池电压测量装置测量电池电压。
即,只在电流开始供给到螺线管之前,对电流供给开始时间的指令信号进行校正。
根据本发明的另一个方面,指令信号包括用于电流供给周期的指令信号,该电流供给周期与燃料喷射器的燃料喷射周期相一致。
根据本发明的另一个方面,在电流开始供给到螺线管之后电池电压测量装置测量电池电压。
在电流开始供给到螺线管之前,或者在电流开始供给到螺线管之后,对电流供给周期的指令信号进行校正。
根据本发明的另一个方面,电磁力的预定大小等于这样的值,在该值上,针阀保持在它的预定位置上。
附图说明
参照附图所进行的下面详细描述使本发明的上面和其它目的、特征和优点更加清楚。在这些附图中:
图1是本发明第一实施例的燃料喷射系统的示意图;
图2是示意图,它示出了第一实施例的电子控制单元的主要零件;
图3是曲线图,它示出了电池电压和第一恒定电流的目标值之间的相互关系;
图4A和4B是示意曲线图,它们示出了第一恒定电流的目标值和电流供给开始时间的校正值之间的相互关系及第一恒定电流的目标值和电流供给周期的校正值之间的相互关系;
图5是示意图,它示出了电流供给型式;
图6A是示意图,它示出了电流供给型式,在这种型式中,在峰值电流之后,只供给第一恒定电流;
图6B是示意图,它示出了电流供给型式,在这种型式中,在没有峰值电流的情况下,供给第一和第二恒定电流;
图7是示意图,它示出了电流供给型式,在这种型式中,首先供给峰值电流,然后供给第一和第二恒定电流;
图8A和8B是示意曲线图,它们示出了电池电压和响应时间之间的相互关系及电池电压和实际燃料喷射量偏离目标量的偏离量之间的相互关系;及
图9是示意图,它示出了电池电压减小时的、现有技术的电流供给型式。
具体实施方式
参照图1和2来解释第一实施例的燃料喷射装置。燃料喷射装置1是把燃料供给和喷射到(4缸)柴油机(在下文中也称为发动机)的每个汽缸中的装置。如图1所示一样,发动机包括:燃料供给泵1b,它从燃料箱1a中吸取燃料并且排出高压燃料;共轨装置1c,它储存高压燃料并且以共轨压力来控制燃料压力,其中燃料以该共轨压力来进行喷射;多个喷射器2,它们安装到每个发动机汽缸上并且把高压燃料喷射到相应的汽缸中;及电子控制单元3,它通过电子方法控制燃料供给泵1b、喷射器2等。
这些喷射器2设置在高压燃料线路1d的下游侧,这些燃料线路1d从共轨装置1c中分支出来。喷射器2包括:喷嘴2a,它把高压燃料喷射到发动机汽缸中;及电磁阀2b,它作为电磁致动器来进行工作,从而借助电磁力来驱动喷嘴2a,该电磁力通过供电到螺线管4(示出在图2中)中来产生。
喷嘴2a包括:喷嘴针阀2d,它借助电磁力来间接地升起,从而打开喷口2c;主体2e,它具有喷口2c,并且可运动地安装喷嘴针阀2d;及喷嘴弹簧2f,它安装在主体2e中,从而沿着关闭喷口2c的方向推动喷嘴针阀2d。喷嘴2a还包括燃料池(pooling)部分2j,该燃料池部分通过高压线路1d和燃料通道2i与共轨装置1c相连通,该燃料池部分的燃料压力被保持成几乎等于共轨压力。喷嘴2a还包括控制室2n,该控制室2n通过另一个燃料通道2k与共轨装置1c相连通,因此共轨压力供给到控制室2n中,该控制室2n通过燃料返回线路2m还与燃料箱1a相连通,因此共轨压力得到释放。
喷嘴针阀2d包括针阀2q,该针阀2q借助与形成在主体2e中的阀座2p分离或者落座到阀座2p上来打开或者关闭喷口2c;及指令活塞2r,它形成控制室2n并且在接受到控制室2n内的燃料压力时进行轴向运动。针阀2q和指令活塞2r借助压力销2s相互连接起来,因此这些元件作为一个单元在主体2e中进行轴向运动。压力销2s具有用来支撑喷嘴弹簧2f的法兰部分2t。
燃料池部分2j和燃料通道2i形成在主体2e中。主体2e还包括:喷嘴体2u,它安装着针阀2q;及喷嘴壳体2v,它用来安装喷嘴弹簧2f和指令活塞2r。在喷嘴壳体2v中形成控制室2n和燃料通道2k。片状衬垫2w设置在喷嘴体2u和喷嘴壳体2v之间,从而在它升起时限制喷嘴针阀2d的向上运动。两个喷孔板2x设置在与喷嘴体2u相反的喷嘴壳体2v侧部上,其中形成了入口2y和出口2z。入口2y限制共轨压力供给到控制室2n中,而出口2z限制共轨压力从控制室2n中排出。出口2z的内径大于入口2y的内径。
在通过供电到螺线管4来产生电磁力时,电磁阀2b的阀件(未示出)被驱动来打开燃料返回线路2m。当燃料返回线路2m打开时,控制室2n内的燃料压力减小,因为出口2z的内径大于入口2y的内径,并且因此来自控制室2n的燃料排出量大于进入到控制室2n中的燃料供给量。其结果是,由燃料池部分2j内的燃料压力所产生的升力变成大于喷嘴弹簧2f的弹簧力和由控制室2n内的燃料压力所产生的推动力之总和,因此针阀2q与阀座2p分离,并且喷嘴针阀2d升起。然后,来自喷口2c的燃料喷射开始了。
当电磁力随着停止供电到螺线管4而消失时,阀件借助电磁阀2b的弹簧(未示出)而进行运动,以关闭燃料返回线路2m。当燃料返回线路2m关闭时,它停止减少控制室2n内的燃料压力,并且开始增大控制室2n内的燃料压力,因为来自控制室2n的共轨压力的卸载被停止了。控制室2n内的燃料压力增大到等于共轨压力的压力(即等于燃料池部分2j内的压力)。其结果是,喷嘴弹簧2f的弹簧力和控制室2n内的燃料压力所产生的推力之和变得大于由燃料池部分2j内的燃料压力所产生的升力,因此针阀2q落座在阀座2p上。然后,来自喷口2c的燃料喷射停止了。
如上面一样,在电磁阀2b中借助供电到螺线管4中来产生电磁力,因此借助电磁力来打开燃料返回线路2m。借助用电磁力打开燃料返回线路2m,电磁阀2b间接地使喷嘴针阀2d(即针阀2q)升起,从而最后打开喷口2c。换句话说,借助产生电磁力,电磁阀2b使喷嘴2a进行工作。燃料返回线路2m的开度依赖于电磁力的大小(即供给到螺线管4中的电流值或者量),针阀2q的提升位置和提升速度由开度来确定。
供给到螺线管4中的供电模式示出在图7中,其中供电模式是一种供电循环(周期)的模式。如图7所示,供给到螺线管4中的电流以这样的方式进行改变,以致在电流供给循环开始时供给峰值电流Ip,然后供给小于峰值电流Ip的第一恒定电流I1,最后供给小于第一恒定电流I1的第二恒定电流I2。
供给峰值电流Ip以立即产生极大的电磁力,从而开始提升针阀2q。借助弹簧(未示出)把相对较大的推力施加到电磁阀2b的阀件(未示出)上,从而确保高燃料压力的较好密封效果。因此,需要极大的电磁力来克服相对较大的推力以开始阀件的运动。
供给第一恒定电流I1以连续地产生电磁力,通过该电磁力,针阀2q可以升高到预定的保持位置上。因此,第一恒定电流I1不需要这种较大的电流作为峰值电流Ip,因此第一恒定电流I1设置成小于峰值电流Ip的值。
供给第二恒定电流I2从而连续地产生电磁力,通过该电磁力,针阀2q可以保持在它的预定保持位置上。因此,第二恒定电流I2可以设置成更小于第一恒定电流I1的值。
如图2所示一样,电子控制单元3包括:微型计算机5,它根据来自各种传感器的输入信号、记录数据和控制程序来执行控制过程和计算过程;高压供给装置7,它增大来自电池6的电压,并且储存该增大的高压及输出高压,因此峰值电流Ip被供给到螺线管4中;恒定电流供给装置8,它控制供给到螺线管4中的电流,因此把电流控制在第一和第二恒定电流I1和I2的相应目标值上;电流探测装置9,它探测供给到螺线管4中的电流;及开关装置10,它根据来自微型计算机5的指令信号来打开和关闭从高压供给装置7或者恒定电流供给装置8到螺线管4的电流供给。
微型计算机5根据表示发动机工作情况的各种信号计算用来控制喷射器2进行燃料喷射的指令值,因此喷射器2可以执行目标燃料量的燃料喷射。因此,微型计算机5起着指令值计算装置的作用,从而根据发动机的工作情况来计算出控制喷射器2进行燃料喷射的指令值。
微型计算机5把指令信号输出到高压供给装置7和恒定电流供给装置8中,因此根据指令值及第一和第二恒定电流I1和I2的目标值来控制电流供给。然后,峰值电流Ip首先从高压供给装置7供给到螺线管4中,恒定电流供给装置8随后顺序地把供给到螺线管4中的电流控制到第一和第二恒定电流I1和I2的目标值上。
恒定电流供给装置8包括:比较器11,它把在电流探测装置9中所探测到的电流值与从微型计算机5所输出的电流供给的目标值进行比较;及开-关控制装置,它具有开关装置12,根据来自比较器11的控制信号,该开关装置12打开和关闭从电池6到螺线管4的电流供给。其结果是,以锯齿波型的开-关转换模式来控制供给到螺线管4的电流,把相应第一和第二恒定电流I1和I2的平均值(或者中间值)控制在目标值上,如图7所示。
恒定电流供给装置8起着电流供给控制装置的作用,从而控制供给到螺线管4中的电流,因此把电磁力控制在目标值上,在该目标值上,可以得到具有预定大小的电磁力。更加具体地说,恒定电流供给装置8把供给到螺线管4中的电流控制在第一恒定电流I1的目标值上,从而得到这样的电磁力:通过该电磁力,使针阀2q升高到预定的保持位置上。此外,恒定电流供给装置8同样地把供给到螺线管4中的电流控制在第二恒定电流I2的目标值上,从而得到这样的电磁力:通过该电磁力,把针阀2q保持在预定的保持位置上。电流探测装置9由具有电阻14等的公知电流探测电路来形成。
参照图3和4来进一步解释第一实施例的工作。
微型计算机5具有测量从电池6供给到高压供给装置7中的电池电压的功能、根据所测量到的电池电压改变电流供给目标值的功能及根据改变过的电流供给目标值校正指令信号的功能。
微型计算机根据在公知电压探测装置15中所探测到的信号测量电池电压。微型计算机5的电池电压测量周期长于喷射器2处的喷射周期。在电流开始供给到螺线管4之前,测量电池电压,在电流开始供给到螺线管4之前,同样完成电流供给的目标值的改变量和指令值的校正量。
微型计算机5根据所测量到的电池电压改变第一恒定电流I1的电流供给的目标值,如图3所示一样。即,在所测量的电压大于阈值量v1的情况下,第一恒定电流I1的电流供给的目标值设置在I1a的值上,而在所测量的电压小于阈值量v1但大于阈值量v2的情况下,第一恒定电流I1的电流供给的目标值设置在I1b的值上。在与上面相同的方法中,在测量到的电压小于阈值量v2但大于阈值量v3的情况下,第一恒定电流I1的电流供给的目标值设置在值I1c上。借助电池电压和电流供给量之间的相互关系来确定相应阈值量v1到v3和相应目标值I1a到I1c,其中,考虑到更加安全的工作,选择具有数据波动下限的相互关系(correlation)。
利用磁滞功能来改变第一恒定电流I1的电流供给的目标值。例如,当第一目标值设置在I1b上,但是在许多测量循环中所测量到的电池电压值大于阈值量v1时,使目标值从I1b改变到I1a。
微型计算机5根据第一恒定电流I1的电流供给的目标值校正指令信号。从微型计算机5中所输出的指令信号包括:电流供给开始时间的指令信号,指令信号与喷口2c的燃料喷射的开始时间相一致;及电流供给周期的指令信号,它与喷口2c处连续进行燃料喷射的喷射周期相一致。微型计算机5存储第一恒定电流I1的相应电流供给目标值的不同校正量,如图4所示一样,并且根据目标值来校正指令信号。当第一恒定电流I1的电流供给目标值变得较小时,电流供给开始时间和电流供给周期的校正量变得较大。
如上面一样,第一实施例的微型计算机5测量电池电压,改变第一恒定电流I1的电流供给目标值,及根据改变过的目标值来校正电流供给开始时间和电流供给周期的指令信号。
相应地,将第一恒定电流I1的电流供给目标值改变到一个较小值,该较小值相对于电池电压具有足够大的余量。该余量等于电池电压和第一恒定电流I1的电流供给目标值之间的差值,在该余量内,即使当电池电压减小时,也可以以锯齿波形的开-关转换模式供电到螺线管中。
因此,即使在电池电压减小时,也不必使转换循环更长,如图5所示一样。不必总是监视电池电压。此外,即使在提升针阀2q的条件由于第一恒定电流I1的目标值减小而发生改变时,也可以避免实际燃料喷射量偏离目标量,并且可以确保精确的燃料喷射定时,因为根据目标值的这种减少量,校正电流供给开始时间和电流供给周期的指令信号。如上面那样,可以避免实际燃料喷射量偏离目标量,并且可以确保精确的燃料喷射定时,而不会提高电子控制单元3的负荷,同时能连续监视电池电压。
如上面所述那样,微型计算机5的电池电压的测量循环长于喷射器2的喷射循环。它大大地减小了电池电压测量对电子控制单元3的负荷的影响。
在电流开始供给到螺线管4之前,测量电池电压,因此在电流开始供给到螺线管4之前,同样地,第一恒定电流I1的电流供给目标值发生变化及校正电流供给开始时间和电流供给周期的指令值。
(改进)
在上面实施例中,根据第一恒定电流I1的目标值来校正电流供给开始时间和电流供给周期的指令信号。但是,在电流开始供给到螺线管之前测量电池电压的情况下,只校正电流供给开始时间的指令信号。即使通过这种改进,也可以避免实际燃料喷射量偏离目标量,并且也可以确保精确的燃料喷射定时。另一方面,在电流开始供给到螺线管之后测量电池电压的情况下,当至少校正电流供给周期的指令信号时,可以避免实际燃料喷射量偏离目标量。
在上面第一实施例中,供电到螺线管中,如图7所示一样。但是,可以实现电流供给,如图6A所示一样,即在峰值电流Ip之后,只有第一恒定电流I1供给到螺线管中。此外,可以实现电流供给,如图6B所示一样,其中,在没有峰值电流Ip的情况下,供给第一和第二恒定电流I1和I2。在图6B所示的电流供给中,连续地供给作为第一恒定电流I1的相对较大电流,随后供给第二恒定电流I2。
在上面实施例中,借助电磁阀2b来间接地使针阀2q升起。但是,本发明也可以应用到这样的喷射器中:在这种喷射器中,针阀2q直接借助电磁力来升起。

Claims (8)

1.一种内燃机的燃料喷射系统,该系统包括:
燃料喷射器(2a),它具有:电磁致动器(2b),当电流供给到螺线管中时,它产生电磁力;及针阀(2q),它直接或者间接地借助电磁力来升起以打开喷口(2c);
指令信号计算装置(5),用于根据发动机的工作情况来计算出指令信号以控制燃料喷射器(2a)的燃料喷射;
电压供给控制装置(7、8),用于将供给到螺线管中的电流控制在目标值上,从而得到预定大小的电磁力;
电池电压测量装置(5、15),用于测量供给到螺线管中的电池电压;
目标值改变装置(5),用于根据所测量到的电池电压来改变供给到螺线管中的电流目标值;及
校正装置(5),用于根据改变后的目标值来校正指令信号。
2.如权利要求1所述的燃料喷射系统,其特征在于,电池电压测量装置(5、15)的测量周期比燃料喷射器(2a)的燃料喷射周期长。
3.如权利要求1所述的燃料喷射系统,其特征在于,指令信号包括用于电流供给开始时间的指令信号,该电流供给开始时间与燃料喷射器(2a)的燃料喷射开始时间相一致。
4.如权利要求3所述的燃料喷射系统,其特征在于,在电流开始供给到螺线管之前,电池电压测量装置(5、15)测量电池电压。
5.如权利要求1所述的燃料喷射系统,其特征在于,指令信号包括用于电流供给周期的指令信号,该电流供给周期与燃料喷射器(2a)的燃料喷射周期相一致。
6.如权利要求5所述的燃料喷射系统,其特征在于,在电流开始供给到螺线管之后电池电压测量装置(5、15)测量电池电压。
7.如权利要求1所述的燃料喷射系统,其特征在于,电磁力的预定大小等于这样的值,在该值上,针阀保持在它的预定位置上。
8.一种内燃机的燃料喷射系统,该系统包括:
燃料喷射器(2a),它具有:电磁致动器(2b),当电流供给到螺线管中时,它产生电磁力;及针阀(2q),它直接或者间接地借助电磁力来升起以打开喷口(2c),其中以开-关转换方式把电流供给到螺线管中,因此把开-关电流供给的中间值控制在理想值上;
指令信号计算装置(5),用于根据发动机的工作情况来计算出指令信号以控制燃料喷射器(2a)的燃料喷射;
电压供给控制装置(7、8),用于将供给到螺线管中的电流控制在目标值上,从而得到预定大小的电磁力;
电池电压测量装置(5、15),用于测量供给到螺线管中的电池电压;
目标值改变装置(5),用于当所测量到的电池电压减小时减小供给到螺线管中的电流的目标值,因此能够以开-关转换方式把电流供给到螺线管中;及
校正装置(5),用于根据改变后的目标值来校正指令信号。
CNB2005100994272A 2004-09-08 2005-08-31 燃料喷射系统 Expired - Fee Related CN100526626C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004261014A JP4363280B2 (ja) 2004-09-08 2004-09-08 燃料噴射装置
JP261014/2004 2004-09-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1746474A true CN1746474A (zh) 2006-03-15
CN100526626C CN100526626C (zh) 2009-08-12

Family

ID=36011816

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2005100994272A Expired - Fee Related CN100526626C (zh) 2004-09-08 2005-08-31 燃料喷射系统

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP4363280B2 (zh)
CN (1) CN100526626C (zh)
DE (1) DE102005042530A1 (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102062007A (zh) * 2010-12-22 2011-05-18 潍柴动力股份有限公司 发动机的轨压控制方法、及轨压预控制方法和系统
CN102345519A (zh) * 2008-01-07 2012-02-08 株式会社日立制作所 内燃机的燃料喷射控制装置
CN101536233B (zh) * 2006-11-22 2012-03-07 丰田自动车株式会社 燃料电池系统
CN103069138A (zh) * 2010-08-31 2013-04-24 日立汽车系统株式会社 燃料喷射装置的驱动装置
CN103717864A (zh) * 2011-05-04 2014-04-09 大陆汽车有限公司 用于控制阀的方法和装置
CN104047731A (zh) * 2013-03-12 2014-09-17 罗伯特·博世有限公司 用于运行电燃料泵的方法
CN106795826A (zh) * 2014-10-03 2017-05-31 株式会社电装 内燃机的控制装置
CN103807041B (zh) * 2012-11-05 2017-08-18 株式会社电装 燃料喷射控制器和燃料喷射系统
CN108488466A (zh) * 2018-03-16 2018-09-04 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 用于燃气比例阀的控制方法和控制装置
CN113574264A (zh) * 2019-03-26 2021-10-29 纬湃科技有限责任公司 用于控制高压燃料喷射器的控制方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007143481A2 (en) * 2006-06-01 2007-12-13 Continental Automotive Systems Us, Inc. Fuel injection circuit with selectable peak injection currents
ATE548550T1 (de) 2007-10-04 2012-03-15 Delphi Tech Holding Sarl Verfahren zum steuern einer kraftstoffeinspritzvorrichtung
DE102010042844B4 (de) 2010-10-25 2022-02-03 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Überwachung eines Steuergeräts für eine Einspritzanlage in einem Kraftfahrzeug
JP5470294B2 (ja) * 2011-02-02 2014-04-16 日立オートモティブシステムズ株式会社 インジェクタ駆動回路
JP6384358B2 (ja) * 2015-02-20 2018-09-05 株式会社デンソー 燃料噴射弁駆動装置
JP6358163B2 (ja) * 2015-04-24 2018-07-18 株式会社デンソー 内燃機関の燃料噴射制御装置

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101536233B (zh) * 2006-11-22 2012-03-07 丰田自动车株式会社 燃料电池系统
CN102345519B (zh) * 2008-01-07 2015-04-01 株式会社日立制作所 内燃机的燃料喷射控制装置
CN102345519A (zh) * 2008-01-07 2012-02-08 株式会社日立制作所 内燃机的燃料喷射控制装置
CN103069138B (zh) * 2010-08-31 2016-03-30 日立汽车系统株式会社 燃料喷射装置的驱动装置
CN103069138A (zh) * 2010-08-31 2013-04-24 日立汽车系统株式会社 燃料喷射装置的驱动装置
CN102062007B (zh) * 2010-12-22 2012-11-21 潍柴动力股份有限公司 发动机的轨压控制方法、及轨压预控制方法和系统
CN102062007A (zh) * 2010-12-22 2011-05-18 潍柴动力股份有限公司 发动机的轨压控制方法、及轨压预控制方法和系统
CN103717864A (zh) * 2011-05-04 2014-04-09 大陆汽车有限公司 用于控制阀的方法和装置
CN103717864B (zh) * 2011-05-04 2016-06-22 大陆汽车有限公司 用于控制阀的方法和装置
CN103807041B (zh) * 2012-11-05 2017-08-18 株式会社电装 燃料喷射控制器和燃料喷射系统
CN104047731B (zh) * 2013-03-12 2018-07-24 罗伯特·博世有限公司 用于运行电燃料泵的方法
CN104047731A (zh) * 2013-03-12 2014-09-17 罗伯特·博世有限公司 用于运行电燃料泵的方法
CN106795826A (zh) * 2014-10-03 2017-05-31 株式会社电装 内燃机的控制装置
CN106795826B (zh) * 2014-10-03 2019-08-16 株式会社电装 内燃机的控制装置
CN108488466A (zh) * 2018-03-16 2018-09-04 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 用于燃气比例阀的控制方法和控制装置
CN113574264A (zh) * 2019-03-26 2021-10-29 纬湃科技有限责任公司 用于控制高压燃料喷射器的控制方法
CN113574264B (zh) * 2019-03-26 2023-10-10 纬湃科技有限责任公司 用于控制高压燃料喷射器的控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005042530A1 (de) 2006-03-30
JP2006077627A (ja) 2006-03-23
JP4363280B2 (ja) 2009-11-11
CN100526626C (zh) 2009-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1746474A (zh) 燃料喷射系统
CN101482065B (zh) 内燃机的燃料喷射控制装置
CN100347476C (zh) 致动器驱动系统和燃料喷射系统
US8827175B2 (en) Method and device for the calibration of fuel injectors
CN101377160B (zh) 燃料喷射装置及用于检查该燃料喷射装置的方法
CN101377168B (zh) 内燃机的喷射控制装置
CN100570182C (zh) 确保阀动作的高响应性的电磁控制阀装置
US7234439B2 (en) Fuel injection system executing overlap injection operation
CN101100968A (zh) 设计成提高燃料雾化颗粒的尺寸均匀性的燃料喷射系统
US6907864B2 (en) Fuel injection control system for engine
CN101755116B (zh) 用于为喷射脉冲形成电控制信号的方法和装置
ITBO20100207A1 (it) Metodo per determinare l'istante di chiusura di un iniettore elettromagnetico di carburante
CN1232724C (zh) 确保发动机可起动性的蓄能器燃料喷射系统
CN1959090A (zh) 蓄压燃料系统的控制器
CN100549395C (zh) 控制电容性负载的方法和设备
CN100510360C (zh) 燃料喷射控制器
CN1900511A (zh) 可监视燃料泵入口异常压力的燃料喷射系统
CN1519465A (zh) 燃油喷射系统
ITBO20100208A1 (it) Metodo di controllo di un iniettore elettromagnetico di carburante
JP6203159B2 (ja) 燃料噴射装置
CN101617113B (zh) 用于调节内燃机喷射器的喷射量的方法
JP2001349238A (ja) 圧電素子を有する燃料噴射システムおよび圧電素子を有する燃料噴射システムを操作する方法
US6986339B2 (en) Method, computer program, memory medium and control and/or regulating unit for operating an internal combustion engine, as well as internal combustion engine, in particular for a motor vehicle
JP2005256703A (ja) 蓄圧式燃料噴射装置
KR101781791B1 (ko) 연료 분사 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20090812

Termination date: 20160831

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee