FR2899643A1

FR2899643A1 - Fuel injector adaptation method for internal combustion engine, involves comparing gradient with threshold value for associating minimal priming duration of injector to minimal injected fuel quantity in case of exceedance of threshold value

Info

Publication number: FR2899643A1
Application number: FR0701872A
Authority: FR
Inventors: Ralf Bohnig; Christian Zimmer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2006-04-05
Filing date: 2007-03-15
Publication date: 2007-10-12
Also published as: DE102006015968B3

Abstract

The method involves predetermining different priming durations of an injector and corresponding injection of fuel quantities during two successive injection cycles of a cylinder of an internal combustion engine. Combustion energy in the form of signal energy values of the injected and burnt fuel quantities is detected, and a gradient of the energy values is determined between the cycles. The gradient is compared with a threshold value for associating minimal priming duration of the injector to a minimal injected fuel quantity in case of exceedance of the threshold value. An independent claim is also included for a device for adjusting an injection device of an internal combustion engine.

Description

La présente invention concerne un procédé d'adaptation et un dispositifThe present invention relates to an adaptation method and a device

d'adaptation correspondant d'un dispositif d'injection d'un moteur à combustion interne. Le dispositif d'injection d'un moteur à combustion interne, qui est, également fréquemment appelé injecteur, est amorcé par des grandeurs d'amorçage déterminées par l'intermédiaire de la commande du moteur à combustion interne. Ces grandeurs d'amorçage incluent, par exemple, une durée d'amorçage et/ou un signal d'amorçage qui, prises individuellement ou combinées, déterminent la grandeur d'une quantité d'injection dans un cylindre du moteur à combustion interne. Dans différents dispositifs d'injection de moteurs à combustion interne, on constate généralement une dérive (de l'anglais drift ) qui conduit à un écart entre une grandeur d'amorçage prédéterminée et la quantité de carburant associée à cette grandeur d'amorçage. Une cause d'une telle dérive pourrait être, par exemple, le vieillissement du dispositif d'injection du moteur à combustion interne. Il est toutefois indispensable que la grandeur d'amorçage minimale soit connue pour pouvoir injecter une quantité minimale de carburant par l'intermédiaire d'une buse d'injection ou de l'injecteur, avec laquelle une combustion est réalisée. corresponding adaptation of an injection device of an internal combustion engine. The injection device of an internal combustion engine, which is also frequently called an injector, is ignited by ignition quantities determined by means of the control of the internal combustion engine. These ignition quantities include, for example, a firing time and / or a firing signal which, taken individually or in combination, determine the magnitude of an injection quantity in a cylinder of the internal combustion engine. In various injection devices of internal combustion engines, there is generally a drift (English drift) which leads to a difference between a predetermined boot quantity and the amount of fuel associated with this boot quantity. One cause of such a drift could be, for example, the aging of the injection device of the internal combustion engine. However, it is essential that the minimum ignition magnitude is known to be able to inject a minimum amount of fuel via an injection nozzle or the injector, with which a combustion is performed.

La combustion de la quantité de carburant injectée génère des vibrations dans le bloc-moteur du moteur à combustion interne qui peuvent être détectées et analysées sous forme de signaux de bruits solidiens. Les signaux de bruits solidiens sont détectés, par exemple, avec un détecteur d'accélération et l'énergie de signaux déterminable à partir des signaux de bruits solidiens est analysée pendant une fenêtre de temps déterminée pendant le fonctionnement du moteur à combustion interne. Combustion of the amount of fuel injected generates vibrations in the engine block of the internal combustion engine that can be detected and analyzed as solid noise signals. The solid-state noise signals are detected, for example, with an acceleration detector and the signal energy determinable from the solid-state noise signals is analyzed during a determined time window during the operation of the internal combustion engine.

A cet égard, l'énergie de signaux est prise en compte comme une indication de la quantité de carburant injectée. L'énergie de signaux sert également à déterminer la durée d'amorçage minimale du dispositif d'injection pour laquelle une quantité minimale de carburant est injectée dans le cylindre du moteur à combustion interne. Les résultats de ce procédé connu selon l'état de la technique sont montrés, par exemple, sur la figure 1. La figure 1 montre la quantité de carburant injectée sur l'axe X et l'énergie de signaux déterminée à partir de la combustion de la quantité de carburant injectée sur l'axe Y sur la base des signaux de bruits solidiens détectés. Les trois courbes représentées montrent une augmentation graduelle de la quantité de carburant injectée et un accroissement d'importance différente de l'énergie de signaux en fonction de la quantité de carburant injectée. Les dispositifs d'injection sont habituellement amorcés au moyen de diagrammes caractéristiques. Ceux-ci contiennent, par exemple, une matrice dans laquelle des grandeurs d'amorçage déterminées du dispositif d'injection sont enregistrées et associées à des quantités d'injection correspondantes. Sur 1a base d'un tel diagramme caractéristique, la prédétermination d'une grandeur d'amorçage ou d'une quantité d'injection est donc équivalente pour amorcer une injection. Sur la figure 1, la masse d'injection qui peut être également remplacée par la durée d'amorçage sur la base du diagramme caractéristique a été choisie sur l'axe In this respect, the signal energy is taken into account as an indication of the amount of fuel injected. The signal energy also serves to determine the minimum firing time of the injection device for which a minimum amount of fuel is injected into the cylinder of the internal combustion engine. The results of this known method according to the state of the art are shown, for example, in FIG. 1. FIG. 1 shows the quantity of fuel injected on the X axis and the signal energy determined from the combustion. the amount of fuel injected on the Y axis based on the detected solid noise signals. The three curves shown show a gradual increase in the amount of fuel injected and a different increase in importance of the signal energy as a function of the amount of fuel injected. Injection devices are usually primed by means of characteristic diagrams. These contain, for example, a matrix in which determined priming quantities of the injection device are recorded and associated with corresponding injection quantities. On the basis of such a characteristic diagram, the predetermination of a starting quantity or an injection quantity is therefore equivalent to initiating an injection. In FIG. 1, the injection mass which can also be replaced by the priming time on the basis of the characteristic diagram has been chosen on the axis

Les solutions de ce type, basées sur la comparaison entre les valeurs d'énergie de signaux de bruits solidiens et une valeur seuil, sont connues, par exemple, par le document DE 196 12 179 Cl. Solutions of this type, based on the comparison between the energy values of solid-state noise signals and a threshold value, are known, for example, from DE 196 12 179 Cl.

Pour la détection d'une quantité minimale de carburant avec laquelle une combustion se produit dans le cylindre du moteur à combustion interne, on comparait jusqu'à présent la valeur absolue de l'énergie de signaux avec une valeur seuil définie SW. Lorsque les courbes de mesure donnent un point de coupe avec la ligne horizontale de la valeur seuil SW, cela indique la quantité minimale de carburant du dispositif d'injection. Lorsque l'énergie de signaux est comparée avec une valeur seuil SW, le problème principal est la définition d'une valeur seuil appropriée. Le niveau absolu de la valeur de l'énergie de signaux dépend sensiblement de l'état de fonctionnement instantané du moteur à combustion interne. En outre, il est soumis à des variations stochastiques, comme on peut le voir sur la figure 1. A cela s'ajoutent les variations d'un moteur à l'autre et une dérive pendant toute la durée de vie d'une buse d'injection ou, de manière générale, du dispositif d'injection. Ces variations rendent difficile une adaptation du dispositif d'injection, ce qui, à son tour, influence négativement le comportement émissif du moteur à combustion interne. Par conséquent, l'objectif de la présente invention est de proposer un procédé d'adaptation d'un dispositif d'injection d'un moteur à combustion interne avec lequel la grandeur d'amorçage d'un dispositif d'injection peut être adaptée à une quantité de carburant injectée minimale avec une meilleure fiabilité par comparaison avec l'état de la technique. On atteint ce but de l'invention au moyen d'un procédé d'adaptation d'un dispositif d'injection d'un moteur à combustion interne qui comporte les étapes suivantes : a. Prédétermination de différentes grandeurs d'amorçage du dispositif d'injection et injection correspondante de quantités de carburant de différentes grandeurs pendant au moins deux cycles d'injection successifs d'un cylindre du moteur à combustion interne, b. Détection d'une énergie de combustion sous forme de valeurs d'énergie de signaux de la quantité de carburant respectivement injectée brûlée et détermination d'un gradient des valeurs d'énergie de signaux entre les au moins deux cycles d'injection successifs et c. Comparaison du gradient avec une valeur seuil pour 10 pouvoir associer une grandeur d'amorçage minimale du dispositif d'injection à une quantité de carburant injectée minimale en cas de dépassement de la valeur seuil. De préférence, le procédé selon l'invention présente une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises 15 seules ou en combinaison : - le procédé comporte les étapes supplémentaires de : Prédétermination d'une durée d'amorçage du dispositif d'injection comme grandeur d'amorçage et Prédétermination d'une première durée d'amorçage 20 pour laquelle, avec une forte probabilité, aucun carburant n'est injecté, et augmentation graduelle de la durée d'amorçage jusqu'à une dernière durée d'amorçage pour laquelle, avec une forte probabilité, une quantité de carburant est injectée puis brûlée ; 25 - les valeurs d'énergie de signaux sont des signaux de bruits solidiens et, de préférence, avec l'étape ultérieure de détection des signaux de bruits solidiens avec un détecteur de cliquetis ou un détecteur d'accélération ; 30 - le procédé comporte l'étape supplémentaire de : Définition de la valeur seuil en fonction de l'état de fonctionnement du moteur à combustion interne pour pouvoir minimiser une influence des grandeurs perturbatrices. - le procédé comporte l'étape supplémentaire : D'identification de l'état de fonctionnement du moteur à combustion interne par la détection d'une vitesse de rotation du moteur et/ou d'un couple du moteur et/ou du cylindre dans lequel la combustion est analysée. - le procédé comporte l'étape supplémentaire de : Filtrage des valeurs d'énergie de signaux avec un filtre à moyenne mobile (6) pour lisser une courbe formée à partir des valeurs d'énergie de signaux avant d'établir le gradient. L'invention se rapporte également à un dispositif d'adaptation d'un dispositif d'injection d'un moteur à combustion interne qui comprend les unités suivantes : a. Dispositif de commande pour la prédétermination de différentes grandeurs d'amorçage du dispositif d'injection et injection correspondante de quantités de carburant de différentes grandeurs pendant au moins deux cycles d'injection successifs d'un cylindre du moteur à combustion Interne, b. Capteur pour la détection d'une énergie de combustion sous forme de valeurs d'énergie de signaux de la quantité de carburant respectivement injectée brûlée et c. Formateurs de gradient pour déterminer un gradient des valeurs d'énergie de signaux entre les au moins deux cycles d'injection successifs et d. Comparateur pour comparer le gradient avec une valeur seuil pour pouvoir associer une grandeur d'amorçage minimale du dispositif d'injection à une quantité de carburant injectée minimale en cas de dépassement de la valeur seuil. For the detection of a minimum amount of fuel with which combustion occurs in the cylinder of the internal combustion engine, up to now the absolute value of the signal energy has been compared with a defined threshold value SW. When the measurement curves give a cutting point with the horizontal line of the threshold value SW, this indicates the minimum amount of fuel from the injection device. When the signal energy is compared with a threshold value SW, the main problem is the definition of an appropriate threshold value. The absolute level of the value of the signal energy substantially depends on the instantaneous operating state of the internal combustion engine. In addition, it is subject to stochastic variations, as can be seen in Figure 1. In addition, there are variations from one engine to another and drift throughout the life of a nozzle. injection or, in general, the injection device. These variations make it difficult to adapt the injection device, which, in turn, negatively influences the emissive behavior of the internal combustion engine. Therefore, the objective of the present invention is to propose a method of adaptation of an injection device of an internal combustion engine with which the ignition quantity of an injection device can be adapted to a minimum amount of fuel injected with better reliability compared with the state of the art. This object of the invention is achieved by means of a method of adaptation of an injection device of an internal combustion engine which comprises the following steps: a. Predetermining different quantities of priming of the injection device and corresponding injection of quantities of fuel of different sizes for at least two successive injection cycles of a cylinder of the internal combustion engine, b. Detecting a combustion energy in the form of signal energy values of the amount of fuel injected respectively burned and determining a gradient of the signal energy values between the at least two successive injection cycles and c. Comparison of the gradient with a threshold value to be able to associate a minimum boot quantity of the injection device with a minimum quantity of fuel injected if the threshold value is exceeded. Preferably, the method according to the invention has one or more of the following characteristics taken alone or in combination: the method comprises the additional steps of: Predetermining a duration of priming of the injection device as a starting quantity and predetermining a first boot time for which, with a high probability, no fuel is injected, and gradually increasing the boot time to a last boot time for which, with a strong probability, a quantity of fuel is injected then burned; The signal energy values are solid state noise signals and, preferably, with the subsequent step of detecting the solid state noise signals with a knock detector or acceleration detector; The method comprises the additional step of: Defining the threshold value as a function of the operating state of the internal combustion engine in order to be able to minimize an influence of the disturbing quantities. the method comprises the additional step of identifying the operating state of the internal combustion engine by detecting a rotational speed of the engine and / or a torque of the engine and / or the cylinder in which combustion is analyzed. the method comprises the additional step of: Filtering the signal energy values with a moving average filter (6) to smooth a curve formed from the signal energy values before establishing the gradient. The invention also relates to a device for adapting an injection device of an internal combustion engine which comprises the following units: a. Control device for the predetermination of different quantities of initiation of the injection device and corresponding injection of quantities of fuel of different quantities during at least two successive injection cycles of a cylinder of the internal combustion engine, b. Sensor for detecting a combustion energy in the form of signal energy values of the amount of fuel injected respectively burned and c. Gradient formers for determining a gradient of signal energy values between the at least two successive injection cycles and d. Comparator for comparing the gradient with a threshold value to be able to associate a minimum boot quantity of the injection device with a minimum injected fuel quantity if the threshold value is exceeded.

Ainsi, la présente invention décrit un procédé d'adaptation et un dispositif correspondant d'un dispositif d'injection d'un moteur à combustion interne, le procédé d'adaptation comportant les étapes suivantes a) Prédétermination de différentes grandeurs d'amorçage du dispositif d'injection et injection correspondante de quantités de carburant de différentes grandeurs pendant au moins deux cycles d'injection successifs d'un cylindre du moteur à combustion interne, b) Détection d'une énergie de combustion sous forme de valeurs d'énergie de signaux de la quantité de carburant respectivement injectée brûlée et détermination d'un gradient des valeurs d'énergie de signaux entre les au moins deux cycles d'injection successifs et c) Comparaison du gradient avec une valeur seuil pour pouvoir associer une grandeur d'amorçage minimale du dispositif d'injection à une quantité de carburant injectée minimale en cas de dépassement de la valeur seuil. Le présent procédé injecte de manière appropriée des quantités minimales de carburant de grandeurs différentes pendant des cycles d'injection successifs d'un cylindre du moteur à combustion interne. Pour déterminer si une quantité de carburant minimale a été réellement injectée, une fenêtre de fonctionnement est définie en fonction d'un angle de vilebrequin à l'intérieur de laquelle la combustion de la quantité de carburant injectée va se produire. A l'intérieur de cette fenêtre de fonctionnement, l'énergie de cette combustion est alors déterminée à partir des signaux de bruits solidiens détectés. Ces valeurs d'énergie, qui sont également appelées valeurs d'énergie de signaux, caractérisent la quantité de carburant réellement injectée de la grandeur d'amorçage correspondante du dispositif d'injection. Etant donné que, pendant les cycles d'injection successifs du cylindre du moteur à combustion interne, les quantités de carburant amenées augmentent, par exemple, graduellement, un gradient entre les valeurs d'énergie de signaux successives peut être déterminé. Si ce gradient dépasse une valeur seuil déterminée, on peut constater de cette manière qu'une quantité de carburant qui a été également brûlée pendant le temps de travail suivant du moteur à combustion interne a réellement été injectée. Ainsi, une grandeur d'amorçage minimale du dispositif d'injection peut être également associée à une quantité de carburant minimale pour la combustion à l'aide du dépassement de La valeur seuil. Selon un mode de réalisation de la présente invention, une durée d'amorçage du dispositif d'injection est prédéterminée comme grandeur d'amorçage. En outre, une première durée d'amorçage pour laquelle, avec une forte probabilité, aucun carburant n'est injecté, est prédéterminée, et la durée d'amorçage est augmentée graduellement pendant les cycles d'injection successifs du cylindre du moteur à combustion interne jusqu'à une dernière durée d'amorçage pour laquelle, avec une forte probabilité, une quantité de carburant est injectée puis brûlée. Grâce aux étapes ci-dessus, la plage d'amorçage du dispositif d'injection est parcourue graduellement et on vérifie si une quantité minimale de carburant conduisant à une combustion a été injectée dans les cylindres du moteur à combustion interne. Dès que cette quantité minimale de carburant a été injectée, cela conduit à des valeurs d'énergie de signaux qui sont supérieures aux valeurs d'énergie de signaux sans combustion. Si cette différence entre des valeurs d'énergie de signaux voisines est suffisamment importante, on peut calculer un gradient qui dépasse la valeur seuil mentionné ci-dessus et on peut, de cette manière, déterminer une quantité minimale de carburant injectée et la durée d'amorçage correspondante ou, de manière générale, une grandeur d'amorçage. Thus, the present invention describes a method of adaptation and a corresponding device of an injection device of an internal combustion engine, the adaptation method comprising the following steps: a) Predetermination of different quantities of the device injection and corresponding injection of quantities of fuel of different quantities for at least two successive injection cycles of a cylinder of the internal combustion engine, b) Detection of a combustion energy in the form of signal energy values the quantity of fuel injected respectively burned and determination of a gradient of the signal energy values between the at least two successive injection cycles and c) Comparison of the gradient with a threshold value to be able to associate a minimum boot quantity from the injection device to a minimum fuel injection quantity if the threshold value is exceeded. The present process suitably injects minimum quantities of fuel of different sizes during successive injection cycles of a cylinder of the internal combustion engine. To determine if a minimum amount of fuel has actually been injected, an operating window is defined according to a crankshaft angle within which combustion of the injected fuel quantity will occur. Within this operating window, the energy of this combustion is then determined from the detected solid noise signals. These energy values, which are also referred to as signal energy values, characterize the amount of fuel actually injected from the corresponding ignition amount of the injection device. Since, during the successive injection cycles of the internal combustion engine cylinder, the fuel quantities supplied increase, for example, gradually, a gradient between the successive signal energy values can be determined. If this gradient exceeds a determined threshold value, it can be seen in this way that a quantity of fuel that was also burned during the next working time of the internal combustion engine was actually injected. Thus, a minimum priming quantity of the injection device may also be associated with a minimum fuel quantity for combustion by exceeding the threshold value. According to one embodiment of the present invention, a duration of priming of the injection device is predetermined as a boot quantity. In addition, a first priming period for which, with a high probability, no fuel is injected, is predetermined, and the duration of priming is increased gradually during successive injection cycles of the cylinder of the internal combustion engine until a last priming period for which, with a high probability, a quantity of fuel is injected then burned. With the above steps, the priming range of the injection device is gradually traveled and it is checked whether a minimum amount of fuel leading to combustion has been injected into the cylinders of the internal combustion engine. As soon as this minimum amount of fuel has been injected, this leads to signal energy values which are higher than the signal energy values without combustion. If this difference between neighboring signal energy values is sufficiently large, a gradient that exceeds the threshold value mentioned above can be calculated and, in this way, a minimum quantity of fuel injected and the duration of the difference can be determined. corresponding priming or, in general, a boot quantity.

Selon une autre variante, la valeur seuil du gradient est définie en fonction de l'état de fonctionnement du moteur à combustion interne de sorte que l'on peut minimiser une influence des grandeurs perturbatrices. Etant donné que les valeurs d'énergie de signaux sont détectées, de préférence, sous forme de signaux de bruits solidiens à l'aride d'un détecteur de cliquetis ou d'un détecteur d'accélération, les bruits générés dans la zone du moteur à combustion interne se superposent aux signaux de bruits solidiens réellement intéressants. Toutefois, étant donné que l'on sait, par approximation grossière, quels sont les signaux perturbateurs qui apparaissent et à quel point de fonctionnement du moteur à combustion interne, comme par exemple les bruits de soupapes, la valeur seuil est déterminée en fonction du point de fonctionnement présent du moteur à combustion interne. Cela donne la possibilité de réduire l'influence des bruits perturbateurs lors de l'analyse des signaux de bruits solidiens détectés. Les modes de réalisation préférés de la présente 25 invention sont expliqués plus en détail en référence au dessin schématique. Les figures montrent : Figure 1 une analyse des valeurs d'énergie de signaux connue selon l'état de la technique pour la détermination d'une quantité minimale d'injection, 30 Figure 2 un organigramme schématique d'un mode de réalisation préféré du procédé d'adaptation de la présente invention, et Figure 3 une représentation graphique montrant un exemple du gradient en fonction de la quantité de carburant injectée. La grandeur d'amorçage du dispositif d'injection du moteur à combustion interne détermine la grandeur de la quantité de carburant injectée. On entend par grandeur d'amorçage, par exemple, une durée d'amorçage ou un signal électrique d'amorçage du dispositif d'injection. A cause d'une dérive ou d'un vieillissement du dispositif d'injection du moteur à combustion interne, il se produit des variations, de sorte que des durées d'amorçage déterminées ne conduisent plus à la quantité d'injection prévue dans le cylindre du moteur à combustion interne. Par conséquent, il est nécessaire d'adapter de nouveau la grandeur minimale d'amorçage ou la durée d'amorçage à la quantité minimale de carburant injectée. Cela garantit un comportement émissif réduit du moteur à combustion interne grâce à une commande effective de l'injection. Pour déterminer la grandeur minimale d'amorçage et la quantité minimale de carburant correspondante, différentes durées d'amorçage sont prédéterminées pour le même cylindre du moteur à combustion interne pendant des cycles d'injection successifs. En fonction de la durée d'amorçage prédéterminée, aucune quantité ou une quantité d'injection est amenée au cylindre du moteur à combustion interne. L'amenée effective d'une quantité d'injection au cylindre est liée au fait que la durée d'amorçage doit être suffisamment longue pour ouvrir l'aiguille de buse de l'injecteur ou du dispositif d'injection jusqu'à ce que le carburant soit réellement injecté dans le cylindre. Toutefois, dans le cadre du procédé d'adaptation, étant donné que la durée d'amorçage est augmentée successivement, une quantité minimale de carburant est injectée dans le cylindre à un certain moment au fur et à mesure que la durée d'amorçage augmente. A ce propos, il faut noter que l'amorçage de dispositifs d'injection se fait, de préférence, au moyen d'un diagramme caractéristique. Ce diagramme caractéristique comprend une liste des quantités de carburant à injecter auxquelles une grandeur d'amorçage, par exemple la durée d'amorçage, est associée. En cas d'amorçage du dispositif d'injection au moyen de ce diagramme caractéristique, la prédétermination d'une quantité de carburant est donc identique à la prédétermination d'une durée d'amorçage qui représente la grandeur commandant réellement le dispositif d'injection. L'injection pour la détermination de la quantité minimale de carburant et de la durée minimale d'amorçage se fait, de préférence, dans chaque état de fonctionnement du moteur à combustion interne. Elle est réalisée sous forme d'une injection nominale qui, en cas d'injection multiple, constitue, par exemple, une première ou une deuxième pré-injection. According to another variant, the threshold value of the gradient is defined as a function of the operating state of the internal combustion engine so that an influence of the disturbing quantities can be minimized. Since the signal energy values are detected, preferably in the form of solid-state noise signals at the arid of a knock detector or acceleration sensor, the noises generated in the engine area internal combustion are superimposed on solidistic sound signals really interesting. However, since it is known, by rough approximation, which disturbing signals appear and at which point of operation of the internal combustion engine, such as for example valve noise, the threshold value is determined according to the point of present operation of the internal combustion engine. This gives the possibility of reducing the influence of disturbing noise during the analysis of detected solid noise signals. The preferred embodiments of the present invention are explained in more detail with reference to the schematic drawing. The figures show: FIG. 1 an analysis of known signal energy values according to the state of the art for the determination of a minimum quantity of injection, FIG. 2 a schematic flowchart of a preferred embodiment of the method of the present invention, and Figure 3 a graphical representation showing an example of the gradient as a function of the amount of fuel injected. The ignition amount of the injection device of the internal combustion engine determines the magnitude of the amount of fuel injected. By priming quantity is meant, for example, a priming time or an electrical signal for priming the injection device. Due to a drift or aging of the injection device of the internal combustion engine, variations occur, so that determined priming times no longer lead to the injection quantity provided in the cylinder of the internal combustion engine. Therefore, it is necessary to adjust again the minimum size of priming or priming time to the minimum amount of fuel injected. This ensures reduced emissive behavior of the internal combustion engine through effective control of the injection. In order to determine the minimum amount of ignition and the corresponding minimum amount of fuel, different initiation times are predetermined for the same cylinder of the internal combustion engine during successive injection cycles. Depending on the predetermined duration of priming, no quantity or quantity of injection is fed to the cylinder of the internal combustion engine. The effective supply of an injection quantity to the cylinder is related to the fact that the priming time must be sufficiently long to open the nozzle needle of the injector or the injection device until the fuel is actually injected into the cylinder. However, as part of the adaptation process, since the priming time is increased successively, a minimum amount of fuel is injected into the cylinder at a certain time as the duration of priming increases. In this connection, it should be noted that the priming of injection devices is preferably done by means of a characteristic diagram. This characteristic diagram includes a list of the quantities of fuel to be injected at which a boot quantity, for example the boot time, is associated. In case of priming of the injection device by means of this characteristic diagram, the predetermination of a quantity of fuel is therefore identical to the predetermination of a priming time which represents the quantity actually controlling the injection device. The injection for the determination of the minimum amount of fuel and the minimum duration of priming is preferably in each state of operation of the internal combustion engine. It is carried out as a nominal injection which, in the case of multiple injection, constitutes, for example, a first or a second pre-injection.

Pour vérifier si une quantité de carburant a été injectée en fonction de la durée d'amorçage prédéterminée, on surveille l'intervalle de temps pendant lequel une combustion de cette quantité de carburant devrait se produire. Cet intervalle de temps peut être déterminé au moyen d'une plage déterminée de l'angle de vilebrequin du moteur à combustion interne. Par conséquent, une fenêtre de fonctionnement est définie en fonction de l'angle de vilebrequin du moteur à combustion interne, de sorte que seule la combustion de la quantité de carburant ci-dessus est détectée à l'intérieur de cette fenêtre de fonctionnement. A l'intérieur de cette fenêtre de fonctionnement, les signaux de bruits solidiens de la quantité de carburant injectée sont détectés, de préférence, à l'aide d'un détecteur de cliquetis ou d'un détecteur d'accélération. Le détecteur d'accélération basé sur le principe piézoélectrique est monté sur le bloc-moteur et surveille un ou plusieurs cylindres du moteur à combustion interne. A partir des signaux de bruits de structure, on peut déterminer l'énergie qui a été convertie par la combustion de la quantité de carburant injectée ci-dessus. Les valeurs d'énergie déterminées à partir des signaux de bruits de structure sont appelées valeurs d'énergie de signaux. Grâce à cette procédure, on se rend compte que la taille et l'agencement de la fenêtre de fonctionnement sont importants car, en cas d'agencement incorrect, les valeurs d'énergie de signaux, par exemple de la combustion de l'injection principale, seraient également déterminées. Cela fausserait i.e résultat de la mesure de sorte que des erreurs pourraient apparaître lors de la détermination de la quantité minimale d'injection ou de la durée d'amorçage. Les valeurs d'énergie de signaux sont obtenues à partir des signaux bruts du détecteur de cliquetis ou du détecteur d'accélération par rapport à la partie supérieure de l'organigramme de la figure 2. Les signaux bruts du détecteur correspondent, par exemple, aux tensions électriques d'un capteur piézoélectrique qui sont générées par les vibrations dans le bloc-moteur. Les signaux bruts sont d'abord amplifiés à l'aide du filtre anticrènelage 1 et du gain 2. Ensuite, les fréquences qui influent sur l'analyse des signaux de combustion sont filtrées hors du signal brut à l'aide du filtre passe-bande 3. Ces signaux incluent les bruits des composants mécaniques du moteur à combustion interne, comme par exemple les bruits de soupapes ou d'autres du même genre. Au cours des deux étapes suivantes, on effectue un redressement 4 du signal et une intégration 5 par les fréquences présentes, de sorte que l'on obtient la valeur d'énergie de signaux à partir des signaux de bruits de structure mesurés. La mesure des valeurs d'énergie de signaux est répétée pendant des cycles de travail successifs du même cylindre du moteur à combustion interne tout en augmentant, de préférence, linéairement la durée d'amorçage ou, de manière générale, la grandeur d'amorçage du dispositif d'injection par incréments discrets. Les valeurs d'énergie de signaux résultant de ces mesures sont mémorisées et représentées, de préférence, clans une courbe en fonction de la grandeur d'amorçage utilisée ou de la quantité d'injection en cas d'amorçage par diagramme caractéristique. La courbe établie à partir des valeurs d'énergie de signaux est filtrée, de préférence, avec un filtre à moyenne mobile 6 (voir figure 2). Cela génère un lissage de la courbe établie à partir des points de mesure de sorte que les aberrations éventuelles ne faussent pas le gradient à calculer. A cette fin, l'agencement du filtre à moyenne mobile peut être adapté aux exigences de la mesure. Ensuite, le gradient de la courbe filtrée est généré dans le formateur de gradient 7. Le gradient déterminé des valeurs d'énergie de signaux est reporté en mg sur la figure 3 à titre d'exemple en fonction de la quantité de carburant injectée avec la deuxième pré-injection. La quantité de carburant indiquée pourrait être également représentée comme durée d'amorçage, comme décrit ci-dessus en rapport avec l'amorçage par diagramme caractéristique. Si le gradient dépasse une valeur seuil déterminée SW - voir la ligne horizontale représentée sur la figure 3 et désignée par le repère SW - la quantité de carburant associée à cette valeur d'énergie de signaux de bruits de structure est identifiée comme quantité minimale de carburant ou durée minimale d'amorçage pour une pré-injection réalisant la combustion. L'étape de comparaison avec la valeur seuil prédéterminée SW est effectuée dans le comparateur 8. To check whether a quantity of fuel has been injected according to the predetermined priming duration, the time interval during which combustion of this quantity of fuel should occur is monitored. This time interval can be determined by means of a determined range of the crankshaft angle of the internal combustion engine. Therefore, an operating window is set depending on the crankshaft angle of the internal combustion engine, so that only the combustion of the above fuel quantity is detected within this operating window. Within this operating window, the solid-state noise signals of the amount of fuel injected are preferably detected by means of a knock sensor or an acceleration sensor. The acceleration sensor based on the piezoelectric principle is mounted on the engine block and monitors one or more cylinders of the internal combustion engine. From the structural noise signals, it is possible to determine the energy that has been converted by the combustion of the fuel quantity injected above. The energy values determined from the structure noise signals are called signal energy values. With this procedure, it is realized that the size and arrangement of the operating window are important because, in case of incorrect arrangement, the signal energy values, for example of the combustion of the main injection , would also be determined. This would distort the result of the measurement so that errors might appear when determining the minimum amount of injection or the duration of priming. The signal energy values are obtained from the raw signals of the knock detector or the acceleration detector with respect to the upper part of the flowchart of FIG. 2. The raw signals of the detector correspond, for example, to electrical voltages of a piezoelectric sensor that are generated by vibrations in the engine block. The raw signals are first amplified using the anti-aliasing filter 1 and the gain 2. Then, the frequencies that influence the analysis of the combustion signals are filtered out of the raw signal using the bandpass filter. 3. These signals include noise from the mechanical components of the internal combustion engine, such as valve sounds or the like. In the next two steps, the signal is rectified 4 and integrated by the present frequencies, so that the signal energy value is obtained from the measured structural noise signals. The measurement of the signal energy values is repeated during successive work cycles of the same cylinder of the internal combustion engine while increasing, preferably linearly, the ignition time or, in general, the starting quantity of the ignition. injection device in discrete increments. The signal energy values resulting from these measurements are stored and preferably represented in a curve as a function of the starting amount used or the injection quantity in the case of a characteristic pattern initiation. The curve established from the signal energy values is preferably filtered with a moving average filter 6 (see FIG. 2). This generates a smoothing of the curve established from the measurement points so that the possible aberrations do not distort the gradient to be calculated. For this purpose, the arrangement of the moving average filter can be adapted to the requirements of the measurement. Then, the gradient of the filtered curve is generated in the gradient former 7. The determined gradient of the signal energy values is reported in mg in FIG. 3 by way of example as a function of the quantity of fuel injected with the second pre-injection. The indicated amount of fuel could also be represented as priming time, as described above with respect to the characteristic pattern initiation. If the gradient exceeds a determined threshold value SW - see the horizontal line shown in Figure 3 and designated SW - the amount of fuel associated with this energy value of structural noise signals is identified as the minimum amount of fuel or minimum priming time for a pre-injection producing the combustion. The step of comparison with the predetermined threshold value SW is performed in the comparator 8.

La valeur seuil SW pour le gradient calculé est définie en fonction de la vitesse de rotation du moteur, du couple du moteur et du cylindre du moteur à combustion :interne temporairement concerné, c'est-à-dire de manière générale, en fonction du point de fonctionnement du moteur à combustion interne. En effet, différents bruits perturbateurs se produisent en fonction du point de fonctionnement du moteur à combustion interne dans la zone de chaque cylindre du moteur à combustion interne et se superposent aux signaux de bruits solidiens de la combustion détectés. Différents points de fonctionnement du moteur à combustion interne sont caractérisés par des bruits perturbateurs spécifiques, de sorte que la valeur seuil SW pour différents points de fonctionnement du moteur à combustion interne prend également des valeurs différentes. Par conséquent, pour un réglage approprié de la valeur seuil SW, les grandeurs caractérisant le point de fonctionnement, comme par exemple la vitesse de rotation du moteur, le couple du moteur, sont détectées et transmises pour le réglage de la valeur seuil SW. The threshold value SW for the calculated gradient is defined as a function of the rotational speed of the engine, the engine torque and the cylinder of the combustion engine: internal temporarily affected, that is to say in general, depending on the operating point of the internal combustion engine. In fact, different disturbing noises occur as a function of the operating point of the internal combustion engine in the zone of each cylinder of the internal combustion engine and are superimposed on the detected solidity noise signals of the combustion. Different points of operation of the internal combustion engine are characterized by specific noise disturbances, so that the threshold value SW for different operating points of the internal combustion engine also takes different values. Consequently, for an appropriate adjustment of the threshold value SW, the quantities characterizing the operating point, such as, for example, the rotation speed of the motor, the motor torque, are detected and transmitted for the adjustment of the threshold value SW.

La prise en compte d'un gradient se fait seulement dans un intervalle déterminé de quantités de pré-injection ou de durées d'amorçage. La limite inférieure de l'intervalle résa1te d'une valeur pour laquelle, avec une probabilité à la limite de la certitude, aucune injection d'une quantité de carburant ne se produit. La durée d'amorçage de la buse associée à cette quantité de carburant est trop courte pour ouvrir l'aiguille de base et pour injecter le carburant. Ensuite, une augmentation graduelle de la durée d'amorçage ou de la quantité d'injection est réalisée d'un cycle d'injection à un autre cycle d'injection du même cylindre. La limite supérieure de la durée d'amorçage ou de la quantité d'injection se trouve à une valeur pour laquelle, avec une probabilité à la limite de la certitude, il se produit une injection d'une quantité de carburant et, également, une combustion de celle-ci. L'écart entre la limite supérieure et la limite inférieure de l'intervalle détecté de la durée d'amorçage ou de la quantité d'injection et la valeur escomptée de la quantité d'injection minimale est choisi de manière à permettre un filtrage à moyenne mobile approprié. Etant donné que, contrairement à l'état de la technique, ce n'est plus la valeur absolue d'énergie de signaux qui est comparée avec une valeur seuil SW (voir figure 1), mais son gradient, l'évaluation des signaux de bruits de structure analysés se fait indépendamment des niveaux absolus. De cette manière, les variations de tout type sont prises en compte de manière sensiblement plus simple et efficace. The taking into account of a gradient is done only in a determined interval of quantities of pre-injection or duration of priming. The lower limit of the interval is a value for which, with a probability at the limit of certainty, no injection of a quantity of fuel occurs. The nozzle priming time associated with this amount of fuel is too short to open the base needle and inject the fuel. Then, a gradual increase in the priming time or the injection quantity is carried out from one injection cycle to another injection cycle of the same cylinder. The upper limit of the priming time or the injection quantity is at a value for which, with a probability at the limit of certainty, an injection of a quantity of fuel occurs and also a combustion of it. The difference between the upper limit and the lower limit of the detected interval of the ignition duration or the injection quantity and the expected value of the minimum injection quantity is chosen so as to allow medium filtering. mobile phone. Since, unlike the state of the art, it is no longer the absolute value of signal energy that is compared with a threshold value SW (see FIG. 1), but its gradient, the evaluation of the signals of Analyzed structural noise is done regardless of absolute levels. In this way, variations of any type are taken into account in a substantially simpler and more efficient manner.

Claims

1. A method of adapting an injection device of an internal combustion engine which comprises the following steps. at. Predetermining different quantities of priming of the injection device and corresponding injection of quantities of fuel of different sizes for at least two successive injection cycles of a cylinder of the internal combustion engine, b. Detection of a combustion energy in the form of signal energy values of the amount of fuel injected respectively burned and determination of a gradient of the signal energy values between the at least two successive injection cycles and c . Comparison of the gradient with a threshold value to be able to associate a minimum boot quantity of the injection device with a minimum fuel injection quantity if the threshold value is exceeded. 20

2. Adaptation method according to claim 1, with the additional steps of: predetermining a priming duration of the injection device as a starting quantity and predetermining a first priming period for which, with a high probability, no fuel is injected, and a gradual increase in the priming duration until a last priming period for which, with a high probability, a quantity of fuel is injected and burned. 30

An adaptation method according to at least one of the preceding claims, the signal energy values of which are solid noise signals and, preferably, with the subsequent step of detecting solid-state noise signals with a knock detector. or an acceleration detector.

4. Adaptation method according to one of the preceding claims, with the additional step of: Definition of the threshold value according to the operating state of the internal combustion engine to be able to minimize an influence of the disturbing quantities.

5. Adaptation method according to claim 4, with the additional step: identification of the operating state of the internal combustion engine by detecting a rotational speed of the engine and / or a torque of the engine and / or the cylinder in which the combustion is analyzed.

An adaptation method according to any one of the preceding claims, with the further step of: Filtering the signal energy values with a moving average filter (6) to smooth a curve formed from the values of signal energy before establishing the gradient.

7. Device for adapting an injection device of an internal combustion engine which comprises the following units: a. Control device (ECU) for the predetermination of different quantities of initiation of the injection device and corresponding injection of quantities of fuel of different quantities for at least two successive injection cycles of a cylinder of the internal combustion engine, b . Sensor for detecting a combustion energy in the form of signal energy values of the amount of fuel injected respectively burnt etc. Gradient formers (7) for determining a gradient of signal energy values between the at least two successive injection cycles and d. Comparator (8) for comparing the gradient with a threshold value to be able to associate a minimum boot quantity of the injection device with a minimum injected fuel quantity if the threshold value is exceeded.