JP5039147B2 - 燃料噴射弁の駆動方法 - Google Patents
燃料噴射弁の駆動方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5039147B2 JP5039147B2 JP2009540696A JP2009540696A JP5039147B2 JP 5039147 B2 JP5039147 B2 JP 5039147B2 JP 2009540696 A JP2009540696 A JP 2009540696A JP 2009540696 A JP2009540696 A JP 2009540696A JP 5039147 B2 JP5039147 B2 JP 5039147B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel injection
- injection valve
- driving
- ddu
- parameter
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 103
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims description 96
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims description 96
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 42
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 12
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 7
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 18
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 230000009471 action Effects 0.000 description 7
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
- F02D41/2096—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils for controlling piezoelectric injectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
- F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
- F02M51/0603—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using piezoelectric or magnetostrictive operating means
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)
Description
この種の燃料噴射弁の駆動方法は例えば独国出願第102006003861号明細書から公知である。この方法によれば、ピエゾアクチュエータの制御後このピエゾアクチュエータに印加される電圧における設定電圧値からの偏差が検査され、これに応じて燃料噴射弁のノズルニードルの閉鎖時点が推論される。
したがって、本発明の課題は、冒頭に言及した形式の燃料噴射弁の駆動方法を改善し、燃料噴射弁の駆動状態に関する正確な情報を取得できるようにすることである。
ピエゾアクチュエータの駆動電圧の2次の時間導関数ないし駆動電圧の2次の時間導関数に基づくパラメータを評価することにより、ピエゾアクチュエータおよびこれに結合されたバルブニードルの特徴的な駆動状態すなわち燃料噴射弁の駆動状態が正確に推論される。
ddu[k]=(u[k+j]−u[k+1])−(u[k]−u[k−j+1])
から取得される。ここでu[k]は離散的な時点kでの駆動電圧のサンプリング値であり、jは設定可能な定数であり、例えばj=5である。駆動電圧の2次の時間導関数に基づくパラメータは前掲した式によって簡単かつ効率的に求めることができる。これにより、例えば燃料噴射弁の駆動制御装置内の計算ユニットを用いて、関連する情報が取得される。本出願人の研究によれば、信号がサンプリングされる場合、数学的に厳密に2次導関数が評価される場合よりも信号特性の折れ曲がり点が正確に識別される。
図1には車両の燃料噴射弁10が示されている。この燃料噴射弁10にはピエゾアクチュエータ12が設けられている。ピエゾアクチュエータ12は図1に矢印で示されているように制御装置20によって駆動制御される。さらに燃料噴射弁10はバルブニードル13を有しており、このバルブニードル13はケーシング内のバルブ座14において停止する。
ddu[k]=(u[k+j]−u[k+1])−(u[k]−u[k−j+1])
によって取得される。ここでu[k]は離散的な時点kでの駆動電圧のサンプリング値であり、jは設定可能な定数であり、例えばj=5である。パラメータdduの形成は、加算または減算しか必要なく、制御装置20の計算ユニットによって効率的に実行できるので、特に有利である。
Claims (10)
- 車両の内燃機関の燃料噴射弁(10)がピエゾアクチュエータ(12)を備えており、該ピエゾアクチュエータが該ピエゾアクチュエータ(12)に結合されたバルブニードル(13)を駆動する際に、前記ピエゾアクチュエータ(12)の駆動電圧(U)の2次の時間導関数に基づくパラメータ(ddu)を評価して、前記燃料噴射弁(10)の駆動状態を推論し、前記燃料噴射弁(10)を閉ループ制御する、
燃料噴射弁の駆動方法において、
前記燃料噴射弁(10)が開放されているあいだ、前記駆動電圧の前記2次の時間導関数に基づくパラメータ(ddu)における正の値から負の値へのゼロ点通過の発生を前記燃料噴射弁(10)の駆動開始時点として定義する
ことを特徴とする燃料噴射弁の駆動方法。 - 車両の内燃機関の燃料噴射弁(10)がピエゾアクチュエータ(12)を備えており、該ピエゾアクチュエータが該ピエゾアクチュエータ(12)に結合されたバルブニードル(13)を駆動する際に、前記ピエゾアクチュエータ(12)の駆動電圧(U)の2次の時間導関数に基づくパラメータ(ddu)を評価して、前記燃料噴射弁(10)の駆動状態を推論し、前記燃料噴射弁(10)を閉ループ制御する、
燃料噴射弁の駆動方法において、
前記燃料噴射弁(10)が閉鎖されているあいだ、前記駆動電圧の前記2次の時間導関数に基づくパラメータ(ddu)における最大値の発生を前記燃料噴射弁(10)の駆動開始時点として定義する
ことを特徴とする燃料噴射弁の駆動方法。 - 前記駆動電圧を固定のサンプリング周波数でサンプリングし、得られたサンプリング値(u[k])から前記駆動電圧の前記2次の時間導関数に基づくパラメータを形成する、請求項1または2記載の燃料噴射弁の駆動方法。
- 前記駆動電圧の前記2次の時間導関数に基づくパラメータ(ddu)を、式
ddu[k]=(u[k+j]−u[k+1])−(u[k]−u[k−j+1])
から取得し、ここでu[k]は離散的な時点kでの前記駆動電圧(U)のサンプリング値であり、jは設定可能な定数である、請求項3記載の燃料噴射弁の駆動方法。 - 前記ピエゾアクチュエータ(12)を充電する充電時間を設定する、請求項1から4までのいずれか1項記載の燃料噴射弁の駆動方法。
- 設定可能な1つまたは複数の時間窓(T1,T2)においてのみ前記評価を行う、請求項1から5までのいずれか1項記載の燃料噴射弁の駆動方法。
- 車両の内燃機関の燃料噴射弁(10)が備えるピエゾアクチュエータ(12)が該ピエゾアクチュエータ(12)に結合されたバルブニードル(13)を駆動する際に、前記ピエゾアクチュエータ(12)の駆動電圧(U)の2次の時間導関数に基づくパラメータ(ddu)を評価して、前記燃料噴射弁(10)の駆動状態を推論し、前記燃料噴射弁(10)を閉ループ制御するために、
コンピュータに、
前記燃料噴射弁(10)が開放されているあいだ、前記駆動電圧の前記2次の時間導関数に基づくパラメータ(ddu)における正の値から負の値へのゼロ点通過の発生を前記燃料噴射弁(10)の駆動開始時点として定義するステップ
を実行させる
ことを特徴とするコンピュータプログラム。 - 車両の内燃機関の燃料噴射弁(10)が備えるピエゾアクチュエータ(12)が該ピエゾアクチュエータ(12)に結合されたバルブニードル(13)を駆動する際に、前記ピエゾアクチュエータ(12)の駆動電圧(U)の2次の時間導関数に基づくパラメータ(ddu)を評価して、前記燃料噴射弁(10)の駆動状態を推論し、前記燃料噴射弁(10)を閉ループ制御するために、
コンピュータに、
前記燃料噴射弁(10)が閉鎖されているあいだ、前記駆動電圧の前記2次の時間導関数に基づくパラメータ(ddu)における最大値の発生を前記燃料噴射弁(10)の駆動開始時点として定義するステップ
を実行させる
ことを特徴とするコンピュータプログラム。 - 車両の内燃機関の燃料噴射弁(10)が備えるピエゾアクチュエータ(12)が該ピエゾアクチュエータ(12)に結合されたバルブニードル(13)を駆動する際に、前記ピエゾアクチュエータ(12)の駆動電圧(U)の2次の時間導関数に基づくパラメータ(ddu)を評価して、前記燃料噴射弁(10)の駆動状態を推論し、前記燃料噴射弁(10)を閉ループ制御する、
燃料噴射弁制御装置において、
前記燃料噴射弁(10)が開放されているあいだ、前記駆動電圧の前記2次の時間導関数に基づく前記パラメータ(ddu)における正の値から負の値へのゼロ点通過の発生が前記燃料噴射弁(10)の駆動開始時点として定義される
ことを特徴とする燃料噴射弁制御装置。 - 車両の内燃機関の燃料噴射弁(10)が備えるピエゾアクチュエータ(12)が該ピエゾアクチュエータ(12)に結合されたバルブニードル(13)を駆動する際に、前記ピエゾアクチュエータ(12)の駆動電圧(U)の2次の時間導関数に基づくパラメータ(ddu)を評価して、前記燃料噴射弁(10)の駆動状態を推論し、前記燃料噴射弁(10)を閉ループ制御する、
燃料噴射弁制御装置において、
前記燃料噴射弁(10)が閉鎖されているあいだ、前記駆動電圧の前記2次の時間導関数に基づく前記パラメータ(ddu)における最大値の発生が前記燃料噴射弁(10)の駆動開始時点として定義される
ことを特徴とする燃料噴射弁制御装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006058742.1 | 2006-12-12 | ||
DE102006058742A DE102006058742A1 (de) | 2006-12-12 | 2006-12-12 | Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzventils |
PCT/EP2007/062730 WO2008071532A1 (de) | 2006-12-12 | 2007-11-23 | Verfahren zum betreiben eines kraftstoffeinspritzventils |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010512486A JP2010512486A (ja) | 2010-04-22 |
JP2010512486A5 JP2010512486A5 (ja) | 2012-06-28 |
JP5039147B2 true JP5039147B2 (ja) | 2012-10-03 |
Family
ID=39102971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009540696A Expired - Fee Related JP5039147B2 (ja) | 2006-12-12 | 2007-11-23 | 燃料噴射弁の駆動方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8483933B2 (ja) |
EP (1) | EP2102474A1 (ja) |
JP (1) | JP5039147B2 (ja) |
CN (1) | CN101558227B (ja) |
DE (1) | DE102006058742A1 (ja) |
WO (1) | WO2008071532A1 (ja) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008041527A1 (de) * | 2008-08-25 | 2010-03-04 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung einer Brennkraftmaschine |
DE102009000741A1 (de) * | 2009-02-10 | 2010-08-12 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Bestimmen eines Nadelschließens |
DE102009003215A1 (de) * | 2009-05-19 | 2010-11-25 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines Einspritzventils |
DE102009029590A1 (de) * | 2009-09-18 | 2011-03-24 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines Ventils |
EP2455601B1 (en) * | 2010-11-17 | 2018-06-06 | Continental Automotive GmbH | Method and apparatus for operating an injection valve |
JP5982484B2 (ja) * | 2012-06-21 | 2016-08-31 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
EP2685074B1 (en) * | 2012-07-13 | 2018-04-18 | Delphi Automotive Systems Luxembourg SA | Fuel injection control in an internal combustion engine |
US20140373508A1 (en) * | 2013-06-19 | 2014-12-25 | Continental Automotive Systems, Inc. | Reductant delivery unit for automotive selective catalytic reduction with thermally optimized peak-and-hold actuation based on an injector open event |
DE102014208837A1 (de) * | 2014-05-12 | 2015-11-12 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Regelung eines Öffnungsverhaltens von Einspritzventilen |
DE102014214233A1 (de) * | 2014-07-22 | 2016-01-28 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines Einspritzventils mit direkt schaltendem Piezoaktor |
DE102015217955A1 (de) * | 2014-10-21 | 2016-04-21 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Steuerung von wenigstens einem schaltbaren Ventil |
DE112018001413T5 (de) | 2017-04-14 | 2019-12-05 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Steuervorrichtung für Kraftstoffeinspritzventil |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1172541B1 (de) | 2000-07-01 | 2005-03-23 | Robert Bosch GmbH | Piezoelektrischer Aktor eines Einspritzventils sowie Kraftstoffeinspritzsystem |
DE10146747A1 (de) | 2001-09-22 | 2003-04-10 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine |
WO2003081007A1 (de) * | 2002-03-27 | 2003-10-02 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur detektion des einschlagzeitpunktes der ventilnadel eines piezo-steuerventils |
JP3922206B2 (ja) | 2003-04-15 | 2007-05-30 | 株式会社デンソー | ピエゾアクチュエータ駆動回路 |
JP4002860B2 (ja) * | 2003-06-12 | 2007-11-07 | ヤンマー株式会社 | 燃料噴射ポンプの燃料噴射制御装置 |
DE10345226B4 (de) | 2003-09-29 | 2006-04-06 | Volkswagen Mechatronic Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Ventils und Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Pumpe-Düse-Vorrichtung mit einem Ventil |
DE102004020937B4 (de) * | 2004-04-28 | 2010-07-15 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren zum Bestimmen einer Schließzeit eines Schließgliedes und Schaltungsanordnung |
DE102006003861A1 (de) | 2006-01-27 | 2007-08-02 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung, insbesondere eines Kraftfahrzeugs |
DE102006059070A1 (de) * | 2006-12-14 | 2008-06-19 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffeinspritzsystem und Verfahren zum Ermitteln eines Nadelhubanschlags in einem Kraftstoffeinspritzventil |
-
2006
- 2006-12-12 DE DE102006058742A patent/DE102006058742A1/de not_active Ceased
-
2007
- 2007-11-23 CN CN2007800457424A patent/CN101558227B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2007-11-23 JP JP2009540696A patent/JP5039147B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2007-11-23 US US12/304,529 patent/US8483933B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-11-23 EP EP07847294A patent/EP2102474A1/de not_active Withdrawn
- 2007-11-23 WO PCT/EP2007/062730 patent/WO2008071532A1/de active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101558227A (zh) | 2009-10-14 |
WO2008071532A1 (de) | 2008-06-19 |
JP2010512486A (ja) | 2010-04-22 |
US20110180046A1 (en) | 2011-07-28 |
DE102006058742A1 (de) | 2008-06-19 |
CN101558227B (zh) | 2013-10-23 |
EP2102474A1 (de) | 2009-09-23 |
US8483933B2 (en) | 2013-07-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5039147B2 (ja) | 燃料噴射弁の駆動方法 | |
KR101554863B1 (ko) | 분사 밸브, 연료 분사 시스템 및 내연기관을 제어하기 위한 방법 | |
KR101784735B1 (ko) | 조정된 기준 전압 신호를 이용한 구동 전압의 평가에 기초하여 분사 밸브의 차단 시간을 결정하는 방법 | |
US9651009B2 (en) | Control method for an injection valve and injection system | |
KR101887345B1 (ko) | 전기자가 멈춤부에 닿는 시간을 결정하기 위한 액추에이터의 변형된 전기적 작동 | |
JP5534496B2 (ja) | ソレノイド弁用制御装置 | |
JP4047809B2 (ja) | 圧電駆動式燃料噴射バルブ | |
JP4868554B2 (ja) | 噴射弁の駆動方法 | |
JP2010513768A (ja) | 燃料噴射システムおよび燃料噴射弁におけるニードル行程ストッパ到達を検出する方法 | |
US20170234920A1 (en) | Detection of Valve Open Time for Solenoid Operated Fuel Injectors | |
JP2010532448A (ja) | 電磁弁におけるアーマチュアの位置を求める方法およびアーマチュアを有する電磁弁を作動する装置 | |
KR20140017628A (ko) | 직접 구동식 피에조 분사기의 노즐 니들에서의 힘 조건들의 결정 방법 | |
KR20150132575A (ko) | 내연 엔진에 연료를 분사하는 방법 및 디바이스 | |
KR20120093205A (ko) | 밸브 작동 방법 및 밸브 작동을 위한 제어 장치 | |
CN109209711A (zh) | 螺线管喷射器的电流注入曲线的优化 | |
JP2007507646A (ja) | 電磁弁を制御するための方法 | |
JP4377381B2 (ja) | 圧電素子の個別制御電圧の検出方法 | |
JP2010513782A (ja) | 噴射弁の駆動方法 | |
KR20150023270A (ko) | 내연기관용 연료 시스템의 작동 방법 | |
JP2010507748A (ja) | 電気的に駆動制御される噴射弁の電気的な量に関する噴射量の特性曲線を定めるための方法 | |
KR101990730B1 (ko) | 압전 분사기의 작업 동작을 모니터링하는 방법 | |
CN108884771B (zh) | 用于确定压电驱动的喷射器中的伺服阀关闭时间的方法以及燃料喷射系统 | |
KR20190017792A (ko) | 솔레노이드 작동형 연료 인젝터를 제어하는 방법 | |
WO2015173039A1 (de) | VERFAHREN ZUR BESTIMMUNG EINES SCHLIEßZEITPUNKTES EINES KRAFTSTOFFINJEKTORS | |
CN116134220A (zh) | 用于估计压电喷射器的静态流率的方法、程序产品和计算机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20101227 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110217 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110218 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20110516 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20110523 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110620 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120106 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20120402 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20120409 |
|
A524 | Written submission of copy of amendment under section 19 (pct) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524 Effective date: 20120507 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120508 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120607 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120706 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150713 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |