WO2005047682A1 - Verfahren zur kompensation von injektorstreuungen bei einspritzventilen - Google Patents

Verfahren zur kompensation von injektorstreuungen bei einspritzventilen Download PDF

Info

Publication number
WO2005047682A1
WO2005047682A1 PCT/EP2004/011693 EP2004011693W WO2005047682A1 WO 2005047682 A1 WO2005047682 A1 WO 2005047682A1 EP 2004011693 W EP2004011693 W EP 2004011693W WO 2005047682 A1 WO2005047682 A1 WO 2005047682A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
stroke
injector
needle
time
injection
Prior art date
Application number
PCT/EP2004/011693
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Amler
Tobias FLÄMIG-VETTER
Klaus Joos
Walter MÄURER
Dirk Mehlfeldt
Jürgen PANTRING
Guido Porten
Uwe Schaupp
Original Assignee
Daimlerchrysler Ag
Robert Bosch Gmbh
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, Robert Bosch Gmbh filed Critical Daimlerchrysler Ag
Priority to JP2006537124A priority Critical patent/JP2007510086A/ja
Priority to EP04790530A priority patent/EP1680587A1/de
Publication of WO2005047682A1 publication Critical patent/WO2005047682A1/de

Links

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
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2464—Characteristics of actuators
    • F02D41/2467—Characteristics of actuators for injectors
    • 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
    • F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
    • F02D2041/2034—Control of the current gradient
    • 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
    • F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
    • F02D2041/2055—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit with means for determining actual opening or closing time

Definitions

  • the invention relates to a method for compensating for injector scatter in injection valves with a piezoelectric actuator for fuel injection in internal combustion engines, with injector-specific corrections of the actuator charges for the individual actuators being carried out in an electronic control unit in such a way that the needle stroke of the injector needle at full stroke corresponds to a predetermined standard stroke.
  • Such injection valves with a piezoelectric actuator can handle several injection sequences per work cycle (e.g. double injection), a high metering accuracy being required in order to be able to optimally utilize all the advantages.
  • possible system and production-related quantity tolerances of the injection valves in engine operation or vehicle operation must be reliably compensated for.
  • Such tolerances are essentially determined by two features, namely by the dispersion of the actuator lifting capacity and the dispersion of the stroke losses in the injector (difference between the actuator stroke and the needle stroke).
  • injector-specific information is determined as coding.
  • the functions in the control unit which can be the central engine control unit, reduce the variance of the injected fuel quantities on the basis of this information or coding.
  • the needle stroke at full stroke is set to the value of a master or a master valve, that is to say standardized.
  • An object of the present invention is to further reduce the effects of tolerances of the injection valves, in particular with regard to the injection quantities and injection times.
  • the characteristic curves of the injectors are adapted to a master characteristic curve or standard characteristic curve, so that the control parameters charging time, injection time and discharge time also correspond to this standard characteristic curve and the deviations in terms of injection quantity and duration are minimized by a standard injector.
  • the measures listed in the subclaims allow advantageous developments and improvements of the method specified in claim 1.
  • the coding function is generated from injector-specific coding data, in particular from the charge Qo at which the injector needle is just opening, as well as from the charge Q r ⁇ f for the reference needle stroke .
  • the injector-specific stroke loss which is decisive for the required correction, is preferably calculated from these variables.
  • This calculation of the injector-specific stroke loss is expediently carried out during an initialization phase.
  • an offset correction value Qto, ti for the charging time t on in the full stroke and for the injection time ti are preferably calculated in the control unit.
  • an offset correction value 0 tO ff is also calculated for the discharge time in the full stroke.
  • the corrected loading time, the corrected injection time and the corrected unloading time result from the corresponding uncorrected values added with the calculated offset correction values in an advantageous manner.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a control device for controlling four injection valves with a piezoelectric actuator and for compensating for injector scatter and Fig. 2 is a signal diagram to explain the operation.
  • an electronic control unit 10 which can be central engine electronics of a motor vehicle, controls four injection valves 11 to 14, only the first injection valve 11 being shown in more detail.
  • the number of injectors depends on the type of internal combustion engine and is almost unlimited.
  • the injection valves 11 to 14 are controlled in a manner known per se as a function of parameters P, such as the rotational speed, the temperature, the pressure or the like.
  • the four injection valves 11 to 14 are those with piezoelectric actuators 15, to which charges Qi to Q 4, which are determined by the control unit 10, are applied by supplying corresponding electrical currents to the piezoelectric actuators 15.
  • a valve housing 16 of the injection valve 11 or injector, and of course also the other injection valves 12 to 14, has at one end region a central longitudinal bore for receiving and guiding a valve needle 17, through the end-side valve member of which this longitudinal bore can be closed or opened.
  • a row arrangement consisting of an intermediate piece 18, the piezoelectric actuator 19 and a piston 15, 20 bears against the valve needle 17.
  • the piston is pressed against the actuator 19 by means of a biasing spring 21 which bears against the inner end face remote from the valve member.
  • the piezoelectric actuator 19 is supported by the bias springs 21, 22 applied with a basic mechanical tension.
  • the piston 15, 20 has on the left side of the actuator
  • the actuator 19 not only the function of exerting the force of the biasing spring 21 on the actuator 19, but it also serves as a compensating element for thermal changes in length. If the actuator 19 expands due to an applied electrical charge, it is supported on the piston 15,
  • valve needle 17 of the injector with a lower stroke loss Hi NJ2 is already at the time t2 in motion, whereas n the injector with a larger stroke loss Hi ji only is the case at the time t3.
  • the injection time ti lasts until time t5, from which the valve needle 17 closes again.
  • the closing process of the valve needle is already completed at time t ⁇ in the injector with a greater Huberlust Hi n ji, while this is in the case of other injector with lower stroke loss H in j 2 is only the case at time t7.
  • the piezoelectric actuators also returned to their basic state.
  • a coding function is implemented in the control unit 10, which uses valve-specific coding data to correct the control parameters charging time t on , injection time t x and discharge time t 0 f f individually for the cylinder or injector in such a way that the deviations of the injectors from a master characteristic or standard characteristic in the partial stroke and be reduced in full stroke with regard to the amount of fuel injected. If necessary, other related control parameters can be corrected.
  • the injector-individually coded data namely the charge Q 0 at which the valve needle 17 is just opening and the charge Q ref for the reference needle stroke, are used to correct the course of the charging time t on r, the injection time ti and the discharge time t 0 ff in addition to correcting the Actuator charge determined in order to achieve the most exact possible quantity equalization of the injectors by approaching the master characteristic.
  • the simplifying assumption is made that the ratio between the area under the time course of the needle stroke and the injected fuel quantity for all injectors Ren is the same and is independent of the injection time ti, charging time t on , discharge time t 0ff and the needle stroke of the master N r ⁇ f.
  • the injector-specific stroke loss Hi nj is calculated according to the following relationship during the initialization phase.
  • the reference needle stroke N re f is achieved with the reference charge Q ref .
  • the resulting shift in the injection position must also be corrected individually for each cylinder.
  • This formula calculates an offset correction value 0 tO n, ti for this correction.
  • the correction or the offset correction value for the discharge time t 0ff results from the excess losses of the respective injection valve and the master according to the following formula:
  • the injection position shifts and the stroke curve adjusts to the master curve or the standard stroke characteristic.
  • the control unit thus corrects the respective stroke characteristic individually for the cylinder or injector, so that tolerances of the injectors are automatically compensated for.

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)

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Kompensation von Injektorstreuungen bei Einspritzventilen (11 bis 14) mit piezoelektrischem Aktor (19) zur Kraftstoffeinspritzung in Brenn kraftmaschinen vorgeschlagen, wobei in einem elektronischen Steuergerät (10) injektorindividuelle Korrekturen der Aktorladungen (QI bis Q4) für die einzelnen Aktoren (19) so durchgeführt werden, dass der Nadelhub der Injektornadel bzw. Ventilnadel (17) bei Vollhub jeweils einem vorgegebenen Normhub entspricht. Zusätzliche wird im Steuergerät (10) eine Codierungsfunktion implementiert, durch die injektorindividuell Korrekturen für die Ladezeit ton die Einspritzzeit t1 und die Entladezeit toff des Aktors (19) zur Angleichung an eine vorgegebene Normkennlinie oder Masterkennlinie durchgeführt werden. Hierdurch können individuelle Abweichungen der Einspritzventile untereinander nahezu vollständig kompensiert werden.

Description

Verfahren zur Kompensation von Injektorstreuungen bei Einspritzventilen '
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kompensation von Injektorstreuungen bei Einspritzventilen mit piezoelektrischem Aktor zur Kraftstoffeinspritzung in Brennkraftmaschinen, wobei in einem elektronischen Steuergerät injektorindividuelle Korrekturen der Aktorladungen für die einzelnen Aktoren so durchgeführt werden, dass der Nadelhub der Injektornadel bei Vollhub jeweils einem vorgegebenen Normhub entspricht.
Derartige Einspritzventile mit piezoelektrischem Aktor können mehrere Einspritzsequenzen pro Arbeitsspiel (z.B. Doppeleinspritzung) bewältigen, wobei eine hohe Zumessgenauigkeit erforderlich ist, um alle Vorteile optimal ausnutzen zu können. Um diese Zumessgenauigkeit zu erreichen, müssen mögliche System- und fertigungsbedingte Mengentoleranzen der Einspritzventile im Motorbetrieb bzw. Fahrzeugbetrieb zuverlässig kompensiert werden. Solche Toleranzen werden im Wesentlichen durch zwei Merkmale bestimmt, nämlich durch die Streuung des Aktor-Hubvermögens und die Streuung der Hubverluste im Injektor (Differenz zwischen Aktorhub und Nadelhub) .
Um die Streubreite der Injektoren zu reduzieren, werden diese in bekannter Weise nach der Fertigung vermessen, und es werden injektorspezifische Informationen als Codierung ermittelt. Die Funktionen im Steuergerät, bei dem es sich um das zentrale Motorsteuergerät handeln kann, reduzieren anhand dieser Informationen bzw. Codierungen die Varianz der eingespritzten Kraftstoffmengen. Dabei werden mittels einer Korrektor der Aktorladung der Nadelhub bei Vollhub auf den Wert eines Masters bzw. eines Masterventils eingestellt, also normiert.
Bei unterschiedlichen Hubverlusten der Injektoren reicht diese Ladungskorrektur jedoch nicht aus, um insbesondere die Einspritzmengen zu korrigieren. Theoretische Untersuchungen haben gezeigt, dass Unterschiede im Hubverlust zu unterschiedlichen Ventilverzugszeiten und Nadelöffnungsgeschwindigkeiten führen, welche sich in der Mengenkennlinie bemerkbar machen. Im Vollhub zeigen sich auch nach der Ladungskorrektur noch einspritzzeitunabhängige Mengenfehler, während die Mengenfehler im Teilhub von der Einspritzzeit abhängig sind.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Wirkungen von Toleranzen der Einspritzventile noch weiter zu reduzieren, insbesondere im Hinblick auf die Einspritzmengen und Einspritzzeiten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Codierungsfunktion werden die Kennlinien der Injektoren an eine Masterkennlinie bzw. Normkennlinie angepasst, so dass dadurch die Ansteuerparameter Ladezeit, Einspritzzeit und Entladezeit ebenfalls dieser Normkennlinie entsprechen und die Abweichungen bezüglich Einspritzmenge und Dauer von einem Norminjektor minimiert werden. Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Verfahren möglich. Die Codierungsfunktion wird bei einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens aus injektorindividuellen Codierdaten erzeugt, insbesondere aus der Ladung Qo, bei der die Injektornadel gerade öffnet, so wie aus der Ladung Qrβf für den Referenznadelhub. Dabei wird bevorzugt aus diesen Größen der injektorindividuelle Hubverlust berechnet, der maßgeblich für die erforderliche Korrektur ist.
Diese Berechnung des injektorindividuellen Hubverlusts erfolgt zweckmäßigerweise während einer Initialisierungsphase .
Zur Korrektur werden im Steuergerät vorzugsweise ein Offset-Korrekturwert Qto,ti für die Ladezeit ton im Vollhub und für die Einspritzzeit ti berechnet. Entsprechend wird auch ein Offset-Korrekturwert 0tOff für die Entladezeit im Vollhub berechnet.
Die korrigierte Ladezeit, die korrigierte Einspritzzeit und die korrigierte Entladezeit ergeben sich aus den entsprechenden unkorrigierten Werten addiert mit den berechneten Offset-Korrekturwerten in vorteilhafter Weise.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Steuergeräts zur Steuerung von vier Einspritzventilen mit piezoelektrischem Aktor sowie zur Kompensation von Injektorstreuungen und Fig. 2 ein Signaldiagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise .
Bei dem in Figur 1 schematisch dargestellten Ausführungs- beispiel steuert ein elektronisches Steuergerät 10, bei dem es sich um eine zentrale Motorelektronik eines Kraftfahrzeugs handeln kann, vier Einspritzventile 11 bis 14, wobei lediglich das erste Einspritzventil 11 detaillierter dargestellt ist. Die Zahl der Einspritzventile hängt vom jeweiligen Typ der Brennkraftmaschine ab und ist nahezu beliebig. Die Steuerung der Einspritzventile 11 bis 14 erfolgt in an sich bekannter Weise in Abhängigkeit von Parametern P, wie die Drehzahl, die Temperatur, der Druck oder dergleichen.
Bei den vier Einspritzventilen 11 bis 14 handelt es sich um solche mit piezoelektrischen Aktoren 15, auf die seitens des Steuergeräts 10 bestimmte Ladungen Qi bis Q4 aufgebracht werden, indem entsprechende elektrische Ströme den piezoelektrischen Aktoren 15 zugeführt werden.
Ein Ventilgehäuse 16 des Einspritzventils 11 bzw. Injektors, sowie selbstverständlich auch der übrigen Einspritzventile 12 bis 14, besitzt an einem Endbereich eine zentrale Längsbohrung zur Aufnahme und Führung einer Ventilnadel 17, durch deren endseitiges Ventilglied diese Längsbohrung verschlossen oder geöffnet werden kann. Im Inneren des Ventilgehäuses 16 liegt an der Ventilnadel 17 eine aus einem Zwischenstück 18, dem piezoelektrischen Aktor 19 und einem Kolben 15, 20 bestehende Reihenanordnung an. Der Kolben wird mittels einer an der ventil- gliedfernen inneren Stirnseite anliegenden Vorspannfeder 21 gegen den Aktor 19 gedrückt. Der piezoelektrische Aktor 19 wird durch die beiderseitigen Vorspannfedern 21, 22 mit einer mechanischen Grundspannung beaufschlagt. Dabei hat der Kolben 15, 20 auf der linken Seite des Aktors
19 nicht nur die Funktion, die Kraft der Vorspannfeder 21 auf den Aktor 19 auszuüben, sondern er dient zusätzlich als Ausgleichselement für thermische Längenänderungen. Dehnt sich der Aktor 19 aufgrund einer aufgebrachten e- lektrischen Ladung aus, so stützt er sich am Kolben 15,
20 ab und drückt über das Zwischenstück 18 die Ventilnadel 17 in die Offenstellung.
Wie bereits eingangs ausgeführt, treten in einem derartigen Einspritzventil 11 bis 14 Hubverluste auf, die als Differenz zwischen Aktorhub und Nadelhub definiert werden. Diese Hubverluste sind in den elastischen Eigenschaften der beteiligten Elemente und in konstruktiven Gegebenheiten begründet. Dies bedeutet, dass sich die Ventilnadel 17 erst einige Zeit verzögert nach dem Einsetzen der Bewegung des Aktors 19 in Bewegung setzt. Dies ist in Figur 2 dargestellt. Die durchgezogene Linie gibt die Verhältnisse bei einem ersten Injektor mit großem Hubverlust Hιnji wieder, während die strichpunktierte Linie die Verhältnisse bei einem Injektor mit wesentlich geringerem Huberlust Hιnj2 zeigt. Die Ladungen für beide Injektoren sind gemäß dem Stand der Technik so optimiert, dass nach einer Ladezeit ton der Vollhub Hv erreicht wird. Die Ventilnadel 17 des Injektors mit geringerem Hubverlust Hinj2 setzt sich bereits zum Zeitpunkt t2 in Bewegung, während dies beim Injektor mit größerem Hubverlust Hinji erst zum Zeitpunkt t3 der Fall ist. Zum Zeitpunkt t4 erreichen beide den Vollhub. Die Einspritzzeit ti dauert bei beiden bis zum Zeitpunkt t5, ab dem sich die Ventilnadel 17 wieder schließt. Der Schließvorgang der Ventilnadel ist beim Injektor mit größerem Huberlust Hinji bereits zum Zeitpunkt tβ abgeschlossen, während dies beim anderen Injektor mit geringerem Hubverlust Hinj2 erst zum Zeitpunkt t7 der Fall ist. Zum Zeitpunkt t8 haben auch die piezoelektrischen Aktoren wieder ihren Grundzustand erreicht .
Die Flächendifferenzen bei der Bewegung der Ventilnadeln sind schraffiert dargestellt. Daraus ist ersichtlich, dass trotz gleicher Zeiten ton, ti und toff sowie gleichen Vollhub unterschiedliche Einspritzmengen für die Einspritzventile zugeführt werden. Dies soll durch das erfindungsgemäße Verfahren kompensiert werden.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird im Steuergerät 10 eine Codierungsfunktion implementiert, die aus ventilspezifischen Codierdaten die Ansteuerparameter Ladezeit ton, Einspritzzeit tx und Entladezeit t0ff zylinderindividuell bzw. injektorindividuell so korrigiert, dass die Abweichungen der Injektoren von einer Masterkennlinie oder Normkennlinie im Teilhub und im Vollhub hinsichtlich der eingespritzten Kraftstoffmenge reduziert werden. Gegebenenfalls können noch weitere damit zusammenhängende Ansteuerparameter korrigiert werden.
Aus den injektorindividuell codierten Daten, nämlich der Ladung Q0, bei der die Ventilnadel 17 gerade öffnet und der Ladung Qref für den Referenznadelhub werden Korrekturen für den Verlauf der Ladezeit ton r der Einspritzzeit ti und der Entladezeit t0ff zusätzlich zur Korrektur der Aktorladung bestimmt, um eine möglichst exakte Mengengleichstellung der Injektoren durch Annäherung an die Masterkennlinie zu erreichen. Bei diesem Verfahren wird die vereinfachende Annahme getroffen, dass das Verhältnis zwischen der Fläche unter dem zeitlichen Nadelhubverlauf und der eingespritzten Kraftstoffmenge für alle Injekto- ren gleich und von der Einspritzzeit ti, Ladezeit ton, Entladezeit t0ff und dem Nadelhub des Masters Nrβf unabhängig ist. Weiterhin werden folgende Effekte vernachlässigt: Das mechanische Schwingen der Ventilnadel bzw. der Injektormechanik, die zeitabhängigen Nadelhubverluste durch Kopplungsglieder und die nichtlineare Abhängigkeit des Kraftstoffmassenstroms vom Nadelhub. Darüber hinaus wird davon ausgegangen, dass alle Injektoren nach der Ladungskorrektur im Vollhub den Nadelhub Nref des Masters erreichen, sowie das die Ladungen Qo und Qref hinreichend exakt bestimmt werden.
Im Steuergerät wird zum Beispiel während der Initialisierungsphase der injektorindividuelle Hubverlust Hinj gemäß folgender Beziehung berechnet.
Figure imgf000009_0001
Der Referenznadelhub Nref wird dabei bei der Referenzladung Qref erreicht. Unter den oben genannten Annahmen ist es möglich, die Fläche unter der zeitlichen Hubkurve der Injektorren zylinderindividuell durch eine Korrektur des Verlaufs der Ladezeit ton, der Einspritzzeit ti und der Entladezeit t0ff im Vollhub und im Teilhub gleichzustellen. Die so entstehende Verschiebung der Einspritzlage muss ebenfalls noch zylinderindividuell korrigiert werden.
Die Korrektur für die Ladezeit ton, die Einspritzzeit ti und die Einspritzlage ergibt sich aus den Hubverlusten des jeweiligen Einspritzventils bzw. Injektors und des Masters nach folgender Formel:
Figure imgf000010_0001
Durch diese Formel wird ein Offset-Korrekturwert 0tOn,ti für diese Korrektur berechnet. Die Korrektur bzw. der Offset-Korrekturwert für die Entladezeit t0ff ergibt sich aus den Ηubverlusten des jeweiligen Einspritzventils und des Masters nach folgender Formel:
= Hinj - H toϊf NM + HM ^
Mit dem berechneten Offset-Korrekturwerten ergibt sich die korrigierte Ladezeit zu: ton (Korr) = ton + 0ton,ti
weiterhin die korrigierte Einspritzzeit zu
Figure imgf000010_0002
und schließlich die korrigierte Entladezeit zu toff (Korr) = toff + Otoff
Mit den berechneten Korrekturen verschiebt sich die Einspritzlage und passt sich die Ηubkurve an die Masterkurve bzw. die Normhubkennlinie an. Das Steuergerät korrigiert somit zylinderindividuell bzw. injektorindividuell die jeweilige Hubkennlinie, so dass Toleranzen der Injektoren automatisch ausgeglichen werden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Kompensation von Injektorstreuungen bei Einspritzventilen mit piezoelektrischem Aktor zur Kraftstoffeinspritzung in Brennkraftmaschinen, wobei in einem elektronischen Steuergerät (10) injektorindividuelle Korrekturen der Aktorladungen für die einzelnen Aktoren so durchgeführt werden, dass der Nadelhub der Injektornadel bei Vollhub jeweils einem vorgegebenen Normhub (Masterhub) entspricht, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zusätzlich im Steuergerät (10) eine Codierungsfunktion implementiert wird, durch die injektorindividuelle Korrekturen für die Ladezeit ton, die Einspritzzeit ti und die Entladezeit t0ff des Aktors (19) zur Angleichung an eine vorgegebene Normkennlinie durchgeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierungsfunktion aus injektorindividuellen Codierdaten erzeugt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die individuellen Codierdaten die Ladung Qo ist, bei der die Injektornadel (17) gerade öffnet sowie die Ladung Qref für den Referenznadelhub (Masterhub) .
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass im Steuergerät (10) der injektorindividuelle Hubverlust
Figure imgf000012_0001
berechnet wird, wobei Nref der Referenznadelhub bei der Referenzladung Qrβf ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung des injektorindividuellen Hubverlustes Hinj während einer Initialisierungsphase erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Steuergerät (10) ein Offset-Korrekturwert 0- ton,ti für die Ladezeit ton im Vollhub und die Einspritzzeit ti gemäß folgender Formel berechnet wird:
Figure imgf000012_0002
wobei HM der Referenzhubverlust des Masters und NM der Referenznadelhub bei Vollhub ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Steuergerät - (10) ein -Offset—Korrekturwert 0- toff für die Entladezeit im Vollhub gemäß folgender Formel berechnet wird: ^ HMJ - H υ'°ff N MU + H L M '«
Verfahren nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die korrigierte Ladezeit ton (Korr) , die korrigierte Einspritzzeit tx (Korr) und die korrigierte Entladezeit t0ff (Korr) aus den entsprechenden unkorrigierten Werten addiert mit den entsprechenden Offset-Korrekturwerten (0tOn,tι) bzw. (0tOff) ergibt.
PCT/EP2004/011693 2003-11-03 2004-10-16 Verfahren zur kompensation von injektorstreuungen bei einspritzventilen WO2005047682A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006537124A JP2007510086A (ja) 2003-11-03 2004-10-16 噴射弁のインジェクタ毎のばらつきを補正する方法
EP04790530A EP1680587A1 (de) 2003-11-03 2004-10-16 Verfahren zur kompensation von injektorstreuungen bei einspritzventilen

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10351141.5 2003-11-03
DE2003151141 DE10351141A1 (de) 2003-11-03 2003-11-03 Verfahren zur Kompensation von Injektorstreuungen bei Einspritzventilen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005047682A1 true WO2005047682A1 (de) 2005-05-26

Family

ID=34530028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2004/011693 WO2005047682A1 (de) 2003-11-03 2004-10-16 Verfahren zur kompensation von injektorstreuungen bei einspritzventilen

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1680587A1 (de)
JP (1) JP2007510086A (de)
DE (1) DE10351141A1 (de)
WO (1) WO2005047682A1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2472828A (en) * 2009-08-20 2011-02-23 Gm Global Tech Operations Inc Correcting the charge current profile of a piezoelectric injector of an i.c. engine
GB2472827A (en) * 2009-08-20 2011-02-23 Gm Global Tech Operations Inc Discharge control strategy for a piezoelectric fuel injector of an i.c. engine
WO2016012234A1 (de) * 2014-07-22 2016-01-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum betreiben eines einspritzventils mit direkt schaltendem piezoaktor
CN106988914A (zh) * 2016-01-21 2017-07-28 罗伯特·博世有限公司 用于调节磁阀喷射器的方法
CN113931760A (zh) * 2021-09-26 2022-01-14 东风商用车有限公司 一种燃气发动机喷嘴的加电脉宽修正校验方法及系统

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4348710B2 (ja) * 2005-06-10 2009-10-21 株式会社デンソー ピエゾインジェクタの駆動装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19905340A1 (de) * 1999-02-09 2000-08-10 Siemens Ag Verfahren und Anordnung zur Voreinstellung und dynamischen Nachführung piezoelektrischer Aktoren
JP2001214787A (ja) * 2000-02-01 2001-08-10 Denso Corp 燃料噴射装置
DE10012607A1 (de) * 2000-03-15 2001-09-27 Siemens Ag Verfahren zur Ansteuerung eines kapazitiven Stellgliedes
EP1139441A1 (de) * 2000-04-01 2001-10-04 Robert Bosch GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Steuern von Bretriebswerten, insbesondere für Brennstoffeinspritzanlagen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19905340A1 (de) * 1999-02-09 2000-08-10 Siemens Ag Verfahren und Anordnung zur Voreinstellung und dynamischen Nachführung piezoelektrischer Aktoren
JP2001214787A (ja) * 2000-02-01 2001-08-10 Denso Corp 燃料噴射装置
DE10012607A1 (de) * 2000-03-15 2001-09-27 Siemens Ag Verfahren zur Ansteuerung eines kapazitiven Stellgliedes
EP1139441A1 (de) * 2000-04-01 2001-10-04 Robert Bosch GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Steuern von Bretriebswerten, insbesondere für Brennstoffeinspritzanlagen

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 25 12 April 2001 (2001-04-12) *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2472828A (en) * 2009-08-20 2011-02-23 Gm Global Tech Operations Inc Correcting the charge current profile of a piezoelectric injector of an i.c. engine
GB2472827A (en) * 2009-08-20 2011-02-23 Gm Global Tech Operations Inc Discharge control strategy for a piezoelectric fuel injector of an i.c. engine
WO2016012234A1 (de) * 2014-07-22 2016-01-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum betreiben eines einspritzventils mit direkt schaltendem piezoaktor
CN106988914A (zh) * 2016-01-21 2017-07-28 罗伯特·博世有限公司 用于调节磁阀喷射器的方法
KR20170087833A (ko) * 2016-01-21 2017-07-31 로베르트 보쉬 게엠베하 솔레노이드 밸브 인젝터의 제어 방법
CN106988914B (zh) * 2016-01-21 2022-02-11 罗伯特·博世有限公司 用于调节磁阀喷射器的方法
KR102559402B1 (ko) 2016-01-21 2023-07-26 로베르트 보쉬 게엠베하 솔레노이드 밸브 인젝터의 제어 방법
CN113931760A (zh) * 2021-09-26 2022-01-14 东风商用车有限公司 一种燃气发动机喷嘴的加电脉宽修正校验方法及系统
CN113931760B (zh) * 2021-09-26 2023-09-29 东风商用车有限公司 一种燃气发动机喷嘴的加电脉宽修正校验方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007510086A (ja) 2007-04-19
DE10351141A1 (de) 2005-06-02
EP1680587A1 (de) 2006-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008051820B4 (de) Verfahren zur Korrektur von Einspritzmengen bzw. -dauern eines Kraftstoffinjektors
EP1825124B1 (de) Verfahren zum steuern eines piezoelektrischen aktors und steuereinheit zum steuern eines piezoelektrischen aktors
DE102010040283B3 (de) Verfahren zur Regelung der Einspritzmenge eines Piezoinjektors eines Kraftstoffeinspritzsystems
DE102008023373A1 (de) Verfahren zum Steuern eines Einspritzventils, Kraftstoff-Einspritzanlage und Verbrennungsmotor
WO2001073282A1 (de) Verfahren zur bestimmung des raildrucks eines einspritzventils mit einem piezoelektrischen aktor
DE102005032087A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Einspritzventils
DE102011003751A1 (de) Einspritzvorrichtung
EP2297444A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur druckwellenkompensation bei zeitlich aufeinander folgenden einspritzungen in einem einspritzsystem einer brennkraftmaschine
WO2002077432A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur ansteuerung eines piezoaktors
EP2100020A1 (de) Verfahren zum betreiben eines einspritzventils
WO2009010374A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur formung eines elektrischen steuersignals für einen einspritzimpuls
EP1664511A1 (de) Verfahren zur bestimmung der ansteuerspannung eines piezoelektrischen aktors eines einspritzventils
EP1172541A1 (de) Piezoelektrischer Aktor eines Einspritzventils sowie Kraftstoffeinspritzsystem
WO2010133413A1 (de) Verfahren und steuergerät zum betreiben eines piezoelektrischen aktors
EP1680587A1 (de) Verfahren zur kompensation von injektorstreuungen bei einspritzventilen
DE102008001412B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Einspritzventils
EP1551065B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Ansteuerspannung für einen piezoelektrischen Aktor eines Einspritzventils
WO2008074618A1 (de) Verfahren zum betrieb eines einspritzventils
EP1567758B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum betrieb eines einspritzsystems einer brennkraftmaschine
WO2010023041A1 (de) Verfahren zum betreiben einer kraftstoffeinspritzvorrichtung einer brennkraftmaschine
EP1375882B1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs
DE102006011725A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren eines Piezo-Aktuators
WO2006074849A1 (de) Verfahren zum korrigieren des einspritzverhaltens wenigstens eines ein magnetventil aufweisenden injektors
WO2003091559A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur ansteuerung des piezo-aktuators eines steuerventils einer pumpe-düse-einheit
DE10305525A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Adaption der Druckwellenkorrektur in einem Hochdruck-Einspritzsystem eines Kraftfahrzeuges im Fahrbetrieb

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

DPEN Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2004790530

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006537124

Country of ref document: JP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2004790530

Country of ref document: EP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 2004790530

Country of ref document: EP