用于獲取壓力數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開內(nèi)容涉及用于從內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料蓄壓器獲取壓力數(shù)據(jù)的系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]如同所有的機(jī)械裝置一樣,燃料噴射器的物理尺寸會導(dǎo)致燃料噴射器之間的變化。此外,各個燃料噴射器的磨損率不同并且對溫度變化的響應(yīng)也不同。因?yàn)槊總€燃料噴射器在燃料噴射事件期間所輸送的燃料的變化足以影響相關(guān)聯(lián)的發(fā)動機(jī)的性能,所以測量或計算每個燃料噴射器的燃料輸送很有用?,F(xiàn)有的系統(tǒng)使至燃料蓄壓器的燃料流停止特定時間,從而導(dǎo)致當(dāng)蓄壓器中的燃料壓力下降至影響燃料噴射的水平時的性能和排放挑戰(zhàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本公開內(nèi)容提供了一種用于對由內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料系統(tǒng)輸送至多個燃燒室的燃料量進(jìn)行確定的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括燃料蓄壓器、傳感器、多個燃料噴射器以及控制系統(tǒng)。燃料蓄壓器被布置成接收燃料流。壓力傳感器適于檢測燃料蓄壓器中的燃料壓力并且適于發(fā)送表示燃料蓄壓器中的燃料壓力的壓力信號。每個燃料噴射器能夠操作成將來自燃料蓄壓器的一定量的燃料輸送至所述多個燃燒室之一??刂葡到y(tǒng)適于接收壓力信號,適于發(fā)送用來使至燃料蓄壓器的燃料流停止的控制信號,以及適于分析所述壓力信號以確定由所述多個燃料噴射器中的一個或更多個燃料噴射器輸送的燃料的量??刂葡到y(tǒng)還適于當(dāng)燃料蓄壓器中的燃料壓力下降了預(yù)定量之后發(fā)送使至燃料蓄壓器的燃料流重新開始的控制信號。
[0004]本公開內(nèi)容還提供了一種用于對由內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料噴射器噴射的燃料的量進(jìn)行確定的方法。所述方法包括:提供至燃料蓄壓器的燃料流;停止至燃料蓄壓器的燃料流以限定終止事件的開始;以及在終止事件期間確定燃料蓄壓器中的燃料壓力。所述方法還包括:當(dāng)燃料蓄壓器的燃料壓力下降了預(yù)定量時,重新開始至燃料蓄壓器的燃料流,限定了終止事件的結(jié)束,以及根據(jù)燃料壓力來確定燃料噴射器在燃料噴射事件期間所輸送的燃料的量。
[0005]當(dāng)結(jié)合附圖來查看下面對示例性實(shí)施方式的詳細(xì)描述時,本公開內(nèi)容的實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)和特征會變得更加明顯。
【附圖說明】
[0006]圖1是結(jié)合了本公開內(nèi)容的示例性實(shí)施方式的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的示意圖。
[0007]圖2是根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實(shí)施方式的圖1的發(fā)動機(jī)的數(shù)據(jù)獲取分析控制(DAC)模塊。
[0008]圖3是根據(jù)本公開內(nèi)容的第一示例性實(shí)施方式的圖2的DAC模塊的數(shù)據(jù)獲取處理的處理流程圖。
[0009]圖4是根據(jù)本公開內(nèi)容的第二示例性實(shí)施方式的圖2的DAC模塊的數(shù)據(jù)獲取處理的處理流程圖。
[0010]圖5是根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實(shí)施方式的圖3和圖4的數(shù)據(jù)分析處理的處理流程圖。
[0011]圖6是示出了在至圖1的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的蓄壓器的燃料流的停止期間所獲取的數(shù)據(jù)的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參照圖1,傳統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的一部分按照簡化示意圖被示出并且總體上用10表不。發(fā)動機(jī)10包括發(fā)動機(jī)本體11、燃料系統(tǒng)16和控制系統(tǒng)18,發(fā)動機(jī)本體11包括發(fā)動機(jī)機(jī)體12以及附接至發(fā)動機(jī)機(jī)體12的氣缸蓋14??刂葡到y(tǒng)18從位于發(fā)動機(jī)10上的傳感器接收信號,并且向位于發(fā)動機(jī)10上的裝置發(fā)送控制信號以控制那些裝置如一個或更多個燃料噴射器的功能。
[0013]燃料噴射器的一個挑戰(zhàn)是由于尺寸公差、裝配變化以及隨時間的磨損而導(dǎo)致燃料噴射器具有因噴射器而異的度量。這些變化導(dǎo)致所輸送的燃料量的變化,所輸送的燃料量的變化又引起發(fā)動機(jī)10的輸出功率的非期望變化并且引起排放物例如NOX和CO的非期望變化。為了克服這些非期望的影響,開發(fā)了對每個燃料噴射器所進(jìn)行的燃料輸送進(jìn)行測量的技術(shù)。然而,這些技術(shù)有其自身的非期望的副作用。一種避免使用單獨(dú)流量測量的技術(shù)是當(dāng)至燃料蓄壓器的燃料流被停止了特定時間時測量燃料蓄壓器中的壓降。然而,這種技術(shù)會導(dǎo)致燃料蓄壓器中燃料壓力的非期望下降。下文所描述的設(shè)備及方法提供了對噴射事件期間來自每個燃料噴射器的燃料流的測量同時防止燃料蓄壓器中燃料壓力的非期望下降??刂葡到y(tǒng)18能夠使至發(fā)動機(jī)10的燃料蓄壓器或?qū)к壍娜剂狭魍V?。?dāng)至燃料蓄壓器的燃料流被停止而形成終止事件時,控制系統(tǒng)18從與燃料蓄壓器相關(guān)聯(lián)的壓力傳感器接收表示燃料蓄壓器中的燃料壓力的信號。通過基于蓄壓器中的燃料壓降而非時間來停止燃料流以維護(hù)發(fā)動機(jī)10的性能和排放。
[0014]發(fā)動機(jī)機(jī)體12包括曲軸20、a#I活塞22、a#2活塞24、a#3活塞26、a#4活塞28、a#5活塞30、a#6活塞32以及多個連桿34。活塞22、24、26、28、30和32被布置用于多個發(fā)動機(jī)氣缸36中的往復(fù)運(yùn)動,其中,每個發(fā)動機(jī)氣缸36中布置一個活塞。一個連桿34將每個活塞連接至曲軸20。如將會看到的那樣,在發(fā)動機(jī)10中的燃燒處理的作用下活塞的運(yùn)動使得連桿34驅(qū)動曲軸20。
[0015]在氣缸蓋14中布置有多個燃料噴射器38。每個燃料噴射器38通過流體連接至燃燒室40,每個燃燒室40包括一個活塞、氣缸蓋14以及發(fā)動機(jī)氣缸36的在活塞與氣缸蓋14之間延伸的部分。
[0016]燃料系統(tǒng)16向噴射器38提供燃料,然后通過燃料噴射器38的動作將燃料噴入燃燒室40中而形成噴射事件。燃料系統(tǒng)16包括燃料管路42、容納燃料的燃料箱44、沿燃料管路42布置在燃料箱44下游的高壓燃料泵46、以及沿燃料管路42布置在高壓燃料泵46下游的燃料蓄壓器或?qū)к?8。盡管將燃料蓄壓器或?qū)к?8示為單個單元或元件,但是蓄壓器48可以跨越用于傳輸或容納高壓燃料的多個元件如燃料噴射器38、高壓燃料泵46以及將高壓燃料連接至所述多個元件的任何線路、通道、管道、軟管等來分布。噴射器38從燃料蓄壓器48接收燃料。燃料系統(tǒng)16還包括沿燃料管路42布置在高壓燃料泵46上游的入口計量閥52以及沿燃料管路42布置在高壓燃料泵46下游的一個或更多個出口檢查閥54,以允許從高壓燃料泵46至燃料蓄壓器48的單向燃料流。盡管未示出,但是沿燃料管路42還可以布置有另外的元件。例如,在入口計量閥52下游以及高壓燃料泵46上游可以布置有入口檢查閥,或者在高壓燃料泵46中可以結(jié)合有入口檢查閥。入口計量閥52能夠改變或切斷至高壓燃料泵46的燃料流從而切斷至燃料蓄壓器48的燃料流。燃料管路42將燃料蓄壓器48連接至燃料噴射器38,燃料噴射器38然后向燃燒室40提供受控量的燃料。燃料系統(tǒng)16還可以包括沿燃料管路42布置在燃料箱44與高壓燃料泵46之間的低壓燃料泵50。低壓燃料泵50在燃料流入高壓燃料泵46之前將燃料壓力升高至第一壓力水平,這提高了高壓燃料泵46的操作效率。
[0017]控制系統(tǒng)18可以包括控制模塊56和線束58。就要由計算機(jī)系統(tǒng)的元件或能夠執(zhí)行編程指令的其他硬件執(zhí)行的動作序列而言描述了本公開內(nèi)容的許多方面。應(yīng)當(dāng)意識到,在每種實(shí)施方式中,可以通過專用電路(例如,互相連接以執(zhí)行專用功能的分立邏輯門)、通過由一個或更多個處理器執(zhí)行的程序指令(軟件)如程序模塊、或者通過兩者的組合來執(zhí)行各種動作。此外,另外可以考慮將本公開內(nèi)容包括在任何形式的計算機(jī)可讀載體如包括以下計算機(jī)指令的適當(dāng)集合的固態(tài)存儲器、磁盤和光盤中,所述計算機(jī)指令如會使處理執(zhí)行本文所述的技術(shù)的程序模塊以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。計算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括:具有一個或更多個線的電連接、磁盤存儲、磁帶盒、磁帶或其他磁存儲裝置、便攜式計算機(jī)軟盤、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可擦除可編程只讀存儲器(EPR0M或閃存存儲器)、或者能夠存儲信息的任何其他介質(zhì)。應(yīng)當(dāng)注意,在本文中將本公開內(nèi)容的系統(tǒng)示出和論述為具有執(zhí)行特定功能的各種模塊和單元。應(yīng)當(dāng)理解,這些模塊和單元僅出于清楚性目的基于其功能示意性地示出,而并不一定表示具體的硬件或軟件。關(guān)于這一點(diǎn),這些模塊、單元和其他部件可以是被實(shí)現(xiàn)以充分地執(zhí)行它們的在本文中被描述的特定功能的硬件和/或軟件??梢砸匀魏畏绞綄Σ煌考母鞣N功能進(jìn)行組合或?qū)⑸鲜龈鞣N功能分為硬件和/或軟件模塊,并且可