用于確定燃料噴射器的基準(zhǔn)電流曲線(xiàn)以及用于確定燃料噴射器的預(yù)定打開(kāi)狀態(tài)的時(shí)間點(diǎn) ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及驅(qū)動(dòng)燃料噴射器的技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明尤其涉及一種確定機(jī)動(dòng)車(chē)輛的內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器的基準(zhǔn)電流走向(Referenz-Stromverlaufs)的方法，所述燃料噴射器具有螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種在所確定的基準(zhǔn)電流走向的基礎(chǔ)上確定設(shè)有螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器的燃料噴射器的預(yù)定打開(kāi)狀態(tài)的時(shí)刻的方法。本發(fā)明還涉及確定設(shè)有螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器的燃料噴射器的基準(zhǔn)電流走向和/或確定設(shè)有螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器的燃料噴射器的預(yù)定打開(kāi)狀態(tài)的時(shí)刻的一種相應(yīng)的裝置、一種發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)還有一種計(jì)算機(jī)程序。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)設(shè)有螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器的燃料噴射器操作時(shí)，由于電公差、磁性公差、機(jī)械和液壓公差的緣故，各個(gè)噴射器會(huì)出現(xiàn)不同的臨時(shí)打開(kāi)和關(guān)閉行為，并且因此出現(xiàn)相應(yīng)噴射量的變化。
[0003]當(dāng)噴射時(shí)間變得更短時(shí)，噴射器之間的噴射量的相對(duì)差異增大。迄今為止，這些相對(duì)的數(shù)量差異較小，沒(méi)有實(shí)際意義。但是由于噴射量趨向于變少而噴射時(shí)間趨向于變短，因此相對(duì)數(shù)量差異的影響可能無(wú)法再被忽視。
[0004]燃料噴射器打開(kāi)過(guò)程期間電流強(qiáng)度的時(shí)間走向(其中電壓脈沖(升壓電壓)施加于螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器)取決于螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器的電感。除了螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器的改變的自電感之外(由于非線(xiàn)性鐵磁體磁性材料的作用)，還有一個(gè)運(yùn)動(dòng)電感的分量，其起因是電樞的運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)電感分量隨打開(kāi)階段的開(kāi)始(電樞/針運(yùn)動(dòng)開(kāi)始)而開(kāi)始，并且隨著打開(kāi)階段的結(jié)束(電樞/針運(yùn)動(dòng)結(jié)束)而結(jié)束。如果噴射器例如通過(guò)機(jī)械夾緊而固定在預(yù)定位置(例如，關(guān)閉、半開(kāi)或全開(kāi))，則受到電感變化的影響，電流走向同樣也發(fā)生變化。已經(jīng)證實(shí)，可以通過(guò)分析一個(gè)或更多個(gè)這樣的電流走向(基準(zhǔn)電流走向)并且分析所獲取的實(shí)際時(shí)間電流走向來(lái)確定預(yù)定打開(kāi)狀態(tài)的時(shí)刻。
[0005]可以在實(shí)驗(yàn)室里對(duì)單個(gè)燃料噴射器或多個(gè)燃料噴射器執(zhí)行測(cè)量，來(lái)確定基準(zhǔn)電流走向。但是這樣的實(shí)驗(yàn)室測(cè)量成本很高，只提供平均值，而且無(wú)法考慮到個(gè)體燃料噴射器的使用壽命期間因?yàn)槭褂冒l(fā)生的燃料噴射器行為的變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所基于的目的是提供一種改善的燃料噴射器驅(qū)動(dòng)器，它能夠有效地、簡(jiǎn)單地并且精確地補(bǔ)償公差導(dǎo)致的相對(duì)噴射量差異。
[0007]通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的主題可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。從屬權(quán)利要求中說(shuō)明本發(fā)明的有利實(shí)施例。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，說(shuō)明一種用于確定機(jī)動(dòng)車(chē)輛的內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器的基準(zhǔn)電流走向的方法，其中，所述燃料噴射器設(shè)有螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器。所說(shuō)明的方法包括下面的步驟:(a)向所述燃料噴射器的所述螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器施加第一電壓脈沖，使得所述燃料噴射器打開(kāi)，(b)向所述燃料噴射器的所述螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器施加保持電壓，以便使所述燃料噴射器保持打開(kāi)，(c)切斷所述保持電壓，Cd) 一直等待在預(yù)定時(shí)間段中基本上沒(méi)有電流流過(guò)所述螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器的時(shí)間，所述預(yù)定時(shí)間段短至使所述燃料噴射器保持打開(kāi)，Ce)向所述燃料噴射器的所述螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器施加第二電壓脈沖，以及(f)獲取在施加所述第二電壓脈沖期間流過(guò)所述螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器的電流的電流強(qiáng)度的時(shí)間走向，所獲取的時(shí)間走向構(gòu)成所述基準(zhǔn)電流走向。
[0009]所說(shuō)明的方法背后的發(fā)現(xiàn)是，如果在保持階段期間短暫地切斷線(xiàn)圈電流，然后向螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器重新施加電壓脈沖(升壓電壓)，則可以獲取對(duì)應(yīng)于噴射器已經(jīng)固定(例如通過(guò)機(jī)械夾緊)在打開(kāi)位置的狀態(tài)下的螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器的電感行為的基準(zhǔn)電流走向。這里重要的是，預(yù)定時(shí)間段很短，不會(huì)導(dǎo)致噴射器發(fā)生液壓關(guān)閉反應(yīng)。換而言之，利用噴射器的延遲的磁力反應(yīng)，以便在燃料噴射器從開(kāi)始起打開(kāi)的狀態(tài)下向噴射器的螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器供給電流。
[0010]在這個(gè)打開(kāi)狀態(tài)下(其中電樞位于具有(電樞與鄰接面之間的)最小氣隙的位置中)，燃料噴射器的電流曲線(xiàn)(也就是說(shuō)基準(zhǔn)電流走向)從電流供給開(kāi)始起展現(xiàn)出具有更強(qiáng)的電感行為的時(shí)間行為，因?yàn)榇怕窂拈_(kāi)始起就展現(xiàn)出較小的磁阻。
[0011]因此，可以容易在噴射過(guò)程中確定基準(zhǔn)電流走向。
[0012]在本文檔中，(第一和第二)“電壓脈沖”具體表示為了快速打開(kāi)燃料噴射器設(shè)置的所謂的升壓脈沖。
[0013]在本文檔中，“保持電壓”具體指代基本上恒定的電壓，其低于升壓電壓，并且是為了使燃料噴射(例如，板上電池供電電壓)期間燃料噴射器保持打開(kāi)(保持階段)的目的設(shè)置的。
[0014]預(yù)定時(shí)間段可以具體在從大約100 μ s到200 μ S的范圍內(nèi)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述方法還包含存儲(chǔ)所確定的基準(zhǔn)電流走向。
[0016]通過(guò)例如在連接至發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)所確定的基準(zhǔn)電流走向，可以在任何時(shí)間存取基準(zhǔn)電流走向。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，說(shuō)明了一種用于確定機(jī)動(dòng)車(chē)輛的內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器的預(yù)定打開(kāi)狀態(tài)的時(shí)刻的方法，所述燃料噴射器設(shè)有螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器。所說(shuō)明的方法包括下面的步驟:(a)獲取流過(guò)所述螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器的電流的電流強(qiáng)度的時(shí)間走向，(b)在所獲取的電流強(qiáng)度的的時(shí)間走向和基準(zhǔn)電流走向的基礎(chǔ)上確定差分走向，其中，通過(guò)應(yīng)用根據(jù)第一方面或根據(jù)上述實(shí)施例中的一個(gè)的方法來(lái)確定基準(zhǔn)電流走向，以及(C)確定所述差分走向展現(xiàn)出極值的時(shí)刻，所確定的時(shí)刻就是所述預(yù)定打開(kāi)狀態(tài)的時(shí)刻。
[0018]所說(shuō)明的方法背后的概念是燃料噴射器打開(kāi)過(guò)程期間電流強(qiáng)度的時(shí)間走向(其中電壓脈沖(升壓電壓)施加于螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器)取決于螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器的電感。除了螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器的改變的自電感之外(由于非線(xiàn)性鐵磁體磁性材料的作用)，還有一個(gè)運(yùn)動(dòng)電感的分量，其起因是電樞的運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)電感分量隨打開(kāi)階段的開(kāi)始(電樞/針運(yùn)動(dòng)開(kāi)始)而開(kāi)始，并且隨著打開(kāi)階段的結(jié)束(電樞/針運(yùn)動(dòng)結(jié)束)而結(jié)束。如果噴射器已經(jīng)固定在打開(kāi)位置，則同樣將通過(guò)改變的電感影響來(lái)改變電流走向(基準(zhǔn)電流走向)。通過(guò)短暫地切斷線(xiàn)圈電流以及隨后向螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器再次施加(第二)電壓脈沖，可以在燃料噴射器操作時(shí)確定基準(zhǔn)電流走向。因此，通過(guò)在個(gè)體燃料噴射器的當(dāng)前行為的基礎(chǔ)上分析差分走向(所獲取的時(shí)間電流走向與基準(zhǔn)電流走向之間的差值)，可以非常精確地確定預(yù)定打開(kāi)狀態(tài)的時(shí)刻。
[0019]在本文檔中，“極值”具體是指隨時(shí)間而變的差分走向的局部或全局極值。
[0020]具體可以通過(guò)使用數(shù)值方法來(lái)確定差分走向展現(xiàn)極值的時(shí)刻。
[0021 ] 通過(guò)確定差分走向展現(xiàn)極值的時(shí)刻，現(xiàn)在能夠確定燃料噴射器的預(yù)定打開(kāi)狀態(tài)的時(shí)刻。通過(guò)比較所確定的時(shí)刻與預(yù)定時(shí)刻(也即，理想地獲取預(yù)定打開(kāi)狀態(tài)的時(shí)刻)，可以確定并且在適當(dāng)?shù)那闆r下補(bǔ)償與燃料噴射器的理想打開(kāi)走向的偏差。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，所述方法還包含:(a)在所獲取的所述電流強(qiáng)度的時(shí)間走向和另一基準(zhǔn)電流走向的基礎(chǔ)上確定另一差分走向，所述另一基準(zhǔn)電流走向?qū)?yīng)于在所述燃料噴射器已固定在關(guān)閉位置的狀態(tài)下流過(guò)所述螺線(xiàn)管驅(qū)動(dòng)器的電流的電流強(qiáng)度的時(shí)間走向，以及(b)確定所述另一差分走向展現(xiàn)極值和/或所述差分走向與所述另一差分走向之間存在預(yù)定相關(guān)的另一時(shí)刻。
[0023]在這個(gè)實(shí)施例中，所述另一基準(zhǔn)電流走向?qū)?yīng)于燃料噴射器的關(guān)閉位置。在這種狀態(tài)下(其中電樞位于具有最大氣隙(電樞與鄰接面之間)的位置)，燃料噴射器的電流曲線(xiàn)(也就是說(shuō)，另一基準(zhǔn)電流走向)展現(xiàn)具有較輕微的電感行為的時(shí)間行為，因?yàn)榇怕窂碾姌械囊话憧?