專(zhuān)利名稱(chēng):用于確定軌道壓力額定值的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于為內(nèi)燃機(jī)的高壓軌道確定軌道壓力額定值 的方法,其中為改變軌道壓力額定值而利用最大梯度最大程度地改變 軌道壓力額定值,并且該最大梯度依賴(lài)于內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)而取自特 性曲線(xiàn)族。
背景技術(shù):
為了保證柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的噴射系統(tǒng)的耐用性,基于車(chē)輛中的負(fù)荷集 中測(cè)量確保相對(duì)于元件故障率而保證設(shè)計(jì)目的。在發(fā)動(dòng)機(jī)制造中,呈現(xiàn)這樣一種趨勢(shì),即在較高的壓力下噴射系 統(tǒng)照常運(yùn)行。由此,難于實(shí)現(xiàn)保持所要求的故障率而不需要昂貴的設(shè) 計(jì)方法的目的。目前,為在較高的操作壓力下達(dá)到元件的較長(zhǎng)j吏用壽命而應(yīng)用例如選4奪合適材料的措施。此外,在此可在發(fā)動(dòng)機(jī)參凄t匹配 期間應(yīng)用例如軌道壓力特性曲線(xiàn)族配置、高壓調(diào)節(jié)等措施。有關(guān)于匹 配的很多措施會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)特性,尤其影響其排放及性能。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是,在不改變?cè)Y(jié)構(gòu)的情況下,提高元件的使用 壽命。此問(wèn)題通過(guò)一種用于為內(nèi)燃機(jī)的高壓軌道確定軌道壓力額定值 的方法而解決,其中為改變軌道壓力額定值而利用最大梯度來(lái)最大程 度地改變軌道壓力額定值,并且該最大梯度依賴(lài)于內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù) 而取自特性曲線(xiàn)族,其中運(yùn)行參數(shù)包括換檔變速裝置的掛入檔位 (eingelegter Gang)和/或軌道壓力實(shí)際值。內(nèi)燃機(jī)中,不但涉及柴油發(fā)動(dòng)機(jī)而且涉及汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行 參數(shù)是所測(cè)量的或模擬的物理量,諸如內(nèi)燃機(jī)的額定轉(zhuǎn)速、實(shí)際轉(zhuǎn)速、 額定噴射量、實(shí)際噴射量、實(shí)際軌道壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)量或者若干溫 度或壓力參量。特性曲線(xiàn)族將輸入值與輸出值聯(lián)系起來(lái)并且可以用一 維或多維圖表的形式(例如在控制器的存儲(chǔ)器中)存儲(chǔ)。優(yōu)選的設(shè)計(jì)是,最大梯度的值向下限制到最小值和/或向上限制到 最大值。梯度的最大值也在兩個(gè)方向上受到限制,由此防止太大的梯 度及太小的梯度,尤其防止梯度O。上述問(wèn)題也可以通過(guò)一種帶有用于為內(nèi)燃機(jī)的高壓軌道確定軌 道壓力額定值的措施的設(shè)備解決,尤其通過(guò)具有上述方法的內(nèi)燃機(jī)控 制器來(lái)解決,其中為改變軌道壓力額定值而利用最大梯度來(lái)最大程度 地改變軌道壓力額定值,并且該最大梯度依賴(lài)于內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)而 取自特性曲線(xiàn)族,其中運(yùn)行參數(shù)包括換檔變速裝置的掛入檔位和/或軌 道壓力實(shí)際值。上述問(wèn)題也通過(guò)一種具有程序代碼的計(jì)算機(jī)程序來(lái)解決,其中當(dāng) 該程序在計(jì)算機(jī)中運(yùn)行時(shí),該程序代碼用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明方法的所 有步驟。
下文中,借助于附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施示例。其中圖1顯示了燃料測(cè)量系統(tǒng)的方塊圖;圖2顯示了確定軌道壓力的額定值的原理圖;圖3顯示了用于確定軌道壓力的梯度的原理圖。
具體實(shí)施方式
圖1中顯示了對(duì)于本發(fā)明的理解所必須的具有高壓噴射的內(nèi)燃機(jī) 的燃料供應(yīng)系統(tǒng)的組件。所示系統(tǒng)通常稱(chēng)為共軌噴射系統(tǒng)。利用100 表示燃料備用油箱。其通過(guò)傳輸泵110與高壓泵125連接。高壓泵125可包括至少一個(gè)元件斷開(kāi)閥。高壓泵125與軌道130連接。軌道130 也稱(chēng)為存儲(chǔ)器并且通過(guò)燃料導(dǎo)管與不同的噴射器131相通。利用傳感 器140可獲知軌道中或整個(gè)高壓區(qū)中壓力P—Rail—lst(t)依賴(lài)于時(shí)間的 實(shí)際值。因而,時(shí)間關(guān)系通過(guò)自變量(t)表示。通過(guò)壓力調(diào)節(jié)閥135, 軌道130可與燃料備用油箱100連接。壓力調(diào)節(jié)閥135可利用線(xiàn)圈136 控制。控制160向元件斷開(kāi)閥126施加控制信號(hào)AP、向噴射器131 施加控制信號(hào)A并且向壓力調(diào)節(jié)閥136施加信號(hào)AV??刂?60處理 不同傳感器165的不同信號(hào),其中這些信號(hào)表明內(nèi)燃機(jī)和/或汽車(chē)(由 內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng))的運(yùn)行狀態(tài)特征。這種運(yùn)行狀態(tài)例如是內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速 n一ist。此裝置如下工作位于備用油箱中的燃料由傳輸泵110傳輸?shù)礁?壓泵125。高壓泵125將燃料從低壓區(qū)傳輸?shù)礁邏簠^(qū)中。高壓泵125 在軌道130中建造極高的壓力。通常,外點(diǎn)火型內(nèi)燃機(jī)的系統(tǒng)取得大 約30至100bar的壓力值并且在自點(diǎn)火型的內(nèi)燃機(jī)中取得大約1000至 2000bar的壓力值。通過(guò)噴射器131,可測(cè)量?jī)?nèi)燃機(jī)單個(gè)氣缸的較高壓 力下的燃料。利用傳感器140,獲知軌道或整個(gè)高壓區(qū)中的軌道壓力 實(shí)際值P一Rai1—lst(t)并且在控制160中與軌道壓力額定值P—Rail—Soll(t) 進(jìn)行比較。依賴(lài)于此比較來(lái)控制壓力調(diào)節(jié)閥135。在較小的燃料量需 求時(shí),高壓泵125的輸出流量可通過(guò)元件斷開(kāi)閥的相應(yīng)控制而分步減 小。軌道壓力額定值P一Rail一Soll(t)取自特性曲線(xiàn)族,該特性曲線(xiàn)族中 可包含(eingehen)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)的不同參數(shù)。在內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)態(tài)運(yùn)行 時(shí),當(dāng)諸如轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩需求或轉(zhuǎn)速的參數(shù)也改變時(shí),軌道壓力額定值如 無(wú)意外將通過(guò)時(shí)間延遲而改變。這顯示為圖2中的原理圖。諸如轉(zhuǎn)速、使得可自特性曲線(xiàn)族KP而取得用于軌道壓力P—Rail—Soll'(t)額定值。 先前計(jì)算步驟的額定值P—Rail一Soll(t-l)減去自特性曲線(xiàn)族Kp讀出的 P—Rail—Soll'(t)并且與梯度Rail_P—SetPointlnc進(jìn)行比較。這兩個(gè)值中的較小值加到先前計(jì)算步驟的額定值P—Rail一Soll(t-l)中并且以這種方式 形成實(shí)際的額定值P—Rail一Soll(t)。圖3中是為了改變軌道壓力額定值P一Rai1—Soll(t)而用于確定最大 梯度Rail_P_SetPointlnc的值的原理電路圖。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的方法而設(shè) 計(jì)軌道壓力額定值特性曲線(xiàn)族,這符合發(fā)動(dòng)機(jī)靜態(tài)運(yùn)行時(shí)的要求。在 使用動(dòng)態(tài)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),出于調(diào)節(jié)及噪聲技術(shù)的原因,對(duì)于壓力上升(例 如bar/s) Rail—dpSetpointlnc_Map,軌道壓力額定值特性曲線(xiàn)族的點(diǎn)利 用軌道壓力梯度特性曲線(xiàn)族相互連接。此壓力上升梯度特性曲線(xiàn)族依 賴(lài)于發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)量lnjCtl—qSetUnBal及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Eng—nAvrg而實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的該實(shí)施示例中,在特性曲線(xiàn)族 Rail_dpSetPointlncOfs_Map中,依賴(lài)于掛入檔位的Gearbx—stGear、依 賴(lài)于實(shí)際轉(zhuǎn)速的n—ist以及依賴(lài)于軌道壓力實(shí)際值的RailCD_pPeak執(zhí) 行軌道壓力上升梯度特性曲線(xiàn)族Rail_dpSetPointlnc—Map的降低,其 目的是,在較高的軌道壓力情況下越來(lái)趁隄達(dá)到額定值。軌道壓力實(shí)際值關(guān)系允許直接干預(yù)待受作用的參量(不通過(guò)系統(tǒng) 量)。通過(guò)依賴(lài)于掛入檔位的選擇性使用可能性及軌道壓力實(shí)際值關(guān) 系,例如僅在變速器檔位中進(jìn)行作用并且空出不相關(guān)的壓力區(qū)。<=0 , 可在 兩 方 面 (Rail—dpSetPointlncMax—C 及 Rail_dpSetPointlncMin—C)進(jìn)行可定標(biāo)的限制。對(duì)于壓力上升,此依賴(lài)于掛入檔位的軌道壓力梯度降低特性曲線(xiàn) 族Rail—dpSetPointlncOfs_Map的效果與PT1型濾波器的功能相同。通過(guò)巧妙選擇"降低梯度",可較小地影響發(fā)動(dòng)機(jī)特性。
權(quán)利要求
1. 一種用于為內(nèi)燃機(jī)的高壓軌道確定軌道壓力額定值(P_Rail_Soll)的方法,其中,為改變所述軌道壓力額定值(P_Rail_Soll)而利用最大梯度(Rail_P_SetPointlnc)最大程度地改變所述軌道壓力額定值,并且所述最大梯度(Rail_P_SetPointlnc)依賴(lài)于所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)而取自特性曲線(xiàn)族(Rail_dpSetPointlncOfs_MapMap),其特征在于,所述運(yùn)行參數(shù)包括換檔變速裝置的掛入檔位(Gearbx_stGear)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述運(yùn)行參ft包 括軌道壓力實(shí)際值(P—Railjst)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述運(yùn)行參 數(shù)包括所述內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速(n一ist)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所 述運(yùn)行參數(shù)包括所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)量(lnjCt1—qSetUnBal)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所 述最大梯度的值向下限制到最小值(Rai1—dpSetPointlncMin—C)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所 述最大梯度的值向上限制到最大值(Rail一dpSetPointlncMax—C)。
7. —種帶有用于為內(nèi)燃機(jī)的高壓軌道確定軌道壓力額定值 (P一Rail一Soll)的措施的設(shè)備,尤其是內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,其中,為改 變所述軌道壓力額定值(P一Rail—Soil), 利用最大梯度 (Rail一P—SetPointlnc)最大程度地改變所述軌道壓力額定值,并且所述 最大梯度(Rai1—P一SetPointlnc)依賴(lài)于所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)而取自特 性曲線(xiàn)族(Rai1—dpSetPointlncOfs_Map),其特征在于,所述運(yùn)行參數(shù)包 括換檔變速裝置的掛入檔位(Gearbx—stGear)。
8. —種具有程序代碼的計(jì)算機(jī)程序,其中所述程序在計(jì)算機(jī)中 運(yùn)行時(shí)用于實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述方法的所有步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于為內(nèi)燃機(jī)的高壓軌道確定軌道壓力額定值(P_Rail_Soll)的方法,其中為了改變軌道壓力額定值(P_Rail_Soll)而利用最大梯度(Rail_P_SetPointInc)最大程度地改變軌道壓力額定值并且最大梯度(Rail_P_SetPointInc)依賴(lài)于內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行參數(shù)而取自特性曲線(xiàn)族(Rail_dpSetPointIncOfs_Map)。運(yùn)行參數(shù)包括換檔變速裝置的掛入檔位(Gearbx_stGear)。
文檔編號(hào)F02D41/22GK101506503SQ200780030928
公開(kāi)日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2007年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月18日
發(fā)明者A·康貝爾, A·迪里克克斯維謝斯, E·諾帕里, G·鮑曼, J·-D梅特塔爾, M·施瓦爾, P·馬蒂斯, R·哈弗納, S·科伊德?tīng)?申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司