用于校正机动车辆热燃烧发动机气缸中的燃料喷射持续时间的方法与流程

文档序号:18975102发布日期:2019-10-29 03:12阅读:542来源:国知局
用于校正机动车辆热燃烧发动机气缸中的燃料喷射持续时间的方法与流程

本发明涉及将燃料喷射至机动车辆发动机气缸中的领域,并且更具体地涉及一种用于校正由至少一个喷射器喷射燃料到机动车辆的热燃烧发动机气缸燃烧室中的燃料喷射持续时间的方法,以及用于实现该方法的喷射控制计算机。



背景技术:

在喷射柴油或者汽油的热燃烧发动机中,已知每个发动机气缸包含由计算机控制的喷射器,以便在发动机的每个喷射循环将燃料喷射到气缸的燃烧室中。

已知类型的喷射器是伺服控制喷射器(又称伺服喷射器),其中喷射器的开启是经由液压的不平衡来实现。在该类型的喷射器中,计算机控制压电元件,压电元件激活液压阀,以便其移动针,从而在预定的喷射持续时间内释放喷射器的喷射孔。

使用这种伺服控制喷射器时,观察到两种类型的漂移。首先,随时间的流逝,使用喷射器可能导致压电元件收缩,因此为了喷射相同量的燃料,这与喷射器是新的或者几乎未被使用时相比需要更多的能量和时间。该第一种类型的漂移被证明是相对较快的,例如几个星期的量级。此外,由阀、针和喷射孔形成的组件的相互作用可能会随时间而改变喷射孔的正常运行,例如通过导致喷射孔的部分堵塞。该第二种类型的漂移通常被证明是相对较慢的,例如几个月的量级。

在这两种情形中,这些类型的漂移可能导致喷射故障,其甚至可能导致阻碍汽车发动机的启动。

为了克服这些缺点,已知使用使得能够校正这些类型的漂移的功能。在由喷射控制计算机来实现的这些校正功能中,区分了icva功能,即“喷射器控制阀适应”,以及mfma功能,即“最小燃料质量适应”。

更准确地说,icva和mfma功能各自在于确定一值,该值允许计算机在向气缸的燃烧室中喷射的期间来校正预定的喷射持续时间。由icva功能确定的校正值(下文称为icva值)允许校正由压电元件的磨损产生的快速漂移。由mfma功能确定的校正值(在下文中称为mfma值)允许总体上校正由压电元件的磨损产生的快速漂移和由阀、针和喷射孔的相互作用产生的缓慢漂移。

这些校正值的计算是当在不同时间和在某些条件下使用车辆时实施的。作为示例,mfma功能可以周期性地并且间隔地实施,例如每500km,以及在发动机运行的预定的中间间隔内,例如在1100至3500转/分钟之间。

另外,在计算mfma值时,mfma功能考虑了最新计算的icva值,以避免执行快速漂移的双重校正。

在某些情况下,计算机配备有数据处理的处理器,该处理器速度足够快以使icva功能连续地且实时地被执行,而不管发动机的运行速度如何。在这种情况下,mfma值是基于相关的icva值来计算的,也就是说,代表了对喷射器当前的快速漂移进行的校正。然而,这种处理器被证明是相对昂贵的,且因此通常需要使用较便宜而因此性能较低的处理器。在后一种情况下,计算机在某些条件满足时受限制地实施icva功能,例如仅在750至1100转/分钟之间的发动机的低速运行下。

也会发生icva功能在某些条件下无法被激活。例如,可能发生icva值的计算需要无泄漏的燃料压力检查。然而,当怠速时,通过使用称为“压力控制阀”(英文中的“pressurecontrolvalve”)的“pcv”阀来检查燃料泄露,从而实现喷射轨内燃料压力的检查。因此,必须通过关闭pvc阀并且通过称为“体积控制阀”(英文中的“volumetriccontrolvalve”)的“vcv”阀调整燃料的进入流量来改变喷射轨内燃料压力的调节模式,以便能够实施无泄漏的燃料压力检查,且从而激活icva功能。但是,这要求燃油处于最低温度,例如约18°c。

同样,燃料的高温(例如高于60℃)会导致vcv阀处燃料的过高喷射压力,这阻止了icva功能的激活。

也可能驾驶员没有在怠速状态下保持足够的时间,例如少于两分钟,使得没有时间来计算icva值。

在受限制的使用icva功能或icva功能未激活状态的情况下,考虑到与此同时喷射器的快速漂移将产生,因此将使用不相关的icva值来计算mfma的值。在后一种情况下,由计算机确定的任何新的mfma值将能够不再代表对喷射器当前总体的漂移进行校正,这将导致向气缸中喷射错误量的燃料,其可能导致发动机损坏。如果mfma值的确定在时间上越间隔开,或者当icva值的确定在长时间内保持未激活(例如如果温度在相对长的时间内不允许对其进行确定),那么该现象将越被放大。



技术实现要素:

因此,本发明的目的是通过提出一种简单且可靠的解决方案来至少部分地克服这些缺点,该解决方案用于允许在包括燃料喷射控制计算机的车辆中有效使用icva和mfma功能,其中该计算机的处理器不允许实时地实施icva功能。

为此,本发明首先涉及一种用于校正由至少一个喷射器喷射燃料至机动车辆内燃发动机气缸的燃烧室中的燃料喷射持续时间的方法,所述方法由所述车辆中的车载计算机实施,所述计算机包括第一存储区、第二存储区、第三存储区和处理器,其配置成:当满足第一组条件的条件时,确定燃料喷射持续时间的第一校正值,称为icva值,使得可以校正由压电元件产生的快速漂移;将所述icva值存储在第一存储区中;以及当满足第二组条件的条件时,基于所确定的icva值确定燃料喷射持续时间的第二校正值,称为mfma值,使得可以总体上同时校正由压电元件产生的所述快速漂移和由阀、针和喷射孔的相互作用产生的缓慢漂移;并将mfma值存储在第二存储区中,所述方法的特征在于,其包括:

·标准阶段,在此期间满足第一组条件的条件和第二组条件的条件,并且在此期间:

-第一组条件的条件至少满足一次,以便计算icva值并将其存储在第一存储区中,

-第二组条件的条件至少满足一次,以便基于存储在第一存储区中的最新icva值计算mfma值并将所计算的所述mfma值存储在第二存储区中,

-基于存储在第一存储区中的最新icva值和存储在第二存储区中的最新mfma值来校正喷射器的喷射持续时间,

·停止阶段,在此期间不再满足第一组条件的条件,而满足第二组条件的条件,并且在此期间:

-检测到第一组条件中的至少一个条件缺失,

-将存储在第二存储区中的最新mfma值保存在第三存储区中,

-第二组条件的条件至少满足一次,以便基于存储在第一存储区中的最新icva值计算mfma值并将所述mfma值存储在第二存储区中,

-基于存储在第一存储区中的最新icva值和存储在第二存储区中的最新mfma值来校正喷射器的喷射持续时间,

·恢复阶段,在此期间,再次满足第一组条件的条件,而不满足第二组条件的条件,并且在此期间:

-第一组条件的条件至少满足一次,以便计算icva值并将其存储在第一存储区中,

-基于在恢复阶段期间计算的、存储在第一存储区中的最新icva值以及存储在第三存储区中的最新mfma值来校正喷射器的喷射持续时间,直到再次满足第二组条件的条件。

利用根据本发明的方法,喷射器的喷射持续时间有利地基于在恢复阶段期间计算的最新icva值和在标准阶段期间计算的最新mfma值来校正。具体地,由于在停止阶段期间由mfma功能确定的校正值是基于在标准阶段期间由icva功能确定的最新校正值(存储在第一存储区中)来计算的,因此在恢复阶段中使用它将导致双重校正。因此,根据本发明的方法有利地使得可以避免执行这种双重校正,以便喷射更适合于发动机正确运行的燃料量。

优选地,第一组条件包括车辆发动机以在750转/分钟和1100转/分钟之间的低速运行的条件,以便特别地允许容易地计算icva值。

再次优选地,第一组条件包括燃料温度高于预定值的条件,例如0℃,优选18℃,以便能够执行无泄漏燃料压力检测,并因此允许在使用vcv阀的情况下计算icva值。

根据本发明的一个方面,当在预定的检测持续时间内未满足第一组的条件时,检测到第一组条件中的至少一个条件的缺失。这尤其允许确保第一组的至少一个条件没有实现。

有利地,第二组包括自确定最新mfma值以来车辆已经行驶完预定距离的条件。这允许定期重新计算mfma值。

本发明还涉及一种用于控制由至少一个喷射器至机动车辆内燃发动机气缸的燃烧室中的燃料喷射的计算机,所述计算机由所述车辆车载,并且包括第一存储区、第二存储区、第三存储区和处理器,其配置成:当满足第一组条件的条件时,确定燃料喷射持续时间的第一校正值,称为icva值,使得可以校正由压电元件产生的快速漂移;将所述icva值存储在第一存储区中;以及当满足第二组条件的条件时,基于所确定的icva值确定燃料喷射持续时间的第二校正值,称为mfma值,使得可以总体上同时校正由压电元件产生的所述快速漂移和由阀、针和喷射孔的相互作用产生的缓慢漂移;并将mfma值存储在第二存储区中,所述计算机的特征在于,其配置成:

·验证第一组条件的条件至少满足一次,计算icva值并将所计算的所述icva值存储在第一存储区中,

·验证第二组条件的条件至少满足一次,基于存储在第一存储区中的最新icva值计算mfma值,并将所计算的所述mfma值存储在第二存储区中,

·计算基于存储在第一存储区中的最新icva值和存储在第二存储区中的最新mfma值所校正的喷射器喷射持续时间,

·检测第一组条件中的至少一个条件的缺失,

·将存储在第二存储区中的最新mfma值保存在第三存储区中,

·第一组条件的条件至少满足一次,以便计算icva值并将其存储在第一存储区中,

·计算基于存储在第一存储区中的最新icva值和存储在第三存储区中的最新mfma值所校正的喷射器喷射持续时间,

·控制喷射器,使得它们各自在计算的喷射持续时间内将燃料喷射到气缸的相应燃烧室中。

优选地,第一组条件包括车辆发动机以在750转/分钟和1100转/分钟之间的低速运行的条件。

同样优选地,第一组条件包括燃料温度高于预定值的条件,例如0℃,优选18℃。

根据本发明的一个方面,计算机被配置成当在预定的检测持续时间内未满足第一组的条件时,检测到第一组条件中的至少一个条件的缺失。

本发明还涉及一种具有内燃发动机的机动车辆,该内燃发动机包括多个气缸,每个气缸包括喷射器,所述机动车辆的特征在于其包括如上所述的计算机。

附图说明

-图1示意性地示出了根据本发明的机动车辆;

-图2描述了根据本发明的方法的示例性实施方式;

-图3示意性地示出了根据本发明的方法的实施例。

具体实施方式

根据本发明的计算机旨在安装在具有热燃烧发动机的机动车辆中,以便改进燃料(柴油或汽油)至所述发动机气缸中的喷射。根据本发明的计算机特别地可以校正由喷射器实施到发动机气缸的燃烧室中的燃料的喷射的持续时间。

图1示意性地示出机动车辆1,其包括具有四个气缸100的发动机10,每个气缸包含喷射器101和计算机20。

计算机20包括第一存储区z1、第二存储区z2、第三存储区z3和处理器p,其配置成在第一组条件的所有条件满足时确定燃料喷射持续时间的第一校正值,称为icva值,以及当第二组条件的所有条件满足时,确定燃料喷射持续时间的第二校正值,称为mfma值。

第一组条件包括发动机低速区间,例如750转/分钟和1100转/分钟之间,以及高于预定值的燃料温度,例如18℃,车辆必须分别满足这些条件,以便允许计算icva值。不言而喻,第一组条件可包括用于激活icva功能的其他条件,诸如例如用于使icva值的计算有时间被执行的所需最小持续时间。

第二组条件包括在计算mfma值前要达到的公里数,例如500公里。不言而喻,第二组条件也可包括用于激活mfma功能的其他条件。

喷射控制计算机20配置成执行多个任务,以确定进入车辆1的气缸的燃烧室的燃料喷射的持续时间。

首先,计算机20配置成验证满足第一组条件的条件,且然后在该条件满足的情况下计算icva值并将icva值存储在第一存储区z1中。

然后,计算机20配置成验证满足第二组条件的条件,且然后在该条件满足的情况下,基于存储在第一存储区z1中的最新icva值计算mfma值,并将所计算的所述mfma值存储在第二存储区z2中。

计算机20还配置成控制喷射器101,使得它们各自在经校正的预定的喷射持续时间内喷射燃料,该喷射持续时间的校正是基于存储在第一存储区z1中的最新icva值和存储在第二存储区z2或第三存储区z3中的最新mfma值进行的。

计算机20还配置成检测第一组条件中的至少一个条件的缺失。

最新,计算机20配置成当检测到第一组条件中的至少一个条件缺失时,将存储在第二存储区中的最新mfma值存储在第三存储区中。

现在将参考图2和图3以其实施方式描述本发明。

图2的示例呈现了icva和mfma功能在车辆的不同运行条件下的应用。

在此示例中,区分三个阶段:

·标准阶段φ1,在此期间满足使icva功能可以实现的第一组条件的条件,以及满足使mfma功能可以实现的第二组条件的条件,

·停止阶段φ2,在此期间不再满足使icva功能可以实现的第一组条件的条件,而满足使mfma功能可以实现的第二组条件的条件,

·恢复阶段φ3,在此期间,再次满足使icva功能可以实现的第一组条件的条件,而不满足使mfma功能可以实现的第二组条件的条件。

曲线a示出了由icva功能检测到的喷射器的漂移的演变。在停止阶段φ2中,图表的条形图示出了当icva功能未被停用时icva功能应检测到的情况。曲线b示出了由mfma功能检测的喷射器的漂移的演变。

在标准阶段φ1中,计算机20在每次满足第一组条件的条件时(例如每次发动机以低速运行时)激活icva功能(步骤e1),使得icva功能能够确定icva值。然后,该icva值由计算机20存储在第一存储区z1中,并由计算机20使用以校正燃料喷射持续时间,直到下一个icva值被确定。

同样,并行地,在标准阶段φ1中,计算机20在每次满足第二组条件的条件时激活mfma功能(步骤e2),例如以周期性的方式,使得mfma功能基于由icva功能确定并存储在第一存储区z1中的最新校正值来确定mfma值。然后,该mfma值由计算机20存储在第二存储区z2中,并由计算机20使用以校正燃料喷射持续时间,直到下一个mfma值被确定。

标准阶段φ1的结束,其对应于停止阶段φ2的开始,其特征在于由计算机20检测到icva功能的停止(步骤e3)。例如,当不满足第一组条件的条件时,可以检测到icva功能的该停止。

一旦检测到icva功能的停止并且在由计算机20再次激活mfma功能之前(也就是说在满足第二组条件的条件之前),计算机20将最新确定的(存储在第二存储区z2中的)mfma值保存在第三存储区z3中(步骤e4)。

在该停止阶段φ2期间,每次满足第二组条件的条件时,计算机20继续激活mfma功能(步骤e5)。换句话说,当icva功能未激活时,mfma功能可例如由计算机周期性地激活。在这种情况下,计算机20基于存储在第一存储区z1中的最新icva值(即在标准阶段φ1中计算的最新icva值)来确定mfma值。然后,该mfma值由计算机20存储在第二存储区z2中,并由计算机使用以校正燃料喷射持续时间,直到下一个mfma值被计算。

当计算机20检测到再次满足第一组条件的条件时,恢复阶段φ3开始并且计算机20激活icva功能(步骤e6)。每次满足第一组条件的条件时,将在恢复阶段φ3中激活该icva功能。在恢复阶段φ3期间,mfma功能不被激活。

在该恢复阶段φ3期间,计算机20使用存储在第三存储区z3中的mfma值以便校正喷射持续时间(步骤e7)。在icva功能变为未激活之前的标准阶段φ1期间确定的该mfma值,比在停止阶段φ2期间由mfma功能确定并存储在第二存储区z2中的最新校正值更相关。具体地,由于在停止阶段φ2期间确定的mfma值是基于在标准阶段φ1中确定的最新icva值(存储在第一存储区z1中)计算的,因此喷射器101的快速漂移导致在停止阶段φ2期间的任何新的校正mfma值的计算中考虑了曲线a的校正增量(即图2中的图表的条形图),使得在恢复阶段φ3中使用在停止阶段φ2期间确定的最新的mfma校正值将在喷射持续时间上产生过大的误差,尤其是喷射持续时间也将通过在该恢复阶段φ3中确定的当前icva值来校正(这将加重快速漂移的校正,并从而加重喷射器101的整体漂移的校正:快速漂移的双重校正)。

当计算机20确定再次满足第二组条件的条件(步骤e8)、以及mfma功能确定新的mfma值(其因此被存储在第二存储区z2中)时,恢复阶段φ3结束。换句话说,恢复阶段φ3的结束的特征在于在恢复icva功能之后首次激活mfma功能。恢复阶段φ3的结束可以标记新的标准阶段φ1的开始和新的停止阶段φ2的开始。在这两种情况下,计算机20再次使用存储在第二存储区z2中的最新mfma值来校正喷射持续时间。

当icva功能受限或未激活时,根据本发明的方法有利地允许同时通过icva功能和mfma功能来减小与快速漂移的双重校正相关联的影响。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1