[发明专利]在施加控制电压情况下判断喷射阀的运行方式的方法和相应的评价装置

说明书

本发明涉及一种用于在施加控制电压情况下判断喷射阀的运行方 式的方法。此外本发明涉及一种用于在施加控制电压情况下判断喷射阀 的运行方式的评价装置。

DE102006013166描述了用于确定具有压电致动器的喷射器的打开 电压的方法和控制装置。其中通过在保持电压下中断电流供给来确定喷 射器的打开和接着测量施加在压电致动器上的电压变化并且与一个比 较电压升高相比较。

喷射阀，例如共轨喷射器(CRI)，通常具有至少一个致动器。该 至少一个致动器例如可以是压电致动器。为了将燃料喷射到内燃机中， 在这种情况下控制电压被施加到至少一个致动器上。至少一个致动器由 于被施加控制电压则进行伸展并且同时对布置在至少一个致动器上的 开关链施加压力，该开关链例如具有液力耦合器。布置在开关链之后的 开关阀，其可能是液力伺服阀，由此被移动到打开位置。如果开关阀位 于其打开位置，那么燃料可以从燃料箱流入内燃机。

为了精确地计量喷射到内燃机中的燃料，应该这样地选择控制电 压，使得开关阀以确定的过量力被移动到其打开位置上。此时要考虑的 是，用于将开关阀移动到其打开位置的控制电压取决于轨压(蓄压器压 力)。通常在喷射器制造时单独地针对每个喷射阀确定控制电压。用于 打开喷射阀而依据对应的轨压确定的控制电压的特性线被接着存储在 用于控制喷射阀的喷射控制装置中。在这种情况下也称为针对单独喷射 器的电压调整(ISA)。

但是不仅至少一个致动器而且开关链在它们的寿命期间都会经受 漂移。由此在用于打开喷射阀所要求的控制电压下在汽车中的喷射阀运 行期间也存在与原始特性线之间的偏差。

因此有利的是，在喷射阀运行期间检查用于喷射阀所必需的控制电 压的特性线。尤其是应该在考虑对应的轨压下实施该检查。但是至今为 止的现有技术还没有公开在不影响司机的舒适性，例如由于形成噪声， 或明显影响汽车的行驶特性情况下实施这种检查的可能性。

本发明提供一种具有权利要求1的特征的方法和一种具有权利要求 10的特征的评价装置。

按照本发明的方法此时基于认识：如果用于不形成扭矩的喷射的相 应控制电压被施加到喷射阀的至少一个致动器上，那么在施加控制电压 下判断喷射阀的运行方式期间所产生的噪声的数量和声强被明显减小。 这种不形成扭矩的喷射也常常称为后喷射。

然而在按照本发明的方法中在实施不形成扭矩的喷射时几乎不产 生噪声。在实施按照本发明的方法时在行驶期间也几乎不影响汽车的行 驶性能。由此可以定期地在行驶期间实施按照本发明的方法，而不会影 响到司机的舒适性。

此外按照本发明的方法基于认识：一个被实施的不形成扭矩的喷射 可以用按照常规方式已经安装在汽车上的、用于探测废气系统中的燃料 含量的传感器装置进行检验。因此，为了实施该方法不需要在内燃机中 或在废气系统中安装其它的传感器装置。由此节省了用于其它传感器装 置的费用和安装空间。在此情况下，测量的燃料含量可以是废气系统中 的燃料/空气比或废气系统中的燃料量。由此也可以在燃料在发动机中点 燃之后检验不形成扭矩的喷射。

最好确定，只要确定的燃料含量小于比较值，则在至少一个致动器 上施加控制电压没有使喷射阀打开，和只要确定的燃料含量大于比较 值，则在至少一个致动器上施加控制电压使喷射阀打开。由此可以容易 地确定出，喷射阀上的至少一个致动器或开关链是否存在漂移(功能改 变)。

在该方法的一个优选实施形式中，借助于λ探测器探测废气系统中 的燃料含量。常规上，几乎所有重量大于1500公斤的汽车都装备有λ探 测器，它应该保证保持预先设定的排放极限值。这种λ探测器允许可靠 地检验被实施的不形成扭矩的喷射。

在至少一个致动器上施加控制电压最好在一个活塞位置上实施，在 该活塞位置上可能被喷射到发动机中的燃料燃烧时不会释放出扭矩。这 样在实施该方法时几乎可以完全阻止噪声的形成。

在一个优选实施形式中，在至少一个致动器上施加控制电压是在一 个活塞位置上实施的，在该活塞位置上可能被喷射到发动机中的燃料不 再被点燃。由此防止实施该方法时产生燃烧噪声或热量。因此该方法的 这种实施形式特别好地适合于在行驶期间进行实施。附加地可以测量轨 压和依赖于该轨压评价喷射阀的运行方式。该方法由此也考虑了用于打 开喷射阀所需要的控制电压和实际存在的轨压之间的关系。