[发明专利]内燃机中实际燃油喷射量的确定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃机特别是柴油机中燃料实际喷射量的确定方法。

背景技术

已知，为了改善在柴油机中的排放和燃烧噪音，多重燃料喷射方式被使用，该方式基本包括将所需的燃料量分为几次喷射。

这些喷射首先可以包括所谓引燃喷射(pilot inection)，即在这些多重喷射方式中最早的喷射，这样的引燃喷射是形成扭矩的喷射。

随后一个或多个预喷射(pre-injection)被依次提供，这些喷射也是形成扭矩的喷射。

然后，主喷射被执行，其为多重喷射方式中的基本喷射且也是扭矩形成喷射，该主喷射通常在活塞的上止点(TDC)的紧前方执行。

然后执行后喷射(after injection)，其通常是部分为扭矩形成喷射，它可以被认为包括两部分：扭矩形成喷射和非扭矩形成喷射。

最后，一个或多个后期喷射可以被执行，它们是最后的喷射并且是非扭矩形成的。

在本描述中，“引燃”是指在主喷射之前喷射的一般小的燃油量，通常为约1mm³/冲程。

引燃喷射对燃烧噪声和排放，特别是对微粒物质(PM)，具有影响，且该引燃喷射在车辆的电子控制单元(ECU)中已经考虑名义系统进行规划，该名义系统是具有无漂移的部件的系统。

与车辆寿命期间的期望值相比，引燃喷射量的漂移导致增加的燃烧噪声和排放，特别是对微粒物质(PM)。

通常而言，引燃喷射量的漂移可由喷射器漂移、油轨(rail)压力传感器漂移、喷射器回流压力漂移或可能在车辆寿命期间导致的其它条件导致。

在上述原因中，喷射器漂移是最关键的。

在当前喷射器技术中，在每一个汽缸中和对于每一次喷射，实际燃料喷射量可能与期望或名义燃料量不同。

该不期望的条件可以由于几个原因导致，主要是由于生产传播(production spread)导致的喷射特性离散或由于喷射系统的老化导致的喷射特性的漂移。

当前喷射器生产工艺实际上精度不足以生产具有高公差的喷射器。此外，这些公差倾向于随着在喷射器寿命中的老化而变得更差。

由于所有这些原因，取螺线管喷射器(solenoid injector)作为一个例子，对于给定轨压下的给定激励时间，一个个喷射器的实际喷出燃料量可以是不同的。

该问题对于小量尤其严重，该小量必须具有良好精度和重复性，以便于实现排放和燃烧噪声目标。

基于此，存在对这样的功能的需要，其允许获知实际喷射的小燃料量并在燃料喷射路径中进行一些调节以便于使得实际燃料喷射量等于期望值。

检测并校正小量的通常方法包括获知阶段，以某种方式检测各汽缸的实际喷射小量，和通过一些校正实现的一个个汽缸的燃料喷射量的修正阶段。

当前的方案基于从诸如爆震传感器(knock sensor)这样的不同类型传感器的输入信号或基于曲轴轮信号估计实际喷射的小燃料量。

这些测试对于发动机的每一个汽缸以预定时间间隔重复地执行。

这些现有方案的主要缺点在于实际上这些燃料量的评估是间接的，其分析了与实际喷射量具有良好相关性的信号。但是，这些信号，例如曲轴轮信号或其他信号容易地受到噪声或来自诸如粗糙路面、电负荷或其它外部或内部条件这样的外部环境的所有类型的干扰的影响，其导致得到的评估必然没有足够的精度。

发明内容

本发明的目的是提供一种在小量喷射中提供一种不受外部干扰的实际燃料喷射量的可靠计算。

本发明的另一目的是使用这样的可靠实际燃料喷射量计算以在其中这些喷射器性能从名义条件显著漂移的所有情况中校正喷射策略，所述校正与小喷射特别相关。

另一目的是提供一种用于确定在内燃机中的燃料喷射量的方法，其可以在不使用复杂设备的情况下工作而且利用了通常在车辆中存在的感应设备和车辆的电子控制单元(ECU)的计算能力。

本发明的另一目的是通过合理和廉价的方案满足这些要求。

这些目的通过具有在本发明的主要方面记载的特征的方法，发动机，计算机程序和计算机程序产品和电磁信号实现。

本发明的其它方面限定本发明优选和/或特别有利的方面。