[发明专利]用于操作燃料喷射器的控制设备

说明书

本发明公开了一种用于操纵内燃发动机的燃料喷射器(160)的控制设备，内燃发动机包括汽缸(125)和燃料轨(170)，汽缸容纳活塞(140)，活塞连接到曲轴(145)，燃料轨与燃料喷射器流体连通，以将燃料喷射到汽缸中，其中控制设备包括电子控制单元(450)，电子控制单元配置为：进行第一计算任务，以计算一连串喷射的喷射开始值(SOIi)，计算限定第二计算任务的开始的曲轴的角位置(DIAngPos)，进行第二计算任务，以计算该一连串喷射的一组供能时间值(ET_i)，其中角位置根据由第一计算任务计算的该一连串喷射的第一喷射的喷射开始值(FirstSOI)来计算。

技术领域

本发明涉及用于在内燃发动机中操作燃料喷射器的控制设备。特别地，本发明涉及用于在内燃发动机中操作燃料喷射器以提高燃料喷射致动精度的控制设备。

背景技术

用于机动车辆的内燃发动机(ICE)包括发动机体，其限定容纳往复活塞的至少一个汽缸，所述活塞联接用于旋转曲轴。汽缸由汽缸盖闭合，汽缸盖与往复活塞配合，以限定燃烧室。燃料和空气混合物循环地布置在燃烧室内，并且被点燃，由此产生热的膨胀排气，该热的膨胀排气造成活塞往复运动。燃料由相应的燃料喷射器喷射到每一个汽缸中。燃料被在高压下从与高压燃料泵流体连通的燃料轨提供到每一个燃料喷射器，高压燃料泵提高从燃料源接收的燃料的压力。

一般来讲，内燃发动机以多种喷射模式同时操作，即对于每一次发动机循环，一连串的若干喷射脉冲被进行。通常的一连串喷射可能从启喷脉冲开始，跟着一个或多个预喷射，主喷射脉冲，最终终止于一个或多个延迟喷射和/或后喷射。

对于这些喷射中的每一个，电子控制单元(ECU)可能接收代表与ICE相关的来自各个传感器的多个物理参数，并且可能执行适当的计算任务，以根据若干因素(例如上述接收的信号、发动机速度、发动机扭矩请求、燃料轨压力、后处理步骤等)确定每一次开始喷射的相关物理参数。燃料喷射器于是根据计算的参数致动。

如本领域所知，最重要的喷射参数是开始喷射(SOI)，其表示喷射开始的时间值，和燃料喷射器的供能时间(ET)，其表示喷射过程中燃料喷射器被供能期间的时间长度。

而且，停留时间(DT)表示构成两个连续喷射脉冲之间的时间间隔，即第一喷射脉冲的供能时间(ET)的终止和第二连续喷射脉冲的开始喷射(SOI)之间的时间间隔。

SOI的时刻可在上止点(BTDC)之前的活塞的曲轴角的角度中测量，上止点是活塞在汽缸中达到的最高位置。

为了计算一连串喷射脉冲的参数，在发动机控制领域中已知连续进行两个ECU任务，即LORES压缩任务和DI_SCHEDULING任务。

LORES压缩任务估计：所有脉冲的脉冲数、脉冲燃料量、开始喷射(SOI)和DT(停留时间)。

而且，LORES压缩任务还计算DI_SCHEDULING任务之后开始计算的角位置。

DI_SCHEDULING任务基于之前的数据和燃料轨压力样本值计算所有脉冲的所有供能时间(ET)。

但是，在DI_SCHEDULING任务开始和喷射致动的第一瞬时之间存在一定时间延迟：这是由于电子控制器单元需要时间来运行在DI_SCHEDULING任务中必须进行的全部计算。

在该延迟期间，发动机条件，例如发动机速度或燃料轨压力可能改变，并且该现象可能造成喷射不准确，并且喷射的结果不与驾驶员的真实预期和该时刻发动机条件一致。

公开的实施例的目的是提供关于实际喷射用于计算电致动燃料喷射器系统的喷射致动的最终参数。

本发明的另一个目的是通过简单、合理并且廉价的技术方案满足这些目标。

这些和其他目的通过记录在独立权利要求中的本发明的实施例实现。从属权利要求描述本发明的实施例的优选的和/或特别有利的方面。