[发明专利]用于在压电喷射器上确定针闭合的方法

说明书

技术领域

本申请是国际申请号为PCT/EP2010/050030、国际申请日为2010年01月05日、申请号为“201080007108.3且发明名称为“用于在压电喷射器上确定针闭合的方法”的原申请的分案申请。本发明涉及一种用于确定针闭合的方法、一种用于确定针闭合的装置、一种计算机程序和一种计算机程序产品。

背景技术

包括压电致动器和阀元件的压电喷射器构造用于在发动机中实施燃料喷射。在喷射过程中，实施不同的部分功能比如阀元件的打开和关闭。这些部分功能可以用传感装置来检测。

因此已知一种用于检测燃料喷射器的燃料喷射的最终时刻的方法，所述燃料喷射器具有由压电致动器来触发的阀元件和与所述压电致动器进行机械耦合的压电传感器。在所述方法的一个步骤中检测所述压电传感器的传感器信号。从这个传感器信号中检测通过所述阀元件的闭合引起的声信号并且从所述声信号中检测所述阀元件的闭合时刻。喷嘴针的闭合时刻以往或者说在以前的试验中用压电传感器来检测，但是这引起额外的成本，因为为此必须将两根电线从所述燃料喷射器中引出来并且引入到所述控制仪中，此外每个燃料喷射器需要两个控制仪插脚。

发明内容

本发明涉及一种用于确定喷射阀的阀针的针闭合的方法，所述喷射阀的执行机构构造为压电致动器，其中所述阀针由压电致动器来触发。在此测量加载在所述压电致动器上的电压的信号并且从该信号的变化曲线中验证所述针闭合情况。

在实施所述方法时要检查，所述信号的变化曲线是否具有表征的特征，典型地是否具有暗示着针闭合的最高点、拐点或者摆幅（Ausschlag）。由此可以借助于所述压电致动器的所测量的电压来探测针闭合。

通过电压的变化可以验证在所述阀针闭合时引起的固体声或者说相应的声信号。利用本发明可以通过所述压电致动器上的电压的信号来识别通过所述阀针或者说喷嘴针的闭合产生的固体声，其中对该信号进行分析。由此在实施所述方法时验证对所述电压的信号产生影响的物理效应。

在一种设计方案中规定，所述阀针布置在喷嘴中，其中所述阀针的运动由所述压电致动器通过至少一个阀元件来控制。在这种情况下，所述阀针间接地由所述压电致动器来触发。但是也可以通过所述压电致动器来直接触发所述阀针。在一种可能的流程中，所述压电致动器在构造为所谓的伺服阀的喷射阀中扩张，由此在所述阀针的上侧面和下侧面上引起压差，通过所述压差继续引起所述阀针的来回运动。

在运行时，用电流来触发所述压电致动器。通过该电流来给所述压电致动器充电并且此外通过阀针的运动来打开所述阀。通过所述压电致动器的放电，又将所述阀针闭合。在实施所述方法时在通过所述电流触发所述压电致动器之后在电压下降到接近于0Volt的数值之后在一范围内检查所述电压的信号的变化曲线。通常所述信号的变化曲线通过流动的电流所引起。但是，在所述方法的范围内有待探测的暗示着针闭合的特征不是通过所描述的电流来激发。这个在所述压电致动器的电压的信号的变化曲线中的特征在针闭合时通过所述阀针的固体声所引起。

在分析所述信号的变化曲线的范围内，对信号进行数据处理。在进行这种分析时，将具有角频率的带通滤波运用到这个信号上，从而比如通过低通滤波或者高通滤波对所述信号的由此确定的频率进行滤波。此外，在分析时可以对所述信号或者说信号的变化曲线进行乘方并且补充地进行加和。作为替代方案或者补充方案，可以为进行分析而使用计算规范。对于这种计算规范来说，必须为多对通过所述变化曲线的每两个测量点划设的直线或者说割线求得斜度并且相应地为一对直线形成所求得的斜度的差。