[发明专利]用于燃料喷射控制的方法和装置

说明书

公开了一种在燃料喷射循环期间控制内燃发动机的燃料喷射器的方法，该方法包括：在燃料喷射循环的第一阶段期间，使用脉冲宽度调制以第一开关频率为燃料喷射器提供动力；以及在燃料喷射循环的第二阶段期间，使用脉冲宽度调制以不同于第一开关频率的第二开关频率为燃料喷射器提供动力。还公开了一种用于内燃发动机的燃料喷射装置。

技术领域

本公开涉及机动交通工具中的致动器控制，并且特别地但非排他地涉及控制交通工具的电磁阀致动器(例如，内燃发动机的燃料喷射器)的方法。本公开涉及用于机动交通工具的致动器控制，该机动交通工具诸如机动车(例如，汽车、货车、卡车、摩托车等)、工业或农业车辆(例如，拖拉机、叉车、推土机、挖掘机等)、船舶、飞行器或任何其他类型的交通工具。

背景技术

电磁阀通常在汽车工程领域中用作致动器。在一个特定示例中，电磁阀用于致动内燃发动机中的燃料喷射器以将燃料喷射到汽缸中。此类电磁阀的运转可称为“峰值保持”；初始的“峰值”电流用于快速启动电磁阀，而较低的“保持”电流用于将电磁阀维持在其启动位置。电磁阀需要高电流来运转，并且在现代数字系统中，脉冲宽度调制(PWM)用于向电磁阀提供适当的电流。可以通过调节占空比接通/断开比和开关频率来改变电流。

有一种趋势是在电磁阀致动器中使用较高电流，使得它们能够提供更大的力，例如，使得能够在喷射器中利用较高的燃料压力，以更好地控制发动机排放。然而，这些高电流会导致控制电磁阀的开关部件的损耗和散热。

应当理解，在用于机动车应用的电磁阀致动器控制的领域中期望改进。

发明内容

根据本公开的第一方面，提供了一种在致动循环期间控制机动交通工具的峰值保持电磁阀致动器的方法，其包括：在致动循环的第一阶段期间，使用脉冲宽度调制以第一开关频率为电磁阀致动器提供动力；在致动循环的第二阶段期间，使用脉冲宽度调制以低于第一开关频率的第二开关频率为电磁阀致动器提供动力；以及在致动循环的第三阶段期间，使用脉冲宽度调制以第三开关频率为电磁阀致动器提供动力。

根据本公开的第二方面，提供了一种机动峰值保持电磁阀致动装置，其包括：电磁阀致动器，其被配置为通过致动循环来致动机动交通工具内的部件；以及控制器，其被配置为使用脉冲宽度调制来控制致动器，其中该控制器被配置为：在致动循环的第一阶段期间，使用脉冲宽度调制以第一开关频率为电磁阀致动器提供动力；在致动循环的第二阶段期间，使用脉冲宽度调制以低于第一开关频率的第二开关频率为电磁阀致动器提供动力；以及在致动循环的第三阶段期间，使用脉冲宽度调制以第三开关频率为电磁阀致动器提供动力。

根据本公开的第三方面，提供了一种燃料喷射装置，其包括根据上述第二方面的峰值保持电磁阀致动装置，其中电磁阀致动器是燃料喷射器。

根据本公开的第四方面，提供了一种内燃发动机，其包括根据上述第三方面的燃料喷射装置。

根据本公开的第五方面，提供了一种机动交通工具，其包括根据上述第四方面的内燃发动机。

根据本公开的第六方面，提供了一种存储程序的非暂时性计算机可读介质，该程序使控制器执行峰值保持电磁阀致动器的致动循环，该程序包括：在致动循环的第一阶段期间，使用脉冲宽度调制以第一开关频率为电磁阀致动器提供动力；在致动循环的第二阶段期间，使用脉冲宽度调制以低于第一开关频率的第二开关频率为电磁阀致动器提供动力；以及使用脉冲宽度调制为电磁阀致动器提供动力。

第三开关频率可以高于第二开关频率。

第三开关频率可以与第一开关频率相同、低于第一开关频率或高于第一开关频率。

致动循环的第一阶段可以是启动阶段，在该阶段期间致动器从不活跃位置移动到活跃位置。在一些示例中，诸如在致动器是燃料喷射器或阀的情况下，第一阶段可以是喷射器或阀被打开的打开阶段。