用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法、馬達(dá)控制儀器和內(nèi)燃機(jī)技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法，其中，為了平衡噴射器的噴入行為，根據(jù)本發(fā)明專利技術(shù)設(shè)置成：

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法、馬達(dá)控制儀器和內(nèi)燃機(jī)


[0001]本專利技術(shù)涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法、馬達(dá)控制儀器以及內(nèi)燃機(jī)。

技術(shù)介紹

[0002]內(nèi)燃機(jī)、尤其柴油馬達(dá)或氣體馬達(dá)通常包括燃料系統(tǒng)和一定數(shù)量的汽缸。典型地，燃料系統(tǒng)具有燃料收集室、帶有一定數(shù)量的噴射器的噴射器裝置和燃料供應(yīng)部。燃料供應(yīng)部如下地進(jìn)行構(gòu)造，使得其流體連接燃料收集室和噴射器裝置，由此燃料能夠從燃料收集室引導(dǎo)到噴射器裝置。
[0003]柴油馬達(dá)的燃料收集室（還被稱作燃料儲存器或高壓儲存器）在典型地在1000與3000 bar之間的高壓下儲存燃料。借助于高壓泵，在燃料收集室中的燃料被帶到并且保持到相應(yīng)高的壓力水平上。在柴油馬達(dá)中，燃料收集室典型地是共軌或共軌系統(tǒng)。
[0004]在氣體馬達(dá)中，燃料在燃料收集室中借助于氣體壓力調(diào)節(jié)器典型地在0與15 bar之間的壓力下進(jìn)行儲存。在此，氣體通常以系統(tǒng)壓力來自儲存器或網(wǎng)（Netz）并且在燃料收集室中的燃料的燃料壓力相應(yīng)地被調(diào)節(jié)（abgeregelt）。
[0005]燃料收集室通常經(jīng)由燃料供應(yīng)部與噴射器裝置流體連接。在柴油馬達(dá)中，噴射器裝置具有一定數(shù)量的液體燃料噴射器并且在氣體馬達(dá)中噴射器裝置具有一定數(shù)量的氣體燃料噴射器。在具有多點(diǎn)噴射（multi
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point
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injection）（MPI）閥的氣體馬達(dá)中，燃料供應(yīng)部通常是到MPI閥的氣體供應(yīng)部。
[0006]用于將燃料噴入到內(nèi)燃機(jī)的汽缸中的噴射器在等同的操控的情況下、尤其在等同的通電的情況下在其打開行為方面本身具有生產(chǎn)決定的泄露。這是因?yàn)椋瑖娚淦麟S著時(shí)間部分改變其噴入行為，因?yàn)槔缬捎诔练e引起量降低或由于在噴嘴處的侵蝕（Auswaschungen）引起量提高。由于沉積，噴射器的噴入持續(xù)時(shí)間能夠例如隨著時(shí)間發(fā)生改變，因?yàn)閲娚淦鞯囊簤旱幕驒C(jī)械的打開或關(guān)閉機(jī)械機(jī)構(gòu)由于沉積在其功能方式方面受到損害。噴入行為的改變能夠使從噴射器到噴射器不同程度地失靈。可能甚至新裝入的噴射器的噴入行為都不一樣。
[0007]內(nèi)燃機(jī)的噴射器通常以等同的通電參數(shù)、尤其以等同的通電持續(xù)時(shí)間進(jìn)行操控。盡管如此，常常稍微不同的燃料量被噴入到單個(gè)汽缸中。在小的噴入量的情況下，在此泄露能夠如此大，使得一些噴射器將燃料噴入到配屬于其的汽缸中，而其它的噴射器沒有打開。因此在嚴(yán)重泄露的噴射器的情況下不能夠呈現(xiàn)預(yù)噴入和再噴入。
[0008]在不同的汽缸中的不同的燃料量通常導(dǎo)致，汽缸發(fā)出不同的功率，也就是說，不同地被加載。所出現(xiàn)的轉(zhuǎn)動(dòng)不均勻性（Drehungleichf
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rmigkeiten）能夠例如導(dǎo)致提高了的加載并且可能甚至導(dǎo)致離合器和汽缸的損傷。
[0009]由于在不同的汽缸中的不同的燃料量，汽缸此外能夠顯著地在其汽缸特定的廢氣溫度方面相區(qū)別。尤其當(dāng)汽缸的小的組被整合到一個(gè)被供應(yīng)給廢氣再處理部的廢氣流中時(shí)，這能夠?qū)е聠栴}，因?yàn)閷τ趶U氣再處理部來說被明確界定的廢氣溫度是重要的。此外，
不一樣的噴入量能夠?qū)е略趩蝹€(gè)汽缸中的不一樣的燃燒空氣比。排放和燃燒空氣比強(qiáng)烈地相關(guān)并且此外非線性地與彼此聯(lián)系，從而不一樣的噴入量平均導(dǎo)致提高的廢氣排放。
[0010]當(dāng)在汽缸中的燃料量從汽缸到汽缸不同時(shí)，可能的是，單個(gè)汽缸沒有在馬達(dá)轉(zhuǎn)矩與負(fù)荷的協(xié)調(diào)點(diǎn)處進(jìn)行運(yùn)行，由此所述汽缸的效率通常被降低。
[0011]因此值得期待的是，盡可能降低在噴射器的打開行為中的泄露和由此在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行中在不同的汽缸中的燃料量的泄露。
[0012]根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于平衡在內(nèi)燃機(jī)中的噴射器的噴入行為的方法從DE 10 2012 020 489 B4中已知。在此，描述了一種用于平衡在內(nèi)燃機(jī)中的噴射器的噴入行為的方法，所述方法包括在那么然而探測內(nèi)燃機(jī)的曲柄角度信號的情況下斷開噴射器。然后，使用曲柄角度信號的傅里葉變換并且將其值配屬于被斷開的噴射器。確切地說，曲柄角度信號的傅里葉變換的0.5階諧波（Harmonischen）的值被考慮為用于使噴入行為平衡或相等的平衡特征。斷開的噴射器又被接通并且對于內(nèi)燃機(jī)的所有噴射器按順序執(zhí)行前面的步驟。從所儲存的關(guān)于所有噴射器的值中形成平均值并且噴射器的操控根據(jù)配屬于待校正的噴射器的值與平均值的偏差進(jìn)行校正。
[0013]然而，相同結(jié)構(gòu)類型的大型柴油或大型氣體馬達(dá)通常應(yīng)用在原則上不同的設(shè)備中，其中，每個(gè)設(shè)備帶來其完全專用的傳動(dòng)系。也就是說，對于曲柄軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械的影響很大程度上取決于馬達(dá)裝入到其中的設(shè)備。因此，例如所聯(lián)接的活塞泵能夠例如在壓裂（Fracking）的情況下在驅(qū)動(dòng)軸上產(chǎn)生附加的機(jī)械振動(dòng)、尤其0.5階的振動(dòng)。在船舶中的馬達(dá)和螺紋緊固件（例如由于放置）的有缺陷的取向、支承件損傷和另外的機(jī)械效應(yīng)能夠同樣影響馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。也就是說，基于曲柄軸的轉(zhuǎn)速信號使汽缸相等（如從DE 10 2012 020 489 B4中已知的那樣）基本上取決于內(nèi)燃機(jī)應(yīng)用在其中的設(shè)備。相應(yīng)地，不能夠排除的是，對于基于曲柄軸的轉(zhuǎn)速信號使汽缸相等的可能的干擾影響的大部分處于如下設(shè)備的側(cè)上，在所述設(shè)備中應(yīng)用有內(nèi)燃機(jī)。
[0014]就此而言，此外值得期待的是，為了平衡在內(nèi)燃機(jī)中的噴射器的噴入行為能夠使用對于內(nèi)燃機(jī)的燃料系統(tǒng)本身較特定的基礎(chǔ)原理（Grundlage）。
[0015]借助于單個(gè)儲存器壓力（ESD）分析，例如從DE 10 2009 002 793 B4或DE 10 2013 216 255 B3中已知的那樣，實(shí)現(xiàn)燃料噴入機(jī)構(gòu)的噴射器特定的診斷。在ESD分析的情況下，鄰近每個(gè)噴射器測量和評價(jià)燃料壓力的時(shí)間上的走向。例如在20汽缸馬達(dá)處建造二十個(gè)附加的壓力傳感器，其相應(yīng)地特定地用線纜連接、被監(jiān)視和評價(jià)。所述二十個(gè)附加的信號的評價(jià)典型地不是在馬達(dá)控制儀器（ECU）中進(jìn)行，而是在另外的控制儀器中借助專用的軟件和專用的參數(shù)公式進(jìn)行轉(zhuǎn)換。其它的方法又設(shè)置有馬達(dá)的高壓指示，在所述馬達(dá)中，在每個(gè)燃燒室中引入有壓力傳感器。所描述的解決方案由此同樣需要具有線纜連接部的附加的傳感器和典型地附加的評價(jià)單元。
[0016]在R.Isermann等人的文章“用于共軌噴入系統(tǒng)的模型支持的故障識別和診斷”（馬達(dá)技術(shù)期刊，2/2010，71年度，頁數(shù)114
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121）中，在原理上探討了用于共軌系統(tǒng)的故障識別和診斷的可行方案，其中，應(yīng)該很大程度上放棄附加的傳感器機(jī)構(gòu)。代替此，在已經(jīng)通常一直存在的共軌高壓傳感器的高壓信號的平均值形成的情況下以在共軌處的高壓的基于模型的計(jì)算為基礎(chǔ)。確切地說，在公開文獻(xiàn)DE 10 2009 044 076 A1中以此為基礎(chǔ)地描述了用于識別內(nèi)燃機(jī)的燃料噴入的故障的方法。在模型中，從如下出發(fā)，即內(nèi)燃機(jī)的單個(gè)構(gòu)件、如
例如高壓泵或單個(gè)燃料噴射器產(chǎn)生在高壓儲存器中存在的壓力的周期的波動(dòng)。周期持續(xù)時(shí)間相對于曲柄軸轉(zhuǎn)速相應(yīng)地具有固定的比例。通過合適地選出和預(yù)設(shè)取決于相應(yīng)的周期或時(shí)間區(qū)間的運(yùn)行值能夠識別并且辨別對于單個(gè)頻率起表征作用的故障源。此外描述的是，本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】1.用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法，其中，所述內(nèi)燃機(jī)包括：燃料系統(tǒng)和一定數(shù)量的汽缸，其中，所述燃料系統(tǒng)具有：燃料收集室、帶有一定數(shù)量的噴射器的噴射器裝置和燃料供應(yīng)部，所述燃料供應(yīng)部如下地流體連接所述燃料收集室和所述噴射器裝置，使得燃料能夠從所述燃料收集室引導(dǎo)到所述噴射器裝置，其中，用于平衡所述噴射器的噴入行為的方法具有如下步驟：
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斷開來自所述數(shù)量的噴射器的一個(gè)噴射器（S1）；
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探測所述內(nèi)燃機(jī)的待配屬于斷開的噴射器的信號（S2）；
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從所述信號中測定平衡特征并且將所述平衡特征配屬于所述斷開的噴射器作為配屬于所述噴射器的平衡特征（S3）；
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接通之前被斷開的噴射器（S4）；
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對于所述數(shù)量的噴射器的另外的噴射器按順序執(zhí)行所提及的前面的步驟；其特征在于，
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所述信號的探測（S2）包括所述內(nèi)燃機(jī)的瞬時(shí)的燃料壓力的探測，其中，所述瞬時(shí)的燃料壓力借助在所述燃料收集室和/或所述燃料供應(yīng)部處的燃料壓力傳感器組件進(jìn)行探測；
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所述平衡特征的測定（S3）包括尺度數(shù)值的測定，其中，所述尺度數(shù)值配屬于所述數(shù)量的噴射器的斷開的噴射器并且借助于瞬時(shí)算法在所述瞬時(shí)的燃料壓力方面進(jìn)行測定；并且
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對待校正的噴射器的操控進(jìn)行校正，其中，應(yīng)用配屬于所述待校正的噴射器的尺度數(shù)值。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，具有如下步驟：
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基于配屬于所述噴射器的尺度數(shù)值辨別待校正的噴射器，和/或
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對所述待校正的噴射器的操控進(jìn)行校正，方式為，對所述待校正的噴射器的通電進(jìn)行校正，其中，應(yīng)用配屬于所述待校正的噴射器的尺度數(shù)值。3.根據(jù)權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述內(nèi)燃機(jī)（100）是液體燃料馬達(dá)并且所述燃料收集室（130）是共軌，液體燃料在高壓下儲存在所述共軌中并且所述燃料壓力傳感器（160）測量儲存在所述共軌中的燃料的燃料壓力。4.根據(jù)權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述內(nèi)燃機(jī)（100）是氣體馬達(dá)并且所述燃料供應(yīng)部（130）是集中氣體供應(yīng)部并且所述燃料壓力傳感器（160）測量儲存在所述集中氣體供應(yīng)部中的氣體燃料的氣體壓力。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，用于測量所述瞬時(shí)的燃料壓力的燃料壓力傳感器組件為了測定所述尺度數(shù)值包括集中高壓傳感器（410）、尤其所述集中高壓傳感器（410）作為唯一的壓力傳感器，所述集中高壓傳感器還應(yīng)用于燃料噴射。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，用于測量所述瞬時(shí)的燃料壓力的燃料壓力傳感器組件為了測定所述尺度數(shù)值包括燃料壓力傳感器（420、430），尤其除了所述集中高壓傳感器（410）還包括另外的燃料壓力傳感器，所述燃料壓力傳感器配屬于汽缸的一組，所述組形成所有汽缸的部分?jǐn)?shù)量，其中，所述燃料壓力傳感器（420、430）布置在所述共軌的配屬于所述組的部位上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，汽缸的部分?jǐn)?shù)量通過所述內(nèi)燃機(jī)的A側(cè)的汽缸或B
側(cè)的汽缸形成，其中，所述燃料壓力傳感器（420、430）布置...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：T，
申請(專利權(quán))人：MTU腓特烈港有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：