[發明專利]用于觸發壓電執行器的方法和設備

在審

• 申請號: 201310755524.7
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103835823A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: H·拉普
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: F02D41/20
• 分類號: F02D41/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 汲長志;楊國治

技術領域

本發明涉及根據獨立權利要求的類型的、用于觸發壓電執行器的一種方法和一種設備。

背景技術

從文獻DE102009000741A1中同樣已知用于觸發壓電執行器的一種方法和一種設備。在那里說明了一種方法和一種設備，其中識別一定的信號出現的時刻，并且為了確定噴射結束并且最終為了調節噴射器的噴射持續時間或者噴射量進行使用。在此利用這樣的事實：對于規定的類型的壓電執行器來說，噴油嘴針閥在其底座中發生撞擊不僅通過物體聲音傳送也通過壓力梯度和力梯度在伺服閥的開關鏈中引起執行器的機械振動的激勵。這在執行器上產生一微小的電壓信號，所述電壓信號具有主要在所激勵的共振頻率范圍中的分量。

這里的問題是，通過在噴油嘴針閥關閉前不久進行的執行器的放電同樣觸發執行器電壓的顯著的振動，通過噴油嘴針閥關閉在后來疊加振動。因此對于在觸發結束和噴油嘴針閥關閉之間的較短的間隔來說不可能可靠地檢測噴射結束。由此用于識別針閥關閉的功能的工作范圍受到強烈限制，更確切說被限制在大噴射量的范圍中。

通過執行器和開關鏈的所激勵的振動，在所謂的耦合間隙中產生壓力振動進而也在各個的機械部件之間產生壓緊力。這導致，在一些時間間隔中耦合間隙中的壓力變得過小或者甚至達到燃料的蒸汽壓力，或者導致閥活塞短時間地從閥栓升起。這兩者都會造成構件之間的壓緊力成為零。這些不同的液壓的和機械的效果都導致，執行器和噴油嘴針閥之間的開關鏈在該間隔期間在外面嚙合，并且因此不能將信號從噴油嘴針閥傳遞到執行器。因此在該時間間隔中不能識別噴油嘴針閥的關閉。

根據本發明認識到，執行器和噴油嘴針閥之間的傳遞鏈通過以下方式能夠可靠地連接：第一，耦合間隙中的壓力保持為一個大于零的值；第二，閥活塞與閥栓保持接觸。由此還確保了，噴油嘴針閥通過作用到閥栓上的控制腔室壓力始終反作用執行器電壓。

發明內容

與此相對地，具有獨立權利要求的特征的、根據本發明的設備和根據本發明的方法具有以下的優點：從執行器電壓出發能夠持續地測量不同的參量，因為執行器和噴油嘴針閥之間的傳遞鏈持續地連接。

這根據本發明通過如下方式實現：在執行器放電一規定的持續時間之后給所述執行器施加一較小的電壓。在這種情況下如此規定所述較小的電壓的大小，從而使得執行器和噴油嘴針閥之間的開關鏈始終保持嚙合，從而使得噴油嘴針閥運動并且尤其噴油嘴針閥關閉始終反作用到執行器和其電壓上。

這尤其通過以下方式實現：如此規定所述較小的電壓，從而在液壓地連接所述執行器和所述噴油嘴針閥的耦合器中在規定的時間間隔期間產生超過一定預設值的壓力。

特別有利的是，該預設值相當于包圍耦合器的燃料的壓力。那里存在噴射器的回流背壓，該回流背壓通過噴射器回流量在壓力保持閥處或者在液壓節流閥處的節流產生。只要在耦合間隙中的壓力超過該回流背壓，那么執行器和閥栓之間的傳遞鏈就能可靠地連接。

在一種改進的實施方式中規定，在規定的時間間隔期間所述執行器用于檢測測量參量。也就是說，僅在檢測測量參量的期間才給執行器施加較小的電壓。由此能夠減小耦合器的能量要求和負荷。在不同的實施方式中規定，一方面在放電之后立即施加所述較小的電壓。另一方面也可以規定，在放電之后經過一段時間間隔才施加所述較小的電壓。

本發明的另一個優點在于，通過在執行器放電之后立即進行開關鏈的、由施加較小的電壓自動引起的預夾緊，比對于按照現有技術的觸發來說顯著更快地衰減開關鏈中通過執行器的放電觸發的延時振動過程和緩沖過程。由此以相應的方式顯著縮短在使執行器放電之后的時間間隔，在所述時間間隔中這樣的延時振動過程和緩沖過程能夠影響后續的噴射。對于具有較短的噴射間隔的多次噴射中如此再次顯著地提高計量精度。

附圖說明

圖1是噴射閥的一個實施例的一些重要的元件的示意性的剖面圖；

圖2是隨時間變化的信號的不同示圖。

具體實施方式

圖1示出了機動車的內燃機的噴射閥，所述噴射閥設有壓電的執行器12。

所述壓電的執行器12如在圖1中通過箭頭所示由控制設備20觸發。此外所述噴射閥具有閥栓13。通過該閥栓能夠影響開關閥腔室21中的壓力。取決于開關閥腔室21中的壓力地打開或者關閉噴油嘴針閥22。該噴油嘴針閥22在其打開狀態下將燃料流釋放到燃燒室中，并且在其關閉狀態下阻斷燃料流。