[發(fā)明專利]用于噴射器閥的檢測方法、致動方法以及噴射器單元有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201680052548.8 | 申請日： | 2016-07-06 |
| 公開（公告）號： | CN107923334B | 公開（公告）日： | 2021-01-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | C.朱姆施特魯爾;G.克呂格;T.里希特 | 申請（專利權(quán)）人： | 大陸汽車有限公司 |
| 主分類號： | F02D41/20 | 分類號： | F02D41/20;F02D41/24;F02M51/06;F02M57/00 |
| 代理公司： | 中國專利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 劉茜;安文森 |
| 地址： | 德國*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 用于 噴射器 檢測 方法 以及 單元 | ||
本發(fā)明涉及用于檢測在內(nèi)燃機的噴射器閥組件(12)和壓電堆疊(14)之間的間隙(32)的間隙大小(34)的檢測方法，所述壓電堆疊(14)被設(shè)計為用于致動噴射器閥組件(12)，其中，在噴射器閥組件(12)和壓電堆疊(14)之間出現(xiàn)摩擦接合所必需的時期(△t)被確定，且然后從該時期(△t)確定間隙(32)的間隙大小(34)。此外，本發(fā)明涉及用于致動在壓電堆疊(14)中的致動器單元(22)的致動方法，其中檢測方法被執(zhí)行。
本發(fā)明涉及用于檢測在噴射器閥組件和壓電堆疊之間的間隙的間隙大小的檢測方法，所述壓電堆疊被提供以激活噴射器閥組件。進一步，本發(fā)明涉及用于致動壓電堆疊中的致動器單元的致動方法，所述壓電堆疊用于激活噴射器閥組件。
在用于激活內(nèi)燃機中的噴射器閥組件的壓電堆疊中的致動器單元通常包括一種部件，其被構(gòu)造為堆疊且其具有對電場的施加做出反應(yīng)的多個電極層以及多個材料層。在該情形中，每個材料層均布置在兩個電極層之間。如果電場被經(jīng)由電極層施加到致動器單元，則材料層通過膨脹作出反應(yīng)，使得致動器單元總體沿著致動器單元縱向軸線延伸。該偏移（Auslenkung）能夠然后被傳遞至另外的部件，例如傳遞至內(nèi)燃機的噴射器閥組件，以便將噴射器針從針座提升離開，且因此將燃料噴射到內(nèi)燃機的燃燒室中。
在噴射器閥組件中的噴射器針的打開和關(guān)閉通過致動器單元的縱向膨脹至噴射器閥組件的直接或間接傳遞產(chǎn)生，所述縱向膨脹借助于在具有致動器單元的壓電堆疊和噴射器閥組件之間的任一位置處產(chǎn)生的壓入配合傳遞。
DE 10 2013 206 933 A1公開了以模塊方式構(gòu)造壓電堆疊的實踐，使得壓電堆疊不僅具有所述致動器單元，而且也具有利用壓入配合聯(lián)接到致動器單元的傳感器單元。在該情形中，傳感器單元具有至少一個陶瓷材料層，其在每種情形中具有兩個電極層。因此，能夠檢測到由于噴射器針的打開和關(guān)閉引起的傳遞至壓電堆疊的力改變，使得能夠檢測到噴射器針的打開和關(guān)閉時間。
在該安裝狀態(tài)中，壓電堆疊和噴射器閥組件在它們之間具有間隙，例如由于兩個元件上的耗損或磨損或者致動器單元的去極化，所述間隙隨著兩個元件的壽命改變。
隨著對排放物和消耗的要求增加，對燃料到燃燒室中的噴射的要求提高，其中更高的壓力、更高的溫度以及多次噴射要求更高的精度來計量噴射的燃料。為了實現(xiàn)所需要的精度，以致動模式驅(qū)動噴射器是不夠的，相反，閉環(huán)控制是不可缺少的。除了其他事物之外，在該閉環(huán)控制中同樣重要的是能夠補償在噴射器閥組件和壓電堆疊之間的間隙，這需要知道間隙大小，尤其是也知道隨著壽命改變的間隙大小。
本發(fā)明的目的因此是提出用于檢測該間隙大小的檢測方法。
利用具有權(quán)利要求1的特征的檢測方法來實現(xiàn)該目的。
另外的目的是提出用于致動致動器單元的致動方法，其能夠用于補償間隙大小。
用于致動壓電堆疊中的致動器單元的致動方法是并列權(quán)利要求的主題。
本發(fā)明的有利改進是從屬權(quán)利要求的主題。
一種用于檢測在內(nèi)燃機的噴射器閥組件和用于激活噴射器閥組件的壓電堆疊之間的間隙的間隙大小的檢測方法具有如下步驟：
- 提供壓電堆疊，其具有致動器單元和傳感器單元，所述致動器單元和傳感器單元利用壓入配合聯(lián)接到彼此，其中，所述傳感器單元被構(gòu)造成檢測作用于所述致動器單元上的力梯度；
–提供在操作期間借助于所述致動器單元激活的噴射器閥組件，其中，所述噴射器閥組件和所述壓電堆疊布置成彼此間隔開跨越具有未知間隙大小的間隙；
–檢測所述傳感器單元的電壓信號；
–將限定的電壓脈沖施加至所述致動器單元，使得所述致動器單元沿著致動器單元縱向軸線偏移，同時減少所述間隙；
–檢測所述電壓脈沖被施加到所述致動器單元的時期，所述時期從開始施加所述電壓脈沖所處的第一時間開始，直到在所述傳感器單元的所檢測到的電壓信號中出現(xiàn)電壓梯度所處的第二時間；
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