[發(fā)明專利]控制燃料噴射器的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810081976.4
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN108412624B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧欣;龔笑舞;施華傳;居鈺生;楊明;吳逸庭
• 申請（專利權(quán)）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: F02D41/24
• 分類號: F02D41/24;F02D41/40
• 代理公司: 無錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;劉海

本發(fā)明涉及一種控制燃料噴射器的方法，其特征是，包括以下步驟：（1）噴油器噴射結(jié)束后，捕捉驅(qū)動電壓末端的反向電動勢信號，并求取反向電動勢信號的一階和二階微分信號；（2）提取針閥落座點(diǎn)特征信息，并計(jì)算噴油器關(guān)閉延遲；（3）用反向電動勢二階微分的負(fù)最大值表征噴油器的打開程度，來判斷噴油器是否打開；（4）根據(jù)噴油器打開程度的特征值反推噴油器老化后的零油量脈寬，并通過零油量脈寬求取開啟延遲；（5）計(jì)算噴油量；（6）建立各噴油器對應(yīng)的油量估算學(xué)習(xí)表，并不斷更新各噴油器油量學(xué)習(xí)表；（7）完成學(xué)習(xí)后，反查學(xué)習(xí)后的噴射脈寬。本發(fā)明能夠滿足噴油器小油量一致性的控制性能要求，以適應(yīng)多次小油量噴射需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種控制燃料噴射器的方法，屬于發(fā)動機(jī)噴油器控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

我國引入的更嚴(yán)格的排放法規(guī)(包括對成本，油耗和污染物的限制)正成為發(fā)動機(jī)市場變革的驅(qū)動力。考慮到更低的顆粒排放，發(fā)動機(jī)需要更先進(jìn)的控制策略與之相適應(yīng)。為了達(dá)到目標(biāo)，必須改進(jìn)噴油器在高軌壓時(shí)或是多次噴射時(shí)油量的噴射的精度。因此，需要一項(xiàng)新的發(fā)動機(jī)噴油控制技術(shù)來改善噴油器運(yùn)行一致性的新的性能要求，并且克服由于噴油器油量大方差邊界的影響。

中國專利申請CN201110091678控制電磁燃料噴射器的方法(馬瑞利公司)，公開了一種燃油噴嘴控制遇到的問題與相對于的解決方法。電磁噴射器的噴射規(guī)律可劃分為三個(gè)區(qū)域：初始的未開啟區(qū)域A，其中引導(dǎo)時(shí)間T過小且因此提供給電磁體的線圈的能量不足以克服關(guān)閉彈簧的力且銷在噴嘴的關(guān)閉位置上保持靜止；彈道區(qū)域(ballistic zone)B，其中銷從噴嘴的關(guān)閉位置朝向完全開啟位置(其中和銷一體的可移動銜鐵設(shè)置為鄰接靠住固定磁極)移動，但不能達(dá)到完全開啟位置，且因此在已達(dá)到完全開啟位置之前就返回關(guān)閉位置；及線性區(qū)域C，其中銷從噴嘴的關(guān)閉位置移動到完全開啟位置，并在給定時(shí)間中保持在該位置。由于其中的彈道區(qū)域B是高度非線性的，尤其是在噴射器與噴射器之間噴射特征有很高的散差；因此，在彈道區(qū)域B中使用電磁噴射器有很大的問題，不可能以足夠的精度確定噴射所需燃料量Q需要的引導(dǎo)時(shí)間T。

目前在市場上銷售的電磁燃料噴射器通常不能用于以足夠的精度噴射少于在一次噴射中可噴射的最大燃料量的約10％的燃料量(因此，在一次噴射中可噴射的最大燃料量的10％是彈道區(qū)域B和線性區(qū)域C之間的界限)。然而，受控點(diǎn)火內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(即，根據(jù)奧托循環(huán)工作的內(nèi)燃發(fā)動機(jī))的制造商要求電磁燃料噴射器能夠以足夠的精度噴射少得多的燃料量，在1毫克的數(shù)量級；這樣的要求是由于觀察到將燃料噴射分割為若干次不同的噴射可以在燃燒期間減少產(chǎn)生污染物質(zhì)。

結(jié)果，必須在彈道區(qū)域B中使用電磁燃料噴射器，在噴射器與噴射器之間在彈道區(qū)域B中噴射特征的高離差主要相關(guān)于存在于可移動銜鐵和電磁體的固定磁極之間的間隔的厚度的離差；然而，由于間隔的厚度的小幅變化對彈道區(qū)域B中的噴射特征具有相當(dāng)大的影響這一事實(shí)，通過減小間隔厚度的離差來減小彈道區(qū)域B中的噴射特征的離差是非常復(fù)雜且因此成本極高的。而燃料噴射器的老化現(xiàn)象使得該問題進(jìn)一步復(fù)雜化，這樣的老化會使噴射特征隨著時(shí)間推移產(chǎn)生蠕變。

專利申請CN201110091678公開了一種解決方法，其實(shí)施過程是，首先通過檢測噴油關(guān)閉時(shí)電壓驅(qū)動信號下降的抖動點(diǎn)來決定針閥落座點(diǎn)并計(jì)算出關(guān)閉延時(shí)，然后根據(jù)檢測到的關(guān)閉時(shí)間來反饋補(bǔ)償油量。策略基于以下的概念：每個(gè)噴油器真實(shí)的液力打開時(shí)間取決于噴油器實(shí)際關(guān)閉延時(shí)的信息。