診斷多噴射器系統中的噴射器變化性的方法
【技術領域】
[0001 ]本申請涉及診斷雙燃料發動機中燃料噴射系統中的噴射器變化性。
【背景技術】
[0002]例如,由于不完美的制造過程和/或噴射器老化,燃料噴射器往往具有件與件之 間的變化性和隨時間的變化性。隨時間逝去,噴射器性能會退化(例如,噴射器變得堵塞), 這會進一步增加噴射器件與件之間的變化性。因此,噴射到發動機的每個汽缸的實際燃料 量可能不是期望的量,并且實際的量與期望的量之間的差在噴射器之間可能變化。這種差 異能夠導致降低的燃料經濟性、增加的尾氣管排放以及發動機效率的整體降低。另外,以雙 噴射器系統(諸如,雙燃料或PFI/DI系統)運轉的發動機甚至可以具有更多的燃料噴射器 (例如,兩倍),由于噴射器退化會導致更大的發動機性能退化的可能性。各種各樣的方法 可以被用來估計噴射器性能的變化性。
[0003] -種示例方法是Pursifull在US 8, 118,006中所使用的方法,其中可以通過每次 隔離一個燃料噴射器來診斷包括第一和第二燃料軌道的雙燃料發動機中的噴射器變化性。 例如,暫停第二燃料到第二燃料軌道內的栗送,而將第一燃料噴射到除了發動機的單一汽 缸以外的所有汽缸,并且當第二燃料軌道中的泵送被暫停時,將第二燃料噴射到單一汽缸 內并使對應的第二燃料軌道中的壓降與噴射器運轉和可能的退化相關聯。具體地,比較測 量的壓降與期望的壓力減小,并且與以下故障中的任一種相關聯:噴射器堵塞、噴射器泄漏 和/或噴射器的完全失效。
[0004] 發明人在此已經意識到上述方法的潛在問題。例如,在噴射器校準事件期間,當噴 射器被測試時,燃料軌道壓力降低。軌道壓力的這種下降會降低噴射器背壓,引起噴射器關 閉延遲的增加,并且明顯地影響測量的壓降的準確性。另外,如果校準事件發生在更長的時 間段內,隨著對應的噴射器關閉延遲的大增加的燃料軌道壓力的更大的總體下降會明顯地 影響壓降測量的準確性。因為使測量的壓降與期望的降低相關聯以預測噴射器退化的存在 (或不存在),所以不準確的測量能夠導致與噴射器故障和隨后的加注燃料調整有關的不 正確的結論。
【發明內容】
[0005] 發明人在此己經認識到上述問題,并且已經發明至少部分地解決它的方法。在一 種示例方法中,提供了一種用于在每個噴射事件時測量與關閉延遲相關聯的壓降并且針對 噴射器關閉延遲的增加修正所計算的壓降的方法。例如,在多噴射器、雙燃料系統中,高壓 泵可以被運轉為暫時升高耦接至正被測試的噴射器的第二軌道中的第二燃料的壓力。一旦 壓力處于預定的水平并且在暫停泵運轉之后,可以經由直接噴射器向單一汽缸噴射第二燃 料,而能夠經由各自的進氣道噴射器向其他汽缸加注第一燃料。在每次噴射時,燃料軌道壓 力降低連同相關聯的噴射器關閉延遲可以被測量,然后針對關閉延遲的增加進行修正。例 如,相比于基本軌道壓力下的關閉延遲,可以計算在每個軌道壓力下的關閉延遲的百分比 4 CN 104696086 A 說明書 2/10 頁 增加,并且能夠修正軌道壓力的下降以適應關閉延遲的增加。
[0006] 以此方式,通過測量燃料軌道壓降并針對噴射器的關閉延遲來調整這些能夠獲悉 噴射器退化,并隨后獲悉噴射器變化性。在每個汽缸具有多個噴射器的發動機中,可以通過 向除了一個汽缸以外的所有汽缸加注燃料來隔離單一噴射器用于校準,并且經由正被校準 的噴射器將第二燃料噴射到該單一汽缸內。在校準期間,可以測量與每個噴射事件相關聯 的壓降以及關閉延遲。通過修正關閉延遲的增加,能夠作出更準確的壓降的確定,特別是當 燃料軌道的總壓降明顯時。因此,該修正的壓降將導致由噴射器輸送的燃料量的更精確的 調整。
[0007] 應當理解,提供以上概述是為了以簡化的形式介紹一些概念,這些概念在具體實 施方式中被進一步描述。這并不意味著確定所要求保護的主題的關鍵或基本特征,要求保 護的主題的范圍被緊隨【具體實施方式】之后的權利要求唯一地限定。此外,要求保護的主題 不限于解決在上面或在本公開的任何部分中提及的任何缺點的實施方式。
【附圖說明】
[0008] 圖1描繪了發動機的示意圖。
[0009] 圖2示出了雙燃料、雙噴射器系統的示意圖。
[0010]圖3是圖示說明確認噴射器校準事件的需要并基于某些狀況執行它的程序的示 例流程圖。
[0011] 圖4呈現了說明示例燃料噴射器診斷程序的流程圖。
[0012] 圖5是示出了示例燃料軌道壓降修正程序的流程圖。
[0013]圖6A和圖6B示出了診斷程序期間的示例燃料噴射正時和燃料軌道壓力變化。 [0014]圖7描述了示出噴射斜率與噴射壓力之間的關系的映射圖。
[0015]圖8示出了與噴射事件的次數有關的修正的與未修正的壓降的比較。
【具體實施方式】
[0016]以下描述涉及用于控制包括如圖2所示的第一和第二燃料軌道以及第一和第二 燃料泵的多噴射器、多物質發動機(諸如,雙燃料發動機)中的燃料噴射的方法。在圖i中 描繪了每個汽缸(對于多缸發動機中的至少一個汽缸)具有兩個燃料噴射器的示例燃料系 統。兩個噴射器可以以各種位置進行配置,諸如,兩個進氣道噴射器、一個進氣道噴射器和 二個直接噴射器(如圖1所示)或其他。控制器可以被配置以執行程序(諸如,圖 3_5的 示例程序),以確認對噴射器校準的需要、診斷燃料噴射器并修正所測量的壓降。在圖 6八和 圖6B中圖不說明了燃料噴射正時和對應的燃料軌道壓力的下降的示例。圖7描繪了噴射 斜率與噴射壓力之間的關系,而圖8圖示說明了針對關閉延遲和其他因素修正所測量的壓 降的重要性。 ' '
[0017]圖1示出了具有雙噴射器系統的火花點火內燃發動機10的示意圖,其中發動機 1〇 具有直接和進氣道燃料噴射兩者。發動機1〇包含多個汽缸,在圖i中示出了多個汽缸中的 個H缸3〇 (也被勒、為燃燒室30)。發動機1〇的汽缸3〇被示為包括燃燒室壁32,活塞36 被設置在其中并被連接至曲軸40。啟動器馬達(未示出)可以經由飛輪(未示出)親接至 曲軸40,或可替代地,可以使用直接發動機啟動。 5 CN 104696086 A 說明書 3/10 頁
[0018] 燃燒室3〇被示為分別經由進氣門52和排氣門54與進氣歧管43和排氣歧管48 連通。此外,進氣歧管43被示為具有節氣門64,節氣門64調整節流板61的位置,從而控制 來自進氣通道42的空氣流。
[0019] 進氣門52可以由控制器I2經由致動器I52操作。類似地,排氣門54可以由控制 器I 2經由致動器154激活。在一些狀況期間,控制器I2可以改變提供給致動器152和154 的信號,從而控制各個進氣門和排氣門的打開和關閉。進氣門52和排氣門54的位置可以 由各自的氣門位置傳感器(未示出)確定。氣門致動器可以是電子氣門致動型或凸輪致動 型或其組合。可以同時控制進氣門和排氣門正時,或可以使用可變進氣凸輪正時、可變排氣 凸輪正時、雙獨立可變凸輪正時或固定凸輪正時的可能性中的任一個。每個凸輪致動系統 可以包括一個或更多個凸輪,并且可以利用可由控制器12操作的凸輪廓線變換(CPS)、可 變凸輪正時(VCT)、可變氣門正時(VVT)和/或可變氣門升程(VVL)系統中的一個或更多 個,以改變氣門操作。例如,汽缸 3〇可以可替代地包括經由電子氣門致動控制的進氣門和 經由包括CPS和/或VCT的凸輪致動控制的排氣門。在其他實施例中,進氣門和排氣門可 以由共同的氣門致動器或致動系統或可變氣門正時致