[发明专利]用于运行喷射阀的方法

说明书

现有技术

本发明涉及一种用于运行尤其是汽车的内燃机的喷射阀的方法，其中借助于电磁致动器驱动喷射阀的一个部件，尤其是阀针。

发明的公开

本发明的任务是，提出一种开头所述类型的改进的运行方法，其中在不使用附加的监视喷射器的传感器装置下获得有关喷射阀的运行状态的精确信息。

在开头所述类型的运行方法中，这个任务按照本发明如此得到解决，即依据电磁致动器的至少一个电的运行参量，形成一个表征电磁致动器的一个可运动的部件，尤其是电磁致动器的电枢的加速度的参量，并且依据该表征加速度的参量推断出喷射阀的运行状态。

按照本发明认识到，在多个不同的运行状态中或这些运行状态之间的过渡中，表征电磁致动器的可运动的部件，尤其是电枢，的加速度的参量具有表征该运行状态或该状态过渡的值和/或时间变化曲线，从而从按照本发明对该表征加速度的参量的观测中可以获得关于喷射阀的运行状态的精确信息。

与常规方法不同，常规方法的重点在于评估可运动的部件的速度，按照本发明的基于加速度方法能够有利地获取关于喷射阀的运行状态的信息，即使在借助于复杂的质量系统从电磁致动器向阀针传递力时，该质量系统没有设置在电枢和阀针之间的简单的刚性的机械耦联机构。

依据申请人的研究，基于含有阀针和电枢的质量系统的各个部件的不同的相互作用，视喷射阀的运行状态的情况，得到用于表征加速度的参量的特征值或时间曲线，从而可以由此有利地以高的精确性推断出喷射阀的运行状态。

在按照本发明的方法的一个特别有利的实施形式中，用弹簧力加载阀针，优选地在所述阀针的关闭方向上，电枢如此地与所述阀针连接，使得电枢可以与阀针的运动方向相关地以一个不消失的机械间隙相对于阀针运动，并且由一个表征电枢的加速度的参量的特征推断出电枢与阀针脱开。

在这种按照本发明的设置情况下可以特别有利地确定阀针在与其配属的阀座上的落座(关闭时间点)，因为在此情况下电枢在利用存在的机械间隙下与阀针脱开，这反映在电枢的相应的加速度变化上。在按照本发明的运行方法的本实施形式中，电枢的这种加速度变化是由此产生的，即在电枢与阀针分开之后，一直被弹簧力加载的阀针不再对电枢施加力。电枢本身因此与阀针相反地先在关闭方向上继续运动，但是从此以后是在一个较小的加速度下运动。仅仅基于对电枢的速度的评估的常规方法在本设置中不能够识别关闭时间点。与此不同，按照本发明的方法在利用表征电枢的加速度的参量下能够提供关于电枢何时与阀针脱开或阀针何时已经达到它在阀座区域中的关闭位置的精确的信息。

在按照本发明的运行方法的另一个优选实施形式中，作为电磁致动器的电的运行参量使用施加在电磁致动器的励磁线圈上的致动器电压，并且形成致动器电压的一阶时间导数作为表征电枢的加速度的参量。例如在此情况下可以有利地由出现致动器电压的一阶时间导数的局部最小值推断出电枢与阀针脱开。

按照本发明的另一个有利的变型方案，如果将通过励磁线圈流动的致动器电流调整到（eingepr?gt）一个可预定的值，则可以实现对加速度表征的参量的特别简单和可靠的评估。特别有利地，调整（外加）一个在时间上恒定的致动器电流，更优选地也调整一个消失的（零）致动器电流。

作为对前面所述使用致动器电压的替代方案，也可以使用通过电磁致动器的励磁线圈流动的致动器电流，用于由此确定表征电枢的加速度的参量，在目前情况下是确定致动器电流的一阶时间导数。

在按照本发明的运行方法的另一个有利的实施形式中，由出现致动器电流的一阶时间导数的局部最大值推断出电枢与阀针脱开。

作为对前面所述的观察表征加速度的参量的局部极值的的替代方案或补充，此外也可以将表征加速度的参量的时间变化曲线与一个预定的参考变化曲线比较或者识别另外的特征如例如时间变化曲线中的拐点或类似特征。

在探测致动器电流的情况下，如果将施加在-电磁致动器的励磁线圈上的致动器电压调整到一个可预定的值，尤其是零，这可以通过对控制喷射阀的控制器末端级进行相应的控制实现，那么也可以产生对喷射阀的运行状态的特别精确的确定。

在本发明的另一个非常有利的变型方案中规定，探测电磁致动器的第一电的运行参量并且输送给观察机构，该观察机构在不考虑电枢运动对电磁致动器的电的运行参量的反作用下模拟电磁致动器，其中该观察机构确定电磁致动器的被观测的第二电的运行参量，将该被观测的第二电的运行参量与测量的第二电的运行参量比较，和依据该比较结果确定表征加速度的参量。