[发明专利]用于确定燃料的性能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于确定燃料的至少一种性能的方法、一种用于运行内燃机的方法以及一种用于实施所述方法的装置。

背景技术

对于共轨系统（CRS）来说，喷射量尤其取决于不同的燃料性能，所述燃料性能又取决于燃料的种类和环境条件。例如，燃料品种例如冬季柴油、北极柴油、生物柴油、不同的燃料品种的混合物的黏度也额外地取决于温度。只要在CRS中不存在着例如通过传感器来确定重要的燃料性能的可能性，那么对这些性能的量影响进行的校正就不够或者根本不能对这些性能的量影响进行校正。

需要注意的是，与在冰点之上起动相比，对于有待在冰点之下实施的冷起动来说一般允许更长的起动时间。在此关于在温度最低的情况下的起动时间的要求有变化。在此即使在冷起动时也致力于缩短起动时间、也就是直至起动状态结束的时间间隔。

一种用于确定柴油机的燃料的性能的装置由印刷文献DE 196 44 102 A1公开。在此规定，作为燃料的性能尤其确定其黏度。在此对泵活塞到喷嘴的燃料输送的起动时刻以及喷嘴的燃料喷射的起动时刻进行扫描采样（abtasten）。在此计算所述用于燃料输送的起动时刻与所述用于燃料喷射的起动时刻之间的差并且将其视为喷射延迟期。

一种用于柴油机燃料的喷射节拍控制由印刷文献DE 43 23 967 A1公开。在此通过控制阀根据其开口调整有待喷射的燃料的控制压力。所使用的燃料的黏度由输送给控制阀的脉冲信号的接通比例计算出。

一种用于运行液压加载的燃料喷射系统的方法在印刷文献US 5 357 912中得以说明。在此使用用于对喷嘴进行控制的特性曲线族和/或等式。根据燃料的压力以及黏度由所述特性曲线族和/或等式确定传输性能。

发明内容

在这种背景下，提出具有独立权利要求所述特征的用于确定燃料的至少一种性能的方法、用于运行内燃机的方法和装置。本发明的其他设计方案由从属权利要求和说明书给出。

因此提出一种方法，所述方法借助于既存的组件、也就是说在不需要额外的传感器的情况下确定燃料性能、尤其如黏度。这些燃料性能影响着穿过燃料运动的电枢的动态特性并且由此也影响着闭合持续时间。

所述方法用于磁阀、尤其用于共轨执行器的磁阀，其中通过所述方法例如能够在冷起动时实现优化。此外能够保护整个设备的组件。

处于燃料之中的磁阀具有磁电枢，所述磁电枢穿过燃料运动。燃料的黏度在此影响着所述磁电枢的动态性能。由此在所述磁电枢的闭合持续时间与所述燃料的黏度之间存在着关联。

在一个操控持续时间内或者在多个操控持续时间内测量所述闭合持续时间。如果例如实施两次测量，那就借助数学方法对所求得的、两个操控持续时间之间的差进行继续处理并且进行分析。

通过这种方式来确定燃料性能、例如黏度。从中求得用于所述操控持续时间的特定的校正值。在此目的在于，不依赖于燃料性能、例如黏度而使喷射量相同。

所述测量基于VCA/VCC（valve close adaption/valve close control）（阀闭合适配/阀闭合控制）功能。在此借助于传感器电流确定所述磁电枢的闭合持续时间。这种方法参照图5得以说明。

所述磁电枢的闭合持续时间被定义为从磁体开始电流消弧直至电枢在阀座中撞击（Einschlag）的时间。通过以下方式来确定所述撞击的时刻，即在所述线圈中的电流达到数值零之后并且在规定的、例如可能处于10μs到200μs之间的时间间隔之后用传感器电流来给所述磁阀线圈通电。所述传感器电流由于通过电枢在磁场中的运动触发的感应变化而得到变化。传感器电流的这种变化在例如由于电枢在阀座中的撞击而引起速度显著的变化时能够明确地得以测量。由此能够确定电枢闭合所需的时间、也就是所述闭合持续时间。随后基于所测量的闭合持续时间能够求得代表燃料的至少一种性能、尤其黏度的因数或者参量。

燃料性能除了黏度之外还包括燃料的组成、也就是不同的燃料组分的含量以及由此得到的燃料种类，并且还包括流动性能，所述流动性能由所述燃料的组成并且根据环境影响、例如温度得到。如果已知燃料性能，那就能够在考虑到所述环境影响的情况下使内燃机的运行与所述燃料性能并且由此与燃料的组成相匹配。

通过本发明，尤其能够减小在燃料性能变化时出现的量误差，而不必在所述喷射设备中集成额外的传感装置。

所述用于运行内燃机的方法利用了前面所描述的方法，其中根据所求得的燃料性能、尤其黏度调整内燃机的包括磁阀的喷射设备的至少一个运行参数。