[发明专利]用于控制内燃发动机的电磁致动器的方法

说明书

用于控制内燃发动机(ICE)的电磁致动器(22)，特别是直接喷射系统的燃料泵(4)的电磁致动器(22)的方法；其中电磁致动器(22)通过峰值和保持类型的电流脉冲来控制，即该电流脉冲分成峰值阶段和保持阶段；所述方法包括：获取峰值阶段(ΔT_START，ΔT)的初始持续时间，在此期间峰值控制电流(I)被供应到电磁致动器(22)以便控制电磁致动器(22)的组件(21，25)朝向由限位止动件(26)所限定位置的移动；以及通过以第一变化(ΔT_P1)逐渐减小峰值阶段(ΔT_START，ΔT)的初始持续时间来确定峰值阶段(ΔT)的持续时间。

技术领域

本发明涉及用于控制内燃发动机的电磁致动器的方法。

背景技术

直接喷射系统包括：多个喷射器；共轨，其将加压的燃料供给到喷射器；高压泵，其通过高压供给管线将燃料供给到共轨并设有流率调节装置；以及控制单元，其控制所述流率调节装置以便使得共轨内的燃料压力等于所期望的值，该值通常在时间上作为发动机操作条件的函数而发生变化。

在专利申请EP2236809A1中所述的高压燃料泵包括：泵室，活塞在其内来回滑动；吸入管，其由吸入阀进行调节以便将低压燃料供给到所述泵室；以及输送管，其由输送阀进行调节以便将高压燃料从泵室沿着所述供给管线供给到共轨。

吸入阀通常是压力控制的，并且在没有外部干预的情况下，当泵室内的燃料压力高于吸入通道内的燃料压力时所述吸入阀关闭，以及当泵室内的燃料压力低于吸入通道内的燃料压力时所述吸入阀打开。流率调节装置机械地耦联到所述吸入阀，以使得在必要时，吸入阀可在活塞泵送阶段保持打开，从而允许燃料通过吸入通道从泵室流出。特别是，流率调节装置包括控制杆，其耦联到所述吸入阀且可在消极位置(passive position)和有效位置(active position)之间移动，其中在消极位置所述控制杆允许吸入阀关闭，其中在有效位置所述控制杆防止吸入阀关闭。流率调节装置还包括电磁致动器，其耦联到所述控制杆以便使控制杆在有效位置和消极位置之间移动。电磁致动器包括：弹簧，其将控制杆保持在有效位置；以及电磁铁，其设计成通过磁力吸引集成到控制杆的铁磁性衔铁(ferromagnetic anchor)抵靠固定的磁性电枢(magnetic armature)而使得控制杆移动到消极位置。

在使用过程中，在专利申请EP2236809A1中所述的高压泵产生类似于滴答噪音的声音，当发动机运行速度慢时(即，当由发动机所产生的总体噪音是中度时)，该声音可被清楚地觉察到。由高压燃料泵所产生的噪音可以清楚的方式察觉到，还因为用于从驱动轴接收运动的高压燃料泵直接安装到发动机缸盖上，所述发动机缸盖传播和扩散由所述高压泵所产生的振动。

在使用过程由高压泵所产生的噪音主要是由于流率调节装置的移动设备(即控制杆和衔铁)周期性地碰撞吸入阀(对应于有效位置的撞击)以及碰撞电磁铁的磁性电枢(对应于消极位置的撞击)而导致的。

为了减小该噪音，人们可经由软件在电磁铁控制电流的强度和波形上采取行动，以便将移动设备碰撞吸入阀和磁性电枢时的动能最小化。实验已经表明，通过经由软件在所述电磁铁的控制电流上采取行动，人们可以显著降低移动设备碰撞磁性电枢时的动能；另一方面，实验已经表明，通过经由软件在电磁铁的控制电流上采取行动，显著降低移动设备碰撞吸入阀时的动能是尤其更为复杂和昂贵的。

为了显著降低移动设备在撞击瞬间的动能，控制系统必须用控制电流激励电磁铁，该控制电流尽可能接近“极限”控制电流(其在撞击瞬间给予所述移动设备“最小”的动能)，但是，控制系统尤其是必须用绝不低于“极限”控制电流的控制电流来激励电磁铁，否则致动损失(即，移动设备由于不足的动能而绝不会到达所希望的位置)。该“极限”控制电流的值由于构建性损失以及由于由时间、温度、电池电压、发动机转速以及通常的不同操作点所导致的蠕变而因情况不同而有极大的不同。