用于校准力传感器或压力传感器的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于校准内燃机（160）的燃料喷射器（170）中或上的构造成力传感器或压力传感器的传感器（20）的方法，所述燃料喷射器由高压存储器（175）供给燃料，其中，检测：包含燃料喷射器（170）中的燃料压力变化的至少一个事件、所述传感器（20）的至少一个信号曲线（S、S’)和参考传感器（190）的至少一个对应的参考曲线（R1、R2），所述参考传感器测量以与燃料喷射器（170）处于流体连接的体积中的压力为特征的参量，并且其中，基于所述至少一个信号曲线（S、S’）、所述至少一个参考曲线（R1、R2）以及所述参考传感器（190）和所述传感器（20）之间的传递函数校准所述传感器（20）。

【技术实现步骤摘要】
用于校准力传感器或压力传感器的方法
本专利技术涉及一种用于校准内燃机的燃料喷射器中或上的构造成力传感器或压力传感器的传感器的方法，该传感器设置用于检测燃料喷射器的打开和/或关闭，以及一种用于实施该方法的计算单元和一种计算机程序。
技术介绍
现代的内燃机具有燃料喷射器，利用其能够将燃料有目的性地引入到燃烧室中。为了准确地控制内燃机以及遵守排放和功率要求，有利的是，尽可能准确地检测喷射过程的特征性时间点、尤其是燃料喷射器的喷射阀的打开和关闭且因此准确地检测喷射开始和喷射结束，或者给出的燃料量。从DE102010000827A1例如公开了一种燃料喷射器，其中设置有传感器，用以检测压力变化，从而能够推断出这种特征性时间点。
技术实现思路
根据本专利技术提出了具有独立权利要求的特征的一种用于校准构造成力传感器或压力传感器的传感器的方法以及一种用于执行该方法的计算单元和一种计算机程序。有利的设计方案是从属权利要求以及下面的说明书的内容。根据本专利技术的方法用于校准内燃机的燃料喷射器中或上的构造成力传感器或压力传感器的传感器的方法。燃料喷射器在此由高压存储器供给燃料。内燃机的燃料喷射器中或上的力传感器或压力传感器通常设置用于检测燃料喷射器的打开和/或关闭。传感器可以在此以与DE102010000827A1中描述的那样相同或类似的方式设置在燃料喷射器中。借助这种所谓的针闭合传感器（NC传感器）能够检测燃料喷射器的阀的控制室中或在其它位置处、例如喷射器的高压钻孔处的压力变化。现在检测包含燃料喷射器中的燃料中的压力变化的至少一个事件、传感器的至少一个信号曲线和参考传感器的至少一个对应的参考曲线，所述参考传感器测量以与燃料喷射器处于流体连接的体积中的压力为特征的参量。然后，基于所述至少一个信号曲线、所述至少一个参考曲线以及所述参考传感器和所述传感器之间的传递函数校准所述传感器。参考传感器可以尤其远离燃料喷射器地布置。利用所述的在燃料喷射器中或上的传感器通常只能够检测压力变化，这对于识别特征性时间点如喷射开始或喷射结束来说也是足够的。就此而言无需昂贵的电子布线。但一旦要利用由传感器检测的信号来满足其他功能、例如准确地确定压力水平，针对这些信号例如必须已知压力变化的高度（例如针对轨压，某些情况下为了检验可信度），也需要知道压力变化或传感器信号的绝对高度或至少相对高度。同样地在超过了传感器的使用寿命之后的偏差也是很重要的。通过所提出的在使用参考传感器的情况下的校准或补偿，现在可以以特别简单的方式实现，燃料喷射器中或上的传感器也可以用于获得能够说明燃料喷射器中的燃料的绝对或相对压力变化的信号。作为参考传感器可以在此基本上考虑任意如下的传感器，利用其能够检测与喷射器处于流体连接的燃料体积中的绝对或相对压力变化。在此特别适合的是用于高压传感器（所谓的轨）的压力传感器（所谓的轨压传感器，RDS），因为这种传感器无论如何都存在。这样，以与燃料喷射器处于流体连接的体积中的压力为特征的参量是轨压。由于参考传感器远离传感器地设置，因此可以借助传递函数考虑压力变化一方面对于传感器以及另一方面对于参考传感器的可能不同的影响。虽然压力变化基于处于流体连接的燃料循环而扩散开，但可以例如通过节流效应或体积效应或压力波叠加一方面在高压存储器中以及另一方面在燃料喷射器中产生不同的影响。这种传递函数可以在此例如通过模拟和/或试验测量事先获知且之后保存在进行执行的计算单元中。不言而喻，可以以相同的方式针对内燃机的燃料喷射器中或上的多个或所有传感器进行校准。通过校准所获知的传感器的信号曲线与实际压力变化的配对可以之后例如保存在特征场或类似物中。优选地，所述至少一个事件包含高压传感器的入口中或高压存储器中的压力变化，所述入口中的压力变化尤其是通过高压泵的泵行程引起。这种在高压存储器之前或之中的压力变化对于所有燃料喷射器产生均匀的影响，从而以这种方式可以进行特别简单的校准。此外，在这种泵冲程下的压力变化的值通常是已知的。有利地，所述至少一个事件包含高压存储器的压力卸载（或压力降）。为此可以例如在使用压力调节器或压力调节阀（DRV）的情况下进行高压存储器中的有针对性的压力降低，该压力降低然后对于所有燃料喷射器产生均匀的影响。该事件优选在时间上如此安排，即其在喷射器的喷射之间发生，用以避免通过喷射所造成的影响。替选于上面描述的做法，例如当不存在DRV时，或者附加地同样优选的是，当所述至少一个事件包含通过燃料喷射器或内燃机的另一燃料喷射器的燃料喷射。以这种方式也可以产生压力下降（Druckeinbruch），其通过对应的高压管道也扩散到高压存储器中且之后也对其它燃料喷射器产生影响。特别优选的是，针对包括相互不同的压力变化的多个事件，分别检测一信号曲线和一参考曲线，基于该信号曲线和该参考曲线校准传感器。以这种方式可以一方面更加准确且另一方面在更大的范围中进行传感器的校准。不同的压力变化可以在高压泵的泵冲程的情况下例如通过所推送的燃料量的改变而引起。在高压存储器中有目的性引起的压力下降的情况下，可以将目标压力调整到不同的值。并且在通过燃料喷射器喷射的情况下，可以通过不同长度的喷射持续时间来改变压力变化。优选地在预先给定的、尤其是规律的时间间隔内校准传感器。以这种方式可以考虑在传感器的使用寿命中出现的可能的偏差。该校准应该优选在常见的喷射过程之外进行，因为针对这种校准大多需要的压力变化或持续时间是在常见的喷射过程或到高压存储器中的燃料要求中所不常见的。根据本专利技术的计算单元，例如机动车的控制器，尤其是通过程序技术设置用于实施根据本专利技术的方法，例如通过所谓的校准模式。所述方法以计算机程序为形式的执行也是有利的，因为这引起了特别小的费用，尤其当进行实施的控制器还针对其它任务使用且因此无论如何都存在时。用于提供计算机程序的合适的数据载体尤其是磁性的、光学的和电的存储器，例如硬盘、闪存、EEPROM、DVD等等。经由计算机网络（因特网、以太网等）的程序下载也是可以的。本专利技术的其它优点和设计方案从说明书和附图中给出。附图说明借助附图中的实施例示意性展示本专利技术并且在下面参照附图进行描述。图1示意性示出了具有共轨系统的内燃机，其适合于实施根据本专利技术的方法。图2示意性示出了磁阀，在该磁阀中可实施根据本专利技术的方法。图3示出了在一优选的实施方式中实施根据本专利技术的方法时的信号曲线。图4示出了在另一优选的实施方式中实施根据本专利技术的方法时的参考曲线和信号曲线。图5示出了在另一优选的实施方式中实施根据本专利技术的方法时的校准。具体实施方式在图1中示意性示出了内燃机160，其适合于实施根据本专利技术所述的方法。内燃机160示例性地包括四个燃烧室或对应的缸165。每个燃烧室165配设有一带有传感器20的燃料喷射器170。每个燃料喷射器170连接到高压存储器175、所谓的轨或共轨上并且由其供给燃料。不言而喻，根据本专利技术的方法也可以在具有任意其他数量的缸，例如一个、两个、三个、五个、六个、八个、十个或十二个缸的内燃机中实施。此外，高压存储器175通过高压泵161从燃料箱195中供给燃料，在燃料箱中也可以设置低压泵196。高压泵161与内燃机160耦接，更确切地说，例如以如下方式：高压泵通过内燃机的曲轴或通过凸轮轴被驱动，该凸轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于校准内燃机（160）的燃料喷射器（170）中或上的构造成力传感器或压力传感器的传感器（20）的方法，所述燃料喷射器由高压存储器（175）供给燃料，其中，检测：包含燃料喷射器（170）中的燃料压力变化的至少一个事件、所述传感器（20）的至少一个信号曲线（S、S’）和参考传感器（190）的至少一个对应的参考曲线（R1、R2），所述参考传感器测量以与燃料喷射器（170）处于流体连接的体积中的压力为特征的参量，并且其中，基于所述至少一个信号曲线（S、S’）、所述至少一个参考曲线（R1、R2）以及所述参考传感器（190）和所述传感器（20）之间的传递函数校准所述传感器（20）。

【技术特征摘要】
2017.09.25 DE 102017216942.71.用于校准内燃机（160）的燃料喷射器（170）中或上的构造成力传感器或压力传感器的传感器（20）的方法，所述燃料喷射器由高压存储器（175）供给燃料，其中，检测：包含燃料喷射器（170）中的燃料压力变化的至少一个事件、所述传感器（20）的至少一个信号曲线（S、S’）和参考传感器（190）的至少一个对应的参考曲线（R1、R2），所述参考传感器测量以与燃料喷射器（170）处于流体连接的体积中的压力为特征的参量，并且其中，基于所述至少一个信号曲线（S、S’）、所述至少一个参考曲线（R1、R2）以及所述参考传感器（190）和所述传感器（20）之间的传递函数校准所述传感器（20）。2.根据权利要求1所述的方法，其中，使用一用于高压存储器（175）的压力传感器作为所述参考传感器（190）。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述至少一个事件包含所述高压存储器（175）的入口中的或所述高压存储器（17...

【专利技术属性】
技术研发人员：O图尔克，S施泰因，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE