专利名称：单储存器、高压组件和共轨燃料喷射系统以及内燃机、用于控制和/或调节内燃机的电装 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于共轨燃料喷射系统的燃料高压输送机构的高压组件的单储 存器(Einzelspeicher)，其中该单储存器设有压力测量装置，共轨燃料喷射系统设有高压 源和通过高压输送机构与该高压源流体连接的燃料喷射器，所述喷射器用于将燃料喷射到 内燃机的工作室中。本发明还涉及一种用于共轨燃料喷射系统燃料的高压输送机构的高压 组件，所述高压组件带有这种单储存器。本发明还涉及一种共轨燃料喷射系统，其具有高压 源和通过高压输送机构与该高压源流体连接的燃料喷射器，所述喷射器用于将燃料喷射到 内燃机的工作室中，其中高压输送机构具有前述高压组件和/或单储存器，单储存器带有 压力测量装置。本发明还涉及一种内燃机，其具有共轨燃料喷射系统和用于控制和/或调 节内燃机的电装置。本发明还涉及一种用于借助电装置来控制和/或调节具有共轨燃料喷 射系统的内燃机的方法，其中在测量间歇期间测定和储存单储存器的压力，并将压力的显 著改变解释为喷射开始或喷射结束，以便进行控制。
背景技术：
就内燃机而言，喷射开始和喷射结束决定性地决定着燃烧质量和废气成分。为了 遵守法律规定的极限值，通常用电装置来调节这两个特征参数。在具有共轨燃料喷射系统 的内燃机中，实际上会产生如下问题在给喷射器开始供电、喷射器针提升和实际喷射开始 之间有时间偏差。相应的情况也适用于喷射结束。对喷射开始和喷射结束的控制不精确最 终会导致输送给内燃机的燃料量不精确。为了消除所述问题，在DE 3 118 425 C2中提出了一种用于检测输送给柴油机燃 烧室的燃料量的装置，其具有压力传感器，其中根据传感器测得的压力的梯度阈值来推断 出泵部件的喷射过程的开始和结束。为此提出，将压力传感器设置在燃料管路上，或者尽可 能靠近喷嘴设置，或者设置在泵部件上。为此，如前所述，为了得到时间精准的测量结果，尽 可能靠近喷嘴来安装压力传感器，其中还识别出，在该安装位置，由于燃料管路上的压力波 动(Druckeinbruch)而在压力传感器信号中产生测量错误。根据DE 3 118 425 C2，如果对 泵部件上的压力变化情况进行质询，则会得到对于喷入的燃料量来说最好的测量结果，因 为这样就可以在测量位置检测借助喷射阀进行的燃料输送和燃料定量。然而在这种情况下 会产生如下问题例如以高压泵的输送频率和/或喷射器的喷射频率为特征的干扰参数叠 加在所测得的压力变化曲线上。根据DE 3 118 425 C2，只能在对所测得的压力变化曲线进 行滤波或梯度求取的情况下，从所述压力变化曲线得到用于控制喷射的特征参数，但这会 引起相对于所测得的原始信号的明显的时间偏差，且会导致不符事实的特征参数错误。在DE 10 2005 053 683 A1中记载了一种燃料喷射系统，其具有燃料高压源和至 少一个喷射器，所述喷射器用于将燃料喷射到内燃机的工作室中，其中燃料高压源和喷射 器的喷射开口通过能实现燃料输送的高压通道而相互连接。为了避免在确定实际喷射开始 和喷射结束时产生错误，该文献提出，将应变传感器设置在主体上，在所述主体中构造有高压通道，由此确定由高压通道中的压力引起的主体弹性形变。为此，可以将应变传感器安装 到高压管道上，最好尽可能靠近喷射器安装。但也可以规定，将应变传感器安装在喷射器本 身上，在此优选安装在喷嘴上，该喷嘴是喷射器的一部分。然而，在-如DE 102005 053 683 A1所记载的-喷射器中，管内径和壁厚的关系要比在高压管道中不利得多，这使得所希望 的应变传感器信号在喷射器处很小，进而使得难以进行相应的分析。此外，出于构造上的原 因，根据DE 10 2005 053 683 A1，由于安装空间很有限，所以将应变传感器安装在喷射器 本身上很难。另外，在该文献所公开的解决方案中，同样只有在对测量信号进行滤波的情况 下，才能避免干扰这一大问题；这也会使得测量信号相对于原始信号有明显的时间偏差。而且，前述记载的解决方案仅适用于无单储存器的燃料喷射系统。相反，本申请人 认识到，就具有单储存器的共轨燃料喷射系统而言，利用DE 10 2006 034 515 B3中所记载 的压力测量装置直接在单储存器中检测压力。为此，例如可以将压力测量装置设置在单储 存器的堵头中。压力测量装置为此具有第一腔和测量单元，该腔通过节流挡板与单储存器 的内腔连通，该测量单元用于探测第一腔中的第一压力水平以及用于探测单储存器的内腔 中的单储存器压力水平。DE 10 2006 034 515 B3给出了开头部分所述类型的解决方案，该解决方案相对 于其它设计方案具有根本上的优势，但仍需改进。例如申请人在DE 10 344 181 A1中提出了一种用于分析单储存器的有利的方法。 其中使用了开头部分所述类型的方法，以便利用数学函数根据喷射结束计算出假定的喷射 开始。根据一种有益的解决方案，确定在共轨燃料喷射系统的单储存器上的压力，由此 在很大程度上避免压力测量时干扰因素的影响，该解决方案能实现尽可能简单却精确地测 量单储存器压力。
发明内容
在此，本发明的目的在于，给出开头部分所述类型的装置和方法，由此能够以提高 的精度和尽可能简单的方式对单储存器压力进行测量，同时在很大程度上避免干扰因素。采用开头部分所述类型的单储存器，即可实现有关装置的目的，其中根据本发明 规定，压力测量装置被构造成应变传感器的形式。本发明涉及一种具有这种单储存器的用于共轨燃料喷射系统的燃料的高压输送 机构的高压组件，其中根据本发明规定，高压组件被设计用于在喷射器之外与高压管道连 接，或者用于在喷射器之外集成在高压管道上，或者被构造成喷射器的形式。本发明涉及一种开头部分所述类型的共轨燃料喷射系统，其中根据本发明，压力 测量装置被构造成应变传感器的形式。本发明涉及一种内燃机，其具有根据本发明的共轨燃料喷射系统和用于控制和/ 或调节内燃机的电装置，根据本发明，所述电装置被设计用于处理应变传感器的有关单储 存器压力的测量参数，所述单储存器与应变传感器的信号输出端连接。本发明涉及一种用于控制和/或调节内燃机的电装置，根据本发明，所述电装置 被设计用于处理有关单储存器压力的应变传感器测量参数。该电装置特别是具有信号输入 端，该信号输入端被设计用于与应变传感器的信号输出端进行信号连接。
本发明基于如下构思由现有技术已知的无单储存器的系统始终都有干扰因素影 响的根本性问题，或者在对所述系统进行矫正时存在上述问题，其原因在于，矫正的多个特 征参数存在时间偏差。另外，对于这种系统而言，由于在喷射器上进行测量比较困难，且喷 射器的安装空间状况比较差，所以相对于在喷射器上进行测量，在高压管道上进行测量还 是比较优选的，但这种测量也不太精确，如开头部分所述。相比之下，本发明认识到，直接在 单储存器上进行压力测量，这不仅有利于实现尽可能精确的压力测量，而且还能避免现有 技术中公知的干扰因素影响的问题。此外，本发明认识到，当直接在单储存器上进行压力测 量时，使用应变传感器，这样就能避免否则常见的直接在喷射器上进行压力测量时产生的 问题，且能比较简单地实现压力测量。因此，本发明以令人意想不到而信服的方式实现由 于单储存器处可供使用的空间比较大，使得直接位于单储存器上的应变传感器的所希望的 信号完全落入到有利的范围内。根据本发明的认识，使用应变传感器进行单储存器压力测量，这种设计方案使得 单储存器压力测量信号直接与单储存器中的实际压力波动成比例，从所述单储存器压力测 量信号可直接地，也就是说，特别是在不进行后续滤波或求取梯度的情况下，确定出喷射的 特征参数_喷射开始、喷射持续时间和喷射结束。相应地，本发明的设计方案还涉及一种开头部分所述类型的方法，其中在测量间 歇期间，使用电控制来检测和存储单储存器的压力，并将压力的显著变化解释为喷射开始 或喷射结束，以便进行控制。根据本发明，按照本发明的设计方案规定，使用在单储存器上 的形式为应变传感器的压力传感器来测量单储存器的压力。此外，原则上可以按照DE 10 344 181 A1中所述来实施和分析所述方法，其中有关方法实施的具体细节，参见DE 10 344 181 A1的公开内容，所述公开内容在此被引入到而本申请的公开内容中。总之，本发明的设计方案还有益地使得利用应变传感器测得的单储存器压力信号 被明确地指定给相应的喷射器和相应的气缸，因为在单储存器的压力信号上不存在其它气 缸的干扰频率，或者所述干扰频率处于可忽略不计的范围内。根据本发明的设计方案，此点 特别是使得对测量信号的滤波和/或矫正在很大程度上变得多余，因为测量信号与气缸数 量和内燃机的点火顺序无关。以相比于目前已知的测量方法特别有利的方式，本发明的设 计方案利用到如下情况单储存器中的压力波动通常要比在单储存器之外进行压力测量时 高出一倍至五倍，也就是说，所述设计方案的信噪比以及测量精度明显高于现有技术。另 外，采用根据本发明的设计方案使得现有技术中安装空间有限的缺陷得到明显克服，因为 单储存器中的空间例如多于喷射器尖端等。就根据本发明设计方案的方法而言，在DE 10 344 181 A1中详细描述的方法仅仅 是用于实施此处所述设计方案的其它众多可行做法之一。可以根据需要针对特定应用采用 合适的做法，以确定压力，其中如根据本发明的设计方案所述，为了确定压力，考虑使用应 变传感器来确定单储存器的压力。本发明的附加的改进可从从属权利要求得到，并具体给出了有利的可行方案，使 得能够实现就所提出的目的以及在其它优点方面介绍的上述设计。根据对高压组件的一种特别优选的改进，在单储存器之前紧邻地设置有液压的阻 力部分，用于集成到高压输送机构中。利用在单储存器之前且沿着前向的燃料流方向设置 的液压的阻力部分，可以改善单储存器与余下系统的液压解耦。为此，必要时也可以-附加地或备选地-使用在单储存器之后且沿着后向的燃料流方向设置的液压的阻力部分。因而 也可以将一个液压的阻力部分设置在单储存器之前，而将另一个液压的阻力部分设置在单 储存器之后。换句话说，单储存器可以根据需要，结合以前置的和/或后置的液压的节流机 构，在高压组件的范围内实现。根据本发明的设计方案如此改造的高压组件因此不仅可以 采用最佳的方式适配于余下的高压输送机构，而且还可以抑制或阻止液压的干扰因素如由 现有技术已知的干扰的压力频率回馈到单储存器上。有利地规定，应变传感器还被设计成应变计的形式。有关应变计的确切工作方式 和作用原理，例如参见DE 10 2005 053 683 A1的具体描述。应变计可以比较简单地实现， 且能节省安装空间地安装在单储存器上。由现有技术已知的、有关利用应变传感器特别是 应变计在喷射器上进行压力测量的缺点，在使用根据本发明设计方案的单储存器的情况 下，有利地得到了避免。本发明的设计方案的附加的改进涉及到单储存器的构造和设置。应变传感器最好 设置在单储存器的壁的外侧面上。为此，所述壁可以被设置用于提高应变传感器的测量精 度，所述壁的尺寸与单储存器的体积大小相应。高压输送机构的高压接头最好直接通入到单储存器中。此点有利于燃料输送，但 也有利于在单储存器上进行压力测量时的测量精度。单储存器本身最好经过适当设计，使得单储存器的横向于燃料轴向的输送方向而 确定的直径大于在单储存器之前的高压组件的横向于燃料轴向的输送方向而确定的横向 直径。单储存器的特征特别是在于，它的横向直径大于余下的燃料高压输送机构。在单储存器之前和/或之后设置液压的阻力部分时，最好使得高压组件的直径沿 着燃料的轴向输送方向在单储存器之前和/或在单储存器之后具有中间细部。由此可以采 用特别简单的方式实现液压的节流机构，在需要时，可以用其它部件和/或对燃料输送机 构的改型来补充所述节流机构。为了改进共轨燃料喷射系统，为此特别地规定，高压输送机构在单储存器之前具 有液压的阻力部分，该液压的阻力部分大于高压输送机构的在高压源出口之后的液压的阻 力部分。尽管通常在现有技术中规定，单储存器的和高压源输入管道的液压阻力要保持得 尽可能小，以便实现立即的无妨碍的喷射，但采用上述改进方案也能实现此点，而且干扰因 素不会回馈到单储存器的体积上。另外有利地设有一种共轨燃料喷射系统，其在高压输送机构中，仅给单储存器设 有特别是形式为应变传感器的压力测量装置。已表明，可以将应变传感器仅安装在单储存 器上，这样就足以将合适地输入到内燃机工作室中的燃料定量。此外必要时有利的是，给高 压源-即特别是轨或高压储存器-设有压力传感器、特别是另一应变传感器，其有利的形式 为另一应变计。在高压储存器之前最好设有高压泵。根据该改进方案，已表明，在高压源上 进行压力测量，同时在单储存器上进行压力测量，这特别适合于为了控制内燃机的燃料喷 射而完全简单且无干扰地精确地表征燃料喷射。相应地，根据一种有关方法的改进，附加于或替代于在高压源上测得的压力，将在 单储存器上测得的压力用于进行控制。如果除了在单储存器上测量压力外，还测量高压源 的压力，则已表明有益的是，按照所述方法，利用在单储存器上测得的压力来检查在高压源 上测得的压力的合理性。为此特别是规定了一个方法步骤，其中对在单储存器上测得的压力和在高压源上测得的压力进行比较，由此对在高压源上测得的压力的正确性进行合理性 检查。这样就可以消除干扰因素对在高压源上测得的压力信号的影响。如果由于错误或其 它干扰而使得在高压源上进行的压力测量发生故障，则根据所述方法的一种改进，有利地 规定，代替对高压源压力进行测量，而在单储存器上进行压力测量，以用于进行控制。根据 所述方法的一种改进，基本上可以按照本发明的设计方案，利用优选形式为应变传感器的 压力传感器，采用多种方式进行单储存器压力测量，以用于控制和/或调节内燃机。根据所 述方法特别地规定，将单储存器压力测量用于控制和/或调节主喷射过程(Ablauf)。附加 地或替代地，单储存器压力测量也可以用于预喷射和/或后喷射的过程。根据所述方法的一种改进，将单储存器的压力测量参数作为应变传感器的信号输 出来提供，这样就能触发控制和调节控制的开始。第一压力测量参数在内燃机起动之前求 取。第二压力测量参数在内燃机的静止状态下求取，第三压力测量参数与第一和/或第二 测量参数相关。在这里，第一压力测量参数可以用于读取应变传感器特别是应变计的压力水 平-即实际上用于确定零电压信号状态。第二压力测量参数实际上对应于对高压源中的压 力起决定性作用的压力测量参数，因为在静止状态下，单储存器压力应基本上等于高压源 中的压力。任何其它第三压力测量参数_例如在喷射器打开时在单储存器上出现的压力波 动_都与第一和/或第二压力测量参数相关。这样就可以比较精确且简单地直接确定单储 存器上的压力变化情况，并将其用于进行控制。此外，作为用于控制和/或调节内燃机的输入参数，所述方法最好能使用单储存 器压力，必要时能使用高压源压力以及特别是其它输入参数。例如，其它输入参数可以通过 如下信号等来产生内燃机转速信号、其它气缸的其它单储存器的其它单储存器压力信号 以及必要时来自内燃机外围的其它输入信号，例如和涡轮增压器的增压空气压力的信号和 燃料的冷却剂和/或润滑剂的温度。此外，用于控制和/或调节内燃机的所述方法最好具有各种不同形式的输出参 数。这些输出参数特别是包括用于控制设置在高压泵之前的吸入压力调节阀的输出参数、 用于控制喷射器数量的信号、在此特别是喷射开始和喷射结束。此外还有涉及内燃机外围 的其它输出参数，例如用于控制和/或调节废气回馈阀的调节信号。
下面借助附图来说明本发明的实施例。所述附图不一定尺寸精准地反映实施例， 更确切地说，用于阐述的附图以示意性的和/或略微失真的形式而绘制。有关由附图可直 接得到的教导的补充内容，参见相关现有技术。在此要考虑到，在不偏离本发明的通用构思 的前提下，可以对实施方式的形式和细节进行各种改型和改变。在说明书、附图以及权利 要求书中所公开的发明特征，无论是单独地，还是任意组合地，都对发明的改进具有重要意 义。另外，在说明书、附图和/或权利要求书中公开的至少两个特征的所有组合都落入到本 发明的范围内。本发明的通用构思并不局限于下面所示的和所述的优选实施方式的确切形 式或细节，也不局限于相比于权利要求书中要求保护的主题受限的主题。就给出的测量范 围而言，在所提到的极限范围内的值作为极限值被公开，且可任意使用，并受到权利保护。 本发明的其它优点、特征和细节可由下面对优选实施例的说明以及借助附图而得到。
图中示出图1为具有共轨燃料喷射系统和高压组件的内燃机的示意图，所述高压组件带有 根据一种特别优选的实施方式的单储存器；图2示出单储存器的在构造上特别优选的实现方案，所述单储存器例如可以在图 1的实施方式中使用，其被集成在喷射器中；图3示意性地示出形式为根据一种特别优选的实施方式的单储存器的高压组件， 所述单储存器具有形式为应变传感器的压力测量装置。
具体实施例方式图1示出具有共轨燃料喷射系统15的内燃机1，所述共轨燃料喷射系统被设计用 于通过低压泵3将从燃料罐2中取得的燃料喷射给内燃机1的工作室。共轨燃料喷射系统 15-下面称为共轨系统15-在当前设有用于控制和/或调节内燃机1的电装置9，所述装置 在下面称为电控制器9。根据本发明的设计方案，共轨系统15还具有带有单储存器10的高 压组件14，所述单储存器被设计用于在利用喷射器8进行喷射之前中间储存燃料。具体而言，共轨系统15包括如下机械组件低压泵3，其用于从燃料罐2输送燃 料；吸入压力调节阀(SaUgdr0SSel)4，其用于确定燃料体积流；高压泵5，其用于在压力提 高的情况下将燃料输送到处于高压下的在后面的轨6中的高压源6内。此外设有数量与气 缸相匹配的喷射器8，这些喷射器分别用于将燃料喷入到内燃机1的工作室内，所述工作室 在当前为燃烧室。其中仅示出了一个喷射器8，该喷射器是所示的高压组件14的一部分，所 述喷射器象征性地代表多个喷射器，所述高压组件象征性地代表多个高压组件。当前，单储 存器10被集成在喷射器8中。此点原则上可以采用不同的方式来实现，具体细节还将参照 该图1和后面的图2来介绍。根据一种这里未示出的实施方式，附加地或备选地，单储存器作为高压组件14中 的单独的体积缓存件(Puffervolume)，也可以集成在喷射器8之外，例如集成在从轨6延伸 到喷射器8的输入管道13上。带有单储存器10的共轨系统15与没有单储存器的共轨系统的区别在于，有待喷 射的燃料从单储存器10中取出。在喷射暂停期间，恰好有适当量的燃料从轨6流入到单储 存器10中，使得在喷射开始时所述单储存器10又被装满，这样就使得单储存器10中的压 力与轨6中的压力pCR —样大。当前，从轨延伸到喷射器8中的单储存器10的输入管道13具有比较大的液压阻 力16，这样就使得单储存器10的液压阻力和从轨6延伸到喷射器8的输入管道13的液压 阻力相互一致。相对于高压组件的输入管道13在单储存器10之前沿着燃料的轴向输送方 向的直径变化情况，高压组件14的液压阻力部分16具有中间细部(Taille)。高压组件14 的液压阻力部分16因而实际上是紧邻地设置在单储存器10之前的节流机构。换句话说， 高压输送机构在单储存器10之前所具有的液压阻力16大于紧接于轨6的出口之后的液压 阻力。相反，就这里未示出的没有单储存器的公知的共轨系统而言，通常使得在轨和喷射器 之间的液压阻力保持得尽可能小，从而能实现尽可能立即地无妨碍地进行喷射。然而在当 前，通过高压组件14的紧邻地设置在单储存器10之前的液压阻力部分16，能实现抑制干扰 频率从轨6回馈到单储存器10中。
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当前在图1中，单储存器10延伸到喷射器8的在喷射器尖端17对面的远端18。 高压输送机构的高压接头19直接通入到单储存器10中。在图1的当前情况下，单储存器 10的体积部分连同高压输送机构的与单储存器10连接的高压接头19的体积部分，一起形 成了大致呈L形的横断面。图2中以一种变型的方式示出标有相同附图标记的高压组件14。变型的高压组件 14也具有喷射器8，该喷射器带有集成的单储存器10和紧邻地设置在该单储存器之前的象 征性地示出的在高压管道13上的液压阻力部分16。高压接头19的高压通道20直接通入 到单储存器10中。根据图2的变型的实施方式，单储存器10设置在喷射器8的与喷射器 尖端间隔一定距离的主体21中，其中与喷射器尖端17间隔一定距离的主体21也与对面的 远端18间隔一定距离。根据图2的变型的实施方式，高压组件14的单储存器10的体积部 分连同高压输送机构的与单储存器10连接的高压接头19的体积部分-即高压通道20，一 起形成了大致呈T形的横断面。在不偏离本发明的构思的前提下，在将单储存器10集成到喷射器8中时，可以做 出各种变型。在任何情况下，单储存器10的特点都在于，它的体积大于高压输送机构的高 压通道_该高压通道是喷射器中的高压通道20或者是高压管道13。单储存器10的横向于 燃料的轴向输送方向确定的直径特别是大于高压组件14的横向于燃料的轴向输送方向确 定的横向直径。当前，高压通道20的直径明显小于单储存器10的直径。已表明，根据本发明的设计方案，最好能利用单储存器10的较大的体积或较大的 直径，以便能够利用直接安装在单储存器10上的应变传感器12的测量信号，所述应变传感 器在当前的形式为应变计。因而已表明，由于单储存器的直径大于喷射器8的主体21的 壁，所以单储存器10上的测量信号明显大于高压输送机构上的假定的测量信号，所述高压 输送机构的直径小于单储存器的直径。本发明的设计方案能改善对喷射的调节，或者能实现更好地确定喷射开始，所述 喷射开始通过喷射器尖端17中的喷射针22的顶起来激活，随后又经由在喷射器尖端的端 头23上的开口喷射燃料。将示范性地介绍借助根据图1的电控制器(E⑶)9和在图3中象征性地示出的带 有应变传感器12的单储存器10进行的调节。电控制器9含有微型计算机系统的常用部件， 例如微处理器、I/O部件、缓存器和存储器部件(EEPR0M、RAM)。在存储器部件中，以特性曲 线族/特性曲线的形式来使用对于内燃机1的运行至关重要的运行数据。通过所述特性曲 线族/特性曲线，电控制器9根据输入参数计算出输出参数。图1中示例性地示出如下输 入参数-轨6中的压力(pCR)，该压力通过轨6中的另一压力传感器7测得；_内燃机1的转速信号(nMOT)；_多个单储存器10的多个压力信号pE，这里仅象征性地示出其中的一个压力信 号；和-例如由应变计输出的电压(UES)，如图3中所示。另外示出了输入参数EIN，其象征性地代表多个工作状态，且与应用相关。输入参 数EIN例如包括涡轮增压器的增压空气压力和冷却剂/润滑剂的温度和燃料温度。作为电控制器9的输出参数AUS，图1中示出了用于控制吸入压力调节阀的脉冲宽度调制的信号(PWM)、用于控制多个喷射器8的信号(INJ)，其中信号(INJ)特别是具有用 于确定喷射开始和/或喷射结束的单信号(Einzelsignal)。输出参数(AUS)包括其它输出 参数。这些输出参数(AUS)代表用于控制和调节内燃机1例如AGR阀的其它调节信号。
图3非常简化地示出单储存器10，其例如在图1中被象征性地示出，或者在图2 中示出了其结构。在图3中未示出的高压组件14的范围内，利用高压输送机构来输送燃料 ZU，而经由喷射器的尖端17将燃料输出到内燃机1的工作室内。在单储存器10内产生可 变的压力水平PE，在压力水平在电动机的静止状态下为Obar，而在满载时则达到最大值， 例如ISOObar。必要时，采用单储存器技术还可以将最大值提高到3000bar_在当前完全在 2200bar和2500bar之间。在单储存器10的外侧面11上-如已经对照图1和图2所述-固 定有形式为应变计的应变传感器12，该应变传感器将单储存器10的机械的体积变化转换 为电信号UES，该电信号将单储存器的压力水平pE传递给电控制器9。在电控制器9中通 过桥接电路例如惠斯大登电桥来分析所述电信号UES。附图标记和缩写
1内燃机
2燃料罐
3低压泵
4吸入压力调节阀
5高压泵
6高压源
7轨压力传感器
8喷射器
9电装置、电控制器
10单储存器
11外侧面
12应变传感器
13输入管道、高压管道
14高压组件
15共轨燃料喷射系统
16阻力部分
17喷射器尖端
18远端
19高压接头
20高压通道
21主体
22喷射针
23端头上的开口
nMOT电动机转速
PE单储存器压力
pCR轨压力
PWM脉冲宽度调制的信号INJ喷射器控制信号(喷射开始/喷射结束)EIN其它输入信号AUS其它输出信号
权利要求
一种用于共轨燃料喷射系统(15)的燃料的高压输送机构的高压组件(14)的单储存器(10)，其中该单储存器(10)设有压力测量装置，共轨燃料喷射系统(15)设有高压源(6)和通过高压输送机构与该高压源流体连接的用于燃料的喷射器(8)，所述喷射器用于将燃料喷射到内燃机(1)的工作室中，其特征在于，压力测量装置被构造成应变传感器(12)的形式。
2.一种用于共轨燃料喷射系统(15)的燃料的高压输送机构的高压组件(14)，该高压 组件具有根据权利要求1的单储存器(10)，其特征在于，高压组件(14)被设计用于在喷射 器⑶之外与高压管道(13)连接，或者用于在喷射器⑶之外集成在高压管道(13)上，特 别是被构造成高压导管的形式。
3.一种用于共轨燃料喷射系统(15)的燃料的高压输送机构的高压组件(14)，该高压 组件具有根据权利要求1的单储存器(10)，其特征在于，高压组件(14)被构造成喷射器 ⑶的形式。
4.如权利要求3所述的高压组件，其特征在于，单储存器(10)在喷射器(8)内与高压 通道(20)连接，或者在喷射器(8)内被集成在高压通道(20)上。
5.如权利要求3或4所述的高压组件(14)，其特征在于，单储存器(10)设置在喷射器 (8)的在喷射器尖端(17)对面的远端处。
6.如权利要求3至5中任一项所述的高压组件(14)，其特征在于，单储存器(10)设置 在喷射器(8)的与喷射器尖端(17)间隔一定距离的主体(21)中，所述主体(21)与在喷射 器尖端(17)对面的远端(18)间隔一定距离。
7.如权利要求2至6中任一项所述的高压组件(14)，其特征在于，在单储存器(10)之 前紧邻地设置有液压的阻力部分(16)，用于集成到高压输送机构中。
8.如前述权利要求中任一项所述的高压组件(14)和/或单储存器(10)，其特征在于， 应变传感器(12)被构造成应变计的形式。
9.如前述权利要求中任一项所述的高压组件(14)和/或单储存器(10)，其特征在于， 应变传感器(12)设置在单储存器(10)的壁的外侧面(11)上。
10.如前述权利要求中任一项所述的高压组件(14)和/或单储存器(10)，其特征在 于，高压输送机构的高压接头直接通入到单储存器(10)中。
11.如权利要求10所述的高压组件(14)和/或单储存器(10)，其特征在于，单储存器 (10)的体积部分连同高压输送机构的与单储存器(10)连接的高压接头(19)的体积部分， 一起形成了大致呈T形或L形的横断面。
12.如前述权利要求中任一项所述的高压组件(14)和/或单储存器(10)，其特征在 于，单储存器(10)的横向于燃料轴向的输送方向而确定的直径大于在单储存器(10)之前 的高压组件(14)的横向于燃料轴向的输送方向而确定的横向直径。
13.如前述权利要求中任一项所述的高压组件(14)和/或单储存器(10)，其特征在 于，高压组件(14)的直径沿着燃料的轴向输送方向在单储存器(10)之前具有中间细部。
14.一种共轨燃料喷射系统(15)，具有高压源(6)和通过高压输送机构与该高压源流 体连接的用于燃料的喷射器(8)，所述喷射器用于将燃料喷射到内燃机(1)的工作室中，其 中高压输送机构具有根据权利要求1至13中任一项的高压组件(14)和/或单储存器(10)， 该单储存器具有压力测量装置，其特征在于，压力测量装置被构造成应变传感器(12)的形式。
15.如权利要求1所述的共轨燃料喷射系统(15)，其特征在于，应变传感器(12)被构 造成应变计的形式。
16.如权利要求14或15所述的共轨燃料喷射系统(15)，其特征在于，高压输送机构在 单储存器(10)之前具有液压的阻力部分(16)，该液压的阻力部分大于高压输送机构的在 高压源(6)的出口之后的液压的阻力部分(16)。
17.如权利要求14至16中任一项所述的共轨燃料喷射系统(15)，其特征在于，在高压 输送机构中，仅给单储存器(10)设有压力测量装置，特别是仅给单储存器(10)设有形式为 应变传感器(12)的压力测量装置。
18.如权利要求14至17中任一项所述的共轨燃料喷射系统(15)，其特征在于，高压源 (6)具有另一应变传感器(12)，特别是只有高压源(6)具有另一应变传感器(12)。
19.一种内燃机(1)，具有根据权利要求14至18中任一项的共轨燃料喷射系统(15) 和用于控制和/或调节内燃机(1)的电装置(9)，所述电装置被设计用于处理应变传感器 (12)的有关单储存器压力的测量参数，所述电装置特别是具有信号输入端，所述信号输入 端与应变传感器(12)的信号输出端信号连接。
20.一种用于控制和/或调节根据权利要求19的内燃机(1)的电装置(9)，所述电装 置被设计用于处理应变传感器(12)的有关单储存器压力的测量参数，所述电装置特别是 具有信号输入端，所述信号输入端被设计用于与应变传感器(12)的信号输出端信号连接。
21.一种用于利用电装置(9)来控制和/或调节内燃机(1)的方法，该内燃机具有根据 权利要求14至18中任一项的共轨燃料喷射系统(15)，其中在测量间歇期间测定和储存单 储存器(10)的压力，并将压力的显著改变解释为喷射开始或喷射结束，以便进行控制，其 特征在于，使用在单储存器(10)上的形式为应变传感器(12)的压力传感器来测量单储存 器的压力。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，将单储存器的压力测量参数作为应变传 感器(12)的信号输出端上的信号来提供，且-第一压力测量参数在内燃机(1)起动之前求取；-第二压力测量参数在内燃机(1)的静止状态下求取；-第三压力测量参数与第一和/或第二压力测量参数相关。
23.如权利要求21或22所述的方法，其特征在于，附加地测得高压源(6)的压力，所述 高压源的压力与单储存器(10)的压力相关。
24.如权利要求22所述的方法，其特征在于，替代于高压源(6)的压力，将单储存器 (10)的压力用于进行控制。
25.如权利要求21至24中任一项所述的方法，其特征在于，使用在单储存器(10)上的 形式为应变传感器(12)的压力传感器来测量单储存器(10)的压力，用于控制和/或调节 具有共轨燃料喷射系统(15)的内燃机(1)的主喷射和/或预喷射和/或后喷射的过程。
全文摘要
本发明涉及一种用于共轨燃料喷射系统(15)的燃料的高压输送机构的高压组件(14)的单储存器(10)，其中该单储存器(10)设有压力测量装置，共轨燃料喷射系统(15)设有高压源(6)和通过高压输送机构与该高压源流体连接的用于燃料的喷射器(8)，所述喷射器用于将燃料喷射到内燃机(1)的工作室中。根据本发明规定，压力测量装置被构造成应变传感器(12)的形式。
文档编号F02D41/40GK101881243SQ20101016998
公开日2010年11月10日 申请日期2010年5月4日 优先权日2009年5月4日
发明者G·施米特, J·雷梅尔, M·瓦尔德, M·赫尔, R·斯皮特詹, R·格贝思 申请人:Mtu腓特烈港有限责任公司