用于控制包括预喷射和主喷射的喷射过程的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及燃料喷射器致动技术领域，这些燃料喷射器包括用机械方式联接到阀针的磁衔铁，和包括线圈的用于移动该磁衔铁的线圈驱动器。本发明具体来说涉及用于适配电流的时间曲线的方法、设备、发动机控制器和计算机程序，该电流流过燃料喷射器的线圈驱动器的线圈，并且在机动车辆内燃发动机操作过程中引起多重燃料喷射，该多重燃料喷射有至少两个部分喷射过程，其中每个部分喷射过程的电流的时间曲线至少包括增高阶段(Boostphase)和续流阶段(Freilaufphase)0
【背景技术】
[0002]在操作过程中，尤其是在直接驱动式燃料喷射器的操作过程中，由于电、磁性和/或机械公差的影响，在电流/电压参数相同的情况下，各燃料喷射器会出现不同时间顺序的打开和/或关闭行为，其中该直接驱动式燃料喷射器包括用机械方式联接到阀针的磁衔铁，和包括线圈的用于移动该磁衔铁的线圈驱动器。这又导致在实际喷射的燃料量方面，会出现不期望的喷射器特定的变动。
[0003]然而，随着喷射时间变短并且因此喷射量较小，不同燃料喷射器之间的相对喷射量的差异增大。从进一步减少污染物排放的角度来看，即使要喷射的燃料量较少也要能确保高水平的数量准确性，这一点对于现代发动机而言已经是重要的，而对于未来几代的发动机而言甚至将更加重要。然而，只有当尤其是在打开过程中和/或关闭过程中已知阀针或磁衔铁的实际移动行为时，才能实现高水平的数量准确性。只有这样，才能通过对相应燃料喷射器的电致动进行合适的喷射器特定的适配，来补偿在实际上喷射的燃料量方面的喷射器特定的变动。
[0004]通常通过合适的电流调节设备(通常简称为电流调节器硬件)来提供包括线圈驱动器的燃料喷射器在操作时所必需的线圈电流。在这个背景下，在使用所谓的增高电压来启动喷射过程期间，通常会产生一个非常快速地上升的电流流过相应燃料喷射器的线圈驱动器的线圈。这个过程一直发生到达到预定义的峰值电流为止，所述峰值电流限定了所谓的增高阶段的结束。这里，穿过线圈驱动器的线圈的电流得到的时间曲线尤其取决于线圈的感应率和实电阻。在所谓的多重喷射的情况下，电流所得的时间曲线还取决于相应打开过程的各次电致动之间的时间间隔。
[0005]实电阻由线圈的一个绕组或多个绕组的欧姆电阻和燃料喷射器的(铁)磁性材料的电阻构成。在铁磁性材料的通量的磁性变化的基础上诱发的涡流，会因(铁)磁性材料的有限电阻受到阻抑，并且转换成热量。
[0006]这会进一步促成实欧姆损失。线圈的一个绕组或多个绕组的欧姆电阻还有燃料喷射器的(铁)磁性材料的电阻，都表现出温度相关性，结果是电流得到的时间曲线还依赖于温度。
【发明内容】
[0007]本发明所基于的目的是在设备方面没有额外支出的前提下，针对多重喷射的各个部分喷射过程使燃料喷射器的线圈驱动器的线圈的电激励尽可能地实现最佳的可能均衡。
[0008]通过独立权利要求的主题，可以实现这个目的。通过从属权利要求、说明和附图，可以显出本发明的有利的实施例、其他特征和细节。在这个背景下，相对于方法所说明的特征和细节当然也适用于相关的设备、发动机控制器和计算机程序，并且在每种情况下反过来也适用，结果是关于本发明的公开，本发明的各个方面也可以互换地参照。
[0009]根据本发明的第一方面，说明一种用于适配电流的时间曲线的方法，所述电流流过燃料喷射器的线圈驱动器的线圈，并且在机动车辆的内燃发动机的操作过程中引起具有至少两个部分喷射过程的多重燃料喷射，其中，用于每个部分喷射过程的电流的时间曲线包括至少一个增高阶段和一个续流阶段。所说明的方法包括:(a)向线圈供应第一电激励曲线，第一电激励曲线引起第一多重喷射，其中两个连续的部分喷射过程按时间顺序相互隔开，隔开的程度使得燃料喷射器在两个部分喷射过程之间完全关闭，(b)针对第一多重喷射的第一部分喷射过程确定燃料喷射器的关闭时间，(C)针对第二多重喷射，计算在(i)第一部分喷射过程的电激励的结束与(ii)随后的第二部分喷射过程的电激励的开始之间的可能的最短分隔时间，其中，燃料喷射器在两个部分喷射过程之间正好仍然完全关闭，Cd)向线圈供应第二电激励曲线，第二电激励曲线引起具有至少第一部分喷射过程和第二部分喷射过程的第二多重喷射，Ce)确定在第二多重喷射的第二部分喷射过程的增高阶段过程中电流强度的上升时间，Cf)将所确定的上升时间认定为相应燃料喷射器能够实现的最短上升时间，以及(g)向线圈供应第三电激励曲线，第三电激励曲线引起具有至少两个部分喷射过程的第三多重喷射。根据本发明，用于每个部分喷射过程的所述第三电激励曲线包括预充电阶段，所述线圈驱动器通过所述预充电阶段得到预先磁化，并且在相应预充电阶段过程中，电激励的时间长短设计成使得用于第三多重喷射的至少两个部分喷射过程的增高阶段的第三电激励曲线内的上升时间与认定的最短上升时间至少大概相同。
[0010]所说明的适配方法是基于如下实现方式:通过使用适配后的第三电激励曲线，为第三多重喷射的每个部分喷射过程分配一个增高阶段，所述增高阶段的长度相等，并且对于相应燃料喷射器来说尽可能地短。
[0011]实际上，通过穿过线圈驱动器的线圈的电流强度的前述(最短)上升时间确定的这个增高阶段的时间周期直接影响到用相应部分喷射过程从燃料喷射器喷射到内燃发动机的燃烧室中的燃料量。本文件中说明的本发明的发明人已经认识到这个关系。结果是，通过适当地适配线圈的电激励，可以确保用多重喷射的过程中的每个部分喷射过程喷射的燃料量相互近似。这又使得多重喷射过程中的燃料喷射的数量准确性能得到明显改善。
[0012]通过在相应预充电阶段的过程中适当地适配相应预充电阶段的持续时间和/或电激励强度(电压电平和/或电流强度)，可以适配相应预充电阶段过程中的电激励。
[0013]清楚地说，在实现了预定义峰值电流为止(这决定了增高阶段的结束和所谓的续流阶段的开始)的增高阶段或时间周期(上升时间)同样长的情况下，在燃料喷射器针对多重喷射的所有部分喷射过程的打开行为的过程中，获得相对于燃料量输入(=每个时间单位喷射的燃料量)的时间积分的相同值。结果是，通过使上升时间与相应燃料喷射器能实现的最短上升时间近似，可以针对每个部分喷射过程实现燃料量的有效近似或均衡。
[0014]在这个背景下，请注意，与增高阶段期间燃料喷射器打开过程中的燃料量输入的变动相比，增高阶段之后(即，在续流阶段和后面可能的保持阶段过程中)的燃料量输入的变动相对较小，所述保持阶段包含燃料喷射器的(液压式)关闭时必需的时间周期。因此，通过使各个部分喷射过程的打开行为近似，已经能够用有效的方式实现分别喷射的燃料量的相对准确的近似。这清楚地表明，通过均衡穿过燃料喷射器的线圈驱动器的线圈的电流的时间曲线，可以补偿相应燃料喷射器的不同的打开行为，并且因此可以使得每个部分喷射过程喷射的燃料量与其他部分喷射过程的量近似。在本文件中，这个近似也称为均衡。
[0015]在本文件中，应当将上升时间这个术语理解成意味着穿过线圈的电流的电流强度从增高阶段的开始起上升直到实现预定峰值电流为止的时间周期。然后，用已知的方式，在实现峰值电流之后紧接着就是电流强度的降低。电流强度降低时的时间范围也称为续流阶段。在适当的时候，至少在有待喷射的燃料量相对较大，并且要求燃料喷射器打开的时间相对较长的情况下，续流阶段之后也可以是所谓的保持阶段，在保持阶段中，通过足够大的保持电流，使燃料喷射器保持在其打开位置，这样会产生足够大的磁性保持力。
[0016]通过用于产生线圈的电激励的合适的电流调节器硬件，可以直接执行上升时间的确定。然而，也可以使用合适的单独的电流测量设备，所述电流测量设备设有例如模拟/数字转换器。
[0017]线圈的电激励尤其可以是电压。
[0018]请注意，当然，第三电激励曲线不仅能够用于第三多重喷射，也能够用于另一多重喷射。这意味着，每个部分喷射过