WO2020120435A1 - Procédé de commande d'un injecteur dans un système à rail commun - Google Patents

Procédé de commande d'un injecteur dans un système à rail commun Download PDF

Info

Publication number
WO2020120435A1
WO2020120435A1 PCT/EP2019/084329 EP2019084329W WO2020120435A1 WO 2020120435 A1 WO2020120435 A1 WO 2020120435A1 EP 2019084329 W EP2019084329 W EP 2019084329W WO 2020120435 A1 WO2020120435 A1 WO 2020120435A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pressure
static flow
pcor
injector
corrected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2019/084329
Other languages
English (en)
Inventor
Edouard Gambier
Johann Ratinaud
Quentin DUSSARDIER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aumovio Germany GmbH
Aumovio France SAS
Original Assignee
Continental Automotive Technologies GmbH
Continental Automotive France SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive Technologies GmbH, Continental Automotive France SAS filed Critical Continental Automotive Technologies GmbH
Priority to US17/311,489 priority Critical patent/US11530666B2/en
Priority to CN201980081590.6A priority patent/CN113272542B/zh
Publication of WO2020120435A1 publication Critical patent/WO2020120435A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2464—Characteristics of actuators
    • F02D41/2467—Characteristics of actuators for injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F02D41/3836—Controlling the fuel pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/40—Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • F02D41/401—Controlling injection timing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0602—Fuel pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0614—Actual fuel mass or fuel injection amount
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/11—Oil dilution, i.e. prevention thereof or special controls according thereto
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Definitions

  • the present invention relates generally to the field of engine control. It relates in particular to a method for controlling an injector in a common rail system making it possible to correct an increase in static flow rate of said injector.
  • a common rail injection system comprises a chamber (or rail) and a hydraulic pump controlled so as to control the fluid pressure in said chamber.
  • the chamber is common to all the cylinders of an internal combustion engine.
  • the servo is sequenced so as to ensure that, for each cylinder into which one wishes to inject, the following events: measurement of the average rail pressure on a calculation step, delivery by the hydraulic pump and injection, are carried out entirely during said calculation step and that this calculation step takes place in a given angular window.
  • the system is capable of regulating, in a servo-controlled manner, the hydraulic injection time as a function of a set quantity or mass to be injected and of the pressure of the common rail, by means of a device for detecting opening and closing of an injector, and this individually for each injector.
  • the pressure in the common rail is known since it is subject to a control at a given set pressure. It can also be measured by a sensor.
  • the static flow rate is defined by the flow rate passing through an injector open to the maximum. It depends on the passage section of the injector and the pressure difference between the upstream (common rail) and the downstream (cylinder) of the injector. The static flow rate is initially considered constant and can be identified theoretically or empirically for a given injector as a function of the pressure variation.
  • a flow sensor or a known method, for example DE 102016214464, DE 102016211551 or DE 102015214817, can be used to detect an increase in static flow. It is also possible to determine a static flow ratio, relative to a reference static flow, typically the static flow of the new injector.
  • the prior art corrects an increase in static flow rate by modifying the opening time of the injector, so as to maintain the same quantity of injected fluid.
  • FIG. 1 compares, with a constant quantity of fluid injected, on a diagram showing the instantaneous flow rate of an injector on the ordinate as a function of time on the abscissa, a profile PO corresponding to a nominal static flow rate, a profile P2 corresponding to a static flow rate reduced and a profile P1 corresponding to an increased static flow. It appears that the injection profile is modified, its duration increasing the more the static flow is reduced. Such a profile modification, in particular when the static flow rate increases, can lead to dilution: introduction of fuel into the engine lubricating oil which can lead to engine damage. A modification of the profile can also generate excessive cylinder pressures which can lead to engine damage or to pollutant emissions.
  • the objective of the invention is to carry out a correction of the static flow rate according to an alternative principle of a correction of the injection duration.
  • This objective is achieved by a method of controlling an injector in a common rail system comprising the following steps: detection of an increase between an observed static flow rate and a reference static flow rate, and determination of a pressure setpoint corrected rail guaranteeing the same amount of fluid injected with the static flow observed as that obtained with a reference pressure and the reference static flow.
  • the corrected pressure is determined experimentally from a static flow characteristic as a function of the rail pressure, by adding to the reference pressure the difference between a pressure that one should have for the observed static flow. and the reference pressure.
  • T the temperature of the injected fluid
  • Pcyl the pressure in the cylinder
  • R the ratio of the observed static flow to the reference static flow
  • the method also comprises a step of saturation of the pressure corrected by a lower threshold.
  • the duration of injection, respectively the mass of fluid injected remains identical.
  • FIG. 2 presents a flow diagram of the invention.
  • FIG. 3 has a characteristic 4 showing the static flow on the ordinate as a function of the pressure of the common rail on the abscissa.
  • FIG. 4 presents a corrective curve showing the pressure correction to be applied to determine the pressure corrected on the ordinate as a function of the reference pressure on the abscissa, for a given wear and a cylinder pressure.
  • FIG. 5 presents comparatively three control voltage curves as a function of time.
  • FIG. 6 presents comparatively, and on the same time scale as FIG. 5, three flow curves as a function of the corresponding time. Description of the embodiments
  • a method for controlling an injector in a common rail system comprises the following steps.
  • a first step E2 the presence of an increase between an observed static flow rate Qobs and a reference static flow rate Qref is tested.
  • the reference static flow Qref is that initial of the injector in the new state.
  • the observed static flow rate Qobs is that observed at the time when the process takes place.
  • step E5 corresponding to its "No" branch.
  • the parameters of reference pressure Pref and of mass of reference Mref, determined by the engine control, during a prior step E1, are used in step E5 to on the one hand control the pressure of the common rail, the pressure of reference Pref being transmitted as a setpoint to a servo in charge of regulating the pressure of the common rail, and on the other hand to determine an injection duration, a function of the reference mass Mref and of the reference pressure Pref, and to order an injection by opening the injector according to said opening time Tref.
  • a corrected rail pressure setpoint Pcor is determined, such that it corrects the increase in static flow rate.
  • the corrected pressure Pcor is a new determined pressure setpoint such that the same quantity of fluid is injected with the observed static flow rate Qobs as the quantity that would have been injected with the reference pressure Pref and the reference static flow rate Qref.
  • this corrected pressure Pcor is used, instead of the reference pressure Pref as a setpoint for the common rail pressure control.
  • the reference mass Mref defining the mass of fluid to be injected and the reference pressure Pref are kept for, determining an injection duration Tref and controlling the opening of the injector according to this injection duration Tref.
  • the pressure correction, which determines the corrected pressure Pcor performs a correction of the static flow.
  • the corrected pressure Pcor is such that an injection according to the couple Pcor, Qobs injects the same quantity of fluid as an injection according to the couple Pref, Qref.
  • the static flow being corrected by the corrected pressure Pcor it is advisable use the same reference mass Mref and the same reference pressure Pref as a setpoint to determine an injection time Tref identical to that which would have been necessary with Pref, Qref.
  • the invention leads to the fact that the injection profile remains identical.
  • the determination of the corrected pressure Pcor, in step E3 can be carried out according to any method. Two illustrative methods are shown below.
  • the corrected pressure Pcor is determined experimentally from a characteristic C static flow rate as a function of the rail pressure.
  • a characteristic C is illustrated in FIG. 3 and shows the static flow rate on the ordinate as a function of the pressure of the common rail on the abscissa.
  • This characteristic C is used to determine a difference between a pressure Pobs which one should have for the observed static flow rate Qobs and the reference pressure Pref. This pressure difference is then added to the reference pressure Pref to obtain the corrected pressure Pcor.
  • Pref 120 Mpa
  • Pref-Pobs 105 Mpa.
  • the corrected pressure Pcor is determined using the Bernoulli equation. Bernoulli's equation
  • the static flow rate of the injector p the density of the injected fluid, T the temperature of the injected fluid, At the useful section of the injector, P the pressure (upstream) of the common rail and Pcyl the pressure (downstream) of the cylinder.
  • the reference static flow rate of the injector p the density of the injected fluid, T the temperature of the injected fluid, At the useful section of the injector, P the pressure (upstream) of the common rail and Pcyl the pressure (downstream) of the cylinder.
  • the method can also comprise a step of saturation of the corrected pressure Pcor by a lower threshold Pmin.
  • the method in step E4 compares the corrected pressure Pcor determined by one of the preceding methods, with a minimum pressure threshold Pmin. If the corrected pressure Pcor is lower than the lower threshold Pmin, the corrected pressure Pcor is taken equal to the threshold Pmin. Thus as illustrated in FIG. 2, if the corrected pressure Pcor is less than the lower threshold Pmin, the pressure Pmin is used, in step E7, as a setpoint for controlling the pressure control of the common rail. This saturation of the corrected pressure Pcor with a minimum pressure Pmin is justified by the fact that the common rail cannot properly perform its function below the minimum pressure Pmin.
  • the injection time Tref should be kept identical, in order to inject the same mass Mref of fluid. This can be applied in all cases, as shown in Figure 2 where in all cases E5, E6 and E7, the setpoint of mass of fluid Mref to be injected, which determines the duration of injection, remains identical to that initially determined in step E1.
  • Figure 5 shows comparatively as a function of time, the control voltage of the injector.
  • U1 corresponds to the reference injector.
  • U2 corresponds to an injector with an increase in static flow of 20%, without correction.
  • U3 corresponds to the same injector with a static flow increase of 20%, with correction of the common rail pressure.
  • Figure 6 shows comparatively as a function of time, and compared to the curves of Figure 5, the resulting instantaneous flow.
  • Q1 corresponds to the reference injector.
  • Q2 corresponds to an injector with a static flow increase of 20%, without correction.
  • Q3 corresponds to the same injector with a static flow increase of 20%, with correction of the common rail pressure. It can be observed that the corrected profile Q3 substantially reproduces the reference profile Q1, both in amplitude and in duration.
  • the correction changes from a reference pressure Pref of 220 MPa to a corrected pressure Pcor of 158 MPa.
  • Another embodiment can also be applied in the particular case of saturation corresponding to step E7. Due to saturation, the static flow is not fully corrected. It is possible in this case to modify the injection duration, so as to make a missing additional correction. This correction of the injection time is carried out by any method, such as those cited under the prior art. It should be noted that this correction only applies to the missing correction due to saturation. Also the drawbacks cited under the prior art are all the more limited.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé de commande d'un injecteur dans un système à rail commun comprenant les étapes suivantes : détection (E2) d'une augmentation entre un débit statique observé et un débit statique de référence et détermination (E3) d'une consigne de pression rail corrigée (Pcor) garantissant une même quantité de fluide injecté avec le débit statique observé que celle injectée avec une pression de référence (Pref) et le débit statique de référence. L'invention permet ainsi avantageusement de conserver une même durée d'injection.

Description

Description
Titre de l'invention : Procédé de commande d’un injecteur dans un système à rail commun)
Domaine technique
La présente invention concerne de manière générale le domaine du contrôle moteur. Elle vise en particulier un procédé de commande d’un injecteur dans un système à rail commun permettant de corriger une augmentation de débit statique dudit injecteur. Technique antérieure
Il est connu, pour injecter un fluide dans un cylindre de moteur à explosion, d’employer un injecteur. Dans un système à rail commun, ledit rail commun constitue une réserve de fluide sous une pression connue disposée en amont d’au moins un injecteur. Un injecteur agit alors comme une vanne commandable entre une position ouverte et une position fermée. Une commande d’un injecteur en position ouverte pendant une durée donnée détermine une quantité de fluide injecté, sous réserve de connaître la différence de pression entre le rail commun et le cylindre dans lequel est réalisé l’injection, et la section utile ou section de passage de l’injecteur.
Il est ainsi possible d’établir, théoriquement ou empiriquement, pour une pression de rail commun donnée, une fonction ou une table, indiquant la durée d’ouverture d’un injecteur pour injecter une quantité donnée de fluide.
Les caractéristiques du fluide qui pourraient intervenir, telle que la viscosité, peuvent être éliminées, du fait qu’il s’agit toujours, pour un moteur donné, du même fluide.
De manière connue, un système d’injection à rail commun comprend une chambre (ou rail) et une pompe hydraulique asservie de manière à piloter la pression de fluide dans ladite chambre. La chambre est commune à tous les cylindres d’un moteur à combustion interne. L’asservissement est séquencé de manière à s’assurer que, pour chaque cylindre dans lequel on souhaite injecter, les évènements suivants : mesure de la pression rail moyenne sur un pas de calcul, livraison par la pompe hydraulique et injection, soient réalisés entièrement durant ledit pas de calcul et que ce pas de calcul ait lieu dans une fenêtre angulaire donnée.
Le système est capable de réguler, de manière asservie, la durée hydraulique d’injection en fonction d’une quantité ou masse à injecter de consigne et de la pression de rail commun, au moyen d’un dispositif de détection d’ouverture et de fermeture d’un injecteur, et ce de manière individualisée pour chaque injecteur.
La pression dans le rail commun est connue puisqu’elle fait l’objet d’un asservissement à une pression de consigne donnée. Elle peut aussi être mesurée par un capteur. Le débit statique est défini par le débit passant au travers d’un injecteur ouvert au maximum. Il dépend de la section de passage de l’injecteur et de la différence de pression entre l’amont (rail commun) et l’aval (cylindre) de l’injecteur. Le débit statique est en première approche considéré constant et peut être identifié théoriquement ou empiriquement pour un injecteur donné en fonction de la variation de pression.
Un problème apparaît lorsque ce débit statique évolue. Ceci peut être lié, par exemple à une corrosion ou usure de l’injecteur conduisant à une augmentation du débit statique. Si l’on ne change pas la commande, ceci conduit à une augmentation préjudiciable de la quantité de fluide injecté.
Un capteur de débit, ou un procédé connu, par exemple de DE 102016214464, DE 102016211551 ou DE 102015214817, peut être utilisé pour détecter une augmentation du débit statique. Il est encore possible de déterminer un ratio de débit statique, relativement à un débit statique de référence, typiquement le débit statique de l’injecteur neuf.
De manière classique, l’art antérieur, corrige une augmentation de débit statique en modifiant le temps d’ouverture de l’injecteur, de manière à maintenir une quantité de fluide injecté identique.
Ce mode de correction pose problème en ce qu’il modifie le taux d’introduction ou débit instantané relativement à celui initialement souhaité par le contrôle moteur. La figure 1 compare, à quantité de fluide injecté constante, sur un diagramme figurant le débit instantané d’un injecteur en ordonnées en fonction du temps en abscisses, un profil PO correspondant à un débit statique nominal, un profil P2 correspondant à un débit statique réduit et un profil P1 correspondant à un débit statique augmenté. Il apparaît que le profil d’injection est modifié, sa durée augmentant d’autant plus que le débit statique est réduit. Une telle modification de profil, notamment lorsque le débit statique augmente, peut conduire à de la dilution : introduction de carburant dans l’huile de lubrification moteur pouvant conduire à un endommagement du moteur. Une modification de profil peut encore engendrer des pressions cylindre trop importantes pouvant conduire à un endommagement du moteur ou à des émissions de polluants.
Objectif de l'invention
L’objectif de l’invention est de réaliser une correction du débit statique selon un principe alternatif d’une correction de la durée d’injection.
Résumé de l'invention
Cet objectif est atteint grâce à un procédé de commande d’un injecteur dans un système à rail commun comprenant les étapes suivantes : détection d’une augmentation entre un débit statique observé et un débit statique de référence, et détermination d’une consigne de pression rail corrigée garantissant une même quantité de fluide injecté avec le débit statique observé que celle obtenue avec une pression de référence et le débit statique de référence.
Selon une autre caractéristique, la pression corrigée est déterminée de manière expérimentale à partir d’une caractéristique débit statique en fonction de la pression rail, en ajoutant à la pression de référence la différence entre une pression qu’on devrait avoir pour le débit statique observé et la pression de référence.
Selon une autre caractéristique, la pression corrigée est déterminée de manière théorique en utilisant l’équation de Bernoulli, selon la formule Pcor =
Figure imgf000005_0001
'a Press'on corrigée, p la densité du fluide injecté,
Pref la pression de référence, T la température du fluide injecté, Pcyl la pression dans le cylindre et R le ratio du débit statique observé au débit statique de référence.
Selon une autre caractéristique, le procédé comprend encore une étape de saturation de la pression corrigée par un seuil inférieur.
Selon une autre caractéristique, la durée d’injection, respectivement la masse de fluide injecté reste identique.
Brève description des dessins
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faite uniquement à titre d’exemple, et en référence aux figures en annexe dans lesquels :
[Fig. 1] déjà décrite, compare différents profils d’injection.
[Fig. 2] présente un logigramme de l’invention.
[Fig. 3] présente une caractéristique 4 figurant le débit statique en ordonnées en fonction de la pression de rail commun en abscisses.
[Fig. 4] présente une courbe correctrice figurant la correction de pression à appliquer pour déterminée la pression corrigée en ordonnées en fonction de la pression de référence en abscisses, pour une usure et une pression cylindre données.
[Fig. 5] présente comparativement trois courbes de tension de commande en fonction du temps.
[Fig. 6] présente comparativement, et sur la même échelle de temps que la figure 5 trois courbes de débit en fonction du temps correspondantes. Description des modes de réalisation
Lorsqu’une augmentation du débit statique est détectée pour un injecteur, plutôt que de modifier la durée d’injection Tref afin de compenser, avec les inconvénients mentionnés plus haut, le principe de l’invention consiste à modifier, dans la mesure du possible, la pression d’injection. Pour cela, en référence à la figure 2, un procédé de commande d’un injecteur dans un système à rail commun selon l’invention comprend les étapes suivantes. Dans une première étape E2, il est testé la présence d’une augmentation entre un débit statique observé Qobs et un débit statique de référence Qref. Le débit statique de référence Qref est celui initial de l’injecteur à l’état neuf. Le débit statique observé Qobs est celui observé à l’instant où se déroule le procédé. Il peut être mesuré par un capteur de débit ou encore être déterminé par toute méthode, telle que l’une des méthodes proposées par l’une des trois antériorités mentionnées plus haut. Au cours de cette étape, il est encore déterminé un ratio R du débit statique observé Qobs au débit statique de référence Qref.
Si aucune augmentation du débit statique n’est présente, l’invention ne change rien. Le test T2 est suivi de l’étape E5, correspondant à sa branche « Non ». Les paramètres de pression de référence Pref et de masse de référence Mref, déterminés par le contrôle moteur, au cours d’une étape préalable E1 , sont utilisés à l’étape E5 pour d’une part commander la pression du rail commun, la pression de référence Pref étant transmise comme consigne à un asservissement en charge de réguler la pression de rail commun, et d’autre part pour déterminer une durée d’injection, fonction de la masse de référence Mref et de la pression de référence Pref, et commander une injection en ouvrant l’injecteur selon ladite durée d’ouverture Tref.
Au contraire, si une augmentation du débit statique est détectée lors du test E2, la suite du procédé emprunte la branche « Oui » et se poursuit à l’étape E3. A cette étape il est déterminé une consigne de pression rail corrigée Pcor, telle qu’elle corrige l’augmentation de débit statique. Pour cela la pression corrigée Pcor est une nouvelle valeur de consigne de pression déterminée telle qu’une même quantité de fluide soit injectée avec le débit statique observé Qobs que la quantité qui aurait été injectée avec la pression de référence Pref et le débit statique de référence Qref.
Tel que figuré à l’étape E6, cette pression corrigée Pcor est utilisée, en lieu et place de la pression de référence Pref comme consigne pour l’asservissement de pression de rail commun.
II peut ici être constaté que la masse de référence Mref définissant la masse de fluide à injecter et la pression de référence Pref sont conservées pour, déterminer une durée d’injection Tref et piloter l’ouverture de l’injecteur selon cette durée d’injection Tref. En effet la correction de la pression, qui détermine la pression corrigée Pcor réalise une correction du débit statique. La pression corrigée Pcor est telle qu’une injection selon le couple Pcor, Qobs injecte une même quantité de fluide qu’une injection selon le couple Pref, Qref. Aussi le débit statique étant corrigé par la pression corrigée Pcor, il convient d’utiliser une même masse de référence Mref et une même pression de référence Pref comme consigne pour déterminer une durée d’injection Tref identique à celle qui aurait été nécessaire avec Pref, Qref. Ainsi avantageusement, l’invention conduit à ce que le profil d’injection reste identique.
La détermination de la pression corrigée Pcor, à l’étape E3 peut être réalisée selon toute méthode. Il est indiqué ci-dessous deux méthodes illustratives.
Selon une première méthode expérimentale, la pression corrigée Pcor est déterminée de manière expérimentale à partir d’une caractéristique C débit statique en fonction de la pression rail. Une telle caractéristique C est illustrée à la figure 3 et figure le débit statique en ordonnées en fonction de la pression de rail commun en abscisses. Cette caractéristique C est utilisée pour déterminer une différence entre une pression Pobs qu’on devrait avoir pour le débit statique observé Qobs et la pression de référence Pref. Cette différence de pression est alors ajoutée à la pression de référence Pref pour obtenir la pression corrigée Pcor.
Ainsi par exemple, si au lieu d’un débit statique de référence Qref de 32,82mg/ms, il est observé un débit statique observé augmenté Qobs de 35 mg/ms, la caractéristique C est lue pour déterminer la pression Pobs qu’on devrait avoir pour le débit statique observé Qobs, soit la pression Pobs image du débit observé Qobs par la caractéristique C, soit Pobs = 135 Mpa. Aussi pour une pression de référence Pref = 120 Mpa, il apparaît une différence Pref-Pobs de -15 MPa. Cette différence est ajoutée à la pression de référence Pref pour obtenir la pression corrigée Pcor, soit Pcor = Pref + (Pref-Pobs) = 2. Pref-Pobs = 105 Mpa.
Selon une autre méthode théorique, la pression corrigée Pcor est déterminée en utilisant l’équation de Bernoulli. L’équation de Bernoulli
Figure imgf000007_0001
le débit statique de l’injecteur, p la densité du fluide injecté, T la température du fluide injecté, A la section utile de l’injecteur, P la pression (amont) du rail commun et Pcyl la pression (avale) du cylindre. Pour un injecteur de référence le débit statique de référence
Qref est défini par
Figure imgf000007_0002
Pour un injecteur présentant une dérive de débit statique Qobs, on souhaite au moyen de l’invention, maintenir le débit statique identique à celui Qref de l’injecteur de référence.
Aussi, on a encore la relation suivante Qref = pfPcor, T). Aobs. avec Aref
Figure imgf000007_0003
la section utile de référence correspondant à un injecteur neuf et Aobs la section utile actuelle, telle qu’observée. On a de plus l’égalité des ratios : = 92Ë1 = p En réduisant, sous certaines hypothèses simplificatrices, on aboutit à la formule Pcor =
Figure imgf000008_0001
'a Press'on corrigée, p la densité du fluide injecté,
Pref la pression de référence, T la température du fluide injecté, Pcyl la pression dans le cylindre et R le ratio du débit statique observé Qobs au débit statique de référence Qref.
Quelle que soit la méthode retenue, empirique, théorique ou autre, il est possible de déterminer la pression corrigée Pcor en fonction de la pression de référence Pref, initialement déterminée. Pour une augmentation de débit statique dQ et une pression cylindre Pcyl données ceci peut être représenté par une courbe telle que celle de la figure 4, figurant la correction de pression Pcor-Pref à appliquer en ordonnées, en fonction de la pression de référence Pref en abscisses. Une telle fonction peut encore être tabulée pour un usage ultérieur. La courbe de la figure 4 est indicative d’une usure conduisant à une augmentation du débit statique de 20%, soit un ratio R=1 ,2.
Selon une autre caractéristique, le procédé peut encore comprendre une étape de saturation de la pression corrigée Pcor par un seuil inférieur Pmin. Ainsi, tel qu’illustré à la figure 2, le procédé à l’étape E4 compare la pression corrigée Pcor déterminée par l’une des méthodes précédentes, avec un seuil de pression minimale Pmin. Si la pression corrigée Pcor est inférieure au seuil inférieur Pmin, la pression corrigée Pcor est prise égale au seuil Pmin. Ainsi tel qu’illustré à la figure 2, si la pression corrigée Pcor est inférieure au seuil inférieur Pmin, la pression Pmin est utilisée, à l’étape E7, comme consigne pour commander l’asservissement de pression du rail commun. Cette saturation de la pression corrigée Pcor par une pression minimale Pmin est justifiée par le fait que le rail commun ne peut assurer correctement sa fonction en deçà de la pression minimale Pmin.
Puisque la modification de pression de rail commun à la valeur corrigée Pcor corrige le débit statique de l’injecteur, il convient de conserver identique la durée d’injection Tref, afin d’injecter une même masse Mref de fluide. Ceci peut être appliqué dans tous les cas, comme le montre la figure 2 où dans tous les cas E5, E6 et E7, la consigne de masse de fluide Mref à injecter, qui détermine la durée d’injection, reste identique à celle initialement déterminée à l’étape E1.
Ceci permet avantageusement de conserver un même profil d’injection : même amplitude Qref, même durée Tref.
La figure 5 montre de manière comparative en fonction du temps, la tension de commande de l’injecteur. U1 correspond à l’injecteur de référence. U2 correspond à un injecteur présentant une augmentation de débit statique de 20 %, sans correction. U3 correspond au même injecteur présentant une augmentation de débit statique de 20 %, avec correction de la pression de rail commun.
La figure 6 montre de manière comparative en fonction du temps, et comparativement aux courbes de la figure 5, le débit instantané résultant. Q1 correspond à l’injecteur de référence. Q2 correspond à un injecteur présentant une augmentation de débit statique de 20 %, sans correction. Q3 correspond au même injecteur présentant une augmentation de débit statique de 20 %, avec correction de la pression de rail commun. Il peut être observé que le profil corrigé Q3 reproduit sensiblement le profil de référence Q1 , tant en amplitude qu’en durée. Ici par exemple, la correction fait passer d’un pression de référence Pref de 220 MPa à une pression corrigée Pcor de 158 MPa.
Un autre mode de réalisation peut encore être appliqué dans le cas particulier d’une saturation correspondant à l’étape E7. Du fait même de la saturation, le débit statique n’est pas entièrement corrigé. Il est possible dans ce cas de modifier la durée d’injection, de manière à réaliser une correction complémentaire manquante. Cette correction de la durée d’injection est réalisée par toute méthode, telles que celles citées au titre de l’art antérieur. Il convient de noter que cette correction s’applique uniquement à la correction manquante du fait de la saturation. Aussi les inconvénients cités au titre de l’art antérieur s’en trouvent limités d’autant.
L’invention est décrite dans ce qui précède à titre d’exemple. Il est entendu que la personne de l’art est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l’invention, en associant par exemple les différentes caractéristiques ci-dessus prises seules ou en combinaison, sans pour autant sortir du cadre de l’invention.

Claims

Revendications
[Revendication 1] [Procédé de commande d’un injecteur dans un système à rail commun caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes :
- détection (E2) d’une augmentation entre un débit statique observé (Qobs) et un débit statique de référence (Qref),
- détermination (E3) d’une consigne de pression rail corrigée (Pcor) garantissant une même quantité de fluide injecté avec le débit statique observé (Qobs) que celle injectée avec une pression de référence (Pref) et le débit statique de référence (Qref), où la durée d’injection, respectivement la masse (Mref) de fluide injecté, reste identique, et où la pression corrigée (Pcor) est déterminée de manière expérimentale à partir d’une caractéristique (C) débit statique en fonction de la pression rail, en ajoutant à la pression de référence (Pref) la différence entre une pression (Pobs) qu’on devrait avoir pour le débit statique observé (Qobs) et la pression de référence (Pref).
[Revendication 2] Procédé selon la revendication 1 , où la pression corrigée (Pcor) est déterminée de manière théorique en utilisant l’équation de Bernoulli, selon la formule
Pcor = + Pcyl avec Pcor 'a pression corrigée, p la densité du fluide
Figure imgf000010_0001
injecté, Pref la pression de référence, T la température du fluide injecté, Pcyl la pression dans le cylindre et R le ratio du débit statique observé (Qobs) au débit statique de référence (Qref).
[Revendication 3] Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, comprenant encore une étape de saturation (E4) de la pression corrigée (Pcor) par un seuil inférieur (Pmin).
PCT/EP2019/084329 2018-12-10 2019-12-10 Procédé de commande d'un injecteur dans un système à rail commun Ceased WO2020120435A1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/311,489 US11530666B2 (en) 2018-12-10 2019-12-10 Method for controlling an injector in a common rail system
CN201980081590.6A CN113272542B (zh) 2018-12-10 2019-12-10 用于控制共轨系统中的喷射器的方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1872568 2018-12-10
FR1872568A FR3089565B1 (fr) 2018-12-10 2018-12-10 Procédé de commande d’un injecteur dans un système à rail commun

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020120435A1 true WO2020120435A1 (fr) 2020-06-18

Family

ID=67514673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/084329 Ceased WO2020120435A1 (fr) 2018-12-10 2019-12-10 Procédé de commande d'un injecteur dans un système à rail commun

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11530666B2 (fr)
CN (1) CN113272542B (fr)
FR (1) FR3089565B1 (fr)
WO (1) WO2020120435A1 (fr)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3112576B1 (fr) * 2020-07-16 2022-06-17 Vitesco Technologies Estimation d’un niveau de corrosion d’un injecteur

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015212154A1 (de) * 2015-06-30 2017-01-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Einrichtung zum Betrieb einer Common-Rail-Kraftstoffeinspritzeinrichtung insbesondere eines Kraftfahrzeugs
DE102015214815A1 (de) * 2015-08-04 2017-02-09 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102015214817A1 (de) 2015-08-04 2017-02-09 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Erkennen einer Zustandsänderung eines Kraftstoffinjektors
WO2017218211A1 (fr) * 2016-06-15 2017-12-21 Cummins Inc. Modulation sélective du carburant en fonction du temps et du centroïde de combustion pour compenser la cavitation de la buse d'injection et maintenir la puissance de sortie du moteur et les émissions pour un moteur diesel à grande vitesse et à gros alésage
DE102016211551A1 (de) 2016-06-28 2017-12-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Ermitteln eines Korrekturwertes für eine Kraftstoffzumessung eines Kraftstoffinjektors
DE102016214464A1 (de) 2016-08-04 2018-02-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Ermitteln eines Korrekturwertes für eine Kraftstoffzumessung eines Kraftstoffinjektors
DE102018104035A1 (de) * 2017-03-10 2018-09-13 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Steuerungsvorrichtung eines Motors

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000018078A (ja) * 1998-06-30 2000-01-18 Isuzu Motors Ltd コモンレール圧力の圧力降下開始時期特定方法，並びにエンジンの燃料噴射方法及びその装置
JP4492467B2 (ja) * 2005-07-13 2010-06-30 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置
DE102011007642B3 (de) * 2011-04-19 2012-07-26 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine
US20140251275A1 (en) * 2013-03-08 2014-09-11 Cummins Inc. Fuel injector fueling equalization system and method
CN103670749B (zh) * 2013-11-06 2016-07-06 潍柴动力股份有限公司 一种高压共轨系统控制方法及装置
DE102015205877A1 (de) 2015-04-01 2016-10-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Ermitteln eines Korrekturwertes für eine Kraftstoffzumessung eines Kraftstoffinjektors
DE102016208195A1 (de) * 2016-05-12 2017-11-16 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Fehlerdiagnose bei einer Brennkraftmaschine
JP6670718B2 (ja) * 2016-09-28 2020-03-25 日立オートモティブシステムズ株式会社 制御装置
CN106837580B (zh) * 2017-01-25 2019-10-29 中国第一汽车股份有限公司 共轨系统中燃油喷射量的精确控制方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015212154A1 (de) * 2015-06-30 2017-01-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Einrichtung zum Betrieb einer Common-Rail-Kraftstoffeinspritzeinrichtung insbesondere eines Kraftfahrzeugs
DE102015214815A1 (de) * 2015-08-04 2017-02-09 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102015214817A1 (de) 2015-08-04 2017-02-09 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Erkennen einer Zustandsänderung eines Kraftstoffinjektors
WO2017218211A1 (fr) * 2016-06-15 2017-12-21 Cummins Inc. Modulation sélective du carburant en fonction du temps et du centroïde de combustion pour compenser la cavitation de la buse d'injection et maintenir la puissance de sortie du moteur et les émissions pour un moteur diesel à grande vitesse et à gros alésage
DE102016211551A1 (de) 2016-06-28 2017-12-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Ermitteln eines Korrekturwertes für eine Kraftstoffzumessung eines Kraftstoffinjektors
DE102016214464A1 (de) 2016-08-04 2018-02-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Ermitteln eines Korrekturwertes für eine Kraftstoffzumessung eines Kraftstoffinjektors
DE102018104035A1 (de) * 2017-03-10 2018-09-13 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Steuerungsvorrichtung eines Motors

Also Published As

Publication number Publication date
FR3089565B1 (fr) 2021-02-19
US20220018304A1 (en) 2022-01-20
US11530666B2 (en) 2022-12-20
CN113272542A (zh) 2021-08-17
FR3089565A1 (fr) 2020-06-12
CN113272542B (zh) 2023-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1705355B1 (fr) Procédé de détermination des paramètres de fonctionnement d'un dispositif d'injection
FR2811016A1 (fr) Procede pour determiner la tension de commande d'un injecteur avec un actionneur piezo-electrique
FR2890114A1 (fr) Procede de gestion d'un moteur a combustion interne
EP0834650B1 (fr) Procédé de contrôle de la quantité de carburant injecté dans un moteur diesel
FR2766521A1 (fr) Procede et dispositif pour commander un moteur a combustion interne
WO2014131508A1 (fr) Procede de pilotage d'un injecteur piezoelectrique de carburant d'un moteur a combustion interne de vehicule, comportant une etape de polarisation de l'actionneur piezoelectrique
WO2020120435A1 (fr) Procédé de commande d'un injecteur dans un système à rail commun
EP1499803B1 (fr) MOTEUR DIESEL COMPORTANT UN DISPOSITIF DE CONTROLE DU DEBIT D'INJECTION DE CARBURANT
FR3028891B1 (fr) Procede de demarrage d'un moteur a combustion interne a injection directe par adaptation de la quantite de carburant injectee
WO2008084170A2 (fr) Procede de regulation d'un moteur a combustion interne
FR3022606A1 (fr) Procede de determination du point d'ouverture d'une vanne
WO2020193795A1 (fr) Determination d'une derive du debit statique de carburant d'un injecteur piezo-electrique d'un moteur thermique de vehicule automobile
FR2935757A1 (fr) Procede permettant d'analyser le debit d'injection coup par coup fourni par un systeme d'injection de carburant utilise dans un moteur thermique de forte puissance
EP2324232A1 (fr) Dispositif permettant d'analyser le débit d'injection coup par coup fourni par un système d'injection de carburant utilisé dans un moteur thermique de forte puissance
EP1862659A1 (fr) Procede et dispositif de correction du debit de l'injection de carburant dit pilote dans un moteur diesel a injection directe du type a rampe commune, et moteur comprenant un tel dispositif
EP3201443A1 (fr) Moteur à combustion de véhicule automobile à pilotage de richesse amélioré
FR2923266A1 (fr) Estimation des effets de l'evaporation du carburant dilue dans l'huile d'un moteur a combustion interne
EP1923558B1 (fr) Système et procédé de commande d'un moteur à combustion interne
EP1400679B1 (fr) Système de contrôle du fonctionnement d'un moteur diesel de véhicule automobile
FR3035684B1 (fr) Procede de determination du calage angulaire relatif entre un moteur a combustion et une pompe d'alimentation de carburant
FR2993318A3 (fr) Adaptation de reglage moteur en transitoire
EP2329122B1 (fr) Procede de demarrage d'un moteur a combustion interne
FR3072424A1 (fr) Procede de compensation de combustion degradee due a un ecart de pression de carburant reelle
FR3047044A1 (fr) Procede de gestion de la derive d'un injecteur d'un moteur de vehicule automobile
FR3061746A1 (fr) Procede de correction d'une duree d'injection de carburant dans un cylindre de moteur thermique de vehicule automobile

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19828587

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19828587

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1