Electric current characteristics of the injector generating fuel doses

Abstract

In this article, the proposal for modelling the gas (fuel) injector based on observations of changes in the current during operation of the needle is presented. The aim of this work is indicating that the dosage characteristics can be mapped by means of the current characteristics. Moreover, observation of the current allows for determining the actual position of the needle. The time of the real fuel flow and the injector phase position can be determined with a microsecond resolution. The injector core inductance is a constant quantity but as a result of the needle movement and change in the permeability, inductance of the core varies depending on the needle position. These quantities, closely related to the current flowing through the coil, are described by means of differential equations resulting from the Kirchhoff's law, due to which changes taking place can be substantiated. Control of the flux enables the precise controlling of the injector in the actual time, thanks to the employment of fast analogue-digital converters and phase are taken into consideration.CHARAKTERYSTYKA PRĄDOWA WTRYSKIWACZA GENERUJĄCEGO DAWKI PALIWOWE Streszczenie W artykule zaprezentowano propozycję modelowania wtryskiwacza gazowego (paliwowego), na podstawie obserwacji zmian prądowych, w trakcie wykonywania pracy przez jego iglicę. Celem artykułu jest pokazanie, że można poprzez charakterystyki prądowe, odzwierciedlić charakterystyki dawkowania. Dodatkowo obserwacja prądu, pozwala określić aktualną pozycję iglicy. Możemy określić czas rzeczywistego przepływu paliwa i położenie fazowe wtrysku z precyzją mikrosekundową. Indukcyjność rdzenia wtryskiwacza jest wielkością stałą, ale w wyniku przesuwania iglicy i zmiany przenikalności, indukcyjność rdzenia zmienia się w zależności od położenia iglicy. Wielkości te, ściśle związane z przepływającym przez cewkę prądem, opisane są przez równania różniczkowe wynikające z prawa Kirchhoffa, dzięki czemu potrafimy uzasadnić zachodzące zmiany. Kontrola przepływu, pozwala na precyzyjne sterowanie wtryskiwaczem w czasie bieżącym, dzięki wykorzystaniu szybkich przetworników analogowo -cyfrowych i odpowiednich algorytmów. W sterowaniu uwzględniamy opóźnienia w działaniu impulsowego wtryskiwacza i przesunięcia fazy przepływu.Słowa kluczowe: indukcyjność, strumień magnetyczny, wtryskiwacz

Recognizing Significant Components of Electrical Waveforms of Actuators Operated by Vehicle Controllers

“…One of the important directions of research on their development is the elaboration of systems for automatic diagnosing of the condition of actuator valves as components that have a significant impact on the operation of engines, fuel consumption, and emissions of toxic exhaust components. The authors’ previous research into analyzing current signals of internal combustion engines [ 2 , 8 , 32 , 33 ], especially fuel injectors, has led to a conclusion that in the considered case of injector research, there is an unambiguous lack of software of this type for analyzing the current values of injectors in an automatic manner during their operation on the engine. The development of these systems may contribute to the emergence/expansion of self-adjustment or adaptive systems relative to their momentary technical condition in the future.…”

“…The development of these systems may contribute to the emergence/expansion of self-adjustment or adaptive systems relative to their momentary technical condition in the future. The authors are working on developing and implementing the research methods [ 2 , 8 , 32 , 33 ] established in the past. The direction of current work is primarily the development of software for its implementation in the ECU.…”