專利名稱:用于檢查燃料儲(chǔ)存裝置的壓力傳感器的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于檢查內(nèi)燃機(jī)的燃料儲(chǔ)存裝置的壓力傳感器的方法。
技術(shù)背景
從現(xiàn)有技術(shù)中公知有用于給內(nèi)燃機(jī)供應(yīng)燃料的方法和裝置,其中燃料在升高的壓 力下借助于泵被運(yùn)送到燃料儲(chǔ)存裝置中。借助于被分配給內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸的噴油器,燃 料被從燃料儲(chǔ)存裝置中取出并且在可預(yù)先給定的時(shí)刻以可預(yù)先給定的量被供應(yīng)給內(nèi)燃機(jī) 的相應(yīng)氣缸。在此,可以通過(guò)噴油器的開啟時(shí)間、單次噴射的次數(shù)以及燃料儲(chǔ)存裝置中的燃 料壓力來(lái)使所供應(yīng)的燃料量與不同的運(yùn)行狀態(tài)相適應(yīng)。
燃料儲(chǔ)存裝置中的燃料壓力可以借助于控制設(shè)備被調(diào)節(jié)到與運(yùn)行狀態(tài)有關(guān)的額 定值。在此,為了檢測(cè)實(shí)際值設(shè)置有壓力傳感器。如果所測(cè)量的實(shí)際值低于所設(shè)置的額定 值,則可以通過(guò)控制燃料泵來(lái)提高實(shí)際值。如果實(shí)際值高于目標(biāo)額定值,則可控制的回流閥 允許壓力降低。
如果控制回路錯(cuò)誤地調(diào)整燃料儲(chǔ)存裝置中的燃料壓力,則被輸送給燃燒過(guò)程的燃 料量以不期望的方式改變。這在大多數(shù)情況下導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī)、以及配備該內(nèi)燃機(jī)的車輛的不 期望的行為一例如功率損耗、功率升高、不平穩(wěn)的電機(jī)運(yùn)行、不良的排氣值、高能耗等等。由 于車輛中的內(nèi)燃機(jī)以經(jīng)常變化的運(yùn)行條件運(yùn)行,因此被集成在電機(jī)控制設(shè)備中的車載診斷 系統(tǒng)目前不能確定噴油系統(tǒng)的準(zhǔn)確的故障原因。作為故障原因,例如可以考慮回流閥、燃料 泵、噴油器或者壓力傳感器。這常常導(dǎo)致更換未損壞的部件。這樣的更換總是與成本和費(fèi) 用相聯(lián)系,而車輛在此之后未必再次正常工作。由此給客戶滿意度造成負(fù)面影響。發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明所基于的任務(wù)是借助于簡(jiǎn)單的檢查方法識(shí)別內(nèi)燃機(jī)的燃料儲(chǔ)存裝 置的無(wú)電故障但顯示錯(cuò)誤的壓力傳感器。
該任務(wù)通過(guò)一種用于檢查內(nèi)燃機(jī)的燃料儲(chǔ)存裝置的壓力傳感器的方法來(lái)解決,其 中燃料儲(chǔ)存裝置中的壓力被改變并且該改變對(duì)由內(nèi)燃機(jī)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的影響被確定,其中 所測(cè)量的改變與預(yù)期的改變之間的偏差被確定。
在一個(gè)改進(jìn)方案中,本發(fā)明涉及一種用于檢查內(nèi)燃機(jī)的燃料儲(chǔ)存裝置的壓力傳感 器的方法,其中燃料儲(chǔ)存裝置中的壓力被改變并且由內(nèi)燃機(jī)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩通過(guò)改變至少一 個(gè)另外的調(diào)節(jié)參量而被保持恒定,其中對(duì)所述至少一個(gè)另外的調(diào)節(jié)參量執(zhí)行的改變與所述 至少一個(gè)另外的調(diào)節(jié)參量的預(yù)期的改變之間的偏差被確定。
所提出的檢查方法所基于的事實(shí)是,在預(yù)先給定的運(yùn)行狀態(tài)下,所輸出的轉(zhuǎn)矩以 單義的方式與所供應(yīng)的燃料量相關(guān)。在此,燃料量是燃料儲(chǔ)存裝置中的壓力以及噴油器的 開啟時(shí)刻和開啟時(shí)長(zhǎng)的函數(shù)。如果燃料儲(chǔ)存裝置內(nèi)的壓力例如通過(guò)控制旁通閥、通過(guò)控制 供給泵或者通過(guò)控制量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)被提高,則在沒(méi)有相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施的情況下,燃料量以及 由此所輸出的轉(zhuǎn)矩升高。如果車輛配備有用于檢測(cè)轉(zhuǎn)矩的設(shè)備,則由壓力改變導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩改變可以被直接確定。從軌壓的測(cè)量值以及其余的電機(jī)參數(shù)中可以計(jì)算出預(yù)期的轉(zhuǎn)矩改 變。在此,所測(cè)量的轉(zhuǎn)矩與所計(jì)算的轉(zhuǎn)矩之間的偏差指示損壞的軌壓傳感器。
在本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)方案中提出在提高軌壓的情況下通過(guò)干預(yù)內(nèi)燃機(jī)的至少一 個(gè)另外的調(diào)節(jié)參量來(lái)補(bǔ)償轉(zhuǎn)矩升高。該實(shí)際所需的干預(yù)在后面與以內(nèi)燃機(jī)的理論模型所確 定的干預(yù)相比較。如果實(shí)際所需的干預(yù)大于預(yù)期的干預(yù),則燃料儲(chǔ)存裝置中的壓力高于由 壓力傳感器預(yù)先給定的壓力。如果所需的干預(yù)小于理論上預(yù)期的干預(yù),則燃料儲(chǔ)存裝置內(nèi) 的壓力低于由壓力傳感器所顯示的壓力。
適于作為在燃料壓力變化時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)矩的改變產(chǎn)生反作用的調(diào)節(jié)參量的尤其是噴射 時(shí)長(zhǎng)、即噴油器的開啟時(shí)間。由此使噴射的燃料量以及由此由內(nèi)燃機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩保持恒定。 同時(shí),噴油器的開啟時(shí)間可以根據(jù)噴油器的控制信號(hào)以特別簡(jiǎn)單的方式被測(cè)量,并且該方 法的分析被簡(jiǎn)化。
但是,本發(fā)明未教導(dǎo)改變噴射時(shí)長(zhǎng)作為解決方案原理。更確切地說(shuō),轉(zhuǎn)矩改變可以 通過(guò)改變?nèi)剂蠅毫σ部梢酝ㄟ^(guò)其它的調(diào)節(jié)參量一例如通過(guò)噴射時(shí)刻、點(diǎn)火時(shí)刻、節(jié)流閥位 置、單次噴射的次數(shù)、進(jìn)氣壓力或者在此未提到的其它參數(shù)一被補(bǔ)償。更確切地說(shuō),技術(shù)人 員可以根據(jù)相應(yīng)的應(yīng)用目的選擇一個(gè)或多個(gè)合適的參數(shù)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,對(duì)燃料儲(chǔ)存裝置中升高的燃料壓力產(chǎn)生反作用的調(diào) 節(jié)參量借助于控制回路被影響為使得內(nèi)燃機(jī)所輸出的轉(zhuǎn)矩被保持恒定。在此,所輸出的轉(zhuǎn) 矩例如可以借助于功率測(cè)試臺(tái)直接在曲軸處或驅(qū)動(dòng)軸處被確定。在另一實(shí)施方式中,電機(jī) 轉(zhuǎn)矩可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)氣缸壓力傳感器來(lái)確定。
特別簡(jiǎn)單并且由此優(yōu)選的是,在空轉(zhuǎn)情況下執(zhí)行該方法。在這種情況下,在每工作 周期的預(yù)先給定的確定的燃料量的情況下出現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)的恒定的轉(zhuǎn)速,所述轉(zhuǎn)速由電機(jī)內(nèi)部 的摩擦損耗以及外部力矩負(fù)載一例如空調(diào)壓縮機(jī)、伺服泵、發(fā)電機(jī)或者傳動(dòng)部分一來(lái)定義。 通過(guò)提高燃料壓力而升高的燃料量導(dǎo)致提高的轉(zhuǎn)矩,該提高的轉(zhuǎn)矩表現(xiàn)為升高的轉(zhuǎn)速。然 后,所述至少一個(gè)所選擇的調(diào)節(jié)參量可以在再次達(dá)到之前存在的轉(zhuǎn)速以前一直被用于減小 轉(zhuǎn)矩。為此,可以優(yōu)選但非必須地使用電機(jī)控制設(shè)備的空轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,為了執(zhí)行該方法選擇比通常在車輛運(yùn)行時(shí)所使 用的空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速高的轉(zhuǎn)速。在此,技術(shù)人員尤其是可以在要檢查的內(nèi)燃機(jī)是自動(dòng)點(diǎn)火內(nèi)燃機(jī) 時(shí)考慮2000 Ι/min至3500 Ι/min的轉(zhuǎn)速。在強(qiáng)制點(diǎn)火內(nèi)燃機(jī)的情況下,技術(shù)人員也可以 根據(jù)情況設(shè)置更高的轉(zhuǎn)速、例如5000 Ι/min。由此保證可用的轉(zhuǎn)矩足以給燃料泵供給驅(qū) 動(dòng)功率,使得可以經(jīng)歷在燃料儲(chǔ)存裝置的運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的整個(gè)壓力范圍。
在內(nèi)燃機(jī)的正常運(yùn)行中,燃料儲(chǔ)存裝置中的燃料壓力在檢查階段期間所存在的恒 定運(yùn)行狀態(tài)下保持恒定。但是與此不同,測(cè)試?yán)桃?guī)定改變?nèi)剂蠅毫?。在此,?yōu)選經(jīng)歷整個(gè) 允許的工作范圍。優(yōu)選但非必須地,通過(guò)測(cè)試?yán)淘O(shè)置燃料壓力隨時(shí)間的線性上升。由此 可以以特別簡(jiǎn)單的方式把與時(shí)間有關(guān)地記錄的測(cè)量值換算成與燃料壓力有關(guān)的值。
整個(gè)測(cè)試方法可以要么實(shí)施在控制設(shè)備中,要么實(shí)施在診斷設(shè)備中,所述診斷設(shè) 備在車間中為了執(zhí)行該方法借助于串行或并行接口與電機(jī)控制設(shè)備相連接。在后一種情況 下,所提出的測(cè)試?yán)淌闺姍C(jī)控制設(shè)備的部分在測(cè)試運(yùn)行期間停止運(yùn)行。由此例如可以設(shè) 置燃料壓力或轉(zhuǎn)速的與正常運(yùn)行不同的額定值預(yù)給定。此外,診斷設(shè)備可以將為了進(jìn)行補(bǔ) 償而選擇的調(diào)節(jié)參量的測(cè)量值可視化,并且將所述測(cè)量值與內(nèi)燃機(jī)正常運(yùn)行時(shí)所預(yù)期的值相比較。
下面將根據(jù)附圖和實(shí)施例在不限制總體發(fā)明思想的情況下進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
圖1示意性地示出給內(nèi)燃機(jī)的燃料供應(yīng)。
圖2示出可以用來(lái)檢查壓力傳感器功能的測(cè)試?yán)痰膶?shí)施方式的流程圖。
圖3示出可以用來(lái)檢查壓力傳感器功能的測(cè)試?yán)痰牧硪粚?shí)施方式的流程圖。
圖4針對(duì)在圖2和3中所述的實(shí)施例示出燃料壓力FUP相對(duì)于時(shí)間的變化。
圖5示出壓力傳感器的可能的誤差。
圖6示出噴油器的開啟時(shí)長(zhǎng)TI的時(shí)間變化曲線。
具體實(shí)施方式
圖1示意性地示出給內(nèi)燃機(jī)的燃料供應(yīng)。在此,燃料在車輛的儲(chǔ)備箱12中被攜帶。 燃料從那里燃料借助于輸送管道21通過(guò)燃料過(guò)濾器13被低壓泵吸取。在相應(yīng)的運(yùn)行狀態(tài) 下被供應(yīng)給內(nèi)燃機(jī)的量可以借助于調(diào)節(jié)閥16被電機(jī)電子裝置11影響。離開調(diào)節(jié)閥16的 量被高壓泵17壓縮,并且被輸送給燃料儲(chǔ)存裝置10。為了測(cè)量燃料儲(chǔ)存裝置中充斥的壓 力,提供壓力測(cè)量裝置18。在此,壓力的額定值由電機(jī)控制設(shè)備11根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)來(lái)確定。 如果利用傳感器18所確定的壓力低于額定值,則通過(guò)量調(diào)節(jié)器16和高壓泵17將另外的燃 料輸送給儲(chǔ)存裝置10,以便提高壓力。如果借助于傳感器18所確定的壓力高于所要求的額 定值,則可以借助于閥門20將燃料排放出到回流管道22中。
在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí),通過(guò)噴油器19將一定燃料量從儲(chǔ)存裝置10中取出并且輸送給 內(nèi)燃機(jī)的燃燒室。在此,圖1中示出四缸內(nèi)燃機(jī)的4個(gè)噴油器19a、19b、19c和19d。在此, 開啟時(shí)長(zhǎng)和開啟時(shí)刻的額定值由控制設(shè)備11根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)、即根據(jù)所期望的轉(zhuǎn)矩來(lái)確定。 然后,電機(jī)控制設(shè)備11根據(jù)所確定的額定值來(lái)控制噴油器19。在此,每工作循環(huán)所供應(yīng)的 燃料量通過(guò)開啟時(shí)長(zhǎng)和燃料儲(chǔ)存裝置10中的壓力來(lái)確定。
此外,控制設(shè)備11包括測(cè)試與診斷例程,以便在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)或者在內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng) 時(shí)確定所述構(gòu)件處的故障。但是在此,常常不能把所供應(yīng)的燃料量中的誤差單義地分配給 噴油器19、高壓泵17、量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)16、壓力傳感器18或者排放閥20。只有連接線路中的短 路能夠被控制設(shè)備11單義地識(shí)別。因此,在故障情況下常常錯(cuò)誤地更換完全能夠運(yùn)行的構(gòu) 件。
圖2描述可以用來(lái)檢查壓力傳感器18的功能的測(cè)試?yán)痰膶?shí)施方式。在此,該測(cè) 試?yán)炭梢员粚?shí)施在電機(jī)控制設(shè)備11中??商娲?,該測(cè)試?yán)桃部梢赃\(yùn)行在診斷設(shè)備 中,所述診斷設(shè)備借助于接口 23與控制設(shè)備11連接。此外,技術(shù)人員可以規(guī)定,讓一些子 功能在電機(jī)控制設(shè)備11中運(yùn)行并且讓其余一些子功能在診斷設(shè)備中運(yùn)行。
該檢查方法基于對(duì)由內(nèi)燃機(jī)給出的轉(zhuǎn)矩的測(cè)量。該轉(zhuǎn)矩通過(guò)由內(nèi)燃機(jī)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn) 矩減去內(nèi)部轉(zhuǎn)矩?fù)p耗得出。為了使內(nèi)部轉(zhuǎn)矩?fù)p耗保持恒定,內(nèi)燃機(jī)應(yīng)當(dāng)盡可能地在下一方 法步驟被實(shí)施以前就已經(jīng)達(dá)到恒定的運(yùn)行溫度。
在實(shí)際測(cè)量開始時(shí),預(yù)先給定的燃料壓力通過(guò)壓力調(diào)節(jié)器18、高壓泵17、量調(diào)節(jié) 機(jī)構(gòu)16和排放閥20被調(diào)整。在該實(shí)施例中,該方法以最小規(guī)定的燃料壓力開始。但是,技術(shù)人員當(dāng)然能夠自己決定,也使該方法以規(guī)定的最高壓力或者以任意的中間值開始。
在根據(jù)本發(fā)明的方法開始時(shí),預(yù)先給定提高的空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。例如可以由診斷設(shè)備來(lái) 預(yù)先給定提高的額定值??梢杂稍诳刂圃O(shè)備11中總歸存在的空轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器來(lái)實(shí)施內(nèi)燃機(jī)到 該額定值的接下來(lái)的調(diào)節(jié)。在此,空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速作為平衡轉(zhuǎn)速得出,在平衡轉(zhuǎn)速的情況下,內(nèi)燃 機(jī)中所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償電機(jī)內(nèi)部的摩擦損耗以及外部力矩負(fù)載一例如伺服泵、壓縮機(jī)或者 發(fā)電機(jī)。
該轉(zhuǎn)矩借助于轉(zhuǎn)矩檢測(cè)設(shè)備來(lái)測(cè)量。例如可以確定曲軸處或者驅(qū)動(dòng)軸處的轉(zhuǎn)矩。
在這些準(zhǔn)備步驟以后,進(jìn)行對(duì)壓力傳感器18的實(shí)際的檢查。為此,燃料壓力FUP 以定義的步驟被改變。在流程圖中示出了方法控制,其中燃料壓力FUP從規(guī)定的最小壓力 出發(fā)被逐步地提高到最大壓力。為了提高燃料壓力FUP,測(cè)試?yán)炭梢灶A(yù)先給定新的提高了 的額定值,該新的提高了的額定值由集成在電機(jī)控制設(shè)備11中的壓力調(diào)節(jié)器來(lái)調(diào)整。燃料 壓力的提高導(dǎo)致燃料供應(yīng)提高以及由此導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩的升高。
為了能夠可靠地判斷轉(zhuǎn)矩的改變,有利地鎖定所有可能影響內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié) 參量。因此保證所測(cè)量的轉(zhuǎn)矩的改變僅僅通過(guò)改變?nèi)剂蠅毫?lái)進(jìn)行。
在對(duì)燃料壓力FUP進(jìn)行調(diào)整以后,借助于內(nèi)燃機(jī)的行為模型確定在借助于傳感器 18所測(cè)量的燃料壓力FUP下的轉(zhuǎn)矩TQI_RE的預(yù)期值。然后,可以確定所計(jì)算的轉(zhuǎn)矩TQI_ RE與所測(cè)量的轉(zhuǎn)矩TQI_IST之間的偏差。如果該偏差高于預(yù)先給定的閾值,則可以認(rèn)為 借助于壓力傳感器18所測(cè)量的壓力FUP不是實(shí)際上充斥于燃料儲(chǔ)存裝置10中的壓力。
只要還未達(dá)到最大壓力,則重復(fù)前面的方法步驟。因此,燃料壓力FUP通過(guò)預(yù)先給 定更高的額定值而被進(jìn)一步提高。在此之后,進(jìn)行對(duì)轉(zhuǎn)矩TQI_IST的另外的測(cè)量??梢詮?重新測(cè)量的燃料壓力FUP和內(nèi)燃機(jī)的行為模型中計(jì)算出轉(zhuǎn)矩的另一值TQI_ RE。在迭代結(jié) 束時(shí),再次計(jì)算所測(cè)量的轉(zhuǎn)矩TQI_ 1ST和所計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩TQI_ RE之間的偏差。通過(guò)這種 方式,可以記錄所使用的壓力調(diào)節(jié)器18的特征曲線。
該特征曲線例如允許區(qū)分壓力傳感器18是具有與測(cè)量值有關(guān)的百分比誤差還 是具有恒定的偏移量?;谄畹拇笮】梢源_定壓力傳感器18是否損壞并且應(yīng)當(dāng)被替 換。通過(guò)這種方式,可以防止不必要地更換其它部件一例如高壓泵17、量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)16或者 過(guò)壓閥20。
圖3描述可以用來(lái)檢查壓力傳感器18的功能的測(cè)試?yán)痰牧硪粚?shí)施方式。在此, 該測(cè)試?yán)炭梢员粚?shí)施在電機(jī)控制設(shè)備11中。可替代地,該測(cè)試?yán)桃部梢赃\(yùn)行在診斷設(shè) 備中,所述診斷設(shè)備借助于接口 23與控制設(shè)備11連接。此外,技術(shù)人員可以規(guī)定,讓一些 子功能在電機(jī)控制設(shè)備11中運(yùn)行并且讓另外一些子功能在診斷設(shè)備中運(yùn)行。
在根據(jù)本發(fā)明的方法開始時(shí),預(yù)先給定提高的空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。例如可以由診斷設(shè)備來(lái) 預(yù)先給定提高的額定值??梢杂稍诳刂圃O(shè)備11中總歸存在的空轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器來(lái)實(shí)施內(nèi)燃機(jī)到 該額定值的接下來(lái)的調(diào)節(jié)。在此,空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速作為平衡轉(zhuǎn)速得出,在平衡轉(zhuǎn)速的情況下,內(nèi)燃 機(jī)中所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償電機(jī)內(nèi)部的摩擦損耗以及外部力矩負(fù)載一例如伺服泵或者發(fā)電機(jī)。 為了使由內(nèi)燃機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩單義地與內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速相關(guān),應(yīng)當(dāng)使內(nèi)部損耗和外部力矩負(fù)載 都盡可能地保持恒定。因此,防止接入另外的力矩負(fù)載。為了使內(nèi)部損耗保持恒定,內(nèi)燃機(jī) 應(yīng)當(dāng)盡可能地在下一方法步驟被實(shí)施以前就已經(jīng)達(dá)到恒定的運(yùn)行溫度。
在實(shí)際測(cè)量開始時(shí),預(yù)先給定的燃料壓力通過(guò)壓力調(diào)節(jié)器18、高壓泵17、量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)16和排放閥20被調(diào)整。在該實(shí)施例中,該方法以所規(guī)定的最小燃料壓力開始。但是, 技術(shù)人員當(dāng)然能夠自己決定,也使該方法以規(guī)定的最高壓力或者以任意的中間值開始。
燃料壓力的改變?cè)诔酥獠蛔兊恼{(diào)節(jié)參量的情況下導(dǎo)致所供應(yīng)的燃料量的改 變以及因此導(dǎo)致改變的轉(zhuǎn)矩,該改變的轉(zhuǎn)矩能夠以改變的電機(jī)轉(zhuǎn)速被察覺(jué)。因此,至少一個(gè) 調(diào)節(jié)參量被空轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器影響,以便將內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速再次調(diào)節(jié)到初始值。在此在所介紹的實(shí) 施例中,調(diào)節(jié)參量是噴油器19的開啟時(shí)長(zhǎng)TI。通過(guò)調(diào)整開啟時(shí)長(zhǎng)TI,被輸送給燃燒室的燃 料量在燃料壓力變化的情況下也保持恒定。
為了能夠可靠地判斷所選擇的調(diào)節(jié)參量一在此為開啟時(shí)長(zhǎng)TI一的改變,有利地鎖 定其它可能影響內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié)參量。因此保證燃料壓力的改變僅通過(guò)所選擇的調(diào) 節(jié)參量被補(bǔ)償。
在這些準(zhǔn)備步驟以后,進(jìn)行對(duì)壓力傳感器18的實(shí)際的檢查。為此,燃料壓力FUP 在定義的步驟中被改變。在該流程圖中示出方法控制,其中燃料壓力FUP從規(guī)定的最小壓 力出發(fā)被逐步地提高到最大壓力。為了提高燃料壓力FUP,測(cè)試?yán)炭梢灶A(yù)先給新的提高了 的額定值,該新的提高了的額定值由集成在電機(jī)控制設(shè)備11中的壓力調(diào)節(jié)器來(lái)調(diào)整。燃料 壓力的提高導(dǎo)致燃料供應(yīng)提高以及由此導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩的升高。轉(zhuǎn)矩的升高在內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷恒定 的情況下導(dǎo)致轉(zhuǎn)速提高。因此,噴油器的開啟時(shí)長(zhǎng)TI通過(guò)空轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器被影響為使得原來(lái)所 選擇的轉(zhuǎn)速被再次建立。
在對(duì)燃料壓力FUP、開始時(shí)間TI和轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整以后,借助于內(nèi)燃機(jī)的行為模型 確定在借助于傳感器18所測(cè)量的燃料壓力FUP下的開啟時(shí)間TI的預(yù)期值。然后,可以確 定所計(jì)算的開啟時(shí)間TI_RE與所測(cè)量的開啟時(shí)間TI_IST之間的偏差。如果該偏差高于預(yù) 先給定的閾值,則可以認(rèn)為借助于壓力傳感器18所測(cè)量的壓力FUP不是實(shí)際上充斥于燃 料儲(chǔ)存裝置10中的壓力。
只要還未達(dá)到最大壓力,則重復(fù)前面的方法步驟。因此,燃料壓力FUP通過(guò)預(yù)先給 定更高的額定值而被進(jìn)一步提高。對(duì)轉(zhuǎn)速以及由此對(duì)轉(zhuǎn)矩的調(diào)整再次通過(guò)調(diào)整噴油器的開 啟時(shí)長(zhǎng)TI來(lái)進(jìn)行??梢詮闹匦聹y(cè)量的燃料壓力FUP和內(nèi)燃機(jī)的行為模型中計(jì)算出開啟時(shí) 長(zhǎng)的另一值TI_RE。在迭代結(jié)束時(shí),再次計(jì)算經(jīng)過(guò)調(diào)整的由空轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器確定的開啟時(shí)間長(zhǎng) TI_IST與所計(jì)算出的開啟時(shí)長(zhǎng)TI_RE之間的偏差。通過(guò)這種方式,可以記錄所使用的壓力 調(diào)節(jié)器18的特征曲線。
該特征曲線例如允許區(qū)分壓力傳感器18是具有與測(cè)量值有關(guān)的百分比誤差還 是具有恒定的偏移量?;谄畹拇笮】梢源_定壓力傳感器18是否損壞并且應(yīng)當(dāng)被替 換。通過(guò)這種方式,可以防止不必要地更換其它部件一例如高壓泵17、量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)16或者 過(guò)壓閥20。
圖4中再一次針對(duì)根據(jù)圖3所述的實(shí)施例示出燃料壓力FUP相對(duì)于時(shí)間的變化。 該方法在規(guī)定的最低值FUP1處開始。利用每次迭代將壓力增大恒定的值,使得在每個(gè)迭代 步驟的相同的方法時(shí)長(zhǎng)的情況下得出隨時(shí)間直到規(guī)定的最高值FUP2的線性升高。應(yīng)當(dāng)指 出,圖4中所示的線性變化曲線僅僅是示例性的。技術(shù)人員當(dāng)然可以設(shè)置其它的變化曲線。
圖5示出壓力傳感器18的可能的誤差。在χ軸上示出真實(shí)地充斥于儲(chǔ)存裝置10 中的壓力實(shí)”,以及在y軸上示出所顯示的測(cè)量值“FUP_傳感器”。如果壓力傳感器 18正常地運(yùn)行,則得出以曲線A所示的變化曲線。曲線A是與兩個(gè)軸傾斜45°的直線。這意味著,所測(cè)量的燃料壓力在測(cè)量精確度的范圍內(nèi)對(duì)應(yīng)于真實(shí)充斥的壓力。此外,以曲線B 和C示出可能的誤差曲線。在曲線B的情況下,燃料傳感器18顯示比實(shí)際充斥的壓力更低 的值。在示例性示出的曲線C的情況下,壓力傳感器顯示比實(shí)際充斥的壓力更高的值。在 這兩種情況下,都涉及隨著壓力升高而上升的百分比誤差。應(yīng)當(dāng)將曲線B和C理解成純粹 示例性的。也可以設(shè)想非線性的變化曲線或者可以與分別充斥的壓力相加的恒定誤差值。
在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí),噴油器19的開啟時(shí)長(zhǎng)TI由控制設(shè)備11根據(jù)所測(cè)量的燃料壓力 "FUP_傳感器”來(lái)調(diào)整。如果所測(cè)量的燃料壓力如圖5所示那樣存在偏差,則這導(dǎo)致有誤的 燃料量。
圖6示出噴油器19在燃料壓力FUP具有圖4中所示的時(shí)間變化曲線情況下在根 據(jù)本發(fā)明的方法期間的開啟時(shí)長(zhǎng)TI的時(shí)間變化曲線。在此,圖A示出壓力傳感器未損壞的 內(nèi)燃機(jī)的預(yù)期的變化曲線。如果壓力傳感器18具有圖5中所示的損壞,則始終得到變化曲 線B和C。
隨著圖4中所示的壓力提高,噴射時(shí)長(zhǎng)TI被空轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器縮短。通過(guò)這種方式,上 升的燃料壓力被補(bǔ)償并且所供應(yīng)的燃料量以及由此內(nèi)燃機(jī)的所指示的轉(zhuǎn)矩保持恒定。應(yīng)當(dāng) 指出,圖中作為A示例性示出的線性變化曲線不必一定對(duì)應(yīng)于真實(shí)情況。根據(jù)噴嘴的幾何 結(jié)構(gòu)以及內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),也可能出現(xiàn)非線性的變化曲線。
如果壓力傳感器18未顯示真實(shí)充斥的燃料壓力、而是較高的燃料壓力,則出現(xiàn)在 曲線B中所示的開啟時(shí)間的變化曲線。在曲線B中,噴油器的實(shí)際開啟時(shí)間TI大于在所測(cè) 量的燃料壓力下本來(lái)預(yù)期的開啟時(shí)間。由此得出如下的明顯指示實(shí)際壓力必然比由壓力 傳感器18預(yù)先給定的壓力低。
如果壓力傳感器18顯示比儲(chǔ)存裝置10中實(shí)際存在的壓力更低的壓力,則得出在 曲線C中所示的開啟時(shí)間的變化曲線。由此可以看出,為了實(shí)現(xiàn)恒定的轉(zhuǎn)矩、即為了恒定的 噴射量,需要比按照利用傳感器18來(lái)進(jìn)行壓力測(cè)量所預(yù)期的噴射時(shí)長(zhǎng)更短的噴射時(shí)長(zhǎng)。因 此在這種情況下,實(shí)際壓力高于由傳感器18所給出的壓力。
權(quán)利要求
1.一種用于檢查內(nèi)燃機(jī)的燃料儲(chǔ)存裝置的壓力傳感器的方法,其中燃料儲(chǔ)存裝置中的 壓力被改變并且該改變對(duì)由內(nèi)燃機(jī)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的影響被確定,其中所測(cè)量的改變與預(yù)期 的改變之間的偏差被確定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,借助于轉(zhuǎn)矩檢測(cè)設(shè)備來(lái)測(cè)量由內(nèi)燃機(jī)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,燃料儲(chǔ)存裝置中的壓力被改變并且由內(nèi)燃機(jī)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩通過(guò)改變至少一個(gè)另外的 調(diào)節(jié)參量而被保持恒定,其中對(duì)所述至少一個(gè)另外的調(diào)節(jié)參量所執(zhí)行的改變與所述至少一 個(gè)另外的調(diào)節(jié)參量的預(yù)期的改變之間的偏差被確定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述至少一個(gè)另外的調(diào)節(jié)參量選自噴射時(shí)長(zhǎng)和/或噴射時(shí)刻和/或點(diǎn)火時(shí)刻和/或節(jié) 流閥位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4之一所述的方法,其特征在于,所述至少一個(gè)另外的調(diào)節(jié)參量的實(shí)際值被控制回路確定為使得受控參量保持恒定。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于, 所述受控參量選自轉(zhuǎn)速和/或氣缸壓力。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法,其特征在于, 燃料儲(chǔ)存裝置中的壓力被連續(xù)地、尤其是線性地改變。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法,其特征在于,方法流程由診斷設(shè)備來(lái)控制,所述診斷設(shè)備借助于接口與電機(jī)控制設(shè)備連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,由診斷設(shè)備預(yù)先給定燃料儲(chǔ)存裝置中的壓力的額定值和/或電機(jī)轉(zhuǎn)速和/或氣缸壓力。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9之一所述的方法,其特征在于,由診斷設(shè)備確定對(duì)所述至少一個(gè)另外的調(diào)節(jié)參量所執(zhí)行的改變與所述至少一個(gè)另外 的調(diào)節(jié)參量的預(yù)期的改變之間的偏差。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的方法,其特征在于, 內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速為2000 1/min至3500 1/min之間。
12.—種將根據(jù)權(quán)利要求1至11之一所述的方法用于檢查具有燃料直噴裝置的自動(dòng)點(diǎn) 火內(nèi)燃機(jī)的軌壓傳感器的應(yīng)用。
13.一種用于在計(jì)算機(jī)上被實(shí)施時(shí)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至11之一所述的方法的計(jì)算機(jī)程序。
14.一種具有程序代碼的用于在計(jì)算機(jī)上被實(shí)施時(shí)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至11之一所述 的方法的計(jì)算機(jī)程序,所述程序代碼被存儲(chǔ)在機(jī)器可讀的數(shù)據(jù)載體中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,所述機(jī)器可讀的數(shù)據(jù)載體包括 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器,尤其是ROM和/或PROM和/或EPROM和/或EEPROM和/或閃存EPR0M。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于檢查內(nèi)燃機(jī)的燃料儲(chǔ)存裝置的壓力傳感器的方法,其中燃料儲(chǔ)存裝置中的壓力被改變并且該改變對(duì)由內(nèi)燃機(jī)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的影響被確定,其中所測(cè)量的改變與預(yù)期的改變之間的偏差被確定。
文檔編號(hào)F02D41/38GK102037227SQ200980118707
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者霍夫邁斯特 C-E., 克斯鮑爾 M., 斯坦普費(fèi)爾 M. 申請(qǐng)人:歐陸汽車有限責(zé)任公司