本發(fā)明涉及一種用于確定電動燃料泵的至少一個運(yùn)行參數(shù)的方法以及用于實施所述該方法的一種計算單元和一種計算機(jī)程序。
背景技術(shù):
在具有內(nèi)燃機(jī)的現(xiàn)代機(jī)動車中,在燃料低壓系統(tǒng)中,即在燃料供給的低壓區(qū)中,大多數(shù)使用一個或多個電動燃料泵,尤其是以所謂的預(yù)供泵(英文Pre-Supply-Pump)的形式,借此將燃料從燃料箱輸送到高壓泵。
由此使在啟動時通過電動燃料泵的燃料預(yù)供產(chǎn)生的快速可用性的優(yōu)點(diǎn)與借助于內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的燃料泵的液壓效率的優(yōu)點(diǎn)統(tǒng)一起來。此外燃料供給可以按照需要地實施。電動燃料泵需要自己的控制機(jī)構(gòu)或調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)并且為此目的具有電子裝置,該電子裝置例如可以集成到燃料泵中。
由于這種電動燃料泵在其輸送壓力和其輸送體積(輸送量)方面可以被控制或調(diào)節(jié),因此與各個運(yùn)行環(huán)境的適配常??梢允怯幸饬x的或是需要的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
按照本發(fā)明,建議一種具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征的用于調(diào)整電動燃料泵的至少一個運(yùn)行參數(shù)的方法以及用于實施所述該方法的一種計算單元和一種計算機(jī)程序。有利的設(shè)計方案是從屬權(quán)利要求以及以下的說明書的內(nèi)容。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
按照本發(fā)明的方法用于確定電動燃料泵的至少一個運(yùn)行參數(shù),該電動燃料泵連接到具有溢流閥的燃料回路中,尤其是低壓燃料回路中。在此,借助于電動燃料泵在燃料回路中至少直到達(dá)到溢流閥的打開壓力時,壓力被建立,和在考慮至少一個運(yùn)行參數(shù)的至少一個對應(yīng)于溢流閥的打開壓力的值下,確定至少一個運(yùn)行參數(shù)。
溢流閥在機(jī)動車的低壓燃料回路中被設(shè)置用于限制在低壓燃料回路中的壓力。為此溢流閥具有預(yù)先調(diào)整的并且已知的打開壓力,自該打開壓力起溢流閥打開。尤其是在這樣的情況下,在該情況下連接到低壓燃料回路上的高壓燃料回路不應(yīng)該或不必被低壓燃料回路供給,例如因為內(nèi)燃機(jī)不在運(yùn)行中,在低壓燃料回路中的壓力一般地會過度地升高。此外這種溢流閥通常具有在正常運(yùn)行中也打開的流出通道,由此一個很小的體積流量被引導(dǎo)從高壓燃料回路旁邊通過(旁通),例如用于冷卻參與的部件。
如果現(xiàn)在借助于電動燃料泵建立在燃料回路中的壓力并且是至少直到達(dá)到已知的溢流閥的打開壓力,可以依據(jù)在達(dá)到打開壓力(其例如可以為3bar)的時間點(diǎn)處對于運(yùn)行電動燃料泵需要的運(yùn)行參數(shù),尤其是電流和/或轉(zhuǎn)速,建立在燃料泵的輸送壓力和運(yùn)行參數(shù)之間的關(guān)系。不言而喻,為此需要確定相應(yīng)的參數(shù),但是這借助于反正存在的泵控制器一般可以無問題地實現(xiàn)。尤其是為此也可以考慮在燃料泵沒有運(yùn)行的情況下,也就是說,例如在壓力為0bar下沒有電流,的值。為此要提及的是,電動燃料泵的特性在這種關(guān)系中一般地是線性的。但是此外也可以以這種方式考慮燃料泵的偏置。
由此例如在更換燃料泵的情況下可以實施對新的燃料泵的運(yùn)行參數(shù)的簡單和快速的確定,也就是說,例如可以建立在一方面燃料泵的電流和轉(zhuǎn)速與另一方面尤其對于燃料回路典型的、產(chǎn)生的壓力和/或體積流量之間的關(guān)系。這一般是需要的,因為即使在相同類型的燃料泵中由于制造公差也可能有偏差。此外,以這種方式也可以使用其它類型的燃料泵作為替代件。該燃料泵例如可以是電動齒輪泵或電動滾子葉片泵(轉(zhuǎn)子泵)。
最好在考慮至少一個運(yùn)行參數(shù)的至少一個對應(yīng)于在達(dá)到打開壓力之前、期間和/或之后通過溢流閥的體積流量的值下,確定至少一個運(yùn)行參數(shù)。如已經(jīng)提及的,溢流閥一般地具有一個總是打開的流出通道。這意味著,即使在關(guān)閉的溢流閥情況下,也可能有一個很小的體積流量,例如20 l每h和bar。相反,在打開之后,可以有顯著較大的體積流量,例如400 l每h和bar。由此可以實施對運(yùn)行參數(shù)的更加精確的確定。
有利地,在沒有燃料經(jīng)由燃料回路被輸送到連接到其上的另一個燃料回路,尤其是高壓燃料回路中期間和/或在一個至少間接地經(jīng)由燃料回路,尤其是經(jīng)由該另一個燃料回路供給的內(nèi)燃機(jī)不在運(yùn)行中期間,在燃料回路中的壓力被建立。由此可以保證,由燃料泵施加的壓力也對應(yīng)于施加在溢流閥上的壓力。借助于通過泵和/或發(fā)動機(jī)控制器的合適的控制,例如在此情況下可以保證,對燃料泵的運(yùn)行參數(shù)的確定僅僅在非激活的內(nèi)燃機(jī)情況下進(jìn)行。
有利的是,此外通過將在燃料回路中的體積流量的測量的值與對于溢流閥典型的體積流量的值相比較,確定燃料回路的泄漏量。為此例如可以測量在燃料回路中的體積流量-壓力-變化并且從中減去對于溢流閥典型的并且已知的體積流量-壓力-變化。由此可以非常簡單地確定在燃料回路中的泄漏量。
最好,在測量的值中和在對于溢流閥典型的用于體積流量的值中,考慮在達(dá)到溢流閥的打開壓力之前和之后的值。尤其在總體上可以使用多個測量點(diǎn),以便獲得盡可能精確的結(jié)果。
有利地,在確定至少一個運(yùn)行參數(shù)時考慮燃料回路的泄漏量。由此可以實施對燃料泵的運(yùn)行參數(shù)的更加精確的確定并且由此實現(xiàn)與燃料回路的匹配。
有利的是,在更換電動燃料泵之后和/或分別在預(yù)先確定的、尤其是定期的,時間間隔之后實施至少一個運(yùn)行參數(shù)的確定。在前一種情況下,由此可以快速和簡單地調(diào)整新的燃料泵,其例如用作有故障的、舊的燃料泵的替代件。這尤其可以例如自動地實施,其中例如新的燃料泵的泵控制器通知上級的發(fā)動機(jī)控制器,該新的泵還沒有被調(diào)整和接下來進(jìn)行該調(diào)整。在后一種情況下,可以使已經(jīng)使用的泵與可能改變的條件,例如由于老化造成的泄漏,相適配。對運(yùn)行參數(shù)的確定在此情況下例如可以在每次或每第五次或每第十次起動內(nèi)燃機(jī)之前實施。但是該間隔例如也可以隨著燃料泵和/或燃料回路的增加的運(yùn)行持續(xù)時間而更短地選擇。
最好,至少一個運(yùn)行參數(shù)在確定之后被存儲在一個非易失的存儲器中,尤其是在泵控制器中,用于電動燃料泵的另一個運(yùn)行。由此可以在正常運(yùn)行中簡單地和適當(dāng)?shù)乜刂迫剂媳谩?/p>
一種按照本發(fā)明的計算單元,例如機(jī)動車的控制器,尤其是以程序技術(shù)的方式,被設(shè)置用于實施按照本發(fā)明的方法。這種控制器尤其是已經(jīng)提及的燃料泵的泵控制器或發(fā)動機(jī)控制器,發(fā)動機(jī)控制器通常相對于泵控制器被置于上位并且為了數(shù)據(jù)交換與泵控制器連接。
所述方法以計算機(jī)程序的形式的實施也是有利的,因為這產(chǎn)生很小的費(fèi)用,尤其是如果執(zhí)行的控制器還被用于其它的任務(wù)并且因此反正是存在的話。用于提供計算機(jī)程序的合適的數(shù)據(jù)載體尤其是磁的、光的或電的存儲器,例如硬盤、閃存、EEPROM,DVD等等。通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(互聯(lián)網(wǎng),內(nèi)聯(lián)網(wǎng)等等)下載程序也是可能的。
本發(fā)明的其它的優(yōu)點(diǎn)和設(shè)計方案由說明書和附圖中得到。
本發(fā)明借助于實施例在附圖中示意地示出并且在以下參照附圖進(jìn)行描述。
附圖說明
圖1示意地顯示一個具有電動燃料泵的燃料供給系統(tǒng)的一部分,其中可以實施按照本發(fā)明的方法。
圖2顯示對于溢流閥典型的體積流量-壓力-變化曲線。
圖3在框圖中示意地顯示在一個優(yōu)選實施方式中按照本發(fā)明的方法的流程。
具體實施方式
在圖1中示意地和舉例說明地示出機(jī)動車的內(nèi)燃機(jī)的具有電動燃料泵120的燃料供給系統(tǒng)100的一部分,其中可以實施按照本發(fā)明的方法。在此,燃料從燃料箱110借助于燃料泵120經(jīng)由兩個過濾器111和112被輸送到高壓泵130。
在被由高壓燃料回路145構(gòu)成的另一個燃料回路所包括的高壓泵130中,燃料經(jīng)由量調(diào)節(jié)器131和兩個入口閥136被供給到兩個布置在驅(qū)動機(jī)構(gòu)室132中的活塞135。兩個活塞135耦聯(lián)到內(nèi)燃機(jī)150上并且被內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動。經(jīng)由出口閥137可以將燃料供給到例如(在此處沒有示出的)高壓蓄壓器。
此外示出溢流閥133以及舉例而言兩個軸承泄漏部134和138,通過它們?nèi)剂匣亓鞯饺剂舷?10中。通過溢流閥133,燃料可以一方面持久地經(jīng)由一個小的流出通道以小的體積流量流動,例如為了冷卻高壓泵130,以及在打開的狀態(tài)下以大的體積流量流動。
燃料泵120在此涉及到一種借助于電動機(jī)運(yùn)行的預(yù)供泵(初級燃料泵),它位于燃料供給系統(tǒng)100的低壓燃料回路140中。低壓燃料回路140在此包括燃料箱110,過濾器111,112,燃料泵120以及溢流閥133。出于完整性起見,應(yīng)該指出,低壓燃料回路140也可以部分地引導(dǎo)穿過高壓泵130的外殼,例如為了對其冷卻。燃料泵120例如可以是一種以電的方式運(yùn)行的齒輪泵。
燃料泵120被分配一個泵控制器170,它被設(shè)置用于控制和/或調(diào)節(jié)燃料泵120并且為此具有相應(yīng)的裝備例如微處理器、測量技術(shù)和合適的軟件。借助于測量技術(shù)尤其是可以探測在燃料泵120運(yùn)行期間施加的或流動的電流。
此外,設(shè)置發(fā)動機(jī)控制器180,在其上以傳遞數(shù)據(jù)的方式連接了泵控制器170。發(fā)動機(jī)控制器180在控制內(nèi)燃機(jī)期間,該內(nèi)燃機(jī)經(jīng)由燃料供給系統(tǒng)100被供給燃料,將相應(yīng)的指令例如轉(zhuǎn)速或體積流量發(fā)送到泵控制器170,以便如希望的那樣控制燃料泵120。
在圖2中示例性地示出對于溢流閥典型的體積流量-壓力-變化曲線f。在此,單位為l/h(升每小時)的體積流量相對于單位為bar的壓力差△p繪出。該壓力差在此對應(yīng)于在溢流閥之前和之后的壓力的壓力差。
在變化曲線f中可以看見,它的梯度開始時很小,大約為20 l/(h·bar),和自壓力p'≈3bar起,該壓力對應(yīng)于溢流閥的打開壓力,梯度顯著變大,大約為400 l/(h·bar)。溢流閥具有這種或類似的變化曲線,該變化曲線一般地也是已知的。
如果現(xiàn)在例如將一個新的電動燃料泵安裝到一個低壓燃料回路中,那么可以實施這個新的燃料泵的運(yùn)行參數(shù)的確定。最好燃料泵然后在使用該確定的運(yùn)行參數(shù)下運(yùn)行。
在圖3中在框圖中示意地示出在一個優(yōu)選實施方式中的按照本發(fā)明的方法的流程。
為此,在在步驟339中保證內(nèi)燃機(jī)不在運(yùn)行中并且由此也沒有燃料從低壓燃料回路被輸送到高壓燃料回路中之后,在步驟310中可以測量在低壓燃料回路中的體積流量-壓力-變化。
為此可以如此地運(yùn)行燃料泵,即由燃料泵提供的壓力和體積流量連續(xù)地增大。以這種方式可以獲得如在圖2中可以看見的變化曲線f'。變化曲線f'在此對應(yīng)于溢流閥的變化曲線f加上一個可能的泄漏量。相反打開壓力p'的值相對于變化曲線f不變化。替代整個變化曲線f',在此處也可以圍繞本身已知的打開壓力p'僅僅測量這個變化曲線的一部分。
因此,由在達(dá)到打開壓力的時間點(diǎn)的運(yùn)行參數(shù)的值,即尤其是電流和轉(zhuǎn)速,可以在步驟320中實施在運(yùn)行參數(shù)和壓力或體積流量之間的換算。在燃料泵的壓力和電流或在體積流量和轉(zhuǎn)速之間的比在此情況下一般地相互間是分別成比例的。為此要說明,通過溢流閥的體積流量也是已知的。
此外可以在步驟330中由變化曲線f'和f 的比較確定泄漏量,尤其是也借助于一個壓力依賴關(guān)系。這可以在確定運(yùn)行參數(shù)時考慮。
運(yùn)行參數(shù)的確定和因此與低壓燃料回路的適配現(xiàn)在可以在步驟340中實施并且運(yùn)行參數(shù)例如可以被存儲在泵控制器的存儲器中。