專利名稱:用于填充內(nèi)燃機(jī)中的燃料供應(yīng)裝置的方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及一種用于填充內(nèi)燃機(jī)中的燃料供應(yīng)裝置的方法。
在內(nèi)燃機(jī)的燃料供應(yīng)裝置中，電燃料泵通常借助于控制裝置來(lái)啟動(dòng)。在起動(dòng)運(yùn)行時(shí)，只要控制裝置識(shí)別出起動(dòng)開(kāi)關(guān)被啟動(dòng)時(shí)，燃料泵便運(yùn)行。如果發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)起動(dòng)運(yùn)行，泵便保持在接通狀態(tài)。當(dāng)點(diǎn)火接通而發(fā)動(dòng)機(jī)熄火時(shí)，如出現(xiàn)意外之后，保護(hù)回路就避免燃料的輸送。
當(dāng)修理完成或噴油裝置已經(jīng)安裝到機(jī)動(dòng)車(chē)上之后，內(nèi)燃機(jī)的燃料回路中必須再被填充。這種填充應(yīng)發(fā)生在沒(méi)有起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)以便避免由于內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行開(kāi)始時(shí)的不充分燃燒而造成接觸器損壞。
然而，在沒(méi)有起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)或者沒(méi)有處在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，燃料泵的長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行應(yīng)該避免，因此，在意外的情況下，相對(duì)大量的燃料的排出，例如從破裂的燃油線中泄出應(yīng)該被避免，這種類型的運(yùn)行情況必須被防止。此外，這種操作限制是選擇性的，因此，由于意外當(dāng)點(diǎn)火接通時(shí)，例如由于修理之后燃油線沒(méi)有被連接到燃油回路中，這種操作情況能被避免。
本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)所需要的這兩個(gè)固有的矛盾的要求，即在內(nèi)燃機(jī)的控制系統(tǒng)中不需要昂貴的和復(fù)雜的調(diào)整，對(duì)回路進(jìn)行填充需要長(zhǎng)的泵初期運(yùn)行時(shí)間，而在正常操作下需要短的泵初始運(yùn)行時(shí)間。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)根據(jù)本發(fā)明的用于填充內(nèi)燃機(jī)中的燃料供應(yīng)裝置的方法，其具有借助于控制設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行的燃料泵，以及用來(lái)檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)的裝置，這些裝置還發(fā)射相應(yīng)的輸出信號(hào)，特別是涉及節(jié)流閥和點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的位置或轉(zhuǎn)速等信號(hào)，其中，在燃料泵被啟動(dòng)之前以及在識(shí)別到內(nèi)燃機(jī)的判定參數(shù)之后，正常起動(dòng)和燃料供應(yīng)裝置的填充之間的區(qū)別能被做到，并且作為檢測(cè)到的工作狀態(tài)的函數(shù)，這一區(qū)別由控制設(shè)備完成。
該方法具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即其在沒(méi)有起動(dòng)所需要的內(nèi)燃機(jī)時(shí)，內(nèi)燃機(jī)的燃油回路的可靠填充能夠完成。該方法進(jìn)一步保證在內(nèi)燃機(jī)的正常啟動(dòng)下，燃油泵的短的初始運(yùn)行時(shí)間能夠獲得，同時(shí)，該方法可以保證在意外的情況下，燃油的輸送被迅速停止，因而，燃油的偶然泄漏就被避免了。
這些優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)控制設(shè)備來(lái)達(dá)到的，該控制設(shè)備執(zhí)行電燃料泵的啟動(dòng)，根據(jù)所測(cè)量的變量值如內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速、節(jié)流閥角、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的位置，識(shí)別起動(dòng)是否正常，或者內(nèi)燃機(jī)的燃料供應(yīng)裝置的填充是否應(yīng)該發(fā)生。
此外，還要確定發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度和初始的空氣溫度是否大致相同并在一定的范圍之內(nèi)(例如20-30℃)。
作為這種識(shí)別的函數(shù)，控制設(shè)備可以方便地實(shí)現(xiàn)電燃料泵的正常啟動(dòng)或者電燃料泵的時(shí)間控制。當(dāng)特定的條件出現(xiàn)時(shí)，通過(guò)控制裝置該時(shí)間控制能夠以特別方便的方式終止，并且將電燃料泵向正常啟動(dòng)的轉(zhuǎn)換能夠完成。
通過(guò)計(jì)算節(jié)流閥的位置，明確的條件可以獲得，應(yīng)用這些條件，控制設(shè)備能夠可靠地識(shí)別出哪種運(yùn)行是所需要的。假如“對(duì)裝置進(jìn)行填充”的要求被識(shí)別，其后對(duì)裝置進(jìn)行重復(fù)填充將不再可能出現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的方法的進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)從屬權(quán)利要求
中所限定的手段而達(dá)到的。
附圖本發(fā)明在附圖中示出，并在以下的說(shuō)明書(shū)中作了更詳細(xì)的解釋。在這些附圖中，
圖1是內(nèi)燃機(jī)的燃料供應(yīng)裝置的示意圖，其包含本發(fā)明不可缺少的用于檢測(cè)運(yùn)行狀態(tài)的裝置。
圖2示出了各種信號(hào)的電壓-時(shí)間圖。
典型實(shí)施例的描述圖1示意性地示出了內(nèi)燃機(jī)的燃料供應(yīng)裝置的部件，其對(duì)解釋本發(fā)明是需要的?？刂圃O(shè)備即例如機(jī)動(dòng)車(chē)的控制裝置用標(biāo)號(hào)10表示。特別地，該控制裝置10啟動(dòng)電燃料泵11，這種啟動(dòng)借助于電燃料泵繼電器12來(lái)完成，該繼電器的一個(gè)接頭連接到電池電壓的端子B+上。
通過(guò)傳感器或其它測(cè)量裝置輸送的信息條目被送到控制裝置。然而，并非所有的這些傳感器或測(cè)量裝置都必須存在，傳感器或測(cè)量裝置被確定為用于測(cè)量節(jié)流閥角度αDK的節(jié)流閥傳感器13，轉(zhuǎn)速傳感器14，以及發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器17和初始空氣溫度傳感器18，其它傳感器15，及用于測(cè)量端子K1.15的電壓的電壓表16，作為結(jié)果，該電壓表可識(shí)別點(diǎn)火開(kāi)關(guān)Z是斷開(kāi)還是閉合。
為了內(nèi)燃機(jī)的控制或調(diào)節(jié)，例如，為了點(diǎn)火或噴油，傳感器和電壓表測(cè)定的數(shù)據(jù)被送到控制裝置10并在控制裝置10中進(jìn)行計(jì)算，這些信號(hào)被控制裝置10由輸出口A輸出。此外，作為送到控制器的信息條目或識(shí)別的工作參數(shù)的函數(shù)，控制裝置10在輸出口B輸送用于繼電器12的啟動(dòng)信號(hào)，將電壓施加于電燃料泵11或不與其相連的。
圖2示出了便于理解本發(fā)明的信號(hào)。這些信號(hào)是隨時(shí)間t變化的電壓波形。詳細(xì)地，端子K1.15的信號(hào)被示出了，該信號(hào)是點(diǎn)火開(kāi)關(guān)是處于開(kāi)還是關(guān)狀態(tài)的尺度，其用S1表示。S2表示節(jié)流閥傳感器13的輸出信號(hào)。如果節(jié)流閥的角度αDK位于極限角之下，則其是低的，如果節(jié)流閥的角度位于極限角之上，則其是高的。
直到ts時(shí)內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)為止，轉(zhuǎn)速信號(hào)S3是低的。信號(hào)S4構(gòu)成用于電燃料泵12的啟動(dòng)信號(hào)，該啟動(dòng)信號(hào)由控制裝置10輸送，當(dāng)電燃料泵被關(guān)閉時(shí)，信號(hào)S4是低的，當(dāng)燃料泵被打開(kāi)接通時(shí)，信號(hào)S4是高的。
如果控制裝置已經(jīng)識(shí)別出系統(tǒng)必須填充燃料時(shí)，圖2中所示的信號(hào)波形便產(chǎn)生。首先，電燃料泵的時(shí)間控制到時(shí)開(kāi)始運(yùn)行，該時(shí)間控制在圖2所示的例子中在t1和t2之間發(fā)生。隨后，電燃料泵向正常啟動(dòng)的轉(zhuǎn)換發(fā)生了，該轉(zhuǎn)換中的個(gè)別的轉(zhuǎn)換準(zhǔn)則將在隨后進(jìn)行更確切的描述。
所描述的方法只在這樣的情況下被完成，即假如控制裝置最近被妨礙，或者在所謂初始啟動(dòng)的情況下，匹配值的衰減發(fā)生了。這一初始啟動(dòng)是在噴油裝置的相對(duì)每一次大修之后進(jìn)行的。
駕駛?cè)藛T對(duì)燃料回路的填充和車(chē)輛正常起動(dòng)的要求的區(qū)別是在控制裝置中通過(guò)計(jì)算節(jié)流閥的位置和運(yùn)動(dòng)而完成的。假如在點(diǎn)火被接通之前，節(jié)流閥被打開(kāi)得寬，例如節(jié)流閥角αDK超過(guò)了80°，通常的泵的初始操作開(kāi)始啟動(dòng)，這一操作持續(xù)大約Δt1＝1秒的時(shí)間。在圖2中，t1表示節(jié)流閥的轉(zhuǎn)向的開(kāi)始時(shí)刻。在t2這一時(shí)刻，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)Z被閉合，電燃料泵繼電器12也第一次被同時(shí)閉合。假如此后，例如一秒(Δt1)的時(shí)間后，節(jié)流閥仍被保持為打開(kāi)(信號(hào)S2保持在高位)，在Δt2這一確定的時(shí)間間隔之后，進(jìn)一步產(chǎn)生了泵的長(zhǎng)時(shí)間啟動(dòng)，這一啟動(dòng)要持續(xù)大約20秒的時(shí)間，在圖2中用Δt3表示。這一時(shí)間對(duì)填充燃料回路來(lái)說(shuō)是足夠的。
為了開(kāi)始電燃料泵的時(shí)間控制，下列條件必須被滿足在電壓被施加到端子K1.15之前，轉(zhuǎn)速必須為n＝0，節(jié)流閥角必須為αDK＞80°。此外，下列條件能被建立發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度TMOT大約等于吸入空氣的溫度TANS。另外，初始起動(dòng)的識(shí)別必須發(fā)生，同時(shí)電壓必須施加加端子K1.15。只有當(dāng)這些條件都滿足時(shí)，電燃料泵的時(shí)間控制才能被進(jìn)行。
開(kāi)始時(shí)間控制的進(jìn)一步的準(zhǔn)則在于這樣的事實(shí)，即能夠識(shí)別出燃料泵的初始運(yùn)行進(jìn)行特定的時(shí)間之后，節(jié)流閥角是否變?yōu)榈扔诹恪?br>這一程序的改進(jìn)能夠通過(guò)下面的事實(shí)來(lái)達(dá)到，即在第一次泵初始運(yùn)行之后，駕駛?cè)藛T必須再完全地關(guān)閉和再打開(kāi)節(jié)流閥，這樣，就能識(shí)別出填充是需要的。其后所產(chǎn)生的S2的信號(hào)波形用虛線來(lái)表示，節(jié)流閥被關(guān)閉所持續(xù)的時(shí)間范圍用Δt4來(lái)表示。由于燃料泵的噪音，節(jié)流閥運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)調(diào)整對(duì)車(chē)間或組裝線上的機(jī)械師來(lái)說(shuō)可能是相當(dāng)容易的。
在一定的條件下，例如，假如轉(zhuǎn)速變得大于0，節(jié)流閥角變得小于80°或者端子K1.15上的電壓下降即點(diǎn)火開(kāi)關(guān)Z被斷開(kāi)，變換為電燃料泵的正常啟動(dòng)或斷開(kāi)電燃料泵被完成了。
根據(jù)t3即當(dāng)起動(dòng)開(kāi)始時(shí)，電燃料泵由時(shí)間控制向正常啟動(dòng)的變換在正常起動(dòng)情況下發(fā)生了。其它的終止準(zhǔn)則在故障或意外的情況下進(jìn)入。
如果控制裝置識(shí)別出填充是不需要的，寧可說(shuō)是正常運(yùn)行應(yīng)該發(fā)生，而不是開(kāi)始電燃料泵的時(shí)間控制，正常的運(yùn)行被立即完成，其中，盡管泵的初始運(yùn)行在大約一秒鐘的時(shí)間內(nèi)就被完成，但是，只有當(dāng)轉(zhuǎn)速在t3時(shí)被識(shí)別出增加后，電燃料泵的隨后的啟動(dòng)才發(fā)生。
信號(hào)S1和S2可以隨意地早期變低，這將導(dǎo)致電燃料泵的時(shí)間控制的終止，信號(hào)波形用虛線表示，關(guān)聯(lián)的終止條件分別用Ab1和Ab2表示。
權(quán)利要求
1.一種用于填充內(nèi)燃機(jī)中的燃料供應(yīng)裝置的方法，其具有借助于控制設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行的燃料泵，以及用來(lái)檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)的裝置，這些裝置還發(fā)射相應(yīng)的輸出信號(hào)，特別是涉及節(jié)流閥和點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的位置或轉(zhuǎn)速等信號(hào)，其特征在于，在燃料泵被啟動(dòng)之前以及在識(shí)別到內(nèi)燃機(jī)的判定參數(shù)之后，正常起動(dòng)和燃料供應(yīng)裝置的填充之間的區(qū)別能被做到，并且作為檢測(cè)到的工作狀態(tài)的函數(shù)，這一區(qū)別由控制設(shè)備完成。
2.如權(quán)利要求
1所述的方法，其中，控制設(shè)備是內(nèi)燃機(jī)的控制裝置。
3.如權(quán)利要求
1或2所述的方法，其中，運(yùn)行參數(shù)是節(jié)流閥的位置和點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的位置，至于相關(guān)聯(lián)的信號(hào)是高還是低由計(jì)算來(lái)完成。
4.如權(quán)利要求
3所述的方法，其中，進(jìn)一步的運(yùn)行參數(shù)是發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度和/或空氣的溫度。
5.如權(quán)利要求
4所述的方法，其中，發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度和/或空氣的溫度必須處在限定的范圍之內(nèi)以便識(shí)別出需要的對(duì)裝置填充燃料。
6.如權(quán)利要求
2所述的方法，其中，用于檢測(cè)節(jié)流閥和點(diǎn)火開(kāi)關(guān)位置的裝置的輸出信號(hào)的波形隨著時(shí)間的變化而被測(cè)定計(jì)算，作為這一時(shí)間變化的函數(shù)，正常的起動(dòng)或需要的燃料裝置的填充就被識(shí)別到。
7.如權(quán)利要求
6所述的方法，其中，當(dāng)需要的填充被識(shí)別到時(shí)，電燃料泵的時(shí)間控制被啟動(dòng)，在內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)之前，該時(shí)間控制額外地啟動(dòng)燃料泵而持續(xù)特定時(shí)間。
8.如權(quán)利要求
5所述的方法，其中，當(dāng)識(shí)別出轉(zhuǎn)速變得大于零時(shí)，電燃料泵向正常啟動(dòng)的轉(zhuǎn)換被控制裝置啟動(dòng)。
9.如權(quán)利要求
6所述的方法，其中，當(dāng)識(shí)別出分配給點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的、端子K1.15的電壓UK1.15變低，或者，節(jié)流閥角αDK變的比能指定的最低臨界值低時(shí)，電燃料泵的時(shí)間控制被控制裝置SG終止。
10.如權(quán)利要求
6所述的方法，其中，當(dāng)裝置的填充被識(shí)別后，進(jìn)一步的裝置填充被制止，因此，沒(méi)有進(jìn)一步的電燃料泵的時(shí)間控制被啟動(dòng)。
專利摘要
說(shuō)明書(shū)給出了一種用于填充內(nèi)燃機(jī)中的燃料供應(yīng)裝置的方法，其中，燃料泵被控制裝置啟動(dòng)。作為測(cè)量變量的函數(shù)，如果控制裝置識(shí)別出填充燃料應(yīng)該發(fā)生，其便立即啟動(dòng)燃料泵，這樣，在內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)之前，充分的燃料填充便能獲得。另一方面，如果控制裝置識(shí)別出正常起動(dòng)，控制電燃料泵的通常的方法被啟動(dòng)。作為識(shí)別出終止條件的函數(shù)，電燃料泵的時(shí)間控制被轉(zhuǎn)換為正常啟動(dòng)。
文檔編號(hào)F02D41/30GKCN1048538SQ94190759
公開(kāi)日2000年1月19日 申請(qǐng)日期1994年10月12日
發(fā)明者尤爾根·格拉斯, 埃貝哈德·朗格, 克勞斯·弗蘭茨克 申請(qǐng)人:羅伯特·博施有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan