专利名称:用于防止配备有柴油喷射系统的车辆的发动机熄火的装置的制作方法
用于防止配备有柴油喷射系统的车辆的发动机熄火的装置本发明涉及一种用于防止配备有柴油喷射系统特别是共轨系统的车辆的发动机熄火的装置。已知有作为所谓的双促动器(Zweisteller)系统工作的柴油喷射系统。就这种双促动器系统而言,无论在低压侧还是在高压侧都存在有用于调节压カ的调节件。设置在低压侧的调节件是ー种体积流调节阀(VCV)。设置在高压侧的调节件是ー种压カ调节阀(PCV)0由DE 10 2007 039 892 Al已知ー种用于内燃机的喷射设备。这种已知的喷射设备具有燃料预输送泵、后置于该预输送泵下游的高压泵、后置于该高压泵下游的燃料分配器、后置于高压泵下游的压カ控制或压カ限制阀、压カ传感器。压カ传感器、压カ控制或压力限制阀和燃料分配器是高压模块的组成部分,该高压模块被构造成带有高压泵的结构单 元。在燃料预输送泵与高压泵之间设置有体积流控制阀。针对双促动器系统的调节件往往采用如下控制策略在发动机的空载中和在发动机的下面的部分负载中,通过体积流调节阀进行预控制,且通过压カ调节阀进行压カ调节。这样做的原因是,要防止有太多量的燃料经由压カ调节阀泄出。在所有其它发动机工作点,仅使用体积流调节阀进行压カ调节。仅在需要情况下通过对压力控制阀的很短暂的控制来附加地减小系统中的压力,进而经由该阀泄出燃料。这种做法的缺点是,利用压カ调节阀进行压カ调节所产生的损失会导致车辆ニ氧化碳排放量过多。为了避免该缺点,已提出撇开使用压カ调节阀,而仅仅使用体积流调节阀进行压力调节。但这种做法的缺点是压カ降低时的动力性,因为由原理上的原因使得该动カ性小于经由压カ调节阀降低压カ时的动カ性(Dynamik)。在不使用压カ调节阀时系统的压力降低仅由喷射器的泄露而引起,有时由附加的功能而引起,按照这种功能对喷射器进行控制,使得所述喷射器泄露经由反馈管路回流到罐中,由此实现压カ降低。若撇开使用压カ调节阀,则需要使用具有球形座的体积流调节阀。使用具有滑阀的体积流调节阀是不可能的,这种滑阀在关闭状态下始終都有处于空载喷射需要量数量级的泄露。此外,必须将体积流调节阀的阀入口差压提高到大于I巴的值。只有这样才能确保当系统预输送泵的输送量很小时不会出现从燃料逸出空气。这么小的输送量例如当在车辆空载中借助闭合的调节回路来调节体积流调节阀时会出现。但在从燃料逸出空气的情况下,最終会出现高压泵不再输送,因为只有空气还位于泵内部。利用前述系统进行的试验已表明,在发动机运行大约20-30分钟之后,在空载中从燃料产生出很多空气,致使在该时段内高压泵的泵压出器相继地故障,由此最终造成发动机熄火,且在无エ厂辅助的情况下无法再启动该发动机。发动机的这种熄火可以一如前所述ー采用如下措施来防止在利用压カ调节阀仅进行压カ调节的情况下,注意体积流调节阀具有球形座且阀入口差压大于I巴。但为了实现此点,需要对系统的液压硬件进行大規模的干预。
本发明的目的在于,提出一种用于防止配备有柴油喷射系统的车辆的发动机熄火的装置,该装置无需对系统的液压硬件进行这种大規模的干预就足以应付得了。该目的通过ー种具有在权利要求I中给出的特征的装置得以实现。本发明的有利设计和改进可由从属权利要求得到。本发明的优点特别是在于,提供ー种功能,其在从燃料逸出空气的情况下在泵输送系数(PumpenfSrdergrad)很小时防止发动机熄火,尽管已有的液压硬件等并不排除空气逸出。这些优点的实现方式为,该装置的控制单元在车辆的空载运行中按照第一种运行方式仅通过对体积流调节阀的调节来进行压カ调节,在该第一种运行方式中监视是否存在有会导致从燃料逸出空气的工作点,且在探測到这种工作点的情况下引入第二种运行方式,在该第二种运行方式中通过对压力调节阀的调节来进行压力调节。本发明的有利设计和改进在从属权利要求中给出。
下面參照图I详述本发明的一个实施例。该图为用于防止配备有柴油喷射系统的车辆的发动机熄火的装置的方框图。该柴油喷射系统是共轨喷射系统。该喷射系统I具有至少ー个喷射器2,用于把燃料3喷入到至少ー个未示出的燃烧室中。喷射系统I还含有高压燃料泵4,该高压燃料泵通过蓄压管管路5和蓄压器6而与喷射器2连接。高压燃料泵4从燃料罐7抽出燃料3,该高压燃料泵通过输送管路8与所述燃料罐连接。在输送管路8上设有未示出的燃料预输送泵和体积流调节阀9。该体积流调节阀被设置用于限制输送给高压燃料泵4的燃料量。喷射器2具有经由反馈管路10返回的燃料泄漏流。反馈管路10在燃料罐7与体积流调节阀9之间通入到输送管路8中,或者直接通入到燃料罐7中。在蓄压器6中设置有压カ传感器11,该压カ传感器的输出信号被提供给控制単元12。该控制単元12通过控制管路13与喷射器2电连接,并通过体积流调节控制管路14与体积流调节阀9电连接。它给喷射器2供应控制信号Si,并给体积流调节阀9供应控制信号s20在蓄压管管路5上安装有压カ调节阀17,以便限制输送给蓄压器6的燃料的压カ。该压カ调节阀17由控制单元12通过控制信号s3经由压カ调节阀控制管路18来控制。控制单元12特别是根据压カ传感器11的输出信号、发动机转速传感器15的输出信号、空气质量测量仪16的输出信号来产生由其提供的控制信号。在这种装置的正常运行中,控制单元12根据压カ传感器11的输出信号进行压力调节,由此调节在喷射系统中产生的燃料压力。对压カ进行必需的改变,其方式为,控制单元12给体积流调节阀9或压カ调节阀17供应与此相关的控制信号。在通过对压力调节阀17的相应控制而在系统中出现压カ减小的情况下,借助压力调节阀17导出或泄出较大量的燃料。这牵涉到并非所愿的车辆ニ氧化碳排放物増加。为了避免这种并非所愿的车辆ニ氧化碳排放物増加,在发动机的空载运行中和在发动机的下面的部分负载运行中,下面将这两种情况始終都称为车辆的空载运行,控制单元12按照第一种运行方式仅通过对体积流调节阀9的调节来进行压力调节,按照该第一种运行方式监视是否存在有从燃料逸出空气时所在的工作点,且在探測到这种工作点的情况下暂时地例如在一分钟的时段内引入第二种运行方式,在第二种运行方式中通过对压カ调节阀17的调节来进行压力调节。
这种做法的优点是,无需对已有系统的液压硬件进行大規模干预,所述系统作为所谓的双促动器系统工作,具有小于I巴的阀入口差压,含有带滑阀的体积流调节阀,以便优化系统的ニ氧化碳排放量。在探测从燃料逸出空气时,针对发动机当前所在的工作点,即针对空载运行,控制単元12求得用于体积流调节阀9的控制信号的当前值。该值优选是PWM控制值。在该装置的存储器12a中存储有关于在体积流调节阀9的控制信号的何值时该体积流调节阀关闭的信息。在该装置的存储器12a中还存储有关于控制信号差值的信息,在超过该差值时开始从燃料逸出空气。该控制信号差值在调校装置时就已经事先求得并存储在存储器12a中。
控制单元12被设置用于产生在用于体积流调节阀的控制信号的当前求得的值与用于体积流调节阀的控制信号的存储在存储器12a中的值之间的差,将该差与存储在存储器12a中的控制信号差值进行比较,且在所求得的差小于存储在存储器12a中的控制信号差值时激活计时器。该计时器是控制単元12的组成部分,例如被实现为节拍计数器。如果所测得的时间超过在预试验中求得的同样存储在存储器12a中的临界的时段,则控制単元12暂时激活第二种运行方式,在该第二种运行方式中通过对压力调节阀17的调节来进行压力调节。由此暂时地提高燃料输送量,以便给体积流调节阀的泵供应以增加的燃料量,并由此避免高压泵压出器的故障,进而避免泵的零流量。在这种短暂地激活第二种运行方式之后,控制单元12又把该装置切換回到第一种运行方式。通过上述做法来防止在发动机的空载中和在发动机的下面的部分负载运行中出现高压泵故障并进而导致发动机熄火。
权利要求
1.一种用于防止配备有柴油喷射系统的车辆的发动机熄火的装置,具有体积流调节阀(9)、燃料高压泵(4)、压カ调节阀(17)、一个或多个喷射器(2)和控制单元(12), 其特征在干, 控制单元(12)在发动机的空载运行中按照第一种运行方式仅通过对体积流调节阀(9)的调节来进行压カ调节,在该第一种运行方式中监视是否存在有会出现从燃料逸出空气的工作点,且在探測到这种工作点的情况下引入第二种运行方式,在该第二种运行方式中通过对压力调节阀(17)的调节来进行压力调节。
2.如权利要求I所述的装置,其特征在干,控制单元(12)在对发动机所在的工作点的监视中求得用于体积流调节阀(9)的控制信号的值。
3.如权利要求2所述的装置,其特征在于,它具有存储器(12a),在该存储器中存储有关于在体积流调节阀的控制信号的何值时该体积流调节阀关闭的信息。
4.如权利要求3所述的装置,其特征在于,在存储器(12a)中还存储有关于控制信号差值的信息,在超过该差值时开始从燃料逸出空气。
5.如权利要求4所述的装置,其特征在于,控制信号差值是在调校中求得的控制信号差值。
6.如权利要求5所述的装置,其特征在干,控制单元(12)求取在用于体积流调节阀的控制信号的已求得的值与用于体积流调节阀的控制信号的存储在存储器(12a)中的值之间的差,将求得的差与存储在存储器(12a)中的控制信号差值进行比较,且在所求得的差小于存储在存储器(12a)中的控制信号差值时启动计时器。
7.如权利要求6所述的装置,其特征在于,在存储器(12a)中存储有关于临界的时段的信息,控制单元(12)被设置用于在由计时器测得的时段超过该临界的时段的情况下激活第二种运行方式,在该第二种运行方式中通过对压力调节阀(17)的调节来进行压力调节。
全文摘要
本发明涉及一种用于防止配备有柴油喷射系统特别是共轨喷射系统的车辆的发动机熄火的装置。该装置具有体积流调节阀、燃料高压泵、压力调节阀、一个或多个喷射器和控制单元。控制单元在发动机的空载运行中按照第一种运行方式通过对体积流调节阀的调节来进行压力调节,监视是否存在有会发生从燃料逸出空气的工作点,且在探测到这种工作点的情况下引入第二种运行方式,在该第二种运行方式中通过对压力调节阀的调节来进行压力调节。
文档编号F02M59/20GK102686860SQ201080060830
公开日2012年9月19日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年1月8日
发明者C.克莱泽, O.内贝隆, S.普莱内斯 申请人:欧陆汽车有限责任公司