用于診斷共軌柴油發(fā)動機的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】用于診斷共軌柴油發(fā)動機的方法和系統(tǒng)
[0001]相關申請交叉引用
[0002]本申請要求2013年12月18日提交的韓國專利申請第10_2013_0157986號的優(yōu)先權，該申請的全部內(nèi)容結合于此用于通過該引用的所有目的。
技術領域
[0003]本發(fā)明涉及一種用于診斷共軌柴油發(fā)動機的方法和系統(tǒng)，其可以感測并診斷從共軌柴油發(fā)動機的燃料供給系統(tǒng)的燃料泄漏。
【背景技術】
[0004]眾所周知，與作為將燃料和空氣通過混合器供應至燃燒室的方案的現(xiàn)有的發(fā)動機不同，共軌柴油發(fā)動機是將燃料直接噴射到燃燒室中的方案。
[0005]例如，迄今為止已使用的柴油燃料噴射裝置是使用凸輪驅動裝置以獲得噴射壓力的方案并且原理在于:噴射壓力連同速度的增加而增加，并且因此噴射燃料量增加。
[0006]然而，根據(jù)本發(fā)明的共軌方案的優(yōu)點在于:噴射壓力的產(chǎn)生和噴射過程是彼此分開的，使得可以在設計發(fā)動機時單獨考慮燃料的壓力產(chǎn)生和噴射，并且因此可以自由地設計燃燒和噴射過程。
[0007]也就是說，在共軌柴油發(fā)動機中，由于通過使用發(fā)動機控制參數(shù)圖而根據(jù)發(fā)動機運行狀況調(diào)節(jié)燃料壓力和燃料噴射時間，即使當發(fā)動機的rpm較低，仍能實現(xiàn)高壓噴射，并且因此可以追求完全燃燒，可以最小化排放和噪聲，并且可以顯著提高燃料效率。
[0008]如圖1所示，參照共軌柴油發(fā)動機的配置，油箱2中的燃料由高壓燃料泵4泵送并且供應至共軌6。供應至共軌6同時保持預先確定的壓力的燃料通過燃料噴射器8噴射至燃燒室中。
[0009]高壓燃料泵4用于泵送燃料，同時通過凸輪軸驅動，并且共軌6中的壓力通過壓力傳感器10感測。發(fā)動機控制裝置20根據(jù)發(fā)動機的rmp和負載來控制位于高壓燃料泵4的出口中的壓力控制閥12，以便未在高壓下壓縮燃料的情況下持續(xù)地將燃料控制為設定值，同時使發(fā)動機旋轉。
[0010]然而，在現(xiàn)有的共軌柴油發(fā)動機中，當少量的燃料從共軌10和/或連接軌泄漏時，通過壓力傳感器10感測的壓力的變化是輕微的，并且因此在診斷燃料泄漏中存在限制。
[0011]公開于該【背景技術】部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般【背景技術】的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現(xiàn)有技術。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明已致力于提供一種用于診斷共軌柴油發(fā)動機的方法和系統(tǒng)，其可以通過有效的邏輯診斷共軌柴油發(fā)動機中的燃料的泄漏或微小泄漏，以防止由泄漏燃料導致的風險并且有效地降低診斷/修復所需要的時間、花費等等。
[0013]本發(fā)明的各個方面提供一種用于診斷共軌柴油發(fā)動機的方法，包括:確定在共軌柴油發(fā)動機被驅動時用于請求診斷共軌柴油發(fā)動機的診斷請求信號是否被輸入；如果診斷請求信號被輸入，則將共軌的壓力增加至設定值；當共軌的壓力增加至設定壓力并且直到共軌的壓力降低至作為診斷開始壓力的第一設定壓力時，使共軌柴油發(fā)動機停止并且忽視共軌柴油發(fā)動機；將共軌的壓力變成第一設定壓力的時間設定成診斷開始時間并且忽視共軌的狀態(tài)直到共軌的壓力從第一設定壓力降低至作為診斷結束壓力的第二設定壓力；驗證共軌的壓力變成第二設定壓力的時間并且當共軌的壓力變成第二設定壓力時將該時間確定為診斷結束時間；計算作為從診斷開始時間到診斷結束時間所經(jīng)過的時間的診斷時間；以及通過將診斷時間與診斷設定時間進行比較，當診斷時間比診斷設定時間短時，診斷燃料從共軌泄漏。
[0014]共軌柴油發(fā)動機被驅動的狀態(tài)可以是怠速狀態(tài)。診斷請求信號可以從外部發(fā)動機診斷設備輸出。共軌的設定壓力可以是共軌的最大壓力。該方法可以進一步包括當診斷出燃料從共軌泄漏時生成警報。
[0015]本發(fā)明的各個方面提供一種用于診斷共軌柴油發(fā)動機的系統(tǒng)，包括:高壓燃料泵、壓力控制閥、噴射器、共軌、壓力傳感器、發(fā)動機控制單元(ECU)、和診斷器；高壓燃料泵配置成將柴油發(fā)動機的燃料設定在高壓下；壓力控制閥配置成控制從高壓燃料泵輸出的燃料的壓力；噴射器配置成將高壓燃料噴射到柴油發(fā)動機的燃燒室中；共軌配置成將高壓燃料供應至噴射器；壓力傳感器配置成檢測共軌的壓力；發(fā)動機控制單元(ECT)配置成控制共軌柴油發(fā)動機；診斷器配置成診斷從共軌的燃料泄漏，其中診斷器通過設定用于執(zhí)行本發(fā)明的用于診斷共軌柴油發(fā)動機的方法的程序操作。
[0016]該系統(tǒng)可以進一步包括配置成當診斷出燃料從共軌泄漏時生成警報的報警器。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的各個方面，通過有效的邏輯在共軌柴油發(fā)動機中檢測和/或診斷燃料的泄漏或微小泄漏，以防止由泄漏的燃料導致的風險并且有效地降低用于診斷/修復所需的時間、花費等等。
[0018]本發(fā)明的方法和裝置具有其它特征和優(yōu)點，這些其它特征和優(yōu)點將從結合于此的附圖和以下【具體實施方式】中顯而易見，或在附圖和【具體實施方式】中詳細陳述，附圖和【具體實施方式】共同用于解釋本發(fā)明的某些原理。
【附圖說明】
[0019]圖1為一般的共軌柴油發(fā)動機的示意性結構圖。
[0020]圖2為根據(jù)本發(fā)明的用于診斷共軌柴油發(fā)動機的示例性系統(tǒng)的結構圖。
[0021]圖3為根據(jù)本發(fā)明的用于診斷共軌柴油發(fā)動機的示例性方法的流程圖。
[0022]圖4為用于描述根據(jù)本發(fā)明的用于診斷共軌柴油發(fā)動機的示例性方法和示例性系統(tǒng)的操作的曲線圖。
【具體實施方式】
[0023]現(xiàn)在將詳細參考本發(fā)明的各個實施方式，其示例在附圖中示出并在下文中描述。盡管本發(fā)明將與示例性實施方案相結合進行描述，但是應當意識到，本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實施方案。相反，本發(fā)明意圖不僅覆蓋示例性實施方式，而且覆蓋可包含在如所附權利要求所定義的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種替代方案、修改、等效物以及其它實施方式。
[0024]此外，在說明書中，除非另作說明，詞“包括”和諸如“包括了”和“包含”之類的變型將被理解成隱含包括所陳述的要素，但不排除任何其他要素。在整個說明書中，同樣的附圖標記表示同樣的元件。
[0025]圖2為根據(jù)本發(fā)明的各個實施方式的用于診斷共軌柴油發(fā)動機的系統(tǒng)的結構圖。根據(jù)本發(fā)明的各個實施方式的用于診斷共軌柴油發(fā)動機的系統(tǒng)為監(jiān)測共軌中的壓力降低并且基于監(jiān)測到的壓力降低診斷共軌中的燃料泄漏故障的系統(tǒng)。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的各個實施方式的用于診斷共軌柴油發(fā)動機的系統(tǒng)可以包括:高壓燃料泵4、壓力控制閥12、噴射器8、共軌6、壓力傳感器10、發(fā)動機控制單元(E⑶)200、診斷器250和報警器260 ;高壓燃料泵4用于將柴油發(fā)動機E的燃料保持處于高壓；壓力控制閥12用于控制從高壓燃料泵4輸出的燃料的壓力；噴射器8用于將高壓燃料噴射到柴油發(fā)動機E的燃燒室中；共軌6用于將高壓燃料供應至噴射器8中；壓力傳感器10用于檢測共軌6的壓力；發(fā)動機控制單元(ECU) 200用于控制共軌柴油發(fā)動機E ;診斷器250用于診斷從共軌6的燃料泄漏；報警器260用于在診斷到從共軌6的燃料泄漏時生成警報。
[0027]可以使用在相關技術中使用的如高壓燃料泵4、壓力控制閥12、噴射器8、共軌6和壓力傳感器10的裝置，并且在說明書中將省略它們的詳細描述。
[0028]除了 E⑶200與以下將描述的診斷器250相互作用之外，E⑶200可以對應于圖1的現(xiàn)有的ECU 20。
[0029]診斷器250為包括一個或多個微處理器和/或由設定程序操作的微處理器的硬件，并且設定程序可以由用于執(zhí)行以下將描述的根據(jù)本發(fā)明的各個實施方式的用于診斷共軌柴油發(fā)動機的方法的一系列命令組成。
[0030]如圖2所示，診斷器250可以包括在E⑶200中。在一些實施方式中，診斷器250可以獨立地配置。診斷器250可以包括用于計數(shù)和/或測量時間的計時器252。
[0031]在下文中，將參照所附附圖詳細描述根據(jù)本發(fā)明的各個實施方式的用于診斷共軌柴油發(fā)動機的方法。
[0032]圖3為根據(jù)本發(fā)明的各個實施方式的用于診斷共軌柴油發(fā)動機的方法的流程圖。如圖3所示，診斷器250驗證共軌柴油發(fā)動機E是否處于驅動狀態(tài)，例如，處于怠速狀態(tài)(SllO)。
[0033]通過現(xiàn)有技術可以容易地驗證或確定共軌柴油發(fā)動機E是否處于怠速驅動狀態(tài)。
[0034]當共軌柴油發(fā)動機E處于怠速驅動狀態(tài)時，診斷器250確定用于請求診斷共軌柴油發(fā)動機E的診斷請求信號是否被輸入(S120)。診斷請求信號例如可以是從用于外部診斷共軌柴油發(fā)動機的發(fā)動機診斷設備300輸出的信號。
[0035]當診斷請求信號被輸入時，診斷器250將共軌6的壓力增加到如圖4所示的設定壓力Pst (例如，最高壓力)(S130)。最高壓力