BR102013004735A2

BR102013004735A2 - Aparelho de detecção de vazamento de combustível

Info

Publication number: BR102013004735A2
Application number: BRBR102013004735-0A
Authority: BR
Inventors: Yuusuke Kawasaki; Chusong Yun; Yoshiyasu Ito; Takeshi Miyaura
Original assignee: Denso Corp; Toyota Motor Co Ltd
Priority date: 2012-02-28
Filing date: 2013-02-27
Publication date: 2015-06-23
Also published as: JP2013177823A; JP5774521B2; DE102013101850A1; DE102013101850B4

Abstract

Aparelho de detecção de vazamento de combustível. É divulgado um aparelho de detecção de vazamento de combustível para detecção de vazamento de combustível em um sistema de injeção de combustível equipado com um injetor de combustível que tem um furo de pulverização a partir do qual combustível, distribuído a partir de um acumulador de combustível, é pulverizado. O aparelho de detecção de vazamento de combustível analisa uma forma de onda de uma saída proveniente de um sensor de pressão de combustível para calcular uma duração da injeção na qual o combustível foi pulverizado a partir do injetor de combustível e calcula uma primeira quantidade de mudança na pressão de um ponto inicial até um ponto final de um dado período de tempo que inclui uma duração da injeção e uma segunda quantidade de mudança na pressão de um ponto inicial até um ponto final da duração da injeção. O aparelho de detecção de vazamento de combustível determina uma mudança na pressão de combustível por unidade de tempo com base em uma diferença entre o dado período de tempo e a duração da injeção e em uma diferença entre as primeira e segunda quantidades de mudança na pressão, e diagnostica o vazamento do combustível com base na mudança na pressão de combustível por unidade de tempo.

Description

“APARELHO DE DETECÇÃO DE VAZAMENTO DE COMBUSTÍVEL” FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO 1. Campo Técnico da Invenção A presente invenção se refere, no geral, a um aparelho de detecção de vazamento de combustível para uso em um sistema de injeção de combustível que funciona para injetar combustível, por exemplo, em um motor de combustão instalado em um veículo automotor. 2. Fundamentos da Invenção A Primeira Publicação de Patente Japonesa 9-177586 preceitua um monitor de vazamento de combustível projetado para monitorar um vazamento de combustível indesejável em um sistema de injeção de combustível em calha comum para motores a diesel de veículos automotores. O monitor de vazamento de combustível calcula uma quantidade de combustível descarregada a partir de uma bomba de combustível (que também será referida como uma quantidade de descarga QT a seguir), uma quantidade de combustível que vaza a partir do interior de um injetor de combustível (que também será referido como um vazamento interno do injetor QI a seguir), uma quantidade de combustível que flui de uma câmara de pressão até um trajeto de dreno do injetor de combustível quando o injetor de combustível for ativado para abrir um bico deste (que também será referido como um vazamento de comutação QS a seguir), uma quantidade de combustível correspondente a uma mudança na pressão em uma calha comum (que também será referida como uma quantidade de combustível QP a seguir) e uma quantidade de combustível alvo a ser injetada no motor (que também será referida como uma quantidade de injeção alvo QF a seguir). Então, o monitor de vazamento de combustível determina uma quantidade de vazamento de combustível QL de acordo com uma relação de QL = QT - (QI + QS + QP + QF) e diagnostica que um vazamento de combustível incomum está ocorrendo quando a quantidade de vazamento de combustível QL for maior que um dado valor permissível.

Especificamente, o monitor de vazamento de combustível calcula os parâmetros expostos QT, QI, QS, QP e QF usando dados expressões ou mapas matemáticos, que podem levar a erros em tal cálculo e, assim, precisa definir o valor permissível para compensar os erros. Portanto, há um espaço para melhoria.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Portanto, é um objetivo da invenção prover um aparelho de detecção de vazamento de combustível projetado para diagnosticar ou detectar um vazamento de combustível indesejado em um sistema de injeção de combustível com maior precisão.

De acordo com um aspecto da invenção, é provido um aparelho de detecção de vazamento de combustível para detecção de um vazamento de combustível em um sistema de injeção de combustível equipado com um injetor de combustível que tem um furo de pulverização a partir do qual combustível, distribuído a partir de um acumulador de combustível, é pulverizado. O aparelho de detecção de vazamento de combustível compreende: (a) um sensor de pressão de combustível que mede uma pressão de combustível em um trajeto de combustível que se estende do acumulador de combustível até o furo de pulverização do injetor de combustível e provê uma saída indicativa desta; e (b) um circuito de detecção de vazamento que analisa uma forma de onda da saída proveniente do sensor de pressão de combustível para calcular uma duração da injeção na qual o combustível foi pulverizado a partir do injetor de combustível. O circuito de detecção de vazamento também calcula uma primeira quantidade de mudança na pressão, que é uma quantidade de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível de um ponto inicial até um ponto final de um dado período de tempo que inclui a duração da injeção e uma segunda quantidade de mudança na pressão, que é uma quantidade de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível de um ponto inicial até um ponto final da duração da injeção. O circuito de detecção de vazamento determina uma mudança na pressão de combustível por unidade de tempo com base em uma diferença entre o dado período de tempo e a duração da injeção e em uma diferença entre as primeira e segunda quantidades de mudança na pressão, e diagnostica um vazamento do combustível a partir do trajeto de combustível com base na mudança na pressão de combustível por unidade de tempo. O circuito de detecção de vazamento pode ser implementado por uma estrutura de hardware ou uma estrutura de software (isto é, um software de computador), da forma descrita posteriormente. O sensor de pressão de combustível, como exposto, funciona para medir a pressão de combustível no trajeto de combustível que se estende do acumulador de combustível até o furo de pulverização do injetor de combustível. Isto habilita o circuito de detecção de vazamento a obter precisamente uma variação na pressão do combustível no furo de pulverização, ou ao redor dele, antes que a pulsação da pressão de combustível se atenue no acumulador de combustível, assim, aumentando a precisão no cálculo da duração da injeção na qual o combustível foi pulverizado realmente com base na forma de onda da saída proveniente do sensor de pressão de combustível. O circuito de detecção de vazamento também funciona para calcular a primeira quantidade de mudança na pressão, que é uma diferença na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível, entre o ponto inicial e o ponto final do dado período de tempo que inclui a duração da injeção. Similarmente, o circuito de detecção de vazamento também calcula a segunda quantidade de mudança na pressão, que é uma diferença na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível, entre o início e o fim da duração da injeção. A segunda quantidade de mudança na pressão representa uma mudança na pressão de combustível que surge a partir da pulverização de combustível a partir do injetor de combustível.

Uma diferença entre o dado período de tempo e a duração da injeção corresponde a uma duração de não injeção na qual o combustível não foi pulverizado a partir do injetor de combustível. Uma diferença entre a primeira quantidade e a segunda quantidade de mudanças na pressão representa uma diferença entre uma mudança na pressão de combustível no dado período de tempo e uma mudança na pressão de combustível na duração da injeção, isto é, uma mudança na pressão de combustível na duração de não injeção. A mudança na pressão de combustível por unidade de tempo, portanto, expressa a taxa de mudança na pressão de combustível a partir da qual o efeito de pulverização de combustível a partir do injetor de combustível é eliminado e é um parâmetro usado no diagnóstico do vazamento de combustível a partir do trajeto de combustível, assim, habilitando o circuito de detecção de vazamento a diagnosticar o vazamento de combustível a partir do trajeto de combustível em função da mudança na pressão de combustível por unidade de tempo com maior precisão. O sistema de injeção de combustível pode ser equipado com uma bomba de combustível que alimenta o combustível até o acumulador de combustível em um dado tempo de alimentação de combustível que sobrepõe pelo menos parcialmente o dado período de tempo e a duração da injeção.

Neste arranjo, o circuito de detecção de vazamento pode ser projetado para subtrair um componente que representa um aumento na pressão de combustível criado pela alimentação do combustível a partir da bomba de combustível da saída do sensor de pressão de combustível para determinar as primeira e segunda quantidades de mudança na pressão. O sistema de injeção de combustível pode ser projetado para injetar o combustível em um motor de combustão. Neste arranjo, o dado período de tempo fica definido em um intervalo entre um curso de compressão e um curso de combustão do motor de combustão. O sensor de pressão de combustível pode ser instalado no injetor de combustível. Isto aumenta a precisão na determinação de uma mudança na pressão do combustível que surge a partir da pulverização do combustível a partir do injetor de combustível.

De acordo com um outro aspecto da invenção, é provido um aparelho de detecção de vazamento de combustível para detecção de um vazamento de combustível em um sistema de injeção de combustível. O sistema de injeção de combustível é equipado com um injetor de combustível que funciona para pulverizar combustível, distribuído a partir de um acumulador de combustível, através de um furo de pulverização deste no interior de um motor de combustão em múltiplas injeções em cada ciclo de combustão do motor de combustão. O aparelho de detecção de vazamento de combustível compreende: (a) um sensor de pressão de combustível que mede uma pressão de combustível em um trajeto de combustível que se estende do acumulador de combustível até o furo de pulverização do injetor de combustível e provê uma saída indicativa desta; e (b) um circuito de detecção de vazamento que analisa uma forma de onda da saída proveniente do sensor de pressão de combustível para calcular uma duração da injeção na qual o combustível foi pulverizado a partir do injetor de combustível em cada uma das múltiplas injeções. O circuito de detecção de vazamento também calcula uma primeira quantidade de mudança na pressão, que é uma quantidade de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível de um ponto inicial até um ponto final de um dado período de tempo que inclui a soma das durações de injeção e uma segunda quantidade de mudança na pressão, que é uma quantidade de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível de um ponto inicial até um ponto final de cada uma das durações de injeção. O circuito de detecção de vazamento determina uma mudança na pressão de combustível por unidade de tempo com base em uma diferença entre o dado período de tempo e a soma das durações de injeção e em uma diferença entre as primeira e segunda quantidades de mudança na pressão, e diagnostica um vazamento do combustível a partir do trajeto de combustível com base na mudança na pressão de combustível por unidade de tempo. O sistema de injeção de combustível, como exposto, funciona para instruir o injetor de combustível a pulverizar o combustível nas múltiplas injeções em cada ciclo de combustão do motor de combustão. Assim, cada uma das injeções resulta em uma mudança na pressão de combustível no trajeto de combustível.

Portanto, o circuito de detecção de vazamento analisa a forma de onda da saída proveniente do sensor de pressão de combustível e calcula a duração da injeção em cada uma das múltiplas injeções. O circuito de detecção de vazamento também calcula a primeira quantidade de mudança na pressão no dado período de tempo que inclui a soma das durações de injeção e a segunda quantidade de mudança na pressão em cada uma das durações de injeção. A segunda quantidade de mudança na pressão representa uma mudança na pressão de combustível que surge a partir da pulverização de combustível a partir do injetor de combustível em cada uma das injeções de combustível. O circuito de detecção de vazamento determina a mudança na pressão de combustível por unidade de tempo com base na diferença entre o dado período de tempo e a soma das durações de injeção e na diferença entre as primeira e segunda quantidades de mudança na pressão. Assim, a mudança na pressão de combustível por unidade de tempo representa uma taxa na qual a pressão de combustível muda, independente das mudanças na pressão resultantes da pulverização de combustível nas respectivas injeções de combustível e, assim, um parâmetro usado no diagnóstico do vazamento de combustível a partir do trajeto de combustível, assim, habilitando o circuito de detecção de vazamento a diagnosticar o vazamento de combustível a partir do trajeto de combustível em função da mudança na pressão de combustível por unidade de tempo com maior precisão.

De acordo com um terceiro aspecto da invenção, é provido um aparelho de detecção de vazamento de combustível para detecção de um vazamento de combustível em um sistema de injeção de combustível equipado com um injetor de combustível que tem um furo de pulverização a partir do qual combustível, distribuído a partir de um acumulador de combustível, é pulverizado. O aparelho de detecção de vazamento de combustível compreende: (a) um sensor de pressão de combustível que mede uma pressão de combustível em um trajeto de combustível que se estende do acumulador de combustível até o furo de pulverização do injetor de combustível e provê uma saída indicativa desta; e (b) um circuito de detecção de vazamento que analisa uma forma de onda da saída proveniente do sensor de pressão de combustível para subtrair uma duração da injeção na qual o combustível foi pulverizado pelo injetor de combustível de um dado período de tempo para determinar uma duração de não injeção na qual nenhum combustível foi pulverizado pelo injetor de combustível. O circuito de detecção de vazamento diagnostica um vazamento do combustível a partir do trajeto de combustível com base em uma taxa de mudança na pressão de combustível na duração de não injeção.

Especificamente, o circuito de detecção de vazamento, como exposto, subtrai a duração da injeção na qual o combustível foi pulverizado pelo injetor de combustível do dado período de tempo para adquirir a não injeção com base na forma de onda da saída proveniente do sensor de pressão de combustível. Isto resulta em maior precisão no cálculo da duração de não injeção, como no cálculo da duração da injeção, como exposto, assim, habilitando o circuito de detecção de vazamento a diagnosticar o vazamento de combustível a partir do trajeto de combustível em função da taxa de mudança na pressão de combustível por unidade de tempo com maior precisão.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A presente invenção será entendida mais completamente a partir da descrição detalhada dada a seguir e dos desenhos anexos das modalidades preferidas da invenção, que, entretanto, não devem ser tomadas para limitar a invenção às modalidades específicas, mas, com os propósitos de explicação e entendimento apenas.

Nos desenhos: a Fig. 1 é um diagrama esquemático que ilustra um sistema de injeção de combustível equipado com um aparelho de detecção de vazamento; a Fig. 2 é uma vista seccional longitudinal que mostra uma estrutura interna de um injetor de combustível que é instalado no sistema de injeção de combustível da Fig. 1; a Fig. 3 é um fluxograma de uma sequência de etapas lógicas ou programa a ser executado pelo sistema de injeção de combustível da Fig. 1 para controlar uma operação de um injetor de combustível; a Fig. 4 é um fluxograma de um programa de diagnóstico de vazamento de combustível a ser executado pelo sistema de injeção de combustível da Fig. 1; a Fig. 5(a) é uma vista que ilustra um sinal de comando de injeção transmitido pelo sistema de injeção de combustível da Fig. 1 a um injetor de combustível na forma de um pulso; a Fig. 5(b) é uma vista que demonstra uma forma de onda que representa uma mudança na taxa na qual combustível é pulverizado a partir do injetor de combustível em resposta ao sinal de comando de injeção da Fig. 5(a); a Fig. 5(c) é uma vista que representa uma mudança na pressão, medida por um sensor de pressão de combustível, que surge a partir da mudança na taxa de injeção da Fig. 5(b); a Fig. 6(a) é uma vista que ilustra sinais de comando de injeção transmitidos pelo sistema de injeção de combustível da Fig. 1 a um injetor de combustível para realizar múltiplas injeções de combustível em um motor; a Fig. 6(b) é uma vista que demonstra uma forma de onda que representa uma mudança na taxa na qual combustível é pulverizado a partir do injetor de combustível em resposta a cada um dos sinais de comando de injeção da Fig. 6(a); a Fig. 6(c) é uma vista que representa uma mudança na pressão, medida por um sensor de pressão de combustível, que surge a partir da mudança na taxa de injeção da Fig. 6(b); a Fig. 7(a) é uma vista que ilustra um sinal de comando de injeção transmitido a cada injetor de combustível em uma segunda modalidade da invenção; a Fig. 7(b) é uma vista que ilustra uma mudança na taxa de injeção em resposta ao sinal de comando de injeção da Fig. 7(a); a Fig. 7(c) é uma vista que representa a forma de onda de uma saída proveniente de um sensor de pressão de combustível instalado em um dos cilindros de um motor no qual combustível foi pulverizado; a Fig. 7(d) é uma vista que representa a forma de onda de uma saída proveniente de um sensor de pressão de combustível instalado em um dos cilindros de um motor no qual nenhum combustível foi pulverizado; e a Fig. 7(e) é uma vista que indica a forma de onda de uma mudança na pressão de combustível resultante da alimentação de combustível a partir de uma bomba de combustível.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES PREFERIDAS

Em relação aos desenhos, em que números de referência iguais se referem a partes iguais em diversas vistas, particularmente, à Fig. 1, é mostrado um sistema de injeção de combustível 50 para motores de combustão interna que é projetado como um sistema de injeção de combustível em calha comum para motores a diesel montados em veículos de quatro rodas. O motor a diesel, da forma aqui referida, é um motor a diesel alternado de quatro tempos em linha que tem quatro cilindros n° 1, n° 2, n° 3 e n° 4 e no interior do qual combustível deve ser injetado diretamente no interior de uma câmara de combustão de cada um dos cilindros n° 1 até n° 4 em 1.000 atm (101,32 MPa) ou mais em um ciclo de combustão do motor (isto é, um ciclo de quatro tempos) que inclui entrada ou indução, compressão, expansão e exaustão. O ciclo de combustão do motor é de 720 ° CA e é iniciado em um intervalo de 180° CA em sequência entre os cilindros n° 1 até n° 4. O sistema de injeção de combustível 50 é equipado com uma unidade de controle eletrônica (ECU) 30 que funciona para monitorar saídas de uma pluralidade de sensores, como será descrito com detalhes a seguir, para controlar as operações de dispositivos que constituem um sistema de suprimento de combustível. Especificamente, a ECU 30 funciona para controlar a quantidade de energia elétrica a ser suprida a uma válvula de controle de sucção 11c em um modo de controle de realimentação (por exemplo, um modo de controle de PID) para definir a quantidade de combustível a ser descarregada a partir de uma bomba de combustível 11 em um valor selecionado, desse modo deixando a pressão em uma calha comum 12 (isto é, um acumulador de combustível), medida por um sensor de pressão da calha (não mostrado) de acordo com um valor alvo. A ECU 30 também controla uma operação de cada um dos injetores de combustível 20 para pulverizar o combustível, elevado até a pressão alvo na calha comum 12, no interior de um dos cilindros n° 1 até n° 4 do motor. Especificamente, a ECU 30 controla a quantidade de combustível a ser pulverizada no interior de cada um dos cilindros n° 1 até n° 4 do motor para controlar a velocidade e o torque de saída do motor. O sistema de injeção de combustível 50 é, como exposto, equipado com o sistema de suprimento de combustível que consiste, essencialmente, em um tanque de combustível 10, a bomba de combustível 11, a calha comum 12 e os injetores de combustível (isto é, as válvulas de injeção de combustível) 20. O tanque de combustível 10 e a bomba de combustível 11 são conectados por um tubo 10a através de um filtro de combustível 10b. A bomba de combustível 11 é equipada com uma bomba de alta pressão 11a e uma bomba de baixa pressão 11b que são atuadas por um eixo de acionamento 1 ld que conecta, por exemplo, com uma saída do motor. A bomba de baixa pressão 11b funciona para bombear o combustível para fora do tanque de combustível 10. A bomba de alta pressão 11a funciona para pressurizar o combustível, bombeado pela bomba de baixa pressão 1 lb, e o transmitir. A válvula de controle de sucção 11c controla a quantidade de combustível a ser inserida na bomba de alta pressão 11b (isto é, a quantidade de combustível a ser descarregada a partir da bomba de combustível 11).

Especificamente, a ECU 30 controla a quantidade de corrente elétrica a ser suprida à válvula de controle de sucção 11c para ajustar a quantidade de combustível a ser transmitida a partir da bomba de combustível 11 em um valor selecionado. Por exemplo, a válvula de controle de sucção 11c é feita por uma válvula reguladora normalmente ativa que é mantida aberta quando desenergizada. A ECU 30 controla eletricamente uma posição aberta da válvula de controle de sucção 11c para regular a quantidade de combustível descarregada a partir da bomba de combustível 11 na calha comum 12. A bomba de baixa pressão 11b pode ser implementada por uma bomba de alimentação troncoide. A bomba de alta pressão 11a pode ser implementada por uma bomba de embolo na qual êmbolos são alternados por um came excêntrico (não mostrado) para pressurizar e descarregar o combustível inserido no interior das câmaras de pressão em sequência. A bomba de alta pressão 1 la e a bomba de baixa pressão 11b são atuadas pelo torque do eixo de acionamento 1 ld. O eixo de acionamento 1 ld conecta com um eixo de manivelas 41 (isto é, um eixo de saída) do motor para transmitir torque de saída do motor à bomba de alta pressão 11 a e à bomba de baixa pressão 11b. O eixo de acionamento 1 ld é acionado em uma razão de uma rotação por uma ou duas rotações do eixo de manivelas 41. O combustível no tanque de combustível 10 é alimentado pela bomba de combustível 11 na calha comum 12 e é ali armazenado em uma alta pressão controlada. O combustível na calha comum 12 é distribuído a cada um dos injetores de combustível 20 através de um tubo de alta pressão 14.

Um excesso do combustível que entrou em cada um dos injetores de combustível 20 é drenado a partir de uma saída de combustível 21 até o tanque de combustível 10 através de um tubo de combustível em baixa pressão 18. Um orifício 12a fica disposto entre a calha comum 12 e cada um dos tubos de alta pressão 14. O orifício 12a serve como um atenuador de pressão para amortecer ou absorver uma pulsação da pressão do combustível propagada da calha comum 12 ao tubo de alta pressão 14. A Fig. 2 ilustra uma estrutura interna dos injetores de combustível 20. Cada um dos injetores de combustível 20 tem a mesma estrutura.

Cada um dos injetores de combustível 20 é feito por uma válvula hidraulicamente atuada que é aberta ou fechada pelo combustível que é suprido a partir do tanque de combustível 10. Especificamente, o injetor de combustível 20 tem uma câmara de controle de pressão Cd no interior da qual o combustível é inserido em furos de pulverização abertos 20f. O injetor de combustível 20, como pode-se ver a partir da Fig. 2, é de um tipo normalmente fechado. O injetor de combustível 20 inclui um alojamento cilíndrico oco 20e que tem, formado em si, uma admissão de combustível 22 na qual o tubo de combustível em alta pressão 14 é conectado na alimentação do combustível que é distribuído a partir da calha comum 12. Uma parte do combustível que entrou na admissão de combustível 22 flui para o interior da câmara de controle de pressão Cd definida no alojamento 20e, enquanto o resto do combustível flui para os furos de pulverização 20f através de um trajeto de combustível 25. O alojamento 20e tem, formado em si, um furo de dreno 24 (que também será referido a seguir como um furo de vazamento) que é aberto ou fechado por uma válvula de controle 23. Quando o furo de dreno 24 for aberto, o combustível na câmara de controle de pressão Cd é drenado para o tanque de combustível 10 através de uma saída de combustível 21.

Quando for exigido abrir os furos de pulverização 20f para injetar o combustível no motor, a ECU 30 energiza um solenoide 20b de uma válvula solenoide bidirecional. Isto faz com que a válvula de controle 23 seja atraída magneticamente em uma direção para cima, da forma visualizada na Fig. 2, para abrir o furo de dreno 24 contra a pressão da mola, de forma que a pressão de combustível na câmara de controle de pressão Cd (isto é, uma pressão contrária que age em uma válvula agulha 20c) seja drenada através da saída de combustível 21 e, então, caia. A válvula agulha 20c é, assim, elevada, de forma que os furos de pulverização 20f sejam abertos, desse modo, iniciando a pulverização do combustível que é distribuído através do trajeto de combustível 25. Quando for exigido fechar os furos de pulverização 20f para terminar a pulverização do combustível, a ECU 30 desenergiza o solenoide 20b para fechar o furo de pulverização 24. Isto resulta em um aumento na pressão na câmara de controle de pressão Cd, assim, fazendo com que a válvula agulha 20c seja assentada para fechar os furos de pulverização 20f. O movimento da válvula agulha 20c é controlado em um modo ativo - inativo do solenoide 20b. Especificamente, a ECU 30 transmite um sinal de pulso à válvula solenoide bidirecional (isto é, o solenoide 20b) para mover a válvula agulha 20c para cima para abrir os furos de pulverização 20f para uma duração ativa na qual o sinal de pulso fica em um alto nível e para baixo para fechar os foros de pulverização 20f para uma duração inativa na qual o sinal de pulso fica em um baixo nível altemadamente, ou vice-versa.

Como fica aparente a partir do exposto, o aumento na pressão de combustível na câmara de controle de pressão Cd é alcançado pelo suprimento da alta pressão de combustível à câmara de controle de pressão Cd da admissão de combustível 22, enquanto a queda na pressão de combustível na câmara de controle de pressão Cd é alcançada pela energização do solenoide 20b para mover a válvula de controle 23 para drenar o combustível da câmara de controle de pressão Cd de volta ao tanque de combustível 10 através do tubo de combustível em baixa pressão 18 que se estende entre o injetor de combustível 20 e o tanque de combustível 10, desse modo, abrindo o foro de dreno 24. Em outras palavras, a pressão de combustível na câmara de controle de pressão Cd é regulada pela abertura ou fechamento da válvula de controle 23, desse modo, controlando o movimento da válvula agulha 20c para abrir ou fechar os foros de pulverização 20f. Mesmo quando os foros de pulverização 20f de cada um dos injetores de combustível 20 forem fechados, o vazamento interno do injetor QI, isto é, como exposto, um vazamento de combustível através das folgas entre partes do injetor de combustível 20, usualmente ocorre.

Quando o injetor de combustível 20 estiver no estado desenergizado ou na posição fechada, a válvula agulha 20c é impelida pela pressão, produzida pela expansão da mola em espiral 20d, para fechar os foros de pulverização 20f em todos os momentos. Quando o injetor de combustível estiver no estado desenergizado ou na posição aberta, a válvula agulha 20c é suspensa contra a pressão, produzida pela mola em espiral 20d, para abrir os furos de pulverização 20f. A quantidade de elevação da válvula agulha 20c muda de forma substancialmente simétrica quando os furos de pulverização 20f forem colocados na posição fechada e quando na posição aberta.

Cada um dos injetores de combustível 20 é, da forma ilustrada nas Figs. 1 e 2, equipado com um sensor de pressão de combustível 20a. O sensor de pressão de combustível 20a é instalado em um conector 20j que une o tubo de alta pressão 14 com a admissão de combustível 22 do alojamento 20e e mede um nível de pressão do combustível instantâneo na admissão de combustível 22. Especificamente, a ECU 30 monitora uma saída do sensor de pressão de combustível 20a para determinar o nível da pressão de combustível na admissão de combustível 22 e uma mudança instantânea em tal nível de pressão e, também, para calcular a pressão de injeção que é a pressão do combustível que foi pulverizado a partir do injetor de combustível 20.

Os sensores de pressão do combustível 20a são, como exposto, instalados um em cada um de todos os injetores de combustível 20 para os cilindros n° 1 até n° 4. A ECU 30, como será descrito com detalhes a seguir, funciona para analisar a saída de cada um dos sensores de pressão do combustível 20a para derivar uma forma de onda que representa uma mudança na pressão de combustível que surge a partir da pulverização do combustível a partir do sensor de pressão de combustível 20a. O sistema de injeção de combustível 50 também tem um sensor do ângulo da manivela 42 e um sensor da posição do acelerador 44 instalados no veículo. O sensor do ângulo da manivela 42 fica disposto na periferia externa do eixo de manivelas 41 do motor e funciona para medir uma posição angular do eixo de manivelas 41 e a velocidade do motor. O sensor do ângulo da manivela 42 é implementado, por exemplo, por uma captação eletromagnética que transmite sinais de pulso em sequência em um intervalo de 30 ° CA (ângulo da manivela) à ECU 30. O sensor da posição do acelerador 44 fica disposto em um pedal acelerador do veículo para medir a posição do pedal acelerador em função de um esforço do motorista no pedal acelerador e transmitir um sinal indicativo deste à ECU 30. A ECU 30 funciona como um controlador do motor e é equipada com um típico microcomputador. A ECU 30 analisa saídas dos sensores expostos para detectar uma condição operacional do motor e uma solicitação de um operador ou motorista do veículo e executa dadas tarefas de controle do motor para controlar as operações de atuadores, tais como a válvula de controle de sucção 1 lc e os injetores de combustível 20, para fazer funcionar o motor em um modo operacional que alcança uma condição ideal deste. O microcomputador da ECU 30 inclui uma CPU que funciona para realizar dadas operações, uma RAM que serve como uma memória principal para armazenar temporariamente dados sobre as operações que são realizadas ou resultados das operações, uma ROM que serve como uma memória de programa, uma memória não volátil que serve como uma memória de armazenamento de dados e uma RAM de segurança que é suprida com a energia elétrica proveniente de uma bateria de armazenamento montada no veículo mesmo depois que a ECU 30 for desativada. A ROM armazena em si um programa de controle da injeção de combustível, um programa de controle do motor e mapas de dados de controle. A memória não volátil armazena em si dados de controle e dados de projeto no motor a ser controlado pela ECU 30. A ECU 30 analisa saídas provenientes dos sensores expostos em tempo real para determinar um grau de torque alvo que exige-se que o motor produza no eixo de manivelas 41 (que também será referido a seguir como torque exigido) e uma quantidade de combustível alvo a ser pulverizada a partir de cada um dos injetores de combustível 20 para gerar o torque exigido. Em outras palavras, a ECU 30 monitora as saídas provenientes dos sensores para controlar a quantidade de combustível a ser pulverizada a partir dos injetores de combustível 20, desse modo, deixando um torque de saída do motor de acordo com o torque exigido.

Especificamente, a ECU 30 calcula uma quantidade de combustível alvo a ser pulverizada a partir dos injetores de combustível 20 em função de uma condição operacional real e da posição do pedal acelerador pressionado pelo motorista do veículo, e transmite um sinal de comando de injeção a cada um dos injetores de combustível 20 para abrir a válvula agulha 20c em uma dada temporização de injeção para uma duração ativa (isto é, a duração da injeção) na qual a quantidade de combustível alvo é pulverizada, desse modo, deixando o torque de saída do motor de acordo com um valor alvo.

Usualmente, no motor a diesel que opera em um estado estacionário, uma válvula de afogamento instalada em um tubo de entrada é mantida completamente aberta a fim de aumentar a quantidade de ar de entrada ou minimizar perdas de bombeamento. Consequentemente, quando o motor estiver operando no estado estacionário, a ECU 30 funciona para regular a quantidade de combustível a ser pulverizada a partir dos injetores de combustível 20 (isto é, a quantidade de injeção), principalmente, em um modo de controle de combustão, especialmente, em um modo de controle de torque. A Fig. 3 é um fluxograma de uma sequência de etapas lógicas ou programa a ser executado pela ECU 30 no modo de controle da injeção de combustível. Parâmetros usados no programa da Fig. 3 são armazenados na RAM, na memória não volátil ou na RAM de segurança da ECU 30, e atualizados conforme necessário.

Primeiro, na etapa SI 1, os parâmetros, tais como uma velocidade instantânea do motor, medida pelo sensor do ângulo da manivela 42, a pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a, e a posição do pedal acelerador, medida pelo sensor da posição do acelerador 44, são determinados. A rotina prossegue para a etapa SI2, em que os parâmetros, amostrados na etapa Sll, são analisados para determinar um padrão de injeção, que é o padrão no qual o combustível deve ser pulverizado a partir de cada um dos injetores de combustível 20. Especificamente, no caso em que cada um dos injetores de combustível 20 precisar ser controlado para pulverizar um único disparo de combustível em cada ciclo de combustão (isto é, o ciclo de quatro tempos) do motor (que também será referido a seguir como um modo de injeção única), uma quantidade alvo Q de combustível a ser injetada no motor (isto é, uma duração da injeção alvo) é calculada.

Altemativamente, no caso em que cada um dos injetores de combustível 20 precisar ser controlado para pulverizar múltiplos disparos de combustível em cada um dos ciclos de combustão do motor (que também será referido como um modo de múltiplas injeções), uma quantidade alvo total Q de combustível a ser injetada no motor em cada um dos ciclos de combustão é calculada. A quantidade alvo Q ou a quantidade alvo total Q de combustível é assim determinada para criar um torque alvo no eixo de manivelas 41 com base em um torque exigido ou em uma carga exigida no motor, derivados em função da posição do pedal acelerador. A seguinte discussão se refere ao modo de múltiplas injeções. O padrão de injeção é determinado pela busca usando um mapa de controle de injeção e fatores de correção armazenados na ROM. O padrão de injeção pode ser altemativamente calculado de forma matemática.

Especificamente, diversos padrões de injeção ideais podem ser predeterminados experimentalmente em uma faixa de parâmetros que espera- se que sejam derivados na etapa Sll e gravados no mapa de controle de injeção. O padrão de injeção também é determinado em relação a parâmetros, tais como o número de vezes que o combustível deve ser pulverizado a partir de um injetor de combustível correspondente dos injetores de combustível 20, respectivas temporizações de injeção e respectivas durações de injeção em cada um dos ciclos de combustão do motor. O mapa de controle de injeção lista relações entre tais parâmetros que exigem-se alcançar um dos padrões de injeção ideais para cada um dos injetores de combustível 20 instalados nos cilindros n° 1 até n° 4 do motor. O padrão de injeção determinado também é modificado pelos fatores de correção, atualizados separadamente e armazenados, por exemplo, na memória não volátil da ECU 30. Por exemplo, a ECU 30 divide valores alvos dos parâmetros, listados no mapa de controle de injeção, pelos fatores de correção para derivar valores alvos finais e provê o sinal de comando de injeção que alcança os valores alvos finais a um injetor de combustível correspondente dos injetores de combustível 20. Os fatores de correção são atualizados sequencialmente em um outro programa durante a operação do motor. O mapa de controle de injeção pode ser preparado para cada uma das múltiplas injeções (por exemplo, injeção piloto, pré-injeção, injeção principal, depois da injeção e pós-injeção de combustível no interior do motor) ou, altemativamente, ser assim definido para listar os valores alvos para todas as múltiplas injeções.

Finalmente, a rotina prossegue para a etapa S13, em que a ECU 30 transmite o sinal de comando de injeção, determinado na etapa SI2, a um injetor de combustível correspondente dos injetores de combustível 20 para abri-lo para iniciar a injeção de combustível no motor no padrão de injeção definido da maneira exposta. A Fig. 4 mostra um programa de diagnóstico de vazamento de combustível a ser executado pela ECU 30 para diagnosticar vazamento de combustível indesejado a partir do sistema de injeção de combustível 50 (isto é, um trajeto de combustível que se estende da calha comum 12 até os furos de pulverização 12f de cada um dos injetores de combustível 20). Este programa deve ser executado para cada um dos injetores de combustível 20 em um dado intervalo de tempo (por exemplo, um ciclo de operação da ECU 30) ou um dado intervalo do ângulo da manivela, medido pelo sensor do ângulo da manivela 42.

Depois de entrar no programa, a rotina prossegue para a etapa S21, em que a saída do sensor de pressão de combustível 20a de cada um dos injetores de combustível 20 é amostrada. Tal amostragem será descrita a seguir em relação às Figs. 5(a), 5(b) e 5(c). A Fig. 5(a) ilustra o sinal de comando de injeção transmitido a cada um dos injetores de combustível 20 na forma de um pulso na etapa S13 da Fig. 3. Quando o sinal de comando de injeção estiver em um alto nível (isto é, um nível ativado), o solenoide 20b é energizado para abrir os furos de pulverização 20f. Especificamente, em um tempo ativado tl em que o sinal de comando de injeção sobe, o injetor de combustível 20 começa a pulverização do combustível. Em um tempo desativado t2 em que o sinal de comando de injeção cai, o injetor de combustível 20 termina a pulverização do combustível. A ECU 30 determina uma duração ativa do sinal de controle de injeção (isto é, uma duração aberta Tq na qual os furos de pulverização 20f são mantidos abertos) para controlar a quantidade de injeção Q. A Fig. 5(b) demonstra uma forma de onda que representa uma mudança na taxa de injeção, que é a taxa na qual o combustível é pulverizado a partir do injetor de combustível 20, em resposta ao sinal de comando de injeção. Uma linha cheia na Fig. 5(c) indica uma mudança na pressão, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a, que surge a partir da mudança na taxa de injeção da Fig. 5(b). A ECU 30 realiza uma sub-rotina, independentemente daquela da Fig. 4, para monitorar a saída de cada um dos sensores de pressão do combustível 20a sequencialmente. Especificamente, a ECU 30 amostra a saída de cada um dos sensores de pressão do combustível 20a em um intervalo de tempo que é menor que o ciclo de execução do programa da Fig. 4 e curto o suficiente para definir e analisar uma transição na pressão de combustível medida pelo sensor de pressão de combustível 20a. O intervalo de tempo é menor que 50 pseg e, preferivelmente, é menor que 20 pseg. A mudança na pressão de combustível medida pelo sensor de pressão de combustível 20a tem, da forma descrita a seguir, uma correlação com a mudança na taxa de injeção. A forma de onda que representa a mudança na taxa de injeção é, portanto, derivada da forma de onda que representa a mudança na pressão de combustível medida pelo sensor de pressão de combustível 20a. No exemplo da Fig. 5(b), a taxa de injeção começa a aumentar em um tempo RI depois do tempo ativado tl, de forma que o combustível comece a ser pulverizado a partir do injetor de combustível 20. A pressão de combustível medida pelo sensor de pressão de combustível 20a, da forma ilustrada na Fig. 5(c), começa a cair de um nível PI seguinte ao início do aumento na taxa de injeção no tempo RI. Subsequentemente, a taxa de injeção alcança um valor máximo em um tempo R2. A pressão de combustível para de cair em um nível P2. Depois do tempo R2, a taxa de injeção começa a diminuir, de forma que a pressão de combustível comece a aumentar a partir do nível P2. Posteriormente, a taxa de injeção alcança zero em um tempo R3, significando que a injeção de combustível está realmente terminada. Isto faz com que a pressão de combustível pare de aumentar em um nível P3. O tempo de início de aumento RI no qual a taxa de injeção começa a subir, isto é, o combustível começa a ser pulverizado realmente e o tempo de fim da queda R3 no qual o combustível para de ser pulverizado realmente podem, portanto, ser derivados encontrando os tempos em que a pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a, alcança os níveis PI e P3, respectivamente, a partir da forma de onda da saída proveniente do sensor de pressão de combustível 20a. A mudança na taxa de injeção também pode ser calculada usando o correlação desta com a mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a. A taxa Pa na qual a pressão de combustível cai entre os níveis PI e P2 é correlacionada com a taxa Ra na qual a taxa de injeção aumenta entre o tempo RI e R2 (isto é, o valor inicial e o valor máximo da taxa de injeção). Similarmente, a taxa Ργ na qual a pressão de combustível aumenta entre os níveis P2 e P3 é correlacionada com a taxa Ry na qual a taxa de injeção diminui entre o tempo R2 e R3 (isto é, o valor máximo e o valor final da taxa de injeção). Adicionalmente, uma queda Ρβ (isto é, uma quantidade máxima da queda de pressão) da pressão de combustível entre o nível PI e P2 é correlacionada com um aumento Rp da taxa de injeção entre os tempos RI e R2 (isto é, o valor inicial e o valor máximo da taxa de injeção). A taxa de aumento da taxa de injeção Ra, a taxa de diminuição da taxa de injeção Ry e o aumento da taxa de injeção Rp são, portanto, estimados pela análise da forma de onda da mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a, para determinar a taxa da queda de pressão Pa, a taxa de aumento da pressão Py e a queda da pressão Ρβ. O valor da integral da taxa de injeção entre o início e o fim da injeção de combustível real (isto é, uma área haehurada indicada por S na Fig. 5(b)), é equivalente à quantidade de combustível pulverizado a partir do injetor de combustível 20. O valor da integral da pressão de combustível entre o nível PI e o nível P3 correspondente ao início e ao fim da injeção de combustível real é corrigido para o valor da integral S da taxa de injeção.

Portanto, o valor da integral S da taxa de injeção equivalente à quantidade de injeção Q é calculado pela derivação de uma integral da pressão de combustível a partir da forma de onda de uma saída do sensor de pressão de combustível 20a.

Retomando para a Fig. 4, as etapas S22 até S28 são diferentes na operação entre o modo de injeção única e o modo de múltiplas injeções. As operações das etapas S22 até S28 no modo de injeção única serão descritas primeiro a seguir em relação às Figs. 5(a) até 5(c). A seguir, as operações das etapas S22 até S28 no modo de múltiplas injeções serão descritas em relação às Figs. 7(a) até 7(e). As etapas S22 até S28 usam a forma de onda da pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a instalado em um dos cilindros n° 1 até n° 4 no interior do qual exige-se que o combustível seja agora pulverizado.

Usualmente, durante um período de tempo (que também será referido a seguir como um tempo de alimentação de combustível) em que o combustível está sendo alimentado da bomba de alta pressão 11a até a calha comum 12, a saída do sensor de pressão de combustível 20a contém um aumento na pressão desenvolvido pelo combustível que é pressurizado e alimentado pela bomba de alta pressão 11a. Portanto, as etapas S22 até S28 usam uma parte da forma de onda da saída de cada um dos sensores de pressão de combustível 20a em que o tempo de alimentação de combustível não sobrepõe um dado período de tempo que inclui uma duração de injeção na qual o injetor de combustível 20 está pulverizando combustível.

MODO DE INJEÇÃO ÚNICA

Depois da etapa S21, a rotina prossegue para a etapa S22, em que um tempo de início de injeção real e um tempo de término de injeção real são calculados com base na forma de onda da saída proveniente do sensor de pressão de combustível 20a, derivada na etapa S21. Especificamente, tempos em que os níveis PI e P3 da pressão de combustível apareceram são derivados, respectivamente, da seguinte maneira. O valor do diferencial de primeira ordem da pressão de combustível, medido pelo sensor de pressão de combustível 20a, é calculado. O tempo em que o valor do diferencial calculado excedeu um dado valor limite pela primeira vez depois do tempo ativado tl no qual o sinal de comando de injeção aumenta é definido como o tempo em que o nível PI apareceu. Depois que o nível PI aparecer e o valor do diferencial calculado ficar estável, em outras palavras, uma mudança deste for mantida abaixo de um dado valor limite, o tempo em que o valor do diferencial calculado caiu pela última vez abaixo do valor limite antes de a mudança no valor do diferencial calculado ser mantida abaixo do valor limite é definido como o tempo em que o nível P3 apareceu. A rotina prossegue para a etapa S23, em que uma duração da injeção real na qual o combustível foi pulverizado realmente a partir do injetor de combustível 20 é calculada como um intervalo de tempo entre o tempo de início de injeção real e o tempo de término de injeção real. A rotina prossegue para a etapa S24, em que uma primeira quantidade de mudança na pressão, que é a quantidade de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a, em um período de tempo pré-selecionado que inclui a duração da injeção real (que também será referido como um primeiro período de tempo), é calculada. Por exemplo, o primeiro período de tempo é definido em um intervalo de tempo entre o ângulo da manivela de 90 ° antes do centro morto de topo e o ângulo da manivela de 90 ° depois do centro morto de topo em um cilindro alvo dos cilindros n° 1 até n° 4 do motor no qual a pressão de combustível deve ser medida. Um intervalo de tempo como este fica entre o curso de compressão e o curso de expansão (também chamado de curso de combustão) no cilindro alvo, e inclui a supradescrita duração da injeção real. A ECU 30 analisa a forma de onda da pressão de combustível, derivada na etapa S21, para calcular, como a primeira quantidade de mudança na pressão, uma mudança na pressão de combustível medida pelo sensor de pressão de combustível 20a entre um ponto inicial e um ponto final do período de tempo, como exposto. A rotina prossegue para a etapa S25, em que uma segunda quantidade de mudança na pressão, que é a quantidade de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a entre um ponto inicial e um ponto final da duração da injeção real, derivada na etapa S23, é calculada. Especificamente, a ECU 30 analisa a forma de onda da pressão de combustível, derivada na etapa S21, para calcular, como a segunda quantidade de mudança na pressão, uma mudança na pressão de combustível medida pelo sensor de pressão de combustível 20a entre um ponto inicial e um ponto final da duração da injeção real. A segunda quantidade de mudança na pressão, assim, representa uma mudança na pressão de combustível que surge a partir da pulverização de combustível a partir do injetor de combustível 20. A rotina prossegue para a etapa S26, em que uma duração de não injeção é calculada pela subtração da duração da injeção real, derivada na etapa S23, do período de tempo pré-selecionado, como exposto. A duração de não injeção representa um intervalo de tempo no qual o combustível não é pulverizado a partir do injetor de combustível 20 no período de tempo pré- selecionado. A rotina prossegue para a etapa S27, em que uma diferença entre a primeira quantidade de mudança na pressão, derivada na etapa S24, e a segunda quantidade de mudança na pressão, derivada na etapa S25, é calculada. Especificamente, a ECU 30 subtrai a segunda quantidade de mudança na pressão da primeira quantidade de mudança na pressão. Uma diferença na mudança na pressão como esta representa uma diferença entre uma mudança na pressão de combustível no período de tempo pré- selecionado e uma mudança na pressão de combustível na duração da injeção real, isto é, uma mudança na pressão de combustível na duração de não injeção. A rotina prossegue para a etapa S28, em que uma mudança na pressão de combustível por unidade de tempo é calculada com base na duração de não injeção, derivada na etapa S26, e na diferença entre a primeira quantidade de mudança na pressão e a segunda quantidade de mudança na pressão, derivada na etapa S27. Especificamente, a ECU 30 divide a diferença entre a primeira quantidade de mudança na pressão e a segunda quantidade de mudança na pressão pela duração de não injeção, e determina um quociente como este como a mudança na pressão de combustível por unidade de tempo. A mudança na pressão de combustível por unidade de tempo expressa uma taxa de mudança na pressão de combustível a partir da qual o efeito de pulverização de combustível a partir do injetor de combustível 20 é eliminado, e é um parâmetro usado no preciso diagnóstico do vazamento de combustível no sistema de injeção de combustível 50. Especificamente, quando um vazamento de combustível indesejado estiver ocorrendo no sistema de injeção de combustível 50, ele fará com que a pressão de combustível caia em uma taxa maior que a usual na duração de não injeção (veja uma linha rompida na Fig. 5(c)). Por exemplo, o vazamento de combustível indesejado pode surgir a partir de uma fissura no tubo de alta pressão 14 ou dos furos de pulverização 20f do injetor de combustível 20 sendo mantidos abertos. No sistema de injeção de combustível 50, o vazamento interno do injetor QI, da forma já descrita, ocorre mesmo quando não houver vazamento de combustível indesejado.

Então, a rotina prossegue para a etapa S29, em que uma tarefa de diagnóstico de vazamento de combustível é realizada usando a mudança na pressão de combustível por unidade de tempo, derivada na etapa S28.

Especificamente, quando um valor absoluto da mudança na pressão de combustível por unidade de tempo (isto é, a taxa de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a) for determinado como maior que um dado valor limite, a ECU 30 decide que o combustível está vazando indesejavelmente no sistema de injeção de combustível 50. O valor limite é assim definido para detectar o fato de que a pressão de combustível está caindo em uma taxa maior que aquela na qual a pressão de combustível diminui pelo vazamento interno do injetor QI.

MODO DE MÚLTIPLAS INJEÇÕES A pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a no modo de injeção única, muda ao longo da forma de onda, da forma ilustrada na Fig. 5(c), enquanto aquela do modo de múltiplas injeções muda ao longo da forma de onda, da forma ilustrada na Fig. 6(c). No exemplo demonstrado nas Figs. 6(a) até 6(c), a ECU 30 realiza as múltiplas injeções - injeção piloto, pré-injeção, injeção principal e depois da injeção - em cada ciclo de combustão (isto é, cada ciclo de quatro tempos) do motor. “Pll”, “Ρ2Γ\ “P31” e “P41”, na Fig. 6(c), indicam pontos de mudança de pressão que aparecem na forma de onda da pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a, mediante respectivas iniciações das múltiplas injeções e também representam níveis da pressão de combustível, respectivamente. “PI3”, “P23”, “P33” e “P43” na Fig. 6(c) indicam pontos de mudança de pressão que aparecem na forma de onda da pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a, mediante respectivos términos das múltiplas injeções e também representam níveis da pressão de combustível, respectivamente. Uma linha cheia na Fig. 6(c) representa o caso em que a pressão de combustível está mudando apropriadamente, enquanto uma linha rompida representa o caso em que um vazamento de combustível indesejado está ocorrendo no sistema de injeção de combustível 50. As linhas cheias e rompidas mostram que os pontos de mudança de pressão “Pll”, “P21”, “P31” e “P41” (isto é, inícios das múltiplas injeções) aparecem concorrentemente com os pontos de mudança na pressão “PI3”, “P23”, “P33” e “P43” (isto é, finais das múltiplas injeções), respectivamente, independente se houver o vazamento de combustível incomum no sistema de injeção de combustível 50 ou não. Áreas hachuradas Sl, S2, S3 e S4 da Fig. 6(b) são equivalentes às quantidades Ql, Q2, Q3 e Q4 do combustível pulverizado nos respectivos eventos das múltiplas injeções.

Retomando para a Fig. 4, na etapa S22, um tempo de início de injeção real e um tempo de término de injeção real em cada uma das múltiplas injeções são calculados com base na forma de onda da saída proveniente do sensor de pressão de combustível, derivada na etapa S21, da mesma maneira, da forma descrita na explicação do modo de injeção única. A rotina prossegue para a etapa S23, em que uma duração da injeção real na qual o combustível foi pulverizado realmente a partir do injetor de combustível 20 em cada uma das múltiplas injeções é calculada como um intervalo de tempo entre um tempo correspondente dos tempos de início de injeção real e um tempo correspondente dos tempos de término de injeção real, derivados na etapa S22. A rotina prossegue para a etapa S24, em que a primeira quantidade de mudança na pressão, que é a quantidade de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a, em um período de tempo pré-selecionado (também referido como um segundo período de tempo) que inclui a soma das durações de injeção reais, derivada na etapa S23, é calculada da mesma maneira, como exposto. A rotina prossegue para a etapa S25, em que a segunda quantidade de mudança na pressão, que é a quantidade de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a, em uma duração de injeção real correspondente das durações de injeção reais, derivada na etapa S23, é calculada para cada uma das múltiplas injeções da mesma maneira supradescrita. A rotina prossegue para a etapa S26, em que uma duração de não injeção é calculada pela subtração da soma das durações de injeção reais, derivada na etapa S23, do segundo período de tempo, como exposto. A duração de não injeção representa um intervalo de tempo total no qual o combustível não é pulverizado a partir do injetor de combustível 20 no segundo período de tempo. A rotina prossegue para a etapa S27, em que uma diferença entre a primeira quantidade de mudança na pressão, derivada na etapa S24, e a soma das segundas quantidades de mudança na pressão, derivadas na etapa S25, é calculada. Especificamente, a ECU 30 subtrai a soma das segundas quantidades de mudança na pressão da primeira quantidade de mudança na pressão. Uma diferença na mudança na pressão como esta representa uma diferença entre uma mudança na pressão de combustível no segundo período de tempo e um total de mudanças na pressão de combustível na soma das durações de injeção reais, isto é, uma mudança na pressão de combustível na duração de não injeção. A rotina prossegue para a etapa S28, em que uma mudança na pressão de combustível por unidade de tempo é calculada com base na duração de não injeção, derivada na etapa S26, e na diferença entre a primeira quantidade de mudança na pressão e a soma das segundas quantidades de mudança na pressão, derivada na etapa S27. Especificamente, a ECU 30 divide a diferença entre a primeira quantidade de mudança na pressão e a soma das segundas quantidades de mudança na pressão pela duração de não injeção, e determina um quociente como este como a mudança na pressão de combustível por unidade de tempo. A mudança na pressão de combustível por unidade de tempo expressa uma taxa de mudança na pressão de combustível a partir da qual o efeito de pulverização de combustível a partir do injetor de combustível 20 nas múltiplas injeções é eliminado, e é um parâmetro usado no preciso diagnóstico do vazamento de combustível no sistema de injeção de combustível 50. Especificamente, quando um vazamento de combustível indesejado estiver ocorrendo no sistema de injeção de combustível 50, ele fará com que a pressão de combustível caia em uma taxa maior que a usual na duração de não injeção (veja uma linha rompida na Fig. 6(c)).

Então, a rotina prossegue para a etapa S29, em que a tarefa de diagnóstico de vazamento de combustível é realizada usando a mudança na pressão de combustível por unidade de tempo, derivada na etapa S28, da mesma maneira descrita na explicação do modo de injeção única.

Os sensores de pressão do combustível 20a e a ECU 30 funcionam como um circuito de diagnóstico de vazamento de combustível. O sistema de injeção de combustível 50 desta modalidade oferece os seguintes efeitos benéficos.

Cada um dos injetores de combustível 20 é, como exposto, equipado com o sensor de pressão de combustível 20a que funciona para medir sequencialmente a pressão de combustível em um trajeto de fluido que se estende da calha comum 12 até os furos de pulverização 20f, isto é, a admissão de combustível 22, e para prover um sinal indicativo desta à ECU 30. Isto habilita a ECU 30 a obter precisamente uma variação na pressão de combustível nos furos de pulverização 20f, ou ao redor deles, antes que a pressão pulsação se atenue na calha comum 12.

No caso em que o sistema de injeção de combustível 50 estiver operando no modo de injeção única, a ECU 30 analisa a forma de onda de uma saída do sensor de pressão de combustível 20a (isto é, a forma de onda da variação na pressão amostrada pelo sensor de pressão de combustível 20a) para calcular a duração da injeção real na qual o combustível foi pulverizado realmente, assim, garantindo maior precisão na determinação da duração da injeção real em cada um dos injetores de combustível 20. A ECU 30 também funciona para calcular a primeira quantidade de mudança na pressão, que é uma diferença na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a, entre o ponto inicial e o ponto final do primeiro período de tempo que, como exposto, inclui a duração da injeção real. Similarmente, a ECU 30 também calcula a segunda quantidade de mudança na pressão, que é uma diferença na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a, entre o início e o fim da duração da injeção real na qual um injetor de combustível correspondente dos injetores de combustível 20 pulverizou o combustível realmente. A segunda quantidade de mudança na pressão representa uma mudança na pressão de combustível que surge a partir da pulverização de combustível a partir do injetor de combustível 20.

Uma diferença entre o primeiro período de tempo e a duração da injeção real corresponde à duração de não injeção na qual o combustível não foi pulverizado a partir do injetor de combustível 20. Uma diferença entre a primeira quantidade e a segunda quantidade de mudanças na pressão representa uma diferença entre uma mudança na pressão de combustível no primeiro período de tempo e uma mudança na pressão de combustível na duração da injeção real, isto é, uma mudança na pressão de combustível na duração de não injeção. A ECU 30 divide a diferença entre a primeira quantidade de mudança na pressão e a segunda quantidade de mudança na pressão pela duração de não injeção para determinar a mudança na pressão de combustível por unidade de tempo. A mudança na pressão de combustível por unidade de tempo, portanto, expressa a taxa de mudança na pressão de combustível a partir da qual o efeito de pulverização de combustível a partir do injetor de combustível 20 é eliminado, e é um parâmetro usado no preciso diagnóstico do vazamento de combustível no sistema de injeção de combustível 50. A ECU 30, assim, funciona como um circuito de detecção de vazamento para detectar com maior precisão um vazamento de combustível indesejado a partir do trajeto de fluido do sistema de injeção de combustível 50 em função da mudança na pressão de combustível por unidade de tempo.

No caso em que o sistema de injeção de combustível 50 estiver operando no modo de múltiplas injeções, a ECU 30 funciona para calcular as durações de injeção reais nos respectivos injetores de combustível. A ECU 30 calcula a primeira quantidade de mudança na pressão no segundo período de tempo que inclui a soma de todas as durações de injeção reais. A ECU 30 também calcula a segunda quantidade de mudança na pressão, que é a quantidade de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível 20a, em cada uma das durações de injeção reais.

Assim, a segunda quantidade de mudança na pressão representa uma mudança na pressão de combustível que surge a partir da pulverização de combustível a partir do injetor de combustível 20 em cada evento das múltiplas injeções. A ECU 30 calcula a duração de não injeção pela subtração da soma de todas as durações de injeção reais do segundo período de tempo e também calcula uma diferença entre a primeira quantidade de mudança na pressão e a soma de todas as segundas quantidades de mudança na pressão. A ECU 30 subtrai a soma das segundas quantidades de mudança na pressão da primeira quantidade de pressão e determina a mudança na pressão de combustível por unidade de tempo com base na duração de não injeção e na diferença entre a primeira quantidade de mudança na pressão e a soma das segundas quantidades de mudança na pressão. A mudança na pressão de combustível por unidade de tempo expressa a taxa de mudança na pressão de combustível a partir da qual o efeito de pulverização de combustível a partir do injetor de combustível 20 nas múltiplas injeções é eliminado, e é um parâmetro usado no preciso diagnóstico do vazamento de combustível no sistema de injeção de combustível 50. A ECU 30, assim, funciona para medir com maior precisão um vazamento de combustível indesejado a partir do trajeto de fluido do sistema de injeção de combustível 50 em função da mudança na pressão de combustível por unidade de tempo.

Cada um dos primeiro e segundo períodos de tempo é definido, por exemplo, em um intervalo de tempo entre o curso de compressão e o curso de expansão (também chamado de curso de combustão) em um cilindro alvo dos cilindros n° 1 e n° 4 do motor no qual a pressão de combustível deve ser medida, e inclui a(s) duração(ões) da injeção real(is), preferivelmente, entre o ângulo da manivela de 90 ° antes do centro morto de topo e o ângulo da manivela de 90 ° depois do centro morto de topo no cilindro alvo. Assim, a ECU 30 é operável para detectar o vazamento de combustível incomum no sistema de injeção de combustível 50 mesmo quando cada injetor de combustível 20 estiver operando para pulverizar o combustível. No caso em que o motor estiver passando por um corte de combustível, isto é, os injetores de combustível 20 estiverem desativados para não pulverizar o combustível nos primeiro ou segundo períodos de tempo, a(s) duração(ões) da injeção real(is) será(ão) zero. Assim, a ECU 30 determina a íntegra dos primeiro ou segundo períodos de tempo como a duração de não injeção para diagnosticar o vazamento de combustível no sistema de injeção de combustível 50.

As operações das etapas S22 até S28 na Fig. 4, como exposto, usam uma parte da forma de onda da saída proveniente de cada um dos sensores de pressão do combustível 20a quando um período de tempo no qual a bomba de alta pressão 11a estiver alimentando o combustível na calha comum 12 não coincidir com os primeiro ou segundo períodos de tempo que incluem a(s) duração(ões) da injeção. Isto habilita que as primeira e segunda quantidades de mudança na pressão sejam derivadas da saída do sensor de pressão de combustível 20a na qual um aumento na pressão de combustível resultante da alimentação do combustível a partir da bomba de alta pressão 11a não é adicionado, assim, aumentando a precisão no diagnóstico do vazamento de combustível indesejável no sistema de injeção de combustível 50.

Cada um dos sensores de pressão do combustível 20a é instalado em um dos injetores de combustível 20, em outras palavras, fica localizado mais próximo dos furos de pulverização 20f do que quando o sensor de pressão de combustível 20a fica disposto no tubo de alta pressão 14 que conecta a calha comum 12 e os injetores de combustível 20, assim, aumentando a precisão na detecção da pulsação da pressão de combustível criada pela pulverização de combustível a partir do injetor de combustível 20, se comparado com quando uma pressão pulsação como esta depois da atenuação no tubo de alta pressão 14 for monitorada. O sistema de injeção de combustível 50 da segunda modalidade será descrito a seguir em relação às Figs. 7(a) até 7(e). O sistema de injeção de combustível 50 da primeira modalidade, como exposto, usa, nas etapas S22 até S28, uma parte da saída proveniente de cada um dos sensores de pressão do combustível 20a quando um período de tempo no qual a bomba de alta pressão 11a estiver alimentando o combustível na calha comum 12 não coincidir com os primeiro ou segundo períodos de tempo que incluem a(s) duração(ões) da injeção, enquanto o sistema de injeção de combustível 50 da segunda modalidade é projetado para diagnosticar o vazamento de combustível usando a saída do sensor de pressão de combustível 20a que inclui um componente quando o tempo de alimentação de combustível coincidir com os primeiro ou segundo períodos de tempo que incluem a(s) duração(ões) da injeção. A Fig. 7(a) ilustra o sinal de comando de injeção transmitido a cada um dos injetores de combustível 20. A Fig. 7(b) ilustra uma mudança na taxa de injeção com o tempo. A Fig. 7(c) representa a forma de onda de uma saída proveniente de um dos sensores de pressão do combustível 20a que é instalado em um dos cilindros n° 1 até n° 4 no interior do qual o combustível foi pulverizado. A Fig. 7(d) representa a forma de onda de uma saída proveniente de um dos sensores de pressão do combustível 20a que é instalado em um dos cilindros n° 1 até n° 4 no interior do qual nenhum combustível está sendo pulverizado. A Fig. 7(e) indica a forma de onda de uma mudança na pressão de combustível em cada um dos injetores de combustível 20 (isto é, o tubo de alta pressão 14) resultante da alimentação de combustível a partir da bomba de alta pressão 11a. A ECU 30 adquire a forma de onda LI2, indicada por uma linha cheia na Fig. 7(d), que aparece em uma saída do sensor de pressão de combustível 20a do injetor de combustível 20 instalado em um dos cilindros n° 1 até n° 4 no interior do qual nenhum combustível está sendo pulverizado (que também será referido a seguir como um cilindro não pulverizado). A forma de onda L12 representa a pressão de combustível que surge a partir da alimentação do combustível a partir da bomba de alta pressão 11 a. A seguir, a ECU 30 também adquire a forma de onda LIO, indicada por uma linha cheia na Fig. 7(c), que aparece em uma saída do sensor de pressão de combustível 20a do injetor de combustível 20 instalado em um dos cilindros n° 1 até n° 4 no qual o supradescrito dado período de tempo (isto é, os primeiro ou segundo períodos de tempo) e a duração da injeção real sobrepõem pelo menos parcialmente o tempo de alimentação de combustível.

Então, a ECU 30 subtrai a forma de onda LI2 da forma de onda L10 para derivar a forma de onda LI 1, da forma indicada por uma linha rompida na Fig. 7(c). Assim, a forma de onda Lll representa a saída proveniente do sensor de pressão de combustível 20a do injetor de combustível 20 montado em um dos cilindros n° 1 até n° 4 no interior do qual o combustível foi pulverizado a partir do qual um componente que representa um aumento na pressão de combustível resultante da alimentação do combustível é removido. Quando houver dois ou mais dos sensores de pressão do combustível 20a que são providos para os cilindros não pulverizados, a ECU 30 pode calcular uma média das saídas provenientes deles, e subtrair a forma de onda de uma média da forma de onda L10 como esta para derivar a forma de onda Lll. A ECU 30 realiza as operações das etapas S22 até S28 para diagnosticar o vazamento de combustível usando a forma de onda Lll. O sistema de injeção de combustível 50 em cada uma das primeira e segunda modalidades pode ser modificado da forma discutida a seguir. A ECU 30, como exposto, divide a diferença entre a primeira quantidade de mudança na pressão e a segunda quantidade de mudança na pressão pela duração de não injeção para adquirir a mudança na pressão de combustível por unidade de tempo, mas pode ser projetada para aproximar saídas sequencialmente amostradas do sensor de pressão de combustível 20a na duração de não injeção de uma curva ou uma linha no método dos quadrados mínimos e expressar a mudança na pressão de combustível por unidade de tempo em termos de uma inclinação da curva ou da linha. A ECU 30 pode usar a mudança na pressão de combustível por unidade de tempo em uma parte da duração de não injeção para diagnosticar o vazamento de combustível no sistema de injeção de combustível 50. A ECU 30 pode ser projetada para diagnosticar o vazamento de combustível quando o motor estiver operando em uma dada velocidade e para definir a duração da injeção real e do dado período de tempo (isto é, os primeiro ou segundo períodos de tempo) em termos do ângulo do eixo de manivelas 41. A ECU 30 pode ser altemativamente projetada para definir a duração da injeção real e do dado período de tempo (isto é, os primeiro ou segundo períodos de tempo) em termos do ângulo do eixo de manivelas 41 e para corrigi-la em função da velocidade do motor. A ECU 30, na segunda modalidade, como exposto, subtrai uma mudança na pressão de combustível no trajeto de combustível que se estende da calha comum 12 até os furos de pulverização 20f, que resulta da alimentação do combustível a partir da bomba de alta pressão 11a, isto é, um componente que representa um aumento na pressão de combustível criado pela alimentação do combustível a partir da saída do sensor de pressão de combustível 20a para determinar as primeira e segunda quantidades de mudança na pressão, mas pode ser altemativamente projetada para definir o valor limite, usado na etapa S29, com o qual o valor absoluto da mudança na pressão de combustível por unidade de tempo é comparado à luz do aumento na pressão de combustível resultante da alimentação do combustível.

Especificamente, a ECU 30 adiciona um aumento na pressão como este no valor limite exposto para preparar um valor limite com o qual o valor absoluto da mudança na pressão de combustível por unidade de tempo deve ser comparado.

As etapas S22 até S28 da Fig. 4, como exposto, usam a forma de onda de uma saída do sensor de pressão de combustível 20a, amostrada em um tempo não sobreposto, que é um período de tempo no qual o tempo de alimentação de combustível não sobrepõe o dado período de tempo (isto é, os primeiro ou segundo períodos de tempo) que inclui a duração da injeção, entretanto, preferivelmente, a ECU 30 muda um tempo de amostragem como este em um caso em que uma válvula de redução de pressão é instalada em um trajeto de suprimento de combustível em alta pressão, tal como a calha comum 12. Especificamente, a ECU 30 amostra uma saída do sensor de pressão de combustível 20a em uma duração inativa na qual a válvula de redução de pressão está em um estado fechado, de forma que a pressão de combustível não caia no trajeto de suprimento em alta pressão, bem como o supradescrito tempo não sobreposto, e os usa para calcular as primeira e segunda quantidades de mudança na pressão, assim, garantindo a precisão no diagnóstico do vazamento de combustível no sistema de injeção de combustível 50 quando a válvula de redução de pressão for instalada no trajeto de suprimento de combustível em alta pressão.

Em vez do sensor de pressão de combustível 20a instalado na admissão de combustível 22 de cada um dos injetores de combustível 20, pode ser usado um sensor de pressão de combustível 200a, denotado por uma linha rompida na Fig. 2, que fica disposto em uma parede lateral do alojamento 20e para medir a pressão de combustível em um trajeto de combustível interno 25 que se estende da admissão de combustível 22 até os furos de pulverização 20f. A instalação do sensor de pressão de combustível 20a na admissão de combustível 22 é mais fácil do que aquela do sensor de pressão de combustível 200a na parede lateral do alojamento 20e, embora a última tenha a vantagem de que o sensor de pressão de combustível 200a fica mais próximo dos furos de pulverização 20f do que o sensor de pressão de combustível 20a, assim, resultando em maior precisão na estimativa de uma mudança na pressão de combustível nos furos de pulverização 20f.

Cada um dos sensores de pressão do combustível 20a pode ser altemativamente instalado em um dos tubos de alta pressão 14. Neste caso, é preferível localizar o sensor de pressão de combustível 20a tão distante da calha comum 12 quanto possível. O sistema de injeção de combustível 50 pode ser equipado com dois ou mais sensores de pressão do combustível instalados em um trajeto de fluxo de combustível que se estende da calha comum 12 até cada um dos cilindros n° 1 até n° 4 do motor. O sistema de injeção de combustível 50 pode incluir altemativamente um sensor de pressão da calha que mede a pressão de combustível na calha comum 12, além dos sensores de pressão do combustível 20a.

Cada um dos injetores de combustível 20 pode ser altemativamente projetado para ter um atuador piezelétrico em vez do solenoide 20b, da forma ilustrada na Fig. 2. Cada um dos injetores de combustível 20 pode ser projetado para ter uma estrutura na qual o combustível não é descarregado a partir do furo de dreno 24, tal como um tipo de ação direta, na qual um piezoatuador funciona para criar um curso da válvula agulha 20c sem uso da câmara de controle de pressão Cd. O sistema de injeção de combustível 50 das modalidades expostas pode ser usado com motores a gasolina ignizados por centelha, especialmente, motores de injeção direta. Típicos sistemas de injeção de combustível para os motores com injeção direta de gasolina são equipados com um tubo de distribuição no qual o combustível é armazenado em uma alta pressão. O tubo de distribuição funciona como um acumulador de combustível, tal como a calha comum 12, no qual o combustível é alimentado por uma bomba de combustível. O combustível é suprido do tubo de distribuição a uma pluralidade de injetores de combustível e, então, pulverizado no interior das câmaras de combustão do motor. O sistema de injeção de combustível 50 também pode ser usado com motores de cilindro individual.

Embora a presente invenção tenha sido divulgada em termos das modalidades preferidas a fim de facilitar o melhor entendimento desta, deve-se perceber que a invenção pode ser incorporada de várias maneiras sem fugir do princípio da invenção. Portanto, a invenção deve ser entendida incluindo todas as modalidades e modificações possíveis nas modalidades mostradas que podem ser incorporadas sem fugir do princípio da invenção apresentado nas reivindicações anexas.

Claims

1. Aparelho de detecção de vazamento de combustível para detecção de um vazamento de combustível em um sistema de injeção de combustível equipado com um injetor de combustível que tem um furo de pulverização a partir do qual combustível, distribuído a partir de um acumulador de combustível, é pulverizado, caracterizado pelo fato de que compreende: um sensor de pressão de combustível que mede uma pressão de combustível em um trajeto de combustível que se estende do acumulador de combustível até o furo de pulverização do injetor de combustível e provê uma saída indicativa desta; e um circuito de detecção de vazamento que analisa uma forma de onda da saída proveniente do sensor de pressão de combustível para calcular uma duração da injeção na qual o combustível foi pulverizado a partir do injetor de combustível, o circuito de detecção de vazamento calculando também uma primeira quantidade de mudança na pressão, que é uma quantidade de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível de um ponto inicial até um ponto final de um dado período de tempo que inclui a duração da injeção e uma segunda quantidade de mudança na pressão, que é uma quantidade de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível de um ponto inicial até um ponto final da duração da injeção, o circuito de detecção de vazamento determinando uma mudança na pressão de combustível por unidade de tempo com base em uma diferença entre o dado período de tempo e a duração da injeção e em uma diferença entre as primeira e segunda quantidades de mudança na pressão, e diagnosticando um vazamento do combustível a partir do trajeto de combustível com base na mudança na pressão de combustível por unidade de tempo.

2. Aparelho de detecção de vazamento de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de injeção de combustível é equipado com uma bomba de combustível que alimenta o combustível até o acumulador de combustível em um dado tempo de alimentação de combustível que sobrepõe pelo menos parcialmente o dado período de tempo e a duração da injeção, e em que o circuito de detecção de vazamento subtrai um componente que representa um aumento na pressão de combustível criado pela alimentação do combustível a partir da bomba de combustível da saída do sensor de pressão de combustível para determinar as primeira e segunda quantidades de mudança na pressão.

3. Aparelho de detecção de vazamento de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de injeção de combustível é projetado para injetar o combustível em um motor de combustão, e em que o dado período de tempo fica entre um curso de compressão e um curso de combustão do motor de combustão.

4. Aparelho de detecção de vazamento de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sensor de pressão de combustível é instalado no injetor de combustível.

5. Aparelho de detecção de vazamento de combustível para detecção de um vazamento de combustível em um sistema de injeção de combustível que é equipado com um injetor de combustível que funciona para pulverizar combustível, distribuído a partir de um acumulador de combustível, através de um furo de pulverização deste no interior de um motor de combustão em múltiplas injeções em cada ciclo de combustão do motor de combustão, caracterizado pelo fato de que compreende: um sensor de pressão de combustível que mede uma pressão de combustível em um trajeto de combustível que se estende do acumulador de combustível até o furo de pulverização do injetor de combustível e provê uma saída indicativa desta; e um circuito de detecção de vazamento que analisa uma forma de onda da saída proveniente do sensor de pressão de combustível para calcular uma duração da injeção na qual o combustível foi pulverizado a partir do injetor de combustível em cada uma das múltiplas injeções, o circuito de detecção de vazamento calculando também uma primeira quantidade de mudança na pressão, que é uma quantidade de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível de um ponto inicial até um ponto final de um dado período de tempo que inclui a soma das durações de injeção e uma segunda quantidade de mudança na pressão, que é uma quantidade de mudança na pressão de combustível, medida pelo sensor de pressão de combustível de um ponto inicial até um ponto final de cada uma das durações de injeção, o circuito de detecção de vazamento determinando uma mudança na pressão de combustível por unidade de tempo com base em uma diferença entre o dado período de tempo e a soma das durações de injeção e em uma diferença entre as primeira e segunda quantidades de mudança na pressão, e diagnosticando um vazamento do combustível a partir do trajeto de combustível com base na mudança na pressão de combustível por unidade de tempo.

6. Aparelho de detecção de vazamento de combustível de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o sistema de injeção de combustível é equipado com uma bomba de combustível que alimenta o combustível até o acumulador de combustível em um dado tempo de alimentação de combustível que sobrepõe pelo menos parcialmente o dado período de tempo e as durações de injeção, e em que o circuito de detecção de vazamento subtrai um componente que representa um aumento na pressão de combustível criado pela alimentação do combustível a partir da bomba de combustível da saída do sensor de pressão de combustível para determinar as primeira e segunda quantidades de mudança na pressão.

7. Aparelho de detecção de vazamento de combustível de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o sistema de injeção de combustível é projetado para injetar o combustível em um motor de combustão, e em que o dado período de tempo fica entre um curso de compressão e um curso de combustão do motor de combustão.

8. Aparelho de detecção de vazamento de combustível de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o sensor de pressão de combustível é instalado no injetor de combustível.

9. Aparelho de detecção de vazamento de combustível para detecção de um vazamento de combustível em um sistema de injeção de combustível equipado com um injetor de combustível que tem um furo de pulverização a partir do qual combustível, distribuído a partir de um acumulador de combustível, é pulverizado, caracterizado pelo fato de que compreende: um sensor de pressão de combustível que mede uma pressão de combustível em um trajeto de combustível que se estende do acumulador de combustível até o furo de pulverização do injetor de combustível e provê uma saída indicativa desta; e um circuito de detecção de vazamento que analisa uma forma de onda da saída proveniente do sensor de pressão de combustível para subtrair uma duração da injeção na qual o combustível foi pulverizado pelo injetor de combustível de um dado período de tempo para determinar uma duração de não injeção na qual nenhum combustível foi pulverizado pelo injetor de combustível, o circuito de detecção de vazamento diagnosticando um vazamento do combustível a partir do trajeto de combustível com base em uma taxa de mudança na pressão de combustível na duração de não injeção.

10. Aparelho de detecção de vazamento de combustível de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o sistema de injeção de combustível é projetado para injetar o combustível em um motor de combustão, e em que o dado período de tempo fica entre um curso de compressão e um curso de combustão do motor de combustão.

11. Aparelho de detecção de vazamento de combustível de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o sensor de pressão de combustível é instalado no injetor de combustível.