CN107228036B - 用于控制阀门的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了用于控制阀门的装置和方法。在本公开的一种形式中，用于控制设置在车辆发动机处的阀门的方法包括：确定发动机是否处于怠速状态；当发动机处于怠速状态时测量发动机的燃料压力；将测得的燃料压力与第一阈值进行比较；以及当测得的燃料压力等于或小于第一阈值达预定时间或更长时，通过向阀门操作线圈供给电流来操作阀门。

Description

用于控制阀门的装置和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年3月25日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2016-0035921的优先权和权益，其全部内容以引用方式并入本文。
技术领域
本公开涉及用于控制阀门的装置以及使用该装置控制阀门的方法。
背景技术
通常，车辆在其中抽吸外部空气，将空气与燃料混合，并且将混合物供应到发动机，而发动机通过燃烧空气和燃料的混合物生成驱动车辆所需要的动力。
燃料系统包括设置在燃料供给管线上的燃料泵和燃料过滤器，用于供给来自燃料箱的燃料。溢流阀设置在燃料回流管线上，用于维持气缸盖中的燃料压力。
当异物在设置于燃料回流管线上的阀门中燃烧时，发动机的动力可由于气缸盖燃料压力的降低而劣化。
在该背景部分中公开的以上信息仅是为增强对本发明背景的理解，并且因此其可包含不形成在该国家对本领域技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开已经致力于提供用于控制阀门的装置，该装置具有控制设置在发动机的燃料回流管线中的阀门的优点。
本公开的示例性形式提供用于控制设置在车辆的发动机处的阀门的方法，该方法包括：确定发动机是否处于怠速状态；当发动机处于怠速状态时，测量发动机的燃料压力；将测得的燃料压力与第一阈值进行比较；以及当测得的燃料压力等于或小于第一阈值达预定时间或更长时，通过向阀门操作线圈供给电流来操作阀门。
燃料压力的测量可包括测量发动机的燃料回流管线的燃料压力。
阀门的操作可包括向阀门操作线圈供给电流使得阀门重复地打开和闭合。
该方法可进一步包括将测得的燃料压力与第二阈值进行比较，并且当测得的燃料压力等于或小于第二阈值达预定时间或更长时，确定已发生阀门故障、燃料泵故障或燃料泄露中的至少一个。
该方法可进一步包括对阀门的操作次数进行计数，并且将阀门的操作次数与预定值进行比较；以及当阀门的操作次数大于预定值时，确定异物在阀门中燃烧。
阀门可设置至燃料回流管线，以维持气缸盖的燃料压力。
本公开的示例性形式提供用于控制阀门的装置，该装置包括：压力测量单元，被配置为测量发动机的燃料压力；以及控制器，被配置为通过确定发动机是否处于怠速状态，测量燃料压力，通过将测得的燃料压力与阈值进行比较，确定阀门是正常还是异常，以及通过向阀门控制线圈供给电流控制阀门的操作。
该装置可进一步包括阀门驱动器，阀门驱动器被配置为向阀门操作线圈供给电流，使得阀门重复地打开和闭合。
控制器可包括：比较单元，被配置为将测得的燃料压力与阈值进行比较；以及确定单元，被配置为根据比较结果确定阀门是否异常或是否处于故障状态。
确定单元可在测得的燃料压力在第一阈值与第二阈值之间时，确定在阀门中已发生差错，并且确定单元可在测得的燃料压力等于或小于第二阈值达预定时间或更长时，确定已发生阀门故障、燃料泵故障或燃料泄露中的至少一个。
确定单元可对阀门的操作次数进行计数，并且当阀门的操作次数大于预定值时确定异物在阀门中燃烧。
阀门可设置至燃料回流管线以维持气缸盖的燃料压力。
在本公开的形式中，通过在发动机处于怠速状态时将测得的燃料压力与阈值进行比较来确定阀门是否异常，并且通过向阀门操作线圈供给电流来控制阀门重复地打开和闭合，防止由于异物造成的在设置至燃料回流管线的阀门中的故障是可能的。
附图说明
图1为用于控制阀门的装置的示意图。
图2为简略示出用于通过测量燃料压力来控制阀门的过程的流程图。
图3为用于通过使用燃料压力确定是否已发生差错的曲线图。
图4为示出供给到阀门操作线圈从而以打开状态和闭合状态重复地操作阀门的电流的曲线图。
图5为示出由于电流未供给到图4中的阀门操作线圈而处于闭合状态的阀门的图示。
图6为示出由于电流供给到图4中的阀门操作线圈而处于打开状态的阀门的图示。
具体实施方式
在以下详细描述中，仅简单地以说明的方式示出和描述了本公开的某些示例性形式。如本领域技术人员将认识到的，可按照各种不同形式修改所描述的形式而全部不脱离本公开的精神或范围。
贯穿说明书，除非明确地进行相反描述，否则词语“包括”以及变体诸如“包括了”或“包括着”将理解成暗含包括所述元件但不排除任何其他元件。
贯穿说明书，由相似参考标号指示的零件为相同的部件。
应当理解，如本文所用，术语“车辆”或“车辆的”或其他类似的术语通常包括机动车辆，诸如包括运动型多功能车辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的客运汽车，包括各种船艇和船舶的船只，飞行器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如，采自除石油之外的资源的燃料)。
另外，一些方法可通过至少一个控制器执行。术语“控制器”指的是包括存储器和处理器的硬件装置，存储器和处理器经配置执行被理解为算法结构的一个或多个步骤。存储器存储算法步骤，而处理器具体执行算法步骤以进行以下要描述的一个或多个过程。
进一步地，本公开的控制逻辑可由计算机可读工具上的非暂时性计算机可读介质实施，计算机可读工具包括由处理器、控制器等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的示例包括但不限于ROM、RAM、CD-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡和光数据存储装置。计算机可读记录介质可分布在网络联接的计算机系统中，并且例如可通过远程信息处理服务器或控域网(CAN)以分布的方式存储和执行。
现在将参考图1至图6描述用于控制阀门的装置和方法。
图1为用于控制阀门的装置的示意图。在这种情况下，为便于说明，示意性地说明了用于控制阀门的装置的配置，但柴油发动机不限于此。
参考图1，燃料供给管线10向发动机供给来自燃料箱5的燃料。发动机的未反应的燃料通过燃料回流管线30返回燃料箱5。在本文，燃料供给管线10通过燃料泵12和燃料过滤器14向发动机的气缸盖20供给燃料。而且，燃料回流管线30包括阀门32，用于维持气缸盖20中的燃料压力。
参考图1，用于控制阀门的装置100包括压力测量单元110、控制器120和阀门驱动器130。
压力测量单元110在发动机处于怠速状态时测量发动机的燃料压力，并且将测得的压力提供给控制器12。压力测量单元110可测量燃料供给管线10、气缸盖20或燃料回流管线30中的至少一个的燃料压力。
控制器120确定发动机是否处于怠速状态，并且控制压力测量单元110以测量压力。而且，通过将压力测量单元110测量的燃料压力与阈值进行比较，控制器120确定阀门是否异常。
另外，控制器120通过向阀门操作线圈供给电流来控制阀门的操作。在本文，阀门包括设置在燃料回流管线30上的阀门32，用于维持气缸盖中的燃料压力。
针对此目的，控制器120可使用通过预定程序操作的至少一个处理器来实施，并且该预定程序可根据本公开示例性形式的用于控制阀门的方法被编程为实行每个步骤。
控制器120包括比较单元122和确定单元124。
比较单元122将压力测量单元110测量的燃料压力与阈值进行比较。
作为比较单元122的比较的结果，确定单元124确定阀门是否异常或者是否处于故障状态。
当测得的燃料压力等于或小于第一阈值长达超过预定时间，确定单元124确定在阀门中发生差错。而且，当测得的燃料压力等于或小于第二阈值长达超过预定时间，确定单元124确定阀门破损。
阀门驱动器130向阀门操作线圈供给电流，并且控制该电流，使得阀门重复地打开和闭合。
图2为简略示出用于通过测量燃料压力控制阀门的过程的流程图。该流程图将使用与图1的配置相同的参考标号进行描述。
参考图2，在步骤S102和步骤S104，用于控制阀门的装置100在发动机被驱动时和处于怠速状态时测量发动机的燃料压力。用于控制阀门的装置100可测量燃料供给管线10、气缸盖20或燃料回流管线30中的至少一个的燃料压力。
在步骤S106和步骤S108，用于控制阀门的装置100将测得的压力与阈值进行比较，并且确定阀门是否异常或者是否处于故障状态。
图3为用于通过使用燃料压力确定是否发生差错的曲线图。
参考图3，用于控制阀门的装置100将测得的燃料压力与第一阈值a1和第二阈值b1进行比较。
在步骤S112和步骤S114，用于控制阀门的装置100对测得的压力在第一阈值与第二阈值之间的时间量进行计数，并且通过将该时间与第三阈值进行比较，确定阀门是否异常。
例如，当测得的燃料压力小于第一阈值a1但大于第二阈值b1长达预定时间c1或更长时，用于控制阀门的装置100确定异物在阀门中燃烧并且在阀门中已发生差错。
此外，当测得的燃料压力等于或小于第二阈值b1长达预定时间c1或更长时，用于控制阀门的装置100在步骤S110确定已发生阀门故障、燃料泵故障或燃料泄露。
当由于异物而在阀门中发生了差错时，用于控制阀门的装置100在步骤S116向阀门操作线圈供给电流，使得阀门重复地打开和闭合。
图4为示出供给到阀门操作线圈从而以打开状态和闭合状态重复地操作阀门的电流的曲线图。
参考图4，用于控制阀门的装置100通过向阀门操作线圈供给电流控制阀门处于打开状态d1，并且通过停止到阀门操作线圈的电流供给控制阀门处于闭合状态e1。
通过向阀门操作线圈供给电流，用于控制阀门的装置100控制阀门重复打开状态d1和闭合状态e1，并且去除在阀门中燃烧的异物。
图5为示出由于电流未供给到图4中的阀门操作线圈而处于闭合状态的阀门的图示，图6为示出由于电流供给到图4中的阀门操作线圈而处于打开状态的阀门的图示。
参考图5和图6，设置在燃料回流管线30上的阀门包括阀门引导件52、电磁阀54、弹簧56、止挡件58、主体60和阀门操作线圈80。
如图6所示，用于控制阀门的装置100通过电池向阀门操作线圈80供给电流，然后电磁阀54沿阀门引导件52移动，且燃料进口40打开。如果燃料进口40打开，气缸盖20的燃料就经由燃料进口40和燃料出口60返回燃料回流管线30。
因此，如图4所示，用于控制阀门的装置100向阀门操作线圈80重复地供给电流。相应地，如图5和图6所示，阀门重复处于打开状态d1和闭合状态e1，并且将在阀门中燃烧的异物去除。
在重复阀门的操作之后，用于控制阀门的装置100在步骤S118和步骤S120再次测量燃料压力并且将测得的压力与第一阈值a1进行比较。
当在步骤S118中测得的压力小于第一阈值a1时，在步骤S122和步骤S124，对阀门的操作次数进行计数，并且将阀门的操作次数与极限值进行比较。在步骤S124和步骤S126，当累积的操作次数大于极限值时，用于控制阀门的装置100确定异物在阀门中燃烧。
如上所述，根据本公开示例性形式的用于控制阀门的装置通过在发动机处于怠速状态时将测得的燃料压力与阈值进行比较来确定阀门是否异常，并且通过向阀门操作线圈供给电流来控制阀门重复打开和闭合。因此，防止由于异物造成的在设置于燃料回流管线上的阀门中的故障是可能的。
本公开的前述示例性形式并非仅通过设备和方法实施，并且因此可通过实现与本公开示例性形式的配置对应的功能的程序或将程序记录在其上的记录介质实现。
虽然本公开已经结合当前被认为是实际的示例性形式进行描述，但应当理解，本公开不限于所公开的形式，相反，其旨在覆盖包括在随附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效布置。

Claims (8)

1.一种用于控制设置在车辆的发动机处的阀门的方法，所述方法包括：
确定所述发动机是否处于怠速状态；
当所述发动机处于所述怠速状态时，测量所述发动机的燃料压力；
将所测得的燃料压力与第一阈值进行比较；以及
当所测得的燃料压力等于或小于所述第一阈值至少达预定时间或更长时，通过向阀门操作线圈供给电流来操作所述阀门，
其中，测量所述燃料压力包括测量所述发动机的燃料回流管线的燃料压力，
其中，操作所述阀门包括向所述阀门操作线圈供给所述电流，使得所述阀门重复地打开和闭合，从而通过所述阀门打开和闭合的重复操作来去除在所述阀门中燃烧的异物。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
将所测得的燃料压力与第二阈值进行比较；以及
当所测得的燃料压力等于或小于所述第二阈值达所述预定时间或更长时，确定已发生以下各项中的至少一项：阀门故障、燃料泵故障、燃料泄露。
3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
对所述阀门的操作次数进行计数，并且将所述阀门的所述操作次数与预定值进行比较；以及
当所述阀门的所述操作次数大于所述预定值时，确定异物在所述阀门中燃烧。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，
所述阀门设置至所述燃料回流管线以维持气缸盖的燃料压力。
5.一种用于控制阀门的装置，包括：
压力测量单元，被配置为测量发动机的燃料压力；以及
控制器，被配置为通过确定所述发动机是否处于怠速状态测量所述燃料压力，通过将所测得的燃料压力与阈值进行比较确定所述阀门是正常还是异常，以及通过向阀门操作线圈供给电流控制所述阀门的操作，
阀门驱动器，被配置为向所述阀门操作线圈供给所述电流，使得所述阀门重复地打开和闭合，从而通过所述阀门打开和闭合的重复操作来去除在所述阀门中燃烧的异物，
其中，所述阀门设置至燃料回流管线以维持气缸盖的燃料压力。
6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述控制器包括：
比较单元，被配置为将所测得的燃料压力与所述阈值进行比较；以及
确定单元，被配置为根据所述比较的结果确定所述阀门是否异常或是否处于故障状态。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，
所述确定单元被配置为在所测得的燃料压力在第一阈值与第二阈值之间时确定在所述阀门中已发生差错，并且所述确定单元被配置为在所测得的燃料压力等于或小于所述第二阈值达预定时间或更长时确定已发生以下各项中的至少一项：阀门故障、燃料泵故障、燃料泄露。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，
所述确定单元被配置为对所述阀门的操作次数进行计数，并且所述确定单元被配置为当所述阀门的所述操作次数大于预定值时确定异物在所述阀门中燃烧。
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