CN1079898C - 喷油装置的工作方法及实施该方法的喷油装置 - Google Patents

Abstract

这里说明的是一种喷油装置的工作方法和实施本方法的一种喷油装置，在这种方法中，处于高压下的燃油输送到高压储油器(1)中，其压力由一个压力控制阀(9)控制。通过测定输送到高压储油器的燃油量和用于调节燃油压力、包括可能发生的用于喷油装置控制量而排出去的燃油量，现在可以完成燃油量平衡。这种由控制装置(7；7a，18，19)进行的平衡，可被用来把所希望的、调节好的额定喷油量同实际喷射的、或者不希望排出的燃油量相对比，在这两个燃油量相互有明显的偏差时；可以干涉喷油装置的工作或者使信号装置发出信号。

Description

喷油装置的工作方法及实施该方法的喷油装置

技术领域

本发明涉及一种喷油装置的工作方法，还涉及实施该方法的喷油装置。

背景技术

从US-PS5197438中知道了一种喷油装置的工作方法，在这种方法中，把处于高压下的燃油输送到高压储油器中，其压力由一个压力控制阀控制，通过一个电控喷油阀从高压储油器中取出用于喷射的燃油。在采用以大家所熟悉的方式工作的喷油装置时会发生，高压储油系统不密封，特别是在涉及到在采用自动点火内燃机时用于喷射燃油的压力很高时，这一点是特别地不利。

除此之外，还会发生，由于功能故障，实际输入到高压储油器中的燃油量不等于预定的喷油量和用于压力调节所需要的量。

发明内容

本发明的目的是，提出了喷油装置的工作方法以及实施该方法的喷油装置，能够以精确的方式确定出所使用的高压系统中、特别是高压储油器和喷油阀范围内的高压部分中出现的功能故障。

按照本发明，提出了一种喷油装置的工作方法，在这种方法中，处于高压下的燃油输送到一个高压储油器中，其压力由一个压力控制阀来控制，而且由一个控制装置控制地从那里获取通过至少一个喷油阀去喷射的燃油，为了监视喷油装置和测定喷油装置的功能故障，将输入到高压储油器中的燃油量与从高压储油器中排出的燃油量相对比，在燃油量相互有偏差时，会产生用于显示或者影响喷油装置工作的信号。

现在，采用按照本发明的喷油装置工作方法，如果在采用这种大家所知道的高压系统时，特别是在象高压储油器和喷油阀范围内的高压部分中出现功能故障时，能够以精确的方式确定出。在出现这种可测出的功能故障时，可以以有利的方式报警或者直接地进行适当的干涉喷油装置以避免继续损伤。

按照本发明，输入到高压储油器的燃油量由第一流量测量装置来测量，用于保持高压储油器中压力由高压储油器中控制排出的燃油量由第二流量测量装置来测量，其数值与为了控制喷油阀为喷油量控制装置预定的喷油量相对比。在这里，借助于一个流量测量装置以特别有利的方式来测定用于调节高压储油器中燃油压力所需要流出的燃油量。这样，在已知通过流量测量装置测定达到高压的燃油输入到高压储油器中的输入时，和在从控制装置的控制参数中已知通过喷油阀的燃油喷射量时，获得输入的和排出的燃油精确的平衡，只有在出现功能故障时，才显示误差。

按照本发明，提出了用于实施本发明方法的装有一个高压输油泵的喷油装置，高压输油泵根据其驱动装置的转速、以恒定的、与这个驱动转速对应的输送率向高压储油器中输送燃油，高压储油器通过多个压力管与每个喷油阀相连接，在这里，由电控阀把燃油输入到各个喷油阀中，而且除此之外，高压储油器可通过一个具有一个根据高压储油器中的压力进行控制的压力控制阀的回油管释放压力，其中，在回油管中安装了一个流量测量装置，它与一个控制装置相连接，这是一个用于测定由高压输油泵在单位时间内输送的体积量的装置，而且装备了一个用于测定在单位时间内的喷油量的装置，和一个用于计算输入到高压储油器中的燃油量与由流量测量装置测定的燃油量加上单位时间内的喷油量所得之和之间的差、并且在出现差时可产生用于显示或者影响喷油装置工作信号的对比装置。

按照本发明，还提出了实施本发明方法的装有一个高压输油泵的喷油装置，高压输油泵向高压储油器中输送燃油，高压储油器通过多个压力管与每个喷油阀相连接，在这里，由电控阀把燃油输入到各个喷油阀中，而且除此之外，高压储油器可通过一个具有一个根据高压储油器中的压力、控制的压力控制阀的回油管释放压力，其中，在通向高压储油器的进油管中安装了第一流量测量装置，在从高压储油器出来的回油管中安装了第二流量测量装置，这两个测量装置与一个控制装置相连接，这个控制装置通过控制喷油阀来按照预先规定控制在单位时间内的喷油量，并且具有一个测定向高压储油器输入的燃油量与由第二流量测量装置测定出的、回流的燃油量之间差别的对比装置，它把作为实际上由控制装置通过喷油阀喷射的燃油量同要控制的预先规定的喷油量进行对比，并且在出现偏差时，产生一个用于显示或者影响喷油装置工作的信号。

有利的是，在这里，可以测定在高压部分出现的泄油量，或者检查控制的喷油量是否也等于实际的喷油量。

除此之外，有利的是，代替直接测定输送到高压储油器的高压油量，由燃油泵的驱动转速和其驱动轴每转的恒定输油量，通过一个控制装置容易地间接测定所输送的燃油量，并且同用于控制喷油阀所需要的、相当于喷油量的信号联系起来。

附图说明

图中示出了本发明的实施例并且在下列说明中详细地做了介绍。

图1示出了本发明的实施例。

具体实施方式

在图中示出了高压储油器1，由从燃油箱4中抽取燃油的燃油泵3通过输送管2向高压储油器中供应已达到高喷油压力的油。在这里，所产生的压力基本上超过了1000bar。高压储油器中的压力通过一个压力传感器6来测定，其信号输送到控制装置7中，在超过固定调节的或者所希望的压力时，这压力取决于所属内燃机当时工作状态，由控制装置7通过适当的信号来控制压力控制阀9。这个压力控制阀位于从高压储油器到燃油箱4的回油管10中，除此之外，从高压储油器中引出压力管11，这些压力管同各个喷油阀14相连接，通过喷油阀可以在合适的时刻分别在内燃机喷射出所希望的燃油量。同样通过控制装置7按时间和油量来控制喷油量，为了进行这个控制，控制装置得到了相应于转速和所属内燃机工作时应处于的负荷的控制信号。例如：喷油量的控制可以用大家知道的方式通过控制高压储油器和喷油阀之间联系的电磁阀来进行。在这里可能出现的流回到油箱的燃油控制量，同样可以通过回流管10输送回油箱中。

例如：在这种情况下，燃油泵与由喷油装置开动的内燃机被同步驱动，采用为了控制喷油也已经被测定的转速。但是，燃油泵也可以单独通过一个特殊驱动装置来驱动，在这里，同样可以测定有关的燃油泵驱动转速，例如通过一个转速传感器15。借助于这个驱动转速和燃油泵每转输送相同量燃油这一事实，现在借助于这个转速可以间接测定出输入高压储油器中的燃油量，这样，就可以取消用于直接测定输油量的流量测量装置。即使由于一定的原因燃油泵以可变化的输油量工作时，从这里输出的燃油量同样可以从控制信号中测定出或者有利地通过一个流量测量装置22来测定。

因为在喷油装置以很高的压力工作时，如果在高压系统中，特别是在高压储油器1中出现不密封是不利的，因此，需要监测这个储油器的密封性。因为这种喷油装置不是间歇性的、而是从不断地装油的高压储油器中供应高压燃油，因此，确定喷油阀是否正确地工作，也是很重要的，因为否则的话会导致内燃机大大损伤。借助于通过输油泵3输入的燃油量和通过喷油阀14输出的燃油量结合用于调节高压储油器中的燃油压力而排出的燃油量以及可能产生的用于喷油装置的控制量，现在造成输入的燃油和输出的燃油的平衡。然而，为此，必须借助于一个安装在回油管10中的流量测量装置17测定通过压力控制阀控制的燃油量。相当于这个油量的信号，与一个相当于在单位时间内的总喷油量的、从这个控制装置可发送的信号相加，现在借助于一个对比装置18与适当处理的来自转速信号的输油泵3的输油量信号进行对比，在输入的燃油量和又排出的燃油量有差别时，现在由通过对比装置18开动的控制装置7a发出用于显示器20或者用于干涉喷油装置工作的信号，例如：用这个信号可以关闭燃油泵3的驱动装置或者使内燃机中的整个喷油装置停止，或者降低到故障状态。

如果上面所提到的间接测量输入到高压储油器中的燃油量由直接测量来代替的话，在采用以密封为先决条件的包括高压管在内的高压储油器时，也还能监视喷油阀的性能。为此在输油管2中同样使用了一个在图中用虚线画出的流量测量装置22，这个测量装置称为第一流量测量装置，与回油管10中流量测量装置17相反，这里是喷油量的实际值，这个实际值同由控制装置预先给定的额定喷油量相对比，从这个对比结果中可以确定，喷油阀是否无故障地工作，在需要时，产生一个用于控制装置的校正系数。

作为流量测量装置17，可以以大家所熟悉的方式在回油管10中安装一个节流阀，而且节流阀前后的压力可相互对比，以便产生一个油量信号。例如：这样的流量测量装置在DE-A-3722264中已同喷油装置一起作了说明。也可以使用其他合适的传感器，例如，使用已经用于其他目的的传感器比较经济，例如象也可以测量空气量的、从DE-A-2919433知道了物理构造的传感器。

Claims (8)

1.喷油装置的工作方法，在这种方法中，处于高压下的燃油输送到一个高压储油器(1)中，其压力由一个压力控制阀(9)来控制，而且由一个控制装置控制地从那里获取通过至少一个喷油阀(14)去喷射的燃油，其特征是，

为了监视喷油装置和测定喷油装置的功能故障，将输入到高压储油器(1)中的燃油量与从高压储油器中排出的燃油量相对比，在燃油量相互有偏差时，会产生用于显示或者影响喷油装置工作的信号。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征是，输入到高压储油器(1)的燃油量由第一流量测量装置(22)来测量，用于保持高压储油器(1)中压力由高压储油器中控制排出的燃油量由第二流量测量装置(17)来测量，其数值与为了控制喷油阀为喷油量控制装置预定的喷油量相对比。

3.按照权利要求2所述的方法，其特征是，用于测量输入到高压储油器(1)燃油量的测量装置由一个用于测定其驱动轴每转以几何恒定的输油量输送高压燃油的高压输油泵的驱动转速的装置组成，从控制喷油量的信号中测定出在单位时间内的喷油量控制值，并且由一个测量控制排出的燃油量的流量测量装置(17)，来测定用于保持高压储油器(1)中压力，由高压储油器控制排出的燃油量。

4.用于实施按照权利要求3的方法的装有一个高压输油泵(3)的喷油装置，高压输油泵根据其驱动装置的转速、以恒定的、与这个驱动转速对应的输送率向高压储油器(1)中输送燃油，高压储油器通过多个压力管(11)与每个喷油阀(14)相连接，在这里，由电控阀把燃油输入到各个喷油阀(14)中，而且除此之外，高压储油器(1)可通过一个具有一个根据高压储油器中的压力进行控制的压力控制阀(9)的回油管(10)释放压力，其特征是，

在回油管(10)中安装了一个流量测量装置(17)，它与一个控制装置(7，7a，18，19)相连接，这是一个用于测定由高压输油泵(3)在单位时间内输送的体积量的装置(19)，而且装备了一个用于测定在单位时间内的喷油量的装置(7)，和一个用于计算输入到高压储油器中的燃油量与由流量测量装置测定的燃油量加上单位时间内的喷油量所得之和之间的差、并且在出现差时可产生用于显示或者影响喷油装置工作信号的对比装置(18)。

5.用于实施按照权利要求2的方法的装有一个高压输油泵(3)的喷油装置，高压输油泵向高压储油器(1)中输送燃油，高压储油器通过多个压力管(11)与每个喷油阀(14)相连接，在这里，由电控阀把燃油输入到各个喷油阀(14)中，而且除此之外，高压储油器(1)可通过一个具有一个根据高压储油器中的压力、控制的压力控制阀(9)的回油管(10)释放压力，其特征是，

在通向高压储油器的进油管中安装了第一流量测量装置(22)，在从高压储油器出来的回油管(10)中安装了第二流量测量装置(17)，这两个测量装置与一个控制装置(7，7a，18，19)相连接，这个控制装置通过控制喷油阀来按照预先规定控制在单位时间内的喷油量，并且具有一个测定向高压储油器输入的燃油量与由第二流量测量装置测定出的、回流的燃油量之间差别的对比装置(18)，它把作为实际上由控制装置通过喷油阀喷射的燃油量同要控制的预先规定的喷油量进行对比，并且在出现偏差时，产生一个用于显示或者影响喷油装置工作的信号。

6.按照权利要求4所述的喷油装置，其特征是，控制装置(7，7a)具有一个由转速信号源中得到输送负荷(Qk)信号和内燃机的转速(n)信号的燃油流量控制装置，通过它产生用于控制电控喷油阀(14)的控制信号，并且为了测量由高压储油器偏差的用于喷射的燃油量，把这些信号输送给对比装置(18)，除此之外，对比装置还从一个装置(19)得到信号，这个装置与转速信号源或者与一个至少间接测定高压输油泵驱动转速以便测定由输油泵输出的体积量的转速传感器相连接。

7.按照前述任一权利要求的喷油装置，其特征是，流量测量装置具有一个节流阀，这个节流阀安装在进油管或者出油管中，并且具有一个测量节流阀上压力差的测量装置，用作测量流量大小。

8.按照权利要求4至6之一所述的喷油装置，其特征是，采用热薄膜-质量传感器(Massensensor)作为流量测量装置。