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Technisches Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebssteuervorrichtung für eine Kraftstoffpumpe. Insbesondere bezieht sie sich auf eine Antriebssteuervorrichtung für eine Kraftstoffpumpe, welche Kraftstoff in einem Kraftstofftank ansaugt.
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Hintergrund der Erfindung
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Ein Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor weist einen Kraftstofftank auf, welcher Kraftstoff aufnimmt, der dem Motor durch einen Injektor einzuspritzen ist. Eine Kraftstoffpumpe, welche den aufgenommenen Kraftstoff ansaugt, ist in dem Kraftstofftank vorgesehen. Wenn der Kraftstoff in dem Kraftstofftank knapp wird, besteht das Problem, dass die Kraftstoffpumpe den Kraftstoff nicht ansaugen kann, sondern stattdessen Luft ansaugt. Deshalb besteht die Gefahr, dass der Injektor den mit Luft gemischten Kraftstoff einspritzen kann, und dadurch eine Störung bewirkt.
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Als Lösung des Problems ist die folgende Vorrichtung z.B. in der
JP S61-70569 U offenbart worden. Wenn ein in dem Boden eines Kraftstofftanks vorgesehener Kraftstoffknappheits-Warndetektor eine Kraftstoffknappheit erfasst, erlässt die Vorrichtung eine Kraftstoffknappheitswarnung. Wenn ein Kraftstoffknappheitsdetektor in einem Kraftstoffreservoir, das in der Mitte eines Kraftstoffzufuhrdurchgangs vorgesehen ist, ferner die Kraftstoffknappheit erfasst, stoppt die Vorrichtung einen Motor.
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Aus der
DE 10 2007 000 124 A1 ist eine Antriebssteuervorrichtung für eine Kraftstoffversorgung in einem Fahrzeug bekannt, die eine Pegelmesseinrichtung zur Erfassung einer Restkraftstoffmenge im Tank umfasst und die eine Kraftstoffpumpe mit einem unterschiedlichen Tastverhältnis zyklisch betreibt, so dass ein erforderlicher bzw. Soll-Ausstoßdruck eingehalten wird, auch wenn keine übergeordneten Informationen einer Maschinensteuerungseinheit vorhanden sind.
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Aus der
DE 10 2005 043 817 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffpumpe in einer Kraftstoffversorgung in einem Fahrzeug bekannt, bei dem zum Zwecke der Verringerung von Geräuschemissionen durch den Betrieb der Pumpe die Frequenz der Ansteuerungs- bzw. Tastimpulse so weit erhöht wird, bis diese über einer Hörbarkeitsschwelle des menschlichen Ohrs liegt.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Durch die Erfindung zu lösendes Problem
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Gemäß
JP S61-70569 U wird der Motor gestoppt, wenn erfasst wird, dass der Kraftstoff in dem Kraftstofftank knapp wird. Wenn der Kraftstoff in dem Kraftstofftank so knapp ist, dass Luft eingezogen werden kann, besteht deshalb das Problem, dass der Motor stoppen kann und die Kraftstoffpumpe auch stoppen kann, bevor die Luft in dem Kraftstoffzufuhrdurchgang von der Kraftstoffpumpe zu einem Injektor vollständig freigesetzt worden ist.
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Antriebssteuervorrichtung für eine Kraftstoffpumpe bereitzustellen, welche verhindern kann, dass eine Kraftstoffpumpe Luft ansaugt, und welche die Luft in einem Kraftstoffzufuhrdurchgang, der die Kraftstoffpumpe und einen Injektor miteinander verbindet, ausstoßen kann.
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Mittel zum Lösen des Problems
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Die Erfindung ist auf eine Antriebssteuervorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 für eine Kraftstoffpumpe gerichtet.
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Vorteilhafte Effekte der Erfindung
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Gemäß der Erfindung wird die Kraftstoffpumpe nur angetrieben, wenn in dem Kraftstofftank genug Kraftstoff vorliegt. Demgemäß kann verhindert werden, dass die Kraftstoffpumpe Luft ansaugt, und dass Luft in den Kraftstoffzufuhrdurchgang strömt.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Systemdiagramm einer Antriebssteuervorrichtung für eine Kraftstoffpumpe (Beispiel 1) .
- 2 ist ein Zeitdiagramm eines Antriebs und Nicht-Antriebs der Kraftstoffpumpe (Beispiel 1).
- 3 ist ein Steuerflussdiagramm der Antriebssteuervorrichtung (Beispiel 1).
- 4 ist ein Systemdiagramm einer Antriebssteuervorrichtung für eine Kraftstoffpumpe (Beispiel 2) .
- 5 ist ein Konfigurationsdiagramm einer Druckbeaufschlagungspumpe (Beispiel 2).
- 6 ist ein Zeitablaufdiagramm eines Antriebs und eines Nicht-Antriebs der Kraftstoffpumpe (Beispiel 2).
- 7 ist ein Steuerflussdiagramm der Antriebssteuervorrichtung (Beispiel 2).
- 8 ist ein Zeitablaufdiagramm eines Antriebs und eines Nicht-Antriebs einer Kraftstoffpumpe (Beispiel 3).
- 9 ist ein Steuerflussdiagramm einer Antriebssteuervorrichtung (Beispiel 3).
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Betriebsart zum Ausführen der Erfindung
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Beispiele der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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Beispiel 1
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1 bis 3 zeigen Beispiel 1 der Erfindung. In 1 ist ein in einem Fahrzeug usw. angebrachter Motor 1 mit einem Injektor 2 und einem Kraftstofftank 3 vorgesehen.
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Der Injektor 2 spritzt Kraftstoff ein. Der Kraftstofftank 3 nimmt den Kraftstoff auf, der dem Injektor 2 zuzuführen ist. Eine den Kraftstoff ansaugende Kraftstoffpumpe 4 ist in dem Kraftstofftank 3 vorgesehen. Die Kraftstoffpumpe 4 ist mit einem Kraftstoffpumpenfilter 5 ansaugseitig vorgesehen. Die Kraftstoffpumpe 4 ist mit einem Kraftstofffilter 6 und einem Regulierer 7 ausstoßseitig vorgesehen. Der Regulierer 7 reguliert einen Kraftstoffzufuhrdruck der Kraftstoffpumpe 4 zu dem Injektor 2. Das Kraftstofffilter 6 filtert den durch die Kraftstoffpumpe 4 angesaugten Kraftstoff. Der Regulierer 7 führt einen Teil des durch die Kraftstoffpumpe 4 angesaugten Kraftstoffs in den Kraftstofftank 3 zurück.
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Eine Endseite eines Kraftstoffzufuhrdurchgangs 8 zum Zuführen des durch die Kraftstoffpumpe 4 angesaugten Kraftstoffs zu dem Injektor 2 ist mit dem Regulierer 7 verbunden. Die andere Endseite des Kraftstoffzufuhrdurchgangs 8 ist mit einem Anschlussrohr 9 verbunden. Der Injektor 2 ist mit dem Anschlussrohr 9 verbunden. Der Injektor 2 spritzt den durch das Anschlussrohr 9 gelieferten Kraftstoff ein und führt den eingespritzten Kraftstoff jeweiligen Zylindern des Motors 1 zu.
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Eine Endseite eines Verdunstungsdurchgangs 12 ist mit dem Kraftstofftank 3 über ein Entlastungsventil 10 und ein beidseitiges Absperrventil 11 verbunden. Die andere Endseite des Verdunstungsdurchgangs 12 ist mit einem Behälter 13 verbunden. Der Behälter 13 absorbiert verdunsteten Kraftstoff, der aus dem Kraftstofftank 3 erzeugt ist. Eine Endseite eines Spüldurchgangs 14 ist mit dem Behälter 13 verbunden. Die andere Endseite des Spüldurchgangs 14 ist mit einem Lufteinlassdurchgang 16 eines Drosselkörpers 15 verbunden. Der Spüldurchgang 14 ist mit einem Spülsteuerventil 17 vorgesehen. Das Spülsteuerventil 17 stellt eine Menge des verdunsteten Kraftstoffs ein, welcher von dem Behälter 13 freigesetzt und dem Lufteinlassdurchgang 16 des Drosselkörpers 15 zugeführt wird.
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Die Kraftstoffpumpe 4 ist mit einer Antriebssteuervorrichtung 18 verbunden. Die Antriebssteuervorrichtung 18 führt eine Steuerung durch, um die Kraftstoffpumpe 4 anzutreiben, wodurch der Kraftstoff in den Kraftstofftank 3 angesaugt und der angesaugte Kraftstoff dem Injektor 2 über den Kraftstoffzufuhrdurchgang 8 zugeführt wird. Der Injektor 2 spritzt den Kraftstoff dem Motor 1 ein.
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Wenn der Kraftstoff in dem Kraftstofftank 3 knapp geworden ist, kann die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugen. Deshalb ist die Antriebssteuervorrichtung 18 mit einer Kraftstoffmengen-Erfassungseinheit 19 vorgesehen, welche eine Restmenge des Kraftstoffs in dem Kraftstofftank 3 erfasst. Die Antriebssteuervorrichtung 18 verwendet die Kraftstoffmengen-Erfassungseinheit 19, um die Restmenge des Kraftstoffs in dem Kraftstofftank 3 zu überwachen.
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Die Antriebssteuervorrichtung 18 führt einen Antrieb und einen Nicht-Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 durch, wenn die Restmenge des Kraftstoffs groß genug ist, um durch die Kraftstoffpumpe 4 angesaugt zu werden.
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Wenn der durch die Kraftstoffmengen-Erfassungseinheit 19 erfasste Kraftstoff in dem Kraftstofftank 3 knapp geworden ist, so dass er nicht mehr als eine vorbestimmte Restmenge ist, bei welcher die Gefahr besteht, dass die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugen kann, führt die Antriebssteuervorrichtung 18 eine Steuerung durch, um einen Zyklus zu wiederholen, in welchem die Kraftstoffpumpe 4 für eine vorbestimmte Antriebszeit t1 angetrieben wird (EIN) und für eine vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t2 nicht angetrieben wird (AUS), wie in 2 gezeigt ist. Die Antriebssteuervorrichtung 18 addiert die Zeiten (vorbestimmte Antriebszeiten t1), für welche die Kraftstoffpumpe 4 angetrieben wird (EIN), wodurch eine Gesamtantriebszeit Ta (die Gesamtsumme der vorbestimmten Antriebszeiten t1) erhalten wird.
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Die Antriebssteuervorrichtung 18 führt einen Antrieb (EIN) der Kraftstoffpumpe 4 durch, um die Kraftstoffpumpe 4 nur anzutreiben, wenn die Kraftstoffpumpe 4 den Kraftstoff ansaugen kann. Die Antriebssteuervorrichtung 18 führt einen Nicht-Antrieb (AUS) der Kraftstoffpumpe 4 durch, wenn die Gefahr besteht, dass die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugen kann. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass Luft eingezogen wird. Hierbei führt die Antriebssteuervorrichtung 18 einen Antrieb (EIN) der Kraftstoffpumpe 4 für die vorbestimmte Antriebszeit t1 durch und führt dann einen Nicht-Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 für die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t2 durch. Die vorbestimmte Antriebszeit t1 wird gemäß der Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank 3 bestimmt. Die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t2 ist eine Zeit, die erforderlich ist, bis der durch den Regulierer 7 ausgestoßene Kraftstoff in den Kraftstofftank 3 zurückgeführt wird und die Kraftstoffpumpe 4 den Kraftstoff erneut ansaugen kann. Wenn die Gesamtantriebszeit Ta, für welche die Kraftstoffpumpe 4 angetrieben wird (EIN), eine vorbestimmte Zeit (vorbestimmte Gesamtantriebszeit) Ts übersteigt, bestimmt die Antriebssteuervorrichtung 18, dass der Kraftstoffzufuhrdurchgang 8 mit dem Kraftstoff gefüllt worden ist. Deshalb bestimmt die Antriebssteuervorrichtung 18, einen Nicht-Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 durchzuführen.
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Der Ablauf wird nachstehend beschrieben.
Wenn der Kraftstoff in dem Kraftstofftank 3 knapp geworden ist, so dass er nicht größer als die vorbestimmte Restmenge ist, bei welcher die Gefahr besteht, dass die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugen kann, startet die Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 ein Steuerprogramm (S01) und bestimmt, ob genug Kraftstoff in dem Kraftstofftank 3 vorliegt oder nicht, der durch die Kraftstoffpumpe 4 anzusaugen ist (S02), wie in 3 gezeigt ist.
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Wenn genug Kraftstoff vorliegt (S02: JA), führt die Antriebssteuervorrichtung 18 einen Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 für die vorbestimmte Antriebszeit t1 durch und führt dann einen Nicht-Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 für die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t2 durch (S03). Dann bestimmt die Antriebssteuervorrichtung 18, ob die Gesamtantriebszeit Ta der Kraftstoffpumpe 4 seit dem Start des Steuerprogramms die vorbestimmte Zeit Ts übersteigt (Ta>Ts) oder nicht (S04). Wenn nicht genug Kraftstoff vorliegt (S02: NEIN), stoppt die Antriebssteuervorrichtung 18 die Kraftstoffpumpe 4 (S05) und bestimmt, ob die Gesamtantriebszeit Ta der Kraftstoffpumpe 4 die vorbestimmte Zeit Ts übersteigt (Ta>Ts) oder nicht (S04).
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Wenn die Gesamtantriebszeit Ta der Kraftstoffpumpe 4 die vorbestimmte Zeit Ts nicht übersteigt (S04: NEIN), kehrt die Antriebssteuervorrichtung 18 zu der Bestimmung (S02) zurück, ob genug Kraftstoff vorliegt oder nicht. Wenn die Gesamtantriebszeit Ta der Kraftstoffpumpe 4 die vorbestimmte Zeit Ts übersteigt (S04: JA), stoppt die Antriebssteuervorrichtung 18 die Kraftstoffpumpe 4 (S06) und beendet das Programm (S07).
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Auf diese Weise treibt die Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 die Kraftstoffpumpe 4 nur an, wenn genug Kraftstoff in dem Kraftstofftank 3 vorliegt. Demgemäß kann verhindert werden, dass die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugt, und dass Luft in den Kraftstoffzufuhrdurchgang 8 strömt.
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Zusätzlich treibt die Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 die Kraftstoffpumpe 4 für die vorbestimmte Zeit Ts, mit welcher der Kraftstoffzufuhrdurchgang 8 mit dem Kraftstoff gefüllt werden kann, kontinuierlich an. Somit kann der Kraftstoffzufuhrdurchgang 8 mit dem Kraftstoff gefüllt werden, und die Luft in dem Kraftstoffzufuhrdurchgang 8 kann ausgestoßen werden.
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Beispiel 2
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4 bis 7 zeigen Beispiel 2 der Erfindung. Wie in 4 gezeigt ist, unterscheidet sich eine Antriebssteuervorrichtung 18 für eine Kraftstoffpumpe 4 gemäß Beispiel 2 von der in 1 gezeigten gemäß Beispiel 1 in dem Punkt, dass eine Druckbeaufschlagungspumpe 20, um Kraftstoff mit Druck zu beaufschlagen, in einem Kraftstoffzufuhrdurchgang 8 vorgesehen ist. Deshalb wird auf die Beschreibung von 1 für die Details der übrigen Konfiguration der Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 gemäß Beispiel 2 verwiesen.
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Wie in 5 gezeigt ist, ist die Druckbeaufschlagungspumpe 20 mit einem Druckbeaufschlagungspumpenkörper 21 vorgesehen, um den Kraftstoff mit Druck zu beaufschlagen. Der Druckbeaufschlagungspumpenkörper 21 beaufschlagt den Kraftstoff mit Druck, welcher der Druckbeaufschlagungspumpe 21 durch eine Nockenwelle 22 zugeführt wird, die durch eine Antriebskraft des Motors 1 angetrieben wird, und führt dem Anschlussrohr 9 den Kraftstoff zu. Ein elektromagnetisches Ventil 23 zum Steuern einer Menge des dem Druckbeaufschlagungspumpenkörper 21 zuzuführenden Kraftstoffs ist an einer stromaufwärtigen Seite des Druckbeaufschlagungspumpenkörpers 21 vorgesehen. Ein Betrieb des elektromagnetischen Ventils 23 wird durch die Antriebssteuervorrichtung 18 so gesteuert, dass die Menge des Kraftstoffs gesteuert werden kann.
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Ferner ist die Druckbeaufschlagungspumpe 20 mit einem ersten Absperrventil 24 und einem zweiten Absperrventil 25 vorgesehen. Das erste Absperrventil 24 und das zweite Absperrventil 25 sind geöffnet, wenn der Kraftstoffzufuhrdruck nicht kleiner als ein vorbestimmter Druck ist. Das erste Absperrventil 24 führt einen überschüssigen Teil des dem elektromagnetischen Ventil 23 zugeführten Kraftstoffs zu dem Kraftstofftank 3 oder dem Kraftstofffilter 6 über ein Rücklaufrohr 26 zurück. Das zweite Absperrventil 25 führt einen überschüssigen Teil des dem Druckbeaufschlagungspumpenkörper 21 zugeführten Kraftstoffs dem Kraftstofftank 3 oder dem Kraftstofffilter 6 über das Rücklaufrohr 26 zurück.
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Der durch die Druckbeaufschlagungspumpe 20 mit Druck beaufschlagte Kraftstoff wird zu dem Injektor 2 über das Anschlussrohr 9 geliefert. Der gelieferte Kraftstoff wird von dem Injektor 2 eingespritzt und den jeweiligen Zylindern des Motors 1 zugeführt.
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Die Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 führt eine Steuerung zum Antreiben der Kraftstoffpumpe 4 durch, um den Kraftstoff in dem Kraftstofftank 3 anzusaugen und den angesaugten Kraftstoff dem Injektor 2 über den Kraftstoffzufuhrdurchgang 8 zuzuführen. Der Injektor 2 spritzt dem Motor 1 den Kraftstoff ein.
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Die Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 verwendet die Kraftstoffmengen-Erfassungseinheit 19, um eine Restmenge des Kraftstoffs in dem Kraftstofftank 3 so zu überwachen, dass verhindert werden kann, dass die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugt, wenn der Kraftstoff in dem Kraftstofftank 3 knapp geworden ist. Die Antriebssteuervorrichtung 18 führt einen Antrieb und einen Nicht-Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 wiederholt und abwechselnd durch, wenn die Restmenge des Kraftstoffs groß genug ist, um durch die Kraftstoffpumpe 4 angesaugt zu werden.
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Wenn der Kraftstoff in dem Kraftstofftank 3 knapp geworden ist, um nicht mehr als eine vorbestimmte Restmenge zu sein, bei welcher die Gefahr besteht, dass die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugen kann, führt die Antriebssteuervorrichtung 18 eine Steuerung durch, um einen Zyklus zu wiederholen, in welchem die Kraftstoffpumpe 4 für eine vorbestimmte Antriebszeit t1 angetrieben (EIN) und für eine vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t3 nicht angetrieben (AUS) wird, wie in 6 gezeigt ist.
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Die Antriebssteuervorrichtung 18 führt einen Antrieb (EIN) der Kraftstoffpumpe 4 nur durch, wenn die Kraftstoffpumpe 4 den Kraftstoff ansaugen kann. Die Antriebssteuervorrichtung 18 führt einen Nicht-Antrieb (AUS) der Kraftstoffpumpe 4 durch, wenn die Gefahr besteht, dass die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugen kann. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass Luft eingezogen wird. Hierbei führt die Antriebssteuervorrichtung 18 einen Antrieb (EIN) der Kraftstoffpumpe 4 für die vorbestimmte Antriebszeit t1 durch, und führt dann einen Nicht-Antrieb (AUS) der Kraftstoffpumpe 4 für die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t3 durch. Die vorbestimmte Antriebszeit t1 wird gemäß der Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank 3 bestimmt. Die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t3 ist eine Zeit, die erforderlich ist, bis der durch den Regulierer 7 ausgestoßene Kraftstoff in den Kraftstofftank 3 zurückgeführt wird, und die Kraftstoffpumpe 4 den Kraftstoff erneut ansaugen kann.
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Die Antriebssteuervorrichtung 18 addiert die Zeiten (vorbestimmte Antriebszeiten t1), für welche die Kraftstoffpumpe 4 angetrieben wird (EIN), wodurch eine Gesamtantriebszeit Ta erhalten wird. Wenn die erhaltene Gesamtantriebszeit Ta eine vorbestimmte Zeit (vorbestimmte Gesamtantriebszeit) Ts übersteigt, bestimmt die Antriebssteuervorrichtung 18, dass der Kraftstoffzufuhrdurchgang 8 mit dem Kraftstoff gefüllt worden ist. Deshalb bestimmt die Antriebssteuervorrichtung 18, einen Nicht-Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 durchzuführen.
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Unmittelbar nachdem die Antriebssteuerung bezüglich der Kraftstoffpumpe 4 durch die Antriebssteuervorrichtung 18 gestartet worden ist, ist die Kraftstoffmenge, mit welcher die Kraftstoffpumpe 4 den Kraftstoff ansaugen kann, ohne Luft anzusaugen, relativ groß. Wenn allerdings ein Antrieb und ein Nicht-Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 abwechselnd wiederholt werden, um den Kraftstoffzufuhrdurchgang 8 mit dem Kraftstoff zu füllen, wird die in dem Kraftstofftank 3 vorliegende Kraftstoffmenge so verringert, dass die Gefahr besteht, dass die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugen kann.
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Wenn die Kraftstoffpumpe 4 einen Zyklus des Antriebs und Nicht-Antriebs wiederholt, stellt die Antriebssteuervorrichtung 18 gemäß Beispiel 2 deshalb die Länge der Nicht-Antriebszeit der Kraftstoffpumpe 4 in jedem Zyklus länger ein, als die Länge der Nicht-Antriebszeit in einem vorherigen Zyklus, wie in 6 gezeigt ist.
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Es wird z. B. angenommen, dass die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit in einem gegenwärtigen Zyklus t31 ist und die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit in einem nächsten Zyklus t32 ist. In diesem Fall wird ein durch Addieren einer vorbestimmten Anstiegszeit ti zu der vorbestimmten Nicht-Antriebszeit t31 in dem gegenwärtigen Zyklus erhaltener Wert als die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t32 in dem nächsten Zyklus so eingestellt (t31+ti=t32), dass ein Einstellen derart durchgeführt wird, dass die Länge der vorbestimmten Nicht-Antriebszeit t3 in jedem Zyklus schrittweise länger wird, wenn der Zyklus später durchgeführt wird (t31<t32<t33...) .
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Der Ablauf wird nachstehend beschrieben.
Wenn der Kraftstoff in dem Kraftstofftank 3 knapp geworden ist, so dass er nicht mehr als die vorbestimmte Restmenge ist, bei welcher die Gefahr besteht, dass die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugen kann, startet die Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 ein Steuerprogramm (S11) und bestimmt, ob in dem Kraftstofftank 3 genug Kraftstoff vorliegt, der durch die Kraftstoffpumpe 4 anzusaugen ist oder nicht (S12), wie in 7 gezeigt ist.
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Wenn genug Kraftstoff vorliegt (S12: JA), führt die Antriebssteuervorrichtung 18 einen Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 für die vorbestimmte Antriebszeit t1 durch, und führt dann einen Nicht-Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 für die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t3 durch (S13). Dann bestimmt die Antriebssteuervorrichtung 18, ob die Gesamtantriebszeit Ta der Kraftstoffpumpe 4 seit dem Start des Steuerprogramms die vorbestimmte Zeit Ts übersteigt (Ta>Ts) oder nicht (S14). Wenn nicht genug Kraftstoff vorliegt (S12: NEIN), stoppt die Antriebssteuervorrichtung 18 die Kraftstoffpumpe 4 (S15) und bestimmt, ob die Gesamtantriebszeit Ta der Kraftstoffpumpe 4 die vorbestimmte Zeit Ts übersteigt (Ta>Ts) oder nicht (S14).
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Wenn die Gesamtantriebszeit Ta der Kraftstoffpumpe 4 die vorbestimmte Zeit Ts nicht übersteigt (S14: NEIN), stellt die Antriebssteuervorrichtung 18 die Länge der vorbestimmten Nicht-Antriebszeit t3 (z. B. die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t32) in dem nächsten Zyklus so ein, dass sie länger als die Länge der vorbestimmten Nicht-Antriebszeit t3 (z. B. die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t31) in dem gegenwärtigen Zyklus ist (t31<t32) (S16). Dann kehrt die Antriebssteuervorrichtung 18 zu der Bestimmung (S12), ob genug Kraftstoff vorliegt oder nicht, zurück. Wenn die Gesamtantriebszeit Ta der Kraftstoffpumpe 4 die vorbestimmte Zeit Ts übersteigt (S14: JA), stoppt die Antriebssteuervorrichtung 18 die Kraftstoffpumpe 4 (S17) und beendet das Programm (S18).
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Auf diese Weise stellt die Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 die Länge der Nicht-Antriebszeit der Kraftstoffpumpe 4 in jedem Zyklus so ein, dass sie länger als die Länge der Nicht-Antriebszeit in einem vorherigen Zyklus ist, wenn die Kraftstoffpumpe 4 einen Zyklus des Antriebs und Nicht-Antriebs wiederholt. Die Stoppzeit der Kraftstoffpumpe 4 in S15 wird basierend auf der in S16 erhaltenen Nicht-Antriebszeit eingestellt.
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Sogar wenn ein Antrieb und ein Nicht-Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 wiederholt worden sind, um den Kraftstoffzufuhrdurchgang 8 mit dem Kraftstoff zu füllen und die in dem Kraftstofftank 3 vorliegende Kraftstoffmenge zu verringern, stoppt somit die Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 die Kraftstoffpumpe 4, außer wenn der durch den Regulierer 7 ausgestoßene Kraftstoff in den Kraftstofftank 3 zurückgeführt wird, um eine Restmenge des Kraftstoffs zu erreichen, welche die Kraftstoffpumpe 4 erneut ansaugen kann. Demgemäß kann die Gefahr vermieden werden, dass die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugt.
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Beispiel 3
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8 und 9 zeigen Beispiel 3 der Erfindung. Eine Antriebssteuervorrichtung 18 für eine Kraftstoffpumpe 4 gemäß Beispiel 3 weist dieselbe Konfiguration wie die in 4 gezeigte gemäß Beispiel 2 auf. Deshalb wird auf die Beschreibung von 4 für die Details von der Konfiguration der Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 gemäß Beispiel 3 verwiesen.
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Die Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 verwendet die Kraftstoffmengen-Erfassungseinheit 19, um eine Restmenge an Kraftstoff in dem Kraftstofftank 3 zu überwachen. Die Antriebssteuervorrichtung 18 führt einen Antrieb und einen Nicht-Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 wiederholt und abwechselnd durch. Wenn der Kraftstoff in dem Kraftstofftank 3 knapp geworden ist, so dass er nicht größer als eine vorbestimmte Restmenge ist, bei welcher die Gefahr besteht, dass die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugen kann, führt die Antriebssteuervorrichtung 18 eine Steuerung durch, um einen Zyklus zu wiederholen, in welchem die Kraftstoffpumpe 4 für eine vorbestimmte Antriebszeit t4 angetrieben wird (EIN) und für eine vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t2 nicht angetrieben wird (AUS), wie in 8 gezeigt ist.
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Die Antriebssteuervorrichtung 18 führt einen Antrieb (EIN) der Kraftstoffpumpe 4 nur durch, wenn die Kraftstoffpumpe 4 den Kraftstoff ansaugen kann. Die Antriebssteuervorrichtung 18 führt einen Nicht-Antrieb (AUS) der Kraftstoffpumpe 4 durch, wenn die Gefahr besteht, dass die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugen kann. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass Luft eingezogen wird. Hierbei führt die Antriebssteuervorrichtung 18 einen Antrieb (EIN) der Kraftstoffpumpe 4 für die vorbestimmte Antriebszeit t4 durch, und führt dann einen Nicht-Antrieb (AUS) der Kraftstoffpumpe 4 für die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t2 durch. Die vorbestimmte Antriebszeit t4 wird gemäß der Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank 3 bestimmt. Die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t2 ist eine Zeit, die erforderlich ist, bis der durch den Regulierer 7 ausgestoßene Kraftstoff in den Kraftstofftank 3 zurückgeführt wird und die Kraftstoffpumpe 4 den Kraftstoff erneut ansaugen kann.
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Die Antriebssteuervorrichtung 18 addiert die Zeiten (vorbestimmte Antriebszeiten t4), in welchen die Kraftstoffpumpe 4 angetrieben wird (EIN), wodurch eine Gesamtantriebszeit Ta erhalten wird. Wenn die erhaltene Gesamtantriebszeit Ta eine vorbestimmte Zeit (vorbestimmte Gesamtantriebszeit) Ts übersteigt, bestimmt die Antriebssteuervorrichtung 18, dass der Kraftstoffzufuhrdurchgang 8 mit dem Kraftstoff gefüllt worden ist. Deshalb bestimmt die Antriebssteuervorrichtung 18, einen Nicht-Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 durchzuführen.
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Gemäß Beispiel 2 wird ein Einstellen derart durchgeführt, dass die Länge der Nicht-Antriebszeit in jedem Zyklus graduell länger ist, wenn der Zyklus später durchgeführt wird. Wie in 8 gezeigt ist, stellt allerdings die Antriebssteuervorrichtung 18 gemäß Beispiel 3 die Länge der Antriebszeit der Kraftstoffpumpe 4 in jedem Zyklus so ein, dass sie kleiner als die Länge der Antriebszeit in einem vorherigen Zyklus ist, wenn die Kraftstoffpumpe 4 einen Zyklus des Antriebs und Nicht-Antriebs wiederholt.
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Es wird z. B. angenommen, dass die vorbestimmte Antriebszeit in einem gegenwärtigen Zyklus t41 ist und die vorbestimmte Antriebszeit in einem nächsten Zyklus t42 ist. In diesem Fall wird ein Wert, der durch Subtrahieren einer vorbestimmten Abnahmezeit td von der vorbestimmten Antriebszeit t41 in dem gegenwärtigen Zyklus erhalten ist, als die vorbestimmte Antriebszeit t42 in dem nächsten Zyklus eingestellt (t41-td=t42). Somit wird die Länge der vorbestimmten Antriebszeit in jedem Zyklus so eingestellt, dass sie graduell kürzer wird, wenn der Zyklus später durchgeführt wird (t41>t42>t43>t44...). Somit kann die Antriebssteuervorrichtung 18 gemäß Beispiel 3 einen ähnlichen Effekt wie die gemäß Beispiel 2 erhalten.
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Der Ablauf wird nachstehend beschrieben.
Wenn der Kraftstoff in dem Kraftstofftank 3 knapp geworden ist, so dass er nicht mehr als die vorbestimmte Restmenge ist, bei welcher die Gefahr besteht, dass die Kraftstoffpumpe 4 Luft ansaugen kann, startet die Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 ein Steuerprogramm (S21) und bestimmt, ob in dem Kraftstofftank 3 genug Kraftstoff vorliegt, um durch die Kraftstoffpumpe 4 angesaugt zu werden oder nicht (S22), wie in 9 gezeigt ist.
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Wenn genug Kraftstoff vorliegt (S22: JA), führt die Antriebssteuervorrichtung 18 einen Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 für die vorbestimmte Antriebszeit t4 durch, und führt dann einen Nicht-Antrieb der Kraftstoffpumpe 4 für die vorbestimmte Nicht-Antriebszeit t2 durch (S23). Dann bestimmt die Antriebssteuervorrichtung 18, ob die Gesamtantriebszeit Ta der Kraftstoffpumpe 4 seit dem Start des Steuerprogramms die vorbestimmte Zeit Ts übersteigt (Ta>Ts) oder nicht (S24). Wenn nicht genug Kraftstoff vorliegt (S22: NEIN), stoppt die Antriebssteuervorrichtung 18 die Kraftstoffpumpe 4 (S25) und bestimmt, ob die Gesamtantriebszeit Ta der Kraftstoffpumpe 4 die vorbestimmte Zeit Ts übersteigt (Ta>Ts) oder nicht (S24).
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Wenn die Gesamtantriebszeit Ta der Kraftstoffpumpe 4 die vorbestimmte Zeit Ts nicht übersteigt (S24: NEIN), stellt die Antriebssteuervorrichtung 18 die Länge der vorbestimmten Antriebszeit t4 (z. B. die vorbestimmte Antriebszeit t42) in dem nächsten Zyklus so ein, dass sie kürzer als die Länge der vorbestimmten Antriebszeit t4 (z. B. die vorbestimmte Antriebszeit t41) in dem gegenwärtigen Zyklus ist (t41>t42) (S26). Dann kehrt die Antriebssteuervorrichtung 18 zu der Bestimmung (S22), ob genug Kraftstoff vorliegt oder nicht, zurück. Wenn die Gesamtantriebszeit Ta der Kraftstoffpumpe 4 die vorbestimmte Zeit Ts übersteigt (S24: JA), stoppt die Antriebssteuervorrichtung 18 die Kraftstoffpumpe 4 (S27) und beendet das Programm (S28).
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Wenn die Kraftstoffpumpe 4 einen Zyklus des Antriebs und Nicht-Antriebs wiederholt, stellt somit die Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 die Länge der Antriebszeit der Kraftstoffpumpe 4 in jedem Zyklus so ein, dass sie kürzer als die Länge der Antriebszeit in einem vorherigen Zyklus ist. Die Antriebszeit der Kraftstoffpumpe 4 in S23 wird basierend auf der in S26 erhaltenen Antriebszeit eingestellt.
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Auf diese Weise wiederholt die Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 einen Antrieb und einen Nicht-Antrieb der Kraftstoffpumpe 4. Wenn der durch den Regulierer 7 ausgestoßene Kraftstoff in den Kraftstofftank 3 zurückgeführt wird und die Restmenge des Kraftstoffs, welche die Kraftstoffpumpe 4 erneut ansaugen kann, allmählich knapp geworden ist, treibt die Antriebssteuervorrichtung 18 für die Kraftstoffpumpe 4 die Kraftstoffpumpe 4 an, während die Antriebszeit der Kraftstoffpumpe 4 graduell verkürzt wird. Somit kann die Kraftstoffpumpe 4 den Kraftstoff ansaugen, ohne Luft anzusaugen, während Luft in dem Kraftstoffzufuhrdurchgang 8 ausgestoßen werden kann.
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Modifikationen
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Die Erfindung ist auf die vorstehend beschriebenen Beispiele nicht beschränkt und kann auf verschiedene Weisen modifiziert oder geändert werden.
Beispielsweise kann gemäß Beispiel 1 die Konfiguration so ausgestaltet sein, dass das in 7 oder 9 gezeigte Flussdiagramm anstelle des Flussdiagramms von 3 verwendet wird. Zusätzlich kann gemäß Beispiel 2 das Flussdiagramm von 3 oder 9 anstelle des Flussdiagramms von 7 verwendet werden.
Zusätzlich kann gemäß jedem der Beispiele der Schritt S02 in 3, der Schritt S12 in 7 oder der Schritt S22 in 9 zu einem Schritt „Ist der Antriebszustand der Kraftstoffpumpe 4 in dem vorherigen Zyklus ein Nicht-Antrieb?“ ausgetauscht werden. Hier bedeutet der „Antriebszustand der Kraftstoffpumpe 4 in dem vorherigen Zyklus“ den Antriebszustand der Kraftstoffpumpe 4 unmittelbar vor dem Start des Schritts S02 in 3, des Schritts S12 in 7 oder des Schritts S22 in 9.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Gemäß der Erfindung kann verhindert werden, dass die Kraftstoffpumpe Luft ansaugt. Die Erfindung kann auf eine Pumpe angewendet werden, welche Flüssigkeit ansaugt, welche nicht auf Kraftstoff beschränkt ist, sondern Wasser, Öl, usw. sein kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1:
- Motor
- 2:
- Injektor
- 3:
- Kraftstofftank
- 4:
- Kraftstoffpumpe
- 5:
- Kraftstoffpumpenfilter
- 6:
- Kraftstofffilter
- 7:
- Regulierer
- 8:
- Kraftstoffzufuhrdurchgang
- 9:
- Anschlussrohr
- 10:
- Entlastungsventil
- 11:
- Beidseitiges Absperrventil
- 12:
- Verdunstungsdurchgang
- 13:
- Behälter
- 14:
- Spüldurchgang
- 15:
- Drosselkörper
- 16:
- Lufteinlassdurchgang
- 17:
- Spülsteuerventil
- 18:
- Antriebssteuervorrichtung
- 19:
- Kraftstoffmengen-Erfassungseinheit
- 20:
- Druckbeaufschlagungspumpe
