DE19841659A1 - Verfahren zur Steuerung einer Kraftstoffpumpe für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zur Steuerung einer Kraftstoffpumpe K für Kraftfahrzeuge wird die Kraftstoffpumpe K durch das Motorsteuergerät M unfallbedingt aufgrund eines Crashsignals abgeschaltet. Das Wiedereinschalten der Kraftstoffpumpe K ist nur möglich, falls im Motorsteuergerät M ein Signal vorliegt, das die Betätigung des Anlassers der Brennkraftmaschine anzeigt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Kraftstoffpumpe für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei heutigen Kraftfahrzeugen wird der Systemdruck des Kraftstoffversorgungssystems mit Hilfe einer elektrischen Kraftstoffpumpe erzeugt die über ein Kraftstoffpumpenrelais angesteuert wird. Da der Systemdruck mehrere bar beträgt, können bereits durch geringe Beschädigung des Kraftstoffversorgungssystems erhebliche Mengen Kraftstoff austreten.

Um die daraus resultierende Brandgefahr nach Unfällen zu verringern, wird die Kraftstoffpumpe unmittelbar nach einem Unfall automatisch abgeschaltet. Die Abschaltung erfolgt über das Motorsteuergerät durch Ansteuerung des Kraftstoffpumpenrelais aufgrund eines entsprechenden Crashsignals.

Die zur Unfallerkennung notwendigen Crashsensoren werden in heutigen Kraftfahrzeugen bereits vielfach eingesetzt. Sie dienen unter anderem zur Auslösung von verschieden Sicherheitssystemen wie z. B. Gurtstraffer, Airbag etc.

In der Regel läßt sich eine derartige Abschaltung der Kraftstoffpumpe durch das Motorsteuergerät aufgrund eines Unfalls nicht ohne größeren Aufwand aufheben. Hierzu sind Änderungen im Fehlerspeicher des Motorsteuergeräts notwendig. Ein Start der Brennkraftmaschine ist deshalb nach einem Unfall nicht möglich. Das verunfallte Fahrzeug muß aufwendig zu einer Kundendienstwerkstätte abgeschleppt werden, wo die notwendigen Hilfsmittel vorhanden sind, um die erforderlichen Änderungen im Motorsteuergerät vorgenommen werden können.

Ist ein Kraftfahrzeug nach einem Unfall, bei dem einer der Crashsensoren angesprochen hat und die Kraftstoffversorgung unterbrochen wurde, fahrbereit bzw. bedingt fahrbereit, so ist die Beschränkung der Fahrmöglichkeit unerwünscht und unter gewissen Voraussetzungen sogar sicherheitsproblematisch. So kann die Benutzung des verunfallten Kraftfahrzeuges zur Einleitung von Rettungsmaßnahmen (Transport von Verletzten, Information von Rettungsdiensten etc.) von größter Wichtigkeit sein.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren zur Steuerung einer Kraftstoffpumpe für ein Kraftfahrzeug anzugeben, das die oben genannten Nachteile nicht aufweist, das insbesondere ein Starten der Brennkraftmaschine nach einem Unfall ermöglicht und das einfach und kostengünstig durchführbar ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Verfahrensschritte.

Die wesentliche Idee der Erfindung besteht darin, ein Einschalten der Kraftstoffpumpe nach einem Unfall nur dann zu ermöglichen, wenn ein Drehzahlsignal der Brennkraftmaschine im Motorsteuergerät vorliegt.

Ein solches Drehzahlsignal liegt nur dann vor, wenn der Fahrer aktiv den Zündstartschalter der Brennkraftmaschine entsprechend betätigt und damit anzeigt, daß er absichtlich und gewollt einen Startvorgang der Brennkraftmaschine einleiten will.

Vorteilhafte Weiterentwicklungen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist anhand einer in der Zeichnung schematisch dargestellten Brennkraftmaschine mit Motorsteuergerät näher erläutert.

Eine elektrische Kraftstoffpumpe K, die den Systemdruck eines nicht dargestellten Kraftstoffversorgungssystem einer Brennkraftmaschine BKM erzeugt, wird vom Motorsteuergerät M über ein nicht dargestelltes Kraftstoffpumpenrelais angesteuert. Das Motorsteuergerät M ist mit mindestens einem Crashsensor S und verschiedenen weiteren nicht näher dargestellten Sensoren sowie Aktoren verbunden. Die Sensoren liefern die Daten über den Betriebszustand der Brennkraftmaschine BKM. Die Aktoren dienen zur Steuerung des Betriebszustandes der Brennkraftmaschine BKM. Als Beispiel für einen Sensor ist ein Drehzahlsensor D dargestellt, der das Drehzahlsignal der Brennkraftmaschine BKM an das Motorsteuergerät M weitergibt.

Gestartet wird die Brennkraftmaschine BKM vom Fahrer in bekannter Weise über einen Zündstartschalter Z, der die drei Stellungen "Aus/Zündung ein/Starten" aufweist.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel, das bei einem Kraftfahrzeug mit einem Pumpenvorlauf vorgesehen ist, ist das Motorsteuergerät M zusätzliche mit einem Türkontakt TK der Fahrertür des Kraftfahrzeuges verbunden (in der Zeichnung gestrichelt dargestellt).

Beim Pumpenvorlauf wird die Kraftstoffpumpe K nicht erst durch das Drehen des Zündstartschalters Z betätigt, sondern bereits früher durch die Betätigung des Türkontaktes TK. Dadurch steht der Kraftstoffsystemdruck bereits unmittelbar bei der Betätigung des Zündstartschalters Z zur Verfügung.

Nachfolgend ist das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert.

Der Crashsensor S erzeugt bei einem Unfall ein Crashsignal. Nachdem das Motorsteuergerät M ein solches Crashsignal erhalten hat, wird die Stromversorgung für die Kraftstoffpumpe K unterbrochen und damit die Kraftstoffpumpe K abgeschaltet. Dadurch wird eine weitere Förderung von Kraftstoff in das nicht näher dargestellte Kraftstoffversorgungssystem des Kraftfahrzeuges verhindert. Das Crashsignal kann unmittelbar im Crashsensor erzeugt werden, es kann aber auch erst in einem Steuergerät erzeugt werden, das eine Bewertung der Sensorsignale des Crashsensors vornimmt. Selbstverständlich kann die Bewertung des Sensorsignale des Crashsensors S auch im Motorsteuergerät M selbst vorgenommen werden.

Bei einer Beschädigung des Kraftstoffsystems aufgrund des Unfalls wird durch das Abschalten der Kraftstoffpumpe automatisch ein Auslaufen von Kraftstoff verhindert und damit die Brandgefahr erheblich verringert.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß falls der Fahrer ein Starten der Brennkraftmaschine BKM durch Betätigen des Zündstartschalters Z wünscht, dies unter folgenden Umständen doch möglich ist. Durch Betätigung des Zündstartschalters Z wird der Anlasser der Brennkraftmaschine BKM in Betrieb gesetzt. Daraufhin beginnt die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine BKM zu drehen und der Drehzahlsensor D gibt ein entsprechendes Drehzahlsignal ab.

Dieses Drehzahlsignal wird dem Motorsteuergerät M zugeführt und sobald es eine gewisse Mindestdrehzahl übersteigt die Kraftstoffpumpe K wieder eingeschaltet. Die Unterbrechung der Stromversorgung wird aufgehoben.

Die Kraftstoffpumpe K fördert ab diesem Zeitpunkt den Kraftstoff in gewohnter Weise in das Kraftstoffversorgungssystem. Die Kraftstoffversorgung der Brennkraftmaschine BKM ist wiederhergestellt und ein normaler Start der Brennkraftmaschine BKM möglich, soweit keine schwerwiegenderen Beschädigungen am Motor bzw. an der Motorelektronik vorliegen.

In vorteilhafter Weise soll das Drehzahlsignal einen gewissen Grenzwert übersteigen. Dadurch ist gewährleistet, daß ein zufälliges Drehen der Kurbelwelle aufgrund einer kurzzeitigen unbeabsichtigten Bestromung des Anlassers (z. B. schwingendes Kabel) nicht zu einem Wiedereinschalten der Kraftstoffpumpe K führt.

In einer alternativen Ausgestaltung wird nicht das Drehzahlsignal verwendet um die Kraftstoffpumpe K einzuschalten, sondern die Betätigung des Anlassers über die Klemme 50. Hierzu muß dem Motorsteuergerät M ein Anlassersignal zugeführt werden, das den Spannungszustand an der Klemme 50 erkennt und damit die Betätigung des Anlassers erfasst. Erkennt das Motorsteuergerät aufgrund dieses Anlassersignals, daß der Anlasser für längere Zeit betätigt wird, so wird auch hier die Kraftstoffpumpe wieder eingeschaltet und ein Starten der Brennkraftmaschine BKM möglich. Das Kriterium "längere Zeit" ist auch hier vorteilhaft, um kurzfristige zufällige Betätigungen des Anlassers durch "schwingende Kabel" von beabsichtigten Startvorgängen zu unterscheiden.

Neuere Kraftstoffversorgungssysteme benötigen einen relativ hohen Systemdruck. Für den Aufbau dieses Systemdrucks ist ein gewisses Zeitintervall notwendig. Da dieser Systemdruck aus Komfortgründen bereits unmittelbar bei der Betätigung des Zündstartschalters Z vorliegen muß, um Verzögerungen beim Start zu vermeiden, ist ein sogenannter Pumpenvorlauf notwendig.

Gesteuert wird dieser Pumpenvorlauf z. B. durch Betätigung eines entsprechenden Kontaktes TK an der Fahrertür. Die Kraftstoffpumpe K wird bereits beim Öffnen der Fahrertür eingeschaltet und der Systemdruck entsprechend aufgebaut.

Insbesondere bei derartigen Kraftstoffversorgungssystemen, die einen Pumpenvorlauf aufweisen, ist es unbedingt notwendig, daß im Falle eines Unfalls die Kraftstoffpumpe abgeschaltet wird. Anderenfalls würde durch die Betätigung der Fahrertür nach einem Unfall z. B. zur Insassenrettung, die Kraftstoffpumpe ungewollt eingeschaltet werden und dadurch die Brandgefahr erheblich erhöht.

Entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren ist auch hier ein Einschalten der Kraftstoffpumpe K nach einem Unfall mit Crashsignal nur möglich, wenn aufgrund des ausdrücklichen Fahrerwunsches durch Betätigung des Zündstartschalters Z ein Drehzahlsignal der Brennkraftmaschine BKM oder ein Anlassersignal vorliegt.

Erst nachdem ein derartiges Signal in der Motorsteuereinheit M vorliegt, wird die Spannungsversorgung der Kraftsoffpumpe K wieder hergestellt.

Hierbei wird beabsichtigt der Kraftstoffpumpenvorlauf unterdrückt. Dies bedeutet zwar eine gewisse Verzögerung des Startvorganges, da nach der Betätigung des Zündstartschalters Z zuerst die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine BKM in Drehbewegung versetzt werden muß und erst anschließend die Kraftstoffpumpe K eingeschaltet wird, um den Systemdruck ebenfalls mit einer gewissen Zeitverzögerung aufzubauen. Da es sich hier um eine einmalige Notsituation handelt, kann dies leicht in Kauf genommen werden.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, daß trotz einer Abschaltung der Kraftstoffpumpe aufgrund eines Crashsignals, ein Starten der Brennkraftmaschine möglich ist, wenn gewisse Bedingungen gegeben sind, die darauf schließen lassen, daß der Fahrer die Brennkraftmaschine absichtlich zu starten versucht.

Somit kann das Kraftfahrzeug auch nach einem Unfall einfach und ohne größere Verzögerungen gestartet werden.

Dadurch daß das erfindungsgemäßen Verfahren ein Starten der Brennkraftmaschine erlaubt, ist die Möglichkeit gegeben, mit dem verunfallten Kraftfahrzeug Rettungsmaßnahmen einzuleiten.

Um die normale Betriebsweise des Motorsteuergeräts einschließlich der Kraftstoffpumpe K wiederherzustellen, ist weiterhin ein Werkstattaufenthalt notwendig.

Claims (6)

1. Verfahren zur Steuerung einer Kraftstoffpumpe für ein Kraftfahrzeug bei dem die Kraftstoffpumpe K durch das Motorsteuergerät M unfallbedingt aufgrund eines Crashsignals abgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wiedereinschalten der Kraftstoffpumpe K nur erfolgt, falls im Motorsteuergerät M ein Drehzahlsignal der Brennkraftmaschine BKM vorliegt.

2. Verfahren zur Steuerung einer Kraftstoffpumpe für ein Kraftfahrzeug bei dem die Kraftstoffpumpe K durch das Motorsteuergerät M unfallbeding aufgrund eines Crashsignals abgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wiedereinschalten der Kraftstoffpumpe K nur erfolgt, falls im Motorsteuergerät M ein Anlassersignal vorliegt, das die Betätigung des Anlassers der Brennkraftmaschine BKM anzeigt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wiedereinschalten der Kraftstoffpumpe K nur erfolgt, falls das Drehzahlsignal der Brennkraftmaschine BKM einen gewissen Grenzwert übersteigt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffpumpe K einen Pumpenvorlauf aufweist.

5. Verfahren nach ein Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenvorlauf durch die Betätigung eines Türkontaktes TK gesteuert wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenvorlauf nach einem Crashsignal unterdrückt wird.