ITMI970250A1 - Procedimento atto alla rilevazione e documentazione di malfunzionamenti di un veicolo rilevanti ai fini dei gas di scarico - Google Patents

Description

Descrizione

Stato dell'arte

L'invenzione concerne un procedimento atto alla rilevazione e documentazione di malfunzionamenti, ri levanti ai fini dei gas di scarico, di un veicolo do tato di motore endotemrico, con l'ausilio di mezzi installati a bordo.

Le autorità ambientabili californiane, come an che normative federali americane richiedono a parti re dall'anno 1993 la rilevazione e documentazione di malfunzionamenti, rilevanti ai fini dei gas di scari co, di un veicolo dotato di motore endotermico, con l'ausilio di mezzi installati a bordo (diagnosi on--board II). E' noto il fatto di rilevare i malfunzio namenti mediante mezzi sensori, valutarli in un'uni tà circuitale e segnalarli mediante una spia lumino sa di errore (Mal Function Indicator Lamp MIL), la quale è disposta nel campo visivo del conducente, e di invitare tramite questa segnalazione di guasto il conducente del veicolo ad un controllo in officina. Un malfunzionamento così rilevato viene contemporaneamente memorizzato in una memoria elettronica di errore.

Tali manfunzionamenti sono a titolo di esmepio malfunzionamenti nell'alimentazione del carburante, . vale a dire errori che vengono provocati dal guasto della pompa del carburante, dall'intasamento delle tubazioni del carburante, o simili.

Problematiche sono ora la rilevazione e la docu ment azione di malfunzionamenti che sono provocati da un errore di gestione dell'autoveicolo, per esempio da mancanza di carburante dovuta ad un serbatoio del carburante lasciato a secco,, dall'utilizzo di carbu rante non adatto o prescritto, per esempio carburan te non adatto per i mesi estivi, e simili.

Così per esempio la pompa del carburante alimen ta sporadicamente gas anziché liquido, quando il con tenuto del serbatoio va ad esaurirsi. In proposito, la necessaria alimentazione del carburante verso uno o più cilindri del motore endotermico dell'autoveico lo può scendere tanto fortemente, per cui si creano interruzioni nella combustione. Il carburante incom busto viene allora bruciato più a valle, nel cataliz zatore, assieme all'ossigeno, per cui la temepratura del catalizzatore sale in misura tanto considerevole da far si che si possa arrivare ad un danneggiamento permanente del catalizzatore. Oltre a ciò, quando il serbatoio è vuoto, possono anche sussistere scostamenti nella miscela, che peggiorano i gas di scarico.

Malfunzionamenti temporanei corrispondenti, do. vuti a problemi di alimentazione a caldo, possono ve rificarsi quando si utilizza carburante non adatto, per esempio quando si utilizza carburante invernale nei mesi estivi, a temperature ambientali molto eie vate .

Tali malfunzionamenti temporanei, che possono essere facilmente eliminati dall'utente dell'autovei colo - facendo riformimento rispettivamente utilizzando il carburante adatto -, devono essere distinti dai malfunzionamenti che hanno origine da un difetto permanente di un sistema del veicolo.

La rilevazione e documentazione di tali malfun zionamenti riconducibili ad errori di gestione sono oltre a ciò importanti anche per eventuali richieste retroattive o rivendicazioni in garanzia presso il fabbricante del veicolo. E' evidente che difetti ri scontrati sul veicolo a motivo di un'errata gestione vanno a carico del conducente e non a carico del fab bricante .

Infine, la rilevazione e la documentazione di tali malfunzionamenti temporanei sono anche importan ti per la manutenzione del veicolo, dato che questi malfunzionamenti verif icantisi temporaneamente non costituiscono alcun difetto che debba essere elimina to dal personale dell'officina.

Compito dell'invenzione è pertanto quello di fornire un procedimento atto alla rilevazione ed al la documentazione di malfunzionamenti, rilevanti ai fini dei gas di scarico, di un veicolo dotato di mo tore endotermico, con l'ausilio di mezzi installati a bordo, il quale consenta in maniera affidabile una distinzione tra errori provocati da un'errata gestio ne del veicolo e difetti effettivi, presenti in modo permanente, di sistemi del veicolo.

Vantaggi dell'invenzione

In un procedimento atto alla rilevazione ed al la documentazione di malfunzionamenti, rilevanti ai fini dei gas di scarico, di un veicolo dotato di mo tore endotermico, con l'ausilio di mezzi installati a bordo, il compito viene risolto per il fatto che, per distinguere gli errori provocati da un'errata ge stione del veicolo dagli errori imputabili a difetti di sistemi del veicolo, in una disposizione circuita le viene effettuata una valutazione dello stato di funzionamento di almeno un componente del motore en dotermico ed hanno luogo un'emissione di una segnala zione di errore nonché una memorizzazione della segnalazione di errore in funzione dello stato di fun zionamento di questo componente.

La valutazione dello stato di funzionamento di . almeno un componente del motore endotermico ha il grosso vantaggio che non è necessario alcun supplementare onere per la rilevazione di errori provocati da un'errata gestione del veicolo, in quanto anzitut to non è necessario alcun supplementare sensore e si mili, bensì anzi si fa ricorso a componenti già pre senti, e poiché in secondo luogo gli stati di funzio namento della maggior parte dei componenti del moto re endotermico vengono comunque rilevati in maniera continua dalla disposizione circuitale per la gestio ne del motore endotemrico.

Puramente in via di principio si può pensare di rilevare lo stato di funzionamento di un componente a piacere. E' particolarmente vantaggioso tuttavia che il componente sia la pompa del carburante e lo stato di funzionamento sia il numero di giri di que sta, dato che il numero di giri della pompa del car burante può essere rilevato in maniera particolarmen te semplice. La rilevazione del numero di giri della pompa del carburante è possibile con i metodi più semplici possibili. Il numero di giri della pompa del carburante può così essere rilevato per esempio mediante un sensore di Hall.

E' anche possibile rilevare il numero di giri della pompa del carburante per via induttuva.o capa . citiva .

Il numero di giri della pompa del carburante può inoltre essere rilevato tramite la tensione di alimentazione che si ha sulla pompa del carburante, in special modo tramite l'ondulazione della tensione di alimentazione che si ha sulla pompa del carburan te.

Dato che gli stati di funzionamento dei singoli componenti del motore endotermico si influenzano re ciprocamente, specialmente ai fini di una limitazio ne più accurata dell'errore è di grande vantaggio il fatto che venga rilevata un'altra, aggiuntiva grandezza di funzionamento del motore endotermico e que sta venga confrontata nella disposizione circuitale con lo stato di funzionamento del componente, specialmente lo stato di funzionamento della pompa del carburante, e che l'emissione nonché la memorizzazio ne della segnalazione di errore abbiano luogo in fun zione del raffronto.

In qualità di altre, aggiuntive grandezze di funzionamento sono da prendersi in considerazione le più diverse grandezze di funzionamento.

Così per esempio, quale supplementare grandezza di funzionamento, tramite un trasduttore del numero di giri possono essere rilevati il numero di giri e/oppure la silenziosità di funzionamento del motore endotermico.

E' anche possibile rilevare, in qualità di aggiuntiva grandezza di funzionamento, una grandezza pilota della regolazione lambda, a titolo di esempio dell'integratore lambda.

Oltre a ciò, in qualità di aggiuntiva grandezza di funzionamento, può anche essere rilevata la pres sione del sistema di alimentazione del carburante.

E' particolarmente vantaggioso il fatto che la disposizione circuitale atta alla rilevazione ed al l'elaborazione dei malfunzionamenti sia parte del circuito di comando del motore endotermico, dato che possono in seguito a ciò essere omessi supplementari circuiti separati.

Specialmente a scopi diagnostici, la memoria di errore, che vantaggiosamente è parte del sistema di comando del motore, potrà essere letta esternamente.

Disegno

Altri particolari e vantaggi dell'invenzione vengono in appresso illustrati ancora più nel detta glio in relazione al disegno che, in forma semplifi cata e schematica, mostra un circuito per l'attuazio ne del procedimento atto alla rilevazione ed alla do cumentazione di malfunzionamenti di un veicolo, rile vanti ai fini dei gas di scarico.

Descrizione degli esempi di realizzazione

Il concetto fondamentale della presente invenzione consiste nel fornire un procedimento atto alla rilevazione ed alla documentazione di malfunzionamen ti, rilevanti ai fini dei gas di scarico, di un vei colo dotato di motore endotermico, con l'ausilio di mezzi installati a bordo, nel quale, per distinguere errori provocati da un'errata gestione del veicolo da errori imputabili a difetti di sistemi del veico lo, in una disposizione circuitale viene attuata una valutazione dello stato di funzionamento di almeno un componente del motore endotermico, ed hanno luogo un'emissione di una segnalazione di errore nonché una memorizzazione della segnalazione di errore in funzione dello stato di funzionamento del componente del motore endotermico.

Grazie a questo procedimento, in maniera affida bile e semplice, si può fare una distinzione tra mal funzionamenti temporanei, che vengono provocati da errori di gestione del veicolo, e malfunzionamenti non temporanei, che sono imputabili ad un difetto tecnico presente ih modo permanente di un sistema del veicolo.

Il procedimento viene in appresso illustrato in relazione alla rilevazione ed alla documentazione di malfunzionamenti del veicolo, rilevanti ai fini dei gas di scarico, che sono imputabili ad un serbatoio vuoto oppure all'utilizzo di un carburante non adat to, per esempio all'utilizzo in estate di un carburante invernale. E' evidente che il procedimento non è limitato alla rilevazione di tali malfunzionamenti, bensì può anzi essere adottato anche per la rile vazione e per la documentazione di altri malfunziona menti rilevanti ai fini dei gas di scarico, che sia no imputabili ad un'errata gestione del veicolo.

Nella figura è rappresentato schematicamente un motore endotermico 1, comprendente un canale di aspi razione la ed un canale di espulsione lb, un serbatoio 2 del carburante, una pompa 3 del carburante, che dal serbatoio 2 del carburante trasporta il car burante per iniettarlo, attraverso valvole di iniezione 4, nelle camere di combustione rispettivamente, attraverso il canale di aspirazione la, nelle ca mere di combustione del motore endotermico 1.

Sulla pompa 3 del carburante è disposto un sen sore 5, il quale serve a rilevare il numero di giri della pompa 3 del carburante. Questo sensore 5 può per esempio essere un sensore di Hall oppure un sen sore capacitivo od induttivo. Oltre a ciò, in luogo di un sensore 5, in maniera particolarmente semplice può anche essere direttamente prelevata la tensione di alimentazione che si ha sulla pompa 3 del carburante, per dedurne analiticamente, attraverso l'ondu lezione della pressione di alimentazione, in una di sposizione circuitale 7 il numero di giri della pom pa del carburante.

Sul motore endotermico .1 è inoltre disposto un ulteriore sensore, a titolo di esempio un trasdutto re 6 del numero di giri, atto alla rilevazione del numero di giri del motore endotermico 1.

Nel canale di espulsione lb del motore endoter mico 1 è dispsota una sonda lambda 8 di per se nota.

I segnali emessi dal sensore 5, dal sensore 6 e dalla sonda lambda 8 vengono alimentati alla dispo sizione circuitale 7 attraverso corrispondenti linee di segnale. La disposizione circuitale 7 comprende una memoria di errore 7a ed una spia luminosa di er rore 7b (MIL; Pflalfunction Indicator Lamp), ed essa può essere parte di un circuito di comando del moto re endotermico 1 (sistema di gestione del motore).

Per rilevare e documentare malfunzionamenti, ri levanti ai fini dei gas di scarico, del veicolo com prendente il motore endotermico 1, con l'ausilio di mezzi installati a bordo, attraverso il sensore 5 il numero di giri della pompa 3 del carburante viene ora rilevato continuamente ed elaborato nella dispo sizione circuitale 7. Quando il numero di giri della pompa 3 del carburante sale oltre certi limiti preas segnati si è in presenza di un errore che viene indi cato mediante la spia luminosa di errore 7b e viene memorizzato nella memoria 7a.

L'errore segnalato e memorizzato in questa maniera può perciò essere associato univocamente ad un errore nell'alimentazione del carburante, che può es sere provocato da un'errata gestione del veicolo.

In aggiunta alla rilevazione ed elaborazione del numero di giri della pompa 3 del carburante, tra mite il trasduttore 6 di numero di giri viene rileva to ed addotto alla disposizione circuitale 7 il nume ro di giri ovvero la silenziosità di funzionamento del motore ednotemrico 1.

In luogo della rilevazione della silenziosità di funzionamento del motore endotermico 1 attraverso il trasduttore 6 di numero di giri, oppure in aggiun ta a questa, può anche essere effettuata una rileva zione di una grandezza pilota del sistema di rigola zione lambda, per esempio dell'integratore lambda, i cui segnali vengono parimenti addotti alla disposizione circuitale 7.

Oltre a ciò, per esempio tramite un manometro può anche essere rilevata, in qualità di aggiuntiva grandezza di funzionamento, la pressione del sistema di alimentazione del carburante.

Nella disposizione circuitale viene effettuata una comparazione in merito alla plausibilità del nu mero di giri della pompa del carburante e del numero di giri rispettivamente della silenziosità del funzionamento del motore endotemrico 1, oppure del vaio re dell'integratore lambda, oppure della pressione del sistema di alimentazione del carburante, e nel caso di uno scostamento rispetto ad un criterio di confronto preassegnato, viene indicata e memorizzata una segnalazione di errore, cosicché è possibile una supplementare attribuzione dell'errore.

In questa maniera può essere rilevato in modo semplice un malfunzionamento che è stato provocato da un'erronea gestione, per esempio dal fatto di aver lasciato a secco il serbatoio 2 oppure dall'uti lizzo di un carburante inadatto, per esempio l'utilizzo in estate di un carburante invernale. In questi casi infatti si verificano problemi di alimenta zione, dato che nel primo caso vi è troppo poco car burante e, se del caso, dalla pompa 3 del carburante vengono aspirati solo ancora sporadicamente carburan te rispettivmaente solo ancora vapori di carburante, e dato che nel secondo caso il carburante, per la va riazione della sua consistenza, per esempio a causa di una formazione di fiocchi, non può più essere ali mentato correttamente. Tali malfunzionamenti si esplicano in una variazione del numero di giri della pompa 3 del carburante, che nel primo caso sale e nel secondo caso di riduce. Contemporaneamente, per effetto di questo malfunzionamento, vengono svantag grossamente modificate le modalità di marcia del mo tore endotemrico 1, a titolo di esempio con interru zioni della combustione oppure con una svantaggiosa modificazione dei valori dei gas di scarico.

Per effetto del procedimento descritto più sopra è ora possibile mettere tali modificate modalità di marcia in relazione a malfunzionamenti dovuti al l'alimentazione del carburante, che possono per esem pio essere provocati da un'errata gestione. E' evidente che però può anche essere rilevato e documenta to in questa maniera il difetto della pompa 3 del carburante. Particolarmente vantaggioso in questo procedimento è il fatto che la pompa 3 del carburan te, comunque presente, nonché il sistema di gestione del motore, parimenti comunque presente, possono es sere utilizzati per la rilevazione e la documentazio ne di tali malfunzionamenti.

Claims (1)

1. Rivendicazioni 1.- Procedimento atto alla rilevazione ed alla documentazione di mafunzionamenti, rilevanti ai fini dei gas di scarico, di un veicolo dotato di motore endotemrico, con l'ausilio di mezzi installati a bor do, caratterizzato dal fatto che, per distinguere er rori provocati da un'errata gestione del veicolo da errori imputabili a difetti di sistemi del veicolo, in una disposizione circuitale (7) viene effettuata una valutazione dello stato di funzionamento di almeno un componente del motore endotermico, ed hanno luogo un'emissione di una segnalazione di errore nonché una memorizzazione di una segnalazione di errore, in funzione dello stato di funzionamento di questo com ponente, in una memoria di errore (7a). 2 .- Procedimento secondo la rivendicaizone 1, caratterizzato dal fatto che lo stato di funzionamen to della pompa (3) del carburante viene rilevato at traverso il suo numero di giri. 3.- Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il numero di giri della pompa (3) del carburante viene rilevato attraverso un sensore di Hall (5). 4.- Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il numero di giri della pompa (3) del carburante viene rilevato per via induttiva o capacitiva. 5.- Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il numero di giri della pompa (3) del carburante viene rilevato attraverso la tensione di alimentazione che si ha su di essa. 6.- Procedimento secondo una delle rivendicazio ni che precedono, caratterizzato dal fatto che perlo meno un'altra, aggiuntiva grandezza di funzionamento del motore endotermico (1) viene rilevata e confron tata nella disposizione circuitale (7) con lo stato di funzionamento del componente, specialmente con lo stato di funzionamento della pompa (3) del carburan te, e dal fatto che l'emissione nonché la memorizza zione della segnalazione di errore nella memoria di errore (7a) ha luogo in funzione della comparazione. 7.- Procedimento secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che, quale supplementare grandezza di funzionamento, tramite un trasduttore (6) di numero di giri vengono rilevati il numero di giri e/oppure la silenziosità del funzionamento del motore endotermico (l). 8.- Procedimento secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che, quale supplementare grandezza di funzionamento, viene rilevata una gran dezza pilota del sistema di regolazione lambda. 9.- Procedimento secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che, quale supplementare grandezza di funzionamento, viene rilevata la pressione del sistema di alimentazione del carburante. 10.- Procedimento secondo una delle rivendicazioni che precedono, caratterizzato dal fatto che la disposizione circuitale (7) è parte di un circuito di comando del motore endotermico (1) (sistema di ge stione del motore). 11.- Procedimento secondo una delle rivendicazioni che precedono, caratterizzato dal fatto che la memoria di errore (7a) è parte del sistema di gestio ne del motore e può essere letta esternamente.