JP5108753B2 - 燃料ポンプを備えた吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は自動車の内燃機関に燃料を供給するための燃料ポンプと該燃料ポンプに電流を供給するための装置とを備えた吐出装置に関する。

背景技術
このような吐出装置は今日の自動車において頻繁に使用され、それ故に公知のものである。今日の燃料ポンプは先見的な需要に依存して内燃機関の所要燃料に応じて制御される。燃料ポンプに電流を供給するための装置は、特定される電流と電圧場合によっては制御クロックを燃料ポンプに供給する。しかしながら燃料ポンプは寿命に亘って自然摩耗され、さらに汚れにもさらされる。これにより燃料ポンプの効率は下がる。このことは燃料ポンプにおいて同じ油圧出力のもとで電力消費を高める結果となる。

燃料ポンプの同じ電力消費のもとで油圧出力の低下を補償するために、大抵は高出力の燃料ポンプが用いられる。これにより燃料ポンプの摩耗ないし汚れによる内燃機関の出力低下が回避される。しかしながらこのような特別に高出力の燃料ポンプの起用は、これによって吐出装置自体の寸法が非常に大きくなり、コスト的にも電力消費の面でも増加はまぬがれない。

本発明が基礎とする課題は、冒頭で述べたような形式の吐出装置において、特別に高出力の燃料ポンプの起用を回避することができるように改善を行うことである。

この課題は本発明により、特定される油圧出力のもとで燃料ポンプの電力消費を監視するための監視装置によって解決される。

この構成により、その寿命に亘って若しくは汚れている場合に特定される電力消費のもとで弱まった油圧出力を把握することができるようになる。燃料ポンプの電力消費の監視は、摩耗若しくは汚れによって低下した油圧出力を容易には把握することを保証する。本発明の利点は、特定される油圧出力のために必要とされる燃料ポンプが使用され、摩耗ないし汚れの際には洗浄若しくは交換を実施することができる。それ故に本発明による吐出装置は特別高出力な燃料ポンプを何も必要としない。本発明による吐出装置のさらなる利点は、例えば内燃機関の急な出力低下の際に特に簡単な形式でエラーを限定する（絞る）ことができる。この監視装置のありがたい点は、出力の急低下の原因が例えば燃料ポンプの汚れにあるのか、それともポンプの摩耗にあるのかを確定することができることである。

本発明による吐出装置は、監視装置が燃料ポンプに電流を供給する制御機器の内部に配設されていると、構造的にも非常に簡素に構成することが可能である。さらに本発明による吐出装置はこれによって構造部材の数も低減できる。

本発明の別の有利な実施例によれば、前記制御機器が内燃機関の所要の燃料を求めるエンジン制御機器と接続され、これによって燃料ポンプの必要な制御のもとで、電力消費と油圧出力の間の比較が簡単に求められる。エンジン制御機器はいずれにせよ内燃機関の必要な燃料量を求めるので、エンジン制御機器はその値を必要に応じて燃料ポンプに電流を供給する制御機器に伝送することができる。引き続きこの制御機器は、エンジン制御機器から求められた必要量が充たされるまで燃料ポンプに十分な電流と電圧を供給する。目下の供給された電流若しくは電圧と燃料ポンプの新規状態に相応する値との比較は、燃料ポンプ自体の目下の摩耗に対する尺度となる。

本発明の別の有利な構成例によれば、制御機器が、内燃機関によって要求され供給される燃料量に依存した燃料ポンプの電力消費のポンプ特性曲線のためのメモリを有しており、それによって燃料ポンプの目下の摩耗若しくは汚れ具合を燃料ポンプのあらゆる作動状態において求めることが可能になる。

本発明の別の有利な構成例によれば、制御機器が、内燃機関の吐出すべき所要燃料量に必要とされる燃料ポンプの電力消費と、記憶されているポンプ特性曲線との偏差を求めるように構成されており、それによって燃料ポンプの目下の摩耗若しくは汚れ具合を求めるための構成上のコストも特に少なくて済む。この構成は既に全負荷時の内燃機関の所要燃料がもはや燃料ポンプでカバーできなくなる前に燃料ポンプの摩耗ないし汚れ具合の検出を可能にする。目下の電力消費と、記憶されている燃料ポンプ特性曲線との間で求められた偏差は有利には記憶され、エンジン検査の枠内で読み出すことが可能である。

本発明の別の有利な構成例によれば、制御機器が電力消費と記憶されている燃料ポンプ特性曲線との偏差の伝送のために診断ディスプレイ及び／又は診断ソケットに接続されており、これによって燃料ポンプの摩耗限界への到達の速やかな通知若しくは許容限界の汚れ具合への到達の速やかな通知が容易に可能となる。

有利には、制御機器が吐出装置内部、特に燃料容器に使用されるフランジに配設され、これによって本発明による吐出装置の取り付けが特に容易となる。

本発明によれば多数の実施形態が可能である。次に本発明の基本原理をより一層明瞭にするために、図面に示されている本発明の実施例を以下で詳細に説明する。この図面のうち、
図１は自動車の内燃機関に燃料を供給するための本発明による吐出装置を概略的に示した図であり、
図２は図１に示した本発明による吐出装置の燃料ポンプの電力消費を監視するためのフローチャートを示した図である。

実施例
図１には自動車の内燃機関２に燃料タンク３からの燃料を供給するための本発明による吐出装置１が概略的に示されている。この吐出装置１はスプラッシポット４内に配設された燃料ポンプ５を有している。このスプラッシポット４は燃料タンク３の底部に対してプレストレスを与えられている。燃料ポンプ５は燃料をスプラッシポット４から吐出管路６を介して内燃機関２に供給している。エンジン制御機器７は自動車の作動状態に依存して内燃機関２に求められる燃料量を求めており、これは燃料ポンプ５に電流を供給する制御機器８に接続されている。制御機器８は燃料ポンプ特性曲線のためのメモリ９を有している。この燃料ポンプ特性曲線は、供給すべき燃料量において燃料ポンプ５が有している電力消費を表している。供給すべき燃料量は内燃機関２の所要燃料量に相応しているので、制御機器８は燃料ポンプ特性曲線から燃料ポンプ５に対する所要電圧ないし所要電流を求める。さらに制御機器８は、監視装置１０を有しており、該監視装置１０を用いて燃料ポンプ５の電力消費が所要燃料量の吐出に十分であるのかどうかを比較している。制御機器８はさらに診断ディスプレイ１１と（これは例えば自動車のダッシュボード上でコントロールランプを有している）診断ソケット１２に接続されている。診断ソケット１２を介すことにより、図には示されていない相応の診断機器を用いて監視装置１０の値や、燃料ポンプ５の摩耗状態又は汚れ具合を読み出すことができる。

また代替的に、図には示されて実施形態において、制御機器８は燃料タンク３に使用されるフランジ１３に配設されていてもよい。

図２には、図１による燃料ポンプ５の駆動制御と監視のためのフローチャートが示されている。第１のステップＳ１では、エンジン制御機器７が内燃機関２によって求められる所要燃料量を求め、この所要燃料量を制御機器８に伝送する。制御機器８はステップＳ２において記憶されている又は学習されている燃料ポンプ特性曲線と所要燃料量に基づいて、燃料ポンプ５の電力消費を求め、燃料ポンプ５に、特定された電力消費に相応して電流、電圧若しくは電流パルスを供給する。ステップＳ３においては、内燃機関２の所要燃料量がカバーされているかどうかが検査される。この条件が満たされている場合には、制御機器８はエンジン制御機器７の要求の変更を待機する。内燃機関２の所要燃料量がカバーされていない場合には、ステップＳ４において燃料ポンプ５への電流供給量が増加される。同時に監視装置１０によってステップＳ５において燃料ポンプ５の電力消費と記憶されている燃料ポンプ特性曲線との偏差が求められる。ここで求められた偏差は燃料ポンプ５の摩耗又は汚れに対する尺度となる。ステップＳ６においては、前記偏差が所定の閾値を上回っていないかどうかが比較される。所定の閾値を上回っている場合には、診断ディスプレイ１１が作動され、診断ソケット１２を介して読み出すことの可能な通知が記憶される。所定の閾値を上回っていない場合には、制御機器８は再びエンジン制御機器７の要求の変更を待機する。

自動車の内燃機関に燃料を供給するための本発明による吐出装置を概略的に示した図 図１に示した本発明による吐出装置の燃料ポンプの電力消費を監視するためのフローチャートを示した図

Claims (3)

1. 自動車の内燃機関に燃料を供給するための燃料ポンプと該燃料ポンプに電流を供給するための装置とを備えた吐出装置において、
   特定される油圧出力のもとで燃料ポンプ（５）の電力消費を監視するための監視装置（１０）が設けられており、
   前記監視装置（１０）は、燃料ポンプ（５）に電流を供給する制御機器（８）内部に配設されており、
   前記制御機器（８）は、内燃機関（２）によって要求され供給される燃料量に依存した燃料ポンプ（５）の電力消費のポンプ特性曲線に対するメモリ（９）を有し、
   前記制御機器（８）は、吐出装置（１）の燃料容器（３）に使用されるフランジ（１３）に配設されており、さらに、
   前記制御機器（８）は、要求され供給される燃料量に必要とされる燃料ポンプ（５）の電力消費と、記憶されている燃料ポンプ特性曲線との偏差を求め、前記偏差が所定の閾値を上回っている場合には、診断ディスプレイ（１１）が作動されるように構成されていることを特徴とする吐出装置。
2. 前記制御機器（８）は内燃機関（２）の所要の燃料量を求めるエンジン制御機器（７）と接続されている、請求項１記載の吐出装置。
3. 前記制御機器（８）は、電力消費と記憶されている燃料ポンプ特性曲線との偏差を伝送するために、診断ディスプレイ（１１）及び／又は診断ソケット（１２）に接続されている、請求項１または２記載の吐出装置。

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