KR20140004085A - 내연기관의 연료 시스템 작동 방법 - Google Patents

내연기관의 연료 시스템 작동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내연기관의 연료 시스템(1)의 작동 방법에 관한 것으로서, 하나 이상의 제 1 작동 상황에서 밸브 장치(14)의 상응하는 조정에 의해 연료 펌프(3)가 송출실(36) 내 연료를 압축하여 압력 영역(16) 안으로 송출하고, 하나 이상의 제 2 작동 상황에서 밸브 장치(14)의 상응하는 조정에 의해 연료 펌프(3)가 압력 영역(16) 안으로 연료를 송출하지 않으며, 제 2 작동 상황에서 밸브 장치(14)는 적어도 간헐적으로 제어되므로, 송출실(36) 내 연료가 압축되지만 압력 영역(16) 안으로 송출되지 않는다.

Description

내연기관의 연료 시스템 작동 방법{METHOD FOR OPERATING A FUEL SYSTEM OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
본 발명은 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 방법 및 다른 독립 청구항들에 따른 컴퓨터 프로그램과 제어 및/또는 조절 장치에 관한 것이다.
수요 제어식 연료 송출을 가지는 최신의 직접 분사식 내연기관의 경우에 이에 필요한 피스톤-고압 펌프(HDP)는 차량의 작동 상태에 따라서 가끔 일시적으로 송출 없이 작동된다. 이는 종래의 시스템들에서 특히 오버런 컷오프를 가지는 단계들에서 이루어지며, 이들 단계에서 내연기관은 연료를 필요로 하지 않기 때문에 연료가 송출될 필요가 없다. 이들 단계는 종종 비교적 짧기 때문에 (예를 들어 5분 미만), HDP는 손상 없이 이들 단계를 극복한다.
HDP로서 사용되는 피스톤 펌프의 손상 메카니즘의 가능성은 다음과 같이 설명될 수 있다: 일반적으로 HDP의 상류에 연결되어 공급 연료량을 제어하는 용량 제어 밸브가 더 긴 시간 동안 제어되지 않으면, (예압을 제공받는 소위 "스테이징 챔버"와 고압 송출실 사이에) 압력차가 없기 때문에 피스톤과 HDP의 피스톤 부싱 사이의 갭에서 상당한 연료 교환이 이루어지지 않는다. 그러나 연료의 교환은 피스톤의 윤활 및 피스톤 부싱 내 피스톤의 센터링에 중요하다. 또한, 압력이 없거나 작은 결과로서 연료는 HDP에서 비교적 높은 온도에서 경우에 따라서는 증발될 수도 있다. 피스톤과 피스톤 부싱 사이 접촉 지점들에서 윤활 작용이 없으면 장기적으로 HDP가 손상될 수 있다(피스톤 소착).
이런 관점에서는, 내연기관이 더 긴 인터벌 동안 액체 연료(가솔린 또는 디젤) 대신에 가스(CNG)로 작동되는, 이중 연료 구동 시스템들이 특히 임계적일 수 있다. 그동안에 고압 펌프(HDP)는 보통 송출 없이 작동되고, 고압 펌프는 비교적 고온이 될 수 있다. 따라서, 위에서 언급한 손상 메카니즘이 나타난다.
마찬가지로 이런 관점에서, 전기 작동 동안 HDP가 조합된 연료-가스-작동에서와 유사한 조건들에 노출되는, 하이브리드 시스템들이 임계적일 수 있다.
위에서 설명한 양 경우들은 연료 온도가 높은 동시에 HDP의 송출 작동 없는 긴 단계들을 가질 수 있다. 특히 정상적인 작동에서 연료 관류에 의해 생기는 HDP의 냉각이 이루어지지 않는다.
상기 분야의 공개 기술들은 예를 들어 DE 198 34 121 A1호, US 20080208439 A1호, US 20070163536 A1호, US 20060037583 A1호, US 20060196475 A1호, US 20060102149 A1호 및 US 20050098155 A1호이다.
본 발명의 과제는 연료 펌프의 피로 강도를 높이는, 내연기관의 연료 시스템의 작동 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 과제는 상기 방법을 실시하기 위한 컴퓨터 프로그램 및 제어 및/또는 조절 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제는 제 1 항에 따른 방법 및 다른 독립 청구항들에 따른 컴퓨터 프로그램 및 제어 및/또는 조절 장치에 의해 해결된다. 바람직한 실시예들은 종속 청구항들에 제시되어 있다. 그외에도 본 발명에 중요한 특징들은 하기의 상세한 설명에 그리고 도면에서 찾을 수 있으며, 특징들은 단독으로 및 상이한 조합의 형태로 본 발명에 중요할 수 있으며, 이는 명시적으로 재차 언급되지는 않는다.
본 발명의 장점으로서, 연료 펌프가 연료를 연료 시스템의 압력 영역 안으로 송출하지 않는 연료 시스템의 작동 상황에서 연료가 연료 펌프의 송출실 안으로 흐를 수 있으며, 연료 펌프의 가동 부재들, 예를 들어 피스톤이 흐르는 연료에 의해 윤활된다. 이로 인해, 연료 펌프의 피로 강도가 증가할 수 있다. 특히 본 발명에 따른 방법은 연료 펌프의 밸브 장치의 변화된 제어에 의해서만, 즉 소프트웨어에 의해 실시될 수 있다.
본 발명의 기초가 되는 사상은 내연기관의 작동 동안, 내연기관의 연소실들 안에서 연료가 연소되지 않고 따라서 연료가 연료 펌프에 의해 송출되지 않는 작동 상황들이 생긴다는 데 있다. 이는 예를 들어 소위 "오버런 컷오프"의 단계들에서 나타날 수 있거나 또는 대안적으로 액체 연료 또는 가스로 작동되는 내연기관들 및 하이브리드 구동 장치를 포함하는 차량들에서도 나타날 수 있다. 압력 영역 안으로 연료의 정상적인 송출이 이루어지는 연료 시스템의 제 1 작동 상황과 압력 영역 안으로 연료가 송출되지 않거나 송출되지 않아야 하는 제 2 작동 상황이 규정될 수 있다.
본 발명에 따르면, 연료 펌프에 공급되는 연료량을 계측하는 밸브 장치는 제 2 작동 상황에서 적어도 간헐적으로, 연료 펌프의 작동 운동의 제 1 단계에서 연료가 상류에 있는 저압 영역으로부터 흡입되고, 제 2 단계에서 거의 전부 저압 영역 안으로 재송출되며, 제 3 단계에서 연료 펌프의 가동 부재들과 이들의 가이드 또는 베어링 사이에서 연료의 잔량이 가압되어, 이들을 윤활하도록, 제어된다.
3 개의 단계들, 특히 제 2 단계로부터 제 3 단계로의 전이 또는 제 3 단계로부터 제 2 단계로의 전이가 본 발명에 따라 밸브 장치에 의해 제어된다. 예를 들어 밸브 장치의 제어 가능한 인렛 밸브가 처음 양 단계들 동안 개방되어 있고 제 3 단계 동안 폐쇄되어 있다. 바람직하게는 제 3 단계는 피스톤의 상사점에 도달하기 직전에 시작하고 상사점에 도달함과 동시에 종료한다. 3 개의 단계들은 피스톤의 운동에 의해 주기적으로 반복될 수 있다.
방법의 실시예에 따르면, 밸브 장치의 제어는 제 2 작동 상황에서 연료 펌프의 행정마다 주기적으로 이루어진다. 그 결과 예를 들어 피스톤의 윤활이 최대로 달성될 수 있으므로, 연료 펌프의 피로 강도가 현저히 증가될 수 있다.
방법의 다른 실시예에 따르면, 밸브 장치의 제어가 제 2 작동 상황에서 가끔 또는 주기적으로 이루어지고 그 사이에 있는 인터벌들에서는 제어가 이루어지지 않는다. 그 결과 - 연료 펌프의 구체적 실시예에 따라 - 충분한 윤활이 가능해질 수 있으며, 그와 동시에 연료 시스템의 압력 영역 안으로 연료의 바람직하지 않은 송출이 - 및 그에 따라 한계 압력의 초과가 - 일어날 확률이 없다.
방법의 또 다른 실시예에 따르면, 밸브 장치의 제어가 제 2 작동 상황에서 각각 연료 펌프의 행정들의 제 1의 수 동안 연속적으로 이루어지고 그 후 각각 연료 펌프의 행정들의 제 2의 수 동안 밸브 장치의 제어가 이루어지지 않는다. 그러므로 본 발명에 따른 방법은 연료 펌프의 다수의 작동 행정 동안 교대로 실시될 수 있고 이어서 다수의 작동 행정 동안 실시될 수 없다. 이와 같은 방식으로 방법의 실시를 위한 많은 가능성들이 주어지고, 상기 가능성들은 연료 펌프 및/또는 내연기관의 작동 상태들 또는 작동 변수들에 따라 유연하게 조정될 수 있다.
연료가 압력 영역 안으로 송출됨이 없이(무 송출 각도; zero delivery angle), 밸브 장치의 적절한 조정에 의해 압축이 시작되는 연료 펌프의 구동 샤프트의 각도가 내연기관의 하나 이상의 작동 변수를 고려하여 검출되면, 방법이 더 양호하게 실시된다. 그러므로 한편으로 연료 펌프가 충분히 윤활되고 다른 한편으로는 연료의 바람직하지 않은 송출이 방지되는 것이 하나 이상의 작동 변수에 의존하여 달성될 수 있다.
무 송출 각도가 다수의 작동 변수들의 고려하에 하나 이상의 특성 곡선을 이용해서 검출되면, 방법은 더 정확하게 실시될 수 있다. 그러므로 다수의 작동 변수들이 밸브 장치의 제어에 이용될 수 있으며, 하나 또는 다수의 특성 맵들을 이용하면 추가 정보들이 내연기관 또는 차량의 제어 및/또는 조절 장치의 추가적인 연산 시간 없이도 사용가능하다. 그러므로 본 발명의 실시가 일반적으로 개선되고, 연산 시간이 절약되며 비용이 감소할 수 있다.
특히 무 송출 각도는 하기의 변수들 중 하나 이상을 고려하여 결정된다.
- 내연기관의 속도,
- 내연기관의 토크,
- 내연기관의 온도,
- 연료의 온도,
- 압력 영역 내 연료 압력 및/또는
- 내연기관의 작동 상태, 특히 오버런 컷오프.
이런 변수들을 이용하면, 특히 제 1 작동 상황이 제 2 작동 상황과 구별되고 그 결과 이 방법을 위한 "스위치온 조건"이 도출될 수 있다. 특히 제 2 단계로부터 제 3 단계로의 전이를 위한 시점을 정확하게 검출하기 위해 상기 변수들이 이용되므로, 연료 펌프의 충분한 윤활이 달성되고 그와 동시에 압력 영역 안으로 연료의 바람직하지 않은 송출이 방지될 수 있다.
또한, 한계값보다 더 큰 레이트로 압력 영역 내 압력이 상승하면, 무 송출 각도는, 레이트가 한계 값 미만으로 유지되도록 변경될 수 있다. 따라서, 말하자면 "예측하여" 무 송출 각도가 조정될 수 있으므로, 연료의 바람직하지 않은 송출에 대한 안전성이 감소하고 압력 영역에서 한계 압력의 초과에 대한 확률이 최소화될 수 있다.
방법을 실시하기 위한 밸브 장치의 제어는, 작동 시간의 증가에 따라 압력 영역 내 연료의 가열로 인한 압력 상승을 고려하면, 더 개선된다. 이로 인해, 연료의 바람직하지 않은 송출의 결과로서 또는 연료의 가열의 결과로서 압력 상승이 발생하였거나 발생하는지 여부가 보다 양호하게 구별될 수 있다. 압력 상승이 연료의 가열 때문에 이루어지면, 무 송출 각도는 추가로 감소될 필요가 없으므로, 연료 펌프의 최적의 윤활이 유지될 수 있다.
하기에서, 도면을 참고로 본 발명의 실시예들이 설명된다.
도 1은 내연기관의 연료 시스템의 개략도이다.
도 2는 도 1의 연료 시스템의 연료 펌프의 개략도이다.
도 3은 연료 펌프의 작동 운동의 상이한 단계들을 포함하는 시간 다이어그램이다.
도 4는 내연기관의 제어 및/또는 조절 장치에서 처리를 위한 컴퓨터 프로그램의 흐름도이다.
모든 도면들에서 기능적으로 등가인 부품들 및 변수들에는 비록 실시예가 다를지라도 동일한 도면 부호가 사용된다.
도 1에는 내연기관의 연료 시스템(1)이 상당히 개략적으로 도시되어 있다. 연료 탱크(9)는 흡입 라인(4), 예비 송출 펌프(5) 및 저압 라인(7)을 통해 연료 펌프(3)에 연결되어 있다. 고압 어큐뮬레이터(13)("커먼 레일")는 고압 라인(11)을 통해 연료 펌프(3)에 연결되어 있다. 고압 라인(11)과 고압 어큐뮬레이터(13)는 함께 연료 시스템(1)의 압력 영역(16)을 형성한다. 전자기적 작동 장치(15) - 이하에서 전자석(15)이라 함 - 를 포함하는 전자기적으로 작동되는 스위칭 밸브(14) - 이하에서 밸브 장치(14)라 함 - 는 예비 송출 펌프(5)와 연료 펌프(3) 사이의 저압 라인(7)에 유압식으로 배치되어 있다. 전자석(15)은 특성 맵들(6)을 이용해서 제어 및/또는 조절 장치(19)의 컴퓨터 프로그램(8)에 의해 제어된다. 또한, 연료 펌프(3)는 구동 샤프트(10)에 배치된 캠(17)을 포함하고, 캠은 도면에서 피스톤(18)을 수직 방향으로 운동시킬 수 있다. 그 밖의 부품들, 예를 들어 연료 펌프(3)의 아웃렛 밸브는 도 1에 도시되어 있지 않다. 물론, 밸브 장치(14)는 연료 펌프(3)를 포함하는 유닛으로서 형성될 수 있다. 예를 들어 밸브 장치(14)는 소위 "용량 제어 밸브"의 의미로 연료 펌프(3)의 강제로 개방되는 인렛 밸브로서 형성될 수 있다.
연료 시스템(1)의 작동 동안 예비 송출 펌프(5)는 연료를 연료 탱크(9)로부터 저압 라인(7) 안으로 송출한다. 이 경우 밸브 장치(14)는 연료 펌프(3)의 송출실(36)에 공급될 연료량을 결정한다.
도 2에는 조금은 상세하지만 마찬가지로 개략적으로 도 1의 연료 펌프(3)가 도시되어 있다. 연료 펌프(3)는 하우징(20)을 가지며, 도면에서 하우징의 좌측 영역에서 전자석(15)이 코일(22), 전기자(24) 및 전기자 스프링(26)과 함께 배치되어 있다. 또한, 연료 펌프(3)는 저압 라인(7)에 연결된 인렛(28)과 인렛 밸브(30)를 그리고 고압 라인(11)에 연결된 아웃렛(32)과 아웃렛 밸브(34)를 포함한다. 인렛 밸브(30)는 밸브 스프링(31) 및 밸브 바디(33)를 포함한다. 밸브 바디(33)는 도면에서 수평 방향으로 이동 가능한, 전기자(24)와 결합된 밸브 니들(35)에 의해 운동할 수 있다. 전자석(15)에 전류가 공급되면, 인렛 밸브(30)는 밸브 스프링(31)의 힘에 의해 폐쇄될 수 있다. 만약 전자석(15)에 전류가 공급되지 않으면, 인렛 밸브(30)는 전기자 스프링(26)의 힘에 의해 강제로 개방될 수 있다. 송출실(36)에서 피스톤(18)은 도면에서 수직 방향으로 운동가능하도록 배치되어 있다. 피스톤(18)은 롤러(40)를 매개로 - 이 경우 타원형인 - 캠(17)에 의해 실린더(37) 안에서 운동할 수 있다. 실린더(37)는 하우징(20)의 한 영역 안에 형성되어 있다. 인렛 밸브(30)는 개구(38)를 통해 송출실(36)과 유압식으로 연결되어 있다.
연료 시스템(1)의 제 1 작동 상황에서 연료 펌프(3)는 연료를 인렛(28)으로부터 아웃렛(32)으로 송출하고, 아웃렛 밸브(34)는 송출실(36)과 아웃렛(32) 사이 각각의 압력차에 따라 개방 또는 폐쇄된다. 전부 송출시 인렛 밸브(30)는 인렛(28)과 송출실(36) 사이 각각의 압력차에 의해 작용하지만, 그외에도 밸브 니들(35) 또는 전자석(15)에 의해서도 작용한다. 부분 송출을 원하는 경우 송출 행정 동안 특정 시점부터 전자석(15)에 전류가 공급되므로, 인렛 밸브(30)가 폐쇄될 수 있으며, 그런 경우에 송출실(36) 안에 있는 연료가 저압 라인(7) 안으로 재송출되는 것이 아니라 고압 어큐뮬레이터(13)("레일") 안으로 송출된다. 하우징(20) 안에 배치된 연료 펌프(3)의 체적은 실제로 연료로 채워져 있다.
도 3에는 연료 펌프(3)가 압력 영역(16) 안으로 연료를 송출하지 않거나 송출하지 않아야 하는 연료 시스템(1)의 제 2 작동 상황이 도시되어 있다. 도면의 하측 영역에 2개의 좌표계를 포함하는 시간 다이어그램이 도시되어 있다. 하측 좌표계에서 시간(t)에 대하여 코일(22)에 흐르는 전류(I)가 세로축에 그려져 있다. 상측 좌표계에서 동일한 시간 크기로 시간(t)에 대하여 하사점(UT)과 상사점(OT) 사이의 피스톤(18)의 행정(44)이 세로축에 그려져 있다.
또한, 피스톤(18)의 작동 운동의 3 개의 단계들이, 즉 흡입 단계(PH1), 역류 단계(PH2) 및 송출 단계(PH3)가 파선으로 구획되어 있다. 송출 단계(PH3)는 구동 샤프트(10)의 송출 각도(46)에 상응하고, 송출 각도는 도면에서 우측의 상사점(OT)에서 시작하여 시간적으로 음의 방향으로 규정되어 있다. 역류 단계(PH2)로부터 송출 단계(PH3)로의 전이는 시점(t1)에서 이루어진다. 도시된 양 상사점들(OT) 사이의 도 3에 도시된 단계들(PH1 내지 PH3)의 합은 피스톤(18)의 작동 운동의 하나의 주기에 상응하며, 이러한 주기는 이 경우 캠(17) 또는 구동 샤프트(10)의 반회전에 상응한다. 추가로 빗금 영역(48)은 송출 단계(PH3)를 나타낸다.
도 3의 상측 영역에서 3 개의 단계들(PH1 내지 PH3)에 상응하는 연료 펌프(3)의 상태들이 - 도 2에 따라 - 상징적으로 할당되어 있다.
연료 시스템(1)의 제 2의 작동 상황에서 도면 좌측의 상사점(OT)에서부터 흡입 단계(PH1)가 시작된다. 전자석(15)의 코일(22)에 전류가 공급되지 않는다. 인렛 밸브(30)는 압력 제어에 의해 개방되고 아웃렛 밸브(34)는 폐쇄된다. 화살표(50)를 따라서 연료는 인렛(28)으로부터 개방된 인렛 밸브(30)를 통해 그리고 개구(38)를 통해 송출실(36) 안으로 흐를 수 있다. 화살표(52)의 방향으로 피스톤(18)의 하방 운동에 의해 송출실(36)은 동시에 커진다. 하우징(20) 안에 배치된 연료 펌프(3)의 체적은 제 2 작동 상황에서도 실제로 연료로 채워져 있다. 흡입 단계(PH1)는 하사점(UT)에서 종료한다.
하사점(UT)에서 시작하는 역류 단계(PH2)에서 인렛 밸브(30)는 개방되어 있으며 아웃렛 밸브(34)는 폐쇄되어 있다. 또한, 코일(22)에 전류가 공급되지 않는다. 화살표(54)의 방향으로 피스톤(18)의 상방 운동에 의해 송출실(36)의 체적이 작아진다. 이 경우 송출실(36) 안에 있는 연료는 적어도 부분적으로 개구(38)와 인렛 밸브(30)를 통해 화살표(56)를 따라서 다시 밖으로 그리고 저압 라인(7) 안으로 가압된다. 역류 단계(PH2)가 시점(t1)에서 종료한다.
코일(22)에 전류가 공급됨으로써,역류 단계(PH2)로부터 후속하는 송출 단계(PH3)로의 전이가 이루어진다. 이를 위해 전류(I)는 예를 들어 도 3의 하측 좌표계에 도시된 프로파일을 갖는다. 또한, 피스톤(18)은 상방 운동에서 상사점(OT) 직전에 위치한다. 전기자(24)와 밸브 니들(35)은 도면에서 자력에 의해 좌측으로 운동한다. 밸브 스프링(31)의 힘에 의해 밸브 바디(33)도 - 경우에 따라서는 유동력에 의해 지원되어 - 좌측으로 운동하고 그 결과 인렛 밸브(30)가 폐쇄된다. 아웃렛 밸브(34)는 폐쇄된 상태로 유지된다. 인렛 밸브(30)의 폐쇄와 아웃렛 밸브(34)의 폐쇄의 결과로서 상사점(OT)까지 피스톤(18)의 잔여 행정 운동에 의해 송출실(36) 내 연료가 압축되고 유압이 송출실(36) 안에 형성된다. 이런 유압 또는 하우징(20) 밖 영역들에 대한 압력차 때문에 적은 연료량이 화살표(58)의 방향으로 도면에서 하측으로 피스톤(18)의 원주면과 실린더(37) 사이에서 가압된다. 그와 같이 생기는 누설 유동 때문에 피스톤(18)은 윤활된다.
송출 각도(46)는, 압력실(16) 내의 유압이 송출실(36) 내의 압력을 초과하지 않으면, 아웃렛 밸브(34)가 모든 단계(PH1 내지 PH3)에서 폐쇄된 상태로 유지됨으로써 연료가 압력 영역(16) 안으로 송출되지 않도록, 치수 설계된다. 이러한 송출 각도(46)를 연료의 송출이 이루어지지 않는 "무 송출 각도"라고도 한다. 이는 제어 및/또는 조절 장치(19)에 의해 전자석(15)을 적절하게 제어함으로써 달성된다. 이로 인해, 한편으로 연료 펌프(3)의 최대 윤활이 이루어질 수 있고, 다른 한편으로는 압력 영역(16) 안으로 바람직하지 않은 송출이 방지될 수 있다. 무 송출 각도는 연료 펌프(3)의 구동 샤프트(10)의 각도와 관련될 수 있다.
전자석(15)의 제어는 예를 들어 연료 펌프(3)의 행정(44)마다 이루어질 수 있다. 대안으로서 제어는 단지 가끔 또는 주기적으로 이루어질 수 있으며, 그 사이에 있는 인터벌에서는 제어가 이루어지지 않는다. 다른 대안은 제 1의 제한된 수의 행정(44) 동안 행정(44)마다 밸브 장치(14)의 제어를 실시하고 그 후 제 2의 제한된 수의 행정(44) 동안에는 제어를 실시하지 않는 것이다.
전자석(15)의 최적 제어를 위해 제어 및/또는 조절 장치(19)는 - 하나 이상의 특성 맵(6)을 이용하여 - 무 송출 각도의 검출 시에 내연기관의 작동 변수들을 나타내는 하기의 변수들 중 하나 이상을 고려한다:
- 내연기관의 속도,
- 내연기관의 토크,
- 내연기관의 온도,
- 연료의 온도,
- 압력 영역(16) 내 연료 압력, 및/또는
- 내연기관의 작동 상태, 특히 오버런 컷오프.
도 4에는 제어 및/또는 조절 장치(19)의 컴퓨터 프로그램(8)에서 상기 방법을 처리하는 흐름도가 도시되어 있다. 시작 블록(70)에서 시작하여 질의 블록(72)에서 상기 방법의 실시를 위한 스위치온 조건이 주어지는지의 여부가 결정된다. 이를 위해 위에서 언급한 작동 변수들에 의해 제 1 작동 상황이 제 2 작동 상황과 구별된다. 그러나 이는 도 4에 자세히 도시되어 있지 않다. 내연기관이 실제로 제 1 작동 상황에 있으면, 스위치온 조건이 없으며 프로그램이 시작 블록(70)으로 다시 분기된다.
그에 반해 스위치온 조건이 주어지면, 다음 블록에서(74)에서 특성 맵(6)으로부터 그리고 마찬가지로 위에서 언급한 작동 변수들의 고려해서 송출 각도(46)(무 송출 각도)가 검출된다. 그와 같이 검출된 송출 각도(46)에 따라 전자석(15)은 제2 작동 상황에서 제어되고 그 결과 연료 펌프(3)가 도 3과 유사한 방식으로 작동된다.
이어서 블록(76)에서 압력 영역(16) 내의 압력이 검출되고, 이로부터 압력의 레이트 또는 구배가 검출된다. 이 경우 보완적으로, 제 2 작동 상황의 시간의 증가에 따라 압력 영역(16) 내 연료의 가열로 인한 압력 증가가 고려될 수 있다.
그 후, 검출된 레이트가 한계값(80)보다 더 큰지 여부가 질의 블록(78)에서 체크된다. 만약 그렇지 않으면, 다시 시작 블록(70)으로 분기가 이루어지고 프로그램은 거기서 계속된다.
그러나 검출된 레이트가 한계값(80)보다 더 크면, 후속 블록(82)에서 송출 각도(46)가 단계적으로 먼저 한 단계만큼 작아진다. 이런 안전 기능에 의해 송출 단계(PH3) 또는 송출 각도(무 송출 각도)(46)가 단축될 수 있고, 따라서 송출실(36) 내에서 압력이 더 작게 형성되고, 그 결과 아웃렛 밸브(34)는 폐쇄 위치에서 더 강하게 작동된다. 즉, 바람직하지 않은 연료가 압력 영역(16) 안으로 송출될 위험은 더 작아진다. 그 후 마찬가지로 시작 블록(70)으로 다시 분기되고 프로그램은 거기에서 계속된다.
1: 연료 시스템
3: 연료 펌프
14: 밸브 장치
16: 압력 영역
36: 송출실

Claims (11)

  1. 내연기관의 연료 시스템(1)의 작동 방법으로서, 하나 이상의 제 1 작동 상황에서 밸브 장치(14)의 상응하는 조정에 의해 연료 펌프(3)가 송출실(36) 내 연료를 압축하여 압력 영역(16) 안으로 송출하고, 하나 이상의 제 2 작동 상황에서 상기 밸브 장치(14)의 상응하는 조정에 의해 상기 연료 펌프(3)가 상기 압력 영역(16) 안으로 연료를 송출하지 않는, 내연기관의 연료 시스템의 작동 방법에 있어서,
    상기 제 2 작동 상황에서 상기 밸브 장치(14)는 적어도 간헐적으로, 상기 송출실(36) 내 연료가 압축되지만 상기 압력 영역(16) 안으로 송출되지 않도록, 제어되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 시스템의 작동 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 밸브 장치(14)의 제어는 상기 제 2 작동 상황에서 상기 연료 펌프(3)의 행정(44)마다 주기적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 시스템의 작동 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 밸브 장치(14)의 제어는 상기 제 2 작동 상황에서 가끔 또는 주기적으로 이루어지고 그 사이에 있는 인터벌들에서는 제어가 이루어지지 않는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 시스템의 작동 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 장치(14)의 제어는 상기 제 2 작동 상황에서 각각 상기 연료 펌프(3)의 행정들(44)의 제 1의 수 동안 연속적으로 이루어지고 그 후 각각 상기 연료 펌프(3)의 행정들(44)의 제 2의 수 동안 상기 밸브 장치(14)의 제어가 이루어지지 않는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 시스템의 작동 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 연료가 상기 압력 영역(16) 안으로 송출됨이 없이(무 송출 각도), 상기 밸브 장치(14)의 상응하는 조정에 의해 압축이 시작되는 상기 연료 펌프(3)의 구동 샤프트(10)의 각도가 상기 내연기관의 하나 이상의 작동 변수를 고려해서 검출되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 시스템의 작동 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 무 송출 각도가 다수의 작동 변수들의 고려하에 하나 이상의 특성 맵(6)을 이용해서 검출되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 시스템의 작동 방법.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 무 송출 각도가 하기 변수,
    - 상기 내연기관의 속도
    - 상기 내연기관의 토크
    - 상기 내연기관의 온도
    - 상기 연료의 온도
    - 상기 압력 영역(16) 내 연료 압력 및/또는
    - 상기 내연기관의 작동 상태, 특히 오버런 컷오프들 중 하나 이상을 고려해서 검출되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 시스템의 작동 방법.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압력 영역(16) 내의 압력이 한계 값(80) 보다 더 큰 레이트로 상승하면, 상기 무 송출 각도는, 상기 레이트가 상기 한계 값(80) 미만으로 유지되도록 변경되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 시스템의 작동 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 작동 시간이 증가함에 따라 상기 압력 영역(16)에서 연료의 가열로 인한 압력 상승이 고려되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 시스템의 작동 방법.
  10. 컴퓨터 프로그램(8)에 있어서, 컴퓨터 프로그램이 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실시하기 위해 프로그래밍되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램.
  11. 내연기관의 제어 및/또는 조절 장치(19)에 있어서, 제어 및/또는 조절 장치는 제 10 항에 따른 컴퓨터 프로그램(8)이 저장되어 있는 메모리를 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관의 제어 및/또는 조절 장치.
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