SE536319C2 - Anordning och förfarande för feldetektering i ett bränsletillförselsystem hos ett motorfordon - Google Patents

Description

20 25 30 536 319 typiskt ske medelst en därför avsedd regulator och PWM-signal. Det är av största vikt att snabb reglering av IMV-ventilen är möjlig att utföra. Det är även viktigt att ett bränsletryck hos nämnda common-rail inte sjunker eller ökar vid transienta förlopp vad gäller doserad bränslemängd hos motorns cylindrar. Detta ställer höga krav på att IMV-ventilen reagerar tämligen omedelbart på styrinformation i PWM-signalen. Ett känt problem som är förknippat med nämnda lMV-ventil är s.k. ”slip-stick”. Detta innebär att ventilen inte förmår att ändra ett genomgående bränsleflöde på önskvärt sätt.

Ett antal olika källor för fel hos bränslesystemet är möjliga. Exempelvis kan någon av matningspumparna fallera. Altemativt kan ett oönskat läckage uppstå hos t.ex. bränsleledningar eller nämnda common-rail. Det är idag svårt att diagnostisera en felkälla hos bränslesystemet, varvid felsökning blir tidskrävande. l vissa fall kan till och med en korrekt fungerande enhet felaktigt bytas ut, vilket är både tidskrävande och kostsamt, i synnerhet eftersom ett faktiskt fel härvid inte avhjälps.

Idag genereras felkod i händelse av att bränslesystemet inte fungerar på avsett sätt. Denna felkod är emellertid tämligen generell, varför isolerade komponenter hos bränslesystemet inte tydligt kan pekas ut som sannolik felkälla. Den felkod som i dag alstras är således inte alltid fullt ut behjälplig för en mekaniker hos en servicestation.

Det bör i sammanhanget påpekas att IMV-ventilen är en relativt billig komponent hos bränslesystemet. Det skulle därför vara fördelaktigt att kunna isolera just denna komponent som felkälla i händelse den inte fungerar på avsett sätt. Med dagens mer generella felkoder kan detta inte alltid göras.

DE102008044360 beskriver ett förbränningsmotor hos ett motorfordon. Bränsleinsprutningssystemet har en bränsleinsprutningssystem hos en bränsletank, bränslepump, reglerventil, common-rail och en styrenhet. 10 15 20 25 30 536 3'E9 Styrenheten är anordnad att styra reglerventilen för att reglera bränsleflöde till nämnda common-rail.

DE102006000483 beskriver ett bränsleinsprutningssystem hos en förbränningsmotor hos ett motorfordon. Bränsleinsprutningssystemet har en bränsletank, första bränslepump, reglerventil, andra bränslepump, common- rail och en styrenhet. Styrenheten är anordnad att styra reglerventilen för att reglera bränsleflöde till nämnda andra pump.

US20030084871 beskriver ett bränsledoseringssystem som är relevant vid en överskottsmatning av bränsle till en common-rail från en högtryckspump beskrivs. Nämnda överskottsmatning av bränsle orsakas härvid av en felaktig IMV-ventil. Vid nämnda överskottsmatning ändras en inställning av màlvarvtal för motorns tomgång.

SAMMANFATTNING AV UPPFlNNlNGEN Det finns ett behov av att på ett tillförlitligt sätt kunna identifiera en felkälla hos bränslesystemet. I synnerhet är det önskvärt att kunna isolera IMV- ventilen som sannolik felkälla i händelse att den inte uppfyller önskvärd prestanda, t.ex. i ett fall då den börjar uppvisa alltför högt slip-stick.

IMV-ventilen kan styras exempelvis med en PWM-signal. Öppen IMV-ventil innebär att bränsle släpps på till högtryckspumpen vilket i sin tur gör att trycket i nämnda common-rail ökar. För att sänka trycket kan bränsleflödet till högtryckspumpen strypas, i kombination med att bränsle lämnar nämnda common-rail genom dosering av bränsle till motorns cylindrar. Det är av stor vikt att man snabbt kan reglera in önskat bränsletryck, samt att trycket inte sjunker eller ökar vid plötsliga ändringar i doserad mängd bränsle. Detta ställer höga krav pä att IMV-ventilen reagerar snabbt på ändringar i utstyrd PWM-signal. Slip-stick innebär att vid en ändring i PWM-signal ändras inte IMV-ventilens läge med detsamma, utan det krävs en större ändring av 10 15 20 25 30 535 3'l5 PWM-signalen. Uppfinnarna till föreliggande uppfinning har funnit att när IMV-ventilen sedan till slut rör på sig har reglerfelet i regleringen integrerats upp, vilket leder till att IMV-ventilens läge flyttas för långt. Uppfinnarna till föreliggande uppfinning har funnit att detta kan leda till att man får stora över- /underslängar i bränsletrycket. Ett för högt tryck kan göra att övertrycksventilen öppnar, en felkod bildas och att motorn då enbart kan köras med begränsad prestanda. Även vid för lågt tryck kan en felkod genereras, och blir trycket alltför lågt kan det hända att motorn stannar.

Nämnda felkoder för högt respektive lågt tryck beror dock inte nödvändigtvis på en kärvande IMV-ventil (slip-stick) utan ett antal olika källor för fel hos bränslesystemet är möjliga. För att underlätta felsökning tillhandahåller föreliggande uppfinning en diagnos som tydligt pekar ut IMV-ventilen som felaktig, om så är fallet.

Ett syfte med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett nytt och fördelaktigt förfarande för feldetektering i ett bränsletillförselsystem hos ett motorfordon.

Ett annat syfte med uppfinningen är att tillhandahålla en ny och fördelaktig anordning och ett nytt och fördelaktigt datorprogram för feldetektering i ett bränsletillförselsystem hos ett motorfordon.

Ytteriigare ett syfte med uppfinningen är att tillhandahålla ett förfarande, en anordning och ett datorprogram för att på ett entydigt sätt isolera en felkälla hos ett bränslesystem hos ett motorfordon.

Ytterligare ett syfte med tillhandahålla ett kostnadseffektivt förfarande, anordning och datorprogram för feldetektering i uppfinningen är att ett bränsletillförselsystem hos ett motorfordon.

Ett annat syfte med uppfinningen är att tillhandahålla ett alternativt förfarande, en ny och fördelaktig anordning och ett nytt och fördelaktigt 10 15 20 25 30 536 319 datorprogram för feldetektering i motorfordon. ett bränsletillförselsystem hos ett Dessa syften uppnås med ett förfarande för feldetektering i ett bränsletillförselsystem innefattande en matningsanordning för ästadkommande av ett bränsletillförseltryck hos en motor och en ventilanordning via vilken bränsle tillförs matningsanordningen från en behållarejämte anordningar för att avkänna nämnda bränsletillförseltryck hos nämnda motor enligt patentkrav 1.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls ett förfarande för feldetektering i ett bränsletillförselsystem innefattande en matningsanordning för åstadkommande av ett bränsletillförseltryck hos en motor och en ventilanordning via vilken bränsle tillförs matningsanordningen från en behållare jämte anordningar för att avkänna nämnda bränsletillförseltryck hos nämnda motor, innefattande stegen att: -fastställa ett rådande drifttillstånd hos nämnda motor; - fastställa huruvida nämnda fastställda drifttillstånd motsvarar ett förutbestämt drifttillstånd, vilket drifttillstånd är att anse som stationärt; - fortlöpande fastställa ett förlopp hos nämnda bränsletillförseltryck under nämnda förutbestämda drifttillstånd. Förfarandet innefattar även stegen att: - fastställa antalet gånger under en bestämd tidsrymd som nämnda bränsletillförseltryck omväxlande uppnår ett max- respektive minvärde som avviker från ett förutbestämt referensvärde med mer än ett förutbestämt avvikelsevärde; - om nämnda antal gånger överstiger ett bestämt värde, taga detta som indikation på att nämnda ventilanordning ej fungerar som avsett.

Drifttillståndet kan fastställas på basis av ett motorvarvtal och/eller till motorn doserad mängd bränsle och/eller begäran om önskat tryck hos en common- rail hos bränsletillförselsystemet. 10 15 20 25 30 536 319 Att nämnda drifttillstånd är att anses som stationärt innefattar att nämnda drifttillstånd är stationärt eller åtminstone väsentligen stationärt.

Att nämnda drifttillstånd är att anses som stationärt innefattar att nämnda drifttillstånd fastställs vara stationärt eller åtminstone väsentligen stationärt.

Nämnda drifttillstånd kan anses som stationärt då motorvarvtaiet (n) och/eller till motorn (280) doserad mängd bränsle förändras i ringa omfattning.

Bränsletillförselsystemet kan vara av common-rail typ.

Nämnda referensvärde kan fastställas på basis av nämnda förutbestämda drifttillstånd.

Nämnda tidsrymd kan vara inom ett intervall [10, 50] sekunder.

Nämnda förutbestämda avvikelsevärde kan utgöras av 20 bar eller mer.

Antalet gånger kan vara ett värde inom intervallet [5, 25] gånger.

Då ett rådande drifttillstånd hos nämnda motor motsvarar ett förutbestämt drifttillstånd, vilket drifttillstånd är att anse som stationärt, behövs endast mycket små ändringar i utstyrd PWM göras för att bibehålla önskat bränsletillförseltryck. Under förhållanden kan enligt det uppfinningsenliga förfarandet en IMV-ventil med slip-stick identifieras genom att fastställt bränsletillförseltryck uppvisar relativt kraftiga och förhållandevis långsamma svängningar/oscillationer. Detta beror på att de initialt små PWM- ändringarna inte får IMV-ventilen att röra sig, och i takt med att reglerfelet blir större ökar även utstyrd PWM. Till slut ”lossnar” IMV-ventilen och eftersom styrsignalen integrerats leder detta till en över- eller undersläng på bränsletillförseltrycket. När bränsletillförseltrycket sedan regleras åt andra hållet uppstår motsvarande fenomen igen. Detta leder till ett mer eller mindre dessa 10 15 20 25 30 536 319 "sinusforrnat” utseende på det uppmätta bräns|etrycket, det vill säga ett svängningsförlopp. Andra typer av fel/felkällor, såsom en alltför sliten högtryckspump, ger inte upphov till motsvarande svängningar.

Förfarandet kan vidare inbegripa steget att: - avge en förutbestämd felkod vid nämnda indikation.

Förfarandet kan vidare inbegripa steget att: - efter nämnda indikation, styra nämnda ventilanordning till oscillerande drift för undvikande av slip-stick. Härvid kan en styrenhet vara anordnad att fortlöpande styra nämnda ventilanordning med en styrsignal så att en relativt högfrekvent oscillerande drift av ventilanordningen åstadkommas. Härvid kommer inte en ventil hos ventilanordningen befinna sig i ett konstant läge utan snarare oscillera kring ett förutbestämt läge.

Förfarandet är lätt att implementera i existerande motorfordon. Mjukvara för feldetektering i ett bränsletillförselsystem hos ett motorfordon innefattande åtminstone en åstadkommande av ett bränsletillförseltryck hos en motor och en ventilanordning via vilken bränsle matningsanordning för tillförs matningsanordningen från en behållare jämte anordningar för att avkänna nämnda bränsletillförseltryck hos nämnda motor enligt uppfinningen kan installeras i en styrenhet hos fordonet vid tillverkning av detsamma. En köpare av fordonet kan således få möjlighet att välja förfarandets funktion som ett tillval. Alternativt kan mjukvara innefattande programkod för att utföra det innovativa förfarandet för feldetektering hos ett bränsletillförselsystem hos ett fordon installeras i en styrenhet hos fordonet vid uppgradering vid en servicestation. I detta fall kan mjukvaran laddas in i ett minne i styrenheten.

Implementering av det innovativa förfarandet är alltså kostnadseffektiv, i synnerhet eftersom inga ytterligare komponenter hos fordonet behövs installeras enligt en aspekt av uppfinningen. Erforderlig hårdvara är idag redan förefintligt anordnad i fordonet. Uppfinningen tillhandahåller alltså en kostnadseffektiv lösning på de ovan angivna problemen. 10 15 20 25 30 535 319 Mjukvara som innefattar programkod för feldetektering hos ett bränsletillförselsystem hos ett motorfordon kan lätt uppdateras eller bytas ut.

Vidare kan olika delar av mjukvaran bytas ut oberoende av varandra. Denna modulära konfiguration är fördelaktig ur ett underhållsperspektiv.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls en anordning för feldetektering i ett bränsletillförselsystem innefattande en matningsanordning för åstadkommande av ett bränsletillförseltryck hos en motor och en ventilanordning via vilken bränsle tillförs matningsanordningen från en behållare jämte anordningar för att avkänna nämnda bränsletillförseltryck hos nämnda motor, innefattande: - organ för att fastställa ett rådande drifttillstånd hos nämnda motor; - organ för att fastställa huruvida nämnda fastställda drifttillstånd motsvarar ett förutbestämt drifttillstånd, vilket drifttillstånd är att anse som stationärt; - organ för att fortlöpande fastställa ett förlopp hos bränsletillförseltryck under nämnda förutbestämda drifttillstånd; - organ för att fastställa antalet gånger under en bestämd tidsrymd som nämnda bränsletillförseltryck omväxlande uppnår ett max- respektive nämnda minvärde som awiker från ett förutbestämt referensvärde med mer än ett förutbestämt avvikelsevärde; samt - organ för att, om nämnda antal gånger överstiger ett bestämt värde, taga detta som indikation på att nämnda ventilanordning ej fungerar som avsett.

Anordningen kan vidare innefatta organ för att fastställa drifttillståndet på basis av ett motorvarvtal och/eller till motorn doserad mängd bränsle och/eller om önskat common-rail hos bränsletillförselsystemet begäran tryck hos en Anordningen kan innefatta en common-rail-enhet. 10 15 20 25 30 536 319 Anordningen kan innefatta organ för att fastställa nämnda referensvärde på basis av nämnda förutbestämda drifttillstånd.

Anordningen kan vidare innefatta: - organ för att avge en förutbestämd felkod vid nämnda indikation.

Anordningen kan vidare innefatta: - ytterligare en matningsanordning, vilken är anordnad mellan nämnda behållare och nämnda ventilanordning.

Anordningen kan vidare innefatta en ytterligare ventilanordning, vilken kan användas oberoende av nämnda ventilanordning. Nämnda ytterligare ventilanordning kan vara förefintligt anordnad i omedelbar närhet till nämnda ventilanordning. Nämnda ytterligare ventilanordning kan vara identisk med nämnda ventilanordning. Nämnda ytterligare ventilanordning kan vara en reservventilanordning. En styrenhet hos bränsletillförselsystemet kan vara anordnad att av-aktivera nämnda ventilanordning och aktivera nämnda ytterligare ventilanordning i händelse av att nämnda ventilanordning inte fungerar på avsett sätt. Härvid kan nämnda bränsle ledas via nämnda ytterligare ventilanordning till matningsanordningen från nämnda behållaren istället för via nämnda ventilanordning.

Anordningen kan vidare innefatta: - organ för att, efter nämnda indikation, styra nämnda ventilanordning till oscillerande drift för undvikande av slip-stick.

Ovanstående syften uppnås också med ett motorfordon som innefattar särdragen anordningen för feldetektering hos ett bränsletillförselsystem.

Motorfordonet kan vara en lastbil, buss eller personbil.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls ett datorprogram för feldetektering hos ett bränsletillförselsystem hos ett motorfordon, där nämnda 10 15 20 25 30 536 345 10 datorprogram innefattar programkod lagrad på ett, av en dator läsbart, medium för att orsaka en elektronisk styrenhet eller en annan dator ansluten till den elektroniska styrenheten att utföra stegen enligt något av patentkraven 1-10.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls ett datorprogram för feldetektering hos ett bränsletillförselsystem hos ett motorfordon, där nämnda datorprogram innefattar programkod för att orsaka en elektronisk styrenhet eller en annan dator ansluten till den elektroniska styrenheten att utföra stegen enligt något av patentkraven 1-10.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls en datorprogramprodukt innefattande en programkod lagrad på ett, av en dator läsbart, medium för att utföra förfarandestegen enligt något av patentkraven 1-10, när nämnda datorprogram körs på en elektronisk styrenhet eller en annan dator ansluten till den elektroniska styrenheten.

Ytterligare syften, fördelar och nya särdrag hos den föreliggande uppfinningen kommer att framgå för fackmannen av följande detaljer, liksom via utövning av uppfinningen. Medan uppfinningen är beskriven nedan, bör det framgå att uppfinningen inte är begränsad till de specifika beskrivna detaljerna. Fackmän som har tillgång till läroma häri kommer att känna igen ytterligare applikationer, modifieringar och införlivanden inom andra områden, vilka är inom omfånget för uppfinningen. ÖVERSIKTLIG BESKRIVNING AV RITNINGARNA För en mer komplett förståelse av föreliggande uppfinning och ytterligare syften och fördelar därav, görs nu hänvisning till följande detaljerade beskrivning som ska läsas tillsammans med de åtföljande ritningarna där lika hänvisningsbeteckningar avser lika delar i de olika figurerna, och i vilka: 10 15 20 25 30 536 319 11 Figur 1 schematiskt illustrerar ett fordon, enligt en utföringsform av uppfinningen; Figur 2 schematiskt illustrerar ett delsystem till fordonet visat i Figur 1, enligt en utföringsform av uppfinningen; Figur 3 schematiskt illustrerar ett diagram över ett förlopp enligt en aspekt av föreliggande uppfinning; Figur 4a schematiskt illustrerar ett flödesschema över ett förfarande, enligt en utföringsform av uppfinningen; Figur 4b i ytterligare detalj schematiskt illustrerar ett flödesschema över ett förfarande, enligt en utföringsform av uppfinningen; och Figur 5 schematiskt illustrerar en dator, enligt en utföringsform av uppfinningen.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FIGURERNA Med hänvisning till Figur 1 visas en sidovy av ett fordon 100. Det exemplifierade fordonet 100 består av en dragbil 110 och en släpvagn 112.

Fordonet kan vara ett tungt fordon, såsom en lastbil eller en buss. Fordonet kan alternativt vara en personbil.

Häri hänför sig termen ”länk” till en kommunikationslänk som kan vara en fysisk ledning, såsom en opto-elektronisk kommunikationsledning, eller en icke-fysisk ledning, såsom en trådlös anslutning, till exempel en radio- eller mikrovàgslänk.

Med hänvisning till Figur 2 visas ett delsystem 299 hos fordonet 100.

Delsystemet 299 är anordnat i dragbilen 110. Delsystemet 299 består av en bränsletank 230 för att hålla t.ex. diesel, etanol eller bensin. Tanken 230 kan vara anordnad att hålla en godtycklig lämplig volym, t.ex. 1500 liter.

En làgtryckspump 240 är anordnad att suga upp bränsle från tanken 230 via en första ledning 231. Làgtryckspumpen 240 är anordnad trycksätta bränslet 10 15 20 25 30 535 319 12 till ca. 8-12 bar. Lägtryckspumpen 240 är anordnad att tillföra bränsle till en ventilanordning 250 via en andra ledning 241.

Ventilanordningen 250 kan innefatta en IMV-ventil. Ventilanordningen 250 kan vara en elektromekanisk ventil som kan styras av en första styrenhet 200. Den första styrenheten 200 är anordnad för kommunikation med ventilanordningen 250 via en länk L285. Den första styrenheten 200 är anordnad att styra ventilanordningen 250 på sä sätt att ett bränsleflöde därigenom kan regleras. Ventilanordningen 250 kan uppvisa ett s.k. slip-stick vid vissa omständigheter, såsom efter visst slitage, åldrande eller vid förekomst av oönskade partiklar i bränslet.

Ventilanordningen 250 är anordnad i flödeskommunikation med en högtryckspump 260 via en tredje ledning 251. Högtryckspumpen 260 är anordnad att trycksätta bränslet ytterligare och härvid mata bränslet till en s.k. common-rail enhet 270 via en fjärde ledning 261. Nämnda common-rail enhet 270 är anordnad att hälla nämnda trycksatta bränsle. Ett tryck P_rai| hos bränslet förefintligt i nämnda common-rail enhet 270 kan ligga inom ett intervall [500, 3000] bar.

Bränsletillförselsystemet kan innefatta en ytterligare ventilanordning (ej visad), vilken kan användas oberoende av nämnda ventilanordning 250.

Nämnda ytterligare ventilanordning kan vara förefintligt anordnad i omedelbar närhet till nämnda ventilanordning 250. Nämnda ytterligare ventilanordning kan vara identisk med nämnda ventilanordning 250. Nämnda ytterligare ventilanordning kan vara en reservventilanordning. En styrenhet hos bränsletillförselsystemet kan vara anordnad att av-aktivera nämnda ventilanordning 250 och aktivera nämnda ytterligare ventilanordning i händelse av att nämnda ventilanordning 250 inte fungerar pä avsett sätt.

Härvid kan nämnda bränsle ledas via nämnda ytterligare ventilanordning till matningsanordningen från nämnda behållaren istället för via nämnda ventilanordning 250. 10 15 20 25 30 535 319 13 Common-rail enheten 270 är i flödeskommunikation med en övertrycksventil 290 via en femte ledning 271. Övertrycksventilen 290 kan vara en s.k. MDV- ventil. Övertrycksventilen 290 kan vara en mekanisk ventil som är anordnad att öppnas åtminstone delvis vid ett onormalt eller oönskat högt tryck hos bränslet i nämnda common-rail enhet 270. Övertrycksventilen 290 är anordnad i flödeskommunikation med bränsletanken 230 via en sjätte ledning 291.

Nämnda common-rail enhet 270 är anordnad att tillföra bränsle till cylindrar hos en motor 280 hos fordonet. Enligt ett exempel har motom 280 fem stycken cylindrar a, b, c, d, e.

Den första styrenheten 200 är anordnad för kommunikation med motorn 280 via en länk L281. Den första styrenheten 200 är anordnad att styra motorn 280 medelst inlagrade styrrutiner.

En varvtalssensor 282 är förefintligt anordnad vid motorn 280.

Varvtalssensorn 282 är anordnad att fortlöpande fastställa ett rådande varvtal hos motorn 280. Varvtalssensorn 282 är anordnad för kommunikation med den första styrenheten 200 via en länk L283. Varvtalssensorn 282 är anordnad att fortlöpande skicka signaler innefattande information om ett rådande varvtal hos motorn 280 till den första styrenheten 200 via länken L283.

En trycksensor 287 är förefintligt anordnad vid common-rail enheten 270.

Trycksensorn 287 är anordnad att fortlöpande fastställa ett rådande tryck P_rail hos bränslet i nämnda common-rail enhet 270. Trycksensorn 287 är anordnad för kommunikation med den första styrenheten 200 via en länk L288. Trycksensorn 287 är anordnad att fortlöpande skicka signaler innefattande information om ett rådande tryck P_rail till den första styrenheten 200 via länken L288. 10 15 20 25 30 536 3'l9 14 Den första styrenheten 200 är anordnad att fortlöpande fastställa en doserad mängd bränsle till motorn 280. Härvid avses att fortlöpande fastställa en rådande dosering bränslemängd till motorn 280. Detta kan ske på basis av ett begärt gaspådrag medelst en gaspedal 292. Gasreglaget 292 är anordnad att fortlöpande skicka signaler innefattande information om ett av en förare begärt gaspådrag via en länk L293 till den första styrenheten 200.

Den första styrenheten 200 kan vidare vara anordnad för att, efter nämnda indikation, styra nämnda ventilanordning till oscillerande drift för undvikande av slip-stick.

En visningsskärm 294 kan vara anordnad i en hytt hos fordonet 100. Den första styrenheten 200 är anordnad för kommunikation med visningsskärmen 294 via en länk L295. Visningsskärmen är anordnad att, där det är tillämpligt, indikera för en förare att ventilanordningen 250 inte fungerar på avsett sätt.

Den första styrenheten 200 är enligt ett utförande anordnad att fastställa ett börvärde P_rail _ref för nämnda rådande tryck P_rail. Detta kan ske på basis av ett begärt gaspådrag medelst gaspedalen 292. Gasreglaget 292 är anordnad att fortlöpande skicka signaler innefattande information om ett av en förare begärt gaspådrag via länken L293 till den första styrenheten 200.

Den första styrenheten är enligt ett utförande anordnad att: -fastställa ett rådande drifttillstånd hos nämnda motor 280; - fastställa huruvida nämnda fastställda drifttillstånd motsvarar ett förutbestämt drifttillstånd, vilket drifttillstånd är att anse som stationärt; - fortlöpande fastställa ett förlopp hos nämnda bränsletillförseltryck P_rail under nämnda förutbestämda drifttillstånd; - fastställa antalet gånger N under en bestämd tidsrymd DT som nämnda bränsletillförseltryck P_rail omväxlande uppnår ett max- respektive minvärde 10 15 20 25 30 536 319 15 som avviker från ett förutbestämt referensvärde P_rail_ref med mer än ett förutbestämt avvikelsevärde; - om nämnda antal gånger N överstiger ett bestämt värde TH, taga detta som indikation på att nämnda ventilanordning 250 ej fungerar som avsett.

En andra styrenhet 210 är anordnad för kommunikation med den första styrenheten 200 via en länk L211. Den andra styrenheten 210 kan vara löstagbart ansluten till den första styrenheten 200. Den andra styrenheten 210 kan vara en till fordonet 100 extern styrenhet. Den andra styrenheten 210 kan vara anordnad att utföra de innovativa förfarandestegen enligt uppfinningen. Den andra styrenheten 210 kan användas för att ladda över mjukvara till den första styrenheten 200, i synnerhet mjukvara för att utföra det innovativa förfarandet. Den andra styrenheten 210 kan alternativt vara anordnad för kommunikation med den första styrenheten 200 via ett internt nätverk i fordonet. Den andra styrenheten 210 kan vara anordnad att utföra väsentligen likadana funktioner som den första styrenheten 200, såsom t.ex. att fastställa antalet gånger under en bestämd tidsrymd som ett förlopp hos bränsletillförseltryck i common-rail-enheten omväxlande uppnår ett max- respektive minvärde som i bestämd omfattning avviker från ett förutbestämt referensvärde samt om nämnda antal gånger överstiger ett bestämt värde, taga detta som indikation på att en IMV-ventil hos bränsletillförselsystemet ej fungerar som avsett.

Figur 3 illustrerar schematiskt ett diagram som beskriver ett förlopp hos detekterat tryck P_rail hos bränslet i common-rail enheten 270. Enligt detta förlopp uppvisar ventilanordningen 250 ett s.k. slip-stick.

Diagrammet visar en referensnivå P_rail_ref för trycket hos bränslet i common-rail enheten 270. Denna referensnivå kan fastställas medelst den första styrenheten 200. Denna referensnivå motsvarar ett önskvärt börvärde hos trycket hos bränslet i common-rail enheten 270. 10 15 20 25 30 536 3'l5 16 Härvid illustreras hur trycket P_rai| varierar med tiden T. Vid tillfällen då ventilanordningen 250 uppvisar slip-stick kommer trycket P_rail anta en väsentligen sinusformad kurva, såsom illustreras i Figur 3.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls tröskelvärden P_TH1 och P_TH2. Nämnda tröskelvärden kan fastställas att motsvara ett tryck P_TH1 =P_rail-20 bar respektive P_TH2=P_rail+20 bar. Enligt ett alternativ kan nämnda tröskelvärden P_TH1 och P_TH2 definieras på godtyckligt lämpligt sätt.

Enligt en aspekt hos uppfinningen fastställes ett antal gånger N som toppvärden respektive bottenvärden hos kurvan representerande trycket P_rai| överstiger respektive understiger nämnda tröskelvärden P_TH1 respektive P_TH2 under en förutbestämd tidsperiod DT.

Enligt detta exempel fastställs antalet gånger N till värdet 6, nämligen för de fastställda topp- och bottenvärdena max1, max2, max3, min1, min2 och min3. Dessa värden överskrider tröskelvärden P_TH1 och P_TH2. respektive understiger nämnda Det fastställda antalet gånger N kan därefter jämföras med ett förutbestämt värde TH. TH kan enligt detta exempel vara 3. Eftersom det fastställda antalet gånger N överstiger TH kan det fastställas att ventilanordningen 250 inte fungerar på avsett sätt (p.g.a. slip-stick).

Figur 4a illustrerar schematiskt ett flödesschema över ett förfarande för feldetektering i ett bränsletillförselsystem hos ett motorfordon innefattande åtminstone en ästadkommande av ett matningsanordning för bränsletillförseltryck hos en motor och en ventilanordning via vilken bränsle tillförs matnlngsanordningen från en behållare jämte anordningar för att avkänna nämnda bränsletillförseltryck hos nämnda motor, enligt en 10 15 20 25 30 538 319 17 utföringsform av uppfinningen. Förfarandet innefattar ett första förfarandesteg s401. Steget s401 inbegriper stegen att: - fastställa om ett bestämt drifttillstånd hos nämnda motor råder, vilket drifttillstånd är att anse som stationärt; - fortlöpande fastställa ett förlopp hos nämnda bränsletillförseltryck under nämnda bestämda drifttillstånd, - fastställa antalet gånger under en bestämd tidsrymd som förloppet hos nämnda bränsletillförseltryck omväxlande uppnår ett max- respektive minvärde som i bestämd omfattning avviker från ett förutbestämt referensvärde; - om nämnda antal gånger överstiger ett bestämt värde, taga detta som indikation på att nämnda ventilanordning ej fungerar som avsett. Efter steget s401 avslutas förfarandet.

Figur 4b illustrerar schematiskt ett flödesschema över ett förfarande för feldetektering i ett bränsletillförselsystem hos ett motorfordon innefattande åtminstone en åstadkommande av ett matnlngsanordning för bränsletillförseltryck hos en motor och en ventilanordning via vilken bränsle tillförs matningsanordningen från en behållare jämte anordningar för att avkänna nämnda bränsletillförseltryck hos nämnda motor, enligt en utföringsform av uppfinningen.

Förfarandet innefattar ett första förfarandesteg s410. Förfarandesteget s410 inbegriper steget att fastställa ett rådande drifttillstånd hos nämnda motor.

Drifttillståndet kan t.ex. fastställas på basis av motorvarvtal, till motorn doserad mängd bränsle och/eller begäran om önskat tryck hos en common- rail 270 hos bränsletillförselsystemet. Efter förfarandesteget s410 utförs ett efterföljande förfarandesteg s415.

Förfarandesteget s415 inbegriper steget att fastställa huruvida nämnda fastställda drifttillstånd motsvarar ett förutbestämt drifttillstånd, vilket drifttillstånd är att anse som stationärt. Drifttillståndet kan anses vara 10 15 20 25 30 535 3'i*3 18 stationärt då motorvarvtalet hos motorn och/eller bränsletillförsel till motorn förändras i ringa omfattning. Enligt ett exempel kan det anses att motorvarvtalet hos motorn ändras i ringa omfattning då detta inte ändras med mer än +/-50 rpm under en förutbestämd tidsperiod. Enligt ett exempel kan det anses att motorvarvtalet hos motorn ändras i ringa omfattning då detta inte ändras med mer än +/-20 rpm under en förutbestämd tidsperiod. Enligt ett exempel kan det anses att bränsletillförsel till motorn ändras i ringa omfattning då detta inte ändras med mer än +/-20 milligram/insprutning under en förutbestämd tidsperiod. Efter förfarandesteget s415 utförs ett efterföljande förfarandesteg s420.

Förfarandesteget s420 inbegriper steget att fortlöpande fastställa ett förfopp hos nämnda bränsletillförseltryck P_rail under nämnda bestämda drifttillstånd. Härvid kan trycksensorn 287 fortlöpande detektera ett rådande tryck hos bränslet i nämnda common-rail 270. Efter förfarandesteget s420 utförs ett efterföljande förfarandesteg s430.

Förfarandesteget s430 inbegriper steget att fastställa antalet gånger N under en bestämd tidsrymd DT som nämnda bränsletillförseltryck P_rail omväxlande uppnår ett max- respektive minvärde (t.ex. max1, min1, max2, min2, max3, min3) som avviker från ett förutbestämt referensvärde P_rail__ref med mer än ett förutbestämt awikelsevärde. Nämnda tidrymd DT kan t.ex. vara 30 sekunder. Nämnda tidsrymd DT kan vara kortare än 30 sekunder.

Nämnda tidsrymd DT kan vara längre än 30 sekunder. Häri definieras nämnda max- respektive minvärden som toppvärden bottenvärden hos periodiska svängningar hos nämnda fortlöpande fastställda förlopp hos nämnda bränsletillförseltryck P_rail. Varje gång som ett topp- eller bottenvärde överstiger respektive understiger ovan beskrivna P_TH2 respektive och P_TH1 registreras detta för en ackumulerad uppräkning av antalet gånger under nämnda bestämda tidsrymd DT. Efter förfarandesteget s430 utförs ett efterföljande förfarandesteg s440. 10 15 20 25 30 536 319 19 Förfarandesteget s440 inbegriper steget att jämföra antalet fastställda avvikelser enligt steg s430 med ett förutbestämt värde. förutbestämda värde kan vara ett godtyckligt lämpligt värde TH, såsom t.ex. 3 eller 10, beroende på det fastställda förloppets frekvens F och nämnda bestämda tidsrymd DT. Efter förfarandesteget s440 utförs ett efterföljande förfarandesteg s450.

Nämnda Förfarandesteget s450 inbegriper fastställa ventilanordningen 240 fungerar på avsett sätt. Om nämnda fastställda antal gånger överstiger nämnda lämpliga värde TH kan det fastställas att ventilanordningen 240 ej fungerar på avsett sätt. Om nämnda fastställda antal gånger understiger nämnda lämpliga värde TH kan det fastställas att ventilanordningen 240 fungerar på avsett sätt. Om det fastställs att ventilanordningen 240 ej fungerar på avsett sätt, d.v.s. nej, utförs ett efterföljande förfarandesteg s460. Om det fastställs att ventilanordningen 240 fungerar pä avsett sätt, d.v.s. ja, avslutas förfarandet. steget att huruvida Förfarandesteget nämnda ventilanordning 240 ej fungerar som avsett. Detta kan ske visuellt medelst en s460 inbegriper steget att indikera att i förarhytten anordnad visningsskärm. Enligt en utföringsform genereras en felkod hos den första styrenheten 200, vilken kod indikerar att ventilanordningen 250 ej fungerar på avsett sätt. Efter förfarandesteget s460 utförs ett efterföljande förfarandesteg s470.

Förfarandesteget s470 inbegriper steget att vidtaga en åtgärd. Detta förfarandesteg är valfritt. Nämnda åtgärd kan vara en godtycklig lämplig åtgärd. Nämnda åtgärd kan inbegripa att ändra en rådande driftmod hos den första styrenheten 200 till en lämplig annan driftmod, såsom t.ex. en limp- home driftmod. Efter förfarandesteget s470 avslutas förfarandet.

Med hänvisning till Figur 5, visas ett diagram av ett utförande av en anordning 500. Styrenheterna 200 och 210 som beskrivs med hänvisning till 10 15 20 25 30 535 319 20 Figur 2 kan i ett utförande innefatta anordningen 500. Anordningen 500 innefattar ett icke-flyktigt minne 520, en databehandlingsenhet 510 och ett läs/skriv-minne 550. Det icke-flyktiga minnet 520 har en första minnesdel 530 vari ett datorprogram, så som ett operativsystem, är lagrat för att styra funktionen hos anordningen 500. Vidare innefattar anordningen 500 en buss- controller, en seriell kommunikationsport, I/O-organ, en A/D-omvandlare, en tids- och datum inmatnings- och överföringsenhet, en händelseräknare och en avbrytningscontroller (ej visade). Det icke-flyktiga minnet 520 har också en andra minnesdel 540.

Det tillhandahålles härvid ett datorprogram P som innefattar rutiner för att: -fastställa ett rådande drifttillstånd hos nämnda motor; - fastställa huruvida nämnda fastställda drifttillstånd motsvarar ett förutbestämt drifttillstånd, vilket drifttillstånd är att anse som stationärt; - fortlöpande fastställa ett förlopp hos nämnda bränsletillförseltryck under nämnda förutbestämda drifttillstånd; - fastställa antalet gånger under en bestämd tidsrymd som nämnda bränsletillförseltryck omväxlande uppnår ett max- respektive minvärde som avviker från ett förutbestämt referensvärde med mer än ett förutbestämt avvikelsevärde; - om nämnda antal gånger överstiger ett bestämt värde, taga detta som indikation på att nämnda ventilanordning ej fungerar som avsett.

Programmet P innefattar enligt en utföringsform rutiner för att fastställa drifttillståndet på basis av ett motorvarvtal hos motorn 230 och/eller till motorn doserad mängd bränsle och/eller begäran om önskat tryck hos en common-rail hos bränsletillförselsystemet.

Programmet P innefattar enligt en utföringsform rutiner för att generera en förutbestämd felkod vid nämnda indikation. 10 15 20 25 30 536 349 21 Programmet P innefattar enligt en utföringsform rutiner för att aktivera en ytterligare ventilanordning och avaktivera ventilanordningen 250 vid nämnda indikation. Härvid kan en ej på korrekt sätt fungerande ventilanordning ersättas av en reservventilanordning.

Programmet P innefattar enligt en utföringsform rutiner för att efter nämnda indikation, styra ventilanordningen 250 till oscillerande drift för undvikande av slip-stick.

Programmet P kan vara lagrat på ett exekverbart vis eller pä komprimerat vis i ett minne 560 och/eller i ett läs/skrivminne 550.

När det är beskrivet att databehandlingsenheten 510 utför en viss funktion ska det förstås att databehandlingsenheten 510 utför en viss del av programmet vilket är lagrat i minnet 560, eller en viss del av programmet som är lagrat i läs/skrivminnet 550.

Databehandlingsanordningen 510 kan kommunicera med en dataport 599 via en databuss 515. Det icke-flyktiga minnet 520 är avsett för kommunikation med databehandlingsenheten 510 via en databuss 512. Det separata minnet 560 är avsett att kommunicera med databehandlingsenheten 510 via en databuss 511. Läs/skrivminnet 550 är anordnat att kommunicera med databehandlingsenheten 510 via en databuss 514. Till dataporten 599 kan t.ex. länkarna L211, L281, L283, L288, L293 och L295 anslutas (se Figur 2).

När data mottages på dataporten 599 lagras det temporärt i den andra minnesdelen 540. När indata lagrats, är databehandlingsenheten 510 iordningställd att utföra exekvering av kod på ett vis som beskrivits ovan. Enligt ett utförande innefattar signaler mottagna pà dataporten 599 information ett rådande bränsletryck P_rail i common-rail enheten 270. Enligt ett utförande innefattar signaler mottagna på dataporten 599 information om ett rådande varvtal hos fordonets motor. Enligt ett mottaget temporärt har 10 15 20 535 3'l9 22 utförande innefattar databehandlingsanordningen 500 rutiner för att fortlöpande fastställa en rådande doseringsmängd av bränsle in i motorn från common-rail 270. Enligt ett utförande innefattar databehandlingsanordningen 500 rutiner för att fortlöpande fastställa en begäran om önskat tryck P_rail hos nämnda common-rail 270 hos bränsletillförselsystemet enheten Delar av metoderna beskrivna häri kan utföras av anordningen 500 med hjälp av databehandlingsenheten 510 som kör programmet lagrat i minnet 560 eller läs/skrivminnet 550. När anordningen 500 kör programmet, exekveras häri beskrivna förfaranden.

Den föregående beskrivningen av de föredragna utföringsformerna av föreliggande uppfinning har tillhandahàllits i syftet att illustrera och beskriva uppfinningen. Det är inte avsett att vara uttömmande eller begränsa uppfinningen till de beskrivna variantema. Uppenbarligen kommer många modifieringar och variationer att framgå för fackmannen. Utföringsformerna valdes och beskrevs för att bäst förklara principerna av uppfinningen och dess praktiska tillämpningar, och därmed möjliggöra för fackmän att förstå uppfinningen för olika utföringsformer och med de olika modifieringarna som är lämpliga för det avsedda bruket.

Claims (26)

10 15 20 25 30 535 315 23 PATENTKRAV

1. Förfarande för feldetektering i ett bränsletillförselsystem innefattande en matningsanordning (260) för åstadkommande av ett bränsletillförseltryck (P_rai|) hos en motor (280) och en ventilanordning (250) via vilken bränsle tillförs matningsanordningen (260) från en behållare (230) jämte anordningar (287) för att avkänna nämnda bränsletillförseltryck (P_rai|) hos nämnda motor (280), innefattande stegen att: -fastställa (s410) ett rådande drifttillstånd hos nämnda motor (280); - fastställa (s415) huruvida nämnda fastställda drifttillstånd motsvarar ett förutbestämt drifttillstånd, vilket drifttillstånd är att anse som stationärt; - fortlöpande fastställa (s420) ett förlopp hos nämnda bränsletillförseltryck (P_rai|) under nämnda förutbestämda drifttillstånd; kännetecknat av stegen att: - fastställa (s430) antalet gånger (N) under en bestämd tidsrymd (DT) som nämnda bränsletillförseltryck (P_rai|) omväxlande uppnår ett max- respektive minvärde (max1, min1, max2, min2, max3, min3) som avviker från ett förutbestämt referensvärde (P_rail_ref) med mer än ett förutbestämt avvikelsevärde; - om nämnda antal gånger (N) överstiger ett bestämt värde (TH), taga detta som indikation på att nämnda ventilanordning (250) ej fungerar som avsett.

2. Förfarande enligt krav 1, där drifttillståndet fastställes på basis av ett motorvarvtal (n) och/eller till motorn (280) doserad mängd bränsle och/eller om önskat (P_rail_ref) bränsletillförseisystemet. begäran tryck hos en common-rail hos

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, där nämnda drifttillstånd anses som stationärt då motorvarvtalet (n) och/eller till motorn (280) doserad mängd bränsle förändras i ringa omfattning. 10 15 20 25 30 536 315 24

4. Förfarande enligt något av föregående krav, där bränsletillförselsystemet är av common-rail typ.

5. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid nämnda referensvärde (P_rai|_ref) fastställes på basis av nämnda förutbestämda drifttillstånd.

6. Förfarande enligt något av föregående krav, där nämnda tidsrymd (DT) är inom ett intervall [10, 50] sekunder.

7. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid nämnda förutbestämda avvikelsevärde utgörs av 20 bar eller mer.

8. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid antalet gånger (N) är ett värde inom intervallet [5, 25] gånger.

9. Förfarande enligt något av föregående krav, vidare inbegripande steget att: - avge (s460) en förutbestämd felkod vid nämnda indikation.

10. Förfarande enligt något av föregående krav, vidare inbegripande steget att: - efter nämnda indikation, styra (s470) nämnda ventilanordning till oscillerande drift.

11. Anordning för feldetektering i ett bränsletillförselsystem innefattande en matningsanordning (260) för åstadkommande av ett bränsletillförseltryck (P_rail) hos en motor (280) och en ventilanordning (250) via vilken bränsle tillförs matningsanordningen (260) från en behållare (230) jämte anordningar (287) för att avkänna nämnda bränsletillförseltryck hos nämnda motor (280), innefattande: - organ (200; 210; 500) för att fastställa ett rådande drifttillstånd hos nämnda motor (280); 10 15 20 25 30 535 3'l9 25 - organ (200; 210; 500) för att fastställa huruvida nämnda fastställda drifttillstånd motsvarar ett förutbestämt drifttillstånd, vilket drifttillstånd är att anse som stationärt; - organ (200; 210; 500) för att fortlöpande fastställa ett fönopp hos nämnda bränsletillförseltryck (P_rai|) under nämnda förutbestämda drifttillstånd; kännetecknad av: - organ (200; 210; 500) för att fastställa antalet gånger (N) under en bestämd tidsrymd (DT) som nämnda bränsletillförseltryck (P_rai|) omväxlande uppnår ett max- respektive minvärde (max1, min1, max2, min2, max3, min3) som avviker från ett förutbestämt referensvärde (P_rai|_ref) med mer än ett förutbestämt avvikelsevärde; samt - organ (200; 210; 500) för att, om nämnda antal gånger (N) överstiger ett bestämt värde (TH), taga detta som indikation pä att nämnda ventilanordning (250) ej fungerar som avsett.

12. Anordning enligt krav 11, vidare innefattande organ (200; 210; 500) för att fastställa drifttillständet på basis av ett motorvarvtal (n) och/eller till motorn (280) doserad mängd bränsle och/eller begäran om önskat tryck (P_rai|_ref) hos en common-rail hos bränsletillförselsystemet.

13. Anordning enligt krav 11 eller 12, där nämnda drifttillständ anses som stationärt då motorvarvtalet (n) och/eller till motorn (280) doserad mängd bränsle förändras i ringa omfattning.

14. Anordning enligt något av krav 11-13, där bränsletillförselsystemet är av common-rail typ.

15. Anordning enligt något av krav 11-14, innefattande organ (200; 210; 500) för att fastställa nämnda referensvärde (P_rai|_ref) på basis av nämnda förutbestämda drifttillstånd. 10 15 20 25 30 535 315 26

16. Anordning enligt något av krav 11-15, där nämnda tidsrymd (DT) är inom ett intervall [10, 50] sekunder.

17. Anordning enligt något av krav 11-16, varvid nämnda förutbestämda avvikelsevärde utgörs av 20 bar eller mer.

18. Anordning enligt något av krav 11-17, varvid antalet gånger (N) är ett värde inom intervallet [5, 25] gånger.

19. Anordning enligt något av krav 11-19, vidare innefattande: - organ (200; 210; 500) för att avge en förutbestämd felkod vid nämnda indikation.

20. Anordning enligt något av krav 11-19, vidare innefattande: - ytterligare en matningsanordning (240), vilken är anordnad mellan nämnda behållare (230) och nämnda ventilanordning (250).

21. Anordning enligt något av krav 11-20, vidare innefattande: - en ytterligare ventilanordning, vilken kan användas oberoende av nämnda ventilanordning (250).

22. Anordning enligt något av krav 11-21, vidare innefattande: - organ (200; 210; 500) för att, efter nämnda indikation, styra nämnda ventilanordning (250) till oscillerande drift.

23. Motorfordon (100; 110) innefattande en anordning enligt något av kraven 11-22.

24. Motorfordon (100; 110) enligt krav 23, varvid motorfordonet är något av en lastbil, buss eller personbil. 10 536 BTS 27

25. Datorprogram (P) för feldetektering i ett bränsletillförselsystem hos ett motorfordon, där nämnda datorprogram (P) innefattar programkod för att orsaka en elektronisk styrenhet (200; 500) eller en annan dator (210; 500) ansluten till den elektroniska styrenheten (200; 500) att utföra stegen enligt något av patentkraven 1-10.

26. Datorprogramprodukt innefattande en programkod lagrad på ett, av en dator läsbart, medium för att utföra förfarandestegen enligt något av patentkraven 1-10, när nämnda datorprogram körs på en elektronisk styrenhet (200; 500) eller en annan dator (210; 500) ansluten till den elektroniska styrenheten (200; 500).