SE541143C2 - Anordning för bränslematning samt förfarande i samband därmed - Google Patents

Abstract

En anordning för matning av bränsle från en bränsletank (1) till en högtrycksdel (2) av ett system för bränsleinsprutning i en förbränningsmotor uppvisar åtminstone en i en ledning mellan bränsletanken och högtrycksdelen anordnad elektriskt driven pump (10). Medel (17) är anordnade att mäta strömförbrukningen hos pumpen och medel (18) att mäta pumpens varvtal. En inrättning (16) jämför förhållandet mellan uppmätt strömförbrukning och uppmätt varvtal med lagrade så kallade normalvärden på detta förhållande och likställer avvikelser överstigande en viss nivå vid denna jämförelse med en detektering av förekomst av läckage eller helt eller delvis stopp i ledningen (7).

Description

Anordning för bränslematning samt förfarande i samband därmed UPPFINNINGENS OMRÅDE OCH BAKGRUNDSTEKNIK Föreliggande uppfinning avser en anordning för matning av bränsle från en bränsletank till en högtrycksdel av ett system för bränsleinsprutning i en förbränningsmotor, varvid anordningen innefattar en ledning med en första ände ansluten till bränsletanken och en andra ände utformad att anslutas till en nämnd högtrycksdel, och åtminstone en pump anordnad i nämnda ledning och utformad att mata bränsle i denna mot högtrycksdelen, varvid pumpen är elektriskt driven, samt ett förfarande enligt ingressen hos bifogade självständiga förfarandepatentkrav.

Därvid är uppfinningen inte låst till någon specifik typ av förbränningsmotor eller bränsle, och som några icke uttömmande exempel på bränslen kan diesel och etanol nämnas. Likaså avser uppfinningen matning av bränsle till förbränningsmotorer avsedda för alla typer av användning, såsom i industriella applikationer, i krossningsmaskiner och i allehanda typer av motorfordon, även om uppfinningen är speciellt applicerbar på hjulburna motorfordon, speciellt nyttofordon, såsom lastbilar och bussar och av den anledningen nedan stundom kommer att diskuteras i den användningen i för uppfinningen belysande men således ingalunda begränsande syfte.

Vidare avser uppfinningen endast utformningen hos den så kallade lågtrycksdelen hos ett system för bränsleinsprutning i en förbränningsmotor, och högtrycksdelen och själva bränsleinsprutningen som lågtrycksdelen är ansluten till kan ha godtyckligt utseende.

I en anordning av inledningsvis definierat slag kan problem med matningen av bränsle i form av läckage eller stopp uppstå i ledningen mellan bränsletanken och högtrycksdelen. Dessa problem kan ta sig uttryck i olika typer av driftsstörningar hos motorn eller därtill ansluten utrustning, svårigheter vid motorstart, överbelastade startmotorer eller dylikt, som inte utan vidare kan kopplas ihop med problem med bränslematningen. Det är därför önskvärt att på ett tidigt stadium upptäcka läckage eller stopp i nämnda ledning för att i beroende av graden därav vidtaga lämpliga åtgärder, såsom omedelbart stopp av förbränningsmotorn eller kanhända bara en registrering av att något ska åtgärdas eller kontrolleras när motorn stoppas nästa gång eller systemet skall underhållas. Upptäcks inte mera graverande läckage eller stopp omedelbart finns risk för betydande skador, såsom vid ett läckage på trycksidan av nämnda pump, vilket i fallet då förbränningsmotorn fortfarande är igång kan medföra att bränsle fortsätter spruta ner varma komponenter i motorutrymmet.

Hittills kända anordningar av detta slag har lämnat en hel del övrigt att önska vad gäller möjligheterna till att detektera förekomsten av störningar i bränslematningen, speciellt på ett tidigt stadium, och att identifiera vilken typ av störningar det rör sig om.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett förfarande och en anordning av inledningsvis definierat slag vilka är förbättrade i åtminstone något hänseende relativt tidigare kända sådana anordningar och förfaranden vad avser hanterande av ovan nämnda problem.

Detta syfte uppnås enligt uppfinningen vad gäller förfarandet genom att förse ett sådant förfarande med de i denkännetecknande delen hos patentkravet 1 uppräknade särdragen.

Uppfinningen utnyttjar således faktumet att den åtminstone ena pumpen som används för bränslematningen är elektriskt driven, vilket gör det möjligt att via analyserande av dennas funktion vad gäller strömförbrukning och varvtal dra slutsatser vad gäller förekomst av stopp eller läckage i ledningen. Således kommer vid såväl förekomst av läckage eller helt eller delvis stopp i ledningen förhållandet mellan uppmätt strömförbrukning och uppmätt varvtal avvika från ett normalvärde hos detta förhållande och genom att utföra en motsvarande jämförelse kan en störning detekteras. Således har pumpen vid ett intakt varande bränslematningssystem ett visst varvtal vid en given strömförbrukning. Härigenom kan således stopp både uppströms och nedströms om pumpen samt såväl sugläckage som tryckläckage detekteras. Vid mindre avvikelser kan styrningen av pumpen modifieras något och störningen rättas till senare vid underhåll av systemet, så att till exempel vid ett mindre sugläckage, det vill säga läckage uppströms om pumpen, pumpens varvtal vid givet önskemål om bränsletillförsel till förbränningsmotorn ökas något och därmed en driftsstörning undvikes.

Enligt uppfinningen utförs förfarandet hos en nämnd lågtrycksdel med två bränsletankar, en första huvudbränsletank ansluten via en första del av ledningen till en mellanbränsletank, som är i sin tur ansluten till nämnda högtrycksdel via en andra del av ledningen, och i den första ledningsdelen är en så kallad transferpump anordnad att mata bränsle från huvudbränsletanken till mellanbränsletanken och i den andra ledningsdelen är en så kallad matarpump anordnad att mata bränsle från mellanbränsletanken till nämnda högtrycksdel. Ett anordnande av en sådan mellanbränsletank, som normalt har en betydligt mindre volym än huvudbränsletanken, är speciellt intressant hos motorfordon, som kan vara hjulburna, såsom lastbilar och bussar, eller exempelvis gå på larvfötter, såsom olika typer av anläggningsmaskiner, eftersom det gör det möjligt att köra fordonet till ett läge i vilket mindre bränsle är kvar i systemet än vore fallet vid endast en huvudbränsletank, då fordonet måste stannas för tankning innan bränslenivån i huvudbränsletanken är så låg att därtill ansluten pump inte förmår mata upp bränsle från denna vid på horisontalt underlag stående motorfordon. Vid förekomst av bränsle i mellanbränsletanken kan dock i ett sådant fall fordonet fortfarande köras och när fordonet kommer in i ett parti där vägbanan lutar kan ytterligare bränsle matas från huvudbränsletanken till mellanbränsletanken för fortsatt körning av fordonet. En annan fördel med ett sådant bränslematningssystem är att vid testkörning av förbränningsmotorn räcker det med att fylla mellanbränsletanken och därigenom kan en betydande mängd bränsle sparas. Dessutom kan en hel del komponenter som ingår i bränslematningssystemet, till exempel filter, anordnas vid mellanbränsletanken och därmed volym sparas. Hos en sådan lågtrycksdel kan strömförbrukning samt varvtal mätas hos matarpumpen och/eller transferpumpen och jämföras med förväntade normalvärden för detektering av läckage eller stopp i någon av nämnda ledningsdelar. Enligt en utföringsform av uppfinningen mäts bränsletrycket i en position i nämnda ledning. Genom sådan mätning av bränsletrycket erhålls information som är användbar för att bestämma typen av störning, läckage eller stopp, och på vilken sida, uppströms eller nedströms, av pumpen störningen förekommer.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen innefattar förfarandet steget att mäta nivån på bränslet i bränsletanken och att vid en nivåinformation som visar på förekomst av bränsle i tanken och ett uppmätt varvtal hos pumpen som vid samtidigt uppmätt strömförbrukning överstiger det vid denna strömförbrukning förväntade varvtalet med mer än ett gränsvärde, varvid detta gränsvärde kan vara 5 %, 10 % eller 20 %, bestämma att ett läckage i nämnda ledning detekterats. Genom att kontrollera att det verkligen finns bränsle i bränsletanken kan man på detta sätt sluta sig till att det förekommer ett läckage i ledningen vid ett märkbart högre varvtal hos pumpen än det som förväntas vid en given strömförbrukning hos denna.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen mäts bränsletrycket i en position nedströms om pumpen, vid bestämning av detektering av ett läckage i ledningen stängs pumpen av och samtidigt mäts bränsletrycket i nämnda position, och ett på grund av avstängningen av pumpen framkallat tryckfall i nämnda position jämförs med lagrade värden hos ett sådant tryckfall för att sluta sig till om det detekterade läckaget är beläget i ledningen uppströms eller nedströms om pumpen. Nämnda tryckfall kommer att vara olika stort beroende på positionen hos läckaget och större för en given storlek på läckaget om detta är beläget nedströms om pumpen än uppströms om denna. Jämförelsen kan således utnyttjas till att lokalisera läckaget.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen bestäms att vid ett resultat av nämnda jämförelse att ett uppmätt varvtal hos pumpen vid samtidigt uppmätt strömförbrukning underskrider det vid denna strömförbrukning förväntade varvtalet med mer än ett gränsvärde, varvid detta gränsvärde kan vara 5 %, 10 % eller 20 %, ett åtminstone delvis stopp i ledningen detekterats. Således kan stopp i ledningen detekteras genom att fastställa att hos en bestämd strömförbrukning hos pumpen är varvtalet märkbart lägre än det förväntade varvtalet. Därvid kan enligt en vidareutveckling av denna utföringsform en kontroll av om bränsle anländer till högtrycksdelen utföras, och om kontrollen visar att inget bränsle når högtrycksdelen bestäms att ett totalstopp i nämnda ledning detekterats under förutsättning att bränsle fortfarande finns i bränsletanken.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen mäts bränsletrycket i flera positioner på inbördes avstånd utmed nämnda ledning, och värden på tryck uppmätta i positioner som följer på varandra i bränslematningsriktningen utmed ledningen jämförs med varandra och att vid en differens mellan dessa tryck överstigande en normal tryckdifferens med åtminstone ett förutbestämt värde, såsom åtminstone 10 % eller åtminstone 20 % av den förväntade differensen, bestäms att ett åtminstone delvis stopp i nämnda ledning i en position mellan nämnda båda positioner detekterats. Genom att mäta bränsletrycket på ömse sidor om någon del eller komponent i bränslematningsledningen som riskerar att helt eller delvis täppas igen kan sådan igentäppning upptäckas och lokaliseras på ett tidigt stadium. Därvid kan enligt en vidareutveckling av denna utföringsform bränsletrycket mätas i två positioner på varsin sida om ett i ledningen anordnat bränslefilter för att möjliggöra detektering av helt eller delvisa stopp i nämnda filter.

Enligt en utföringsform av uppfinningen mäts strömförbrukningen och varvtalet hos transferpumpen och jämförelsen ovan utförs för att detektera förekomst av läckage eller stopp i nämnda första ledningsdel.

Enligt en vidareutveckling av sistnämnda utföringsform mäts nivån hos bränslet i mellan bränsletanken och hänsyn tages till den uppmätta nivån hos bränslet i mellanbränsletanken vid bestämning av huruvida förekomst av läckage eller stopp i nämnda första ledningsdel kan anses ha detekterats.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen mäts strömförbrukningen respektive varvtalet hos matarpumpen, och jämförelsen ovan utförs för att bestämma huruvida läckage eller stopp i nämnda andra ledningsdel kan anses ha detekterats.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen utsänds en alarmsignal vid detektering av förekomst av läckage eller stopp i nämnda ledning. Härigenom kan exempelvis vid en förbränningsmotor hos ett motorfordon föraren få information om vad som detekterats, så att denna kan fatta beslut om lämpliga åtgärder i beroende av den alarmsignal som avges.

Uppfinningen tillhandahåller även en anordning enligt inledningen, vilken är försedd med särdragen hos den kännetecknande delen hos bifogade självständiga anordningspatentkrav. Fördelarna med en sådan anordning samt utföringsformer därav definierade i osjälvständiga anordningspatentkrav framgår med all önskvärd tydlighet av diskussionen ovan av det uppfinningsenliga förfarandet.

Uppfinningen avser även ett datorprogram uppvisande de i patentkrav 19 uppräknade särdragen, en datorprogramprodukt uppvisande de i patentkrav 20 uppräknade särdragen, en elektronisk styrenhet uppvisande de i patentkrav 21 uppräknade särdragen, samt ett motorfordon enligt patentkrav 22.

Andra fördelaktiga särdrag hos samt fördelar med uppfinningen framgår av den nedan följande beskrivningen.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Här nedan beskrivs såsom exempel anförda utföringsformer av uppfinningen under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka: Fig. 1 är en mycket schematisk vy illustrerande uppbyggnaden av ett system för bränslematning till en förbränningsmotor Fig. 2 är en fig. 1 motsvarande vy illustrerande uppbyggnaden av en anordning enligt uppfinningen, Fig. 3 är en fig. 1 motsvarande vy illustrerande en anordning enligt en tredje utföringsform av uppfinningen, Fig. 4 är ett flödesdiagram som visar ett förfarande enligt en utföringsform av uppfinningen, Fig. 5 är en principskiss över en elektronisk styrenhet för implementering av ett förfarande enligt uppfinningen, Fig. 6 visar shematiskt ett motorfordon enligt uppfinningen.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN I fig. 1 visas ett system för bränsleinsprutning i en förbränningsmotor försett med en anordning för matning av bränsle från en bränsletank 1, som här är uppdelad i två behållare, till en högtrycksdel 2 hos systemet, vars utformning inte har något med uppfinningen att göra och begynner med en högtryckspump 3, som med ett högt tryck pumpar bränsle till en skena 4 med munstycken 5 för insprutning av bränslet i cylindrarna hos en förbränningsmotor 6 som här är anordnad i ett motorfordon 100 (se figur 6). Därvid kan bränsletrycket i högtrycksdelen typiskt sett vara högre än 2 000 bar, medan det är i storleksordningen av 2-5 bar i en ledning 7 hos anordningen med en första ände 8 via ett sugfilter 30 ansluten till bränsletanken 1 och en andra ände 9 utformad att anslutas till högtrycksdelen 2. De komponenter som är ritade inom ramen M är här anordnade på förbränningsmotorn.

Anordningen uppvisar en i ledningen 7 anordnad pump 10 utformad att mata bränsle i ledningen från bränsletanken 1 till högtrycksdelen 2 samt en elektrisk motor 11 som driver pumpen och denna kan här styras oberoende av styrningen av förbrännings motorn av här ej visad styrenhet. Nedströms om pumpen är ett så kallat förtrycksfilter 12 anordnat och anslutet till en behållare 13 för från bränslet separerat vatten. Längre nedströms i ledningen är ett bränslefilter 14 anordnat för filtrering av bränslet innan detta når högtryckspumpen 3.

Anordningen innefattar vidare ett organ 15 utformat att mäta nivån på bränslet i bränsletanken 1 och sända information om denna nivå till en inrättning 16. Första och andra medel 17 respektive 18 är utformade att mäta strömförbrukningen hos pumpen respektive dennas varvtal och sända information därom till inrättningen 16. Organ 19, 20 är anordnade att mäta bränsletrycket i ledningen 7 nedströms om pumpen och uppströms respektive nedströms om bränslefiltret 14 och sända information om detta till inrättningen 16. Vidare är ett styrsystem 21 hos förbränningsmotorn i kommunikation med inrättningen 16, såsom för att meddela denna huruvida bränsle ankommer till högtrycksdelen. Inrättningen i sin tur kommunicerar med alarmorgan 22.

Funktionen hos den uppfinningsenliga anordningen är följande. Vid drift av förbränningsmotorn förses nämnda inrättning 16 med mätvärden från ovannämnda organ och medel 15, 17-20 samt system 21, och den är utformad att jämföra förhållandet mellan uppmätt strömförbrukning och uppmätt varvtal hos pumpen med lagrade så kallade normalvärden på detta förhållande och att vid avvikelse vid nämnda jämförelse större än en förutbestämd tröskelnivå likställa detta med en detektering av förekomst av läckage eller helt eller delvis stopp i ledningen 7. Den storlek inrättningen kommer fram till att detekterat läckage eller stopp har avgör om inrättningen skall meddela detta till alarmorganet 22, enbart lagra information därom till ett framtida underhåll, använda resultatet till att förändra styrningen om någon komponent hos bränslematningssystemet, såsom pumpen, eller se till att förbränningsmotorn omedelbart stängs av.

Inträffar ett läckage i ledningen 7 kommer detta att innebära att varvtalet hos pumpen blir högre än det som kan förväntas vid pumpens strömförbrukning, medan det omvända förhållandet kommer att råda vid förekomst av ett delvis eller fullständigt stopp i ledningen, så att inrättningen kan skilja på dessa båda typer av störningar.

Så kallade sugläckage, dvs. läckage i ledningen uppströms om pumpen, är normalt ytterst svåra att detektera visuellt, men kan på detta sätt upptäckas, så att eventuella driftsstörningar hos bränslematningssystemet, startmotorer e dyl kan kopplas ihop med sådant. Genom att undersöka hur snabbt bränsletrycket i ledningen 7 faller vid positionen för tryckmätningsorganet 19 vid avstängande av pumpen kan det fastställas om det detekterade läckaget är ett sugläckage eller ett tryckläckage, då i det senare fallet trycket faller betydligt snabbare. Även i vilken del ett av inrättningen 16 fastställt helt eller delvis stopp i ledningen 7 är beläget kan kommas fram till genom att analysera information från tryckmätningsorganen 19, 20 under drift av pumpen och i kombination med avstängande av pumpen (kan göras via organ 41). Vid en differens mellan trycken uppmätta av organen 19 och 20 över en bestämd nivå kan konstateras att bränslefiltret 14 är åtminstone delvis tilltäppt.

I fig. 2 illustreras en anordning enligt uppfinningen, och de delar i fig. 2 som även finns i fig 1 är försedda med samma hänvisningsbeteckningar och kommer inte ånyo förklaras här. Denna anordning skiljer sig från den enligt fig 1 genom att den förutom en första huvudbränsletank 1 innefattar en mellanbränsletank 23, som är ansluten till huvudbränsletanken via en första del 24 av ledningen 7. Mellanbränsletanken är i sin tur ansluten till högtrycksdelen 2 via en andra del 25 av ledningen. I den första ledningsdelen är en så kallad transferpump 26 anordnad att mata bränsle från huvudbränsletanken till mellanbränsletanken och i den andra ledningsdelen är en så kallad matarpump 27 anordnad att mata bränsle från mellanbränsletanken till högtrycksdelen. De båda pumparna är drivna av elektriska motorer 11, 11' . Exempelvis har huvudbränsletanken 1 en volym på 1 000 liter, medan mellanbränsletanken har en volym på 20 liter. Matarpumpen 27 är här anordnad i mellanbränsletanken, som även är försedd med en bränslenivåavkännare 40 utformad att sända information om denna tanks fyllnadsgrad till inrättningen 16.

Det som är markerat att ligga innanför ramen 28 är anordnat tillsammans som en enhet ihop med mellanbränsletanken 23, så att transferpumpen 26 är anordnad att mata bränsle i den första ledningsdelen 24 huvudsakligen genom att suga bränsle från huvudbränsletanken 1.

Genom mätning av strömförbrukning och varvtal hos transferpumpen 26 kan inrättningen 16 detektera sugläckage i den första ledningsdelen 24 eller helt eller delvisa stopp däri, såsom eventuellt i sugfiltret 30, vilket kan inträffa i fallet av användning av diesel som bränsle i form av parafinnering vid lägre temperatu rer. I fallet av applikationen på ett motorfordon är alarmorganet 22 utformat att meddela föraren om ett totalstopp uppstår i den första ledningsdelen, så att denne då vet att han/hon endast kan fortsätta köra tills mellantanken är tom. Avkännaren 40 kan därvid upplysa föraren om hur mycket bränsle som står till förfogande för detta.

Samtidigt kan tilltäppningar av bränslefiltret 14 detekteras genom analyserande av mätresultat från tryckmätningsorganen 19, 20.

Fig. 3 illustrerar en anordning som skiljer sig från den i fig. 2 visade genom att här de båda pumparna är flyttade, närmare bestämt är transferpumpen 26 flyttad till att vara anordnad i den första ledningsdelen 24 på avstånd från mellanbränsletanken 23, och matarpumpen 27 är anordnad i den andra ledningsdelen nedströms om mellanbränsletanken.

Här är båda pumparna försedda med första 17, 17’ respektive andra 18, 18’ medel för mätning av strömförbrukning respektive varvtal och sändande av information om detta till inrättningen 16 för att möjliggöra detektering av förekomst av läckage eller helt eller delvisa stopp i såväl den första ledningsdelen 24 som i den andra ledningsdelen 25.

Det är även visat hur ett tryckmätningsorgan 31 är anordnat i den första ledningsdelen nedströms om transferpumpen 26 för att möjliggöra bestämning av huruvida detekterat läckage eller stopp i denna ledning är beläget uppströms eller nedströms om transferpumpen.

I fig. 4 visas ett flödesdiagram som illustrerar ett förfarande enligt en utföringsform av uppfinningen för detektering av störning i form av läckage eller åtminstone delvis stopp i en lågtrycksdel av ett system för bränsleinsprutning i en förbränningsmotor. Förfarandet kan utföras med en anordning av den typ som illustreras i fig. 1-3. I ett första steg S1mäts den momentana strömförbrukningen I hos en i ledningen mellan bränsletanken och högtrycksdelen anordnad pump, och samtidigt mäts i ett andra steg S2det momentana varvtalet hos pumpen. I ett steg S3jämförs sedan det varvtal V som mätts upp med det varvtal Vt som enligt ett normalvärde är förväntat för den uppmätta strömförbrukningen I hos pumpen. I ett efterföljande steg S4prövas sedan om det uppmätta varvtalet avviker med mer än ett gränsvärde G, t ex 5 %, ifrån det förväntade varvtalet. Om svaret på denna fråga är ja undersöks i ett steg S5om det uppmätta varvtalet är större än det förväntade varvtalet. Om svaret på denna fråga är ja bestäms i ett steg S6att ett läckage förekommer i ledningen, och om svaret på frågan är nej bestäms i ett steg S7att ett, helt eller delvis, stopp eller tilltäppning finns i nämnda ledning. Detta förfarande upprepas kontinuerligt eller intermittent så länge som förbränningsmotorn är igång. Information från stegen S6och S7sänds till ett steg S8för eventuellt utsändande av ett alarm. Detta förfarande kan utföras vid normal drift av förbränningsmotorn eller vid service av den eller av ett motorfordon om motorn är anordnat i ett sådant.

Datorprogramkod för implementering av ett förfarande enligt uppfinningen är lämpligen inkluderad i ett datorprogram som är inläsningsbart till internminnet hos en dator, såsom internminnet hos en elektronisk styrenhet hos en förbränningsmotor. Ett så dant datorprogram är lämpligen tillhandahållet via en datorprogramprodukt innefattande ett av en elektronisk styrenhet läsbart datalagringsmedium, vilket datalagringsmedium har datorprogrammet lagrat därpå. Nämnda datalagringsmedium är exempelvis ett optiskt datalagringsmedium i form av en CD-ROM-skiva, en DVD-skiva etc., ett magnetiskt datalagringsmedium i form av en hårddisk, en diskett, ett kassettband etc., eller ett Flashminne eller ett minne av typen ROM, PROM, EPROM eller EEPROM.

Fig. 5 illustrerar mycket schematiskt en elektronisk styrenhet 32 innefattande ett exekveringsmedel 33, såsom en central processorenhet (CPU), för exekvering av datorprogramvara. Exekveringsmedlet 33 kommunicerar med ett minne 34, exempelvis av typen RAM, via en databuss 35. Styrenheten 32 innefattar även datalagringsmedium 36, exempelvis i form av ett Flashminne eller ett minne av typen ROM, PROM, EPROM eller EEPROM. Exekveringsmedlet 33 kommunicerar med datalagringsmediet 36 via databussen 35. Ett datorprogram innefattande datorprogramkod för implementering av ett förfarande enligt uppfinningen, exempelvis i enlighet med den i Fig. 4 illustrerade utföringsformen, är lagrat på datalagringsmediet 36.

Uppfinningen är givetvis inte på något sätt begränsad till de ovan beskrivna utföringsformerna, utan en mängd möjligheter till modifikationer därav torde vara uppenbara för en fackman på området utan att denne för den skull avviker från uppfinningens ram sådan denna definieras i bifogade patentkrav.

Mätning och jämförelse av strömförbrukning och varvtal ska här tolkas brett och även inbegripa indirekt mätning av dessa storheter. Exempel på detta är att volymen bränsle i mellanbränsletanken mäts och hur den förändras jämförs med samtidigt uppmätt strömförbrukning hos transferpumpen. Är t. ex. nämnda volym konstant men det krävs en mycket högre strömförbrukning än förväntat hos transferpumpen för att vid viss bränsleförbrukning hos förbränningsmotorn uppnå detta, då förekommer ett läckage eller stopp i den första ledningsdelen. Då är naturligtvis inte heller transferpumpens varvtal det som kan förväntas vid den uppmätta strömförbrukningen.

Claims (20)

Patentkrav

1. Förfarande för detektering av störning i form av läckage eller åtminstone delvis stopp i en lågtrycksdel av ett system för bränsleinsprutning i en förbränningsmotor (4), varvid lågtrycksdelen innefattar en ledning (7) mellan en huvudbränsletank (1) och en högtrycksdel (2) hos systemet samt åtminstone en elektriskt driven pump (26, 27) anordnad i ledningen för matning av bränsle i denna mot högtrycksdelen, varvid nämnda huvudbränsletank (1) är ansluten via en första del (24) av ledningen till en mellanbränsletank (23), som är i sin tur ansluten till nämnda högtrycksdel (2) via en andra del (25) av ledningen, och att i den första ledningsdelen är en så kallad transferpump (26) anordnad att mata bränsle från huvudbränsletanken (1) till mellanbränsletanken (23) och i den andra ledningsdelen är en så kallad matarpump (27) anordnad att mata bränsle från mellanbränsletanken (23) till nämnda högtrycksdel (2), kännetecknat därav, att det innefattar stegen: - mätning av transferpumpens (26) strömförbrukning, - mätning av transferpumpens varvtal, - jämförelse av värdet på förhållandet av det uppmätta varvtalet och den uppmätta strömförbrukningen med ett förväntat normalvärde hos detta förhållande vid den uppmätta strömförbrukningen eller varvtalet, och - bestämning att en nämnd störning detekterats vid en avvikelse mellan det genom mätningarna framtagna värdet på nämnda förhållande och nämnda förväntade normalvärde överstigande en förutbestämd tröskelnivå.

2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat därav, att det innefattar steget: - mätning av bränsletrycket i en position i nämnda ledning (7).

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, kännetecknat därav, att det innefattar steget: - mätning av nivån på bränslet i huvudbränsletanken (1), och att det bestäms att ett läckage i nämnda ledning (7) detekterats vid uppmätt förekomst av bränsle i bränsletanken (1) och vid ett resultat av jämförelsen att det uppmätta varvtalet hos transferpumpen (26) vid den samtidigt uppmätta strömförbrukningen överstiger det vid denna strömförbrukning förväntade varvtalet med mer än ett gränsvärde G, varvid detta gränsvärde är 5%, 10% eller 20%.

4. Förfarande enligt krav 2, eller krav 2 och 3, kännetecknat därav, att det innefattar mätning av bränsletrycket i en position nedströms om transferpumpen (26), och att förfarandet innefattar de ytterligare stegen: - vid bestämning av detektering av ett läckage i nämnda ledning (7) avstängning av transferpumpen (26) och samtidig mätning av bränsletrycket i nämnda position, och - jämförelse av ett på grund av avstängningen av transferpumpen framkallat tryckfall i nämnda position med lagrade värden hos ett sådant tryckfall för att sluta sig till om det detekterade läckaget är beläget i ledningen uppströms eller nedströms om transferpumpen.

5. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat därav, att då jämförelsen av värdet på förhållandet av det uppmätta varvtalet och den uppmätta strömförbrukningen, visar ett uppmätt varvtal vid en uppmätt strömförbrukning som underskrider det vid denna strömförbrukning förväntade varvtalet med mer än ett gränsvärde G, varvid detta gränsvärde är 5%, 10% eller 20%, det bestäms att ett åtminstone delvis stopp i ledningen (7) har detekterats.

6. Förfarande enligt krav 5, kännetecknat därav, att det även innefattar av kontroll av om bränsle anländer till nämnda högtrycksdel (2), och att det bestäms att ett totalstopp i nämnda ledning (7) detekterats om kontrollen visade att inget bränsle anländer till högtrycksdelen.

7. Förfarande enligt krav 2, kännetecknat därav, att mätning av bränsletryck utförs i flera positioner på inbördes avstånd utmed nämnda ledning (7), och att förfarandet innefattar det ytterligare steget av - jämförelse av värden på tryck uppmätta i positioner som följer på varandra i bränslematningsriktningen utmed ledningen, och att det bestäms att ett åtminstone delvis stopp i nämnda ledning detekterats i en position mellan nämnda båda positioner vid en differens mellan de jämförda trycken överstigande en normal tryckdifferens med åtminstone ett förutbestämt värde, såsom åtminstone 10% eller åtminstone 20% av den förväntade differensen.

8. Förfarande enligt krav 7, kännetecknat därav, att mätning av bränsletrycket utförs i två positioner på varsin sida om ett i ledningen anordnat bränslefilter (14) för att möjliggöra detektering av helt och delvisa stopp i detta filter.

9. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat därav att jämförelsen och bestämningen utförs för att detektera förekomst av läckage eller stopp i nämnda första ledningsdel (24).

10. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat därav, att det även innefattar steget: - mätning av nivån hos bränslet i mellanbränsletanken (23), och att nämnda bestämning utförs under hänsynstagande till den uppmätta nivån hos bränslet i mellanbränsletanken vid avgörande av huruvida läckage eller stopp i nämnda första ledningsdel (24) kan anses ha detekterats.

11. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat därav, att matarpumpens (27) strömförbrukning och varvtal mates, och att jämförelsen och bestämningen utförs för att detektera förekomst av läckage eller stopp i nämnda andra ledningsdel (25).

12. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat därav, att det innefattar steget: - utsändande av en alarmsignal vid bestämning att ett läckage eller stopp i nämnda ledning (7) detekterats.

13. Anordning för matning av bränsle från en huvudbränsletank (1) till en högtrycksdel (2) av ett system för bränsleinsprutning i en förbränningsmotor (6), varvid anordningen innefattar en ledning (7) med en första ände (8) ansluten till huvudbränsletanken och en andra ände (9) utformad att anslutas till en nämnd högtrycksdel, och åtminstone en pump (26, 27) anordnad i nämnda ledning och utformad att mata bränsle i denna mot högtrycksdelen, varvid nämnda första huvudbränsletank (1) är ansluten via en första del (24) av ledningen till en mellanbränsletank (23), som är i sin tur ansluten till nämnda högtrycksdel (2) via en andra del (25) av ledningen, och att i den första ledningsdelen är en så kallad transferpump (26) anordnad att mata bränsle från huvudbränsletanken (1) till mellanbränsletanken (23) och i den andra ledningsdelen är en så kallad matarpump (27) anordnad att mata bränsle från mellanbränsletanken (23) till nämnda högtrycksdel (2) varvid åtminstone transferpumpen är elektriskt driven, kännetecknad därav, att anordningen dessutom innefattar första medel (17, 17’) utformade att mäta strömförbrukningen hos transferpumpen, andra medel (18, 18’) utformade att mäta transferpumpens varvtal och en inrättning (16) utformad att mottaga information från nämnda första och andra medel och jämföra förhållandet mellan uppmätt strömförbrukning och uppmätt varvtal med lagrade så kallade normalvärden på detta förhållande och att vid avvikelser vid nämnda jämförelse större än en förutbestämd tröskelnivå likställa detta med en detektering av förekomst av läckage eller helt eller delvis stopp i nämnda ledning.

14. Anordning enligt krav 13, kännetecknad därav, att den innefattar åtminstone två tryckmätningsorgan (19, 20) utformade att mäta bränsletrycket i nämnda ledning (7) och anordnade på inbördes avstånd utmed ledningen.

15. Anordning enligt krav 14, kännetecknad därav, att två av nämnda tryckmätningsorgan (19, 20) är anordnade på varsin sida om ett i ledningen anordnat bränslefilter (14) för att möjliggöra för inrättningen att detektera helt och delvisa stopp i nämnda filter.

16. Anordning enligt något av kraven 13-15, kännetecknad därav, att den innefattar en i mellanbränsletanken (23) anordnad avkännare (40) utformad att mäta nivån hos bränslet i denna bränsletank och sända information om denna till inrättningen (16).

17. Datorprogram innefattande programkod, vilket när nämnda programkod exekveras i en dator åstadkommer att nämnda dator utför förfarandet enligt något av patentkrav 1-12.

18. Datorprogramprodukt innefattande ett datalagringsmedium som är läsbart av en dator, varvid datorprogramkoden hos ett datorprogram enligt krav 17 är lagrat på datalagringsmediet.

19. Elektronisk styrenhet (32) hos bränslematningssystem innefattande ett exekveringsmedel (33), ett till exekveringsmedlet anslutet minne (34) och ett till exekveringsmedlet anslutet datalagringsmedium (36), varvid datorprogramkoden hos ett datorprogram enligt krav 17 är lagrat på nämnda datalagringsmedium.

20. Motorfordon (100), speciellt hjulburet motorfordon, i synnerhet lastbil eller buss, kännetecknat därav, att det innefattar en anordning enligt något av kraven 13-16.