用于操作燃料喷射系统的操作方法和燃料喷射系统技术方案

本发明专利技术涉及用于操作内燃机的燃料喷射系统（10）的操作方法，其中，一在燃料喷射系统（10）中检测到故障，其中，预定压力在燃料喷射系统（10）的高压区域（16）中被超过，就停用内燃机的超速运转模式，使得仅仅以喷射模式操作内燃机。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于操作燃料喷射系统的操作方法和燃料喷射系统本专利技术涉及利用其能够操作内燃机的燃料喷射系统的操作方法，并且涉及尤其适用于执行该操作方法的燃料喷射系统。例如汽油直喷系统的燃料喷射系统简而言之具有高压燃料泵和高压区域，借助于所述高压燃料泵，燃料被高度加压，所述高压区域带有高压积蓄器（所谓的轨）且带有至少一个喷射器阀，所述至少一个喷射器阀用于将高度加压的燃料喷射到内燃机的关联燃烧室中。所陈述的部件借助于高压管线连接到彼此。对于燃料喷射系统的操作，通常提供带有对应软件的控制装置，所谓的ECU。借助于控制装置，例如能够修改高压燃料泵的输送功率。出于该目的，例如，阀位于高压燃料泵上，其可以例如被形成为所谓的数字入口阀。所述数字入口阀可以例如在“无电流打开”实施例中提供，也就是说当电气地断电时打开，但是其他实施例也是可能和已知的。此外，为了调节喷射器阀处所需要的喷射压力，高压传感器位于燃料喷射系统中，所述高压传感器通常附接至高压积蓄器，且用于获取所谓的系统压力。在汽油作为燃料的情形中，所述系统压力通常位于在150巴和500巴之间的范围中，且在柴油作为燃料的情形中，所述系统压力通常位于在1500巴和3000巴之间的范围中。通常通过获取高压传感器的信号、借助于控制装置处理信号以及借助于数字入口阀改变高压燃料泵的输送功率来执行压力调节。高压燃料泵通常通过内燃机本身，例如借助于凸轮轴机械地驱动。在带有数字入口阀的所述高压燃料泵中，可能出现故障，其导致高压燃料泵的输送功率非期望的增大。这可以例如由于在高压燃料泵上的入口阀不再能够完全打开或关闭引起。例如还可设想，例如由于在入口阀中的弹簧处的弹簧破裂，或者另外可能的故障，不再能够控制输送功率。在这样的故障状况中，以依赖于在燃料喷射系统中普遍存在的温度和内燃机的旋转速度的方式，设置用于高压燃料泵的体积流量。此处，所述体积流量可以大于至少一个喷射器阀的喷射量。例如，在典型的操作状态（内燃机的所谓的超速运转模式/超限速模式/推力模式（Schubbetrieb））中，不执行或仅执行很小的喷射通过喷射器阀。因此，如果高压燃料泵输送过量大的体积流量，则在燃料喷射系统中发生非期望的压力增大。为了能够耗尽在燃料喷射系统的高压区域中的非期望的高压，机械安全阀（所谓的限压阀）通常设置在高压燃料泵上，所述阀能够限制或约束压力。限压阀的典型p-Q特征被构造成使得，最大压力在高压积蓄器中起作用，所述最大压力超过在正常操作期间喷射器阀的公称压力。在故障状况之后，压力在高压燃料泵的若干泵冲程内增大高达至最大压力，其在高压区域中起作用。限压阀通常被设计为以便排出到高压燃料泵的压力室中，使得在高压燃料泵的输送阶段期间，所述限压阀被液压地阻塞。这意味着，仅仅在高压燃料泵的吸入阶段中，限压阀才能够打开，以及将燃料从高压区域排出去。这样的限压阀被称为液压阻塞的限压阀。由于喷射器阀的结构性质，喷射器阀通常克服在高压积蓄器中普遍存在的压力打开。此处，以依赖于内燃机的操作状态的方式，致动型件被用于喷射器阀的致动，以便打开喷射器阀，使得喷射能够开始。许多喷射器阀并不针对在故障状况中的最大压力设计，而是以成本优化的方式针对正常操作设计。以这种方式，在高压区域中有过高的压力的故障状况中，喷射器阀不再能够打开，且内燃机能够因此不再操作。这能够导致利用内燃机操作的车辆的抛锚。因此本专利技术的目的是，提出用于操作燃料喷射系统的操作方法，及对应的燃料喷射系统，借助于其，甚至在故障状况中也能够防止内燃机的失效。通过具有独立权利要求1的特征的操作方法实现该目的。同等的权利要求涉及一种燃料喷射系统，其被设计为尤其用于执行该操作方法。本专利技术的有利构造是从属权利要求的主题。在用于操作内燃机的燃料喷射系统的操作方法中，首先是提供燃料喷射系统，其具有：带有泵活塞的高压燃料泵，所述泵活塞在操作期间能以平移方式在压力室中运动且其用于对燃料高度加压；用于存储高度加压的燃料的高压区域；和至少一个喷射器阀，其连接到高压区域且其用于将高度加压的燃料喷射到内燃机的燃烧室中。同时，提供内燃机的两个操作状态，其中，在超速运转模式中，不发生燃料通过喷射器阀到燃烧室中的喷射，以及，在喷射模式中，发生燃料通过喷射器阀到燃烧室中的至少一次喷射。此外，提供限压阀，当在高压区域中达到预定打开压力时，所述限压阀将燃料从高压区域排出到高压燃料泵的压力室中。然后检测到在燃料喷射系统中的故障状况，其在于如下事实：预定打开压力在高压区域中被超过。在该故障状况中，停用内燃机的超速运转模式，使得仅仅以喷射模式操作内燃机。当发生故障状况时，出现通过高压燃料泵过量输送的状况，其中，所述故障状况尤其在超速运转模式中或在具有通过喷射器阀的低喷射量的操作状态中是个问题，使得在高压区域中的最大压力以依赖于内燃机的当前旋转速度和普遍存在的温度的方式增大。此处，如果压力上升到高于最大可容许的喷射器阀打开压力，则可以发生内燃机的不点火，或者甚至可以发生借助于内燃机驱动的车辆的抛锚。为了防止在高压区域中的压力（所述压力在喷射器阀处普遍存在）上升到在其处喷射器阀仍然能够打开的最大可容许的压力以上，实施对策。此处，检测到故障状况，其中，限压阀的打开压力被超过，使得所述过量燃料必须从高压区域排出。在该故障状况中，禁止超速运转停用（也就是说，喷射器阀的停用），使得禁止内燃机在没有喷射量的情况下继续操作。这意味着超速运转模式被停用且仅允许点火超速运转，也就是说具有喷射量的喷射操作，以便确保特定燃料量总是经由喷射器阀排出且因此从高压区域移除。在高压区域中的压力水平由此下降。在有利的实施例中，借助于布置在高压区域中的高压传感器来检测故障状况。因为这样的高压传感器在任何情况下通常设置在燃料喷射系统的高压区域中，以便在正常操作期间调节高压燃料泵的输送功率的致动，所以能够省掉用于获取燃料喷射系统中的故障状况的额外传感器。限压阀的打开压力被设置成低于在高压区域中的最大可容许的最大压力，其中，最大压力尤其被限定为在高于500巴的范围中。此处，最大压力对应于喷射器阀仍然能够恰好打开的最大可容许的压力。有利地的是，在喷射模式中通过喷射器阀喷射这样的量的燃料，使得低于所述最大压力的高压在高压区域中起作用。在尤其优选的改进中，通过喷射器阀喷射这样的量的燃料，使得对应于限压阀的打开压力的高压在高压区域中起作用。因此，经由喷射器阀排出充分的燃料量，使得在最宽泛的可能的操作范围内，在高压区域中的压力水平保持在限压阀的打开压力处，或者至少在对于打开喷射器阀关键的最大压力以下。喷射器阀能够因此克服在高压区域中普遍存在的高压继续打开。在有利的改进中，一检测到再次进入燃料喷射系统的正常模式，其中，在高压区域中再次未超过预定打开压力，就再次启动超速运转模式。借助于高压传感器，能够检测到在高压区域中的高压已经再次下降到如下程度，使得限压阀不再必须打开以用于将燃料排出到高压燃料泵的压力室中。在该情形中，在高压区域中，高压普遍存在，喷射器阀能够容易地克服其打开。因此，于是能够再次允许超速运转模式，且内燃机能够在没有喷射量的情况下操作。作为对所述超速运转停用的补充，有利的是，实施另外的方法，其防止内燃机的停机。在第一优选实施例中，出于该目的，在第一TDC时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于操作内燃机的燃料喷射系统（10）的操作方法，其具有如下步骤：‑ 提供燃料喷射系统（10），其具有带有泵活塞（32）的高压燃料泵（14），所述泵活塞（32）在操作期间能以平移方式在压力室（22）中运动且其用于对燃料高度加压，具有用于存储高度加压的燃料的高压区域（16），且具有至少一个喷射器阀（42），其连接到所述高压区域（16）且其用于将高度加压的燃料喷射到所述内燃机的燃烧室中；‑ 提供所述内燃机的至少两个操作状态，其中，在超速运转模式中，不发生燃料通过所述喷射器阀（42）到所述燃烧室中的喷射，其中，在喷射模式中，发生燃料通过所述喷射器阀（42）到所述燃烧室中的至少一次喷射；‑ 提供限压阀（46），当在所述高压区域（16）中达到预定打开压力（P打开）时，所述限压阀（46）将燃料从所述高压区域（16）排出到所述高压燃料泵（14）的所述压力室（22）中；‑ 检测在所述燃料喷射系统（10）中的故障状况，其中，所述预定打开压力（P打开）在所述高压区域（16）中被超过；‑ 在所述故障状况中停用所述内燃机的所述超速运转模式，使得仅仅以所述喷射模式操作所述内燃机。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.18 DE 102015215691.51.一种用于操作内燃机的燃料喷射系统（10）的操作方法，其具有如下步骤：-提供燃料喷射系统（10），其具有带有泵活塞（32）的高压燃料泵（14），所述泵活塞（32）在操作期间能以平移方式在压力室（22）中运动且其用于对燃料高度加压，具有用于存储高度加压的燃料的高压区域（16），且具有至少一个喷射器阀（42），其连接到所述高压区域（16）且其用于将高度加压的燃料喷射到所述内燃机的燃烧室中；-提供所述内燃机的至少两个操作状态，其中，在超速运转模式中，不发生燃料通过所述喷射器阀（42）到所述燃烧室中的喷射，其中，在喷射模式中，发生燃料通过所述喷射器阀（42）到所述燃烧室中的至少一次喷射；-提供限压阀（46），当在所述高压区域（16）中达到预定打开压力（P打开）时，所述限压阀（46）将燃料从所述高压区域（16）排出到所述高压燃料泵（14）的所述压力室（22）中；-检测在所述燃料喷射系统（10）中的故障状况，其中，所述预定打开压力（P打开）在所述高压区域（16）中被超过；-在所述故障状况中停用所述内燃机的所述超速运转模式，使得仅仅以所述喷射模式操作所述内燃机。2.根据权利要求1所述的操作方法，其特征在于，借助于布置在所述高压区域（16）中的高压传感器（44）来检测所述故障状况。3.根据权利要求1和2中的任一项所述的操作方法，其特征在于，所述限压阀（46）的所述打开压力（P打开）被设置为低于在所述高压区域（16）中的最大可容许的最大压力（P最大），其中，所述最大压力（P最大）限定为尤其在高于500巴的范围中。4.根据权利要求3所述的操作方法，其特征在于，通过所述喷射器阀（42）喷射这样的量的燃料，使得低于所述最大压力（P最大）的高压在所述高压区域（16）中起作用。5.根据权利要求1至4中的一项所述的操作方法，其特征在于，通过所述喷射器阀（42）喷射这样的量的燃料，使得在所述高压区域（16）中设置对应于所述限压阀（46）的打开压力（P打开）的高压。6.根据权利要求1至5中的一项所述的操作方法，其特征在于，一检测到再次进入所述燃料喷射系统（10）的正常模式中，其中在所述高压区域（16）中再次未超过所述预定打开压力（P打开），就再次启动所述超速运转模式。7.根据权利要求1至6中的一项所述的操作方法，其特征在于，在第一TDC时间和第二TDC时间之间确定具有四个均匀分布的象限（Q1、Q2、Q3、Q4）的周期持续时间（tp），在所述第一TDC时间处所述泵活塞（32）在上死点（TDC）处，...

【专利技术属性】
技术研发人员：O西格米粒，T里奇，
申请(专利权)人：大陆汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE