[发明专利]用于运行内燃机的燃料系统的方法

说明书

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的方法及根据并列独立权利要求的一个计算机程序及一个控制和/或调节装置。

背景技术

在具有需用量调节的燃料输送的现代直喷式内燃机上为此所需的活塞式高压泵（HDP）将与机动车的运行状态相关地偶尔暂时不输送燃料地工作。这在传统的系统中主要在推力关断的阶段中进行，在该阶段中内燃机不需要燃料并由此也无必要输送燃料。高压泵经受得了该阶段而不会损坏。

一个作为高压泵使用的活塞泵可能的损坏机制可描述如下：如果一个通常连接在高压泵前面的用于控制输入的燃料量的量控制阀在一个较长的时间间隔上未被控制，则由于（在一个高压输送室与一个加载预压力的所谓“阶室”之间）压力差的缺失在高压泵的活塞与其活塞套之间的间隙中将不发生任何值得一提的燃料交换。而该燃料交换对于活塞的润滑及活塞在活塞套中的定中是重要的。此外作为缺少压力或压力小的后果在高压泵中温度相对高的情况下燃料可能已蒸发。由于在活塞与活塞套之间的接触点上缺少润滑在长时间上将使高压泵损坏（“活塞卡住”）。

在这方面特别严重的将是双燃料的驱动系统，其中在较长时间上使用燃气（CNG）取代液体燃料（汽油或柴油）来驱动内燃机。在此期间高压泵（HDP）通常无输送地一起运行，这时它变得相当热。由此便产生上述的损坏机制。

在这方面同样严重的是混合动力系统，其中，在电动机驱动时高压泵遭受到与组合的燃油-燃气运行相似的条件。

上述两种情况可能有高压泵长时期无输送的工作并同时有高的燃料温度。尤其失去了在常规工作中通过燃料流动所获得的高压泵的冷却。

该领域的专业公开文献例如有：DE19834121A1，US20080208493A1，US20070163536A1，US20060037583A1，US20060196475A1，US20060102149A1及US20050098155A1。

发明内容

作为本发明的基础的任务将通过根据权利要求1的方法及通过根据并列独立权利要求的一个计算机程序及一个控制和/或调节装置来解决。对于本发明重要的特征还可在以下的说明及附图中得到，其中这些特征无论单独地还是不同组合地对于本发明均为重要的，对此无需再次明确地指出。

本发明具有其优点，即在其中燃料泵不向燃料系统的压力区域输送燃料的燃料系统工作状态中，燃料可在燃料泵的输送室中流动，这时燃料泵的可运动部件、例如活塞可被流动的燃料润滑。由此可提高燃料泵的耐久性。尤其是根据本发明的方法仅通过燃料泵的一个阀装置的控制的改变、即借助软件来实现。

本发明出于这样的考虑，即在内燃机的工作中存在这样的工作状态，在该工作状态中在内燃机的燃烧室中不燃烧燃料及相应地不由燃料泵输送燃料。例如在所谓的“推力关断”阶段中的情况可为该情况，或在用液体燃料或用燃气交替工作的内燃机及使用混合驱动的机动车的情况也可为该情况。可定义一个燃料系统的第一工作状态，其中发生燃料向压力区域的常规输送，及一个第二工作状态，其中向压力区域不输送燃料或不应输送燃料。

根据本发明在第二工作状态中对一个阀装置–该阀装置对输送给燃料泵的燃料量定量地配给–至少暂时地这样控制，使得在燃料泵的工作运动的第一阶段中由位于上游的低压区域抽吸燃料，在第二阶段中将燃料几乎全部地输送回低压区域，及在第三阶段中将燃料的一个剩余量压入到燃料泵的可运动部件与其导向或支承部件之间，以便润滑它们。

这三个阶段，尤其从第二向第三阶段或第三向第二阶段的过渡根据本发明将借助阀装置来控制。例如阀装置的一个可控的进入阀在头两个阶段中被打开，而在第三阶段中被关闭。最好第三阶段开始于活塞上死点的到达的稍前面及结束于上死点的到达。第三阶段可随活塞运动周期性地重复。

该方法的一个方案在于，在第二工作状态中周期性地对燃料泵的每个冲程进行阀装置的控制。借此例如可达到活塞的最大润滑，由此可使燃料泵的耐久性显著地提高。

该方法的另一方案在于，在第二工作状态中偶尔地或周期性地进行阀装置的控制；及在处于各控制之间的间隔中不进行控制。借此可–根据燃料泵的具体实施形式–实现充足的润滑，其中同时使燃料向燃料系统的压力区域的输送几乎成为不可能，并由此使极限压力的可能超过几乎成为不可能。