[发明专利]用于确定燃料箱中燃料的温度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于确定汽车燃料箱中燃料的温度的方法。本发明还涉及一种用于控制燃料泵的控制设备，所述控制设备配置成用于确定燃料箱中燃料的温度。本发明还涉及一种计算机程序产品，它的程序命令指导可编程的控制设备，以执行根据本发明的方法。本发明还涉及一种计算机可读介质，其上存储有这种计算机程序产品。

背景技术

为使汽车的燃料输送系统的有利运行，确定燃料箱中燃料的温度是必需的，这是因为所述燃料的性能，例如它的粘度、弹性或者密度都根据温度进行变化。这能够例如在现代共轨燃料喷射系统中影响在喷射器的给定打开期间中喷射的燃料量以及冲击波的扩散。此外，在过热前保护所述系统的部件，例如在燃料测量装置中的电磁线圈或压力调整阀以及通到燃料箱中或者所述箱子的止回管，这是必须的。

一般使用专用温度传感器确定燃料温度，所述温度传感器能够布置在所述燃料箱内部。例如在DE 102008041569A1中描述一种这样实现的燃料温度确定。

发明内容

基于在独立权利要求中限定的方法、控制设备、计算机程序产品或计算机可读介质的构思，能够利用非常简单的方式确定燃料箱中的燃料的温度。特别地，能够放弃使用单独的温度传感器。在从属权利要求中限定本发明的有利的改进方案。

根据本发明的一个方面描述了一种用于确定燃料箱中的燃料的温度。在这里，燃料泵布置在所述燃料箱中，所述燃料泵利用无刷直流电机驱动。这种无刷直流电机部分地也称为BLDC直流电机(无刷直流)或电子整流电动机(EC电动机，电子整流的)。在这种无刷直流电机中，供给的电功率不进行经典机械的整流，利用例如碳刷将电功率传输铜整流器或碳整流器和因此由定子传输到电动机的转子上。换而言之，所述电功率被电子整流，从而能够弃用刷子和整流器。在这里能够利用合适的控制电子设备使非持久激励的同步电动机运转，它如同直流电机能够被从外部类似地描述。在这里，在结构上，这种电动机可与无阻尼的持久激励的同步电机相一致。

已知通过使用无刷直流电机驱动燃料箱中的燃料泵，得到确定燃料温度的新的可能性。根据本发明，所述燃料的温度能够通过施加无刷直流电机的至少一个线圈上的电压和随后测得的在线圈中流动的电流强度确定。

在这里能够利用无刷直流电机，因为通过外部交变场的电子整流能够弃用机械整流，并且因此直流电机中的铜线圈绕组能够接触不值一提的传输电阻。

与此相比较，现在燃料泵中仍然占优势地使用的经典整流电动机因为瞬时机械变化，如所述碳刷和整流器之间的电接触，而具有部分地剧烈波动的传输电阻，因为它们而迄今为止不可能可靠地确定直流电机绕组的电阻。

因为在无刷直流电机中不出现这种波动的传输电阻，在使用这种无刷直流电机驱动燃料泵时，所述直流电机绕组的电阻能够可靠地确定。

因为这个电阻是依赖于温度的，所述温度能够例如基于施加在线圈上的电压和测得的电流强度，利用事先校准的无刷直流电机的依赖于温度的电流-电压特性确定。

换句话说，对于在燃料泵中使用的无刷直流电机，在安装于所述燃料泵之前或之后能够通过校准而确定，如所述直流电机绕组内部的电流强度在施加外部电压时依赖于整体温度进行调整。另外，线圈电阻的温度相关性能够提前确定。这个温度相关性的电流强度-电压特性能够例如存储在控制设备的存储器中。在所述燃料泵更迟插入汽车的燃料箱中时，在某段时间内，实际整体的线圈电阻通过施加的外部电压U和随后测得的在线圈中流动的电流强度I确定，并且通过比较事先接收的依赖于温度的电流强度-电压特性I(UT)而确定所述无刷直流电机的线圈中的实际整体温度T。

为了能够可靠地测量所述线圈的电阻，进而间接测量所述线圈的温度，施加所述无刷直流电机恒定的直流电压例如大于0.1s，优选大于1s的确定的时间间隔。这与所述无刷直流电机的正常运行在某种程度上相反，其中，所述直流电机的转子应旋转，为此需要在所述直流电机的线圈上施加交流电压场。

因此，在所述无刷直流电机停止状态期间，施加在所述直流电机的线圈上的电压能够有利地用于测得所述燃料的温度。如果所述燃料泵不输送燃料，例如在将要供给燃料的内燃机启动前，在内燃机运行中断或者但还处在所述内燃机推运行状态并且因此没有燃料被供给的期间，所述无刷直流电机的这种停止状态能够例如一直存在。这种频繁出现的内燃机静止阶段能够因此用于确定燃料的温度。

替换地，所述用于测量燃料温度的、施加在线圈上的直流电压还与所述施加的用来使内燃机旋转运行的交流电压重叠。