[发明专利]用于迅速且可靠地控制燃料泵的方法和控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于迅速且可靠地控制燃料泵的方法和装置。本发明尤其是涉及一种用于在车辆碰撞情况下迅速且可靠地控制汽车的电子燃料泵的方法和装置。

背景技术

燃料泵用于内燃机的喷油系统中并且用于输送来自油箱的燃烧用燃料并且经由压力加载的供应系统输送给内燃机以便燃烧。

在当今的汽车中尤其是应用电子燃料泵。所述电子燃料泵以电子方式调节并且根据需要提供当前所需量的燃料用以燃烧。为此，燃料泵例如通过车辆CAN总线获得当前燃料需求的信号或者信息，从而燃料泵得以相应调节来输送当前燃料量。通常，所述信号或者信息由车辆驱动装置或其控制设备提供并传送给燃料泵。

在车辆发生事故、尤其是碰撞时，存在这样的危险，即，由于损坏或泄漏，燃料会从压力加载的供应系统中逸出并且通过热作用起火。为了降低由此引起的骤然起火危险，已知在碰撞情况下通过碰撞识别系统的碰撞信号关断电子燃料泵，以便调节燃料输送。这种关断例如借助发动机控制设备来进行，所述发动机控制设备响应于相应的碰撞信号可控制燃料泵继电器。

由现有技术已知各种用于关断燃料泵的系统。DE19841659A1公开了一种用于控制汽车燃料泵的方法，在其中发动机控制设备可由事故引起地基于碰撞信号关断燃料泵。

OS3840912公开了一种用于汽车的燃料供应装置，其还描述了一种用于在碰撞事故中自动停用燃料泵的安全装置，其中安全装置为此利用由碰撞引起的力。

然而已知的用于关断燃料泵的系统却具有一个共同点：只有在识别出实际的物理碰撞事件之后才生成关断信号并且传输给燃料泵以便关断燃料泵。

实际的碰撞情况的识别根据众所周知的方法和装置进行。但由于该识别并非为简单二元判定，而是要对首先出现的载荷和延迟进行分析，因此在作出是否存在碰撞情况的判定之前流失了宝贵的时间。如果确定肯定结果，则触发特定的安全系统、如安全气囊。

因此，已知的系统具有下述缺点：从碰撞开始、即从车辆与障碍物实际首次接触起直至发出关断信号的持续时间原则上相对长。这一时长的一个示例性经验值约为80ms。另外，直到电子燃料泵接收该关断信号还产生其它时间上的延迟，尤其由系统引起的等待时间。对于该附加持续时间的同样只是示例性的一个经验值约为100ms，因此总持续时间约为180ms，以便识别碰撞并且将基于此的关断信号或者由此生成的信号传送直到电子燃料泵。

由于车辆碰撞在极短的时间内、如200ms已会造成严重的损毁，所以在碰撞时不能排除燃料管路受损且不再密封，以致燃料会已在燃料泵被关断之前已逸出。还不能排除基于碰撞、尤其是在此情况下产生的损毁并且由于物体或构件侵入（入侵（Intrusion））使到燃料泵的通信技术连接中断，以致发送给燃料泵的关断信号不能再到达燃料泵并且因此中止关断。

这尤其适用于侧面碰撞，因为在此情况下在明显更短的时长内会产生严重的损毁和入侵，这会导致所描述的燃料管路受损以及燃料泵控制的中断。

当出现这种情况时，既不能向燃料泵传输关断信号也不能向燃料泵传输另一信号、例如用于减小当前供油量或完全关断的信号。

这意味着，在实际的碰撞情况下，如还能运行，燃料泵将继续输送燃料，以致燃料被释出并提高了火灾危险或加剧了火灾。最坏的情况下，这意味着车辆的油箱被泵空。

虽然电子燃料泵具有退守水平（Rueckfallebene），其为未出现关于当前待输送燃料量的信息的控制信号的情况预给定限定的输送量值，但该输送量值通常被限定为相应于燃料泵的打开状态的输送量值。这是为了防止燃料泵在信号（暂时）未出现时——例如由于产生信号或传输信号的构件故障——被关断。通过这种方式虽然可在这类干扰情况下降低故障概率，但却同时在碰撞情况下如上所述继续输送燃料。与此相反，相反地在退守水平中限定相应于关闭状态的输送量值虽然会在碰撞情况下停止输送运行，但却会在缺少信号时由于燃料泵意外关断而导致车辆被迫停车。

因此，在现有技术中在限定退守水平时存在一方面从车辆可靠性的观点出发借助尽可能大的燃料输送量的可靠性和另一方面在碰撞情况下借助尽可能小的输送量的安全性之间的冲突。也就是说，存在矛盾的要求，因此根据配置存在安全性危险或可用性危险。

发明内容

因此，本发明的任务在于克服或减少上述缺点并且尤其是提供对燃料泵的控制，该控制满足两个方面，即一方面高的可用性和另一方面在事故情况下尽可能好的安全性。

根据本发明，该任务借助根据权利要求1的用于迅速且可靠地控制燃料泵的方法和根据权利要求6的用于电子燃料泵的控制系统来解决。