[发明专利]用于自动化线路填充的加热系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于自动化线路填充的加热系统和方法还有火焰检测的应用。

背景技术

一般的加热系统例如在专利公开文献DE19901708A1和EP1752708A2中描述。所述加热系统以不同的变型使用，主要用作为发动机独立的加热系统或辅助的加热器，其中设置流体线路以用于燃料供应。加热系统潜在应用的多样性引起变化可调节的线路长度和线路直径，而且还导致了诸如加热装置或计量泵的其它加热系统部件的不同尺寸，从而可变的内部体积主要存在于流体线路中还存在于计量泵和加热装置中。在加热系统的制造过程的线路端部处的品质控制期间以及在以处于加热系统安装状态下从夏季操作改变至冬季操作时，这引起了问题。

为了品质控制，在线路端部处执行加热装置的功能性测试。在此，控制装置被手动地指导以启动所谓的诊断线程，由此在加热系统的实际诊断之前流体线路通过计量泵填充有燃料。由于加热系统的变型的多样性，所以将每个变型单独程序化到控制装置中以用于精确地控制对流体线路进行填充的计量泵会是非常费力的。另一方面，用于监控流体线路中填充状态的传感器显现加热系统的高成本因素。为了避免单独的程序化或是安装传感器，流体线路的填充状态目前在加热系统的诊断之前被手动地监控，这被认为是令人满意的解决方案。

发明内容

本发明的目的是在不必设置附加传感器或是在不必将加热系统的不同变形单独地程序化到控制装置中的情况下可靠地检测加热系统的流体线路中的填充状态。

该目的通过独立权利要求的特征解决。

本发明其它有利的实施例和进一步的改进由从属权利要求体现。

包含火焰检测的加热系统包括加热装置和计量泵，所述计量泵流体地连接至所述加热装置以使得至少在线路填充过程期间燃料能被输送至加热装置。加热系统还包括用于控制加热装置和计量泵的控制装置，所述控制装置在线路填充过程期间取决于所述火焰检测控制所述计量泵。这是有利的，原因在于针对被填充线路的结论（statement）能够独立于用于测量填充状态的附加传感器或是独立于填充状态的手动监控而作出。在火焰检测之后，控制装置通过控制计量泵而终止线路填充过程，从而有利的是，将不会出现线路的过填充以及因而不会出现加热装置中有害的燃料浓度。因此，过量的燃料将被防止进入加热装置。包含火焰检测的线路填充有利地包括燃烧空气供应器，特别地通过操作燃烧空气风扇实现。燃烧空气有利地与燃料混合，燃烧空气-燃料混合物通过加热被点燃。优选地，通过加热装置的传感器执行所述火焰检测。所述传感器可例如是温度传感器、压力传感器、流速传感器、流率传感器、粒子率传感器、或粒子密度传感器。应理解的是还可设置多个传感器。例如，可设置多个温度传感器。然而，传感器的组合也是可能的。因而可设置温度传感器和压力传感器。在该情况下，传感器优选地通过电子接触或电气线路连接至控制装置。为了提供流体连接，流体线路优选地设置在计量泵与加热装置之间。计量泵可例如为往复活塞泵、齿轮式泵或隔膜泵，其中控制装置可经由电子线路、例如经由CAN或LIN总线控制计量泵。计量泵可包括电驱动器，例如，具有电枢和活塞的线圈、或是电机。可预想到的是控制装置直接地控制驱动器。顺带地，计量泵可传递其自身的输出数据（诸如实现的输出、速度或频率）至控制装置，或者这些数据可由控制装置读取。控制装置可同时控制加热装置和计量泵。以这种方式，有利的是，能实现加热装置与计量泵的调准（alignment）。控制装置可集成在加热装置中。以这种方式，加热装置和控制装置有利地形成了单元。然而，也可预想到的是控制装置优选地作为单独的单元或作为控制系统的一部分在加热装置以外形成。

优选地，最小填充体积的数值被标明至控制装置，其中在达到最小填充体积之后取决于所述火焰检测执行线路填充过程。最小填充体积优选地为其中部署加热系统的所有变型中最小的填充体积。在该连接方式中，填充体积和最小填充体积优选地为诸如加热系统的部件之间（例如加热装置与计量泵之间或者计量泵与油箱之间）流体线路的待填充有燃料的内部体积。然而，流体体积也可包括计量泵的内部体积以及加热装置的内部体积的至少一些部分。由于线路填充过程首先取决于固定的预定值执行的事实，所以计量泵的输送率能快速地增加以使得线路填充过程能更迅速地完成。