Localización de fallos en un sistema de inyección de combustible.

Procedimiento de localización de fallos para un sistema de inyección de un motor de combustión,

en el que elsistema de inyección tiene una bomba de alta presión (12) y una bomba de baja presión (4) y en el que elprocedimiento presenta las siguientes etapas:

Realización de una pluralidad de ensayos, generando cada ensayo una varias características,

Identificación de un fallo del sistema de inyección a través de la comparación de las características generadas concombinaciones de características predeterminadas,

en el que cada combinación de características está asociada a un fallo del sistema de inyección, caracterizadoporque al menos uno de los ensayos es un ensayo de baja presión que incluye las siguientes etapas:

A1) desconexión de la bomba de alta presión (12), conexión de la bomba de baja presión (4),

A2) medición de la presión generada por la bomba de baja presión (4) sobre el tiempo,

A3) desconexión de la bomba de baja presión (4),

A4) medición de la caída de la presión sobre el tiempo,

y porque al menos uno de los ensayos es un ensayo de alta presión, que incluye las siguientes etapas:

B1) conexión de la bomba de baja presión (4), accionamiento de la bomba de alta presión (12) a plena potencia,

B2) medición de la presión generada por la bomba de alta presión (12) sobre el tiempo.

Localización de fallos en un sistema de inyección de combustible

Estado de la técnica

La invención se refiere a un procedimiento de localización de fallos para un sistema de inyección de combustible.

Hasta ahora se conocen procedimientos para diagnosticar fallos en un sistema de inyección de gasolina durante la marcha. A este respecto, se depositan los llamados códigos de fallos del sistema en una memoria de fallos. Estos códigos de fallos del sistema no remiten, sin embargo, exactamente a un componente defectuoso, sino que varios componentes pueden ser la causa de aparición del código de fallo respectivo. Por lo tanto, a pesar de los códigos de fallos del sistema depositados, es costoso identificar el componente causante para sustituirlo o repararlo.

El documento DE 10 2004 005 851 A1 describe un ensayo para un sistema de inyección de combustible de baja presión.

Los documentos US 2005/0005880 A1, DE 197 27 794 C1, DE 103 03 443 B3, DE 195 13 158 A1, EP 0 899 442 A2 y DE 199 41 329 B4 publican, respectivamente, dispositivos o procedimientos para la verificación de un sistema de inyección de combustible de alta presión.

Publicación de la invención Por lo tanto, un cometido de la invención es preparar un procedimiento mejorado para la localización de fallos en un sistema de inyección de un motor de gasolina, que posibilita una localización más exacta y más segura de los fallos.

Este cometido se soluciona por un procedimiento para la localización de fallos de acuerdo con la reivindicación independiente 1 de la patente. Las reivindicaciones dependientes de la patente describen desarrollos ventajosos del procedimiento de acuerdo con la reivindicación independiente 1 de la patente.

Un procedimiento de localización de fallos de acuerdo con la invención para la localización de fallos en un sistema de inyección incluye la realización de una pluralidad de ensayos, en el que cada ensayo genera una o varias características, y la identificación de un fallo del sistema de inyección a través de la comparación de las características determinadas con combinaciones de características predeterminadas. En este caso, a cada combinación de características está asociado un fallo del sistema de inyección.

Puesto que está prevista una pluralidad de combinaciones de características, en la que cada combinación de características está asociada, respectivamente, a un fallo del sistema de inyección, y se generan varias características y se comparan con las combinaciones de características, es posible una localización exacta del fallo y se simplifica y se acelera considerablemente el análisis de los fallos.

En una forma de realización, el procedimiento incluye la medición de al menos una presión en el sistema de inyección y las características incluyen la desviación de una presión medida respecto de un valor teórico predeterminado. A través de la determinación de la desviación de presiones medidas respecto de valores teóricos predeterminados se puede identificar de una manera especialmente efectiva un fallo en el sistema de inyección.

De acuerdo con la invención, el procedimiento incluye un ensayo de baja presión con las siguientes etapas: conexión de la bomba de baja presión con la bomba de alta presión desconectada; medición de la presión generada por la bomba de baja presión sobre el tiempo; desconexión de la bomba de baja presión; medición de la caída de la presión después de la desconexión de la bomba de baja presión sobre el tiempo.

En tal ensayo de baja presión, el motor es accionado solamente con la baja presión generada por la bomba de baja presión. El ensayo solamente se puede realizar en un motor de gasolina, pero no en un motor Diesel, puesto que en un motor Diesel las válvulas de inyección no se abren a baja presión y, por lo tanto, el motor no funcionaría.

A los valores medidos en el ensayo de baja presión pertenece la presión estacionaria en la operación a plena carga de la bomba eléctrica de combustible de baja presión. A este respecto, la presión medida debería estar dentro de la tolerancia predeterminada de un regulador de presión o de una válvula limitadora de la presión.

Además de la presión absoluta, durante el ensayo de baja presión se pueden medir y evaluar también diferencias de presión (Δ-presiones) y los gradientes, es decir, el gradiente durante la formación de la presión y durante la caída de la presión, para reducir al mínimo la influencia de tolerancias del sistema. La medición y evaluación de Δ-presiones y gradientes posibilita reconocer problemas de estrangulamiento en el circuito de baja presión o problemas de transporte de la bomba de combustible así como fugas de baja presión en el circuito de combustible. A este respecto, se ha revelado que es especialmente ventajoso calcular los gradientes a través de la determinación de Δpresiones y la medición del tiempo hasta la consecución de las Δ-presiones.

Una forma de realización de un procedimiento de acuerdo con la invención contiene un ensayo de alta presión con las etapas: conexión de la bomba de baja presión; accionamiento de la bomba de alta presión a plena carga; medición de la presión generada por la bomba de alta presión sobre el tiempo.

En una configuración ventajosa, se desconecta la bomba de alta presión, cuando a través de la apertura de una válvula limitadora de la presión prevista en el sistema de inyección se produce una caída de la presión o cuando se alcanza una presión máxima predeterminada.

En el caso normal, la bomba debería formar una presión hasta la altura de la presión de apertura de la válvula limitadora de la presión, para que la presión esté limitada mecánicamente a la presión de apertura de la válvula limitadora de la presión. La presión se puede medir con la ayuda de un sensor de alta presión. Para evitar un daño de la válvula limitadora de la presión, la válvula limitadora de la presión debería activarse solamente durante un espacio de tiempo muy corto, es decir, que debería interrumpirse inmediatamente la operación a plena carga de la bomba de combustible a alta presión durante la apertura de la válvula de alta presión. Este procedimiento no se puede realizar en motores Diesel en esta forma, puesto que en el sector de la automoción en motores Diesel, en general, no está prevista ninguna válvula limitadora de la presión.

Los valores de medición posibles, que se utilizan para la evaluación, son la presión absoluta, a la que se abre la válvula limitadora de la presión, así como la duración de la subida o bien el gradiente de presión durante la formación de la presión.

Tan pronto como se ha alcanzado la presión de apertura de la válvula limitadora de la presión, aparecen oscilaciones de la presión, puesto que la presión cae tan pronto como se abre la válvula limitadora de la presión. A continuación se cierra de nuevo la válvula limitadora de la presión, se forma de nuevo una presión elevada, que abre de nuevo la válvula limitadora de la presión y así sucesivamente.

Si no se abriese la válvula limitadora de la presión antes de que se alcance una presión máxima predeterminada, se interrumpe el ensayo para evitar un daño de la válvula limitadora de la presión o de otros componentes del sistema de inyección de combustible.

Una forma de realización del procedimiento de acuerdo con la invención incluye también una evaluación, que presenta las siguientes etapas: determinaciones de desviaciones de las presiones medidas respecto de valores teóricos predeterminados; identificación de un fallo del sistema de inyección a través de comparación de las desviaciones calculadas con patrones de desviación predeterminados, estando asociado cada patrón de desviación a un fallo del sistema de inyección. A través de la comparación de presiones medidas de valores teóricos predeterminados y la comparación de las desviaciones con patrones de desviación predeterminados se pueden determinas fallos de una manera especialmente efectiva.

En una forma de realización, el procedimiento incluye adicionalmente determinar el gradiente de tempo de al menos una de las presiones medidas y su desviación respecto de un valor teórico predeterminado. El análisis de gradientes de tiempo de las presiones posibilita una localización todavía más efectiva y fiable de los fallos.

En una forma de realización ventajosa del procedimiento, se activa periódicamente la bomba de baja presión durante el ensayo de baja presión. En el caso de una bomba de baja presión especialmente potente, los tiempos de formación de la presión, especialmente en el caso de cantidades... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de localización de fallos para un sistema de inyección de un motor de combustión, en el que el sistema de inyección tiene una bomba de alta presión (12) y una bomba de baja presión (4) y en el que el procedimiento presenta las siguientes etapas:

Realización de una pluralidad de ensayos, generando cada ensayo una varias características,

Identificación de un fallo del sistema de inyección a través de la comparación de las características generadas con combinaciones de características predeterminadas, en el que cada combinación de características está asociada a un fallo del sistema de inyección, caracterizado

porque al menos uno de los ensayos es un ensayo de baja presión que incluye las siguientes etapas: A1) desconexión de la bomba de alta presión (12) , conexión de la bomba de baja presión (4) , A2) medición de la presión generada por la bomba de baja presión (4) sobre el tiempo, A3) desconexión de la bomba de baja presión (4) , A4) medición de la caída de la presión sobre el tiempo, y porque al menos uno de los ensayos es un ensayo de alta presión, que incluye las siguientes etapas: B1) conexión de la bomba de baja presión (4) , accionamiento de la bomba de alta presión (12) a plena potencia, B2) medición de la presión generada por la bomba de alta presión (12) sobre el tiempo. 2. Procedimiento de localización de fallos de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos uno de los

ensayos incluye la medición de al menos una presión en el sistema de inyección y las características incluyen la desviación de una presión medida respecto de un valor teórico predeterminado. 3. Procedimiento de localización de fallos de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que la bomba de baja presión

(4) es activada periódicamente durante el ensayo de baja presión.

4. Procedimiento de localización de fallos de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el ensayo de alta presión incluye adicionalmente la etapa: B3) desconexión de la bomba de alta presión (12) , cuando a) se mide una caída de la presión, o cuando b) se mide una presión máxima predeterminada.

5. Procedimiento de localización de fallos de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el

procedimiento incluye adicionalmente un ensayo de gradientes con las siguientes etapas:

- determinación del gradiente temporal e al menos una de las presiones medidas,

- determinación de desviaciones del / de los gradientes determinados respecto de valores teóricos predeterminados.

6. Procedimiento de localización de fallos de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el procedimiento incluye adicionalmente un ensayo de parada con las siguientes etapas: C1) accionamiento del motor de combustión con una presión alta en el sistema de inyección, C2) parada del motor de combustión, C3) medición de la curva de la presión después de la parada del motor de combustión. 7. Procedimiento de localización de fallos de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el

sistema de combustible tiene una bomba de alta presión (12) y en el que el procedimiento incluye adicionalmente un ensayo de salto del valor teórico de alta presión con las siguientes etapas: D1) accionamiento de la bomba de alta presión (12) con potencia reducida, D2) elevación repentina de la alta presión a través de accionamiento de corta duración de la bomba de alta presión

(12) a plena potencia,

D3) medición de la presión final alcanzada y de la curva de la presión, D4) medición de la Lambda del gas de escape antes y después de la elevación de la presión. 8. Procedimiento de localización de fallos de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el

sistema de combustible tiene una bomba de alta presión (12) y en el que el procedimiento incluye adicionalmente un 5 ensayo de control previo con las siguientes etapas: E1) ajuste de diferentes valores de activación de la bomba de alta presión (12) ,

E2) medición de la presión que se ajusta en cada valor de activación en el sistema de inyección. 9. Procedimiento de localización de fallos de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos uno de los ensayos incluye adicionalmente:

- determinación de diferencias entre presiones medidas,

- determinación de la desviación de las diferentes determinadas respecto de valores teóricos predeterminados.

10. Procedimiento de localización de fallos de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos uno de los ensayos incluye una superposición de carga para la elevación de la carga del motor.

11. Procedimiento de localización de fallos de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que al 15 menos uno de los ensayos incluye la medición de la Lambda del gas de escape antes y después de una elevación de la presión de inyección.