(11)	024451 (13) B1	Разделы: A B C D E F G H
(21)	201390306
(22)	2010.11.22
(51)	F02D 41/38 (2006.01)
(31)	12/896,377
(32)	2010.10.01
(33)	US
(43)	2013.09.30
(86)	PCT/US2010/057589
(87)	WO 2012/044336 2012.04.05
(71)	(73) ДЖЕНЕРАЛ ЭЛЕКТРИК КОМПАНИ (US)
(72)	Нистлер Пол Джеральд, Гэллэгер Шон, Блайт Нейл, Генри Люк (US)
(74)	Поликарпов А.В. (RU)
(54)	СИСТЕМА И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМОЙ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ C ОБЩЕЙ ТОПЛИВНОЙ МАГИСТРАЛЬЮ

(57) 1. Способ управления топливной системой двигателя, содержащей подсистему низкого давления и подсистему высокого давления, при этом редукционный клапан связан по текучей среде с подсистемой высокого давления для сброса избыточного давления в подсистеме высокого давления путем возврата топлива в подсистему низкого давления, включающий

измерение давления в направляющей-распределителе топлива в части подсистемы высокого давления топливной системы;

уменьшение давления в направляющей-распределителе топлива ниже порога, необходимого для закрытия редукционного клапана, путем остановки потока топлива в подсистему высокого давления, в ответ на то, что давление в направляющей-распределителе топлива падает ниже желаемого рабочего давления, для установки редукционного клапана в исходное состояние;

остановку инжекции топлива по меньшей мере из одного топливного инжектора;

повторный запуск потока топлива в двигатель без выключения двигателя, если давление в направляющей-распределителе топлива восстанавливается после установки редукционного клапана в исходное состояние;

выключение двигателя, если давление в направляющей-распределителе топлива сохраняется ниже желаемого рабочего давления после установки редукционного клапана в исходное состояние.

2. Способ по п.1, в котором в ответ на обнаружение, что давление в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления падает ниже желаемого рабочего давления во время работы двигателя, топливную систему регулируют так, чтобы временно понизить давление в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления для установки редукционного клапана в исходное состояние.

3. Способ по п.2, включающий определение абсолютной величины изменения давления в подсистеме высокого давления за первое заранее заданное время и, если упомянутая абсолютная величина изменения давления превышает первое пороговое значение, выключение двигателя.

4. Способ по п.3, в котором между подсистемой низкого давления и подсистемой высокого давления устанавливают входной измерительный клапан для регулировки потока топлива между насосом низкого давления в подсистеме низкого давления и насосом высокого давления в подсистеме высокого давления, при этом первая регулировка топливной системы для временного еще большего уменьшения давления в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления включает уменьшение тяговой нагрузки двигателя и закрытие входного измерительного клапана.

5. Способ по п.4, в котором после первой регулировки топливной системы для временного еще большего уменьшения давления в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления инжекцию топлива по меньшей мере из одного топливного инжектора останавливают для определения абсолютной величины изменения давления в подсистеме высокого давления за первое заранее заданное время.

6. Способ по п.5, в котором после первой регулировки топливной системы и определения абсолютной величины изменения давления в подсистеме высокого давления за первое заранее заданное время, если упомянутая абсолютная величина изменения давления меньше, чем первый порог, двигатель дополнительно регулируют так, чтобы увеличить поток топлива, включая, по меньшей мере частичное, открытие входного измерительного клапана, повторный запуск инжекции топлива по меньшей мере из одного топливного инжектора и повторное подключение тяговой нагрузки.

7. Способ по п.3, в котором падение давления топлива в подсистеме высокого давления ниже желаемого рабочего давления во время работы двигателя определяют по тому, что отклонение давления в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления превышает второе пороговое значение за второе заранее заданное время.

8. Способ по п.7, в котором отклонение давления в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления вычисляют путем вычитания фактического давления в направляющей-распределителе топлива подсистемы высокого давления из эталонного давления в направляющей-распределителе топлива подсистемы высокого давления при текущих условиях эксплуатации двигателя.

9. Способ по п.8, в котором, если количество случаев превышения отклонения давления в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления второго порогового значения за второе заранее заданное время больше, чем третье пороговое значение, за третье заранее заданное время, регистрируют первый отказ и двигатель выключают, при этом первый отказ указывает на сбой в подсистеме высокого давления.

10. Способ по п.8, в котором, если количество случаев превышения отклонения давления в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления второго порогового значения за второе заранее заданное время меньше, чем третье пороговое значение за третье заранее заданное время, определяют давление в направляющей-распределителе подсистемы низкого давления.

11. Способ по п.10, в котором в ответ на результат, что давление в направляющей-распределителе подсистемы низкого давления меньше или равно четвертому пороговому значению за четвертое заранее заданное время, регистрируют второй отказ и выключают двигатель, при этом второй отказ указывает на сбой в подсистеме низкого давления.

12. Способ по п.10, в котором в ответ на результат, что давление в направляющей-распределителе подсистемы низкого давления больше четвертого порогового значения за четвертое заранее заданное время, топливную систему сначала регулируют так, чтобы временно еще больше снизить давление в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления, а затем определяют абсолютную величину изменения давления в подсистеме высокого давления за первое заранее заданное время.

13. Способ по п.1, в котором редукционный клапан содержит иглу, которая блокирует отверстие редукционного клапана, при этом игла удерживается на месте подпружинивающей силой, а указанная подпружинивающая сила в условиях избыточного давления в топливной системе преодолевается, в результате чего редукционный клапан открывается и топливо перенаправляется в источник топлива.

14. Способ управления топливной системой двигателя, содержащей подсистему низкого давления и подсистему высокого давления, при этом редукционный клапан связан по текучей среде с подсистемой высокого давления для сброса избыточного давления в подсистеме высокого давления путем возврата топлива в подсистему низкого давления, включающий

если давление в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления падает ниже желаемого рабочего давления во время работы двигателя, первую регулировку топливной системы так, чтобы временно снизить давление в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления ниже порога, необходимого для закрытия редукционного клапана, для повторной установки редукционного клапана в исходное состояние, с помощью, по существу, остановки потока топлива в подсистеме высокого давления;

определение абсолютной величины изменения давления в подсистеме высокого давления за первое заранее заданное время, при этом инжекцию топлива по меньшей мере из одного топливного инжектора останавливают; и затем

выключение двигателя, если абсолютная величина изменения давления в подсистеме высокого давления за первое заранее заданное время превышает первое пороговое значение, и повторный запуск потока топлива без выключения двигателя, если абсолютная величина изменения давления в подсистеме высокого давления за первое заранее заданное время меньше первого порогового значения.

15. Способ по п.14, в котором между подсистемой низкого давления и подсистемой высокого давления устанавливают входной измерительный клапан, а первая регулировка топливной системы включает ограничение тяговой нагрузки на двигатель и закрытие входного измерительного клапана; и после первой регулировки топливной системы дополнительно регулируют топливную систему так, что она останавливает инжекцию топлива по меньшей мере из одного топливного инжектора для определения абсолютной величины изменения давления в подсистеме высокого давления за первое заранее заданное время.

16. Способ по п.14, в котором падение давления в подсистеме высокого давления ниже желаемого рабочего давления во время работы двигателя определяют по тому, что

отклонение давления в направляющей-распределителе топлива подсистемы высокого давления превышает второе пороговое значение за второе заранее заданное время, при этом отклонение давления в направляющей-распределителе топлива подсистемы высокого давления вычисляют путем вычитания фактического давления в направляющей-распределителе топлива подсистемы высокого давления из эталонного давления в направляющей-распределителе топлива подсистемы высокого давления;

количество случаев превышения отклонения давления в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления второго порогового значения за второе заранее заданное время больше, чем третье пороговое значение, за третье заранее заданное время;

давление в направляющей-распределителе в подсистеме низкого давления превышает четвертое пороговое значение в течение четвертого заранее заданного времени.

17. Способ по п.14, в котором, если абсолютная величина изменения давления в направляющей-распределителе топлива меньше, чем первое пороговое значение, за первый заранее заданный временной период, поток топлива и инжекцию топлива возобновляют.

18. Способ по п.16, в котором констатируют наличие сбоя в подсистеме высокого давления, если количество случаев превышения отклонения давления в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления второго порогового значения за второе заранее заданное время больше, чем третье пороговое значение, за третье заранее заданное время и если абсолютная величина изменения давления в направляющей-распределителе топлива меньше, чем первое пороговое значение, за первое заранее заданное время.

19. Способ по п.18, в котором наличие сбоя в подсистеме низкого давления констатируют, если давление в направляющей-распределителе подсистемы низкого давления меньше или равно четвертому пороговому значению в течение четвертого заранее заданного времени.

20. Двигательная система для осуществления способа по п.1, содержащая топливную систему с общей направляющей-распределителем для двигателя, при этом указанная топливная система с общей направляющей-распределителем содержит источник топлива, связанный по текучей среде с топливным насосом низкого давления, предназначенным для перекачки топлива из источника топлива, топливный насос высокого давления, выполненный с возможностью получения топлива из топливного насоса низкого давления и подачи топлива в направляющую-распределитель топлива, по меньшей мере один топливный инжектор, связанный по текучей среде с направляющей-распределителем топлива для подачи топлива в двигатель, при этом первая область до топливного насоса высокого давления, по существу, определяет подсистему низкого давления топливной системы с общей направляющей-распределителем, вторая область после топливного насоса высокого давления определяет по меньшей мере часть подсистемы высокого давления в топливной системе с общей направляющей-распределителем, первый датчик давления, связанный по текучей среде с подсистемой высокого давления, второй датчик давления, связанный по текучей среде с подсистемой низкого давления, входной измерительный клапан, расположенный между топливным насосом низкого давления и топливным насосом высокого давления, редукционный клапан, расположенный между топливным насосом высокого давления и направляющей-распределителем топлива, и блок управления двигателем, при этом блок управления двигателем выполнен с возможностью

определения, превышает ли отклонение в подсистеме высокого давления в направляющей-распределителе первый порог за первое заранее заданное время;

определения, превышает ли количество случаев превышения отклонения давления в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления второго порогового значения за второе заранее заданное время третье пороговое значение за третье заранее заданное время;

определения, превышает ли давление в направляющей-распределителе подсистемы низкого давления четвертое пороговое значение за четвертое время;

осуществления процедуры установки в исходное состояние редукционного клапана для закрытия редукционного клапана, при этом процедура установки в исходное состояние редукционного клапана включает ограничение тяговой нагрузки двигателя и закрытие входного измерительного клапана для остановки потока топлива и уменьшения давления в направляющей-распределителе топлива подсистемы высокого давления ниже порога, необходимого для закрытия редукционного клапана, при этом процедура закрытия редукционного клапана выполняется в ответ на первое условие, при этом первое условие включает ситуацию, когда отклонение давления в направляющей-распределителе подсистемы высокого давления превышает первое пороговое значение за первое заранее заданное время, количество случаев превышения отклонения давления в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления второго порогового значения за второе заранее заданное время больше, чем третье пороговое значение, за третье заранее заданное время, и давление в направляющей-распределителе подсистемы низкого давления превышает четвертое пороговое значение в течение четвертого времени;

остановки инжекции топлива по меньшей мере из одного топливного инжектора и определения, превышает ли абсолютная величина изменения давления в направляющей-распределителе топлива пятое пороговое значение за пятое время;

повторного запуска потока топлива, с помощью, по меньшей мере частичного, открытия входного измерительного клапана и повторного запуска по меньшей мере одного топливного инжектора, и подачи тяговой нагрузки на двигатель после выполнения процедуры закрытия редукционного клапана путем выполнения процедуры установки в исходное состояние редукционного клапана в ответ на второе условие, при этом указанное второе условие выполняется, когда абсолютная величина изменения давления в направляющей-распределителе топлива меньше, чем пятое пороговое значение в течение пятого времени;

выключения двигателя в ответ на выполнение третьего условия, которое заключается в том, что абсолютная величина изменения давления в направляющей-распределителе топлива превышает пятое пороговое значение за пятое время после выполнения процедуры установки в исходное состояние редукционного клапана и повторного запуска потока топлива;

регистрации первого отказа в виде утечки в подсистеме высокого давления, если количество случаев превышения отклонения давления в направляющей-распределителе топлива в подсистеме высокого давления второго порогового значения за второе заранее заданное время больше, чем третье пороговое значение, за третье заранее заданное время и если абсолютная величина изменения давления в направляющей-распределителе топлива превышает пятое пороговое значение за пятое время;

регистрации второго отказа в виде утечки в подсистеме низкого давления, если давление в направляющей-распределителе подсистемы низкого давления превышает четвертое пороговое значение в течение четвертого времени.

21. Способ управления топливной системой двигателя, содержащей подсистему низкого давления и подсистему высокого давления, при этом редукционный клапан связан по текучей среде с подсистемой высокого давления для сброса избыточного давления в подсистеме высокого давления путем возврата топлива в подсистему низкого давления, включающий

измерение давления в направляющей-распределителе топлива в части подсистемы высокого давления топливной системы; и

если давление в направляющей-распределителе топлива падает ниже желаемого рабочего давления во время работы двигателя, уменьшение давления в направляющей-распределителе топлива ниже порога, необходимого для закрытия редукционного клапана, путем остановки потока топлива в подсистему высокого давления, в ответ на то, что давление в направляющей-распределителе топлива падает ниже желаемого рабочего давления, для установки в исходное состояние редукционного клапана; затем

остановку инжекции топлива для повышения давления в направляющей-распределителе топлива; а затем

повторный запуск потока топлива, если давление в направляющей-распределителе топлива восстанавливается после установки редукционного клапана в исходное состояние, и выключение двигателя или выдачу предупреждения, если давление в направляющей-распределителе топлива сохраняется ниже желаемого рабочего давления.