用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的燃料箱中的柴油燃料的結(jié)蠟的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車(chē)輛（2）中的燃料箱（4）中的柴油燃料的結(jié)蠟的方法和系統(tǒng)。使用來(lái)自溫度傳感器（8a、8b）的測(cè)量值來(lái)生成表示在箱的第一區(qū)域（4a）中的燃料的溫度的第一溫度值和表示在箱的第二區(qū)域（4b）中的燃料的溫度的第二溫度值。確定表示在第一溫度值和第二溫度值之間的當(dāng)前差異的差別值，并且將差別值與極限值進(jìn)行比較以檢測(cè)箱中的燃料的結(jié)蠟。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的燃料箱中的柴油燃料的結(jié)蠟的方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的燃料箱中的柴油燃料的結(jié)臘(waxing)的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種包括用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的計(jì)算機(jī)程序代碼的計(jì)算機(jī)程序和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，以及涉及一種電子控制單元。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)柴油溫度降到某一水平時(shí)，柴油變得受到結(jié)蠟，這意味著蠟晶在其中形成。該結(jié)蠟開(kāi)始時(shí)所處的溫度被稱(chēng)為燃料的結(jié)蠟點(diǎn)。在柴油供能的車(chē)輛中，在該燃料中形成的蠟晶可被捕獲在位于燃料箱和引擎之間的燃料過(guò)濾器中。這導(dǎo)致該過(guò)濾器被蠟晶堵塞并且不再能夠允許必需量的燃料到達(dá)引擎，使得引擎難以運(yùn)行或者完全不可能運(yùn)行。如在US2003/0116490A1和EP0412210A1中描述的，防止機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的燃料過(guò)濾器的如此堵塞的已知方式是當(dāng)燃料溫度降到某一預(yù)定水平時(shí)，啟動(dòng)各種類(lèi)型的電供能的燃料加熱器。因?yàn)槿剂霞訜崞鳟?dāng)被打開(kāi)時(shí)消耗了能量，并由此引起車(chē)輛的增大的燃料消耗，所以期望的是，不將它們非必要地打開(kāi)而僅當(dāng)存在真實(shí)需要時(shí)打開(kāi)它們。
[0003]柴油燃料的結(jié)蠟點(diǎn)尤其取決于被添加到燃料中以給予其適當(dāng)?shù)慕Y(jié)蠟點(diǎn)的各種類(lèi)型的添加劑。利用在燃料處于某一溫度水平時(shí)被啟動(dòng)的燃料加熱器的上述解決方案所具有的問(wèn)題不僅在于結(jié)蠟點(diǎn)未被燃料供應(yīng)商宣布，而且在于其還隨著一次次的燃料補(bǔ)給而變化。因此車(chē)輛駕駛員通常無(wú)法確切知道此時(shí)在其燃料箱中包含的燃料的當(dāng)前結(jié)蠟點(diǎn)。這意味著，必須利用相對(duì)大的安全界限來(lái)選擇用于燃料加熱器的啟動(dòng)的溫度水平，這可導(dǎo)致它們將被比真實(shí)需要更頻繁地啟動(dòng)。當(dāng)然還存在箱中的燃料的當(dāng)前結(jié)蠟點(diǎn)顯著高于所預(yù)期的結(jié)蠟點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，可能導(dǎo)致加熱器未及時(shí)被啟動(dòng)以防止燃料的結(jié)蠟以及車(chē)輛的燃料過(guò)濾器的堵塞。
[0004]使得能夠防止這些后來(lái)問(wèn)題的替代解決方案是如在US2005/0053116A1中描述的那樣基于通過(guò)光學(xué)方法在車(chē)輛上檢測(cè)柴油燃料的結(jié)蠟。然而該解決方案涉及相對(duì)復(fù)雜和昂貴的儀器。
[0005]本發(fā)明的目的
[0006]本發(fā)明的目的是提出一種檢測(cè)在機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的燃料箱中的柴油燃料的結(jié)蠟的新穎和有利的方式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)本發(fā)明，所述目的是通過(guò)具有權(quán)利要求1中定義的特征的方法以及具有權(quán)利要求5中定義的特征的系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，
[0009]-使用來(lái)自溫度傳感器的測(cè)量值來(lái)生成表示在燃料箱中的第一區(qū)域中的柴油燃料的溫度的第一溫度值以及表示在該箱中的第二區(qū)域中的柴油燃料的溫度的第二溫度值，[0010]-確定表示在第一溫度值和第二溫度值之間的當(dāng)前差異的差別值，以及
[0011]-將該差別值與極限值進(jìn)行比較以檢測(cè)該箱中的柴油燃料的結(jié)蠟。
[0012]當(dāng)燃料箱中的柴油燃料的溫度下降時(shí)，將經(jīng)由箱的側(cè)壁和底部以及燃料表面從燃料中釋放熱量。在燃料箱中的燃料體積的邊緣處的逐步溫度下降導(dǎo)致燃料的密度差別，弓丨起燃料在箱中的循環(huán)以及通過(guò)自然對(duì)流的熱傳遞。只要箱中的燃料的溫度超過(guò)其結(jié)蠟點(diǎn)，自然對(duì)流將導(dǎo)致其在箱中的溫度的均衡化。因此自然對(duì)流消減了箱中的燃料的溫度分層，這意味著在箱中的不同部分中將不存在明顯的燃料溫度差別。當(dāng)箱中的燃料達(dá)到足夠低的溫度以變得受到結(jié)蠟時(shí)，箱中的燃料循環(huán)以及自然對(duì)流的效力被阻礙，從而溫度均衡化將減小，導(dǎo)致在箱中的不同部分的更明顯的燃料溫度差別。因此通過(guò)記錄這樣的溫度差別，變得能夠檢測(cè)箱中的燃料的結(jié)蠟。根據(jù)本發(fā)明的解決方案提供了檢測(cè)燃料箱中的柴油燃料的結(jié)蠟的簡(jiǎn)單方式，而不必使用除了相對(duì)簡(jiǎn)單和不昂貴的溫度傳感器之外的其他東西。當(dāng)檢測(cè)到燃料的結(jié)蠟時(shí)，可以例如生成指示該結(jié)蠟的警告信號(hào)或消息。還可以在檢測(cè)到燃料的結(jié)蠟時(shí)使一個(gè)或多個(gè)燃料加熱器啟動(dòng)來(lái)對(duì)燃料進(jìn)行加溫。
[0013]通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求以及下面陳述的描述來(lái)指示根據(jù)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)的其他有利特征。
[0014]本發(fā)明還涉及一種具有權(quán)利要求9中定義的特征的計(jì)算機(jī)程序，一種具有權(quán)利要求10中定義的特征的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，以及一種具有權(quán)利要求11中定義的特征的電子控制單元。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]下面參考附圖基于實(shí)施例示例更詳細(xì)地描述本發(fā)明，在附圖中
[0016]圖1是具有燃燒引擎的機(jī)動(dòng)車(chē)輛以及根據(jù)本發(fā)明的用于檢測(cè)該車(chē)輛的燃料箱中的柴油燃料的結(jié)蠟的系統(tǒng)的示意圖，
[0017]圖2是用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的電子控制單元的示意圖，以及
[0018]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1示意性描繪了機(jī)動(dòng)車(chē)輛2的燃料引擎I。設(shè)置泵3以將柴油燃料從燃料箱4經(jīng)由燃料管路5饋送到引擎I。燃料過(guò)濾器6被設(shè)置在燃料管路5中以對(duì)柴油燃料進(jìn)行過(guò)濾。還可以使用兩個(gè)或更多個(gè)的燃料過(guò)濾器來(lái)過(guò)濾柴油燃料，例如位于燃料箱4和泵3之間的燃料管路5中的第一燃料過(guò)濾器以及位于泵3和引擎I之間的燃料管路中的第二燃料過(guò)濾器。
[0020]圖1示意性描繪了根據(jù)本發(fā)明的用于檢測(cè)車(chē)輛的燃料箱4中包含的柴油燃料7的結(jié)蠟的系統(tǒng)10。
[0021]設(shè)置一個(gè)或多個(gè)第一溫度傳感器8a來(lái)測(cè)量燃料箱4的第一區(qū)域4a中的柴油燃料的溫度，并且設(shè)置一個(gè)或多個(gè)第二溫度傳感器8b來(lái)測(cè)量該箱的第二區(qū)域4b中的柴油燃料的溫度。在圖1描繪的實(shí)施例中，箱中的所述第一和第二區(qū)域4a、4b在水平方向相互間隔一距離，但可以替代地在垂直方向或在水平和垂直方向兩者相互間隔一距離。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)10包括連接到所述溫度傳感器8a、Sb的電子數(shù)據(jù)處理設(shè)備11，以便從它們接收在燃料箱中的所述第一和第二區(qū)域4a、4b中的柴油燃料7的溫度的測(cè)量值。
[0023]該電子數(shù)據(jù)處理設(shè)備11被配置為使用來(lái)自所述溫度傳感器8a、8b的測(cè)量值來(lái)生成表不在燃料箱的所述第一區(qū)域4a中的燃料的溫度的第一溫度值Vn和表不在該箱的所述第二區(qū)域4b中的燃料的溫度的第二溫度值VT2。該數(shù)據(jù)處理設(shè)備11還被配置為確定表示在第一溫度值Vn和第二溫度值Vt2之間的當(dāng)前差異的差別值Vdiff,并且將該差別值Vdiff與極限值\進(jìn)行比較以檢測(cè)燃料的結(jié)蠟。該差別值Vdiff有利地被計(jì)算為差別Vdiff=Vt1-Vt2或差別Vdiff=Vt2-Vti,并且當(dāng)發(fā)現(xiàn)差別值Vdiff具有大于或等于極限值Ve的絕對(duì)值時(shí)，檢測(cè)到燃料的結(jié)蠟。
[0024]將極限值Ve選擇為稍微大于在燃料的溫度降到足夠低以發(fā)生結(jié)蠟之前在箱4的兩個(gè)區(qū)域4a、4b之間通常出現(xiàn)的小燃料溫度差。
[0025]當(dāng)數(shù)據(jù)處理設(shè)備11檢測(cè)到結(jié)蠟，即當(dāng)差別值Vdiff和極限值Ve之間的上述比較顯示箱4中的柴油燃料7已經(jīng)歷結(jié)蠟時(shí)，數(shù)據(jù)處理設(shè)備11被配置為啟動(dòng)一個(gè)或多個(gè)燃料加熱器9以對(duì)燃料進(jìn)行加溫。憑借所述燃料加熱器9對(duì)燃料進(jìn)行加溫消減了燃料的持續(xù)結(jié)蠟，并且溶解了已經(jīng)形成的蠟晶。在所描繪的示例中，加熱器9位于箱4內(nèi)。作為位于箱4中的加熱器9的替代或除了位于箱4中的加熱器9之外，還可將燃料加熱器設(shè)置在箱的外面，以從外面對(duì)箱中包含的燃料7進(jìn)行加溫，和/或?qū)⑷剂霞訜崞髟O(shè)置在燃料過(guò)濾器6中和/或箱和過(guò)濾器之間的燃料管路5中。每個(gè)燃料過(guò)濾器將有利地被電供能，并且例如可包括一個(gè)或多個(gè)電加熱元件。
[0026]當(dāng)檢測(cè)到結(jié)蠟時(shí)，數(shù)據(jù)處理設(shè)備11還可被配置為生成例如以視覺(jué)或聽(tīng)覺(jué)信號(hào)的形式的警告信號(hào)或指示燃料的結(jié)蠟的消息?？梢虼死缡管?chē)輛2中的駕駛員意識(shí)到燃料已經(jīng)經(jīng)歷結(jié)蠟。
[0027]上述數(shù)據(jù)處理設(shè)備11可如圖1描繪的那樣憑借車(chē)輛2的單個(gè)電子控制單元來(lái)實(shí)施，但可替代地憑借車(chē)輛的兩個(gè)或更多個(gè)的相互協(xié)作的電子控制單元來(lái)實(shí)施。
[0028]圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車(chē)輛2中的燃料箱4中的柴油燃料7的結(jié)蠟的方法的實(shí)施例的流程圖。
[0029]作為第一步驟SI，使用來(lái)自溫度傳感器8a、8b的測(cè)量值來(lái)生成表示在燃料箱的第一區(qū)域4a中的燃料7的溫度的第一溫度值Vn和表示在箱的第二區(qū)域4b中的燃料的溫度
的第二溫度值Vt2。
[0030]作為第二步驟S2，確定表示在第一溫度值Vti和第二溫度值Vt2之間的當(dāng)前差異的差別值Vdiff0
[0031]作為第三步驟S3，將該差別值Vdiff與極限值Ve進(jìn)行比較以檢測(cè)燃料箱中的燃料的結(jié)臘。
[0032]如果在步驟S3處的比較顯示燃料還未經(jīng)歷結(jié)蠟，則在某一時(shí)間段之后重復(fù)步驟S1-S3。
[0033]如果在步驟S3處的比較顯示燃料已經(jīng)歷結(jié)蠟，則作為第四步驟S4，啟動(dòng)用于對(duì)燃料進(jìn)行加溫的一個(gè)或多個(gè)燃料加熱器。
[0034]用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的計(jì)算機(jī)程序代碼有利地被包括在計(jì)算機(jī)程序中，可以將該計(jì)算機(jī)程序讀入計(jì)算機(jī)的內(nèi)存(例如機(jī)動(dòng)車(chē)輛的電子控制單元的內(nèi)存)中。這樣的計(jì)算機(jī)程序有利地經(jīng)由包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品來(lái)提供，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)可由計(jì)算機(jī)讀取并且其上存儲(chǔ)了該計(jì)算機(jī)程序。所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)例如是以CD ROM盤(pán)、DVD盤(pán)等的形式的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)，以硬盤(pán)、軟磁盤(pán)、盒式磁帶等的形式的磁數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)，或者閃存，或者ROM、PROM、EPROM或EEPROM類(lèi)型的存儲(chǔ)器。
[0035]圖2非常示意性地示出了包括用于執(zhí)行計(jì)算機(jī)軟件的執(zhí)行模塊21 (例如中央處理單元(CPU))的電子控制單元20。執(zhí)行模塊21經(jīng)由數(shù)據(jù)總線23與例如RAM類(lèi)型的存儲(chǔ)器22通信。該控制單元20還包括例如以閃存或ROM、PROM、EPROM或EEPROM類(lèi)型的存儲(chǔ)器的形式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)24。執(zhí)行模塊21經(jīng)由數(shù)據(jù)總線23與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)24通信。包括用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法(例如根據(jù)圖3和圖4示出的任意實(shí)施例)的計(jì)算機(jī)程序代碼的計(jì)算機(jī)程序被存儲(chǔ)在該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)24上。
[0036]本發(fā)明當(dāng)然決不受限于上文描述的實(shí)施例，因?yàn)閷?duì)該實(shí)施例的修改的很多可能對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很可能是明顯的，而其中不必從如在所附權(quán)利要求中定義的本發(fā)明的基本概念偏離。
【權(quán)利要求】
1.一種用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車(chē)輛(2)中的燃料箱(4)中的柴油燃料的結(jié)蠟的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: -使用來(lái)自溫度傳感器(8a、8b)的測(cè)量值來(lái)生成表示在所述燃料箱的第一區(qū)域(4a)中的所述燃料的溫度的第一溫度值(Vn)和表示在所述箱的第二區(qū)域(4b)中的所述燃料的溫度的第二溫度值(Vt2)， -確定表示所述第一溫度值(Vn)和所述第二溫度值(Vt2)之間的當(dāng)前差異的差別值(Vdiff),以及 -將所述差別值(Vdiff)與極限值(Ve)進(jìn)行比較以檢測(cè)所述箱(4)中的所述燃料的結(jié)蠟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)發(fā)現(xiàn)所述差別值(Vdiff)具有大于或等于所述極限值(Ve)的絕對(duì)值時(shí)，檢測(cè)到所述箱(4)中的所述燃料的結(jié)蠟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，當(dāng)檢測(cè)到這樣的結(jié)蠟時(shí)，生成指示所述柴油燃料的結(jié)蠟的警告信號(hào)或消息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，當(dāng)檢測(cè)到所述燃料的結(jié)蠟時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)或多個(gè)燃料加熱器(9 )以對(duì)所述燃料進(jìn)行加溫。
5.一種用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的燃料箱中的柴油燃料的結(jié)蠟的系統(tǒng)，其特征在于， -所述系統(tǒng)(10)包括電子數(shù)據(jù)處理設(shè)備(11)，所述電子數(shù)據(jù)處理設(shè)備(11)被配置為使用來(lái)自溫度傳感器的測(cè)量值來(lái)生成表示所述箱的第一區(qū)域中的所述燃料的溫度的第一溫度值(Vn)和表示在所述箱的第二區(qū)域中的所述燃料的溫度的第二溫度值(VT2)， -所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備(11)被配置為確定表示在所述第一溫度值(Vn)和所述第二溫度值(Vt2)之間的當(dāng)前差異的差別值(Vdiff),并且將所述差別值(Vdiff)與極限值(Ve)進(jìn)行比較以檢測(cè)所述箱中的所述燃料的結(jié)蠟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備(11)被配置為當(dāng)發(fā)現(xiàn)所述差別值(Vdiff)具有大于或等于所述極限值(Ve)的絕對(duì)值時(shí)，檢測(cè)到所述箱中的所述燃料的結(jié)蠟。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備(11)被配置為當(dāng)檢測(cè)到這樣的結(jié)蠟時(shí)，生成指示所述燃料的結(jié)蠟的警告信號(hào)或消息。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備(11)被配置為當(dāng)檢測(cè)到所述燃料的結(jié)蠟時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)或多個(gè)燃料加熱器以對(duì)所述燃料進(jìn)行加溫。
9.一種包括計(jì)算機(jī)程序代碼的計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)上被執(zhí)行時(shí)，所述計(jì)算機(jī)程序代碼用于使所述計(jì)算機(jī)實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任一項(xiàng)所述的方法。
10.一種包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)能夠被計(jì)算機(jī)讀取，并且在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)了根據(jù)權(quán)利要求9所述的計(jì)算機(jī)程序的程序代碼。
11.一種機(jī)動(dòng)車(chē)輛的電子控制單元，所述電子控制單元包括執(zhí)行模塊(21)、連接到所述執(zhí)行模塊的存儲(chǔ)器(22)以及連接到所述執(zhí)行模塊的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(24)，并且在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(24)上存儲(chǔ)了根據(jù)權(quán)利要求9所述的計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)程序代碼。
【文檔編號(hào)】G01N33/28GK103608668SQ201280027812
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月9日
【發(fā)明者】H·埃里克森, S·羅斯 申請(qǐng)人:斯堪尼亞商用車(chē)有限公司