专利名称：用于内燃机的燃料泵的诊断装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种为内燃机供给燃料的燃料泵的诊断装置和诊断方法。
背景技术：
日本实开昭63-052962中公开了一种装置，该装置具有一个检测燃料泵排放压力的设备，用于根据所述排放压力诊断燃料泵中的异常。
存在这样一种情况，即设置共同构成燃料泵的电动机(motor)单元和泵单元，使它们可分别更换。
在使用上述燃料泵的情况下，如果可以对每个单元都进行故障诊断，就可以仅更换故障单元。
然而，存在着由于电动机单元发生故障而不能获得正常的排放压力的情况，以及由于泵单元发生故障而不能获得正常的排放压力的情况。
因此，在根据排放压力执行诊断的结构中，如现有的诊断装置中那样，不可能判断出发生故障的单元是电动机单元还是泵单元。
因此，通常情况下，如果诊断发生了故障，则同时更换电动机单元和泵单元，从而导致没有发生故障的单元被不必要地更换了。
发明内容
因此本发明的一个目的是提供一种诊断装置和诊断方法，能够诊断出发生故障的单元是电动机单元还是泵单元。
为了实现上述目的，根据本发明，诊断燃料泵的运转，如果诊断出该燃料泵的运转异常，则可以诊断出燃料泵是否异常。
而后，当诊断出电动机单元异常时，输出一个表示电动机单元发生故障的信号，当判断电动机单元正常时，输出一个表示泵单元发生故障的信号。
本发明的其它目的和特征可以从以下结合附图的描述中被理解。
图1是一个内燃机的示意图，该内燃机设有本发明的诊断装置；图2是燃料泵的故障诊断的流程图。
具体实施例方式
在图1所示的内燃机1中，一个电磁型燃料喷射阀3设在进气口2上。
燃料通过燃料喷射阀3喷射，在发动机1的燃烧室中形成空气燃料混合物。
该空气燃料混合物通过火花塞4的火花点火而燃烧。
油箱5中的燃料通过设在油箱5中的燃料泵6吸出，从燃料泵6排出的燃料通过燃料管7被送至燃料喷射阀3。
燃料泵6包括电动机单元6a和泵单元6b。
电动机单元6a和泵单元6b彼此分开构成，并因此可分别更换。
泵单元6b是一个根据叶轮的旋转来吸入和排出燃料的涡轮(型)泵。
标号6c表示设在泵单元6b的入口上的燃料滤清器。
电动机单元6a由驱动电路9供给电力，驱动电路9由控制单元8控制。
控制单元8包括一个微处理器。
控制单元8控制电动机单元6a上所施加的电压，并且也控制燃料喷射阀3的燃料喷射定时(timing)和燃料喷射量。
另外，控制单元8完成如图2中的流程图所示的燃料泵6的故障诊断。
在步骤S1中，判断当燃料泵6被驱动时，燃料管7中的燃料压力是否正常地升高。
具体地说，判断检测燃料管7中燃料压力的燃料压力传感器10的检测值是否达到或超过一个预定的限制值(slice level)。
所述限制值根据用于燃料泵6的驱动控制信号可变化地设定。
当在步骤S1判定所述的燃料压力达到或超过所述限制值时，控制返回到步骤S1，在其中重复执行燃料压力的判断。
另一方面，当在步骤S1判断所述燃料压力低于该限制值时，就判断燃料泵6的运转异常，然后控制执行步骤S2。
在步骤S2中，判断电动机单元6a上所施加的电压是否正常，和/或判断在电动机单元6a中的功率消耗是否正常。
注意，根据设置在驱动电路9中的伏特计9a和安培计9b的检测结果来判断所施加的电压和功率消耗。
由于在步骤S1中检测到燃料压力异常(燃料泵的运转异常)，因此就可以推定或者电动机单元6a或者泵单元6b发生故障。
根据燃料压力不可能明确是电动机单元6a还是泵单元6b发生故障。
然而，当在步骤S2判断出电动机单元6a上所施加的电压和/或电动机单元6a的功率消耗异常时，推定燃料泵6的运转异常是由电动机单元6a的故障导致的。
另一方面，当在步骤S2判断电动机单元6a上所施加的电压和/或电动机单元6a的功率消耗正常时，尽管电动机单元6a是正常的，但燃料压力仍然低于该限制值。从而，推定燃料泵的运转异常是由于泵单元6b的故障而导致的。
因此，当在步骤S2判断电动机单元6a上所施加的电压和/或电动机单元6a的功率消耗异常时，控制执行步骤S3，其输出一个电动机单元6a的故障判断信号。
另一方面，当在步骤S2判断电动机单元6a上所施加的电压和/或电动机单元6a的功率消耗正常时，控制执行步骤S4，输出一个泵单元6b的故障判断信号。
故障诊断的结果存储在控制单元8中。
另外，当诊断出发生故障时，通过警告设备给驾驶者一个警告。
由于可以判断出在燃料泵6中是电动机单元6a还是泵单元6b发生故障，并且另外，电动机单元6a和泵单元6b构成为可分别更换，因此可以仅更换已被诊断为故障的单元。
因此，正常的单元不会被不必要地更换。
在本实施例中，燃料泵6设在油箱5中。然而，该结构也可以为燃料泵6设在油箱5外部。
本文结合于2002年12月9日提交的日本专利申请2002-356467的全部内容作为参考，并要求其优先权。
尽管只选择了一个实施例来说明本发明，但对于本领域的普通技术人员来说，从本公开文可知，在不脱离所附的权利要求中所限定的本发明的范围的情况下可以做出不同的变化和修改。
另外，以上根据本发明的实施例的描述仅用于举例说明，而并不是为了限制所附权利要求及其等同所限定的本发明内容。
权利要求
1.一种用于内燃机的燃料泵的诊断装置，所述燃料泵具有一个电动机单元和一个泵单元，该诊断装置包括一个第一诊断设备，诊断所述燃料泵的运转；一个第二诊断设备，在所述第一诊断设备诊断出所述燃料泵运转异常时诊断所述电动机单元是否异常；以及一个诊断信号输出设备，其在所述第二诊断设备诊断出所述电动机单元异常时输出一个表示所述电动机单元发生故障的信号，而在所述第二诊断设备诊断出所述电动机单元正常时输出一个表示所述泵单元发生故障的信号。
2.如权利要求1所述的用于内燃机的燃料泵的诊断装置，其特征在于，所述第一诊断设备包括一个压力检测器，其检测在所述燃料泵的下游侧的燃料压力；以及一个判断设备，其在所述压力检测器检测出燃料压力低于一个限制值时判断出所述燃料泵的运转异常。
3.如权利要求2所述的用于内燃机的燃料泵的诊断装置，其特征在于，所述第一诊断设备还包括一个限制值设定设备，根据用于所述燃料泵的驱动控制信号可变地设定所述限制值。
4.如权利要求1所述的用于内燃机的燃料泵的诊断装置，其特征在于，所述第二诊断设备包括一个电压检测器，检测施加在所述电动机单元上的电压；以及一个判断设备，判断由所述电压检测器检测到的电压异常作为所述电动机单元的异常。
5.如权利要求1所述的用于内燃机的燃料泵的诊断装置，其特征在于，所述第二诊断设备包括一个功率消耗检测器，检测所述电动机单元的功率消耗；以及一个判断设备，判断由所述的功率消耗检测器检测到的功率消耗的异常作为所述电动机的异常。
6.如权利要求1所述的用于内燃机的燃料泵的诊断装置，其特征在于，还包括，一个警告设备，基于从所述诊断信号输出设备输出的信号发出警告。
7.如权利要求1所述的用于内燃机的燃料泵的诊断装置，其特征在于，所述燃料泵中的电动机单元和泵单元构成为可分别更换。
8.一种用于内燃机的燃料泵的诊断装置，所述燃料泵具有一个电动机单元和一个泵单元，该诊断装置包括第一诊断装置，其用于诊断所述燃料泵运转；第二诊断装置，其用于在所述第一诊断装置诊断出所述燃料泵的运转异常时诊断所述电动机单元是否异常；诊断信号输出装置，其用于在由所述第二诊断装置诊断出所述电动机单元异常时输出一个表示所述电动机单元发生故障的信号，并用于在由所述第二诊断装置诊断出所述电动机单元正常时输出一个表示所述泵单元发生故障的信号。
9.一种用于内燃机的燃料泵的诊断方法，所述燃料泵具有一个电动机单元和一个泵单元，该方法包括以下步骤诊断所述燃料泵的运转；在所述燃料泵的运转被诊断为异常时诊断所述电动机单元是否异常；在诊断出所述电动机单元异常时输出一个表示所述电动机单元发生故障的信号；以及在诊断出所述电动机单元正常时输出一个表示所述泵单元发生故障的信号。
10.如权利要求9所述的用于内燃机的燃料泵的诊断方法，其特征在于，所述诊断所述燃料泵的运转的步骤包括以下步骤检测所述燃料泵的下游侧的燃料压力；以及当燃料压力低于一个限制值时判断出所述燃料泵的运转异常。
11.如权利要求10所述的用于内燃机的燃料泵的诊断方法，其特征在于，所述诊断所述燃料泵的运转的步骤还包括以下步骤根据用于所述燃料泵的驱动控制信号可变化地设定所述限制值。
12.如权利要求9所述的用于内燃机的燃料泵的诊断方法，其特征在于，所述诊断所述电动机单元异常的步骤包括以下步骤检测施加在所述电动机单元上的电压；以及判断所述电压的异常作为所述电动机单元的异常。
13.如权利要求9所述的用于内燃机的燃料泵的诊断方法，其特征在于，所述诊断所述电动机单元异常的步骤包括以下步骤检测所述电动机单元的功率消耗；以及判断所述功率消耗的异常作为所述电动机单元的异常。
14.如权利要求9所述的用于内燃机的燃料泵的诊断方法，其特征在于，还包括以下步骤基于表示所述电动机单元故障的信号和表示所述泵单元故障的信号发出警告。
全文摘要
当用于内燃机的燃料泵的下游侧的燃料压力低于一个限制值时，判断电动机单元上所施加的电压和/或电动机单元的功率消耗是否正常。在电动机单元没有发生故障的情况下，推定泵单元发生故障。
文档编号G01M99/00GK1512057SQ20031011940
公开日2004年7月14日 申请日期2003年12月4日 优先权日2002年12月9日
发明者细谷肇 申请人:日立优喜雅汽车配件有限公司
专业数控铣床产品供应商
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