用于检查高压罐阀的方法和诊断装置、高压罐系统和具有该系统的汽车的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于检查高压罐阀的方法和一种相应的诊断装置，该诊断装置具有用于连续测量或监控存在于高压罐系统内的压力的高压传感器并具有控制装置，其中该控制装置与所述高压罐阀和高压传感器相连。另外，本发明涉及一种高压罐系统和一种具有高压罐系统的汽车。
【背景技术】
[0002]替代性燃料在汽车，例如轿车、载货车和公共汽车的运行中的应用是已知的。在此，尤其已证实的是，使用压缩天然气作为可行的替代方案，而且该替代方案与利用基于矿物油的燃料的运行相比有害物质更少。为了利用天然气运行，汽车携带着天然气高压罐，其中天然气可以通过燃料输入系统鼓入内燃机。具有天然气罐系统的车辆或其它基于气态或液化的能源载体的油箱系统(或称为罐系统)需要专门的加油装置，正如例如在CNG(“压缩天然气”)或LPG(，，液化石油气“)加油站提供的那些。
[0003]—般而言，在应用压缩气体的情况下，由于罐系统内目前的高压，在损坏或故障时可能导致危险。为了避免这样的危险，已经证实有利的是，保护这些罐免于过高温度和过高压力。相关的防护装置通常存在于高压罐阀中。
[0004]在文献US2010/0307454 Al中描述了一种用于在汽车的燃料系统内分配燃料的方法。该方法可以应用于油箱系统，该油箱系统具有将燃料压缩至第一压力的第一燃料箱和将燃料压缩至第二压力的第二燃料箱，其中，该第二压力高于第一压力。该方法具有以下步骤:其中，使已被充入第二燃料箱中的燃料进入第一燃料箱，并且将燃料同时充入第一燃料箱和第二燃料箱。
【发明内容】
[0005]在现有技术中具有这样的需求，S卩，一方面使得用于汽车的高压罐系统在高压罐系统内的压力和温度过高的情况下足够安全，另一方面改善在此所要应用的防护装置的经济性和效率。
[0006]在此提供了一种根据本发明的用于检查高压罐阀的方法和诊断装置、高压罐系统和具有高压罐系统的汽车。
[0007]本发明还给出了优选的实施例。
[0008]根据本发明的一个方面，提供了一种用于检查高压罐系统内的多个阀的方法。该方法基本上具有以下步骤:
[0009]-操纵阀门以打开该阀门，
[0010]-在操纵该阀门的过程中，测量高压罐系统内的压力，并且
[0011]-如果在测量压力时确认压力下降，则确定该阀门发生故障。
[0012]由此可能的是，识别一个或多个由于阀门故障而不再能够排空的高压罐(所谓的盲的高压罐)的存在。此外，现在还能够实现，在检查过程中直接选择，哪个电磁阀被涉及和发生故障。另外由此可以实现的是，与先前的方法相比，在阀门检查期间不再存在关于温度偏差方面的弱点。这可以在无需为此开发较为复杂的软件算法的情况下得以实现。
[0013]在高压罐系统给汽车内燃机供应燃料并且内燃机处于无负荷运转的过程中，可以结合汽车内的高压罐系统实施所述方法。
[0014]以该方式，汽车高压罐的高压安全装置的触发可以被限制在绝对必要的情况下。
[0015]另外可以针对各个阀门进行根据该方法的操纵、测量和确定的步骤。
[0016]优选地，高压罐系统的控制仪中保存故障代码(DTC)，和/或在确定该阀门故障时发出维修信号。
[0017]所述阀门可以根据特定的预定顺序操纵，优选依次地操纵。因此，形象地说，级联式地接通和断开阀门。
[0018]通过该方法可以显著简化盲罐的诊断，尤其与早前诊断相比，所述早前诊断为了识别发生故障的电磁阀通常必须运行多个测试循环。
[0019]与常规的方法相比，现在可以通过舒适和可靠的方式防止在盲罐存在的情况下在一段时间后导致盲的高压罐的外部的过压安全保护装置的触发。
[0020]在此，如果测量压力时确认没有压力下降，则可以确定当前所操纵的阀门完好无损。
[0021]为此，本方法有利地可以使用原本就存在于高压气体系统内的传感器和/或现有的信息，所述信息被存储于相关的控制设备，例如发动机控制设备中。
[0022]该方法可以优选地被分成两个步骤或方法阶段。尤其地，该方法可以首先具有阀门的电气检查的步骤，以作为第一诊断阶段。随后，可以通过操纵阀门和测量高压罐系统内的压力来实施上述的阀门检查，以作为第二诊断阶段。因此，如果在之前电气检查阀门时断定没有故障，则实施第二诊断阶段。
[0023]为此，上述方法尤其特别有利地适合与电磁止回阀的使用相结合地实施，通过诊断装置检查所述电磁回止阀。
[0024]根据本发明的一个方面，还提供一种用于高压罐系统的阀门的功能检查的诊断装置，其中该诊断装置具有:
[0025]-高压传感器，用于测量高压罐系统内的压力，和
[0026]-控制装置，所述控制装置与所述阀门和高压传感器相连。
[0027]在此，根据本发明的该方面，该控制装置被配置用于:
[0028]借助高压传感器来确定，是否在高压罐系统内存在压力下降，并且
[0029]选择性地操纵所述阀门，并且与各阀门的操纵并行地借助高压传感器测量高压系统内的压力。
[0030]另外，该控制装置被适配用于，确定是否所操纵的阀门发生故障或无故障，其中
[0031]如果确认作为对阀门的操纵的响应而出现压力下降，则确定所操纵的阀门发生故障，或者
[0032]如果确认作为对阀门的操纵的响应而没有出现最终压力下降，则确定所操纵的阀门完好无损。
[0033]根据本发明的一个方面，还提供一种高压罐系统，其具有至少两个高压罐(3)或者说气罐，其中，所述高压罐(3)分别借助所配属的电磁阀(12、24)与燃料管路(7、8)相连。此夕卜，高压罐系统还具有高压传感器和控制装置，其中，该控制装置与电磁阀并且与高压传感器相连，以便可通过控制装置开关电磁阀，并且高压传感器可通过控制装置读取。在此，控制装置被构建用于实施对电磁阀的功能检查。另外，控制装置实施一种具有以下步骤的方法:
[0034]-操纵每个电磁阀(12、24)以打开所述电磁阀(12、24)，
[0035]-在操纵(12、24)每个电磁阀(12、24)的过程中，连续测量高压罐系统(2)内的压力，和
[0036]-如果在测量压力时确认压力下降，则确定相应的电磁阀(12、24)发生故障。
[0037]所理解的是，当在对电磁阀进行功能检查的过程中操纵特定的电磁阀将其打开时，其它的电磁阀被关闭或者未被操纵成打开。
[0038]根据本发明的一个方面，还提供一种汽车，其具有内燃机和用于给内燃机供应燃料的高压罐系统。该高压罐系统具有多个配备有高压阀的高压罐、至少一个高压传感器和用于操纵高压罐阀的控制装置。另外，该高压罐系统的控制装置被配置用于实施具有上述步骤的方法。
[0039]根据本发明的一种实施方式，该高压罐系统与汽车内燃机相连。
[0040]诊断装置可以配置用于，当内燃机处于无负荷运转时然后才对实施阀门进行根据该方法的操纵。为此，诊断装置可配置用于，确定内燃机是否处于无负荷运转，由此可以进一步提供有效和同时可靠的方案。
【附图说明】
[0041]由以下参照附图对实施方式的说明中可知本发明的另外的特征和优点。基于该描述和附图还可以得出未在权利要求中提及的实施方式的技术特征。这些技术特征也可以以与此处特别公开的组合不同的方式出现。因此，多个这样的技术特征在同一语句中或以不同上下文方式相互提及的这一事实，并不说明其仅能以特别公开的组合方式出现。相反，原则上由此可以得出，还可以从多个这样的技术特征中省去或改变单独的一个，只要不影响本发明的功能性即可。
[0042]图1示出了根据本发明的一种实施方式的具有高压罐系统的汽车，
[0043]图2示出了根据本发明的一种实施方式的汽车高压罐系统的示意图，
[0044]图3示出了根据本发明的一种实施方式的用于检查高压罐阀的诊断装置，
[0045]图4示出了根据本发明的一种实施方式的用于检查高压罐阀的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0046]在接下来对本发明的实施方式的详述中，相同或类似的部件在不同的图中逐个部件地部分地用同一参考标记来表示。另外，附图可以包含示意性的说明。如果相同类型的部件的多个实施例在同一附图内存在，则为了清楚，仅部分地只对一个示例设置相应的参考
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[0047]图1示出了根据本发明的一种实施方式的具有高压罐系统2的汽车I。高压罐系统2具有多个高压罐3，这里，给高压罐3充入压缩气体如天然气或氢气，以便给汽车I的内燃机4提供燃料储备。虽然图1中示例性地正好示出了三个高压罐3，但是汽车I也可以具有其它数量的高压罐3。高压罐3例如可以布置在车辆I的行李厢的区域中或车架下。另外，本发明的该方面不限于使用特定种类的气体或充有气体的高压罐，而是其实可以与所有合适类型的、分别具有多个高压罐的高压罐系统相结合地使用。
[0048]高压罐