[发明专利]用于检测柴油燃料过滤器中的水的方法以及用于应用所述方法的水传感器

说明书

本发明涉及一种用于检测柴油燃料过滤器中水的方法，该方法包括：将第一电极和第二电极(1.1；1.2)布置在位于柴油燃料过滤器中的介质中，形成等效并联RC电路；施加注入阶段(A)，在此期间，布置闭合的第一开关(3.1)和断开的第二开关(3.2)使得工作电流被注入第一电极(1.1)中而第二电极(1.2)接地，输送电荷；施加弛豫阶段(B)，在此期间，布置断开的第一开关(3.1)和闭合的第二开关(3.2)使得第一电极(1.1)和第二电极(1.2)均接地，电荷通过介质释放；根据等效并联RC电路的电容分量评估电压；以及通过所述评估确定所述介质。

技术领域

本发明涉及用于柴油发动机的燃料过滤器的领域，并且更具体地涉及柴油发动机的燃料过滤器中的水检测的领域，并且提出了一种用于执行该检测的方法以及用于应用所述方法的水传感器。

背景技术

当前已知需要消除柴油燃料发动机中含有的水以防止所述水与所述发动机的注入系统的敏感元件接触，在所述敏感元件上水可能由于腐蚀而具有有害影响，例如氧化和不溶性盐的沉积。

在柴油燃料过滤器的使用中，水与柴油燃料分离。与柴油发动机燃料分离的水被倾析并收集在特定的合适区域中，由于水比柴油燃料更稠密的事实，该区域通常位于柴油燃料过滤器壳体的下部中。

水传感器被布置在柴油燃料过滤器中。当经倾析的水在柴油燃料过滤器壳体的下部中达到预定的最大水平时，这些传感器发出警告信号。该警告信号指示在对发动机造成损坏之前需要执行对收集的水的提取。为了检测水，这些传感器包括与壳体的前述下部相对应地布置的两个金属电极。

通过使用复杂的水传感器检测已经在柴油燃料过滤器中的水倾析区域中与柴油燃料分离的水的积聚、通过以非连续或间歇的方式在电极中注入电流来延长所述检测的有效性是已知的。水检测随着电阻分量的值而变化，即随着柴油燃料过滤器中的柴油燃料传感器的电极浸没在其中的介质而变化。

尽管通过间歇地在电极中注入电流并分析电阻分量可以在很大程度上获得水传感器的操作寿命的延长，例如与以连续性方式的电流供电的水传感器相比高达40倍，但是长远来看，不可避免地不溶性盐将形成并沉积在电极上。这导致在存在导电介质(例如水)的情况下电阻分量的值缓慢增加，直到达到接近表征为绝缘介质(例如油或柴油燃料)的电阻分量的值的值，使得水传感器不可使用，并且水和柴油或油之间的区分是不可能的。

在某些类型的车辆中，具有以间歇方式的电流注入的水传感器的操作寿命和电阻分量的分析可能在某些情况下是足够的。然而，在其它类型的车辆中，对持续时间的要求更加严格，典型的示例是20,000小时的总操作时间对应于驱动的1,500,000公里的距离，其中在1,000到2,000小时之间的总曝光时间下可能在任何时间处发生1,000至2,000例水的存在。对于这些类型的车辆，尤其需要具有改进的对电极上沉积物的形成的抵抗力的一种方法以及一种水传感器。

因此，需要有一种方法以及一种传感器，用于检测柴油燃料过滤器中水的存在，这增加了防腐蚀的效果。

发明内容

本发明涉及一种用于检测柴油燃料过滤器中的水的方法和一种根据所述方法所使用的水传感器。

用于检测柴油燃料过滤器中的水的方法包括以下步骤：将第一电极和第二电极布置在位于柴油燃料过滤器中的介质中，形成等效并联RC电路；施加注入阶段，在此期间，布置闭合的第一开关和断开的第二开关使得工作电流被注入第一电极中而第二电极接地，输送电荷；施加弛豫阶段，在此期间，布置断开的第一开关和闭合的第二开关使得第一电极和第二电极都接地，电荷通过介质被释放；根据等效并联RC电路的电容分量评估电压；以及通过根据电容分量对电流的评估来确定介质。

根据先前所描述的，当电压具有增加的值时确定介质是导电介质，电容分量可获得。

该方法还包括校准阶段，其中第一电极和第二电极位于受控绝缘介质中，注入测试电流并测量电压达到稳定状态所需的上升时间。