控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供應(yīng)的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請(qǐng)涉及一種控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供應(yīng)的系統(tǒng)和方法。更具體地，本申請(qǐng)涉及 一種這樣的控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供應(yīng)的系統(tǒng)和方法，其根據(jù)噴射器消耗的燃料量和燃料溫 度而設(shè)定燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力，并且調(diào)整用于供應(yīng)燃料的低壓燃料泵的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)（RPM)。
【背景技術(shù)】
[0002] 多數(shù)柴油車輛的燃料噴射裝置采用共軌（common rail)直接噴射系統(tǒng)。共軌直接 噴射系統(tǒng)采用如下方法：將油箱中的燃料從低壓燃料泵供應(yīng)至高壓泵，將產(chǎn)生在高壓泵中 的高壓燃料供應(yīng)至共軌，所述共軌為壓力壓縮室，并由電子自動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)噴射器工作而將 高壓燃料噴射至發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0003] 安裝在柴油車輛中的燃料泵包括低壓燃料泵和高壓泵，所述低壓燃料泵從油箱抽 取燃料，所述高壓泵在高壓下對(duì)由低壓燃料泵抽取的燃料增壓。
[0004] 為了增加從噴射器噴射的燃料量，所述燃料量與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)RPM成比例，燃料泵 的排出壓力需要增加至預(yù)定的水平，且在下文中給出高壓泵所要求的低壓燃料泵的性能。
[0005] 低壓燃料泵的性能（1/hr)=高壓泵的最大潤滑和冷卻性能（l/hr)+發(fā)動(dòng)機(jī)的最 大燃料消耗量（1/hr)
[0006] 如上所述，低壓燃料泵總是將考慮了過載、高溫等情況的最大燃料量供應(yīng)至高壓 泵，這在涵蓋了大部分行駛情況的怠速、巡航和減速行駛的情況下導(dǎo)致了低壓燃料泵的不 必要的和過度的工作，因此，在低壓燃料泵的工作期間動(dòng)力消耗被過度浪費(fèi)，進(jìn)而使燃料效 率變差，并且過度產(chǎn)生低壓燃料泵的工作噪聲。
[0007] 公開于本發(fā)明的背景部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解， 而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技 術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的各個(gè)方面旨在提供一種控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供應(yīng)的系統(tǒng)和方法，其根據(jù) 噴射器消耗的燃料量而設(shè)定燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力，并且根據(jù)目標(biāo)壓力而可變地調(diào)整用于供應(yīng) 燃料的低壓燃料泵的RPM，進(jìn)而減小低壓燃料泵的動(dòng)力消耗，從而提升燃料效率，并且減小 燃料泵的工作噪聲。
[0009] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供應(yīng)的系統(tǒng)和方法，其在燃 料的溫度根據(jù)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作熱量或季節(jié)性溫度的增加而增加時(shí)，將燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力 調(diào)整為大于當(dāng)前壓力，從而對(duì)高壓泵進(jìn)行潤滑和冷卻，進(jìn)而將低壓燃料泵的RPM增加為大 于當(dāng)前RPM。
[0010] 一方面，本發(fā)明提供了一種控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供應(yīng)的系統(tǒng)，其包括：燃料泵控制 器和燃料壓力測(cè)量傳感器；所述燃料泵控制器配置為設(shè)定從低壓燃料泵供應(yīng)至高壓泵的燃 料供應(yīng)目標(biāo)壓力，所述燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力與噴射器消耗的燃料量成比例；所述燃料壓力測(cè) 量傳感器配置為測(cè)量從低壓燃料泵供應(yīng)至高壓泵的當(dāng)前燃料供應(yīng)壓力，其中用于供應(yīng)燃料 的低壓燃料泵電機(jī)的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)（RPM)根據(jù)燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力而可變地受到調(diào)整。
[0011] 在優(yōu)選的實(shí)施方案中，系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括：溫度傳感器和電控制單元（E⑶）；所 述溫度傳感器安裝在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中，從而測(cè)量燃料的溫度；所述電控制單元配置為接收溫 度傳感器的測(cè)量值，并且將接收的測(cè)量值傳輸至所述燃料泵控制器。
[0012] 另一方面，本發(fā)明提供了一種控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供應(yīng)的方法，其包括設(shè)定從低 壓燃料泵供應(yīng)至高壓泵的燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力，所述燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力與噴射器消耗的燃料 量成比例；以及根據(jù)燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力而可變地調(diào)整用于供應(yīng)燃料的低壓燃料泵電機(jī)的每 分鐘轉(zhuǎn)數(shù)（RPM)。
[0013] 在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述方法可以進(jìn)一步包括：測(cè)量從低壓燃料泵供應(yīng)至高壓 泵的當(dāng)前燃料供應(yīng)壓力；比較燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力和當(dāng)前燃料供應(yīng)壓力；以及作為比較結(jié) 果，當(dāng)燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力大于當(dāng)前燃料供應(yīng)壓力時(shí)，增加電機(jī)的RPM，當(dāng)燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力 小于當(dāng)前燃料供應(yīng)壓力時(shí)，減小電機(jī)的RPM。
[0014] 在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述方法可以進(jìn)一步包括測(cè)量噴射至柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的 燃料溫度；以及當(dāng)燃料溫度等于或高于參考溫度時(shí)，通過將燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力調(diào)整為增加 的，執(zhí)行控制將低壓燃料泵的RPM增加為大于當(dāng)前RPM。
[0015] 通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供了如下效果。
[0016] 第一，可以根據(jù)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的噴射器消耗的燃料量而設(shè)定燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力，并 且根據(jù)目標(biāo)壓力而可變地調(diào)整用于供應(yīng)燃料的低壓燃料泵的RPM，從而即使在怠速、巡航和 減速行駛時(shí)，也可以避免低壓燃料泵在過度RPM時(shí)不必要的工作，進(jìn)而減小低壓燃料泵的 動(dòng)力消耗，并提高燃料效率。
[0017] 第二，可以防止低壓燃料泵在過度RPM時(shí)不必要的工作，進(jìn)而減小低壓燃料泵的 工作噪聲。
[0018] 第三，當(dāng)燃料溫度根據(jù)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作熱量或季節(jié)性溫度的增加而增加時(shí)，可 以將燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力調(diào)整為大于當(dāng)前壓力，從而將低壓燃料泵的RPM增加為大于當(dāng)前 RPM，從而對(duì)高壓泵進(jìn)行潤滑和冷卻，進(jìn)而平穩(wěn)地潤滑和冷卻高壓泵。
[0019] 下面討論本發(fā)明的其它方面和示例性具體實(shí)施方案。
[0020] 應(yīng)當(dāng)理解，此處所使用的術(shù)語"車輛"或"車輛的"或其它類似術(shù)語一般包括機(jī)動(dòng) 車輛，例如包括運(yùn)動(dòng)型多用途車輛（SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛的乘用汽車，包括 各種舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合動(dòng)力車輛、電動(dòng)車輛、可插式混合動(dòng)力電 動(dòng)車輛、氫動(dòng)力車輛以及其它替代性燃料車輛（例如源于非石油的能源的燃料）。正如此處 所提到的，混合動(dòng)力車輛是具有兩種或更多動(dòng)力源的車輛，例如汽油動(dòng)力和電力動(dòng)力兩者 的車輛。
[0021] 下面討論本發(fā)明的上述特征及其它特征。
[0022] 通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的某些原理的具體描 述，本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將更為具體地變得清楚或得以闡明。
【附圖說明】
[0023] 圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的用于控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供應(yīng)的系 統(tǒng)的示意圖。
[0024] 圖2為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的用于控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供應(yīng)的方 法的流程圖。
[0025] 圖3為顯示當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供應(yīng)時(shí)，根據(jù)噴 射器消耗的燃料量和燃料溫度而設(shè)定燃料供應(yīng)目標(biāo)壓力的示例的圖。
[0026] 附圖中陳列的附圖標(biāo)記包括下文進(jìn)一步討論的下述元件的標(biāo)記。
[0027]應(yīng)當(dāng)了解，附圖不必按比例，顯示了說明本發(fā)明的基本原理的各種優(yōu)選特征的略 微簡(jiǎn)化的畫法。本文所公開的本發(fā)明的具體設(shè)計(jì)特征（包括例如具體尺寸、方向、位置和形 狀）將部分地由具體所要應(yīng)用和使用的環(huán)境來確定。
[0028]在這些圖中，貫穿附圖的多幅圖，附圖標(biāo)記涉及本發(fā)明的相同或等同的部分?！揪唧w實(shí)施方式】
[0029] 接下來將詳細(xì)引用本發(fā)明的各個(gè)具體實(shí)施方案，具體實(shí)施方案的示例被顯示在所 附附圖中并被描述如下。雖然本發(fā)明與示例性的實(shí)施方案相結(jié)合進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)了解， 本說明書不是要將本發(fā)明限制為那些示例性的實(shí)施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些 示例性具體實(shí)施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范 圍之內(nèi)的各種替換、修改、等效方式和其它具體實(shí)施方案。
[0030] 圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的用于控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供應(yīng)的系 統(tǒng)的示意圖。
[0031] 如圖1所示，柴油車輛的燃料噴射裝置包括低壓燃料泵14、高壓泵12以及噴射器 10,所述低壓燃料泵14用于將油箱內(nèi)的燃料供應(yīng)至高壓泵12,所述高壓泵12用于使來自低 壓燃料泵14的燃料具有高壓并且將高壓燃料供應(yīng)至作為壓力壓縮室的共軌，所述噴射器 10將高壓燃料從高壓泵12噴射至發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0032] 本發(fā)明進(jìn)一步包括燃料泵控制器20,其控制低壓燃料泵14,從而為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)提 供燃料供應(yīng)系統(tǒng)，所述燃料供應(yīng)系統(tǒng)用于將考慮發(fā)動(dòng)機(jī)情況（噴