[发明专利]内燃机的燃料供给设备及燃料供给方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃机的燃料供给设备及燃料供给方法。 

背景技术

公开号为2000-008997(以下称为“JP-A-2000-008997”)的日本专利申请描述了一种由内燃机来驱动的燃料供给设备。更具体地，该设备设置有高压泵，该高压泵具有被支撑以便在气缸中上下移动的柱塞。因为柱塞由在凸轮轴上形成的凸轮来上下驱动，所以燃料被吸入加压腔，并且燃料被柱塞加压并被抽吸到输送管路中。该输送管路连接到与每一个气缸相对应的喷射器上。燃料从这些喷射器被喷射到每一个气缸中的燃烧室中。 

同样，在JP-A-2000-008997中，起到燃料输送量调节机构的作用的电磁阀设置在高压泵中。该电磁阀基于内燃机的工作状态(以下简称为“发动机工作状态”)调节来自高压泵的燃料输送量。顺带地，高压泵驱动地连接到内燃机的输出轴(以下简称为“发动机输出轴”)上。因此，该电磁阀所可以调节的燃料输送量的范围根据发动机输出轴的转速而变化。 

如果在高压泵中电磁阀发生异常，例如驱动失效，则燃料输送量将不再以上述方式来调节。在该情况下，可能从高压泵供给过量的燃料到例如输送管路的燃料管，这导致了燃料管中的燃料压力不必要地增加。因此，在这种燃料供给设备中，通常在输送管路等等中设 置卸压阀，从而如果燃料管中的燃料压力达到或超过卸压阀的卸放压力，则燃料将通过卸压阀流出燃料管，从而降低了燃料管中的燃料压力。 

然而，关于可以这样通过使燃料经卸压阀流出燃料管来降低多少燃料压力存在极限。同样，如果从高压泵供给的燃料量增加，则燃料管中的燃料压力将变得极高，可能导致例如燃料从燃料喷射器漏泄到发动机的燃烧室中。 

顺带地，例如燃料管中的燃料压力过量地增加以及燃料从燃料喷射装置漏泄到燃烧室中的问题，不局限于使用柱塞式高压泵的燃料供给设备。这些问题还可能在使用另一个驱动地连接到发动机输出轴上的燃料输送装置的燃料供给设备中发生。 [0006a]文献US 2005/0183699A1教导了一种共轨式燃料喷射系统，其中，如果由进口压力传感器感测的供给泵的进口压力高于高压侧阈值并且该状态的累积时段超过预定的累积时段，则判定发生了高压异常，并且执行用于高压异常的处理。这样，能够避免供给泵由于高压异常引起的故障。 [0006b]而且，如果供给泵的进口压力低于低压侧阈值并且该状态的累积时段超过预定的累积时段，则判定发生了低压异常，并且执行用于低压异常的处理。这样，能够避免供给泵由于低压异常引起的故障。 [0006c]此外，文献EP 0 375 944 A2教导了一种用于将燃料压力供给到用于柴油机的共轨的可变量高压泵。该泵具有柱塞、柱塞室、用于上下移动柱塞的凸轮、可以打开和关闭柱塞室的一端的打开式(opening-out type)电磁阀、燃料池、与柱塞室相连通的止回阀以及用于将燃料供给到燃料池的进口管路。从柱塞室到燃料池的燃料的引入都通过电磁阀来实现。 

发明内容

本发明提供了例如通过当燃料输送量不再被调节时，抑制燃料管中的燃料压力的过量增加，来抑制燃料从燃料喷射装置漏泄到燃烧室中的一种内燃机的燃料供给装置及燃料供给方法。 

本发明的第一方案涉及一种内燃机的燃料供给设备，该设备包括燃料输送量调节机构，该燃料输送量调节机构驱动地连接到内燃机的输出轴上，通过燃料管将燃料输送到燃料喷射装置，并且在根据内燃机的输出轴的转速而变化的可调范围内，基于内燃机的输出轴的旋转调节燃料的输送量。该内燃机的燃料供给设备进一步包括：i)异常判定器件，其判定在燃料输送量调节机构中是否已经发生异常；以及ii)转速限制器件，当判定在燃料输送量调节机构中存在异常时，转速限制器件将内燃机的输出轴的转速限制至等于或小于预定转速。 

根据第一方案的燃料供给设备，当燃料输送量不能被燃料输送量调节机构调节时，内燃机的输出轴的转速可以被限制至等于或小于预定转速。结果，可以限制来自燃料输送装置的燃料输送量从而能够抑制燃料管中的燃料的压力过量地增加。从燃料喷射装置到燃烧室中的燃料漏泄等等也可以被抑制。 

顺带地，内燃机的燃料供给设备可以进一步包括卸压阀，卸压阀设置在燃料管中并且当燃料管中的燃料压力超过比燃料管的压力极限值低的预定卸放压力时，通过打开卸压阀来使得燃料管中的一些燃料流出燃料管。同样，转速限制器件可以将预定转速设定为如下速度：在该速度下，燃料管中的燃料的压力在卸压阀打开时保持在处于压力极限值与预定卸放压力之间的预定压力。