[发明专利]喷射燃料的系统和方法

说明书

本发明涉及喷射燃料的系统和方法。公开用于调整内燃发动机的燃料喷射的方法和系统。在一个示例中，当燃料喷射器为汽缸提供的燃料预喷射次数从第一发动机循环期间的第一次数转换到第二发动机循环期间的第二次数时，燃料压力中的变化是预定的。该方法和系统可以减少发动机排放和改善发动机噪音特性。

技术领域

本说明书涉及将燃料喷射进内燃发动机。在一个示例中，公开了将燃料压力与燃料预喷射次数一起调整的方法。本方法对压缩点火发动机特别有用。

背景技术

通过在发动机汽缸内压缩空气-燃料混合物促进柴油发动机中的燃烧。当空气-燃料混合被压缩时，汽缸内的温度和压力上升，以至于空气-燃料混合物在没有外部提供的点火源，诸如火花塞的情况下点燃。空气-燃料混合物的点燃释放热并升高了汽缸内的温度和压力。取决于状况，发动机燃烧可能增加发动机噪音并降低驾驶者满意度。

一种解决燃烧噪音的方法是在汽缸循环期间提供燃料预喷射。在燃料主喷射脉冲之前引入燃料预喷射到汽缸。通过调整燃料预喷射的次数和时机(或正时)，在空气-燃料混合物燃烧期间有可能改变点火时间和热释放率，以减少燃烧噪音并提高驾驶者满意度。但是，在发动机工作范围，固定次数的燃料预喷射可能不能提供期望的发动机燃烧噪音和热释放特性。相反，希望根据发动机工况来改变燃料预喷射次数。尽管如此，如果当燃料喷射的次数改变时改变了燃料预喷射次数，并且所喷射的燃料的压力未在理想的水平，则发动机噪音就可能不在理想的范围内。

发明内容

发明人在此已意识到上述缺点，并且已开发了一种给发动机加燃料的方法，其包含：从基于燃料压力和燃料预喷射次数之间的第一关系为汽缸供应燃料转换到基于燃料压力和燃料预喷射次数之间的第二关系为汽缸供应燃料，所述转换响应当控制参数增大时的第一状况。

通过当燃料预喷射次数改变时在不同燃料压力控制表之间改变，有可能在响应发动机工况的变化而改变燃料预喷射次数时，为燃料喷射器提供改善的燃料压力控制。例如，当向汽缸提供单个燃料预喷射脉冲时，第一燃料导轨压力控制表可以是控制燃料导轨的燃料压力的依据。另一方面，当向汽缸提供两个燃料预喷射脉冲时，第二燃料导轨压力控制表可以是控制燃料导轨的燃料压力的依据。因此，响应为汽缸提供的燃料预喷射次数，通过在两个燃料导轨的燃料压力表之间跃变可以调整燃料导轨压力。这样，当燃料预喷射次数改变时，燃料压力可以快速地改变，以便于可以减少不同工况之间的燃料压力滞后。

在另一示例中，一种给发动机加燃料的方法包含：当控制参数增大时，在第一状况第一次进行转换：从以基于第一燃料预喷射次数的第一燃料压力为汽缸提供燃料转换到以基于第二燃料预喷射次数的第二燃料压力为汽缸提供燃料；以及当控制参数减小时，在第二状况第二次进行转换：从以基于第二燃料预喷射次数的第二燃料压力为汽缸提供燃料转换到以基于第一燃料预喷射次数的第一燃料压力为汽缸提供燃料。

在另一示例中，该方法进一步包含，通过至少部分地关闭燃料导轨压力控制阀，从在较低的燃料压力为发动机输送燃料转换到在较高的燃料压力为发动机输送燃料。

在另一示例中，该方法进一步包含，其中第一燃料压力和第二燃料压力进一步基于发动机转速和扭矩需求，并且其中燃料预喷射的第二次数少于燃料预喷射的第一次数。

在另一示例中，通过调整高压泵计量阀和燃料导轨压力控制阀，使第二燃料压力转换到第一燃料压力。

在另一示例中，发动机系统包含：汽缸；燃料导轨；与燃料导轨流体相通并将燃料直接喷射进汽缸内的燃料喷射器；以及包括存储在非临时性介质中的计算机程序的控制器，计算机程序包括在汽缸的循环期间基于提供给汽缸的燃料预喷射次数调整燃料导轨中的燃料压力的可执行指令，该控制器包括通过增大高压燃料泵计量阀命令和减小燃料导轨压力控制阀命令来增加燃料导轨中的燃料压力的指令。

在另一示例中，在减小燃料导轨压力控制阀命令之前增大燃料导轨压力控制阀命令。