[发明专利]直接喷射泵控制有效
申请号: | 201510882206.6 | 申请日: | 2015-12-03 |
公开(公告)号: | CN105673239B | 公开(公告)日: | 2020-06-12 |
发明(设计)人: | R·D·珀西富尔 | 申请(专利权)人: | 福特环球技术公司 |
主分类号: | F02D41/30 | 分类号: | F02D41/30;F02M59/34 |
代理公司: | 北京纪凯知识产权代理有限公司 11245 | 代理人: | 徐东升;赵蓉民 |
地址: | 美国密*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 直接 喷射泵 控制 | ||
本申请提供用于控制直接喷射燃料泵的螺线管溢流阀的方法,其中螺线管溢流阀根据特定状况被激励和去激励。示例控制策略被提供用于当在直接喷射燃料泵的入口处检测到燃料蒸汽时操作直接喷射燃料泵。为了确保在燃料蒸汽存在期间的泵效率,螺线管溢流阀可以被维持激励达最小角持续时间,该最小角持续时间超过直接喷射燃料泵中的活塞的上止点位置。
技术领域
本申请总体涉及响应于燃料蒸汽吸入用于内燃发动机中的直接喷射燃料泵的控制方案。
背景技术
一些车辆发动机系统利用汽油直接喷射(GDI)以增加功率效率和燃料能够被输送至汽缸的范围。GDI燃料喷射器可能要求燃料以较高的压力用于直接喷射,以产生增强的雾化,从而提供更有效的燃料。在一个示例中,GDI系统能够利用沿燃料通道分别串行布置在燃料箱和燃料喷射器之间的电气驱动的较低压力泵(也称为燃料提升泵)和机械驱动的较高压力泵(也称为直接喷射燃料泵)。在许多GDI应用中,较高压力燃料泵可以用于增加被输送至燃料喷射器的燃料的压力。较高压力燃料泵可以包括螺线管致动的“溢流阀”或燃料体积调节器(FVR),其可以被致动以控制进入到较高压力燃料泵中的燃料的流量。
存在用于操作较高压力泵和较低压力泵以确保高效的燃料系统和发动机操作的各种控制策略。一种用于降低较高压力泵中的电能消耗的策略可以包括将螺线管致动的溢流阀激励较短的持续时间。例如,基于期望的燃料体积输出,常开型螺线管致动的溢流阀可以被激励以在燃料泵的压缩冲程期间的特定时间处闭合。然后,当较高压力燃料泵的压缩室内的压力充分增加时,螺线管致动的溢流阀可以被去激励(de-energized)。在此,即使螺线管被去激励,压缩室内的压力的增加也可以足以将溢流阀维持在其闭合位置。因此,螺线管致动的溢流阀可以提早地被去激励,例如,在压缩冲程完成之前,从而实现能量消耗和螺线管加热的减小。
发明内容
然而,发明人在此已经认识到上述策略可能存在的问题。作为示例,当直接喷射燃料泵的入口处存在燃料蒸汽时,提早地去激励螺线管致动的溢流阀的策略可能是无效的。如果燃料蒸汽在泵送期间被至少部分地吸入,则在螺线管致动的溢流阀被去激励之后,直接喷射燃料泵的压缩室内的压力可能不足以保持溢流阀闭合。因此,较早地去激励螺线管可能导致压缩压力的减小,这是由于燃料经由溢流阀流出压缩室造成的。泵功效可能被降低并且在期望的燃料压力下的期望的燃料输出体积可能无法实现。发明人在此已经认识到需要具体地解决当较高压力直接喷射燃料泵的入口处存在燃料蒸汽时的情况的控制策略。
因此,在一个示例中,上述问题可以至少部分由一种方法解决,该方法包括将直接喷射燃料泵的螺线管溢流阀激励某一角度,该角度超过直接喷射燃料泵中的活塞的顶部中心。该角度可以是非零角度并且可以响应于在直接喷射燃料泵的入口处检测到燃料蒸汽而导致阀被激励得比最小角持续时间(minimum angular duration)更长,其中该最小角持续时间超过直接喷射燃料泵中的活塞的顶部中心位置。以此方式,在较高压力(或直接喷射)燃料泵的入口处存在燃料蒸汽的状况期间,泵效率可以被维持。
例如,GDI发动机中的燃料系统可以包括定位在直接喷射燃料泵上游的提升泵。燃料成分传感器可以定位在提升泵的下游和直接喷射燃料泵的上游。由直接喷射燃料泵泵送的燃料体积可以通过激励直接喷射燃料泵中的螺线管致动的溢流阀的角持续时间来控制。在直接喷射燃料泵的入口处未检测到燃料蒸汽的状况期间,螺线管致动的溢流阀可以在压缩冲程内被激励较短的角持续时间。在此,螺线管致动的溢流阀可以在直接喷射燃料泵中的压缩冲程完成之前被去激励。燃料蒸汽可以基于由燃料成分传感器测量的燃料电容而被检测。当在直接喷射燃料泵的入口处检测到燃料蒸汽时,则可以基于直接喷射燃料泵中的活塞的位置将螺线管致动的溢流阀至少激励最小角持续时间。在另一个示例中,如果燃料蒸汽存在,则可以基于直接喷射燃料泵中的活塞的位置将螺线管致动的溢流阀激励得比最小角持续时间更长。因此,当在直接喷射燃料泵的入口处检测到燃料蒸汽时,螺线管致动的溢流阀可以被激励至少直到压缩冲程完成之后。
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