操作燃料喷射系统的方法与流程

本公开涉及一种操作燃料喷射系统的方法。

背景技术：

美国专利申请号us20120031376公开了一种燃料喷射系统。燃料喷射系统包括高压燃料泵和至少两个燃料喷射器。燃料喷射系统具有高压区域，其在操作中在至少一些时间内容纳处于高喷射压力的燃料。燃料喷射系统还具有低压区域，其在操作中不容纳燃料和/或连接到出口。因此，在低压区域中不积聚高的燃料压力，并且相比在高压区域中，普遍存在更低的压力。压力传感器位于低压区域中，并且布置传递装置使得在至少一些时间内，其向传感器施加对应于高压区域中的燃料压力的力。由传递装置施加在传感器上的力与高压区域中的压力成比例。因为压力传感器位于燃料喷射器的低压区域中，故传感器不必具有特定高压密封件。

附图说明

参考下面的附图来描述本公开的实施例：

图1示出根据本公开的燃料喷射系统；以及

图2示出在位于燃料喷射器中的压力传感器中引起的压力和在燃料喷射系统的燃料喷射器中引起的电流的曲线图。

具体实施方式

图1示出一种用于操作根据本公开的燃料喷射系统1的方法。燃料喷射系统1包括燃料喷射器10，和与燃料喷射器10集成的压力传感器20。发动机控制单元连接到压力传感器20并连接到燃料喷射器10。该方法包括基于由发动机控制单元从压力传感器20接收的信息通过发动机控制单元确定表明在燃料喷射器10中开始供能的第一时间。该方法包括基于由发动机控制单元从压力传感器20接收的信息通过发动机控制单元确定表明在燃料喷射器10中喷射开始的第二时间，从而通过发动机控制单元确定第二时间和第一时间之间的差。该方法还包括通过发动机控制单元将第二时间和第一时间之间的差与阀值相比较，并且基于该比较通过发动机控制单元向燃料喷射器10供应电流来激活燃料喷射器10。

该方法还包括以下步骤：通过发动机控制单元确定表明在燃料喷射器10中喷射结束的第三时间；通过发动机控制单元确定第三时间和第一时间之间的差；通过发动机控制单元将第三时间和第一时间之间的差与阀值相比较，并且通过发动机控制单元基于该比较对燃料喷射器10断开电流来停用燃料喷射器10。

燃料喷射系统1包括高压燃料泵32和燃料喷射器10。燃料喷射器10与高压燃料泵32的出口36流体连通。燃料喷射系统1包括压力传感器20，该压力传感器20以下述方式位于燃料喷射器10中，即使得压力传感器20适于测量燃料喷射器10中的燃料压力。

燃料喷射器10包括凹部18和压力传感器20，该压力传感器20以下述方式位于凹部18中，即使得室22在凹部18的端部壁24与压力传感器20之间形成在凹部18中。燃料喷射器10包括流动路径，该流动路径从燃料喷射器10的燃料流动路径延伸到凹部18，使得来自燃料流动路径的燃料流到室22中。燃料喷射器10包括入口42和出口38，其中，入口42与高压燃料泵32的出口36流体连通。压力传感器20以下述方式位于燃料喷射器10的凹部18中，即使得由压力传感器20测量压力所花的时间少于燃料喷射器10中的喷射事件之间的时间。

为了更好地理解本公开，我们考虑在燃料喷射系统1具有单个燃料喷射器10的情况下的燃料喷射系统1的实施例。因此，对于燃料喷射系统1而言，燃料喷射器在图1中被标记为10。燃料喷射系统1包括高压燃料泵32和单个燃料喷射器10。燃料喷射器10与高压燃料泵32的出口36流体连通。燃料喷射系统1的特征在于：压力传感器20以下述方式位于燃料喷射器10中，即使得压力传感器20适于测量通过燃料喷射系统1的燃料的压力。压力传感器20适于将通过燃料喷射系统1的燃料的压力传递到发动机控制单元。

燃料喷射系统1的详细布局和燃料喷射系统1的部件能够被解释如下。高压燃料泵32通过包括供给泵和过滤器的低压回路从燃料罐接收燃料。本领域的技术人员将已经知晓在燃料喷射系统1的低压回路中所包括的部件。为了本公开的目的，我们将重点放在燃料喷射器10和在高压燃料泵32的下游的燃料喷射系统1。高压燃料泵32具有连接到燃料喷射器10的出口36。高压燃料泵32的出口36与燃料喷射器10的入口42流体连通。燃料从入口42流入到燃料喷射器10内的燃料流动路径中。燃料喷射器10包括凹部18和压力传感器20，该压力传感器20以下述方式位于凹部18中，即使得室22在凹部18的端部壁24与压力传感器20之间形成在凹部18中。燃料喷射器10包括流动路径，该流动路径从燃料喷射器10的燃料流动路径延伸到凹部18，使得来自燃料流动路径的燃料流到室22中。燃料喷射器10包括入口42和出口38。入口42与高压燃料泵32的出口36流体连通。压力传感器20以下述方式位于燃料喷射器10的凹部18中，即使得通过压力传感器20测量压力所花的时间少于燃料喷射器10的两个喷射事件之间的时间。压力传感器20使用凹部18中的内螺纹和设置在压力传感器20上的配合螺纹位于凹部18中。在拉紧时，在凹部18和压力传感器20上的螺纹之间的螺纹接头产生密封燃料喷射器10和压力传感器20之间的高压界面所需的轴向力。压力传感器20沿着垂直于或倾斜于喷射器主轴线的轴线安装在燃料喷射器10上以适应发动机/车辆包装。压力传感器20的电气界面用于将压力信号传递到电子控制单元。通过电气界面接收用于喷射器致动的驱动电流。

下面在描述中将详细地描述燃料喷射系统1和燃料喷射器10的工作。在高压燃料泵32中增压的燃料从出口36朝向燃料喷射器10的入口42流动。如先前提及的，来自入口42的燃料流入到燃料喷射器10内的燃料流动路径中并且燃料的至少一部分流出燃料喷射器10的出口38。当来自燃料流动路径的燃料进入流动路径时，其进入室22。当燃料聚集在室22中时，其向压力传感器20施加压力。施加在压力传感器20的部件上的压力用于向燃料喷射系统1的电子控制单元提供信号。电子控制单元因此从压力传感器20接收燃料压力信息。

在燃料喷射系统1的工作期间，设置在燃料喷射器10中的压力传感器20能够提供整个燃料喷射系统1的燃料压力信息。当燃料进入燃料喷射器10时，在燃料喷射系统1中积累的压力由设置在燃料喷射器10中的压力传感器20感测。当喷射事件比如在燃料喷射器10中发生时，整个燃料喷射系统1中的燃料压力可能降低。压力传感器20适于测量通过燃料喷射系统1的燃料的压力并进一步控制供应到燃料喷射系统1的高压燃料泵32的燃料。使用压力传感器20测量燃料压力进一步允许整个燃料喷射系统1的压力控制，因为燃料压力信息能够用于计量燃料喷射系统1中的燃料。

图2示出在位于燃料喷射器10中的压力传感器20中引起的压力和在燃料喷射器10中引起的电流的曲线图。第一图是时间与燃料喷射器10中的电流的关系的图示。具体地，在其处将电流施加到燃料喷射器10的点在曲线图上描绘为点a。在其处将电流从燃料喷射器10断开的点在曲线图上描绘为点b。第二图是由压力传感器20在燃料喷射器10中确定的压力与时间的关系的图示。点c或第一时间描绘在压力变化开始出现在燃料喷射器10中时由压力传感器20确定的供能的开始。点d或第二时间描绘在燃料喷射器10中燃料喷射的开始。从点d或第二时间，由压力传感器20检测到的压力由于燃料从燃料喷射器10的出口喷射而快速减小。点e或第三时间描绘由压力传感器20检测到的压力的最低点。由于由压力传感器20检测到的压力在点e或第三时间之后不显著变化，因此可将点e或第三时间认为是在燃料喷射器10中燃料喷射的结束。

发动机控制单元从压力传感器20接收定义为燃料喷射开始的第二时间或点d与定义为喷射器供能开始的第一时间或点c之间的差，以确定在燃料喷射器10中喷射开始的点。类似地，发动机控制单元从压力传感器20接收定义为燃料喷射结束的第三时间或点e与定义为喷射器供能开始的第一时间或点c之间的差，以确定在燃料喷射器10中喷射结束的点。在一段时间内，由于燃料喷射器10的逐渐腐蚀，燃料喷射开始（点d或第二时间）与喷射器供能开始（点c或第一时间）之间的差变化。而且，燃料喷射结束（点e或第三时间）与喷射器供能开始（第一时间或点c）之间的差也变化。基于燃料喷射开始（第二时间或点d）和喷射器供能开始（第一时间或点c）的变化，基于通过发动机控制单元与阀值的比较确定喷射器10可被供应有电流的时间。类似地，基于燃料喷射结束（第三时间或点e）和喷射器供能开始（第一时间或点c），基于通过发动机控制单元与阀值的比较确定可通过停止供应电流来停用喷射器10的时间。因此，当燃料喷射器10在一段时间内逐渐耗损时，可能能够在一段时间内精确地控制燃料喷射器10的燃料喷射开始和燃料喷射结束。

通过使用根据本发明的具有集成的压力传感器20的燃料喷射器10，可能能够直接从高压泵32分配。如所公开的燃料喷射系统1能够被设计为具有少量部件并因此是便宜的。由于压力传感器20位于燃料喷射器10自身中，故即使在不具有中央蓄压器的系统中，也能够容易地测量压力。因此，可能能够使用简单且便宜的传感器。

应理解，上面描述中解释的实施例仅是说明性的并且不限制本发明的范围。可料想到许多这样的实施例和描述中所解释的实施例的其他改型和改变。本发明的范围仅由权利要求的范围限定。