控制柴油发动机燃料供应的系统和方法
【技术领域】
[0001] 本申请涉及一种控制柴油发动机燃料供应的系统和方法。更具体地，本申请涉及 一种这样的控制柴油发动机燃料供应的系统和方法，其根据喷射器消耗的燃料量和燃料温 度而设定燃料供应目标压力，并且调整用于供应燃料的低压燃料泵的每分钟转数（RPM)。
【背景技术】
[0002] 多数柴油车辆的燃料喷射装置采用共轨（common rail)直接喷射系统。共轨直接 喷射系统采用如下方法：将油箱中的燃料从低压燃料泵供应至高压泵，将产生在高压泵中 的高压燃料供应至共轨，所述共轨为压力压缩室，并由电子自动装置驱动喷射器工作而将 高压燃料喷射至发动机。
[0003] 安装在柴油车辆中的燃料泵包括低压燃料泵和高压泵，所述低压燃料泵从油箱抽 取燃料，所述高压泵在高压下对由低压燃料泵抽取的燃料增压。
[0004] 为了增加从喷射器喷射的燃料量，所述燃料量与柴油发动机RPM成比例，燃料泵 的排出压力需要增加至预定的水平，且在下文中给出高压泵所要求的低压燃料泵的性能。
[0005] 低压燃料泵的性能（1/hr)=高压泵的最大润滑和冷却性能（l/hr)+发动机的最 大燃料消耗量（1/hr)
[0006] 如上所述，低压燃料泵总是将考虑了过载、高温等情况的最大燃料量供应至高压 泵，这在涵盖了大部分行驶情况的怠速、巡航和减速行驶的情况下导致了低压燃料泵的不 必要的和过度的工作，因此，在低压燃料泵的工作期间动力消耗被过度浪费，进而使燃料效 率变差，并且过度产生低压燃料泵的工作噪声。
[0007] 公开于本发明的背景部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般【背景技术】的理解， 而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技 术。
【发明内容】
[0008] 本发明的各个方面旨在提供一种控制柴油发动机燃料供应的系统和方法，其根据 喷射器消耗的燃料量而设定燃料供应目标压力，并且根据目标压力而可变地调整用于供应 燃料的低压燃料泵的RPM，进而减小低压燃料泵的动力消耗，从而提升燃料效率，并且减小 燃料泵的工作噪声。
[0009] 本发明的另一个目的是提供一种控制柴油发动机燃料供应的系统和方法，其在燃 料的温度根据柴油发动机的工作热量或季节性温度的增加而增加时，将燃料供应目标压力 调整为大于当前压力，从而对高压泵进行润滑和冷却，进而将低压燃料泵的RPM增加为大 于当前RPM。
[0010] 一方面，本发明提供了一种控制柴油发动机燃料供应的系统，其包括：燃料泵控制 器和燃料压力测量传感器；所述燃料泵控制器配置为设定从低压燃料泵供应至高压泵的燃 料供应目标压力，所述燃料供应目标压力与喷射器消耗的燃料量成比例；所述燃料压力测 量传感器配置为测量从低压燃料泵供应至高压泵的当前燃料供应压力，其中用于供应燃料 的低压燃料泵电机的每分钟转数（RPM)根据燃料供应目标压力而可变地受到调整。
[0011] 在优选的实施方案中，系统可以进一步包括：温度传感器和电控制单元（E⑶）；所 述温度传感器安装在柴油发动机中，从而测量燃料的温度；所述电控制单元配置为接收温 度传感器的测量值，并且将接收的测量值传输至所述燃料泵控制器。
[0012] 另一方面，本发明提供了一种控制柴油发动机燃料供应的方法，其包括设定从低 压燃料泵供应至高压泵的燃料供应目标压力，所述燃料供应目标压力与喷射器消耗的燃料 量成比例；以及根据燃料供应目标压力而可变地调整用于供应燃料的低压燃料泵电机的每 分钟转数（RPM)。
[0013] 在优选的实施方案中，所述方法可以进一步包括：测量从低压燃料泵供应至高压 泵的当前燃料供应压力；比较燃料供应目标压力和当前燃料供应压力；以及作为比较结 果，当燃料供应目标压力大于当前燃料供应压力时，增加电机的RPM，当燃料供应目标压力 小于当前燃料供应压力时，减小电机的RPM。
[0014] 在另一个优选的实施方案中，所述方法可以进一步包括测量喷射至柴油发动机的 燃料温度；以及当燃料温度等于或高于参考温度时，通过将燃料供应目标压力调整为增加 的，执行控制将低压燃料泵的RPM增加为大于当前RPM。
[0015] 通过上述技术方案，本发明提供了如下效果。
[0016] 第一，可以根据柴油发动机的喷射器消耗的燃料量而设定燃料供应目标压力，并 且根据目标压力而可变地调整用于供应燃料的低压燃料泵的RPM，从而即使在怠速、巡航和 减速行驶时，也可以避免低压燃料泵在过度RPM时不必要的工作，进而减小低压燃料泵的 动力消耗，并提高燃料效率。
[0017] 第二，可以防止低压燃料泵在过度RPM时不必要的工作，进而减小低压燃料泵的 工作噪声。
[0018] 第三，当燃料温度根据柴油发动机的工作热量或季节性温度的增加而增加时，可 以将燃料供应目标压力调整为大于当前压力，从而将低压燃料泵的RPM增加为大于当前 RPM，从而对高压泵进行润滑和冷却，进而平稳地润滑和冷却高压泵。
[0019] 下面讨论本发明的其它方面和示例性具体实施方案。
[0020] 应当理解，此处所使用的术语"车辆"或"车辆的"或其它类似术语一般包括机动 车辆，例如包括运动型多用途车辆（SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括 各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力电 动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆（例如源于非石油的能源的燃料）。正如此处 所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者 的车辆。
[0021] 下面讨论本发明的上述特征及其它特征。
[0022] 通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体描 述，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
【附图说明】
[0023] 图1为显示根据本发明的示例性实施方案的用于控制柴油发动机燃料供应的系 统的示意图。
[0024] 图2为显示根据本发明的示例性实施方案的用于控制柴油发动机燃料供应的方 法的流程图。
[0025] 图3为显示当根据本发明的示例性实施方案控制柴油发动机燃料供应时，根据喷 射器消耗的燃料量和燃料温度而设定燃料供应目标压力的示例的图。
[0026] 附图中陈列的附图标记包括下文进一步讨论的下述元件的标记。
[0027]应当了解，附图不必按比例，显示了说明本发明的基本原理的各种优选特征的略 微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征（包括例如具体尺寸、方向、位置和形 状）将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
[0028]在这些图中，贯穿附图的多幅图，附图标记涉及本发明的相同或等同的部分。【具体实施方式】
[0029] 接下来将详细引用本发明的各个具体实施方案，具体实施方案的示例被显示在所 附附图中并被描述如下。虽然本发明与示例性的实施方案相结合进行描述，但是应当了解， 本说明书不是要将本发明限制为那些示例性的实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些 示例性具体实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范 围之内的各种替换、修改、等效方式和其它具体实施方案。
[0030] 图1为显示根据本发明的示例性实施方案的用于控制柴油发动机燃料供应的系 统的示意图。
[0031] 如图1所示，柴油车辆的燃料喷射装置包括低压燃料泵14、高压泵12以及喷射器 10,所述低压燃料泵14用于将油箱内的燃料供应至高压泵12,所述高压泵12用于使来自低 压燃料泵14的燃料具有高压并且将高压燃料供应至作为压力压缩室的共轨，所述喷射器 10将高压燃料从高压泵12喷射至发动机。
[0032] 本发明进一步包括燃料泵控制器20,其控制低压燃料泵14,从而为柴油发动机提 供燃料供应系统，所述燃料供应系统用于将考虑发动机情况（喷