高压泵的快速零流量润滑方法_3

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42的四个燃料喷射器,但是将会意识到的是第一燃料导轨240可以将燃料分配给任何合适数量的燃料喷射器。作为一个示例,第一燃料导轨240可以将燃料分给发动机的每个汽缸的第一喷射器组242的一个燃料喷射器。注意到在其他示例中,第一燃料通道230可以经由两个或多个燃料导轨给第一喷射器组242的燃料喷射器提供燃料。例如,在发动机汽缸被配置成V型配置时,两个燃料导轨可以被用于将燃料从第一燃料通道分配给第一喷射器组的每个燃料喷射器。
[0044]直接喷射燃料泵228被包含在第二燃料通道232内并且可以经由LPP 208或LPP218被供应燃料。在一个示例中,直接喷射燃料泵228可以是发动机驱动的容积泵。直接喷射燃料泵228可以经由第二燃料导轨250与一组直接喷射器252连通并且经由电磁阀236与进气道喷射器组242连通。因此,由第一燃料泵208所提升的较低压力燃料可以被直接喷射燃料泵228进一步加压,从而供应更高压力的燃料以便直接喷射到被连接到一个或多个直接燃料喷射器252 (在此也被称为第二喷射器组)的第二燃料导轨250。在一些示例中,燃料滤清器(未显示)可以被设置在直接喷射燃料泵228的上游,以从燃料中去除微粒。进一步地,在一些示例中,燃料蓄压器(未显示)可以被连接到在低压泵和高压泵之间的燃料滤清器的下游。
[0045]与第二燃料箱212连通的第二低压燃料泵218可以被操作以将第二类型的燃料从第二燃料箱202经由第二燃料通道232供应给直接喷射器252。以这种方式,第二燃料通道232将第一燃料箱和第二燃料箱中的每个流体地连接到直接喷射器组。在一个示例中,第二燃料泵218也可以是电动低压燃料泵(LPP),其被至少部分地设置在第二燃料箱212内。因此,由低压燃料泵218所提升的较低压力燃料可以被更高压力燃料泵228进一步加压,从而供应更高压力的燃料以便直接喷射到被连接到一个或多个直接燃料喷射器的第二燃料导轨250。在一个示例中,第二低压燃料泵218和直接喷射燃料泵228能够被操作以便向第二燃料导轨250提供比由第一低压燃料泵208提供给第一燃料导轨240的第一燃料类型的燃料压力更高的燃料压力的第二燃料类型。
[0046]在第一燃料通道230和第二燃料通道232之间的流体连通可以通过第一和第二旁通通道224和234实现。具体地说,第一旁通通道224可以在直接喷射燃料泵228的上游处将第一燃料通道20连接到第二燃料通道232,而第二旁通通道234可以在直接喷射燃料泵228的下游将第一燃料通道230连接到第二燃料通道232。一个或多个泄压阀可以被包含在燃料通道和/或旁通通道内以抵抗或禁止燃料流回到燃料存储箱内。例如,第一泄压阀226可以被提供在第一旁通通道224内以减弱或阻止从第二燃料通道232到第一燃料通道230和第一燃料箱202的燃料回流。第二泄压阀222可以被提供在第二燃料通道232内以减弱或阻止从第一或第二燃料通道到第二燃料箱212内的燃料回流。在一个示例中,较低压力泵208和218可以具有被集成到泵内的泄压阀。集成泄压阀可以限制各自提升泵燃料管路内的压力。例如,被集成在第一燃料泵208内的泄压阀可以限制如果电磁阀236(有意或无意地)打开并且当直接喷射燃料泵228正抽吸时将另外地在第一燃料导轨240内生成的压力。
[0047]在一些示例中,第一和/或第二旁通通道也可以被用于在燃料箱202和212之间转移燃料。燃料转移可以通过将额外的止回阀、泄压阀、电磁阀和/或泵(例如,电磁阀236)包含在第一或第二旁通通道内而被促进。在又一些其他示例中,燃料存储箱之一可以被布置在比另一燃料存储箱更高的高度,借此燃料可以被从更高的燃料存储箱中经由一个或多个旁通通道转移到较低的燃料存储箱。以这种方式,燃料可以通过重力在燃料存储箱之间被转移,而不必要求燃料泵来促进燃料转移。
[0048]燃料系统8的不同组件与发动机控制系统(例如控制器12)通信。例如,控制器12可以从除了参考图1先前所述的传感器之外的与燃料系统8相关联的不同传感器中接收工况的指示。各种输入可以包含,例如,分别经由燃料水平传感器206和216而检测到的被存储在每个燃料存储箱202和212内的燃料量的指示。控制器12也可以从一个或多个燃料成分传感器中接收燃料成分的指示,除此之外或替换地,还有从排气传感器(例如图1的传感器128)中推测出的燃料成分的指示。例如,被存储在燃料存储箱202和212内的燃料的燃料成分的指示可以分别通过燃料成分传感器210和220被提供。此外或替换地,一个或多个燃料成分传感器可以被提供在沿着燃料存储箱和它们各自的燃料喷射器组之间的燃料通道的任何合适位置处。例如,燃料成分传感器238可以被提供在第一燃料导轨240处或者沿着第一燃料通道230,和/或燃料成分传感器248可以被提供在第二燃料导轨250或者沿着第二燃料通道232。作为非限制性示例,燃料成分传感器能够为控制器12提供包含在燃料内的爆震抑制组分的浓度指示或者燃料的辛烷值的指示。例如,一个或多个燃料成分传感器可以提供燃料的醇类含量的指示。
[0049]注意到燃料成分传感器在燃料输送系统内的相对位置能够提供不同的优点。例如,布置在燃料导轨处或者沿着将燃料喷射器与一个或多个燃料存储箱连接的燃料通道布置的传感器238和248能够提供得到的燃料成分的指示,其中两种或多种不同的燃料在被输送到发动机之前被结合。相比之下,传感器210和220可以提供在燃料存储箱处的燃料成分的指示,其可以不同于被实际输送到发动机的燃料成分。
[0050]控制器12也能控制燃料泵208、218和228中每个的操作以便调整被输送到发动机的燃料的量、压力、流速等。作为一个示例,控制器12能够改变燃料泵的压力设置、泵冲程量、命令的泵占空比和/或燃料流速,以便将燃料输送到燃料系统的不同位置。被电子耦合到控制器12的驱动器(未显示)可以被用于按照需要发送控制信号给每个低压泵以调整各自低压泵的输出(例如转速)。经由直接喷射泵被输送给直接喷射器组的第一或第二燃料类型的量可以通过调整和协调第一或第二 LPP和直接喷射泵的输出而被调整。例如,较低压力的燃料泵和更高压力的燃料泵可以被操作以维持规定的燃料导轨压力。被连接到第二燃料导轨的燃料导轨压力传感器可以被配置为提供在直接喷射器组处可用的燃料压力的估计。然后,基于估计的导轨压力与期望的导轨压力之间的不同,可以调整泵输出。在一个示例中,在高压燃料泵是容积式排量燃料泵的情况下,控制器可以调整高压泵的流动控制阀以使每个泵冲程的有效泵容积变化。
[0051]同样,当直接喷射燃料泵操作时,达到压缩室内的最高压力可以确保直接喷射燃料泵的润滑。而且,达到最高压缩室压力也可以具有较小的冷却效应。但是,在直接喷射燃料泵操作不被请求时的状况期间,诸如当没有燃料的直接喷射被请求时,和/或当第二燃料箱212内的燃料水平在阈值之下时(即,没有足够可用的爆震抑制燃料),如果通过泵的燃料流量不连续则直接喷射燃料泵可能不被充分地润滑。
[0052]在图2的燃料系统8的替换实施例中,第二燃料箱212可以被消除从而燃料系统8是具有进气道燃料喷射和直接燃料喷射的单一燃料系统。同样,在其他实施例中,多于两种燃料可以被利用。此外,在其他示例中,燃料可以被仅供应给直接喷射器252并且进气道喷射器242可以被省略。在这种示例系统中,低压燃料泵208通过旁通通道224将燃料供应给直接喷射燃料泵228。控制器12通过调整直接喷射泵228的流量控制阀来调整直接喷射燃料泵228的输出。直接喷射泵可以在诸如车辆减速期间或者车辆正在下坡行进时的选则状况期间停止提供燃料给燃料导轨250。进一步地,在车辆减速期间或当车辆正在下坡行进时,一个或多个直接燃料喷射器252可以被停用。
[0053]图3显示了在图2中所显示的直接喷射燃料泵228的示例实施例。直接喷射燃料泵压缩室308的入口 303通过图2中所显示的低压燃料泵被供应燃料。燃料可以在其通过直接喷射燃料泵228时被加压并且通过泵出口 304被供应给燃料导轨。在描绘的示例中,直接喷射泵228可以是机械驱动容积式泵,其包含泵活塞306和活塞杆320、泵压缩室308 (在此也被称为压缩室)以及步进空间(step-room)318。连接步进空间318与泵入口 399的通道可以包含蓄压器309,其中通道允许燃料从步进空间再进入入口 399附近的低压管路。假设活塞306处于图3内的下止点(BDC)方位,泵排量可以被表示为排量377。DI泵的排量可以被测量或估计为当活塞306从上止点(TDC)移动到BDC或反之亦然时活塞306扫过的体积。第二体积也存在于压缩室308内,第二体积为泵的余隙体积378。余隙体积限定了压缩室308内的区域,其当活塞306处于TDC时仍然存在。换句话说,体积377和378的相加形成了压缩室308。活塞306也包含顶部305和底部307。步进空间和压缩室可以包含被定位在泵活塞的相对侧面上的腔。在一个示例中,发动机控制器12可以被配置为通过驱动凸轮310来驱动直接喷射泵228内的活塞306。凸轮310包含四个凸角并且每两次发动机曲轴旋转完成一次旋转。
[0054]电磁激活入口止回阀312,或泄油阀可以被连接到泵入口 303。控制器12可以被配置为通过与驱动凸轮同步地对电磁阀通电或断电(根据电磁阀配置)来调节通过入口止回阀312的燃料流量。因此,电磁激活入口止回阀312可以被操作在两种模式中。在第一模式中,电磁激活止回阀312被定位在入口 303内以限制(例如,禁止)行进到电磁激活止回阀312的上游的燃料量。相比之下,在第二种模式中,电磁激活止回阀312被有效地禁用并且燃料能够行进到入口止回阀的上游和下游。
[0055]同样,电磁激活止回阀312可以被配置为调节被压缩进直接喷射燃料泵内的燃料的质量(或体积)。在一个示例中,控制器12可以调整电磁激活止回阀的关闭正时,以调节被压缩燃料的质量。例如,迟的入口止回阀关闭可以减少被吸收到压缩室308内的燃料质量的量。电磁激活止回阀打开和关闭正时可以与直接喷射燃料泵的冲程正时协调。
[0056]泵入口 399允许燃料到达止回阀302和泄压阀301。止回阀302被定位在沿通道335的电磁激活止回阀312的上游。止回阀302被偏压以阻止燃料从电磁激活止回阀312流出并且流入泵入口 399。止回阀302允许从低压燃料泵到电磁激活止回阀312的流动。止回阀302与泄压阀301平行连接。当泄压阀301和电磁操作止回阀312之间的压力大于预定压力(例如,10巴)时,泄压阀301允许燃料从电磁激活止回阀312流出并且流向低压燃料泵。当电磁操作止回阀312被停用(例如,不被电气通电)时,电磁操作止回阀操作在通过模式并且泄压阀301将压缩室308内的压力调节到泄压阀301的单一泄压设置(例如,15巴)。调节压缩室308内的压力允许形成从活塞顶部305到活塞底部307的压差。在步进空间318内的压力处于低压泵的出口的压力(例如,5巴),而活塞顶部处的压力处于泄压阀调节压力(例如,15巴)。压差允许燃料从活塞顶部305通过活塞306和泵缸体壁350之间的间隙渗漏到活塞底部307,进而润滑直接喷射燃料泵228。
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