器可经由单次或双次喷射来输送其余燃料。通过每个系统的喷射次数可基于最小脉宽和可在进气冲程中喷射的可用时间。这样，壁湿以及PM排放得以减少。在另一个示例中，当在高速和高负荷工况下以富集模式进行操作时，如果所有所需燃料量不可以通过可变压力直接喷射系统被输送，则附加的期望燃料可通过固定压力DI系统被输送。
[0103]映射图700在曲线702描绘发动机速度的变化，在曲线704描绘踏板位置输出，在曲线706描绘从可变压力燃料轨向汽缸内的高压直接喷射，并且在708描绘从固定压力燃料轨向汽缸内的高压直接喷射。所有曲线均沿着X轴线按照时间描绘。
[0104]在t0和tl之间，发动机可以中等速度-负荷工况进行操作。基于发动机工况，燃料可作为经由可变高压燃料轨直接喷射的第一燃料量和经由固定高压燃料轨直接喷射的第二燃料量中的每个被输送到每个汽缸。在11，可发生松开加速器踏板事件。具体地，松开加速器踏板可以是在阈值负荷之上。即，可发生小的松开加速器踏板。响应松开加速器踏板到阈值负荷之上，来自固定高压燃料轨和可变高压燃料轨中的每个的燃料喷射可减少。在所描绘的示例中，来自两个燃料轨的燃料喷射成比例地减少。在t2，可发生进一步的松开加速器踏板事件。具体地，松开加速器踏板可以是到低于阈值负荷。即，可发生大的松开加速器踏板。响应松开加速器踏板到低于阈值负荷，在t2，例程包括从以可变压力直接喷射至少一些燃料转变到仅以固定压力直接喷射燃料。即，经由可变高压燃料轨的直接燃料喷射可被临时禁用。这是由于在松开加速器踏板之后所需的低燃料脉宽时，燃料轨的高压会引起燃料供给误差。在此类工况期间，通过转换到经由高压燃料轨输送燃料，可以更准确地输送燃料。在t3，可发生踩加速器踏板事件。响应踩加速器踏板事件，可重新启用经由可变压力燃料轨的直接燃料喷射。
[0105]在一个示例中，一种用于交通工具中的发动机的燃料系统包括:接收来自第一燃料轨的燃料并且向发动机汽缸输送燃料的第一直接喷射器;接收来自第二燃料轨的燃料并且向发动机汽缸输送燃料的第二直接喷射器；以可变高压向第一燃料轨提供燃料并且以固定高压向第二燃料轨提供燃料的高压机械燃料栗，高压燃料栗不包括到控制器的电气连接，第一燃料轨联接到高压燃料栗的出口，第二燃料轨联接到高压燃料栗的进口 ；放置在高压燃料栗进口上游的螺线管激活的压力控制阀，其用于改变由栗输送到第一燃料轨的燃料的压力；以及在压力控制阀与第二燃料轨之间联接在高压燃料栗上游的机械卸压阀，该卸压阀经配置维持第二燃料轨处的固定压力。该系统进一步包括具有计算机可读指令的控制器，该可读指令用于:以可变压力将来自第一燃料轨的燃料作为多次进气冲程喷射和/或压缩冲程喷射输送到发动机汽缸;并且以固定压力将来自第二燃料轨的燃料作为多次冲程喷射和/或压缩冲程喷射输送到发动机汽缸。以固定压力输送到发动机汽缸的所述多次进气冲程喷射和/或压缩冲程喷射的次数基于发动机冷却液温度、在给定发动机速度和负荷工况下需要输送的期望总燃料量、催化剂温度、可变压力系统的故障工况，而以可变压力输送到发动机汽缸的所述多次进气冲程喷射和/或压缩冲程喷射的次数基于发动机冷却液温度、速度、负荷、催化剂温度。控制器可包括进一步的指令用于:响应松开加速器踏板到低于阈值负荷，从以可变压力直接喷射至少一些燃料转变到仅以固定压力直接喷射燃料。
[0106]这样，使用联接到栗进口的第一固定高压直接喷射燃料轨和联接到栗出口的另一个可变高压直接喷射燃料轨操作高压燃料栗的技术效果在于，单个高压活塞栗可用于提供固定高压直接喷射燃料供给能力和可变高压直接喷射燃料供给能力中的每个。通过经由螺线管激活的压力控制阀、机械止回阀和卸压阀将固定压力直接喷射轨联接到高压栗的进口，燃料轨中的固定压力可通过利用来自往复活塞的回流而升高到高于提升栗的默认压力。通过在提升栗与进气道喷射燃料轨之间无需附加专用栗的情况下实现固定高压进气道喷射，在当可变较高压力直接喷射脉宽受限或动态范围受限时的工况期间，固定压力直接喷射可用于输送燃料。另外，经由联接到固定压力燃料轨的直接喷射器的燃料供给可有利地用于获悉并补偿联接到可变压力燃料轨的直接喷射器的弹道区域。更进一步，达到部件减少的益处。总的来说，燃料供给误差减少，从而改善了发动机性能。
[0107]注意的是，在此包括的示例性控制和估计例程可与各种发动机和/或交通工具系统配置一起使用。在此公开的控制方法和例程可作为可执行指令储存在非暂时性存储器中，并且可与各种传感器、致动器和其他发动机硬件组合由包括传感器的控制系统执行。在此所描述的特定例程可表示任何数目的处理策略中的一种或更多种，诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，所说明的各种行为、操作和/或功能可按说明的顺序执行、并行执行、或在一些情况下省略。同样，处理的顺序不是实现在此所述的示例性实施例的特征和优点所必需的，而是为易于说明和描述提供。根据所使用的具体策略，可重复执行所说明的行为、操作和/或功能中的一种或多种。进一步地，所述行为、操作和/或功能可用图形表示待编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中所述行为通过执行系统的指令得到实现，系统包括与电子控制器组合的各种发动机硬件部件。
[0108]应该认识到，因为可能有许多变化，所以在此公开的配置和程序实际上是示例性的，并且这些特定实施例不应被视为具有限制意义。例如，上述技术可应用于V-6、1-4、I_6、V-12、对置4和其他的发动机类型。本公开的主题包括在此公开的不同系统和配置，以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。
[0109]随附权利要求特别指出被视为新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可指“一个”元件或“第一”元件或其等价物。此类权利要求应理解成包括一个或多个此类元件的结合，既不要求也不排除两个或更多此类元件。所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合可以通过本权利要求的修正或通过在本申请或相关申请中呈现的新权利要求加以要求。此类权利要求，无论比原始权利要求范围更宽、更窄、相同或不同，仍被视为包括在本公开的主题内。
【主权项】
1.一种方法，其包括: 操作高压燃料栗从而经由第一燃料轨以可变压力直接喷射燃料，并且经由第二燃料轨以固定压力直接喷射燃料，来自所述栗的燃料输送经由上游压力控制阀控制，其中，所述第二轨被联接到所述栗的进口，而所述第一轨被联接到栗出口。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述固定压力基于机械卸压阀的压力设定点，所述机械卸压阀被放置在低压提升栗的下游和所述高压燃料栗的所述压力控制阀的上游。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述高压燃料栗被联接在所述低压提升栗的下游，且在所述高压燃料栗与所述低压提升栗之间未放置附加栗。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第二轨中的所述固定压力高于所述低压提升栗的默认压力，并且所述可变压力包括处于或高于所述固定压力的最小压力；并且其中，所述固定压力由来自所述高压燃料栗的回流产生。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述高压燃料栗未被连接到外部的电子控制器。6.根据权利要求2所述的方法，其中，所述压力控制阀是被螺线管激活的，所述方法进一步包括，通过调整所述螺线管激活的压力控制阀，将在所述第一燃料轨处的燃料压力从所述固定压力升高到所述可变压力，同时维持在所述第二燃料轨处的所述固定压力。7.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括，操作所述螺线管激活的压力控制阀以将来自所述高压栗的燃料回流引导到卸压阀和蓄积器中的一个或多个。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述操作包括:经由联接到所述第一燃料轨的第一直接喷射器以第一脉宽将燃料直接喷射到发动机汽缸，同时经由联接到所述第二燃料轨的第二直接喷射器以第二脉宽将其余燃料直接喷射到所述发动机汽缸，所述第一脉宽在弹道区域内操作所述第一直接喷射器，所述第二脉宽在线性区域内操作所述第二直接喷射器。9.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括，在所述操作期间，基于排气λ值来获悉所述第一喷射器的传递函数，并且基于所述获悉的传递函数调整所述第一喷射器的操作。10.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括，响应在所述高压栗的所述进口处探测到燃料蒸汽，短暂地操作所述低压提升栗。11.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括:在发动机冷启动工况期间，对于自发动机启动以来的多个燃烧事件，操作所述高压燃料栗从而以所述固定压力作为多次进气冲程喷射和/或压缩冲程喷射直接喷射来自所述第二燃料轨的燃料，并且在所述多个燃烧事件之后操作所述高压燃料栗从而以所述可变压力作为多次进气冲程喷射和/或压缩冲程喷射直接喷射来自所述第一燃料轨的燃料。12.一种燃料系统方法，其包括: 在获悉条件期间， 操作高压燃料栗，以将汽缸循环期间的燃料喷射分流成经由在弹道区域中操作的第一直接喷射器以可变压力输送到汽缸的一次或多次直接喷射，和经由在线性区域中操作的第二直接喷射器以固定压力输送到所述汽缸的一次直接喷射。13.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括，基于在所述操作期间估计的排气λ值获悉所述第一直接喷射器的喷射器传递函数;并且在所述获悉条件之后，基于所述获悉的传递函数操作所述第一直接喷射器。14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第一直接喷射器接收来自被联接到所述高压燃料栗的出口的第一燃料轨的燃料，并且其中，所述第二直接喷射器接收来自被联接到所述高压燃料栗的进口的第二燃料轨的燃料。15.根据权利要求14所述的方法，其中，在所述弹道区域中操作的所述第一直接喷射器包括以第一脉宽操作的所述第一直接喷射器，其中，通过所述喷射器的燃料流量是非线性的，其中，在所述线性区域中操作的所述第二直接喷射器包括以第二脉宽操作的所述第二直接喷射器，其中，通过所述喷射器的燃料流量是线性的，所述第一脉宽和所述第二脉宽基于获得为I的化学计量发动机λ值。16.根据权利要求15所述的方法，其中，经由所述第一直接喷射器以所述可变压力输送到所述发动机汽缸的所述一次或多次直接喷射在经由所述第二直接喷射器以所述固定压力输送到所述汽缸的所述直接喷射之前发生，所述第一燃料喷射和所述第二燃料喷射以最小曲柄角度分开。17.根据权利要求12所述的方法，其中，在所述获悉条件期间，所述发动机以恒定的速度和空气质量进行操作，并且在所述第一燃料轨的轨压力保持恒定的同时，所述燃料通过所述第一直接喷射器和所述第二直接喷射器被输送。18.—种燃料系统，其包括: 第一直接喷射器，其接收来自第一燃料轨的燃料并且将燃料输送到发动机汽缸； 第二直接喷射器，其接收来自第二燃料轨的燃料并且将燃料输送到所述发动机汽缸； 高压机械燃料栗，其以可变高压向所述第一燃料轨提供燃料并且以固定高压向所述第二燃料轨提供燃料，所述高压燃料栗不包括到控制器的电气连接，所述第一燃料轨被联接到所述高压燃料栗的出口，所述第二燃料轨被联接到所述高压燃料栗的进口 ； 螺线管激活的压力控制阀，其被放置在所述高压燃料栗的所述进口上游以用于改变由所述栗输送到所述第一燃料轨的燃料的压力；以及 机械卸压阀，其在所述压力控制阀与所述第二燃料轨之间被联接在所述高压燃料栗的上游，所述卸压阀经配置维持在所述第二燃料轨处的所述固定压力。19.根据权利要求18所述的系统，其进一步包括具有计算机可读指令的控制器，所述计算机可读指令用于:以所述可变压力将来自所述第一燃料轨的燃料作为多次进气冲程喷射和/或压缩冲程喷射输送到所述发动机汽缸；以及以所述固定压力将来自所述第二燃料轨的燃料作为多次进气冲程喷射和/或压缩冲程喷射输送到所述发动机汽缸。20.根据权利要求19所述的方法，其中，以所述固定压力输送到所述发动机汽缸的多次进气冲程喷射和/或压缩冲程喷射的次数基于发动机冷却液温度、发动机速度和负载工况的期望总燃料量、催化剂温度、包括所述高压机械燃料栗的可变压力系统的故障工况和高压轨压力传感器;并且其中，以所述可变压力输送到所述发动机汽缸的多次进气冲程喷射和/或压缩冲程喷射的次数基于所述发动机冷却液温度、所述发动机速度、所述发动机负载和所述催化剂温度。21.根据权利要求20所述的系统，其中，所述控制器包括进一步的指令，用于: 响应松开加速器踏板到低于阈值负载，从以所述可变压力直接喷射至少一些燃料转变到仅以所述固定压力喷射燃料。
【专利摘要】本发明提供用于操作高压喷射泵以提供在第一直接喷射燃料轨处的高的固定燃料压力和在第二直接喷射燃料轨处的高的可变燃料压力中的每个的方法和系统。经由包括各种止回阀、卸压阀和放置在高压喷射泵进口与进气道喷射燃料轨之间的溢流阀的燃料系统配置，可使直接喷射燃料轨压力升高到高于提升泵提供的压力。固定和可变高压直接喷射可有利地用于提供对每个直接喷射器的弹道区域的获悉。
【IPC分类】F02D41/30, F02M37/00, F02M55/02
【公开号】CN105697175
【申请号】CN201510931576
【发明人】G·苏尔尼拉, J·F·巴斯马纪, M·梅恩哈特, R·D·珀西富尔
【申请人】福特环球技术公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月15日
【公告号】DE102015120877A1, US20160169147