用于内燃机的燃料供应装置和燃料供应方法
【专利摘要】本发明涉及用于内燃机的燃料供应装置和燃料供应方法。燃料供应装置包括喷射器、燃料加压装置和ECU。燃料加压装置包括电磁阀。燃料加压装置被构造成根据所述电磁阀的开启/闭合对燃料加压，并且朝向喷射器排出燃料。ECU被构造成：控制电磁阀的开启/闭合，以调节朝向喷射器排出的燃料的量；通过降低电磁阀的开启/闭合频率，并且提高针对电磁阀的每次开启/闭合排出的燃料的量而在发动机的低负荷运转期间执行工作声音抑制控制；当正在进行部分升程喷射时不执行工作声音抑制控制；并且当不进行部分升程喷射时执行工作声音抑制控制。
【专利说明】
用于内燃机的燃料供应装置和燃料供应方法
技术领域
[0001]本公开涉及一种用于内燃机的燃料供应装置和燃料供应方法，该内燃机设置有对从燃料箱栗送的燃料加压并且将燃料供应给燃料喷射阀的高压燃料栗。
【背景技术】
[0002]高压燃料栗被布置在内燃机诸如缸内喷射式内燃机中。高压燃料栗对从燃料箱栗送的燃料加压，并且将燃料供应给燃料喷射阀。电磁阀被布置在高压燃料栗中。通过控制电磁阀的开启和闭合而调节从高压燃料栗排出的燃料的量。
[0003]在高压燃料栗工作的同时，由于电磁阀的开启和闭合而产生工作声音。在低负荷运转期间，当内燃机产生的总体声音不响时，电磁阀的工作声音可能突出。日本专利申请公开N0.2002-213326公开了一种用于内燃机的燃料供应装置，该燃料供应装置执行工作声音抑制控制，以通过提高两个高压燃料栗其中之一的电磁阀的每次开启和闭合的燃料排出量，并且然后在所需燃料的量小的低负荷运转期间停止另一个电磁阀的加压操作而抑制作为整体的高压燃料栗的电磁阀的工作频率，也就是说，抑制电磁阀工作声音。
【发明内容】
[0004]已知部分升程喷射是一种用于实现高精度微喷射的技术。在部分升程喷射期间执行燃料喷射，使得喷射在燃料喷射阀的阀体达到完全开启之前终止。燃料喷射阀的阀体由于达到完全开启时的碰撞而执行弹回运动，并且弹回运动引起燃料喷射量的变化变大。在这一点上，在部分升程喷射期间，不伴随阀体弹回运动地执行燃料喷射。因而，能够以高精确性水平喷射微量燃料。
[0005]燃料喷射阀的阀体的开启速度取决于燃料压力水平而变化。因而，在部分升程喷射期间，喷射量关于燃料压力的变化增大。当执行上述工作声音抑制控制时，高压燃料栗在电磁阀每次开启和闭合时的燃料排出量增大，并且燃料压力具有更大脉动量。因而，当正在进行部分升程喷射的同时执行工作声音抑制控制时，部分升程喷射的喷射量变化增大，并且内燃机的燃烧可能恶化。
[0006]本公开提供一种用于内燃机的燃料供应装置和燃料供应方法，通过这种燃料供应装置和燃料供应方法，能够抑制内燃机的燃烧恶化，并且能够抑制电磁阀的工作声音。
[0007]本发明的第一方面提供一种用于内燃机的燃料供应装置，该燃料供应装置包括燃料喷射阀、燃料加压装置、电子控制单元。燃料加压装置包括电磁阀。燃料加压装置被构造成根据电磁阀的开启和闭合对燃料加压，并且朝向燃料喷射阀排出燃料。电子控制单元被构造成:控制电磁阀的开启和闭合，使得被燃料加压装置朝向燃料喷射阀排出的燃料的量被调节;在内燃机低负荷运转期间执行工作声音抑制控制，工作声音抑制控制是用于降低电磁阀的开启和闭合频率并且提高针对电磁阀的每次开启和闭合的由燃料加压装置排出的燃料的量的控制；当正在进行部分升程喷射时不执行工作声音抑制控制，部分升程喷射是用于在燃料喷射阀的阀体达到完全开启之前终止燃料喷射的喷射;并且在不进行部分升程喷射时执行工作声音抑制控制。
[0008]根据该构造，当执行工作声音抑制控制时，电磁阀的开启和闭合频率降低，并且因而抑制了电磁阀的工作声音。当执行工作声音抑制控制时，针对电磁阀每次开启和闭合的由燃料加压装置排出的燃料的量增大。因而，被发送至燃料喷射阀的燃料的压力(燃料压力)脉动增大。另外，当执行部分升程喷射时，喷射量精确性关于燃料压力显著地变化。根据上述构造，在不进行部分升程喷射时执行导致燃料压力脉动增大的工作声音抑制控制。因而，能够同时抑制燃烧恶化和电磁阀的工作声音。
[0009]在燃料供应装置中，燃料加压装置可以包括多个高压燃料栗，多个高压燃料栗中的每个高压燃料栗分别具有电磁阀，并且电子控制单元可以被构造成通过控制高压燃料栗的电磁阀的开启和闭合而执行工作声音抑制控制，使得高压燃料栗的加压操作的一部分被停止。燃料供应装置还可以包括第一高压燃料管、第二高压燃料管和连接管。连接管可以连接第一高压燃料管和第二高压燃料管。内燃机可以包括第一气缸组和第二气缸组。多个高压燃料栗可以包括第一高压燃料栗和第二高压燃料栗，第一高压燃料栗和第二高压燃料栗每个都具有电磁阀。第一高压燃料栗可以被构造成通过第一高压燃料管将燃料供应给布置在第一气缸组中的燃料喷射阀。第二高压燃料栗可以被构造成通过第二高压燃料管将燃料供应给布置在第二气缸组中的燃料喷射阀。电子控制单元可以被构造成执行工作声音抑制控制，使得第一高压燃料栗或者第二高压燃料栗的加压操作被停止。在燃料供应装置中，燃料加压装置可以包括高压燃料栗，高压燃料栗具有电磁阀，并且电子控制单元可以被构造成通过控制电磁阀的开启和闭合而执行工作声音抑制控制，使得间歇性地执行高压燃料栗的加压操作。
[0010]本发明的第二方面提供一种用于内燃机的燃料供应方法，内燃机包括燃料加压装置和燃料喷射阀。燃料加压装置包括电磁阀。燃料加压装置被构造成根据电磁阀的开启和闭合对燃料加压，并且朝向燃料喷射阀排出燃料。该燃料供应方法包括:控制电磁阀的开启和闭合，使得被燃料加压装置朝向燃料喷射阀排出的燃料的量被调节;在内燃机低负荷运转期间执行工作声音抑制控制，工作声音抑制控制是用于降低电磁阀的开启和闭合频率并且提高针对电磁阀的每次开启和闭合的由燃料加压装置排出的燃料的量的控制；当正在进行部分升程喷射时不执行工作声音抑制控制，部分升程喷射是用于在燃料喷射阀的阀体达到完全开启之前终止燃料喷射的喷射；以及在不进行部分升程喷射时执行工作声音抑制控制。
【附图说明】
[0011]下面将参考附图描述本发明的例证性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中相同附图标记指示相同元件，并且其中:
[0012]图1是示出根据第一实施例的用于内燃机的燃料供应装置的总体结构的示意图；
[0013]图2是示出根据该实施例的燃料供应装置的燃料喷射阀的截面结构的截面图；
[0014]图3是示出相对于燃料供应装置的燃料喷射阀而言的喷射量和喷射量变化与通电时间的关系的曲线图；
[0015]图4是示出高燃料压力时燃料喷射阀的通电时间和喷射量之间的关系以及低燃料压力时燃料喷射阀的通电时间和喷射量之间的关系的曲线图；
[0016]图5是在根据该实施例的燃料供应装置中执行的电磁阀控制切换例程的流程图；
[0017]图6是示出在根据该实施例的燃料供应装置的正常控制期间第一气缸组和第二气缸组的相应高压燃料栗如何工作的时间图；
[0018]图7是示出在根据该实施例的燃料供应装置的工作声音抑制控制期间第一气缸组和第二气缸组的相应高压燃料栗如何工作的时间图；
[0019]图8是示出在根据第二实施例的用于内燃机的燃料供应装置的工作声音抑制控制期间第一气缸组和第二气缸组的相应高压燃料栗如何工作的时间图；并且
[0020]图9是示出被布置在根据第三实施例的用于内燃机的燃料供应装置中的高压燃料栗在正常控制期间以及在工作声音抑制控制期间如何工作的时间图。
【具体实施方式】
[0021]下面将参考图1至7详细地描述用于内燃机的燃料供应装置的第一实施例。
[0022]如图1中所示，应用根据该实施例的燃料供应装置的内燃机是具有两个气缸组的V型八缸内燃机，一个气缸组是第一气缸组1A并且另一个气缸组是第二气缸组10B，并且每个气缸组都设有四个气缸。
[0023]根据该实施例的燃料供应装置设有馈送栗11和被分别布置在第一气缸组1A和第二气缸组1B中的两个高压燃料栗20A、20B。馈送栗11栗送燃料箱13中的燃料，并且通过低压燃料通道14将燃料输送给高压燃料栗20A、20B两者。过滤器15和压力调节器16被布置在低压燃料通道14上。过滤器15过滤燃料中的杂质。压力调节器16在流过低压燃料通道14的燃料的压力(馈送压力)过大时，使低压燃料通道14中的燃料返回至燃料箱13。低压燃料通道14在中部分支为两个通道，从而连接至两个高压燃料栗20A、20B。
[0024]高压燃料栗20A、20B中的每个都设有缸21、柱塞22和加压室25。柱塞22被可滑动地布置在缸21中。加压室25在缸21中形成，从而被柱塞22分隔。高压燃料栗20A、20B的相应柱塞22响应于被布置在气缸组10A、1B的相应凸轮轴23中的凸轮24的旋转而在缸21中往复运动，并且这允许柱塞22改变加压室25的容积。对于根据该实施例的燃料供应装置，具有绕凸轮轴23的旋转轴线以180°间隔隔开的两个凸轮尖的凸轮被用作驱动柱塞22的凸轮24。对于内燃机的每次循环，也就是说对于每两次曲轴旋转，凸轮轴23旋转一次。因而，对于内燃机的每次循环，柱塞22往复四次。被布置在第二气缸组1B的高压燃料栗20B的凸轮24中的凸轮尖关于被布置在第一气缸组1A的高压燃料栗20A的凸轮24中的凸轮具有90°的相位差。因而，两个气缸组的高压燃料栗20A、20B以45°曲柄角(CA)间隔交替地往复。
[0025]高压燃料栗20A、20B的加压室25经由抑制燃料压力脉动的脉动缓冲器26连接至低压燃料通道14。加压室25经由高压燃料通道17连接至气缸组(10A、10B)的相应高压燃料管30A、30B。另外，电磁阀28和止回阀29被布置在高压燃料栗20A、20B中。电磁阀28是响应于内置电磁螺线管27的通电而闭合的常开阀。当电磁阀28开启时，电磁阀28允许加压室25和低压燃料通道14彼此连通。当电磁阀28闭合时，电磁阀28阻断加压室25和低压燃料通道14之间的连通。当加压室25中的燃料的压力超过特定排出压力时，则止回阀29开启，并且允许将燃料从加压室25排出至高压燃料管30A、30B。
[0026]被布置在相应气缸组中的气缸的燃料喷射阀31连接至气缸组(1A、1B)的相应高压燃料管30A、30B。这些燃料喷射阀31是用于通过响应于通电而开启阀体而将燃料喷射到气缸中的电磁的缸内喷射燃料喷射阀。泄压阀33被布置在第一气缸组1A的高压燃料管30A上。当高压燃料管30A中的压力具有预定值或者更高时，则泄压阀33开启，并且经由排出通道34使高压燃料管30A中的燃料返回至燃料箱13。检测高压燃料管30A中的燃料的压力(燃料压力)的燃料压力传感器35被布置在第一气缸组1A的高压燃料管30A中。两个气缸组的高压燃料管30A、30B经由连接管32彼此连接。因而，两个高压燃料管30A、30B实质上用作一体化的燃料管。
[0027]在根据该实施例的燃料供应装置中，高压燃料栗20A、20B的相应电磁阀28的开启和闭合由电子控制单元36控制。电子控制单元36设有执行各种类型的计算处理的中央处理单元、其中存储用于控制的程序和数据的只读存储器、临时地存储中央处理单元的计算结果、外部传感器的检测结果等等的可读写存储器、用于从外部接收信号的输入端口以及用于将信号发送至外部的输出端口。
[0028]各种传感器诸如燃料压力传感器35、曲柄角传感器37、空气流量计38和车速传感器39被连接至电子控制单元36的输入端口。电子控制单元36基于这些传感器的检测信号计算并且获得内燃机的转速(发动机转速NE)和负荷(发动机负荷KL)、内燃机安装在其中的车辆的行驶速度(车速SPD)等等。
[0029]在具有上述构造的燃料供应装置中，高压燃料栗20A、20B的燃料加压操作的执行如下。下面，引起加压室25的容积扩大的柱塞22运动将被称为柱塞22下降，并且引起加压室25的容积缩小的柱塞22运动将被称为柱塞22上升。
[0030]在柱塞22下降期间，停止对电磁螺线管27通电，并且电磁阀28开启。当加压室25的容积随着柱塞22以该状态下降而扩大时，被馈送栗11从燃料箱13栗送的燃料被吸入加压室25中。一旦柱塞22在下降之后上升，则加压室25的扩大容积缩小。如果其中停止对电磁螺线管27通电的状态此时继续，则加压室25中的吸入燃料通过开启的电磁阀28返回至低压燃料通道14。当电磁阀28在柱塞22上升期间随着开始对电磁螺线管27通电而闭合时，则加压室25处于与外部密封的状态下，并且加压室25中的燃料压力响应于加压室25的容积缩小而升高。一旦加压室25中的燃料压力达到止回阀29的排出压力，则止回阀29开启，并且加压室25中的燃料被朝向高压燃料管30A、30B排出。当柱塞22在上升后下降时，则停止对电磁螺线管27通电。然后，响应于柱塞22的后续下降，燃料被再次吸入加压室25中。
[0031]如上所述，高压燃料栗20A、20B随着组成一个操作循环的柱塞22上升终止而柱塞22下降开始而执行加压和排出燃料。在下文说明中，柱塞22下降时的时段将被称为高压燃料栗20A、20B的“吸入冲程”，并且柱塞22上升时的时段将被称为高压燃料栗20A、20B的“加压冲程”。在其中直到加压冲程终止都不执行电磁螺线管27的通电的情况下，该循环中的高压燃料栗20A、20B的加压操作被暂停。
[0032]电子控制单元36通过改变加压冲程中的电磁螺线管27的通电开始正时(电磁阀28的开启正时)而调节高压燃料栗20A、20B的燃料排出量。通过上述对燃料排出量的调节而控制被供应给燃料喷射阀31的燃料的压力(燃料压力)。下面将描述燃料压力控制的细节。
[0033]在燃料压力控制期间，首先，电子控制单元36基于发动机负荷KL等等设定目标燃料压力，目标燃料压力是燃料压力的目标值。基本上，在所需喷射量小的低负荷时，目标燃料压力被设定为低压力。然后，电子控制单元36根据目标燃料压力和燃料压力传感器35检测到的燃料压力值(实际燃料压力)之间的偏差调节加压冲程中的电磁螺线管27的通电开始正时。特别地，当实际燃料压力低于目标燃料压力时，则电子控制单元36将加压冲程中的电磁螺线管27的通电开始正时提前，并且提高高压燃料栗20A、20B的燃料排出量。当实际燃料压力高于目标燃料压力时，则电子控制单元36将加压冲程中的电磁螺线管27的通电开始正时推后，并且降低高压燃料栗20A、20B的燃料排出量。
[0034]根据该实施例的用于内燃机的燃料供应装置的第一气缸组1A和第二气缸组1B的两个高压燃料栗20A、20B是燃料加压装置的示例。
[0035]电子控制单元36通过关于燃料喷射阀31改变通电时间而调节燃料喷射量。特别地，电子控制单元36基于燃料压力，通过每次喷射的所需量计算将喷射的燃料所需的燃料喷射阀31的通电时间。
[0036]通过根据该实施例的燃料供应装置供应燃料的电磁燃料喷射阀31在能够抑制喷射量变化的喷射量方面具有结构下限。应用了根据该实施例的燃料供应装置的内燃机采用允许超过该限制的高精度微量喷射的部分升程喷射技术。
[0037]在图2中示出燃料喷射阀31的截面结构。如图2中所示，电磁螺线管41被布置在燃料喷射阀31的外壳40中。电磁螺线管41设有固定芯42、电磁线圈43和可移动芯44。固定芯42被固定至外壳40。电磁线圈43绕固定芯42布置。可移动芯44被布置成与固定芯42相邻。在外壳40中，可移动芯44被安装成能够在图2的竖直方向上位移。阀体45与可移动芯44一体化，并且连接至可移动芯44以能够位移。弹簧46被布置在外壳40中，并且弹簧46始终将可移动芯44朝向与固定芯42分离的一侧(图中的下侧)偏压。从高压燃料管30A、30B传送的高压燃料被引入其中的燃料室49在外壳40中形成。
[0038]喷嘴主体47附接至外壳40的尖端部分(图中的下端部分)，以围绕阀体45的尖端部分。切口状喷射孔48在喷嘴主体47的尖端处形成，使得喷嘴主体47的内部和外部彼此连通。
[0039]燃料喷射阀31的阀体45被构造成在阀体45的尖端抵靠(坐落在其上)喷嘴主体47的完全闭合位置至可移动芯44抵靠固定芯42的完全开启位置的范围内位移。一旦阀体45的尖端从喷嘴主体47升起，则喷射孔48与燃料室49连通，并且通过喷射孔48将被引入燃料室49的燃料喷射至燃料喷射阀31外部。一旦阀体45位移，从而到达完全闭合位置并且坐落在喷嘴主体47上，则喷射孔48和燃料室49之间的连通被阻断，并且停止燃料喷射。在下文说明中，阀体45从完全闭合位置位移的量将被称为喷嘴升程量。
[0040]在图3中示出燃料喷射阀31的喷射量和喷射量的变化与电磁螺线管41的通电时间的关系。在图3中，“T0”代表开始提升阀体45所需的通电时间(提升开始通电时间)Z‘Tpmax”代表阀体45被提升至完全开启位置所需的通电时间(P/L最大通电时间)。在TO至Tpmax阶段中，通电期间的喷嘴升程量改变，并且因而燃料喷射量关于通电时间的变化率相对地高。在P/L最大通电时间Tpmax之后的阶段中，喷嘴升程量被保持为完全开启时的量，并且因而燃料喷射量关于通电时间的变化率相对地低。在下文说明中，其中阀体45未达到完全开启的TO至Tpmax通电时间段将被称为“部分升程(P/L)段”，而其中阀体45完全开启的Tpmax之后的通电阶段将被称为“完全升程(F/L)段”。
[0041]在开始通电后继续直到开始提升阀体45的时段经受特定程度的变化，并且这种变化引起部分升程段中的燃料喷射量变化。部分升程段中的这种燃料喷射量变化仍随着通电时间增大而减小。即刻地在通电时间进入完全升程段后，燃料喷射量的变化由于上述阀体45的弹回运动而临时性地增大。这种弹回运动的效果随着通电时间增大而相对地降低。因而，即刻地在通电时间进入完全升程段后临时增大的燃料喷射量的变化随着通电时间增大而降低。因而，当通过将电磁螺线管41的通电时间至少设定为比Tpmax更长的特定时间(完全升程喷射最小通电时间Tfmin)而执行燃料喷射时，燃料喷射量的变化能够被保持为允许上限值，或者低于允许上限值。
[0042]如上所述，在即刻地在通电时间进入完全升程段之前的通电时间期间，甚至在部分升程段中，燃料喷射量的变化相对地小。因而，能够通过在电磁螺线管41的通电时间被设定在不超过Tpmax但是等于或者大于特定时间(P/L最小通电时间Tpmin)的范围内执行燃料喷射而保持燃料喷射量的变化处于允许上限值或者低于允许上限值。下面，Tpmin至Tpmax的通电时间范围将被称为“P/L喷射可能范围”。当在阀体45未达到完全开启的状态下以被设定为P/L喷射可能范围的通电时间执行所谓的部分升程喷射的燃料喷射时，则能够执行高精度微量燃料喷射。
[0043 ]在图4中示出在高燃料压力时和低燃料压力时燃料喷射阀31的喷射量和通电时间的关系。燃料室49中的燃料压力是阀体45提升的阻力，并且如图4中所示，因而升程开始通电时间TO随着燃料压力升高而升高，并且提升开始后的阀体45的提升速度随着燃料压力升高而降低。因而，其中能够保持喷射量的变化为允许上限值，或者低于允许上限值的P/L喷射可能范围取决于燃料压力而变化。
[0044]在应用了根据该实施例的燃料供应装置的内燃机中，视需要地执行基于部分升程喷射的微量燃料喷射。在冷启动的催化剂暖机期间，例如，在进气冲程期间执行完全升程喷射之后，在压缩冲程期间执行微量燃料的部分升程喷射。压缩冲程期间的这种部分升程喷射通过允许局部地增大火花塞周围的空气-燃料混合物的燃料浓度而改善内燃机的燃烧状
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[0045]如上所述，根据该实施例的两个高压燃料栗20Α、20Β根据电磁阀28的开启和闭合对燃料加压，并且朝向燃料喷射阀排出燃料。在高压燃料栗20Α、20Β的加压操作期间，产生可归因于电磁阀28的开启和闭合的工作声音。当内燃机产生的声音和车辆的行驶声音大致与内燃机怠速运转中以及车辆低速行驶期间一样不高时，则电磁阀28的工作声音突出，并且驾驶员可能对工作声音感觉不适。根据该实施例的燃料供应装置在其中驾驶员对上述工作声音感觉不适的情况出现时，执行用于抑制电磁阀28的工作声音的工作声音抑制控制。
[0046]图5示出一种用于确定执行工作声音抑制控制所必要的确定例程的流程图。在内燃机运转的同时，由电子控制单元36对每个特定控制循环都重复地执行这种确定例程的处理。
[0047]在作为开始该例程的处理之后的第一步骤的步骤SlOO中，确定在当前情况下是否有必要抑制工作声音，也就是说，所需燃料排出量是否小，并且在当前情况下，电磁阀28的工作声音是否突出。特别地，确定是否满足下列两个条件中的至少一个，一个是内燃机正在怠速运转，另一个是车速SPD等于或者低于特定车速。在这里的否定确定(否)情况下，处理前进至步骤S103。在步骤S103中执行对电磁阀28的正常控制，并且然后该例程的当前循环的处理终止。
[0048]在步骤SlOO中为肯定确定(是)的情况下，处理前进至步骤SlOl。在步骤SlOl中，确定部分升程喷射(P/L喷射)是否正在进行。如果部分升程喷射正在进行(是)，则在上述步骤S103中执行对电磁阀28的正常控制，并且然后该例程的当前循环的处理终止。如果部分升程喷射不在进行(否)，则在步骤S102中执行对电磁阀28的工作声音抑制控制，并且然后该例程的当前循环的处理终止。
[0049]在该实施例中，在上述部分升程喷射不在进行的条件下执行工作声音抑制控制。电磁阀28的正常控制和工作声音抑制控制的执行如下。
[0050]在正常控制期间，执行对电磁阀28的开启和闭合控制，使得如图6中所示，第一气缸组1A和第二气缸组1B的两个高压燃料栗20A、20B两者对每个操作循环都执行加压操作。换句话说，此时，对于每个加压冲程，都在高压燃料栗20A、20B每个中执行对电磁阀28的通电。
[0051]在工作声音抑制控制期间，执行对电磁阀28的开启和闭合控制，使得如图7中所示，第一气缸组1A的高压燃料栗20A对每个操作循环都执行加压操作，而第二气缸组1B的高压燃料栗20B暂停加压操作。换句话说，此时，对于每个加压冲程，都在第一气缸组1A的高压燃料栗20A中执行对电磁阀28的通电，而不在第二气缸组1B的高压燃料栗20B中执行对电磁阀28的通电。
[0052]如上所述，柱塞22在内燃机的每次循环中都在高压燃料栗20A、20B每个中往复运动四次。换句话说，对于内燃机的每次循环，每个高压燃料栗20A、20B都经受四次加压冲程。因而，在正常控制期间，对于内燃机的每次循环，都执行总共八次燃料排出，四次来自高压燃料栗20A，另外四次来自高压燃料栗20B。在工作声音抑制控制期间，第二气缸组1B的高压燃料栗20B的加压操作暂停，并且因而对于内燃机的每次循环，仅执行四次燃料排出。因而，在工作声音抑制控制期间，由第一气缸组1A的高压燃料栗20A在单次加压操作期间排出的燃料的量等于正常控制期间两次排出的燃料的量。
[0053]下面将描述根据本发明的用于内燃机的燃料供应装置的效果。当执行上述工作声音抑制控制时，第二气缸组1B的高压燃料栗20B的电磁阀28的开启和闭合暂停，并且因而整个燃料供应装置的电磁阀28的开启和闭合频率是正常控制期间的一半。因而，整个燃料供应装置的电磁阀28的开启和闭合频率降低，并且归因于开启和闭合的工作声音降低。燃料压力脉动由于电磁阀28的每次开启和闭合的燃料排出量增大而增大的程度与电磁阀28的开启和闭合频率的降低程度相同。
[0054]如上所述，P/L喷射可能范围取决于燃料压力而变化。因而，当燃料压力脉动在执行部分升程喷射的同时，通过正在执行的工作声音抑制控制而增大时，用于计算燃料喷射阀31的电磁螺线管41的通电时间的燃料压力和实际喷射期间的燃料压力之间彼此偏离，并且通电时间可能偏离P/L喷射可能范围。结果，部分升程喷射的喷射量精确性可能恶化从而导致燃烧恶化。在这一点上，在根据该实施例的燃料供应装置中，在部分升程喷射正在进行的同时，不执行引起燃料压力脉动增大的工作声音抑制控制。
[0055]能够通过根据上述实施例的用于内燃机的燃料供应装置实现下列效果。在该实施例中，仅在部分升程喷射不进行时，才执行引起燃料压力脉动增大的工作声音抑制控制。因而，能够抑制燃烧恶化，并且同时能够抑制电磁阀28的工作声音。
[0056]下面将描述其它实施例。在上述第一实施例中，通过暂停燃料加压装置的两个高压燃料栗20A、20B中的一个的加压操作(电磁阀28的开启和闭合)而执行工作声音抑制控制。然而，也能够以与第一实施例不同的方式执行工作声音抑制控制。
[0057]下面描述第二实施例。如图8中所示，在该实施例中，通过执行对每个电磁阀28的开启和闭合控制而执行工作声音抑制控制，使得两个高压燃料栗20A、20B每个都间歇性地执行加压操作。在图8的情况下，仅在每个高压燃料栗20A、20B中的两个加压冲程中的一个加压冲程期间执行用于燃料排出的电磁阀28的闭合。换句话说，在工作声音抑制控制期间，高压燃料栗20A、20B两者对于每隔一个操作循环都交替地执行加压操作和加压操作的暂停。甚至在这种情况下，整个燃料加压装置的电磁阀28的开启和闭合频率也降低，并且其工作声音降低。甚至在该情况下，每次加压操作的燃料排出量由于电磁阀28的开启和闭合频率降低而提高，并且因而燃料压力脉动增大。因而，通过在部分升程喷射正在进行的同时不执行工作声音抑制控制，能够抑制燃烧恶化，并且同时能够抑制工作声音。该实施例也能够被应用于其中不布置将第一气缸组1A和第二气缸组1B的高压燃料管30A、30B连接在一起的连接管32的燃料供应装置。换句话说，根据该实施例，甚至在其中高压燃料管30A、30B被构造成彼此独立的燃料供应装置中，也能够抑制工作声音。
[0058]下面将描述第三实施例。如图9中所示，甚至在其中燃料加压装置仅设有一个高压燃料栗的用于内燃机的燃料供应装置中，也能够执行工作声音抑制控制。在图9的示例中，在正常控制期间，对于每次操作循环都执行加压操作，而在工作声音抑制控制期间，执行对电磁阀28的开启和闭合控制，使得对于每隔一个操作循环，交替地执行加压操作和加压操作的暂停。甚至在这种情况下，电磁阀28的开启和闭合频率也降低，并且其工作声音降低，但是每次加压操作的燃料排出量增大，并且燃料压力脉动增大。因而，通过在部分升程喷射正在进行时不执行工作声音抑制控制，能够抑制燃烧恶化，并且同时能够抑制工作声音。甚至在这种情况下，工作声音抑制控制期间的高压燃料栗的加压操作和加压操作暂停的频率也能够适当地变化。
[0059]工作声音抑制控制期间的高压燃料栗的间歇性操作可以采取各种形式，这些形式的示例包括对于每三次操作循环，加压操作被暂停一次或者两次。在其中多个高压燃料栗被布置在燃料供应装置中的情况下，另外，能够通过控制相应的栗的电磁阀28的开启和闭合而执行工作声音抑制控制，使得多个高压燃料栗中的仅一些高压燃料栗间歇性地操作，并且其余高压燃料栗正常操作。
[0060]能够通过按下文变型而实施每个上述实施例。在图4中所示的关于执行工作声音抑制控制的确定例程步骤SlOO中，当满足下列两个条件中的至少一个时，确定抑制电磁阀28的工作声音是必要的，一个条件是内燃机正在怠速运转，另一个是车速sro等于或者低于特定车速。确定特定条件的内容可以适当地变化。换句话说，条件可以是当所需燃料排出量在内燃机正处于低负荷运转的当前状态下小，并且电磁阀28的工作声音在内燃机产生的声音和车辆的行驶声音通常不高的当前状态下突出时满足的任何条件。
【主权项】
1.一种用于内燃机的燃料供应装置，所述燃料供应装置的特征在于包括: 燃料喷射阀； 燃料加压装置，所述燃料加压装置包括电磁阀，所述燃料加压装置被构造成根据所述电磁阀的开启和闭合对燃料加压，并且朝向所述燃料喷射阀排出所述燃料;和电子控制单元，所述电子控制单元被构造成: 控制所述电磁阀的开启和闭合，使得由所述燃料加压装置朝向所述燃料喷射阀排出的燃料的量被调节； 在所述内燃机的低负荷运转期间执行工作声音抑制控制，所述工作声音抑制控制是用于降低所述电磁阀的开启和闭合频率并且增加针对所述电磁阀的每次开启和闭合的由所述燃料加压装置排出的燃料的量的控制； 当正在进行部分升程喷射时不执行所述工作声音抑制控制，所述部分升程喷射是用于在所述燃料喷射阀的阀体达到完全开启之前终止燃料喷射的喷射;并且当不进行所述部分升程喷射时执行所述工作声音抑制控制。2.根据权利要求1所述的燃料供应装置，其特征在于: 所述燃料加压装置包括多个高压燃料栗，所述多个高压燃料栗中的每个高压燃料栗分别具有所述电磁阀，并且 所述电子控制单元被构造成通过控制所述高压燃料栗的电磁阀的开启和闭合而执行所述工作声音抑制控制，使得所述高压燃料栗的加压操作的一部分被停止。3.根据权利要求2所述的燃料供应装置，其特征在于还包括: 第一高压燃料管； 第二高压燃料管;和 连接管，所述连接管连接所述第一高压燃料管和所述第二高压燃料管，其中 所述内燃机包括第一气缸组和第二气缸组， 所述多个高压燃料栗包括第一高压燃料栗和第二高压燃料栗，所述第一高压燃料栗和所述第二高压燃料栗中的每个高压燃料栗都具有所述电磁阀， 所述第一高压燃料栗被构造成经由所述第一高压燃料管将燃料供应到被布置在所述第一气缸组中的所述燃料喷射阀， 所述第二高压燃料栗被构造成经由所述第二高压燃料管将燃料供应到被布置在所述第二气缸组中的所述燃料喷射阀，并且 所述电子控制单元被构造成执行所述工作声音抑制控制，使得所述第一高压燃料栗或者所述第二高压燃料栗的加压操作被停止。4.根据权利要求1所述的燃料供应装置，其特征在于: 所述燃料加压装置包括高压燃料栗，所述高压燃料栗具有所述电磁阀，并且所述电子控制单元被构造成通过控制所述电磁阀的开启和闭合而执行所述工作声音抑制控制，使得间歇性地执行所述高压燃料栗的加压操作。5.一种用于内燃机的燃料供应方法， 所述内燃机包括燃料加压装置和燃料喷射阀，所述燃料加压装置包括电磁阀，并且所述燃料加压装置被构造成根据所述电磁阀的开启和闭合对燃料加压并且朝向所述燃料喷射阀排出所述燃料， 所述燃料供应方法的特征在于包括: 控制所述电磁阀的开启和闭合，使得由所述燃料加压装置朝向所述燃料喷射阀排出的燃料的量被调节； 在所述内燃机的低负荷运转期间执行工作声音抑制控制，所述工作声音抑制控制是用于降低所述电磁阀的开启和闭合频率并且增加针对所述电磁阀的每次开启和闭合的由所述燃料加压装置排出的燃料的量的控制； 当正在进行部分升程喷射时不执行所述工作声音抑制控制，所述部分升程喷射是用于在所述燃料喷射阀的阀体达到完全开启之前终止燃料喷射的喷射;以及当不进行所述部分升程喷射时执行所述工作声音抑制控制。
【文档编号】F02D41/30GK106050453SQ201610227536
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年4月13日 公开号201610227536.6, CN 106050453 A, CN 106050453A, CN 201610227536, CN-A-106050453, CN106050453 A, CN106050453A, CN201610227536, CN201610227536.6
【发明人】中野智洋
【申请人】丰田自动车株式会社