具有降低壓力脈動(dòng)的gdi發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置制造方法
【專利摘要】具有降低壓力脈動(dòng)的汽油直接噴射（GDI）發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置包括通過燃料供給線連接的低壓和高壓燃料泵，壓力傳感器和安裝在壓力傳感器和高壓燃料泵之間的脈動(dòng)安全閥。脈動(dòng)安全閥包括止回部和通口部，所述止回部允許燃料在從低壓燃料泵到高壓燃料泵的正常方向上流動(dòng)，但是不允許在相反方向上流動(dòng)，所述通口部安裝為基本上并行于止回部并且配置為允許燃料在雙方向上流動(dòng)，其中在正常方向上流過通口部的燃料量小于流過止回部的燃料量。
【專利說明】具有降低壓力脈動(dòng)的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2012年6月14日提交的韓國專利申請第10-2012-0063722號的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此，以用于通過該引用的所有目的。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及汽油直接噴射(GDI)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置，特別是具有降低壓力脈動(dòng)的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置，該裝置具有以可變?nèi)剂蠅毫\(yùn)轉(zhuǎn)的低壓燃料泵，能夠減輕在高壓燃料泵中產(chǎn)生的壓力脈動(dòng)。
【背景技術(shù)】
[0004]在汽油直接噴射(GDI)發(fā)動(dòng)機(jī)中，當(dāng)安裝在燃料箱中的低壓燃料泵為安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)中的高壓燃料泵提供燃料時(shí)，高壓燃料泵對燃料加壓，加壓燃料從汽缸的噴射器中噴射。
[0005]參考圖1，將描述傳統(tǒng)GDI發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給裝置的實(shí)例。傳統(tǒng)GDI發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給裝置包括低壓燃料泵21和高壓燃料泵31，所述低壓燃料泵安裝在燃料箱10的一側(cè)并且以固定的燃料壓力工作，所述高壓燃料泵安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上并且為噴射器提供高壓燃料。調(diào)節(jié)器41安裝在連接有低壓燃料泵21和高壓燃料泵31的燃料供給線40上，該調(diào)節(jié)器41被配置以便燃料返回到燃料箱10。憑借上述結(jié)構(gòu)，除了通過高壓燃料泵31噴射到噴射器的燃料，低壓燃料泵21所提供的燃料通過調(diào)節(jié)器41返回到燃料箱10。
[0006]另外，在低壓燃料泵21處設(shè)置有止回閥21a，其目的是防止低壓燃料泵21提供到燃料供給線40的燃料在相反方向上流動(dòng)。吸入噴射泵12設(shè)置在燃料箱10的一側(cè)。當(dāng)放置在燃料箱10另一側(cè)的燃料經(jīng)過通口時(shí)形成負(fù)壓力，所述燃料作為從低壓燃料泵21供給燃料的一部分而被傳輸。內(nèi)置濾清器11設(shè)置在燃料箱10的另一側(cè)，其目的是將提供到吸入噴射泵12的燃料中含有的雜質(zhì)進(jìn)行過濾。
[0007]調(diào)節(jié)器41安裝在以固定的燃料壓力供給燃料的低壓燃料泵21的下游處，并且配置為當(dāng)壓力脈動(dòng)超過先前設(shè)定的低壓燃料泵21的供給燃料壓力時(shí)開啟。
[0008]當(dāng)在高壓燃料泵31中產(chǎn)生的壓力脈動(dòng)沿著燃料供給線40傳輸?shù)降蛪喝剂媳?1時(shí)，調(diào)節(jié)器41開啟并且使得燃料返回到燃料箱10，從而消除壓力脈動(dòng)。
[0009]如圖2所示，近來公開的系統(tǒng)配置為使得低壓燃料泵21根據(jù)燃料壓力能夠以可變?nèi)剂蠅毫┙o燃料，該燃料壓力基于發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境由ECU (電子控制單元)51而可變地確定。
[0010]安全閥42安裝在連接有低壓燃料泵21和高壓燃料泵31的燃料供給線40上，所述低壓燃料泵21安裝在燃料箱10中，所述高壓燃料泵安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)30上，壓力傳感器43安裝在低壓燃料泵21和安全閥42之間。通過壓力傳感器43測量的燃料壓力輸出到ECU51，而ECU51被配置以便設(shè)定目標(biāo)燃料壓力并且通過燃料泵控制器52來控制低壓燃料泵21。只有當(dāng)燃料供給線40的壓力水平在異常狀況下(在高壓燃料泵31中產(chǎn)生壓力脈動(dòng)或?yàn)V清器22堵塞)超過預(yù)設(shè)壓力時(shí)，安全閥42才開啟并且允許燃料通過。[0011]在上述結(jié)構(gòu)中，由于當(dāng)高壓燃料泵31中產(chǎn)生的壓力脈動(dòng)低于安全閥42的運(yùn)轉(zhuǎn)壓力時(shí)安全閥42保持閉合，因此不能夠消除壓力脈動(dòng)。
[0012]由于沒有消除壓力脈動(dòng)，因此位于安全閥42與燃料供給線40上的高壓燃料泵31之間的壓力傳感器43繼續(xù)計(jì)算的是非準(zhǔn)確值。也就是說，壓力傳感器43是在因高壓燃料泵31中的壓力而產(chǎn)生脈動(dòng)時(shí)計(jì)算或測量如燃料供給線40的壓力值、低壓燃料泵21的燃料壓力的重復(fù)值和從高壓燃料泵31傳輸?shù)膲毫γ}動(dòng)，因此將測量出的非準(zhǔn)確壓力值傳輸?shù)紼CU51。ECU51將由非準(zhǔn)確值所確定的目標(biāo)燃料壓力傳輸?shù)娇刂破?2，而控制器52控制低壓燃料泵21的運(yùn)轉(zhuǎn)，使得得到錯(cuò)誤確定的目標(biāo)燃料壓力。
[0013]由于使用壓力傳感器43不間斷地測量燃料供給線40的壓力脈動(dòng)，燃料壓力持續(xù)改變，因此在目標(biāo)燃料壓力和實(shí)際燃料壓力之間將產(chǎn)生很大的差別。由于在實(shí)際燃料壓力中脈動(dòng)增加，因此燃料泵控制器52的燃料壓力反饋控制有缺陷。
[0014]另外，由于在燃料供給線40中壓力脈動(dòng)的增加，因此產(chǎn)生了脈動(dòng)聲，并且燃料壓力的反饋控制變差，因此在傳統(tǒng)技術(shù)中產(chǎn)生了如不完美的發(fā)送機(jī)起動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)停止和不均勻發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)等發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)問題。
[0015]公開于本發(fā)明背景部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]本發(fā)明的各個(gè)方面涉及一種提供優(yōu)化的具有降低壓力脈動(dòng)的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置，所述裝置包括在壓力傳感器和發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)之間的脈動(dòng)安全閥，使得壓力傳感器不會(huì)受到在GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置中的壓力脈動(dòng)的影響，其中壓力脈動(dòng)在發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)產(chǎn)生。
[0017]本發(fā)明的各個(gè)方面提供具有降低壓力脈動(dòng)的汽油直接噴射(GDI)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置。燃料供給裝置可以包括低壓燃料泵、高壓燃料泵、壓力傳感器和脈動(dòng)安全閥，所述低壓燃料泵安裝在燃料箱的一側(cè)，所述高壓燃料泵安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)中并且通過燃料供給線與低壓燃料泵連接，所述壓力傳感器配置為測量在低壓燃料泵和高壓燃料泵之間的燃料供給線的燃料壓力，并且將燃料壓力輸出到ECU(電子控制單元)，所述脈動(dòng)安全閥安裝在壓力傳感器和高壓燃料泵之間。脈動(dòng)安全閥包括止回部和通口部，所述止回部配置為允許燃料在從所述低壓燃料泵到所述高壓燃料泵的正常方向上流動(dòng)，但是不允許在從所述高壓燃料泵到所述低壓燃料泵的相反方向上流動(dòng)，所述通口部基本上并行于所述止回部而安裝并且配置為允許燃料在雙方向上流動(dòng)，其中在所述正常方向上流過所述通口部的燃料量小于流過所述止回部的燃料量。
[0018]本發(fā)明的一個(gè)方面提供脈動(dòng)安全閥，其可以放置在壓力傳感器的前端的下游。脈動(dòng)安全閥配置為當(dāng)所述低壓燃料泵運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，脈動(dòng)從所述高壓燃料泵產(chǎn)生時(shí)，所述脈動(dòng)安全閥由于所述止回部部分地開啟以減輕從所述高壓燃料泵傳輸?shù)膲毫γ}動(dòng)，或者由于所述止回部全部閉合以中斷從所述高壓燃料泵傳輸?shù)膲毫γ}動(dòng)。另外，脈動(dòng)安全閥可以配置為當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)，封閉燃料在雙方向上的流動(dòng)。
[0019]本發(fā)明的另一個(gè)方面提供的脈動(dòng)安全閥配置為當(dāng)?shù)蛪喝剂媳煤透邏喝剂媳眠\(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，在高壓燃料泵中沒有產(chǎn)生壓力脈動(dòng)時(shí)，允許止回部開啟到最大水平，因此燃料通過止回部和通口部從低壓燃料泵傳輸?shù)礁邏喝剂媳谩?br> [0020]另外，脈動(dòng)安全閥可以配置為允許在燃料供給線中加壓的燃料在從高壓燃料泵到低壓燃料泵中僅僅通過通口部，并且經(jīng)由安全閥通到燃料箱，其中安全閥配置為當(dāng)在低壓燃料泵和壓力傳感器之間的燃料供給線的壓力高于安全閥的預(yù)設(shè)開啟壓力時(shí)，安全閥開啟，從而允許燃料返回到燃料箱，因此燃料供給線的壓力降低。安全閥的開啟壓力可以設(shè)定為高于低壓燃料泵的供給壓力范圍。
[0021]但是本發(fā)明的另一方面提供的具有降低壓力脈動(dòng)的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置進(jìn)一步包括止回閥。止回閥可以安裝在低壓燃料泵的出口處，其中安全閥的開啟壓力可以設(shè)定為高于允許止回閥開啟的止回閥的開啟壓力，并且止回閥的開啟壓力可以設(shè)定為高于允許脈動(dòng)安全閥的止回部開啟的脈動(dòng)安全閥的開啟壓力。
[0022]本發(fā)明的另一方面提供的具有降低壓力脈動(dòng)的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置可以進(jìn)一步包括控制器。控制器可以安裝在ECU和低壓燃料泵之間，其中ECU可以配置為比較由壓力傳感器測量的當(dāng)前燃料壓力和由ECU測量的燃料供給線的目標(biāo)燃料壓力，并且將目標(biāo)燃料壓力傳輸?shù)娇刂破?，因此控制器控制從低壓燃料泵供給的燃料的壓力。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的具有降低壓力脈動(dòng)的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置，憑借脈動(dòng)安全閥降低或在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間防止在發(fā)動(dòng)機(jī)的側(cè)面的高壓燃料泵中產(chǎn)生的壓力脈動(dòng)，因此由于壓力脈動(dòng)而產(chǎn)生的脈動(dòng)噪聲能夠被降低。
[0024]可以提高反饋控制，并且由于通過壓力傳感器所測量的實(shí)際燃料壓力接近在ECU中的目標(biāo)燃料壓力，因此可以提高可變壓力控制性能，并且能夠避免例如不完美發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)停止、不均勻發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)問題，因而增強(qiáng)了發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0025]在本發(fā)明中，由于在高壓燃料泵中的高壓燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛停止后在相反方向上緩慢地經(jīng)過脈動(dòng)安全閥，并且經(jīng)過用于消除燃料供給線的剩余壓力的安全閥返回到燃料箱，因此能夠通過剩余壓力防止燃料供給線損壞。
[0026]本發(fā)明的方法和裝置具有其他的特性和優(yōu)點(diǎn)，這些特性和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中將是顯而易見的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中進(jìn)行詳細(xì)陳述，這些附圖和【具體實(shí)施方式】共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1為顯示傳統(tǒng)⑶I發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置的框圖。
[0028]圖2為顯示另一個(gè)傳統(tǒng)⑶I發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置的框圖。
[0029]圖3為顯示根據(jù)本發(fā)明的具有降低壓力脈動(dòng)的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置的實(shí)例的框圖。
[0030]圖4為顯示根據(jù)本發(fā)明的適應(yīng)具有降低壓力脈動(dòng)的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置的脈動(dòng)安全閥實(shí)例的構(gòu)造的框圖。
[0031]圖5到圖7為顯示圖4的示例性脈動(dòng)安全閥的操作狀態(tài)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]現(xiàn)在將具體參考本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案，在附圖中和以下的描述中示出了這些實(shí)施方案的實(shí)例。雖然本發(fā)明將與示例性實(shí)施方案相結(jié)合進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)了解，本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種替換、修改、等同形式以及其它實(shí)施方案。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的具有降低壓力脈動(dòng)的汽油直接噴射(GDI)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置包括設(shè)置在低壓燃料泵21和高壓燃料泵31之間的脈動(dòng)安全閥60。燃料供給裝置被配置以便為GDI發(fā)動(dòng)機(jī)提供燃料。
[0034]低壓燃料泵21安裝在燃料箱10的一側(cè)，并且被配置以便將儲(chǔ)存在燃料箱10中的燃料供給到燃料箱10的外部。通過控制器52對低壓燃料泵21進(jìn)行控制?？刂破?2控制低壓燃料泵21，使其以可變?nèi)剂蠅毫┙o燃料，該可變?nèi)剂蠅毫Ω鶕?jù)由ECU51確定并且從E⑶51傳輸?shù)哪繕?biāo)燃料壓力而得。止回閥21a安裝在低壓燃料泵21的出口處，從而防止燃料在相反方向上流動(dòng)。當(dāng)?shù)蛪喝剂媳?1運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，部分所供給的燃料傳輸?shù)桨惭b在燃料箱10一側(cè)的吸入噴射泵12，而燃料箱另一側(cè)的燃料憑借在吸入噴射泵12內(nèi)部的負(fù)壓力經(jīng)過內(nèi)置濾清器11并且傳輸?shù)饺剂舷?0的一側(cè)。
[0035]安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)30 —側(cè)的高壓燃料泵31被配置以便對從低壓燃料泵21所傳輸?shù)娜剂霞訅?，并且將所述燃料提供到噴射器?br> [0036]低壓燃料泵21和高壓燃料泵31通過燃料供給線40連接，安全閥安裝在燃料供給線40上并且通常保持閉合，但是當(dāng)燃料供給線40的壓力由于如控制問題或?yàn)V清器堵塞的異常狀況而增加到預(yù)設(shè)值之上時(shí)，安全閥開啟并且允許燃料通到燃料箱10。安全閥42安裝在低壓燃料泵21和高壓燃料泵31之間，并且被配置為安全閥42的開啟壓力超過低壓燃料泵21的供給壓力范圍。如果低壓燃料泵21的控制燃料壓力在2.5飛巴的范圍中，安全閥42的開啟壓力可以設(shè)置在7巴以上。
[0037]設(shè)置在低壓燃料泵21和安全閥42之間的壓力傳感器43被配置以便測量燃料供給線40的壓力，其目的是控制低壓燃料泵21。壓力傳感器43被配置以便將燃料供給線40的壓力輸出到E⑶51。
[0038]E⑶51被配置以便憑借由壓力傳感器43測量的燃料供給線40的壓力來確定低壓燃料泵21所供給燃料的目標(biāo)壓力，并且將所確定的燃料的目標(biāo)壓力傳輸?shù)娇刂破?2。
[0039]控制器52控制低壓燃料泵21以目標(biāo)燃料壓力供給燃料，所述目標(biāo)燃料壓力由ECU51通過如控制低壓燃料泵21的電壓、旋轉(zhuǎn)和/或其他參數(shù)所確定。
[0040]在GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置中，由于高壓燃料泵31的運(yùn)轉(zhuǎn)是保證可以在相對于低壓燃料泵21而言的高壓(例如2(T150巴)下供給燃料，因此當(dāng)高壓燃料泵31運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生壓力脈動(dòng)。當(dāng)壓力脈動(dòng)傳輸?shù)綁毫鞲衅鲿r(shí)，將發(fā)生先前描述的問題。
[0041]在低壓燃料泵21和高壓燃料泵31之間設(shè)置特定的設(shè)備，其目的是防止在壓力中的脈動(dòng)，因此保證可以防止由于高壓燃料泵31的運(yùn)轉(zhuǎn)而發(fā)生壓力脈動(dòng)的傳輸。
[0042]作為防止壓力脈動(dòng)的設(shè)備，本發(fā)明的各種實(shí)施方案提供脈動(dòng)安全閥60，其安裝在壓力傳感器43的下游，例如，可以安裝在壓力傳感器43和高壓燃料泵31之間，或者安裝在燃料正常流動(dòng)方向上的經(jīng)過傳感器43的部分處，靠近壓力傳感器43附近安裝，因此能夠防止在高壓燃料泵31中產(chǎn)生的壓力脈動(dòng)傳輸?shù)綁毫鞲衅?3。
[0043]參考圖4，將根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方案描述示例性脈動(dòng)安全閥60的構(gòu)造。脈動(dòng)安全閥60包括止回部61和通口部62，所述止回部配置為允許燃料從低壓燃料泵21到高壓燃料泵31通過并且不在相反方向上通過，所述通口部基本上并行于止回閥61而安裝。
[0044]由于止回部61允許燃料從低壓燃料泵21到高壓燃料泵31的流動(dòng)，而不允許燃料在相反方向(從高壓燃料泵到低壓燃料泵)上流動(dòng)，因此在正常運(yùn)轉(zhuǎn)模式中，可以將充足的燃料從低壓燃料泵21提供到高壓燃料泵31。
[0045]通口部62配置為允許燃料在兩個(gè)方向上流動(dòng)；但是，相比于在止回閥61的正常方向(從低壓燃料泵到高壓燃料泵)上流動(dòng)的燃料的流動(dòng)量，經(jīng)過通口部62的燃料的量較小。
[0046]由于止回部61和通口部62基本上相互并行的安裝，因此在正常運(yùn)轉(zhuǎn)模式中，憑借止回部61和通口部62能夠?qū)⒊渥愕娜剂蠌牡蛪喝剂媳?1傳輸?shù)礁邏喝剂媳?1，并且當(dāng)產(chǎn)生壓力脈動(dòng)時(shí)，只允許少量的燃料從高壓燃料泵31僅經(jīng)過通口部62向低壓燃料泵21流動(dòng)。
[0047]脈動(dòng)安全閥60降低或防止通過脈動(dòng)安全閥60從高壓燃料泵31傳輸?shù)降蛪喝剂媳?1的壓力脈動(dòng)，并且可以通過通口部62減輕在脈動(dòng)安全閥60和高壓燃料泵31之間的燃料供給線40中的壓力。
[0048]在低壓燃料泵21處設(shè)置止回閥21a的目的是防止所供給的燃料在相反方向上流動(dòng)，脈動(dòng)安全閥60的一側(cè)是止回部61，并且提供了允許燃料從燃料供給線40通到燃料箱10的安全閥42。下面是有關(guān)壓力的操作。用于開啟安全閥42的安全閥開啟壓力設(shè)定為足夠高以超過用于開啟止回閥21a的止回閥開啟壓力，而止回閥開啟壓力設(shè)定為足夠高以超過用于開啟脈動(dòng)安全閥60的止回部61的脈動(dòng)安全閥開啟壓力。也就是說，安全閥42的開啟壓力最高，而止回閥21a和脈動(dòng)安全閥60的開啟壓力依次降低。由于安全閥的開啟壓力超過止回閥的開啟壓力，因此當(dāng)燃料供給線40內(nèi)部的壓力增加時(shí)，燃料經(jīng)過安全閥42返回到燃料箱10。由于設(shè)定止回閥的開啟壓力高于脈動(dòng)安全閥的開啟壓力，因此所供給的燃料通過脈動(dòng)安全閥60從低壓燃料泵21傳輸?shù)礁邏喝剂媳?1。
[0049]下面將描述具有降低壓力脈動(dòng)的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0050]如圖4到圖7中所示，脈動(dòng)安全閥在根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方案的具有降低壓力脈動(dòng)的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置中工作。
[0051]圖4為發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之前的示意圖。由于低壓燃料泵21和高壓燃料泵31沒有工作，沒有流動(dòng)燃料經(jīng)過止回部61和通口部62，因此也沒有流動(dòng)燃料經(jīng)過脈動(dòng)安全閥60。
[0052]圖5和圖6為顯示當(dāng)?shù)蛪喝剂媳?1和高壓燃料泵31運(yùn)轉(zhuǎn)以驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)脈動(dòng)安全閥60的狀態(tài)的示意圖，其中圖5為顯示當(dāng)沒有產(chǎn)生脈動(dòng)時(shí)脈動(dòng)安全閥60的狀態(tài)的示意圖，而圖6為顯示當(dāng)產(chǎn)生脈動(dòng)時(shí)脈動(dòng)安全閥60的狀態(tài)的示意圖。
[0053]當(dāng)沒有產(chǎn)生壓力脈動(dòng)時(shí)(如圖5中所示)，從低壓燃料泵21所供給的燃料通過止回部61和通口部62傳輸?shù)礁邏喝剂媳?1，然后通過高壓燃料泵31加壓并且經(jīng)由噴射器噴射。當(dāng)在高壓燃料泵31 —側(cè)沒有產(chǎn)生壓力脈動(dòng)時(shí)，止回部61開啟到最大并且允許燃料通過。
[0054]當(dāng)產(chǎn)生壓力脈動(dòng)時(shí)(如圖6中所示)，用于將燃料從低壓燃料泵21提供到高壓燃料泵31的壓力，以及自高壓燃料泵31傳輸?shù)膲毫γ}動(dòng)在相反的方向上施加到脈動(dòng)安全閥60。此時(shí)，自高壓燃料泵31 —側(cè)產(chǎn)生的壓力脈動(dòng)施加在使止回部61的開啟程度減小的方向上，止回部61的開啟程度減小，并且通過通口部62傳輸?shù)娜剂狭繙p少，因此而防止壓力脈動(dòng)傳輸?shù)綁毫鞲衅?3。當(dāng)?shù)蛪喝剂媳?1的供給壓力高于從高壓燃料泵31傳輸?shù)膲毫γ}動(dòng)時(shí)，根據(jù)止回部61的開啟程度將燃料從低壓燃料泵21提供到高壓燃料泵31，所述開啟程度基于自高壓燃料泵31傳輸?shù)膲毫Χ^低，止回部61的開啟程度根據(jù)在低壓燃料泵21和高壓燃料泵31之間的壓力差來確定。
[0055]由于壓力脈動(dòng)，當(dāng)施加給低壓燃料泵21的壓力高于從低壓燃料泵21到高壓燃料泵31的供給壓力時(shí)，止回閥61閉合，同時(shí)少量燃料經(jīng)過通口部62從高壓燃料泵31傳向低壓燃料泵21，因此壓力減輕。從而，脈動(dòng)安全閥60減輕了自高壓燃料泵31側(cè)產(chǎn)生的壓力脈動(dòng)。
[0056]如圖7所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛停止后，停止從低壓燃料泵21向高壓燃料泵31供給燃料，因此高壓燃料泵31的燃料的剩余壓力從高壓燃料泵31施加向低壓燃料泵21。在發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛停止后，高壓燃料傳輸?shù)降蛪喝剂媳?1以使高壓燃料泵31的壓力減緩。由于止回部61閉合，在高壓燃料泵31側(cè)的燃料在相反方向(從高壓燃料泵到低壓燃料泵)上緩慢地經(jīng)由通口部62穿過脈動(dòng)安全閥60，并且移動(dòng)到安全閥42側(cè)，因此當(dāng)安全閥42開啟時(shí)壓力被減輕。如上所述，由于在發(fā)動(dòng)機(jī)30剛剛停止時(shí)可以減輕壓力，因此能夠防止燃料供給線40由于受壓的燃料而損壞。
[0057]為了方便解釋和精確限定所附權(quán)利要求，術(shù)語“上”或“下”等是用于參考附圖中顯示的這些特征的位置來描述示例性實(shí)施方案的特征。
[0058]前述對本發(fā)明具體示例性實(shí)施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。這些描述并非想窮盡本發(fā)明，或者將本發(fā)明限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)，可以進(jìn)行很多改變和變化。對示例性實(shí)施方案進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍旨在由所附權(quán)利要求書及其等同形式所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種具有降低壓力脈動(dòng)的汽油直接噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置，所述燃料供給裝置包括: 低壓燃料泵，所述低壓燃料泵安裝在燃料箱的一側(cè)； 高壓燃料泵，所述高壓燃料泵安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)中并且通過燃料供給線與所述低壓燃料泵連接； 壓力傳感器，所述壓力傳感器配置為測量在所述低壓燃料泵和所述高壓燃料泵之間的所述燃料供給線的燃料壓力，并且將所述燃料壓力輸出到電子控制單元；以及 脈動(dòng)安全閥，所述脈動(dòng)安全閥安裝在所述壓力傳感器和所述高壓燃料泵之間，其中所述脈動(dòng)安全閥包括: 止回部，所述止回部配置為允許燃料在從所述低壓燃料泵到所述高壓燃料泵的正常方向上流動(dòng)，但是不允許在從所述高壓燃料泵到所述低壓燃料泵的相反方向上流動(dòng)，以及 通口部，所述通口部基本上并行于所述止回部而安裝并且配置為允許燃料在雙方向上流動(dòng)，其中在所述正常方向上，流過所述通口部的燃料量小于流過所述止回部的燃料量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有降低壓力脈動(dòng)的汽油直接噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置，其中所述脈動(dòng)安全閥放置在所述壓力傳感器的前端的下游。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有降低壓力脈動(dòng)的汽油直接噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置，其中所述脈動(dòng)安全閥配置為當(dāng)所述低壓燃料泵運(yùn)轉(zhuǎn)，脈動(dòng)從所述高壓燃料泵產(chǎn)生時(shí)，所述脈動(dòng)安全閥由于所述止回部部分地開啟以減輕自所述高壓燃料泵傳輸?shù)膲毫γ}動(dòng)，或者由于所述止回部全部閉合以中斷自所述高壓燃料泵傳輸?shù)膲毫γ}動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有`降低壓力脈動(dòng)的汽油直接噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置，其中所述脈動(dòng)安全閥配置為當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)，封閉在雙方向上的燃料的流動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有降低壓力脈動(dòng)的汽油直接噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置，其中所述脈動(dòng)安全閥配置為當(dāng)所述低壓燃料泵和所述高壓燃料泵運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)在所述高壓燃料泵中沒有產(chǎn)生壓力脈動(dòng)時(shí)，允許所述止回部開啟到最大水平，因此燃料通過所述止回部和所述通口部從所述低壓燃料泵傳輸?shù)剿龈邏喝剂媳谩?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有降低壓力脈動(dòng)的汽油直接噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置，其中所述脈動(dòng)安全閥配置為允許在所述燃料供給線中受壓的燃料在從所述高壓燃料泵到所述低壓燃料泵的方向上僅通過所述通口部，并且經(jīng)由安全閥通到所述燃料箱，其中所述安全閥配置為當(dāng)在所述低壓燃料泵和所述壓力傳感器之間的所述燃料供給線的壓力高于所述安全閥的預(yù)設(shè)開啟壓力時(shí)，所述安全閥開啟，從而允許燃料返回到所述燃料箱，使所述燃料供給線的壓力降低。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有降低壓力脈動(dòng)的汽油直接噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置，其中所述安全閥的開啟壓力設(shè)定為高于所述低壓燃料泵的供給壓力范圍。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有降低壓力脈動(dòng)的汽油直接噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置，進(jìn)一步包括安裝在所述低壓燃料泵的出口處的止回閥，其中 所述安全閥的開啟壓力設(shè)定為高于允許所述止回閥開啟的所述止回閥的開啟壓力，以及 所述止回閥的開啟壓力設(shè)定為高于允許所述脈動(dòng)安全閥的所述止回部開啟的所述脈動(dòng)安全閥的開啟壓力。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有降低壓力脈動(dòng)的汽油直接噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置，進(jìn)一步包括安裝在所述電子控制單元和所述低壓燃料泵之間的控制器，其中所述電子控制單元配置為比較由所述壓力傳感器測量的當(dāng)前燃料壓力和由所述電子控制單元測量的所述燃料供給線的目標(biāo)燃料壓力，并且將所述目標(biāo)燃料壓力傳輸?shù)剿隹刂破?，因此所述控制器控制從所述低壓燃料`泵供給的燃料的壓力。
【文檔編號】F02D41/02GK103511141SQ201210517828
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月14日
【發(fā)明者】柳東明 申請人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社