燃料輸送系統(tǒng)和燃料輸送系統(tǒng)的操作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本公開涉及燃料輸送系統(tǒng)和燃料輸送系統(tǒng)中低壓燃料栗和高壓燃料栗的操作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]利用燃料的直接汽缸內(nèi)噴射的一些車輛發(fā)動機系統(tǒng)包括具有用于向燃料噴射器提供合適的燃料壓力的多個燃料栗的燃料輸送系統(tǒng)。作為一個示例，燃料輸送系統(tǒng)能夠利用分別串聯(lián)布置在燃料箱和燃料噴射器之間的電驅(qū)動的低壓燃料栗(例如，提升栗)和機械驅(qū)動的高壓燃料栗。高壓燃料栗和低壓燃料栗可以聯(lián)合操作，以在發(fā)動機操作期間產(chǎn)生期望的燃料軌壓力。
[0003]US2009/0090331公開了一種向直接燃料噴射器提供加壓燃料的燃料輸送系統(tǒng)。發(fā)明人已經(jīng)認識到US2009/0090331中公開的燃料輸送系統(tǒng)具有的若干缺點。例如，用于低壓燃料栗和高壓燃料栗的控制方案使用栗模型確定高壓燃料栗的容積效率，其對以下各項敏感:1)制造可變性;2)磨損;和3)直接噴射(DI)栗入口壓力。之前的算法取決于“全DI栗容積效率”的先驗確定(pr1r determinat1n)。此外，之前的算法沒有特別地將DI栗入口壓力置于高水平以學習(即，自校準)與高DI入口壓力關聯(lián)的容積效率。在栗效率被測量期間的時間間隔未被指定。在某些時間間隔期間，測量高壓燃料栗效率可能不準確。例如，如果高壓燃料栗的輸入低于閾值，則栗效率測量可能不準確。容積效率測量的不準確能夠?qū)е碌托У娜剂陷斔拖到y(tǒng)操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明人已經(jīng)認識到在以脈沖模式控制低壓栗(例如，提升栗)和確定高壓栗(例如，DI栗)容積效率(例如，最大高壓栗容積效率)之間的有用的發(fā)現(xiàn)。在一個實施例中，每次低壓栗以高壓力操作時，“最佳可用的”高壓栗容積效率能夠被測量和存儲，用于容積效率退化的檢測(即，蒸汽檢測)。這種自學習校準允許歸因于降低的低壓栗壓力的高壓栗容積效率的任何退化。應當認識到，在一些示例中，低壓栗可以是高壓栗入口壓力。因此，可以增加對較低的高壓栗容積效率的檢測和蒸汽檢測的穩(wěn)健性。及時可靠的蒸汽檢測使燃料輸送系統(tǒng)中的脈沖式低壓栗穩(wěn)健地抵抗燃料導軌壓力(即，噴射壓力)的意外下降。
[0005]因此，在另一個實施例中，提供用于操作發(fā)動機的燃料輸送系統(tǒng)的方法。該方法包括:將超過閾值的電壓發(fā)送到提升壓力栗；以及基于直接噴射栗的容積效率，控制提升栗，其中直接噴射栗的容積效率僅當發(fā)送到低壓燃料栗的電壓超過閾值時被確定。以此方式，可以在一個示例中是時間間隔的間隔被選擇以提供準確的效率確定，其中該間隔用于確定直接噴射栗的容積效率。因此，不準確的栗效率測量的可能性被減小，從而提高燃料輸送系統(tǒng)操作效率。
[0006]在一個示例中，響應于直接噴射栗蒸汽檢測程序的實施，開始將超過閾值的電壓發(fā)送到提升栗。以此方式，容積效率確定和蒸汽檢測程序能夠在并發(fā)的時間間隔處被實施，從而增加燃料輸送系統(tǒng)的效率。
[0007]此外，在一個示例中，可以推斷，當預定電壓被施加至低壓燃料栗達預定時間間隔時，低壓燃料栗壓力大于閾值。以此方式，低壓燃料栗壓力超過閾值的確定被簡化。
[0008]當單獨或與附圖相結(jié)合時，根據(jù)下面的【具體實施方式】，本說明書的上述優(yōu)點、其它優(yōu)點和特征將是顯而易見的。
[0009]應當理解，上述概要被提供，以便以簡化的形式引入一系列構(gòu)思，這些構(gòu)思在【具體實施方式】中被進一步描述。這并不意味著確定所要求保護的主題的關鍵或必要特征，要求保護的主題的范圍被隨附的權(quán)利要求唯一地限定。此外，要求保護的主題不限于解決在上面或在本公開的任何部分中提及的任何缺點的實施方式。此外，上述問題已經(jīng)被本發(fā)明的發(fā)明人認識到，并且不被認為是已知的。
【附圖說明】
[0010]圖1示出發(fā)動機和燃料輸送系統(tǒng)的示意性描述。
[0011]圖2示出操作燃料輸送系統(tǒng)的一種方法。
[0012]圖3示出操作燃料輸送系統(tǒng)的另一種方法。
[0013]圖4示出示例燃料輸送系統(tǒng)控制程序的圖形化表示。
【具體實施方式】
[0014]圖1示出發(fā)動機系統(tǒng)100，其可以被配置為車輛190的推進系統(tǒng)。發(fā)動機系統(tǒng)100包括具有多個燃燒室或汽缸112的內(nèi)燃發(fā)動機110。燃料能夠經(jīng)由汽缸內(nèi)直接噴射器120被直接提供到汽缸112。如圖1所示意性表示的，發(fā)動機110能夠接收進氣空氣和排出燃料燃燒后的產(chǎn)物。發(fā)動機110可以包括合適類型的發(fā)動機，包括汽油或柴油發(fā)動機。
[0015]燃料能夠通過大體在150處指示的燃料輸送系統(tǒng)經(jīng)由噴射器120被提供至發(fā)動機110。在該特定示例中，燃料輸送系統(tǒng)150包括用于將燃料存儲在車輛上的燃料存儲箱152、低壓燃料栗130、高壓燃料栗140、燃料軌158以及各種燃料通道154和156。因此，燃料輸送系統(tǒng)150可以包括用于將燃料供應到高壓燃料栗140的低壓燃料栗130和用于將燃料供應到至少一個燃料噴射器120的高壓燃料栗。
[0016]低壓燃料栗130能夠由控制器170操作，以經(jīng)由燃料通道154向高壓燃料栗140(例如，直接噴射(DI)栗)提供燃料。低壓燃料栗130能夠被配置成可以被稱為提升栗的栗。作為一個示例，低壓燃料栗130能夠包括電動栗馬達，由此栗兩端的壓力增加和/或通過栗的容積流率可以通過改變提供至栗馬達的電功率來控制，從而增加或減小馬達轉(zhuǎn)速。例如，當控制器減小提供至低壓燃料栗130的電功率時，穿過栗的容積流率和/或栗兩端的壓力增加可以減小。穿過低壓燃料栗的容積流率和/或低壓燃料栗兩端的壓力增加可以通過增加提供至低壓燃料栗130的電功率來增加。作為一個示例，供應至低壓燃料栗馬達的電功率能夠從車輛190上的交流發(fā)電機或其它能量存儲設備獲得，由此控制系統(tǒng)能夠控制用于給低壓燃料栗提供功率的電負荷。因此，通過改變?nèi)缭?82處指示的提供至低壓燃料栗的電壓和/或電流，提供到高壓燃料栗140并且最終提供到燃料軌的燃料的流速和壓力可以通過控制器調(diào)整。此外，高壓燃料栗140可以被配置為直接噴射栗。
[0017]高壓燃料栗140能夠由控制器170控制，以經(jīng)由燃料通道156向燃料軌158提供燃料。作為一個非限制性示例，高壓燃料栗140可以是BOSCH HDP5高壓栗，其利用在142處指示的流量控制閥(例如，MSV)以使控制系統(tǒng)能夠改變每個栗沖程的有效栗容積。然而，應當認識到，可以使用其它合適的高壓燃料栗。高壓燃料栗140的示例被示出，并參考圖1B更詳細描述。相比于馬達驅(qū)動的低壓燃料栗130，高壓燃料栗140能夠由發(fā)動機110機械驅(qū)動。高壓燃料栗140的栗活塞144能夠經(jīng)由凸輪146接收來自發(fā)動機曲軸或凸輪軸的機械輸入。以此方式，高壓燃料栗140能夠根據(jù)凸輪驅(qū)動的單汽缸栗的原理被操作。
[0018]控制器170能夠通過改變在184處指示的命令信號來改變高壓燃料栗140兩端的壓力增加和由高壓燃料栗140提供至燃料軌158的燃料的容積流率。因此，即使當高壓燃料栗以與發(fā)動機轉(zhuǎn)速成比例確定的栗轉(zhuǎn)速操作時，控制器能夠改變?nèi)剂蠅毫υ黾雍陀筛邏喝剂侠跆峁┑娜莘e流率。燃料軌158能夠包括用于向控制器170提供燃料軌壓力的指示的燃料軌壓力傳感器162。發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器164能夠用于向控制器170提供發(fā)動機轉(zhuǎn)速的指示。發(fā)動機轉(zhuǎn)速的指示能夠用于確認高壓燃料栗140的轉(zhuǎn)速，因為栗140由發(fā)動機例如經(jīng)由曲軸或凸輪軸機械驅(qū)動。排氣傳感器166能夠用于向控制器170提供排氣成分的指示。作為一個示例，傳感器166可以包括寬域排氣傳感器(UEGO)。排氣傳感器166能夠用作控制器的反饋，以調(diào)整經(jīng)由噴射器120輸送至發(fā)動機的燃料量。以此方式，控制器170能夠?qū)⑤斔偷桨l(fā)動機的空燃比控制為規(guī)定的設定值。
[0019]此外，控制器170能夠經(jīng)由燃料噴射驅(qū)動器122單獨致動噴射器120中的每個?？刂破?70、驅(qū)動器122和其它合適的發(fā)動機系統(tǒng)控制器能夠包含控制系統(tǒng)。雖然驅(qū)動器122被示出在控制器170外部，但是應當認識到，在其它示例中，控制器170能夠包括驅(qū)動器122或能夠被配置成提供驅(qū)動器122的功能。在該特定示例中，控制器170包括電子控制單元，其包含輸入/輸出設備172、中央處理單元(CPU)174、只讀存儲器(R0M)176、隨機存取存儲器(RAM)177和不失效存儲器(KAM)178中的一個或多個。發(fā)動機控制器170可以接收來自耦連到發(fā)動機10的傳感器的各種信號，包括:來自空氣質(zhì)量流量傳感器(未示出)的進入的空氣質(zhì)量流量(MAF)的測量值;來自溫度傳感器(未示出)的發(fā)動機