專利名稱：用于清掃燃料噴射系統(tǒng)的空氣的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛控制系統(tǒng)，更具體地涉及燃料噴射控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在此提供的背景描述是為了總體上介紹本發(fā)明的背景。在該背景部分描述的程度上，目前署名的發(fā)明人的作品以及該描述的在提交申請(qǐng)時(shí)可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)的方面既非 明確地也非隱含地被認(rèn)為是本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。火花點(diǎn)火式直噴(SIDI)系統(tǒng)當(dāng)前由許多發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠使用。在SIDI系統(tǒng)中，高 度加壓的汽油直接噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸中。這與進(jìn)氣口燃料噴射不同，在進(jìn)氣口燃料噴射 中燃料從氣缸的進(jìn)氣門上游噴射到進(jìn)氣歧管或進(jìn)氣口中。SIDI技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)分層燃料增壓燃燒，以便在低負(fù)載時(shí)改善燃料效率和降低排 放。分層燃料增壓允許實(shí)現(xiàn)稀燃(lean burn)并產(chǎn)生改善的燃料效率和更高的動(dòng)力輸出。SIDI發(fā)動(dòng)機(jī)可配置有低壓燃料泵和高壓燃料泵，它們分別用于對(duì)低壓燃料管路和 噴射器燃料軌加壓。壓力傳感器附連至燃料軌并產(chǎn)生燃料軌壓力信號(hào)，以便進(jìn)行燃料軌壓 力的反饋控制。

發(fā)明內(nèi)容
因此，一種系統(tǒng)包括產(chǎn)生初始化信號(hào)的初始化模塊。基于初始清掃值與裝配線監(jiān) 測(cè)值中的至少一個(gè)和曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生初始化信號(hào)。清掃控制模塊在曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)指示發(fā) 動(dòng)機(jī)的曲軸靜止時(shí)并且基于初始化信號(hào)產(chǎn)生清掃信號(hào)，以便從發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)中清 除空氣。在其它特征中，一種系統(tǒng)包括產(chǎn)生初始化信號(hào)的初始化模塊?；诔跏记鍜咧蹬c 裝配線監(jiān)測(cè)值中的至少一個(gè)和燃料軌壓力信號(hào)產(chǎn)生初始化信號(hào)。清掃控制模塊在燃料軌壓 力信號(hào)小于預(yù)定值時(shí)并且基于初始化信號(hào)產(chǎn)生清掃信號(hào)，以便從發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)中 清除空氣。在其它特征中，本發(fā)明提供一種用于從燃料噴射系統(tǒng)中清掃空氣的方法。該方法 包括基于曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)、燃料軌壓力信號(hào)、以及初始清掃值與裝配線監(jiān)測(cè)值中的至少一個(gè) 產(chǎn)生初始化信號(hào)。當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)為零并且燃料軌壓力信號(hào)小于預(yù)定值時(shí)并且基于初始化 信號(hào)產(chǎn)生清掃信號(hào)。(1)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括初始化模塊，所述初始 化模塊基于初始清掃值與裝配線監(jiān)測(cè)值中的至少一個(gè)和曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生初始化信號(hào)；以 及清掃控制模塊，所述清掃控制模塊在所述曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)指示發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸靜止時(shí)并且基 于所述初始化信號(hào)產(chǎn)生清掃信號(hào)，以便從所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)中清除空氣。(2)根據(jù)方案(1)所述的系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)所述初始清掃值和 所述裝配線監(jiān)測(cè)值，其中，所述初始清掃值指示所述燃料噴射系統(tǒng)是否已充油以及是否已 清掃所述燃料噴射系統(tǒng)的燃料噴射器，并且其中，所述裝配線監(jiān)測(cè)值指示是否正在進(jìn)行燃料系統(tǒng)充油。(3)根據(jù)方案(1)所述的系統(tǒng)還包括燃料泵模塊，所述燃料泵模塊基于所述清掃
信號(hào)啟動(dòng)第一個(gè)泵。(4)根據(jù)方案(1)所述的系統(tǒng)還包括燃料噴射控制模塊，所述燃料噴射控制模塊基于所述清掃信號(hào)選擇性地啟動(dòng)所述燃料噴射系統(tǒng)的N個(gè)燃料噴射器中的M個(gè)燃料噴射 器，其中，M為整數(shù)，而N為大于1的整數(shù)。(5)根據(jù)方案(4)所述的系統(tǒng)，所述燃料噴射控制模塊順次地啟動(dòng)所述N個(gè)燃料噴 射器中的M個(gè)燃料噴射器。(6)根據(jù)方案(4)所述的系統(tǒng)，所述燃料噴射控制模塊在啟動(dòng)所述N個(gè)燃料噴射器 中的M個(gè)燃料噴射器中的第二個(gè)燃料噴射器之前停用所述N個(gè)燃料噴射器中的M個(gè)燃料噴 射器中的第一個(gè)燃料噴射器。(7)根據(jù)方案(1)所述的系統(tǒng)還包括噴射時(shí)段定時(shí)器，當(dāng)針對(duì)所述M個(gè)燃料噴射 器中的一個(gè)燃料噴射器完成所述燃料噴射系統(tǒng)的清掃時(shí)，所述噴射時(shí)段定時(shí)器增加計(jì)數(shù)器 值，其中，當(dāng)所述計(jì)數(shù)器值大于或等于M時(shí)，所述清掃控制模塊停止所述燃料噴射系統(tǒng)的清掃。(8)根據(jù)方案(7)所述的系統(tǒng)，所述噴射時(shí)段定時(shí)器測(cè)量所述M個(gè)燃料噴射器中的 所述一個(gè)燃料噴射器的初始時(shí)間信息與當(dāng)前時(shí)間信息之間的時(shí)間差，并且其中，當(dāng)所述噴 射時(shí)段定時(shí)器的噴射時(shí)段定時(shí)器值大于預(yù)定時(shí)段時(shí)，所述清掃控制模塊停止所述M個(gè)燃料 噴射器中的所述一個(gè)燃料噴射器的清掃。(9)根據(jù)方案(1)所述的系統(tǒng)，當(dāng)所述曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)大于零時(shí)，所述清掃控制模塊 停止所述燃料噴射系統(tǒng)的清掃。(10)根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括初始化模塊，所述初 始化模塊基于初始清掃值與裝配線監(jiān)測(cè)值中的至少一個(gè)和燃料軌壓力信號(hào)產(chǎn)生初始化信 號(hào)；以及清掃控制模塊，所述清掃控制模塊在所述燃料軌壓力信號(hào)小于或等于預(yù)定值時(shí)并 且基于所述初始化信號(hào)產(chǎn)生清掃信號(hào)，以便從所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)中清除空氣。(11)根據(jù)方案(10)所述的系統(tǒng)，當(dāng)所述燃料軌壓力信號(hào)超過(guò)所述預(yù)定值時(shí)，所述 清掃控制模塊停止所述燃料噴射系統(tǒng)的清掃。(12)根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供一種從發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)中清掃空氣的 方法，該方法包括基于初始清掃值與裝配線監(jiān)測(cè)值中的至少一個(gè)、曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)、以及燃 料軌壓力信號(hào)產(chǎn)生初始化信號(hào)；將所述初始清掃值和所述裝配線監(jiān)測(cè)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中； 以及當(dāng)所述曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)等于零并且所述燃料軌壓力信號(hào)小于預(yù)定值時(shí)并且基于所述初 始化信號(hào)產(chǎn)生清掃信號(hào)。(13)根據(jù)方案(12)所述的方法，基于推進(jìn)控制信號(hào)產(chǎn)生所述清掃信號(hào)，并且其 中，基于燃料噴射器驅(qū)動(dòng)器的充電狀態(tài)產(chǎn)生所述推進(jìn)控制信號(hào)。(14)根據(jù)方案(12)所述的方法還包括基于所述清掃信號(hào)順次地啟動(dòng)所述燃料 噴射系統(tǒng)的N個(gè)燃料噴射器中的M個(gè)燃料噴射器，其中，M為整數(shù)，而N為大于1的整數(shù)；然 后基于所述燃料軌壓力信號(hào)和所述曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)停用所述N個(gè)燃料噴射器中的M個(gè)燃料噴 射器。(15)根據(jù)方案(12)-(14)所述的方法還包括針對(duì)所述N個(gè)噴射器中的M個(gè)噴射器中的每個(gè)噴射器存儲(chǔ)與噴射時(shí)段定時(shí)器對(duì)應(yīng)的初始時(shí)間信息和當(dāng)前時(shí)間信息；針對(duì)所述N個(gè)燃料噴射器中的M個(gè)燃料噴射器測(cè)量所述初始時(shí)間信息與所述當(dāng)前時(shí)間信息之間的時(shí) 間差；以及當(dāng)所述噴射時(shí)段定時(shí)器的噴射時(shí)段定時(shí)器值超過(guò)預(yù)定時(shí)段時(shí)，停用所述N個(gè)燃 料噴射器中的M個(gè)燃料噴射器。(16)根據(jù)方案(12)-(15)所述的方法還包括針對(duì)所述N個(gè)燃料噴射器中的M個(gè) 燃料噴射器增加計(jì)數(shù)器值；以及當(dāng)所述計(jì)數(shù)器值大于M時(shí)，停用所述N個(gè)燃料噴射器中的M 個(gè)燃料噴射器。本發(fā)明進(jìn)一步的適用領(lǐng)域?qū)⑼ㄟ^(guò)下面提供的詳細(xì)說(shuō)明而變得顯而易見。應(yīng)該理解 的是，該詳細(xì)說(shuō)明和具體示例僅用于說(shuō)明目的，而并非用于限制本發(fā)明的范圍。


通過(guò)該詳細(xì)說(shuō)明和附圖將會(huì)更充分地理解本發(fā)明，附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的功能框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的燃料噴射系統(tǒng)的功能框圖；圖3是圖2中的燃料噴射系統(tǒng)的功能框圖，示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的清掃 控制系統(tǒng)；以及圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的清掃燃料噴射系統(tǒng)的方法。
具體實(shí)施例方式下面的說(shuō)明本質(zhì)上僅是示例性的，并且決不用于限制本發(fā)明、其應(yīng)用或用途。為清 楚起見，附圖中相同的附圖標(biāo)記用于標(biāo)識(shí)相似的元件。如在此使用的，A、B、和C中的至少一 個(gè)的短語(yǔ)應(yīng)解釋為表示利用非排它性邏輯或的邏輯(A或B或C)。應(yīng)該理解的是，在不改變 本發(fā)明的原理的情況下，可以不同的順序執(zhí)行該方法內(nèi)的步驟。如在此使用的，術(shù)語(yǔ)模塊指的是專用集成電路(ASIC)、電子電路、執(zhí)行一種或多種 軟件或固件程序的(共用的、專用的、或成組的)處理器和存儲(chǔ)器、組合邏輯電路、和/或提 供所描述功能的其它合適部件。另外，盡管主要參考SIDI發(fā)動(dòng)機(jī)描述下面的實(shí)施例，但本發(fā)明的實(shí)施例可應(yīng)用于 其它類型的發(fā)動(dòng)機(jī)。例如，本發(fā)明可應(yīng)用于壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)、火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)、火花點(diǎn)火式 直噴發(fā)動(dòng)機(jī)、均質(zhì)火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)、均質(zhì)增壓壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)、分層火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)、柴 油發(fā)動(dòng)機(jī)、和火花助燃?jí)喝际桨l(fā)動(dòng)機(jī)。在生產(chǎn)設(shè)備處造成車輛之后，接近裝配過(guò)程的末尾起動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)的 起動(dòng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄搖動(dòng)和啟動(dòng)點(diǎn)火與燃料噴射系統(tǒng)。在第一次發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之前，對(duì)燃 料噴射系統(tǒng)充油。在燃料噴射系統(tǒng)的充油期間，可啟動(dòng)低壓燃料泵，以將燃料泵入和/或泵送通過(guò) 燃料噴射系統(tǒng)的部件并提供燃料噴射系統(tǒng)中的預(yù)定壓力?？赡苄枰獡u動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)持續(xù)的時(shí) 間段，以便從燃料噴射系統(tǒng)清除空氣。燃料噴射系統(tǒng)中的空氣可使發(fā)動(dòng)機(jī)不起動(dòng)或起動(dòng)不穩(wěn)定。本發(fā)明的實(shí)施例提供噴射器清掃系統(tǒng)和方法，其用于在制造車輛之后并在車輛發(fā) 動(dòng)機(jī)起動(dòng)之前清除燃料噴射系統(tǒng)內(nèi)的空氣。噴射器清掃系統(tǒng)和方法減少在完成車輛裝配之后的發(fā)動(dòng)機(jī)搖動(dòng)次數(shù)?，F(xiàn)在參考圖1，該圖示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的車輛的示例性發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng) 10。發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)10包括發(fā)動(dòng)機(jī)12和燃料噴射系統(tǒng)14。燃料噴射系統(tǒng)14包括具有噴 射器清掃控制系統(tǒng)18的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16。噴射器清掃控制系統(tǒng)18在車輛制造時(shí)控制燃 料噴射系統(tǒng)14的清掃，以便從燃料噴射系統(tǒng)14中去除殘存空氣。在圖2和3中示出了發(fā) 動(dòng)機(jī)控制模塊16和清掃控制系統(tǒng)18的示例。發(fā)動(dòng)機(jī)12包括進(jìn)氣歧管20、具有燃料軌22、24的燃料噴射系統(tǒng)14、變速器26、氣 缸30、和活塞32。示例性發(fā)動(dòng)機(jī)12包括以V型布局成形在相鄰的氣缸本體34、36中的八 個(gè)氣缸30。盡管圖1描繪了八個(gè)氣缸(N = 8)，但應(yīng)意識(shí)到的是，發(fā)動(dòng)機(jī)12可包括任何數(shù) 量的氣缸30。還應(yīng)預(yù)料到的是，發(fā)動(dòng)機(jī)12可具有直列氣缸構(gòu)造。盡管示出了利用直接噴射 的汽油動(dòng)力內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，但在此公開的實(shí)施例適用于柴油或替代性燃料源的發(fā)動(dòng)機(jī)。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，空氣在由發(fā)動(dòng)機(jī)12的進(jìn)氣沖程所產(chǎn)生的入口真空的作用下 吸入進(jìn)氣歧管20。燃料被燃料噴射系統(tǒng)14直接噴射到氣缸30中。空氣和燃料在氣缸30 中混合，并且來(lái)自壓縮和/或電能的熱點(diǎn)燃該空氣燃料混合物。氣缸30中的活塞32驅(qū)動(dòng) 發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲軸38，以產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)扭矩。迫使氣缸30內(nèi)的氧化排氣通過(guò)排氣管道40離開。
發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16可基于曲軸38的轉(zhuǎn)速控制燃料噴射系統(tǒng)14。可通過(guò)曲軸傳感 器42檢測(cè)曲軸38的轉(zhuǎn)速和/或旋轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16可基于由曲軸傳感器42產(chǎn)生的 曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)CS控制噴射器正時(shí)。例如零的曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)指示發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲軸38沒(méi)有 旋轉(zhuǎn)或者是靜止的。例如大于零的曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)指示發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲軸38旋轉(zhuǎn)或者不是靜 止的?，F(xiàn)在同時(shí)參考圖2，該圖示出了燃料噴射系統(tǒng)14。燃料噴射系統(tǒng)14包括發(fā)動(dòng)機(jī)控 制模塊16、低壓燃料管路100、連接至燃料軌22、24的高壓燃料管路102、燃料噴射器104、 105。燃料管路100、102通過(guò)低壓燃料泵106和高壓燃料泵108中相應(yīng)的一個(gè)接收燃料。 低壓泵106可以諸如電池的電源為動(dòng)力來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)。高壓泵108可以發(fā)動(dòng)機(jī)12為動(dòng)力來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)。 低壓泵106可提供例如400千帕(kPa = 103Pa)+/"50kPa的燃料壓力。高壓泵108可提供 例如15兆帕(mPa = 106Pa)+/_5mPa的燃料壓力。在使用中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16產(chǎn)生低壓控制信號(hào)LowPllO，以便經(jīng)由低壓燃料泵 106將燃料從燃料箱112泵至低壓燃料管路100。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16還產(chǎn)生高壓控制信號(hào) HighP114，以便將燃料泵入氣缸30。高壓燃料泵108用于提高從低壓燃料管路100接收的 燃料壓力。高壓燃料被提供至燃料管路102和燃料軌22、24。經(jīng)由燃料噴射器104、105將 高壓燃料噴射到氣缸30中。燃料噴射器104、105的正時(shí)由發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16控制。盡管 示出了特定數(shù)量的燃料軌和每個(gè)燃料軌的特定數(shù)量的燃料噴射器，但可包括任何數(shù)量的燃 料軌和對(duì)應(yīng)的燃料噴射器。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16響應(yīng)于各種傳感器輸入_諸如來(lái)自燃料軌壓力傳感器118的 燃料軌壓力信號(hào)FR116來(lái)控制燃料泵106、108。燃料軌壓力傳感器可連接至燃料軌22、24、 102中的一個(gè)或多個(gè)并檢測(cè)該一個(gè)或多個(gè)中的壓力。燃料軌壓力傳感器118作為一個(gè)示例 被示出。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16可產(chǎn)生各種控制信號(hào)-諸如低壓控制信號(hào)110、高壓控制信號(hào) 114、和燃料噴射器控制信號(hào)F1120。燃料噴射器控制信號(hào)120可用于燃料噴射器104、105 的打開和關(guān)閉。低壓控制信號(hào)110可用于控制低壓燃料泵106的運(yùn)轉(zhuǎn)。高壓控制信號(hào)114可用于控制高壓燃料泵108的運(yùn)轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在同時(shí)參考圖3，該圖示出了圖解清掃控制系統(tǒng)18的燃料噴射系統(tǒng)14，并且該燃料噴射系統(tǒng)14可與特定的車輛相關(guān)聯(lián)。清掃控制系統(tǒng)18包括初始化模塊200、清掃控制 模塊202、燃料泵模塊204、和燃料噴射控制模塊206。初始化模塊200經(jīng)由硬件輸入/輸出(HWIO)裝置210從傳感器208接收信號(hào)，以 產(chǎn)生初始化信號(hào)。傳感器208可包括曲軸傳感器42、燃料軌壓力傳感器118、以及其它傳感 器212。其它傳感器212可包括但不限于進(jìn)氣溫度(IAT)傳感器、濕度IAT傳感器、和/或 氧傳感器?；谇S轉(zhuǎn)速信號(hào)CS、燃料軌壓力信號(hào)FR、和所存儲(chǔ)的一個(gè)或多個(gè)車輛和/或 發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)值產(chǎn)生初始化信號(hào)。車輛和/或發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)值可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器220中，并且可 包括初始清掃值214和裝配線監(jiān)測(cè)值218。初始清掃值214指示自車輛制造以來(lái)燃料噴射系統(tǒng)14是否已充油并且是否已清 掃燃料噴射器104、105。例如，F(xiàn)ALSE的初始清掃值可指示沒(méi)有進(jìn)行清掃事件。例如，TRUE 的初始清掃值可指示已清掃了燃料噴射系統(tǒng)14。裝配線監(jiān)測(cè)值218指示是否接收到燃料系統(tǒng)充油請(qǐng)求和/或正在進(jìn)行充油。充油 是在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)12之前使燃料進(jìn)入燃料噴射系統(tǒng)14，以確保起動(dòng)時(shí)有足夠濃的燃料/空氣 混合物。可在裝配廠通過(guò)測(cè)試工具或通過(guò)預(yù)定的踏板重踩序列觸發(fā)燃料系統(tǒng)充油請(qǐng)求。踏 板重踩序列可包括例如制動(dòng)器踏板和加速踏板的致動(dòng)。例如FALSE的裝配線監(jiān)測(cè)值可指示 沒(méi)有接收到燃料系統(tǒng)充油請(qǐng)求和/或沒(méi)有進(jìn)行充油。例如TRUE的裝配線監(jiān)測(cè)值可指示接 收到燃料系統(tǒng)充油請(qǐng)求和/或正在進(jìn)行充油?？山?jīng)由HWIO裝置210獲取值214、218。HWIO裝置210可包括接口控制模塊222和硬件接口 /驅(qū)動(dòng)器224。接口控制模塊 222提供清掃控制模塊202、燃料泵模塊204、燃料噴射控制模塊206、和硬件接口 /驅(qū)動(dòng)器 224之間的接口。硬件接口 /驅(qū)動(dòng)器224控制例如燃料噴射器104、105、燃料泵106、108、以 及其它發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)。其它發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)裝置可包括但不限于點(diǎn)火線圈、火花塞、節(jié) 氣門、螺線管等。硬件接口 /驅(qū)動(dòng)器224還接收發(fā)送至相應(yīng)的控制模塊的傳感器信號(hào)。傳 感器信號(hào)可包括曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)CS和燃料軌壓力信號(hào)FR。HWIO裝置210還可包括推進(jìn)控制模塊228 (boosting controlmodule)。當(dāng)清掃控 制模塊202接收到初始化信號(hào)時(shí)，推進(jìn)控制模塊228確定用于燃料噴射器104、105的硬件 驅(qū)動(dòng)器224是否準(zhǔn)備好操作。推進(jìn)控制模塊228控制用于燃料噴射器104、105的硬件驅(qū)動(dòng) 器224，以確保驅(qū)動(dòng)器被充電至足以操作燃料噴射器104、105的打開。當(dāng)推進(jìn)控制模塊228 啟用驅(qū)動(dòng)器時(shí)，清掃控制模塊202可產(chǎn)生清掃信號(hào)，以開始燃料噴射系統(tǒng)14的清掃。清掃 控制模塊202可將清掃信號(hào)發(fā)送至燃料泵模塊204、燃料噴射控制模塊206、和噴射時(shí)段定 時(shí)器230。當(dāng)燃料泵模塊204接收到清掃信號(hào)時(shí)，燃料泵模塊204經(jīng)由HWIO裝置210啟動(dòng)致 動(dòng)器226。燃料泵模塊204啟動(dòng)用于燃料噴射系統(tǒng)14的清掃的低壓燃料泵106。當(dāng)燃料噴射控制模塊206接收到清掃信號(hào)時(shí)，燃料噴射控制模塊206經(jīng)由HWIO裝 置210啟動(dòng)燃料噴射器104、105中的一個(gè)或多個(gè)。燃料噴射控制模塊206可基于清掃信號(hào) 的脈沖寬度啟動(dòng)燃料噴射器104、105。燃料噴射器104、105可順次打開和關(guān)閉并且可打開 和關(guān)閉達(dá)預(yù)定的時(shí)段，以便從燃料噴射系統(tǒng)14中去除空氣。可基于清掃完成信號(hào)、曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)、和燃料軌壓力信號(hào)中的至少一個(gè)停用燃料噴射器104、105、和低壓燃料泵106?？苫谟?jì)數(shù)器232由清掃控制模塊202產(chǎn)生清掃完成 信號(hào)。噴射時(shí)段定時(shí)器230可包括計(jì)數(shù)器232?？稍趯?duì)于N個(gè)燃料噴射器中的M個(gè)燃料噴 射器的清掃事件完成之后使計(jì)數(shù)器232增加一，其中M為整數(shù)，而N為大于零的整數(shù)。M可 對(duì)應(yīng)于燃料噴射器104、105的選定數(shù)量。N可對(duì)應(yīng)于燃料噴射器104、105的總數(shù)。清掃完 成信號(hào)指示N個(gè)噴射器中的M個(gè)噴射器已為燃料噴射系統(tǒng)14的清掃被打開和關(guān)閉至少一 次。當(dāng)計(jì)數(shù)器小于或等于M時(shí)，燃料噴射系統(tǒng)14的清掃通過(guò)打開M個(gè)燃料噴射器中的下一 個(gè)燃料噴射器而繼續(xù)。當(dāng)計(jì)數(shù)器大于或等于M時(shí)，清掃控制模塊202產(chǎn)生清掃完成信號(hào)?？?基于清掃完成信號(hào)停止燃料噴射系統(tǒng)14的清掃。另外，噴射時(shí)段定時(shí)器230經(jīng)由HWIO裝置210獲取系統(tǒng)時(shí)鐘234，以接收例如當(dāng)初始打開N個(gè)燃料噴射器104、105中的M個(gè)燃料噴射器時(shí)的初始時(shí)間信息。噴射時(shí)段定時(shí)器 230將初始時(shí)間信息與同樣可從系統(tǒng)時(shí)鐘234接收的當(dāng)前時(shí)間信息相比較。當(dāng)時(shí)間信息之 間的差值大于預(yù)定時(shí)段時(shí)，向清掃控制模塊202提供清掃完成信號(hào)，以停用N個(gè)燃料噴射器 104、105中的M個(gè)燃料噴射器。清掃完成信號(hào)指示已經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)段。這也可用于停止燃料 噴射系統(tǒng)14的清掃。清掃控制模塊202基于曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)和/或燃料軌壓力信號(hào)停止燃料噴射系統(tǒng)14 的清掃。當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)指示曲軸38在旋轉(zhuǎn)或不靜止時(shí)，清掃控制模塊202可向燃料泵模 塊204發(fā)出信號(hào)以停用低壓燃料泵106，并向燃料噴射控制模塊206發(fā)出信號(hào)以停用N個(gè)燃 料噴射器104、105中的M個(gè)燃料噴射器。當(dāng)燃料軌壓力信號(hào)指示燃料軌壓力大于預(yù)定閥值時(shí)，清掃控制模塊202可向燃料 泵模塊204發(fā)出信號(hào)以停用低壓燃料泵106，并向燃料噴射控制模塊206發(fā)出信號(hào)以停用N 個(gè)燃料噴射器104、105中的M個(gè)燃料噴射器?，F(xiàn)在同時(shí)參考圖4，該圖示出了清掃諸如燃料噴射系統(tǒng)14的燃料噴射系統(tǒng)的方 法。盡管主要參考圖1-3的實(shí)施例描述以下的步驟，但可改進(jìn)所述步驟，以適用于本發(fā)明的 其它實(shí)施例。該方法可從步驟400開始。在步驟402中，可接收和/或產(chǎn)生來(lái)自傳感器208的 信號(hào)和存儲(chǔ)器220中的值。信號(hào)包括曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)CS和燃料軌壓力信號(hào)FR。值包括車輛 和/或發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)值_諸如初始清掃值214和裝配線監(jiān)測(cè)值218。可經(jīng)由HWIO裝置210將 這些值發(fā)送至模塊_諸如初始化模塊200、清掃控制模塊202、燃料泵模塊204、燃料噴射控 制模塊206、和噴射時(shí)段定時(shí)器230。在步驟404中，當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)CS指示曲軸38不旋轉(zhuǎn)時(shí)，控制可進(jìn)入步驟406。 當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)CS大于零和/或指示曲軸38旋轉(zhuǎn)時(shí)，控制可返回步驟402。在步驟406中，當(dāng)燃料軌壓力信號(hào)FR指示燃料軌壓力低于或等于預(yù)定閥值時(shí)，控 制可進(jìn)入步驟408。當(dāng)燃料軌壓力大于預(yù)定閥值時(shí)，控制可返回步驟402。在步驟408中，當(dāng)初始清掃值214指示從對(duì)應(yīng)車輛的制造起沒(méi)有進(jìn)行清掃事件，則 控制可進(jìn)入步驟410。否則，控制可返回步驟402。在步驟412中，當(dāng)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器220中的裝配線監(jiān)測(cè)值218指示車輛處于裝配線 末尾時(shí)，控制可進(jìn)入步驟414。否則，控制可返回步驟402。在步驟414中，推進(jìn)控制模塊228可確定是否使硬件接口 /驅(qū)動(dòng)器224帶電，以操 作燃料噴射器104、105的打開和關(guān)閉。當(dāng)硬件驅(qū)動(dòng)器224就緒時(shí)，控制可進(jìn)入步驟416。否則控制可返回步驟402。在步驟416中，清掃控制模塊202產(chǎn)生清掃信號(hào)并將該清掃信號(hào)發(fā)送至燃料泵模 塊204、燃料噴射控制模塊206、和噴射時(shí)段定時(shí)器230。在步驟418中，燃料泵模塊204啟 動(dòng)用于初始充油的低壓燃料泵106，并禁止啟動(dòng)高壓燃料泵108。高壓燃料泵108被停用時(shí) 用作通道。在步驟419中，清掃控制模塊202選擇N個(gè)燃料噴射器104、105中的M個(gè)燃料噴 射器。M可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)12的構(gòu)造類型而改變。由于燃料噴射系統(tǒng)中的空氣傾向于位于最高 點(diǎn)，所以可選擇、打開、和清掃位于發(fā)動(dòng)機(jī)12的較高高程點(diǎn)的燃料噴射器。該選擇減少清掃 時(shí)間。例如，當(dāng)燃料噴射器104位于比燃料噴射器105高的仰角水平時(shí)，可選擇、打開、和清 掃燃料噴射器104。可不選擇、打開、和清掃燃料噴射器105。每個(gè)選定的噴射器可保持打 開達(dá)預(yù)定時(shí)段。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)噴射器被清掃一次。在步驟420中，燃料噴射控制模塊206通過(guò)發(fā)送預(yù)定的脈沖寬度順次地啟動(dòng)燃料 噴射器104、105。燃料噴射控制模塊206經(jīng)由HWIO裝置210打開N個(gè)燃料噴射器104、105 中選定的M個(gè)燃料噴射器中的第一個(gè)燃料噴射器、或噴射器M(I)達(dá)到校準(zhǔn)時(shí)間段，該校準(zhǔn) 時(shí)間段由清掃控制模塊202利用存儲(chǔ)器220中的校準(zhǔn)軟件236確定。I為M的指數(shù)。燃料 噴射控制模塊206在啟動(dòng)N個(gè)燃料噴射器104、105中選定的M個(gè)燃料噴射器中的第二個(gè)燃 料噴射器之前，停用N個(gè)燃料噴射器104、105中選定的M個(gè)燃料噴射器中的第一個(gè)燃料噴 射器。在步驟422中，當(dāng)燃料軌壓力信號(hào)FR超過(guò)預(yù)定值時(shí)，控制可進(jìn)入步驟434。 否則，控制可進(jìn)入步驟424。例如可校準(zhǔn)該預(yù)定值，并且可將該預(yù)定值設(shè)定為大約 600kPa+/-200kPa。在步驟424中，當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)CS指示曲軸38旋轉(zhuǎn)時(shí)，控制可進(jìn)入步驟434。否 貝U，控制可進(jìn)入步驟426。在步驟426中，當(dāng)選定的燃料噴射器104、105中的一個(gè)或多個(gè)燃料噴射器打開長(zhǎng) 于預(yù)定時(shí)段時(shí)，控制可進(jìn)入步驟428。否則，控制可進(jìn)入步驟439。在步驟439中，噴射時(shí)段 定時(shí)器230增加用于噴射器M(I)所消耗的時(shí)間，然后控制可進(jìn)入步驟422?？稍黾訃娚鋾r(shí) 段定時(shí)器230的噴射時(shí)段定時(shí)器值231。另外，噴射時(shí)段定時(shí)器230經(jīng)由HWIO裝置210獲 取系統(tǒng)時(shí)鐘234，以接收當(dāng)初始打開噴射器M(I)時(shí)的初始時(shí)間信息。噴射時(shí)段定時(shí)器230 將初始時(shí)間信息與同樣可從系統(tǒng)時(shí)鐘234接收的當(dāng)前時(shí)間信息相比較。時(shí)間信息之間的差 異可以是噴射時(shí)段定時(shí)器值231。步驟422和426幫助防止發(fā)動(dòng)機(jī)12的水封情形(hydrolocksituation)?？赏ㄟ^(guò) 低壓燃料泵106提供的打開時(shí)間和壓力估計(jì)泵入燃料噴射系統(tǒng)中的燃料量。步驟422還 防止在燃料軌壓力高于預(yù)定值時(shí)燃料噴射系統(tǒng)14的例如通過(guò)系統(tǒng)開發(fā)人員或經(jīng)銷商的清掃。在步驟428中，燃料噴射控制模塊206停用N個(gè)燃料噴射器104、105中的M個(gè)燃 料噴射器，以防止所噴射的燃料進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)氣缸330的水封狀態(tài)(hydrolock state)。 在步驟430中，計(jì)數(shù)器232使指數(shù)加一。在步驟440中，將噴射時(shí)段定時(shí)器230重置為零。在步驟432中，當(dāng)I小于M，則控制可進(jìn)入步驟420。當(dāng)I大于或等于M，則控制可 進(jìn)入434。在步驟434中，關(guān)閉選定的燃料噴射器。在步驟436中，燃料泵模塊204使低壓燃料泵106停用，并且清掃控制模塊202可停止燃料噴射系統(tǒng)14的清掃。然后，控制可在 步驟438結(jié)束。上述步驟代表說(shuō)明性示例；可順次地、同步地、同時(shí)地、連續(xù)地、在重疊的時(shí)間段期 間或者以取決于具體應(yīng)用的不同順序執(zhí)行上述步驟?？梢愿鞣N形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明廣義教導(dǎo)。因此，由 于通過(guò)對(duì)附圖、說(shuō)明書、和所附權(quán)利 要求書的研究，其它改進(jìn)將對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言變得顯而易見，所以盡管本發(fā)明包括特 定示例，但本發(fā)明的真實(shí)范圍不應(yīng)受此限制。
權(quán)利要求
一種系統(tǒng)，包括初始化模塊，所述初始化模塊基于初始清掃值與裝配線監(jiān)測(cè)值中的至少一個(gè)和曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生初始化信號(hào)；以及清掃控制模塊，所述清掃控制模塊在所述曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)指示發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸靜止時(shí)并且基于所述初始化信號(hào)產(chǎn)生清掃信號(hào)，以便從所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)中清除空氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)所述初始清掃值和所 述裝配線監(jiān)測(cè)值，其中，所述初始清掃值指示所述燃料噴射系統(tǒng)是否已充油以及是否已清掃所述燃料噴 射系統(tǒng)的燃料噴射器，并且其中，所述裝配線監(jiān)測(cè)值指示是否正在進(jìn)行燃料系統(tǒng)充油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括燃料泵模塊，所述燃料泵模塊基于所述清掃信號(hào)啟動(dòng)第一個(gè)泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括燃料噴射控制模塊，所述燃料噴射控制模塊基 于所述清掃信號(hào)選擇性地啟動(dòng)所述燃料噴射系統(tǒng)的N個(gè)燃料噴射器中的M個(gè)燃料噴射器， 其中，M為整數(shù)，而N為大于1的整數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，所述燃料噴射控制模塊順次地啟動(dòng)所述N個(gè)燃料 噴射器中的M個(gè)燃料噴射器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，所述燃料噴射控制模塊在啟動(dòng)所述N個(gè)燃料噴射 器中的M個(gè)燃料噴射器中的第二個(gè)燃料噴射器之前停用所述N個(gè)燃料噴射器中的M個(gè)燃料 噴射器中的第一個(gè)燃料噴射器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括噴射時(shí)段定時(shí)器，當(dāng)針對(duì)所述M個(gè)燃料噴射器中 的一個(gè)燃料噴射器完成所述燃料噴射系統(tǒng)的清掃時(shí)，所述噴射時(shí)段定時(shí)器增加計(jì)數(shù)器值，其中，當(dāng)所述計(jì)數(shù)器值大于或等于M時(shí)，所述清掃控制模塊停止所述燃料噴射系統(tǒng)的 清掃。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述噴射時(shí)段定時(shí)器測(cè)量所述M個(gè)燃料噴射器中 的所述一個(gè)燃料噴射器的初始時(shí)間信息與當(dāng)前時(shí)間信息之間的時(shí)間差，并且其中，當(dāng)所述噴射時(shí)段定時(shí)器的噴射時(shí)段定時(shí)器值大于預(yù)定時(shí)段時(shí)，所述清掃控制模 塊停止所述M個(gè)燃料噴射器中的所述一個(gè)燃料噴射器的清掃。
9.一種系統(tǒng)，包括初始化模塊，所述初始化模塊基于初始清掃值與裝配線監(jiān)測(cè)值中的至少一個(gè)和燃料軌 壓力信號(hào)產(chǎn)生初始化信號(hào)；以及清掃控制模塊，所述清掃控制模塊在所述燃料軌壓力信號(hào)小于或等于預(yù)定值時(shí)并且基 于所述初始化信號(hào)產(chǎn)生清掃信號(hào)，以便從所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)中清除空氣。
10.一種從發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)中清掃空氣的方法，該方法包括基于初始清掃值與裝配線監(jiān)測(cè)值中的至少一個(gè)、曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)、以及燃料軌壓力信號(hào) 產(chǎn)生初始化信號(hào)；將所述初始清掃值和所述裝配線監(jiān)測(cè)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中；以及當(dāng)所述曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)等于零并且所述燃料軌壓力信號(hào)小于預(yù)定值時(shí)并且基于所述初 始化信號(hào)產(chǎn)生清掃信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于清掃燃料噴射系統(tǒng)的空氣的系統(tǒng)和方法。一種用于車輛的系統(tǒng)包括初始化模塊和清掃控制模塊。初始化模塊基于曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)和/或燃料軌壓力信號(hào)產(chǎn)生初始化信號(hào)。初始化模塊還基于初始清掃值和裝配線監(jiān)測(cè)值產(chǎn)生初始化信號(hào)。清掃控制模塊產(chǎn)生清掃信號(hào)，以便從發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)中清除空氣。當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)指示發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸靜止并且/或者燃料軌壓力信號(hào)指示燃料軌壓力低于預(yù)定值時(shí)，產(chǎn)生清掃信號(hào)。還基于初始化信號(hào)產(chǎn)生清掃信號(hào)。
文檔編號(hào)F02B77/04GK101818687SQ20101011981
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2010年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日
發(fā)明者M·D·卡爾, M·J·盧西多 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司