發(fā)動(dòng)機(jī)燃料泵及其運(yùn)行方法
【專(zhuān)利摘要】一種通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃料泵為直接噴射燃料系統(tǒng)加壓燃料的方法。該方法包括，在第一模式過(guò)程中，調(diào)整磁力電磁閥(MSV)以控制泵出口壓力，以及在第二模式過(guò)程中，停用MSV以及通過(guò)燃料泵的進(jìn)口側(cè)的降噪閥總成控制泵出口壓力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】發(fā)動(dòng)機(jī)燃料泵及其運(yùn)行方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)具有燃料泵的燃料輸送系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]燃料泵用在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)以加壓燃料輸送系統(tǒng)內(nèi)的燃料。一些燃料輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)為用于直接噴射系統(tǒng)的高壓燃料輸送。在燃料泵中使用磁力電磁閥(MSV)以在燃料泵運(yùn)行過(guò)程中調(diào)節(jié)流入泵室的燃料。具體地，可以操作燃料泵中的電磁閥以便有選擇地允許及禁止燃料從燃料泵進(jìn)口流入泵室。因此，泵室可以在進(jìn)氣沖程過(guò)程中接收來(lái)自進(jìn)口的燃料，并且在傳輸沖程將加壓的燃料傳輸至下游組件。
[0003]US2011/0097228號(hào)專(zhuān)利公開(kāi)了一種高壓燃料泵，其具有多個(gè)用于調(diào)節(jié)從高壓燃料泵傳輸至燃料分配管的燃料量的電磁閥。然而，在泵運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)電磁閥激活時(shí)，US2011/0097228公開(kāi)的電磁閥可能產(chǎn)生滴答聲、振動(dòng)等。因此，通過(guò)2011/0097228公開(kāi)的高壓燃料泵和其他使用電磁閥的燃料泵可能增加發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的噪音、震動(dòng)和聲振粗糙度(NVH)。該NVH可能不僅損害燃料泵并且可能使周?chē)考踊?。因此，?dāng)由電磁閥產(chǎn)生NVH時(shí)，可能會(huì)降低消費(fèi)者滿(mǎn)意度，降低元件的壽命，并增加組件故障的可能性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在此
【發(fā)明者】已經(jīng)意識(shí)到上述問(wèn)題，并且開(kāi)發(fā)了一種通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃料泵為直接噴射燃料系統(tǒng)加壓燃料的方法。該方法包括，在第一模式過(guò)程中，調(diào)整磁力電磁閥(MSV)以控制泵出口壓力，以及在第二模式過(guò)程中，停用MSV并且通過(guò)燃料泵的進(jìn)口側(cè)的降噪閥總成控制泵出口壓力。
[0005]通過(guò)這種方式，可以在選擇的時(shí)間段一例如空轉(zhuǎn)或其他選擇的運(yùn)行狀況下一禁用燃料泵中的電磁閥，同時(shí)降噪閥起作用以控制泵出口壓力。因此，電磁閥的運(yùn)行時(shí)間窗口減少，因此降低由電磁閥在泵中產(chǎn)生的NVH。作為其結(jié)果，提高了組件壽命及消費(fèi)者滿(mǎn)意度。另外，將要領(lǐng)會(huì)的是，在一些示例中，可以被動(dòng)地驅(qū)動(dòng)降噪閥。因此，當(dāng)與電磁閥相比時(shí)，降噪閥可以產(chǎn)生少量(例如，實(shí)質(zhì)上是零)的NVH。因此，通過(guò)燃料泵獲得的技術(shù)效果包括，降低在特定運(yùn)行狀況——例如空轉(zhuǎn)和/或其他低速狀況——下泵內(nèi)產(chǎn)生的NVH，同時(shí)仍然提供足夠的壓力控制和燃料泵的燃料供應(yīng)，因此可以向發(fā)動(dòng)機(jī)傳輸足夠的燃料。
[0006]單獨(dú)理解下面的具體實(shí)施例或者結(jié)合附圖，本發(fā)明的上述優(yōu)點(diǎn)和其他優(yōu)點(diǎn)、特征將是顯而易見(jiàn)的。
[0007]應(yīng)該理解的是，提供上面的概括是為了以簡(jiǎn)化的形式介紹在具體實(shí)施例中進(jìn)一步描述的所選構(gòu)思。并不意味著確定要求保護(hù)的主旨的關(guān)鍵或基本特征，該主旨的保護(hù)范圍由具體實(shí)施例下面的權(quán)利要求唯一地限定。另外，要求保護(hù)的主旨不限于解決上面或在本發(fā)明的任何部分?jǐn)⑹龅娜魏稳秉c(diǎn)的手段。另外，上述結(jié)果由本發(fā)明人所認(rèn)識(shí)到，并不承認(rèn)其是公知的。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1示出了具有發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料輸送系統(tǒng)的車(chē)輛的示意性描述；
[0009]圖2-5示出了不同運(yùn)行配置的燃料泵的第一示例；
[0010]圖6示出了燃料泵的第二示例；
[0011]圖7-14示出了不同運(yùn)行配置的燃料泵的第三示例；
[0012]圖15示出了燃料泵的第四示例；以及
[0013]圖16-17示出了用于操作蒸汽存儲(chǔ)裝置的不同方法。

【具體實(shí)施方式】
[0014]在此描述了一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵。該燃料泵配置為降低由燃料泵產(chǎn)生的噪音、震動(dòng)和聲振粗糙度(NVH)。該燃料泵包括降噪閥，在燃料泵運(yùn)行的特定時(shí)間間隔內(nèi)該降噪閥使磁力電磁閥(MSV)能夠停用。例如，該MSV可以在傳輸沖程過(guò)程和/或在當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)低于臨界速度運(yùn)行時(shí)的空轉(zhuǎn)運(yùn)行過(guò)程中停用于開(kāi)放位置。通過(guò)這種方式，降低電磁閥的運(yùn)行的時(shí)間窗口，因此降低由電磁閥產(chǎn)生的泵內(nèi)的NVH。其結(jié)果是，延長(zhǎng)了燃料泵及周?chē)M件的壽命，并且也提高了消費(fèi)者的滿(mǎn)意度。
[0015]圖1示出了包括發(fā)動(dòng)機(jī)12的車(chē)輛10的示意性描述。發(fā)動(dòng)機(jī)12配置為執(zhí)行燃燒操作。例如，四沖程燃燒循環(huán)可以執(zhí)行為包括進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程。然而，可以在其他示例中使用其他類(lèi)型的燃燒循環(huán)。通過(guò)這種方式，可以在車(chē)輛10內(nèi)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力。將要領(lǐng)會(huì)的是，該發(fā)送機(jī)可以耦接到用于將發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞到車(chē)輛的車(chē)輪的變速器。
[0016]發(fā)動(dòng)機(jī)12包括至少一個(gè)氣缸14。然而，已經(jīng)預(yù)期了具有不同氣缸配置的發(fā)動(dòng)機(jī)。例如，氣缸可以安置為氣缸放置在一條直線(xiàn)上的直列式配置、水平對(duì)置的配置、V型配置等。
[0017]進(jìn)氣系統(tǒng)16配置為向氣缸14提供空氣。該進(jìn)氣系統(tǒng)16可以包括用于實(shí)現(xiàn)前述功能的各種組件，例如節(jié)流閥、進(jìn)氣歧管、壓縮器、進(jìn)氣導(dǎo)管等。正如所示的，進(jìn)氣系統(tǒng)16處于由箭頭18指示的與氣缸14的流體連通中?？梢韵氲降氖牵粋€(gè)或多個(gè)導(dǎo)管、通道等可以提供由箭頭18指示的流體連通。包括在進(jìn)氣系統(tǒng)16的進(jìn)氣閥20可以提供進(jìn)氣系統(tǒng)和氣缸之間的流體連通。進(jìn)氣閥20可以循環(huán)地打開(kāi)或關(guān)閉以執(zhí)行發(fā)送機(jī)內(nèi)的燃燒操作。
[0018]另外，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)一步包括排氣系統(tǒng)22，該排氣系統(tǒng)22配置為接收自氣缸14排出的氣體。排氣系統(tǒng)可以包括歧管、導(dǎo)管、通路、排放控制裝置(例如催化器、過(guò)濾器等)、消聲器等。耦接到氣缸14的排氣閥24包括在排氣系統(tǒng)22中。該排氣閥24可以配置為在燃燒操作過(guò)程中循環(huán)地開(kāi)放和關(guān)閉。排氣系統(tǒng)22處于由箭頭26指示的與氣缸14的流體連通中。具體地，箭頭26可以指示提供氣缸14和排氣閥24之間的流體連通的排氣通路、導(dǎo)管等。排氣閥可以配置為循環(huán)地打開(kāi)和關(guān)閉來(lái)完成燃燒操作。
[0019]車(chē)輛10進(jìn)一步包括燃料傳輸系統(tǒng)30。該燃料傳輸系統(tǒng)30具有油箱32和配置為使燃料流向下游組件的第一燃料泵34 (例如低壓燃料泵)。燃料箱32儲(chǔ)存液體燃料35 (例如，汽油、柴油、乙醇等)。該燃料傳輸系統(tǒng)30進(jìn)一步包括第二燃料泵36 (例如高壓燃料泵)。該第二燃料泵36處于與燃料分配管40和燃料噴射器42的流體連通中。將要領(lǐng)會(huì)的是，在其他示例中，燃料傳輸系統(tǒng)可以包括單一燃料泵。燃料分配管40位于第二燃料泵36的下游，并且因此處于與第二燃料泵的流體連通中。燃料噴射器42位于燃料分配管40的下游，并且因此處于與燃料分配管40的流體連通中。該燃料噴射器42示為直接耦接到氣缸14，以提供已知的直接噴射。另外或可替換地，燃料傳輸系統(tǒng)可以包括進(jìn)氣口燃料噴射器，其配置為向進(jìn)氣閥的上游的進(jìn)氣導(dǎo)管提供燃料。燃料管線(xiàn)44提供油箱32、第一燃料泵34、第二燃料泵36和燃料分配管40之間的流體連通。
[0020]車(chē)輛可以包括控制器100。該控制器100可以配置為接收來(lái)自車(chē)輛內(nèi)的傳感器的信號(hào)，并且向例如第一燃料泵34和/或第二燃料泵36的組件發(fā)送第二指令信號(hào)。
[0021]車(chē)輛10內(nèi)的各種組件可以至少部分由包括控制器100的控制系統(tǒng)控制，并且可以由來(lái)自車(chē)輛操作者132通過(guò)輸入裝置130的輸入控制。在該示例中，輸入裝置130包括加速踏板和用于產(chǎn)生成比例的踏板位置信號(hào)PP的踏板位置傳感器134。該控制器100在圖1中示為微型計(jì)算機(jī)，該控制器包括處理器102 (例如微處理器單元)、輸入/輸出端104、用于可執(zhí)行的程序和校準(zhǔn)值的在該具體示例中示為只讀存儲(chǔ)器106 (例如制度存儲(chǔ)芯片)的電子存儲(chǔ)介質(zhì)、隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)存儲(chǔ)器108、不失效記憶體110和數(shù)據(jù)總線(xiàn)。存儲(chǔ)介質(zhì)只讀存儲(chǔ)器106可以編程為具有代表可以由處理器102執(zhí)行的用于實(shí)施下面描述的方法及其他可預(yù)期的但是未明確列出的變型的指令的計(jì)算機(jī)可讀數(shù)據(jù)。正如所示的，燃料泵(34和36)可以接收來(lái)自控制器100的控制信號(hào)以協(xié)助在此更加詳細(xì)地討論的燃料傳送控制。
[0022]圖2-5示出了不同運(yùn)行模式的燃料泵200的第一示例。將要領(lǐng)會(huì)的是圖2_5中所示的燃料泵200可以類(lèi)似于圖1中所示的燃料泵36，并且因此可以包括在圖1中示出的燃料傳輸系統(tǒng)30中。
[0023]圖2-4中所示的燃料泵200包括處于與例如油箱和/或低壓燃料泵這樣的上游組件的流體連通中的進(jìn)口 202。
[0024]燃料泵200包括與進(jìn)口 202流體連通(例如直接的流體連通)的降噪閥204。該降噪閥204配置為有選擇地允許和禁止燃料經(jīng)此流過(guò)。該降噪閥204包括可移動(dòng)部件206、彈簧208、第一端口 210、第二端口 212和簧片閥214。在一個(gè)示例中，可以由泵內(nèi)的液壓被動(dòng)地控制該降噪閥204。
[0025]燃料泵200進(jìn)一步包括磁力電磁閥(MSV) 216。該MSV216處于由箭頭218指示的與控制器一例如圖1中所示的控制器100—的電子通訊中。因此，MSV216的配置可以由控制器調(diào)整，并且在此更加詳細(xì)地討論。MSV216包括至少部分由線(xiàn)圈222包圍的芯管220。密封元件224耦接(例如直接耦接)到芯管220。該密封元件224配置為當(dāng)MSV處于閉合配置時(shí)支承在MSV密封表面226上。同樣，當(dāng)MSV處于開(kāi)放配置時(shí),密封兀件224與密封表面226間隔開(kāi)。該MSV216還包括至少部分包圍線(xiàn)圈222和芯管220的外殼228。
[0026]芯管220和密封元件224響應(yīng)于控制器的輸入信號(hào)在軸向方向上運(yùn)動(dòng)。該MSV進(jìn)一步包括第一彈簧230和第二彈簧231。第一彈簧230和第二彈簧231的中間位置可以推進(jìn)芯管220和密封元件處于開(kāi)放位置，允許燃料流經(jīng)MAV216到達(dá)泵室232。另一方面，在閉合配置中，MSV216中的線(xiàn)圈222可以通電以朝向密封表面推進(jìn)密封元件224。因此，在閉合位置，密封元件224在密封表面226上支承并密封。
[0027]正如所示的，降噪閥204和MSV216示為位于燃料泵200的進(jìn)口側(cè)234。具體地，MSV216可以放置在降噪閥204的下游。然而，在其他示例中，MAV216可以放置在降噪閥204的上游。另外，如所描述的，MSV216和降噪閥204是串聯(lián)的流體連通。另外，在一些示例中，MSV216和降噪閥204可以是并聯(lián)的流體連通。
[0028]燃料泵200還包括放置在MSV以及降噪閥204下游的泵室232。泵室232因此處于與前述閥的流體連通中。活塞236也可以包括在燃料泵200中，并且配置為增加或減小泵室232內(nèi)的體積?；钊?36可以機(jī)械地耦接到曲軸、凸輪等。因此，在一個(gè)示例中，活塞236可以是凸輪驅(qū)動(dòng)的。因此將要領(lǐng)會(huì)的是，活塞236可以以向上和向下的動(dòng)作運(yùn)動(dòng)?；钊?36可以由電動(dòng)機(jī)、曲軸運(yùn)動(dòng)等機(jī)械地驅(qū)動(dòng)。該活塞能夠使泵室從油箱中吸入燃料并且將燃料釋放到下游組件一例如燃料分配管中。
[0029]燃料泵進(jìn)一步包括放置在泵室232的下游的單向排出閥238以及放置在該單向排出閥238的下游的出口。該單向排出閥可以處于與下游燃料分配管和燃料噴射器的流體連通中。該單向排出閥配置為，當(dāng)泵室中的燃料壓力超過(guò)臨界值時(shí)，允許流體在下游方向上流過(guò)該閥，當(dāng)泵室壓力未超過(guò)該臨界值時(shí)，禁止燃料在下游方向上流動(dòng)。另一方面，單向排出閥238配置為禁止向上游的燃料流動(dòng)。正如所示的，該單向排出閥是包括耦接到彈簧242的球240的止回閥。然而,在其他示例中可以使用其他適合的單向閥。
[0030]圖2-4以MSV216是停用的第一模式示出了燃料泵200。正如所示的，MSV216停用在允許燃料由此流過(guò)的開(kāi)放位置。將要領(lǐng)會(huì)的是，停用可以包括控制器不向MSV發(fā)送控制信號(hào)并且MSV內(nèi)的密封元件保持實(shí)質(zhì)上靜止的狀態(tài)。因此，當(dāng)MSV在開(kāi)放位置停用時(shí)，燃料可以通過(guò)該閥向上游和下游流動(dòng)。將要領(lǐng)會(huì)的是，停用MSV降低了燃料泵200產(chǎn)生的噪音、震動(dòng)和聲振粗糙度。作為結(jié)果，可以延長(zhǎng)泵及周?chē)M件的壽命，并且可以提高消費(fèi)者的滿(mǎn)意度。
[0031]具體地，圖2示出了進(jìn)氣沖程過(guò)程中的燃料泵200，在該沖程中，泵室的體積增加并且燃料如箭頭250指示地流經(jīng)MSV216以及降噪閥204進(jìn)入泵室232中?；钊?36在由箭頭260指示的方向上運(yùn)動(dòng)以增加泵室232的體積。
[0032]燃料示為流經(jīng)降噪閥204中的第一端口 210和簧片閥214。將要領(lǐng)會(huì)的是，簧片閥214可以用作使燃料能夠在下游方向上流動(dòng)但是禁止燃料在上游方向流入第一端口 210的單向閥。燃料可以從降噪閥204的簧片閥214流入MSV216。正如所示的，MSV216處于開(kāi)放配置并且該閥停用。因此，燃料經(jīng)過(guò)MSV流入泵室232。
[0033]圖3示出了傳輸沖程過(guò)程中的燃料泵200，在該行程中，活塞236在由箭頭300指示的方向運(yùn)動(dòng)以減小泵室232的體積。
[0034]在圖3中，MSV216保持停用在在開(kāi)放配置。然而，降噪閥204重新配置為實(shí)質(zhì)上禁止燃料由此流過(guò)?？梢酝ㄟ^(guò)泵內(nèi)的液壓或者通過(guò)控制器重新配置該降噪閥204。在這樣的配置中，通過(guò)可移動(dòng)部件206實(shí)質(zhì)上阻塞第一端口 210和第二端口 212。因此，可移動(dòng)部件206阻止燃料在圖3所示的降噪閥204的配置中流經(jīng)第一和第二端口(210和212)。正如所示的，在燃油泵200中，燃料由箭頭302所示流經(jīng)單向排出閥238。隨后，燃料可以流向下游組件，例如通過(guò)燃料管線(xiàn)流向燃料分配管和/或燃料噴射器。通過(guò)這種方式，可以在傳輸沖程過(guò)程中操作降噪閥204以使能夠向泵的下游組件提供燃料。
[0035]圖4示出了傳輸沖程過(guò)程中的燃料泵200，在該沖程中，活塞236在由箭頭400指示的方向上運(yùn)動(dòng)以增加泵室232的體積。然而，在圖4所示的配置中，如由箭頭402所指示的，燃料經(jīng)過(guò)MSV216和降噪閥204流向上游。隨后，燃料可以從降噪閥流向泵的上游組件，例如油箱。通過(guò)這種方式，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間，當(dāng)不期望燃料從泵傳輸?shù)较掠谓M件時(shí)，可以實(shí)質(zhì)上禁止燃料流向下游組件以激活泵。通過(guò)這種方式，可以基于泵室232內(nèi)的壓力被動(dòng)地驅(qū)動(dòng)降噪閥204。因此，燃料泵的運(yùn)行可以更加穩(wěn)健，并且可以降低燃料泵控制策略錯(cuò)誤的可能性。
[0036]圖5示出了 MSV停用時(shí)的傳輸沖沖程過(guò)程中的燃料泵200。MSV216由控制器——例如圖1所示的控制器100—激活。MSV的激活可以包括通過(guò)給線(xiàn)圈222通電調(diào)整密封元件224的位置。因此，將要領(lǐng)會(huì)的是，當(dāng)MSV激活時(shí)，控制器可以給線(xiàn)圈通電以改變密封元件的位置。因此，在激活過(guò)程中，MSV接收來(lái)自控制器的控制信號(hào)?；钊?36在由箭頭500指示的方向上運(yùn)動(dòng)以減小泵室232的體積。正如所示的，重新配置MSV216，并且密封元件224在MSV的密封表面226上支承并密封。因此，實(shí)質(zhì)上禁止了燃料通過(guò)MSV向上游流動(dòng)。作為其結(jié)果，由箭頭510所示的，燃料流向下游組件。將要領(lǐng)會(huì)的是，在選擇的運(yùn)行狀況過(guò)程中，例如在發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)行期間，MSV可以是激活的。例如，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度超過(guò)臨界值時(shí)，可以激活MSV。另外，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度降至低于臨界值時(shí)，可以停用MSV。
[0037]圖6示出了燃料泵600的另一示例。該燃料泵600可以包括在圖1所示的燃料傳輸系統(tǒng)30中。該燃料泵600還包括進(jìn)口 602、出口 604、MSV606和降噪閥608。MSV606可以類(lèi)似于圖2-5所示的MSV216。同樣地，降噪閥608可以類(lèi)似于圖2_5所示的降噪閥204。因此，MSV606和降噪閥608可以具有與圖2_5所示的MSV和降噪閥類(lèi)似的功能。正如所示的，降噪閥608放置在MSV606的下游。
[0038]圖7-14示出了燃料泵700和包括在燃料泵700中處于不同配置的降噪閥704。燃料泵700可以包括在圖1所示的燃料傳輸系統(tǒng)30中。該燃料泵700包括與例如油箱這樣的上游組件的流體連通的進(jìn)口 702。燃料泵700進(jìn)一步包括放置在MSV706上游的降噪閥704。該MSV706可以具有與圖2-5所示的MSV216類(lèi)似的功能。正如所示的，MSV706接收由箭頭720指示的來(lái)自控制器的控制信號(hào)。該燃料泵700進(jìn)一步包括泵室708和活塞710。泵室708和活塞710可以類(lèi)似于圖2-5中所示的泵室232和活塞236。因此，活塞710可以機(jī)械地耦接到曲軸、凸輪等。因此，在一個(gè)示例中，活塞710可以是凸輪驅(qū)動(dòng)的。燃料泵700進(jìn)一步包括單向排出閥712。單向排出閥712配置為，當(dāng)閥的進(jìn)口處的壓力超過(guò)臨界值時(shí)，允許燃料經(jīng)過(guò)該閥在下游方向上流動(dòng)，并且實(shí)質(zhì)上禁止燃料通過(guò)該閥在上游方向上流動(dòng)。該泵700進(jìn)一步包括出口 714，其處于與下游組件——例如燃料分配管和/或燃料噴射器——的流體連通中。
[0039]在圖7-12中所示的示例性燃料泵700中降噪閥704是一種旋轉(zhuǎn)型滑閥。降噪閥704可以調(diào)整為多種配置。例如，降噪閥704可以配置為允許及禁止燃料經(jīng)此流動(dòng)。
[0040]具體地，圖7示出了活塞710的進(jìn)氣沖程過(guò)程中的泵700，在該沖程中泵室708的體積增大。另外，MSV706停用在開(kāi)放位置以使燃料能夠經(jīng)此流過(guò)。降噪閥704處于允許燃料經(jīng)此流動(dòng)的配置中。因此，由箭頭750所指示的，燃料經(jīng)過(guò)降噪閥704和MSV706流進(jìn)泵室708。通過(guò)這種方式，降噪閥706可以被驅(qū)動(dòng)以使泵室能夠在進(jìn)氣沖程過(guò)程中重新被填滿(mǎn)。
[0041]圖8示出了降噪閥704的橫截面視圖。降噪閥704包括至少部分圍繞轉(zhuǎn)子802的定子800。轉(zhuǎn)子802和定子800的相對(duì)位置可以調(diào)整為允許或禁止燃料流經(jīng)該閥。在圖8所示的配置中，降噪閥704配置為使燃料能夠經(jīng)此流動(dòng)。降噪閥704進(jìn)一步包括耦接到定子800和/或轉(zhuǎn)子802的彈簧804。降噪閥704進(jìn)一步包括第一開(kāi)口 806和第二開(kāi)口 808。在圖8所示的配置中，燃料流經(jīng)第一開(kāi)口 806是被阻止的，而燃料流經(jīng)第二開(kāi)口 808是被允許的。定子800和轉(zhuǎn)子802之間的縫隙810處于與圖7所示的泵室708的流體連通中。
[0042]圖9示出了泵700，其中MSV706停用在開(kāi)放位置，并且降噪閥704處于禁止燃料經(jīng)此流過(guò)的閉合配置中?；钊?10正在執(zhí)行減小泵室708的體積的傳輸沖沖程，并且由箭頭900指示的，燃料流經(jīng)單向排出閥712。
[0043]圖10示出了處于閉合配置的降噪閥704，在該配置中，實(shí)質(zhì)上阻止燃料流經(jīng)第一開(kāi)口 806和第二開(kāi)口 808，以便實(shí)質(zhì)上禁止燃料流經(jīng)該閥。將要領(lǐng)會(huì)的是，可以調(diào)整轉(zhuǎn)子802和定子800的相對(duì)位置以實(shí)現(xiàn)前述配置。
[0044]圖11示出了泵700，其中MSV706停用開(kāi)放配置，而降噪閥704處在第二開(kāi)放配置中，在該配置中允許燃料由箭頭1100所指示的經(jīng)此流動(dòng)。正如所示的，活塞708正在執(zhí)行傳輸沖程，并且燃料經(jīng)過(guò)MSV706和降噪閥704由箭頭1102所指示地向上游流動(dòng)。通過(guò)這種方式，可以運(yùn)行泵700以完成燃料不會(huì)流向下游組件的傳輸沖程。
[0045]圖12示出了處在第二開(kāi)放配置的降噪閥704，在該配置中，允許燃料流經(jīng)第一開(kāi)口 806，而實(shí)質(zhì)禁止燃料流經(jīng)第二開(kāi)口 808。因此，在圖12所示的配置中允許燃料流經(jīng)降噪閥704。將要理解的是，可以調(diào)整轉(zhuǎn)子802和定子800的相對(duì)位置以實(shí)現(xiàn)前述配置。
[0046]圖13示出了泵700，其中MSV706被激活處于閉合配置，并且降噪閥處于閉合配置，在該配置中，禁止燃料經(jīng)此流動(dòng)。正如所示的，活塞708正在執(zhí)行供油沖程沖程，并且燃料正經(jīng)過(guò)單向排出閥712和出口由箭頭1300指示地流向下游。通過(guò)這種方式，可以運(yùn)行泵700和具體地為MSV706以執(zhí)行傳輸沖程，在該沖程中，燃料流向下游組件。因此，MSV706可以被激活以控制特定運(yùn)行狀況下傳輸至下游組件的燃料的量。
[0047]圖14示出了處于閉合配置中的降噪閥704，在該配置中，實(shí)質(zhì)上阻止燃料流經(jīng)第一開(kāi)口 806和第二開(kāi)口 808以便實(shí)質(zhì)上禁止燃料流經(jīng)該閥。將要領(lǐng)會(huì)的是，可以調(diào)整轉(zhuǎn)子802和定子800的相對(duì)位置以實(shí)現(xiàn)前述配置。
[0048]圖15示出了另一示例性燃料泵1500。該燃料泵1500可以包括在圖1所示的燃料傳輸系統(tǒng)30中。該燃料泵1500包括處于與上游組件——例如油箱——的流體連通中的進(jìn)口 1502。該燃料泵1500進(jìn)一步包括MSV1504。該MSV1504可以具有與圖7_14所示的MSV706類(lèi)似的結(jié)構(gòu)和功能。燃料泵1500進(jìn)一步包括放置在MSV1504的下游的降噪閥1506。該降噪閥1506可以具有與圖7-14所示的降噪閥704類(lèi)似的結(jié)構(gòu)和功能。燃料泵1500進(jìn)一步包括處于與下游組件——例如燃料噴射器和/或燃料分配管——的流體連通中的出口1508。
[0049]圖16示出了通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃料泵為直接噴射燃料系統(tǒng)加壓燃料的方法1600?？梢酝ㄟ^(guò)如上面針對(duì)圖1-13所述的車(chē)輛、發(fā)動(dòng)機(jī)、燃料傳輸系統(tǒng)等實(shí)施該方法1600，或者可以通過(guò)其他適合的車(chē)輛、發(fā)動(dòng)機(jī)和/或燃料傳輸系統(tǒng)實(shí)施該方法。
[0050]在1602，方法包括調(diào)整磁力電磁閥(MSV)來(lái)控制泵出口的壓力?？刂票贸隹诘膲毫梢园ǎ?603有選擇地允許或禁止的燃料通過(guò)MSV流入燃料泵內(nèi)的泵室。在一個(gè)示例中，在泵的傳輸沖程和進(jìn)氣沖程中的至少一個(gè)過(guò)程中，有選擇地允許及禁止燃料流入泵室。
[0051]隨后在1604，該方法包括停用MSV，并且在1606，該方法包括通過(guò)燃料泵的進(jìn)口側(cè)的降噪閥總成控制泵出口壓力。停用MSV包括將MSV停用于開(kāi)放位置，在該位置，允許燃料經(jīng)此流動(dòng)。控制泵出口壓力可以包括，在1608，有選擇地允許及禁止燃料通過(guò)降噪閥1608流入燃料泵的泵室，以及在1610，通過(guò)泵內(nèi)的液壓被動(dòng)地控制降噪閥。在一個(gè)示例中，在泵的傳輸沖程和進(jìn)氣沖程中的至少一個(gè)過(guò)程中，有選擇地允許及禁止燃料流入泵室。
[0052]在泵的不同運(yùn)行模式過(guò)程中執(zhí)行步驟1602和步驟1604-1606。具體地，在第一模式過(guò)程中執(zhí)行步驟1602，而在第二模式過(guò)程中執(zhí)行步驟1604和1606。在一個(gè)示例中，第一模式可以包括當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)超過(guò)臨界速度時(shí)的運(yùn)行狀況，而第二模式包括當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)低于臨界速度時(shí)的運(yùn)行狀況。另外，在另一示例中，第一模式可以包括第一發(fā)動(dòng)機(jī)速度范圍，而第二模式可以包括不同于第一發(fā)動(dòng)機(jī)速度范圍的第二發(fā)動(dòng)機(jī)速度范圍。另外，在一個(gè)實(shí)施例中，第一模式可以包括燃料泵正在執(zhí)行傳輸沖程的運(yùn)行狀況。第二模式可以包括燃料泵正在執(zhí)行進(jìn)氣沖程的運(yùn)行狀況。將要領(lǐng)會(huì)的是，可以通過(guò)改變泵內(nèi)泵室的大小的活塞執(zhí)行傳輸沖程和進(jìn)氣沖程。另外，在一些示例中，第一模式和第二模式可以包括發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載運(yùn)行狀況(例如，臨界值、負(fù)載范圍等)。在第一模式中，燃料分配管中的壓力可能比第二模式下的燃料分配管中的壓力高。燃料分配管可以放置在燃料泵的下游。另外，將要領(lǐng)會(huì)的是，第一模式中燃料分配管的壓力高于泵的下游燃料管線(xiàn)中的壓力。
[0053]圖17示出了一種通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃料泵為直接噴射燃料系統(tǒng)加壓燃料的方法1700?？梢酝ㄟ^(guò)如上面針對(duì)圖1-13所述的車(chē)輛、發(fā)動(dòng)機(jī)、燃料傳輸系統(tǒng)等實(shí)施該方法1700，或者可以通過(guò)其他適合的車(chē)輛、發(fā)動(dòng)機(jī)和/或燃料傳輸系統(tǒng)實(shí)施該方法。
[0054]該方法包括，在1702，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在臨界速度以上時(shí)，調(diào)整磁力電磁閥(MSV)以控制泵出口壓力。在一個(gè)示例中，該臨界速度可以與空轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)。因此，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度低于臨界值時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)可能是空轉(zhuǎn)。空轉(zhuǎn)可以是沒(méi)有來(lái)自例如踏板的車(chē)輛加速需要的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行模式。因此，可以在空轉(zhuǎn)過(guò)程中釋放踏板。另外，在空轉(zhuǎn)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)可以維持在期望的速度。
[0055]該方法包括，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)低于臨界速度時(shí)，在1704停用MSV，并且在1706通過(guò)燃料泵的進(jìn)口側(cè)的降噪閥總成控制流入和流出泵室。在一個(gè)示例中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)低于臨界速度時(shí)，在燃料泵的進(jìn)氣沖程中，將MSV停用在開(kāi)放位置。通過(guò)降噪閥控制流入和流出泵室包括，在1708，在泵的進(jìn)氣沖程中配置降噪閥以使燃料能夠經(jīng)此流過(guò)，并且在1710實(shí)質(zhì)上禁止燃料經(jīng)此流過(guò)。將要領(lǐng)會(huì)的是，可以在當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)低于臨界溫度的冷啟動(dòng)過(guò)程中執(zhí)行步驟1704和1706。
[0056]要注意的是，包括在此的示例性控制和評(píng)價(jià)程序可以用于各種發(fā)動(dòng)機(jī)和/或車(chē)輛系統(tǒng)配置。在此描述的具體程序可以代表一個(gè)或多個(gè)任意數(shù)量的處理策略，例如事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、多重任務(wù)、多線(xiàn)程以及類(lèi)似情況。因此，所描述的各種行為、操作和/或功能可以以所述的順序執(zhí)行、并行執(zhí)行，或者在一些情況下可以省略。同樣地，過(guò)程的順序?qū)τ趯?shí)現(xiàn)在此描述的示例性實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn)不是必需的，而僅提供用于簡(jiǎn)化描述和說(shuō)明?？梢愿鶕?jù)正在使用的具體策略重復(fù)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)所述的行為、操作和/或功能。另外，所描述的行為、操作和/或功能可以以圖表的方式表示編程到發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的永久存儲(chǔ)器中的代碼。
[0057]將要領(lǐng)會(huì)的是，在此公開(kāi)的配置和程序?qū)嶋H上是示例性的，并且這些具體實(shí)施例不能被認(rèn)為是一種限制，因?yàn)楦鞣N變型是可能的。例如，上述技術(shù)可以應(yīng)用到V-6、1-4、I_6、V-12、對(duì)置4及其他發(fā)動(dòng)機(jī)類(lèi)型。本發(fā)明的主題包括在此公開(kāi)的各種系統(tǒng)和配置，及其他特征、功能和/或特性的所有新奇的及非顯而易見(jiàn)的組合以及子組合。
[0058]下面的權(quán)利要求書(shū)具體地指出了被認(rèn)為是新奇的及非顯而易見(jiàn)的特定組合和子組合。這些權(quán)利要求可以涉及“一個(gè)”元件或“一個(gè)第一”元件或其等價(jià)物。這些權(quán)利要求應(yīng)該被理解為包括一個(gè)或多個(gè)這些元件的組合，不要求也不排除兩個(gè)或多個(gè)這樣的元件?？梢酝ㄟ^(guò)本權(quán)利要求書(shū)的修改或通過(guò)在該申請(qǐng)或相關(guān)申請(qǐng)中的新的權(quán)利要求的描述要求保護(hù)所述特征、功能、元件和/或特性的其他組合和子組合。不管在保護(hù)范圍上是否比原始權(quán)利要求更寬、更窄、相等或不同，這些權(quán)利要求均被認(rèn)為是包括在本發(fā)明的主旨中。
【權(quán)利要求】
1.一種燃料泵，其特征在于，包含: 磁力電磁閥(MSV)，其安置在燃料泵的進(jìn)口上，并在第一模式中控制泵出口壓力；以及 降噪閥總成，其安置在燃料泵的進(jìn)口側(cè)，并在第二模式中有選擇地控制泵出口壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料泵，其特征在于，所述MSV安置在所述降噪閥的下游。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料泵，其特征在于，所述MSV安置在所述降噪閥的上游。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料泵，其特征在于，所述降噪閥包括旋轉(zhuǎn)式滑閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料泵，其特征在于，所述降噪閥包括滑閥和簧片閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料泵，其特征在于，所述滑閥包括與簧片閥流體連通的第一端口，以及與第一端口并聯(lián)流體連通的第二端口。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料泵，其特征在于，進(jìn)一步包含與泵室和下游燃料分配管流體連通的單向排出閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料泵，其特征在于，所述降噪閥是液壓閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料泵，其特征在于，MSV與降噪閥串聯(lián)流體連通。
【文檔編號(hào)】F02M37/00GK104343595SQ201410354306
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】帕特里克·布羅斯特倫, 文斯·保羅·索爾費(fèi)里諾, 保羅·曾 申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司