本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置。
背景技術(shù):
日本專利申請(qǐng)公開(kāi)No.2012-237274(JP 2012-237274 A)公開(kāi)了一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置,在該燃料供給裝置中,接收來(lái)自給送泵的燃料供給的低壓燃料管連接至第一燃料噴射閥,并且,從低壓燃料管分支的高壓燃料管連接至第二燃料噴射閥。另外,在裝置中設(shè)置有高壓泵,該高壓泵對(duì)高壓燃料管中的燃料進(jìn)行增壓并且將燃料供給至第二燃料噴射閥。
在上述燃料供給裝置中,低壓燃料管經(jīng)由高壓燃料管連接至高壓泵。因此,當(dāng)高壓燃料管中的燃料壓力因高壓泵的驅(qū)動(dòng)而改變時(shí),改變的燃料壓力作為脈動(dòng)傳播至低壓燃料管中的燃料。這導(dǎo)致了低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)的增大。
當(dāng)?shù)蛪喝剂瞎苤械娜剂蠅毫Φ拿}動(dòng)增大時(shí),第一燃料噴射閥的燃料噴射量出現(xiàn)偏離適當(dāng)值的誤差。這是因?yàn)榈谝蝗剂蠂娚溟y的燃料噴射量是通過(guò)燃料噴射閥的閥打開(kāi)時(shí)間以及供給至燃料噴射閥的燃料的壓力(低壓燃料管中的燃料壓力)來(lái)決定的。上述的第一燃料噴射閥的燃料噴射量的誤差可能會(huì)影響內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的操作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置,該燃料供給裝置能夠抑制由于高壓泵的驅(qū)動(dòng)而引起的低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)的增大。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置。用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置包括低壓燃料管、高壓燃料管、高壓泵和電子控制單元。低壓燃料管連接至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的第一燃料噴射閥。低壓燃料管構(gòu)造成接收從給送泵供給的燃料。高壓燃料管從低壓燃料管分支。高壓燃料管連接至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的第二燃料噴射閥。高壓泵構(gòu)造成對(duì)高壓燃料管中的燃料進(jìn)行增壓。高壓泵構(gòu)造成將燃料供給至第二燃料噴射閥。電子控制單元配置成:在高壓泵的如下操作狀態(tài)下執(zhí)行增壓控制——從高壓燃料管傳播的燃料壓力的脈動(dòng)對(duì)低壓燃料管中的燃料壓力的影響度高。增壓控制用于驅(qū)動(dòng)給送泵以及使低壓燃料管中的燃料壓力上升。
在燃料供給裝置中,電子控制單元可以配置成在燃料壓力的脈動(dòng)的影響度大于預(yù)定值時(shí)確定高壓泵處于該操作狀態(tài)。另外,在燃料供給裝置中,電子控制單元可以配置成:在高壓泵處于該操作狀態(tài)時(shí),隨著從高壓燃料管傳播的燃料壓力的脈動(dòng)的影響度增大而使低壓燃料管中的燃料壓力增大。
當(dāng)高壓燃料管中的燃料壓力因高壓泵的驅(qū)動(dòng)而改變時(shí),改變的燃料壓力作為脈動(dòng)傳播至低壓燃料管中的燃料。當(dāng)燃料壓力的脈動(dòng)如上所述從高壓燃料管傳播至低壓燃料管中的燃料時(shí),影響的程度隨著低壓燃料管中的燃料壓力增大而減小。有鑒于此,根據(jù)上述用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置,當(dāng)高壓泵處于從高壓燃料管傳播的燃料壓力的脈動(dòng)對(duì)低壓燃料管中的燃料壓力的影響度高的操作狀態(tài)下時(shí),通過(guò)由電子控制單元執(zhí)行的增壓控制而使低壓燃料管中的燃料壓力上升。當(dāng)?shù)蛪喝剂瞎苤械娜剂蠅毫ι仙龝r(shí),高壓泵的驅(qū)動(dòng)導(dǎo)致高壓燃料管中的燃料壓力的改變。因此,當(dāng)燃料壓力的脈動(dòng)從高壓燃料管傳播至低壓燃料管中的燃料時(shí),影響度受到限制。因此,即使高壓泵的驅(qū)動(dòng)使得高壓燃料管中的燃料壓力的改變作為脈動(dòng)傳播至低壓燃料管中的燃料,該影響也受到限制,并且低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)的增大受到抑制。
在上述燃料供給裝置中,高壓泵可以構(gòu)造成由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。在這種情況下,在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度小于預(yù)定的判定值的條件下,高壓泵可以處于從高壓燃料管傳播的燃料壓力的脈動(dòng)對(duì)低壓燃料管中的燃料壓力的影響度高的操作狀態(tài)。電子控制單元可以配置成在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度小于預(yù)定的判定值時(shí)執(zhí)行增壓控制。
在上述燃料供給裝置中,低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)受驅(qū)動(dòng)高壓泵的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的影響。換句話說(shuō),由于高壓泵基于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)而周期性操作,高壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)的周期根據(jù)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度而改變。當(dāng)高壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)相對(duì)于低壓燃料管中的燃料傳播并且脈動(dòng)的周期變?yōu)檩^接近于與低壓燃料管中的燃料共振的周期時(shí),共振現(xiàn)象導(dǎo)致低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)幅度變?yōu)樽畲蟆T谌剂瞎┙o裝置中,內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)在低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)幅度具有如上所述的最大值時(shí)的旋轉(zhuǎn)速度通常被設(shè)計(jì)成處于低于空轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度范圍內(nèi)。因此,低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)趨于隨著內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度減小而增大。因此,根據(jù)上述的燃料供給裝置,在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度具有小于預(yù)定的判定值的低值時(shí),通過(guò)執(zhí)行用于驅(qū)動(dòng)給送泵以使低壓燃料管中的燃料壓力上升的增壓控制,可以抑制低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)的增大。
在上述燃料供給裝置中,電子控制單元可以配置成:在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度變?yōu)榈陀陬A(yù)定的判定值時(shí)驅(qū)動(dòng)給送泵以及使低壓燃料管中的燃料壓力上升至較高的值作為增壓控制。
根據(jù)上述燃料供給裝置的設(shè)計(jì)關(guān)系,低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)因燃料壓力的脈沖從高壓燃料管傳播至低壓燃料管中的燃料而趨于隨著內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度減小而增大。當(dāng)燃料壓力的脈動(dòng)從高壓燃料管傳播至低壓燃料管中的燃料時(shí),影響度隨著低壓燃料管中的燃料壓力增大而減小。因此,根據(jù)上述燃料供給裝置,由于低壓燃料管中的燃料壓力隨著內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度變?yōu)榈陀陬A(yù)定的判定值而上升至較高的值,所以能夠有效地抑制低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)的增大。
在上述燃料供給裝置中,電子控制單元可以配置成在第一燃料噴射閥的燃料噴射未被執(zhí)行時(shí)停止增壓控制。當(dāng)?shù)谝蝗剂蠂娚溟y的燃料噴射未被執(zhí)行時(shí),低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)不影響第一燃料噴射閥的燃料噴射量。因此,根據(jù)上述的燃料供給裝置,可以通過(guò)停止增壓控制來(lái)節(jié)省在增壓控制的執(zhí)行期間由給送泵所消耗的能量。
在上述燃料供給裝置中,電子控制單元可以配置成:當(dāng)?shù)谝蝗剂蠂娚溟y的燃料噴射未被執(zhí)行時(shí),(i)停止增壓控制,以及(ii)將低壓燃料管中的燃料壓力調(diào)節(jié)至能夠抑制低壓燃料管中的蒸汽產(chǎn)生的最小值。根據(jù)上述的燃料供給裝置,在第一燃料噴射閥的燃料噴射未被執(zhí)行時(shí)的低壓燃料管中的燃料壓力能夠被降低至最小值,并且因此,能夠降低為確保該燃料壓力所消耗的能量的量。
燃料供給裝置可以包括溫度傳感器,該溫度傳感器配置成檢測(cè)低壓燃料管中的燃料的溫度。電子控制單元可以配置成隨著通過(guò)溫度傳感器檢測(cè)到的燃料的溫度增大而將最小值設(shè)定至較高的值。燃料供給裝置可以包括壓力傳感器,該壓力傳感器配置成檢測(cè)低壓燃料管中的燃料壓力。電子控制單元可以配置成在由壓力傳感器檢測(cè)到的低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)幅度等于或大于預(yù)定值時(shí)確定高壓泵處于所述操作狀態(tài)下。在上述燃料供給裝置中,電子控制單元可以配置成在高壓泵處于操作狀態(tài)時(shí)隨著從高壓燃料管傳播的燃料壓力的脈動(dòng)的幅度增大而使低壓燃料管中的燃料壓力增大。
根據(jù)上述燃料供給裝置,能夠基于由溫度傳感器和/或壓力傳感器檢測(cè)到的燃料的溫度和/或燃料壓力有效地抑制低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)的增大,并且能夠降低為確保該燃料壓力所消耗的能量的量。
附圖說(shuō)明
下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)的和工業(yè)的意義進(jìn)行描述,其中,相同的附圖標(biāo)記指示相同的元件,并且在附圖中:
圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和用于該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置的總體構(gòu)型的示意圖;
圖2是圖示了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的用于控制低壓燃料管中的燃料壓力的程序的流程圖;
圖3是圖示了根據(jù)第一實(shí)施方式的目標(biāo)燃料壓力如何相對(duì)于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的減小而上升的曲線圖;
圖4是圖示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的用于控制低壓燃料管中的燃料壓力的程序的流程圖;
圖5是圖示了根據(jù)第二實(shí)施方式的燃料壓力的不產(chǎn)生蒸汽的最小值相對(duì)于低壓燃料管中的燃料的溫度的改變而改變的曲線圖;以及
圖6是圖示了根據(jù)另一實(shí)施方式的示例的目標(biāo)燃料壓力相對(duì)于低壓燃料管中的燃料壓力的脈動(dòng)的幅度的改變的曲線圖。
具體實(shí)施方式
在下文中,將參照?qǐng)D1至圖3對(duì)根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置進(jìn)行描述。
圖1中所示的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1安裝在車輛、比如汽車上。在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣通道2中設(shè)置有節(jié)氣門4,該節(jié)氣門4被操作成打開(kāi)和關(guān)閉以調(diào)節(jié)吸入到燃燒室3中的空氣的量(進(jìn)氣量)。節(jié)氣門4的開(kāi)度(節(jié)氣門開(kāi)度)是根據(jù)經(jīng)受車輛的駕駛員的下壓操作的加速器踏板5的操作量(加速器操作量)進(jìn)行調(diào)節(jié)的。
另外,內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1設(shè)置有進(jìn)氣口噴射噴射器6和直接噴射噴射器7,進(jìn)氣口噴射噴射器6用于朝向進(jìn)氣口2a噴射燃料,直接噴射噴射器7用于將燃料噴射到燃燒室3中(噴射到氣缸中)。燃料通過(guò)設(shè)置在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1中的燃料供給裝置供給至進(jìn)氣口噴射噴射器6和直接噴射噴射器7。
用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的燃料供給裝置設(shè)置有給送泵18,該給送泵18泵送存儲(chǔ)在燃料箱17中的燃料并且將燃料排出至低壓燃料管19。低壓燃料管19連接至進(jìn)氣口噴射噴射器6。進(jìn)氣口噴射噴射器6用作與接收來(lái)自給送泵18的燃料供給的低壓燃料管19相連接的第一燃料噴射閥。
低壓燃料管19連接有高壓燃料管20。該高壓燃料管20連接至直接噴射噴射器7。直接噴射噴射器7用作與從低壓燃料管19分支出的高壓燃料管20相連接的第二燃料噴射閥。在高壓燃料管20的中間設(shè)置有高壓泵32,該高壓泵32對(duì)管20中的燃料進(jìn)行增壓并且將該燃料供給至直接噴射噴射器7。高壓泵32由響應(yīng)于來(lái)自內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的旋轉(zhuǎn)的傳遞而旋轉(zhuǎn)的凸輪驅(qū)動(dòng)。
在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1中,燃燒室3填充有從進(jìn)氣口噴射噴射器6和直接噴射噴射器7中的至少一者噴射的燃料與流動(dòng)通過(guò)進(jìn)氣通道2的空氣的空氣-燃料混合物,并且通過(guò)火花塞12對(duì)空氣-燃料混合物進(jìn)行點(diǎn)火。在點(diǎn)火之后由空氣-燃料混合物的燃燒產(chǎn)生的燃燒能量允許活塞13往復(fù)運(yùn)動(dòng)。因此,曲軸14旋轉(zhuǎn)。在燃燒之后,空氣-燃料混合物作為排出氣體被送至排氣通道15。
用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的燃料供給裝置設(shè)置有執(zhí)行內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的各種類型的操作控制的電子控制單元21。電子控制單元21設(shè)置有例如CPU、ROM、RAM和I/O端口,其中,CPU執(zhí)行與各種類型的操作控制相關(guān)的各種類型的計(jì)算處理,控制所需的程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在ROM中,CPU等計(jì)算的結(jié)果暫時(shí)存儲(chǔ)在RAM中,I/O端口用于從外部輸入信號(hào)以及將信號(hào)輸出至外部。
以下各種傳感器等連接至電子控制單元21的輸入端口:檢測(cè)加速器操作量的加速器位置傳感器22;檢測(cè)節(jié)氣門開(kāi)度的節(jié)氣門位置傳感器23;
檢測(cè)穿過(guò)進(jìn)氣通道2的空氣的量(內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣量)的空氣流量計(jì)24;以及輸出與曲軸14的旋轉(zhuǎn)相對(duì)應(yīng)的信號(hào)的曲柄位置傳感器25。
另外,電子控制單元21的輸出端口連接有用于比如節(jié)氣門4、進(jìn)氣口噴射噴射器6、直接噴射噴射器7、火花塞12、給送泵18和高壓泵32等之類的各種儀器的驅(qū)動(dòng)電路。
電子控制單元21基于從上述的各種傳感器等輸入的信號(hào)來(lái)識(shí)別內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1所需的操作狀態(tài)和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的實(shí)際操作狀態(tài),并且將基于該識(shí)別的指令信號(hào)輸出至連接至輸出端口的各種驅(qū)動(dòng)電路。以這種方式,通過(guò)電子控制單元21實(shí)現(xiàn)用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的各種類型的操作控制,比如用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的節(jié)氣門開(kāi)度控制、燃料噴射量控制、點(diǎn)火正時(shí)控制以及燃料壓力控制。
電子控制單元21基于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1所需的操作狀態(tài)和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的實(shí)際操作狀態(tài)來(lái)控制低壓燃料管19中的燃料壓力以及控制高壓燃料管20中的燃料壓力。低壓燃料管19中的燃料壓力的控制是通過(guò)基于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1所需的操作狀態(tài)和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的實(shí)際操作狀態(tài)來(lái)確定目標(biāo)燃料壓力Pt并且基于目標(biāo)燃料壓力Pt來(lái)驅(qū)動(dòng)給送泵18而實(shí)現(xiàn)的。
在燃料供給裝置中,低壓燃料管19經(jīng)由高壓燃料管20連接至高壓泵32。因此,當(dāng)高壓燃料管20中的燃料壓力因高壓泵32的驅(qū)動(dòng)而改變時(shí),改變的燃料壓力作為脈動(dòng)而傳播至低壓燃料管19中的燃料。這引起低壓燃料管19中的燃料壓力的脈動(dòng)增大。
當(dāng)?shù)蛪喝剂瞎?9中的燃料壓力的脈動(dòng)增大時(shí),進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射量出現(xiàn)偏離適當(dāng)值的誤差。這是因?yàn)檫M(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射量是通過(guò)噴射器6的閥打開(kāi)時(shí)間以及供給至噴射器6的燃料壓力(低壓燃料管19中的燃料壓力)來(lái)決定的。上述的進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射量的誤差可能會(huì)影響內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的操作。
作為應(yīng)對(duì)手段,電子控制單元21在高壓泵32處于從高壓燃料管20傳播的燃料壓力的脈動(dòng)對(duì)低壓燃料管19中的燃料壓力的影響度高的操作狀態(tài)下執(zhí)行用于驅(qū)動(dòng)給送泵18以使低壓燃料管19中的燃料壓力上升的增壓控制。在這種情況下,電子控制單元21用作執(zhí)行增壓控制的控制單元。
圖2是圖示了用于執(zhí)行增壓控制的燃料壓力控制例程的流程圖。燃料壓力控制例程例如是通過(guò)電子控制單元21以在每個(gè)預(yù)定時(shí)間處的時(shí)間中斷周期性地執(zhí)行的。
作為該例程的步驟101(S101)的處理,電子控制單元21基于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1所需的操作狀態(tài)和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的實(shí)際操作狀態(tài)而獲得目標(biāo)燃料壓力Pt。作為步驟S102的處理,電子控制單元21判定基于來(lái)自曲柄位置傳感器25的檢測(cè)信號(hào)而獲得的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度是否小于預(yù)定的判定值。在這里為否定判定的情況下,過(guò)程進(jìn)行至S103并且接著進(jìn)行至S104(隨后將對(duì)S103的處理進(jìn)行描述)。作為S104的處理,電子控制單元21通過(guò)基于目標(biāo)燃料壓力Pt驅(qū)動(dòng)給送泵18來(lái)將低壓燃料管19中的燃料壓力調(diào)節(jié)至目標(biāo)燃料壓力Pt。在執(zhí)行S104的處理之后,電子控制單元21暫時(shí)終止燃料壓力控制例程。
步驟S102的處理是判定高壓泵32是否處于從高壓燃料管20傳播的燃料壓力的脈動(dòng)對(duì)低壓燃料管19中的燃料壓力的影響度高的操作狀態(tài)。這是由于以下原因:基于在S102中的關(guān)于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度是否小于預(yù)定的判定值的判定,能夠判定高壓泵32是否處于從高壓燃料管20傳播的燃料壓力的脈動(dòng)對(duì)低壓燃料管19中的燃料壓力的影響度高的操作狀態(tài)下。
低壓燃料管19中的燃料壓力的脈動(dòng)的幅度受對(duì)高壓泵32進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的旋轉(zhuǎn)速度的影響。換句話說(shuō),由于高壓泵32基于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)而周期性操作,高壓燃料管20中的燃料壓力的脈動(dòng)周期根據(jù)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度而改變。當(dāng)高壓燃料管20中的燃料壓力的脈動(dòng)相對(duì)于低壓燃料管19中的燃料傳播且脈動(dòng)的周期變?yōu)檩^接近與低壓燃料管19中的燃料共振的周期時(shí),共振現(xiàn)象導(dǎo)致低壓燃料管19中的燃料壓力的脈動(dòng)幅度變?yōu)樽畲?。在燃料供給裝置中,內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)在低壓燃料管19中的燃料壓力的脈動(dòng)幅度具有如上所述的最大值時(shí)的旋轉(zhuǎn)速度被設(shè)計(jì)成處于小于空轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度范圍內(nèi)。因此,低壓燃料管19中的燃料壓力的脈動(dòng)趨于隨著內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度減小而增大。
因此,當(dāng)在S102中判定內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度小于預(yù)定的判定值時(shí),可以判定高壓泵32處于從高壓燃料管20傳播的燃料壓力的脈動(dòng)對(duì)低壓燃料管19中的燃料壓力的影響度高的操作狀態(tài)。換句話說(shuō),預(yù)定的判定值是基于實(shí)驗(yàn)等而被預(yù)先設(shè)定的,使得能夠通過(guò)使用該判定值來(lái)執(zhí)行判定。
當(dāng)在S102中判定內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度小于預(yù)定的判定值時(shí),即,當(dāng)判定高壓泵32處于從高壓燃料管20傳播的燃料壓力的脈動(dòng)對(duì)低壓燃料管19中的燃料壓力的影響度高的操作狀態(tài)時(shí),過(guò)程進(jìn)行至S103。S103的處理是執(zhí)行上述的增壓控制。作為S103的處理,電子控制單元21使目標(biāo)燃料壓力Pt上升,使得目標(biāo)燃料壓力Pt具有比在S101中所獲得的值高的值。
如圖3中所示,可以考慮將在S103中上升的目標(biāo)燃料壓力Pt可變地設(shè)定為使得目標(biāo)燃料壓力Pt隨著內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度減小(更準(zhǔn)確地,隨著內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度變?yōu)樾∮陬A(yù)定的判定值)而具有更高的值。當(dāng)目標(biāo)燃料壓力Pt如上所述的上升到具有高的值時(shí),在S104的處理中基于目標(biāo)燃料壓力Pt來(lái)驅(qū)動(dòng)給送泵18,并且因此,低壓燃料管19中的燃料壓力被調(diào)節(jié)至目標(biāo)燃料壓力Pt。因此,與當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度等于或大于預(yù)定的判定值時(shí)相比,當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度小于預(yù)定的判定值時(shí),使低壓燃料管19中的燃料壓力上升。
在下文中,將對(duì)用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的燃料供給裝置的效果進(jìn)行描述。當(dāng)高壓燃料管20中的燃料壓力因高壓泵32的驅(qū)動(dòng)而改變時(shí),改變的燃料壓力作為脈動(dòng)傳播至低壓燃料管19中的燃料。當(dāng)燃料壓力的脈動(dòng)如上所述從高壓燃料管20傳播至低壓燃料管19中的燃料時(shí),影響度隨著低壓燃料管19中的燃料壓力增大而減小。有鑒于此,當(dāng)高壓泵32處于從高壓燃料管20傳播的燃料壓力的脈動(dòng)對(duì)低壓燃料管19中的燃料壓力的影響度高的操作狀態(tài)時(shí),低壓燃料管19中的燃料壓力通過(guò)由電子控制單元21執(zhí)行增壓控制(更具體地,使目標(biāo)燃料壓力Pt上升至更高的值)而上升。當(dāng)?shù)蛪喝剂瞎?9中的燃料壓力以此方式上升時(shí),高壓泵32的驅(qū)動(dòng)導(dǎo)致高壓燃料管20中的燃料壓力的改變。因此,當(dāng)燃料壓力的脈動(dòng)從高壓燃料管20傳播至低壓燃料管19中的燃料時(shí),影響的程度受到限制。因而,即使高壓泵32的驅(qū)動(dòng)導(dǎo)致高壓燃料管20中的燃料壓力的改變作為脈動(dòng)傳播至低壓燃料管19中的燃料,也能限制影響并且抑制低壓燃料管19中的燃料壓力的脈動(dòng)的增大。
通過(guò)上述這種實(shí)施方式可以實(shí)現(xiàn)以下效果。
(1)能夠抑制由于高壓泵32的驅(qū)動(dòng)引起的低壓燃料管19中的燃料壓力的脈動(dòng)的增大。此外,能夠抑制由于脈動(dòng)的增大引起的進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射量出現(xiàn)偏離適當(dāng)值的誤差,進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射量出現(xiàn)偏離適當(dāng)值的誤差導(dǎo)致內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比偏離適當(dāng)?shù)谋嚷?,從而影響廢氣排放。此外,能夠使由于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比的偏離適當(dāng)?shù)谋嚷室鸬膶?duì)排放廢氣的影響最小化,并且因此,能夠減少設(shè)置在用于改善廢氣排放的發(fā)動(dòng)機(jī)1的排氣系統(tǒng)中的用于排氣控制的催化劑貴金屬的量。
(2)當(dāng)通過(guò)基于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度小于預(yù)定的判定值的判定來(lái)執(zhí)行增壓控制而使低壓燃料管19中的燃料壓力上升時(shí),使目標(biāo)燃料壓力Pt上升以便實(shí)現(xiàn)燃料壓力的上升。以這種方式上升的目標(biāo)燃料壓力Pt被可變地設(shè)定成隨著內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度變?yōu)榈陀陬A(yù)定的判定值而具有較高的值。以這種方式,低壓燃料管19中的燃料壓力隨著內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度變?yōu)榈陀陬A(yù)定的判定值而被調(diào)節(jié)為上升至較高的值。當(dāng)來(lái)自高壓燃料管20的基于高壓泵32的周期性操作的燃料壓力的脈動(dòng)傳播至低壓燃料管19中的燃料時(shí),影響度隨著低壓燃料管19中的燃料壓力增大而減小。因此,能夠如上所述在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度變?yōu)榈陀陬A(yù)定的判定值時(shí),通過(guò)增大低壓燃料管19中的燃料壓力,能夠有效地抑制低壓燃料管19中的燃料壓力的脈動(dòng)的增大。
(3)當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度等于或大于預(yù)定的判定值時(shí),不執(zhí)行增壓控制。增壓控制是在必要時(shí)執(zhí)行的,例如在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度小于預(yù)定的判定值時(shí)執(zhí)行的。因此,用于在增壓控制期間使低壓燃料管19中的燃料壓力上升的給送泵18的驅(qū)動(dòng)是不濫執(zhí)行的。因此,能夠抑制給送泵18中的浪費(fèi)的能量消耗,并且能夠等量地抑制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1中的燃料經(jīng)濟(jì)性的惡化。
在下文中,將參照?qǐng)D4和圖5對(duì)根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置進(jìn)行描述。
圖4是圖示了根據(jù)第二實(shí)施方式的燃料壓力控制程序的流程圖。在該燃料壓力控制程序中,與根據(jù)在圖2中圖示的第一實(shí)施方式的燃料壓力控制程序的S101至S104相對(duì)應(yīng)的處理(S201、S202、S204和S206)中加入了S203和S205的處理。S203和S205的處理是在如下情況下停止增壓控制:隨著內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度小于預(yù)定的判定值,不執(zhí)行進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射。
圖4中的燃料壓力控制程序也是通過(guò)電子控制單元21以在每個(gè)預(yù)定時(shí)間處的時(shí)間中斷周期性地執(zhí)行的。作為S201的處理,電子控制單元21獲得目標(biāo)燃料壓力Pt,并且作為S202的處理,電子控制單元21判定內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度是否小于預(yù)定的判定值。在這里為否定判定的情況下,過(guò)程進(jìn)行至S206。作為S206的處理,電子控制單元21基于目標(biāo)燃料壓力Pt而驅(qū)動(dòng)給送泵18,然后暫時(shí)終止該燃料壓力控制例程。
在S202中判定內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度小于預(yù)定的判定值的情況下,過(guò)程進(jìn)行至S203。作為S203的處理,電子控制單元21判定進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射是否被執(zhí)行。在這里為肯定判定的情況下,過(guò)程進(jìn)行至S204。作為S204的處理,電子控制單元21使目標(biāo)燃料壓力Pt上升至具有比在S201中所獲得的值高的值,并且作為S206的處理,基于升高的目標(biāo)燃料壓力Pt來(lái)驅(qū)動(dòng)給送泵18。接著,執(zhí)行增壓控制。
在于S203中判定進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射未被執(zhí)行的情況下,過(guò)程進(jìn)行至S205。作為S205的處理,電子控制單元21將目標(biāo)燃料壓力Pt設(shè)定至燃料壓力的能夠抑制低壓燃料管19中的蒸汽產(chǎn)生的最小值。可以采用在實(shí)驗(yàn)等中預(yù)先確定的固定值作為所述最小值。此外,也可以采用基于低壓燃料管19中的燃料的溫度的可變值作為所述最小值。
圖5圖示了在允許最小值能夠基于低壓燃料管19中的燃料的溫度而改變的情況下該最小值如何相對(duì)于燃料的溫度的上升而上升的示例??紤]到對(duì)于這里使用的燃料溫度,可以使用通過(guò)檢測(cè)燃料的溫度的溫度傳感器實(shí)際測(cè)量的值或者基于與燃料的溫度相關(guān)的參數(shù)而估算的值。
在目標(biāo)燃料壓力Pt在S203中被設(shè)定為最小值之后,通過(guò)步驟S206的處理基于目標(biāo)燃料壓力Pt(最小值)來(lái)驅(qū)動(dòng)給送泵18。因此,在進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射未被執(zhí)行的情況下,基于進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射未被執(zhí)行的事實(shí)而停止增壓控制的執(zhí)行,即使在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度小于預(yù)定的判定值的情況下也是如此。另外,當(dāng)增壓控制如上所述停止時(shí),低壓燃料管19中的燃料壓力被調(diào)節(jié)至燃料壓力的能夠抑制在管19中的蒸汽產(chǎn)生的最小值。
因此,根據(jù)本實(shí)施方式除了第一實(shí)施方式的效果(1)至(3)之外,可以實(shí)現(xiàn)以下效果。
(4)當(dāng)進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射未被執(zhí)行時(shí),低壓燃料管19中的燃料壓力的脈動(dòng)不影響進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射量。在這種情況下,基于這種情況而停止增壓控制的執(zhí)行,即使在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度小于預(yù)定的判定值的情況下也是如此。因此,能夠節(jié)省當(dāng)在執(zhí)行增壓控制期間給送泵18被驅(qū)動(dòng)時(shí)所損耗的能量。
(5)在進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射未被執(zhí)行時(shí),增壓控制被停止并且低壓燃料管19中的燃料壓力被調(diào)節(jié)至燃料壓力的能夠抑制在管19中的蒸汽產(chǎn)生的最小值。因而,在進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射未被執(zhí)行時(shí)的低壓燃料管19中的燃料壓力能夠被降低至最小值,并且因此,能夠降低在給送泵18被驅(qū)動(dòng)以確保該燃料壓力時(shí)所消耗的能量的量。
上述的每個(gè)實(shí)施方式可以如下修改為例如另一實(shí)施方式。
在第二實(shí)施方式中,在基于進(jìn)氣口噴射噴射器6的燃料噴射未被執(zhí)行的事實(shí)而停止增壓控制時(shí)目標(biāo)燃料壓力Pt并不一定必須被設(shè)定為最小值。在這種情況下,例如,目標(biāo)燃料壓力Pt可以被設(shè)定至在圖4的燃料壓力控制例程的S201中獲得的值。
在第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式中,設(shè)置有檢測(cè)低壓燃料管19中的燃料壓力的壓力傳感器并且燃料壓力的脈動(dòng)的幅度(振幅)是基于來(lái)自壓力傳感器的檢測(cè)信號(hào)而獲得的。在低壓燃料管19中的燃料壓力的脈動(dòng)的幅度等于或大于預(yù)定值時(shí),可以確定高壓泵32處于從高壓燃料管20傳播的燃料壓力的脈動(dòng)對(duì)低壓燃料管19中的燃料壓力的影響度高的操作狀態(tài)。
在通過(guò)使用壓力傳感器檢測(cè)低壓燃料管19中的燃料壓力的脈動(dòng)的幅度的情況下,優(yōu)選的是,在圖2的燃料壓力控制例程的S103的處理和圖4的燃料壓力控制例程的S204的處理中目標(biāo)燃料壓力Pt是基于檢測(cè)到的脈動(dòng)的幅度而上升的。
圖6是圖示了目標(biāo)燃料壓力Pt與這種情況下的脈動(dòng)幅度之間的關(guān)系的曲線圖。如從圖中顯見(jiàn),在S103和S204的處理中上升的目標(biāo)燃料壓力Pt隨著脈動(dòng)幅度增大而上升成具有較高的值。
如果像在第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式中那樣基于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度是否小于低的旋轉(zhuǎn)判定值來(lái)判定高壓泵32是否處于從高壓燃料管20傳播的燃料壓力的脈動(dòng)對(duì)低壓燃料管19中的燃料壓力的影響度高的操作狀態(tài),則可以省略壓力傳感器并且可以簡(jiǎn)化燃料供給裝置。
當(dāng)目標(biāo)燃料壓力Pt在圖2的燃料壓力控制例程的S103的處理和圖4的燃料壓力控制例程的S204的處理中上升時(shí),目標(biāo)燃料壓力Pt的上升可以通過(guò)使用按預(yù)定的固定值的上升來(lái)實(shí)現(xiàn)。