控制柴油發動機燃料供應的系統和方法
【技術領域】
[0001] 本申請涉及一種控制柴油發動機燃料供應的系統和方法。更具體地，本申請涉及 一種這樣的控制柴油發動機燃料供應的系統和方法，其根據噴射器消耗的燃料量和燃料溫 度而設定燃料供應目標壓力，并且調整用于供應燃料的低壓燃料泵的每分鐘轉數（RPM)。
【背景技術】
[0002] 多數柴油車輛的燃料噴射裝置采用共軌（common rail)直接噴射系統。共軌直接 噴射系統采用如下方法：將油箱中的燃料從低壓燃料泵供應至高壓泵，將產生在高壓泵中 的高壓燃料供應至共軌，所述共軌為壓力壓縮室，并由電子自動裝置驅動噴射器工作而將 高壓燃料噴射至發動機。
[0003] 安裝在柴油車輛中的燃料泵包括低壓燃料泵和高壓泵，所述低壓燃料泵從油箱抽 取燃料，所述高壓泵在高壓下對由低壓燃料泵抽取的燃料增壓。
[0004] 為了增加從噴射器噴射的燃料量，所述燃料量與柴油發動機RPM成比例，燃料泵 的排出壓力需要增加至預定的水平，且在下文中給出高壓泵所要求的低壓燃料泵的性能。
[0005] 低壓燃料泵的性能（1/hr)=高壓泵的最大潤滑和冷卻性能（l/hr)+發動機的最 大燃料消耗量（1/hr)
[0006] 如上所述，低壓燃料泵總是將考慮了過載、高溫等情況的最大燃料量供應至高壓 泵，這在涵蓋了大部分行駛情況的怠速、巡航和減速行駛的情況下導致了低壓燃料泵的不 必要的和過度的工作，因此，在低壓燃料泵的工作期間動力消耗被過度浪費，進而使燃料效 率變差，并且過度產生低壓燃料泵的工作噪聲。
[0007] 公開于本發明的背景部分的信息僅僅旨在加深對本發明的一般【背景技術】的理解， 而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技 術。

【發明內容】

[0008] 本發明的各個方面旨在提供一種控制柴油發動機燃料供應的系統和方法，其根據 噴射器消耗的燃料量而設定燃料供應目標壓力，并且根據目標壓力而可變地調整用于供應 燃料的低壓燃料泵的RPM，進而減小低壓燃料泵的動力消耗，從而提升燃料效率，并且減小 燃料泵的工作噪聲。
[0009] 本發明的另一個目的是提供一種控制柴油發動機燃料供應的系統和方法，其在燃 料的溫度根據柴油發動機的工作熱量或季節性溫度的增加而增加時，將燃料供應目標壓力 調整為大于當前壓力，從而對高壓泵進行潤滑和冷卻，進而將低壓燃料泵的RPM增加為大 于當前RPM。
[0010] 一方面，本發明提供了一種控制柴油發動機燃料供應的系統，其包括：燃料泵控制 器和燃料壓力測量傳感器；所述燃料泵控制器配置為設定從低壓燃料泵供應至高壓泵的燃 料供應目標壓力，所述燃料供應目標壓力與噴射器消耗的燃料量成比例；所述燃料壓力測 量傳感器配置為測量從低壓燃料泵供應至高壓泵的當前燃料供應壓力，其中用于供應燃料 的低壓燃料泵電機的每分鐘轉數（RPM)根據燃料供應目標壓力而可變地受到調整。
[0011] 在優選的實施方案中，系統可以進一步包括：溫度傳感器和電控制單元（E⑶）；所 述溫度傳感器安裝在柴油發動機中，從而測量燃料的溫度；所述電控制單元配置為接收溫 度傳感器的測量值，并且將接收的測量值傳輸至所述燃料泵控制器。
[0012] 另一方面，本發明提供了一種控制柴油發動機燃料供應的方法，其包括設定從低 壓燃料泵供應至高壓泵的燃料供應目標壓力，所述燃料供應目標壓力與噴射器消耗的燃料 量成比例；以及根據燃料供應目標壓力而可變地調整用于供應燃料的低壓燃料泵電機的每 分鐘轉數（RPM)。
[0013] 在優選的實施方案中，所述方法可以進一步包括：測量從低壓燃料泵供應至高壓 泵的當前燃料供應壓力；比較燃料供應目標壓力和當前燃料供應壓力；以及作為比較結 果，當燃料供應目標壓力大于當前燃料供應壓力時，增加電機的RPM，當燃料供應目標壓力 小于當前燃料供應壓力時，減小電機的RPM。
[0014] 在另一個優選的實施方案中，所述方法可以進一步包括測量噴射至柴油發動機的 燃料溫度；以及當燃料溫度等于或高于參考溫度時，通過將燃料供應目標壓力調整為增加 的，執行控制將低壓燃料泵的RPM增加為大于當前RPM。
[0015] 通過上述技術方案，本發明提供了如下效果。
[0016] 第一，可以根據柴油發動機的噴射器消耗的燃料量而設定燃料供應目標壓力，并 且根據目標壓力而可變地調整用于供應燃料的低壓燃料泵的RPM，從而即使在怠速、巡航和 減速行駛時，也可以避免低壓燃料泵在過度RPM時不必要的工作，進而減小低壓燃料泵的 動力消耗，并提高燃料效率。
[0017] 第二，可以防止低壓燃料泵在過度RPM時不必要的工作，進而減小低壓燃料泵的 工作噪聲。
[0018] 第三，當燃料溫度根據柴油發動機的工作熱量或季節性溫度的增加而增加時，可 以將燃料供應目標壓力調整為大于當前壓力，從而將低壓燃料泵的RPM增加為大于當前 RPM，從而對高壓泵進行潤滑和冷卻，進而平穩地潤滑和冷卻高壓泵。
[0019] 下面討論本發明的其它方面和示例性具體實施方案。
[0020] 應當理解，此處所使用的術語"車輛"或"車輛的"或其它類似術語一般包括機動 車輛，例如包括運動型多用途車輛（SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛的乘用汽車，包括 各種舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、可插式混合動力電 動車輛、氫動力車輛以及其它替代性燃料車輛（例如源于非石油的能源的燃料）。正如此處 所提到的，混合動力車輛是具有兩種或更多動力源的車輛，例如汽油動力和電力動力兩者 的車輛。
[0021] 下面討論本發明的上述特征及其它特征。
[0022] 通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發明的某些原理的具體描 述，本發明的方法和裝置所具有的其它特征和優點將更為具體地變得清楚或得以闡明。
【附圖說明】
[0023] 圖1為顯示根據本發明的示例性實施方案的用于控制柴油發動機燃料供應的系 統的示意圖。
[0024] 圖2為顯示根據本發明的示例性實施方案的用于控制柴油發動機燃料供應的方 法的流程圖。
[0025] 圖3為顯示當根據本發明的示例性實施方案控制柴油發動機燃料供應時，根據噴 射器消耗的燃料量和燃料溫度而設定燃料供應目標壓力的示例的圖。
[0026] 附圖中陳列的附圖標記包括下文進一步討論的下述元件的標記。
[0027]應當了解，附圖不必按比例，顯示了說明本發明的基本原理的各種優選特征的略 微簡化的畫法。本文所公開的本發明的具體設計特征（包括例如具體尺寸、方向、位置和形 狀）將部分地由具體所要應用和使用的環境來確定。
[0028]在這些圖中，貫穿附圖的多幅圖，附圖標記涉及本發明的相同或等同的部分。【具體實施方式】
[0029] 接下來將詳細引用本發明的各個具體實施方案，具體實施方案的示例被顯示在所 附附圖中并被描述如下。雖然本發明與示例性的實施方案相結合進行描述，但是應當了解， 本說明書不是要將本發明限制為那些示例性的實施方案。相反，本發明旨在不但覆蓋這些 示例性具體實施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和范 圍之內的各種替換、修改、等效方式和其它具體實施方案。
[0030] 圖1為顯示根據本發明的示例性實施方案的用于控制柴油發動機燃料供應的系 統的示意圖。
[0031] 如圖1所示，柴油車輛的燃料噴射裝置包括低壓燃料泵14、高壓泵12以及噴射器 10,所述低壓燃料泵14用于將油箱內的燃料供應至高壓泵12,所述高壓泵12用于使來自低 壓燃料泵14的燃料具有高壓并且將高壓燃料供應至作為壓力壓縮室的共軌，所述噴射器 10將高壓燃料從高壓泵12噴射至發動機。
[0032] 本發明進一步包括燃料泵控制器20,其控制低壓燃料泵14,從而為柴油發動機提 供燃料供應系統，所述燃料供應系統用于將考慮發動機情況（噴