本申请公开用于双燃料喷射的方法和系统。提供用于减少由进气道喷射燃料轨中的压力脉动引起的加燃料误差的方法和系统。压力脉动由在高压燃料泵中产生的燃料脉动引起，该高压燃料泵向进气道喷射燃料轨和直接喷射燃料轨两者输送燃料。进气道喷射燃料脉冲的中心被重新定位在提前方向上的最近燃料轨压力取样点处，以改进输送的燃料脉冲的准确性。
【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求于2015年6月23日提交的题为“MethodsandSystemsforDualFuelInjection”的美国临时专利申请No.62/183,465的优先权，其全部内容以引用方式并入本文用于所有目的。
本说明书涉及用于调整内燃发动机的操作的系统和方法，该内燃发动机包括高压进气道燃料喷射器和直接燃料喷射器。
技术介绍
直接燃料喷射(DI)系统提供优于进气道燃料喷射系统的一些优点。例如，直接燃料喷射系统可以改善汽缸充气冷却，使得发动机汽缸可以以较高的压缩比操作，而不会引发不期望的发动机爆震。然而，直接燃料喷射器在较高的发动机转速和负载下也许不能向汽缸提供期望的燃料量，因为汽缸冲程花费的时间量缩短，使得没有足够的时间喷射期望的燃料量。因此，在较高的发动机转速和负载下，发动机可以产生小于期望的功率。另外，直接喷射系统可能更易于微粒物质排放。为了减少微粒物质排放和油中的燃料稀释，已经开发出极高压力的直接喷射系统。例如，虽然标称直接喷射最大压力在150巴(bar)的范围之内，但是通过使用由发动机经由凸轮轴机械驱动的高压活塞泵，高压DI系统可以在250-800巴的范围之内进行操作。在配置有双燃料喷射系统的发动机中，即发动机使用直接燃料喷射器和进气道燃料喷射器两者被启用，来自燃料箱的加压燃料可以被供应到直接喷射高压燃料泵(HPFP)以及进气道喷射燃料轨两者。为了降低硬件复杂性，燃料可以通过HPFP被供应到进气道喷射燃料轨，或者可以在泵之前分支，由此减小对用于进气道喷射燃料轨的专用泵的需要。然而，这种双燃料喷射系统配置的一个问题在于来自高压燃料泵的燃料脉动可以进入进气道喷射燃料轨。这是由于泵经由凸轮轴(和凸轮凸角)由发动机驱动而在高压燃料泵处产生的正弦燃料压力。当HPFP未使任何燃料流动到直接喷射燃料轨中时(诸如当直接喷射停用时)，由于泵使全部的摄取体积回流到燃料系统的低压区域中，脉动可能变差。进气道喷射燃料轨中的脉动可以引起进气道喷射燃料轨中静止的燃料的值与从进气道喷射燃料轨喷射的燃料的值相比的较大差异。因此，这可以引起大的加燃料误差。
技术实现思路
在一个示例中，上述问题可以至少部分通过一种用于发动机的方法解决，该方法包含：经由发动机凸轮轴驱动的高压燃料泵对进气道喷射燃料轨中的燃料加压；对进气道喷射燃料轨中的燃料压力间歇取样；以及在进气道喷射燃料脉冲小于阈值的状况期间，将进气道喷射燃料脉冲从与间歇取样不同步的初始正时移动到与间歇取样同步的最终正时。以此方式，减少进气道喷射燃料轨中由于燃料泵引起的压力波动而产生的加燃料误差。作为一个示例，发动机系统可以包括发动机驱动的高压燃料泵，该高压燃料泵将燃料供应到进气道喷射燃料轨和直接喷射燃料轨中的每一个。燃料泵可以是经由凸轮轴和凸轮凸角中的每一个耦接到发动机的活塞泵，并且由于这种配置，燃料泵中的燃料压力可以以正弦方式改变。这转而可以引起进气道喷射燃料轨中的燃料压力的正弦波动。发动机控制器可以例如基于发动机点火频率对进气道喷射燃料轨中的压力间歇取样。基于进气道喷射燃料轨压力的第一取样，可以确定进气道燃料喷射脉冲的初始正时和宽度。例如，基于发动机工况(诸如进气门开度(IVO)和通过燃料系统的燃料流速)，可以调整燃料脉冲正时，以允许闭合的进气门喷射。如果脉冲宽度足够小，则为了减少加燃料误差，可以提前进气道喷射燃料脉冲的正时以与进气道喷射燃料轨压力的第二取样的正时一致，第二取样在第一取样之后，没有中间的燃料压力取样。另外，可以基于提前的正时调整进气道喷射燃料脉冲的初始脉冲宽度，以补偿燃料池动态的任何差异。将与燃料轨压力取样不同步的进气道燃料喷射脉冲移动到与燃料轨压力取样同步的正时的技术效果在于：加燃料误差的影响可以被消除。具体地，通过使燃料脉冲集中在燃料轨压力取样点周围，可以更好地考虑在燃料脉冲命令的时间和燃料脉冲输送的时间处的燃料轨压力之间的变化，从而减少加燃料误差。因此，这为相对小的燃料脉冲提供了更准确的燃料计量。总之，来自进气道喷射燃料轨的燃料的计量被改善，同时消除对用于进气道喷射燃料系统的专用燃料管路的需要。应当理解，提供以上本
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍一系列概念，这些概念在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着识别要求保护的主题的关键或必要特征，要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。另外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。附图说明图1示意性地描绘内燃发动机的汽缸的示例实施例。图2示意性地描绘经配置用于高压进气道喷射和高压直接喷射的燃料系统的示例实施例，该燃料系统可以与图1的发动机一起使用。图3描绘可以与图1的发动机一起使用的双燃料喷射系统的替代实施例。图4示出用于基于进气道喷射燃料脉冲命令和/或测量点调整进气道燃料喷射脉冲的正时的方法的流程图。图5示出与燃料脉冲调度和/或测量点对齐的燃料喷射脉冲布置的示例。具体实施方式以下具体实施方式提供关于高压燃料泵和用于减小在进气道喷射燃料轨处的高压泵引起的压力波动的系统的信息。图1给出内燃发动机中的汽缸的示例实施例，而图2到图3描绘可以与图1的发动机一起使用的示例燃料系统。控制器可以被配置为执行控制程序，诸如图4的示例程序，以重新定位进气道喷射燃料脉冲以便将燃料脉冲的中心与进气道喷射燃料轨压力取样点对齐。图5示出进气道燃料喷射脉冲的示例重新定位。贯穿本具体实施方式使用的有关术语，高压泵或直接喷射泵可以简称为DI泵或HP泵。类似地，低压泵或提升泵可以简称为LP泵。进气道燃料喷射可以简称为PFI，而直接喷射可简称为DI。另外，燃料轨压力或燃料轨内的燃料的压力值可以简称为FRP。另外，用于控制到HP泵中的燃料流的机械操作的入口止回阀也可以被称作溢流阀。如下文较详细地讨论的，依赖于机械压力调节而不使用电子控制的入口阀的HP泵可以被称为机械控制的HP泵，或具有机械调节压力的HP泵。虽然机械控制的HP泵未使用电子控制的入口阀以调节泵送的燃料体积，但是机械控制的HP泵可以基于电子选择提供一个或多个离散压力。图1描绘内燃发动机10的燃烧室或汽缸的示例。发动机10可以至少部分地通过包括控制器12的控制系统控制并且通过经由输入装置132的来自车辆驾驶员130的输入来控制。在该示例中，输入装置132包括加速器踏板和用于产生成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的汽缸(本文中也称为“燃烧室”)14可以包括燃烧室壁136，活塞138定位在所述燃烧室壁中。活塞138可以耦接到曲轴140，使得活塞的往复运动被转化为曲轴的旋转运动。曲轴140可以经由变速器系统耦接到乘客车辆的至少一个驱动轮。另外，起动机马达(未示出)可以经由飞轮耦接到曲轴140以实现发动机10的起动操作。汽缸14可以经由一系列进气通道142、144和146接收进气。除了汽缸14之外，进气通道146可以与发动机10的其它汽缸连通。在一些示例中，进气通道中的一个或多个可以包括增压装置，诸如涡轮增压器或机械增压器。例如，图1示出配置有涡轮增压器的发动机10，所述涡轮增压器包括布置在进气通道142和144之间的压缩机174以及沿排气通道148布置的排气涡轮176。压缩机174可以至本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于发动机的方法，其包含：经由发动机凸轮轴驱动的高压燃料泵对进气道喷射燃料轨中的燃料加压；对所述进气道喷射燃料轨中的燃料压力间歇取样；以及在进气道喷射燃料脉冲小于阈值时的状况期间，将所述进气道喷射燃料脉冲从与所述间歇取样不同步的初始正时移动到与所述间歇取样同步的最终正时。
【技术特征摘要】
2015.06.23 US 62/183,465;2016.04.20 US 15/133,7391.一种用于发动机的方法，其包含：经由发动机凸轮轴驱动的高压燃料泵对进气道喷射燃料轨中的燃料加压；对所述进气道喷射燃料轨中的燃料压力间歇取样；以及在进气道喷射燃料脉冲小于阈值时的状况期间，将所述进气道喷射燃料脉冲从与所述间歇取样不同步的初始正时移动到与所述间歇取样同步的最终正时。2.根据权利要求1所述的方法，其中对所述进气道喷射燃料轨中的燃料压力进行间歇取样包括在第一正时处的所述燃料压力的第一取样，之后为在第二、稍后正时处的所述燃料压力的第二取样，没有中间的压力取样，所述第一正时和所述第二正时之间消逝的持续时间基于发动机点火频率。3.根据权利要2所述的方法，其中所述初始正时基于所述燃料压力的第一取样，所述初始正时在所述第一正时之后并且在所述第二正时之后，并且其中所述最终正时与所述第二正时一致。4.根据权利要求2所述的方法，其中所述移动包括使所述初始正时提前到所述第二正时，使得所述进气道喷射燃料脉冲的中间角与所述第二正时对齐。5.根据权利要求4所述的方法，进一步包含基于所述燃料压力的第二取样调整所述进气道喷射燃料脉冲的喷射角的端部。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述调整包括当所述第二取样处的所述燃料压力小于所述第一取样处的所述燃料压力时，朝向所述最终正时提前所述喷射角的端部，而当所述第二取样处的所述燃料压力大于所述第一取样处的所述燃料压力时，远离所述最终正时延迟所述喷射角的端部。7.根据权利要求1所述的方法，进一步包含基于所述移动调整进气道燃料池模型动态。8.根据权利要求7所述的方法，进一步包含基于所述移动和调整的进气道燃料池模型动态移动所述进气道喷射燃料脉冲的喷射角的端部。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述阈值基于发动机转速和负载，所述阈值随着发动机转速和负载的增加而降低。10.根据权利要求1所述的方法，进一步包含在所述进气道喷射燃料脉冲大于所述阈值时的状况期间，将所述进气道喷射燃料脉冲维持在所述初始正时处。11.根据权利要求1所述的方法，进一步包含操作进气道燃料喷射器以在所述最终正时输送所述进气道喷射燃料脉冲。12.根据权利要求1所述的方法，进一步包含经由所述发动机凸轮轴驱动的高压燃料泵对直接喷射燃料轨中的燃料加压。13.根据权利要求1所述的方法，其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：E·D·桑伯恩，P·霍拉，D·杜莎，J·L·托马斯，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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