CN106246390B - 用于双燃料喷射的方法和系统 - Google Patents

用于双燃料喷射的方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106246390B
CN106246390B CN201610402968.6A CN201610402968A CN106246390B CN 106246390 B CN106246390 B CN 106246390B CN 201610402968 A CN201610402968 A CN 201610402968A CN 106246390 B CN106246390 B CN 106246390B
Authority
CN
China
Prior art keywords
fuel
pressure
port
injection
pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610402968.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106246390A (zh
Inventor
E·D·桑伯恩
P·霍拉
D·杜莎
J·L·托马斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of CN106246390A publication Critical patent/CN106246390A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106246390B publication Critical patent/CN106246390B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0011—Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor
    • F02M37/0041—Means for damping pressure pulsations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F02D41/3836—Controlling the fuel pressure
    • F02D41/3845—Controlling the fuel pressure by controlling the flow into the common rail, e.g. the amount of fuel pumped
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/3094—Controlling fuel injection the fuel injection being effected by at least two different injectors, e.g. one in the intake manifold and one in the cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
    • F02D41/34—Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/40—Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • F02D41/401—Controlling injection timing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • F02M63/0275—Arrangement of common rails
    • F02M63/0285—Arrangement of common rails having more than one common rail
    • F02M63/029—Arrangement of common rails having more than one common rail per cylinder bank, e.g. storing different fuels or fuels at different pressure levels per cylinder bank
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F02D2041/3881—Common rail control systems with multiple common rails, e.g. one rail per cylinder bank, or a high pressure rail and a low pressure rail
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0602—Fuel pressure
    • F02D2200/0604—Estimation of fuel pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/101—Engine speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/04—Fuel pressure pulsation in common rails
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Abstract

本申请公开用于双燃料喷射的方法和系统。提供用于减小由进气道喷射燃料轨中的压力脉动产生的加燃料误差的方法和系统。该压力脉动由将燃料输送到进气道喷射燃料轨和直接喷射燃料轨两者中的高压燃料泵中产生的压力脉动引起。进气道喷射燃料脉冲的中心被定位在压力脉动的平均压力交叉上，以便抵消高于平均和低于平均的压力脉动的影响。

Description

用于双燃料喷射的方法和系统
相关申请的交叉引用
本申请要求2015年6月12日提交的标题为“Methods and Systems for Dual FuelInjection”的第62/175,059号美国临时专利申请的优先权，该申请的全部内容在此以引用的方式并入，用于所有目的。
技术领域
本说明书涉及用于调节包括高压端口和直接燃料喷射器的内燃发动机的操作的系统和方法。
背景技术
相比于进气道燃料喷射系统，直接燃料喷射(DI)系统提供一些优点。例如，直接燃料喷射系统可以改进汽缸增压空气冷却，使得发动机汽缸可以在较高的压缩比下操作而不会引起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，使得可能没有足够的时间喷射期望的燃料量。因此，发动机可以在较高的发动机转速和负载下产生比期望的更少的功率。另外，直接喷射系统可以更倾向于颗粒物质排放。
为了减少颗粒物质排放和油中的燃料稀释，已经研发出非常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巴的范围内，但是较高压力的DI系统可以使用高压活塞泵在250-800巴的范围内操作，该高压活塞泵经由凸轮轴由发动机机械地驱动。在配置有双喷射系统的发动机中，即在具备直接燃料喷射器和进气道燃料喷射器两者的发动机中，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。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。
发明内容
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；以及以在进气道燃料喷射压力的平均压力交叉(pressure-crossing)附近平衡的正时喷射进气道燃料喷射。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。这可以进而引起进气道喷射燃料轨中的燃料压力的正弦波动。发动机控制器可以基于燃料泵处的压力并且进一步基于发动机转速依赖燃料脉冲延迟估计进气道喷射燃料轨中的压力。控制器可以估计进气道喷射燃料轨压力的波形中的局部最大值和局部最小值的正时(相对于发动机位置)，并且因此确定波形的零交叉的位置。进气道燃料喷射脉冲的初始正时和宽度可以基于发动机工况(包括例如，进气门开度(IVO)和通过燃料系统以允许闭合的进气门喷射的燃料流速)确定。进气道喷射燃料脉冲的正时然后可以移动到与提前方向(advanced direction)上的第一零交叉的正时一致。另外，进气道喷射燃料脉冲的初始脉冲宽度可以基于调节的正时而被调节以补偿燃料池动态中的任何差异。
围绕燃料轨压力波形的零交叉居中的进气道燃料喷射脉冲的技术效果在于低于平均压力改变可以由超过平均压力改变抵消。通过移动进气道喷射燃料脉冲的喷射角的中间与提前方向上的第一零交叉处的平均压力一致，闭合的进气门进气道燃料喷射可以被维持，同时由燃料泵压力中的正弦改变引起的进气道喷射燃料轨压力波动被基本上移除。通过依赖于平均进气道喷射燃料轨压力，减少对快速燃料压力采样的需要。另外，压力波动可以被解决而无需附加压力抑制器、止回阀或孔口。总之，来自进气道喷射燃料轨的燃料的计量被改进，同时移除对进气道喷射燃料系统的专用燃料管线的需要。
应当理解，提供以上本发明内容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示意性地描绘燃料系统的示例实施例，该燃料系统被配置成用于可以与图1的发动机一起使用的高压进气道喷射和高压直接喷射。
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轨压力的平均压力交叉调节进气道燃料喷射脉冲的正时的方法的流程图。
图5示出将燃料喷射脉冲正时与进气道喷射燃料轨压力波形的零交叉对齐的示例。
图6A描绘进气道喷射燃料轨压力和将燃料输送到进气道喷射燃料轨的高压燃料泵处的燃料压力之间的示例关系。
图6B描绘燃料脉冲延迟和发动机转速之间的示例关系。
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平均进气道喷射燃料轨压力对齐。可以基于燃料泵压力和发动机转速估计进气道喷射燃料轨压力(图6A-图6B)。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，依赖于机械压力调控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，或具有机械调控压力的HP泵。虽然机械控制的HP泵没有使用电子控制的入口阀以调控泵送的燃料体积，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的来自车辆操作器130的输入控制。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。在一些实施例中，一个或多个进气通道可以包括增压装置，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可以至少部分地经由轴180由排气涡轮机176提供动力，其中增压装置被配置为涡轮增压器。然而，在其它示例中，诸如在发动机10配备有机械增压器的情况下，排气涡轮176可以可选地省略，其中压缩机174可以由来自马达或发动机的机械输入提供动力。包括节流板164的节气门162可以沿发动机的进气通道被提供，用于改变提供到发动机汽缸的进气的流率和/或压力。例如，如图1所示，节气门162可以被定位在压缩机174的下游，或者替代地可以被提供在压缩机174的上游。
排气通道148可以接收来自除汽缸14之外的发动机10的其它汽缸的排气。排气传感器128被示出耦接到排放控制装置178上游的排气通道148。传感器128可以选自用于提供排气空燃比的指示的多种合适的传感器，例如，诸如线性氧气传感器或UEGO(通用或宽域排气氧)、双态氧传感器或EGO(如所描绘的)、HEGO(加热的EGO)、NOx、HC或CO传感器。排放控制装置178可以是三元催化剂(TWC)、NOx捕集器、各种其它排放控制装置，或其组合。
发动机的10的每个汽缸可以包括一个或多个进气门以及一个或多个排气阀。例如，汽缸14被示出包括位于汽缸14的上部区域处的至少一个进气提升阀150和至少一个排气提升阀156。在一些示例中，发动机10的每个汽缸，包括汽缸14，可以包括位于汽缸的上部区域处的至少两个进气提升阀和至少两个排气提升阀。
进气门150可以经由致动器152由控制器12控制。类似地，排气阀156可以经由致动器154由控制器12控制。在一些状况期间，控制器12可以改变提供到致动器152和154的信号以控制相应的进气门和排气门的打开和闭合。进气门150和排气门156的位置可以通过相应的气门位置传感器(未示出)确定。气门致动器可以是电动气门致动类型或凸轮致动类型或其组合。进气门正时和排气门正时可以同时被控制或者可以使用可能的可变进气凸轮正时、可变排气凸轮正时、双可变凸轮正时或固定凸轮正时中的任何一个。每个凸轮致动系统可以包括一个或多个凸轮并且可以利用可以由控制器12操作的凸轮轮廓切换(CPS)、可变凸轮正时(VCT)、可变气门正时(VVT)和/或可变气门升程(VVL)系统中的一个或多个以改变气门操作。例如，汽缸14可以替代地包括经由电动气门致动控制的进气门和经由包括CPS和/或VCT的凸轮致动控制的排气门。在其它示例中，进气门和排气门可以由共同的气门致动器或致动系统控制，或者由可变气门正时致动器或致动系统控制。
汽缸14可以具有压缩比，该压缩比是在活塞138处于底部中心与顶部中心时的体积的比。在一个示例中，压缩比在9∶1到10∶1的范围内。然而，在使用不同燃料的一些示例中，压缩比可以增加。例如，这可以在使用高辛烷值燃料或具有较高的潜在汽化焓的燃料时发生。如果使用直接喷射，则由于其对发动机爆震的影响，压缩比也可以增加。
在一些示例中，发动机10的每个汽缸可以包括用于开始燃烧的火花塞192。点火系统190可以在选择的操作模式下响应于来自控制器12的火花提前信号SA经由火花塞192向燃烧室14提供点火火花。然而，在一些实施例中，可以省略火花塞192，诸如在发动机10可以通过自动点火或通过燃料的喷射开始燃烧的情况下，如同一些柴油发动机的情况。
在一些示例中，发动机10的每个汽缸可以配置有一个或多个燃料喷射器，用于向其提供燃料。作为非限制性的示例，汽缸14被示出包括两个燃料喷射器166和170。燃料喷射器166和170可以被配置为输送从燃料系统8接收的燃料。如参考图2和图3所详述的，燃料系统8可以包括一个或多个燃料箱、燃料泵和燃料轨。燃料喷射器166被示出直接耦接到汽缸14，用于与经由电子驱动器168从控制器12接收的信号FPW-1的脉冲宽度成比例将燃料直接喷射到其中。以此方式，燃料喷射器166提供被称为燃料到燃烧汽缸14的直接喷射(下文中也称为“DI”)。虽然图1示出喷射器166定位在汽缸14的一侧，但是它可以替代地位于活塞的顶部，诸如在火花塞192的位置附近。当用醇基燃料操作发动机时，由于一些醇基燃料的较低的挥发性，这种位置可以改进混合和燃烧。替代地，喷射器可以位于顶部并且靠近进气门以改进混合。燃料可以从燃料系统8的燃料箱经由高压燃料泵和燃料轨被输送到燃料喷射器166。另外，燃料箱可以具有提供信号给控制器12的压力传感器。
燃料喷射器170被示出布置在进气通道146中，而非在汽缸14中，且处于提供被称为燃料到汽缸14上游的进气道中的进气道喷射(下文中被称作“PFI”)。的配置中。燃料喷射器170可以将从燃料系统8接收的燃料与经由电子驱动器171从控制器12接收的信号FPW-2的脉冲宽度成比例喷射。应当注意，单个驱动器168或171可以用于两个燃料喷射系统，或如所描绘的，可以使用多个驱动器，例如，用于燃料喷射器166的驱动器168和用于燃料喷射器170的驱动器171。
在替代示例中，每个燃料喷射器166和170可以被配置为用于将燃料直接地喷射到汽缸14中的直接燃料喷射器。在另一示例中，每个燃料喷射器166和170可以被配置为用于将燃料喷射到进气门150上游的进气道燃料喷射器。在又一些示例中，汽缸14可以包括仅单个燃料喷射器，该燃料喷射器被配置为从燃料系统中以变化的相对量接收不同燃料作为燃料混合物，并且进一步被配置为作为直接燃料喷射器将该燃料混合物直接喷射到汽缸中，或作为进气道燃料喷射器将该燃料混合物喷射到进气门上游。因此，应当认识到，本文中描述的燃料系统应当不受本文中借助示例描述的特定燃料喷射器配置的限制。
燃料可以在汽缸的单个循环期间通过两个喷射器被输送到汽缸。例如，每个喷射器可以输送在汽缸14中燃烧的总燃料喷射的一部分。另外，从每个喷射器输送的燃料的分配量和/或相对量可以随工况(诸如发动机负载、爆震和排气温度等)而改变，如下文所描述的。进气道喷射的燃料可以在打开的进气门事件、闭合的进气门事件期间(例如，基本上在进气冲程之前)，以及在打开和闭合的进气门操作两者期间被输送。类似地，例如，直接喷射的燃料可以在进气冲程期间被输送，以及部分地在先前的排气冲程期间被输送，在进气冲程期间被输送，以及部分地在压缩冲程期间被输送。因此，即使对于单个燃烧事件，喷射的燃料也可以在来自进气道喷射器和直接喷射器的不同正时处被喷射。另外，对于单个燃烧事件，可以在每个循环执行输送的燃料的多次喷射。多次喷射可以在压缩冲程、进气冲程或其任何何时的组合期间执行。
如上文所述，图1仅示出多缸发动机的一个汽缸。因此，每个汽缸可以类似地包括其自身的一组进气门/排气门、(多个)燃料喷射器、火花塞等。应当认识到，发动机10可以包括任何合适数量的汽缸，包括2、3、4、5、6、8、10、12或更多个汽缸。另外，这些汽缸中的每一个可以包括参考汽缸14的图1中描述和描绘的各种组件中的一些或全部。
燃料喷射器166和170可以具有不同的特性。这些包括大小的不同，例如，一个喷射器可以具有比其它喷射器更大的喷射孔。其它不同包括但不限于不同的喷射角、不同的操作温度、不同的目标、不同的喷射正时、不同喷射特性、不同的方位等。此外，根据喷射器170和166中的喷射的燃料的分配比，可以实现不同的效果。
燃料系统8中的燃料箱可以容纳不同燃料类型的燃料，诸如具有不同的燃料性质和不同的燃料成分的燃料。这些不同可以包括不同的醇含量、不同的水含量、不同的辛烷值、不同的汽化热、不同的混合燃料和/或其组合等。具有不同的汽化热的燃料的一个示例可以包括作为具有较低的汽化热的第一燃料类型的汽油以及作为具有较高的汽化热的第二燃料类型的乙醇。在另一示例中，发动机可以使用汽油作为第一燃料类型并且使用含有诸如E85(其是接近85％的乙醇和15％的汽油)或M85(其是接近85％的甲醇和15％的汽油)等的混合燃料的醇作为第二燃料类型。其它可行的物质包括水、甲醇、醇和水的混合物、水和甲醇的混合物、醇的混合物等。
在又一示例中，两种燃料可以是具有不同的醇成分的混合醇，其中第一燃料类型可以是具有较低的醇浓度的混合汽油醇，诸如E10(其是接近10％的乙醇)，而第二燃料类型可以是具有较高的醇浓度的混合汽油醇，诸如E85(其是接近85％的乙醇)。另外，第一燃料和第二燃料还可以在其它燃料性质方面不同，诸如温度、粘度、辛烷值等。此外，一个或两个燃料箱的燃料特性可以频繁地改变，例如，由于箱再充填每天的变化。
控制器12在图1中被示为微型计算机，其包括微处理器单元106、输入/输出端口108、用于可执行程序和校准值的电子存储介质一在该特定示例中被示为用于存储可执行指令的非临时性只读存储器芯片110、随机存取存储器112、不失效存储器114和数据总线。除先前讨论的那些信号之外，控制器12还可以从耦接到发动机10的传感器接收各种信号，包括：来自质量空气流量传感器122的引入的质量空气流量(MAF)的测量；来自耦接到冷却套管118的温度传感器116的发动机冷却剂温度(ECT)；来自耦接到曲轴140的霍耳效应传感器120(或其它类型的传感器)的表面点火感测信号(PIP)；来自节气门位置传感器的节气门位置(TP)；以及来自传感器124的绝对歧管压力信号(MAP)。发动机转速信号RPM可以通过控制器12根据信号PIP产生。来自歧管压力传感器的歧管压力信号MAP可以用于提供进气歧管中的真空或压力的指示。控制器12从图1(和图2)的各种传感器接收信号并且采用图1(和图2)的各种致动器以基于接收到的信号和存储在控制器的存储器上的指令调节发动机操作。
图2示意性地描绘燃料系统的示例实施例200，诸如图1的燃料系统8。燃料系统200可以被操作以将燃料输送到发动机，诸如图1的发动机10。燃料系统200可以由控制器操作以执行参考图4和图6A-6B的过程流程描述的操作中的一些或全部。
燃料系统200包括用于存储车载燃料的燃料存储箱210、低压燃料泵(LPP)212(本文中也被称作燃料提升泵212)、高压燃料泵(HPP)214(本文中也被称作燃料喷射泵214)。燃料可经由燃料填充通道204被提供到燃料箱210。在一个示例中，LPP 212可以是至少部分安置在燃料箱210内的电动低压燃料泵。LPP 212可以由控制器222(例如，图1的控制器12)操作以经由燃料通道218将燃料提供到HPP 214。LPP 212可以被配置成可以被称为燃料提升泵的泵。作为一个示例，LPP 212可以是包括电动(例如，直流)泵马达的涡轮(例如，离心)泵，由此跨越泵的压力增加和/或通过泵的体积流率可以通过改变提供到泵马达的电功率而被控制，从而增加或减小马达转速。例如，随着控制器减小提供到提升泵212的电功率，体积流率和/或跨越提升泵的压力增加可以减小。体积流率和/或跨越泵的压力增加可以通过增加提供到提升泵212的电功率而增加。作为一个示例，供应到低压泵马达的电功率可以从交流发电机或其它车载能量存储装置(未示出)获得，由此控制系统可以控制用于为低压泵供电的电力负载。因此，通过改变提供到低压燃料泵的电压和/或电流，在高压燃料泵214的入口处提供的燃料的流率和压力被调节。
LPP 212可以流体地耦接到过滤器217，该过滤器可以移除包含在燃料中的可能潜在地损坏燃料处理组件的小杂质。可以促进燃料输送且维持燃料管线压力的止回阀213可以流体地定位在过滤器217的上游。在止回阀213位于过滤器217上游的情况下，低压通道218的柔度可以增加，因为过滤器可以在体积上物理地较大。此外，泄压阀219可以被采用以限制低压通道218中的燃料压力(例如，来自提升泵212的输出)。泄压阀219可以包括例如在规定的压差下安置且密封的球体和弹簧机构。泄压阀219可以被配置为打开的压差设置点可以采用各种合适的值。作为非限制性的示例，设置点可以是6.4巴或5巴(g)。可以利用孔口223以允许空气和/或燃料蒸汽渗出提升泵212。在223处的这种渗处也可以用于为将燃料从箱210内的一个方位传递到另一个方位的喷射泵提供动力。在一个示例中，孔口止回阀(未示出)可以被放置成与孔口223串联。在一些实施例中，燃料系统8可以包括流体地耦接到低压燃料泵212的一个或多个(例如，一系列)止回阀以阻碍燃料从阀的上游渗漏回来。在此背景下，上游流动指从燃料轨250、260朝向LPP 212行进的燃料流动，而下游流动指从LPP朝向HPP 214并且在其上到燃料轨的标称燃料流动方向。
通过LPP 212提升的燃料可以在低压下被供应到通向HPP 214的入口203的燃料通道218中。HPP 214然后可以将燃料输送到耦接到第一组直接喷射器252(本文中也被称作第一喷射器组)的一个或多个燃料喷射器的第一燃料轨250中。通过LPP 212提升的燃料也可以被供应到耦接到第二组进气道喷射器262(本文中也被称作第二喷射器组)的一个或多个燃料喷射器的第二燃料轨260。如下文详述的，HPP 214可操作以提升被输送到第一燃料轨和第二燃料轨中的每一个的燃料的压力至高于提升泵压力，其中耦接到直接喷射器组的第一燃料轨以可变高压操作，而耦接到进气道喷射器组的第二燃料轨以固定高压操作。因此，可以启用高压进气道喷射和直接喷射。高压燃料泵耦接在低压提升泵的下游，其中没有附加泵被定位在高压燃料泵和低压提升泵之间。
虽然第一燃料轨250和第二燃料轨260中的每一个被示出将燃料分配到相应的喷射器组252、262中的四个燃料喷射器，但是应当理解，每个燃料轨250、260可以将燃料分配到任何合适数量的燃料喷射器。作为一个示例，第一燃料轨250可以将燃料分配到用于发动机的每个汽缸的第一喷射器组252中的一个燃料喷射器，而第二燃料轨260可以将燃料分配到用于发动机的每个汽缸的第二喷射器组262中的一个燃料喷射器。控制器222可以经由进气道喷射驱动器237单独地致动进气道喷射器262中的每一个并且经由直接喷射驱动器238致动直接喷射器252中的每一个。控制器222、驱动器237、238和其它合适的发动机系统控制器可以包含控制系统。虽然驱动器237、238示出在控制器222的外部，但是应当理解，在其它示例中，控制器222可以包括驱动器237、238或可以被配置为提供驱动器237、238的功能。控制器222可以包括未示出的附加组件，诸如包括在图1的控制器12中的那些。
HPP 214可以是发动机驱动的正排量泵。作为一个非限制性的示例，HPP 214可以是BOSCH HDP5高压泵，该泵利用螺线管激活的控制阀(例如，燃料体积调节器、磁性电磁阀等)236以改变每个泵冲程的有效泵体积。HPP的出口止回阀由外部控制器机械地控制而非电子地控制。与马达驱动的LPP 212相反，HPP 214可以由发动机机械地驱动。HPP 214包括泵活塞228、泵压缩室205(本文中也被称作压缩室)和阶梯室(step-room)227。泵活塞228经由凸轮230接收来自发动机曲轴或凸轮轴的机械输入，由此根据凸轮驱动的单汽缸泵的原理操作HPP。传感器(在图2中未示出)可以被定位在凸轮230附近以实现凸轮的角位置的确定(例如，在0度和360度之间)，该角位置可以被转送到控制器222。
燃料系统200可以可选地进一步包括蓄积器215。当被包括时，蓄积器215可以被定位在低压燃料泵212的下游和高压燃料泵214的上游，并且可以被配置为容纳减小燃料泵212和214之间的燃料压力增加或减小的速率的燃料体积。例如，如图所示，蓄积器215可以耦接在燃料通道218中，或耦接在旁路通道211中，该旁路通道211将燃料通道218耦接到HPP214的阶梯室227。蓄积器215的体积大小可以被设置，使得发动机可以在低压燃料泵212的操作间隔之间在怠速状况下操作预定时间周期。例如，蓄积器215的大小可以被设置，使得当发动机怠速时，花费一分钟或多分钟以将蓄积器中的压力消耗到高压燃料泵214无法维持燃料喷射器252、262的足够高的燃料压力的水平。因此，蓄积器215可以启用低压燃料泵212的间歇操作模式(或脉冲模式)。通过降低LPP操作的频率，功率消耗被减少。在其它实施例中，蓄积器215本质上可以存在于柔性的燃料过滤器217和燃料通道218中，并且因此不可以作为不同元件存在。
提升泵燃料压力传感器231可以沿着燃料通道218被定位在提升泵212和高压燃料泵214之间。在该配置中，来自传感器231的读数可以被解释为提升泵212的燃料压力(例如，提升泵的出口燃料压力)和/或高压燃料泵的入口压力的指示。来自传感器231的读数可以用于评估燃料系统200中的各种组件的操作，以确定是否有足够的燃料压力被提供到高压燃料泵214中，使得高压燃料泵摄入液体燃料而非燃料蒸汽，和/或使供应到提升泵212的平均电功率降到最低。虽然提升泵燃料压力传感器231被示为定位在蓄积器215的下游，但是在其它实施例中传感器可以被定位在蓄积器的上游。
第一燃料轨250包括第一燃料轨压力传感器248，该传感器用于向控制器222提供直接喷射燃料轨压力的指示。类似地，第二燃料轨260包括第二燃料轨压力传感器258，该传感器用于向控制器222提供进气道喷射燃料轨压力的指示。发动机转速传感器233可以用于向控制器222提供发动机转速的指示。发动机转速的指示可以用于识别高压燃料泵214的转速，因为泵214例如经由曲轴或凸轮轴由发动机202机械地驱动。
第一燃料轨250沿着燃料通道278耦接到HPP 214的出口208。相比之下，第二燃料轨260经由燃料通道288耦接到HPP 214的入口203。止回阀和泄压阀可以被定位在HPP 214的出口208和第一燃料轨之间。另外，在HPP 214的下游和第一燃料轨250的上游，在旁路通道279中平行于止回阀274布置的泄压阀272可以限制燃料通道278中的压力。例如，泄压阀272可以将燃料通道278中的压力限制到200巴。因此，如果控制阀236是(有意地或无意地)打开的且同时高压燃料泵214泵送，则泄压阀272可以限制否则将在燃料通道278中产生的压力。
在LPP 212的下游和HPP 214的上游，一个或多个止回阀和泄压阀也可以耦接到燃料通道218。例如，止回阀234可以被提供在燃料通道218中以减少或防止燃料从高压泵214回流到低压泵212和燃料箱210。另外，泄压阀232可以被提供在旁路通道中，平行于止回阀234定位。泄压阀232可以将到其左侧的压力限制到高于传感器231处的压力的10巴。
控制器222可以被配置为通过与驱动凸轮同步的激励或去激励电磁阀(基于电磁阀配置)调节通过控制阀236进入HPP 214中的燃料流。相应地，螺线管激活的控制阀236可以以第一模式操作，其中阀236被定位在HPP入口203内以限制(例如，抑制)通过螺线管激活的控制阀236行进的燃料的量。根据电磁阀致动的正时，传递到燃料轨250的体积被改变。电磁阀也可以以第二模式操作，其中螺线管激活的控制阀236被有效地停用且燃料可以行进到阀的上游和下游，并且进入和离开HPP 214。
因此，螺线管激活的控制阀236可以被配置为调节压缩到直接喷射燃料泵中的燃料的质量(或体积)。在一个示例中，控制器222可以调节螺线管压力控制止回阀的闭合正时以调节压缩的燃料质量。例如，晚压力控制阀闭合可以减少摄取到压缩室205中的燃料质量的量。螺线管激活的止回阀打开和闭合正时可以相对于直接喷射燃料泵的冲程正时被协调。
当泄压阀232和螺线管操作的控制阀236之间的压力大于预定压力(例如，10巴)时，泄压阀232允许燃料朝向LPP 212流动离开螺线管激活的控制阀236。当螺线管操作的控制阀236失活时(例如，未被电激励)，螺线管操作的控制阀以穿通模式操作并且泄压阀232将压缩室205中的压力调节到泄压阀232的单个泄压设置点(例如，高于传感器231处的压力的10巴)。调节压缩室205中的压力允许压差从活塞顶部到活塞底部形成。阶梯室227中的压力在低压泵的出口的压力(例如，5巴)下，而活塞顶部处的压力在泄压阀调节压力(例如，15巴)下。压差允许燃料穿过活塞和泵汽缸壁之间的间隙从活塞顶部渗出到活塞底部，由此润滑HPP 214。
活塞228上下往复运动。当活塞228在减小压缩室205的体积的方向上行进时，HPP214处于压缩冲程。当活塞228在增大压缩室205的体积的方向上行进时，HPP 214处于吸气冲程。
前向流动出口止回阀274可以耦接在压缩室205的出口208下游。仅当直接喷射燃料泵214的出口处的压力(例如，压缩室出口压力)高于燃料轨压力时，出口止回阀274打开以允许燃料从高压泵出口208流动到燃料轨中。因此，在未请求直接喷射燃料泵操作的状况期间，控制器222可以不激活螺线管激活的控制阀236并且在大部分的压缩冲程期间泄压阀232将压缩室205中的压力调节到单个基本上恒定的压力。在进气冲程中，压缩室205中的压力下降到提升泵(212)的压力附近的压力。当压缩室205中的压力超过阶梯室227中的压力时，可以发生DI泵214的润滑。当控制器222不激活螺线管激活的控制阀236时，这种压差还可以有助于泵润滑。该调节方法的一个结果是燃料轨被调节到最小压力，近似泄压阀232的泄压。因此，如果泄压阀232具有10巴的泄压设置，则燃料轨压力变为15，因为这10巴被添加到提升泵压力的5巴。具体地，在直接喷射燃料泵214的压缩冲程期间，压缩室205中的燃料压力被调节。因此，在至少直接喷射燃料泵214的压缩冲程期间，润滑被提供到泵。当直接燃料喷射泵进入吸气冲程时，压缩室中的燃料压力可以减小，同时只要压差保持，则仍然可以提供一些水平的润滑。另一泄压阀272可以放置成与止回阀274并联。当燃料轨压力大于预定压力时，泄压阀272允许燃料朝向泵出口208流动离开DI燃料轨250。
因此，当直接喷射燃料泵往复运动时，活塞和孔之间的燃料的流动确保足够的泵润滑和冷却。提升泵可以在脉冲模式中短暂地操作，其中提升泵操作基于在提升泵的出口和高压泵的入口处估计的压力调节。具体地，响应于降低到燃料蒸气压力以下的高压泵入口压力，提升泵可以操作，直至入口压力处于或高于燃料蒸气压力。这降低高压燃料泵摄取燃料蒸气(而不是燃料)和接着发生发动机熄火事件的风险。
在此注意，图2的高压泵214被呈现为高压泵的一个可能的配置的说明性示例。图2中示出的组件可以被移除和/或改变，而当前未被示出的附加组件可以被添加到泵214，同时仍然维持将高压燃料输送到直接喷射燃料轨和进气道喷射燃料轨的能力。
螺线管激活的控制阀236也可以操作以从高压泵引导燃料回流到泄压阀232和蓄积器215中的一个。例如，控制阀236可以被操作以在蓄积器215中产生和存储燃料压力以便稍后使用。蓄积器215的一个用途是吸收由压缩泄压阀232的打开而产生的燃料体积流。在泵214的进气冲程期间，随着止回阀234打开，蓄积器227寻求燃料。蓄积器215的另一用途是吸收/寻求阶梯室227中的体积改变。蓄积器215的又一用途是允许提升泵212的间歇操作以通过连续操作获得平均泵输入功率减小。
当第一直接喷射燃料轨250耦接到HPP 214的出口208(并且未耦接到HPP 214的入口)时，第二进气道喷射燃料轨260耦接到HPP 214的入口203(并且未耦接到HPP 214的出口)。虽然在本文中相对于压缩室205描述了入口、出口等，但是应当理解，可以存在到压缩室205中的单个管道。单个管道可以充当入口和出口。特别地，第二燃料轨260在螺线管激活的控制阀236上游以及止回阀234和泄压阀232下游的方位处耦接到HPP入口203。另外，在提升泵212和进气道喷射燃料轨260之间可以不需要附加泵。如下文详述的，具有经由泄压阀和止回阀耦接到高压泵的入口的进气道喷射燃料轨的燃料系统的具体配置允许经由高压泵将第二燃料轨处的压力升高到高于提升泵的默认压力的固定默认压力。即，进气道喷射燃料轨处的固定高压源自高压活塞泵。
当高压泵214未往复运动时，诸如在起动转动之前向上时，止回阀244允许第二燃料轨在5巴下填充。随着泵室排量由于活塞向上移动而变得较小，燃料在两个方向中的一个方向上流动。如果溢流阀236闭合，则燃料进入到高压燃料轨250中。如果溢流阀236打开，则燃料进入到低压燃料轨250中或通过压缩泄压阀232。以此方式，高压燃料泵被操作以在可变高压下(诸如在15-200巴之间)经由第一燃料轨250将燃料输送到直接燃料喷射器252，同时还在固定高压下(例如，在15巴下)经由第二燃料轨260将燃料输送到进气道燃料喷射器262。可变压力可以包括在固定压力下的最小压力(如在图2的系统中)。在图2描绘的配置中，进气道喷射燃料轨的固定压力与直接喷射燃料轨的最小压力相同，两者都高于提升泵的默认压力。在本文中，来自高压泵的燃料输送经由上游(螺线管激活的)控制阀并且进一步经由耦接到高压泵的入口的各种止回阀和泄压阀被控制。通过调节螺线管激活的控制阀的操作，第一燃料轨处的燃料压力从固定压力升高到可变压力，同时维持第二燃料轨处的固定压力。在泵进气冲程期间，阀244和242结合工作以保持低压燃料轨260被加压到15巴。泄压阀242简单地限制可以在燃料轨250中由于燃料的热膨胀而累积的压力。典型的泄压设置可以是20巴。
控制器12还可以控制燃料泵212和214中的每一个的操作，以调节输送到发动机的燃料的量、压力、流率等。作为一个示例，控制器12可以改变压力设置、泵冲程量、泵占空比命令和/或燃料泵的燃料流率以将燃料输送到燃料系统的不同方位。电耦接到控制器222的驱动器(未示出)可以用于根据需要将控制信号发送到低压泵，以调节低压泵的输出(例如，转速)。
在图2处描绘的实施例以及图3的实施例300示出第一燃料系统配置，其中燃料通过在高压直接喷射燃料泵(HPFP)之前分支从燃料箱被供应到进气道喷射燃料轨。然而，应当理解在替代实施例中，诸如在图3的实施例350处所示，燃料可以从燃料箱经由高压直接喷射燃料泵被供应到进气道喷射燃料轨。
在较早的发动机燃料系统配置中(例如，现有技术)，专用低压泵用于加压进气道喷射燃料轨，低压泵不同于用于加压直接喷射燃料轨的高压泵。在图2-3处描绘的该配置通过使用相同的泵对两个燃料轨加压而允许硬件减少。然而，在这两种配置中，通过HPFP的燃料流可以引起燃料脉动进入进气道喷射燃料轨。这是由于高压活塞泵由发动机凸轮轴驱动，从而在每次发动机旋转的情况下导致在HPFP处经历限定数量的脉冲，并且由此在进气道喷射燃料轨中经历限定数量的脉冲(例如，在4汽缸串联发动机上的每270度的3个脉冲)。在以下状况期间，进气道喷射燃料轨脉动可以加剧：当高压燃料泵并未将燃料供应到直接喷射燃料轨时(诸如当并未请求燃料的直接喷射时)；以及当燃料仅被供应到进气道喷射燃料轨时(诸如当仅请求燃料的进气道喷射时)。这是由于直接喷射燃料轨使摄取的燃料体积的全部回流到低压系统。进气道喷射燃料轨中的这些脉动可以导致显著的加燃料误差。
如本文中详述的，加燃料误差可以通过调节进气道喷射燃料脉冲的正时而减小。进气道喷射脉冲的输送可以被移动以与进气道喷射燃料轨的压力的波形(例如，正弦曲线)的平均压力交叉一致(如图4-6B所示)。以此方式，由于正压力偏移而产生的加燃料误差通过由于负压力偏移而产生的加燃料误差消除，从而改进气道燃料喷射计量。
现转而参考方法400，其示出用于经由发动机凸轮轴驱动的高压燃料泵加压进气道喷射燃料轨中的燃料并且以在进气道燃料喷射压力的平均压力交叉附近平衡的正时喷射进气道燃料喷射的示例方法。用于执行方法400和本文中包括的其余方法的指令可以基于存储在控制器的存储器上的指令并且结合从发动机系统的传感器(诸如上文参考图1-3所述的传感器)接收的信号由控制器执行。控制器可以根据下文所描述的方法采用发动机系统的发动机致动器来调节发动机操作。
在402处，该方法包括估计和/或测量发动机工况。参数可以包括：例如，发动机转速、驱动器扭矩要求、燃料轨压力、发动机温度、环境状况等。在404处，该方法包括基于估计的发动机工况确定燃料喷射轮廓。确定的燃料喷射轮廓可以包括待经由进气道喷射(进气道喷射燃料脉冲)输送的燃料的量以及待经由直接喷射(直接喷射燃料脉冲)输送的燃料的量。作为一个示例，期望的燃料质量可以基于驱动器要求被确定。基于期望的燃料质量(用于进气道喷射和直接喷射)，并且进一步基于燃料轨压力，可以计算对应的燃料脉冲(用于进气道喷射和直接喷射)。
在406处，可以确认请求进气道喷射。如果请求至少一些进气道喷射，则该方法前进到408。如果未请求进气道喷射且仅请求直接喷射(DI)，则该方法移动到424。在其中，仅直接喷射燃料轨经由高压燃料泵加压，该高压燃料泵耦接到发动机并且经由发动机凸轮轴驱动。具体地，调节高压燃料泵的输出以在直接喷射燃料轨处提供期望的燃料轨压力。在426处，该方法进一步包括基于期望的DI燃料质量计算DI燃料脉冲宽度和正时。在428处，该方法包括通过操作高压燃料泵并且经由具有确定的DI燃料脉冲宽度和正时的直接喷射器喷射燃料来输送期望的DI燃料质量。
如果在406处请求至少一些进气道燃料喷射(PFI)，则程序包括经由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。这包括仅请求进气道燃料喷射的状况以及请求进气道燃料喷射和直接燃料喷射两者的状况。具体地，调节高压燃料泵的输出以在进气道喷射燃料轨处提供期望的燃料轨压力在410处，基于发动机工况(诸如期望的燃料质量和PFI燃料轨压力)计算PFI燃料喷射脉冲宽度。在一个示例中，进气道喷射燃料轨压力可以由耦接到PFI燃料轨的压力传感器估计。在替代示例中，进气道喷射燃料轨压力可以基于高压燃料泵处的燃料压力和燃料脉冲延迟中的每一个来估计，该延迟基于发动机转速，如本文在图6A-6B中详述的。
具体地，图6A的映射图600在曲线602处示出在HPFP处的燃料压力的波形(虚线，FP_HPFP)。在HPFP处的燃料压力可以通过耦接到HPFP的压力传感器测量。燃料脉冲延迟604可以在HPFP处应用于燃料压力并且用于估计进气道喷射燃料轨中的燃料压力，如在曲线606处描绘的(实线，FP_PFIFR)。燃料脉冲延迟表示从HPFP到PFI燃料轨中的燃料脉冲的行进的延迟。在所描绘的示例中，延迟表示为从在HPFP处检测到燃料压力中的波周期的局部最大值到在PFI燃料轨的燃料压力中检测到相同的局部最大值经过的持续时间。因此，延迟基于发动机转速，在图6B的曲线650处描绘它们的关系。具体地，延迟随着发动机转速增加而增加。
返回到图4，在412处，控制器可以基于发动机工况和燃料脉冲宽度计算进气道燃料喷射的初始正时。初始正时可以基于从HPFP行进到燃料轨的燃料的速度，以及对应于进气门打开的正时(或发动机位置)。例如，控制器可以基于燃料脉冲宽度和期望的正时计算PFI燃料脉冲的喷射角的初始端部(initial end)。在一个示例中，初始正时可以对应于允许确定的燃料质量的闭合的进气门喷射的正时。初始正时可以对应于发动机位置并且可以包括限定数量的曲柄角度。在414处，该方法包括基于喷射角正时的初始端部和燃料脉冲宽度计算PFI燃料脉冲的喷射角的中间。
因此，对应于闭合的进气门喷射的初始正时可以发生在进气道喷射燃料压力的波形的任何位置处，诸如在局部最大值或局部最小值处或附近。然而，这种位置可以导致压力波动且由此导致加燃料误差。如本文中详述的，控制器可以被配置为调节进气道喷射燃料脉冲的输送以用在估计的进气道喷射燃料压力的平均压力交叉附近平衡的更新的正时喷射进气道燃料喷射。这允许减小加燃料误差。
具体地，在416处，该方法包括识别在提前方向上进气道喷射燃料压力的最接近的平均压力交叉。平均压力交叉可以包括进气道喷射燃料压力的局部最大值和局部最小值之间的平均压力(用于压力波形的循环)。换言之，对于正弦压力波形，平均压力交叉可以对应于高于平均的压力通过低于平均的压力消除的正时。平均压力交叉正时可以参考发动机位置并且可以包括限定数量的发动机曲柄角度。在一个示例中，平均压力交叉包括进气道燃料喷射压力的零交叉。因此，对于波形的每个循环，存在两个平均压力交叉(或零交叉)。控制器可以识别和选择提前方向上的第一平均压力交叉，即使延迟方向上的第二平均压力交叉更接近。通过选择提前方向上的第一平均压力交叉，可以维持燃料的闭合的进气门喷射。
在418处，该方法包括将进气道燃料喷射脉冲的输送从对应于闭合的进气门喷射的初始正时移动到提前方向上的第一平均压力交叉。换言之，进气道燃料喷射脉冲的输送并不移动到延迟方向上的第二平均压力交叉，即使初始正时和第二平均压力交叉之间的距离小于初始正时和第一平均压力交叉之间的距离。移动具体地包括将进气道喷射燃料脉冲的喷射角的中间(如针对初始正时确定的)与提前方向上的第一平均压力交叉对齐。
在420处，该方法包括基于移动调节进气道燃料池模型动态。在一个示例中，由于正时的提前，可以考虑由于进气道燃料池放置在进气门或气门壁上的较长持续时间引起的进气道中的增加的燃料汽化而执行调节。相应地，调节可以包括基于喷射角的中间的对齐和调节的进气道燃料池模型动态来更新燃料脉冲宽度并且移动进气道喷射燃料脉冲的喷射角的端部。作为一个示例，考虑进气道中的燃料的增加的汽化，燃料脉冲宽度可以通过将喷射角的中间维持在平均压力交叉处同时提前喷射角的端部而缩短。可以基于相对于(如在410处确定的)初始燃料脉冲宽度的更新的燃料脉冲宽度确定修整因子，并且修整因子可以应用于喷射角的端部。
应当认识到，以进气道燃料喷射压力的平均压力交叉附近平衡的正时喷射进气道燃料喷射可以包括在选择的发动机转速负载区域中以平均压力交叉附近平衡的正时喷射每个燃料喷射脉冲，同时以基于进气门打开的正时在选择的发动机转速负载区域外部喷射每个燃料喷射脉冲。在本文中，基于进气门打开的正时可以包括从平均压力交叉偏移(例如，从平均压力交叉且朝向压力波形的循环的局部最大值或局部最小值偏移)的正时。
在422处，该方法包括根据更新的燃料脉冲正时和更新的燃料脉冲宽度(在适用的情况下)经由进气道喷射器输送或喷射燃料。如果还请求直接燃料喷射连同进气道燃料喷射一起，则该方法可以进一步包括确定DI燃料脉冲的脉冲宽度和正时，并且还根据确定的DI燃料脉冲轮廓经由直接喷射器输送燃料。
以此方式，通过在HPFP处的压力波动引起的进气道加燃料误差被减小。现在参考图5讨论在进气道燃料喷射压力的平均压力交叉处经由进气道燃料喷射的示例燃料输送。
图5的映射图500在曲线502处描绘进气道喷射燃料轨压力，并且在曲线520处描绘进气道燃料喷射器占空比(PDI_占空比)。所有曲线随时间被示出，本文中描绘曲柄角度(CAD)中的发动机位置。
如曲线502的正弦波形所示，进气道喷射燃料轨压力可以在局部最大值504和局部最小值506之间周期性波动。局部最大值和局部最小值的统计平均值确定为平均压力(P_平均值)，在此处以虚线示出。表示与平均压力重叠的波形的位置的进气道喷射燃料轨压力的平均压力交叉(本文中也被称作零交叉)由实心点508表示。因此，对于每个波形循环505(如所描绘的，从一个局部最小值到随后的局部最小值，或从一个局部最大值到随后的局部最大值)，可以存在两个平均压力交叉508，包括波形的递增分支上的一个平均压力交叉(在本文中也被称作向上的平均压力交叉或向上的零交叉)以及波形的递减分支上的一个平均压力交叉(在本文中也被称作向下的平均压力交叉或向下的零交叉)。应当认识到，虽然图5的波形示出相等强度和固定频率的对称波，但是在替代示例中，波形可以是不对称的，使得每个循环的波形的局部最大值、最小值和平均压力不同于另一循环的相应值。
在所描绘的示例中，第一进气道喷射燃料脉冲PW0最初被确定用于第一汽缸中的燃料的进气道喷射，并且第二进气道喷射燃料脉冲PW1最初被确定用于第二汽缸中的燃料的进气道喷射，第二汽缸在第一汽缸之后立即点火。第一燃料脉冲PW0可以具有对应于局部最大值处或附近的位置的初始脉冲宽度W0和初始正时511。第二燃料脉冲PW1可以具有对应于局部最小值处或附近的位置的初始脉冲宽度W1和初始正时513。
为了减小由正弦燃料压力改变引起的加燃料误差，第一进气道喷射燃料脉冲PW0的占空比被调节为在相对于初始正时511移动在提前方向上的第一平均压力交叉附近平衡的正时。具体地，第一燃料脉冲PW0的喷射角的中间从初始正时511移动并且重新定位成与在提前方向上的第一平均压力交叉508a对齐。本文中，提前方向上的第一平均压力交叉是向上压力交叉。因此，初始第一燃料脉冲PW0(虚线)被重新定位到更新的第一燃料脉冲PW0′(实线)，如箭头510所示。由于重新定位，由超过平均压力估计引起的加燃料误差可以通过由低于平均压力估计引起的加燃料误差消除(如在以508a为中心的PW0′中通过直线所示)。执行重新定位而无需对燃料脉冲宽度的附加调节。因此，在重新定位之后，更新的第一燃料脉冲PW0′具有与初始第一燃料脉冲PW0相同的脉冲宽度w1。
另外，为了减小由正弦燃料压力改变引起的加燃料误差，第二进气道喷射燃料脉冲PW1的占空比被调节为相对于初始正时513移动在提前方向上的第一平均压力交叉附近平衡的正时。具体地，第二燃料脉冲PW1的喷射角的中间从初始正时513移动并且重新定位成与在提前方向上的第一平均压力交叉508b对齐。在本文中，在提前方向上的第一平均压力交叉508b是向下的压力交叉。在本文中，尽管初始正时513显著地更接近第二(向上的)平均压力交叉508c，但是由于第二平均压力交叉508c相对于初始正时513在延迟方向上，所以并未选择第二平均压力交叉508c。这允许维持燃料的闭合的进气门进气道喷射。替代地，初始第二燃料脉冲PW1(虚线)被重新定位到更新的第二燃料脉冲PW1′(实线)，如箭头512所示。由于重新定位，由超过平均压力估计引起的加燃料误差可以通过由低于平均压力估计引起的加燃料误差消除(如在以508b为中心的PW1′中通过直线所示)。执行重新定位且需要对燃料脉冲宽度的附加调节。具体地，为了补偿放置在闭合的进气门处或附近的燃料的附加持续时间，以及在燃料蒸气产生中的合成增加，在重新定位之后，更新的第二燃料脉冲PW1′具有与初始第二燃料脉冲PW1的脉冲宽度w2相比较小的脉冲宽度w2′。在本文中，这通过将PW1的喷射角的中间与平均压力交叉508b对齐且随后朝向平均压力交叉508b提前PW1′的喷射角的端部实现。
用于发动机的一种示例方法包含：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；以及以在进气道燃料喷射压力的平均压力交叉附近平衡的正时喷射进气道燃料喷射。在先前的示例中，附加地或可选地，平均压力交叉包括进气道燃料喷射压力的零交叉。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，进气道燃料喷射压力的平均压力交叉包括在进气道燃料喷射压力的局部最大值与局部最小值之间的平均压力。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，喷射包括将进气道喷射燃料脉冲的输送从对应于闭合的进气门喷射的初始正时移动到提前方向上的第一平均压力交叉。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，喷射进一步包括不将进气道喷射燃料脉冲的输送移动到延迟方向上的第二平均压力交叉。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，移动包括将进气道喷射燃料脉冲的喷射角的中间与提前方向上的第一平均压力交叉对齐。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，该方法进一步包括基于移动调节进气道燃料池模型动态。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，该方法进一步包括基于喷射角的中间的对齐和调节的进气道燃料池模型动态移动进气道喷射燃料脉冲的喷射角的端部。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，喷射包括在选择的发动机转速负载区域中以平均压力交叉附近平衡的正时喷射每个燃料喷射脉冲，该方法进一步包括在选择的发动机转速负载区域外部以基于进气门打开的正时喷射每个燃料喷射脉冲，基于进气门打开的正时包括从平均压力交叉偏移的正时。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，进气道燃料喷射压力基于高压燃料泵处的燃料压力和燃料脉冲延迟中的每一个被估计，该延迟基于发动机转速，该延迟随着发动机转速增加而增加。
用于发动机的另一种示例方法包含：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；以及将进气道喷射燃料脉冲从基于进气门打开的初始正时移动到基于进气道喷射燃料轨的估计的燃料压力的最终正时。在先前示例中，附加地或可选地，进气道喷射燃料轨的估计的燃料压力基于高压燃料泵的测量的燃料压力。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，高压燃料泵是活塞泵，并且进气道喷射燃料轨的估计的燃料压力具有波形，其中波形的局部最大值基于在活塞处于上止点时测量的高压燃料泵的燃料压力，并且波形的局部最小值基于在活塞处于下止点时测量的高压燃料泵的燃料压力。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，进气道喷射燃料轨的估计的燃料压力进一步基于高压燃料泵处的燃料和进气道喷射燃料轨处的燃料之间的燃料脉冲延迟，该燃料脉冲延迟基于发动机转速，该延迟随着发动机转速增加而增加。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，移动包括移动到与提前方向上的波形的第一零交叉一致的最终正时，且不移动到延迟方向上的波形的第二零交叉，第一和第二零交叉对应于波形的局部最大值和局部最小值之间的中间点。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，在第一状况期间，第一零交叉是跨越波形的向上的零交叉，而第二零交叉是跨越波形的向下的零交叉，而在第二状况期间，第一零交叉是跨越波形的向下的零交叉，而第二零交叉是跨越波形的向上的零交叉。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，移动包括将进气道喷射燃料脉冲的喷射角的中间与第一零交叉对齐。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，移动进一步包括基于喷射角的中间的对齐调节燃料脉冲的开始和端部角。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，该方法进一步包含基于移动更新进气道燃料池的模型化池动态，并且基于更新的模型调节进气道喷射燃料脉冲的脉冲宽度，该脉冲宽度通过调节进气道喷射燃料脉冲的喷射角的端部而调节。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，初始正时和最终正时中的每一个包括发动机曲柄角度(即，它们与发动机位置相关)。在先前示例中的任一个或全部中，附加地或可选地，该方法进一步包含操作进气道燃料喷射器以在最终正时处输送进气道喷射燃料脉冲，并且如果请求直接喷射，则经由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。
用于发动机的又一种示例方法包含：经由发动机驱动的高压活塞燃料泵对进气道喷射燃料轨和直接喷射燃料轨中的每一个加压；以及基于在活塞处于上止点时泵处的燃料压力和在活塞处于下止点时泵处的燃料压力提前进气道喷射燃料脉冲的正时。在先前示例中，附加地或可选地，提前包括：基于活塞在TDC处时燃料泵中的燃料压力估计进气道喷射燃料轨中的给定压力循环期间的局部最大值；基于活塞在BDC处时燃料泵中的燃料压力估计进气道喷射燃料轨中的给定压力循环期间的局部最小值；基于局部最大值和局部最小值估计进气道喷射燃料轨中的平均压力；以及提前喷射脉冲的正时以与平均压力的正时一致。
在另一种表示中，发动机燃料系统包含：发动机；第一燃料轨，其耦接到直接喷射器；第二燃料轨，其耦接到进气道喷射器；高压机械燃料泵，其由发动机经由凸轮轴驱动，该燃料泵将燃料输送到第一和第二燃料轨中的每一个，第一燃料轨耦接到高压燃料泵的出口，第二燃料轨耦接到高压燃料泵的入口；压力传感器，其耦接到燃料泵，用于估计燃料泵处的燃料压力；发动机转速传感器；以及控制器。控制器可以配置有存储在非临时性存储器上的计算机可读指令，用于：经由高压燃料泵对进气道喷射燃料轨加压；基于在燃料泵处估计的燃料压力和估计的发动机转速计算第二燃料轨中的燃料压力；基于发动机工况确定包括初始喷射正时的初始进气道燃料喷射轮廓；计算局部最大值、局部最小值和用于初始喷射正时附近的第二燃料轨中的一个或多个压力循环的平均压力交叉；以及经由进气道喷射器以从在初始喷射正时提前的平均压力交叉附近平衡的最终正时输送燃料。
在又一种表示中，用于发动机的方法包含：经由发动机驱动的高压活塞燃料泵对进气道喷射燃料轨和直接喷射燃料轨加压；基于在活塞处于TDC处时燃料泵中的燃料压力估计进气道喷射燃料轨中的给定压力循环期间的局部最大值；基于在活塞处于BDC处时燃料泵中的燃料压力估计进气道喷射燃料轨中的给定压力循环期间的局部最小值；基于局部最大值和局部最小值估计进气道喷射燃料轨中的平均压力；以及将喷射脉冲的正时移动到与平均压力的正时一致。在上述实施例中，移动包括提前喷射脉冲的正时以与平均压力的正时一致。
以此方式，PFI燃料脉冲中心围绕燃料轨压力的平均压力交叉(例如，零交叉)被调节以减小计量误差。通过对齐进气道喷射燃料脉冲的喷射角的中间到与提前方向上的第一平均压力交叉一致，闭合的进气门进气道燃料喷射以由高于压力的估计引起的加燃料误差启用，该误差通过由低于压力的估计引起的加燃料误差消除。通过将燃料脉冲中心与进气道喷射燃料轨压力波动最小的位置对齐，需要快速的燃料压力采样，同时还需要减少对与压力抑制相关的硬件或软件的依赖性。总之，改进了来自进气道喷射燃料轨的燃料的计量。通过减小单个高压泵可以有利地对直接和进气道喷射轨道两者加压的燃料系统中的加燃料误差，实现组件减少的益处而不会招致加燃料精确性的损失。
注意，包括在本文中的示例控制和估计程序能够与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可以存储为非临时性存储器中的可执行指令，并且可以由包括控制器与各种传感器、致动器和其它发动机硬件的控制系统执行。本文描述的具体程序可以表示任何数量的处理策略中的一个或更多个，诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的等。因此，所示的各种行为、操作和/或功能可以按所示的顺序执行、并行地执行或在一些情况下省略。同样，处理的顺序不是实现本文面描述的实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述提供。根据使用的特定策略，所示的行为、运转和/或功能中的一个或更多个可以被重复地执行。此外，所述的行为、运转和/或功能可以图形化地被程序化到发动机控制系统的计算机可读存储介质的非临时性存储器之内的代码，其中所述的行为通过执行包括各种发动机硬件组件与电子控制器的系统中的指令而被执行。
应当认识到，本文所公开的构造和程序在本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应被认为具有限制意义，因为许多变体是可能的。例如，上述技术可以使用到V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其它发动机类型。本公开的主题包括本文所公开的各种系统和配置和其它特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。
随附的权利要求具体指出被认为新颖的和非显而易见的特定组合和子组合。这些权利要求可以涉及“一个”元件或“第一”元件或其等同物。这样的权利要求应当被理解为包括一个或更多个这样的元件的组合，既不要求也不排除两个或更多个这样的元件。所公开的特征、功能、元件和/或性质的其它组合和子组合可以通过修改本申请的权利要求或通过在本申请或相关的申请中提出新权利要求被要求保护。这样的权利要求，无论比原权利要求范围更宽、更窄、等同或不同，均被认为包含在本公开的主题内。

Claims (18)

1.一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；以及
以在进气道燃料喷射压力的平均压力交叉附近平衡的正时喷射进气道燃料喷射；
其中所述进气道燃料喷射压力基于所述高压燃料泵处的燃料压力和燃料脉冲延迟中的每一个被估计，所述延迟基于发动机转速，所述延迟随着所述发动机转速增加而增加。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述平均压力交叉包括进气道燃料喷射压力的零交叉。
3.根据权利要求1所述的方法，其中进气道燃料喷射压力的平均压力交叉包括在进气道燃料喷射压力的局部最大值和局部最小值之间的平均压力。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述喷射包括将进气道喷射燃料脉冲的输送从对应于闭合的进气门喷射的初始正时移动到提前方向上的第一平均压力交叉。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述喷射进一步包括不将所述进气道喷射燃料脉冲的输送移动到延迟方向上的第二平均压力交叉。
6.根据权利要求4所述的方法，其中所述移动包括将所述进气道喷射燃料脉冲的喷射角的中间与所述提前方向上的所述第一平均压力交叉对齐。
7.根据权利要求6所述的方法，进一步包含基于所述移动调节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喷射角的中间的对齐和调节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，其中所述喷射包括以在所述平均压力交叉附近平衡的所述正时在选择的发动机转速负载区域中喷射每个燃料喷射脉冲，所述方法进一步包含以基于进气门打开的正时在所述选择的发动机转速负载区域外部喷射每个燃料喷射脉冲，基于进气门打开的所述正时包括从所述平均压力交叉偏移的正时。
10.一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；以及
将进气道喷射燃料脉冲从基于进气门打开的初始正时移动到基于所述进气道喷射燃料轨的估计的燃料压力的最终正时，其中所述进气道喷射燃料轨的所述估计的燃料压力基于在所述高压燃料泵处的燃料压力和燃料脉冲延迟中的每一个，所述燃料脉冲延迟基于发动机转速，所述延迟随着所述发动机转速增加而增加。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述高压燃料泵是活塞泵，其中所述进气道喷射燃料轨的所述估计的燃料压力基于所述高压燃料泵的测量的燃料压力，并且其中所述进气道喷射燃料轨的所述估计的燃料压力具有波形，所述波形的局部最大值基于在所述活塞处于上止点时测量的所述高压燃料泵的燃料压力，所述波形的局部最小值基于在所述活塞处于下止点时测量的所述高压燃料泵的燃料压力。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述移动包括移动到与在提前方向上的所述波形的第一零交叉一致的最终正时，并且不移动到在延迟方向上的所述波形的第二零交叉，所述第一零交叉和所述第二零交叉对应于所述局部最大值和所述局部最小值的中间点。
13.根据权利要求12所述的方法，其中在第一状况期间，所述第一零交叉是跨越所述波形的向上的零交叉，而所述第二零交叉是跨越所述波形的向下的零交叉，而在第二状况期间，所述第一零交叉是跨越所述波形的向下的零交叉，而所述第二零交叉是跨越所述波形的向上的零交叉。
14.根据权利要求12所述的方法，其中所述移动进一步包括将所述进气道喷射燃料脉冲的喷射角的中间与所述第一零交叉对齐，并且基于所述喷射角的中间的所述对齐调节所述燃料脉冲的开始和端部角。
15.根据权利要求14所述的方法，进一步包括基于所述移动更新进气道燃料池的模型化池动态，并且基于更新的模型调节所述进气道喷射燃料脉冲的脉冲宽度，所述脉冲宽度通过调节所述进气道喷射燃料脉冲的喷射角的端部而调节。
16.根据权利要求11所述的方法，其中所述初始和所述最终正时中的每一个包括发动机曲柄角度，所述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处输送所述进气道喷射燃料脉冲，并且如果请求燃料的直接喷射，则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。
17.一种用于发动机的方法，其包括：
经由泵对进气道喷射燃料轨和直接喷射燃料轨中的每一个加压，其中所述泵是发动机驱动的高压活塞燃料泵；以及
基于进气道喷射燃料轨压力的平均值提前进气道喷射燃料脉冲的正时，所述进气道喷射燃料轨压力基于所述泵处的燃料压力和燃料脉冲延迟中的每一个，所述燃料脉冲延迟基于发动机转速，其中所述延迟随着所述发动机转速增加而增加。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述提前包括：
基于在所述活塞在TDC处时所述燃料泵中的燃料压力估计所述进气道喷射燃料轨中的给定压力循环期间的局部最大值；
基于在所述活塞在BDC处时所述燃料泵中的所述燃料压力估计所述进气道喷射燃料轨中的所述给定压力循环期间的局部最小值；
基于所述局部最大值和局部最小值估计所述进气道喷射燃料轨中的平均压力；以及
提前喷射脉冲的所述正时以与所述平均压力的正时一致。
CN201610402968.6A 2015-06-12 2016-06-08 用于双燃料喷射的方法和系统 Active CN106246390B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562175059P 2015-06-12 2015-06-12
US62/175,059 2015-06-12
US15/098,144 2016-04-13
US15/098,144 US10323612B2 (en) 2015-06-12 2016-04-13 Methods and systems for dual fuel injection

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106246390A CN106246390A (zh) 2016-12-21
CN106246390B true CN106246390B (zh) 2021-02-23

Family

ID=57395608

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610402968.6A Active CN106246390B (zh) 2015-06-12 2016-06-08 用于双燃料喷射的方法和系统

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10323612B2 (zh)
CN (1) CN106246390B (zh)
DE (1) DE102016109600A1 (zh)
RU (1) RU2713978C2 (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10094320B2 (en) * 2015-06-23 2018-10-09 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for dual fuel injection
US10100774B2 (en) * 2015-06-25 2018-10-16 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for fuel injection
DE102015219415B4 (de) * 2015-10-07 2020-07-09 Vitesco Technologies GmbH Kraftstoffhochdruckpumpe sowie Kraftstoffversorgungseinrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftwagens
DE102015219419B3 (de) 2015-10-07 2017-02-23 Continental Automotive Gmbh Pumpeinrichtung sowie Kraftstoffversorgungseinrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine und Mischeinrichtung, insbesondere für einen Kraftwagen
KR101911502B1 (ko) * 2015-12-30 2018-10-25 주식회사 현대케피코 복합 분사 엔진용 고압 펌프
US11067004B2 (en) * 2018-03-27 2021-07-20 Pratt & Whitney Canada Corp. Gas turbine engine fluid system with accumulator and hydraulic accessory
DE112018007233T5 (de) * 2018-04-10 2020-12-17 Cummins Inc. System und verfahren zur messung der kraftstoffeinspritzung bei laufendem pumpenbetrieb
US10711725B2 (en) * 2018-05-02 2020-07-14 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for a duel fuel system of a variable displacement engine
JP6714649B2 (ja) * 2018-07-17 2020-06-24 住友理工株式会社 コネクタ
WO2020021988A1 (ja) * 2018-07-23 2020-01-30 住友理工株式会社 コネクタ
US10844804B2 (en) * 2019-03-15 2020-11-24 Ford Global Technologies, Llc Method and system for fuel injector balancing
US10900436B2 (en) * 2019-03-15 2021-01-26 Ford Global Technologies, Llc Method and system for fuel injector balancing
JP7331776B2 (ja) 2020-05-21 2023-08-23 トヨタ自動車株式会社 燃圧推定システム、データ解析装置、燃料供給装置の制御装置
JP7294235B2 (ja) * 2020-05-21 2023-06-20 トヨタ自動車株式会社 燃圧推定システム、データ解析装置、燃料供給装置の制御装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4811231A (en) * 1984-04-27 1989-03-07 Mazda Motor Corporation Apparatus for controlling fuel injection and swirl motion of air in internal combustion engine
US5086744A (en) * 1990-01-12 1992-02-11 Mazda Motor Corporation Fuel control system for internal combustion engine
JP2005133652A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料噴射装置
CN103590914A (zh) * 2012-08-17 2014-02-19 福特环球技术公司 喷射正时

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5912136A (ja) * 1982-07-14 1984-01-21 Toyota Motor Corp 電子制御機関の燃料噴射開始時期制御装置
JPS61286541A (ja) * 1985-06-13 1986-12-17 Diesel Kiki Co Ltd 燃料噴射ポンプの燃料噴射進角制御装置
US5058553A (en) * 1988-11-24 1991-10-22 Nippondenso Co., Ltd. Variable-discharge high pressure pump
JP3325598B2 (ja) * 1992-04-13 2002-09-17 マツダ株式会社 機械式過給機付エンジンの制御装置
JPH11173185A (ja) * 1997-12-10 1999-06-29 Denso Corp 内燃機関の燃料噴射制御装置
US6990453B2 (en) 2000-07-31 2006-01-24 Landmark Digital Services Llc System and methods for recognizing sound and music signals in high noise and distortion
US6918375B2 (en) * 2001-08-15 2005-07-19 Usui Kokusai Sangyo Kaisha, Ltd. Method of controlling pulsation resonance point generating area in opposed engine or in-line engine
JP2004132275A (ja) * 2002-10-10 2004-04-30 Denso Corp 内燃機関の始動時燃料噴射制御装置
JP3960283B2 (ja) * 2003-09-01 2007-08-15 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料噴射装置
JP3894179B2 (ja) * 2003-10-02 2007-03-14 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料供給装置
JP2005146882A (ja) * 2003-11-11 2005-06-09 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料噴射装置
JP4089640B2 (ja) * 2004-03-02 2008-05-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP2005307889A (ja) * 2004-04-22 2005-11-04 Toyota Motor Corp 内燃機関の点火時期制御装置
JP4225240B2 (ja) * 2004-04-28 2009-02-18 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料供給装置
JP4432610B2 (ja) * 2004-05-17 2010-03-17 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料供給装置
US7069909B2 (en) * 2004-08-18 2006-07-04 Ford Global Technologies, Llc Controlling an engine with adjustable intake valve timing
JP4466340B2 (ja) * 2004-11-18 2010-05-26 トヨタ自動車株式会社 燃料供給装置
JP4603867B2 (ja) * 2004-12-07 2010-12-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 可変容量式燃料ポンプの制御装置及び燃料供給システム
JP4434097B2 (ja) * 2005-07-19 2010-03-17 株式会社デンソー 蓄圧式燃料噴射制御装置
RU2317438C1 (ru) * 2006-07-12 2008-02-20 Общество с ограниченной ответственностью "Карбюратор-сервис" Устройство для измерения подач топливных насосов высокого давления
JP4297160B2 (ja) * 2006-12-22 2009-07-15 トヨタ自動車株式会社 内燃機関
US20090326788A1 (en) * 2008-06-25 2009-12-31 Honda Motor Co., Ltd. Fuel injection device
JP5168233B2 (ja) * 2009-05-28 2013-03-21 日産自動車株式会社 エンジンの燃料噴射制御装置
JP5287839B2 (ja) * 2010-12-15 2013-09-11 株式会社デンソー 燃料噴射特性学習装置
JP5212502B2 (ja) * 2011-02-18 2013-06-19 株式会社デンソー 燃料噴射装置
US8838365B2 (en) * 2011-03-24 2014-09-16 Ford Global Technologies, Llc Method and system for pre-ignition control
US8706386B2 (en) * 2011-06-30 2014-04-22 Ford Global Technologies, Llc Method for controlling fuel injection for a dual fuel engine
US20140251275A1 (en) * 2013-03-08 2014-09-11 Cummins Inc. Fuel injector fueling equalization system and method
DE102014213182A1 (de) * 2013-09-13 2015-03-19 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung sowie Kraftstoffeinspritzsystem
US9677496B2 (en) * 2014-07-16 2017-06-13 Cummins Inc. System and method of injector control for multipulse fuel injection

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4811231A (en) * 1984-04-27 1989-03-07 Mazda Motor Corporation Apparatus for controlling fuel injection and swirl motion of air in internal combustion engine
US5086744A (en) * 1990-01-12 1992-02-11 Mazda Motor Corporation Fuel control system for internal combustion engine
JP2005133652A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料噴射装置
CN103590914A (zh) * 2012-08-17 2014-02-19 福特环球技术公司 喷射正时

Also Published As

Publication number Publication date
US10323612B2 (en) 2019-06-18
CN106246390A (zh) 2016-12-21
RU2016122173A (ru) 2017-12-11
RU2016122173A3 (zh) 2019-12-11
RU2713978C2 (ru) 2020-02-11
US20160363104A1 (en) 2016-12-15
DE102016109600A1 (de) 2016-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106246390B (zh) 用于双燃料喷射的方法和系统
CN106286049B (zh) 用于双燃料喷射的方法和系统
CN105697175B (zh) 用于固定和可变压力燃料喷射的方法和系统
CN105697176B (zh) 用于固定和可变压力燃料喷射的方法和系统
US8776764B2 (en) Fuel system for a multi-fuel engine
CN107806370B (zh) 燃料喷射操作
US9353699B2 (en) Rapid zero flow lubrication methods for a high pressure pump
US9771909B2 (en) Method for lift pump control
US10161347B2 (en) Zero flow lubrication for a high pressure fuel pump
US9273654B2 (en) Fuel system for a multi-fuel engine
US9316161B2 (en) High pressure fuel pumps with mechanical pressure regulation
CN106285988B (zh) 用于进气道燃料喷射控制的方法和系统
CN106762275B (zh) 单个轨组合的燃料喷射
US9593653B2 (en) Direct injection fuel pump system
US10100774B2 (en) Systems and methods for fuel injection
CN106368831B (zh) 用于双喷射燃料系统的方法和系统
US9587578B2 (en) Adaptive learning of duty cycle for a high pressure fuel pump
US9458806B2 (en) Methods for correcting spill valve timing error of a high pressure pump
CN107869398B (zh) 用于高压燃料泵冷却的方法和系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant