CN112240247A - 用于电驱动的直接喷射燃料泵的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了“用于电驱动的直接喷射燃料泵的系统和方法”。提供了用于操作电动马达来驱动变速器流体泵或直接喷射燃料泵的方法和系统。在一个示例中，一种方法可包括：在起动/停止车辆的发动机开启时，操作电动马达来驱动直接喷射燃料泵以将燃料供应到直接喷射燃料轨；以及在所述发动机在自动停止期间关闭时，操作所述电动马达来驱动辅助变速器流体泵以使变速器流体循环到旋转地联接到所述发动机的变速器。以这种方式，能够在无须通过添加另外的电动马达而增加车辆成本的情况下电气地驱动所述直接喷射燃料泵。

Description

用于电驱动的直接喷射燃料泵的系统和方法
技术领域
本说明书总体涉及用于控制直接喷射燃料泵和辅助变速器流体泵的方法和系统。
背景技术
一些车辆发动机系统采用燃料输送系统，所述燃料输送系统包括多个燃料泵，用于向燃料喷射器提供合适的燃料压力，以进行所谓的汽油直接喷射(GDI)中的直接缸内燃料喷射。GDI用于提高燃料可以输送到气缸的功率效率和范围。GDI燃料喷射器可能喷射高压燃料以产生增强的雾化从而实现更有效的燃烧。作为一个示例，GDI系统可包括沿着燃料通道串联地布置在燃料箱与燃料喷射器之间的较低压力燃料提升泵和较高压力直接喷射泵。在许多GDI应用中，燃料提升泵是电驱动的，并且将燃料从燃料箱供应到直接喷射泵。典型地，直接喷射泵是机械驱动的，并且对直接喷射燃料轨进行加压，所述直接喷射燃料轨将燃料供应到GDI燃料喷射器。例如，直接喷射泵可以是由发动机的曲轴或凸轮轴驱动的活塞(例如，柱塞)泵，并且可包括螺线管致动入口阀或燃料体积调节器(FVR)，其可被致动以控制进入直接喷射泵的燃料流量。
然而，由于直接喷射泵由发动机机械地驱动，因此发动机旋转用于对直接喷射燃料轨进行加压。因此，当发动机转速较低或为零时，直接喷射燃料轨可能不会被加压。这可能导致长起动时间并阻止燃烧辅助起动。另外，由于入口阀控制可能与发动机曲轴位置同步，因此扭矩扰动可能会影响入口阀的控制。
解决与机械驱动直接喷射泵相关联的问题的其他尝试包括使直接喷射泵电动化。Radue等人在US 6,253,737 B1中示出了一种示例性方法。其中，燃料泵由线性电动马达驱动以对直接喷射燃料轨进行加压。
然而，本文的发明人已认识到此类系统的潜在问题。作为一个示例，包括用于驱动直接喷射泵的专用电动马达增加了车辆成本。作为另一个示例，本文的发明人已有利地认识到，一些车辆(诸如起动-停止车辆)已包括电动马达，以用于在发动机关闭但车辆保持开启时(例如，在自动停止期间)驱动辅助变速器流体泵以在自动变速器中提供液压流体压力。这样，用于驱动辅助变速器流体泵的条件可以不与用于驱动直接喷射泵的条件重叠，所述直接喷射泵在发动机开启时而不是在发动机关闭时使用。此外，辅助变速器泵电动马达具有适当的大小，以用于提供由GDI系统使用的一定量的液压动力。
发明内容
在一个示例中，可以通过一种方法来解决上述问题，所述方法包括：在车辆的发动机的发动机开启条件期间，操作电动马达来驱动直接喷射燃料泵以将燃料供应到直接喷射燃料轨；以及在所述车辆保持开启时在所述发动机的发动机关闭条件期间，操作所述电动马达来驱动辅助变速器流体泵以使变速器流体循环到旋转地联接到所述发动机的变速器。以这种方式，可以在不向所述车辆添加另外的电动马达的情况下使所述直接喷射燃料泵电动化。
作为一个示例，所述辅助变速器流体泵可在所述发动机开启条件期间停用并且在所述发动机关闭条件期间启用。这可以包括例如：在所述发动机开启条件期间维持联接到所述辅助变速器流体泵的入口的螺线管致动旁通阀断电，并且在所述发动机关闭条件期间维持通电。例如，所述螺线管致动旁通阀可实现通过旁通通道的流动，所述旁通通道在断电时将所述辅助变速器流体泵的出口联接到所述辅助变速器流体泵的入口，并且在通电时阻止通过所述旁通通道的流动。作为另一个示例，所述直接喷射燃料泵可以在所述发动机开启条件期间停用并且在所述发动机关闭条件期间停用。这可以包括例如：在所述发动机开启条件期间使联接到所述直接喷射燃料泵的入口的入口电磁阀通电，并且在所述发动机关闭条件期间维持所述入口电磁阀断电。当所述入口电磁阀断电时，所述入口电磁阀可保持所述直接喷射燃料泵的入口止回阀打开，从而允许燃料在不被加压的情况下流入和流出直接喷射燃料泵，从而停用所述直接喷射燃料泵。作为又一个示例，所述方法可还包括：在所述发动机关闭条件期间响应于燃料轨压力降低到阈值压力而重新起动所述发动机。以这种方式，可以在不使用专用电动马达操作所述直接喷射燃料泵的情况下执行燃烧辅助起动。此外，可以独立于所述发动机转速来控制所述入口电磁阀。
应当理解，提供以上发明内容是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。这并不意味着标识所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围由随附于具体实施方式的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上述或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实现方式。
附图说明
图1示意性地描绘内燃发动机的示例性气缸。
图2示意性地描绘可与图1的发动机一起使用的燃料系统的示例。
图3A至图3C示出共享共同的泵马达的直接喷射燃料泵和辅助变速器流体泵的第一示例性配置。
图4A至图4C示出共享共同的泵马达的直接喷射燃料泵和辅助变速器流体泵的第二示例性配置。
图5示出用于操作用于在起动-停止车辆中驱动直接喷射燃料泵和辅助变速器流体泵的泵马达的示例性方法。
图6描绘用于基于发动机工况来调整直接喷射燃料泵、辅助变速器流体泵以及由直接喷射燃料泵和辅助变速器流体泵共享的共同的泵马达的操作的预示性示例性时间线。
具体实施方式
以下说明书涉及用于控制由相同电动马达驱动的直接喷射燃料泵和辅助变速器流体泵的系统和方法。例如，直接喷射燃料泵可用于提供高压燃料以用于在发动机气缸(诸如图1所描绘的气缸)中进行直接喷射，并且可包括在图2所示的示例性燃料系统中。图3A至图3C和图4A至图4C示出联接到电动马达的直接喷射燃料泵和辅助变速器流体泵的示例性配置。具体地，图3A至图3C和图4A至图4C展示直接喷射燃料泵和辅助变速器流体泵可如何经由对应的螺线管致动阀被启用和停用，使得电动马达(例如，基于发动机是开启还是关闭)驱动直接喷射燃料泵或辅助变速器流体泵，而另一个泵是自由转动的。在图5中示出了一种用于基于发动机操作状态在操作直接喷射燃料泵与操作辅助变速器流体泵之间进行选择并相应地调整电动马达操作的示例性方法。图6示出响应于发动机自动停止而使直接喷射燃料泵在启用状态与停用状态之间切换以及使辅助变速器泵在停用状态与启用状态之间切换的示例性时间线。
现在转向附图，图1描绘了内燃发动机10的气缸14的示例性配置，所述内燃发动机10可包括在车辆5中。发动机10可至少部分地通过包括控制器12的控制系统并且通过来自车辆操作员130经由输入装置132的输入来进行控制。在此示例中，输入装置132包括加速踏板和踏板位置传感器134以用于产生比例踏板位置信号PP。发动机10的气缸(在本文中也称为“燃烧室”)14可以包括燃烧室壁136，其中活塞138定位在所述燃烧室壁中。活塞138可联接到曲轴140，使得活塞的往复运动被转换成曲轴的旋转运动。曲轴140可经由变速器54联接到至少一个车轮55，如下文进一步描述的。此外，起动机马达(未示出)可经由飞轮联接到曲轴140以实现发动机10的起动操作。
在一些示例中，车辆5可以是具有对一个或多个车轮55可用的多个扭矩源的混合动力车辆。在其他示例中，车辆5是仅具有发动机的常规车辆或仅具有一个或多个电机的电动车辆。在所示的示例中，车辆5包括发动机10和电机52。电机52可以是马达或马达/发电机。当一个或多个离合器56接合时，发动机10的曲轴140和电机52经由变速器54连接到车轮55。在所描绘的示例中，第一离合器56设置在曲轴140与电机52之间，并且第二离合器56设置在电机52与变速器54之间。控制器12可以向每个离合器56的致动器发送接合或脱离离合器的信号，以便将曲轴140与电机52和连接到所述电机的部件连接或断开，和/或将电机52与变速器54和连接到所述变速器的部件连接或断开。变速器54可以是齿轮箱、行星齿轮系统或另一种类型的变速器。
动力传动系统可以各种方式进行配置，包括被配置为并联式、串联式或混联式混合动力车辆。在电动车辆实施例中，系统电池58可以是牵引电池，所述牵引电池将电力输送到电机52以向车轮55提供扭矩。在一些实施例中，电机52还可作为发电机操作以例如在制动操作期间提供电力以对系统电池58充电。应当理解，在包括非电动车辆实施例的其他实施例中，系统电池58可以是联接到交流发电机的典型的起动、照明、点火(SLI)电池。
在所描绘的示例中，变速器54包括发动机驱动的变速器流体泵38，所述发动机驱动的变速器流体泵38被配置为使变速器流体循环通过发动机驱动的泵流体回路，从而提供液压压力以接合各种变速器离合器。发动机驱动的流体泵38例如可通过发动机或变速器输入轴的旋转来驱动。因此，发动机驱动的变速器流体泵38可在发动机运行条件期间而不是在发动机关闭条件期间操作。此外，在发动机驱动的变速器流体泵38中产生的液压压力可以随着发动机转速增加而增加，并且随着发动机转速减小而减小。另外，变速器流体的压力可由变速器流体压力传感器48测量并且被传输到控制器12。
车辆5可配备有起动-停止系统，其中发动机10选择性地响应于发动机自动停止条件(并且在未接收到来自操作者的关闭请求的情况下)而由控制器12关闭，并且然后响应于发动机自动起动(例如，重新起动)条件(并且在未接收到来自操作员的重新起动请求的情况下)而由控制器12重新起动。因此，变速器54配备有辅助变速器流体泵40。这样，辅助变速器流体泵40可被配置为在发动机驱动的变速器流体泵38不操作时(诸如在车辆开启并且发动机不运行时)的条件期间通过变速器部件泵送变速器流体，从而维持各种离合器中的液压压力，以响应于控制器的离合器调制请求而实现各种离合器的加快接合。辅助变速器流体泵40可被配置为使变速器流体循环通过辅助流体回路，并且可由从系统电池58接收电力的电动泵马达42驱动。如将在下面关于图3A至图3C和图4A至图4C所描述的，电动泵马达42还可被配置为驱动高压燃料泵。
发动机10的气缸14可以经由一系列进气通道142、144和146接收进气。除了气缸14之外，进气通道146还可以与发动机10的其他气缸连通。在一些示例中，进气通道中的一者或多者可以包括增压装置，诸如涡轮增压器或机械增压器。例如，图1示出被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与144之间的压缩机174以及沿着排气道148布置的排气涡轮176。当增压装置被配置为涡轮增压器时，压缩机174可以至少部分地通过排气涡轮176经由轴180提供动力。然而，在其他示例中，诸如当发动机10设置有机械增压器时，压缩机174可通过来自马达或发动机的机械输入提供动力，并且可以可选地省略排气涡轮176。
包括节流板164的节气门162可设置在发动机进气通道中，以用于改变提供给发动机气缸的进气的流率和/或压力。例如，节气门162可定位在压缩机174的下游，如图1中所示，或者可以替代地设置在压缩机174的上游。可提供节气门位置传感器以测量节流板164的位置。
除了气缸14之外，排气道148还可以从发动机10的其他气缸接收排气。排气传感器128被示为在排放控制装置178的上游联接到排气道148。例如，排气传感器128可以从用于提供排气空燃比(AFR)的指示的各种合适的传感器中选择，诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧)、双态氧传感器或EGO(如所描绘的)、HEGO(加热型EGO)、NOx传感器、HC传感器或CO传感器。排放控制装置178可以是三元催化器、NOx捕集器、各种其他排放控制装置或者它们的组合。
发动机10的每个气缸可以包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。例如，气缸14被示为包括位于气缸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的每个气缸(包括气缸14)可以包括位于气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可以由控制器12经由致动器152来控制。类似地，排气门156可以由控制器12经由致动器154来控制。进气门150和排气门156的位置可以由相应的气门位置传感器(未示出)确定。
在一些条件期间，控制器12可以改变提供给致动器152和154的信号，以控制相应的进气门和排气门的打开和关闭。气门致动器可以是电动气门致动型的、凸轮致动型的或其组合。可同时控制进气门正时和排气门正时，或可使用可变进气凸轮正时、可变排气凸轮正时、双独立可变凸轮正时或固定凸轮正时的可能性中的任一者。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操作来改变气门操作的可变排量发动机(VDE)、凸轮廓线变换(CPS)、可变凸轮正时(VCT)、可变气门正时(VVT)和/或可变气门升程(VVL)系统中的一者或多者。例如，气缸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。在其他示例中，进气门和排气门可以由共同的气门致动器(或致动系统)或可变气门正时致动器(或致动系统)来控制。
气缸14可以具有一定压缩比，所述压缩比是活塞138处于下止点(BDC)时的体积与处于上止点(TDC)时的体积之比。在一个示例中，压缩比在9∶1至10∶1的范围内。然而，在一些示例中，诸如在使用不同燃料的情况下，所述压缩比可增大。例如，当使用辛烷值较高的燃料或具有较高潜在蒸发焓的燃料时，可能发生这种情况。如果使用直接喷射，由于直接喷射对发动机爆震的影响，则压缩比也可以增加。
在一些示例中，发动机10的每个气缸可以包括用于发起燃烧的火花塞192。在选择的操作模式下，点火系统190可以响应于来自控制器12的火花提前信号SA而经由火花塞192向燃烧室14提供点火火花。信号SA的正时可以基于发动机工况和驾驶员扭矩需求来调整。例如，可以在或接近最大制动扭矩(MBT)正时提供火花以使发动机功率和效率最大化。控制器12可以将发动机工况(包括发动机转速、发动机负载和排气AFR)输入到查找表中，并输出用于输入发动机工况的对应的MBT正时。
在一些示例中，发动机10的每个气缸可以被配置有用于向其提供燃料的一个或多个燃料喷射器。作为非限制性示例，气缸14被示出为包括一个燃料喷射器166。燃料喷射器166可被配置为输送从燃料系统8接收的燃料。如下面参考图2详述的，燃料系统8可包括一个或多个燃料箱、燃料泵以及燃料轨。燃料喷射器166被示出为直接联接到气缸14以用于与经由电子驱动器168从控制器12接收的信号FPW的脉冲宽度成比例地向气缸中直接喷射燃料。以这种方式，燃料喷射器166向气缸14中提供所谓的燃料直接喷射(在下文中称为“DI”)。尽管图1示出喷射器166被定位到气缸14的一侧，但是喷射器166替代地可以位于活塞的顶部上方，诸如靠近火花塞192的位置。由于一些醇基燃料具有较低挥发性，因此当使用醇基燃料操作发动机时，这种位置可改进混合和燃烧。替代地，喷射器可位于进气门的顶部上方和附近以改进混合。燃料可从燃料系统8的燃料箱经由高压燃料泵和燃料轨输送到燃料喷射器166，如下面将关于图2描述的。替代地，燃料可以在较低压力下通过单级燃料泵输送，在这种情况下，直接燃料喷射的正时在压缩冲程期间可能比在使用高压燃料系统的情况下更受限制。此外，燃料箱可以具有向控制器12提供信号的压力传感器。
应当理解，在替代性实施例中，可以替代地通过经由多个喷射器(诸如一个直接喷射器和一个进气道喷射器)喷射燃料来操作发动机。进气道喷射器可以将燃料提供到气缸14上游的进气道中。在这种配置中，控制器可改变来自每个喷射器的相对喷射量。此外，尽管示例性实施例示出了经由单个喷射器喷射到气缸的燃料，但是在一些示例中，气缸14可以具有联接到其的多于一个的燃料喷射器166。
在气缸的单个循环期间，燃料可由燃料喷射器166输送到气缸。此外，对于单个燃烧事件，每个循环可以对所输送的燃料执行多次喷射。可在压缩冲程、进气冲程或其任何适当的组合期间执行多次喷射。
燃料系统8中的燃料箱可容纳不同燃料类型的燃料，诸如具有不同的燃料品质和不同的燃料成分的燃料。差异可包括不同的醇含量、不同的水含量、不同的辛烷值、不同的蒸发热、不同的燃料共混物和/或它们的组合等。具有不同的蒸发热的燃料的一个示例包括作为具有较低的蒸发热的第一燃料类型的汽油和作为具有较高的蒸发热的第二燃料类型的乙醇。在另一个示例中，发动机可使用汽油作为第一燃料类型并使用含醇燃料共混物(诸如E85(约85％的乙醇和15％的汽油)或M85(约85％的甲醇和15％的汽油))作为第二燃料类型。其他可行物质包括水、甲醇、乙醇和水的混合物、水和甲醇的混合物、醇的混合物等。在又一个示例中，两种燃料可以是具有不同的醇成分的醇共混物，其中第一燃料类型可以是具有较低醇浓度的汽油醇共混物，诸如E10(约10％的乙醇)，而第二燃料类型可以是具有较大醇浓度的汽油醇共混物，诸如E85(约85％的乙醇)。另外，第一燃料和第二燃料在其他燃料品质方面也可能不同，诸如温度、粘度、辛烷值等的差异。此外，一个或两个燃料箱的燃料特性可能例如由于燃料箱重新填充的每日变化而经常变化。
控制器12在图1中被示出为微型计算机，包括微处理器单元106、输入/输出端口108、用于可执行程序(例如，可执行指令)和校准值的电子存储介质(在此特定示例中被示出为非暂时性只读存储器芯片110)、随机存取存储器112、保活存储器114和数据总线。控制器12可从联接到发动机10的传感器接收各种信号，包括先前讨论的信号并另外包括：来自质量空气流量传感器122的进气质量空气流量(MAF)的测量值；来自联接到冷却套筒118的温度传感器116的发动机冷却剂温度(ECT)；来自联接到曲轴140的霍尔效应传感器120(或其他类型)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)；来自排气传感器128的信号EGO，其可由控制器12使用来确定排气的AFR；以及来自MAP传感器124的歧管绝对压力信号(MAP)。可通过控制器12从信号PIP产生发动机转速信号(每分钟转数(RPM))。来自MAP传感器124的歧管压力信号MAP可用于提供对进气歧管中的真空或压力的指示。控制器12可基于发动机冷却剂温度来推断发动机温度。
控制器12从图1的各种传感器接收信号，并且采用图1的各种致动器来基于所接收的信号和存储在控制器的存储器上的指令来调整发动机操作。例如，当从各种传感器接收到信号时，控制器12就可自动关闭发动机以进行自动停止，如下面关于图5进一步描述的。在自动停止期间，电动泵马达42可用于操作辅助变速器流体泵40。然后，基于在自动停止期间从各种传感器接收到的信号，控制器12可以自动重新起动发动机，并且电动泵马达42替代地可用于操作直接喷射燃料泵，同时经由发动机驱动的变速器流体泵38提供变速器流体压力。
如上所述，图1仅示出多缸发动机中的一个气缸。这样，每个气缸可以类似地包括其自身的一组进气门/排气门、一个或多个燃料喷射器、火花塞等。应当理解，发动机10可以包括任何合适数量的气缸，包括2个、3个、4个、5个、6个、8个、10个、12个或更多个气缸。此外，这些气缸中的每一者可以包括由图1参考气缸14所描述和描绘的各种部件中的一些或全部部件。
接下来。图2示意性地描绘图1中介绍的燃料系统8的示例性配置200，所述燃料系统可以被操作为向具有多个气缸14的发动机(诸如发动机10)输送高压燃料。这样，图2的先前已在图1中介绍的部件被相同地编号但可能未重新介绍。应当注意，图2所示的部件可以被移除和/或更换，而目前未示出的另外的部件可以被添加到燃料系统8，同时仍然维持向直接喷射燃料轨输送高压燃料的能力。
燃料系统8包括用于在车辆上存储燃料的燃料存储箱210、低压燃料泵(LPP)212(在本文中也称为提升泵或燃料提升泵)和高压燃料泵(HPP)214(在本文中也称为直接喷射泵或直接喷射燃料泵)。燃料可经由燃料填充通道204提供给燃料箱210。在一个示例中，LPP212可以是至少部分地设置在燃料箱210内的电动低压燃料泵。LPP 212可以由控制器12操作以经由低压燃料通道218向HPP 214提供燃料。作为一个示例，LPP 212可以是包括电动(例如，DC)泵马达的涡轮(例如，离心)泵，其中可以通过改变被提供给泵马达的电力的量来控制泵上的压力增大和/或通过泵的体积流率，由此增加或降低马达转速。例如，当控制器减小被提供给LPP 212的电力时，可以减小提升泵上的体积流率和/或压力增大。相反地，可以通过增加被提供给LPP 212的电力来增加提升泵上的体积流率和/或压力增大。作为一个示例，被供应给提升泵马达的电力可以从车辆上的交流发电机或其他能量存储装置(诸如图1所示的系统电池58)获得，其中控制器12可以控制用于为LPP 212供电的电气负载。因此，通过改变被提供给LPP 212的电压和/或电流，调整在HPP 214的入口处提供的燃料的流率和压力，如下面进一步描述的。注意，在其他示例中，通信地联接到控制器12的专用燃料控制器可以用于控制LPP 212、HPP 214和电子驱动器168中的一者或多者。
LPP 212可以流体地联接到过滤器217，所述过滤器可以去除燃料中所包含的小杂质以阻止燃料系统劣化。可以促进燃料输送并且维持燃料管线压力的止回阀213可以流体定位在过滤器217的上游。由于止回阀213在过滤器217的上游，低压燃料通道218的顺从性可以增加，因为过滤器的物理体积可能较大。此外，可以采用泄压阀219来限制低压燃料通道218中的燃料压力(例如，LPP 212的输出)。泄压阀219可以包括例如以指定的压差安置和密封的球体和弹簧机构。作为非限制性示例，泄压阀219被配置为打开时的压差设定点可以在5巴至6.4巴的范围内。孔口223可以用于允许将空气和/或燃料蒸气从提升泵212中泄放出去。孔口223处的泄放也可以用于为喷射泵提供动力，所述喷射泵用于将燃料从燃料存储箱210内的一个位置转移到另一个位置。在一个示例中，孔口止回阀(未示出)可以与孔口223串联放置。此外，在一些示例中，配置200可以包括一个或多个(例如，一系列)止回阀，所述止回阀流体地联接到LPP 212以阻止燃料在阀的上游回漏。
由LPP 212提升的燃料可以在较低压力下供应到低压燃料通道218中，通向HPP214的入口203。HPP 214联接在LPP 212的下游且没有另外的泵位于其间。HPP 214可以将从LPP 212接收的燃料输送到联接到一个或多个直接燃料喷射器166的直接喷射(DI)燃料轨250。如图所示，DI燃料轨250沿燃料通道278联接到HPP 214的出口208。HPP 214可以被操作为将被输送到DI燃料轨250的燃料的压力升高到提升泵压力之上，使得DI燃料轨250可以在可变高压下(诸如例如，在15巴到200巴的范围内)操作。如本文关于图3A至图3C和图4A至图4C详述的，HPP 214可以是由电动马达驱动的活塞(或柱塞)泵，所述电动马达还驱动辅助变速器流体泵(例如，图1中介绍的电动泵马达42)。
DI燃料轨250包括用于向控制器12提供直接喷射燃料轨压力的指示的燃料轨压力传感器248，并且将燃料分配到燃料喷射器166。虽然示出了四个燃料喷射器166(和四个气缸14)，但是可以包括任何合适数量的燃料喷射器166。控制器12可以经由电子驱动器168单独地致动燃料喷射器166中的每个燃料喷射器，以在其循环中的适当时间将燃料直接喷射到每个气缸14中。控制器12、电子驱动器168和任何其他合适的发动机系统控制器可以包括例如燃料控制系统。虽然电子驱动器168被示出在控制器12的外部，但是应当理解，在其他示例中，控制器12可以包括在控制器的壳体内的电子驱动器168，或者控制器12可以被配置为提供电子驱动器168的功能性。
控制器12还可以控制LPP 212和HPP 214中的每一者的操作以调整被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可以改变燃料泵中的每一者的压力设定、泵冲程量、泵占空比命令和/或燃料流率，以向燃料系统的不同位置输送燃料。电子地联接到控制器12的驱动器(未示出)可以用于根据需要向LPP 212发送控制信号以调整LPP212的输出。作为示例，控制器12可以被配置为通过调整LPP 212的输出来调节入口203处的燃料压力。此外，控制器12可以被配置为通过如下面将关于图3A至图3C和图4A至图4C进一步所述的入口电磁阀236调节进入HPP 214的燃料流量。
如上所述，LPP 212可以用于向HPP 214供应燃料。在一些示例中，LPP 212可以脉冲模式操作，在该模式中，LPP 212基于来自联接到DI燃料轨250的压力传感器248的燃料压力读数交替地开启和关闭，由此降低LPP 212的功耗。在其他示例中，在脉冲模式中，LPP212可以被启用(如，被导通)，但是可以被设定为零电压。这样，LPP212的这种设定可以有效地确保LPP 212的能量消耗较低，同时在LPP212被致动时提供更快的响应时间。当期望低压泵操作时，被供应给LPP 212的电压可以从零电压增加以实现泵操作。因此，LPP 212可以发出从零电压到非零电压的脉冲。在一个示例中，LPP 212可以发出从零电压到全电压的脉冲。在另一个示例中，LPP 212可以在非零电压下以短间隔(诸如50至250毫秒)发出脉冲。可以基于脉冲的持续时间和每个脉冲之间的间隔来确定非零电压。在又另一个示例中，LPP212可以连续模式操作，其中被供应给LPP 212的非零电压的量变化以在HPP 214的入口203处提供最低压力而没有体积效率损失。
如上所述，图1的辅助变速器流体泵40和图2的HPP 214各自可由图1中介绍的电动泵马达42驱动。因此，图3A至图3C提供了电驱动燃料和变速器流体泵系统的第一示例性配置300，并且图4A至图4C提供了电驱动燃料和变速器泵系统的第二示例性配置400。图3A至图3C和图4A至图4C将被共同地描述，其中相同的部件被相同地编号。此外，图3A至图3C和图4A至图4C的先前已在图1和图2中介绍的部件被相同地编号但可能未重新介绍。
电动泵马达42包括转子312、定子314和联接到转子312的至少一个轴316。定子314是电动泵马达42的固定部件，并且例如可包括永磁体。转子312可以包括绕组，这些绕组在利用(诸如例如从图1的系统电池58汲取的)电流通电时形成磁极，从而致使转子312与定子314的永磁体相互作用。转子312的电流引起的磁极与定子314的永磁体的相互作用产生力，所述力致使转子312在定子314内旋转，这使轴316转动以将机械动力输送到与其联接的泵。
图3A至图3C的第一示例性配置300示出具有单个轴316的电动泵马达42，其中辅助变速器流体泵40和HPP 214均与其机械地联接。相比之下，图4A至图4C的第二示例性配置400示出除了轴316之外还具有第二轴416的电动泵马达42。例如，轴316可以在第一马达端联接到转子312，并且轴416可以在第二马达端联接到转子312。在第二示例性配置400中，辅助变速器流体泵40联接到轴316，并且HPP 214联接到轴416。然而，应当理解，因为轴316和轴416各自联接到转子312，所以转子312的旋转导致轴316和轴416两者的旋转。特别地，通过包括两个电动马达轴，可存在电动泵马达42、辅助变速器流体泵40和HPP 214的更大的封装灵活性。
辅助变速器流体泵40可以是齿轮转子泵(例如，齿轮转子)，包括内转子和外齿轮圈。轴316可以穿过内转子并与内转子接合，使得轴316的旋转导致内转子的旋转。如下面将详述的，当辅助变速器流体泵40被启用时，内转子的旋转导致变速器流体被泵送通过辅助变速器流体回路318。相比之下，当辅助变速器流体泵40被停用时，内转子可以旋转而未明显地泵送变速器流体(例如，辅助变速器流体泵40是“自由转动的”)。
HPP 214包括泵压缩室305和泵活塞328，所述泵活塞328被约束成在其中线性移动以吸入(例如，抽吸)、压缩和喷出燃料。泵活塞328经由凸轮330从轴316(在第一示例性配置300中)或轴416(在第二示例性配置400中)接收机械输入。例如，电动泵马达轴的旋转致使泵活塞328基于凸轮330的形状(例如，凸轮廓线)在泵压缩室305内上下往复运动。HPP 214在泵活塞328沿增加泵压缩室305的体积的方向行进时处于抽吸冲程中，如图3A和图4A所示，并且在泵活塞328沿减小泵压缩室305的体积的方向行进时处于压缩冲程中，如图3B和图4B所示。如下文将详述的，当HPP 214被启用时，入口电磁阀236(可以是燃料体积调节器、磁性电磁阀等)可用于改变每个泵冲程的有效泵体积，至少在一些示例中。入口电磁阀236也可用于停用HPP 214，使得泵活塞328可在不增加燃料压力的情况下继续往复运动，如将关于图3C和图4C详述的。
辅助变速器流体回路318包括联接到辅助变速器流体泵40的入口的入口通道320、联接到辅助流体泵40的出口的出口通道324以及联接在出口通道324与入口通道320之间的泵旁通通道322。此外，螺线管致动旁通阀326位于泵旁通通道322中。螺线管致动旁通阀326可以是3/2螺线管致动阀，当断电时，它会阻止流体从变速器54经由入口通道320流向辅助变速器流体泵40的入口，并使流体能够通过泵旁通通道322。当通电时，螺线管致动旁通阀326可阻止流体通过泵旁通通道322，并使流体能够从变速器54经由入口通道320流向辅助变速器流体泵40的入口。
例如，示出了螺线管致动旁通阀326，其包括柱塞332和螺线管334，所述螺线管334可以由控制器(例如，图1至图2的控制器12)通电以致动柱塞332的移动。柱塞332可在第一开口336与第二开口338之间移动。第一开口336提供了通过螺线管致动旁通阀326的第一流动通道，以将入口通道320的在螺线管致动旁通阀326上游的第一变速器侧部分流体地联接到入口通道320的在螺线管致动旁通阀326下游的第二辅助变速器流体泵侧部分。第二开口338提供了通过螺线管致动旁通阀326的第二流动通道，以经由泵旁通通道322将出口通道324流体地联接到入口通道320的第二辅助变速器流体泵侧部分。
当螺线管334断电时，复位弹簧将柱塞332保持为抵靠着第一开口336，从而密封第一开口336。当柱塞332通过复位弹簧被保持为抵靠着第一开口336时，第二开口338打开。因此，当螺线管致动旁通阀326断电时，第一流动通道关闭，并且第二流动通道打开。这样，变速器流体可从出口通道324经由旁通通道322流向入口通道320的第二部分，从而绕开变速器54。以此方式，当螺线管致动旁通阀326被断电时，辅助变速器流体泵40可不对变速器流体执行明显的泵送功，并且辅助变速器流体泵40可被视为停用。例如，当辅助变速器流体泵40的内转子通过电动泵马达42的轴316旋转时，变速器流体可经由旁通通道322和断电的螺线管致动旁通阀326在辅助变速器流体泵40的入口与辅助变速器流体泵40的出口之间重新循环。辅助变速器流体泵40在图3A、图3B、图4A和图4B中被示出为处于停用状态。
相比之下，当螺线管334通电时，柱塞332被拉向螺线管334，从而克服复位弹簧的弹簧力，直到其与第二开口338形成接触。这关闭(例如，密封)第二开口338。当柱塞332通过通电的螺线管334被保持为抵靠着第二开口338时，第一开口336打开。因此，第一流动通道打开，并且第二流动通道关闭。这样，当螺线管致动旁通阀326通电时，变速器流体可从变速器54流向辅助变速器流体泵40，并且辅助变速器流体泵40可被视为启用。辅助变速器流体泵40在图3C和图4C中被示出为处于启用状态。例如，由于内转子通过电动泵马达42的轴316旋转，因此变速器流体可经由入口通道320从变速器54抽吸到辅助变速器流体泵40中。变速器流体可在形成在内转子与外齿轮圈之间的泵室内被加压，并且经由出口通道324循环回到变速器54。
如上面关于图2所示，可以从低压燃料通道218向HPP 214的入口203提供燃料。通过HPP 214的燃料流以及HPP 214的启用和停用可以通过使入口电磁阀236通电和断电来进行控制。入口电磁阀236包括柱塞304、螺线管306、入口止回阀308和板310。当入口电磁阀236的螺线管306断电时，弹簧偏置将柱塞304推动远离板310并且进入入口止回阀308中。这迫使入口止回阀308打开，从而使燃料能够沿任一方向流动通过入口止回阀308。通过为螺线管306通电，柱塞304可被拉向螺线管306，从而克服弹簧偏置力，直到柱塞304接触板310。在柱塞304接触板310的情况下，柱塞304不再接触入口止回阀308(并且不再迫使其打开)。当柱塞304未迫使入口止回阀308打开时，入口止回阀308是前向流动、单向阀，实现仅一个方向上的燃料流。因此，当螺线管306通电时，燃料可从入口203流入泵压缩室305中，并且可能不从泵压缩室305流向入口203。例如，当螺线管306通电时，入口止回阀308在泵压缩室305内的压力小于低压燃料通道218的压力时(诸如在泵活塞328的抽吸冲程期间)使燃料从入口203流向泵压缩室305。
HPP 214可以另外包括位于泵压缩室305与出口208之间的出口止回阀374和泄压阀372。与旁通通道379中的出口止回阀374平行布置的泄压阀372可以限制HPP 214下游的燃料通道278中的压力。在一个非限制性示例中，泄压阀372可以将燃料通道278(和图2所示的DI燃料轨250)中的压力限制为200巴，从而阻止燃料轨的过压。此外，HPP 214的出口止回阀374是被机械地控制的(而不是由控制器(诸如入口电磁阀236)电子控制的)前向流动、单向阀。当泵压缩室305内的压力大于燃料通道278的压力时，出口止回阀374使燃料能够从泵压缩室305流向燃料通道278，并阻止燃料从燃料通道278流向泵压缩室305。因此，出口止回阀374可将燃料通道278(和图2的DI燃料轨250)维持处于高压。
当HPP 214被启用并用于将高压燃料泵送到燃料通道278时，控制器(例如，图1至图2的控制器12)可使入口电磁阀236的螺线管306通电。在第一示例中，控制器可以与凸轮330同步地选择性地使螺线管306通电。例如，传感器(未示出)可以被定位在凸轮330附近以使得能够确定凸轮330的角位置(例如，在0度与360度之间)，所述角位置可以被中继到控制器。控制器可使用凸轮330的角位置来确定泵活塞328的相对位置。例如，当泵压缩室305的体积最小时，泵活塞328可以处于上止点(TDC)，并且当泵压缩室305的体积最大时，泵活塞328时可以处于下止点(BDC)。
因此，在第一示例中，即使在HPP 214被启用时，螺线管306也可在抽吸冲程期间断电，如图3A和图4A所示。然后，当活塞到达相对于压缩冲程的TDC的期望位置时(或当凸轮330处于期望的角度位置时)，控制器可以为螺线管306通电，以关闭入口止回阀308并阻止燃料溢出回到入口203，如图3B和图4B所示。作为示例，压缩冲程中的较早入口止回阀308关闭正时可以增加压缩的燃料体积，而较晚入口止回阀308关闭正时可以减小压缩的燃料体积。因此，根据电磁阀致动的正时，可以改变传递到燃料通道278的体积以及燃料通道278中的所得压力。
在第二示例中，控制器可以在HPP 214被启用的同时使螺线管306维持通电。通过使螺线管306维持通电，入口止回阀308可以在抽吸冲程期间打开以使燃料能够从入口203流向泵压缩室305(例如，在入口203的压力大于泵压缩室305的压力时)，并且在压缩冲程期间关闭以阻止燃料溢出回到入口203(例如，当泵压缩室305的压力大于入口203的压力时)。然而，在第二示例中，可以不经由入口电磁阀236的致动正时来控制传递到燃料通道278的体积。
相比之下，当HPP 214被停用时，入口电磁阀236的螺线管306可以维持断电。这样，燃料可在泵活塞328朝BDC移动时被抽吸到泵压缩室305中，并且可在泵活塞328在不压缩泵压缩室305内的燃料的情况下返回到TDC时通过保持打开的入口止回阀308从泵压缩室305往回推出。因此，当HPP 214被停用并且辅助变速器流体泵40被启用时，泵活塞328可以继续往复运动而无需执行泵送功，如图3C和图4C所示。
尽管第一示例性配置300示出了轴316在穿过HPP 214的凸轮330之前首先穿过辅助变速器流体泵40，但是包括驱动辅助变速器流体泵40和HPP 214的相同电动泵马达轴(例如，轴316)的其他配置也可以是可能的。例如，轴316可以在穿过辅助变速器流体泵40之前首先穿过凸轮330。因此，通过示例的方式提供了配置300所示的部件沿着轴316的相对定位。
进一步地，图3A至图3C和图4A至图4C示出用于操作辅助变速器流体泵40和HPP214的转子312和一个或多个电动泵马达轴的相同旋转方向。然而，在其他示例中，辅助变速器流体泵40可以经由转子312在第一方向(例如，顺时针方向)上的旋转而进行操作，并且HPP 214可以经由转子312在第二相反方向(例如，逆时针方向)上的旋转而进行操作。作为具体关于图4A至图4C的一个说明性示例，配置400还可在每个泵驱动器上包括相对的单向离合器。例如，轴316可以包括第一单向离合器，所述第一单向离合器在转子312的第一旋转方向上接合并且在转子312的第二相反旋转方向上脱离。轴416可以包括第二单向离合器，所述第二单向离合器在转子312的第二旋转方向上接合并且在转子312的第一旋转方向上脱离。以这种方式，转子312在第一方向上的旋转可以启用辅助变速器流体泵40(并且停用HPP 214)以驱动变速器流体泵送，而转子312在第二方向上的旋转可以启用HPP 214(并且停用辅助变速器流体泵40)以驱动高压燃料泵送。在一些示例中，可包括相对的单向离合器来代替螺线管致动旁通阀326和/或入口电磁阀236，而在其他示例中，除了螺线管致动旁通阀326和入口电磁阀236中的一者或多者之外，还可包括相对的单向离合器。作为示例，配置400可以包括联接到轴316的第一单向离合器、联接到轴416的第二单向离合器以及用于在未包括螺线管致动旁通阀326时改变HPP 214的泵冲程的入口电磁阀236。
仍进一步地，应当注意，HPP 214被呈现为高压燃料泵的一种可能配置的说明性示例。图3A至图3C和图4A至图4C所示的部件可以被移除和/或更换，而目前未示出的另外的部件可以被添加到HPP214，同时仍然维持向直接喷射燃料轨输送高压燃料的能力。
因此，图3A至图3C和图4A至图4C示出各自机械地联接到相同电动泵马达(例如，电动泵马达42)的辅助变速器流体泵(例如，辅助变速器流体泵40)和DI燃料泵(例如，HPP214)的两个示例性配置。特别地，可以经由螺线管旁通阀的致动来控制辅助变速器流体泵的启用和停用，并且可以经由入口电磁阀的致动来控制DI燃料泵的启用和停用。另外，可以基于电动泵马达的操作是用于泵送燃料(经由DI燃料泵)还是用于泵送变速器流体(经由辅助变速器流体泵)来对其进行调整。
接下来，图5提供了一种用于基于起动-停止车辆的工况来调整DI燃料泵、辅助变速器流体泵和共同的电动泵马达的操作的示例性控制方法500。例如，电动泵马达可以两种不同的模式进行操作，即燃料模式(在此期间，电动泵马达用于操作DI燃料泵，并且辅助变速器流体泵停用)和变速器模式(在此期间，电动泵马达用于操作辅助变速器流体泵，并且DI燃料泵停用)。燃料模式和变速器模式可以例如包括互斥性条件，如下面将详述的。具体地，在变速器模式下操作电动泵马达使得辅助变速器流体泵能够在发动机不转动时维持功能性的液压控制变速器。在以下情况时这种条件不会出现：发动机消耗燃料，从而使得相同电动泵马达能够以燃料模式进行操作，以在不使用辅助变速器流体泵时经由DI燃料泵泵送高压燃料。用于执行方法500的指令可以由控制器(例如，图1至图2的控制器12)基于存储在控制器的存储器上的指令并结合从发动机系统的传感器(诸如上面参考图1至图2描述的传感器)接收的信号来执行。根据下面描述的方法，控制器可采用发动机系统的致动器来调整操作。
在502处，方法500包括：估计和/或测量工况。工况可以包括例如：车辆速度、系统电池(例如，图1的系统电池58)的荷电状态(SOC)、发动机状态(例如，“开启”，其中在发动机气缸中发生燃烧，或“关闭”，其中停止燃烧)、车辆状态(例如，开启或关闭)、发动机负载、发动机温度、发动机转速、驾驶员要求的扭矩、制动踏板位置、DI燃料轨压力、变速器流体压力等。可以基于可用数据来测量或推断工况。作为一个示例，可以将SOC推断为总充电容量的百分比充电。作为另一示例，DI燃料轨压力可以用燃料轨压力传感器(例如，图2的燃料轨压力传感器248)测量，并且变速器流体压力可以用变速器流体压力传感器(例如，图1的变速器流体压力传感器48)测量。作为又一个示例，可以基于加速踏板位置(例如，经由图1的踏板位置传感器134)确定驾驶员要求的扭矩。
在504处，方法500包括：确定发动机是否已自动停止。例如，当发动机关闭而车辆保持开启时，发动机可自动停止。作为一个示例，控制器可以被配置为在发动机处于怠速并且车辆静止时(在所称为的静态起动-停止(SSS)中)自动关闭发动机。作为另一个示例，控制器可以被配置为在发动机处于怠速并且车辆运动时(在所称为的滚动起动-停止(RSS)中)自动关闭发动机。因此，SSS和RSS都会导致发动机关闭，而不在发动机气缸中发生燃烧，同时车辆保持开启。
如果发动机尚未自动停止，则方法500前进至506，并且包括确定是否满足发动机自动停止条件。发动机自动停止条件可以包括例如：电池SOC高于阈值SOC，车辆速度小于阈值转速，以及驾驶员要求的扭矩小于阈值扭矩。例如，阈值SOC可以是电池充电水平，当发动机关闭时和/或可能无法重新起动发动机时，电池在低于所述电池充电水平时可能不能够支持或执行另外的车辆功能。作为一个非限制性示例，阈值SOC可以为30％。阈值扭矩可以例如对应于空挡(例如，未压下)的加速踏板位置。阈值转速可以基于是针对SSS还是RSS请求发动机自动停止而有所不同。例如，阈值转速可以在针对SSS请求发动机自动停止时较低(例如，在1mph至3mph的范围内)，而在针对RSS请求发动机关闭时较高(例如，在5mph至10mph的范围内)。作为又一个示例，发动机关闭条件还可以包括发动机处于怠速达长于阈值持续时间的时间。阈值持续时间是指非零的持续时间，例如在1秒至10秒的范围内的持续时间，所述持续时间可以被校准以减少由于驾驶员改变主意而引起的快速自动停止和自动起动。至少在一些示例中，对于要被视为满足的发动机自动停止条件，可以满足所有发动机自动停止条件。
如果不满足发动机自动停止条件，例如当不满足发动机自动停止条件中的至少一者时，则方法500前进至508，并且包括操作DI燃料泵以将燃料供应到发动机以进行燃烧。因此，在不满足发动机自动停止条件的情况下，发动机将维持处于非零速度并且以非零速度进行操作，例如通过经由燃料喷射器(例如，图1至图2的燃料喷射器166)将由DI燃料泵供应的燃料喷射到发动机气缸中以及(例如，经由图1的火花塞192)点燃燃料以产生燃烧。
操作DI燃料泵以将燃料供应到发动机以进行燃烧包括操作燃料提升泵(例如，图2的LPP 212)以将燃料供应到DI燃料泵，如510处所指示的。如上面关于图2所详述的，燃料提升泵可以由其自己的电动马达驱动，并且控制器可以调整燃料提升泵电动马达转速和/或脉冲持续时间，以便将期望的燃料体积和/或燃料压力提供到DI燃料泵的入口。
操作DI燃料泵以将燃料供应到发动机以进行燃烧还包括使DI燃料泵的入口电磁阀(例如，图2、图3A至图3C和图4A至图4C所示的入口电磁阀236)通电以将高压燃料供应到DI燃料轨(例如，图2所示的DI燃料轨250)，如512处所指示的。在一些示例中，入口电磁阀可在操作DI燃料泵以将燃料供应到发动机以进行燃烧时保持处于通电状态，如上面关于图3A至图3C和图4A至图4C所详述的。在其他示例中，控制器可以选择性地使DI燃料泵的入口电磁阀通电，以便调整由DI燃料泵压缩并输送到DI燃料轨的燃料的体积和/或压力，同样如上面关于图3A至图3C和图4A至图4C所详述的。在此类示例中，控制器可以基于诸如DI燃料轨压力的相关工况来确定用于使DI燃料泵的入口电磁阀通电的致动正时。此外，控制器可以经由诸如凸轮位置传感器的传感器接收DI燃料泵的活塞的位置的指示。致动正时可以例如包括用于开始通电的期望活塞位置(或凸轮的期望角位置)和通电持续时间两者。
作为一个示例，控制器可以至少基于DI燃料轨压力(诸如通过将DI燃料轨压力输入到查找表、算法或图中)来确定期望的要压缩的燃料的体积。然后，控制器可以将所得的期望的要压缩的燃料体积输入到另一个查询表、算法或图中，其可以输出用于压缩期望的燃料体积的对应的致动正时。作为另一个示例，控制器可以基于作为DI燃料轨压力的函数的逻辑规则来做出逻辑确定(例如，关于入口电磁阀的致动正时)。控制器然后可以产生控制信号，所述控制信号在确定的致动正时处被发送到DI泵的入口电磁阀。
操作DI燃料泵以将燃料供应到发动机以进行燃烧另外包括基于DI燃料轨压力来调整电动泵马达操作，如在514处所指示的。因此，电动泵马达可以在燃料模式下以基于从燃料系统接收到的反馈信号(例如，从燃料轨压力传感器接收到的测量值)控制的泵的旋转速度(以及因此，供应到泵的一定量的电压和/或电流)进行操作。作为一个示例，控制器可以通过将燃料轨压力输入到查找表、算法或图中来确定用于操作电动泵马达的期望速度，所述查找表、算法或图可输出用于提供输入燃料轨压力的对应的电动泵马达转速。作为另一个示例，控制器可以将期望的燃料轨压力与当前测量的燃料轨压力之间的差值输入到查找表、算法或图中，所述查找表、算法或图可以输出用于将当前测量的燃料轨压力增加到期望的燃料轨压力的对应的电动泵马达转速。作为仍另一个示例，控制器可以基于作为DI燃料轨压力的函数的逻辑规则来做出逻辑确定(例如，关于电动泵马达的旋转速度)。控制器然后可以产生控制信号，所述控制信号被发送到电动泵马达以供应对应量的电压和/或电流来使电动泵马达以确定的速度旋转。通常，较高的电动泵马达转速可能会导致较高的DI燃料轨压力，而较低的电动泵马达转速可能会导致较低的DI燃料轨压力。
在一些示例中，电动泵马达可以间歇地(例如，以脉冲模式)操作，响应于燃料轨压力的降低而从零电压变为非零电压。例如，电动泵马达可以非零速度进行操作以产生一个或多个完整DI燃料泵旋转(例如，其中泵活塞从TDC转到BDC并回到TDC)以获得泵脉冲，并且然后被设定为在泵脉冲之间为零速度。
在516处，方法500包括维持停用辅助变速器流体泵。例如，当电动泵马达旋转以驱动DI燃料泵时，辅助变速器流体泵可以是“自由转动的”。维持停用辅助变速器流体泵包括维持螺线管致动旁通阀断电，如518处所指示的。如上面关于图3A至图3B和图4A至图4B所详述的，在螺线管致动旁通阀断电的情况下，变速器流体可从辅助变速器流体泵的出口经由旁通通道流向辅助变速器流体泵的入口，而不是被泵送到变速器。
在520处，方法500包括经由发动机驱动的泵(例如，图1的发动机驱动的变速器流体泵38)使变速器流体循环。在发动机运行条件期间，发动机驱动的泵可以由发动机的旋转驱动，以使变速器流体循环通过发动机驱动的泵流体回路，从而在变速器中提供液压压力。方法500然后可以结束。作为一个示例，方法500可以返回，使得DI燃料泵、辅助变速器流体泵和共享的电动泵马达的操作可以随着工况的改变而被调整。
返回到506，如果相反地满足自动停止条件，则方法500前进到522，并且包括停止燃料供应并关闭发动机。例如，可以禁用燃料喷射器和火花塞，使得在发动机气缸中不发生燃烧。在发动机气缸中不发生燃烧的情况下，发动机可以旋转降速至静止(例如，降至零发动机转速)。此外，例如可以在命令电压设置为零的情况下停用燃料提升泵，使得不将燃料提升到DI燃料泵的入口。方法500然后可以前进到524以维持停用DI燃料泵，如下面将描述的。
返回到504，如果发动机已自动停止，则方法500前进到524，并且包括维持停用DI燃料泵。例如，在停止燃烧并且停用燃料提升泵的情况下，不需要将高压燃料供应到DI燃料轨。维持停用DI燃料泵包括维持DI燃料泵入口电磁阀断电，如526处所指示的。以这种方式，尽管电动泵马达的旋转可以继续使泵活塞往复运动，但是DI燃料泵将不执行泵送功，如上面特别关于图3C和图4C所描述的。
在528处，方法500包括操作辅助变速器流体泵以使变速器流体循环。辅助变速器流体泵可以通过电动泵马达的旋转来驱动，以使变速器流体循环通过辅助变速器流体回路(例如，图3A至图3C和图4A至图4C的辅助变速器流体回路318)，从而在发动机关闭并且发动机驱动的变速器流体泵不操作时在变速器中提供液压压力。操作辅助变速器流体泵以使变速器流体循环包括使辅助变速器流体泵螺线管致动旁通阀通电，如530处所指示的。如上面关于图3C和图4C所详述的，在螺线管致动旁通阀通电的情况下，变速器流体可从变速器流向辅助变速器流体泵的入口，通过辅助变速器流体泵的泵室到达出口，并且从辅助变速器流体泵的出口到达变速器(并且不通过旁路)。以此方式，经由电动泵马达轴的旋转进行的辅助变速器流体泵的旋转产生泵送功。
操作辅助变速器流体泵以使变速器流体循环包括基于变速器流体压力调整泵马达，如532处所指示的。因此，电动泵马达可以在变速器模式下以基于从变速器系统接收到的反馈信号(例如，从变速器流体压力传感器接收到的测量值)控制的泵的旋转速度(以及因此，供应到泵的一定量的电压和/或电流)进行操作。作为一个示例，控制器可以通过将变速器流体压力输入到查找表、算法或图中来确定用于操作电动泵马达的期望速度，所述查找表、算法或图可输出用于维持输入变速器流体压力的对应的电动泵马达转速。作为另一个示例，控制器可以将期望的变速器流体压力与当前测量的变速器流体压力之间的差值输入到查找表、算法或图中，所述查找表、算法或图可以输出用于将当前测量的变速器流体压力增加到期望的变速器流体压力的对应的电动泵马达转速。作为仍另一个示例，控制器可以基于作为变速器流体压力的函数的逻辑规则来做出逻辑确定(例如，关于电动泵马达的旋转速度)。控制器然后可以产生控制信号，所述控制信号被发送到电动泵马达以供应对应量的电压和/或电流来使电动泵马达以确定的速度旋转。通常，较高的电动泵马达转速可能会导致较高的变速器流体压力，而较低的电动泵马达转速可能会导致较低的变速器流体压力。此外，期望的变速器流体压力可以高于阈值变速器流体压力，所述阈值变速器流体压力对应于用于在发动机关闭时维持和/或改变变速器内的致动器位置的最小压力。
在534处，方法500包括确定燃料轨压力是否大于阈值压力。例如，在发动机关闭时，燃料轨压力可能会缓慢衰减。阈值压力可以是非零压力值，处于或高于所述非零压力值，DI燃料轨可以具有足够的压力以在发动机起动期间减少排放。因此，在低于阈值压力的压力下，DI燃料轨的压力可能会导致排放增加。
如果燃料轨压力大于阈值压力，则方法500前进到536，并且包括确定是否满足发动机自动起动条件。也就是说，如果DI燃料轨仍然具有足够的压力来执行燃烧辅助起动，则发动机可能会保持关闭，直到满足发动机自动起动条件。作为一个示例，当不再满足上文在506处限定的至少一个发动机自动停止条件时，可满足发动机自动起动(例如，重新起动)条件。例如，当在自动停止期间监测车辆条件时，控制器可以将发动机自动停止参数与其对应的阈值进行比较，以确定是否满足发动机自动起动条件。这样，发动机自动起动条件可以包括例如：电池SOC下降到低于阈值SOC，车辆速度增加到高于阈值转速，以及驾驶员要求的扭矩大于阈值扭矩。如上所述，可以满足任何或所有发动机自动起动条件，以发起发动机重新起动。作为一个说明性示例，由于电动泵马达在自动停止期间从系统电池汲取电力以操作辅助变速器流体泵，导致电池SOC降低到低于阈值SOC，因此电池SOC可能被耗尽。
如果不满足发动机自动起动条件，诸如当继续满足所有发动机自动停止条件时，方法500可以返回到524以继续维持停用DI燃料泵。在未向发动机供应燃料并且在发动机气缸内未发生燃烧的情况下，发动机可以保持静止。此外，辅助变速器流体泵可以继续操作以使变速器流体循环并维持变速器处的液压压力。通过在不满足发动机自动起动条件并且燃料轨压力保持高于阈值压力时维持发动机关闭，可以提高车辆的燃料经济性，同时减少排放。
如果相反地在536处满足自动起动条件，或者如果在534处燃料轨压力不大于阈值压力，则方法500前进到538，并且包括使发动机转动起动。例如，在将燃料喷射到发动机气缸中以进行燃烧辅助起动时，可通过将发动机转动起动至非零速度(例如，利用图1的电机52)来重新起动发动机。作为一个示例，可以响应于燃料轨压力减小到阈值压力而发起发动机自动起动，使得可以执行重新起动，从而减少发动机起动时间和/或在起动期间减少排放。作为另一个示例，可以响应于满足发动机自动起动条件中的至少一者来发起发动机自动起动。然后，方法500可以返回到508以操作DI燃料泵来将燃料供应到发动机以进行燃烧。例如，电动泵马达可以从以变速器模式操作转变到以燃料模式操作，其中电动泵马达转速被调整以便提供期望的DI燃料轨压力。在一些示例中，从变速器模式到燃料模式的转变可以包括短暂的重叠期，在所述重叠期期间，电动马达驱动辅助变速器流体泵和DI燃料泵(例如，螺线管致动旁通阀和DI燃料泵入口电磁阀同时通电)以确保在发动机旋转加速时维持变速器流体压力。例如，在发动机重新起动期间，辅助变速器流体泵可以维持启用，直到燃烧开始之后并且发动机转速达到阈值转速为止。阈值转速是指非零发动机转速(例如，怠速)，在高于所述非零发动机转速的情况下，发动机驱动的变速器流体泵能够维持变速器流体压力。由于发动机起动时的低发动机转速，DI燃料泵可能会使用很少的液压动力，并且这样，电动泵马达可维持辅助变速器流体泵操作，而不会使电动泵马达过载。在发动机起动时的重叠期之后，DI燃料泵可能会继续由电动泵马达驱动，直到发动机再次自动停止或车辆关闭，例如，同时辅助变速器流体泵保持停用。
以这种方式，图5的方法500可包括：确定发动机开启条件，并且响应于此，操作电动泵马达来驱动DI燃料泵，使DI燃料泵入口电磁阀通电，并且使辅助变速器流体泵螺线管致动旁通阀断电；以及确定发动机关闭条件(可能是发动机自动停止条件并且其中车辆保持开启)，并且响应于此，操作电动泵马达来驱动辅助变速器流体泵，使DI燃料泵入口电磁阀断电，并且使辅助变速器流体泵螺线管致动旁通阀通电。在一些示例中，在发动机开启条件时或期间发生操作电动泵马达来驱动DI燃料泵，并且在不存在发动机开启条件时和/或在发动机关闭条件时或期间发生操作电动泵马达来驱动辅助流体泵。此外，存储在存储器中的指令可以包括用于(例如，基于发动机转速传感器的输出)确定发动机开启条件的指令，并且作为响应，通过用于在燃料模式下操作的指令操作电动泵马达来驱动DI燃料泵，通过用于向DI燃料泵入口电磁阀发送通电信号的指令执行使DI燃料泵入口电磁阀通电，以及通过用于不向辅助变速器流体泵螺线管致动旁通阀发送通电信号的指令执行使辅助变速器流体泵螺线管致动旁通阀断电。存储在存储器中的指令还可以包括用于(例如，基于发动机转速传感器的输出)确定发动机关闭条件的指令，并且作为响应，通过用于在变速器模式下操作的指令操作电动泵马达来驱动辅助变速器流体泵，通过用于不向DI燃料泵入口电磁阀发送通电信号的指令执行使DI燃料泵入口电磁阀断电，以及通过用于向辅助变速器流体泵螺线管致动旁通阀发送通电信号的指令执行使辅助变速器流体泵螺线管致动旁通阀通电。在一些示例中，所述方法可包括：基于对是否存在发动机开启条件的确定以及对是否存在发动机关闭条件的确定，确定是否执行使DI燃料泵入口电磁阀通电和使辅助变速器流体泵螺线管致动旁通阀通电中的每一者中的一者或多者。
接下来，图6示出用于使用相同电动泵马达(例如，图1、图3A至图3C和图4A至图4C的电动泵马达42)操作辅助变速器流体泵(例如，图1、图3A至图3C和图4A至图4C的辅助变速器流体泵40)和DI燃料泵(例如，图2、图3A至图3C和图4A至图4C的HPP 214)的示例性时间线600。例如，控制器(例如，图1和2的控制器12)可以根据图5的示例性方法基于工况调整电动泵马达的操作以及启用/停用辅助变速器流体泵和DI燃料泵。
在曲线602中示出了电动泵马达转速，在曲线604中示出了发动机状态，在曲线606中示出了燃料轨压力，在曲线608中示出了变速器流体压力，在曲线610中示出了电池SOC，在曲线612中示出了DI燃料泵状态，并且在曲线614中示出了辅助变速器流体泵状态。对于以上所有曲线，水平轴线表示时间，其中时间沿着水平轴线从左向右增加。垂直轴线表示每个标记的参数。对于曲线602、608和610，标记的参数的值沿着垂直轴线从下向上增加。对于曲线604、612和614，垂直轴线显示标记的参数状态。在曲线604的特定示例中，当在发动机中发生燃烧时，发动机为“开启”，并且当在发动机中未发生燃烧但车辆保持开启时(例如，在发动机自动停止期间)，发动机为“关闭”，如所标记的。对于曲线612和614，垂直轴线表示标记的泵是“被启用”(例如，主动泵送)还是“被停用”(例如，不执行明显的泵送功)，如所标记的。此外，虚线616表示阈值燃料轨压力，虚线618表示阈值变速器流体压力，并且虚线620表示阈值电池SOC。
在时间t1之前，发动机开启(曲线604)，其中燃料经由启用的DI燃料泵(曲线612)从高压燃料系统输送到发动机以进行燃烧。具体地，使DI燃料泵的入口电磁阀通电，以便通过泵产生泵送功。作为一个示例，入口电磁阀可以连续通电，而在另一个示例中，入口电磁阀通电的正时可以由控制器基于泵内的活塞位置确定，以便泵送期望的燃料体积，如上文关于图3B、图4B和图5进一步描述的。另外，调整电动泵马达转速(曲线602)以便提供期望的燃料轨压力(曲线606)。在时间线600的示例中，电动泵马达以脉冲模式操作，其中电动泵马达以非零速度短暂地操作，以提供一个或多个DI燃料泵旋转来维持燃料轨压力，并且然后返回到速度为零。然而，在其他示例中，电动泵马达可以连续的非零速度操作，其中非零速度响应于增加的期望燃料轨压力而增加并且响应于降低的期望燃料轨压力而降低。
当发动机开启时，由发动机驱动的变速器流体泵(例如，发动机驱动的变速器流体泵38)提供变速器流体压力(曲线608)，其速度随发动机转速而变化。因为变速器流体经由发动机驱动的变速器流体泵循环并且还由于电动泵马达用于驱动DI燃料泵(例如，以燃料模式操作)，所以辅助变速器流体泵被停用(曲线614)。例如，通过维持联接在辅助变速器流体泵的旁通通道中的螺线管致动旁通阀断电，使辅助变速器流体泵在发动机(以及因此，发动机驱动的变速器流体泵)开启时维持关闭(例如，停用)。以这种方式，辅助泵在电动泵驱动DI燃料泵时可继续旋转，但为“自由转动的”。
在时间t1处，满足发动机自动停止条件，并且发动机关闭(曲线604)。部分地由于电池SOC(曲线610)大于阈值SOC(虚线620)而启用了发动机自动停止，但是也满足了其他发动机自动停止条件(如图5的506处所述)。停止向发动机进行燃料供应，从而使发动机旋转降速至静止。这样，通过使入口电磁阀断电来停用DI燃料泵(曲线612)。同时，通过使螺线管致动旁通阀通电来启用辅助变速器流体泵(曲线614)，以便使用辅助变速器流体泵以使变速器流体循环。此外，调整电动泵马达转速(曲线602)以便操作辅助变速器流体泵，诸如通过响应于增加的期望变速器流体压力而增加电动泵马达转速，以及响应于降低的期望变速器流体压力而降低电动泵马达转速。这样，当电动马达泵驱动辅助变速器流体泵时，DI燃料泵为“自由转动的”，并且辅助变速器流体泵维持变速器处的液压压力，以用于在发动机关闭时维持和/或改变挡位。如图所示，在发动机关闭时操作辅助变速器流体泵将变速器流体压力(曲线608)维持为高于阈值变速器流体压力(虚线618)，所述阈值变速器流体压力对应于用于维持和/或改变变速器内的致动器位置的最小压力。此外，在发动机关闭时操作辅助变速器流体泵从电池汲取电力，从而减小了电池SOC(曲线610)。
当发动机在自动停止中关闭时，燃料轨压力(曲线606)逐渐衰减。在时间t2，燃料轨压力(曲线606)达到阈值燃料轨压力(虚线616)，在低于阈值燃料轨压力的情况下，燃料轨压力可能不足够高，从而无法在发动机起动期间减少车辆排放。作为响应，发动机重新起动(曲线604)，使得可以在燃料轨压力进一步降低之前执行发动机起动。在发动机重新起动期间，发动机经由电机(例如，图1的电机52)转动起动，并且DI燃料泵被启用(曲线612)，诸如通过使入口电磁阀通电。在辅助变速器流体泵保持启用(曲线614)时存在短暂的重叠期，以便在发动机旋转加速时为接合挡位起动维持变速器流体压力(曲线608)。然后，在时间t2之后不久，诸如通过使螺线管致动旁通阀断电来停用辅助变速器流体泵(曲线614)。此外，电动泵马达转变为驱动DI燃料泵。在所示的示例中，电动泵马达转速(曲线602)在发动机起动期间较高，以便在发动机重新起动时快速升高燃料轨压力(曲线608)，同时维持辅助变速器流体泵的操作，并且然后降低以便维持燃料轨压力并以脉冲模式操作。
在时间t3处，再次满足发动机自动停止条件，并且发动机关闭(曲线604)。作为响应，DI燃料泵通过使入口电磁阀断电而被停用(曲线612)，并且辅助变速器流体泵通过使螺线管致动旁通阀通电而被启用(曲线614)。此外，通过基于变速器流体压力调整电动泵马达转速(曲线602)，电动泵马达转变为驱动辅助变速器流体泵。然而，经由电动泵马达驱动辅助变速器流体泵从系统电池汲取电力，并且电池SOC减小(曲线610)。
在时间t4处，电池SOC(曲线610)达到阈值SOC(虚线620)。作为响应，不再满足发动机自动停止条件，并且重新起动发动机(曲线604)。使入口电磁阀通电以启用DI燃料泵(曲线612)，并且在发动机旋转加速和燃烧开始之后，使螺线管致动旁通阀断电以停用辅助变速器流体泵(曲线614)。此外，电动泵马达再次转变为驱动DI燃料泵(例如，转变为以燃料模式操作)。当车辆被驱动时，例如由于在再生模式下操作电机，电池SOC增加(曲线610)。
这样，单个电动泵马达可以驱动DI燃料泵和辅助变速器流体泵两者，从而通过使DI燃料泵电动化而实现快速发动机起动时间(和燃烧辅助起动)，而无需包括用于驱动DI燃料泵的另外的电动马达。结果，可以降低车辆成本。此外，电动DI燃料泵不会受到发动机扭矩的扰动，这可能会影响入口电磁阀的控制，因为DI燃料泵可以通过调整共享的电动泵马达的转速来以任何速度操作。通过在非重叠的工况期间经由相同的电动马达驱动辅助变速器流体泵和DI燃料泵，可以通过启用发动机自动停止(例如，通过操作辅助变速器流体泵)来提高车辆的燃料经济性并减少车辆的排放，同时可以通过减少发动机起动时间(例如，通过操作DI燃料泵)来提高客户满意度。
用相同的泵马达来驱动辅助变速器流体泵和高压燃料泵的技术效果在于，相较于用单独的泵马达驱动辅助变速器流体泵和直接喷射燃料泵，即使在发动机转速较低或为零时，也可以对燃料轨加压，同时可以降低车辆成本。
作为一个示例，一种方法，包括：在车辆的发动机的发动机开启条件期间，操作电动马达来驱动直接喷射燃料泵以将燃料供应到直接喷射燃料轨；以及在所述车辆保持开启时在所述发动机的发动机关闭条件期间，操作所述电动马达来驱动辅助变速器流体泵以使变速器流体循环到旋转地联接到所述发动机的变速器。在前述示例中，所述方法另外或可选地还包括：在所述发动机关闭条件期间响应于燃料轨压力降低到阈值压力而重新起动所述发动机。在前述示例中的一者或两者中，所述方法另外或可选地还包括：在所述发动机开启条件期间，维持螺线管致动旁通阀断电，所述螺线管致动旁通阀联接到所述辅助变速器流体泵的入口；以及在所述发动机关闭条件期间，维持所述螺线管致动旁通阀通电。在前述示例中的任一者或全部中，另外或可选地，维持所述螺线管致动旁通阀断电维持所述变速器流体的第一流动通道关闭，所述第一流动通道将所述变速器流体地联接到所述辅助变速器流体泵的所述入口，并且维持所述变速器流体的第二流动通道打开，所述第二流动通道包括将所述辅助变速器流体泵的出口流体地联接到所述辅助变速器流体泵的所述入口的旁通通道，并且其中维持所述螺线管致动旁通阀通电维持所述变速器流体的所述第二流动通道关闭并且维持所述变速器流体的所述第一流动通道打开。在前述示例中的任一者或全部中，所述方法另外或可选地还包括：在所述发动机开启条件期间，使入口电磁阀通电，所述入口螺线管联接到所述直接喷射燃料泵的入口；以及在所述发动机关闭条件期间，维持所述入口螺线管断电。在前述示例中的任一者或全部中，另外或可选地，使所述入口电磁阀通电包括在所述发动机开启条件期间维持所述入口电磁阀通电。在前述示例中的任一者或全部中，另外或可选地，使所述入口电磁阀通电包括在所述发动机开启条件期间以选定的正时和选定的持续时间使所述入口电磁阀通电，所述选定的正时和所述选定的持续时间基于所述直接喷射燃料轨的压力至少部分地确定。在前述示例中的任一者或全部中，另外或可选地，使所述直接喷射燃料泵和所述辅助变速器流体泵各自机械地联接到所述电动马达的相同轴。在前述示例中的任一者或全部中，另外或可选地，使所述辅助变速器流体泵联接到所述电动马达的第一轴，所述第一轴联接到所述电动马达的第一马达端，并且使所述直接喷射燃料泵联接到所述电动马达的第二轴，所述第二轴联接到所述电动马达的第二马达端。在前述示例中的任一者或全部中，另外或可选地，操作所述电动马达来驱动所述直接喷射燃料泵以将燃料供应到所述直接喷射燃料轨包括基于所述直接喷射燃料轨的压力来调整所述电动马达的旋转速度，并且操作所述电动马达来驱动所述辅助变速器流体泵以使变速器流体循环到旋转地联接到所述发动机的所述变速器包括基于所述变速器流体的压力来调整所述电动马达的所述旋转速度。在前述示例中的任一者或全部中，另外或可选地，所述发动机关闭条件包括静态起动-停止和滚动起动-停止中的一者。
作为另一个示例，一种方法包括：基于发动机是开启还是自动停止来调整机械地联接到辅助变速器流体泵和高压燃料泵中的每一者的电动马达的操作；通过使联接到所述辅助变速器流体泵的入口的第一螺线管致动阀断电来在所述发动机开启时停用所述辅助变速器流体泵；以及通过使联接到所述高压燃料泵的入口的第二螺线管致动阀断电来在所述发动机自动停止时停用所述高压燃料泵。在前述示例中，所述方法另外或可选地还包括：通过使所述第一螺线管致动阀通电来在所述发动机自动停止时启用所述辅助变速器流体泵；以及通过使所述第二螺线管致动阀通电来在所述发动机开启时启用所述高压燃料泵。在前述示例中的一者或两者中，另外或可选地，所述第一螺线管致动阀在断电时使得变速器流体能够从所述辅助变速器流体泵的出口经由旁通通道流向所述辅助变速器流体泵的所述入口，并阻止所述变速器流体从变速器流向所述辅助变速器流体泵的所述入口，并且在通电时使得所述变速器流体能够从所述变速器流向所述辅助变速器流体泵的所述入口，并阻止所述变速器流体流动通过所述旁通通道。在前述示例中的任一者或全部中，另外或可选地，所述第二螺线管致动阀在断电时阻止高压燃料泵的压缩室内的燃料压缩，并且在通电时实现所述高压燃料泵的所述压缩室内的所述燃料压缩。在前述示例中的任一者或全部中，另外或可选地，基于所述发动机是开启还是自动停止来调整机械地联接到所述辅助变速器流体泵和所述高压燃料泵中的每一者的所述电动马达的操作包括：在所述发动机开启时，基于流体地联接在所述高压燃料泵的下游的燃料轨的压力来调整所述电动马达的转速；以及在所述发动机自动停止时，基于流体地联接到所述辅助变速器流体泵的变速器处的变速器流体压力来调整所述电动马达的所述转速。
作为另一个示例，一种系统包括：发动机，所述发动机被配置为从燃料系统接收燃料，所述燃料系统包括高压燃料泵和燃料轨；变速器，所述变速器包括发动机驱动的流体泵和辅助变速器流体泵，所述发动机驱动的流体泵和所述辅助流体泵各自被配置为使变速器流体循环；电动马达，所述电动马达旋转地联接到所述高压燃料泵和所述辅助变速器流体泵；以及控制器，所述控制器将可执行指令存储在非临时性存储器中，所述可执行指令在被执行时致使所述控制器：响应于满足自动停止条件而关闭所述发动机，包括停用所述高压燃料泵、启用所述辅助变速器流体泵以及以变速器模式操作所述电动马达；并且响应于满足自动起动条件而重新起动所述发动机，包括启用所述高压燃料泵、以燃料模式操作所述电动马达以及响应于所述发动机的转速达到阈值转速而停用所述辅助变速器流体泵。在前述示例中，所述系统另外或可选地还包括：联接在所述辅助变速器流体泵与所述变速器之间的辅助变速器流体回路，所述辅助变速器流体回路包括联接到所述辅助变速器流体泵的入口的入口通道、联接到所述辅助变速器流体泵的出口的出口通道以及联接在所述入口通道与所述出口通道之间的旁通通道，所述旁通通道包括设置在其中并且被配置为在断电时打开所述旁通通道的螺线管致动旁通阀；以及联接到所述高压燃料泵的入口的螺线管致动入口阀，所述螺线管致动入口阀被配置为在断电时保持入口止回阀打开。在前述示例中的一者或两者中，另外或可选地，启用所述辅助变速器流体泵包括使所述螺线管致动旁通阀通电；停用所述辅助变速器流体泵包括使所述螺线管致动旁通阀断电；启用所述高压燃料泵包括使所述螺线管致动阀通电；以及停用所述高压燃料泵包括使所述螺线管致动阀断电。在前述示例中的任一者或全部中，所述系统另外或可选地还包括：联接到所述变速器的变速器流体压力传感器和联接到所述燃料轨的燃料轨压力传感器，并且以所述变速器模式操作所述电动马达包括基于从所述变速器流体压力传感器接收到的测量值来调整所述电动马达的转速马达的转速，并且以所述燃料模式操作所述电动马达包括基于从所述燃料轨压力传感器接收到的测量值来调整所述电动马达的所述转速马达的所述转速。
在另一种表示中，一种方法包括：在发动机运行条件期间以燃料模式操作电动马达，包括在第一方向上旋转所述电动马达以接合联接在所述电动马达的转子与直接喷射燃料泵之间的第一马达轴上的第一单向离合器；以及在发动机自动停止期间以变速器模式操作所述电动马达，包括在第二方向上旋转所述电动马达以接合联接在所述转子与辅助变速器流体泵之间的第二马达轴上的第二单向离合器。在前述示例中，另外或可选地，以所述燃料模式操作所述电动马达包括以脉冲模式操作所述电动马达。在前述示例中的一者或两者中，另外或可选地，所述脉冲模式包括：以非零速度在所述第一方向上旋转所述电动马达以完成所述直接喷射燃料泵的完整旋转，并且然后将所述电动马达转速降低为零。在前述示例中的任一者或全部中，另外或可选地，响应于直接喷射燃料轨压力，以所述非零速度在所述第一方向上旋转所述电动马达以完成所述直接喷射燃料泵的所述完整旋转。在前述示例中的任一者或全部中，另外或可选地，以所述变速器模式操作所述电动马达包括以非零速度在所述第二方向上旋转所述电动马达，所述非零速度响应于变速器流体压力而进行调整。在前述示例中的任一者或全部中，另外或可选地，所述第一轴联接到所述电动马达的第一马达端，并且所述第二轴联接到所述电动马达的第二马达端。
应当注意，本文所包括的示例性控制和估计程序可以与各种发动机和/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作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。本文描述的特定程序可以表示任何数量的处理策略中的一者或多者，所述处理策略诸如为事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的等。因此，所示的各种动作、操作和/或功能可按照所示的顺序执行、并行地执行或者在一些情况下进行省略。同样地，处理次序不一定是实现本文描述的示例性实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述而提供的。所示的动作、操作和/或功能中的一者或多者可根据所使用的特定策略重复地执行。此外，所描述的动作、操作和/或功能可图形地表示要编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中所描述的动作通过结合电子控制器在包括各种发动机硬件部件的系统中执行指令来实施。
应当理解，本文所公开的配置和程序本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应被视为具有限制意义，因为许多变型是可能的。例如，以上技术可应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置与其他特征、功能和/或性质的所有新颖且非明显的组合和子组合。
如本文所使用，除非另有指定，否则术语“约”应理解为是指范围的正负百分之五。
所附权利要求特别指出被视为新颖且非明显的特定组合和子组合。这些权利要求可以是指“一个”要素或“第一”要素或其等同物。此类权利要求应被理解为包括一个或多个此类要素的并入，既不要求也不排除两个或更多个此类要素。所公开的特征、功能、要素和/或性质的其他组合和子组合可通过修改本发明权利要求或通过在本申请或相关申请中提出新权利要求来要求保护。此类权利要求，无论与原始权利要求相比在范围上更广、更窄、相等或不同，都被视为包括在本公开的主题内。
根据本发明，一种方法包括：在车辆的发动机的发动机开启条件期间，操作电动马达来驱动直接喷射燃料泵以将燃料供应到直接喷射燃料轨；以及在所述车辆保持开启时在所述发动机的发动机关闭条件期间，操作所述电动马达来驱动辅助变速器流体泵以使变速器流体循环到旋转地联接到所述发动机的变速器。
根据一个实施例，以上发明的特征还在于：在所述发动机关闭条件期间响应于燃料轨压力降低到阈值压力而重新起动所述发动机。
根据一个实施例，以上发明的特征还在于：在所述发动机开启条件期间，维持螺线管致动旁通阀断电，所述螺线管致动旁通阀联接到所述辅助变速器流体泵的入口；以及在所述发动机关闭条件期间，维持所述螺线管致动旁通阀通电。
根据一个实施例，维持所述螺线管致动旁通阀断电维持所述变速器流体的第一流动通道关闭，所述第一流动通道将所述变速器流体地联接到所述辅助变速器流体泵的所述入口，并且维持所述变速器流体的第二流动通道打开，所述第二流动通道包括将所述辅助变速器流体泵的出口流体地联接到所述辅助变速器流体泵的所述入口的旁通通道，并且其中维持所述螺线管致动旁通阀通电维持所述变速器流体的所述第二流动通道关闭并且维持所述变速器流体的所述第一流动通道打开。
根据一个实施例，以上发明的特征还在于：在所述发动机开启条件期间，使入口电磁阀通电，所述入口螺线管联接到所述直接喷射燃料泵的入口；以及在所述发动机关闭条件期间，维持所述入口螺线管断电。
根据一个实施例，使所述入口电磁阀通电包括在所述发动机开启条件期间维持所述入口电磁阀通电。
根据一个实施例，使所述入口电磁阀通电包括在所述发动机开启条件期间以选定的正时和选定的持续时间使所述入口电磁阀通电，所述选定的正时和所述选定的持续时间基于所述直接喷射燃料轨的压力至少部分地确定。
根据一个实施例，使所述直接喷射燃料泵和所述辅助变速器流体泵各自机械地联接到所述电动马达的相同轴。
根据一个实施例，使所述辅助变速器流体泵联接到所述电动马达的第一轴，所述第一轴联接到所述电动马达的第一马达端，并且使所述直接喷射燃料泵联接到所述电动马达的第二轴，所述第二轴联接到所述电动马达的第二马达端。
根据一个实施例，操作所述电动马达来驱动所述直接喷射燃料泵以将燃料供应到所述直接喷射燃料轨包括基于所述直接喷射燃料轨的压力来调整所述电动马达的旋转速度，并且操作所述电动马达来驱动所述辅助变速器流体泵以使变速器流体循环到旋转地联接到所述发动机的所述变速器包括基于所述变速器流体的压力来调整所述电动马达的所述旋转速度。
根据一个实施例，所述发动机关闭条件包括静态起动-停止和滚动起动-停止中的一者。
根据本发明，一种方法包括：基于发动机是开启还是自动停止来调整机械地联接到辅助变速器流体泵和高压燃料泵中的每一者的电动马达的操作；通过使联接到所述辅助变速器流体泵的入口的第一螺线管致动阀断电来在所述发动机开启时停用所述辅助变速器流体泵；以及通过使联接到所述高压燃料泵的入口的第二螺线管致动阀断电来在所述发动机自动停止时停用所述高压燃料泵。
根据一个实施例，以上发明的特征还在于：通过使所述第一螺线管致动阀通电来在所述发动机自动停止时启用所述辅助变速器流体泵；以及通过使所述第二螺线管致动阀通电来在所述发动机开启时启用所述高压燃料泵。
根据一个实施例，所述第一螺线管致动阀在断电时使得变速器流体能够从所述辅助变速器流体泵的出口经由旁通通道流向所述辅助变速器流体泵的所述入口，并阻止所述变速器流体从变速器流向所述辅助变速器流体泵的所述入口，并且在通电时使得所述变速器流体能够从所述变速器流向所述辅助变速器流体泵的所述入口，并阻止所述变速器流体流动通过所述旁通通道。
根据一个实施例，所述第二螺线管致动阀在断电时阻止高压燃料泵的压缩室内的燃料压缩，并且在通电时实现所述高压燃料泵的所述压缩室内的所述燃料压缩。
根据一个实施例，基于所述发动机是开启还是自动停止来调整机械地联接到所述辅助变速器流体泵和所述高压燃料泵中的每一者的所述电动马达的操作包括：在所述发动机开启时，基于流体地联接在所述高压燃料泵的下游的燃料轨的压力来调整所述电动马达的转速；以及在所述发动机自动停止时，基于流体地联接到所述辅助变速器流体泵的变速器处的变速器流体压力来调整所述电动马达的所述转速。
根据本发明，提供了一种系统，所述系统具有：发动机，所述发动机被配置为从燃料系统接收燃料，所述燃料系统包括高压燃料泵和燃料轨；变速器，所述变速器包括发动机驱动的流体泵和辅助变速器流体泵，所述发动机驱动的流体泵和所述辅助流体泵各自被配置为使变速器流体循环；电动马达，所述电动马达旋转地联接到所述高压燃料泵和所述辅助变速器流体泵；以及控制器，所述控制器将可执行指令存储在非临时性存储器中，所述可执行指令在被执行时致使所述控制器：响应于满足自动停止条件而关闭所述发动机，包括停用所述高压燃料泵、启用所述辅助变速器流体泵以及以变速器模式操作所述电动马达；并且响应于满足自动起动条件而重新起动所述发动机，包括启用所述高压燃料泵、以燃料模式操作所述电动马达以及响应于所述发动机的转速达到阈值转速而停用所述辅助变速器流体泵。
根据一个实施例，以上发明的特征还在于：联接在所述辅助变速器流体泵与所述变速器之间的辅助变速器流体回路，所述辅助变速器流体回路包括联接到所述辅助变速器流体泵的入口的入口通道、联接到所述辅助变速器流体泵的出口的出口通道以及联接在所述入口通道与所述出口通道之间的旁通通道，所述旁通通道包括设置在其中并且被配置为在断电时打开所述旁通通道的螺线管致动旁通阀；以及联接到所述高压燃料泵的入口的螺线管致动入口阀，所述螺线管致动入口阀被配置为在断电时保持入口止回阀打开。
根据一个实施例，启用所述辅助变速器流体泵包括使所述螺线管致动旁通阀通电；停用所述辅助变速器流体泵包括使所述螺线管致动旁通阀断电；启用所述高压燃料泵包括使所述螺线管致动阀通电；以及停用所述高压燃料泵包括使所述螺线管致动阀断电。
根据一个实施例，以上发明的特征还在于：联接到所述变速器的变速器流体压力传感器和联接到所述燃料轨的燃料轨压力传感器，并且其中以所述变速器模式操作所述电动马达包括基于从所述变速器流体压力传感器接收到的测量值来调整所述电动马达的转速，并且以所述燃料模式操作所述电动马达包括基于从所述燃料轨压力传感器接收到的测量值来调整所述电动马达的所述转速。

Claims (15)

1.一种方法，其包括：
在车辆的发动机的发动机开启条件期间，操作电动马达来驱动直接喷射燃料泵以将燃料供应到直接喷射燃料轨；以及
在所述车辆保持开启时在所述发动机的发动机关闭条件期间，操作所述电动马达来驱动辅助变速器流体泵以使变速器流体循环到旋转地联接到所述发动机的变速器。
2.如权利要求1所述的方法，其还包括：
在所述发动机关闭条件期间响应于燃料轨压力降低到阈值压力而重新起动所述发动机。
3.如权利要求1所述的方法，其还包括：
在所述发动机开启条件期间，维持螺线管致动旁通阀断电，所述螺线管致动旁通阀联接到所述辅助变速器流体泵的入口；以及
在所述发动机关闭条件期间，维持所述螺线管致动旁通阀通电。
4.如权利要求3所述的方法，其中维持所述螺线管致动旁通阀断电维持所述变速器流体的第一流动通道关闭，所述第一流动通道将所述变速器流体地联接到所述辅助变速器流体泵的所述入口，并且维持所述变速器流体的第二流动通道打开，所述第二流动通道包括将所述辅助变速器流体泵的出口流体地联接到所述辅助变速器流体泵的所述入口的旁通通道，并且其中维持所述螺线管致动旁通阀通电维持所述变速器流体的所述第二流动通道关闭并且维持所述变速器流体的所述第一流动通道打开。
5.如权利要求1所述的方法，其还包括：
在所述发动机开启条件期间，使入口电磁阀通电，所述入口螺线管联接到所述直接喷射燃料泵的入口；以及
在所述发动机关闭条件期间，维持所述入口螺线管断电。
6.如权利要求5所述的方法，其中使所述入口电磁阀通电包括在所述发动机开启条件期间维持所述入口电磁阀通电。
7.如权利要求5所述的方法，其中使所述入口电磁阀通电包括在所述发动机开启条件期间以选定的正时和选定的持续时间使所述入口电磁阀通电，所述选定的正时和所述选定的持续时间基于所述直接喷射燃料轨的压力至少部分地确定。
8.如权利要求1所述的方法，其中使所述直接喷射燃料泵和所述辅助变速器流体泵各自机械地联接到所述电动马达的相同轴。
9.如权利要求1所述的方法，其中使所述辅助变速器流体泵联接到所述电动马达的第一轴，所述第一轴联接到所述电动马达的第一马达端，并且使所述直接喷射燃料泵联接到所述电动马达的第二轴，所述第二轴联接到所述电动马达的第二马达端。
10.如权利要求1所述的方法，其中操作所述电动马达来驱动所述直接喷射燃料泵以将燃料供应到所述直接喷射燃料轨包括基于所述直接喷射燃料轨的压力来调整所述电动马达的旋转速度，并且操作所述电动马达来驱动所述辅助变速器流体泵以使变速器流体循环到旋转地联接到所述发动机的所述变速器包括基于所述变速器流体的压力来调整所述电动马达的所述旋转速度。
11.如权利要求1所述的方法，其中所述发动机关闭条件包括静态起动-停止和滚动起动-停止中的一者。
12.一种系统，其包括：
发动机，所述发动机被配置为从燃料系统接收燃料，所述燃料系统包括高压燃料泵和燃料轨；
变速器，所述变速器包括发动机驱动的流体泵和辅助变速器流体泵，所述发动机驱动的流体泵和所述辅助流体泵各自被配置为使变速器流体循环；
电动马达，所述电动马达旋转地联接到所述高压燃料泵和所述辅助变速器流体泵；以及
控制器，所述控制器将可执行指令存储在非暂时性存储器中，所述可执行指令在被执行时致使所述控制器：
响应于满足自动停止条件而关闭所述发动机，包括停用所述高压燃料泵、启用所述辅助变速器流体泵以及以变速器模式操作所述电动马达；并且
响应于满足自动起动条件而重新起动所述发动机，包括启用所述高压燃料泵、以燃料模式操作所述电动马达以及响应于所述发动机的转速达到阈值转速而停用所述辅助变速器流体泵。
13.如权利要求12所述的系统，其还包括：
联接在所述辅助变速器流体泵与所述变速器之间的辅助变速器流体回路，所述辅助变速器流体回路包括联接到所述辅助变速器流体泵的入口的入口通道、联接到所述辅助变速器流体泵的出口的出口通道以及联接在所述入口通道与所述出口通道之间的旁通通道，所述旁通通道包括设置在其中并且被配置为在断电时打开所述旁通通道的螺线管致动旁通阀；以及
联接到所述高压燃料泵的入口的螺线管致动入口阀，所述螺线管致动入口阀被配置为在断电时保持入口止回阀打开。
14.如权利要求13所述的系统，其中：
启用所述辅助变速器流体泵包括使所述螺线管致动旁通阀通电；
停用所述辅助变速器流体泵包括使所述螺线管致动旁通阀断电；
启用所述高压燃料泵包括使所述螺线管致动阀通电；以及
停用所述高压燃料泵包括使所述螺线管致动阀断电。
15.如权利要求12所述的系统，其还包括：联接到所述变速器的变速器流体压力传感器和联接到所述燃料轨的燃料轨压力传感器，并且其中以所述变速器模式操作所述电动马达包括基于从所述变速器流体压力传感器接收到的测量值来调整所述电动马达的转速，并且以所述燃料模式操作所述电动马达包括基于从所述燃料轨压力传感器接收到的测量值来调整所述电动马达的所述转速。
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