CN1946932A - 内燃机燃料供应装置 - Google Patents

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Abstract

一种燃料供应装置(1－1)包括：低压燃料系统(2)，通过使用第一低压泵(21)向燃料箱(5)中的燃料施加压力，并将燃料供应到端口燃料喷射阀(24a－24d)；高压燃料系统(3)，通过使用第二低压泵(31)向燃料箱(5)中的燃料施加压力，通过由内燃机驱动的高压泵(33)向燃料施加进一步的压力，并且将燃料供应到气缸内燃料喷射阀(36a－36d)；以及ECU 4，根据内燃机的操作状态控制至少第一低压泵和第二低压泵的驱动。因为低压燃料系统(2)和高压燃料系统(3)彼此独立，所以从高压泵(33)产生的震动不传播到端口燃料喷射阀(24a－24d)。

Description

内燃机燃料供应装置
技术领域
本发明一般地涉及内燃机燃料供应装置，更具体地，本发明涉及使用低压燃料供应装置和高压燃料供应装置向内燃机供应燃料的内燃机燃料供应装置。
背景技术
向包含在客车、卡车等车辆内的诸如汽油机和柴油机的内燃机供应燃料的方法的示例包括直接将燃料喷射到内燃机的气缸内的燃烧室中的气缸内喷射、用于将燃料喷射到用于将空气带到内燃机的气缸内的燃烧室的进气端口的端口喷射、以及其组合，即，根据内燃机的操作状态在气缸内喷射和端口喷射之间切换的气缸内喷射/端口喷射。
例如，日本专利公开No.7-103048公开一种用于根据上述内燃机的操作状态执行气缸内喷射/端口喷射的内燃机燃料供应装置。内燃机燃料供应装置(燃料喷射装置)包括端口燃料喷射阀(用于喷射到发动机进气管道的燃料喷射阀)和用作用于进行气缸内喷射的高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀(用于气缸内喷射的燃料喷射阀)。内燃机燃料供应装置根据基于燃料供应量(燃料喷射量)和加速器下压的程度(加速器踏板的下压量)准备的图控制气缸内燃料喷射阀和端口燃料喷射阀的喷射，即，控制喷射时间和喷射量。具体而言，图分为仅使用气缸内燃料喷射阀的喷射区域、使用气缸内燃料喷射阀和端口燃料喷射阀两者的喷射区域以及仅使用端口燃料喷射阀的喷射区域。于是，ECU(发动机控制单元)根据内燃机的操作状态控制气缸内燃料喷射阀和/或端口燃料喷射阀的喷射。
一般而言，当燃料如上所述从气缸内燃料喷射阀喷射到气缸内的燃烧室时，内燃机燃料供应装置应当喷射高压燃料。因此，燃料供应装置包括用于将高压燃料供应到气缸内燃料喷射阀的高压泵。高压泵以如下方式将压力施加到燃料。附装到进气曲轴或排气曲轴的泵的凸轮由于传递来自内燃机的曲轴的旋转力而旋转，引起柱塞执行往复运动。于是，低压泵已经施加压力的燃料被吸入到高压泵的增压室，在该增压室中，施加进一步的压力。
高压泵继续由内燃机的曲轴的旋转驱动，即使在ECU的控制而不将燃料从高压燃料供应装置供应到内燃机的情况下，即，不从气缸内燃料喷射阀喷射燃料。因此，当高压泵从高压燃料系统吸入燃料时或过量燃料返回时，产生震动。震动变动高压燃料系统和低压燃料系统中的燃料的压力(即，燃料压力)。燃料压力中的这种变动传播到低压燃料供应装置(即，将低压管内的燃料供应到对应于每个气缸或用于每个气缸的燃料喷射阀设置的端口燃料喷射阀)。虽然ECU根据内燃机的操作状态控制喷射时间和从端口燃料喷射阀待喷射到内燃机的进气系统中的进气端口的燃料量，因为震动传播到低压燃料传递管或传播到端口喷射阀，端口燃料喷射阀已经不能够喷射喷射供应量(即，燃料喷射量)的燃料，该燃料喷射量基于内燃机的操作状态确定。
尤其在包括每组由三个气缸构成的两个气缸组的V型6缸发动机中，从高压泵产生的震动传播到设置于每个气缸组中的低压燃料传递管，并且进一步从低压燃料传递管传播到设置用于每个气缸的端口燃喷射阀。这里，如果从高压泵到每个低压燃料传递管的管具有相同长度，供应到端口燃料喷射阀的燃料由震动引起的压力变动幅度相同。如果每个端口燃料喷射阀的喷射时间具有燃料压力变动的半幅度周期，在燃料的压力变动幅度达到上限时，燃料从设置于一个气缸组中的端口燃料喷射阀喷射，而在燃料的压力变动幅度达到下限时，燃料从设置于另一个气缸组中的端口燃料喷射阀喷射。即，如果在ECU的控制下端口燃料喷射阀的阀打开时间长度(即，通电时间长度)与另一个相同，从用于每个气缸组的端口燃料喷射阀喷射的燃料量的变化变得很重要。如上所述，燃料供应装置已经不能够供应待供应到内燃机的燃料量，表示空气和燃料比率的空气-燃料比率已经发生不利的变动。
发明内容
基于以上问题作出本发明，本发明的目的在于提供能够减轻至少在高压泵中产生的震动对待供应到内燃机的燃料量的影响的内燃机燃料供应装置。
为了解决上述问题以及获得上述目的，一种内燃机燃料供应设备包括：低压燃料系统，通过使用第一低压泵向蓄液器内的燃料施加压力，并将所述燃料通过第一低压管供应到低压燃料供应装置；高压燃料系统，通过使用第二低压泵向所述蓄液器内的所述燃料施加压力，通过由所述内燃机驱动的高压泵通过第二低压管向所述燃料施加进一步的压力，并且将所述燃料供应到高压燃料供应装置；以及泵控制装置，用于根据所述内燃机的操作状态控制至少所述第一低压泵和所述第二低压泵的驱动。
另外，在根据本发明的内燃机燃料供应设备中，当所述燃料仅由所述低压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置驱动所述第一低压泵并且禁止所述第二低压泵的驱动。当所述燃料仅由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置禁止所述第一低压泵的驱动并且驱动所述第二低压泵。
根据本发明，通过使用低压燃料供应装置向蓄液器内的燃料施加压力的低压燃料系统和通过使用高压燃料供应装置向蓄液器内的燃料施加压力的高压燃料系统彼此独立。因此，当燃料由高压燃料供应装置和低压燃料供应装置或仅由低压燃料供应装置供应到内燃机时，可以避免从高压燃料系统的高压泵产生的震动传播到低压燃料系统的低压燃料供应装置。这是因为，蓄液器插入低压燃料系统和高压燃料系统之间，使得从高压泵产生的震动不传播到低压燃料系统。因此，当燃料根据内燃机的操作状态从低压燃料供应装置供应到内燃机时，从高压泵产生的震动不传播到低压燃料供应装置。
此外，根据本发明的内燃机燃料供应设备包括：低压燃料系统，通过使用第一低压泵向蓄液器内的燃料施加压力，并将所述燃料通过第一低压管供应到低压燃料供应装置；高压燃料系统，通过使用第二低压泵向所述蓄液器内的所述燃料施加压力，通过由所述内燃机驱动的高压泵通过第二低压管向所述燃料施加进一步的压力，并且将所述燃料供应到高压燃料供应装置；连接管，连接于所述第一低压管和所述第二低压管之间；打开-关闭装置，用于根据所述内燃机的操作状态打开和关闭所述连接管；以及泵控制装置，用于根据所述内燃机的操作状态控制至少所述第一低压泵和所述第二低压泵的驱动。
另外，在根据本发明的内燃机燃料供应设备中，所述打开-关闭装置是仅允许所述第一低压管内已经施加压力的所述燃料流入所述第二低压管的止回阀。
在根据本发明的内燃机燃料供应设备中，当所述燃料仅由所述低压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置驱动所述第一低压泵并且禁止所述第二低压泵的驱动。当所述燃料仅由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机并且由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机的燃料量等于或大于规定值时，所述泵控制装置驱动所述第一低压泵和所述第二低压泵。
在根据本发明的内燃机燃料供应设备中，所述打开-关闭装置是由所述泵控制装置控制其打开和关闭的打开-关闭阀。
在根据本发明的内燃机燃料供应设备中，当所述燃料仅由所述低压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置关闭所述打开-关闭阀，驱动所述第一低压泵，并不驱动所述第二低压泵。当所述燃料仅由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机，并且由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机的燃料量等于或大于规定值时，所述泵控制装置打开所述打开-关闭阀，并驱动所述第一低压泵和所述第二低压泵。当所述燃料由所述低压燃料供应装置和所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置驱动所述第一低压泵和所述第二低压泵，并且当由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机的燃料量等于或大于所述规定值时，所述泵控制装置打开所述打开-关闭阀。
根据本发明的内燃机燃料供应设备，还包括：第一压力调节装置，用于当所述低压燃料系统的所述第一低压管中的压力等于或高于规定值时将所述第一低压管内的所述燃料返回到所述蓄液器；以及第二压力调节装置，用于当所述高压燃料系统的所述第二低压管中的压力等于或高于规定值时将所述第二低压管内的所述燃料返回到所述蓄液器。所述第一压力调节装置和所述第二压力调节装置中的所述规定值相同。
根据本发明，根据内燃机的操作状态，通过使用低压燃料供应装置向内燃机供应燃料的低压燃料系统和通过使用高压燃料供应装置向内燃机供应燃料的高压燃料系统彼此独立操作。具体而言，当燃料至少仅由低压燃料供应装置供应到内燃机时，通过用作打开-关闭装置并仅允许第一低压管内已经施加压力的燃料流入第二低压管，可以避免第二低压管内的燃料流入第一低压燃料管。因此，从高压燃料系统的高压泵产生的震动不传播到低压燃料系统的低压燃料供应装置。另外，当燃料由高压燃料供应装置和低压燃料供应装置供应到内燃机时，通过止回阀，可以避免第二低压燃料管内的燃料通过连接管流入第一低压管。可选地，通过打开-关闭阀在由高压燃料供应装置供应到内燃机的燃料量等于或大于规定值时打开并且通过打开-关闭阀在由高压燃料供应装置供应到内燃机的燃料量小于规定值时关闭，抑制第二低压燃料管内的燃料通过连接管流入第一低压管。可以避免或抑制从高压燃料系统的高压泵产生的震动传播到低压燃料系统的低压燃料供应装置。
根据本发明的内燃机燃料供应设备得到减轻从高压泵产生的震动对供应到内燃机的燃料量的影响的效果，因为当燃料仅由低压燃料供应装置供应到内燃机时可以避免从高压燃料系统的高压泵产生的震动传播到低压燃料系统的低压燃料供应装置，并且当燃料由高压燃料供应装置和低压燃料供应装置供应到内燃机时可以避免或抑制从高压燃料系统的高压泵产生的震动传播到低压燃料系统的低压燃料供应装置。
附图说明
图1图示根据第一实施例的内燃机燃料供应设备的构造示例。
图2图示根据本发明的内燃机气缸的构造示例。
图3图示根据第一实施例的内燃机的燃料供应设备的操作流程。
图4图示燃料供应量和加速器下压程度的图的构造示例。
图5图示根据第二实施例的内燃机的燃料供应设备的构造示例。
图6图示根据第二实施例的内燃机的燃料供应设备的操作流程。
图7图示根据第三实施例的内燃机的燃料供应设备的构造示例。
图8A和图8B图示根据第三实施例的内燃机的燃料供应设备的操作流程。
具体实施方式
下文参考附图详细描述本发明。应当注意，实施例并不限制本发明。还应当注意，下面描述的实施例中的构成特征包括本领域一般技术人员能够想到的组件或实质相同的组件。这里，下面描述的内燃机燃料供应设备向用作包括于诸如客车、卡车等车辆内的作为诸如汽油机和柴油机的内燃机的发动机供应燃料。在下面的实施例中，虽然描述具有串联设置的四个气缸的直列四缸发动机中的燃料供应设备，但是本发明并不局限与此。本发明可以用于包括每组由三个气缸构成的两气缸组的V型6缸发动机、包括每组由四个气缸构成的两气缸组的V型8缸发动机等。
(第一实施例)
图1图示根据第一实施例的内燃机燃料供应设备的构造示例。图2图示根据本发明的内燃机的气缸的构造示例。如图1中所示，根据第一实施例的燃料供应设备1-1包括低压燃料系统2、高压燃料系统3、ECU 4以及用作存储燃料的蓄液器的燃料箱5。
低压燃料系统2由第一低压泵21、第一低压管22、以及实现低压燃料供应装置的低压传递管23和端口燃料喷射阀24a-24d构成。在低压燃料系统2的第一低压管22中的低压燃料的压力大于规定压力(低压)时，因为第一压力调节装置用于将从第一低压泵21释放到第一低压管22的一部分低压燃料返回到燃料箱5中，第一调节器25得到变动。在具有第一调节器的情况下，第一低压管22内的压力(即，待供应到端口燃料喷射阀24a-24d的低压燃料的压力)可以保持到恒定值(低压)。
第一低压泵21通过未示出的虑网和未示出的过滤器吸入燃料箱5内的燃料，向吸入的燃料施加压力到规定值(低压)，并将燃料释放到第一低压管22。第一低压泵21是包括未示出马达的电动型。后面描述的ECU驱动马达，以便于控制第一低压泵21的驱动。
第一低压泵21已经施加压力的低压燃料通过第一低压管22，然后传递到实现低压燃料供应装置的低压传递管23。因此，从第一低压泵21通过第一低压管22传递的低压燃料通过低压传递管23供应到每个端口燃料喷射阀24a-24d。
实现低压燃料供应装置的端口燃料喷射阀24a-24d分别对应于直列4缸发动机的气缸6a-6d设置。端口燃料喷射阀24a-24d是电磁阀，并且在电磁阀通电期间基于时间长度的喷射时间或燃料供应量(即，喷射量)由ECU 4控制，这将在后面描述。例如，在6缸发动机中，低压燃料供应装置具有一个或多个低压传递管和6个端口燃料喷射阀。
高压燃料系统3由第二低压泵31、第二低压管32、高压泵33、高压管34以及实现高压燃料供应装置的高压传递管35和气缸内燃料喷射阀36a-36d构成。在高压燃料系统3的第二低压管32中的低压燃料的压力大于规定压力(低压)时，因为第二压力调节装置用于将从第二低压泵31释放到第二低压管32的一部分低压燃料返回到燃料箱5中，第一调节器25得到变动。在具有第二调节器37的情况下，第二低压管32内的压力(即，待供应到高压泵33的低压燃料的压力)可以保持到恒定值(低压)。这里，当低压燃料由第一调节器25返回到燃料箱5中时，第一实施例中的规定压力可以相同或不同。止回阀38得到变动，以阻止供应到实现高压燃料供应装置的高压传递管35和气缸内燃料喷射阀36a-36d的高压燃料返回到高压泵。当供应到高压传递管35和气缸内燃料喷射阀36a-36d的高压燃料的压力大于规定压力(高压)时，安全阀39得到变动，以将高压传递管35内的一部分高压燃料返回到燃料箱5中，并将高压传递管35和气缸内燃料喷射阀36a-36d内的高压燃料的压力保持到恒定值(高压)。
第二低压泵31通过未示出的虑网和未示出的过滤器吸入燃料箱5内的燃料，向吸入的燃料施加压力到规定值(低压)，并将燃料释放到第二低压管32。第二低压泵31是包括未示出马达的电动型。后面描述的ECU4驱动马达，以便于控制第二低压泵31的驱动。
第二低压泵31已经施加压力的低压燃料通过第二低压管32，然后传递到高压泵33。这里，高压泵33以如下方式操作。用于耦合到未示出发动机的曲轴的泵的凸轮33a旋转，以便于引起高压泵33内未示出的柱塞执行往复运动。作为柱塞往复运动的结果，第二低压管32内的低压燃料(即，高压燃料系统3中的第二低压泵31已经将压力供应到其的燃料)被吸入到未示出的增压室，在增压室内，向吸入的低压燃料施加及一步的压力到规定压力(高压)。得到的燃料由此释放到高压管34中。换而言之，高压泵33根据用作内燃机的发动机的操作状态而驱动。高压泵33包括未示出的计量阀，计量阀打开的程度由ECU 4控制，这将在后面描述。
高压泵33已经施加进一步压力的高压燃料通过止回阀38和高压管34，并传递到实现高压燃料供应装置的高压传递管35。高压传递管35连接到气缸内喷射阀36a-36d。因此，从高压泵33通过高压管34传递的高压燃料通过高压传递管35供应到每个气缸内喷射阀36a-36d。
实现高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d分别对应于直列4缸发动机的气缸6a-6d设置。气缸内燃料喷射阀36a-36d是电磁阀，并且在电磁阀通电期间基于时间长度的喷射时间或燃料供应量(即，喷射量)由ECU 4控制，这将在后面描述。例如，在6缸发动机中，高压燃料供应装置具有一个或多个高压传递管和6个气缸内燃料喷射阀。
如上所述，在根据第一实施例的内燃机的燃料供应设备1-1中，低压燃料系统2和高压燃料系统3彼此独立。换而言之，通过使用实现低压燃料供应装置的端口燃料喷射阀24a-24d向内燃机供应燃料的低压燃料系统2与通过使用高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d向内燃机供应燃料的高压燃料系统3彼此独立。因此，将燃料供应到实现低压燃料供应装置的端口燃料喷射阀24a-24d的第一低压泵21应当通过这样的一个泵实现，该泵根据内燃机的操作状态得到允许通过端口燃料喷射阀24a-24d到内燃机的最大燃料喷射量(即，供应到内燃机的最大燃料量)的释放流率。同时，将燃料供应到实现高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d的第二低压泵31应当基于高压泵33由这样的一个泵实现，该泵根据内燃机的操作状态得到允许通过端口燃料喷射阀24a-24d到内燃机的最大燃料喷射量(即，供应到内燃机的最大燃料量)的释放流率。因此，如果在内燃机的传统燃料供应设备中的低压泵的释放流率例如假设为1.0，第一低压泵21由得到约0.8释放流率的低压泵实现，第二低压泵31由得到约1.0的释放流率的低压泵所实现。
如图2中所示，发动机的每个气缸6a-6d由气缸柱61、活塞62、固定到气缸柱61的气缸盖63、形成于活塞62和气缸盖63之间的燃烧室、进气阀65、排气阀66、进气端口67、排气端口68以及火花塞69构成。实现低压燃料供应装置的端口燃料喷射阀24a-24d如此设置，以便于能够将燃料喷射至连接到进气端口67的进气管道7。另外，实现高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d固定到气缸盖63，并如此设置，以便于能够直接将燃料喷射到燃烧室中。凹入部分62a得到变动，以将从气缸内燃料喷射阀36a-36d喷射的燃料引导至火花塞69附近。端口燃料喷射阀24a-24d可以将燃料喷射到设置于进气管道7上游的未示出的缓冲箱或直接喷射到进气端口67，以便于将燃料喷射到发动机。
作为泵控制装置的ECU 4得到变动。如图1中所示，ECU 4从附装到发动机多个位置的传感器接收发动机速度、加速器下压程度L、吸入气体量等作为输入信号，传感器诸如附装到未示出的曲轴用于检测发动机速度的未示出角度传感器、用于检测加速器下压程度的未示出的加速器下压程度传感器等。基于输入信号和存储于存储单元43中的图变量，ECU 4控制输出信号，诸如用于端口燃料喷射阀24a-24d和气缸内燃料喷射阀36a-36d的喷射控制喷射信号、用于未示出节流阀的阀打开程度控制的打开程度信号、用于火花塞69的点燃控制的点燃信号、用于第一低压泵21和第二低压泵31的驱动控制的驱动信号、用于高压泵33的未示出计量阀的阀打开程度控制的打开程度信号等。
具体而言，ECU 4由用于输入信号或输出信号输入和输出的输入/输出端口(I/O)41、计算端口喷射阀24a-24d和气缸内喷射阀36a-36d的喷射时间或喷射量的处理单元42、以及存储上述图的存储单元43等构成。根据第一实施例的内燃机燃料供应设备1-1的操作方式可以通过专用硬件实现。处理单元42由存储器和CPU(中央处理单元)实现，并且可以通过将基于根据第一实施例的内燃机燃料供应设备1-1的操作方式的程序装载在存储器中用于执行来实现根据第一实施例的内燃机燃料供应设备1-1的操作方式。存储单元43可以由诸如闪存的非易失存储器、诸如ROM(只读存储器)的只读易失存储器、诸如RAM(随机存储器)的可读写易失存储器或其组合。
现在描述根据第一实施例的内燃机的燃料供应设备操作。图3图示根据第一实施例的内燃机燃料供应设备的操作流程。图4图示燃料供应量Q和加速器下压量L的图的构造示例。最初，如图3中所示，ECU 4的处理单元42计算待供应到发动机的燃料量Q(步骤ST101)。基于存储于存储单元43的发动机速度和加速器下压程度L的未示出图以及基于从发动机输入到ECU 4的指示发动机速度和加速器下压程度L的输入信号确定燃料供应量Q。
此后，处理单元42判定加速器下压程度L是否小于规定值L1(步骤ST102)。当加速器下压程度L小于规定值L1时，用作泵控制装置的ECU 4基于用作内燃机的发动机的操作状态判定用于将燃料供应到发动机的喷射区域是这样的区域，只使用实现高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d的喷射区域，即气缸内喷射区域，如图4中所示。此后，处理单元42判定第二低压泵31是否被驱动(步骤ST103)。
如果处理单元42判定第二低压泵31被驱动，处理单元42判定第一低压泵21是否被驱动(步骤ST104)。这里，如果处理单元42判定第二低压泵31没有被驱动，处理单元42向第二低压泵31输出驱动信号，以便于驱动第二低压泵31(步骤ST105)。
如果处理单元42判定第一低压泵21没有被驱动，为了将满足燃料供应量Q的燃料供应到发动机，处理单元42向气缸内燃料喷射阀36a-36d输出指示喷射时间和喷射量的喷射信号，以便于引起这些燃料喷射阀进行气缸内喷射(步骤ST106)。如果处理单元42判定第一低压泵21被驱动，处理单元42停止向第一低压泵21输出的驱动信号，以便于不驱动第一低压泵21(步骤ST107)。因此，当燃料仅由实现高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d供应到用作内燃机的发动机时，不驱动第一低压泵21。如此，与驱动第一低压泵21和第二低压泵31的示例相比较，可以减少功耗。
例如，在每个气缸6a-6d的压缩冲程的后阶段，用作高压燃料喷射装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d仅一次将高压燃料喷射到燃烧室。喷射的高压燃料沿如图2中所示的活塞62的凹入部分62a的表面移动，并且从火花塞69下面的空间朝气缸盖63移动。当进气阀65打开时，燃料与已经提前引入到燃烧室中的空气混合。响应于从ECU 4的处理单元42输出的点燃信号，空气-燃料混合物被火花塞69点燃，由此旋转力施加到未示出发动机的曲轴。
此后，如果处理单元42判定加速器下压程度L不小于规定值L1，处理单元42判定加速器下压程度L是否小于规定值L2(步骤ST108)。如果加速器下压程度L小于规定值L2，基于用作内燃机的发动机的操作状态，ECU 4判定用于将燃料供应到发动机的喷射区域是这样的区域，使用实现高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d和实现低压燃料供应装置的端口燃料喷射装置24a-24d的喷射区域，即气缸内/端口喷射区域，如图4中所示。然后，处理单元42判定第一低压泵21是否被驱动(步骤ST109)。
如果处理单元42判定第一低压泵21被驱动，处理单元42判定第二低压泵31是否被驱动(步骤ST110)。这里，如果处理单元42判定第一低压泵21没有被驱动，处理单元42向第一低压泵21输出驱动信号，以便于驱动第一低压泵21(步骤ST111)。
如果处理单元42判定第二低压泵31被驱动，为了向发动机供应满足燃料供应量Q的燃料，处理单元42向气缸内燃料喷射阀36a-36d和端口燃料喷射阀24a-24d输出指示喷射时间和喷射量的喷射信号，以便于引起这些燃料喷射阀进行气缸内/端口喷射(步骤ST112)。如果处理单元42判定第二低压泵31没有被驱动，处理单元42向第二低压泵31输出驱动信号，以便于驱动第二低压泵31(步骤ST113)。
例如，如图2中所示，在每个气缸6a-6d的压缩冲程的最初阶段，用作低压燃料供应装置的端口喷射阀24a-24d仅一次将低压燃料喷射到进气管道7中。喷射的低压燃料与进气管道7中的空气混合，以形成空气-燃料混合物，空气-燃料混合物通过进气端口引入到燃烧室。然后，在每个气缸6a-6d的压缩冲程的后阶段，用作高压燃料喷射装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d仅一次将高压燃料喷射到燃烧室。喷射的高压燃料沿活塞62的凹入部分62a的表面移动，并且从火花塞69下面的空间朝气缸盖63运动。当进气阀65打开时，燃料与已经提前引入到燃烧室中的空气混合，以便于形成可以由火花塞69点燃的空气-燃料混合物。响应于从ECU 4的处理单元42输出的点燃信号，空气-燃料混合物被火花塞69点燃，由此旋转力施加到未示出发动机的曲轴。
此后，如果处理单元42判定加速器下压程度L不小于规定值L2，基于用作内燃机的发动机的操作状态，ECU 4判定燃料喷射区域是这样的区域，仅使用实现低压燃料供应装置的端口燃料喷射装置24a-24d的喷射区域，即端口喷射区域，如图4中所示。此后，处理单元42判定第一低压泵21是否被驱动(步骤ST114)。
如果处理单元42判定第一低压泵21被驱动，处理单元42判定第二低压泵31是否被驱动(步骤ST115)。这里，如果处理单元42判定第一低压泵21没有被驱动，处理单元42向第一低压泵21输出驱动信号，以便于驱动第一低压泵21(步骤ST116)。
如果处理单元42判定第二低压泵31没有被驱动，为了将满足燃料供应量Q的燃料供应到发动机，处理单元42向端口喷射阀24a-24d输出指示喷射时间和喷射量的喷射信号，以便于引起这些燃料喷射阀进行端口喷射(步骤S117)。如果处理单元42判定第二低压泵31被驱动，处理单元42停止输出到第二低压泵31的驱动信号，以便于不驱动第二低压泵31(步骤ST118)。因此，当燃料仅由实现低压燃料供应装置的端口燃料喷射阀24a-24d供应到用作内燃机的发动机时，不驱动第二低压泵31。如此，与驱动第一低压泵21和第二低压泵31的示例相比较，可以减少功耗。
例如，如图2中所示，在每个气缸6a-6d的进气冲程的最初阶段，用作低压燃料供应装置的端口燃料喷射阀24a-24d仅一次将燃料喷射到进气管道7。喷射的低压燃料于进气管道7内的空气混合，以形成空气-燃料混合物，并且空气-燃料混合物通过进气端口67引入到燃烧室。响应于从ECU 4的处理单元42输出的点燃信号，空气-燃料混合物被火花塞69点燃，由此旋转力施加到未示出发动机的曲轴。
如上所述，当燃料由气缸内燃料喷射阀36a-36d和端口燃料喷射阀24a-24d供应到用作内燃机的发动机时，即，当进行气缸内/端口喷射时，从高压燃料系统3的高压泵33产生的震动不传播到实现低压燃料系统2的低压燃料供应装置的低压传递管23和端口燃料喷射阀24a-24d，因为用作蓄液器的燃料箱5插入低压燃料系统2和高压燃料系统3之间。另外，当燃料仅由端口燃料喷射阀24a-24d供应到发动机时，即，当进行端口喷射时，从高压燃料系统3的高压泵33产生的震动不传播到实现低压燃料系统2的低压燃料供应装置的低压传递管23和端口燃料喷射阀24a。因此，当燃料根据发动机的操作状态从端口燃料喷射阀24a-24d喷射到发动机时，从高压泵33产生的震动对待供应到发动机的燃料量Q的影响可以减轻。
(第二实施例)
高压燃料系统3中的高压泵33以如下方式操作。泵的凸轮33a旋转，以便于降低未示出的柱塞。然后，未示出增压室中的容积增加，并且第二低压管32内的低压燃料被吸入。此后，由ECU 4关闭未示出的计量阀，提升柱塞，并且增压室中的容积减小。然后，压力施加到增压室内的低压燃料，得到的燃料作为高压燃料释放到高压管34。也就是说，第二低压管32内的低压燃料被高压泵33吸入的时间长度是高压泵33操作的时间长度的一半。因此，第二低压泵31中将低压燃料供应到高压泵33所需的释放流率是高压泵33的释放流率(每单位时间)的两倍，因为第二低压泵31继续将低压燃料传递到第二低压管32中。另外，低压燃料流入高压泵33的未示出增压室的速率响应于未示出计量阀打开规定的打开程度从0m/s增加。因此，第二低压泵31中需要的释放流率是高压泵33的释放流率(每单位时间)的两倍或更多倍。具体而言，根据用作内燃机的发动机的操作状态驱动高压泵33。因此，如果发动机速度很高，第二低压泵31中需要的释放流率显着增加。由于这些方面，如果第二低压泵31的释放流率小，第二低压管32内的低压燃料压力降低，并且在高压泵33中可能发生不充分的吸入。
另外，在内燃机的传统燃料供应设备中，得到高释放流率和高释放压力的泵已经用作低压泵。然而，在内燃机的传统燃料供应设备中，应当恒定地驱动低压泵，因此，已经难以减小低压泵中的功耗。根据第二实施例和后面将描述的第三实施例中的燃料供应设备1-2和1-3中，即使将低压燃料供应到高压泵33中的低压泵的释放流率很小，可以抑制高压泵33中的不充分吸入的发生，并且可以减少功耗。
图5图示根据第二实施例的燃料供应设备的构造示例。图5中所示的燃料供应设备1-2与图1中所示的燃料供应设备1-1不同之处在于：设置连接于低压燃料系统2和高压燃料系统3之间的连接管8和在连接管8中设置止回阀9。因为图5中所示的燃料供应设备1-2的基本构造与图1中所示的燃料供应设备的基本构造相似，所以其描述不再重复。
连接于第一低压管22和第二低压管32之间的连接管8设置于低压燃料系统2和高压燃料系统3之间，其中第一低压管22将低压燃料从第一低压泵21传递到实现低压燃料供应装置的低压传递管23，第二低压管32将低压燃料从第二低压泵31传递到高压泵33。在连接管8中，设置用作用于只允许第一低压管22内的已经由第一低压泵21施加压力的低压燃料流入第二低压管32中的打开-关闭装置止回阀9。也就是说，止回阀9阻止第二低压管32中已经由第二低压泵31施加压力的低压燃料流入第一低压管22中。
这里，将燃料供应到实现低压燃料供应装置的端口燃料喷射阀的第一低压泵21可以由这样的泵实现，该泵根据内燃机的操作状态得到允许通过端口燃料喷射阀24a-24d到内燃机的最大燃料喷射量(即，供应到内燃机的最大燃料量)的释放流率。同时，将燃料供应到实现高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d的第二低压泵31可以由高压泵33根据内燃机操作状态通过根据下面描述的第二实施的内燃机的燃料供应设备的操作方式实现，该高压泵33得到的释放流率小于得到允许通过端口燃料喷射阀24a-24d到内燃机的最大燃料喷射量(供应到内燃机的最大燃料供应量)的高压泵的释放流率。因此，即使内燃机的传统燃料供应设备中的低压泵的释放流率例如假设为1.0，第一低压泵21由得到约0.8的释放流率的低压泵实现，第二低压泵31亦可以由的大约0.8释放流率的低压泵实现。
这里，在第二实施例中，当低压燃料由第一调节器25和第二调节器37返回到燃料箱5时，规定的压力假设为相同。因此，当高压燃料系统3的第二低压管32内的低压燃料压力降低时，低压燃料系统2的第一低压管22内的压力保持到恒定值(低压)的低压燃料可以可靠地从止回阀9通过连接管8供应到第二低压管32。
现在描述内燃机的燃料供应设备1-2的操作方式。图6图示根据第二实施例的内燃机燃料供应设备的操作流程。因为图6中所示的燃料供应设备1-2的操作方式基本与图3中所示的燃料供应设备1-1的操作方式相同，所以其描述将简化。最初，如图6中所示，ECU 4的处理单元42计算待供应到发动机的燃料量Q(步骤ST201)。此后，处理单元判定加速器下压程度L是否小于规定值L1(步骤ST202)。当加速器下压程度L小于规定值L1时，用作泵控制装置的ECU 4基于用作内燃机的发动机的操作状态将喷射区域判定为气缸内喷射区域，如图4中所示。此后，处理单元42判定第二低压泵31是否被驱动(步骤ST203)。
如果处理单元42判定第二低压泵31被驱动，处理单元42判定燃料供应量Q是否小于规定量Q1(步骤ST204)。具体而言，当高压泵33的排放流率基于通过用作高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d供应到内燃机的燃料量(即，气缸内燃料供应量)增大时，处理单元42判定高压泵33中的不充分吸入的发生是否可以仅由第二低压泵31抑制。这里，如果仅由实现高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d供应到内燃机的气缸内燃料供应量(即燃料供应量)仅由第二低压泵31的释放流率实现，规定值Q1使得可以抑制高压泵33中不充分吸入的发生。如果处理单元42判定第二低压泵31没有被驱动，处理单元42驱动第二低压泵31(步骤ST205)。
如果处理单元42判定燃料供应量Q不小于规定值Q1，处理单元判定第一低压泵21是否被驱动(步骤ST206)。如果处理单元42判定第一低压泵21被驱动，为了将满足燃料供应量Q的燃料供应到发动机，进行气缸内燃料喷射(步骤ST207)。这里，增大高压泵33的释放流率，并且第二低压管32内的低压燃料压力降低。另一方面，驱动第一低压泵21，并且第一低压管22内的低压燃料的压力被保持到恒定值(低压)。因此，第一低压管22内的低压燃料的压力和第二低压管32内的低压燃料的压力存在差值。作为压差的结果，打开连接管8中的止回阀9，以打开连接管8。第一低压管22中的低压燃料由此允许流入第二低压管32。如此，当燃料仅由气缸内燃料喷射阀36a-36d供应到内燃机时，即，当进行气缸内喷射时，即使得到小释放流率的泵用作将低压燃料供应到高压泵33的第二低压泵31，高压泵33中的不充分吸入的发生被抑制。如果处理单元42判定没有驱动第一低压泵21，处理单元42驱动第一低压泵21(步骤ST208)。
如果处理单元42判定燃料供应量Q小于规定值Q1，处理单元42判定第一低压泵21是否被驱动(步骤ST209)。然后，如果处理单元42判定第一低压泵21没有被驱动，进行驱动第一低压泵21(步骤ST210)。因此，如果燃料可以仅由实现高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a供应到用作内燃机的发动机和仅第二低压泵31的释放流率可以抑制高压泵33中的不充分吸入的发生，不驱动第一低压泵21。如此，与驱动第一低压泵21和第二低压泵31的示例相比较，可以减小供应消耗。
此后，如果处理单元42判定加速器下压程度L不小于规定值L1，处理单元42判定加速器下压程度L是否小于规定值L2(步骤ST211)。如果加速器下压程度L小于规定值L2，ECU 4基于用作内燃机的发动机的操作状态将喷射区域判定为气缸内/端口喷射区域，如图4中所示。此后，处理单元42判定第一低压泵21是否被驱动(步骤ST212)。
如果处理单元42判定第一低压泵21被驱动，处理单元42判定第二低压泵31是否被驱动(步骤ST213)。这里，如果处理单元42判定第一低压泵21没有被驱动，驱动第一低压泵21(步骤ST214)。
如果处理单元42判定第二低压泵31被驱动，为了将满足燃料供应量Q的燃料供应到发动机，进行气缸内/端口喷射(步骤ST215)。如果处理单元42判定第二低压泵31没有被驱动，驱动第二低压泵31(步骤ST216)。这里，在某些情况下，增大供应到发动机的燃料量Q，增大气缸内燃料供应量，并且增大高压泵33的释放流率。在这样的情况下，降低第二低压管32内的低压燃料的压力，但是，驱动第一低压泵21，以通过使用实现低压燃料供应装置的端口燃料喷射阀24a-24d将燃料供应到发动机。也就是说，第一低压管22内的低压燃料压力保持到恒定值(低压)，第一低压管22内的低压燃料的压力和第二低压燃料内的压力之间的存在差值。作为这个压差的结果，打开与管8连接的止回阀9，以打开连接管8。第一低压管22内的低压燃料由此允许流入第二低压管32。如此，当燃料通过气缸内燃料喷射阀36a-36d和端口燃料喷射阀24a-24d供应到内燃机时，即，当进行气缸内/端口喷射时，即使得到小释放流率的泵用作将低压燃料供应到高压泵33的第二低压泵31，高压泵33中的不充分吸入的发生被抑制。
此后，如果处理单元42判定加速器下压程度L不小于规定值L2，ECU 4基于用作内燃机的发动机的操作状态将喷射区域判定为端口喷射区域。此后，处理单元42判定第一低压泵21是否被驱动(步骤ST217)。如果处理单元42判定第一低压泵21被驱动，处理单元42判定第二低压泵31是否被驱动(步骤ST218)。这里，如果处理单元42判定第一低压泵21没有被驱动，驱动第一低压泵21(步骤ST219)。
如果处理单元42判定第二低压泵31没有被驱动，为了将满足燃料供应量Q的燃料供应到发动机，进行端口喷射(步骤ST220)。如果处理单元42判定第二低压泵31被驱动，处理单元42停止第二低压泵31的驱动(步骤ST221)。因此，当燃料仅由实现低压燃料供应装置的端口燃料喷射阀24a-24d供应到用作内燃机时，不驱动第二低压泵31。如此，与驱动第一低压泵21和第二低压泵31的示例相比较，可以减少功耗。
如上所述，根据内燃机的操作状态，通过使用低压燃料供应装置将燃料供应到内燃机的低压燃料系统2和通过使用高压燃料供应装置将燃料供应到内燃机的高压燃料供应系统3彼此独立。换而言之，当燃料由气缸内燃料喷射阀36a-36d和端口燃料喷射阀24a-24d供应到发动机时，即，当进行气缸内/端口喷射时，用作打开-关闭装置和仅允许第一低压管22内已经施加压力的低压燃料流入第二低压管32的止回阀9阻止第二低压管32内的低压燃料通过连接管8流入第一低压管22。因此，从高压燃料系统3中的高压泵33产生的震动不传播到实现低压燃料系统2的低压燃料供应装置的低压传递管23和端口燃料喷射阀24a-24d。另外，当燃料仅由端口燃料喷射阀24a-24d供应到发动机时，即进行端口喷射时，从高压燃料系统3中的高压泵33产生的震动不传播到实现低压燃料系统2的低压燃料供应装置的低压传递管23和端口燃料喷射阀24a-24d。因此，当燃料根据发动机的操作状态从端口燃料喷射阀24a-24d喷射到发动机时，可以减轻从高压泵33产生的震动对燃料量Q的影响。
当燃料由高压燃料供应装置和低压燃料供应装置供应到内燃机时，即，当进行气缸内/端口喷射时，不管内燃机的操作状态如何，使用止回阀9作为打开-关闭装置可以可靠地阻止从高压泵33产生的震动传播到实现低压燃料系统2的低压燃料供应装置的低压燃料传递管23和端口燃料喷射阀24a-24d。
(第三实施例)
图7图示根据第三实施例的燃料供应设备的构造示例。图7中所示的燃料供应设备1-3与图5中所示的燃料供应设备1-2不同之处在于：在连接管8中设置打开-关闭阀10，而不设置止回阀9。因为图7中所示的燃料供应设备1-3的基本构造与图5中所示的燃料供应设备1-2的基本构造相似，其描述将不再重复。
通过连接管8允许第一低压管22和第二低压管32之间连接的打开-关闭阀10设置于连接管8中。也就是说，设置于连接管8中的打开-关闭阀10用于打开和关闭连接管8。打开-关闭阀10的打开和关闭由ECU 4控制。具体而言，打开-关闭阀10响应于从ECU 4的打开-关闭信号的输出而打开，并且响应于停止从ECU 4输出的打开-关闭信号而关闭。在第三实施例中，类似于第二实施例中那些的泵可以用作第一低压泵21和第二低压泵31。具体而言，如果内燃机的传统燃料供应设备中的低压泵的释放流率假例如设为1.0，第一低压燃料泵21由得到约0.8的释放流率的低压泵实现，第二低压泵31也由得到约0.8的释放流率的低压泵实现。另外，在第三实施例中，如第二实施例，当低压燃料由第一调节器25和第二调节器37返回到燃料箱5时，规定压力假设相同。因此，当高压燃料系统3的第二低压管32内的低压燃料的压力降低时，打开-关闭阀10响应于来自ECU 4的打开-关闭信号而打开。结果，低压燃料系统2的第一低压管22的压力保持恒定值(低压)的低压燃料可以可靠地通过连接管8从打开-关闭阀10供应到第二低压管32。
现在将描述根据第三实施例的内燃机燃料供应设备1-3的操作方式。图8A-8B图示根据第三实施例的内燃机的燃料供应设备的操作流程。因为图8A-8B中所示的燃料供应设备1-3的操作方式与图6中所示的燃料供应设备1-2的操作方式基本相同，所以简化其描述。最初，如图8A-8B中所示，ECU 4的处理单元42计算待供应到发动机的燃料量Q。此后，处理单元42判定加速器下压程度L是否小于规定值L1(步骤ST302)。当加速器下压程度L小于规定值L1时，用作泵控制装置的ECU 4基于用作内燃机的发动机的操作状态将喷射区域判定为气缸内喷射区域，如图4中所示。此后，处理单元42判定第二低压泵31是否被驱动(步骤ST303)。
如果处理单元42判定第二低压泵31被驱动，处理单元42判定燃料供应量Q是否小于规定量Q1(步骤ST304)。这里，如果燃料仅由实现高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d供应到内燃机的气缸内燃料供应量(即，燃料供应量)仅由第二低压泵31的释放流率实现，规定量Q1使得不可能抑制高压泵33中不充分吸入的发生。如果处理单元42判定没有驱动第二低压泵31，处理单元42驱动第二低压泵31(步骤ST305)。
如果处理单元42判定燃料供应量Q不小于规定值Q1，处理单元42判定打开-关闭阀10是否打开(步骤ST306)。如果处理单元42判定打开-关闭阀10打开，处理单元42判定第一低压泵21是否驱动(步骤ST307)。如果处理单元42判定打开-关闭阀10关闭，从ECU 4输出打开-关闭信号，以打开打开-关闭阀10(步骤ST308)。
如果处理单元42判定第一低压泵21被驱动，为了将满足燃料供应量Q的燃料供应到发动机，进行气缸内燃料喷射(步骤ST309)。然后增加高压泵33的释放流率，并且降低第二低压管32内的低压燃料压力。但是这里，打开打开-关闭阀10，并且驱动第一低压泵21。因此，第一低压管22内的低压燃料的压力被保持到恒定值(低压)，并且第一低压管22内的低压燃料的压力和第二低压管32内的低压燃料的压力存在差值。作为压差的结果，第一低压管22中的低压燃料通过连接管8流入第二低压管32。如此，当燃料仅由气缸内燃料喷射阀36a-36d供应到内燃机时，即，当进行气缸内喷射时，即使得到小释放流率的泵用作将低压燃料供应到高压泵33的第二低压泵31时，高压泵33中的不充分吸入的发生被抑制。如果处理单元42判定没有驱动第一低压泵21，处理单元42驱动第一低压泵21(步骤ST310)。
如果处理单元42判定燃料供应量Q小于规定值Q1，处理单元42判定打开-关闭阀10是否被打开(步骤ST311)。如果处理单元42判定打开-关闭阀10被关闭，处理单元判定第一低压泵21是否被驱动(步骤ST312)。如果处理单元42判定打开-关闭阀10被打开，停止从ECU 4输出的打开-关闭信号，以关闭打开-关闭阀10(步骤ST313)。
如果处理单元42判定第一低压泵21没有被驱动，进行气缸内喷射(步骤ST309)。如果处理单元判定第一低压泵21被驱动，停止第一低压泵21的驱动(步骤ST314)。因此，如果燃料仅由实现高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d供应到用作内燃机的发动机并且仅第二低压泵31的释放流率可以抑制高压泵33中不充分吸入的发生，不驱动第一低压泵21。如此，与驱动第一低压泵21和第二低压泵31的示例相比较，可以减少功耗。
如果处理单元42判定加速器下压程度L不小于规定值L1，处理单元42判定加速器下压程度L是否小于规定值L2(步骤ST315)。如果加速器下压程度L小于规定值L2，基于用作内燃机的发动机的操作状态，ECU 4将喷射区域判定为气缸内/端口喷射区域，如图4中所示。然后，处理单元42判定第一低压泵21是否被驱动(步骤ST316)。
如果处理单元42判定第一低压泵21被驱动，处理单元42判定第二低压泵31是否被驱动(步骤ST317)。这里，如果处理单元42判定第一低压泵21没有被驱动，驱动第一低压泵21(步骤ST318)。
如果处理单元42判定第二低压泵31被驱动，处理单元判定燃料供应量Q是否不小于规定值Q2(步骤ST319)。具体而言，当基于由用作高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d供应到内燃机的燃料量(即，气缸内燃料供应量)增大高压泵33的释放流率时，处理单元判定是否可以仅由第二低压泵31抑制高压泵33中不充分吸入的发生。这里规定量Q2指这样的燃料供应量：如果仅由实现高压燃料供应装置的气缸内燃料喷射阀36a-36d供应到内燃机的燃料的气缸内燃料供应量仅由第二低压泵31的释放流率实现时，不能够抑制高压泵33中的不充分吸入的发生。如果处理单元42判定没有驱动第二低压泵31，处理单元42驱动第二低压泵31(步骤ST320)。
此后，如果处理单元42判定燃料供应量Q是否不小于规定量Q2，处理单元42判定打开-关闭阀10是否被打开(步骤ST321)。如果处理单元42判定打开-关闭阀10被打开，为了将满足燃料供应量Q的燃料供应到发动机，进行气缸内/端口喷射(步骤ST322)。如果处理单元42判定打开-关闭阀10被关闭，从ECU 4输出打开-关闭信号，以打开打开-关闭阀10(步骤ST323)。在某些情况下，增大高压泵33的释放流率，并且降低第二低压管32内的低压燃料的压力。但是这里，为了通过使用实现低压燃料供应装置的端口喷射阀24a-24d将燃料供应到发动机，驱动第一低压泵21。也就是说，第一低压管22内的低压燃料的压力保持到恒定值(低压)，并且第一低压管22内的低压燃料的压力和第二低压管32的低压燃料的低压之间存在差值。作为压差的结果，打开连接管8中的打开-关闭阀10，以打开连接管8，第一低压管22内的低压燃料流入第二低压管32。如此，当燃料由气缸内燃料喷射阀36a-36d和端口燃料喷射阀24a-24d供应到内燃机时，即，当进行气缸内/端口喷射时，即使得到小释放流率的泵用作将低压燃料供应到高压泵33的第二低压泵31，高压泵33中的不充分吸入的发生也被抑制。
如果处理单元42判定燃料供应量Q小于规定值Q2，处理单元42判定打开-关闭阀10是否被打开(步骤ST324)。如果处理单元42判定打开-关闭阀10被关闭，进行气缸内/端口喷射(步骤ST322)。如果处理单元42判定打开-关闭阀10被打开，停止从ECU 4的打开-关闭信号输出，以关闭打开-关闭阀10(步骤ST325)，并且进行气缸内/端口喷射(步骤ST322)。
如果处理单元42判定加速器下压程度L不小于规定值L1，ECU 4基于用作内燃机的发动机的操作状态将喷射区域判定为端口喷射区域，如图4中所示。此后，处理单元42判定第一低压泵21是否被驱动(步骤ST326)。如果处理单元42判定第一低压泵21被驱动，处理单元42判定第二低压泵31是否被驱动(步骤ST327)。这里，如果处理单元42判定第一低压泵21没有被驱动，驱动第一低压泵21(步骤ST328)。
如果处理单元42判定第二低压泵31没有被驱动，处理单元判定打开-关闭阀10是否被打开(步骤ST329)。如果处理单元42判定第二低压泵31被驱动，停止第二低压泵31的驱动(步骤ST330)。
如果处理单元42判定打开-关闭阀10被关闭，进行端口喷射(步骤ST331)。如果处理单元42判定打开-关闭阀10被打开，停止从ECU 4的打开-关闭信号输出，以关闭打开-关闭阀10(步骤ST332)，并且进行端口喷射(步骤ST331)。因此，当燃料仅由实现低压燃料供应装置的端口燃料喷射阀24a-24d供应到用作内燃机的发动机，不驱动第二低压泵31。如此，与驱动第一低压泵21和第二低压泵31的示例相比较，减少了功耗。
如上所述，根据内燃机的操作状态，通过使用低压燃料供应装置将燃料供应到内燃机的低压燃料系统2和通过使用高压燃料供应装置将燃料供应到内燃机的高压燃料供应系统3彼此独立。换而言之，当燃料由气缸内燃料喷射阀36a-36d和端口燃料喷射阀24a-24d供应到发动机时，即，当进行气缸内/端口喷射时，如果燃料供应量Q小于规定值Q2时，即，仅实现通过气缸内燃料喷射阀36a-36d将气缸内燃料供应量的燃料供应到发动机的第二低压泵31能够抑制高压泵33中的不充分吸入的发生，关闭用作打开-关闭装置的打开-关闭阀10。然后，避免第二低压管32内的低压燃料通过连接管8流入第一低压管22。因此，从高压燃料系统3中的高压泵33产生的震动不传播到实现低压燃料系统2的低压燃料供应装置的低压传递管23和端口燃料喷射阀24a-24d。另外，当燃料仅由端口燃料喷射阀24a-24d供应到发动机时，即进行端口喷射时，通过关闭用作打开-关闭装置的打开-关闭阀10，从高压燃料系统3中的高压泵33产生的震动不传播到实现低压燃料系统2的低压燃料供应装置的低压传递管23和端口燃料喷射阀24a-24d。如此，当燃料根据发动机的操作状态从端口燃料喷射阀24a-24d喷射到发动机时，可以减轻从高压泵33产生的震动对待供应到发动机的燃料量Q的影响。
与使用止回阀9作为打开-关闭装置的第二实施例相比较，使用打开-关闭阀10作为打开-关闭装置可以获得从第一低压管22流入第二低压管32的低压燃料的压力损失的减少。
在第三实施例中，当低压燃料被第一调节器25和第二调节器37返回燃料箱5时，规定压力假设相同。因此，可以不进行步骤ST311、ST313、ST329和ST332。
虽然已经详细描述和解释了本发明，但是应当清楚地理解，这只是用于解释和示例，而不应当认为是限制，本发明的精神和范围仅由权利要求限制。
工业应用性
如上所述，根据本发明的内燃机的燃料供应设备对作为包括根据内燃机的操作状态驱动的高压泵的内燃机的燃料供应设备时有益的，尤其适于减轻从高压泵产生的震动对供应到内燃机的燃料量的影响。
权利要求书
(按照条约第19条的修改)
1.一种内燃机的燃料供应设备，包括：
低压燃料系统，通过使用第一低压泵向蓄液器内的燃料施加压力，并将所述燃料通过第一低压管供应到低压燃料供应装置；
高压燃料系统，通过使用第二低压泵向所述蓄液器内的所述燃料施加压力，通过由所述内燃机驱动的高压泵通过第二低压管向所述燃料施加进一步的压力，并且将所述燃料供应到高压燃料供应装置；以及
泵控制装置，用于根据所述内燃机的操作状态控制至少所述第一低压泵和所述第二低压泵的驱动。
2.根据权利要求1所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
当所述燃料仅由所述低压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置驱动所述第一低压泵并且禁止所述第二低压泵的驱动；并且
当所述燃料仅由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置禁止所述第一低压泵的驱动并且驱动所述第二低压泵。
3.根据权利要求1所述的内燃机的燃料供应设备，还包括：
连接管，连接于所述第一低压管和所述第二低压管之间；以及
打开-关闭装置，用于根据所述内燃机的操作状态打开和关闭所述连接管。
4.根据权利要求3所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
所述打开-关闭装置是仅允许所述第一低压管内已经施加压力的所述燃料流入所述第二低压管的止回阀。
5.根据权利要求4所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
当所述燃料仅由所述低压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置驱动所述第一低压泵并且禁止所述第二低压泵的驱动；并且
当所述燃料仅由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机并且由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机的燃料量等于或大于规定值时，所述泵控制装置驱动所述第一低压泵和所述第二低压泵。
6.根据权利要求5所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
所述打开-关闭装置是由所述泵控制装置控制其打开和关闭的打开-关闭阀。
7.根据权利要求6所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
当所述燃料仅由所述低压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置关闭所述打开-关闭阀，驱动所述第一低压泵，并禁止所述第二低压泵的驱动；
当所述燃料仅由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机并且由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机的燃料量等于或大于规定值时，所述泵控制装置打开所述打开-关闭阀并驱动所述第一低压泵和所述第二低压泵；并且
当所述燃料由所述低压燃料供应装置和所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置驱动所述第一低压泵和所述第二低压泵，并且当由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机的燃料量等于或大于所述规定值时，所述泵控制装置打开所述打开-关闭阀。
8.根据权利要求3-7中任一项所述的内燃机的燃料供应设备，还包括：
第一压力调节装置，用于当所述低压燃料系统的所述第一低压管中的压力等于或高于规定压力时将所述第一低压管内的所述燃料返回到所述蓄液器；并且
第二压力调节装置，用于当所述高压燃料系统的所述第二低压管中的压力等于或高于规定压力时将所述第二低压管内的所述燃料返回到所述蓄液器；其中
所述第一压力调节装置和所述第二压力调节装置中的所述规定压力相同。

Claims (16)

1.一种内燃机的燃料供应设备，包括：
低压燃料系统，通过使用第一低压泵向蓄液器内的燃料施加压力，并将所述燃料通过第一低压管供应到低压燃料供应装置；
高压燃料系统，通过使用第二低压泵向所述蓄液器内的所述燃料施加压力，通过由所述内燃机驱动的高压泵通过第二低压管向所述燃料施加进一步的压力，并且将所述燃料供应到高压燃料供应装置；以及
泵控制装置，用于根据所述内燃机的操作状态控制至少所述第一低压泵和所述第二低压泵的驱动。
2.根据权利要求1所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
当所述燃料仅由所述低压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置驱动所述第一低压泵并且禁止所述第二低压泵的驱动；并且
当所述燃料仅由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置禁止所述第一低压泵的驱动并且驱动所述第二低压泵。
3.一种内燃机的燃料供应设备，包括：
低压燃料系统，通过使用第一低压泵向蓄液器内的燃料施加压力，并将所述燃料通过第一低压管供应到低压燃料供应装置；
高压燃料系统，通过使用第二低压泵向所述蓄液器内的所述燃料施加压力，通过由所述内燃机驱动的高压泵通过第二低压管向所述燃料施加进一步的压力，并且将所述燃料供应到高压燃料供应装置；
连接管，连接于所述第一低压管和所述第二低压管之间；
打开-关闭装置，用于根据所述内燃机的操作状态打开和关闭所述连接管；以及
泵控制装置，用于根据所述内燃机的操作状态控制至少所述第一低压泵和所述第二低压泵的驱动。
4.根据权利要求3所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
所述打开-关闭装置是仅允许所述第一低压管内已经施加压力的所述燃料流入所述第二低压管的止回阀。
5.根据权利要求4所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
当所述燃料仅由所述低压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置驱动所述第一低压泵并且禁止所述第二低压泵的驱动；并且
当所述燃料仅由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机并且由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机的燃料量等于或大于规定值时，所述泵控制装置驱动所述第一低压泵和所述第二低压泵。
6.根据权利要求5所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
所述打开-关闭装置是由所述泵控制装置控制其打开和关闭的打开-关闭阀。
7.根据权利要求6所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
当所述燃料仅由所述低压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置关闭所述打开-关闭阀，驱动所述第一低压泵，并禁止所述第二低压泵的驱动；
当所述燃料仅由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机并且由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机的燃料量等于或大于规定值时，所述泵控制装置打开所述打开-关闭阀并驱动所述第一低压泵和所述第二低压泵；并且
当所述燃料由所述低压燃料供应装置和所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制装置驱动所述第一低压泵和所述第二低压泵，并且当由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机的燃料量等于或大于所述规定值时，所述泵控制装置打开所述打开-关闭阀。
8.根据权利要求3-7中任一项所述的内燃机的燃料供应设备，还包
括：
第一压力调节装置，用于当所述低压燃料系统的所述第一低压管中的压力等于或高于规定压力时将所述第一低压管内的所述燃料返回到所述蓄液器；并且
第二压力调节装置，用于当所述高压燃料系统的所述第二低压管中的压力等于或高于规定压力时将所述第二低压管内的所述燃料返回到所述蓄液器；其中
所述第一压力调节装置和所述第二压力调节装置中的所述规定压力相同。
9.一种内燃机的燃料供应设备，包括：
低压燃料系统，通过使用第一低压泵向蓄液器内的燃料施加压力，并将所述燃料通过第一低压管供应到低压燃料供应部分；
高压燃料系统，通过使用第二低压泵向所述蓄液器内的所述燃料施加压力，通过由所述内燃机驱动的高压泵通过第二低压管向所述燃料施加进一步的压力，并且将所述燃料供应到高压燃料供应部分；以及
泵控制单元，用于根据所述内燃机的操作状态控制至少所述第一低压泵和所述第二低压泵的驱动。
10.根据权利要求9所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
当所述燃料仅由所述低压燃料供应部分供应到所述内燃机时，所述泵控制单元驱动所述第一低压泵并且禁止所述第二低压泵的驱动；并且
当所述燃料仅由所述高压燃料供应装置供应到所述内燃机时，所述泵控制单元禁止所述所述第一低压泵的驱动并驱动所述第二低压泵。
11.一种内燃机的燃料供应设备，包括：
低压燃料系统，通过使用第一低压泵向蓄液器内的燃料施加压力，并将所述燃料通过第一低压管供应到低压燃料供应部分；
高压燃料系统，通过使用第二低压泵向所述蓄液器内的所述燃料施加压力，通过由所述内燃机驱动的高压泵通过第二低压管向所述燃料施加进一步的压力，并且将所述燃料供应到高压燃料供应部分；
连接管，连接于所述第一低压管和所述第二低压管之间；
打开-关闭部分，用于根据所述内燃机的操作状态打开和关闭所述连接管；以及
泵控制单元，用于根据所述内燃机的操作状态控制至少所述第一低压泵和所述第二低压泵的驱动。
12.根据权利要求11所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
所述打开-关闭部分是仅允许所述第一低压管内已经施加压力的所述燃料流入所述第二低压管的止回阀。
13.根据权利要求12所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
当所述燃料仅由所述低压燃料供应部分供应到所述内燃机时，所述泵控制单元驱动所述第一低压泵并且禁止所述第二低压泵的驱动；并且
当所述燃料仅由所述高压燃料供应部分供应到所述内燃机并且由所述高压燃料供应部分供应到所述内燃机的燃料量等于或大于规定值时，所述泵控制单元驱动所述第一低压泵和所述第二低压泵。
14.根据权利要求13所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
所述打开-关闭部分是由所述泵控制单元控制其打开和关闭的打开-关闭阀。
15.根据权利要求14所述的内燃机的燃料供应设备，其中：
当所述燃料仅由所述低压燃料供应部分供应到所述内燃机时，所述泵控制单元关闭所述打开-关闭阀，驱动所述第一低压泵，并禁止所述第二低压泵的驱动；
当所述燃料仅由所述高压燃料供应部分供应到所述内燃机并且由所述高压燃料供应部分供应到所述内燃机的燃料量等于或大于规定值时，所述泵控制单元打开所述打开-关闭阀并驱动所述第一低压泵和所述第二低压泵；并且
当所述燃料由所述低压燃料供应部分和所述高压燃料供应部分供应到所述内燃机时，所述泵控制单元驱动所述第一低压泵和所述第二低压泵，并且当由所述高压燃料供应部分供应到所述内燃机的燃料量等于或大于所述规定值时，所述泵控制单元打开所述打开-关闭阀。
16.根据权利要求11-15中任一项所述的内燃机的燃料供应设备，还包括：
第一压力调节部分，用于当所述低压燃料系统的所述第一低压管中的压力等于或高于规定值时将所述第一低压管内的所述燃料返回到所述蓄液器；以及
第二压力调节部分，用于当所述高压燃料系统的所述第二低压管中的压力等于或高于规定值时将所述第二低压管内的所述燃料返回到所述蓄液器；其中
所述第一压力调节部分和所述第二压力调节部分中的所述规定值相同。
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