[发明专利]用于内燃机的启动控制装置和启动控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于内燃机的启动控制装置和方法，并且更特别 地涉及在启动之前起动燃料泵的技术，所述内燃机具有用于将燃料以 高压喷入气缸的燃料喷射机构(缸内喷射器)和用于将燃料喷入进气 口的燃料喷射机构(进气通道喷射器)中的一个或者二个。

背景技术

已知的汽油发动机包括用于将燃料喷入燃烧室的第一燃料 喷射阀(缸内喷射器)和用于将燃料喷入进气通道的第二燃料喷射阀 (进气通道喷射器)，并且根据发动机转速或发动机负荷来调节缸内喷 射器和进气通道喷射器之间燃料的分配。只包括用于将燃料喷入燃烧 室的燃料喷射阀(缸内喷射器)的直接喷射汽油发动机也是已知的。 此外，已知的最传统的汽油发动机只包括用于将燃料喷入进气通道的 燃料喷射阀(进气通道喷射器)。

在包括缸内喷射器的高压燃料系统中，由高压燃料泵加压的 燃料经由输送管路供给到缸内喷射器，并且缸内喷射器将加压燃料喷 入发动机的每个气缸中的燃烧室。

具有共轨燃料喷射系统的柴油发动机也是已知的。在共轨燃 料喷射系统中，由高压燃料泵加压的燃料保存在共轨中，并且通过电 磁阀的打开和关闭操作使燃料从共轨喷入柴油发动机的每个气缸中的 燃烧室。

为了给这种发动机中的燃料加压，使用高压燃料泵通过设置 在连接到发动机的曲轴的驱动轴上的凸轮来驱动活塞或柱塞。只包括 进气通道喷射器的发动机不设置这种高压燃料泵。

当包括缸内喷射器和进气通道喷射器中的一个或两个的任 一种类的发动机停止时，停一会然后重新启动，将会出现下述问题。

在任一种类的发动机中，从燃料罐到喷射器的配管具有油密 的结构。然而，燃料可能由于密封失误而泄露，或者如果杂质卡在喷 射器的燃料喷嘴中，燃料可能从喷射器泄露。这成为由于发动机停止 燃料压力降低的原因，这使得燃料在减小的压力下沸腾因而在配管中 汽化(当燃料压力降到燃料的饱和燃料蒸汽压力之下时，尽管取决于 燃料温度)。

高压燃料泵不可避免地具有与它的泵柱塞的间隙。当燃料从 间隙泄露时，泄露的燃料通过回流管路回流到燃料罐(以大气压力)。 这也成为由于发动机停止燃料压力降低的原因，这使得燃料在减小的 压力下沸腾因而在配管中汽化。

在燃料配管中生成的这种燃料蒸汽防止燃料配管中的压力 立即升高到供给压力，因而消极地影响了发动机的启动性。在上述任 一种类的发动机中，这种燃料蒸汽的产生由发动机停止时燃料配管中 压力的降低引起。

JP-A-Hei06-173806公开了一种用于内燃机的喷射系统，其 能够保证在发动机停止时即使燃料配管中的压力降低也能够从喷射器 喷射燃料。这种用于内燃机的喷射系统具有：燃料喷射阀，其用于通 过适当地控制燃料的供给端口和喷射端口之间的连通来将理想量的燃 料喷入内燃机的进气通道；燃料泵，其用于泵送来自燃料罐的燃料以 给燃料加压；燃料通道，其用于燃料喷射阀和燃料泵之间的连通；以 及燃料压力调节器，其设置在燃料通道内以保持燃料通道中的燃料的 压力小于预定值。将供给到燃料喷射阀的燃料供给端口的燃料被保持 在恒定压力。所述喷射系统包括：启动预测部，其用于检测在内燃机 的启动之前发生的预定事件，从而基于检测出的事件来预测内燃机的 启动；以及燃料加压部，当由启动预测部预测到内燃机的启动时，其 用于升高燃料通道中燃料的压力。

根据所述用于内燃机的喷射系统，当检测出在内燃机启动之 前发生的预定事件时(当通过在内燃机停止时监控门的打开/关闭状态 检测出驾驶员座椅侧的门打开时)，燃料通道中的压力预先升高以便预 定压力的燃料能够在内燃机启动时被供给到燃料喷射阀。因此，与常 规系统不同，燃料喷射量没有在内燃机启动时变得不稳定，因而确保 了内燃机良好的启动性以及紧接启动之后车辆良好的操作稳定性。

然而，在上述JP-A-Hei06-173806公开的用于内燃机的喷射 系统中，当驾驶员座椅侧的门的打开操作被确定时，燃料压力预先升 高从而使发动机启动，而不管是否实际产生了燃料蒸汽。如果以这种 方式操作燃料泵，燃料泵的使用寿命缩短，并且由在发动机启动之前 燃料泵的操作引起所谓的“NV”(噪音和震动)问题。如上述文件的实 施例(图4)所公开的，即使只有当驾驶员座椅侧的门打开并且燃料压 力小于预定压力时燃料泵被起动，燃料泵也能够在没有实际产生燃料 蒸汽时被启动。

发明内容