[发明专利]多阀喷油系统以及喷油方法

说明书

技术领域

本发明涉及喷油系统领域，具体地说涉及一种能够实现全工况下理想供油特性的电控高压供油系统和方法。

背景技术

随着液体燃料发动机技术的不断发展，人们对功率强化程度的要求越来越高。而提高液体燃料发动机功率需要组织高效的缸内燃烧过程，燃油喷射过程的优化是其中最为重要的因素。

以柴油机为例，随着柴油机功率强化程度的提高，高低负荷的功率覆盖范围不断加大，因此对喷油量跨度范围的要求也越来越高。而大喷油量就意味着大的喷油器喷孔面积。在小负荷以及怠速等需要较小燃油喷射量的工况下，大的喷油器喷孔会导致相对较大的喷油量误差，从而造成转速的波动；同理，要确保低速时喷油量的精确控制，则无法保证要求的最大燃油喷射量。高强化柴油机需要高压喷射过程具有实时的柔性可调特性，以提高发动机的动态特性。因此对循环间快速可调供油特性的要求更加严格。如何精确控制大跨度的喷油量范围、提高燃油系统的循环响应特性成为燃油系统优化的重点，这对当前主流供油系统提出了新的挑战。

高压共轨供油系统可以灵活地调节喷油规律，但由于共轨腔容积较大导致循环响应速度慢，无法实现循环间调节启喷压力；电控单体泵供油系统采用一缸一泵的方式，只在喷射阶段系统积蓄高压，可以实现较高的喷油压力、系统可靠性高，但缺点是启喷压力和喷油规律不可调，喷射压力与凸轮转速相关，无法兼顾高速和低速下的喷油特性。可以看出，由于电控单体泵和共轨供油系统两种主流供油系统的喷油压力无法实现循环间调节启喷压力，因此难以兼顾高强化柴油机跨度很大的喷油量范围和很高的循环响应特性要求。

因此，需要一种能够克服现有技术的上述问题，优化燃油喷射过程的新型喷油技术。

发明内容

本发明融合电控单体泵和高压共轨供油系统两者的优势，采用一个电控单体泵配合多个电控喷油器的结构形式，提出了一种新型多阀燃油系统。新型多阀燃油系统在配合电控单体泵供油凸轮型线及转速的基础上，通过调整电控单体泵和多个电控喷油器的控制时序，可以实现喷油压力和喷油规律的灵活控制。

本发明提供了一种多阀喷油系统，该系统包括：

电控单体泵，用于输出高压燃油；

低压油路，用于向所述电控单体泵的柱塞腔内输入燃油；

供油凸轮，用于推动所述电控单体泵的柱塞运动产生高压燃油；

至少两个电控喷油器，用于进行燃油喷射；

高压油管，连接所述电控单体泵和所述电控喷油器，用于将所述电控单体泵输出的高压燃油输运至所述电控喷油器；

电子控制单元，分别与所述电控单体泵和所述电控喷油器相连接，用于控制所述电控单体泵和所述电控喷油器内的电磁阀的开启和关闭。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供一种多阀喷油系统的喷油方法，

其中所述多阀喷油系统包括：

电控单体泵，用于输出高压燃油；

低压油路，用于向所述电控单体泵的柱塞腔内输入燃油；

供油凸轮，用于推动所述电控单体泵的柱塞运动产生高压燃油；

至少两个电控喷油器，用于进行燃油喷射；

高压油管，连接所述电控单体泵和所述电控喷油器，用于将所述电控单体泵输出的高压燃油输运至所述电控喷油器；以及

电子控制单元，分别与所述电控单体泵和所述电控喷油器相连接，用于控制所述电控单体泵和所述电控喷油器内的电磁阀的开启和关闭；

其特征在于，所述喷油方法包括以下步骤：

通过低压油路向电控单体泵的柱塞腔内输入燃油；

当所述供油凸轮推动所述电控单体泵的柱塞向柱塞腔内运动时，且关闭电控单体泵内的控制阀时，切断所述低压油路与所述电控单体泵柱塞腔的连通，所述柱塞被所述凸轮推动从而挤压燃油产生高压，并将所述高压燃油经高压油管传输到电控喷油器；

根据燃烧需求，定时开启至少一个所述电控喷油器的电磁阀，完成一次喷油过程。