[发明专利]高压泵的快速零流量润滑方法

说明书

本申请涉及高压泵的快速零流量润滑方法。提供一种用于高压燃料泵的快速零流量润滑的方法，其中燃料导轨压力快速响应命令占空比。方法被需要以便在当没有直接喷射被发动机系统请求时和当高压泵的操作被继续以维持泵润滑时的时间期间控制高压泵的操作。为了润滑高压泵同时得到零流速数据，提出的方法含有高压泵的开环和闭环控制。

技术领域

本申请大体涉及用于将燃料导轨压力的响应时间增加到内燃发动机中高压燃料泵的占空比的增量的方法的实施方式。

背景技术

一些车辆发动机系统利用直接缸内燃料喷射和进气道燃料喷射。燃料输送系统可以包含多个燃料泵以便提供燃料压力给燃料喷射器。作为一个示例，燃料输送系统可以包含被布置在燃料箱和燃料喷射器之间的低压燃料泵(或提升泵)和高压(或直接喷射)燃料泵。高压燃料泵可以被连接到燃料导轨的上游处的直接喷射系统以便提高通过直接喷射器输送给发动机汽缸的燃料的压力。电磁激活的入口止回阀或泄油阀可以被连接到高压泵的上游，以调节进入泵压缩室内的燃料流量。但是，当高压燃料泵被关闭时，例如当没有燃料的直接喷射被请求时，泵持续时间可能被影响。具体地说，当高压泵的电磁激活入口止回阀没有被通电时，泵的润滑和冷却可以被减弱进而导致了泵劣化。因此，可以获益的是即使在直接喷射没有被请求时也操作高压泵以便维持充分的润滑。在该工况期间，高压泵可以被调整以维持峰值压缩室压力，而不将燃料传送到直接喷射燃料导轨内。该类型的操作可以被称为零流量润滑。

在实施高压泵的零流量润滑的一种方法中，如Basmaji等人在US2012/0167859中所显示的，当高压泵的操作不被要求，闭环(或反馈)控制被用于增大高压泵的占空比(零流量润滑)。在该方法中，首先一定质量的燃料可以被吸收进维持泵出口处压力的泵内，所述压力处于或仅低于估计燃料导轨压力。接下来，在闭环控制期间，泵的冲程量可以被间歇地增加。如果燃料导轨压力没有增加，那么冲程量可以被进一步增加直到燃料导轨压力的改变(增加)被检测到。可替换地，如果燃料导轨压力响应已增加的冲程，那么泵操作可以被减少到较低的冲程量，从而燃料导轨压力不响应泵操作。因此，Basmaji等人的方法可以通过在车载零流量润滑方法期间获知高压泵操作来尝试补偿发动机间的变化性。

但是，本发明人已经认识到US2012/0167859的方法的潜在问题。首先，虽然Basmaji等人的方法可以提供泵润滑，但是该方法不能生成对应于从高压泵到燃料导轨内的零流量速率的全范围的数据。Basmaji等人的方法提供了低于或接近燃料导轨压力的数据，但是一旦燃料导轨压力增加，泵占空比就立即减少，以便数据仅可以在几乎恒定的、期望的燃料导轨压力附近被收集。而且，本文发明人已经认识到了当增大泵占空比时，在基本稳态(或稳定)的燃料导轨压力达到之前的时间可以是10秒或更长。如果在少量的时间内期望大量的零流量数据，则等待的时间段可能很长。

发明内容

因此在一个示例中，上述问题可以通过能够更快地执行零流量润滑的方法而被至少部分地解决。在一个示例中，该方法包括：当不直接喷射燃料给发动机和当发动机处于稳定的怠速状况时；根据高压燃料泵的命令占空比估计目标燃料导轨压力；执行闭环控制方案，直到燃料导轨压力达到目标压力的一定百分比；以及执行开环控制方案，直到燃料导轨压力达到目标燃料导轨压力。以这种方式，开环控制和闭环控制都可以被用于加快每次泵占空比被递增地增加时燃料导轨压力的响应时间。

而且，这种方法在此也被称为快速零流量润滑测试，其可以重复地执行一个程序，首先命令高压泵的闭环控制，直到某一燃料导轨压力被达到，然后命令开环控制，直到稳态燃料导轨压力被达到。这种方法可以耗费比其他方法更少量的时间，进而增强其效用以便在较少时间内获得大量的零流量数据。最后，当零流量速率数据可以被标绘以便估计各种属性，诸如燃料温度、燃料成分和燃料密度时，这些属性可以以比其他方法更快的速率被估计。