[发明专利]用于高压燃料泵的零流量润滑

说明书

本发明提供用于改善高压燃料泵的零流量润滑(ZFL)的方法和系统，所述高压燃料泵经由直接喷射燃料轨耦接到直接燃料喷射器。当燃料在非额定燃料体积模量条件下时，获知用于燃料泵的ZFL传递函数，并经校正以用于来自额定燃料体积模量估计的变化。当请求泵的零流量润滑时，以基于获知的传递函数和燃料体积模量的瞬时估计的占空比操作泵，从而补偿与额定燃料体积模量估计间的燃料条件的差异。

技术领域

本申请涉及用于考虑燃料系统体积模量变化的内燃发动机内的高压燃料泵的零流量润滑(ZFL)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两种喷射技术。燃料输送系统可以包括用于提供燃料压力到燃料喷射器的多个燃料泵。举一个示例来说，燃料输送系统可包括安置在燃料箱和燃料喷射器之间的低压燃料泵(或提升泵)和高压燃料泵。高压燃料泵可耦合到燃料轨上游的直接喷射系统以升高通过直接喷射器输送到发动机汽缸的燃料的压力。然而，由于泵可通过发动机曲柄或凸轮轴机械驱动，当高压燃料泵关闭时，诸如当不请求燃料的直接喷射时，泵耐用性可以受到影响。具体地，当不操作高压泵时，泵的润滑和冷却可降低，从而导致泵劣化。

为了解决该问题，可以应用各种零流量润滑(ZFL)策略。在一个示例方法中，零流量润滑策略可利用在给定温度条件下用于给定流体的泵占空比和燃料轨压力之间的已知关系。所获知的传递函数然后用于基于燃料轨压力确定待输出的占空比，以便当应用确定的占空比时不增加燃料轨压力。具体地，应用的占空比可经调整以提供所需的润滑到高压泵而不会升高轨压力。

然而，本文发明人已经意识到该方法的潜在问题。可用获知条件下的燃料系统的体积模量来获知传递函数以减少部分与部分之间的可变性。例如，可用额定条件下的体积模量来获知传递函数。然而，当已获知的传递函数被应用在体积模量不同于获知条件下的体积模量的条件下时，这可导致误差。例如，传递函数可被应用在非额定条件下。正因如此，体积模量可随着燃料温度、燃料压力，以及燃料类型一起显著改变。误差可以是这样一种误差以至于应用的占空比不提供所需的润滑。进一步，当不期望升高燃料压力时，误差可升高燃料压力。总的来说，燃料泵性能劣化。

发明内容

在一个示例中，上面的问题可通过用于发动机燃料系统的方法解决，所述方法包括：针对额定体积模量条件(nominal bulk modulus conditions)，获知用于高压燃料泵的占空比和用于直接燃料喷射器的燃料轨压力之间的传递函数；且在不直接喷射燃料到发动机内的条件期间，用基于所获知传递函数和瞬时的体积模量估计的占空比操作燃料泵。这样，可以更稳健地获知用于高压燃料泵的零流量润滑的传递函数，从而改善燃料泵润滑。