專利名稱:當(dāng)重啟動帶有停止-啟動系統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機時快速累積壓力的燃料噴射系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有至少一個燃料噴射系統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機,該內(nèi)燃發(fā)動機包括停止-啟動系統(tǒng),所述燃料噴射系統(tǒng)包括至少一個泵元件,該泵元件經(jīng)由至少一個泵管路朝向至少一個公共導(dǎo)軌輸送燃料,至少一個返回管路被連接至所述公共導(dǎo)軌。
背景技術(shù):
DE 195 47 877 Al涉及在內(nèi)燃發(fā)動機中使用的燃料噴射系統(tǒng)的高壓燃料累積器系統(tǒng),在該系統(tǒng)中燃料經(jīng)由高壓泵被輸送到至少一個中央主燃料累積器中,在此其被輸送至電控噴射閥。在運行負(fù)載變化的情況下,在僅僅幾個發(fā)動機旋轉(zhuǎn)內(nèi),在高壓累積器中必然可能產(chǎn)生顯著的壓力變化,例如DE 195 47 877 Al說明了額外的燃料通過高壓泵可被輸送至高壓燃料累積器中。然后,高壓泵將必須輸送幾乎兩倍的燃料量,且也必須為此設(shè)計高壓泵,使得對于整體運行的大部分時間,高壓泵將是過尺寸的。為了緩解高壓泵,特別是在負(fù)載變化方面,并且為了能夠使用更小尺寸的高壓泵,DE 195 47 877 Al提出一種被液壓連接至主燃料累積器的輔助燃料累積器,被設(shè)置在燃料累積器之間的液壓連接中的遠(yuǎn)程操作的電控閥。因此,在內(nèi)燃發(fā)動機運行負(fù)載變化的情況下,燃料被從輔助燃料累積器輸送至主燃料累積器,而不需要高壓泵輸送更多燃料。DE 102 23 077 Al公開了帶有直接燃料噴射的內(nèi)燃發(fā)動機燃料噴射系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括預(yù)供給泵和高壓泵。預(yù)供給泵將燃料輸送至高壓泵,高壓泵至少間接將燃料供給至一個或多于一個噴射器。壓力累積器被提供在預(yù)供給泵和高壓泵之間,預(yù)供給泵可根據(jù)壓力累積器中存在的壓力被循環(huán)操作。換言之,在壓力累積器中存在限定的壓力時,預(yù)供給泵被關(guān)閉。DE 10 2004 017 729 Al公開了內(nèi)燃發(fā)動機的一種燃料噴射系統(tǒng),其包括低壓區(qū)域和高壓區(qū)域。在低壓側(cè),通過在低壓區(qū)域中借助燃料泵從燃料箱輸送燃料并且經(jīng)由供給管路將其供給至高壓泵的吸入側(cè),燃料量與內(nèi)燃發(fā)動機需求的量進行可控匹配。過量的燃料經(jīng)由返回管路流回燃料箱。止回閥(不再以更多細(xì)節(jié)描述其功能)被設(shè)置在返回管路中。 限制器連接被設(shè)置在返回管路和供給管路之間。DE 30 44 254 Al涉及具有高壓累積器的燃料噴射裝置。所有噴射閥的壓力緩解管路連接到它們的公共低壓累積器中,返回管路分支在該低壓累積器處分支,并且在該低壓累積器中設(shè)定燃料壓力水平并保持其與高壓累積器中的壓力的具體比率。緩沖累積器腔室被分配給在導(dǎo)閥下游某處的燃料路徑。緩沖累積器腔室形成了補充的容積,其上施加了受限的彈性,并且其本身屬于柔韌的設(shè)計并且通過帶有彈性可變形壁的中空體限定?,F(xiàn)在內(nèi)燃發(fā)動機被設(shè)計帶有所謂的停止_啟動系統(tǒng),以便在機動車輛的短暫停止情況下關(guān)閉內(nèi)燃發(fā)動機,由此在車輛靜止時節(jié)省燃料。當(dāng)希望繼續(xù)行進時可使用適當(dāng)?shù)姆椒ㄖ貑觾?nèi)燃發(fā)動機。停止-啟動系統(tǒng)提供例如汽車和其他機動車輛在燃料消耗上的顯著節(jié)省。
例如為了能夠給公共導(dǎo)軌柴油發(fā)動機裝備停止_啟動系統(tǒng),在短時間內(nèi)向公共導(dǎo)軌提供充足壓力是必要的,從而能夠?qū)嵤┑谝蝗剂蠂娚洹R驗樵趦?nèi)燃發(fā)動機停止之后,高壓系統(tǒng)中的壓力由于泄漏而降低,在啟動程序期間必須再次累積必需的壓力。然后,在發(fā)動機完全或部分停止之后,必須盡可能迅速地啟動發(fā)動機,以避免在例如不良道路條件下的不希望的延遲或者保證舒適的駕駛性能。對于例如啟動具有公共導(dǎo)軌系統(tǒng)的柴油發(fā)動機,在導(dǎo)軌系統(tǒng)中提供最小壓力是必要的。該最小壓力達到例如100巴-150巴,這個最小壓力根據(jù)所使用的系統(tǒng)改變。因此, 導(dǎo)軌壓力是影響內(nèi)燃發(fā)動機能啟動的速度的因素之一。在公共導(dǎo)軌系統(tǒng)高壓區(qū)域中的壓力一般在發(fā)動機停止和發(fā)動機已經(jīng)熄火之后迅速地降低。在此壓力的下降主要由噴射器、泵或甚至被安裝的任何閥上的泄漏點引起。多種裝配形式自然是合理的。例如,可能的變化是a)噴射器的個數(shù)b)公共導(dǎo)軌的個數(shù)(例如,兩個公共導(dǎo)軌)c)額外分支的導(dǎo)軌d)額外的閥,例如用于壓力控制等為了重啟動發(fā)動機,導(dǎo)軌系統(tǒng)中的壓力必須被再次迅速升高到可能啟動的水平。 在當(dāng)前知道的系統(tǒng)中,壓力僅能夠通過已經(jīng)使用的高壓泵來升高,高壓泵一般通過發(fā)動機來驅(qū)動。由于多種原因(例如節(jié)省成本和能量效率),使用最可能小的泵。這首先涉及整體的物理尺寸并且還涉及發(fā)動機每轉(zhuǎn)產(chǎn)生的體積流動。通過高壓泵的壓力累積關(guān)鍵依賴高壓泵活塞腔室的體積效率、液體(柴油)的空氣含量以及發(fā)動機和泵啟動的啟動壓力。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是通過簡單的方法來改進內(nèi)燃發(fā)動機,特別是在背景技術(shù)中指明的發(fā)動機燃料噴射系統(tǒng)類型,以便導(dǎo)軌系統(tǒng)中的壓力能夠在內(nèi)燃發(fā)動機停止之后容易地并且非常迅速地升高到足夠高的啟動壓力。該目的通過本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動機和燃料噴射系統(tǒng)來實現(xiàn),其中返回管路包括控制元件系統(tǒng),當(dāng)在返回管路中達到標(biāo)稱的壓力限制時,該控制元件系統(tǒng)首先將燃料壓力釋放至燃料箱,其次阻止由于燃料從返回管路流至燃料箱中導(dǎo)致的返回管路中的壓力的進一步下降,以便返回管路被設(shè)計為燃料壓力累積器。控制元件系統(tǒng)仍被有利地設(shè)計為允許燃料流從燃料箱流向并且流入返回管路中。如果控制元件系統(tǒng)由兩個止回閥形成,那么對于本發(fā)明的目的是有利的。然而,還可能由單獨的、主動閥門形成控制元件系統(tǒng)。當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機處于其正常的運行階段時,主動閥門能夠降低由第二止回閥導(dǎo)致的損失。在具有兩個止回閥的控制元件系統(tǒng)的優(yōu)選拓展實施例中,當(dāng)在返回管路中達到標(biāo)稱壓力限制時,兩個止回閥的中第一個發(fā)揮將返回管路中的燃料壓力釋放到燃料箱的功能。兩個止回閥的中第二個保證了在內(nèi)燃發(fā)動機和機動車輛停止的一小段時間內(nèi)沒有進一步的燃料能從返回管路流到燃料箱中,并且由此保持返回管路中的燃料壓力。兩個止回閥的中第一個在燃料流動方向上被適當(dāng)?shù)卦O(shè)置在返回管路中第二止回閥的下游。在一個優(yōu)選的拓展實施例中,兩個止回閥彼此相反安裝。這意味著第一止回閥被定向為其優(yōu)選的裝有彈簧的關(guān)閉元件朝向返回管路,第二止回閥被定向為其優(yōu)選的裝有彈簧的關(guān)閉元件朝向燃料箱。第一止回閥的標(biāo)稱壓力限制適當(dāng)?shù)厥抢?巴,并且第二止回閥的打開壓力盡可能低。如果來自公共導(dǎo)軌的返回管路連接到泵元件或其吸入側(cè)中,則對于本發(fā)明的目的是有利的,控制元件系統(tǒng)或者兩個止回閥被設(shè)置在接合點的上游。兩個止回閥被連接至燃料箱。因此,返回管路實際上形成了燃料累積器或者燃料壓力累積器,累積該器被直接連接至泵元件。在內(nèi)燃發(fā)動機停止時,返回管路中的燃料壓力被累積并且當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機重啟動時返回管路中的燃料壓力立即可用于泵元件。因此,內(nèi)燃發(fā)動機停止時返回管路與控制元件系統(tǒng)的相互作用還具有壓力累積器的雙重功能,因此有利地作用為向泵元件供給必要的啟動壓力和必要的燃料量,以便能夠迅速累積需要的導(dǎo)軌啟動壓力。這是由于泵元件上游的高壓而實現(xiàn)的。在特別有利的拓展實施例中,返回管路或其至少部分優(yōu)選全部由彈性材料形成, 更優(yōu)選由橡膠管形成。由此,當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機重啟動時,返回管路能夠響應(yīng)于其中累積的壓力而彎曲,也就是說其能夠在體積上膨脹并且能夠?qū)⑦@種升高的壓力和增加的燃料量輸送至泵元件。由本發(fā)明實現(xiàn)的額外燃料累積器無需額外部件的其他優(yōu)點是明顯的。鑒于發(fā)動機艙內(nèi)可用的受限制的整體空間,這是顯著的優(yōu)點,因為返回管路除了其在內(nèi)燃發(fā)動機正常運行中的輸送回過量燃料的自身功能,其還發(fā)揮可膨脹的燃料壓力累積器的(雙重)功能, 例如當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機在交通燈或者在例如交叉路口處停止時。因此,上述問題至少部分能通過用于內(nèi)燃發(fā)動機的燃料噴射系統(tǒng)解決,其包括燃料泵、公共燃料導(dǎo)軌、連至燃料泵和公共燃料導(dǎo)軌且被配置為向公共燃料導(dǎo)軌輸送燃料的燃料泵管路以及連至公共燃料導(dǎo)軌和燃料箱的燃料返回管路。燃料返回管路包含控制系統(tǒng),以當(dāng)燃料返回管路中的壓力值高于預(yù)定臨界值時釋放燃料壓力,并且當(dāng)燃料返回管路中的壓力不高于預(yù)定臨界值時防止燃料流入燃料箱,并且進一步被配置為允許燃料從燃料箱流入燃料返回管路。
在從屬權(quán)利要求和以下對單個附圖的描述中公開了本發(fā)明進一步有利的拓展實施例,附圖顯示圖1是燃料噴射系統(tǒng)的示意說明圖。圖2示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于積聚燃料壓力從而使發(fā)動機能快速重啟動的方法200。圖3是描繪用于實施自動停止_啟動的控制操作。
具體實施例方式圖1顯示了內(nèi)燃發(fā)動機5的燃料噴射系統(tǒng)1的示意說明圖,該系統(tǒng)包括至少一個泵元件2,其將燃料從至少一個燃料箱3中抽出并且經(jīng)由至少一個泵管路4將其向至少一個公共燃料導(dǎo)軌6輸送。提供了至少一個噴射器管路,其將泵出的燃料輸送至至少一個噴射器。噴射器管路13將泵出的燃料供送至燃料噴射器14,以便為內(nèi)燃發(fā)動機5的汽缸15中的燃燒供應(yīng)燃料。從公共燃料導(dǎo)軌6開始,返回燃料管路7將過量燃料向燃料箱3運送。返回管路 7連接到泵元件2的吸入側(cè),泵元件2在所顯示的示例性實施例中被實施為高壓泵2。返回管路7包括控制元件系統(tǒng)10,如以示例方式顯示的,控制元件系統(tǒng)10包括兩個止回閥8和9。在該示例實施例中,閥8、9包括兩個并聯(lián)的止回閥,其被配置為限制反向流動。第一止回閥8被設(shè)置在第二止回閥9的下游但在返回管路7連接到泵元件2的點的上游。兩個止回閥8、9都被連接至燃料箱3。第一止回閥8被設(shè)計為使得當(dāng)返回管路7中達到或超過標(biāo)稱燃料壓力限制時,可在燃料箱3中發(fā)生累積壓力。第二止回閥9被設(shè)計為使得當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機5停止時,沒有燃料能夠從返回管路7中流出到燃料箱3中并且由此保持返回管路7中的燃料壓力。控制元件系統(tǒng)10或第二止回閥9被設(shè)計為使得燃料能夠通過位于燃料箱3中的第二低壓燃料泵 16從燃料箱3流向并流入返回管路7。第一止回閥8在燃料返回管路7中沿著燃料流的方向被適當(dāng)?shù)夭贾玫牡诙够亻y 9的下游。如以示例方式顯示的,兩個止回閥8、9以彼此相反的方式被安裝。這意味著第一止回閥8被定向為使其優(yōu)選的裝有彈簧的關(guān)閉元件11朝向返回管路7,第二止回閥9被定向為使其優(yōu)選的裝有彈簧的關(guān)閉元件12朝向燃料箱3。第一止回閥8的標(biāo)稱壓力限制例如適當(dāng)?shù)鼐哂腥偷南拗?,而第二止回閥9的壓力限制或其打開壓力更低。在優(yōu)選的拓展實施例中,返回管路7被實施為橡膠管,這樣返回管路7優(yōu)選為整體上柔韌或者可膨脹的設(shè)計。內(nèi)燃發(fā)動機5包括停止-啟動系統(tǒng)。如果內(nèi)燃發(fā)動機5和機動車輛例如在交通燈處短暫停止,則控制元件系統(tǒng)10或者第二止回閥9使連通至燃料箱3的返回管路關(guān)閉,以便具有其固有壓力的燃料在返回管路7中累積。這意味著返回管路7在內(nèi)燃發(fā)動機5停止或被停止時起到燃料壓力累積器的作用。由于其設(shè)計,返回管路7的至少部分為橡膠管,所以返回管路7能夠在累積的壓力下膨脹并且因此不僅能夠保持壓力,并且由于體積的增加還能夠在相對高壓條件下存儲對應(yīng)量的燃料。由于返回管路7被延伸至泵元件2,并且連接到其吸入側(cè),所以被保持的壓力和累積的燃料量可立即在內(nèi)燃發(fā)動機5重啟動時可用,結(jié)果需要的啟動壓力能夠非常迅速地累積。如果來自公共燃料導(dǎo)軌6的燃料返回管路7連接至高壓泵2或連接到其吸入側(cè)內(nèi),控制元件系統(tǒng)10設(shè)置在該接頭的上游,則是有利的。兩個止回閥8、9連接只奧箱3。但是,控制元件系統(tǒng)由單個動態(tài)閥(active valve)形成也是可能的。動態(tài)閥可被配置為允許燃料當(dāng)在第一位置時允許燃料從燃料箱進入燃料返回管路返回管路,并且當(dāng)在第二位置時將來自燃料返回管路的燃料壓力釋放至燃料箱。當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機處于其正常運行階段時,動態(tài)閥能夠減少來自第二止回閥的損失。在優(yōu)選的發(fā)展實施例中,燃料返回管路7由撓性材料構(gòu)成(比燃料泵管路更撓性),以使得返回管路7優(yōu)選為整體韌性或可膨脹的設(shè)計。例如,在一個實施例中,燃料返回管路7整體由橡膠軟管構(gòu)成。在另一實施例中,燃料返回管路部分由諸如橡膠軟管的撓性材料構(gòu)成。另一方面,燃料返回管路4優(yōu)選由剛性材料(比燃料返回管路的撓性材料更剛性)構(gòu)成,從而防止在燃料泵管路4中的燃料積聚并且將來自高壓燃料泵2的壓力傳遞至公共燃料導(dǎo)軌6。燃料噴射系統(tǒng)1是示例車輛系統(tǒng)100的一部分。在圖1所示的示例車輛系統(tǒng)100 中,車輛系統(tǒng)的驅(qū)動力可由發(fā)動機5產(chǎn)生,啟動力由連至發(fā)動機5的起動機/發(fā)生器17的電機提供。從發(fā)動機5傳遞至驅(qū)動輪21 (例如,前輪)的驅(qū)動力經(jīng)由轉(zhuǎn)矩變換器系統(tǒng)18、變速器系統(tǒng)19和差動傳動系統(tǒng)20提供。起動機/發(fā)生器17可由電池(未示出)供應(yīng)電力。發(fā)動機控制設(shè)備22用于控制發(fā)動機5的運行。車輛系統(tǒng)100的發(fā)動機控制設(shè)備 22可包括發(fā)動機控制器23。發(fā)動機控制器23可連至各種傳感器并且可被配置為接收來自各種傳感器的各種傳感器信號。該傳感器可包括車輛速度傳感器、節(jié)流閥打開程度傳感器、 發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器、燃料導(dǎo)軌溫度傳感器、進氣溫度傳感器、排氣溫度傳感器和各種壓力傳感器。發(fā)動機控制設(shè)備22也可連至車輛系統(tǒng)的各種致動器,且可進一步被配置為控制各種致動器的運行,包括燃料噴射器14和燃料泵2和16。發(fā)動機控制設(shè)備22可進一步被配置為在駕駛員沒有請求關(guān)閉發(fā)動機的所選狀況期間自動停止發(fā)動機運行,例如怠速狀況。發(fā)動機控制設(shè)備22可接收來自各種傳感器的輸入,例如車輛速度傳感器和車輛剎車傳感器,并確定已經(jīng)達到自動停止的條件。如果內(nèi)燃發(fā)動機5和機動車輛暫時停止,例如在紅綠燈下,發(fā)動機控制設(shè)備22可啟動發(fā)動機5的自動停止,并且燃料泵2、16可停用。結(jié)果,燃料沒有經(jīng)由高壓泵從燃料返回管路被泵出,代之, 具有固有壓力的燃料被積聚在燃料返回管路7中。這意味著當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機5停止或被停止時,燃料返回管路7作為燃料壓力積聚器起作用。由于諸如橡膠軟管的撓性材料的成分 (至少其部分),燃料返回管路7在積聚的壓力下能夠膨脹,并且因此不是只能保持壓力,但是由于體積的增加也能在相對高壓下儲存相應(yīng)的燃料量。在自動停止之后,發(fā)動機控制設(shè)備22可接收來自各種傳感器的輸入并確定已經(jīng)達到自動停止的條件。然后發(fā)動機控制設(shè)備22可例如通過致動起動機/發(fā)生器17來開始自動停止。由于燃料返回管路7連至高壓燃料泵2,并且連接至其吸入側(cè),當(dāng)重啟動內(nèi)燃發(fā)動機5時,發(fā)動機中止期間被保持的壓力和積聚的燃料量立即可用,其結(jié)果是能夠非常迅速地累積所需啟動壓力。因此燃料返回管路實際上形成燃料積聚器,或燃料壓力積聚器,其被直接連至高壓燃料泵。當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機被停止時,燃料返回管路中的燃料中存在的壓力被積聚并且當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機被重啟動時立即可用于燃料泵。停止內(nèi)燃發(fā)動機時控制元件系統(tǒng)與燃料返回管路的交互作用也具有作為壓力積聚器的雙重功能,因此有利地以必需啟動壓力和必需燃料量供應(yīng)燃料泵,從而能夠快速累積所需的公共燃料導(dǎo)軌啟動壓力。由于燃料泵上游的高壓,這可以實現(xiàn)。在特別有利的發(fā)展實施例中,燃料返回管路或至少其部分優(yōu)選整體由彈性材料形成,更優(yōu)選由橡膠軟管形成。因此燃料返回管路能響應(yīng)于其中積聚的壓力而屈服,也就是說其能體積能夠膨脹,并且在重啟動內(nèi)燃發(fā)動機時能將該增加的壓力和增加的燃料量運送至燃料泵。轉(zhuǎn)向描繪了流程圖的圖2,其示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于積聚燃料壓力從而使發(fā)動機能快速重啟動的方法200。在201,方法200包含確定發(fā)動機是否正在運行。如果發(fā)動機沒有正在運行,則該方法進行至205。如果是,則在202燃料被從高壓燃料泵經(jīng)由燃料泵管路運送至公共燃料導(dǎo)軌,從而提供用于運行發(fā)動機的燃料。在203,來自燃料導(dǎo)軌的過量燃料被經(jīng)由燃料返回管路運送至燃料泵或燃料箱。如果燃料返回管路中的壓力低于預(yù)定臨界值,則燃料被運送至燃料泵,并且如果燃料返回管路中的壓力高于臨界值,則燃料被釋放至燃料箱。方法200在204包含確定發(fā)動機是否已經(jīng)停止。如果發(fā)動機還沒有停止,則方法可返回至202從而繼續(xù)提供燃料至發(fā)動機。如果確定發(fā)動機已經(jīng)停止,例如發(fā)動機控制設(shè)備由于機動車輛在紅綠燈下停止而已經(jīng)開始自動停止,燃料返回管路中的壓力積聚在 205處被使能。結(jié)果,在即中止運行期間,燃料返回管路可在206處膨脹從而積聚過量燃料。 在207處,方法200包括確定是否已經(jīng)再請求發(fā)動機重啟動(比如去除制動壓力),例如通過發(fā)動機控制設(shè)備接收到駕駛員希望駕駛的信號。如果沒有,方法200返回至205并繼續(xù)使壓力在燃料返回管路中積聚。如果是,則在208處,被積聚的燃料和燃料壓力被運送至高壓燃料泵,在此處被積聚的壓力能夠用于使發(fā)動機能快速重啟動。 圖3是描繪用于實施自動停止_啟動的控制操作。程序300可包括在301確定已經(jīng)滿足自動停止條件。自動停止條件例如可包括發(fā)動機正在運行(例如,進行燃燒),車輛速度低于臨界值和駕駛員請求的轉(zhuǎn)矩被估算為小于預(yù)定臨界值。如果自動停止條件在301 未被滿足,則程序可結(jié)束。如果自動停止條件被滿足,則程序300可在302開始自動停止程序,包括在303關(guān)閉燃料泵,這可導(dǎo)致燃料在燃料返回管路中積聚。在304,程序300確定是否已經(jīng)滿足自動啟動條件。自動啟動條件例如可包括證實發(fā)動機當(dāng)前處于怠速停止?fàn)顟B(tài),駕駛員請求的轉(zhuǎn)矩被估算為高于預(yù)定臨界值。如果確定沒有滿足自動啟動條件,則程序 300繼續(xù)監(jiān)測是否已經(jīng)滿足自動啟動條件。如果已經(jīng)滿足自動啟動條件,則在305開始自動啟動程序,其包括在306致動燃料泵,允許自動停止期間積聚的燃料用于自動啟動。
權(quán)利要求
1.一種具有至少一個燃料噴射系統(tǒng)(1)的內(nèi)燃發(fā)動機,該內(nèi)燃發(fā)動機包括停止-啟動系統(tǒng),所述燃料噴射系統(tǒng)(1)包括至少一個泵元件(2),所述泵元件(2)經(jīng)由至少一個泵管路(4)朝向至少一個公共導(dǎo)軌(6)輸送燃料,至少一個返回管路(7)被連接到所述至少一個公共導(dǎo)軌(6),其中所述返回管路(7)包括控制元件系統(tǒng)(10 ;8、9),首先當(dāng)所述返回管路(7)中的壓力達到預(yù)定壓力限制時,所述控制元件系統(tǒng)(10 ;8、9)將燃料壓力釋放至燃料箱(3),其次所述控制元件系統(tǒng)(10 ;8、9)阻止燃料從所述返回管路(7)進一步流入所述燃料箱(3),但允許燃料從所述燃料箱(3)流入所述返回管路(7),以使所述返回管路(7)被用為燃料壓力累積。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃發(fā)動機,其中,所述控制元件系統(tǒng)(10)包括兩個止回閥 (8,9)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃發(fā)動機,其中,第一止回閥(8)被設(shè)置在第二止回閥 (9)的下游。
4.如以上權(quán)利要求中的一項所述的內(nèi)燃發(fā)動機,其中,所述返回管路(7)連接到所述泵元件(2)中,所述控制元件系統(tǒng)(10 ;8、9)被設(shè)置在所述返回管路(7)進入的點的上游。
5.如以上權(quán)利要求中的一項所述的內(nèi)燃發(fā)動機,其中,所述控制元件系統(tǒng)(10;8、9)被連接至所述燃料箱(3)并被連接至所述返回管路(7)。
6.如以上權(quán)利要求中的一項所述的內(nèi)燃發(fā)動機,其中,所述返回管路(7)的至少部分具有柔韌的設(shè)計。
7.如以上權(quán)利要求中的一項所述的內(nèi)燃發(fā)動機,其中,所述返回管路(7)整體上具有柔韌的設(shè)計和/或被實施為橡膠管。
8.一種燃料噴射系統(tǒng),其包含燃料泵;連至所述燃料泵并且連至公共燃料導(dǎo)軌的燃料泵管路;以及連至所述公共燃料導(dǎo)軌和所述燃料泵的燃料返回管路,所述燃料返回管路經(jīng)由多個并聯(lián)的閥與燃料箱流體連通,所述燃料返回管路由比所述燃料泵管路更撓性的撓性材料構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其中所述燃料泵管路由比所述燃料返回管路的撓性材料更剛性的剛性材料構(gòu)成。
10.據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其中所述撓性材料是橡膠。
11.據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其中所述燃料返回管路經(jīng)由限制反向流動的并聯(lián)的兩個止回閥被流體連接至所述燃料箱。
12.據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中所述兩個止回閥進一步包括第一止回閥和第二止回閥,所述第一止回閥被配置為當(dāng)所述返回管路中的壓力值大于預(yù)定臨界值時將燃料壓力從所述燃料返回管路釋放至所述燃料箱,并且所述第二止回閥被配置為允許燃料從所述燃料箱進入所述燃料返回管路。
13.據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中所述預(yù)定臨界值是3巴。
14.據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其中所述燃料管路經(jīng)由動態(tài)閥連至所述燃料箱,所述動態(tài)閥被配置為當(dāng)處于第一位置時允許燃料從所述燃料箱進入所述燃料返回管路,并且當(dāng)處于第二位置時將燃料壓力從所述燃料返回管路釋放至所述燃料箱。
15.一種用于快速重啟動內(nèi)燃發(fā)動機的方法,包含在發(fā)動機運行期間,將燃料從第一高壓燃料泵經(jīng)由燃料泵管路運送至公共燃料導(dǎo)軌, 所述公共燃料導(dǎo)軌給燃料噴射器供送燃料;將過量燃料從所述公共燃料導(dǎo)軌經(jīng)由燃料返回管路運送至燃料箱和/或所述高壓燃料泵;在發(fā)動機中止以后,使燃料壓力能積聚在所述燃料返回管路中,所述燃料返回管路由比所述公共燃料導(dǎo)軌和所述燃料泵管路更撓性的材料構(gòu)成,所述燃料返回管路膨脹從而在發(fā)動機停止運行中或整個期間積聚過量燃料;在所述發(fā)動機中止后緊接下來的隨后重啟動期間,將積聚的燃料壓力從所述燃料返回管路運送至所述高壓燃料泵。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中所述燃料返回管路還包含控制元件系統(tǒng),所述控制元件系統(tǒng)流體連接至所述燃料箱,并且被配置為當(dāng)所述返回管路中的壓力值大于預(yù)定臨界值時將燃料壓力從所述燃料返回管路釋放至所述燃料箱,并且被進一步配置為允許燃料從所述燃料箱進入所述燃料返回管路。
17.據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述控制元件系統(tǒng)包括兩個止回閥。
18.據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述控制元件系統(tǒng)包括一個動態(tài)閥。
19.據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中在駕駛員不請求發(fā)動機關(guān)閉的情況下實施所述發(fā)動機中止。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中在發(fā)動機運行期間被供應(yīng)至所述高壓燃料泵的所述燃料從位于所述燃料箱內(nèi)的第二低壓燃料泵經(jīng)由所述燃料返回管路被供應(yīng)至所述高壓燃料泵。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有至少一個燃料噴射系統(tǒng)(1)的一種內(nèi)燃發(fā)動機(5),該內(nèi)燃發(fā)動機包括停止-啟動的系統(tǒng),燃料噴射系統(tǒng)包括一個泵元件(2),泵元件經(jīng)由一個泵管路(4)朝向一個公共導(dǎo)軌(6)輸送燃料,一個返回管路(7)被連接至至少一個公共導(dǎo)軌。在停止內(nèi)燃發(fā)動機之后,為了能夠盡可能迅速地重啟動發(fā)動機,并且使得增加的啟動壓力可用,返回管路(7)包括控制元件系統(tǒng)(8、9),當(dāng)返回管路(7)中的壓力達到第一預(yù)定壓力限制時控制元件系統(tǒng)(8、9)將燃料壓力釋放至燃料箱(3),控制元件系統(tǒng)(8、9)阻止燃料從所述返回管路(7)進一步流入所述燃料箱(3),但允許燃料從燃料箱(3)流入返回管路(7),以便返回管路(7)被用作為燃料壓力累積器。
文檔編號F02M55/02GK102220926SQ20111008238
公開日2011年10月19日 申請日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月15日
發(fā)明者C·馬爾施恩克, D·范拜伯, D·赫爾曼, L·巴奇 申請人:福特環(huán)球技術(shù)公司