用于内燃机的燃料供给系统转让专利

申请号 : CN200780013196.6

文献号 : CN101421508B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 秋田龙彦坂井光人仓田尚季

申请人 : 丰田自动车株式会社

摘要 :

脉动阻尼器(220)设置在低压燃料系统管路(400)和燃料供给系统的高压泵(200)之间并与它们串联连接。在发动机的起动过程中,经由所述低压燃料系统管路(400)供给的低压燃料从进气通道燃料喷射器喷射。当燃料压力等于或小于能够保持良好的起动性的燃料压力时,所述脉动阻尼器使用弹簧(226D)的弹力切断高压燃料系统管路和所述低压燃料系统管路之间的连通。

权利要求 :

1.一种用于内燃机的燃料供给系统(10),包括:

低压泵(100),其对燃料加压;

低压燃料供给通道(400、410、420、430),其将由所述低压泵(100)加压的燃料供给到将燃料喷入进气通道的低压燃料喷射机构(122);

分支通道,其从所述低压燃料供给通道(400、410、420、450)分出,并且由所述低压泵(100)加压的所述燃料流经所述分支通道;

高压泵(200、300),其对经由所述分支通道供给的燃料加压,所述高压泵(200、300)被所述内燃机驱动;

高压燃料供给通道(500、510),其将由所述高压泵(200、300)加压的燃料供给到将燃料喷入气缸的高压燃料喷射机构(112);及脉动减小机构(220、320),其设置在所述高压泵(200、300)的进气侧,

其中,当通过仅将来自所述低压燃料供给通道(400、410、420、450)的燃料喷入所述进气通道使所述内燃机起动时,所述脉动减小机构(220、320)切断所述低压燃料供给通道(400、410、420、430)和所述高压燃料供给通道(500、510)之间的连通,直至所述低压燃料供给通道(400、410、420、450)内燃料的压力达到起动所述内燃机所需的预定压力值。

2.如权利要求1所述的用于内燃机的燃料供给系统(10),其中所述脉动减小机构(220、320)是脉动阻尼器;当所述低压燃料供给通道(400、410、420、430)内所述燃料的所述压力等于或大于所述脉动阻尼器的弹簧(226D)的弹簧弹力时,所述脉动阻尼器打开所述低压燃料供给通道(400、410、420、430)和所述高压燃料供给通道(500、510)之间的连通;并且当所述燃料的所述压力小于所述脉动阻尼器的所述弹簧(226D)的所述弹簧弹力时,所述脉动阻尼器切断所述低压燃料供给通道(400、410、420、430)和所述高压燃料供给通道(500、510)之间的连通。

3.如权利要求2所述的用于内燃机的燃料供给系统(10),其中所述脉动阻尼器包括与所述分支通道相通的入口(222),与所述高压泵(200、300)的加压腔相通的出口(224),以及通过被所述弹簧(226D)的所述弹簧弹力挤压来隔断所述入口(222)和所述出口(224)的构件(226C)。

4.如权利要求2或3所述的用于内燃机的燃料供给系统(10),其中所述分支通道在所述脉动阻尼器上游的部分处从所述低压燃料供给通道(400、410、420、430)分出。

5.如权利要求2或3所述的用于内燃机的燃料供给系统(10),其中基于根据所述低压燃料喷射机构(122)的发动机起动性来设定所述脉动阻尼器的弹簧常数。

6.如权利要求2或3所述的用于内燃机的燃料供给系统(10),其中所述脉动阻尼器布置在所述低压燃料供给通道(400、410、420、430)和所述高压泵(200、300)的加压腔之间并且与所述低压燃料供给通道(400、410、420、430)和所述高压泵(200、300)的加压腔相连。

说明书 :

用于内燃机的燃料供给系统

技术领域

[0001] 本发明涉及用于内燃机的燃料供给系统,所述燃料供给系统设置有以高压将燃料喷入气缸的燃料喷射机构(即,用于缸内喷射的燃料喷射器,下文称为“缸内燃料喷射器”)以及将燃料喷入进气通道或进气口的燃料喷射机构(即,用于进气通道喷射的燃料喷射器,下文称为“进气通道燃料喷射器”)。更特别地,本发明涉及能够改进内燃机的起动性的燃料供给系统。

背景技术

[0002] 已知的汽油发动机设置有用于将燃料喷入发动机的燃烧室的第一燃料喷射阀(即,缸内燃料喷射器)以及用于将燃料喷入进气通道的第二燃料喷射阀(即,进气通道燃料喷射器),并且根据发动机转速和发动机负荷在缸内燃料喷射器和进气通道燃料喷射器之间分配喷射的燃料。此外,同样已知仅设置有用于将燃料喷入发动机的燃烧室的燃料喷射阀(即,缸内燃料喷射器)的直接喷射汽油发动机。在包括缸内燃料喷射器的高压燃料系统中,通过高压燃料泵加压的燃料经由输送管被供给到缸内燃料喷射器。然后缸内燃料喷射器将高压燃料喷入内燃机的每个气缸的燃烧室。
[0003] 此外,具有共轨式燃料喷射系统的柴油发动机也是已知的。在所述共轨式燃料喷射系统中,通过高压燃料泵加压的燃料存储在共轨内。然后通过打开和关闭电磁阀将高压燃料从共轨喷入柴油发动机的每个气缸的燃烧室。
[0004] 为了增加这种内燃机中燃料的压力(即,加压),提供了由设置在连接到内燃机的曲轴的驱动轴上的凸轮驱动的高压燃料泵。
[0005] 公开号为JP-A-2005-139923的日本专利申请说明了一种用于内燃机的高压燃料供给系统,当内燃机只需要少量燃料时,诸如在空转期间,所述高压燃料供给系统能够减小振动噪声,同时能够在内燃机的整个运行范围内输送所需量的燃料。所述用于内燃机的高压燃料供给系统具有两个单柱塞式高压燃料泵,其中的每个单柱塞式高压燃料泵均具有使被吸入所述加压腔的燃料从加压腔泄出的泄油阀,所述加压腔由气缸和在气缸内来回移动的柱塞划分。当燃料被加压并从加压腔输送到高压燃料系统时,通过控制泄油阀的打开和关闭来调节输送的燃料量。这些高压燃料泵中的一个是柱塞的举升量较小的第一高压燃料泵,另一个高压燃料泵是柱塞的举升量较大的第二高压燃料泵。除这两个高压燃料泵之外,用于内燃机的高压燃料供给系统还包括控制器件。控制器件根据内燃机所需的燃料量控制每个高压燃料泵的泄油阀,以便当所需的燃料量小时,只使用第一高压燃料泵对燃料进行加压和输送,并且当所需的燃料量大时,至少使用第二高压燃料泵对燃料进行加压和输送。
[0006] 根据所述用于内燃机的高压燃料供给系统,在两个高压燃料泵中,第一高压燃料泵具有举升量小的柱塞,因此压力增加的速率较小并且还能够自动抑制大量的水击作用。也就是说,利用高压燃料供给系统,通过控制每个高压燃料泵的泄油阀能够适当地减小当所需燃料量小时产生的振动噪声,以便当内燃机所需燃料量小时诸如在空转期间只使用第一高压燃料泵。另一方面,第二高压燃料泵具有举升量大的柱塞,因此当内燃机所需的燃料量增加到不能再单独由第一高压燃料泵输送的点时,至少使用所述第二高压燃料泵对燃料进行加压和输送也能够输送所需的燃料量。也就是说,这样提供具有不同举升量的柱塞的两个高压燃料泵能够在内燃机的整个运行范围内输送所需量的燃料,并且在所需的燃料量小时减小振动噪声。
[0007] 公开号为JP-A-2005-139923的日本专利申请中,用于每个气缸内均具有缸内燃料喷射器的V型8缸内燃机的高压燃料供给系统设置有用于每列的高压燃料泵。从连接到燃料罐的低压燃料通道分出的末端被连接到这些高压燃料泵的风道(gallery)。对于每一列,脉动阻尼器设置在低压燃料通道的分支部和连接风道的部分之间。当高压燃料泵运行时,所述脉动阻尼器抑制在低压燃料通道内的燃料压力的脉动。在这种只具有缸内燃料喷射器的直接喷射发动机的发动机起动阶段,不能够通过高压燃料泵输送燃料直至发动机翻转。因此,低压燃料被供给泵输送到用于缸内喷射的燃料喷射器。因此,脉动阻尼器被设计为提供高压管路系统和低压管路系统之间的连通。例如,图6为这种脉动阻尼器221的截面图,图7为沿图6的VII-VII线所截的截面图,而图8为沿图7的VIII-VIII线所截的截面图。如图6至图8所示,凹槽223A、223B、223C和223D设置在邻接脉动阻尼器221的接触构件226A的端面(即,图8中的上表面)上。因此,当供给压力低时,弹簧226D将接触构件226A压向形成入口222和出口224的构件的上表面。这样,所述结构为即使通过弹簧226D施加了压力,凹槽223A、223B、223C和223D使从入口222(即,供给泵侧)输送的燃料能够如图8的点划线所示流入出口224(即,高压燃料泵侧)。
[0008] 另一方面,如上所述,已知的发动机的每个气缸包括将燃料喷入发动机的燃烧室的缸内燃料喷射器,以及将燃料喷入进气通道的进气通道燃料喷射器。在所述发动机中,根据发动机转速和内燃机上的负荷在缸内燃料喷射器和进气通道燃料喷射器之间分配燃料的喷射。所述发动机还设置有图6至图8所示的脉动阻尼器。
[0009] 然而,在这种发动机中,当通过进气通道燃料喷射器喷射燃料来起动发动机时会发生以下问题。当在发动机起动阶段通过供给泵输送燃料时,需要充有燃料的管路的容积显著变大。也就是说,当利用从进气通道燃料喷射器喷射的燃料启动发动机时,不管能够仅仅通过仅使低压管路充有燃料利用供给泵将燃料输送到进气燃料喷射器的事实,脉动阻尼器被构造为使得高压管路系统和低压管路系统连通或彼此相通。因此,燃料不能够通过供给泵被输送到进气通道燃料喷射器,除非低压泵和高压泵二者均充有燃料。结果,供给压力的升高需要时间,从而消极地影响起动性(即,增加起动时间)。

发明内容

[0010] 因此本发明提供一种用于内燃机的燃料供给系统,其能够改进内燃机的起动性,所述内燃机包括用于以高压将燃料喷入气缸的燃料喷射机构(即,缸内燃料喷射器),以及用于将燃料喷入进气通道或进气口的燃料喷射机构(即,进气通道燃料喷射器)。
[0011] 本发明的第一方案涉及一种用于内燃机的燃料供给系统,包括:低压燃料供给通道,其将由低压泵加压的燃料供给到将燃料喷入进气通道的低压燃料喷射机构;分支通道,其从低压燃料供给通道分出,并且将燃料供给到由内燃机驱动的高压泵;高压燃料供给通道,其将由高压泵加压的燃料供给到将燃料喷入气缸的高压燃料喷射机构;及脉动减小机构,其设置在高压泵的进气侧。当低压燃料供给通道内的燃料的压力小于预定值时,脉动减小机构切断低压燃料供给通道和高压燃料供给通道之间的连通。
[0012] 根据所述第一方案,由内燃机驱动的高压泵在内燃机的起动过程中不运行。在这种情况中,通过将由低压泵加压的燃料经由低压燃料供给通道从低压燃料喷射机构喷射来起动内燃机。在这种情况中,在低压燃料供给通道内的燃料的压力低时内燃机的起动过程中,脉动减小机构切断低压燃料供给通道和高压燃料供给通道之间的连通。因此,仅仅通过使用低压泵将低压燃料供给通道充有燃料使燃料能够被输送到低压燃料喷射机构。因此,无需利用低压泵使高压燃料供给通道充有燃料,因而使低压燃料供给通道和提供低压燃料供给通道和高压燃料供给通道之间的连通的分支通道能够快速地充有燃料,并且燃料能够快速地从低压燃料喷射机构喷射。结果,能够改进设置有以高压将燃料喷入气缸的燃料喷射机构和将燃料喷入进气通道或进气口的燃料喷射机构的内燃机的起动性。
[0013] 除第一方案的结构之外,脉动减小机构可以是脉动阻尼器,并且当燃料的压力小于脉动阻尼器的弹簧的弹力时,所述脉动阻尼器可以切断低压燃料供给通道和高压燃料供给通道之间的连通。
[0014] 根据所述脉动阻尼器的结构,当燃料的压力低时,诸如在内燃机的起动过程中,克服燃料的压力的脉动阻尼器的弹簧的弹力切断低压燃料供给通道和高压燃料供给通道之间的连通。
[0015] 在上述结构中,分支通道可以在脉动阻尼器上游的部分处从低压燃料供给通道分出。
[0016] 根据这种管路结构,例如,在V型内燃机中,在每列中设置有多个气缸。因此,为每个气缸提供了高压燃料喷射机构和低压燃料喷射机构,并且存在将燃料供给到高压燃料喷射机构的高压燃料供给通道的长度变长的趋势。因此,在这种发动机中,除非在内燃机的起动过程中高压燃料供给通道和低压燃料供给通道之间的连通被切断,否则因为较长的高压管路供给通道使得管路容积增加,所以使用低压泵将管路容积内充有燃料花费的时间大于使用另一种结构的内燃机。当在内燃机的起动过程中低压燃料通道内燃料的压力低时,根据上述方案的脉动阻尼器能够通过克服燃料的压力的脉动阻尼器的弹簧的弹力来切断高压燃料供给通道和低压燃料供给通道之间的连通。结果,例如在这种V型内燃机中能够显示出更大的运行效果。
[0017] 在上述结构中,可以根据低压燃料喷射机构基于发动机起动性来设定脉动阻尼器的弹簧常数。
[0018] 根据所述结构,脉动阻尼器的弹簧常数被设定为保持高压燃料供给通道与低压燃料供给通道隔离,即使燃料压力能够通过从低压燃料喷射机构喷射的燃料使内燃机良好地起动。因此,燃料能够从低压燃料喷射机构良好地喷射,同时高压燃料供给通道保持与低压燃料供给通道隔离,因此内燃机能够快速地起动。
[0019] 此外,脉动阻尼器也可以设置在低压燃料供给通道和高压泵的加压腔之间并与它们串联连接。
[0020] 根据所述结构,脉动阻尼器能够切断高压燃料供给通道与低压燃料供给通道之间的连通。

附图说明

[0021] 结合附图,通过下文对优选实施例的描述,本发明的上述和其它目的、特征和优点将变得明显,其中相同的附图标记用于表示相同的元件,并且其中:
[0022] 图1为根据本发明的一个示例性实施例的燃料供给系统的整体示意图;
[0023] 图2为图1所示的燃料供给系统的一部分的放大图;
[0024] 图3为图1中示出的脉动阻尼器的截面图;
[0025] 图4为沿图3中的IV-IV线所截的截面图;
[0026] 图5为沿图4中的V-V线所截的截面图;
[0027] 图6为相关的脉动阻尼器的截面图;
[0028] 图7为沿图6中的VII-VII线所截的截面图;及
[0029] 图8为沿图7中的VIII-VIII线所截的截面图。

具体实施方式

[0030] 在下文中,将参照附图来详细描述本发明的示例性实施例。在下文的说明中,相同的部件由相同的附图标记表示。相同的部件将由相同的术语来表示,并且将具有相同的功能。因此,将不再重复对那些部件的详细说明。
[0031] 图1表示用作根据本发明的一个示例性实施例的燃料供给系统的燃料供给系统10。发动机是V型8缸汽油发动机,在每个气缸内具有用于在每个气缸内喷射燃料的缸内燃料喷射器110,以及用于将燃料喷入每个气缸的进气通道的进气通道燃料喷射器120。附带地,本发明不限于应用到这种发动机。也就是说,本发明还可以应用到具有另一个结构的汽油发动机或共轨式柴油发动机。此外,只要至少存在一个,高压燃料泵的数目不局限于两个。
[0032] 如图1所示,所述燃料供给系统10包括供给泵100,其设置在燃料罐内并且以较低的排出压力(大约为400kPa的压力调整器压力)供给燃料;第一高压燃料泵200,其由第一凸轮210驱动;第二高压燃料泵300,其由第二凸轮310以不同于第一凸轮210的排出相位驱动;高压输送管路112,其设置为用于左右两列,将高压燃料供给到缸内燃料喷射器110;用于左右两列的四个缸内燃料喷射器110,缸内燃料喷射器110设置在高压输送管路112内;低压输送管路122,其设置在左右两列内用于将燃料供给到进气通道燃料喷射器120;用于左右两列的四个进气通道燃料喷射器120,进气通道燃料喷射器120设置在低压输送管路122内。
[0033] 燃料罐内的供给泵100的出口连接到分为第一低压输送连通管路410和泵供给管路420的低压供给管路400。第一低压输送连通管路410与V型发动机的两列中的一列的低压输送管路122连通。在分支点的下游,第一低压输送连通管路410与连接到另一列的低压输送管路122的第二低压输送连通管路430连通。
[0034] 泵供给管路420连接到第一高压燃料泵200和第二高压燃料泵300二者的入口。为了减小燃料脉动,第一脉动阻尼器220正好设置在第一高压燃料泵200的入口的前方,并且第二脉动阻尼器320正好设置在第二高压燃料泵300的入口的前方。
[0035] 第一高压燃料泵200的出口与连接到V型发动机的两列中的一列的高压输送管路112的第一高压输送连通管路500相连接。第二高压燃料泵300的出口与连接到V型发动机的另一列的高压输送管路112的第二高压输送连通管路510相连接。V型发动机的一列的高压输送管路112和V型发动机的另一列的高压输送管路112通过高压连通管路520连接在一起。
[0036] 高压燃料泵300的回流端口与连接到回流管路620的高压燃料泵回流管路600相连接。所述回流管路620连接到反过来通向燃料罐的回流管路630。同样地,高压燃料泵200的回流端口与连接到回流管路630的另一个高压燃料泵回流管路600相连接。同样,设置在高压输送管路112中的一个内的安全阀114经由高压输送回流管路610连接到回流管路620。
[0037] 图2为靠近第一高压燃料泵200的区域的放大图。第二高压燃料泵300与第一高压燃料泵200相似但通过具有不同的凸轮相位来抑制脉动,以便排出正时的相位相对于第一高压燃料泵200的排出正时的相位偏置。同样,第一高压燃料泵200和第二高压燃料泵300的特性可以相同或不同。在下文的说明中,根据规定第一高压燃料泵200的排出性能和第二高压燃料泵300的排出性能相同,但每个均具有个体差异因此控制特性不同。
[0038] 高压燃料泵200包括作为其主要组成部分的由凸轮210上下驱动的泵柱塞206,电磁泄油阀202,以及具有渗露功能的单向阀204。当凸轮210旋转以便泵柱塞206向下移动时,电磁泄油阀202打开,燃料被引入(吸入)。当凸轮206继续旋转以便泵柱塞206向上移动时,电磁泄油阀202关闭,因此停止燃料的流入。从而通过改变电磁泄油阀202关闭的时间来控制从高压燃料泵200排出的燃料量。在泵柱塞206向上移动的加压冲程中较早关闭电磁泄油阀202导致更多燃料被排出。相反地,在泵柱塞206向上移动的加压冲程中较晚关闭电磁泄油阀202导致较少燃料被排出。当排出的燃料为最大量时电磁泄油阀202的驱动效率(drive duty)被指定为100%,并且当排出的燃料为最小量时电磁泄油阀202的驱动效率被指定为0%。当电磁泄油阀202的驱动效率为0%时,电磁泄油阀202保持打开。尽管只要第一凸轮210正在旋转(即,只要发动机在运行中),泵柱塞206将继续上下滑动,但由于电磁泄油阀202保持打开,所以燃料将不被加压。
[0039] 加压燃料将具有渗露功能的单向阀204(其具有约60kPa的调定压力)推开并且经由第一高压输送连通管路500被输送到高压输送管路112。此时,通过设置在高压输送管路112中的燃料压力传感器对燃料压力进行反馈控制。同样,如上所述,V型发动机的一列的高压输送管路112和V型发动机的另一列的高压输送管路112通过高压连通管路520连通。
[0040] 具有渗露功能的单向阀204是具有通常打开的小孔的常规单向阀204。因此,如果在第一高压燃料泵200(即,泵柱塞206)侧的燃料的压力变得小于第一高压输送连通管路500中燃料的压力(例如,如果发动机停止以致凸轮210停止,同时电磁泄油阀202打开),第一高压输送连通管路500中的高压燃料将通过所述小孔回流到高压燃料泵200侧,因此降低第一高压输送连通管路500和高压输送管路112内侧的燃料的压力。因此,例如,当发动机停止时高压输送管路112内侧的燃料将不再处于高压,因而能够避免燃料从缸内燃料喷射器110泄漏。
[0041] 从根据实际燃料压力和目标值之间的差值更新的整数项,以及增大或减小以使所述差值为零的比例项计算出在高压燃料泵200的反馈控制中使用的控制量。随着控制量的增加,通过高压燃料泵200排出的燃料的量也增加,这使燃料压力增加。相反地,随着控制量的减小,通过高压燃料泵200排出的燃料的量也减小,这使燃料压力减小。
[0042] 如果实际燃料压力比目标值大很多,则整数项和比例项二者均减小以使实际燃料压力下降到目标值。然而,由于减小燃料压力需要时间,所以整数项可以最终变得非常小同时实际燃料压力被减小到目标值。如果整数项如此变得太小,则实际燃料压力一旦达到目标值却不能够保持在目标值,并且继续进一步减小,即,实际燃料压力最终未达到目标值。
[0043] 更具体地,发动机ECU基于最终燃料喷射量通过控制缸内燃料喷射器110来控制从缸内燃料喷射器110喷射的燃料的量。通过高压输送管路112内的燃料压力和燃料喷射周期来确定从所述缸内燃料喷射器110喷射的燃料的量(即,燃料喷射量),因此为了获取适当的燃料喷射量,有必要将燃料压力保持在适当的值。因此,发动机ECU通过对从高压燃料泵200排出的燃料的量进行反馈控制而将燃料压力P保持在适当值,以便基于来自燃料压力传感器的检测信号的所需燃料压力达到根据发动机的运行状态设定的目标燃料压力P(0)。附带地,如上所述,基于下文将说明的占空系数DT,通过调节电磁泄油阀关闭的周期(即,电磁泄油阀开始关闭的时间)对从高压燃料泵200排出的燃料的量进行反馈控制。
[0044] 现在将说明作为用于控制从高压燃料泵200排出的燃料的量的控制量(即,电磁泄油阀202开始关闭的时间)的占空系数DT。所述占空系数DT是在值0和100%之间变化的值,并且与对应于电磁泄油阀202的关闭周期的凸轮210的凸轮转角有关。也就是说,如果对应于电磁泄油阀202的最大关闭周期的凸轮转角(即,最大凸轮转角)被指定为“θ(0)”,并且对应于相同的关闭周期的目标值的凸轮转角(即,目标凸轮转角)被指定为“θ”,那么占空系数DT是表示目标凸轮转角θ与最大凸轮转角θ(0)的比例的系数。因此,占空系数DT是随着电磁泄油阀202的目标关闭周期(即,电磁泄油阀202开始关闭的时间)接近最大关闭周期而接近100%的值,并且是随着目标关闭周期接近0而接近0%的值。
[0045] 随着占空系数DT接近100%,基于占空系数DT调节的电磁泄油阀202开始关闭的时间变得提前,因此电磁泄油阀202的关闭周期变长。结果,更多的燃料从高压燃料泵200排出,因此燃料压力P升高。同样,随着占空系数DT接近0%,基于占空系数DT调节的电磁泄油阀202开始关闭的时间变得延迟,因此电磁泄油阀202的关闭周期缩短。结果,较少的燃料从高压燃料泵200排出,因此燃料压力P下降。
[0046] 现在将结合图3对图1所示的脉动阻尼器进行说明。附带地,在下文的说明中,仅对在第一高压燃料泵200侧的脉动阻尼器220进行描述。在第二高压燃料泵300侧的脉动阻尼器320具有与脉动阻尼器220相同的结构,因此将省略对其进行的描述。
[0047] 脉动阻尼器220是膜片式脉动阻尼器并且包括膜片226C,膜片226C将形成入口222和出口224的构件和与环境空气连通的空气腔226B分隔开。所述膜片226C由安装在空气腔226B内的弹簧226D支撑。同样,当所述弹簧226D的弹力大于从入口222引入的燃料的压力时,接触构件226A被轻轻地压向形成入口222和出口224的构件。
[0048] 脉动阻尼器220形成在泵供给管路420的中间并且在高压燃料泵200的上游。泵供给管路420的上游侧连接到脉动阻尼器220的入口222,并且泵供给管路420的下游侧连接到脉动阻尼器220的出口224。
[0049] 在这种结构中,当高压燃料泵200内的泵柱塞206上升同时电磁泄油阀202打开时,通过从高压燃料泵200排出和回流的燃料在泵供给管路420内产生的脉动被传送到脉动阻尼器220。所述脉动能够通过抵制弹簧226D而振动的脉动阻尼器220的膜片226C被可靠地减小。
[0050] 根据本发明的示例性实施例的用于内燃机的燃料供给系统的最有特征的部分在于不存在与形成在相关的脉动阻尼器221中的凹槽223A、223B、223C和223D(见图6至图8)相似的凹槽。图3是这种脉动阻尼器220的截面图,图4为沿图3的IV-IV线所截的截面图,并且图5为沿图4的V-V线所截的截面图。如图3至图5所示,脉动阻尼器220的接触构件226A接触的端面(即,图6中的上表面)中不存在与脉动阻尼器221的凹槽223A、
223B、223C和223D相似的凹槽。取而代之的是,该端面具有平滑表面。
[0051] 因此,当供给压力低时,弹簧226D推动接触构件226A与形成入口222和出口224的构件的平滑上表面接触。当以这种方式通过弹簧226D迫使接触构件226A与所述构件的平滑上表面接触时,由于没有设置凹槽223A、223B、223C和223D,从入口222(即,从供给泵100侧)输送的燃料不是如图8中的点划线所示流入出口224(即,到高压燃料泵侧)。因此,弹簧常数被设定为,例如,利用400kPa的供给压力,弹簧226D推动接触构件226A与形成入口222和出口224的构件的平滑上表面接触直至供给压力达到约200kPa。因此,高压管路系统和低压管路系统通过脉动阻尼器220保持彼此隔离直至燃料压力达到200kPa。一旦燃料压力为200kPa或更大,脉动阻尼器220打开高压管路系统和低压管路系统之间的连通。也就是说,通过将由供给泵100加压的燃料从进气通道燃料喷射器120经由第一低压输送连通管路410和低压输送管路122喷射来起动内燃机。因此,为了起动内燃机,低压管路系统中的燃料压力必须达到理想的压力(诸如200kPa)。然而,如果燃料被供给泵100加压的同时流入高压管路系统,则低压管路系统中的燃料压力上升需要较长时间。因此,当低压管路系统中的燃料压力小于理想压力时,优选的是切断与高压管路系统的连通并且平稳地增加低压管路系统中的燃料压力。也就是说,弹簧常数的设定可以考虑到内燃机的起动性。
[0052] 现在将描述具有上述结构的燃料供给系统的操作。当使用进气通道燃料喷射器120起动发动机并且供给压力低时,脉动阻尼器220保持高压管路系统与低压管路系统隔离。结果,通过使用供给泵100仅将低压管路系统充有燃料能够使燃料输送到进气通道燃料喷射器120。
[0053] 通过喷射输送到进气通道燃料喷射器120的燃料来快速地起动发动机,并且发动机与起动电动机一起启动。
[0054] 另一方面,对于相关的脉动阻尼器221(见图6至图8),如果供给压力低并且脉动阻尼器221允许高压管路系统与低压管路系统经由凹槽连通,如果没有通过供给泵100使低压管路系统和高压管路系统二者充有燃料,则燃料就不能被输送到进气通道燃料喷射器。因此,即使发动机与起动电动机一起启动,燃料也不能够从进气通道燃料喷射器120喷射,因此发动机将不会起动。此外,只有在供给泵100运行了延长的时间周期,并且通过脉动阻尼器221中的凹槽保持彼此连通的高压管路系统和低压管路系统二者的管路均充有燃料之后,燃料才被输送到进气通道燃料喷射器120以便发动机能够起动。
[0055] 如上所述,依照根据所述示例性实施例的燃料供给系统,使用了一种去除了常规直接喷射发动机(在每个气缸内仅具有缸内燃料喷射器)使用的脉动阻尼器中的凹槽(即,去除了当发动机起动过程中供给压力低时通过保持低压燃料系统和高压燃料系统之间的连通打开将燃料从供给泵输送到缸内燃料喷射器的凹槽)的新的脉动阻尼器。所述新的脉动阻尼器使低压燃料系统与高压燃料系统隔离直至达到设定的燃料压力,因此通过仅使低压燃料系统充有燃料使用进气通道燃料喷射器来喷射燃料就能够使发动机起动。特别地,在V型发动机中,气缸的每一列设置有高压燃料系统管路,因此高压燃料系统管路的容积增加。在这种发动机中,通过仅使低压燃料系统的管路充有燃料能够使用供给泵将燃料输送到进气通道燃料喷射器,因此发动机能够快速地起动。
[0056] 此处公开的示例性实施例在各个方面只是实例并且决不应被解释为限制性的。本发明的范围不是由上述说明表示而是由专利的权利要求的范围表示,并且旨在包括与专利的权利要求的范围相等同的范围和含义内的全部改进。