專(zhuān)利名稱(chēng):用于汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電磁閥的控制方法。更加具體而言,本發(fā)明涉及一種用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵以及高壓燃料泵的控制方法。
背景技術(shù):
與MPI (多位置噴射)不同的是,由于GDI (汽油直噴)發(fā)動(dòng)機(jī)將燃料直接供應(yīng)至燃燒室,因此必須減小燃料顆粒的尺寸。為了減小燃料顆粒的尺寸,必須將燃料壓力升高至大約40-150巴(bar)(在MPI 發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)中,燃料壓力大約為3-4巴)。因此為了實(shí)現(xiàn)高壓,則需要凸輪軸驅(qū)動(dòng)的高壓泵。圖1是用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的橫截面視圖,圖2是圖1的A部分的放大的橫截面圖。參考圖1和圖2,在用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵10當(dāng)中,高壓泵活塞20根據(jù)凸輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而往復(fù)運(yùn)動(dòng)并在液壓腔室30中產(chǎn)生高壓。ECU(電子控制單元)對(duì)電磁閥40的電源進(jìn)行控制,以便控制液壓腔室30當(dāng)中的液壓,從而高壓燃料通過(guò)噴射器進(jìn)行噴射。參考圖2,電磁閥40包括磁極片(pole piece)42、調(diào)節(jié)器44、彈簧46和錨部48, 并且板50、近圓柱形礦體(pod) 52、閥盤(pán)M和閥葉片56設(shè)置到燃料泵10,并且高壓燃料通過(guò)噴射器進(jìn)行噴射。圖5是顯示用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的常規(guī)的電磁閥的控制信號(hào)的視圖。參考圖5,當(dāng)電磁閥40接收電功率的時(shí)候,溢出閥(閥盤(pán)M和閥葉片56)關(guān)閉,但是在該閥關(guān)閉之后,仍然具有電流供應(yīng),從而可能會(huì)發(fā)生撞擊(參考圖2中的B)。亦即,峰值期太長(zhǎng),從而錨部48和磁極片42之間的撞擊相當(dāng)大。相反,當(dāng)供應(yīng)到電磁閥40的電流被切斷的時(shí)候,溢出閥開(kāi)啟。并且當(dāng)所述閥開(kāi)啟的時(shí)候,錨部48向后移動(dòng)并且在圖2的C區(qū)域中發(fā)生撞擊。亦即,當(dāng)閥開(kāi)啟的時(shí)候,不存在電流控制。公開(kāi)于本發(fā)明背景部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個(gè)方面提供了一種用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵以及高壓流體泵的控制方法,其具有的優(yōu)點(diǎn)是根據(jù)對(duì)電磁閥的功率的供應(yīng)和切斷而減少撞擊。根據(jù)本發(fā)明各個(gè)方面的一種用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥控制方法,可以包括在預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)峰值電流,以用來(lái)關(guān)閉電磁閥;并且在所述預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期之后的預(yù)定的保持電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)保持電流,以對(duì)所述電磁閥進(jìn)行保持。所述預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期可以比所述電磁閥的完全關(guān)閉的時(shí)期要短。所述電磁閥控制方法還可以包括在供應(yīng)了所述保持電流之后,供應(yīng)減速電流。在供應(yīng)了所述保持電流以及預(yù)定的減速電流供應(yīng)延遲期之后,可以進(jìn)行所述減速電流的供應(yīng)。在所述電磁閥完全開(kāi)啟之前可以完成所述減速電流的供應(yīng)。
所述減速電流的電流值可以小于所述峰值電流的電流值。根據(jù)本發(fā)明各個(gè)方面的一種用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥控制方法,可以包括在預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)峰值電流,以用來(lái)關(guān)閉電磁閥;在所述預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期之后的預(yù)定的保持電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)保持電流,以對(duì)所述電磁閥進(jìn)行保持;并且在供應(yīng)了所述保持電流之后,供應(yīng)減速電流。在供應(yīng)了所述保持電流以及預(yù)定的減速電流供應(yīng)延遲期之后,可以進(jìn)行所述減速電流的供應(yīng)。在所述電磁閥完全開(kāi)啟之前可以完成所述減速電流的供應(yīng)。所述減速電流的電流值可以小于所述峰值電流的電流值。在所述電磁閥完全關(guān)閉之前可以完成所述峰值電流的供應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明各個(gè)方面的一種用于高壓燃料泵的電磁閥控制方法,可以包括在預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)峰值電流,以用來(lái)關(guān)閉電磁閥;并且在所述預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期之后的預(yù)定的保持電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)保持電流,以對(duì)所述電磁閥進(jìn)行保持。所述預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期可以比所述電磁閥的完全關(guān)閉的時(shí)期要短。所述電磁閥控制方法還可以包括在供應(yīng)了所述保持電流之后,供應(yīng)減速電流。在供應(yīng)了所述保持電流以及預(yù)定的減速電流供應(yīng)延遲期之后,可以進(jìn)行所述減速電流的供應(yīng)。在所述電磁閥完全開(kāi)啟之前可以完成所述減速電流的供應(yīng)。
所述減速電流的電流值可以小于所述峰值電流的電流值。根據(jù)本發(fā)明各個(gè)方面的用于高壓燃料泵的電磁閥控制方法,可以包括在預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)峰值電流,以用來(lái)關(guān)閉電磁閥;在所述預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期之后的預(yù)定的保持電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)保持電流,以對(duì)所述電磁閥進(jìn)行保持;并且在供應(yīng)了所述保持電流之后,供應(yīng)減速電流。在供應(yīng)了所述保持電流以及預(yù)定的減速電流供應(yīng)延遲期之后,可以進(jìn)行所述減速電流的供應(yīng)。在所述電磁閥完全開(kāi)啟之前可以完成所述減速電流的供應(yīng)。所述減速電流的電流值可以小于所述峰值電流的電流值。在所述電磁閥完全關(guān)閉之前可以完成所述峰值電流的供應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明的用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的控制方法的各個(gè)方面,可以減小根據(jù)對(duì)電磁閥的功率的供應(yīng)和切斷而導(dǎo)致的撞擊。并且,同樣的控制方法可以應(yīng)用于噴射器或者凈化控制電磁閥的控制方法,它們可以被供應(yīng)電流而進(jìn)行操作。本發(fā)明的方法和裝置具有其他的特性和優(yōu)點(diǎn),這些特性和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附圖和隨后的具體實(shí)施方式
中將是顯而易見(jiàn)的,或者將在并入本文中的附圖和隨后的具體實(shí)施方式
中進(jìn)行詳細(xì)陳述,這些附圖和具體實(shí)施方式
共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
圖1是用于⑶I發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的橫截面圖。圖2是圖1的A部分的放大的橫截面圖。圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的示例性電磁閥的控制信號(hào)的視圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥的示例性控制方法的流程圖。圖5是顯示用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的常規(guī)電磁閥的控制信號(hào)的視圖。
具體實(shí)施例方式接下來(lái)將具體參考本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案,在附圖中和以下的描述中示出了這些實(shí)施方案的實(shí)例。雖然本發(fā)明與示例性實(shí)施方案相結(jié)合進(jìn)行描述,但是應(yīng)當(dāng)了解,本說(shuō)明書(shū)并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方案。相反,本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施方案,而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種替換、修改、等效形式以及其它實(shí)施方案。參考圖1至圖4,根據(jù)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方案的用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥的控制方法包括在步驟SlO中,在預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期T_peak的期間供應(yīng)峰值電流I_peak,以用來(lái)關(guān)閉電磁閥40(接通(ON));并且在步驟中,在所述S20預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期T_peak之后的預(yù)定的保持電流供應(yīng)期T_hold的期間,供應(yīng)保持電流I_hold,以用來(lái)保持電磁閥40。峰值電流供應(yīng)期T_peak比電磁閥40的完全關(guān)閉的時(shí)期要短。亦即,如圖3所示,在比電磁閥40的完全關(guān)閉的時(shí)期更短的峰值電流供應(yīng)期T_ peak的期間供應(yīng)峰值電流I_peak,并且,用來(lái)保持電磁閥40使其維持在關(guān)閉狀態(tài)的保持電流I_hold在電磁閥40完全關(guān)閉之前進(jìn)行供應(yīng),從而減少背景技術(shù)中所描述的錨部48和磁極片42之間的撞擊。因此,可以實(shí)現(xiàn)柔和的著陸。盡管通常的電流峰值供應(yīng)期可以大約為2500 μ s,然而,根據(jù)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方案的峰值電流供應(yīng)期T_peak可以為大約1000 μ s,從而可以減小撞擊。然而,可以通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)來(lái)確定峰值電流供應(yīng)期T_peak,所述實(shí)驗(yàn)考慮了用于 GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵10的容量、壓力變化等等。根據(jù)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方案的用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥的控制方法還包括在供應(yīng)了保持電流I_hold之后,在步驟S40中供應(yīng)減速電流I_deCel。在步驟S20中供應(yīng)了所述保持電流I_hold并且在步驟S30中的預(yù)定的減速電流供應(yīng)延遲期T_delay之后,在步驟S40中進(jìn)行減速電流I_deCel的供應(yīng)。亦即,如圖3所示,在供應(yīng)了用于維持電磁閥40的開(kāi)啟狀態(tài)的保持電流IJ10Idi后,將電流供應(yīng)暫停預(yù)定期間,亦即減速電流供應(yīng)延遲期乙如1對(duì),從而開(kāi)啟電磁閥40 (切斷(OFF))。接著,在電磁閥40的開(kāi)啟期間供應(yīng)減速電流I_deCel,從而減小圖2的“C”部分的撞擊。減速電流I_deCel的步驟S40可以在電磁閥40的完全開(kāi)啟之前停止,并且該減速電流I_decel的電流值小于峰值電流I_peak的電流值。亦即,如果過(guò)量供應(yīng)減速電流I_deCel的話,則電磁閥40可能會(huì)被破壞導(dǎo)致完全開(kāi)啟,從而減速電流I_decel的電流值小于峰值電流I_peak的電流值,并且在電磁閥40完全開(kāi)啟之前停止減速電流I_deCel的供應(yīng)(減速脈沖寬度(Decel,Pul, Width))。根據(jù)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方案的用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥的控制方法可以應(yīng)用于具體的噴射器或者凈化控制電磁閥,所述噴射器或者凈化控制電磁閥可以被供應(yīng)電流來(lái)進(jìn)行工作。其工作基本原理和效果均相同,因此省略其重復(fù)性敘述。根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案,可以減小根據(jù)用于操作電磁閥的電流的供應(yīng)/切斷而導(dǎo)致的沖擊,從而用于GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥或者用于高壓流體泵的電磁閥可以實(shí)現(xiàn)噪音減小并且耐久性增強(qiáng)。前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說(shuō)明和例證的目的。這些描述并非想窮盡本發(fā)明,或者將本發(fā)明限定為所公開(kāi)的精確形式,并且很顯然,根據(jù)上述教導(dǎo), 可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施方案進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同形式所限定。
權(quán)利要求
1.一種用于汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥控制方法,包括在預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)峰值電流,以用來(lái)關(guān)閉電磁閥;并且在所述預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期之后的預(yù)定的保持電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)保持電流,以對(duì)所述電磁閥進(jìn)行保持。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥控制方法,其中所述預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期比所述電磁閥的完全關(guān)閉的時(shí)期要短。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥控制方法,其中所述電磁閥控制方法還包括在供應(yīng)了所述保持電流之后,供應(yīng)減速電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥控制方法,其中在供應(yīng)了所述保持電流以及預(yù)定的減速電流供應(yīng)延遲期之后,進(jìn)行所述減速電流的供應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥控制方法,其中在所述電磁閥完全開(kāi)啟之前完成所述減速電流的供應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥控制方法,其中所述減速電流的電流值小于所述峰值電流的電流值。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥控制方法,其中在所述電磁閥完全關(guān)閉之前完成所述峰值電流的供應(yīng)。
8.一種用于高壓流體泵的電磁閥控制方法,包括在預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)峰值電流,以用來(lái)關(guān)閉電磁閥;并且在所述預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期之后的預(yù)定的保持電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)保持電流,以對(duì)所述電磁閥進(jìn)行保持。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于高壓流體泵的電磁閥控制方法,其中所述預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期比所述電磁閥的完全關(guān)閉的時(shí)期要短。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于高壓流體泵的電磁閥控制方法,其中所述電磁閥控制方法還包括在供應(yīng)了所述保持電流之后,供應(yīng)減速電流。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于高壓流體泵的電磁閥控制方法,其中在供應(yīng)了所述保持電流以及預(yù)定的減速電流供應(yīng)延遲期之后,進(jìn)行所述減速電流的供應(yīng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于高壓流體泵的電磁閥控制方法,其中在所述電磁閥完全開(kāi)啟之前完成所述減速電流的供應(yīng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于高壓流體泵的電磁閥控制方法,其中所述減速電流的電流值小于所述峰值電流的電流值。
14.一種用于高壓流體泵的電磁閥控制方法,包括在預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)峰值電流,以用來(lái)關(guān)閉電磁閥;在所述預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期之后的預(yù)定的保持電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)保持電流,以對(duì)所述電磁閥進(jìn)行保持;并且在供應(yīng)了所述保持電流之后,供應(yīng)減速電流。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于高壓流體泵的電磁閥控制方法,其中在供應(yīng)了所述保持電流以及預(yù)定的減速電流供應(yīng)延遲期之后,進(jìn)行所述減速電流的供應(yīng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的用于高壓流體泵的電磁閥控制方法,其中在所述電磁閥完全開(kāi)啟之前完成所述減速電流的供應(yīng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的用于高壓流體泵的電磁閥控制方法,其中所述減速電流的電流值小于所述峰值電流的電流值。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于高壓流體泵的電磁閥控制方法,其中在所述電磁閥完全關(guān)閉之前完成所述峰值電流的供應(yīng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于高壓流體泵的電磁閥控制方法,其中所述高壓流體泵是汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵。
20.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于高壓流體泵的電磁閥控制方法,其中所述高壓流體泵是汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥控制方法,其包括在預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)峰值電流,以用來(lái)關(guān)閉電磁閥;并且在所述預(yù)定的峰值電流供應(yīng)期之后的預(yù)定的保持電流供應(yīng)期的期間供應(yīng)保持電流,以對(duì)所述電磁閥進(jìn)行保持。所述用于汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料泵的電磁閥控制方法可以減小電磁閥的關(guān)閉/開(kāi)啟的撞擊。
文檔編號(hào)F02M51/04GK102536564SQ20111024103
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月7日
發(fā)明者林炳洙, 金德烈 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社