本發(fā)明總體涉及用于操作燃料提升泵的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

發(fā)動機燃料可以通過提升泵被泵送出燃料箱。提升泵在燃料被燃料噴射器噴射之前朝向燃料軌推進燃料。止回閥可以被包含在提升泵和燃料軌之間以維持燃料軌壓力并且防止燃料軌中的燃料朝向提升泵回流。提升泵的操作通常通過發(fā)動機控制器基于來自耦接在燃料軌中的壓力傳感器的輸出來反饋控制?？刂破髟噲D通過以下操作將燃料軌中的壓力維持到期望壓力：基于期望的燃料壓力和從壓力傳感器獲得的測量的燃料壓力之間的差值或誤差來調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率的量。

然而，發(fā)明人在此已經(jīng)認識到這種系統(tǒng)的潛在問題。作為一個示例，當燃料噴射器被斷開時，諸如在減速燃料切斷(dfso)期間，可以減少到提升泵的功率。斷開燃料噴射器可以使得燃料軌壓力在提升泵接通且自轉(zhuǎn)時增加。因此，可以減少到提升泵的功率并且因此降低提升泵速度，以試圖減小燃料軌壓力。然而，因為通過止回閥防止燃料回流，所以減少到燃料泵的功率可以對包含在止回閥與燃料軌之間的燃料的燃料壓力沒有影響。另外，當命令重新恢復燃料噴射時，燃料泵可能需要時間來自轉(zhuǎn)。由于燃料泵自轉(zhuǎn)時間的延遲和/或控制器的積分器飽和，當退出dfso時，可以出現(xiàn)瞬時燃料壓力下降，從而引起燃料計量誤差，所述誤差可以降低發(fā)動機熱效率并且增加受管制的排放。

另外，在燃料軌壓力可變的示例中，當燃料噴射不足以在期望速率下降低燃料軌壓力時，提升泵的閉環(huán)控制可以命令提升泵電壓的降低。然而，因為降低提升泵電壓對燃料軌壓力可能具有很小影響或沒有影響，所以這種提升泵的閉環(huán)控制可以引起積分項的飽和以及瞬時壓力下沖。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

作為一個示例，上文描述的問題可以通過一種方法來解決，該方法包括：基于期望的燃料軌壓力和估計的燃料軌壓力之間的差值閉環(huán)操作燃料系統(tǒng)的提升泵，以及響應(yīng)于在燃料軌的方向上通過定位在提升泵和燃料軌之間的止回閥的燃料流率降低到閾值，將提升泵開環(huán)操作至期望的燃料軌壓力。

在閉環(huán)操作提升泵期間，可以基于來自耦接在燃料軌中的壓力傳感器的輸出來調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率的量。具體地，閉環(huán)操作提升泵可以包括：基于比例項、積分項以及微分項中的一個或多個來調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率的量。更新并計算比例項和積分項可以包括：基于期望的燃料軌壓力和從壓力傳感器獲得的最近估計的燃料軌壓力之間的當前差值來計算誤差。然而，開環(huán)操作提升泵可以包括：僅基于期望的燃料軌壓力而非基于來自壓力傳感器的輸出來調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率的量。具體地，開環(huán)操作提升泵可以包括凍結(jié)(freeze)積分項并且將比例項削減為非負值。

在另一示例中，用于發(fā)動機的方法可以包括：基于燃料軌的期望的燃料軌壓力和估計的燃料軌壓力之間的差值來調(diào)整供應(yīng)到燃料系統(tǒng)的提升泵的功率的量，以及響應(yīng)于在燃料軌的方向上通過定位在提升泵和燃料軌之間的止回閥的燃料流率降低到閾值，基于期望的提升泵出口壓力來調(diào)節(jié)供應(yīng)到提升泵的功率的量。

在又一示例中，發(fā)動機系統(tǒng)可以包括：提升泵；燃料軌，其包含用于噴射液體燃料的一個或多個燃料噴射器；止回閥，其定位在提升泵和燃料軌之間；壓力傳感器，其耦接到燃料軌；以及控制器，其包含具有用于以下操作的指令的非臨時性存儲器：響應(yīng)于通過止回閥的燃料流率降低至閾值，從提升泵的閉環(huán)控制切換到開環(huán)控制；以及響應(yīng)于通過止回閥的燃料流率增加至閾值之上，恢復提升泵的閉環(huán)控制。

以此方式，可以減少燃料軌中的瞬時壓力下降。具體地，通過在dfso期間開環(huán)操作提升泵，可以將提升泵速度維持在比在dfso期間在閉環(huán)控制下的速度更高的水平。因此，可以減少在退出dfso時的提升泵自轉(zhuǎn)時間，并且可以減少燃料軌中的壓力下降。因此，可以減少燃料軌壓力的波動并且可以增加燃料軌壓力一致性。

應(yīng)當理解，提供以上本發(fā)明內(nèi)容是為了以簡化的形式介紹一系列概念，這些概念在具體實施方式中被進一步描述。這并不意味著識別要求保護的主題的關(guān)鍵或必要特征，要求保護的主題的范圍由緊隨具體實施方式之后的權(quán)利要求唯一地限定。另外，要求保護的主題不限于解決在上面或在本公開的任何部分中提及的任何缺點的實施方式。

附圖說明

圖1示出包含燃料系統(tǒng)的示例發(fā)動機系統(tǒng)的示意圖，該燃料系統(tǒng)可以包括直接噴射和進氣道噴射中的一個或多個。

圖2示出可以包含在圖1的發(fā)動機系統(tǒng)中的燃料系統(tǒng)的第一示例實施例的框圖。

圖3示出可以被圖2的燃料系統(tǒng)的控制器使用的示例控制系統(tǒng)的示意圖。

圖4示出用于操作圖2的燃料系統(tǒng)的燃料提升泵的第一示例例程的流程圖。

圖5示出描繪在不同的發(fā)動機工況下的示例燃料提升泵操作的第一曲線圖。

圖6示出可以包含在圖1的發(fā)動機系統(tǒng)中的燃料系統(tǒng)的第二示例實施例的框圖。

圖7示出用于操作圖6的燃料系統(tǒng)的燃料提升泵的第二示例例程的流程圖。

具體實施方式

以下描述涉及用于操作提升泵的系統(tǒng)和方法。提升泵可以被包含在發(fā)動機系統(tǒng)(諸如圖1中示出的發(fā)動機系統(tǒng))的燃料系統(tǒng)中。如圖2的示例燃料系統(tǒng)所示，提升泵將燃料從儲存燃料的燃料箱泵送到通過燃料噴射器噴射燃料的燃料軌。在一些示例中，燃料系統(tǒng)可以是直接噴射(di)系統(tǒng)，并且燃料可以從直接噴射燃料軌被直接地噴射到一個或多個發(fā)動機汽缸中。在這種示例中，直接噴射泵可以被定位在提升泵和直接噴射燃料軌之間，以在燃料噴射到一個或多個發(fā)動機汽缸中之前對燃料進一步加壓。然而，在其它示例中，燃料系統(tǒng)可以是進氣道燃料噴射(pfi)系統(tǒng)，并且燃料可以通過進氣道噴射燃料軌被噴射到發(fā)動機汽缸上游的進氣道中。在這種示例中，燃料可以通過提升泵被直接地供應(yīng)到進氣道噴射燃料軌。在又一些示例中，燃料系統(tǒng)可以包含進氣道燃料噴射和直接噴射兩者，并且由此可以被稱為進氣道燃料直接噴射(pfdi)。提升泵的操作可以通過發(fā)動機控制器基于由燃料軌壓力傳感器提供的在燃料軌處的燃料壓力來反饋控制，如圖3的示例燃料控制系統(tǒng)所示。因此，可以調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率以維持期望的燃料軌壓力。

燃料軌中的燃料的體積以及因此燃料軌壓力可以通過進入燃料軌的燃料的量、經(jīng)由一個或多個燃料噴射器離開燃料軌的燃料的量以及燃料的溫度來確定。因此，燃料軌壓力可以隨提升泵速度增加以及因此到燃料軌中的燃料流率增加而增加。另外，燃料軌壓力可以隨燃料噴射速率降低以及包含在燃料軌中的燃料的燃料溫度增加而增加。在一些示例中，當噴射流率較低或接近零時，燃料溫度可以以較高速率增加。當燃料噴射速率高且燃料軌壓力大于期望的燃料軌壓力時，所施加的提升泵功率的減少可以引起期望的燃料軌壓力下降。

然而，當燃料噴射最小和/或斷開時，諸如在減速燃料切斷(dfso)期間，減少到提升泵的功率可能對降低燃料軌壓力無效。也就是說，為了使燃料軌壓力降低，燃料經(jīng)由噴射器離開軌道的速率可能需要超過燃料從提升泵進入燃料軌的速率。然而，當噴射器斷開時，燃料經(jīng)由噴射器離開燃料軌的速率可以近似為零。因此，為了使燃料軌壓力降低，燃料系統(tǒng)中的燃料流必須反向并且從燃料軌流動到燃料泵。然而，因為燃料系統(tǒng)可以包含防止燃料從燃料軌流動到燃料泵的止回閥，所以當燃料噴射器斷開時，到燃料泵的功率的量的減少不會導致燃料軌壓力的減小。當退出dfso且期望燃料軌壓力的增加時，可以存在傳遞燃料軌壓力的期望增加的延遲。例如，提升泵可能需要時間來自轉(zhuǎn)至足以傳遞期望壓力的速度。發(fā)動機控制器的積分器飽和可以進一步加劇延遲。

因此，在dfso期間的提升泵的閉環(huán)反饋控制可以引起在某些發(fā)動機工況下(諸如當退出dfso時)在燃料軌處的壓力下降。因此，在某些發(fā)動機工況下，諸如當燃料離開燃料軌的速率降低至閾值之下時，提升泵可以不被反饋控制并且可以替代地被開環(huán)控制，如圖4的示例例程所示。圖5示出在不同的發(fā)動機工況下的示例閉環(huán)和開環(huán)提升泵操作。通過在燃料噴射最小和/或斷開時(諸如在減速燃料切斷(dfso)期間)開環(huán)操作提升泵，可以將提升泵速度維持在比在閉環(huán)反饋控制期間可以另外將速度調(diào)整至的水平更高的水平。以此方式，可以減少提升泵自轉(zhuǎn)時間，并且可以減少在退出dfso時的燃料軌中的壓力下降。因此，可以減少燃料軌壓力的波動并且可以增加燃料軌壓力一致性。

在其它示例中，當燃料系統(tǒng)包含靠近提升泵的出口的第二壓力傳感器時，諸如在圖6中示出的示例燃料系統(tǒng)中，提升泵可以基于來自第二壓力的輸出來反饋控制而非被開環(huán)控制。因此，當燃料噴射接通時，提升泵可以基于來自燃料軌壓力傳感器的輸出而被閉環(huán)反饋控制，因為相比于第二壓力傳感器，燃料軌壓力傳感器可以提供對實際的燃料軌壓力更加準確的估計。隨后，在某些發(fā)動機工況下，諸如當從提升泵到燃料軌的燃料流率降低至閾值之下時，提升泵可以切換至基于來自第二壓力傳感器的輸出而被反饋控制，如圖7的示例例程所示。

因此，在第二壓力傳感器被包含在燃料系統(tǒng)的示例中，提升泵可以被連續(xù)地反饋控制并且可以不參與開環(huán)控制和/或進入開環(huán)控制。在這種示例中，可以基于來自第二壓力傳感器的輸出來調(diào)整提升泵的操作。第一壓力傳感器和第二壓力傳感器之間的壓力下降可以基于來自第一壓力傳感器和第二壓力傳感器的輸出來學習，并且學習的壓力下降可以用于校正提升泵操作。

關(guān)于貫穿具體實施方式使用的術(shù)語，較高壓力泵或直接噴射燃料泵可以相應(yīng)地縮寫為hp泵(替代地，hpp)或di燃料泵。因此，di燃料泵還可以被稱為di泵。因此，hpp和di燃料泵可以可互換地用于指代較高壓力的直接噴射燃料泵。類似地，提升泵還可以被稱為較低壓力泵。另外，較低壓力泵可以被縮寫為lp泵或lpp。進氣道燃料噴射可以縮寫為pfi，而直接噴射可以縮寫為di。另外，包含進氣道燃料噴射和直接噴射兩者的燃料系統(tǒng)可以在本文中被稱為進氣道燃料直接噴射并且可以縮寫為pfdi。另外，燃料軌壓力或燃料軌內(nèi)的燃料的壓力的值可以縮寫為frp。直接噴射燃料軌還可以被稱為較高壓力燃料軌，其可以縮寫為hp燃料軌。另外，進氣道燃料噴射軌還可以被稱為較低壓力燃料軌，其可一縮寫為lp燃料軌。

應(yīng)當認識到，在本公開中示出的示例進氣道燃料直接噴射(pfdi)系統(tǒng)中，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以刪除直接噴射器或進氣道噴射器。

圖1描繪內(nèi)燃發(fā)動機10的燃燒室或汽缸的示例。發(fā)動機10可以至少部分地由包括控制器12的控制系統(tǒng)以及經(jīng)由輸入裝置130來自車輛操作者132的輸入控制。在該示例中，輸入裝置130包括加速器踏板和用于產(chǎn)生成比例的踏板位置信號pp的踏板位置傳感器134。發(fā)動機10的燃燒室14(本文中也稱為燃燒室14)可以包含其中定位有活塞138的燃燒室壁136。活塞138可以耦接到曲軸140，使得活塞的往復運動轉(zhuǎn)化成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動。曲軸140可以經(jīng)由變速器系統(tǒng)(未示出)耦接至乘客車輛的至少一個驅(qū)動輪。另外，起動機馬達(未示出)可以經(jīng)由飛輪(未示出)耦接至曲軸140，以實現(xiàn)發(fā)動機10的起動操作。

汽缸14可以經(jīng)由一系列進氣通道142、144以及146接收進氣。進氣通道142、144以及146可以與發(fā)動機10的除汽缸14外的其它汽缸連通。在一些示例中，進氣通道中的一個或多個可以包含增壓裝置，諸如渦輪增壓器或機械增壓器。例如，圖1示出配置有渦輪增壓器的發(fā)動機10，該渦輪增壓器包含布置在進氣通道142和144之間的壓縮機174，以及沿著排氣通道158布置的排氣渦輪176。壓縮機174可以至少部分地由排氣渦輪176經(jīng)由軸180提供動力，其中增壓裝置配置為渦輪增壓器。然而，在其它示例中，諸如當發(fā)動機10具有機械增壓器時，排氣渦輪176可以可選地被省略，其中壓縮機174可以由來自馬達或發(fā)動機的機械輸入提供動力。

包含節(jié)流板164的節(jié)氣門162可以被布置在發(fā)動機的進氣通道144和146之間，用于改變提供給發(fā)動機汽缸的進氣的流率和/或壓力。如圖1所示，節(jié)氣門162可以被定位在壓縮機174的下游，或替代地可以設(shè)置在壓縮機174的上游。

排氣歧管148可以從發(fā)動機10的除汽缸14外的其它汽缸接收排氣。排氣傳感器128被示為耦接到排放控制裝置178上游的排氣通道158。傳感器128可以選自用于提供排氣空燃比的指示的各種合適的傳感器，例如，諸如線性氧傳感器或uego(通用或?qū)挿秶艢庋?、雙態(tài)氧傳感器或ego(如所描繪的)、hego(加熱型ego)、nox、hc或co傳感器等。排放控制裝置178可以是三元催化劑(twc)、nox捕集器、各種其它排放控制裝置或其組合。

發(fā)動機10的每個汽缸可以包含一個或多個進氣門和一個或多個排氣門。例如，汽缸14被示為包含位于汽缸14的上部區(qū)域處的至少一個進氣提升閥150和至少一個排氣提升閥156。在一些示例中，發(fā)動機10的每個汽缸(包含汽缸14)可以包含位于汽缸的上部區(qū)域處的至少兩個進氣提升閥和至少兩個排氣提升閥。

進氣門150可以通過控制器12經(jīng)由致動器152來控制。類似地，排氣門156可以通過控制器12經(jīng)由致動器154來控制。在一些條件期間，控制器12可以改變提供到致動器152和154的信號以控制相應(yīng)的進氣門和排氣門的打開和閉合。進氣門150和排氣門156的位置可以通過相應(yīng)的氣門位置傳感器(未示出)確定。氣門致動器可以是電動氣門致動類型或凸輪致動類型或其組合。進氣門正時和排氣門正時可以同時被控制，或可以使用可變進氣凸輪正時、可變排氣凸輪正時、雙獨立可變凸輪正時或固定凸輪正時中可能的任一個。每個凸輪致動系統(tǒng)可以包含一個或多個凸輪，并且可以利用可以通過控制器12操作以改變氣門操作的凸輪廓線變換(cps)、可變凸輪正時(vct)、可變氣門正時(vvt)和/或可變氣門升程(vvl)系統(tǒng)中的一個或多個。例如，汽缸14可以替代地包含經(jīng)由電動氣門致動控制的進氣門和經(jīng)由凸輪致動控制的排氣門，該凸輪致動包含cps和/或vct。在其它實施例中，進氣門和排氣門可以通過共用氣門致動器或致動系統(tǒng)、或者可變氣門正時致動器或致動系統(tǒng)來控制。

汽缸14可以具有壓縮比，其為在活塞138處于下止點位置時與處于上止點位置時的容積的比。在一個示例中，壓縮比在9:1到10:1的范圍內(nèi)。然而，在使用不同燃料的一些示例中，壓縮比可以增加。例如，當使用具有較高潛在汽化焓的較高辛烷值的燃料時，這種情況可能發(fā)生。在使用直接噴射的情況下，由于其對發(fā)動機爆震的影響，壓縮比也可以增加。

在一些示例中，發(fā)動機10的每個汽缸可以包含用于開始燃燒的火花塞192。在選擇的操作模式下，響應(yīng)于來自控制器12的點火提前信號sa，點火系統(tǒng)190可以經(jīng)由火花塞192將點火火花提供到燃燒室14。然而，在一些實施例中，火花塞192可以被省略，諸如在發(fā)動機10可以通過自動點火或通過燃料的噴射來開始燃燒的情況下，正如一些柴油發(fā)動機的情況。

在一些示例中，發(fā)動機10中的每個汽缸可以配置有一個或多個燃料噴射器，用于將燃料提供到其。作為非限制性示例，汽缸14被示為包含第一燃料噴射器166。燃料噴射器166被示為直接地耦接到汽缸14，用于與經(jīng)由電子驅(qū)動器168從控制器12接收到的信號fpw-1的脈沖寬度成比例來直接地將燃料噴射到其中。以此方式，燃料噴射器166提供被稱為燃料到汽缸14中的直接噴射(下文也稱為“di”)。因此，第一燃料噴射器166還可以在本文中被稱為di燃料噴射器166。盡管圖1示出噴射器166被定位在汽缸14的一側(cè)，但是該噴射器也可以替代地位于活塞的頭頂，諸如靠近火花塞192的位置。當以醇基燃料操作發(fā)動機時，由于一些醇基燃料的較低揮發(fā)性，該位置可以改進混合和燃燒。替代地，噴射器可以位于頭頂并且靠近進氣門以改進混合。燃料可以經(jīng)由較高壓力燃料泵73和燃料軌從燃料系統(tǒng)8的燃料箱被傳遞到燃料噴射器166。另外，燃料箱可以具有將信號提供到控制器12的壓力換能器。

附加地或替代地，發(fā)動機10可以包含第二燃料噴射器170。燃料噴射器166和170可以經(jīng)配置以傳遞從燃料系統(tǒng)8接收到的燃料。具體地，燃料可以經(jīng)由較低壓力燃料泵75和燃料軌從燃料系統(tǒng)8的燃料箱被傳遞到燃料噴射器170。如稍后在具體實施方式中詳述的，燃料系統(tǒng)8可以包含一個或多個燃料箱、燃料泵以及燃料軌。

燃料系統(tǒng)8可以包含一個燃料箱或多個燃料箱。在燃料系統(tǒng)8包含多個燃料箱的實施例中，燃料箱可以保持具有相同的燃料質(zhì)量的燃料，或可以保持具有不同的燃料質(zhì)量(諸如不同的燃料成分)的燃料。這些不同可以包含不同的醇含量、不同的辛烷值、不同的汽化熱、不同的混合燃料和/或其組合等。在一個示例中，具有不同的醇含量的燃料可以包含汽油、乙醇、甲醇或混合醇，諸如e85(其為近似85％的乙醇和15％的汽油)或m85(其為近似85％的甲醇和15％的汽油)。其它含醇燃料可以為醇和水的混合物、醇的混合物、水和汽油等。在一些示例中，燃料系統(tǒng)8可以包含保持液體燃料(諸如汽油)的燃料箱，并且還包含保持氣體燃料(諸如cng)的燃料箱。

燃料噴射器166和170可以經(jīng)配置以噴射來自同一燃料箱、來自不同燃料箱、來自多個相同的燃料箱或來自一組重疊的燃料箱的燃料。燃料系統(tǒng)8可以包含較低壓力燃料泵75(諸如提升泵)以及較高壓力燃料泵73。較低壓力燃料泵75可以為提升泵，其朝向一個或多個噴射器166和170將燃料泵送出一個或多個燃料箱。如下文參考圖2的燃料系統(tǒng)詳述的，提供到第一燃料噴射器166的燃料可以通過較高壓力燃料泵73進一步加壓。因此，較低壓力燃料泵75可以將燃料直接地提供到進氣道噴射燃料軌和較高壓力燃料泵73中的一個或多個，而較高壓力燃料泵73可以將燃料傳遞到直接噴射燃料軌。

燃料噴射器170被示為以一種配置被布置在進氣通道146中而非布置在汽缸14中，該配置提供被稱為燃料到汽缸14上游的進氣道中的進氣道噴射。第二燃料噴射器170可以與經(jīng)由電子驅(qū)動器171從控制器12接收到的信號fpw-2的脈沖寬度成比例來噴射從燃料系統(tǒng)8接收到的燃料。注意，可以將單一電子驅(qū)動器168或171用于兩個燃料噴射系統(tǒng)，或可以使用多個驅(qū)動器，例如，電子驅(qū)動器168用于燃料噴射器166并且電子驅(qū)動器171用于可選的燃料噴射器170，如所描繪的。

在替代示例中，燃料噴射器166和170中的每個可以被配置為用于將燃料直接地噴射到汽缸14中的直接燃料噴射器。在另一示例中，燃料噴射器166和170中的每個可以被配置為用于將燃料噴射到進氣門150的上游的進氣道燃料噴射器。在又一示例中，汽缸14可以包含僅單一燃料噴射器，其經(jīng)配置以從燃料系統(tǒng)接收不同的相對量的不同燃料以作為燃料混合物，并且進一步經(jīng)配置以作為直接燃料噴射器將該燃料混合物直接噴射到汽缸中或作為進氣道燃料噴射器將該燃料混合物噴射到進氣門的上游。在又一示例中，汽缸14可以僅通過可選的燃料噴射器170來加燃料，或僅通過進氣道噴射(也稱為進氣歧管噴射)來加燃料。因此，應(yīng)當認識到，本文中描述的燃料系統(tǒng)不應(yīng)受本文中作為示例描述的特定燃料噴射器配置限制。

在汽缸的單一循環(huán)期間，燃料可以通過兩個噴射器被傳遞到汽缸。例如，每個噴射器可以傳遞在汽缸14中燃燒的總?cè)剂蠂娚涞囊徊糠?。另外，從每個噴射器傳遞的燃料的分配和/或相對量可以隨諸如下文描述的工況(諸如發(fā)動機負載、爆震以及排氣溫度)而變化。進氣道噴射的燃料可以在打開的進氣門事件、閉合的進氣門事件期間(例如，基本上在進氣沖程之前)以及在打開的進氣門操作和閉合的進氣門操作兩者期間被傳遞。類似地，直接噴射的燃料可以例如在進氣沖程期間以及部分在先前的排氣沖程期間、在進氣沖程期間以及部分在壓縮沖程期間被傳遞。因此，即使對于單一燃燒事件，噴射的燃料也可以在不同的正時從進氣道噴射器和直接噴射器噴射。此外，對于單一燃燒事件，每個循環(huán)可以執(zhí)行傳遞的燃料的多次噴射。在壓縮沖程、進氣沖程或其任何適當組合期間，可以執(zhí)行多次噴射。

如上文描述的，圖1示出多缸發(fā)動機的僅一個汽缸。因此，每個汽缸可以似地包含其自身的一組進氣門/排氣門、(多個)燃料噴射器、火花塞等。應(yīng)當認識到，發(fā)動機10可以包含任何合適數(shù)目的汽缸，包含2、3、4、5、6、8、10、12或更多個汽缸。另外，這些汽缸中的每個可以包含通過圖1參考汽缸14描述和描繪的各種組件中的一些或全部。

燃料噴射器166和170可以具有不同的特性。這些不同的特性包含大小的不同，例如，一個噴射器可以具有比另一個噴射器更大的噴射孔。其它不同包含但不限于不同的噴霧角、不同的操作溫度、不同的目標、不同的噴射正時、不同的噴霧特性、不同的方位等。此外，根據(jù)燃料噴射器170和166中的噴射燃料的分配比，可以實現(xiàn)不同的效果。

控制器12在圖1中被示為微型計算機，其包含微處理器單元106、輸入/輸出端口108、用于可執(zhí)行程序和校準值的電子存儲介質(zhì)-在該特定示例中被示為用于存儲可執(zhí)行指令的非臨時性只讀存儲器芯片110、隨機存取存儲器112、不失效存儲器114以及數(shù)據(jù)總線。除先前論述的那些信號外，控制器12還可以從耦接到發(fā)動機10的傳感器接收各種信號，包含：來自質(zhì)量空氣流量傳感器122的引入的質(zhì)量空氣流量(maf)的測量值；來自耦接到冷卻套管118的溫度傳感器116的發(fā)動機冷卻劑溫度(ect)；來自耦接到曲軸140的霍爾效應(yīng)傳感器120(或其它類型)的表面點火感測信號(pip)；來自節(jié)氣門位置傳感器的節(jié)氣門位置(tp)；以及來自傳感器124的絕對歧管壓力信號(map)。發(fā)動機速度信號rpm可以通過控制器12根據(jù)信號pip產(chǎn)生。來自歧管壓力傳感器124的歧管壓力信號map可以用于提供進氣歧管中的真空或壓力的指示。

控制器12從圖1的各種傳感器接收信號并且采用圖1的各種致動器(例如，節(jié)氣門162、燃料噴射器166、燃料噴射器170、較高壓力燃料泵73、較低壓力燃料泵75等)以基于接收的信號和存儲在控制器的存儲器上的指令來調(diào)整發(fā)動機操作。具體地，控制器12可以基于期望的燃料噴射量和/或燃料軌的壓力來調(diào)整較低壓力燃料泵75的操作，如下文參考圖2更加詳細描述的。

圖2示意性地描繪燃料系統(tǒng)200的示例實施例，該燃料系統(tǒng)可以與圖1的燃料系統(tǒng)8相同或類似。因此，可以操作燃料系統(tǒng)200以將燃料傳遞到發(fā)動機，諸如圖1的發(fā)動機10。燃料系統(tǒng)200可以通過控制器222操作，該控制器可以與上文參考圖1描述的控制器12相同或類似，以執(zhí)行下文參考圖4和圖7的流程圖的操作中的一些或全部。

燃料系統(tǒng)200包含燃料箱210、提升泵212、止回閥213、一個或多個燃料軌、提供在泵212和一個或多個燃料軌之間的流體連通的低壓通道218、燃料噴射器、一個或多個燃料軌壓力傳感器以及發(fā)動機缸體202。提升泵212還可以在本文中被稱為較低壓力泵(lpp)212。

如在圖2的示例中所描繪的，燃料系統(tǒng)200可以被配置為進氣道燃料直接噴射(pfdi)系統(tǒng)，其包含直接噴射(di)燃料軌250和進氣道燃料噴射(pfi)燃料軌260。提升泵212可以通過控制器222操作以經(jīng)由低壓通道218從燃料箱210朝向di燃料軌250和pfi燃料軌260中的一個或多個泵送燃料。止回閥213可以被定位在低壓通道218中，比燃料軌250和260更加接近燃料泵212，以促進燃料傳遞并且維持通道218中的燃料管線壓力。具體地，在一些示例中，止回閥213可以被包含在燃料箱210中。止回閥213可以被包含在提升泵212的出口251的近處。因此，低壓通道218中的流動可以為單向的-從提升泵212朝向燃料軌250和260。換句話說，止回閥213可以防止通道218中的雙向燃料流動，因為燃料不通過止回閥213朝向提升泵212回流并且遠離燃料軌250和260。因此，燃料可以僅朝向燃料系統(tǒng)200中的燃料軌250和260中的一個或多個流動遠離提升泵212。在本文的燃料系統(tǒng)200的描述中，上游流因此指代從燃料軌250、260朝向lpp212行進的燃料流，而下游流指代從lpp朝向hpp214并且從其上到燃料軌的標稱燃料流方向。

在被提升泵212泵送出燃料箱210之后，燃料可以沿著通道218流向di燃料軌250或pfi燃料軌260。因此，通道218可以分支成di供應(yīng)管線278和進氣道噴射供應(yīng)管線288，其中di供應(yīng)管線278提供與di燃料軌250的流體連通，并且進氣道噴射供應(yīng)管線288提供與pfi燃料軌260的流體連通。在經(jīng)由低壓通道218到達di燃料軌250之前，燃料可以通過di泵214被進一步加壓。di泵214還可以在本文的描述中被稱為較高壓力泵(hpp)214。泵214可以在燃料通過直接噴射器252直接噴射到一個或多個發(fā)動機汽缸264之前增加燃料的壓力。因此，通過di泵214加壓的燃料可以通過di供應(yīng)管線278流動到di燃料軌250，其中該燃料可以等待經(jīng)由直接噴射器252直接噴射到發(fā)動機汽缸264。直接噴射器252可以與上文參考圖1所描述的燃料噴射器166相同或類似。另外，直接噴射器252還可以在本文的描述中被稱為直接噴射器252。di燃料軌250可以包含第一燃料軌壓力傳感器248，其用于提供燃料軌250中的燃料壓力的指示。因此，控制器222可以基于從第一燃料軌壓力傳感器248接收的輸出來估計和/或確定di燃料軌250的燃料軌壓力(frp)。

在一些示例中，流動到pfi燃料軌260的燃料可以在被提升泵212泵送出燃料箱210后不被進一步加壓。然而，在其它示例中，流動到pfi燃料軌260的燃料可以在到達pfi燃料軌260之前通過di泵214進一步加壓。因此，在經(jīng)由進氣道噴射器262將燃料噴射到發(fā)動機汽缸264上游的進氣道中之前，燃料可以從提升泵212流動到pfi燃料軌260。具體地，燃料可以流經(jīng)低壓通道218，并且隨后在到達pfi燃料軌260之前流動到進氣道噴射供應(yīng)管線288上。進氣道噴射器262可以與上文參考圖1所描述的噴射器170相同或類似。另外，進氣道噴射器262還可以在本文的描述中被稱為進氣道噴射器262。pfi燃料軌260可以包含第二燃料軌壓力傳感器258，其用于提供燃料軌260中的燃料壓力的指示。因此，控制器222可以基于從第二燃料軌壓力傳感器258接收的輸出來估計和/或確定pfi燃料軌260的frp。

盡管在圖2中描繪為pfdi系統(tǒng)，但是應(yīng)當認識到，燃料系統(tǒng)200還可以被配置為di系統(tǒng)或pfi系統(tǒng)。當被配置為di系統(tǒng)時，燃料系統(tǒng)200可以不包含pfi燃料軌260、進氣道噴射器262、壓力傳感器258以及進氣道噴射供應(yīng)管線288。因此，在燃料系統(tǒng)200被配置為di燃料系統(tǒng)的示例中，通過提升泵212從燃料箱210泵送的基本上所有燃料可以在流動到di燃料軌250的途中流動到di泵214。因此，di燃料軌250可以接收通過提升泵212從燃料箱210泵送的近似所有燃料。

另外，應(yīng)當認識到，在燃料系統(tǒng)200被配置為pfi系統(tǒng)的示例中，di泵214、di供應(yīng)管線278、di燃料軌250、壓力傳感器248以及直接噴射器252可以不被包含在燃料系統(tǒng)200中。因此，在燃料系統(tǒng)200被配置為pfi系統(tǒng)的示例中，通過提升泵212從燃料箱210泵送的基本上所有燃料可以流動到pfi燃料軌260。因此，pfi燃料軌260可以接收通過提升泵212從燃料箱210泵送的近似所有燃料。

繼續(xù)對燃料系統(tǒng)200進行描述，燃料箱210將燃料儲存在車輛上。燃料可以經(jīng)由燃料加注通道204被提供到燃料箱210。lpp212可以至少部分地安置在燃料箱210內(nèi)，并且可以為電動燃料泵。lpp212可以通過控制器222(例如，圖1的控制器12)操作以經(jīng)由低壓通道218將燃料提供到hpp214。作為一個示例，lpp212可以為包含電動(例如，dc)泵馬達的渦輪(例如，離心)泵，由此泵兩端的壓力增加和/或通過泵的體積流率可以通過改變提供到泵馬達的電功率來控制，從而增加或降低馬達速度。例如，如同控制器222可以將信號發(fā)送到提升泵212和/或發(fā)送到提升泵212的電源，以減少提供到提升泵212的電功率。通過減少提供到提升泵212的電功率，可以減少體積流率和/或提升泵兩端的壓力增加。相反，體積流率和/或提升泵兩端的壓力增加可以通過增加提供到提升泵212的電功率來增加。

作為一個示例，供應(yīng)到較低壓力泵馬達的電功率可以從交流發(fā)電機或車輛上的其它儲能裝置(未示出)獲得，由此控制系統(tǒng)可以控制用于給較低壓力泵提供動力的電力負載。因此，通過改變提供到較低壓力燃料泵的電壓和/或電流，在較高壓力燃料泵214的入口處提供的燃料的流率和壓力被調(diào)整。

過濾器217可以被安置在提升泵212下游，并且可以去除燃料中含有的小雜質(zhì)，該小雜質(zhì)可能損害燃料處理組件。在一些示例中，過濾器217可以被定位在止回閥213下游。然而，在其它示例中，過濾器217可以被定位在止回閥213上游，在燃料泵212和止回閥213之間。此外，壓力釋放閥219可以用于限制低壓通道218中的燃料壓力(例如，來自提升泵212的輸出)。釋放閥219可以包含例如在指定壓差下安放并密封的滾珠和彈簧機構(gòu)。釋放閥219可以經(jīng)配置以打開的壓差設(shè)定點可以采用各種合適的值；作為非限制性示例，該設(shè)定點可以設(shè)定為6.4巴與5巴(g)之間的任何值?？卓?23可以用于允許空氣和/或燃料蒸氣從提升泵212排出?？卓?23處的這種排放還可以用于給射流泵提供動力，該射流泵用于將燃料從一個方位傳送到箱210內(nèi)的另一方位。在一個示例中，孔口止回閥(未示出)可以與孔口223串聯(lián)放置。在一些實施例中，燃料系統(tǒng)200可以包含一個或多個(例如，一系列)止回閥，其流體地耦接到低壓燃料泵212以阻礙燃料泄漏回閥的上游。

通過lpp212提升的燃料可以以較低壓力供應(yīng)到低壓通道218中。燃料可從低壓通道218流動到hpp214的入口203。更具體地，在圖2描繪的示例中，供應(yīng)管線288可以在第一末端耦接到止回閥234的下游，接近于di泵214的出口203或在該出口處，并且在第二末端耦接到pfi燃料軌260以提供其間的流體連通。因此，通過提升泵212泵送出箱210的基本上所有燃料可以在到達燃料軌250或260之前通過hpp214被進一步加壓。在這種示例中，可以操作hpp214以將傳遞到燃料軌250和260中的每個的燃料的壓力升高至提升泵壓力之上，其中耦接到直接噴射器252的di燃料軌250可以以可變高壓操作，而耦接到進氣道噴射器262的pfi燃料軌260可以以固定高壓操作。因此，高壓燃料泵214可以與燃料軌260和燃料軌250中的每個連通。因此，可以啟用高壓進氣道噴射和直接噴射。

在這種示例中，供應(yīng)管線288可以包含閥244和242。閥244和242可以聯(lián)合工作以在di泵214的活塞228的壓縮沖程期間保持pfi燃料軌260被加壓至閾值壓力(例如，15巴)。壓力釋放閥242可以限制可以由于燃料的熱膨脹而在燃料軌260中累積的壓力。在一些示例中，當閥242和pfi燃料軌260之間的壓力增加至閾值之上(例如，15巴)時，壓力釋放閥242可以打開并允許燃料從燃料軌260朝向通道218向上游流動。

替代地，燃料可以從低壓通道218直接地流動到pfi燃料軌260，而不經(jīng)過di泵214和/或由di泵214加壓。在這種示例中，供應(yīng)管線288可以直接地耦接到止回閥234上游的低壓通道218。也就是說，供應(yīng)管線288可以在一個末端耦接到止回閥234的上游和止回閥213的下游，并且在相對的末端耦接到pfi燃料軌260，用于提供其間的流體連通。因此，在提升泵212和pfi燃料軌260之間不發(fā)生燃料的附加泵送和/或加壓。因此，在一些示例中，di泵214可以僅與di燃料軌250連通，并且可以僅對供應(yīng)到di泵214的燃料加壓。因此，盡管pfi燃料軌260在圖2中被描繪為經(jīng)由供應(yīng)管線288耦接到止回閥234的下游，但是供應(yīng)管線288可以替代地耦接到止回閥234的上游。

因此，相比于di燃料軌250，可以以更低的壓力向pfi燃料軌260供應(yīng)燃料。具體地，可以以與在提升泵212的出口處的燃料壓力近似相同的壓力向pfi燃料軌260供應(yīng)燃料。

燃料軌250和260中的每個的壓力可以取決于經(jīng)由供應(yīng)管線218和288分別到軌道250和260中的質(zhì)量燃料流率，以及經(jīng)由噴射器248和258分別離開軌道250和260的質(zhì)量燃料流率。例如，當?shù)饺剂宪壷械馁|(zhì)量流率大于離開燃料軌的質(zhì)量流率時，燃料軌壓力可以增加。類似地，當離開燃料軌的質(zhì)量流率大于到燃料軌中的質(zhì)量流率時，該壓力可以減小。因此，當噴射器斷開且燃料未離開燃料軌時，燃料軌壓力可以增加，同時只要在提升泵的出口處的壓力大于燃料軌中的壓力，提升泵212就接通且自轉(zhuǎn)，并且提升泵212因此將燃料推動到燃料軌中。

盡管di燃料軌250和pfi燃料軌260中的每個被示為將燃料分配到相應(yīng)的噴射器252、262中的四個燃料噴射器，但是應(yīng)當認識到，每個燃料軌250和260可以將燃料分配到任何合適數(shù)目的燃料噴射器。作為一個示例，di燃料軌250可以將燃料分配到發(fā)動機的每個汽缸的第一噴射器252中的一個燃料噴射器，而pfi燃料軌260可以將燃料分配到發(fā)動機的每個汽缸的第二噴射器262中的一個燃料噴射器。

控制器222可以經(jīng)由進氣道噴射驅(qū)動器237單獨地致動進氣道噴射器262中的每個，并且經(jīng)由直接噴射驅(qū)動器238致動直接噴射器252中的每個?？刂破?22、驅(qū)動器237和238以及其它合適的發(fā)動機系統(tǒng)控制器可以包括控制系統(tǒng)。盡管驅(qū)動器237、238被示為在控制器222外部，但是應(yīng)當認識到，在其它示例中，控制器222可以包含驅(qū)動器237、238或可以經(jīng)配置以提供驅(qū)動器237、238的功能性?？刂破?22可以包含未示出的附加組件，諸如包含在圖1的控制器12中的那些組件。

控制器222可以是比例積分(pi)或比例積分微分(pid)控制器。如上文所描述的，控制器22可以經(jīng)由第一燃料軌壓力傳感器248和第二燃料軌壓力傳感器258中的一個或多個接收燃料軌壓力的指示。更具體地，控制器222可以基于來自第一燃料軌壓力傳感器248的輸出來估計di燃料軌250中的一個或多個的燃料軌壓力，并且基于來自第二燃料軌壓力傳感器258的輸出來估計pfi燃料軌260中的燃料軌壓力。基于期望的燃料軌壓力和通過壓力傳感器248和258中的一個或多個提供的實際測量的燃料軌壓力之間的差值，控制器222可以計算誤差。因此，誤差可以表示期望的燃料軌壓力和基于來自一個或多個壓力傳感器248和258的輸出估計的燃料軌壓力之間的當前差值。誤差可以乘以比例增益因子(kp)以獲得比例項。另外，在某一持續(xù)時間期間的誤差的總和可以乘以積分增益因子(ki)以獲得積分項。在控制器222被配置為pid控制器的示例中，控制器可以基于誤差的變化率和微分增益因子(kd)來進一步計算微分項。

比例項、積分項以及微分項中的一個或多個隨后可以并入從控制器222發(fā)送到泵212和/或從提供功率的功率源發(fā)送到泵212的(輸出信號例如，電壓)中，以調(diào)整供應(yīng)到泵212的功率的量。具體地，供應(yīng)到泵212的電壓和/或電流可以通過控制器222來調(diào)整，以基于比例項、積分項以及微分項中的一個或多個使燃料軌壓力與期望的燃料軌壓力相匹配。電耦接到控制器222的驅(qū)動器(未示出)可以用于根據(jù)需要將控制信號發(fā)送到提升泵212，以調(diào)整提升泵212的輸出(例如，速度)。因此，基于從壓力傳感器248和258中的一個或多個獲得的估計的燃料軌壓力和期望的燃料軌壓力之間的差值，控制器222可以調(diào)整供應(yīng)到泵212的電功率的量，以使實際燃料軌壓力與期望的燃料軌壓力更密切地匹配。一般地，控制器222可以因此在燃料軌壓力小于期望的燃料軌壓力時增加到泵212的功率供應(yīng)，并且可以在燃料軌壓力大于期望的燃料軌壓力時減小到泵212的功率供應(yīng)?？刂破?22基于從壓力傳感器248和258中的一個或多個接收到的輸入來調(diào)整其輸出的這種控制方案可以在本文中被稱為閉環(huán)或反饋控制。然而，在一些示例中，如下文參考圖4所描述的，控制器222可以在某些發(fā)動機工況下以開環(huán)操作。

在開環(huán)控制期間，控制器222可以不基于從壓力傳感器248和258中的一個或多個接收到的信號來調(diào)整其輸出或供應(yīng)到泵212的電功率。因此，在開環(huán)控制期間，控制器222可以僅基于期望燃料軌壓力來調(diào)整泵212的操作。具體地，

控制器222可以在開環(huán)控制期間停止更新或凍結(jié)積分項。因此，控制器222可以在開環(huán)控制期間不計算積分項。附加地或替代地，控制器222可以防止比例項降低至閾值之下。在一些示例中，閾值可以為零。然而，在其它示例中，閾值可以大于或小于零。換句話說，控制器222可以將比例項削減至僅正值。因此，每當比例項下降到閾值之下時，可以將比例項設(shè)定成閾值(例如，零)。在另一些示例中，控制器222可以附加地在開環(huán)控制期間停止更新和/或凍結(jié)比例項。因此，在一些示例中，控制器222可以在開環(huán)控制期間不計算比例項。

hpp214可以是發(fā)動機驅(qū)動的容積式泵。作為一個非限制性示例，hpp214可以為boschhdp5highpressurepump。hpp214可以利用電磁激活的控制閥(例如，燃料體積調(diào)節(jié)器、電磁閥等)236以改變每個泵沖程的有效泵容量。hpp的出口止回閥通過外部控制器機械地控制而非電子地控制。與馬達驅(qū)動的lpp212相比，hpp214可以通過發(fā)動機機械地驅(qū)動。hpp214包含泵活塞228、泵壓縮室205(在本文中也被稱為壓縮室)以及步進室227。泵活塞228經(jīng)由凸輪230從發(fā)動機曲軸或凸輪軸接收機械輸入，由此根據(jù)凸輪驅(qū)動的單汽缸泵的原理來操作hpp。傳感器(未在圖2中示出)可以靠近凸輪230定位以使得能夠確定凸輪的角位置(例如，在0和360度之間)，該角位置可以被轉(zhuǎn)發(fā)到控制器222。

繼續(xù)對燃料系統(tǒng)200進行描述，其可以可選地進一步包含儲蓄器215。當被包含時，儲蓄器215可以被定位在較低壓力燃料泵212的下游和較高壓力燃料泵214的上游，并且可以經(jīng)配置以保持減少燃料泵212和214之間的燃料壓力增加或降低的速率的燃料體積。例如，儲蓄器215可以耦接在低壓通道218中，如圖所示，或耦接在旁路通道211中，該旁路通道將低壓通道218耦接到hpp214的步進室227。可以設(shè)定儲蓄器215的容積的大小，使得發(fā)動機可以在較低壓力燃料泵212的操作間隔之間的預定時間周期在空轉(zhuǎn)條件下操作。例如，可以設(shè)定儲蓄器215的大小，使得當發(fā)動機空轉(zhuǎn)時，需要一分鐘或多分鐘來使儲蓄器中的壓力減小至較高壓力燃料泵214不能夠維持用于燃料噴射器252、262的足夠高的燃料壓力的水平。因此，儲蓄器215可以啟用較低壓力燃料泵212的間歇操作模式(或脈沖模式)。通過減小lpp操作的頻率，可以減少功率消耗。在其它實施例中，儲蓄器215可以固有地存在于過濾器217和低壓通道218的延伸部分(compliance)中，并且因此可以不作為獨立元件而存在。替代地，可以將儲蓄器的大小設(shè)定為近似泵排量的大小。換句話說，當流體在腔室227或205上游排出時，該流體可以在儲蓄器215中聚集，同時最小化管線218、211和/或203中的壓力變化。

發(fā)動機速度傳感器233可以用于將發(fā)動機速度的指示提供到控制器222。發(fā)動機速度的指示可以用于識別較高壓力燃料泵214的速度，因為泵214可以通過發(fā)動機202(例如，經(jīng)由曲軸或凸輪軸)被機械地驅(qū)動。

di燃料軌250沿著di供應(yīng)管線278耦接到hpp214的出口208。相比之下，pfi燃料軌260可以經(jīng)由示例中的進氣道噴射供應(yīng)管線288耦接到hpp214的入口203，其中hpp214經(jīng)配置以對供應(yīng)到pfi燃料軌260的燃料加壓。在其它示例中，pfi燃料軌260可以不耦接到hpp214的入口203，并且可以替代地直接地耦接到止回閥234的上游的通道218。止回閥274和/或壓力釋放閥272可以被定位在hpp214的出口208和di燃料軌250之間。壓力釋放閥272可以與旁路通道279中的止回閥274平行布置，并且可以限制位于hpp214的下游和di燃料軌250的上游的di供應(yīng)管線278中的壓力。例如，壓力釋放閥272可以將di供應(yīng)管線278中的壓力限制到上限壓力(例如，200巴)。因此，壓力釋放閥272可以限制在控制閥236(有意地或無意地)打開并且高壓燃料泵214在泵送時將在di供應(yīng)管線278中另外產(chǎn)生的壓力。

一個或多個止回閥和壓力釋放閥還可以耦接到lpp212的下游和hpp214的上游的低壓通道218。例如，止回閥234可以被設(shè)置在低壓通道218中以減少或防止燃料從高壓泵214回流到低壓泵212和燃料箱210。另外，壓力釋放閥232可以被設(shè)置在旁路通道中，與止回閥234平行定位。壓力釋放閥232可以將止回閥234下游的壓力限制到高于止回閥234上游的壓力的閾值量(例如，10巴)。換句話說，當釋放閥232兩端的壓力增加大于閾值(例如，10巴)時，壓力釋放閥232可以允許燃料向上游流動、圍繞止回閥234并且朝向lpp212。

控制器222可以經(jīng)配置以通過與驅(qū)動凸輪同步來激勵或去激勵控制閥236(基于電磁閥配置)來調(diào)節(jié)通過控制閥236到hpp214中的燃料流。因此，電磁激活的控制閥236可以在第一模式下操作，其中閥236被定位在hpp入口203內(nèi)以限制(例如，抑制)行進通過電磁激活的控制閥236的燃料的量。根據(jù)電磁閥致動的正時，可以改變傳送到燃料軌250的體積?？刂崎y236還可以在第二模式下操作，其中電磁激活的控制閥236被有效地禁用，并且燃料可以向閥的上游和下游行進以及進出hpp214。

因此，電磁激活的控制閥236可以經(jīng)配置以調(diào)節(jié)壓縮到di泵214中的燃料的質(zhì)量(或體積)。在一個示例中，控制器222可以調(diào)整電磁壓力控制止回閥的閉合正時以調(diào)節(jié)壓縮的燃料的質(zhì)量。例如，延遲的壓力控制閥閉合可以減小攝入到壓縮室205中的燃料質(zhì)量的量。電磁激活的止回閥打開和閉合正時可以關(guān)于直接噴射燃料泵的沖程正時協(xié)調(diào)。

活塞228可以上下往復運動。當活塞228在減小壓縮室205的體積的方向上行進時，hpp214處于壓縮沖程。當活塞228在增加壓縮室205的體積的方向上行進時，hpp214處于吸氣沖程。

控制器222還可以控制di泵214的操作以調(diào)整傳遞到di燃料軌250的燃料的量、壓力、流率等。作為一個示例，控制器222可以改變壓力設(shè)定、泵沖程量、泵占空比命令和/或燃料泵的燃料流率以將燃料傳遞到燃料系統(tǒng)的不同方位。電耦接到控制器222的驅(qū)動器(未示出)可以用于根據(jù)需要將控制信號發(fā)送到低壓泵，以調(diào)整低壓泵的輸出(例如，速度)。在一些示例中，電磁閥可以經(jīng)配置，使得高壓燃料泵214僅將燃料傳遞到di燃料軌250，并且在這種配置中，可以以提升泵212的較低出口壓力向pfi燃料軌260供應(yīng)燃料。

控制器222可以控制噴射器252和262中的每個的操作。例如，控制器222可以控制從每個噴射器傳遞的燃料的分配和/或相對量，其可以隨工況(例如，發(fā)動機負載、爆震以及排氣溫度)而變化。具體地，控制器222可以通過將適合的信號發(fā)送到進氣道燃料噴射驅(qū)動器237和直接噴射驅(qū)動器238來調(diào)整直接噴射燃料比，該進氣道燃料噴射驅(qū)動器237和直接噴射驅(qū)動器238可以轉(zhuǎn)而以用于實現(xiàn)期望噴射比的期望脈沖寬度來致動相應(yīng)的進氣道燃料噴射器262和直接噴射器252。另外，控制器222可以基于每個軌道內(nèi)的燃料壓力選擇性地啟用和禁用(即，激活或停用)噴射器252和262中的一個或多個。下文參考圖3示出控制器222的示例控制方案。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3，其示出示例pid控制方案300，該方案可以通過控制器(例如，圖2中示出的控制器222和圖1中示出的控制器12)實施以調(diào)節(jié)燃料系統(tǒng)(例如，圖2中示出的燃料系統(tǒng)200)中的燃料軌壓力。因此，圖3中示出的控制方案300可以用于圖2中示出的控制器222和/或可以并入到該控制器中，以調(diào)節(jié)在pfi燃料軌(例如，圖2中示出的pfi燃料軌260)和di燃料軌(例如，圖2中示出的di燃料軌250)中的一個或多個中的燃料壓力。應(yīng)當認識到，在本文的描述中，信號可以指代電信號(諸如電流)，并且信號的修改可以指代電流的電壓的變化。

壓力調(diào)度器308可以首先基于進氣歧管壓力、燃料噴射速率、燃料揮發(fā)性302、發(fā)動機速度304以及燃料溫度306來確定期望的燃料軌壓力，其可以為期望的pfi燃料軌的壓力和/或期望的di燃料軌的壓力。因此，作為輸入，壓力調(diào)度器208可以接收對應(yīng)于燃料揮發(fā)性的第一信號302、對應(yīng)于發(fā)動機速度304的第二信號以及對應(yīng)于燃料溫度的第三信號306。然而，壓力調(diào)度器308可以基于附加發(fā)動機工況來確定期望的燃料軌壓力，該附加發(fā)動機工況諸如發(fā)動機節(jié)氣門(例如，圖1中示出的節(jié)氣門162)的位置、發(fā)動機負載、交流發(fā)電機扭矩、排氣壓力、渦輪增壓器(例如，圖1中示出的壓縮機174)的速度、進氣溫度、進氣壓力等。壓力調(diào)度器可以基于接收到的信號來確定期望的燃料軌壓力，并且將對應(yīng)于期望的燃料軌壓力的第四信號310發(fā)送到減法器312和前饋調(diào)度器318中的一個或多個。燃料軌壓力可以為絕對壓力、表壓力或軌道和進氣歧管壓力之間的壓差。

前饋調(diào)度器318可以將對應(yīng)于噴射器流率的第五信號316接收為輸入。基于經(jīng)由第五信號316接收到的噴射器流率，前饋調(diào)度器318可以將期望的燃料軌壓力修改成校正的期望的燃料軌壓力，并且將第六信號320發(fā)送到求和器334。因此，前饋調(diào)度器318可以基于噴射器流率來校正期望的燃料軌壓力，并且可以將第五信號316發(fā)送到求和器334，其中第五信號316可以表示校正的期望的燃料軌壓力。

減法器312可以經(jīng)由從壓力傳感器340發(fā)送到減法器312的第六信號342將期望的燃料軌壓力和對來自壓力傳感器340的實際的燃料軌壓力的估計接收為輸入。因此，減法器312可以基于從壓力傳感器340接收到的輸出來確定實際的燃料軌壓力的估計。壓力傳感器340可以與圖2中示出的壓力傳感器248和258相同或相似。減法器312可以計算經(jīng)由第四信號310接收到的期望的燃料軌壓力和從第六信號342接收到的估計的燃料軌壓力之間的差值?；谠摬钪?，減法器312可以計算誤差，該誤差通過圖2中的第七信號322表示。在一些示例中，該誤差可以大致與期望的燃料軌壓力和估計的燃料軌壓力之間的差值相同。因此，對應(yīng)于誤差的第七信號322通過減法器312產(chǎn)生。第七信號322可以通過比例增益(kp)328以及通過積分器324和積分增益(ki)326兩者來單獨地處理和/或修改。因此，第七信號322通過比例增益(kp)328來修改以產(chǎn)生比例項，該比例項經(jīng)由第八信號330作為輸入發(fā)送到求和器334。另外，對應(yīng)于誤差的第七信號322可以通過積分器塊324同時通過比例增益(kp)的修改積分。積分后的誤差信號隨后可以通過積分增益(ki)326修改以產(chǎn)生積分項。因此，第七信號322可以通過積分器塊324和比例增益(kp)單獨地處理。換句話說，表示比例項的第八信號330和對應(yīng)于積分項的第九信號332可以被用作求和器334的輸入。

總之，求和器334可以經(jīng)由信號(例如，電壓)330接收比例項、經(jīng)由信號332接收積分項，并且經(jīng)由第五信號320接收前饋項?；诮邮盏降男盘枺蠛推?34可以將電壓或第十信號336輸出到提升泵338(例如，圖2中示出的提升泵212)。第十信號336可以被發(fā)送到提升泵338以調(diào)整提升泵操作。具體地，第十信號可以對應(yīng)于待供應(yīng)到提升泵338的功率。以此方式，供應(yīng)到泵338的功率可以基于第十信號336的變化來調(diào)整。然而，需要注意的是，供應(yīng)到泵338的電壓、電流、占空比和/或速度或扭矩命令中的一個或多個可以基于第十信號336的變化來調(diào)整。

在閉環(huán)或反饋控制期間，壓力傳感器可以繼續(xù)監(jiān)視燃料軌中的壓力并且將對燃料軌壓力的估計發(fā)送到減法器312。因此，比例項和積分項可以受來自壓力傳感器340的輸出的影響，因為通過減法器312計算的誤差可以隨估計的燃料軌壓力變化而波動。因此，在閉環(huán)或反饋控制期間，通過求和器334產(chǎn)生的輸出或第十信號336可以通過來自壓力傳感器340的輸出來修改和/或受該輸出影響。以此方式，供應(yīng)到提升泵338的功率可以基于來自壓力傳感器340的輸出來調(diào)整。

然而，如下文參考圖4更詳細描述的，控制器可以周期地切換到提升泵338的開環(huán)控制。在開環(huán)控制期間，通過求和器334產(chǎn)生的輸出336以及因此供應(yīng)到提升泵338的功率可以基于來自壓力傳感器340的輸出不被調(diào)整。具體地，在一些示例中，積分項可以被凍結(jié)和/或不更新。因此，在閉環(huán)控制期間獲得的最近的積分項可以繼續(xù)用作求和器334的輸入。然而，在其它示例中，通過求和器334輸出的第十信號336可以基于對應(yīng)于積分項的信號332不被修改和/或調(diào)整。更簡單地，積分項可以不被求和器334用作輸入，并且到提升泵338的輸出信號336可以不受積分項影響。因此，信號332可以不被用于修改和/或調(diào)整通過求和器334輸出的信號336。在又一些示例中，求和塊334可以僅基于從前饋調(diào)度器318接收到的輸入320產(chǎn)生輸出336。附加地或替代地，在開環(huán)控制期間，比例項可以被削減到零。因此，在開環(huán)控制期間，比例項可以不下降至零之下。在零之下的比例項的任何值可以因此被設(shè)定為零。然而，在其它示例中，對應(yīng)于比例項的信號330可以不被用于修改和/或調(diào)整通過求和器334輸出的信號336。因此，在產(chǎn)生信號336時，求和塊334可以不將信號330用作輸入。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4，其示出用于調(diào)整發(fā)動機燃料系統(tǒng)(例如，圖2中示出的燃料系統(tǒng)200)的提升泵(例如，圖2中示出的提升泵212)的操作的示例方法400的流程圖。在發(fā)動機操作期間，可以調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率的量以實現(xiàn)燃料軌(例如，圖2中示出的燃料軌250和260)中的期望的燃料壓力。因此，提升泵可以基于來自定位在燃料軌中的壓力傳感器(例如，圖2中示出的壓力傳感器248和258)的輸出通過發(fā)動機控制器(例如，圖2中示出的控制器222)閉環(huán)反饋控制。然而，響應(yīng)于通過定位在提升泵和燃料軌之間的止回閥(例如，圖2中示出的止回閥213)的燃料流量降低至閾值之下，控制器可以切換到提升泵的開環(huán)控制。

用于執(zhí)行方法400的指令可以存儲在控制器的存儲器中。因此，方法400可以通過控制器基于存儲在控制器的存儲器上的指令并結(jié)合從發(fā)動機系統(tǒng)的傳感器(諸如上文參考圖1到圖2所描述的傳感器)接收到的信號來執(zhí)行?？刂破骺梢詫⑿盘柊l(fā)送到提升泵和/或發(fā)送到對提升泵供應(yīng)功率的功率源，以調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率的量，并且因此調(diào)整提升泵的輸出。

方法400在包括估計和/或測量發(fā)動機工況的402處開始。發(fā)動機工況可以包含燃料軌壓力、當前提升泵速度、發(fā)動機速度、節(jié)氣門位置、發(fā)動機負載、操作者命令的扭矩、進氣質(zhì)量氣流、燃料噴射量或流率等。

在402處估計和/或測量發(fā)動機工況后，方法400可以繼續(xù)到404，在404處，該方法包括基于發(fā)動機工況確定期望的燃料軌壓力。例如，如上文參考圖3所描述的，期望的燃料軌壓力可以基于估計的燃料揮發(fā)性、燃料溫度以及發(fā)動機速度中的一個或多個來確定。然而，期望的燃料軌壓力可以附加地基于發(fā)動機負載、交流發(fā)電機扭矩、燃料噴射流率、提升泵速度等來確定。期望的燃料軌壓力可以基于燃料揮發(fā)性、燃料溫度以及發(fā)動機速度中的一個或多個從存儲在控制器的存儲器中的查找表確定。

方法400隨后可以前進到406，在406處，該方法包括確定通過止回閥的當前燃料流率。止回閥可以被定位成比燃料軌更接近提升泵的出口，如上文在圖2中針對止回閥213所描繪的。通過止回閥的當前燃料流率可以基于當前噴射流率、在將提升泵耦接到燃料軌的燃料管線(例如，圖2中示出的通道218)中的壓力增加的速率，以及已知或估計的燃料密度來計算。具體地，流率可以根據(jù)以下等式來計算：

在上述等式中，f(i)可以表示體積噴射流率或流經(jīng)pfi燃料系統(tǒng)中的一個或多個噴射器(例如，圖2中示出的噴射器252和262)的燃料的質(zhì)量流率。在di燃料系統(tǒng)中，f(i)可以表示通過高壓泵(例如，圖2中示出的hpp214)的燃料流率。在pfdi燃料系統(tǒng)中，f(i)可以表示噴射流率和hpp流率的總和。因此，f(i)可以表示離開一個或多個燃料軌的燃料的質(zhì)量流率。

項可以表示燃料管線中的壓力的變化率、k表示依從性并且ρ是燃料密度。燃料管線壓力可以通過對燃料管線壓力傳感器(例如，圖2中示出的壓力傳感器248和258)進行采樣的發(fā)動機控制器(例如，圖2中示出的控制器222)獲得。燃料管線壓力的變化率可以通過關(guān)于時間對燃料管線壓力求微分來獲得。發(fā)動機控制器可以通過計算連續(xù)樣本的燃料管線壓力中的差值并且除以樣本間的時間來執(zhí)行這種任務(wù)。然而，可以使用更加復雜的處理(諸如使用savitzky-golay濾波器)以實現(xiàn)增加的準確性。

燃料管線依從性可以通過在燃料管線體積的已知降低之后觀察燃料管線的壓力的變化來獲得。當命令提升泵斷開(例如，0v、0w、nm等)時，包含在提升泵和燃料軌之間的止回閥(例如，圖2中示出的止回閥213)防止燃料離開燃料管線進入到燃料箱中。因此，燃料管線的體積的變化可以僅由于f(i)，即離開燃料管線的燃料的流率導致。發(fā)動機控制器可以在已知的時間跨度期間對f(i)求積分以獲得體積。在同一時間跨度期間，發(fā)動機控制器還可以使用燃料管線壓力傳感器來計算燃料管線的初始和最終壓力。發(fā)動機控制器可以使用壓力和體積的這種變化來推斷燃料管線的依從性。需要注意的是，該程序可以在發(fā)動機操作的穩(wěn)態(tài)時期執(zhí)行以實現(xiàn)一致的更加準確的測量結(jié)果。例如，該程序可以不在dfso操作期間執(zhí)行以便避免由于加熱導致的燃料管線體積的變化。當燃料被噴射到運轉(zhuǎn)的發(fā)動機中時，這種影響可以是可忽略的。

因此，通過止回閥的流率可以受提升泵的出口和燃料軌之間的壓差以及離開燃料軌的燃料的噴射流率的影響。然而，在一些示例中，流率可以附加地基于燃料的溫度來調(diào)整。具體地，燃料軌中的壓力可以由于燃料軌中包含的燃料的溫度的變化而變化。燃料軌中的壓力可以隨燃料溫度的增加而增加，因為燃料的密度可以降低，并且因此燃料的體積可以隨燃料溫度的增加而增加。例如，溫度每增加1℃，燃料密度可以降低0.095％。在406處估計通過止回閥的當前燃料流率后，方法400可以前進到408，在408處，該方法包括確定燃料流率是否小于閾值流率。在一些示例中，閾值流率可以近似為零。然而，在其它示例中，閾值流率可以大于或小于零。如果通過止回閥的流率大于閾值流率，則方法400可以從408繼續(xù)到410，在410處，該方法包括基于來自定位在燃料軌中的壓力傳感器的輸出來繼續(xù)反饋控制提升泵。在其它示例中，方法400在408處可以附加地或替代地包括確定燃料噴射流率是否小于閾值。在一些示例中，燃料噴射流率閾值可以為零。然而，在其它示例中，燃料噴射流率閾值可以大于零。因此，在一些示例中，方法400在408處可以包括確定減速燃料切斷(dfso)條件是否退出。如果確定dfso條件不存在并且燃料通過燃料噴射器噴射和/或燃料噴射流率大于閾值，則方法400可以從408繼續(xù)到410。

在410處，控制器可以基于期望的燃料軌壓力和從壓力傳感器的輸出獲得的估計的燃料軌壓力之間的差值來計算誤差，如上文參考圖2和圖3所描述的。因此，來自壓力傳感器的輸出可以用于估計當前燃料軌壓力?；诋斍叭剂宪墘毫推谕娜剂宪墘毫χg的差值，控制器可以調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率的量以使實際的燃料軌壓力與期望的燃料軌壓力更加密切地一致。具體地，控制器可以基于誤差來計算和/或更新比例項和積分項。在一些示例中，控制器可以基于誤差附加地計算和/或更新微分項。比例項和積分項以及在一些示例中的微分項可以用于調(diào)整通過控制器輸出的電壓，并且因此調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率的量。一般地，控制器可以在估計的燃料軌壓力超過期望的燃料軌壓力時發(fā)送信號通知提升泵功率的減少，以試圖減少燃料軌壓力，并且可以在期望的燃料軌壓力超過估計的燃料軌壓力時發(fā)送信號通知提升泵功率的增加，以增加燃料軌壓力。方法400隨后返回。

然而，如果在408處確定以下各項中的一個或多個：通過止回閥的燃料流率小于閾值、噴射流率小于噴射流率閾值和/或dfso條件不存在并且燃料未被燃料噴射器噴射，則方法400可以從408前進到可選的步驟411，在411處，該方法包括確定燃料軌壓力誤差是否小于零。當燃料軌壓力誤差小于零時，根據(jù)來自定位在燃料軌中的壓力傳感器的最近輸出獲得的當前/瞬時估計的燃料軌壓力可大于期望的燃料軌壓力，因此發(fā)送信號通知燃料軌壓力的降低和/或提升泵功率、電壓、電流等的降低。如果燃料軌壓力誤差不小于零(例如，測量的燃料軌壓力不大于期望的燃料軌壓力)，則方法400可以從411繼續(xù)到410并且基于來自燃料軌壓力傳感器的輸出繼續(xù)反饋控制提升泵。然而，如果在411處燃料軌壓力誤差小于零，則方法400可以從411前進到412，在412處，該方法包括基于期望的燃料軌壓力來開環(huán)操作燃料提升泵。因此，在一些示例中，當通過止回閥的燃料流率小于閾值并且當前燃料軌壓力大于期望的燃料軌壓力(例如，燃料軌壓力小于零)時，控制器可以僅切換到燃料提升泵的開環(huán)控制。

然而，在一些示例中，方法400可以直接地從408前進到412，并且可以不執(zhí)行411。因此，在其它示例中，每當在408處通過止回閥的燃料流率小于閾值時，控制器都可以切換到開環(huán)操作提升泵。方法400在412處可以包括不基于來自壓力傳感器的輸出來調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率。換句話說，供應(yīng)到提升泵的功率可以僅基于期望的燃料壓力來調(diào)整，并且可以不基于燃料軌中估計的壓力來調(diào)整。在一些示例中，該方法在412處可以因此包括將供應(yīng)到提升泵的功率維持在近似恒定的水平處。因此，提升泵速度可以保持大致不變。

更具體地，方法400在412處可以包含在414處凍結(jié)積分項和/或在416處將比例項削減到非負值的附加步驟。因此，開環(huán)操作提升泵可以包括在416處凍結(jié)和/或不更新積分項。因此，積分項可以不用于調(diào)整提升泵操作。然而，在一些示例中，凍結(jié)積分項可以包括不更新積分項，而是使用積分項的最近計算出的值用于繼續(xù)的提升泵控制。附加地或替代地，方法400可以附加地包括在416處將比例項削減至非負值。因此，該方法在416處可以包括阻止比例項降低至閾值(例如，0)之下。在一些示例中，該方法在416處可以包括不更新和/或凍結(jié)比例項。因此，在提升泵的開環(huán)操作期間可以不計算和/或更新比例項，并且可以不將比例項用于調(diào)整提升泵操作。

方法400隨后可以從412繼續(xù)到418，在418處，該方法包括以與在408處描述的方式相同或相似的方式確定燃料流率是否大于閾值。如果dfso條件中的一個或多個仍存在、燃料噴射流率小于閾值和/或通過止回閥的流率小于閾值，則方法400可以返回到412并且可以繼續(xù)開環(huán)操作燃料提升泵。然而，如果確定燃料噴射中的一個或多個已經(jīng)接通、噴射流率已經(jīng)增加至閾值之上和/或通過止回閥的流率已經(jīng)增加至閾值之上，則方法400可以繼續(xù)到420，在420處，該方法包括基于來自定位在燃料軌中的壓力傳感器的輸出來恢復提升泵的閉環(huán)反饋控制。

因此，在420處，控制器可以基于來自壓力傳感器的輸出來重新調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率的量。因此，控制器可以更新積分項和比例項，并且可以允許比例項變成負值。更簡單地，控制器可以以與在410處描述的方式相同或相似的閉環(huán)方式來操作提升泵。在一些示例中，方法400在420處可以包含可選的步驟422，在步驟422處，該方法可以包括在恢復與上文在410處所描述的相同的閉環(huán)控制之前，將提升泵閉環(huán)控制至小于期望壓力的設(shè)定點達一持續(xù)時間，并且隨后使設(shè)定點逐漸地達到期望壓力。

因此，當退出dfso時或當通過止回閥的流率增加至閾值之上時，控制器可以基于估計的燃料軌壓力和小于期望的燃料軌壓力的燃料軌壓力之間的差值來計算誤差。換句話說，當退出dfso時和/或當通過止回閥的流率增加至閾值之上時，與估計的燃料軌壓力比較的設(shè)定點可以被設(shè)定為低于期望的燃料軌壓力。以此方式，可以減少燃料軌壓力的過沖。具體地說，當重新恢復燃料噴射時，燃料軌壓力可以大大降低。因此，由于控制器試圖增加燃料軌壓力以補償在退出dfso時出現(xiàn)的降低，直接地切換回閉環(huán)控制可以導致燃料軌壓力的過沖。因此，當退出dfso時和/或當通過止回閥的流率增加至閾值之上時，控制器可以將提升泵閉環(huán)控制至小于期望壓力的設(shè)定點達第一持續(xù)時間，并且隨后可以在第二持續(xù)時間期間使設(shè)定點逐漸地達到期望壓力。在第二持續(xù)時間后，控制器可以將提升泵閉環(huán)控制至期望的燃料軌壓力。然而，應(yīng)當認識到，在其它示例中，當dfso結(jié)束和/或通過止回閥的燃料流率增加至閾值之上時，控制器可以不執(zhí)行422，并且可以切換到提升泵的閉環(huán)反饋控制以實現(xiàn)期望的燃料軌壓力。方法400隨后可以返回。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖5，其示出描繪在不同的發(fā)動機工況下的提升泵(例如，在圖2中示出的提升泵212)的示例操作的曲線圖500。供應(yīng)到提升泵的功率以及因此提升泵速度可以通過發(fā)動機控制器(例如，圖2中示出的控制器222)來調(diào)整。當燃料通過一個或多個燃料噴射器(例如，圖2中示出的噴射器252和262)噴射時，提升泵可以通過控制器基于來自定位在燃料軌中的壓力傳感器(例如，圖2中示出的壓力傳感器248和258)的輸出來反饋控制。因此，提升泵操作可以基于從壓力傳感器推斷出的燃料軌(例如，圖2中示出的燃料軌250和260)中的燃料壓力而被閉環(huán)反饋控制。然而，在dfso期間和/或當通過定位在提升泵和燃料軌之間的燃料管線(例如，圖2中示出的通道218)中的止回閥(例如，圖2中示出的止回閥213)的流量降低至閾值之下時，控制器可以切換到開環(huán)操作提升泵。

曲線圖500在曲線502處示出燃料噴射質(zhì)量流率的變化。燃料噴射質(zhì)量流率可以基于來自控制器的命令的燃料噴射量來確定。通過止回閥的流率的變化在曲線504處示出。通過止回閥的流率可以基于以下各項中的一個或多個來推斷出：噴射流率、燃料管線中的壓力的變化率以及燃料的溫度，如上文參考圖4中的步驟408更詳細描述的。止回閥可以被定位成靠近提升泵的出口，并且可以限制和/或阻止朝向提升泵流回。當提升泵的出口處的壓力大于止回閥下游(例如，在燃料軌處)的壓力時，燃料可以在燃料軌的方向上流經(jīng)止回閥。然而，當提升泵的出口處的壓力小于止回閥下游的壓力時，止回閥可以限制燃料通過止回閥朝向提升泵流回。因此，當燃料軌中的壓力大于提升泵的出口處的壓力時，止回閥可以有效地維持燃料軌壓力。

第一閾值505可以表示通過止回閥的基本上零流量。因此，閾值505可以表示燃料軌中的壓力與在提升泵的出口處的壓力大致相同時的條件。因此，通過止回閥的流量可以不降低至閾值之下，因為閾值之下的流率可以表示相反的流動方向和朝向提升泵流動，這被止回閥阻止。然而，在其它示例中，閾值505可以表示通過止回閥的流率大于零。燃料軌壓力在曲線506處示出，并且可以基于來自壓力傳感器的輸出來估計。第二閾值507表示與在提升泵的出口處的壓力基本上相同的燃料軌壓力水平。因此，對于閾值之上的燃料軌壓力，燃料軌可以處于比提升泵的出口更高的壓力下。在這種情況下，止回閥可以阻止燃料朝向提升泵流回。另外，對于閾值之下的燃料軌壓力，燃料軌可以處于比提升泵的出口更低的壓力下，并且燃料可以從提升泵朝向燃料軌流動。需要注意的是，第二閾值507取決于在提升泵的出口處的壓力。因此，盡管在圖5中描繪為恒定的，但是閾值507可以隨提升泵速度波動而波動。例如，在較大的提升泵速度以及因此較大的提升泵出口壓力下，第二閾值507可以比在較低的提升泵速度和/或提升泵出口壓力下更高。在一些示例中，如下文參考圖6和圖7示出的，在提升泵的出口處的壓力可以基于來自定位在提升泵出口處的壓力傳感器的輸出來估計。供應(yīng)到提升泵的功率的量的變化在曲線508處示出。通過控制器以開環(huán)或閉環(huán)控制的提升泵的控制在曲線510處示出。

在t1前開始，燃料噴射可以接通(曲線502)，并且燃料噴射器可以噴射燃料。燃料可以通過止回閥從提升泵朝向燃料軌流動(曲線504)以將燃料軌壓力(曲線506)維持在期望壓力處。然而，燃料軌壓力在閾值507之下。另外，在t1之前，提升泵的操作可以通過控制器基于來自壓力傳感器的輸出閉環(huán)控制(曲線510)。因此，可以提供給提升泵足夠多的功率以將燃料軌壓力維持在期望壓力處，該期望壓力在t1之前可以在較高的第一水平p1左右(曲線508)。

在t1處，燃料噴射可以斷開，并且燃料噴射器可以停止噴射燃料。然而，燃料可以仍流經(jīng)止回閥，因為燃料泵的出口處的壓力可以仍大于燃料軌壓力。然而，通過止回閥的流率可以在t1處開始降低，并且可以繼續(xù)降低直到燃料軌處的壓力達到提升泵出口壓力。由于燃料噴射器的關(guān)閉，燃料軌壓力可以在t1處開始增加。到提升泵的功率可以在t1處減少，因為提升泵可以繼續(xù)被閉環(huán)操作。響應(yīng)于燃料軌壓力的增加，提升泵的閉環(huán)操作可以發(fā)送信號通知供應(yīng)到提升泵的功率的降低。

在t1和t2之間，燃料噴射保持斷開、燃料軌壓力繼續(xù)增加并且通過止回閥的流率繼續(xù)降低。因此，到提升泵的功率繼續(xù)減少，因為提升泵繼續(xù)通過控制器以閉環(huán)反饋控制的方式操作。

在t2處，燃料軌壓力可以達到提升泵出口壓力，并且通過止回閥的流量可以達到閾值505(例如，零)。因此，燃料軌壓力可以達到閾值507，并且通過止回閥的流可以基本上停止。響應(yīng)于通過止回閥的流量在t2處達到閾值505，控制器可以切換到開環(huán)操作提升泵。因此，提升泵的閉環(huán)控制可以在t2處停止。因此，到提升泵的功率可以基于期望的燃料軌壓力來調(diào)整，該期望的燃料軌壓力可以取決于燃料噴射速率、發(fā)動機速度等，如上文參考圖3和圖4所說明的。

在t2和t3之間，燃料噴射可以保持斷開，燃料可以繼續(xù)不流經(jīng)止回閥，并且提升泵可以繼續(xù)基于期望的燃料軌壓力來操作。因為燃料噴射可以在t2和t3之間保持斷開，所以到提升泵的功率可以繼續(xù)近似恒定地保持在較低的第二水平p2處。由于燃料軌中的燃料的加熱，燃料軌壓力可以在t2和t3之間繼續(xù)增加。

在t3處，燃料噴射器可以重新接通，燃料可以開始流出燃料軌。因此，燃料軌壓力可以開始降低。然而，因為燃料軌壓力可以仍高于提升泵出口壓力，所以燃料可以不流經(jīng)止回閥，并且因此通過止回閥的流率可以保持在閾值505處。在一些示例中，提升泵在t3處可以繼續(xù)通過控制器開環(huán)操作，因為通過止回閥的流率仍在閾值505處。因此，到提升泵的功率可以以較低的第二水平p2左右被供應(yīng)。

在t3和t4之間，燃料軌壓力可以隨燃料噴射保持接通而繼續(xù)降低。然而，燃料軌壓力可以保持在提升泵出口壓力之上，并且因此燃料可以不流經(jīng)止回閥。因此，提升泵可以繼續(xù)被開環(huán)控制，并且供應(yīng)到提升泵的功率可以僅基于期望的燃料軌壓力而非基于估計的燃料軌壓力來調(diào)整。

然而，在t4處，燃料可以繼續(xù)通過燃料噴射器噴射，并且燃料軌壓力可以降低至在提升泵的出口處的壓力之下。因此，燃料可以開始流經(jīng)止回閥，并且通過止回閥的流率可以增加至閾值505之上。響應(yīng)于在提升泵的出口處的壓力增加至在燃料軌處的壓力之上和/或通過止回閥的流率增加至閾值505之上中的一個或多個，控制器可以在t4處切換回到提升泵的閉環(huán)控制。由于在t4處燃料軌壓力降低，提升泵的閉環(huán)控制可以發(fā)送信號通知提升泵功率的增加以使燃料軌壓力與期望的燃料軌壓力相匹配。

在t4和t5之間，提升泵可以繼續(xù)被閉環(huán)控制，并且到提升泵的功率可以根據(jù)期望的燃料軌壓力和估計的燃料軌壓力之間的差值來變化。燃料噴射保持接通，并且燃料軌壓力可以保持低于閾值507。因此，燃料可以繼續(xù)流經(jīng)止回閥，并且通過止回閥的流率可以繼續(xù)在閾值505之上波動。

在t5處，燃料噴射可以被斷開，并且因此dfso條件可以在t5處恢復，與在時間t1處類似。盡管通過止回閥的流率可以在t5處保持在閾值505之上，但是控制器可以切換到提升泵的開環(huán)操作。因此，在一些示例中，響應(yīng)于通過止回閥的流率達到閾值505，控制器可以切換到提升泵的開環(huán)操作，如在t2處示出的。然而，在其它示例中，響應(yīng)于燃料噴射器被斷開和/或dfso的開始，控制器可以切換到開環(huán)操作提升泵。在又一些示例中，控制器可以切換到開環(huán)操作提升泵，以響應(yīng)于以下各項中的任一個首先發(fā)生：燃料噴射器被斷開或通過止回閥的流量達到閾值505。燃料軌壓力可以在t5處開始增加，因為燃料噴射器斷開。另外，到提升泵的功率可以由于提升泵的開環(huán)控制而減少以近似p2左右的先前水平。

在t5和t6期間，燃料噴射可以保持斷開，并且提升泵可以繼續(xù)通過控制器開環(huán)操作。因此，到提升泵的功率可以根據(jù)期望的燃料軌壓力的變化而圍繞p2波動。燃料軌壓力可以保持在閾值507之上。由于燃料軌壓力保持在閾值507之上，通過止回閥的流率可以保持在閾值505左右。

在t6處，燃料噴射可以恢復，并且燃料可以離開燃料軌。響應(yīng)于在t6處退出dfso條件，控制器可以恢復提升泵的閉環(huán)操作。因此，響應(yīng)于由于燃料噴射器重新接通導致的在t6處燃料軌壓力的下降，到提升泵的功率可以在t6處增加。燃料軌壓力可以在t6處開始降低，但是可以保持在閾值507之上，并且因此燃料流量可以保持在閾值505處。

然而，在t6之后，燃料軌壓力可以降低至閾值507之下，并且通過止回閥的流率可以增加至閾值505之上。燃料噴射可以保持接通，并且到提升泵的功率可以繼續(xù)基于來自壓力傳感器的輸出以閉環(huán)方式調(diào)整。

移動到圖6，其示出可以與圖2的燃料系統(tǒng)200相同或類似的示例燃料系統(tǒng)600，除燃料系統(tǒng)600可以包含在提升泵的出口處的附加壓力傳感器外。因此，燃料系統(tǒng)600可以包含與圖2中示出的燃料系統(tǒng)200相同的組件，并且可以在圖6中類似地標號。因此，燃料系統(tǒng)600的已經(jīng)在圖2中描述的組件可以不在本文的圖6的描述中重新介紹或再次描述。

如上文所描述的，燃料系統(tǒng)600可以與燃料系統(tǒng)200相同。然而，燃料系統(tǒng)600可以包含在提升泵212和止回閥213之間的壓力傳感器631。因此，壓力傳感器631可以經(jīng)配置以測量包含在提升泵212和止回閥213之間的燃料的壓力。換句話說，來自壓力傳感器631的輸出可以用于估計在提升泵212的出口251處的壓力。在某些發(fā)動機工況下，控制器222可以基于來自壓力傳感器631的輸出來調(diào)整供應(yīng)到提升泵212的功率的量，如下文參考圖6所描述的。因此，控制器222可以在以下操作之間切換：基于來自壓力傳感器631的輸出調(diào)整供應(yīng)到提升泵212的功率，以及基于來自燃料軌壓力傳感器248和258中的一個或多個的輸出來調(diào)整供應(yīng)到提升泵212的功率。然而，在其它示例中，控制器222可以在以下操作之間切換：基于來自壓力傳感器631以及燃料軌壓力傳感器248和258中的一個或多個的輸出來調(diào)整供應(yīng)到提升泵212的功率，以及僅基于來自燃料軌壓力傳感器248和258中的一個或多個的輸出來調(diào)整供應(yīng)到提升泵212的功率。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖7，其示出用于操作發(fā)動機燃料系統(tǒng)(例如，圖2中示出的燃料系統(tǒng)200)的提升泵(例如，圖2和圖6中示出的提升泵212)的示例方法700，該提升泵包含在提升泵出口處或接近提升泵出口且在任何止回閥(例如，圖2和圖6中示出的止回閥213)上游的壓力傳感器(例如，圖6中示出的壓力傳感器631)。圖7中示出的方法700描述一種系統(tǒng)，其中在低燃料流率(例如，噴射流率)下，來自定位在提升泵的出口處的壓力傳感器的輸出可以用于提升泵的反饋控制操作。另外，在較高的流率期間，提升泵操作可以基于來自定位在燃料軌(例如，圖2和圖6中示出的燃料軌250和260)中的壓力傳感器(例如，圖2和圖6中示出的壓力傳感器248)的輸出而被反饋控制。

方法700可以因此與上文參考圖4所描述的方法400相同或類似，除了以下情況外：當燃料流率降低至閾值下時，方法700可以包括基于來自提升泵出口壓力傳感器(例如，圖6中示出的壓力傳感器631)的輸出閉環(huán)操作提升泵，而非如圖4中在412處所描述來開環(huán)操作提升泵。因此，在較高的噴射燃料流率期間，可以調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率的量以實現(xiàn)燃料軌(例如，圖2中示出的燃料軌250和260)中的期望的燃料壓力。因此，提升泵可以通過發(fā)動機控制器(例如，圖2和圖6中示出的控制器222)基于來自定位在燃料軌中的一個或多個燃料軌壓力傳感器(例如，圖2和圖6中示出的壓力傳感器248和258)的輸出來閉環(huán)反饋控制。然而，響應(yīng)于通過定位在提升泵和燃料軌之間的止回閥(例如，圖2和圖6中示出的止回閥213)的燃料流量降低至閾值之下，控制器可以基于來自提升泵出口壓力的輸出切換到提升泵的閉環(huán)控制。

用于執(zhí)行方法700的指令可以存儲在控制器的存儲器中。因此，方法700可以通過控制器基于存儲在控制器的存儲器上的指令并結(jié)合從發(fā)動機系統(tǒng)的傳感器(諸如上文參考圖1-2和圖6所描述的傳感器)接收到的信號來執(zhí)行?？刂破骺梢詫⑿盘柊l(fā)送到提升泵和/或發(fā)送到對提升泵供應(yīng)功率的功率源，以調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率的量，并且因此調(diào)整提升泵的輸出。

方法700在702處開始，在702處，該方法包括以與上文參考圖4中的402所描述的方式相同或類似的方式來估計和/或測量發(fā)動機工況。

在702處估計和/或測量發(fā)動機工況后，方法700可以繼續(xù)到704，在704處，該方法包括與上文參考圖4中的404所描述的方式相同或類似的方式基于發(fā)動機工況來確定期望的燃料軌壓力。

方法700隨后可以前進到706，在706處，該方法包括以與上文參考圖4中的406所描述的方式相同或類似的方式確定通過止回閥的當前燃料流率。

在706處估計通過止回閥的當前燃料流率后，方法700可以前進到708，在708處，該方法包括以與上文參考圖4中的408所描述的方式相同或類似的方式確定燃料流率是否小于閾值流率。

如果發(fā)生以下各項中的一個或多個：通過止回閥的流率大于閾值流率和/或確定dfso條件不存在并且燃料通過燃料噴射器噴射和/或燃料噴射流率大于閾值，則方法700可以從708繼續(xù)到710。

在710處，控制器可以繼續(xù)以與上文參考圖4中的410所描述的方式相同或類似的方式基于期望的燃料軌壓力和從燃料軌壓力傳感器的輸出獲得的估計的燃料軌壓力之間的差值來計算誤差。

然而，如果在708處確定以下各項中的一個或多個：通過止回閥的燃料流率小于閾值、噴射流率小于噴射流率閾值和/或dfso條件不存在并且燃料未被燃料噴射器噴射，則方法700可以從708前進到711，在711處，該方法包括以與上文參考圖4中的411所描述的方式相同或類似的方式確定燃料軌壓力誤差是否小于零。如果燃料軌壓力大于期望的燃料軌壓力并且燃料軌壓力誤差因此小于零，則方法700可以從708繼續(xù)到712，其中方法700在712處包括確定包含在提升泵和止回閥之間的體積中的期望的燃料壓力。因此，在一些示例中，方法700可以僅在通過止回閥的燃料流率小于閾值并且燃料軌壓力誤差小于零時才前進到712。然而，在其它示例中，如果通過止回閥的燃料流率小于閾值，則方法700可以不執(zhí)行711并且可以直接從708前進到712。

方法700在712處可以包括確定期望的提升泵出口壓力。在一些示例中，期望的提升泵出口壓力可以為低于在704處確定的期望的燃料軌壓力和/或經(jīng)由來自燃料軌壓力傳感器的輸出測量的燃料軌壓力的預設(shè)或閾值量。在一些示例中，期望的提升泵出口壓力可以比期望的燃料軌壓力和/或估計的燃料軌壓力低5kpa。然而，在其它示例中，期望的提升泵出口壓力可以基于發(fā)動機工況來確定，該發(fā)動機工況諸如燃料噴射量、通過定位在提升泵和燃料軌之間的一個或多個止回閥的流率、燃料軌壓力、期望的燃料軌壓力等。例如，當燃料噴射器接通并且燃料正以較高速率流出燃料軌時，期望的提升泵出口壓力可以大于在燃料軌處的期望壓力。具體地，期望的提升泵出口壓力可以比期望的燃料軌壓力大20kpa，以促進燃料從提升泵流動到燃料軌。然而，當燃料噴射流率較低時和/或當燃料噴射斷開并且燃料軌壓力超過期望的燃料軌壓力時，期望的提升泵出口壓力可以略小于燃料軌壓力(例如，比燃料軌壓力小1至10kpa)，以減少和/或防止任何壓力被添加到燃料軌。

因此，當在708處通過止回閥的燃料流量小于閾值和/或燃料軌壓力大于期望的燃料軌壓力時，提升泵出口壓力可以保持為剛好在燃料軌壓力之下，使得基本上沒有附加燃料從提升泵流動到燃料軌。以此方式，基本上沒有附加壓力可以通過提升泵添加到燃料軌，同時提升泵的速度可以相對于在來自燃料軌壓力傳感器的反饋控制下的速度增加。因此，當通過止回閥的燃料流率小于閾值并且燃料軌壓力大于期望的燃料軌壓力時，提升泵可以保持接通并且泵的速度保持足夠高以將提升泵出口壓力維持在近似處于燃料軌壓力處或剛好在燃料軌壓力之下。

在712處確定期望的提升泵出口壓力后，方法700可以從712繼續(xù)到714，在714處，該方法包括基于來自提升泵出口壓力傳感器的輸出來閉環(huán)反饋控制提升泵，以實現(xiàn)期望的提升泵出口壓力。在一些示例中，諸如期望的提升泵出口壓力基于期望的燃料軌壓力來確定，而與從燃料軌壓力傳感器獲得的估計的燃料軌壓力無關(guān)，方法700在714處可以包括不基于燃料軌壓力傳感器來調(diào)整提升泵操作。也就是說，方法700在714處可以包括僅基于來自提升泵出口壓力傳感器的輸出而非基于來自燃料軌壓力傳感器的輸出來閉環(huán)操作提升泵，以將提升泵出口壓力維持在期望的提升泵出口壓力處。因此，可以調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率以將包含在提升泵和止回閥之間的燃料的燃料壓力維持至期望的燃料軌壓力的閾值差。

然而，在其它示例中，諸如期望的提升泵出口壓力基于估計的燃料軌壓力來確定，方法700在714處可以包括基于燃料軌壓力傳感器和提升泵出口壓力傳感器兩者來調(diào)整提升泵操作。更具體地，控制器可以調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率以將包含在提升泵和止回閥之間的燃料的燃料壓力維持至估計的燃料軌壓力的閾值差內(nèi)?；趶娜剂宪墘毫鞲衅鳙@得的估計的燃料軌壓力和從提升泵出口壓力傳感器獲得的提升泵出口壓力之間的差值，控制器可以調(diào)整供應(yīng)到提升泵的功率的量以維持期望的提升泵出口壓力。因此，響應(yīng)于提升泵出口壓力以超過閾值量降低至估計的燃料軌壓力之下，控制器可以增加供應(yīng)到提升泵的功率的量。在其它示例中，響應(yīng)于提升泵出口壓力增加，控制器可以降低供應(yīng)到提升泵的功率的量，使得提升泵出口壓力和估計的燃料軌壓力之間的差值小于閾值量。

方法700隨后可以從714繼續(xù)到716，在716處，該方法包括以與上文參考圖4中的418所描述的方式相同或類似的方式確定燃料流率是否大于閾值。如果dfso條件中的一個或多個仍存在、燃料噴射流率小于閾值和/或通過止回閥的流率小于閾值，則方法700可以返回到714并且可以繼續(xù)基于提升泵出口壓力傳感器來調(diào)整提升泵操作。然而，如果確定以下各項中的一個或多個：燃料噴射已經(jīng)接通、噴射流率已增加至閾值之上和/或通過止回閥的流率已經(jīng)增加至閾值之上，則方法700可以繼續(xù)到718，在718處，該方法包括以與上文參考圖4中的420所描述的方式相同或類似的方式基于來自燃料軌壓力傳感器的輸出恢復提升泵的閉環(huán)反饋控制。方法700隨后返回。

應(yīng)當認識到，在其它示例中，在710和718處，提升泵可以基于來自提升泵出口壓力傳感器(例如，圖6中示出的壓力傳感器631)的輸出而被閉環(huán)反饋控制，而非基于來自燃料軌壓力傳感器的輸出被控制。因此，在一些示例中，提升泵可以在所有發(fā)動機工況下基于提升泵出口壓力傳感器而被閉環(huán)反饋控制，而非基于來自燃料軌壓力傳感器的輸出被反饋控制。在這種示例中，可以基于來自提升泵出口壓力傳感器和燃料軌壓力傳感器的輸出之間的差值來學習用于期望的提升泵出口壓力的緩慢的自適應(yīng)校正因子。因此，可以基于來自提升泵出口壓力傳感器和燃料軌壓力傳感器的輸出之間的差值來隨時間校正期望的提升泵出口壓力。在一些示例中，這種校正因子可以與燃料流率(例如，噴射流率)高度相關(guān)。

以此方式，減少燃料軌中的壓力下降的頻率和強度的技術(shù)效果可以通過響應(yīng)于通過耦接在提升泵和燃料軌之間的止回閥的燃料流率降低至閾值、進入dfso以及噴射流率降低至閾值之下中的一個或多個開環(huán)操作提升泵來減少。具體地，通過在dfso期間開環(huán)操作提升泵，可以將提升泵速度維持在比在dfso期間在閉環(huán)控制下的速度更高的水平。因此，可以減少在退出dfso時的提升泵自轉(zhuǎn)時間，并且可以減少燃料軌中的壓力下降。因此，可以減少燃料軌壓力的波動并且可以增加燃料軌壓力的一致性。

注意，包括在本文中的示例控制和估計例程能夠與各種發(fā)動機和/或車輛系統(tǒng)配置一起使用。本文公開的控制方法和例程可以存儲為非臨時性存儲器中的可執(zhí)行指令，并且可以由包括控制器與各種傳感器、致動器和其它發(fā)動機硬件的控制系統(tǒng)執(zhí)行。本文描述的具體例程可以表示任何數(shù)量的處理策略中的一個或多個，諸如事件驅(qū)動的、中斷驅(qū)動的、多任務(wù)的、多線程的等。因此，所示的各種行為、操作和/或功能可以按所示的順序執(zhí)行、并行地執(zhí)行或在一些情況下省略。同樣，處理的順序不是實現(xiàn)本文面描述的實施例的特征和優(yōu)點所必需的，而是為了便于說明和描述提供。根據(jù)使用的特定策略，所示的行為、操作和/或功能中的一個或多個可以被重復地執(zhí)行。此外，所述的行為、操作和/或功能可以圖形化地被程序化到發(fā)動機控制系統(tǒng)的計算機可讀存儲介質(zhì)的非臨時性存儲器之內(nèi)的代碼，其中所述的行為通過執(zhí)行包括各種發(fā)動機硬件組件與電子控制器的系統(tǒng)中的指令而被執(zhí)行。

應(yīng)當認識到，本文所公開的構(gòu)造和例程在本質(zhì)上是示例性的，并且這些具體實施例不應(yīng)被認為具有限制意義，因為許多變體是可能的。例如，上述技術(shù)可以使用到v-6、i-4、i-6、v-12、對置4缸和其它發(fā)動機類型。本公開的主題包括本文所公開的各種系統(tǒng)和配置和其它特征、功能和/或性質(zhì)的所有新穎的和非顯而易見的組合和子組合。

隨附的權(quán)利要求具體指出被認為新穎的和非顯而易見的特定組合和子組合。這些權(quán)利要求可以涉及“一個”元件或“第一”元件或其等同物。這樣的權(quán)利要求應(yīng)當被理解為包括一個或多個這樣的元件的組合，既不要求也不排除兩個或更多個這樣的元件。所公開的特征、功能、元件和/或性質(zhì)的其它組合和子組合可以通過修改本申請的權(quán)利要求或通過在本申請或相關(guān)的申請中提出新權(quán)利要求被要求保護。這樣的權(quán)利要求，無論比原權(quán)利要求范圍更寬、更窄、等同或不同，均被認為包含在本公開的主題內(nèi)。