CN100476176C - 用于内燃机的燃料供给装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于内燃机的燃料供给装置。发动机ECU实行包括以下步骤的程序：在存在发动机起动要求时(在S100为“是”)判定是否存在气泡出现在高压输送管内的可能性的步骤(S110)；在存在出现气泡的可能性时(在S110为“是”)将打开指令信号传送到电磁减压阀的步骤(S120)；将驱动指令信号传送到供给泵的步骤(S130)；在供给泵被驱动预定时间后(在S140为“是”)将关闭指令信号传送到电磁减压阀的步骤(S150)；将驱动指令信号传送到起动机的步骤(S160)；以及将喷射指令信号传送到EDU的步骤(S170)。

Description

用于内燃机的燃料供给装置
该非临时申请基于2005年4月15日向日本专利局提交的N0.2005-118440日本专利申请，该申请的全部内容结合在这里作为参考。
技术领域
本发明涉及一种燃料供给装置，该燃料供给装置用于具有在高压下将燃料喷射到气缸中的燃料喷射机构(缸内喷射器)的内燃机或者用于除了具有上述燃料喷射机构以外还具有将燃料喷射到进气歧管或者进气口中的另一个燃料喷射机构(进气歧管喷射器)的内燃机。具体地，本发明涉及一种用于内燃机的能够在内燃机停止时防止燃料从高压燃料***泄漏以及还能够适当地处理在燃料配管内产生的蒸气的燃料供给装置。
背景技术
一般地，在用于汽车的发动机中，燃料从燃料箱经由燃料泵和燃料配管供给到发动机(内燃机)，其中燃料是经由喷射器喷射的。
具有用于将燃料喷射到汽油发动机的燃烧室中的缸内喷射器的直喷发动机是已知的。另外，具有用于将燃料喷射到汽油发动机的燃烧室中的缸内喷射器和用于将燃料喷射到进气歧管中的进气歧管喷射器并且根据发动机转速或内燃机负荷利用缸内喷射器和进气歧管喷射器两者进行燃料喷射的发动机也是已知的。在包括缸内喷射器的高压燃料***中，具有由高压燃料泵增大的燃料压力的燃料经由输送管供给到缸内喷射器，并且缸内喷射器将高压燃料喷射到内燃机中的相应气缸的燃烧室中。
同样，高压燃料泵用于使得燃料在内燃机中达到高压状态。在高压燃料泵中，利用设置到与内燃机的曲轴相连的驱动轴的凸轮驱动气缸。
在上述内燃机中，为了在发动机起动时提高在高温下的再次起动能力，需要防止燃料蒸气出现在燃料配管内。这样，在用于内燃机的常规燃料喷射控制装置中，在燃料泵的排出侧(输出侧)设置逆止阀，并且即使在发动机停止时燃料配管内的燃料残余压力也不降低，以保持高燃料压力。
但是，在发动机停止同时燃料配管内的燃料压力保持高压时，燃料可能从喷射器泄漏到进气管。在发动机停止期间保持高压的燃料压力在约60分钟的时间内降低到相当于大气压力(＝0.1MPa)的水平，在此时间段内，每一个燃料配管会泄漏高达20mcc的汽油量。
在下一次发动机起动时，这种燃料泄漏使得废气(排气)中的未燃烧HC增加。在起动时HC排出量在约一秒的时间内变得很大。另外，从喷射器泄漏的燃料量不能被控制，这样在发动机起动时导致废气成分变化。
另外，泄漏到进气管中的燃料可增大从汽车排出的燃料蒸气。这种情况正达到无法忍受的水平，近年来废气条例变得日益严格。
日本专利特开平No.08-028382公开了一种高压喷射式发动机的燃料压力控制装置，该装置能够在发动机运转过程中在没有出现蒸气的稳定状态下控制燃料管路的高压状态，并且能够在发动机停止后确实地将燃料管路的压力降至接近大气压力水平。这种高压喷射式发动机的燃料压力控制装置设有用于燃料管路的高压用燃料泵，并且还设有布置在高压用燃料泵下游的高压用调压器。高压管路布置在高压用燃料泵与高压用调压器之间，从燃料箱到高压用燃料泵上游设置低压输送管路，并且从高压用调压器下游到燃料箱设置低压返回管路。用于将燃料直接喷射到燃烧室中的喷射器与高压管路相连。在具有上述构造的高压喷射式发动机中，高压用调压器为常开式，即当发动机停止时它处于打开状态。在布置于高压用调压器下游的低压返回管路上，并列布置有低压用机械式调压器和在发动机运转时关闭的常开式阀。
根据这种用于高压喷射式发动机的燃料压力控制装置，高压用燃料泵在发动机运转过程中工作，以缩小(narrow down)布置在燃料管路上高压用燃料泵下游的高压用调压器以调节燃料压力。这样，在高压用燃料泵和高压用常开式调压器之间的高压管路中的燃料压力保持在高压。在发动机运转过程中，与低压用机械式调压器并列连接的常开式阀保持在关闭状态，所述常开式阀和低压用机械式调压器设置在连接高压用调压器的下游侧与燃料箱的低压返回管路上。这样，来自于高压用调压器的减压燃料具有由低压用机械式调压器调节的压力，并且当燃料压力逐渐减低而不是快速减低时燃料返回燃料箱。同时，当发动机停止同时点火开关断开时，常开式高压用调压器打开，并且常开式阀打开。因此，在高压管路上的燃料压力从常开式高压用调压器经由常开式阀释放到燃料箱。这样，当发动机停止时高压用调压器打开，并且在高压管路上的燃料压力被确实地减低到接近大气压力的水平，因此，可防止燃料从与高压管路连通的喷射器泄漏。
但是，如在日本专利特开平No.08-028382中所述的，当在发动机停止后减低高压管路的燃料压力时，可能出现下列问题。由于在发动机运转过程中的燃料压力非常高，燃料压力的减低将导致减压沸腾，从而可在输送管路内产生空气。空气也可能从减压阀的间隙进入输送管。如果因此出现在输送管路中的空气从喷射器喷射到燃烧室中，在内燃机下一次起动时空燃比可能被扰乱(稀侧)。极端稀的状态甚至可能导致断火(不发火，熄火)。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种用于具有燃料喷射机构的内燃机的能够在内燃机停止时防止燃料从燃料喷射机构泄漏以及还能够适当地处理在燃料配管内产生的蒸气的燃料供给装置。
根据本发明的用于内燃机的燃料供给装置包括：由所述内燃机驱动并用于对由低压燃料泵从燃料箱供给的燃料加压的高压燃料泵；用于将所述燃料从所述高压燃料泵供给到燃料喷射机构的输送管；用于在所述输送管与所述燃料箱连通的连通状态和所述输送管未与所述燃料箱连通的非连通状态之间切换的减压阀；以及用于控制所述减压阀的控制部。所述控制部在所述内燃机停止时将所述减压阀切换到所述连通状态，以及在所述燃料喷射机构的燃料喷射之前，在用于所述输送管中的状态的预定条件满足时，将所述减压阀切换到所述连通状态并驱动燃料泵。
根据本发明，在内燃机停止时，减压阀打开以使输送管与燃料箱(常压)连通，以降低燃料压力，从而避免燃料从燃料喷射机构(特别是将燃料直接喷射到气缸中的燃料喷射机构)泄漏。此时，例如在高温时，由于减压沸腾可出现蒸气。当在这种状态下存在再次起动内燃机的要求时，利用燃料泵将输送管内的蒸气转移(压送)到燃料箱，同时在起动之前(在曲柄转动之前)减压阀处于打开状态。这可在内燃机起动时防止蒸气从燃料喷射机构排出，否则可能导致稀空燃比。因此，能够提供一种用于具有燃料喷射机构的内燃机的能够在内燃机停止时防止燃料从燃料喷射机构泄漏以及能够适当地处理在燃料配管内产生的蒸气的燃料供给装置。
优选地，所述预定条件是预测所述输送管中出现蒸气的条件。
根据本发明，当预测到在高温时由于减压沸腾而会在输送管内出现蒸气时，利用燃料泵将输送管内的蒸气转移到燃料箱，同时在起动之前(在曲柄转动之前)减压阀处于打开状态。这可在内燃机起动时防止蒸气从燃料喷射机构排出而导致稀空燃比。
优选地，在所述燃料的温度高时并且在所述内燃机停止、将所述减压阀切换到所述连通状态时，预测所述输送管中出现蒸气。
在所述燃料的温度高时并且在所述内燃机停止、将所述减压阀切换到所述连通状态时，由于减压沸腾而出现蒸气的可能性大。根据本发明，当预测到蒸气出现时，利用燃料泵将输送管内的蒸气转移到燃料箱，同时在起动之前(在曲柄转动之前)减压阀处于打开状态。因此，可在内燃机起动时防止蒸气从燃料喷射机构排出，否则可能导致稀空燃比。
优选地，在所述内燃机的温度高时并且在所述内燃机停止、将所述减压阀切换到所述连通状态之后、所述内燃机再次起动时，预测所述输送管中出现蒸气。
在所述内燃机的温度高时并且在所述内燃机停止、将所述减压阀切换到所述连通状态之后、所述内燃机再次起动时，由于减压沸腾而出现蒸气的可能性大。根据本发明，当预测到蒸气出现时，利用燃料泵将输送管内的蒸气转移到燃料箱，同时在起动之前(在曲柄转动之前)减压阀打开。因此，可在内燃机起动时防止蒸气从燃料喷射机构排出而导致稀空燃比。
优选地，由所述控制部控制的所述燃料泵为所述低压燃料泵。
根据本发明，用于将燃料从燃料箱输送到高压泵的低压泵(供给泵)可用于将输送管内的蒸气转移到燃料箱，从而可在内燃机起动时防止蒸气从燃料喷射机构排出，否则可能导致稀空燃比。
优选地，由所述控制部控制的所述燃料泵为所述高压燃料泵。
根据本发明，由设置在内燃机曲轴的凸轮驱动的高压泵可用于将输送管内的蒸气转移到燃料箱，以便可在内燃机起动时防止蒸气从燃料喷射机构排出而导致稀空燃比。
优选地，本发明所涉及的燃料供给装置应用到具有用于将燃料喷射到气缸中的燃料喷射机构的内燃机。
供给到用于将燃料喷射到气缸中的燃料喷射机构(缸内喷射器)的燃料具有非常高的燃料压力(大约14Mpa)。这样，根据本发明，在内燃机停止时，减压阀打开以使得输送管与燃料箱连通，将燃料压力降低到大气压力的水平。这可防止在内燃机停止时燃料泄漏。
优选地，本发明所涉及的燃料供给装置应用到具有用于将燃料喷射到气缸中的燃料喷射机构和用于将燃料喷射到进气歧管中的燃料喷射机构的内燃机。
根据本发明，能够在内燃机停止时防止燃料从用于将燃料喷射到气缸中的燃料喷射机构(缸内喷射器)泄漏。
优选地，本发明所涉及的燃料供给装置应用到安装到车辆上并且在所述车辆的行驶期间间歇地运转的内燃机。
在包括发动机和电动发电机的混合动力车辆中，例如，发动机间歇地运转(例如，在发动机较有效的工作区域中车辆由发动机驱动，而在其它工作区域车辆由电动发电机驱动，从而使得发动机间歇地运转)，并且当发动机在高温下时进行发动机再次起动。根据本发明，在安装到这种车辆的发动机中，发动机停止时的燃料泄漏被防止，并且可适当地处理由减压沸腾产生的蒸气。
优选地，本发明所涉及的燃料供给装置应用于安装到在存在驱动(行驶)要求同时所述控制部正控制所述燃料泵时由所述旋转电机驱动的车辆上的内燃机。
根据本发明，在混合动力车辆中，在存在驱动要求同时蒸气在输送管内被处理(即，发动机不能起动)时车辆由电动发电机驱动。
从下面结合附图对本发明的详细说明中可以明显地看出本发明的上述和其它目的、特征、方面和优点。
附图说明
图1是由本发明第一至第四实施例所涉及的控制装置控制的用于汽油发动机的燃料供给***的总示意图；
图2是由本发明第一至第四实施例所涉及的控制装置控制的用于另一种汽油发动机的燃料供给***的总示意图；
图3是图1和图2的局部放大图；
图4是示出由本发明第一实施例所涉及的控制装置实行的程序的控制结构的流程图；
图5是表示由本发明第二实施例所涉及的控制装置实行的程序的控制结构的流程图；
图6是表示由本发明第三实施例所涉及的控制装置实行的程序的控制结构的流程图；以及
图7是表示由本发明第四实施例所涉及的控制装置实行的程序的控制结构的流程图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的实施例进行说明。在下面说明中，相同的部分由相同的附图标记表示，具有相同的名称和功能。因此，在适当的情况下，不再重复对其的详细说明。
参见图1-3，将说明本发明第一至第四实施例共用的发动机的燃料供给***。
图1示出本发明的实施例所涉及的用于发动机的燃料供给***10。该发动机为V型8缸汽油发动机，它具有用于将燃料喷射到相应的气缸中的缸内喷射器110和用于将燃料喷射到相应气缸的进气歧管中的进气歧管喷射器120。应注意的是，本发明不仅可用于这样一种发动机，而且也可用于另一种类型的至少具有缸内喷射器110的汽油发动机(如后面说明的图2中所示的发动机)，以及用于共轨式柴油发动机。另外，高压燃料泵的数量不限于2个。而且，发动机类型不限于V型8缸类型，还可是V型6缸类型、直列4缸类型、直列6缸类型等。此外，驱动高压燃料泵的凸轮的形状不限于下面所述的形状(即，它根据气缸的数量改变)。
如图1中所示，燃料供给***10包括设置在燃料箱中并且用于在低压的排出压力(大约400kPa，相当于调压器的压力)下供给燃料的供给泵100、由第一凸轮210驱动的第一高压燃料泵200、具有不同于第一凸轮210的排出相位的由第二凸轮310驱动的第二高压燃料泵300、为左和右气缸组中的每一方设置并且用于将高压燃料供给到缸内喷射器110的高压输送管112、设置在相应的高压输送管112处的用于左和右气缸组中的每一方的四个缸内喷射器110、为左和右气缸组中的每一方设置并且用于将燃料供给到进气歧管喷射器120的低压输送管122以及设置在相应的低压输送管122处的用于左和右气缸组中的每一方的四个进气歧管喷射器120。
燃料箱中的供给泵100的排出口与低压供给管400相连，低压供给管400分支为第一低压输送连通管410和泵供给管420。第一低压输送连通管410分支到V型气缸组中的一个气缸组的低压输送管122，并且在分支点下游，它形成了第二低压输送连通管430，第二低压输送连通管430与另一个气缸组的低压输送管122相连。
泵供给管420与第一和第二高压燃料泵200和300的进入口相连。第一脉动缓冲器220和第二脉动缓冲器320分别设置在第一和第二高压燃料泵200和300的进口的紧上游，以减低燃料脉动。
第一高压燃料泵200的排出口与第一高压输送连通管500相连，第一高压输送连通管500与V型气缸组中的一个气缸组的高压输送管112相连。第二高压燃料泵300的排出口与第二高压输送连通管510相连，第二高压输送连通管510与另一个V型气缸组的高压输送管112相连。一个气缸组的高压输送管112和另一个气缸组的高压输送管112经由高压连通管520相连。
设置在高压输送管112的电磁减压阀114经由高压输送返回管610与高压燃料泵返回管600相连。高压燃料泵200和300的返回口与高压燃料泵返回管600相连。高压燃料泵返回管600与返回管620和630相连，接着与燃料箱相连。
图2示出本发明的一个实施例所涉及的另一种发动机的燃料供给***12。图2中所示的燃料供给***12具有图1中所示发动机的燃料供给***10的缸内喷射器110，但没有进气歧管喷射器120。在图2中所示发动机的燃料供给***12中，具有与在图1中所示发动机的燃料供给***10中的部件功能相同的部件具有相同的附图标记和名称，不再重复对其的详细说明。应注意的是，与在图1中所示的发动机情况相同，图2中所示的发动机的类型不限于V型8缸类型，还可是V型6缸类型、直列4缸类型、直列6缸类型等。另外，驱动高压燃料泵的凸轮的形状不限于下面所述的形状(即，它取决于气缸的数量)。
图3是图1和图2中的第一高压燃料泵200及其周围部件的放大图。尽管第二高压燃料泵300具有类似的构造，但它们在凸轮相位方面是不同的，因此在排出定时相位方面是不同的，从而抑制脉动的出现。第一和第二高压燃料泵200和300相互之间可具有类似的或者不同的特征。
高压燃料泵200的主要部件包括由凸轮210驱动以上下滑动的泵柱塞206、电磁溢流阀(spill valve)202和设有泄漏功能的逆止阀204。
当泵柱塞206在凸轮210的作用下向下移动并且电磁溢流阀202打开时，燃料被引入(吸入)。当泵柱塞206在凸轮210的作用下向上移动时，关闭电磁溢流阀202的定时被改变以控制从高压燃料泵200排出的燃料量。在泵柱塞206向上移动的加压行程中，关闭电磁溢流阀202的定时越早，排出的燃料量越大。而关闭电磁溢流阀202的定时越晚，排出的燃料量越少。排出的燃料量最多时的电磁溢流阀202的驱动效率(duty)设为100％，排出的燃料量最少时的电磁溢流阀202的驱动效率设为0％。当驱动效率为0％时，电磁溢流阀202保持打开，在这种情况下，尽管只要第一凸轮210持续转动(随着发动机的转动)泵柱塞206就上下滑动，但由于电磁溢流阀202未关闭，燃料没有被加压。
加压的燃料压迫和打开设有泄漏功能的逆止阀204(设定压力为约60kPa)，并且燃料经由第一高压输送连通管500输送到高压输送管112。此时，利用设置在高压输送管112处的燃料压力传感器对燃料压力进行反馈控制。如上所述，在各气缸组的高压输送管112经由高压连通管520相互连通。
在本发明所涉及的燃料供给装置中，在发动机停止时，发动机ECU(电子控制单元)打开设置在高压输送管112处的电磁减压阀114，使得高压输送管112与燃料箱连通以减低燃料压力。这可防止燃料从缸内喷射器110泄漏。当高压输送管112内的燃料压力减低时，减压沸腾将出现，这将导致空气或者在空气中包含燃料蒸发成分的蒸气的产生(下面，空气和蒸气统称为“气泡”)。被确定为本发明实施例所涉及的控制装置的发动机ECU可适当地处理气泡。
下面将说明第一至第四实施例所涉及的控制装置。第一至第四实施例相互之间在由实现控制装置的发动机ECU实行的程序的控制结构方面是不同的。
第一实施例
作为本发明所涉及的控制装置的发动机ECU的特征在于，当存在气泡出现在高压输送管112中的可能性时，电磁减压阀114打开，并且在起动发动机之前，在规定时间内致动供给泵100。
下面，参照图4对由发动机ECU实行的程序的控制结构进行说明。应注意的是，包括发动机ECU的车辆仅具有作为其驱动源的发动机。
在步骤(下面简称为“S”)100中，发动机ECU判定是否存在发动机起动要求。此时，发动机ECU在点火开关转到发动机起动位置时或者在按压式发动机起动按钮被压下时判定存在发动机起动要求。如果判定存在发动机起动要求(在S100为“是”)，程序转到S110。如果不存在(在S100为“否”)，程序终止。
在S110中，发动机ECU判定是否存在气泡出现在高压输送管112内的可能性。在发动机预热到高温并且电磁减压阀114打开以减低高压输送管内的压力后点火开关断开的情况下发动机再次起动之前，或者在发动机间歇地停止同时发动机温度高的情况下发动机再次起动之前，发动机ECU判定在前一次燃料喷射中存在发生减压沸腾的高可能性，这样，判定存在气泡出现在高压输送管112内的可能性。如果判定存在气泡出现在高压输送管112内的可能性(在S110为“是”)，程序转到S120。如果判定不存在(在S110为“否”)，程序终止。
在S120中，发动机ECU将打开指令信号传送到电磁减压阀114。
在S130中，发动机ECU将驱动指令信号传送到供给泵100。
在S140中，发动机ECU判定在驱动指令信号传送到供给泵100后是否已经过预定时间。如果是(在S140为“是”)，程序转到S150。如果不是(在S140为“否”)，程序返回到S140，在那里等待直至经过预定时间。
在S150中，发动机ECU将关闭指令信号传送到电磁减压阀114。
在S160中，发动机ECU将驱动指令信号传送到起动机(起动电机)。作为响应，发动机经由设置在曲轴的飞轮使得曲柄转动。
在S170中，发动机ECU将燃料喷射指令信号传送到EDU(电子驱动器单元)。因此，开始从缸内喷射器110的燃料喷射。
下面，基于上述结构和流程图对实现本发明的控制装置的发动机ECU所控制的发动机的操作进行说明。
当驾驶员将点火开关转到发动机起动位置时，判定是否存在发动机起动要求(在S100为“是”)，并且作出是否存在气泡出现在高压输送管112内的可能性的判定(S110)。
如果判定存在气泡出现在高压输送管112内的可能性(在S110为“是”)，将打开指令信号传送到电磁减压阀114(S120)，以使得电磁减压阀114处于打开状态。当发动机停止时，电磁减压阀114至少临时打开以使得高压输送管112与燃料箱相通，从而减低燃料压力，以避免燃料从缸内喷射器110泄漏。由于电磁减压阀114之后可能关闭，因此为了确认，可实行S120的步骤。
在电磁减压阀114打开时，将驱动指令信号传送到供给泵100(S130)以在预定时间(被设定为至少足够长以保证高压输送管112内的气泡被供给泵100转移到燃料箱从而从高压输送管112内消失的时间段)内驱动供给泵100。
在供给泵100在预定时间内被驱动同时电磁减压阀114打开后(在S140为“是”)，将关闭指令信号传送到电磁减压阀114(S150)，这样，电磁减压阀114达到关闭状态。
将驱动指令信号传送到起动机(S160)，发动机转动曲柄，同时，燃料从缸内喷射器110喷射以起动发动机。
如上所述，根据作为本发明的控制装置的发动机ECU，在发动机停止时，电磁减压阀打开以使得高压输送管与燃料箱连通以降低燃料压力，从而防止燃料从缸内喷射器泄漏。此时，特别是在高温时，由于减压沸腾而使得气泡可能出现。如果在这样一个状态下要求发动机起动，利用供给泵将气泡转移到燃料箱，并且在转动曲柄之前电磁减压阀打开。这可在发动机起动时防止气泡从缸内喷射器排出以导致稀空燃比。从而，在具有直接将燃料喷射到气缸中的缸内喷射器的发动机中，可防止在发动机停止过程中燃料从缸内喷射器泄漏，并且可适当地处理在燃料配管内产生的蒸气。
第二实施例
作为本发明所涉及的控制装置的发动机ECU的特征在于，当存在气泡出现在高压输送管112中的可能性时，电磁减压阀114打开，第一和第二高压泵200和300在规定时间内致动，同时防止燃料从缸内喷射器110喷射，接着起动发动机。
下面，参照图5对由发动机ECU实行的程序的控制结构进行说明。包括该发动机ECU的车辆仅具有作为其驱动源的发动机。在图5中所示的流程图中的程序，与图4中流程图中相同的程序具有相同的步骤编号和具有相同的程序内容。这样，这里不再重复其详细说明。
在S200中，发动机ECU将驱动指令信号传送到起动机。此时，喷射指令信号没有被传送到EDU，这样，在燃料没有从缸内喷射器110喷射的情况下开始转动曲柄。同样，图3中所示的凸轮210(310)开始转动，并且第一和第二高压泵200和300致动。此时的电磁溢流阀202的驱动效率仅需要允许使高压输送管112内的气泡被第一和第二高压泵200和300转移到燃料箱以使得气泡从高压输送管112消失的低燃料压力(燃料排出量)，这是由于燃料没有从缸内喷射器110喷射。
下面，基于上述结构和流程图对实现本发明的控制装置的发动机ECU所控制的发动机的操作进行说明。这里不再重复对与上述实施例相同的操作内容进行说明。
当判定存在气泡出现在高压输送管112内的可能性时(在S110为“是”)，将打开指令信号传送到电磁减压阀114(S120)，以使得电磁减压阀114处于打开状态。在电磁减压阀114打开时，将驱动指令信号传送到起动机(S200)，并且第一和第二高压泵200和300在预定时间(被设定为至少足够长以保证高压输送管112内的气泡被第一和第二高压供给泵200和300转移到燃料箱从而从高压输送管112内消失的时间段)内驱动。
在第一和第二高压供给泵200和300在预定时间内被驱动同时电磁减压阀114打开后(在S140为“是”)，将关闭指令信号传送到电磁减压阀114(S150)。在电磁减压阀114关闭后，燃料从缸内喷射器110喷射以起动发动机。
如上所述，根据作为本发明的控制装置的发动机ECU，在发动机停止过程中，通过打开电磁减压阀以使得高压输送管与燃料箱连通以降低燃料压力，从而防止燃料从缸内喷射器泄漏。此时，特别是在高温时，由于减压沸腾而使得气泡可能出现。如果在这样一个状态下要求发动机起动，在转动曲柄之前电磁减压阀打开，并且在没有喷射燃料的情况下发动机转动曲柄，以通过供给泵将气泡转移到燃料箱。这可在发动机起动时防止气泡从缸内喷射器排出，可避免稀空燃比。从而，在具有直接将燃料喷射到气缸中的缸内喷射器的发动机中，可防止在发动机停止过程中燃料从缸内喷射器泄漏，并且可适当地处理在燃料配管内产生的蒸气。
第三实施例
作为本发明所涉及的控制装置的发动机ECU的特征在于，当存在气泡出现在高压输送管112中的可能性时，电磁减压阀114打开，并且在起动发动机之前，在规定时间内致动供给泵100，如同在上述第一实施例中。本实施例与第一实施例的不同之处在于，当在发动机起动要求后和在发动机实际起动之前存在车辆驱动要求时，进行EV(电动车辆)驱动(利用电动机)。
下面，参照图6对由发动机ECU实行的程序的控制结构进行说明。包括这种发动机ECU的车辆为所谓的并行式混合动力车辆，它具有用作相互独立的车辆驱动源的发动机和电动机。在图6中所示的流程图中的程序，与图4中流程图中相同的程序具有相同的步骤编号和具有相同的程序内容。这样，这里不再重复其详细说明。
在S300中，发动机ECU判定是否存在发动机起动要求。此时，当驾驶员踩下加速器踏板时，发动机ECU判定存在发动机起动要求。如果判定存在发动机起动要求(在S300为“是”)，程序转到S310。如果不存在(在S300为“否”)，程序转到S140。
在S310中，发动机ECU将EV驱动要求信号传送到控制驱动用电动机的HV_ECU。如果允许EV驱动的条件满足，已经接收到EV驱动要求信号的HV_ECU驱动电动机使得车辆运行。在S310后，程序转到S140。
在S320中，发动机ECU判定发动机是否已经起动。此时，如果发动机转速增大到接近怠速发动机转速的水平，发动机ECU判定发动机已经起动。如果判定发动机已经起动(在S320为“是”)，程序转到S330。如果没有(在S320为“否”)，程序转到S320，在那里等待发动机起动。
在S330中，发动机ECU判定车辆是否处于EV驱动模式(行驶模式)。如果判定车辆处于EV驱动模式(在S330为“是”)，程序转到S340。如果没有(在S330为“否”)，程序终止。
在S340中，发动机ECU将EV驱动取消信号传送到控制电动机的HV_ECU。已经接收到EV驱动取消信号的HV_ECU停止电动机，这样，车辆切换到发动机驱动模式。
下面，基于上述结构和流程图对实现本发明的控制装置的发动机ECU所控制的发动机的操作进行说明。这里不再重复对与上述实施例相同的操作内容进行说明。
在混合动力车辆中，当驾驶员将点火开关转到发动机起动位置时，或者当HV_ECU将发动机起动指令信号(在车辆基于驾驶员的要求或者基于驾驶条件在发动机驱动模式和EV驱动模式之间间歇地切换的情况下，在发动机临时停止后再次起动发动机的指令信号)传送到发动机ECU时，判定存在发动机起动要求(在S100为“是”)，然后判定是否存在气泡出现在高压输送管112内的可能性(S110)。
如果判定存在气泡出现在高压输送管112内的可能性(在S110为“是”)，将驱动指令信号传送到供给泵100，并且电磁减压阀114打开(S130)，以使供给泵100(S130)在预定时间内被驱动。如果在该预定时间内存在驱动要求(在S300为“是”)，将EV驱动要求指令传送到HV_ECU，并且车辆不是由发动机驱动而是由电动机驱动。
在经过预定时间后，在气泡已经在高压输送管112内消失后，将驱动指令信号传送到起动机(S160)，发动机转动曲柄。燃料从缸内喷射器110喷射以起动发动机。在发动机起动后(在S320为“是”)，当车辆处于EV驱动模式时(在S330为“是”)，将EV驱动取消信号从发动机ECU传送到HV_ECU，车辆从电动机驱动模式切换到发动机驱动模式。
如上所述，根据作为本发明的控制装置的发动机ECU，除了第一实施例的效果外，即使在利用供给泵使得高压输送管内的气泡转移到燃料箱并且在发动机转动曲柄前打开电磁减压阀的时间期间，车辆可根据驾驶员的驱动要求被设定为EV驱动模式。
第四实施例
作为本发明所涉及的控制装置的发动机ECU的特征在于，当存在气泡出现在高压输送管112中的可能性时，电磁减压阀114打开，并且发动机在没有燃料喷射的情况下转动曲柄以在预定时间内致动第一和第二高压泵200和300，然后开始燃料喷射以起动发动机，如同在第二实施例中的。本实施例与第二实施例的不同之处在于，当在发动机起动要求后和在发动机实际起动之前存在车辆驱动要求时，进行EV驱动。
下面，参照图7对由发动机ECU实行的程序的控制结构进行说明。如在上述第三实施例中的情况相同，包括这种ECU的车辆为所谓的并行式混合动力车辆，它具有用作相互独立的车辆驱动源的发动机和电动机。在图7中所示的流程图中的程序，与图4和5中流程图中相同的程序具有相同的步骤编号和具有相同的程序内容。这样，这里不再重复其详细说明。
在S400中，发动机ECU判定是否存在发动机起动要求。此时，当驾驶员踩下加速器踏板时，发动机ECU判定存在发动机起动要求。如果判定存在发动机起动要求(在S400为“是”)，程序转到S410。如果没有(在S400为“否”)，程序转到S140。
在S410中，发动机ECU将EV驱动要求信号传送到控制驱动用电动机的HV_ECU。如果允许EV驱动的条件满足，已经接收到EV驱动要求信号的HV_ECU驱动电动机使得车辆运行。在S410后，程序转到S140。
在S420中，发动机ECU判定发动机是否已经起动。此时，当发动机转速增大到接近怠速发动机转速的水平，发动机ECU判定发动机已经起动。如果判定发动机已经起动(在S420为“是”)，程序转到S430。如果没有(在S420为“否”)，程序转到S420，在那里等待发动机起动。
在S430中，发动机ECU判定车辆是否处于EV驱动模式。如果是(在S430为“是”)，程序转到S440。如果不是(在S430为“否”)，程序终止。
在S440中，发动机ECU将EV驱动取消信号传送到控制电动机的HV_ECU。已经接收到EV驱动取消信号的HV_ECU停止电动机，这样，车辆被切换到发动机驱动模式。
下面，基于上述结构和流程图对实现本发明的控制装置的发动机ECU所控制的发动机的操作进行说明。这里不再重复对与上述实施例相同的操作内容进行说明。
在混合动力车辆中，当驾驶员将点火开关转到发动机起动位置时，或者当HV_ECU将发动机起动指令信号(在车辆基于驾驶员的要求或者基于驾驶条件在发动机驱动模式和EV驱动模式之间间歇地切换的情况下，在发动机临时停止后再次起动发动机的指令信号)传送到发动机ECU时，判定存在发动机起动要求(在S100为“是”)，然后判定是否存在气泡出现在高压输送管112内的可能性(S110)。
如果判定存在气泡出现在高压输送管112内的可能性(在S110为“是”)，将打开指令信号传送到电磁减压阀114(S120)，并且电磁减压阀114处于打开状态。在电磁减压阀114打开时，将驱动指令信号传送到起动机(S200)，并且在预定时间内驱动第一和第二高压泵200和300。
在第一和第二高压供给泵200和300在预定时间内被驱动并且电磁减压阀114打开后(在S140为“是”)，将关闭指令信号传送到电磁减压阀114(S150)。在电磁减压阀114关闭后，燃料从缸内喷射器110喷射以起动发动机。在发动机起动后(在S420为“是”)，当车辆处于EV驱动模式时(在S430为“是”)，将EV驱动取消信号从发动机ECU传送到HV_ECU。这样，车辆从电动机驱动模式切换到发动机驱动模式。
如上所述，根据作为本发明的控制装置的发动机ECU，除了第二实施例的效果外，即使在利用高压燃料泵将高压输送管内的气泡转移到燃料箱并且在发动机转动曲柄前打开电磁减压阀的时间期间，车辆可根据驾驶员的驱动要求被设定为EV驱动模式。
尽管已经对本发明进行了详细说明，但应该清楚理解的是，这些只是说明性的和示例性的而非限定性的，本发明的精神和保护范围仅由所附权利要求限定。

Claims (8)

1.一种用于内燃机的燃料供给装置，该内燃机具有燃料喷射机构，所述燃料供给装置包括：
由所述内燃机驱动并用于对由低压燃料泵从燃料箱供给的燃料加压的高压燃料泵；
用于将所述燃料从所述高压燃料泵供给到所述燃料喷射机构的输送管；
直接附装到所述输送管处并在所述输送管与所述燃料箱连通的连通状态和所述输送管未与所述燃料箱连通的非连通状态之间切换的减压阀；以及
用于控制所述减压阀的控制部；
其中，所述控制部
在所述内燃机停止时将所述减压阀切换到所述连通状态，以及
在所述燃料喷射机构的燃料喷射之前，在用于所述输送管中的状态的预定条件满足时，将所述减压阀切换到所述连通状态并驱动低压燃料泵或高压燃料泵。
2.根据权利要求1所述的用于内燃机的燃料供给装置，其特征在于，所述预定条件是预测所述输送管中出现蒸气的条件。
3.根据权利要求2所述的用于内燃机的燃料供给装置，其特征在于，在所述燃料的温度高时并且在所述内燃机停止、将所述减压阀切换到所述连通状态时，预测所述输送管中出现蒸气。
4.根据权利要求2所述的用于内燃机的燃料供给装置，其特征在于，在所述内燃机的温度高时并且在所述内燃机停止、将所述减压阀切换到所述连通状态之后、所述内燃机再次起动时，预测所述输送管中出现蒸气。
5.根据权利要求1所述的用于内燃机的燃料供给装置，其特征在于，所述内燃机为具有用于将燃料喷射到气缸中的燃料喷射机构的内燃机。
6.根据权利要求1所述的用于内燃机的燃料供给装置，其特征在于，所述内燃机为具有用于将燃料喷射到气缸中的燃料喷射机构和用于将燃料喷射到进气歧管中的燃料喷射机构的内燃机。
7.根据权利要求1所述的用于内燃机的燃料供给装置，其特征在于，所述内燃机安装到车辆上并且在所述车辆的行驶期间间歇地运转。
8.根据权利要求7所述的用于内燃机的燃料供给装置，其特征在于，
所述内燃机和旋转电机作为用于驱动所述车辆的驱动源安装到所述车辆上，以及
所述车辆在存在驱动要求同时所述控制部正控制所述低压燃料泵或高压燃料泵时由所述旋转电机驱动。
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