KR20010113692A - 가솔린 직접 분사용 가변 출력 펌프 - Google Patents

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Abstract

전기 엔진 조정 유니트는 각각의 엔진 사이클 동안에 소정의 간격을 위하여 그리고 선택된 상이한 시간에서 개별적으로 각각 인젝터를 작동하기 위한 수단을 포함하고 있다. 고압 방출 통로를 갖추고 있는 고압 연료 공급 펌프는 공통 레일 및 저압 이송 연료 입구 통로에 유체 연결되었다. 제어 서브시스템은 펌프 방출 전환에 의하여 분사되는 경우사이에서 펌프의 방출 압력을 제어하여 공통 레일로의 전달 대신에, 유동은 저압에서 펌프를 통하여 왕복 운동한다. 이것은 방출 제어 통로와 공통 레일 사이에서 공통 레일 쪽으로 개방한 고압 방출 통로에서의 비-복귀 체크 밸브, 고압 방출 통로에 유체 연결된 방출 제어 통로 및 저압 이송 연료 입구 통로에 유체 연결된 입구 제어 통로에 의하여 바람직하게 이루어질 수 있다. 제어 밸브는 각각의 인젝터를 작동하기 위한 수단으로 조정되는 스위치 수단 및 방출 제어 통로 및 입구 제어 통로에 유체 연결된다. 펌프 방출은 각각의 인젝터 바로 직전을 제외하고는 제어 회로를 통과하는 동안에, 액압회로가 실질적으로 폐쇄되어 펌프 출력 압력이 유지 압력으로부터 고압으로 상승한다. 펌프 출력 압력이 고압에 도달할 때 인젝터는 작동된다.

Description

가솔린 직접 분사용 가변 출력 펌프{VARIABLE OUTPUT PUMP FOR GASOLINE DIRECT INJECTION}
전형적인 가솔린 직접 분사 시스템은 예를 들면 IDI 또는 DI 디젤 연료 분사 시스템과 비교할 때 실질적으로 더 낮은 압력 단계에서 작동한다. 고압 펌프를 작동시키는데 필요한 에너지량은 총 에너지 평형에서는 중요하지 않다. 그러나, 일정 출력 펌프 및 가변 연료를 갖춘 시스템에서 요구하는 사용되지 않는 가압 연료의 모두를 저압 회로로 복귀된다. 가압 연료에 최초 사용되는 에너지의 유효한 일부는 그때 열 에너지로 변환되고 방산 된다. 상대적으로 가장 적당한 폐열(200-500 Watt)은 연료 온도 증가(특히 연료 탱크가 오직 부분적으로 완전히 채워지면)를 야기하고 이것은 전형적인 가솔린 연료의 저 증기압을 야기하는 기존의 심각한 문제를 더욱 악화시킨다. 이 때문에 가변 출력 고압 공급 펌프는 매우 바람직하다.
더욱이, 전형적인 가솔린 엔진의 속도 범위는 실질적으로 디젤 엔진의 범위보다 더 광범위하다(예를 들면, 500 RPM의 공회전으로부터 7000 RPM 또는 더 높은정격속도). 가변 펌핑 압력으로 임의의 엔진 속도에서 분사율을 최적화하기가 더욱 쉬워진다.
직접 분사 가솔린 공급 펌프를 위한 여러 구성이 여기에서 참조되어 구체화된 "가솔린 공통 레일용 공급 펌프"로 1998년 2월 27일 출원된 미국 특허 제 09/031,859호에 설명되고 공개된다. 본 발명은 상기 출원에서 도시된 하나 이상의 실시예에서 실행하기에 특별히 잘 적용되도록 고려될 수 있을 뿐만 아니라 그것의 변경이 가능하다.
본 발명은 연료 펌프에 관한 것이고, 보다 상세하게는 고압력에서 내연기관 분사용 연료 공급용 타입에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 가솔린 직접 분사 시스템의 제 1 실시예의 개략도;
도 2는 분사되는 경우사이에서 도 1의 실시예의 개략도;
도 3은 분사되는 경우동안에 도 1의 실시예의 개략도;
도 4는 본 발명에 따라 도 1의 시스템용 제 1 제어 방법과 관련된 비례 제어 밸브 신호, 인젝터 명령 신호, 펌핑 압력 및 레일 압력의 반응을 나타내는 선도;
도 5는 본 발명에 따라 도 1의 시스템용 제 2 제어 방법과 관련된 비례 제어 밸브 신호, 인젝터 명령 신호, 펌핑 압력 및 레일 압력의 반응을 나타내는 선도;
도 6은 본 발명에 따라 가솔린 직접 분사 시스템의 제 2 실시예의 개략도;
도 7은 비조정된 펌프와 관련된 본 발명의 분사 압력 및 가변 전달을 사용하는 이론적인 동력 필요조건을 나타내는 그래프;
도 8은 본 발명에 따라 가솔린 직접 분사 시스템의 제 3 실시예의 개략도;
도 9는 본 발명에 따라 도 8의 시스템용, 제 3 제어 방법과 관련된 비례 제어 밸브 신호, 인젝터 명령 신호, 펌핑 압력 및 레일 압력의 반응을 나타내는 선도;
도 10은 도 8에서 도시된 시스템의 또다른 향상된 실시예의 개략도;
도 11은 도 8에서 도시된 시스템 개략도를 실행하기 위한 고압 펌프의 개략 길이방향 단면도; 및
도 12는 도 11에서 도시된 고압 펌프의 개략 단면도.
본 발명에 따르면, 고압 펌프는 가변 출력 및 펌핑 압력 조절을 제공한다. 제어의 첫째 레벨(전반적인 조절)에서, 펌프는 필요할 때를 제외하고는 고압 펌핑 작용을 하지 않는다. 제어의 두번째 레벨(미세 조절)에서, 전기로 작동되는 적어도 주파수 작동(예를 들면, 비례 솔레노이드)은 필요로 하는 평균 고압력을 만들어 내는 펌핑 펄스로서 조정된다.
펌프를 공통 레일에 공급하는 고압력을 갖추고 있는 공통 레일 가솔린 연료 분사 시스템을 제어하기 위한 방법으로서 광범위하게 고려될 수 있는 본 발명에 있어서, 개량은 분사되는 경우들 중에서 레일 압력보다 더 낮은 압력에서 펌프를 통하여 펌프 방출 유동을 재순환하는 단계 및 다음 분사되는 경우 전에 즉시 공통 레일에 방출 유동을 재저장하는 단계를 포함한다.
본 발명은 각각의 복수의 엔진 실린더에 연료를 전달하기 위한 복수의 인젝터 및 모든 인젝터에 고압 연료의 동일 공급을 나타내기 위하여 모든 인젝터와 유체 상호연통하는 공통 레일 회로 도관을 갖추고 있는 내연 기관용 가솔린 연료 분사 시스템의 상황의 이해가 더욱 잘될 것이다. 전기 엔진 조작 유니트는 엔진의 각각의 사이클 동안에 규정된 간격을 위하여 그리고 선택된 상이한 시간에서 각각의 인젝터를 개별적으로 작동하기 위한 수단을 포함한다. 고압 방출 통로를 갖추고 있는 고압 연료 공급 펌프는 공통 레일 및 저압 이송 연료 입구 통로에 유체 연결된다. 제어 서브시스템은 펌프 방출을 전환함으로써 분사되는 경우사이에서 펌프의 방출 압력을 제어하여 공통 레일에 전달하는 대신에, 유동은 저압력에서 펌프를 통하여 재순환한다. 이것은 저압 이송 연료 입구 통로에 유체 연결된 입구 제어 통로, 고압 방출 통로에 유체 연결된 방출 제어 통로 및 공통 레일과 방출 제어 통로사이에서 공통의 레일쪽으로 개방한 고압 방출 통로에서의 비-복귀 체크 밸브에 의하여 바람직하게 이루어질 수 있다. 제어 밸브는 입구 제어 통로 및 방출 제어 통로에 유체 연결되고, 그리고 스위치 수단은 방출 제어 통로로부터 입구 제어 통로를 실질적으로 분리시키기 위한 실질적인 폐쇄 부분과 방출 제어 통로에 입구 제어 통로를 나타내기 위한 실질적인 개방 위치사이에서 제어 밸브를 제어하기 위한 각각의 인젝터 작동용 수단으로 작동하게 된다.
본 발명은 내연 기관용 고압 공통 레일 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 제어하기 위한 방법이 또한 고려되어, 저압에서 이송 연료를 수용하고 그리고 공통의 레일에 고압 연료를 전달하도록 개방하는 체크 밸브에 고압에서 연료를 방출하도록 고압 연료 펌프를 연속적으로 작동하는 단계를 포함한다. 그 결과, 각각의 인젝터는 작동되고 그리고 각각의 인젝터 작동 후에 액압 제어 회로는 체크 밸브의위쪽으로 개방되어, 펌프 방출은 고압력과 이송 압력 사이에서 고압력에서 유지 압력으로 감소된 압력에서 체크 밸브 대신에 제어 회로를 지나간다. 펌프 방출이 각각의 인젝터 작동 직전을 제외하고는 제어 회로를 지나가는 동안에, 액압 회로는 실질적으로 폐쇄되어 펌프 출력 압력은 유지 압력으로부터 고압력으로 상승한다. 펌프 출력 압력이 고압력에 도달할 때, 인젝터는 작동된다.
본 발명의 바람직한 실시예는 첨부한 도면을 참조하여 아래에 설명될 것이다.
도 1에 도시된 개략도에 따라, 가솔린은 연료 탱크(14)에서 고압 연료 공급 펌프(18)로 상대적으로 저압(5 bar 아래, 전형적으로 2-4 bar)에서 전기 이송 펌프(12)에 의하여 연료 필터(16) 및 이송 라인(34)을 경유하여 공급된다. 고압 펌프(18)로부터 가솔린이 공통 레일(20)로 공급되고 레일(20)로부터 각각의 인젝터(22a - 22d)로 공급된다. 본 발명에 따라서, 내부 액압 회로(26)에서, 제어 밸브(28)는 펌프 방출 유동의 압력을 조절하고 변환함으로서 펌프(18)의 순간 방출 압력을 제어한다.
도 1에서 도시된 액압 회로(26)의 실시예에서, 피스톤(30) 및 관련된 스프링(52)은 볼(50)을 가압하여, 한편으로는 펌프 입구 통로(36), 입구 제어 통로(40) 및 제 1 분기 통로(44)와 다른 한편으로는 펌프 방출 통로(38) 및 방출 제어 통로(42)사이에서 유동을 블록화한다. 오리피스(48)는 방출 제어 통로(42)에서 제 2 분기 통로(46)로 유체 연통을 제공하고, 피스톤(30)내에서 제어 챔버(32)와 유체 연통된다. 밸브(28), 바람직하게는 비례 제어 밸브는 밸브가 완전 폐쇄될때 밸브 시트(55)를 가압하는 밸브 표면을 갖추고 있는 밸브 부재(54)를 갖추고 있다. 개선된 솔레노이드 타입의 밸브 작동기(56)로서, 밸브 부재(54)는 보통 개방되나 솔레노이드의 전류공급시에 폐쇄된다. 솔레노이드 전류공급의 타이밍 및 지속기간은 신호 경로(60)를 경유하여 엔진 조정 시스템(예를 들면, 전기 제어 유니트, ECU(58))에 의하여 제어된다. 이러한 제어는 밸브 부재(54)가 시트(55)로부터 멀리 및 그 쪽으로 이동하는 만큼의 거리(즉, 밸브 행정)를 포함하고, 비례 제어 밸브가 사용될 때 조정가능하다.
ECU(58)는 신호 라인(62a - 62d)을 경유하는 인젝터(22a - 22d)와 각각 관련된 솔레노이드(64a - 64d)를 또한 제어한다. 각각의 분사되는 경우는 적어도 시동 및 지속기간으로 제어된다.
분사되는 경우사이에서 비례 솔레노이드 밸브는 실질적으로 개방(완전 전류를 없애거나 또는 어느 정도 감소된 듀티 사이클)한다. 제어 챔버(32)에서의 압력은 낮고 그리고 고압 펌프에 의하여 들어가는 모든 연료는 어느 정도 감소된 압력 레벨에서 이송압력보다 높으나 레일로 방출하기 위하여 고압력 아래에서 펌프를 통하여 내부적으로 재순환될 것이다. 도 1의 실시예에서, 분사되는 경우사이에서 이러한 유지 압력은 제어 챔버에서 피스톤 복귀 스프링(52) 예압 및 배압에 주로 의존한다. 이송 연료의 저압은 약 5 bar보다 작고, 안정 상태 작동 동안의 고압은 약 100 bar보다 더 크고 그리고 유지 압력은 바람직하게 약 10 - 30 bar의 범위에 있다. 이러한 세가지 압력 구역은 다양한 유동 통로에서 세가지 상이한 라인 밀도로부터 도 2에 식별될 수 있다.
밸브의 실질적인 폐쇄 및 실질적인 개방은 각각 밸브 시트를 따라서 제어 회로를 통과하는 연료의 유동 저항을 증가 및 감소시킨다. 유동 저항은 밸브 시트(55)로부터 밸브 부재(54)의 적어도 하나의 간격 및 간격에서 주파수 변경을 변환하여 제어된다. 밸브가 실질적으로 폐쇄될 때, 간격은 유동 저항이 본래 무한하고 유동이 시트를 따라서 통과하지 않도록 없어진다. 밸브가 실질적으로 폐쇄될 때, 0이 아닌 최소 간격은 유지되어, 제어 회로의 정지보다 더 높은 저항을 제공하나 시트를 따라서 저 유동 통과를 허용한다.
도 1의 회로(26)에서 피스톤이 선택적인 것이 또한 인식되나, 최소 압력 레귤레이터로서 작동하여, 공통 레일용 "림프 홈(limp home)" 압력 및 포지티브 토오크를 제공한다.
도 4는 도 1에서 도시된 시스템의 정상상태 작동 동안에 엔진의 회전 또는 크랭크 각도(74)에 따른 스케일에 따라 레일 압력의 반응, 공급 펌프 방출 압력, 연료 인젝터 작동 또는 명령 신호 및 비례 제어 밸브 전류공급 또는 명령 신호를 도시한다. 원하는 분사(상 이동(66) 참조)의 개시 전에 짧게 비례 솔레노이드 밸브의 듀티 사이클(68)은 베이스 또는 최소 레벨(70)보다 증가되어, 실질적으로 밸브 부재를 폐쇄한다. 피스톤 제어 챔버(32)에서의 압력은 연료량이 비례 밸브 시트(55)를 따라서 제어 챔버(32)를 떠나기보다는 더 많은 연료가 제어 오리피스(48)를 통하여 공급되어 증가될 것이다. 압력 증가는 약간 작은 연료량이 비례 밸브를 통하여 유동을 폐쇄 또는 제한 그리고 피스톤을 배치시킬 필요가 있기 때문에 증가될 것이다. 레일용 소정의 고압 레벨 후에 짧게 도달하고 22b와 같은 임의의 인젝터가 스위치 되고, 가솔린은 지정된 엔진 실린더 내로 전달된다. 분사되는 경우의 끝부근에서 인젝터 솔레노이드(64b) 및 비례 밸브 솔레노이드(56)는 동시에 스위치로 꺼지고 펌핑 압력은 따라서 감소될 것이다.
제어 실시예를 도시하는 도 4에 있어서 솔레노이드 밸브(56)는 분사 끝부에서 완전히 폐쇄되지 않으나, 그 후 유지 압력 안정을 돕도록 낮은 듀티 사이클에서 유지된다. 또다른 실시예를 도시하는 도 5에 있어서 솔레노이드는 분사되는 경우 끝부근에서 완전 전류가 끊기게 된다.
도 4 및 도 5 양자에 있어서 제어 밸브가 인젝터의 작동 전에 실질적인 개방에서 실질적인 폐쇄 상태로 이동을 시작하고, 제어 밸브가 그 인젝터의 작동동안에 실질적인 폐쇄 상태로 유지되고, 그리고 제어밸브가 그 인젝터의 전류를 끊음으로서 실질적으로 동시에 개방 상태에서 유지되고 복귀된다. 엔진의 공회전 속력을 넘어 정상상태 동안에, 분사는 규칙적인 시간 간격을 각각 시작하는 불연속 경우이고, 각각의 경우는 규칙적인 시간 간격의 약 절반정도보다 더 크지 않는 동일 기간을 갖추고 있다. 각각의 분사되는 경우는 그것과 관련된 제어 밸브 작동의 경우 및 단일 유지 압력 간격을 갖추고 있고, 각각의 분사되는 경우는 그것과 관련된 단일 고압 펌핑 기간을 갖추고 있다. 각각의 제어 밸브 작동 경우 및 각각의 고압 펌핑 기간은 관련된 분사의 경우보다 더 긴 기간을 갖추고 있다. 분사의 경우, 제어 밸브 작동 및 고압 펌핑 기간 모두는 실질적으로 동시에 끝난다.
고압 펌프(18) 및 레일(20)이 비-복귀 체크 밸브(24)에 의하여 분리되기 때문에 그리고 분사되는 경우사이에서 연료를 필요로 하지 않기 때문에, 레일에서의압력은 약간 일정하게 유지될 것이다. 그러나, 레일은 임의의 중요한 연료량을 저장할 용량을 갖추고 있지 않는다. 소정의 압력이 평균 시간에서 감소될지라도, 압력은 인젝터가 개방하자마자 즉시 강하하고 분사는 인텐시파이어 피스톤의 제어 챔버에서 감소된 압력에 의하여 결정된 보다 낮은 압력 레벨에서 발생한다. 본 발명의 주요 평균은 분사되는 경우사이에서 항상 어느 정도의 최소 펌핑 압력이 있고, 그리고 분사 전에 압력이 점차로 증가한다. 그 결과, 토크 역전 또는 부호 변화점이 없다. 따라서, 펌프 작동은 매우 부드럽고 조용할 것이다.
비례 솔레노이드 밸브(28) 응답이 상대적으로 느릴지라도, 이것은 적당한 상 이동(66)의 선택 및 밸브 부재(54)의 주파수 작동에 의하여 보상될 수 있고, 상대적으로 긴 상 이동을 갖추고 있더라도 부재번호 72로 지시한 바와 같이 항상 어느 정도의 순수 에너지 저장이 있을 것이다. 비례 솔레노이드 밸브는 상대적으로 비싸지 않고 개방 모드에서 정확하게 제어될 수 있다.
도 6의 시스템(76)에서 도시된 바와 같이, 보다 신속한 응답 액압 회로(78)가 요구되면, 인젝터(외부) 또는 인젝터-유사 신속 솔레노이드 스위칭 밸브(내부)(84)는 도 1의 밸브(28)용 대용품으로 사용될 수 있다. 이러한 밸브(84)는 하나의 입구 제어 통로(80) 또는 방출 제어 통로(82)를 갖춘 환형 챔버(94)에 의해서와 같이 유체 연통되는 중공 몸체(90), 몸체에서의 구멍(92), 솔레노이드(88) 작동기로서 구멍을 개방 또는 폐쇄하도록 몸체 내에 이동 가능한 니들 밸브 부재(86) 및 다른 하나의 입구 제어 통로 또는 구멍에 나타난 방출 제어 통로를 갖추고 있다. 분사되는 경우사이에서 감소된 압력은 스위칭 밸브(도시 생략)로부터 아래로 연속으로 설치될 수 있는 압력 한계 밸브로부터 또는 스위칭 밸브를 강하하는 압력 중 하나에 의존한다.
도 7은 본 발명에 따른 조정된 펌프와 비교하여 비조절된 실시예의 동력 필요의 예를 도시한다. 도 7에서 도시한 것과 같은 이론적인 에너지 저장은 어느 정도의 동력이 솔레노이드 밸브를 작동하도록 요구되기 때문에 감소될 수 있더라도, 여전히 유효 에너지 획득일 수 있다. 보다 중요한 것은, 단지 무의미한 솔레노이드를 작동하도록 사용되는 에너지는 가솔린 온도를 증가시킨다. 저압 연료 복귀 없이 및/또는 연료 냉각기용의 필요 없이 작동을 허용하기 때문에, 이것은 본 발명의 주목적이다. 출력 조절이 필요하면, 제어 시스템(압력 조정 밸브, 레일에서 솔레노이드 스필 밸브, 편심률을 변경하는 기구 등)이 사용되는 것에 상관없이 연료 유동 및 힘(압력) 레벨에 기초한 에너지 손실이 항상 있을 것이다. 하나의 예외는 입구를 측정이나 이러한 시스템은 매우 부정확하고, 매우 느리고 그리고 많은 소음을 만들어 냄을 볼 수 있다.
바람직한 실시예(96, 96')의 개략도는 도 8 및 도 10에 도시되었고, 작동상 개선된 모드의 개략도는 도 9에 도시되었다. 도 10에서의 프라임 부호는 도 8에서 비프라임 부호의 대응부와 일치하고 오직 비프라임 부호는 편리를 위하여 참조될 것이다. 도 11 및 도 12는 미국 특허 출원 제 09/031,859호에 개시된 것과 유사한 구성으로 하드웨어 실행의 실시예를 도시한다. 본 발명을 설명하는데 필요한 펌프(200)의 특성만이 여기서 설명되는데; 이 출원의 공개는 부가 설명이 필요하면 참조될 수 있다.
펌프 고압 출력 타이밍은 솔레노이드 밸브(104)에 의하여 직접적으로 제어될 수 있다. 솔레노이드 오프-타임 동안에 스프링(116)은 시트와 관련되고 구멍(112)에 대하여 밸브 니들(106)을 가압하여, 방출 제어 통로(102)에서 유동을 제한한다. 이것은 분사되는 사이에서 펌프 압력을 결정한다. 압력은 10 내지 30 bar사이에서 바람직하게 유지된다. 이러한 압력은 임의의 주어진 시간에서 토크 역전이 없도록 보장하고, 그리고 압력 제어 회로(불완전한 압력 트랜스듀서, 불완전한 또는 연결되지 않은 압력 제어 밸브 등)에 문제가 있는 경우에 엔진의 "림프 홈" 작동용으로 또한 사용될 수 있다. 스프링(116)은 도 10에서 도시된 바와 같이 상당 예압으로 밸브 시트에 대하여 밸브 부재를 가압하기 위하여 스프링 및 볼 밸브(118) 또는 그와 같은 것에 의하여 선택적으로 대신될 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 바이패스 통로(120)는 펌프 입구 통로(36)를 비-복귀 체크 밸브(24)의 아래에 공통 레일(20)과 유체 연결한다. 공통 레일에서의 압력이 최대 허용 한계를 초과할 때를 제외하고는 체크 밸브와 같은 수단은 유동을 방지하기 위하여 바이패스 통로(120)에 구비된다. 이것은 예를 들면 기계적인 문제 또는 열 팽창에 의하여 야기되는 레일에서의 압력 증가를 제한한다.
밸브 몸체(110)의 구멍(112)은 방출 제어 통로(102)로 나타나고 니들 부재(106)를 둘러싸는 몸체내의 간격(114)은 입구 제어 통로(100)로 나타난다. 압력 제어 솔레노이드(108)는 임의의 연료 인젝터가 작동하기 전에 짧게 전류 공급되고, 매우 빠른 펌핑 압력 증가를 야기한다. 분사는 이러한 고 압력 펌핑 상 동안에 발생한다. 스프링(116, 118) 및 솔레노이드 힘은 그때 순간 펌핑 압력을 형성한다. 액압 회로(98)의 효과적인 유동 저항 및 그에 따른 펌프 방출 압력에의 영향은 주파수를 제어하여 주어진 듀티 사이클(밸브 부재 행정) 및 행정지속을 위하여 제어될 수 있다.
도 9에 있어서, 두개의 제 1 밸브 명령어 각각은 각각의 두개의 제 1 인젝터 명령 간격보다 약간 더 긴 시간을 넘어 10개의 동일시간의 분리 개방 및 폐쇄 행정을 포함한다. 두개의 제 2 밸브 명령은 각각의 두개의 제 2 인젝터 명령 간격보다 약간 더 긴 시간 간격에 보다 6개의 동일시간의 분리 개방 및 폐쇄 행정을 포함한다. 후자의 밸브 명령용 각각의 폐쇄 지속 및 폐쇄 갯수 양자는 후자의 밸브 명령용 각각의 폐쇄의 지속 및 폐쇄의 갯수보다 더 작은 크기이다. 더 높은 듀티 사이클은 더 높은 펌핑 압력 및 그 반대의 경우를 의미한다. 인젝터 명령, 레일에 관련된 펌핑 방출 압력 및 레일 압력은 본 발명의 개선된 제어 회로를 사용하는 정밀도 및 상당한 가소성으로 조절될 수 있다.
그러나, 레일에서의 압력은 이 때에 연료를 필요치 않고 비-복귀 체크 밸브가 펌핑 회로로부터 레일을 분리하기 때문에 다소간 일정하게 유지될 것이다.
펌프에 의하여 들어가는 모든 연료는 낮은 압력 레벨에서 펌프 하우징뒤로 그때 재순환된다. 펌프는 연장된 기간의 재순환동안에서 조차도 상대적으로 시원하게 유지한다. 모든 펌핑 챔버가 항상 완전히 채워지기 때문에, 압력 증가는 거의 동시에 일어난다. 일정 출력 변화에도 불구하고 펌프 작동은 모든 속도에서 매우 조용하게 유지된다.
펌프(200)는 하우징(202)(몸체 및 커버 등과 같이 2가지 이상의 구성품으로이루어질 수 있음)을 갖추고 있다. 구동 샤프트(204)는 하우징을 관통하고 하우징내의 캐버티에 위치된 편심기(206)를 운반한다. 복수의 반경방향의 펌핑 플런저(208)는 편심기의 회전으로서 방사상 왕복운동에 위한 슬라이딩 슈(212) 및 작동 링(214)에 의하여 연결된다. 저압에서 이송 연료는 입구 통로(36)로부터 캐버티를 충전하고 고압 펌핑 챔버(210)로 각각의 피스톤 내에 충전 통로(216)에 의하여 전달된다. 높게 가압된 연료는 통로(38)내로 방출하고, 체크 밸브(24)와 마주친다. 도 8의 액압회로의 솔레노이드(108), 밸브 니들 부재(106), 인젝터 타입의 제어 밸브(104), 방출 제어 통로(102) 및 입구 제어 통로(100)는 또한 분명하다.
도 10의 실시예에 있어서, 공통의 레일(20)용 분할 어큐뮬레이터(124)는 추가로 형성된다. 어큐뮬레이터의 체적의 선택은 매우 중요하고 두개의 모순된 필요성사이에서의 절충물의 결과이다. 소형 어큐뮬레이터의 체적은 순간적인 동안에 신속한 응답을 제공하고 또한 신속히 압력을 생성한다. 이것은 특히 저 펌프 출력(시간에 대한) 때문에 그리고 또한 저 속도에서 증가하도록 일반적인 누수 손질 때문에 크랭킹에서 고압(30 내지 40bar)을 필요로 하는 시스템을 위하여 특히 중요하다. 그러나, 실질적인 더 높은 속도(공회전 850 +/- RPM에서 정격속도 6000 + RPM 범위에서)때문에 임의의 보통 작동 지점에서는 별로 중요하지 않다. 대형 어큐뮬레이터 체적은 압력 파동을 감소시킨다(연료 인출시에 액압 소음 및 압력 강하 양자).
분할 어큐뮬레이터 디자인은 예를 들면 50bar의 임의 개방 압력용 하나의 밸브 사전 설정 및 하나의 비 복귀 밸브인 두개의 체크 밸브에 의하여 분리된 두개의 부분에서 효과적인 축적 체적을 분할한다. 공통 레일(20)은 제 1 및 제 2 끝부(126, 128)를 갖추고 있고 그리고 연료 인젝터는 제 1 및 제 2 끝부 사이에서 거기에 연결된다. 어큐뮬레이터(124)는 비 복귀 체크-밸브(24) 뒤의 공통 레일의 제 1 끝부에 유체 연결된 제 1 끝부(130) 및 공통 레일의 제 2 끝부(128)에 유체 연결된 제 2 끝부(132)를 갖추고 있다. 특정 개방 압력을 사전 설정하기 위한 예압 체크 밸브(134)는 개방될 때 어큐뮬레이터 내로 유동을 수용하도록 어큐뮬레이터의 제 1 끝부(130)에 위치되고 그리고 폐쇄 피스톤에서 공통 레일의 제 1 끝부(126)쪽으로 가압된다. 비 복귀 체크 밸브(136)는 어큐뮬레이터의 제 2 끝부(132)에 위치되어, 어큐뮬레이터의 외부 유동을 허용하고 어큐뮬레이터 쪽으로 폐쇄한다. 예압 체크 밸브는 오직 스프링(138)에 의하여 또는 통로(140)에서 압력에 따른 다양성으로 30bar를 넘어 개방 압력을 위하여 설정될 수 있고, 입구 제어 통로(100')와 유체 연통한다. 예압 체크 밸브는 바람직하게 약 50bar의 개방 압력용으로 설정된다. 압력 트랜스 듀서(142)는 공통 레일의 제 2 끝부(128)에 연결될 수 있다.
크랭킹 하는 동안에 엔진은 예를 들면 100 내지 200 RPM으로 시동 모터에 의하여 구동된다. 분사용으로 사용되는 실질적인 연료량 때문에, 압력은 밸브(134)의 개방 압력 아래로 유지될 것이고 그리고 고압 펌프(18)에 의하여 공급된 모든 연료는 분사될 수 있다. 이것은 신속한 엔진 점화를 이끌 것이고 중요한 고속도 증가이다. 엔진 속도는 적어도 공회전 속도(700 내지 900 RPM)에 신속하게 도달하고 그리고 이러한 속도는 펌프에 의하여 전달되는 연료의 마찰만으로 분사되어 유지될 수 있다. 과도한 연료는 압력 증가를 야기할 것이고 마침내 밸브(134)는 개방하고 작동 구역 증가(밸브의 뒷면은 통로(140)를 거쳐 저압 회로로 통기됨)때문에 엔진이 다시 차단될 때까지 여전히 개방을 유지할 것이다. 이 지점으로부터, 대형 어큐뮬레이터 체적은 이용가능하여, 감소된 압력 파동을 야기한다. 연료의 인출동안에, 연료는 레일에서 단일 압력 기호를 더 제공하는 양면(펌프(18)로부터 나오는 한 부분 및 역 방향으로 유동하는 비 복귀 체크 밸브(136)를 통하여 어큐뮬레이터로부터 나오는 평형부)으로부터 레일의 더 작은 부분으로 공급될 수 있다.
본 발명은 내연 기관용 고압 공통 레일 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 제어하기 위한 방법이 또한 고려되어, 저압에서 이송 연료를 수용하고 그리고 공통의 레일에 고압 연료를 전달하도록 개방하는 체크 밸브에 고압에서 연료를 방출하도록 고압 연료 펌프를 연속적으로 작동하는 단계를 포함한다. 그 결과, 각각의 인젝터는 작동되고 그리고 각각의 인젝터 작동 후에 액압 제어 회로는 체크 밸브의 위쪽으로 개방되어, 펌프 방출은 고압력과 이송 압력 사이에서 고압력에서 유지 압력으로 감소된 압력에서 체크 밸브 대신에 제어 회로를 지나간다. 펌프 방출이 각각의 인젝터 작동 직전을 제외하고는 제어 회로를 지나가는 동안에, 액압회로는 실질적으로 폐쇄되어 펌프 출력 압력은 유지 압력으로부터 고압력으로 상승한다. 펌프 출력 압력이 고압력에 도달할 때, 인젝터는 작동된다.

Claims (23)

  1. 복수의 각각의 엔진 실린더에 연료 전달용 복수의 인젝터;
    모든 인젝터를 고압 연료의 동일 공급으로 나타내기 위하여 모든 인젝터와 유체 연통하는 공통 레일 도관;
    각각의 엔진 사이클 동안에 선택된 상이한 시간에서 개별적으로 각각의 인젝터를 작동시키기 위한 수단;
    공통 레일에 유체 연결된 고압 방출 통로 및 저압 이송 연료 입구 통로를 갖추고 있는 고압 연료 공급 펌프; 및
    저압 이송 연료 입구 통로에 유체 연결된 입구 제어 통로, 고압 방출 통로에 유체 연결된 방출 제어 통로, 방출 제어 통로와 공통 레일사이에서 공통 레일쪽으로 개방한 고압 방출 통로에서의 비-복귀 체크 밸브, 입구 제어 통로 및 방출 제어 통로로 유체 연결된 제어 밸브 그리고 입구 제어 통로로부터 방출 제어 통로를 실질적으로 분리시키기 위한 실질적인 폐쇄 피스톤과 방출 제어 통로에 입구 제어 통로를 나타내기 위한 실질적인 개방 위치사이에서 제어 밸브를 제어하기 위하여 각각의 인젝터를 작동시키기 위한 수단으로 조정되는 스위치 수단을 포함하는 방출 압력 제어 서브시스템;을 포함하는 것을 특징으로 하는 내연 기관용 가솔린 연료 분사 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 제어 밸브가 실질적으로 개방할 때, 제어 서브시스템은사전결정된 최소량을 넘어 방출 제어 통로에서 압력을 조정하기 위한 수단을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 내연 기관용 가솔린 연료 분사 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    비-복귀 체크 밸브의 아래쪽의 공통 레일과 펌프 입구 통로를 유체 연결하기 위한 바이패스 통로; 및
    공통 레일에서의 압력이 최대 허용 한계를 초과할 때를 제외하고는 유동을 방지하기 위한 바이패스 통로에서의 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내연 기관용 가솔린 연료 분사 시스템.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 제어 밸브는 비례 솔레노이드 밸브인 것을 특징으로 하는 내연 기관용 가솔린 연료 분사 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 솔레노이드 밸브는 하나의 입구 제어 통로 또는 방출 제어 통로와 유체 연통하는 중공 몸체, 몸체에서의 구멍, 구멍을 개방 또는 폐쇄하도록 몸체 내에 이동 가능한 니들 밸브 부재 및 다른 하나의 입구 제어 통로 또는 상기 구멍에 나타나는 방출 제어 통로를 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 내연 기관용 가솔린 연료 분사 시스템.
  6. 제 2 항에 있어서, 압력을 조절하기 위한 수단은 제어 밸브와 펌프 입구 통로 사이에서의 입구 제어 통로에서 체크 밸브인 것을 특징으로 하는 내연 기관용 가솔린 연료 분사 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    입구 제어 통로와 유체 연통하는 중공 몸체, 몸체에서의 구멍, 구멍을 개방 또는 폐쇄하도록 몸체 내에서 이동 가능한 니들 밸브 부재 및 상기 구멍에 나타나는 방출 제어 통로를 갖추고 있는 비례 솔레노이드 밸브인 제어 밸브; 및
    솔레노이드 작동에 의존하는 방출 제어 통로에서 소정의 개방 압력과 폐쇄 위치로 니들을 가압하기 위하여 구비된 수단;을 특징으로 하는 내연 기관용 가솔린 연료 분사 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    비-복귀 체크-밸브 뒤에 공통 레일의 제 1 끝부에 유체 연결된 제 1 끝부를 갖추고 있는 연료 어큐뮬레이터;
    공통 레일의 제 2 끝부에 유체 연결된 제 2 끝부;
    개방될 때 어큐뮬레이터 내로 유동을 수용하도록 어큐뮬레이터의 제 1 끝부에 위치되고 그리고 공통 레일의 제 1 끝부 쪽으로 폐쇄된 위치에서 가압되는 특정 개방 압력을 위하여 사전 설정할 예압 체크 밸브; 및
    어큐뮬레이터의 외부 유동을 허용하고 어큐뮬레이터쪽으로 폐쇄하도록 어큐뮬레이터의 제 2 끝부에서 위치되는 비 복귀 체크 밸브;를 포함하고, 공통 레일은제 1 및 제 2 끝부를 갖추고 있고, 연료 인젝터는 제 1 과 제 2 끝부 사이에서 거기에 연결되는 것을 특징으로 하는 내연 기관용 가솔린 연료 분사 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서, 체크 밸브의 예압은 입구 제어 통로에서 압력에 의존하는 것을 특징으로 하는 내연 기관용 가솔린 연료 분사 시스템.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 예압 체크 밸브는 30bar이상 바람직하게는 약 50bar의 개방 압력을 위하여 설정되는 것을 특징으로 하는 내연 기관용 가솔린 연료 분사 시스템.
  11. 공통의 레일에 고압 연료를 전달하도록 개방한 체크 밸브에 고압으로 연료를 방출하고 저 이송에서 이송 연료를 수용하도록 고압 연료 펌프를 연속적으로 작동시키는 단계;
    각각의 인젝터를 연속 작동하는 단계;
    각각의 인젝터 작동이 종결된 후에, 펌프 방출 유동이 상기 고압과 상기 이송 압력사이의 상기 고압에서 유지 압력으로 감소된 압력에서 상기 체크 밸브 대신에 상기 제어회로를 통과하여, 체크 밸브의 위쪽으로 액압 제어 회로를 실질적으로 개방하는 단계;
    펌프 방출 유동이 각각의 인젝터 작동 전에 즉시 그러나 상기 제어 회로를 통과하는 동안에, 상기 유지 압력으로부터 상기 고압으로 펌프 방출 압력이 상승하여 상기 액압 회로를 실질적으로 폐쇄하는 단계; 및
    펌프 방출 압력이 상기 고압에 도달할 때, 인적터를 작동하는 단계;를 포함하는 복수의 연료 분사를 갖춘 내연기관용 고압 공통 레일의 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 제어하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 저압은 약 5bar보다 작고, 상기 고압은 100bar보다 더 크며, 그리고 상기 유지압력은 약 10 - 30bar의 범위인 내연기관용 고압 공통 레일의 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 액압회로는 실질적인 개방 및 폐쇄 상기 제어 회로용 밸브를 포함하고 그리고 밸브는 각각의 인젝터의 작동을 또한 제어하는 전기 연료 조정 제어 유니트에 의하여 제어되는 내연기관용 고압 공통 레일의 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 밸브는 밸브 시트를 갖추고 있는 비례 밸브인 단계;
    밸브의 상기 실질적인 폐쇄 및 실질적인 개방은 밸브 시트를 따라서 제어 회로를 통과하는 연료의 유동 저항을 각각 증가 및 유동 저항을 감소시키는 단계; 그리고
    유동 저항이 밸브 시트로부터 밸브 부재의 적어도 하나의 간격 및 상기 간격에서 주파수 변경을 변화시킴으로서 제어되는 단계;에 있어서의 내연기관용 고압 공통 레일의 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 밸브가 실질적으로 폐쇄될 때, 상기 간격은 유동 저항이 본래 무한대이고 시트를 따르는 유동이 통과하지 않도록 제거되는 내연기관용 고압 공통 레일의 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 밸브가 실질적으로 폐쇄될 때, 비-제로 최소 간격은 유지되어, 제어 회로의 정지보다 더 큰 저항을 제공하나 시트를 따라서 저 유동 통과를 허용하는 내연기관용 고압 공통 레일의 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 14 항에 있어서, 상기 유지 압력의 지속을 위하여, 상기 밸브가 실질적으로 개방되고, 간격이 최대이고 그리고 밸브 부재가 전류가 끊기게 되는 내연기관용 고압 공통 레일의 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 14 항에 있어서, 상기 유지 압력의 지속을 위하여, 상기 밸브가 실질적으로 개방되고, 간격이 실질적인 폐쇄 상태를 위한 간격보다 더 크나 밸브는 전기공급되게 유지하는 내연기관용 고압 공통 레일의 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 14 항에 있어서,
    제어 밸브는 인젝터의 작동 전에 실질적인 개방에서 실질적인 폐쇄 상태로 이동하기 시작하는 단계;
    제어 밸브는 상기 인젝터의 작동 동안에 실질적인 폐쇄 상태에서 유지되는 단계; 그리고
    제어 밸브는 복귀 및 상기 인젝터의 비작동과 동시에 실질적으로 개방 상태를 유지하는 단계;에 있어서 내연기관용 고압 공통 레일의 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 실질적인 폐쇄 상태는 일련의 신속한 분리에 의하여 유지되어, 밸브 시트로부터 멀리 그리고 그 쪽으로 밸브의 왕복 이동하는 내연기관용 고압 공통 레일의 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 특징으로 하는 방법.
  21. 제 11 항에 있어서,
    엔진의 공회전 속도보다 정상 상태 작동동안에, 분사는 일정 시간 간격에서 각각 시작하는 분리된 경우이고 각각의 경우는 상기 일정 시간 간격의 약 반정도보다 더 크지 않는 동일 지속기간을 갖추고 있는 단계;
    각각의 분사되는 경우는 단일 유지 압력 간격 및 그것과 관련된 제어 밸브 작동되는 경우를 갖추고 있는 단계;
    각각의 분사되는 경우는 그것과 관련되는 동안에 단일 고압 펌핑을 갖추고 있는 단계; 그리고
    각각의 제어 밸브 작동되는 경우 및 각각의 고압 펌핑 기간은 관련된 분사되는 경우보다 더 긴 기간을 갖추고 있는 단계;에 있어서 내연기관용 고압 공통 레일의 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 특징으로 하는 방법.
  22. 제 21 항에 있어서, 분사되는 경우, 제어 밸브 작동 및 고압 펌핑 기간 모두는 실질적으로 동시에 끝나는 내연기관용 고압 공통 레일의 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 특징으로 하는 방법.
  23. 펌프를 공통 레일에 공급하는 고압을 갖추고 있는 공통 레일의 가솔린 연료 분사 시스템을 제어하기 위하여, 개량품은 분사되는 경우사이에서 레일 압력보다 더 낮은 압력에서 펌프를 통하여 유동을 방출하는 펌프 재순환 단계 및 다음 분사되는 경우 전에 즉시 공통 레일에 방출 유동을 복구하는 단계를 포함하는 내연기관용 고압 공통 레일의 직접 가솔린 분사 시스템의 작동을 특징으로 하는 방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100692130B1 (ko) * 2004-09-09 2007-03-12 현대자동차주식회사 엘피아이 엔진의 인젝터 연료라인압 제거시스템
KR100837978B1 (ko) * 2006-12-08 2008-06-13 현대자동차주식회사 엘피아이 엔진의 인젝터 누기 방지 시스템
KR101054073B1 (ko) * 2011-01-14 2011-08-03 경남과학기술대학교 산학협력단 바이 퓨얼 시스템의 인젝터 드라이브 설정 방법 및 그 시스템

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6494182B1 (en) * 1999-02-17 2002-12-17 Stanadyne Automotive Corp. Self-regulating gasoline direct injection system
JP4623930B2 (ja) * 2000-08-14 2011-02-02 スタナディーン コーポレイション 自動車用のコモンレール式燃料噴射装置
DE10057683B4 (de) * 2000-11-21 2005-10-06 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzeinrichtung
DE10123911A1 (de) * 2001-05-17 2002-11-28 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit Druckübersetzungseinrichtung und Druckübersetzungseinrichtung
US6899083B2 (en) * 2001-09-10 2005-05-31 Stanadyne Corporation Hybrid demand control for hydraulic pump
JP4841772B2 (ja) * 2001-09-28 2011-12-21 いすゞ自動車株式会社 コモンレール式燃料噴射制御装置
DE10155247B4 (de) 2001-11-09 2006-08-24 Siemens Ag Einspritzanlage mit Notlauffunktion
DE10215021A1 (de) * 2002-04-05 2003-10-23 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
JP3931120B2 (ja) * 2002-07-10 2007-06-13 ボッシュ株式会社 蓄圧式燃料噴射装置
US6807943B2 (en) * 2002-08-05 2004-10-26 Husco International, Inc. Motor vehicle fuel injection system with a high flow control valve
DE10304711B4 (de) * 2003-02-06 2007-10-18 Daimlerchrysler Ag Verfahren zur Steuerung eines Elektromagnetventils, insbesondere für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeugs
DE10334616A1 (de) * 2003-07-29 2005-02-17 Robert Bosch Gmbh Druckregelventil für Speicherkraftstoffeinspritzsystem
EP1612405B1 (en) * 2004-06-30 2008-11-05 C.R.F. Società Consortile per Azioni An injection system for an internal-combustion engine
EP1612406B1 (en) * 2004-06-30 2008-06-04 C.R.F. Società Consortile per Azioni An injection system for an internal combustion engine
WO2006060545A1 (en) 2004-12-03 2006-06-08 Stanadyne Corporation Reduced noise solenoid controlled fuel pump
EP1780406B1 (de) * 2005-10-25 2011-01-05 CRT Common Rail Technologies AG Injektor für eine Kraftstoffeinspritzanlage sowie Kraftstoffeinspritzanlage mit einem solchen Injektor
DE102006040248A1 (de) * 2006-08-28 2008-03-06 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine
AU2008224958B2 (en) * 2007-03-13 2011-04-07 The Regents Of The University Of California Electronic actuator for simultaneous liquid flowrate and pressure control of sprayers
US7650778B2 (en) * 2007-06-05 2010-01-26 Caterpillar Inc. Method and apparatus for testing a gear-driven fuel pump on a fuel injected IC engine
DE602007004729D1 (de) * 2007-09-11 2010-03-25 Fiat Ricerche Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit einer Hochdruckkraftstoffpumpe mit variabler Durchflussmenge
GB2473278B (en) * 2009-09-08 2014-06-18 Gm Global Tech Operations Inc Method and system for controlling fuel pressure
US8240291B2 (en) * 2009-10-23 2012-08-14 Caterpillar Inc. Pressure relief valve
US8919324B2 (en) 2010-12-08 2014-12-30 Robin B. Parsons Fuel rail for liquid injection of a two-phase fuel
JP5780581B2 (ja) * 2010-12-28 2015-09-16 ボッシュ株式会社 コモンレール式燃料噴射制御装置用圧力制御弁
JP5212502B2 (ja) * 2011-02-18 2013-06-19 株式会社デンソー 燃料噴射装置
GB201117160D0 (en) * 2011-10-05 2011-11-16 Rolls Royce Goodrich Engine Control Systems Ltd Fuel system
US8997714B2 (en) * 2013-03-28 2015-04-07 Ford Global Technologies, Llc Method for operating a direct fuel injector
US9587578B2 (en) 2013-12-06 2017-03-07 Ford Global Technologies, Llc Adaptive learning of duty cycle for a high pressure fuel pump
US9243598B2 (en) 2014-02-25 2016-01-26 Ford Global Technologies, Llc Methods for determining fuel bulk modulus in a high-pressure pump
US9458806B2 (en) 2014-02-25 2016-10-04 Ford Global Technologies, Llc Methods for correcting spill valve timing error of a high pressure pump
US9874185B2 (en) 2014-05-21 2018-01-23 Ford Global Technologies, Llc Direct injection pump control for low fuel pumping volumes
US9638153B2 (en) * 2015-02-20 2017-05-02 Ford Global Technologies, Llc Method for cooling a direct injection pump
US10393070B2 (en) 2017-04-18 2019-08-27 Ford Global Technologies, Llc Method and systems for gaseous and liquid propane injection
GB2587647A (en) * 2019-10-03 2021-04-07 Delphi Automotive Systems Lux Method of controlling a fuel pump
CN112282955A (zh) * 2020-09-28 2021-01-29 潍柴动力股份有限公司 提高发动机高原供油能力的方法、装置及***

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4711616A (en) * 1984-12-13 1987-12-08 Nippondenso Co., Ltd. Control apparatus for a variable displacement pump
US5197438A (en) * 1987-09-16 1993-03-30 Nippondenso Co., Ltd. Variable discharge high pressure pump
US5265576A (en) * 1993-01-08 1993-11-30 Stanadyne Automotive Corp. Calibration system for electrically controlled fuel injection pump
DE4413156C1 (de) * 1994-04-15 1995-08-10 Daimler Benz Ag Für eine Brennkraftmaschine vorgesehene Kraftstoffeinspritzanlage
US5492099A (en) * 1995-01-06 1996-02-20 Caterpillar Inc. Cylinder fault detection using rail pressure signal
JP3939779B2 (ja) * 1995-05-26 2007-07-04 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 内燃機関の燃料供給のための燃料供給装置
DE19646581A1 (de) * 1996-11-12 1998-05-14 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzsystem
DE19834121A1 (de) * 1998-07-29 2000-02-03 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffversorgungsanlage einer Brennkraftmaschine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100692130B1 (ko) * 2004-09-09 2007-03-12 현대자동차주식회사 엘피아이 엔진의 인젝터 연료라인압 제거시스템
KR100837978B1 (ko) * 2006-12-08 2008-06-13 현대자동차주식회사 엘피아이 엔진의 인젝터 누기 방지 시스템
KR101054073B1 (ko) * 2011-01-14 2011-08-03 경남과학기술대학교 산학협력단 바이 퓨얼 시스템의 인젝터 드라이브 설정 방법 및 그 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
EP1153215B8 (en) 2008-08-13
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EP1153215B1 (en) 2008-05-14
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EP1153215A4 (en) 2005-03-23
US6422203B1 (en) 2002-07-23
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BR0008300A (pt) 2002-02-13

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