用于关闭燃料箱阀的系统和方法技术方案

本发明专利技术描述了一种方法，其用于响应于燃料管路或燃料导轨中的泄漏而关闭存储燃料箱阀，以及当未检测到泄漏时排空车辆的燃料箱。该方法包括，将燃料箱压力与燃料管路或燃料导轨压力进行比较，以便检测其中的泄漏，并且进一步包括利用专用的燃料箱压力传感器测量存储燃料箱的气体压力，并且由此测量剩余的燃料量。响应于燃料系统中的泄漏，控制器关闭增强机械流量限制阀的电磁阀，以阻止燃料流并防止自气体存储燃料箱的燃料损失。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请是2012年3月27日提交的美国专利申请号13/431，295的部分继续申请，为了所有目的，其整个内部被并入此文以供参考。
本专利技术涉及用于在燃料系统中检测到泄漏时关闭车辆的存储燃料箱阀的系统和方法。所述系统和方法对限制来自加压的燃料箱的燃料流是特别有用的。
技术介绍
车辆可以包括容纳燃料或车辆运行时使用的一些其他气体物质的加压的燃料箱。例如，一些车辆通过使用来自加压的燃料箱供应的燃料运行，其中在可以将更大量的燃料存储在燃料箱中的压力下存储燃料。在燃料箱的下游，通常包括压力调节器和阀，以便将加压的气体降低至更适合压力，用于引入到发动机，并且可以经由包括歧管(例如燃料导轨)的输送管道将加压的气体引入到发动机。 因为存储燃料箱的气体容纳物在压力下被存储，违反系统到大气压力会导致产生从存储燃料箱到泄漏区域的气体燃料的净流的压力差。由于这个原因，车辆通常包括使发动机能在燃料供应系统遭受显著的系统泄漏时继续运行的泄漏识别模式。US6314948示出了一个示例，US6314948描述了检测空气导轨压力以确定输送至燃料和空气导轨的空气压力的损失或显著减低是否已经发生的方法。
技术实现思路
专利技术人在此已经认识到这类方法的缺点，并且已经开发了一种用于响应于气体燃料系统中的潜在泄露而关闭燃料箱阀的方法。通过将燃料箱压力与燃料导轨压力和燃料管路压力中的一个或更多个进行比较，以如下方式检测气体燃料系统中的泄露是可能的，所述方式允许从喷射器到燃料箱的燃料系统的退化的准确识别，同时即使在低压下仍能增加燃料箱中的气体燃料使用。那么，该方法包括，基于过高的气体燃料箱压力和不足的气体导轨压力而超控气体燃料供应，以及响应于当燃料导轨压力或燃料管路压力中的一个或更多个降至下限阈值之下而燃料箱压力高于上限阈值时检测到泄露而关闭存储燃料箱阀。 在一个特定示例中，例如，基于燃料箱与燃料管路中的高压传感器之间的压力差超过阈值，该方法还包括关闭燃料箱阀，以及切换燃料源。例如，当泄露出现在气体燃料系统中时，以气体和液体燃料运行的车辆可以从仅以气体燃料的运行转变仅以液体燃料的运行。如果发动机继续运转同时从存储燃料箱输送气体燃料，发动机可能比期望的更稀地运行，因为燃料从燃料箱到发动机的流率可能不足。 本专利技术可以提供多个优势。具体地，该方法可以应用于不同类型的燃料喷射系统以及不同气体。另外，本专利技术提供基于存储的燃料量的运行模式，以便降低燃料的损失。因此，该方法可以减小如果气体燃料系统中出现泄漏则会被排放到大气中的气体燃料量。另夕卜，当未检测到泄漏时，发动机系统按照设计的起作用，并且该系统还允许用于:当气体燃料的压力大于阈值燃料箱压力时，仅向发动机供应气体燃料；以及当气体燃料的压力小于阈值燃料箱压力时，供应气体燃料和液体燃料。当燃料箱的压力小于阈值燃料箱压力时通过向发动机供应液体燃料和气体燃料时，从存储燃料箱中抽出额外的气体同时为发动机提供液体燃料是可能的，使得发动机不会不发火或比期望的更富地运转。以此方式，气体燃料箱可以排空加压气体，同时发动机以延长运行时间或车辆和发动机的范围的方式提供可接受的性能，因为可以更彻底地抽空气体燃料箱。 当单独或结合附图参照以下【具体实施方式】时，本专利技术的上述优点和其它优点以及特征将是显而易见的。应当理解，提供以上概述以便以简化的形式介绍在【具体实施方式】中进一步描述的一些概念。这并不意味着辨别要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围由随附在具体实施例之后的权利要求唯一地确定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分提及的任何缺点的实施方式。 【附图说明】 当单独或关于附图参照【具体实施方式】时，通过阅读在本文中被称为【具体实施方式】的实施例的示例，将会更充分地理解在本文中所描述的优势，其中: 图1是发动机的示意图； 图2是能够选择性地向发动机输送气体和液体燃料的双燃料输送系统的示意图； 图3是图示说明控制器如何管理发动机和燃料输送系统的示例方法的流程图； 图4是用于响应于气体燃料输送系统中的泄露而关闭燃料箱阀的示例方法的流程图； 图5和图6示出了根据图7的方法的模拟的运行顺序； 图7是用于排空加压的车载燃料箱的示例方法的流程图。 【具体实施方式】 本专利技术涉及用于响应于包括加压的车载气体的双燃料输送系统中的泄露而关闭燃料箱阀的方法。在一个非限制性示例中，燃料箱可以充满燃料(例如，如图1所示的压缩天然气)。然后，图2示出了具有压力传感器被耦接至其上的燃料存储燃料箱，其中压力传感器在燃料系统的安置能以在本文中所描述的方式实现泄露检测。在图3中，发动机系统还包括能够根据如图4所示的包括燃料输送系统基于压力测量而检测泄露并且在检测到泄露而关闭燃料箱阀的方法管理发动机运转和诊断过程的控制器。当未检测到泄露时，燃料系统按照设计的起作用，并且燃料箱可以按照所描述的以在图5和6中提供的模拟的顺序被排空。在一个示例中，发动机可以被运行为增加来自燃料箱的气体蒸气的抽取，使得燃料箱可以被更彻底地排空。因此，图7的方法提供用于改善直接燃料喷射的发动机以及进气道燃料喷射的发动机中的燃料箱的排空。 参照图1，内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，其中发动机10包含多个汽缸，在图1中示出了多个汽缸中的一个汽缸。发动机10包括燃烧室30和汽缸壁32，活塞36被设置在其中并被连接至曲轴40。燃烧室30被示出经由各自的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可以通过进气凸轮51和排气凸轮53操作。可代替地，进气门和排气门中的一个或更多个可以通过机电控制的气门线圈和衔铁组件操作。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。 示出了直接液体燃料喷射器66，其被设置为将液体燃料直接喷射到燃烧室30内，其被本领域技术人员称之为直接喷射。可替代地，液体燃料可以被喷射至进气道，其被本领域技术人员称之为进气道喷射。直接液体燃料喷射器66自控制器12脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料喷射器66经由燃料导轨67接收通过包括燃料箱、燃料泵和燃料导轨的液体燃料供应系统230输送的液体燃料。 示出了直接气体燃料喷射器80，其设置为将气体燃料直接喷射到燃烧室30内。直接气体燃料喷射器80可以被配置为输送液体或气体燃料。示出了进气道气体燃料喷射器81，其设置为将气体燃料喷射到进气歧管44内。在一些示例中，进气道气体燃料喷射器81可以被设置在汽缸盖的进气道中。在其他示例中，气体燃料喷射器81可以将气体燃料喷射到进气歧管的中心区域。直接气体燃料喷射器80和进气道气体燃料喷射器81都可以为发动机10提供气体燃料。然而，在其他示例中，可以单独经由直接气体燃料喷射器80而不经由进气道气体燃料喷射器81供应气体燃料。此外，在另外的示例中，可以单独经由进气道气体燃料喷射器81而不经由直接气体燃料喷射器80供应气体燃料。一般而言，双燃料输送系统被配置为，使得液体燃料被直接喷射到燃烧室30内，而气体燃料被进气道喷射到进气歧管44内。 直接气体燃料喷射器80和进气道气体燃料喷射器81经由燃料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，其包括：将燃料箱压力与燃料导轨压力和燃料管路压力中的一个或更多个进行比较，以及响应于如下条件的一个或更多个关闭燃料箱阀：低于下限阈值的燃料管路压力和高于上限阈值的燃料箱压力；并且所述燃料导轨压力与经调节的压力之间的差超过第二阈值。

【技术特征摘要】
2013.03.15 US 13/841,9351.一种方法，其包括: 将燃料箱压力与燃料导轨压力和燃料管路压力中的一个或更多个进行比较，以及 响应于如下条件的一个或更多个关闭燃料箱阀:低于下限阈值的燃料管路压力和高于上限阈值的燃料箱压力；并且所述燃料导轨压力与经调节的压力之间的差超过第二阈值。2.根据权利要求1所述的方法，其中高压传感器被放置在存储燃料箱附近，以测量所述燃料箱压力。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述高压传感器被附接至所述存储燃料箱。4.根据权利要求1所述的方法，其中在存储燃料箱与发动机之间的通道内测量气体燃料压力。5.根据权利要求4所述的方法，其中在燃料导轨内测量气体燃料压力。6.根据权利要求4所述的方法，其中在燃料管路内测量气体燃料压力。7.根据权利要求4所述的方法，其中所述存储燃料箱与发动机之间的所述通道中的压力调节器将所述通道分为高压区域和低压区域。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述燃料导轨和燃料管路中的至少一个中的低压与所述存储燃料箱中的高压指示泄露。9.根据权利要求8所述的方法，其中响应于所述燃料导轨和燃料管路中的至少一个中的泄露，而关闭燃料箱阀。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述燃料箱阀包括电磁阀和机械流量限制阀，所述电磁阀和机械流量限制阀响应于检测到的泄露而关闭。11.根据权利要求10所述的方法，其中所述机械流量限制阀是自致动的，并且响应于泄露而关闭，以至少部分地限制来自所述存储燃料箱的气体的流量。12.根据权利要求10所述的方法，其中所述电磁阀响应于泄露而关闭，以完全地限制来自所述存储燃料箱的所述气体的流量。13.一种方法，其包...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·D·皮尔西弗，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US