本发明专利技术涉及双燃料加注。所公开的实施例涉及为双燃料内燃发动机加注燃料。在一个示例中,一种方法包含:如果燃料箱中的压力小于阈值压力,将液体燃料供应到被配置为存储液体燃料和气体燃料两者的燃料箱。
【技术实现步骤摘要】
本公开的领域涉及双燃料内燃发动机。
技术介绍
压缩天然气(CNG)是高辛烷值燃料,其有益于降低在冷启动事件中的发动机爆震、烃排放以及在发动机操作期间的二氧化碳排放。然而,相比于液体烃燃料(诸如柴油燃料或汽油),CNG具有低能量密度。为了增加车辆行程和存储在车辆中的总燃料量,CNG可以与汽油或柴油燃料结合使用,从而要求车辆在燃料之间切换以获得最佳性能。为了促进气体和液体燃料两者的消耗,车辆可以包括两个分离的燃料箱,以分别存储气体和液体燃料。专利技术者在此已经认识到以上方法的若干问题。即,分别存储气体和液体燃料的两个分离的燃料箱的使用增加车辆重量、封装空间、燃料存储和喷射的复杂度,并且降低燃料经济性。对于轻型车辆加重这些问题。
技术实现思路
至少部分解决以上问题的一种方法包括加注燃料(refueling)的方法,该方法包含:如果燃料箱中的压力小于阈值压力,将液体燃料供应到燃料箱,该燃料箱经配置以存储液体燃料和气体燃料两者。在更具体的示例中,如果液体燃料在经配置以存储液体燃料的调压室(surgetank)中被感测,则液体燃料被供应到燃料箱,调压室流体地耦接到燃料箱并且定位在燃料箱的上游。在该示例的另一方面,如果燃料箱中的压力大于阈值压力,则来自燃料箱的蒸汽被泵送到辅助箱(secondarytank)。以此方式,通过使用存储燃料的单个燃料箱,车辆可以以两种不同的燃料供给和加注燃料(refuel),从而降低车辆重量、减小封装空间、降低燃料存储和喷射的复杂度,并且增加燃料经济性。因此,通过这些动作实现技术结果。当单独或结合附图时,本描述的上述优点和其它优点以及特征根据下面的具体实施方式将是显而易见的。应当理解,提供以上概述是为了以简化的形式引进一些概念,这些概念在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着确定所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于具体实施方式的权利要求唯一地限定。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中提及的任何缺点的实施方式。附图说明图1示意性描述内燃发动机的示例汽缸。图2示出图1的发动机和经配置以对气体燃料和液体燃料的混合物操作的燃料系统的示意性描述。图3示出图1的发动机和经配置以对气体燃料和液体燃料的混合物操作的另一燃料系统的示意性描述。图4示出图示说明用于操作图1到图3的发动机和燃料系统的示例性方法的流程图。图5示出图示说明用于给图2的燃料系统加注燃料的示例性方法的流程图。图6示出图示说明用于给图3的燃料系统加注燃料的示例性方法的流程图。具体实施方式天然气(例如,甲烷)的关键物理性质为其在烃中的溶解度。该性质能够被利用以在单个燃料箱中存储液体烃燃料(例如,汽油、柴油等)和压缩天然气(CNG)两者。通过改变燃料的压力,混合物可以被分离成其组成的气体和液体成分,用于分离的消耗。本描述涉及用于给这种燃料箱加注燃料的系统的方法。图1示意性描述内燃发动机的示例汽缸,图2示出图1的发动机和经配置以对气体燃料和液体燃料的混合物操作的燃料系统的示意性描述,图3示出图1的发动机和经配置以对气体燃料和液体燃料的混合物操作的另一燃料系统的示意性描述,图4示出图示说明用于操作图1到图3的发动机和燃料系统的示例性方法的流程图,图5示出图示说明用于给图2的燃料系统加注燃料的示例性方法的流程图,以及图6示出图示说明用于给图3的燃料系统加注燃料的示例性方法的流程图。图1的发动机还包括执行图4到图5中描述的方法的控制器。图1描述内燃发动机10的燃烧室或汽缸的示例实施例。可以至少部分地通过包括控制器12的控制系统13和通过经由输入设备132来自车辆操作员130的输入控制发动机10。在一种示例中,输入设备132包括加速器踏板和用于产生成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的汽缸(例如,燃烧室)14可以包括燃烧室壁136,其中活塞138被定位其中。活塞138可以耦接到曲轴140,使得活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。曲轴140可以经由变速器系统耦接到乘客车辆的至少一个驱动轮。进一步地,启动器马达可以经由飞轮耦接到曲轴140以实现发动机10的启动操作。汽缸14能够经由一系列进气空气通道142、144和146接收进气空气。进气空气通道146能够与除了汽缸14之外的发动机10的其它汽缸连通。在一些实施例中,进气通道中的一个或多个可以包括诸如涡轮增压器或机械增压器的升压设备。例如,图1示出配置有涡轮增压器的发动机10,该涡轮增压器包括在进气通道142和144之间布置的压缩机174和沿排气通道148布置的排气涡轮机176。压缩机174可以至少部分地由排气涡轮机176经由轴180驱动,其中升压设备被配置为涡轮增压器。然而,在另一些示例中,如在发动机10装备有机械增压器的情况下,排气涡轮机176可以可选地被省略,其中压缩机174可以由来自马达或发动机的机械输入来驱动。包括节流板164的节气门162可以沿发动机的进气通道被提供,用于改变提供到发动机汽缸的进气空气的流率和/或压力。例如,节气门162可以被布置在图1所示的压缩机174的下游或可以替代地被提供在压缩机174的上游。排气通道148能够接收来自发动机10的除了汽缸14之外的其它汽缸的排气。排气传感器128被示出耦接到排放控制设备178上游的排气通道148。传感器128可以是用于提供排气空/燃比的指示的任何合适的传感器,诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧)、双态氧传感器或(如描述的)EGO、HEGO(加热的EGO)、NOx、HC或CO传感器。排放控制设备178可以是三元催化剂(TWC)、NOx捕集器、各种其它排放控制设备或其组合。发动机10的每个汽缸可以包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。例如,汽缸14被示出包括位于汽缸14的上部区域处的至少一个进气提升阀150和至少一个排气提升阀156。在一些实施例中,发动机10的每个汽缸(包括汽缸14)可以包括位于汽缸的上部区域处的至少两个进气提升阀和至少两个排气提升阀。进气门150可以经由致动器152通过控制器12来控制。类似地,排气门156可以经由致动器154通过控制器12来控制。在一些状况期间,控制器12可以改变提供到致动器152和154的信号,以控制相应的进气门和排气门的打开和闭合本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种加注燃料的方法,其包含:如果燃料箱中的压力小于阈值压力,将液体燃料供应到所述燃料箱,所述燃料箱被配置为存储所述液体燃料和气体燃料两者。
【技术特征摘要】
2014.05.12 US 14/275,5961.一种加注燃料的方法,其包含:
如果燃料箱中的压力小于阈值压力,将液体燃料供应到所述燃料箱,
所述燃料箱被配置为存储所述液体燃料和气体燃料两者。
2.根据权利要求1所述的方法,其中如果在被配置为存储所述液体
燃料的调压室中感测到所述液体燃料,所述液体燃料被供应到所述燃料
箱,所述调压室流体地耦接到所述燃料箱并且定位在所述燃料箱的上游。
3.根据权利要求2所述的方法,进一步包含:如果在所述调压室中
感测到所述液体燃料,经由燃料泵将所述液体燃料从所述调压室泵送到
所述燃料箱。
4.根据权利要求2所述的方法,其中所述液体燃料由定位在所述调
压室中的液体传感器感测。
5.根据权利要求2所述的方法,进一步包含:在阈值持续时间之后
运行所述燃料泵,以减少来自所述调压室的蒸发排放。
6.根据权利要求1所述的方法,其中如果所述燃料箱中的液面低于
阈值液面,所述液体燃料被供应到所述燃料箱。
7.根据权利要求1所述的方法,其中所述液面由定位在所述燃料箱
中的浮标传感器感测。
8.根据权利要求1所述的方法,其中所述液体燃料在所述燃料箱上
游的低压加注燃料端口处被接收。
9.根据权利要求1所述的方法,其中所述气体燃料至少部分溶解在
所述燃料箱中的所述液体燃料中。
10.根据权利要求1所述的方法,其中所述液体燃料是汽油并且所述
气体燃料是压缩天然气。
11.根据权利要求1所述的方法,进一步包含:如果所述燃料箱中的
所述压力大于所述阈值压力,将蒸汽从所述燃料箱泵送到辅助箱。
12.根据权利要求1所述的方法,进一步包含:如果所述燃料箱中的
所述压力小于所述阈值压力,经由所述燃料箱上游的高压加注燃料端口
将所述气体燃料供应到所述燃料箱。
13.一种用于将液体燃料和气体燃料供应到内燃...
【专利技术属性】
技术研发人员:M·A·德尔斯,
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
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