用于泵辅助以最大化天然气动力总成中的燃料消耗的系统和方法技术方案

用于泵辅助以最大化天然气动力总成中的燃料消耗的系统包括燃料输送系统，该燃料输送系统包括：天然气储罐，其提供第一天然气流；压力传感器，其布置成提供关于储罐内的天然气压力的数据；以及天然气泵，其能够被操作以选择性地增压第一天然气流以产生具有增加的压力的第二天然气流。该系统进一步包括发动机，该发动机能够被操作以利用所述天然气流中的一个来提供输出扭矩，并且包括燃料喷射器和电脑化燃料系统控制器，该电脑化燃料系统控制器被编程以监视关于储罐内的天然气压力的数据，将关于储罐内的天然气压力的数据与燃料喷射器的阈值截止压力进行比较，并根据该比较命令启动天然气泵。

【技术实现步骤摘要】
用于泵辅助以最大化天然气动力总成中的燃料消耗的系统和方法
本公开总体上涉及用于泵辅助以最大化天然气动力总成中的燃料消耗的系统和方法。
技术介绍
天然气可用于给在道路上使用的机动车辆中的动力总成（例如内燃机）提供燃料。天然气被提供给布置在发动机上的一个或多个燃料喷射器，以选择性地喷射到燃烧室中，在燃烧室中，当与空气混合时，天然气产生用于燃烧的燃料空气混合物。燃料喷射器能够被操作以基于在天然气设计的天然气压力范围内被供应给燃料喷射器，循环喷射预定量或质量的天然气。当天然气储罐充满或接近充满时，天然气以处于比用于燃料喷射器的天然气压力设计范围更高的压力下大量供应。使用压力调节器装置来防止将天然气在过高压力下输送到燃料喷射器。随着天然气储罐开始排空，天然气压力下降，直到天然气压力最终降至用于燃料喷射器的天然气压力设计范围以下。这种用于燃料喷射器的天然气压力设计范围的下限可以被描述为阈值截止压力极限。当天然气储罐的天然气压力下降到阈值截止压力极限以下时，向燃料喷射器的天然气流动停止，并且根据动力总成的配置，可以采用向动力总成提供能量的其他方法，例如通过汽油燃料、柴油燃料或电能。
技术实现思路
提供了用于泵辅助以最大化天然气动力总成中的燃料消耗的系统。该系统包括燃料输送系统，该燃料输送系统包括：天然气储罐，其提供第一天然气流；压力传感器，其布置成提供关于天然气储罐内的天然气压力的数据；以及天然气泵，其能够被操作以选择性地增压第一天然气流以产生具有增加的压力的第二天然气流。该系统进一步包括发动机，该发动机能够被操作以利用第一天然气流和第二天然气流中的一个来提供输出扭矩，并且包括燃料喷射器和电脑化燃料系统控制器，该电脑化燃料系统控制器被编程以监视关于天然气储罐内的天然气压力的数据，将关于天然气储罐内的天然气压力的数据与燃料喷射器的阈值截止压力进行比较，并根据该比较命令启动天然气泵。在一些实施方案中，被编程以将关于天然气储罐内的天然气压力的数据与燃料喷射器的阈值截止压力进行比较并且基于该比较命令启动天然气泵的电脑化燃料系统控制器包括如下的电脑化燃料系统控制器，其被编程以确定天然气储罐内的天然气压力是否低于燃料喷射器的阈值截止压力，并在天然气储罐内的天然气压力低于燃料喷射器的阈值截止压力时命令启动天然气泵。在一些实施方案中，发动机包括能够被操作以燃烧天然气并且能够被操作以燃烧辅助燃料的双燃料发动机。在一些实施方案中，被编程以将关于天然气储罐内的天然气压力的数据与燃料喷射器的阈值截止压力进行比较并且基于该比较命令启动天然气泵的电脑化燃料系统控制器包括如下的电脑化燃料系统控制器，其被编程以确定发动机的天然气流量需求，确定第二天然气流是否能够满足发动机的天然气流量需求，并基于第二天然气流能够满足发动机的天然气流量需求，向发动机提供第二天然气流。在一些实施方案中，被编程以基于第二天然气流能够满足发动机的天然气流量需求向发动机提供第二天然气流的电脑化燃料系统控制器包括如下的电脑化燃料系统控制器，其被编程以在第二天然气流能够满足发动机的天然气流量需求时，利用第二天然气流为发动机提供动力。在一些实施方案中，被编程以基于第二天然气流能够满足发动机的天然气流量需求向发动机提供第二天然气流的电脑化燃料系统控制器包括如下的电脑化燃料系统控制器，其被编程以在第二天然气流不能满足发动机的天然气流量需求时，利用辅助燃料为发动机提供动力。在一些实施方案中，被编程以基于第二天然气流能够满足发动机的天然气流量需求向发动机提供第二天然气流的电脑化燃料系统控制器包括如下的电脑化燃料系统控制器，其被编程以选择性地利用第二天然气流为辅助设备提供动力。在一些实施方案中，天然气泵能够被操作以在泵未启动时允许天然气流经该天然气泵。在一些实施方案中，燃料输送系统还包括旁通阀，该旁通阀能够被操作以在天然气泵未启动时允许第一天然气流绕过所述天然气泵。在一些实施方案中，燃料输送系统还包括在天然气泵和天然气储罐之间的压力调节器。在一些实施方案中，燃料输送系统还包括在天然气泵和燃料喷射器之间的压力调节器。根据一个替代实施方案，提供了用于泵辅助以最大化天然气动力总成中的燃料消耗的系统。该系统包括燃料输送系统，该燃料输送系统包括：天然气储罐，其提供第一天然气流；压力传感器，其布置成提供关于所述天然气储罐内的天然气压力的数据；以及天然气泵，其能够被操作以选择性地增压第一天然气流以产生具有增加的压力的第二天然气流。该系统进一步包括双燃料发动机，该双燃料发动机能够被操作以利用第一天然气流、第二天然气流和辅助燃料中的一个来提供输出扭矩，并且包括燃料喷射器和电脑化燃料系统控制器，该电脑化燃料系统控制器被编程以监视关于天然气储罐内的天然气压力的数据，确定天然气储罐内的天然气压力是否低于燃料喷射器的阈值截止压力，并在天然气储罐内的天然气压力低于燃料喷射器的阈值截止压力时命令启动天然气泵。在一些实施方案中，被编程以确定天然气储罐内的天然气压力是否低于燃料喷射器的阈值截止压力并在天然气储罐内的天然气压力低于燃料喷射器的阈值截止压力时命令启动天然气泵的电脑化燃料系统控制器包括如下的电脑化燃料系统控制器，其被编程以确定双燃料发动机的天然气流量需求，确定第二天然气流是否能够满足发动机的天然气流量需求，并基于第二天然气流能够满足发动机的天然气流量需求，向发动机提供第二天然气流。在一些实施方案中，被编程以基于第二天然气流能够满足发动机的天然气流量需求向发动机提供第二天然气流的电脑化燃料系统控制器包括如下的电脑化燃料系统控制器，其被编程以在第二天然气流能够满足发动机的天然气流量需求时，利用第二天然气流为发动机提供动力。在一些实施方案中，被编程以基于第二天然气流能够满足发动机的天然气流量需求向发动机提供第二天然气流的电脑化燃料系统控制器包括如下的电脑化燃料系统控制器，其被编程以在第二天然气流不能满足发动机的天然气流量需求时，利用辅助燃料为发动机提供动力。在一些实施方案中，被编程以基于第二天然气流能够满足发动机的天然气流量需求向发动机提供第二天然气流的电脑化燃料系统控制器包括如下的电脑化燃料系统控制器，其被编程以选择性地利用第二天然气流为辅助设备提供动力。根据一个替代实施方案，提供了用于泵辅助以最大化天然气动力总成中的燃料消耗的方法。该方法包括，在电脑化燃料系统控制器内，运行程序以监视关于天然气储罐内的天然气压力的数据，确定天然气储罐内的天然气压力是否低于发动机的燃料喷射器的阈值截止压力，所述发动机能够被操作以利用天然气来提供输出扭矩，以及命令启动天然气泵以提供泵辅助，所述泵辅助能够被操作以在天然气储罐内的天然气压力低于燃料喷射器的阈值截止压力时，增加提供给燃料喷射器的天然气的压力。在一些实施方案中，该方法还包括，在电脑化燃料系统控制器内，进一步运行程序，以确定发动机的天然气流量需求，确定提供给燃料喷射器的包括增压压力的天然气是否能够满足发动机的天然气流量需求，并且基于包括增压压力的天然气能够满足发动机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于泵辅助以最大化天然气动力总成中的燃料消耗的系统，包括：/n燃料输送系统，包括：/n天然气储罐，其提供第一天然气流；/n压力传感器，其布置成提供关于天然气储罐内的天然气压力的数据；以及/n天然气泵，其能够被操作以选择性地增压第一天然气流以产生具有增加的压力的第二天然气流；/n发动机，其能够被操作以利用第一天然气流和第二天然气流中的一个来提供输出扭矩，并且包括燃料喷射器；和/n电脑化燃料系统控制器，其被编程以：/n监视关于天然气储罐内的天然气压力的数据；/n将关于天然气储罐内的天然气压力的数据与燃料喷射器的阈值截止压力进行比较；并/n根据该比较命令启动天然气泵。/n

【技术特征摘要】
20191211 US 16/7107791.用于泵辅助以最大化天然气动力总成中的燃料消耗的系统，包括：
燃料输送系统，包括：
天然气储罐，其提供第一天然气流；
压力传感器，其布置成提供关于天然气储罐内的天然气压力的数据；以及
天然气泵，其能够被操作以选择性地增压第一天然气流以产生具有增加的压力的第二天然气流；
发动机，其能够被操作以利用第一天然气流和第二天然气流中的一个来提供输出扭矩，并且包括燃料喷射器；和
电脑化燃料系统控制器，其被编程以：
监视关于天然气储罐内的天然气压力的数据；
将关于天然气储罐内的天然气压力的数据与燃料喷射器的阈值截止压力进行比较；并
根据该比较命令启动天然气泵。


2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述被编程以将关于天然气储罐内的天然气压力的数据与燃料喷射器的阈值截止压力进行比较并且基于该比较命令启动天然气泵的电脑化燃料系统控制器包括如下的电脑化燃料系统控制器，其被编程以：
确定天然气储罐内的天然气压力是否低于燃料喷射器的阈值截止压力；并
在天然气储罐内的天然气压力低于燃料喷射器的阈值截止压力时命令启动天然气泵。


3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述发动机包括能够被操作以燃烧天然气并且能够被操作以燃烧辅助燃料的双燃料发动机。


4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述被编程以将关于天然气储罐内的天然气压力的数据与燃料喷射器的阈值截止压力进行比较并且基于该比较命令启动天然气泵的电脑化燃料系统控制器包括如下的电脑化燃料系统控制器，其被编程以：
确定发动机的天然气流量需求；
确定第二天然气流是否能够满足发动机的天然气流量需求；并
基于第二天然气流能够满足发动机的天然气流量需求，向...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·M·戴利，R·H·克伦茨，蔡梅，M·A·埃尔哈米德，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US