[发明专利]基于阻塞流速率的增强燃料喷射

说明书

本发明涉及一种基于通过限制的声波阻塞流速率，调整喷射气体燃料量的方法。因为随着罐压力减小，所述声波阻塞流速率持续减小，所述方法包括基于系统变量计算通过所述限制的声波阻塞流速率，以及迫使CNG喷射速率小于通过所述限制的声波阻塞流速率。由此，到燃料喷射器的质量流速率可以被基本最大化，以基本最小化流空燃料罐的时间，尤其是在气体储存罐的含量为低时所述罐的最后量流空期间。

技术领域

本描述的领域涉及用气体燃料运行的车辆燃料系统。

背景技术

机动车辆以压缩天然气（CNG）运行是已知的。CNG通过限制（restriction）和压力调节器引导以向发动机燃料喷射器供应恒定压力的CNG。

以CNG运行的机动车辆的问题是在气罐流空时，供应给发动机燃料喷射器的CNG不再是恒定压力。因此，因为燃料罐流空导致差的驾驶性能和困难的排放控制，所以输送到发动机的CNG量的精确控制变得困难。

解决这个问题的一个方案是当CNG压力（例如罐压力或燃料喷射压力）下降到低于预定值时，要求气罐再注满。这种类型的方案导致频繁的罐再注满和车辆运行范围的限制。

在另一个方案中，由于车辆能够以CNG或汽油运行，当CNG罐压力下降到低于期望值时，CNG输送被切断并且只有汽油供应给发动机。再次，在所述罐中的CNG保持不用直到下次再注满再运行车辆。

发明内容

本发明人已经发现上述方法的问题并解决了该问题。尤其是，通过限制(restriction)的流速率是在阻塞声波流，而在阻塞区域的流速度以声波速度保持恒定。本发明人进一步意识到在罐内压力减小时，声波阻塞流速率（以质量计）不断减小。本发明人意识到的方案是计算声波阻塞质量流速率和控制总是低于这个值的平均气体喷射速率。接着，因为当燃料喷射速率低于声波限制质量流速率时，发生压力调节，所以到发动机内的气体燃料喷射的精确控制是可实现的。在进一步示例中，本发明人基本最大化到燃料喷射器的质量流速率，以基本最小化燃料罐流空的时间，同时又维持燃料喷射器的平均质量流速率小于通过限制输送到燃料喷射器的气体燃料的质量流速率，所述限制在一个实施例中位于调节器中，但是在其他实施例中也可以位于燃料系统内的其他位置中。在另一个示例中，本发明人通过液体燃料喷射器填加液体燃料到发动机中的喷射；以及控制气体燃料喷射器和液体燃料喷射器，以基本实现期望的发动机操作-例如期望的空气/燃料控制或期望的转矩控制。

应当理解所提供的上述发明内容是以简化形式介绍本发明的精选构思，其将在具体实施方式中进一步描述。然而，这并不意味着指明所要求保护主题的关键或基本特征，所述发明主题范围由附属的权利要求唯一限定。而且，所要求的主题不限于解决上述或本公开任何部分中的任何缺点的实施方式。

附图说明

通过单独参考具体实施方式或结合绘图参考具体实施方式，通过阅读在本文作为具体实施方式的实施例示例，将更加全面理解本文描述的优点，其中：

图1是发动机的示意图；

图2是根据本公开的气体燃料系统的示例性实施例的示意图；

图3示出图2的压力调节系统的详细视图；

图4示出显示阻塞声波流的调节器排放的曲线图；

图5是基于阻塞声波流调整气体燃料喷射的示例方法的流程图；

图6是用于车辆上加压罐流空的示例方法的流程图；

图7示出根据图5和6方法的模拟运行序列。

具体实施方式