[发明专利]用于低温燃料的燃料输送装置及其运行方法和控制器

说明书

本发明涉及一种用于运行用于低温燃料的燃料输送装置的方法，其包括活塞泵(1)，所述活塞泵具有能够在两个终端位置之间往复运动的泵活塞(2)，所述泵活塞在一端限界压缩室(3)并且在另一端限界能够加载以液压介质的压力室(4)，其中，所述压力室(4)中的压力能够通过切换控制阀(5)来改变。根据本发明，在所述泵活塞(2)运动时感测和/或预测到达终端位置的时间点并且为了缩短所述泵活塞(2)在终端位置的停留时长，根据之前感测到和/或预测的时间点选择所述控制阀(5)的切换时间点。此外，本发明还涉及一种用于实施所述方法的控制器以及一种尤其适用于执行本发明的方法的、用于低温燃料的燃料输送装置。

技术领域

本发明涉及一种用于运行用于低温燃料的燃料输送装置的方法。此外，本发明涉及一种控制器以及一种用于低温燃料的燃料输送装置。所述燃料输送装置尤其适用于执行根据本发明的方法。

背景技术

低温燃料尤其可以是天然气(“天然气”＝NG)，所述天然气在机动车上为了运行内燃机而以液体的形式(“液化天然气”＝LNG)储存在专门为此设计的箱中。

由EP 2 541 062 A1已知一种用于低温燃料、尤其用于天然气的活塞泵，该活塞泵具有能够往复运动的泵活塞。所述泵活塞限界能够以液化天然气充注的压缩室，使得在压缩室中存在的液化天然气能够通过泵活塞的行程运动被加载以高压。泵活塞在另一端限界能够加载以液压介质的压力室，以便驱动泵活塞。压力室中的压力能够通过切换控制阀来改变，所述控制阀布置在将压力室与液压泵连接的液压管路中。通过压力室中的可变化的压力可以使泵活塞往复运动。

此外，已知一种能够液压驱动的活塞泵，在所述活塞泵中例如借助弹簧机械地引起泵活塞的回位。

发明内容

从上述现有技术出发，本发明所基于的任务是，提高用于低温燃料的燃料输送装置的被液压驱动的活塞泵的输送频率和从而输送量。

为了解决该任务，提出根据本发明的用于运行用于低温燃料的燃料输送装置的方法。由优选实施方式得到本发明的有利的扩展方案。此外，还提出根据本发明的控制器以及根据本发明的燃料输送装置。

所提出的方法用于运行用于低温燃料的燃料输送装置，所述燃料输送装置包括活塞泵，该活塞泵具有能够在两个终端位置之间往复运动的泵活塞，所述泵活塞在一端限界压缩室并且在另一端限界能够加载以液压介质的压力室，其中，压力室中的压力能够通过切换控制阀来改变。根据本发明，在泵活塞运动时感测和/或预测到达终端位置的时间点，并且为了缩短泵活塞在终端位置中的停留时长，根据之前感测到和/或预测的时间点选择控制阀的切换时间点。

因此，本发明的目标是缩短泵活塞在终端位置中的停留时长。如果泵活塞已到达终端位置，则应通过控制阀的快速切换将泵活塞的运动引入到相反方向中。以这种方式能够得到高输送频率和从而高输送量。

在活塞泵运行中，泵活塞的速度取决于可变化的不同因素或者说边界条件。这对泵活塞的运动时长产生影响，使得到达终端位置的时间点可能推迟。为了考虑这一点，通常保持一定的停留时长，使得保证泵活塞与相应速度无关地到达其终端位置。然而，保持一定的停留时长限制了最大输送频率并且从而在给定泵活塞的行程和直径的情况下限制了最大输送量。因为在根据本发明的方法中感测和/或预测到达终端位置的时间点，所以不必保持停留时长，这导致在不改变活塞泵的结构尺寸的情况下提高输送频率和输送量。

被感测到达的终端位置不但可以是上止点(OT)而且可以是下止点(UT)，其中，泵活塞在活塞泵的输送运行中优选从下止点运动到上止点。为了使输送频率或者输送量最大化，优选将泵活塞在至少一个终端位置中，优选在两个终端位置中减小到最小值。