[發(fā)明專利]冷啟動(dòng)燃料控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510873361.1
• 申請(qǐng)日: 2011-03-04
• 公開（公告）號(hào): CN105464822A
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·C·巴塔;M·W·布盧門;S·M·布蘭德爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 伍德沃德公司
• 主分類號(hào): F02D41/06
• 分類號(hào): F02D41/06;F02M21/02
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 王永建

本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?01110087100.9、申請(qǐng)日為2011年3月4日、發(fā)明 名稱為“冷啟動(dòng)燃料控制系統(tǒng)”的中國發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

相關(guān)專利申請(qǐng)的交叉引用

本專利申請(qǐng)要求2010年3月5日提交的第61/311,092號(hào)美國臨時(shí)專利 申請(qǐng)的權(quán)益，該申請(qǐng)的全部教導(dǎo)和公開內(nèi)容通過引用結(jié)合到本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般地涉及燃料控制系統(tǒng)，特別地涉及可配置成改善燃燒發(fā)動(dòng) 機(jī)的冷啟動(dòng)的燃料控制系統(tǒng)，本發(fā)明更特別地涉及使用液化石油氣(LPG) 的燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)。

背景技術(shù)

用于車輛應(yīng)用中的液化石油氣(LPG)通常以飽和液體狀態(tài)存儲(chǔ)在罐 或瓶中，并且燃料被當(dāng)作液體送入燃料控制系統(tǒng)。被送到系統(tǒng)的液體的壓 力直接取決于罐內(nèi)燃料的溫度和燃料的成分。

如果罐壓力低于系統(tǒng)額定設(shè)定點(diǎn)(例如，在額定操作期間供應(yīng)到燃料 噴射器的壓力)，燃料噴射器上游的壓力調(diào)節(jié)器將處于非激活狀態(tài)。這是因 為壓力已經(jīng)低于壓力調(diào)節(jié)器被配置成使燃料壓力下降的額定設(shè)定點(diǎn)。如此 一來，液體燃料將被引入噴射器，并且發(fā)動(dòng)機(jī)將由于燃燒室內(nèi)過度富含燃 料的燃料-空氣混合物而不能啟動(dòng)。這是由這種事實(shí)造成的：絕大多數(shù)LPG 燃料的液體濃度為蒸氣濃度的大約150-200倍。

當(dāng)大量的丁烷存在于燃料中、環(huán)境溫度冷、燃料冷、發(fā)動(dòng)機(jī)冷、和/或 使用高壓噴射系統(tǒng)時(shí)，這通常就是個(gè)問題。如此一來，當(dāng)車輛在寒冷的冬 季月份被保留在室外時(shí)，這就成為了特殊的問題。

傳統(tǒng)解決此問題的方法是將燃料系統(tǒng)壓力額定設(shè)定點(diǎn)調(diào)至罐內(nèi)燃料的 蒸氣壓力之下。這可通過手動(dòng)地調(diào)節(jié)燃料壓力設(shè)置而在現(xiàn)有系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)。 然而，如果系統(tǒng)使用該手動(dòng)調(diào)節(jié)方法，如此做可需要系統(tǒng)硬件的其他改變 以增加燃料流量(即增加附加噴射器到系統(tǒng)、更大的噴射器、其他附加硬 件)，進(jìn)而避免對(duì)系統(tǒng)性能產(chǎn)生不利影響，比如來自縮減壓力引起的限制燃 料流、來自更低系統(tǒng)壓力的瞬時(shí)響應(yīng)、更差的燃料控制、密封系統(tǒng)能力的 喪失等引起的最大發(fā)動(dòng)機(jī)功率的減少。

本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)避免調(diào)節(jié)燃料系統(tǒng)壓力額 定設(shè)定點(diǎn)的需要，以在燃料壓力低于系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)條件下運(yùn)行時(shí)的壓力額定設(shè) 定點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的冷啟動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容

考慮到上文，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種新的、改進(jìn)的液化石油氣 (LPG)燃料控制系統(tǒng)，以控制從LPG罐供給發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，其克服了現(xiàn) 有技術(shù)現(xiàn)存的一個(gè)或多個(gè)問題。該系統(tǒng)提供了改進(jìn)的冷啟動(dòng)操作，以避免 在LPG流過下游噴射器之前因未能蒸發(fā)LPG而引起大量流入發(fā)動(dòng)機(jī)。

本發(fā)明的實(shí)施方式將通過限制液體燃料的流動(dòng)而允許系統(tǒng)自動(dòng)地補(bǔ)償 不同的混合燃料，以在冷啟動(dòng)期間不依賴于額定燃料壓力設(shè)置的情況下獲 得預(yù)定燃料壓力設(shè)定點(diǎn)。這種實(shí)施方式也允許系統(tǒng)適于改變條件以便優(yōu)化 系統(tǒng)性能，比如增加因系統(tǒng)的溫度增加而引起的燃料流動(dòng)以及特別是流過 其中的燃料。其他噴射系統(tǒng)將需要系統(tǒng)壓力設(shè)置的手動(dòng)改變以及可能的其 他硬件配置，以獲得在整個(gè)燃料運(yùn)行范圍內(nèi)的期望系統(tǒng)性能。

在一個(gè)實(shí)施方式中，系統(tǒng)在冷啟動(dòng)操作期間使用流體地位于壓力調(diào)節(jié) 器上游的冷啟動(dòng)燃料控制閥，以調(diào)節(jié)液態(tài)LPG到下游系統(tǒng)特別是噴射器的 供給，以調(diào)節(jié)液態(tài)LPG的壓力，從而允許LPG蒸發(fā)。

在更具體的實(shí)施方式中，系統(tǒng)可包括與冷啟動(dòng)燃料控制閥串聯(lián)或并聯(lián) 連接的燃料鎖止閥。燃料鎖止閥通常由僅處于全開或全閉位置之間的系統(tǒng) 電子控制器所控制。在更具體的實(shí)施方式中，燃料鎖止閥包括具有第一流 動(dòng)面積的第一孔，并且冷啟動(dòng)燃料控制閥包括具有第二流動(dòng)面積的第二孔， 該第二流動(dòng)面積小于第一流動(dòng)面積。甚至更具體的實(shí)施方式具有由第一孔 直徑限定的第一流動(dòng)面積，該第一孔直徑是限定第二流動(dòng)面積的第二孔直 徑的大約2至6倍大。

在一個(gè)實(shí)施方式中，第一流動(dòng)面積由大約0.2到0.3英寸的第一直徑限 定，第二流動(dòng)面積由大約0.05到0.1英寸的第二直徑限定。