[發明專利]用于共形燃料箱的方法和系統

在審

• 申請號: 202010900358.5
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112440729A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 邁克爾·J·文斯特拉;伯特·霍賓;弗洛里安·胡特;斯特拉·帕帕薩瓦;馬修·萊利;邁克爾·康拉德
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60K15/03
• 分類號: B60K15/03;B60K15/073
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 李尚穎

本公開提供了“用于共形燃料箱的方法和系統”。提供了用于共形燃料箱的加注方法和系統。在一個示例中，一種系統包括用于所述共形燃料箱的主動熱管理裝置。所述主動熱管理裝置包括一個或多個再循環通道以將在所述共形燃料箱的入口端口遠側的熱燃料與流到所述入口端口的冷進料燃料混合。

技術領域

本說明書總體上涉及加注共形燃料箱。

背景技術

尤其是在汽車應用中，石油基燃料的替代物正變得越來越需要以減少溫室氣體排放。減緩從石油燃料到替代燃料(諸如氫氣或天然氣)的轉變的一個障礙可能包括存儲它們的容器。由于燃料的較低能量密度，用于這些替代燃料的容器大于石油燃料箱，并且所述容器包括厚壁以保持高壓氫氣和天然氣，這可能增加材料成本并增加包裝約束。此外，可能不希望減小燃料箱的總體積，因為這可能會減少燃料的行駛里程，從而導致燃料箱加注次數增加，這對于車輛操作員來說可能是麻煩的。

用于解決替代的燃料存儲容器的容積挑戰的其他嘗試包括共形燃料箱。Elhamid等人在U.S.15,267,810中示出了一種示例性方法。其中，共形燃料箱利用第一端口和第二端口來使燃料流到燃料箱中。第一加注導管連接到第一端口，并且第二加注導管連接到第二端口。閥可以調整通過第一加注導管和第二加注導管、通過第一端口和第二端口到達存儲容器的燃料流。通過這樣做，進入存儲容器的燃料流可以交替。

然而，本文的發明人已認識到此類系統的潛在問題。作為一個示例，由于燃料溫度變得太高，燃料流交替可能不足以減少燃料箱加注時間。由Wexler等人在U.S.20180283612中示出的加速燃料箱加注時間的另一種方法包括在燃料箱加注發生時使燃料從燃料箱的在燃料箱的入口的遠側的一端再循環。通過這種方式，燃料箱的一端的熱燃料可以與通過燃料箱的入口進入的冷燃料混合。

然而，發明人也已經認識到了該方法的問題。例如，Wexler使用噴射器，所述噴射器依賴于進入容器的燃料流來將燃料從容器的一端汲取回入口以與較冷的進料燃料流混合。因此，可能不會在需要附加混合以將燃料溫度控制在閾值溫度以下的加油狀況之外使用噴射器。

發明內容

在一個示例中，上述問題可以通過一種用于共形燃料箱的系統來解決，所述共形燃料箱包括多流入口，所述多流入口被配置為使燃料流到所述共形燃料箱的第一半部和第二半部，所述共形燃料箱還包括具有第一泵的第一再循環通道和具有第二泵的第二再循環通道，其中所述第一再循環通道和所述第二再循環通道中的每一者流體地聯接到所述多流入口上游的導管。通過這種方式，可以降低燃料溫度，同時可以維持或增加燃料加注速率。

作為一個示例，主動熱管理裝置可以被配置為降低所述共形燃料箱的溫度。所述主動熱管理裝置可以包括所述再循環通道以及冷卻劑通道，所述冷卻劑通道被配置為耗散來自所述共形燃料箱的熱量。所述冷卻劑通道可以與所述共形燃料箱的較熱部分熱接觸，所述較熱部分諸如在入口端口的遠側的部分，在所述部分中，所述燃料由于壓縮熱量而較熱。通過這樣做，可以增加燃料加注速率，由此節省車輛操作員時間。

應當理解，提供以上發明內容是為了以簡化的形式介紹在具體實施方式中進一步描述的一系列概念。這不意味著識別所要求保護的主題的關鍵或本質特征，所要求保護的主題的范圍唯一地由在具體實施方式之后的權利要求限定。另外，所要求保護的主題不限于解決上文或本公開的任何部分中提及的任何缺點的實現方式。

附圖說明

圖1A和圖1B示出了替代燃料車輛中的共形燃料箱以及替代的燃料車輛動力傳動系統的示意圖。

圖1C示出了車輛中的共形燃料箱的示例性位置。

圖2A和圖2B示出了共形燃料箱的第一示例。

圖3示出了共形燃料箱的第二示例。

圖4示出了共形燃料箱的第三示例，所述共形燃料箱包括泵，所述泵被配置為使燃料箱中的燃料再循環。