气体燃料喷射器激活制造技术

本发明专利技术涉及气体燃料喷射器激活。提供了一种用于启动发动机的方法。该方法包含，响应于气体燃料喷射器两侧的气体压力差超过阈值压力，打开控制进入到进气歧管的空气流量的节流阀。以此方式，可以缓解利用气体燃料的延迟的发动机启动。

【技术实现步骤摘要】
气体燃料喷射器激活
本公开涉及气体燃料喷射。
技术介绍
为了缓解传统燃料的价格上涨，以及为减少排气排放，替代燃料已经被开发。例如，天然气已经被认为是一种引人注目的代替燃料。对于汽车应用，天然气可以被压缩，并且在高压下作为气体被存储在汽缸中。压力调节器然后可以被用来在更低压力下经由燃料喷射器向发动机燃烧室供应压缩天然气(CNG)。在发动机启动期间，向燃料喷射器供应燃料的燃料轨道可能会经历过压事件。该过压的燃料轨道会在向内打开的喷射器两侧产生大压力差，从而阻止喷射器的打开并延迟(或阻止)发动机启动。另外，在发动机起动转动期间，比在发动机运行状况期间小的电压(并且因此提供喷射器打开力的电流)在喷射器处会是可用的。因此，可以提供附加力以克服压力差并打开喷射器的额外的电流是不可用的。
技术实现思路
专利技术人在此已经认识到，减小喷射器两侧的压力差减小了打开喷射器所需的电流量，因此在发动机启动期间能实现更可靠的喷射器打开。因此，提供了一种用于启动发动机的方法。该方法包含，响应于气体燃料喷射器两侧的气体压力差超过阈值压力而打开控制进入到进气歧管的空气流量的节流阀。以此方式，可以响应于气体燃料喷射器两侧的高压力差而打开节流阀。通过打开节流阀，可以增大进气歧管压力，从而减小喷射器两侧的压力差。压力差的减小进而减小了打开燃料喷射器所需的电流量。因此，在发动机启动或气体燃料喷射器在高燃料轨道压力下被激活的其他状况期间，可以迅速打开喷射器，从而缓解延迟的发动机启动。当单独或结合附图参照以下具体实施方式时，本专利技术的上述优点和其它优点以及特征将是显而易见的。应当理解，提供以上概述以便以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一组精选构思。这并不意味着识别要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围仅由随附在具体实施例之后的权利要求唯一地确定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分提及的任何缺点的实施方式。附图说明图1A示出了内燃发动机的示例燃烧室的示意图。图1B示出了多汽缸发动机的示意图。图2是图示说明根据本公开的实施例的用于激活气体燃料喷射器的高级别控制程序的流程图。图3是图示说明根据本公开的实施例的用于启动发动机的方法的流程图。图4是图示说明根据本公开的实施例的在感兴趣阶段期间的各种发动机运转参数的曲线图。图5是图示说明根据本公开的另一实施例的用于启动发动机的方法的流程图。图6是图示说明根据本公开的另一实施例的在感兴趣阶段期间的各种发动机运转参数的曲线图。图7是图示说明根据本公开的实施例的用于气体燃料喷射的方法的流程图。具体实施方式以下描述涉及用于解决发动机(诸如在1A和图1B中示意地图示的发动机)中的气体燃料喷射器的激活的系统和方法。在一些实施例中，该系统可以包括耦接至进气道燃料喷射器的气体燃料箱和耦接至直接燃料喷射器的液体燃料箱。控制器可以被编程为通过控制程序(诸如在图2、图3、图5和图7中描述的程序)控制气体燃料喷射器的激活，从而导致在图4和图6中所描述的观察到的发动机运转参数。图1A描述了内燃发动机10的燃烧室或汽缸的示例实施例。发动机10可以至少部分地由包括控制器12的控制系统以及经由输入装置132来自车辆操作者130的输入控制。在这个示例中，输入装置132包括加速器踏板和用于产生成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的汽缸(即燃烧室)14可以包括燃烧室壁136，活塞138被设置在其中。活塞138可以被耦接接至曲轴140，使得活塞的往复运动被转换为曲轴的旋转运动。曲轴140可以经由中间变速器系统耦接接至车辆的至少一个驱动轮。另外，起动机马达可以经由飞轮耦接接至曲轴140，以实现发动机10的起动运转。汽缸14可以经由一系列进气通道142、144和146接收进气空气。进气通道146可以与除了汽缸14之外的发动机10的其他汽缸连通。在一些实施例中，一个或更多个进气通道可以包括升压装置，诸如涡轮增压器或机械增压器。例如，图1A示出了被配置为具有涡轮增压器的发动机10，其中涡轮增压器包括在进气通道142和144之间布置的压缩机174和沿排气通道148布置的排气涡轮176。排气涡轮176可以经由轴180至少部分地为压缩机174提供动力，在此情况下升压装置被配置为涡轮增压器。然而，在诸如发动机10设置有机械增压器的其他示例中，排气涡轮176可以可选地被省略，在此情况下压缩机174可以由来自马达或发动机的机械输入提供动力。包括节流板164的节气门162可以沿发动机的进气通道被提供，用于改变提供给发动机汽缸的进气空气的流率和/或压力。例如，如在图1A中示出的，节气门162被布置在压缩机174的下游，或可以可替代地提供在压缩机174的上游。排气通道148可以从与除了汽缸14之外的发动机10的其他汽缸接收排气。排气传感器128被显示为耦接至排放控制装置178上游的排气通道148。传感器128可以是用于提供排气AFR指示的任何合适的传感器，诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气传感器)、双态氧传感器或EGO(如图所示)、HEGO(加热型EGO)、NOx、HC或CO传感器。排放控制装置178可以是三元催化剂(TWC)、NOx捕集器、各种其他排放控制系统或其组合。发动机10的每个汽缸可以包括一个或更多个进气门和一个或更多个排气门。例如，汽缸14被显示为包括位于汽缸14的上部区域处的至少一个进气提升气门150和至少一个排气提升气门156。在一些实施例中，发动机10的每个汽缸(包括汽缸14)可以包括位于汽缸的上部区域处的至少两个进气提升气门和至少两个排气提升气门。进气门150可以由控制器12经由致动器152控制。类似地，排气门156由控制器12经由致动器154控制。在一些条件期间，控制器12可以改变提供给致动器152和154的信号，从而控制各个进气门和排气门的打开和关闭。进气门150和排气门156的位置可以由各自的气门位置传感器(未示出)确定。气门致动器可以是电子气门致动型或凸轮致动型或其组合。可以同时控制进气门和排气门正时，并且可以使用可变进气凸轮正时、可变排气凸轮正时、双独立可变凸轮正时或固定凸轮正时的可能中的任一个。每个凸轮致动系统可以包括一个或更多个凸轮，并且可以利用由控制器12运转的凸轮廓线变换(CPS)、可变凸轮正时(VCT)、可变气门正时(VVT)和/或可变气门升程(VVL)系统中的一个或更多个，以改变气门运转。例如，汽缸14可以可替代地包括经由电子气门致动控制的进气门和经由包括CPS和/或VCT的凸轮致动控制的排气门。在其他实施例中，进气门和排气门可以由共同的电子气门致动器或致动系统或者可变气门正时致动器或致动系统控制。汽缸14可以具有压缩比，其为活塞138在下止点时与在下止点时的体积之比。通常地，压缩比在9：1至10：1的范围内。然而，在使用不同燃料的一些示例中，可以增加压缩比。例如，当使用更高的辛烷燃料或具有更高的潜在蒸发焓的燃料时，这种情况可以发生。如果使用直接喷射，由于其对发动机爆震的影响，同样可以增加压缩比。在一些实施例中，发动机10的每个汽缸可以包括用于开始燃烧的火花塞192。在所选运转模式下，响应于来自控制器12的火花提前信号SA，点火系统190可以经由火花塞本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，其包含，响应于气体燃料喷射器两侧的气体压力差超过阈值压力，打开控制进入到进气歧管的空气流量的节流阀。

【技术特征摘要】
2013.05.31 US 13/907,4631.一种用于操作发动机的方法，其包含，在发动机启动状况期间，响应于气体燃料喷射器两侧的气体压力差超过阈值压力，打开控制进入到进气歧管的空气流量的节流阀。2.根据权利要求1所述的方法，其中基于燃料轨道压力和进气歧管压力确定所述气体压力差。3.根据权利要求1所述的方法，其中打开所述节流阀还包含，响应于可用于所述气体燃料喷射器的电压量小于阈值电压，打开所述节流阀，并且其中基于喷射器温度、自发动机运行后的发动机停止以来的持续期间和发动机转速中的一个或多个确定可用于所述气体燃料喷射器的所述电压量。4.根据权利要求1所述的方法，其中打开所述节流阀包含，打开所述节流阀直至进气歧管压力处于大气压力为止。5.根据权利要求1所述的方法，其中打开所述节流阀包含，响应于发动机启动请求并在发动机起动转动之前打开所述节流阀。6.一种用于操作发动机的方法，其包含：在发动机启动状况期间，响应于气体燃料喷射器两侧的气体压力差超过阈值压力，基于气体燃料喷射器两侧的压力差控制节流阀的节气门角度；以及在发动机运行状况期间，控制所述节流...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·D·珀西富尔，E·巴迪罗，S·吉多，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US