Способ для двигателя, работающего на газообразном топливе (варианты)

Способ для двигателя, работающего на газообразном топливе (варианты)

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к точной оценке состава топлива в транспортном средстве, использующем сжиженный нефтяной газ, и соответственному корректированию работы двигателя.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Альтернативные виды топлива были разработаны, чтобы сдерживать растущие цены традиционных видов топлива и для снижения выбросов выхлопных газов. Например, некоторые газообразные топлива были признаны в качестве привлекательных альтернативных видов топлива. Что касается автомобильных применений, природный газ или нефтяной газ, могут сжиматься и храниться в качестве жидкости (сжиженного нефтяного газа, или LPG) в баллонах под давлением насыщения. LPG преимущественно состоит из бутана и пропана, хотя, точное соотношение может меняться. По существу, состав LPG оказывает влияние на свойства топлива LPG, такие как плотность топлива, давление насыщения, октановое число, и т.д. Поскольку свойства топлива, в свою очередь, оказывают влияние на работу двигателя (например, величину и тактирование впрыска топлива, и т.д.), точная оценка состава топлива требуется при использовании LPG в качестве автомобильного топлива.

Один из примерных подходов к оценке состава топлива LPG показан Ли в 2003/0216883. В нем, состав топлива LPG рассчитывается по давлению и температуре в топливном баке, оцененным внутри топливного бака. В частности, оцененные давление и температура в топливном баке используются, чтобы сделать вывод о данных давления насыщенного пара, которые, в свою очередь, используются для оценки состава топлива.

Однако, авторы настоящего изобретения в материалах настоящей заявки идентифицировали потенциальные проблемы у такого подхода. В качестве одного из примеров, события дозаправки топливного бака могут оказывать влияние на оценку состава топлива. Вызванное дозаправкой изменение состава также может оказывать влияние на длительность подкачки топливной рампы, требуемой при последующем перезапуске двигателя. В качестве еще одного примера, количество остаточного воздуха в топливном баке может оказывать влияние на оценку состава. Например, если количество воздуха в топливном баке является высоким (например, вследствие недостаточной очистки топливного бака во время события обслуживания), парциальное давление воздуха в баке может превышать давление насыщения топлива LPG. Повышенное давление в топливном баке может приводить к неточной оценке состава LPG. По существу, ошибки оценки состава LPG могут приводить к неточному впрыску топлива, а также недостаточной заливке, вызывая ухудшение функционирования двигателя и даже останов двигателя.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Таким образом, в одном из примеров, некоторые из вышеприведенных проблем могут быть рассмотрены в способе для двигателя, работающего на газообразном топливе, включающем этапы, на которых делают вывод о событии дозаправки на основании на скорости изменения давления в топливном баке, и, в ответ на событие дозаправки, избирательно обновляют оцененный состав топлива, и подкачивают топливную рампу во время последующего перезапуска двигателя. Длительность подкачки может быть основана на обновленном составе. Таким образом, может улучшаться точность и достоверность обновления состава топлива.

В дополнительном аспекте кроме того раскрывается, что этап, на котором делают вывод, включает этап, на котором делают вывод о событии дозаправки, если абсолютная скорость изменения давления в топливном баке выше, чем пороговая скорость; что избирательное обновление включает этап, на котором оценивают состав топлива на основании давления в топливном баке, содержании воздуха в топливном баке и одного из температуры топливного бака и температуры окружающей среды; что избирательное обновление на основании одного из температуры топливного бака и температуры окружающего воздуха включает этапы, на которых осуществляют обновление на основании температуры топливного бака, когда температура топливного бака ниже, чем температура окружающей среды, и осуществляют обновление на основании температуры окружающей среды, когда температура окружающей среды ниже, чем температура топливного бака; что корректируют одно или более из величины впрыска топлива, установки момента впрыска топлива и установки момента искрового зажигания во время работы двигателя на основании обновленного состава; что газообразное топливо включает в себя топливо, которое находится в газообразном виде в атмосферных условиях; что длительность подкачки на основании обновленного состава включает увеличение длительности подкачки по мере того, как возрастает содержание пропана топлива; что обновление выполняется во время условий глушения двигателя непосредственно предшествующих перезапуску двигателя; что газообразное топливо является LPG, при этом подкачка топливной рампы во время перезапуска содержит этап, на котором подкачивают топливную рампу перед проворачиванием коленчатого вала двигателя.

Также в другом аспекте раскрывается способ для двигателя, работающего на газообразном топливе, включающий этапы, на которых: во время первого события дозаправки бака, когда содержание воздуха в топливном баке меньше, чем пороговое значение, обновляют оцененный состав топлива; и во время второго события дозаправки бака, когда содержание воздуха в топливном баке выше, чем пороговое значение, не обновляют оцененный состав топлива.

В дополнительном аспекте кроме того раскрывается, что о первом и втором событиях дозаправки бака делается вывод на основании абсолютной скорости изменения давления в топливном баке, являющейся более высокой, чем пороговое значение, во время условий отключения двигателя; что во время первого перезапуска двигателя, следующего за первым событием дозаправки бака, подкачивают топливную рампу в течение первой длительности, основанной на обновленном составе; и во время второго перезапуска двигателя, следующего за вторым событием дозаправки бака, подкачивают топливную рампу в течение второй длительности, основанной на необновленном составе топлива; что вторая длительность больше, чем первая длительность; что во время второго события дозаправки заправки бака устанавливают диагностический код для указания, что состав топлива не был обновлен, а во время второго перезапуска двигателя, увеличивают вторую длительность в ответ на указание ухудшения характеристик, вторая длительность увеличивается на основании поправочного коэффициента.

Также в другом аспекте раскрывается способ для двигателя, работающего на газообразном топливе, включающий этапы, на которых: делают вывод о событии дозаправки на основании повышения уровня топлива в баке; и в ответ на событие дозаправки, избирательно обновляют оцененный состав топлива на основании каждого из давления в топливном баке, содержания воздуха в топливном баке и более низкой из температуры топливного бака и температуры окружающей среды; и подкачивают топливную рампу во время последующего перезапуска двигателя, длительность подкачки корректируется на основании избирательного обновления.

В дополнительном аспекте кроме того раскрывается, что избирательное обновление включает в себя, когда содержание воздуха в топливном баке является меньшим, чем пороговое значение, и каждое из давления в топливном баке и температуры в топливном баке в пределах окна, обновляют оцененный состав топлива; а когда содержание воздуха в топливном баке выше, чем пороговое значение, и каждое из давления в топливном баке и/или температуры топливного бака вне окна, не обновляют оцененный состав топлива; корректирование длительности подкачки включает этапы, на которых используют первую, более короткую длительность подкачки, когда оцененный состав топлива обновлен, и используют вторую, более продолжительную длительность подкачки, когда оцененный состав топлива не обновлен; первая длительность основана на обновленном составе топлива, и в котором вторая длительность основана на необновленном составе топлива; устанавливают диагностический код в ответ на отсутствие обновления оцененного состава; каждое из события дозаправки и избирательного обновления выполняется во время условий работы или глушения двигателя.

В одном из примеров, событие дозаправки для топливного бака, хранящего газообразное топливо, такое как топливо LPG, может подтверждаться на основании скорости изменения давления в топливном баке, которая выше, чем пороговая скорость. В альтернативных вариантах осуществления, вывод о событии дозаправки топливного бака может делаться на основании повышения уровня топлива. Поскольку дозаправка топливного бака оказывает влияние на состав топлива, присутствующего в баке, вслед за событием дозаправки, может обновляться состав топлива. Посредством обновления состава топлива, в то время как двигатель заглушен, предварительная и самая последняя оценка состава топлива может иметься в распоряжении, когда двигатель потом перезапускается. Состав топлива может обновляться на основании данных давления, температуры и содержания остаточного воздуха в баке. Более точно, состав топлива обновляется, только если условия в топливном баке находятся в пределах определенных интервалов, при этом данные топливного бака достоверны. Обновленный состав затем может использоваться во время последующего перезапуска двигателя для определения длительности подкачки. Более точно, перед тем, как двигатель подвергается проворачиванию коленчатого вала и запускается, топливная магистраль и рампа могут подвергаться продувке паров посредством приведения в действие топливного насоса в течение предопределенной длительности для подкачки топливной системы. По существу, это улучшает пусковые качества двигателя. В дополнение, тактирование и величины впрыска топлива при запуске двигателя могут корректироваться на основании обновленного состава. Если состав топлива не может обновляться вследствие условий в топливном баке, не допускающих обновление, самая последняя, не обновленная оценка состава может сохраняться и использоваться для корректирования длительности подкачки наряду с поправочным коэффициентом.

Следует отметить, что газообразное топливо, на которое ссылаются в материалах настоящей заявки, является топливом, которое является газообразным в атмосферных условиях, но может быть в жидком виде под высоким давлением (в особенности, выше давления насыщения) в топливной системе.

Таким образом, обновление состава может быть разрешено только, когда установлено, что данные бака не ошибочны и не подвергнуты искажению. Следовательно, состав топлива может оцениваться после длительного состояния глушения двигателя с более высокой точностью и достоверностью. Посредством использования более точной оценки состава топлива для корректирования операций подкачки до запуска двигателя и работы форсунок, сопровождающей запуск двигателя, могут быть улучшено функционирование двигателя. В дополнение, могут быть сокращены случаи заглохшего двигателя, обусловленные недостаточной заливкой топливной рампы.

Вышеприведенные преимущества и другие преимущества и признаки настоящего описания будут очевидны из последующего подробного описания изобретения, взятым отдельно или вместе с прилагаемыми чертежами.

Следует понимать, что раскрытие изобретения, приведенное выше, предоставлено для ознакомления с упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании изобретения. Оно не идентифицирует ключевые или существенные признаки заявленного предмета изобретения, объем которого однозначно определен формулой изобретения, которая сопровождает подробное описание изобретения. Более того, заявленный предмет изобретения не ограничен вариантами осуществления, которые решают какие-либо недостатки, отмеченные выше или в любой части этого описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 показывает схематичное изображение системы двигателя, выполненной с возможностью работы на газообразном топливе.

Фиг.2A-B показывают примерную высокоуровневую блок-схему для обновления оценки состава топлива в ответ на дозаправку топливного бака и корректирование работы двигателя соответствующим образом.

Фиг.3A показывает примерную блок-схему для подтверждения события дозаправки топливного бака на основании изменения уровня в топливном баке.

Фиг.3B показывает примерную блок-схему для подтверждения события дозаправки топливного бака на основании скорости изменения давления в топливном баке.

Фиг.4-5 показывают примерные блок-схемы для обновления состава топлива на основании условий в топливном баке.

Фиг.6 показывает примерные корректирования для операции подкачки на основании обновления состава топлива.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Предложены способы для работы одно- или многотопливной системы двигателя, использующей газообразное топливо, такой как система по фиг.1. Контроллер может быть выполнен с возможностью обновления оценки состава газообразного топлива вслед за дозаправкой бака и/или во время существования условий, когда может выполняться достоверная оценка состава топлива. Контроллер затем может корректировать одну или более операций двигателя, таких как подкачка топливной рампы и установки впрыска топлива, на основании обновленной оценки состава. Например, контроллер может быть выполнен с возможностью осуществления процедуры, такой как процедура по фиг.2A-B, для подтверждения события дозаправки топливного бака, а затем, обновления состава топлива, если удовлетворены выбранные условия снятия замеров топливного бака. В качестве альтернативы, состав топлива может обновляться перед перезапуском двигателя, если удовлетворены надлежащие условия снятия замеров. Событие дозаправки топливного бака может подтверждаться на основании скорости изменения давления в топливном баке и/или изменения уровня топлива (фиг.3A-B). Условия снятия замеров могут подтверждаться, чтобы гарантировать, что содержание воздуха в топливном баке не будет оказывать воздействие на оценку состава топлива (фиг.4). Если условия снятия замеров удовлетворены, состав топлива может обновляться на основании одного или более из давления в топливном баке, содержания воздуха в топливном баке, температуры топливного бака и температуры окружающей среды (фиг.5). Однако, если условия снятия замеров не удовлетворены, может использоваться необновленная оценка состава топлива (например, с поправочным коэффициентом). Состав топлива может обновляться во время состояния глушения двигателя, когда осуществляется дозаправка топливом, так что операции двигателя во время последующего перезапуска двигателя могут корректироваться на основании обновленного состава. Примерные операции подкачки показаны на фиг.6. Таким образом, посредством точной оценки состава газообразного топлива и корректирования работы двигателя на основании надежной оценки, могут улучшаться функционирование двигателя и экономия топлива.

Фиг.1 показывает схематичное изображение системы 6 транспортного средства. Система 6 транспортного средства включает в себя систему 8 двигателя, систему 14 управления и топливную систему 18. Система 8 двигателя может включать в себя двигатель 10, имеющий множество цилиндров 30. Двигатель 10 включает в себя впускное отверстие 23 двигателя и выпускную трубу 25 двигателя. Впускное отверстие 23 двигателя включает в себя дроссель 62, связанный посредством жидкости с впускным коллектором 44 двигателя через впускной канал 42. Выпускная труба 25 двигателя включает в себя выпускной коллектор 48, ведущий к выпускному каналу 35, который направляет выхлопные газы в атмосферу после прохождения через устройство 70 контроля за выбросами. Следует отметить, что другие компоненты могут быть включены в двигатель, такие как множество клапанов и датчиков. Топливная система 18 может включать в себя один или более топливных баков. В изображенном примере, топливная система является однотопливной системой, включающей в себя топливный бак 20, выполненный с возможностью хранения газообразного топлива и подачи топлива в двигатель 10 через магистраль 50 подачи топлива и топливную рампу 52. В качестве используемого в материалах настоящей заявки, газообразное топливо относится к топливу, которое является газообразным в атмосферных условиях, но которое может храниться и подаваться в двигатель в жидком виде (под давлением выше давления насыщения, как конкретизировано ниже). Топливная система 18 дополнительно включает в себя магистраль 51 возврата топлива между топливным баком 20 и форсунками 66 топливной рампы 52, так чтобы неиспользованное топливо могло восстанавливаться. Газообразное топливо может храниться в топливном баке 20 под давлением насыщения. Кроме того, когда топливная система 18 сконфигурирована в качестве системы впрыска в жидкой фазе (LPI), как изображено в данном примере, газообразное топливо подается в топливную рампу под повышенным давлением. В одном из примеров, газообразное топливо может быть топливом из сжатого природного газа (топливом CNG) или топливом из сжиженного нефтяного газа (топливом LPG). В материалах настоящей заявки, в примере системы впрыска в жидкой фазе, когда хранится под давлением насыщения, и когда подается по топливной магистрали и топливной рампе под высоким давлением, топливо может быть в жидкой форме. Однако, когда впрыскивается в двигатель через форсунки в камеру сгорания под более низким давлением (например, в топливоподготовку более низкого давления в двигателе), топливо может переходить в газообразную форму (например, испаряться). Посредством поддержания топлива под более высоким давлением и в жидкой форме во время подачи по топливной магистрали и в топливную рампу, может облегчаться дозирование газообразного топлива. Различные компоненты топливной системы, такие как различные клапаны, регуляторы давления, фильтры и датчики, могут быть присоединены вдоль магистралей 50 и 51 подачи и возврата топлива, как описано ниже.

Несмотря на то что топливная система 18 изображена в материалах настоящей заявки в качестве однотопливной системы, в альтернативных вариантах осуществления, топливная система 18 может быть многотопливной системой, включающей в себя один или более дополнительных топливных баков для подачи других видов топлива, имеющих иные химические и физические свойства, в двигатель по выделенным топливным магистралям (не показаны). Например, газообразное топливо в топливном баке 20 может быть первым топливом (например, топливом LPG), и топливная система может включать в себя второе жидкое топливо (например, бензин, топливо с диапазоном концентраций спиртов, различные бензин-этаноловые топливные смеси, такие как E10, E85 и их комбинации). Как используется в материалах настоящей заявки, жидкое топливо относится к топливу, которое является жидким в атмосферных условиях, и которое может храниться в топливном баке и подаваться по топливной рампе в качестве жидкости при атмосферных условиях.

В одном из примеров, где газообразное топливо является топливом LPG, состав топлива может меняться. Например, состав может меняться на основании источника топлива (например, страны происхождения, страны потребления, и т.д.), а также специфичного применения топлива. Например, в Австралии, топливо LPG включает в себя 5 основных составляющих, а именно, пропан, пропен, n-бутан, i-бутан и бутены. Отличающиеся виды топлива LPG могут иметь отличающиеся соотношения различных составляющих. Поскольку состав топлива оказывает влияние на различные физические и химические свойства топлива (например, плотность топлива, давление насыщения, октановое число, и т.д.), которые, в свою очередь, оказывают влияние на работу двигателя (например, величину и тактирование впрыска топлива, подавление детонации, и т.д.), точная оценка состава топлива требуется при использовании LPG в качестве автомобильного топлива. Составы топлива LPG могут оцениваться или касательно них может делаться заключение на основании данных давления и температуры в топливном баке. По существу, данные топливного бака дают возможность оценки только двух компонентов. Таким образом, в целях оценки состава, составляющие пропана и пропена топлива LPG группируются вместе (совместно названы «пропаном») наряду с тем, что группируются вместе составляющие n-бутана и i-бутана топлива LPG (совместно названы «бутаном»). Процентное содержание бутанов в топливах LPG может быть относительно низким, и может считаться незначительным для целей оценки состава. Примерные составы LPG в Австралии могут включать в себя диапазон соотношений пропана с бутаном, меняющихся от 40/60 до 100/0 (пропан/бутан). Как конкретизировано в материалах настоящей заявки со ссылкой на фиг. с 2A-B по 5, вслед за событием дозаправки топливного бака и/или когда удовлетворены выбранные условия снятия замеров, оцененный состав топлива может обновляться. Операции двигателя затем могут корректироваться на основании обновленной оценки состава топлива. Если условия эксплуатации не дают возможности точного обновления состава топлива (например, не удовлетворены выбранные условия снятия замеров), операции двигателя могут корректироваться на основании необновленной (или самой последней) оценки состава топлива. К тому же, операции двигателя могут корректироваться (например, с поправочным коэффициентом) для компенсации отсутствия самой последней оценки состава топлива.

Топливо может подаваться из топливного бака 20 на форсунки двигателя 10, такие как примерная форсунка 66, через топливную рампу 52. Несмотря на то, что показана только одна форсунка 66, дополнительные форсунки обеспечены для каждого цилиндра 30. В одном из примеров, в котором топливная система 18 включает в себя систему непосредственного впрыска, форсунка 66 может быть сконфигурирована в качестве топливной форсунки непосредственного впрыска. В альтернативном варианте осуществления, топливная система 18 может включать в себя систему одноточечного впрыска топлива, в которой форсунка 66 может быть сконфигурирована в качестве топливной форсунки одноточечного впрыска. В кроме того еще других вариантах осуществления, каждый цилиндр может включать в себя одну или более форсунок, в том числе, форсунку непосредственного впрыска и форсунку одноточечного впрыска.

Топливный бак 20 может дозаправляться газообразным топливом через отверстие 54 заправки топливом, которое может включать в себя фильтр для фильтрации топлива (например, сжатого жидкого варианта газообразного топлива) перед хранением. Отверстие заправки топливом также может быть присоединен к запорному клапану 55, чтобы гарантировать корректный поток топлива из отверстия 54 заправки топливом в топливный бак 20. Датчик 57 уровня топлива (в материалах настоящей заявки упоминается как передатчик уровня топлива), присоединенный к топливному баку 20, может выдавать указание уровня жидкости топлива в баке в систему 14 управления. В одном из примеров, датчик 57 уровня топлива может содержать поплавок, присоединенный к переменному резистору. В качестве альтернативы, могут использоваться другие типы датчиков уровня топлива. Датчик давления или преобразователь давления, 102, в топливном баке также может быть присоединен к топливному баку 20, чтобы выдавать оценку давления в топливном баке в систему 14 управления. Подобным образом, датчик 103 температуры топливного бака может быть присоединен к топливному баку 20, чтобы выдавать оценку температуры топливного бака в систему 14 управления. Несмотря на то, что датчик 102 давления и датчик 103 температуры топливного бака показаны присоединенными к топливному баку 20, они, в качестве альтернативы могут быть присоединены к магистрали 50 подачи топлива. Необязательно дополнительные датчики давления и температуры могут быть присоединены к магистрали 51 возврата топлива.

Топливный бак 20 может включать в себя топливный насос 58 (или модуль топливного насоса) для накачки топлива под более высоким давлением в топливную магистраль 50. В одном из примеров, топливный насос 58 может быть односторонним насосом с объемным регулированием. В некоторых вариантах осуществления, топливный насос дополнительно может быть присоединен к регулятору 34 давления, чтобы давать возможность управления давлением. Например, топливный насос может быть выполнен с возможностью повышения давления топлива, накачиваемого из топливного бака, а регулятор 34 давления может быть подогнан, чтобы регулировать давление топливной рампы до 5 бар выше давления в баке. В некоторых вариантах осуществления, топливный насос 58 также может быть присоединен к запорному клапану, чтобы гарантировать корректный поток топлива из топливного бака в топливную магистраль.

Топливо может подаваться топливным насосом 58 в топливную магистраль 50 через отсечной клапан 32 бака и отсечной клапан 35 топливной рампы и регулятор 34 давления. Открывание и закрывание отсечного клапана 32 бака может управлять поступлением топлива из топливного бака 20 в магистраль 50 подачи топлива наряду с тем, что открывание и закрывание отсечного клапана 35 топливной рампы может управлять поступлением топлива в топливную рампу 52. В одном из примеров, один или более из отсечного клапана бака и отсечного клапана топливной рампы могут быть двухпозиционным электромагнитным клапаном, который открывается в ответ на указание водителя транспортного средства, что он желает привести в действие двигатель на газообразном топливе. Регулятор 34 давления расположен ниже по потоку от топливного бака 20 и топливной рампы 52, чтобы регулировать давление топливной рампы (FRP) между топливной рампой и форсункой 66 при предписанном давлении выше давления в баке, таком как на 5 бар выше давления в баке. Если давление топливной рампы поднимается выше предписанного давления, регулятор 34 предоставляет возможность передачи обратно в топливный бак через магистраль 51 возврата топлива, для того чтобы снижать давление топливной рампы. Если давление топливной рампы ниже предписанного давления, регулятор 34 блокирует осуществление связи с магистралью 51 возврата топлива. Как конкретизировано ниже, дополнительная обводная обратная магистраль 65 снабжена клапаном 56 сброса давления (или обводным электромагнитным клапаном), который также избирательно предоставляет возможность осуществления связи между топливной рампой и топливным баком через магистраль 51 возврата топлива. В одном из примеров, регулятор 34 давления может быть электронным регулятором давления, включающим в себя механический регулятор 38 давления, клапан 36 топливной рампы и электронный компонент 40 обратной связи.

Следует отметить, что, в некоторых вариантах осуществления, нежели регулятор давления и обводной электромагнитный клапан, альтернативный подход скорее может включать в себя электромагнитный клапан переменного потока высокого давления, в котором электромагнитный клапан настроен регулировать давление к требуемому давлению рампы после запуска двигателя и до глушения двигателя.

Клапан 36 топливной рампы может быть электромагнитным клапаном с управляемым рабочим циклом. По существу, поскольку отсечные электромагнитные клапаны бака и рампы расположены на стороне более высокого давления регулятора 34 давления, отсечные электромагнитные клапаны топливной рампы и топливного бака могут упоминаться как электромагнитные клапаны высокого давления наряду с тем, что клапан 36 топливной рампы, расположенный ниже от регулятора, в магистрали 51 возврата, может упоминаться как электромагнитный клапан низкого давления. Фильтр 39 также может быть расположен на стороне высокого давления магистрали 50 подачи топлива. Электронный компонент 40 обратной связи может принимать входной сигнал касательно текущего давления топливной рампы с датчика 104 давления топливной рампы и соответственно корректировать рабочий цикл клапана 36 топливной рампы, чтобы тем самым корректировать открывание клапана. Электронный компонент 40 обратной связи также может корректировать рабочий цикл клапана 36 топливной рампы на основании входных данных касательно текущей температуры топливной рампы, принятой с датчика 105 температуры топливной рампы.

В одном из примеров, топливный бак 20 может хранить газообразное топливо в диапазоне давлений 10-700 бар (например, 0-100+ фунтов на квадратный дюйм для топлива LNG, 500 фунтов на квадратный дюйм для топлива ANG, 3000-6000 фунтов на квадратный дюйм, или 250 бар, для топлива CNG, 1,80-25,5 бар для топлива LPG и 5000-10000 фунтов на квадратный дюйм для водородного топлива) наряду с тем, что регулятор 34 давления может регулировать давление топливной рампы в фиксированном диапазоне 10-40 бар (например, 2-10 бар для топлива CNG и 5 бар (как упоминается в отношении давления в магистрали 51 возврата, а следовательно, также топливном баке) для топлива LPG). В материалах настоящей заявки, механический регулятор может регулировать давление в топливной магистрали до 5 бар наряду с тем, что электромагнитный клапан с управляемым рабочим циклом дополнительно может регулировать давление между 5 и 10 бар. Несмотря на то, что вышеприведенный пример предлагает регулирование до 5 бар выше давления в баке, в альтернативных вариантах осуществления, давление может регулироваться в пределах 2-10 бар выше давления в баке.

Следует отметить, что, несмотря на то, что изображенный вариант осуществления показывает регулятор 34 давления в качестве электронного регулятора, в альтернативных вариантах осуществления, регулирование давления может выполняться только посредством механического регулятора 38 давления, при этом клапан 36 топливной рампы может быть сконфигурирован в качестве более простого двухпозиционного электромагнитного клапана без электронной обратной связи. Однако, посредством включения в состав входного сигнала электронной обратной связи, регулирование давления может достигаться в варианте осуществления электронного регулятора посредством использования меньшего (например, относительно менее точного) механического регулятора.

Топливная система 18 дополнительно может включать в себя клапан 56 (или электромагнитный клапан) сброса давления в обводной магистрали 65 для предоставления возможности сброса давления. Более точно, закрытый клапан 56 сброса давления может избирательно открываться в ответ на повышенные давления топливной рампы для понижения давления топливной рампы в топливной рампе 52 до приблизительно значения давления в баке. В качестве одного из примеров, где регулятор 34 давления выполнен с возможностью регулирования давления газообразного топлива в 5 бар, клапан 56 сброса давления может открываться в ответ на условие избыточного давления в топливной рампе. Посредством выпускания топлива во время повышенных давлений в топливной рампе, повреждение компонентов от длительного подвергания повышенным давлениям в топливной рампе может быть уменьшено. В дополнение, клапан 56 сброса давления может обеспечить возможность обхода регулятора 34 давления, чтобы содействовать заливке топливной системы. Например, клапан 56 сброса давления может открываться при давлениях ниже предписанного давления выпускания регулятора давления, чтобы обеспечить возможность повышенного кипения топлива во время/ после глушения двигателя, чтобы удалять тепло с форсунок и топливной рампы, и лучше охлаждать топливную систему. Например, после глушения двигателя, клапан сброса давления может открываться (предоставляя возможность сообщения из топливной рампы обратно в топливный бак), чтобы преимущественно осуществлять охлаждение с использованием скрытого тепла испарения топлива для охлаждения топливной рампы, а затем, как только топливо охлаждено ниже пороговой температуры, клапан сброса давления может закрываться для наращивания давления рампы, чтобы дать большему количеству топлива возможность находиться в жидком состоянии в рампе, даже при повышенных температурах топлива. Открывание клапана сброса давления, кроме того, может давать возможность улучшенной продувки паров во время запуска двигателя.

Газообразные виды топлива, такие как LPG, могут находиться под влиянием изменений давления и температуры. Например, когда хранится или подается в жидкой форме, жидкое топливо в топливной магистрали может испаряться под влиянием тепла, давления и температуры. Эффект испарения также может меняться на основании состава топлива LPG. В системе впрыска в жидкой фазе (LPi) (как изображено на фиг.1), впрыскиваемая масса дозируется как жидкость. Пары в топливных магистралях могут в значительной степени замещать жидкость и ухудшать перезапуски двигателя вследствие потенциально неправильного снабжения топливом. Так как отношение объемов пара к жидкости у LPG приблизительно имеет значение 270:1, пары в топливной магистрали и рампе должны продуваться перед запуском двигателя, чтобы гарантировать точную впрыскиваемую массу топлива, а следовательно, качество запуска. Для улучшения времен перезапуска двигателя и осуществления быстрого запуска, в ответ на запрос работы двигателя на газообразном топливе в жидкой фазе, топливный насос и электромагнитные клапаны могут приводиться в действие для подкачки топливной рампы. В материалах настоящей заявки, топливный насос может повышать давление в топливной рампе, так что жидкое топливо может быть стабильным при повышенной температуре топливной рампы.

В некоторых системах двигателя, дополнительные улучшения по временам перезапуска могут достигаться предварительной заливкой топливной рампы. В этом отношении, даже до того, как запрос работы двигателя принят от водителя транспортного средства, и до того, как двигатель подвергается проворачиванию коленчатого вала, топливный насос задействуется для подкачки топливной рампы. Например, со ссылкой на систему транспортного средства по фиг.1, система 6 транспортного средства может включать в себя одну ли более дверей, в том числе, водительскую дверь 90, через которую водитель может входит в кабину транспортного средства. Водительская дверь, кроме того, может быть присоединена к датчику 92 открывания дверей, чтобы давать указание касательно состояния водительской двери («driver_door»). В ответ на открываемую водительскую дверь (или оставленную приоткрытой), указание «приоткрытой водительской двери» может выдаваться датчиком 92 открывания двери в систему 14 управления. В ответ на принятое указание «приоткрытой водительской двери», система управления может избирательно инициировать работу топливного насоса и соленоида, так что, к тому моменту времени, когда водитель находится в кабине и запросил работу двигателя, топливная система уже подкачана газообразным топливом в жидкой фазе, и двигатель готов подвергаться проворачиванию коленчатого вала и перезапускаться. В материалах настоящей заявки, в ожидании неизбежного запроса перезапуска двигателя (основанного на открываемой водительской двери), топливный насос запускается, чтобы продувать топливную систему от паров и возвращать их в бак даже до того, как водитель транспортного средства включил ключ замка зажигания или нажал кнопку запуска двигателя. Как результат, топливная рампа может иметь достаточное количество жидкого топлива ко времени, когда водитель запрашивает запуск двигателя. В качестве примера, операции подкачки могут снижать время перезапуска двигателя на 8 секунд.

Несмотря на то, что фиг.1 показывает датчик открывания двери, присоединенный к водительской двери, следует отметить, что могут использоваться альтернативные датчики открывания двери. Например, может использоваться датчик водителя на или для сиденья транспортного средства. Датчик может быть присоединен к системе устройств пассивной безопасности с активными сиденьями, которая определяет, присутствует ли водитель или пассажир на сиденье водителя. В качестве альтернативы, датчик может быть датчиком сиденья. Кроме того, могут использоваться другие датчики. Независимо от типа датчика открывания дверей, система 14 управления транспортным средством может использовать указание с датчика открывания дверей, чтобы активировать подкачку топлива (или предварительную подкачку), чтобы гарантировать, что дви