Способ опорожнения бака (варианты)

Способ опорожнения бака (варианты)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Настоящая заявка является частичным продолжением заявки на патент США №13/431, 295, поданной 27 марта 2012 года, полное содержание которой включено в материалы настоящего описания посредством ссылки для всех целей.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к системе и способу закрывания клапана бака-хранилища транспортного средства, когда выявлены утечки в топливной системе. Система и способ могут быть особенно полезны для ограничения потока топлива из баков, которые находятся под давлением.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Транспортное средство может включать в себя находящийся под давлением бак, который содержит в себе топливо или некоторое другое газообразное вещество, которое используется, в то время как работает транспортное средство. Например, некоторые транспортные средства работают с использованием топлива, подаваемого из бака под давлением, при этом топливо, хранится под давлением, таким образом, большее количество топлива может храниться в баке. Ниже по потоку от бака, регулятор давления и клапаны часто включены в состав, чтобы понижать сжатый газ до более подходящего давления для ввода в двигатель, и сжатый газ может вводиться в двигатель через напорные трубопроводы, включающие в себя коллектор, такой как направляющая-распределитель для топлива.

Так как газообразное содержимое бака-хранилища хранится под давлением, прорыв системы в атмосферное давление может приводить к перепаду давления, создающему результирующий поток газообразного топлива из бака-хранилища в область утечки. По этой причине, транспортные средства часто включают в себя режимы идентификации утечки, чтобы давать двигателю возможность продолжать работу, когда система подачи топлива подвергается значительной утечке в системе. Один из примеров, показан в US 6,314,948 (опубл. 13.11.2001, МПК F02B 47/04, F02D 35/02), который описывает средство детектирования давления в направляющей-распределителе для воздуха, чтобы определять, произошли ли потеря или значительное снижение давления воздуха, подаваемого в направляющие-распределители для топлива и воздуха.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Авторы в материалах настоящего описания выявили недостатки этих подходов и предложили способ закрывания клапана бака в ответ на потенциальные утечки в газовой топливной системе.

В одном из аспектов предложен способ опорожнения бака, включающий в себя этапы, на которых:

опорожняют топливный бак подачей только газообразного топлива в двигатель при высоком давлении в баке газообразного топлива и подачей газообразного топлива и жидкого топлива при низком давлении в баке газообразного топлива; и

прекращают опорожнение закрыванием клапана бака газообразного топлива в ответ на низкое давление ниже по потоку от клапана бака газообразного топлива и высокое давление в баке.

В одном из дополнительных вариантов предложен способ опорожнения бака, дополнительно включающий в себя этап, на котором выводят из работы топливную форсунку, которая питается газообразным топливом, когда давление во впускном коллекторе двигателя больше, чем давление окружающей среды, при этом прекращение дополнительно включает в себя этап, на котором переключают источник топлива.

В одном из дополнительных вариантов предложен способ опорожнения бака, дополнительно включающий в себя этап, на котором выводят из работы топливную форсунку, которая питается газообразным топливом, когда давление газообразного топлива по существу находится на давлении окружающей среды.

В одном из дополнительных вариантов предложен способ опорожнения бака, при котором топливная форсунка, которая питается газообразным топливом, впрыскивает газообразное топливо во впускной коллектор.

В одном из еще дополнительных аспектов предложен способ опорожнения бака, включающий в себя этапы, на которых:

подают газообразное топливо в двигатель из бака;

осуществляют работу двигателя на газообразном топливе и с первой установкой фаз клапанного распределения в первом состоянии, когда давление газообразного топлива больше, чем первое пороговое значение;

осуществляют работу двигателя на газообразном топливе и со второй установкой фаз клапанного распределения в первом состоянии, когда давление газообразного топлива меньше, чем первое пороговое значение; и

прекращают подачу на основании разности давления в баке газообразного топлива и давления в газовой направляющей-распределителе, большей, чем пороговое значение, причем давление в баке газообразного топлива больше давления в газовой направляющей-распределителе.

В одном из дополнительных вариантов предложен способ опорожнения бака, в котором первым состоянием является скорость вращения и нагрузка двигателя, при этом прекращение включает в себя этап, на котором закрывают клапан бака газообразного топлива, причем давление в баке газообразного топлива основано на датчике давления бака газообразного топлива.

В одном из дополнительных вариантов предложен способ опорожнения бака, в котором впускной клапан двигателя открывают позже относительно положения коленчатого вала, когда давление газообразного топлива меньше, чем первое пороговое значение, по сравнению с тем, когда впускной клапан открывают, когда давление газообразного топлива больше, чем первое пороговое значение.

В одном из дополнительных вариантов предложен способ опорожнения бака, дополнительно включающий в себя этап, на котором впрыскивают газообразное топливо в цилиндр двигателя на такте впуска цилиндра, когда давление газообразного топлива меньше, чем первое пороговое значение.

Посредством сравнения давления в баке с одним или более из давления в направляющей-распределителе для топлива и давления в топливной магистрали, можно выявлять утечки в газовой топливной системе некоторым образом, который предоставляет возможность точной идентификации ухудшения работы в топливной системе от форсунки до топливного бака по-прежнему при обеспечении повышенного использования газообразного топлива в баке даже на низких давлениях. В таком случае, способ включает в себя прекращение подачи газообразного топлива на основании слишком высокого давления в баке газообразного топлива и недостаточного давления в газовой направляющей-распределителе, и закрывание клапана бака-хранилища в ответ на выявленную утечку, когда одно или более из давления в направляющей-распределителе для топлива или давления в топливной магистрали падает ниже нижнего порогового значения наряду с тем, что давление в баке находится выше, чем верхнее пороговое значение.

В одном из конкретных примеров, на основании разностидавлений между баком и, например, датчиком высокого давления в топливной магистрали, находящейся выше порогового значения, способ дополнительно включает в себя закрывание клапана бака и переключение источника топлива. Например, транспортное средство, которое работает как на газообразном, так и жидком топливе, может переключаться с работы исключительно на газообразном топливе на работу исключительно на жидком топливе, когда утечка развивается в газовой топливной системе. Если бы двигатель был должен продолжать работу, в то время как газообразное топливо подавалось бы из бака-хранилища, двигатель мог бы работать на более бедной смеси, чем требуется, так как мог бы быть недостаточный расход топлива из бака в двигатель.

Настоящее описание может давать несколько преимуществ. В частности, подход может быть применим к разным типам систем впрыска топлива и газам. Кроме того, настоящее описание предусматривает режим работы, основанный на хранимом количестве топлива, чтобы уменьшать потерю топлива. Поэтому, подход может снижать количество газообразного топлива, которое может выпускаться в атмосферу, если развивается утечка в газовой топливной системе. В дополнение, когда никакие утечки не выявлены, система двигателя функционирует, как предназначено, а система дополнительно предоставляет возможность для: подачи исключительно газообразного топлива в двигатель, когда давление газообразного топлива больше, чем пороговое давление в баке; и подачу газообразного топлива и жидкого топлива, когда давление газообразного топлива меньше, чем пороговое давление в баке. Посредством подачи жидкого топлива и газообразного топлива в двигатель, когда давление в баке меньше, чем пороговое давление в баке, может быть возможным вытягивать дополнительный газ из бака-хранилища наряду с выдачей жидкого топлива в двигатель, так что двигатель не пропускает зажигание и не работает на более богатой смеси, чем требуется. Таким образом, бак газообразного топлива может освобождаться от сжатого газа наряду с тем, что двигатель обеспечивает приемлемые рабочие характеристики некоторым образом, что удлиняет рабочее время или запас хода транспортного средства и двигателя, поскольку газовый бак может полностью освобождаться от содержимого.

Вышеприведенные преимущества и другие преимущества и признаки настоящего описания будут без труда очевидны из последующего подробного описания, когда воспринимаются по отдельности или в связи с прилагаемыми чертежами. Следует понимать, что раскрытие изобретения, приведенное выше, представлено для ознакомления с упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании. Не предполагается идентифицировать ключевые или существенные признаки заявленного предмета изобретения, объем которого однозначно определен формулой изобретения, которая сопровождает подробное описание. Более того, заявленный предмет изобретения не ограничен вариантами осуществления, которые исключают какие-либо недостатки, отмеченные выше или в любой части этого описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Преимущества, описанные в материалах настоящего описания, будут полнее понятны по прочтению примера варианта осуществления, указанного в материалах настоящего описания как описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения, когда воспринимаются по отдельности или со ссылкой на чертежи, на которых:

Фиг. 1 - схематичное изображение двигателя;

фиг. 2 - схематичное изображение двухтопливной системы подачи топлива, способной к избирательной подаче газообразного и жидкого видов топлива в двигатель;

фиг. 3 - блок-схема последовательности операций примерного способа, иллюстрирующая, каким образом контроллер управляет системами как двигателя, так и подачи топлива;

фиг. 4 - блок-схема последовательности операций примерного способа закрывания клапана бака в ответ на утечку в системе подачи газообразного топлива;

фиг. 5 и 6 показывают моделированные рабочие последовательности согласно способу по фиг. 7;

фиг. 7 - блок-схема последовательности операций примерного способа опорожнения находящегося под давлением бака на борту транспортного средства.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее описание имеет отношение к способу закрывания клапана бака в ответ на утечку в двухтопливной системе подачи топлива, которая заключает в себе сжатый газ на борту транспортного средства. В одном из неограничивающих примеров, бак может быть заполнен топливом, таким как сжатый природный газ, как проиллюстрировано на фиг. 1. Фиг. 2 затем показывает топливный бак-хранилище с датчиком давления, присоединенным к нему, расположение которого в пределах топливной системы дает возможность выявления утечки способом, описанным в материалах настоящего описания. На фиг.3, система двигателя дополнительно включает в себя контроллер, способный как к управлению операциями двигателя, так и диагностическими процедурами согласно способу, который, как показано на фиг. 4, включает в себя выявление утечек в пределах системы подачи топлива на основании измерений давления и закрывание клапана бака, когда выявлена утечка. Когда выявлено отсутствие утечки, топливная система функционирует, как предназначено, и бак может опорожняться, как описано в моделированных последовательностях, предусмотренных на фиг. 5 и 6. В одном из примеров, двигатель может приводиться в действие для усиления извлечения паров топлива из бака, поэтому, бак может опорожняться полнее. Способ по фиг. 7, поэтому, обеспечивает улучшение откачки баков в двигателях с непосредственным впрыском топлива, а также в двигателях с впрыском топлива во впускной канал.

Со ссылкой на фиг. 1, двигатель 10 внутреннего сгорания, содержащий множество цилиндров, один цилиндр которого показан на фиг. 1, управляется электронным контроллером 12 двигателя. Двигатель 10 включает в себя камеру 30 сгорания и стенки 32 цилиндра с поршнем 36, расположенным в них и присоединенным к коленчатому валу 40. Камера 30 сгорания показана сообщающейся с впускным коллектором 44 и выпускным коллектором 48 через соответствующий впускной клапан 52 и выпускной клапан 54. Каждый впускной клапан и выпускной клапан может приводиться в действие кулачком 51 впускного клапана и кулачком 53 выпускного клапана. В качестве альтернативы, один или более из впускных и выпускных клапанов могут приводиться в действие узлом катушки и якоря клапана с электромеханическим управлением. Положение кулачка 51 впускного клапана может определяться датчиком 55 кулачка впускного клапана. Положение кулачка 53 выпускного клапана может определяться датчиком 57 кулачка выпускного клапана.

Форсунка 66 жидкого топлива непосредственного впрыска показана расположенной для впрыска жидкого топлива непосредственно в камеру 30 сгорания, что известно специалистам в данной области техники как непосредственный впрыск. В качестве альтернативы, жидкое топливо может впрыскиваться во впускное отверстие, что известно специалистам в данной области техники в качестве впрыска во впускной канал. Форсунка 66 жидкого топлива непосредственного впрыска подает жидкое топливо пропорционально длительности импульса из контроллера 12. Топливная форсунка 66 принимает жидкое топливо через направляющую-распределитель 67 для топлива, которое подается системой 230 подачи жидкого топлива, которая включает в себя топливный бак, топливный насос и направляющую-распределитель для топлива.

Форсунка 80 газообразного топлива непосредственного впрыска показана расположенной для впрыска газообразного топлива непосредственно в камеру 30 сгорания. Форсунка 80 газообразного топлива непосредственного впрыска может быть выполнена с возможностью подавать жидкое или газообразное топливо. Форсунка 81 газообразного топлива впрыска во впускной канал показана расположенной для впрыска газообразного топлива во впускной коллектор 44. В некоторых примерах, форсунка 81 газообразного топлива впрыска во впускной канал может быть расположена во впускном отверстии головки блока цилиндров. В других примерах, форсунка 81 газообразного топлива может впрыскивать газообразное топливо в центральную зону впускного коллектора. Как форсунка 80 газообразного топлива непосредственного впрыска, так и форсунка 81 газообразного топлива впрыска во впускной канал могут выдавать газообразное топливо в двигатель 10. Однако, газообразное топливо может подаваться исключительно через форсунку 80 газообразного топлива непосредственного впрыска без форсунки 81 газообразного топлива впрыска во впускной канал в других примерах. Дополнительно, газообразное топливо может подаваться исключительно через форсунку 81 газообразного топлива впрыска во впускной канал без форсунки 80 газообразного топлива непосредственного впрыска, в кроме того других примерах. Вообще, двухтопливные системы подачи топлива выполнены так, что жидкое топливо впрыскивается непосредственно в камеру 30 сгорания наряду с тем, что газообразное топливо подвергается впрыску во впускной канал во впускной коллектор 44.

Форсунка 80 газообразного топлива непосредственного впрыска и форсунка 81 газообразного топлива впрыска во впускной канал принимает газообразное топливо через направляющую-распределитель 90 для топлива и топливный бак 91. Регулятор 86 давления регулирует давление, подаваемое в направляющую-распределитель 90 для топлива топливным баком 91. Давление газа в топливном баке 91 считывается посредством датчика 60 давления. Давление газа в направляющей-распределителе 90 для топлива считывается посредством датчика 61 давления. Форсунка 80 газообразного топлива непосредственного впрыска и форсунка 81 газообразного топлива впрыска во впускной канал могут управляться независимо контроллером 12, так что каждая выдает разные расходы в разные моменты времени.

Впускной коллектор 44 показан сообщающимся с возможным электронным дросселем 62, который регулирует положение дроссельной заслонки 64 для регулирования потока воздуха из воздухозаборника 42 во впускной коллектор 44. Электронный дроссель 62 показан расположенным между впускным коллектором 44 и воздухозаборником 42.

Система 88 зажигания без распределителя выдает искру зажигания в камеру 30 сгорания через свечу 92 зажигания в ответ на действие контроллера 12. Универсальный датчик 126 кислорода выхлопных газов (UEGO) показан присоединенным к выпускному коллектору 48 выше по потоку от каталитического нейтрализатора 70 выхлопных газов. В качестве альтернативы, двухрежимный датчик кислорода выхлопных газов может использоваться вместо датчика 126 UEGO.

Каталитический нейтрализатор 70 выхлопных газов может включать в себя многочисленные блоки нейтрализатора в одном из примеров. В еще одном примере, могут использоваться многочисленные устройства снижения токсичности выхлопных газов, каждое с многочисленными брикетами. Каталитический нейтрализатор 70 выхлопных газов, в одном из примеров, может быть каталитическим нейтрализатором трехкомпонентного типа.

Контроллер 12 показан на фиг. 1 в качестве традиционного микрокомпьютера, включающего в себя: микропроцессорный блок 102, порты 104 ввода/вывода, постоянное запоминающее устройство 106, оперативное запоминающее устройство 108, энергонезависимую память 110 и традиционную шину данных. Контроллер 12 показан принимающим различные сигналы с датчиков, присоединенных к двигателю 10, в дополнение к тем сигналам, которые обсуждены ранее, в том числе: температуру хладагента двигателя (ECT) с датчика 112 температуры, присоединенного к патрубку 114 охлаждения; датчика 134 положения, присоединенного к педали 130 акселератора для считывания силы, приложенной ступней 132; измерение давления во впускном коллекторе двигателя (MAP) с датчика 122 давления, присоединенного к впускному коллектору 44; датчика положения двигателя с датчика 118 на эффекте Холла, считывающего положение коленчатого вала 40; измерение массы воздуха, поступающего в двигатель, с датчика 120; и измерение положения дросселя с датчика 58. Барометрическое давление также может считываться (датчик не показан) для обработки контроллером 12. В предпочтительном аспекте настоящего описания, датчик 118 положения двигателя вырабатывает заданное количество равномерно разнесенных импульсов каждый оборот коленчатого вала, по которому может определяться скорость вращения двигателя (RPM, в оборотах в минуту).

В некоторых вариантах осуществления, двигатель может быть присоединен к системе электродвигателя/аккумуляторной батареи в транспортном средстве с гибридным приводом. Транспортное средство с гибридным приводом может иметь параллельную конфигурацию, последовательную конфигурацию, либо их варианты или комбинации. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления, могут применяться другие конфигурации двигателя, например, дизельный двигатель.

Во время работы, каждый цилиндр в двигателе 10 типично подвергается четырехтактному циклу: цикл включает в себя такт впуска, такт сжатия, такт расширения и такт выпуска. В течение такта впуска, обычно, выпускной клапан 54 закрывается, а впускной клапан 52 открывается. Воздух вовлекается в камеру 30 сгорания через впускной коллектор 44, поршень 36 перемещается к дну цилиндра, чтобы увеличивать объем внутри камеры 30 сгорания. Положение, в котором поршень 36 находится вблизи дна цилиндра и в конце своего хода (например, когда камера 30 сгорания находится при своем наибольшем объеме), типично указывается специалистами в данной области техники ссылкой как нижняя мертвая точка (НМТ, BDC). На такте сжатия, впускной клапан 52 и выпускной клапан 54 закрыты. Поршень 36 перемещается к головке блока цилиндров, чтобы сжимать воздух внутри камеры 30 сгорания. Точка, в которой поршень 36 находится в конце своего хода и самой близкой к головке блока цилиндров (например, когда камера 30 сгорания находится при своем наименьшем объеме), типично указывается специалистами в данной области техники в качестве верхней мертвой точки (ВМТ, TDC). В процессе, в дальнейшем указываемом ссылкой как впрыск, топливо вводится в камеру сгорания. В процессе, в дальнейшем указываемом ссылкой как воспламенение, впрыснутое топливо воспламеняется известным средством воспламенения, таким как свеча 92 зажигания, приводя к сгоранию. На такте расширения, расширяющиеся газы толкают поршень 36 обратно в НМТ. Коленчатый вал 40 преобразует перемещение поршня в крутящий момент вращающегося вала. В заключение, на такте выпуска, выпускной клапан 54 открывается, чтобы выпускать подвергнутую сгоранию топливно-воздушную смесь в выпускной коллектор 48, и поршень возвращается в ВМТ. Отметим, что вышеприведенное показано просто в качестве примера, и что установки момента открывания и/или закрывания впускного и выпускного клапанов могут меняться так, чтобы давать положительные или отрицательное перекрытие клапанов, позднее закрывание впускного клапана, или различные другие примеры.

Фиг. 2 показывает примерный вариант осуществления двухтопливной системы подачи топлива, способной к избирательной подаче как газообразного топлива, так и жидкого топлива через сдвоенную или многочисленные направляющие-распределители для топлива на множество топливных форсунок двигателя внутреннего сгорания. Хотя сдвоенные направляющие-распределители для топлива показаны в примерной системе подачи топлива, в некоторых примерах, двухтопливная система подачи топлива может иметь одиночную направляющую-распределитель для топлива, чтобы подавать как газовое, так и жидкое топливо. Система 200 подачи топлива содержит систему 202 подачи газообразного топлива, систему 230 подачи жидкого топлива и направляющие-распределители 67 и 90 для топлива. Направляющая-распределитель 90 для топлива присоединяет систему 202 подачи газообразного топлива к форсункам 81, а направляющая-распределитель 67 для топлива присоединяет систему 230 подачи жидкого топлива к форсункам 66, где, в качестве неограничивающего примера, форсунки 66 и 81 могут подавать топливо в разные цилиндры двигателя 10.

Система 202 подачи газообразного топлива включает в себя источник газообразного топлива, которое, в примерном варианте осуществления, является сжатым природным газом (CNG). Однако источник топлива является неограничивающим, и может использоваться иной источник топлива. Система 202 подачи газообразного топлива включает в себя бак 91 газообразного топлива и ограничивающий расход клапан 210 (EFV). Бак 91 газообразного топлива может быть баком газообразного топлива под давлением, содержащим в себе газообразное топливо под высоким давлением, где «высокое давление» является давлением, более высоким, чем давление жидкого топлива, в то время как оно поступает в направляющую-распределитель 90 для топлива. Датчик 60 давления может измерять давление внутри бака 91 газообразного топлива и передавать данные в электронный блок управления 250 (ECU), который может быть контроллером 12. В некоторых вариантах осуществления, датчик 60 давления может быть расположен возле топливного бака 91 наряду с тем, что, в других вариантах осуществления, он может быть присоединен к топливному баку. Датчик 60 давления дополнительно может быть присоединен к отверстию 205, которое является отверстием, которое ограничивает утечки, если датчик давления снят, например, когда датчик заменяется. В некоторых вариантах осуществления, давление в топливном баке может логически выводиться по датчику давления в магистрали высокого давления, например, датчику 224 давления, в пределах системы 202 подачи газообразного топлива.

Ограничивающий расход клапан 210 присоединен к баку 91 газообразного топлива магистралью 215 подачи топлива, которая является магистралью подачи топлива высокого давления. Датчик 224 давления присоединен к магистрали 215 подачи топлива и измеряет давление газа внутри магистрали подачи топлива высокого давления. Регулятор 86 давления ниже по потоку от топливного бака 91 регулирует давление, выдаваемое в направляющую-распределитель 90 для топлива. Ниже по потоку от регулятора 86 давления расположена магистраль 216 подачи топлива, которая может быть топливной магистралью низкого давления, которая связывает магистраль 215 подачи топлива высокого давления с направляющей-распределителем 90 для топлива. Поэтому, регулятор 86 давления разделяет канал в область высокого давления и область низкого давления. В некоторых вариантах осуществления, регулятор 86 давления может включать в себя клапан с управляемым соленоидом открыванием/закрыванием на любом из впуска или выхода регулятора 86 давления. По сравнению с магистралью 215 подачи топлива высокого давления, магистраль 216 подачи топлива является магистралью низкого давления, однако, давление газа в магистрали 216 подачи топлива иногда может быть относительно высоким, например, после того, как регулятор 86 давления подает газ из топливного бака 91 в магистраль подачи низкого давления. Затем, как только газ в магистрали 216 подачи топлива был впрыснут в двигатель 10, давление в магистрали 216 подачи топлива может снова возвращаться на относительно низкое значение по сравнению с давлением в магистрали 215 подачи топлива. Таким образом, давление в магистрали 216 подачи топлива может непрерывно совершать возвратно-поступательное движение по мере того, как топливо из топливного бака 91 впрыскивается в двигатель 10. Внутри магистрали 216 подачи топлива расположен коалесцирующий фильтр 220, который действует для очищения газообразного топлива посредством фильтровки осколочных частиц и масляного тумана по мере того, как поток газообразного топлива доходит до топливной магистрали из топливного бака 91.

Ограничивающий расход клапан 210 регулирует поток газообразного топлива из бака 91 газообразного топлива и присоединен к ECU 250. Ограничивающий расход клапан 210 может содержать самоприводной механический EFV 222, который может автоматически возвращаться в исходное состояние, как только устранена утечка. Однако так как ограничивающий расход клапан 210 также имеет перепускное отводное отверстие 229, расположенное в магистрали 219, небольшой поток утечки может присутствовать, когда подвергается изменению положения. По существу, механический EFV может ослаблять поток топлива из бака, а не полностью его изолировать. Как только утечка устранена, поток утечки через отводное отверстие 229 медленно повторно повышает давление расположенного ниже по потоку объема, а потому, автоматически возвращает EFV в исходное состояние. Способность автоматически возвращать исходное состояние делает EFV одним из типов с самовозвратом. Чтобы магистраль подвергалась повторному повышению давления, достаточное количество газа должно присутствовать в баке для подпитки топливной магистрали.

Узел клапана бака дополнительно может включать в себя электронный соленоидный клапан 212, который включен в состав и полностью перекрывает поток газа. Ограничивающий расход клапан перекрывает поток топлива из бака, если расход превышает пороговое значение, указывающее максимально допустимый поток топлива в двигатель. Так как электронный соленоидный клапан 212 является механическим устройством, он имеет одиночную регулировку, которая установлена, чтобы изменять положение, когда поток топлива в двигатель находится выше верхнего допустимого расхода топлива двигателя. В некоторых вариантах осуществления, узел клапана бака также может включать в себя запорный клапан 214, который предоставляет возможность дозаправки топливом, когда закрыт соленоидный клапан 212. В еще одном примерном варианте осуществления, ограничивающий расход клапан 210 может не включать в себя запорный клапан и быть соленоидным клапаном 212, управляемым посредством ECU 250. В еще одном другом варианте осуществления (не показанном), система 202 подачи газообразного топлива может питаться разными источниками газообразного топлива, такими как источник испаренного жидкого топлива.

Система 202 подачи газообразного топлива содержит наливное приемное отверстие 228, которое предоставляет топливному баку 91 возможность дозаправляться топливом через топливную магистраль 217. Два резервных односторонних запорных клапана 226 также включены в топливную магистраль 217 для предотвращения потока газообразного топлива из магистрали 215 подачи топлива в атмосферу вне газовой топливной системы. Резервирование включено в состав, чтобы изолировать газообразную текучую среду в случае, если запорный клапан удерживается открытым, например, будучи застрявшим в открытом положении. Газообразное топливо добавляется на наливном приемном отверстии 228 и протекает через топливную магистраль 217 в магистраль 215 подачи топлива, а кроме того, через топливную магистраль 218, где односторонний запорный клапан 214 ориентирован некоторым образом, который предоставляет возможность потока из наливного приемного отверстия 228 в бак 91 газообразного топлива и предотвращает поток из бака 91 газообразного топлива.

Далее, с обращением к системе жидкого топлива, система 230 подачи жидкого топлива включает в себя источник жидкого топлива, клапан 232, запорный клапан 235 и клапан 236 сброса давления. В примерном варианте осуществления, источник жидкого топлива включает в себя бак 240 жидкого топлива, наполненный жидким топливом 244, датчик 246 уровня топлива и топливный насос 248. Жидкое топливо 244 может втягиваться в топливный насос 248 с впуска 234 и накачиваться в магистраль 237 подачи. Топливный насос 248 управляется ECU 250. Возможный насос высокого давления, управляемый ECU 250, может быть вставлен ниже по потоку от топливного насоса 248, чтобы повышать давление жидкого топлива, поступающего в направляющую-распределитель 67 для топлива. Датчик 246 уровня топлива может быть датчиком уровня жидкости, который может выявлять объем хранения в топливном баке 240 и передавать объем хранения в ECU 250. Бак 240 жидкого топлива также может включать в себя вентиляционный канал для предоставлению воздуху или парам топлива возможности под атмосферным давлением течь в и из бака.

Односторонний запорный клапан 235 присутствует между источником жидкого топлива и клапаном 232, чтобы предохранять жидкое топлива от течения обратно в источник жидкого топлива, когда жидкое топливо подается в направляющую-распределитель 67 для топлива. Клапан 236 сброса давления, присоединенный между источником жидкого топлива и клапаном 232, предусматривает обратный тракт для жидкого топлива, вытесненного из направляющей-распределителя 67 для топлива. Когда обратный тракт клапана 236 сброса давления направляется обратно на впуск насоса, как показано на фиг. 2, давление может сбрасываться, когда топливный насос 248 выключен или работает на частичном напряжении/скорости работы/давлении. Однако, в некоторых вариантах осуществления, обратный тракт клапана 236 сброса давления может возвращаться во внутреннюю часть бака, указанную жидким топливом 244. В этой конфигурации, клапан 236 сброса давления может быть связан с давлением на впуске соленоидного клапана 232. Пороговое значение, чтобы открывался клапан 236 сброса давления, может быть большим, чем давление, сформированное источником жидкого топлива, и меньшим, чем минимальное давление для газового впрыска. Клапан 236 сброса давления закрывается, когда жидкое топливо протекает из источника жидкого топлива в направляющую-распределитель 67 для топлива. В примерном варианте осуществления, клапан 232 содержит поплавковый клапан. Поплавковый клапан содержит в себе шарик, который плавает в жидком топливе, но тонет в газообразном топливе. Когда шарик в поплавковом клапане тонет, он блокирует тракт через клапан, и клапан закрывается. Жидкое топливо может течь через поплавковый клапан, но газообразное топливо не может течь через поплавковый клапан. В других вариантах осуществления, клапан 232 может быть соленоидным клапаном, управляемым посредством ECU 250. В еще одном варианте осуществления, клапан 232 может быть объединен в одиночный клапан, питающий направляющую-распределитель для топлива. В еще одном другом варианте осуществления, клапан 232 может быть запорным клапаном, накопитель жидкого топлива может быть присоединен к направляющей-распределителю 67 для топлива, а клапан 236 сброса давления может быть опущен.

На фиг. 2, система 200 подачи топлива содержит направляющую-распределитель 67 для топлива с впуском для жидкого топлива из магистрали 239 подачи и направляющую-распределитель 90 для топлива с впуском для газообразного топлива из магистрали 216 подачи топлива, и датчик 61 давления для передачи давления направляющей-распределителя для топлива в ECU 250. Направляющие-распределители для топлива часто бывают трубчатыми и, таким образом, в зависимости от наклона транспортного средства, направляющая-распределитель для топлива предпочтительно должна иметь дренажный канал на каждом конце, чтобы давать возможность слива жидкого топлива из направляющей-распределителя для топлива. Магистраль 216 подачи топлива присоединяет выпуск системы 202 подачи газообразного топлива в направляющую-распределитель 90 для топлива. Топливные форсунки 81 установлены поверх направляющей-распределителя 90 для топлива, чтобы впускные сопла топливных форсунок были обращенными по меньшей мере частично в направлении поверхности. В некоторых вариантах осуществления, топливные форсунки, установленные выше направляющей-распределителя для топлива, прежде всего, могут использовать газовое (или парообразное) топливо наряду с тем, что топливные форсунки, установленные ниже направляющей-распределителя для топлива, прежде всего, используют жидкое топливо.

Когда топливные форсунки 66 являются впрыскивающими жидкое топливо, топливный насос 248 и возможный насос высокого давления включены, клапан 232 открыт, а клапан 236 сброса давления и ограничивающий расход клапан 210 закрыты. Жидкое топливо протекает из бака 240 жидкого топлива на впуск 234 и через магистрали 237 и 239 подачи в направляющую-распределитель 67 для топлива. Направляющая-распределитель 67 для топлива наполнена жидким топливом под давлением, которое может впрыскиваться топливной форсункой 66 пропорционально длительности импульса сигнала FPW-2, принимаемого из контроллера 12.

Когда топливные форсунки 81 впрыскивают газообразное топливо, топливный насос 248 и возможный насос высокого давления могут быть выключены, клапан 232 закрыт, а ограничивающий расход клапан 210 открыт. Газообразное топливо протекает из бака 91 газообразного топлива через магистрали 215 и 216 подачи топлива в направляющую-распределитель 90 для топлива. Направляющая-распределитель 90 для топлива наполнена сжатым газообразным топливом, которое может впрыскиваться топливной форсункой 81 пропорционально длительности импульса сигнала FPW-2, принимаемого из контроллера 12.

Чтобы переходить с жидкого топлива на газообразное топливо, топливный насос 248 и возможный топливный насос выводятся из работы, а ограничивающий расход клапан 210 открывается. В некоторых вариантах осуществления, где одиночная направляющая-распределитель для топлива используется для впрыска обоих видов топлива, во время перехода, направляющая-распределитель для топлива может содержать газообразное топливо и жидкое топливо одновременно. Газообразное топливо высокого давления втекает в и поднимается в верхнюю часть направляющей-распределителя для топлива. Положение и ориентация форсунок в верхней части направляющей-распределителя для топлива ускоряет переход с жидкого топлива на газообразное топливо, так как поднимающееся вверх газообразное топливо предпо