專利名稱：用于柴油引擎間接噴射系統(tǒng)的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于柴油引擎的燃料系統(tǒng)。特別地，本發(fā)明涉及一種雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)， 用于具有間接噴射系統(tǒng)的柴油引擎。本發(fā)明延伸到包括雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)的柴油引擎以及包括具有雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)的柴油引擎的運(yùn)載工具。
本發(fā)明特別地、但并非專門地涉及用于卡車柴油引擎的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)。因而方便的是，在下文中將參照這種示例應(yīng)用描述本發(fā)明。不過同時必須認(rèn)識到，本發(fā)明適用于其他應(yīng)用，例如用于輕型運(yùn)載工具的柴油引擎和其他類型的內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù)：
將柴油和氣體燃料的混合物供應(yīng)到柴油引擎的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)是公知的。一些雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)將氣體燃料引入空氣供應(yīng)器中，空氣供應(yīng)器導(dǎo)向燃燒室。在US2005202021 中，分立的成組噴射器將氣體LPG引入燃燒室中，而在USM08957、US4520766、JP1318755和 GB1252458中，氣體LPG與空氣混合，然后將空氣混合物引入燃燒室。
同時適用LPG和柴油已經(jīng)最近在WO 2008036999中公開的雙燃料系統(tǒng)中提出，其中，液態(tài)LPG和柴油在室內(nèi)混合，然后被引入燃燒室中。不過，與WO 2008036999中所公開的雙燃料系統(tǒng)相關(guān)的問題在于，其在不同引擎類型中的應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種可替代的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，適用于間接噴射系統(tǒng)，以至少部分地克服與現(xiàn)有技術(shù)雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)相關(guān)的問題。
在本發(fā)明的第一方面，提供一種雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，用于將燃料供應(yīng)到柴油引擎的間接噴射系統(tǒng)，該雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)包括
柴油供應(yīng)系統(tǒng)，用于將柴油供應(yīng)到所述間接噴射系統(tǒng)；和
混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其能夠可操作地以處于所述間接噴射系統(tǒng)的燃料要求壓力范圍內(nèi)的供應(yīng)壓力并且以對應(yīng)的溫度范圍將柴油與液化氣體燃料的液態(tài)燃料混合物供應(yīng)到所述間接噴射系統(tǒng)，所述溫度范圍使所述燃料混合物在流動通過所述間接噴射系統(tǒng)和所述柴油引擎的燃料路徑時保持低于其蒸發(fā)溫度；
其中，所述雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)被構(gòu)造以允許在所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)與所述混合燃料系統(tǒng)之間選擇性地轉(zhuǎn)換以選擇性地為所述間接噴射系統(tǒng)分別供應(yīng)以柴油或液態(tài)燃料混合物。
優(yōu)選地，所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)能夠可操作地以處于所述間接噴射系統(tǒng)的燃料要求壓力范圍內(nèi)的供應(yīng)壓力并且以與所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的供應(yīng)溫度范圍對應(yīng)的供應(yīng)溫度范圍將柴油供應(yīng)到所述間接噴射系統(tǒng)。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)被構(gòu)造以在壓力范圍內(nèi)朝向所述間接噴射系統(tǒng)的燃料要求壓力范圍的高端調(diào)節(jié)所述液態(tài)燃料混合物的供應(yīng)壓力。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)被構(gòu)造為在所述供應(yīng)壓力下以充分低于所述液態(tài)燃料混合物的蒸發(fā)溫度的供應(yīng)溫度供應(yīng)所述燃料混合物，以抵消當(dāng)其流動通過所述間接噴6射系統(tǒng)和所述柴油引擎的流體燃料路徑時由于引擎發(fā)熱被引入所述液態(tài)燃料混合物中的熱量。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)包括第一級和第二級，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級被構(gòu)造以調(diào)節(jié)所述液態(tài)燃料混合物被供應(yīng)到所述間接噴射系統(tǒng)時的供應(yīng)壓力和供應(yīng)溫度。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)被構(gòu)造為當(dāng)所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級中的供應(yīng)壓力朝向所述間接噴射系統(tǒng)的燃料要求壓力范圍的低端降低時觸發(fā)所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第一級，以將液態(tài)燃料混合物供應(yīng)到所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括蓄壓器，當(dāng)所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級中的供應(yīng)壓力朝向所述間接噴射系統(tǒng)的燃料要求壓力范圍的低端降低時，觸發(fā)所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第一級為所述蓄壓器充以燃料混合物。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括混合燃料供應(yīng)流通線路，所述混合燃料供應(yīng)流通線路限定混合燃料供應(yīng)流通流動路徑，所述混合燃料供應(yīng)流通流動路徑與所述間接噴射系統(tǒng)的燃料分配管連接或能夠連接以實(shí)現(xiàn)流動流通內(nèi)聯(lián)(inline)。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)流通線路限定混合燃料供應(yīng)流通流動路徑，所述混合燃料供應(yīng)流通流動路徑具有的流動路徑容積至少容納所述柴油引擎滿負(fù)荷一分鐘消耗的液態(tài)燃料混合物的量。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括流通泵，其內(nèi)聯(lián)于所述混合燃料供應(yīng)流通線路。所述流通泵優(yōu)選地是可變速的受控泵。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括至少一個燃料冷卻器，其內(nèi)聯(lián)于在所述間接噴射系統(tǒng)上游和所述流通泵下游的所述混合燃料供應(yīng)流通線路。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括至少一個燃料冷卻器，其內(nèi)聯(lián)于在所述間接噴射系統(tǒng)下游和所述流通泵上游的所述混合燃料供應(yīng)流通線路。
優(yōu)選地，所述至少一個燃料冷卻器包括蒸發(fā)器，制冷劑穿過所述蒸發(fā)器；和關(guān)斷閥，用于關(guān)斷穿過所述蒸發(fā)器的冷卻劑流。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括溫度傳感器，其在所述間接噴射系統(tǒng)的上游，用于測量被供應(yīng)到所述間接噴射系統(tǒng)的液態(tài)燃料混合物的供應(yīng)溫度。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括溫度傳感器，其在所述間接噴射系統(tǒng)的下游，用于測量從所述間接噴射系統(tǒng)被排放到所述混合燃料供應(yīng)流通線路中的液態(tài)燃料混合物的溫度。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括流速傳感器，用于測量流通通過所述混合燃料供應(yīng)流通線路的液態(tài)燃料混合物的流速。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括燃料混合器，其內(nèi)聯(lián)于所述混合燃料供應(yīng)流通線路，所述燃料混合器限定混合室，所述混合室與所述混合燃料流通供應(yīng)流動路徑流動連通。所述混合燃料蓄壓器優(yōu)選地是囊式蓄壓器。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括至少一個壓力傳感器，其處于所述間接噴射系統(tǒng)的上游，用于測量被供應(yīng)到所述間接噴射系統(tǒng)的液態(tài)燃料混合物的供應(yīng)壓力。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括混合燃料供應(yīng)線路，用于使所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第一級與所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級流動連通，所述混合燃料供應(yīng)線路銜接到內(nèi)聯(lián)于所述混合燃料供應(yīng)流通線路的所述流通泵上游的混合燃料供應(yīng)流通線路。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括壓力調(diào)節(jié)閥，其內(nèi)聯(lián)于所述混合燃料供應(yīng)線路。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括雙冷卻器，其內(nèi)聯(lián)于所述混合燃料供應(yīng)線路。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括蓄壓器，其內(nèi)聯(lián)于所述混合燃料供應(yīng)線路。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第一級是燃料混合系統(tǒng)，其被構(gòu)造為將柴油和液化氣體燃料混合以形成所述液態(tài)燃料混合物。
優(yōu)選地，所述燃料混合系統(tǒng)被構(gòu)造為調(diào)節(jié)被供應(yīng)到所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級的所述液態(tài)燃料混合物的柴油與液化氣體燃料的比率，其中采用10-50%份單位量 (parts per mass)的柴油配合于90-50%份單位量的液化氣體燃料的比率。
優(yōu)選地，所述燃料混合系統(tǒng)包括燃料混合器，以及分別連接在所述燃料混合器與柴油儲器和液化氣體燃料儲器之間的柴油傳輸線路和液態(tài)氣體燃料傳輸線路。
優(yōu)選地，所述燃料混合系統(tǒng)包括與所述柴油傳輸線路內(nèi)聯(lián)的可變速受控泵，和與在所述混合器上游的所述液態(tài)氣體燃料傳輸線路內(nèi)聯(lián)的可變速受控泵，用以調(diào)節(jié)被供應(yīng)到所述混合器的柴油與液化氣體燃料的比率。
優(yōu)選地，所述燃料混合系統(tǒng)包括與所述柴油傳輸線路內(nèi)聯(lián)的柴油蓄壓器，和與所述液態(tài)氣體燃料傳輸線路內(nèi)聯(lián)的液化氣體燃料蓄壓器。
優(yōu)選地，所述柴油蓄壓器包括囊式柴油蓄壓器，所述液化氣體燃料蓄壓器包括 囊式液化氣體燃料蓄壓器。
優(yōu)選地，所述燃料混合系統(tǒng)包括與所述囊式柴油蓄壓器上游的所述柴油傳輸線路內(nèi)聯(lián)的柴油增壓泵；和與所述囊式液化氣體燃料蓄壓器上游的所述液態(tài)氣體燃料傳輸線路內(nèi)聯(lián)的液化氣體燃料增壓泵。
優(yōu)選地，所述燃料混合系統(tǒng)包括與所述囊式柴油蓄壓器下游的所述柴油傳輸線路內(nèi)聯(lián)的比例閥；和與所述囊式液化氣體燃料蓄壓器下游的所述液態(tài)氣體燃料傳輸線路內(nèi)聯(lián)的比例閥。
優(yōu)選地，所述燃料混合系統(tǒng)包括流量計，內(nèi)聯(lián)于所述柴油傳輸線路和所述液態(tài)氣體燃料傳輸線路中的至少一種。
優(yōu)選地，所述燃料混合系統(tǒng)包括內(nèi)聯(lián)于所述柴油傳輸線路的燃料冷卻器，和內(nèi)聯(lián)于所述液態(tài)氣體燃料傳輸線路的燃料冷卻器。
優(yōu)選地，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括混合燃料繞道線路，用于選擇性地繞過所述間接噴射系統(tǒng)。
優(yōu)選地，所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)包括柴油供應(yīng)流通線路，所述柴油供應(yīng)流通線路與所述間接噴射系統(tǒng)的燃料分配管連接或能夠連接以實(shí)現(xiàn)流動連通內(nèi)聯(lián)。
優(yōu)選地，所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)包括至少一個燃料冷卻器，其與所述間接噴射系統(tǒng)上游的所述柴油供應(yīng)流通線路內(nèi)聯(lián)。
優(yōu)選地，所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)包括柴油增壓泵，其與所述至少一個燃料冷卻器上游的所述柴油供應(yīng)流通線路內(nèi)聯(lián)。
優(yōu)選地，所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)包括柴油繞道，其選擇性地繞過所述間接噴射系統(tǒng)。
優(yōu)選地，雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)包括控制器，其被構(gòu)造以控制選擇性地在所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)與所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)之間轉(zhuǎn)換。
優(yōu)選地，所述控制器被構(gòu)造為在從所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)切換到所述柴油系統(tǒng)之前，以柴油沖洗所述混合燃料供應(yīng)線路。
優(yōu)選地，所述控制器被構(gòu)造為在所述燃料混合系統(tǒng)為所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級充以液態(tài)燃料混合物之后，以柴油沖洗所述混合燃料供應(yīng)線路。
優(yōu)選地，所述控制器被構(gòu)造為在所述柴油引擎停機(jī)之前，以柴油沖洗所述混合燃料供應(yīng)線路。
優(yōu)選地，所述控制器被構(gòu)造為調(diào)節(jié)穿過所述混合燃料供應(yīng)流通線路中的至少一個燃料冷卻器的所述燃料混合物的流速，以調(diào)節(jié)所述燃料混合物的溫度。
優(yōu)選地，所述控制器被構(gòu)造為在開通所述混合燃料繞道線路之前，開通所述柴油供應(yīng)流通線路。
優(yōu)選地，所述控制器被構(gòu)造為在開通所述柴油繞道線路之前，開通所述混合燃料供應(yīng)流通線路。
優(yōu)選地，所述控制器被構(gòu)造為當(dāng)所述混合燃料供應(yīng)流通回路中的混合燃料的壓力降低至設(shè)定壓力閾值以下時，自動從所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)。
優(yōu)選地，所述控制器被構(gòu)造為當(dāng)在混合壓力下、在充分低于所述液化氣體燃料的蒸發(fā)溫度的溫度下混合之前，調(diào)節(jié)所述液化氣體燃料和所述柴油燃料的溫度，以抵消在其混合過程中和流動到所述混合燃料供應(yīng)流通線路時被加到所述燃料混合物的熱量。
優(yōu)選地，所述控制器被構(gòu)造為監(jiān)控所述混合燃料供應(yīng)流通線路中的液態(tài)燃料混合物的溫度，和在所述溫度升高到設(shè)定溫度閾值以上時切換到所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)。
優(yōu)選地，所述控制器被構(gòu)造為監(jiān)控所述混合燃料繞道線路中的溫度，和在所述混合燃料繞道線路中的所述液態(tài)燃料混合物的溫度在設(shè)定溫度閾值以上時阻止從所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)切換到所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)。
優(yōu)選地，所述控制器被構(gòu)造為監(jiān)控所述柴油的供應(yīng)溫度，和在所述柴油的供應(yīng)溫度在設(shè)定溫度閾值以上時阻止切換到所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)。
優(yōu)選地，所述控制器被構(gòu)造為如果所述柴油供應(yīng)流通線路中的柴油的流速或者所述混合燃料流通線路中的燃料混合物的流速在設(shè)定流速閾值以下，則觸發(fā)警報。
優(yōu)選地，所述控制器被構(gòu)造為改變柴油與液化氣體燃料的比率，以改變在供應(yīng)壓力下的所述燃料混合物的蒸發(fā)溫度。
在第二方面，本發(fā)明提供一種柴油引擎，包括
間接噴射系統(tǒng)；和
如在本發(fā)明第一方面中限定的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)。
優(yōu)選地，所述雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)包括前文中根據(jù)本發(fā)明第一方面限定的任意一個或多個可選特征。
在第三方面，本發(fā)明提供一種運(yùn)載工具，包括
具有間接噴射系統(tǒng)的柴油引擎；和
如在本發(fā)明第一方面中限定的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)。
優(yōu)選地，所述雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)包括前文中根據(jù)本發(fā)明第一方面限定的任意一個或多個可選特征。
在第四方面，本發(fā)明廣義地在于一種雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，用于低壓內(nèi)燃柴油引擎，包括
燃料箱，用于儲存加壓液化氣體；
比例閥機(jī)構(gòu)，其可操作地連接到所述燃料箱，并適于控制所述液化氣體的流動；
混合室，其可操作地連接到所述比例閥，并適于混合所述液化氣體的比例流和柴油的比例流以形成液態(tài)燃料混合物；和
冷卻器，用于使所述液態(tài)燃料混合物在所述液態(tài)燃料溫度的混合過程中或混合之后保持在低于標(biāo)準(zhǔn)室溫的溫度下；其中，所述液態(tài)燃料混合物處于80至150psi范圍內(nèi)的壓力下并在0. 5°C至17°C的范圍內(nèi)冷卻，以使所述燃料混合物保持在液態(tài)，其中所述液態(tài)燃料混合物被弓I入所述柴油弓I擎的燃燒室中。
在第五方面，本發(fā)明在于一種雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)組件，用于低壓內(nèi)燃柴油引擎，包括
燃料箱，用于儲存加壓液化氣體；
比例閥機(jī)構(gòu)，其能夠可操作地連接到所述燃料箱，并適于控制所述液化氣體的流動；
混合室，其能夠可操作地連接到所述比例閥，并適于混合所述液化氣體的比例流和柴油的比例流以形成液態(tài)燃料混合物，其中所述組件在使用時能夠?qū)⑺鲆簯B(tài)燃料混合物提供到所述柴油引擎的燃燒室；和
冷卻器，用于使所述液態(tài)燃料混合物在所述液態(tài)燃料溫度的混合過程中或混合之后保持在低于標(biāo)準(zhǔn)室溫的溫度下；其中，所述液態(tài)燃料混合物處于80至150psi范圍內(nèi)的壓力下并在0. 5°C至17°C的范圍內(nèi)冷卻，以使所述燃料混合物保持在液態(tài)，其中所述液態(tài)燃料混合物被弓I入所述柴油弓I擎的燃燒室中。
優(yōu)選地，所述混合室是渦流室(swirl chamber)或接合部(junction)，在此所述兩種不同的燃料源相遇和混合。
優(yōu)選地，所述比例閥機(jī)構(gòu)包括流動控制閥，其可操作地受控于電控板。優(yōu)選地，所述電控板響應(yīng)于來自所述運(yùn)載工具的電控單元的處理后信息而控制所述流動控制閥。
優(yōu)選地，所述柴油燃料被加壓先于進(jìn)入所述混合室。優(yōu)選地，所述柴油燃料由管道泵(inline pump)加壓，所述燃料在使用前被儲存在加壓箱內(nèi)。優(yōu)選地，所述柴油燃料的壓力大致類似于所述混合室中的液化氣體的壓力。
優(yōu)選地，向所述混合室供應(yīng)加壓柴油燃料是通過流動控制閥調(diào)節(jié)的，所述流動控制閥可操作地受控于電控板。優(yōu)選地，所述電控板受控于運(yùn)載工具電控單元，所述運(yùn)載工具電控單元接收和處理信息以將相關(guān)信號提供到所述電控板。
優(yōu)選地，所述液化氣體在所述比例閥之前通過串聯(lián)過濾器(inline filter)過濾。
優(yōu)選地，所述LPG箱、比例閥機(jī)構(gòu)和混合室通過氣體管線聯(lián)接。
優(yōu)選地，在所述LPG箱與比例閥之間的管路包括至少一個可關(guān)閉閥。在優(yōu)選實(shí)施例中，在所述LPG箱與所述比例閥機(jī)構(gòu)之間的線路內(nèi)存在單向止回閥和可關(guān)閉閥。
優(yōu)選地，所述雙燃料組件在柴油引擎運(yùn)載工具的運(yùn)輸之前裝配，或者作為銷售后成套工具(after market kit)裝配。
優(yōu)選地，所述液化氣體是LPG、丙烷、天然氣、或壓縮天然氣。
優(yōu)選地，所述液化氣體箱在低于約150psi的壓力但高于其SOpsi的蒸汽壓時儲存 LPG。
在第六方面，本發(fā)明廣義地在于一種具有雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)的低壓內(nèi)燃柴油引擎， 包括
第一箱，用于儲存加壓液化氣體；
第二箱，用于儲存加壓柴油；
第一比例閥機(jī)構(gòu)，其可操作地連接到所述第一箱并適于控制所述液化氣體的流動；
第二比例閥機(jī)構(gòu)，其可操作地連接到所述第二箱并適于控制所述柴油的流動；
混合室，其可操作地連接到所述第一比例閥機(jī)構(gòu)和第二比例閥機(jī)構(gòu)，所述混合室適于混合所述液化氣體的比例流和柴油的比例流以形成液態(tài)燃料混合物；
冷卻器，用于使所述液態(tài)燃料混合物在所述液態(tài)燃料溫度的混合過程中或混合之后保持在低于標(biāo)準(zhǔn)室溫的溫度下；其中，所述液態(tài)燃料混合物處于80至150psi范圍內(nèi)的壓力下并在0. 5°C至17°C的范圍內(nèi)冷卻，以使所述燃料混合物保持在液態(tài)；和
分配機(jī)構(gòu)，用于將所述液態(tài)燃料混合物分配到每個內(nèi)燃室，其中引擎處理器通過根據(jù)要求調(diào)節(jié)相應(yīng)的比例閥機(jī)構(gòu)而控制所述燃料的比例設(shè)置。
前述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)和雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)組件的各特征的各優(yōu)選實(shí)施例也適用于本發(fā)明的這方面。
優(yōu)選地，存在多個第一和柴油燃料箱。
優(yōu)選地，所述第二箱通過串聯(lián)過濾器和泵從柴油燃料箱接收加壓柴油。
優(yōu)選地，所述第二比例閥機(jī)構(gòu)包括流動控制閥，其可操作地受控于電控板。優(yōu)選地，所述電控板響應(yīng)于來自所述運(yùn)載工具電控單元的處理后的信息而控制所述流動控制閥。所述運(yùn)載工具電控單元接收和處理關(guān)于所述引擎的燃料要求的輸入。
LPG與柴油的比率可相應(yīng)地在50 50至90 10之間變化。更優(yōu)選地，LPG與柴油的比率相應(yīng)地約為70 30。優(yōu)選地，只要引擎部件未由于缺乏潤滑性而過早磨損、制造商的保證條款(warranties)未失效、所述燃料的熱值足以允許所述引擎產(chǎn)生可接受的動力和扭矩量，則適合采用任意比率。
所述冷卻器用作冷卻系統(tǒng)，并優(yōu)選地使用可接受的制冷劑以保持所希望的溫度。 在一個實(shí)施例中，優(yōu)選地，來自所述空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑在所述冷卻器內(nèi)流通(Circulate)。
優(yōu)選地，在所述燃料混合之后和在所述燃料混合物流通通過公共分配管(common rail)之后，存在冷卻器。
優(yōu)選地，所述液態(tài)燃料混合物被泵送到公共分配管，所述公共分配管能夠在SOpsi 以上至150psi以下的低壓下并且在0. 5°C至17°C之間的溫度下操作，使得所述液態(tài)燃料混合物保持液態(tài)。優(yōu)選地，所述液態(tài)燃料混合物以大致IlOpsi和大致7V至10°C被引入所述公共分配管中。11
在本專利文件中的措辭“公共分配管”包括公共分配管(common rail)和燃料分配管(fuel rail)。優(yōu)選地，根據(jù)制造商的規(guī)格，所述公共分配管連接到用于每個燃燒室的噴射器，所述燃料混合物被分配到每個噴射器用于燃燒。
優(yōu)選地，多余的未燃燒的燃料混合物被收集在溢流箱中，并返回所述混合室。優(yōu)選地，多余的燃料然后穿過燃料冷卻器并在壓力下保持在加壓箱中，以隨后重新被引入所述混合室中。
優(yōu)選地，存在分離線路(s印arate line)，其從所述柴油箱、至所述供應(yīng)泵、并隨后至所述公共分配管，供所述引擎使用柴油作為僅有的燃料源。
優(yōu)選地，未燃燒的柴油(當(dāng)用作僅有的燃料源時)返回到所述柴油燃料箱以進(jìn)行再利用。
在第七方面，本發(fā)明廣義地在于一種使用前述用于內(nèi)燃柴油引擎的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)的方法，包括
通過所述第一比例閥機(jī)構(gòu)對來自所述第一箱的液化氣體流進(jìn)行比例設(shè)置；
通過所述第二比例閥機(jī)構(gòu)對來自所述第二箱的柴油流進(jìn)行比例設(shè)置；
在所述混合室中將比例設(shè)置后的燃料混合以形成液態(tài)燃料混合物；
將所述液態(tài)燃料混合物冷卻并保持在液態(tài)；和
將所述液態(tài)燃料混合物從所述混合室分配到每個所述燃燒室。
為了使本發(fā)明可更易于理解，現(xiàn)在將參照例示出本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的附圖，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)的示意性功能結(jié)構(gòu)圖2是雙燃料系統(tǒng)的第一實(shí)施例的示意圖3是雙燃料系統(tǒng)的第二實(shí)施例的示意圖，其中包括第一實(shí)施例和另外的系統(tǒng)部件；
圖4是雙燃料系統(tǒng)的第三實(shí)施例的示意圖5是雙燃料系統(tǒng)的第四實(shí)施例的示意圖，其中包括第三實(shí)施例和另外的系統(tǒng)部件；
圖6是雙燃料系統(tǒng)的第五實(shí)施例的示意圖7是雙燃料系統(tǒng)的第六實(shí)施例的示意圖，其中包括第五實(shí)施例和另外的系統(tǒng)部件；
圖8是雙燃料系統(tǒng)的第七實(shí)施例的示意圖9是雙燃料系統(tǒng)的第八實(shí)施例的示意圖，其中包括第七實(shí)施例和另外的系統(tǒng)部件；和
圖10是雙燃料系統(tǒng)的第九實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參見圖1，附圖標(biāo)記10整體上指示出根據(jù)本發(fā)明的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，用于將燃料供應(yīng)到柴油引擎(未示出)的間接噴射系統(tǒng)(所述噴射系統(tǒng))12。間接噴射系統(tǒng)的總體特征在于，其噴射器的噴射壓力與直接噴射系統(tǒng)相比而言較低。
下文中所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)的實(shí)施例用于將燃料供應(yīng)到間接噴射系統(tǒng)，間接噴射系統(tǒng)具有相對較低的燃料要求壓力，典型地在2巴至15巴之間。
廣義而言，下文中所述的每個實(shí)施例包括兩個子系統(tǒng)。一個子系統(tǒng)是混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17，其包括混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17的第一級14，第一級14具有柴油儲器或箱42、液化氣體燃料儲器或箱44、和用于將液態(tài)燃料混合物供應(yīng)到混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17第二級16的系統(tǒng)部件13。第二級16包括系統(tǒng)部件15。液化氣體燃料典型地為液化石油氣(LPG)，不過，應(yīng)認(rèn)識到，根據(jù)本發(fā)明的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)可被構(gòu)造為使用不同類型的液化氣體燃料。
混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17能夠可操作地以匹配于噴射系統(tǒng)12的燃料要求壓力范圍的供應(yīng)壓力并以對應(yīng)的溫度范圍將柴油與液化氣體燃料的液態(tài)燃料混合物供應(yīng)到間接噴射系統(tǒng)，所述溫度范圍使燃料混合物在流動通過間接噴射系統(tǒng)12和柴油引擎的燃料路徑時保持低于其蒸發(fā)溫度(vapor temperature)。
雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)10的另一子系統(tǒng)是柴油供應(yīng)系統(tǒng)80，包括柴油箱42，和用于將燃料傳輸?shù)絿娚湎到y(tǒng)12的系統(tǒng)部件79。
雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)10包括限定各種流動路徑的導(dǎo)管或線路，和調(diào)節(jié)控制通過雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)11的柴油或燃料混合物的有效(active)流動路徑、流速、溫度、和壓力的各系統(tǒng)部件，如在下文中更詳細(xì)所述。
而且，雙燃料系統(tǒng)10被構(gòu)造以允許在柴油供應(yīng)系統(tǒng)80與混合燃料系統(tǒng)17之間選擇性地轉(zhuǎn)換以選擇性地為噴射系統(tǒng)12分別供應(yīng)柴油或液態(tài)燃料混合物。
圖2顯示雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)的實(shí)施例11的示意圖。雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)11包括混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17，混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17包括第一級14，用于將柴油和LPG混合以形成液態(tài)燃料混合物；和第二級16，用于為噴射系統(tǒng)12供應(yīng)來自混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17第一級14的燃料混合物?；旌先剂瞎?yīng)系統(tǒng)17的第二級16形成燃料混合系統(tǒng)。
混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17的第二級16包括混合燃料供應(yīng)流通(circulation)線路或回路(loop) 18，其限定了混合燃料供應(yīng)流通流動路徑(見箭頭20)?；旌先剂瞎?yīng)流通回路18與噴射系統(tǒng)12的燃料分配管(fuel rail)或歧管連接以實(shí)現(xiàn)流動連通內(nèi)聯(lián) (inline)，以使燃料混合物流通(circulate)通過噴射系統(tǒng)12的燃料分配管。
限定混合燃料供應(yīng)線路流動路徑(見箭頭24)的混合燃料供應(yīng)線路22在燃料混合系統(tǒng)14與混合燃料供應(yīng)流通回路18之間延伸以將燃料混合物從燃料混合系統(tǒng)14供應(yīng)到混合燃料供應(yīng)流通回路18。
混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17的第二級16包括與混合燃料供應(yīng)流通線路18內(nèi)聯(lián)的流通泵26，和在間接噴射系統(tǒng)12上游與混合燃料供應(yīng)流通回路18內(nèi)聯(lián)且處于流通泵沈下游的燃料冷卻器觀。在此實(shí)施例中，流通泵是可控的可變速泵，燃料冷卻器包括蒸發(fā)器，蒸發(fā)器內(nèi)聯(lián)連接于卡車空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑線路。不過，應(yīng)認(rèn)識到，燃料冷卻器可為獨(dú)立存在的燃料冷卻器。
溫度傳感器30被設(shè)置在間接噴射系統(tǒng)12的上游，用于測量被供應(yīng)到噴射系統(tǒng)12 的液態(tài)燃料混合物的供應(yīng)溫度。
雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)11還包括混合燃料繞道(bypass)線路32，用于選擇性地使間接噴射系統(tǒng)12隔離于混合燃料供應(yīng)流通線路18 (見箭頭33)。
可控的常閉電磁閥35和常開電磁閥34的形式的閥被設(shè)置為分別內(nèi)聯(lián)于混合燃料流通供應(yīng)回路18和繞道線路32，以選擇性地使燃料混合物轉(zhuǎn)向(divert)通過流動路徑 20 或 33。
混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17的第二級16還包括蓄壓器36，其在間接噴射系統(tǒng)12下游和流通泵沈上游與混合燃料流通供應(yīng)回路18內(nèi)聯(lián)。
蓄壓器36采用囊式蓄壓器的形式。
對此，混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17的第二級16包括在間接噴射系統(tǒng)12上游的至少一個壓力傳感器38，用于測量被供應(yīng)到間接噴射系統(tǒng)12的液態(tài)燃料混合物的供應(yīng)壓力。
釋壓閥40被設(shè)置在間接噴射系統(tǒng)12的下游。釋壓閥具有在2巴至15巴(相對壓力)之間的釋放或破壞壓力額定值(rating)，這取決于間接噴射系統(tǒng)的燃料要求壓力。
燃料混合系統(tǒng)14被構(gòu)造為調(diào)節(jié)被供應(yīng)到混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17第二級16的液態(tài)燃料混合物的柴油與LPG的比率。所述比率可為約10-50%份單位量的柴油配比于 90-50%份單位量的LPG。
而且，燃料混合物以處于2.0巴至15.0巴之間的壓力并且以處于-8. 5°C至+55°C 之間的溫度被供應(yīng)到混合燃料流通供應(yīng)回路，所述壓力和溫度對應(yīng)于混合燃料流通供應(yīng)回路18中的液態(tài)燃料混合物的壓力范圍和溫度范圍。
燃料混合系統(tǒng)14包括燃料混合器40，用于接納來自柴油供應(yīng)器和LPG供應(yīng)器的柴油和LPG。燃料混合器40可采用內(nèi)聯(lián)靜止混合器、混合室、T或Y件接頭(在出口處具有一些管路以允許混合)、或類似物的形式。
柴油供應(yīng)器包括柴油儲器或箱42，LPG供應(yīng)器包括LPG儲器或箱44。
柴油傳輸線路48和LPG傳輸線路46分別連接到柴油箱和LPG箱和混合器40。
可變速受控泵50和52設(shè)置為分別在混合器的上游與LPG傳輸線路46內(nèi)聯(lián)和與柴油傳輸線路48內(nèi)聯(lián)，以調(diào)節(jié)被供應(yīng)到燃料混合器40的柴油和LPG的比率。
燃料混合系統(tǒng)14包括分別與柴油傳輸線路和LPG傳輸線路內(nèi)聯(lián)的流量計56和 58。
燃料混合系統(tǒng)14還包括與LPG傳輸線路和柴油傳輸線路內(nèi)聯(lián)的燃料冷卻器60和 62。溫度傳感器72和74設(shè)置為在其相應(yīng)冷卻器60和62的下游內(nèi)聯(lián)于LPG傳輸線路和柴油傳輸線路。溫度傳感器72、74的安裝方式使得傳感器的傳感尖端延伸到燃料冷卻器的出口中。
燃料混合系統(tǒng)14還包括朝向LPG傳輸線路46和柴油傳輸線路48背端(kick end)的燃料過濾器64和66。
采用可控的常閉電磁閥68和70的形式的兩個閥朝向LPG傳輸線路46的兩端 (either end)設(shè)置。
雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)11被構(gòu)造為在柴油供應(yīng)系統(tǒng)80與混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17的第二級16之間選擇性地轉(zhuǎn)換，以選擇性地僅將柴油或?qū)⑷剂匣旌衔锕?yīng)到噴射系統(tǒng)12。
柴油供應(yīng)系統(tǒng)11能夠可操作地以在間接噴射系統(tǒng)12的燃料要求壓力范圍內(nèi)的供應(yīng)壓力并且以與混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)16的供應(yīng)溫度范圍對應(yīng)的供應(yīng)溫度范圍將柴油供應(yīng)到間接噴射系統(tǒng)12。
柴油供應(yīng)系統(tǒng)80包括柴油供應(yīng)流通線路或回路82 (見箭頭84)，其與間接噴射系統(tǒng)12連接以實(shí)現(xiàn)流動連通內(nèi)聯(lián)。
柴油供應(yīng)系統(tǒng)80包括采用制冷冷卻器形式的燃料冷卻器85，其內(nèi)聯(lián)于間接噴射系統(tǒng)12上游的柴油供應(yīng)流通線路。
柴油流通泵86設(shè)置為在冷卻器85上游內(nèi)聯(lián)于柴油流通供應(yīng)回路82。柴油流通泵 86可為現(xiàn)有技術(shù)的運(yùn)載工具自載柴油燃料進(jìn)給泵。
柴油供應(yīng)系統(tǒng)80包括柴油繞道線路87，用于選擇性地將噴射系統(tǒng)12隔離于柴油流通供應(yīng)回路。
柴油的供應(yīng)溫度與燃料混合物在供應(yīng)到噴射系統(tǒng)12時的溫度在大致相同的范圍內(nèi)，以使噴射系統(tǒng)和引擎的燃料流體路徑保持具有足夠溫度，所述溫度防止液態(tài)燃料混合物當(dāng)燃料供應(yīng)從柴油供應(yīng)系統(tǒng)80轉(zhuǎn)換到混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17時沸騰。
雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)11還包括控制器(未示出)，其與雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)11的相關(guān)的系統(tǒng)部件、泵、閥、冷卻器、和類似物以接口連接，以控制通過系統(tǒng)的燃料的流速、溫度和壓力?？刂破鞯湫偷厥菍Ｓ眠壿嬁刂破骰蛘呖删幊踢壿嬁刂破?。
在使用時，當(dāng)柴油引擎操作時，噴射系統(tǒng)12被供應(yīng)以柴油或者柴油與LPG的混合物。
當(dāng)燃料混合物供應(yīng)到噴射系統(tǒng)12時，燃料混合物沿流動路徑20流通通過混合燃料流通供應(yīng)回路18。冷卻器觀降低所述流通的燃料混合物的溫度，以使液態(tài)燃料混合物在噴射系統(tǒng)12的燃料供應(yīng)壓力下保持處于液化狀態(tài)。溫度傳感器30測量排出冷卻器觀外的所述流通的燃料混合物的溫度。同時，壓力傳感器38測量所述流通的燃料混合物的壓力。
如果流通的燃料混合物的壓力在其所要求壓力范圍內(nèi)但其溫度升高超過最大閾值溫度，則溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過利用流通泵沈增大經(jīng)過冷卻器28的燃料混合物的流通速率而降低燃料混合物溫度?？刂茰囟鹊牧硪环绞綄槭谷剂匣旌衔锇凑蘸愣ㄋ俾柿魍ǎ瑥亩鶕?jù)需要僅開啟和關(guān)閉燃料冷卻器以冷卻燃料混合物。
噴射系統(tǒng)12所使用的燃料來自在混合燃料流通供應(yīng)回路18中流通的流通燃料混合物，這導(dǎo)致混合燃料流通回路18中的燃料混合物的供應(yīng)壓力隨時間降低。當(dāng)流通燃料混合物的壓力降低至最低閾值以下時，啟動燃料混合系統(tǒng)14以將來自燃料混合系統(tǒng)14的燃料混合物補(bǔ)充于混合燃料流通供應(yīng)回路。
當(dāng)燃料混合系統(tǒng)14被啟動時，兩個電磁閥68開啟。電磁閥68是在一些國家(例如澳大利亞)中所需的安全關(guān)閉閥。電磁閥68不受控于雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)的控制器，其獨(dú)立地受控于分立的安全裝置。這種裝置探測來自引擎機(jī)軸傳感器的脈沖(impulse)。僅當(dāng)安全裝置探測到指示出引擎正在運(yùn)轉(zhuǎn)的這樣的脈沖時，其開啟LPG傳輸線路中的閥68和70 并起動兩個可變速受控泵50和52，且通過柴油流量計56和LPG流量計58測量沿其相應(yīng)傳輸線路48和46的從柴油箱和LPG箱泵送到混合器40的柴油和LPG的流速?？刂破骺刂撇裼捅?2和LPG泵50，以將所需比率的柴油和LPG供應(yīng)到混合器40?？刂破鬟€啟動柴油燃料冷卻器62和LPG冷卻器60以調(diào)節(jié)被泵送到混合器40的柴油和LPG的溫度。理想地，這兩種燃料應(yīng)在對于整體溫度范圍的相同溫度下調(diào)節(jié)。柴油不能被冷卻至0°C以下，這是因?yàn)?°C是柴油的濁點(diǎn)。在低于0°C的溫度下，柴油中形成蠟顆粒，這有可能阻塞柴油燃料冷卻器。為此原因，對于0°C以下的溫度，LPG不得不稍冷于柴油，使得結(jié)果形成的燃料混合物的溫度處于正確范圍內(nèi)。
通過泵52和50，燃料混合系統(tǒng)14傳輸一定壓力下的柴油和LPG，使其足以進(jìn)入混合燃料流通供應(yīng)回路18并為用于使混合燃料流通供應(yīng)回路18中的流通燃料混合物增壓的囊式蓄壓器36充壓(charge)。壓力傳感器38測量混合燃料流通供應(yīng)回路18中的壓力，并當(dāng)流通燃料混合物的壓力達(dá)到最大閾值時關(guān)閉泵52和50且關(guān)閉閥70。
LPG泵50先于柴油泵52關(guān)閉，使得柴油被泵送到混合燃料供應(yīng)線路22中先于燃料混合系統(tǒng)14停機(jī)。這減少了留存在混合燃料供應(yīng)線路22中的LPG的量，當(dāng)燃料混合系統(tǒng)不啟動時在混合燃料供應(yīng)線路22內(nèi)不存在有效冷卻。換言之，在每次將燃料混合物供應(yīng)到混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級16之后，以柴油至少部分地沖洗混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17的第二級16。另外在柴油引擎關(guān)閉之前，以柴油至少部分地沖洗混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17。
同時，柴油流通通過柴油繞道線路87，特別是在自載的柴油進(jìn)給泵86被機(jī)械驅(qū)動且不能停轉(zhuǎn)的情況下。
當(dāng)雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)11從混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17轉(zhuǎn)換到柴油供應(yīng)系統(tǒng)80時，控制器開啟柴油流通供應(yīng)回路82中的閥91并關(guān)閉柴油繞道線路87中的閥89，以起動流通柴油通過柴油供應(yīng)流通線路82。
隨后，混合燃料流通供應(yīng)回路18中的閥35關(guān)閉，混合燃料繞道線路32中的閥34 開啟，使得燃料混合物繞過噴射系統(tǒng)12。
這樣，當(dāng)柴油供應(yīng)系統(tǒng)80將柴油供應(yīng)到噴射系統(tǒng)12時，燃料混合物仍然在混合燃料繞道回路33中流通通過冷卻器28，以將混合燃料流通供應(yīng)回路18中留存的燃料混合物保持在足以防止液態(tài)燃料混合物沸騰的低溫下。
雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)11還包括安全溢流線路94，其在噴射系統(tǒng)12的輸入端與柴油箱42之間延伸。安全溢流線路94包括釋壓閥96，其具有在3巴至16巴范圍內(nèi)的破壞壓力，這取決于噴射系統(tǒng)的最大要求壓力。當(dāng)噴射系統(tǒng)12中的壓力升高至釋壓閥96的破壞壓力以上時，例如當(dāng)混合燃料溫度高至使得液態(tài)燃料混合物的蒸汽壓力升高至釋壓閥96 的破壞壓力以上時，釋壓閥開啟且燃料沿安全溢流線路94流動。安全溢流線路94包括吸收器和液體/氣體分離器98，以將柴油傳送到柴油箱42和吸收氣態(tài)LPG。
控制器還被構(gòu)造以當(dāng)混合燃料供應(yīng)流通回路18中的壓力降低至設(shè)定溫度閾值以下時自動從混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17轉(zhuǎn)換到柴油供應(yīng)系統(tǒng)80。
另外，燃料、燃料混合物、和/或柴油的溫度被調(diào)節(jié)至充分低的溫度，用以抵消當(dāng)其流通通過柴油引擎和噴射系統(tǒng)的燃料流體路徑時被引入到燃料中的額外溫度。類似地， 液化氣體燃料和柴油燃料的溫度在混合之前被調(diào)節(jié)至充分低于在混合壓力下的液化氣體燃料的蒸發(fā)溫度，以抵消在混合過程中和流動到混合燃料供應(yīng)流通線路時被加到燃料混合物的熱量。
還存在內(nèi)置于系統(tǒng)的安全措施，例如，控制器被構(gòu)造以監(jiān)控混合燃料供應(yīng)流通線路18中的液態(tài)燃料混合物的溫度和在溫度升高至設(shè)定溫度閾值以上時切換到柴油供應(yīng)系統(tǒng)。
進(jìn)一步地，控制器被構(gòu)造以監(jiān)控混合燃料繞道回路32中的溫度和在混合燃料繞道回路中的液態(tài)燃料混合物的溫度在設(shè)定溫度閾值以上時阻止從柴油供應(yīng)系統(tǒng)80切換到混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)17。
此外，控制器被構(gòu)造以監(jiān)控柴油的供應(yīng)溫度，和在柴油的供應(yīng)溫度在設(shè)定溫度閾值以上時阻止轉(zhuǎn)換到混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)。
控制器被構(gòu)造以當(dāng)柴油供應(yīng)流通線路中的柴油的流速或者混合燃料流通線路中的燃料混合物的流速在設(shè)定流速閾值以下時觸發(fā)警報。
作為溫度控制的一部分，柴油與液化氣體燃料的比率可改變以補(bǔ)償在供應(yīng)壓力下的燃料混合物的蒸發(fā)溫度。
圖3顯示出的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)100與圖2中的雙燃料系統(tǒng)11基本相同，但包括額外的系統(tǒng)部件。在圖3中，與圖2中相同的部分以相同附圖標(biāo)記指示，除非以不同附圖標(biāo)記特別指示。在混合燃料流通供應(yīng)回路18，額外的系統(tǒng)部件包括混合器102，額外冷卻器 103，額外溫度傳感器110、114、108、116，和額外壓力傳感器109、112，和在冷卻器28上游的額外止回閥118。
雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)100的燃料混合系統(tǒng)120還包括另外的部分，例如，額外壓力傳感器121和122，LPG傳輸線路中的額外冷卻器124，和止回閥126。
雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)100的柴油供應(yīng)系統(tǒng)131包括額外輔助柴油泵128，和手動閥 130。應(yīng)認(rèn)識到，雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)100的總體工作和控制與前述雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)11基本相同。
圖4顯示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)140。雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)140 包括混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)143和柴油供應(yīng)系統(tǒng)144。柴油供應(yīng)系統(tǒng)144與圖2中的柴油供應(yīng)系統(tǒng)80大致相同。
混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)143的第二級142與圖2中的混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)11的第二級 16大致相同。
不過，雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)140包括與圖2中的燃料混合系統(tǒng)14不同的燃料混合系統(tǒng) 146。
燃料混合系統(tǒng)146還包括柴油傳輸線路148和LPG傳輸線路150，用于將柴油和 LPG供應(yīng)到混合器152。
柴油傳輸線路148包括柴油進(jìn)給或增壓泵154，在柴油增壓泵IM下游的囊式柴油蓄壓器158，和在囊式柴油蓄壓器158下游的冷卻器160。柴油傳輸線路進(jìn)一步包括在冷卻器160上游的比例閥166。壓力傳感器156和溫度傳感器162被設(shè)置為內(nèi)聯(lián)于柴油傳輸線路148。過濾器168朝向柴油傳輸線路148的背端(back end)設(shè)置。
類似地，LPG傳輸線路150包括LPG進(jìn)給或增壓泵178，在LPG增壓泵178下游的 LPG囊式蓄壓器188，和在LPG囊式蓄壓器188下游的冷卻器190。LPG傳輸線路進(jìn)一步包括在冷卻器190下游的比例閥172。壓力傳感器186和溫度傳感器192被設(shè)置為內(nèi)聯(lián)于 LPG傳輸線路150。過濾器179朝向LPG傳輸線路148的背端設(shè)置。
LPG箱44內(nèi)的LPG通常以加壓(pressurized)狀態(tài)儲存，由此，如果LPG箱44中的壓力適于為LPG囊式蓄壓器188充壓，則此時不使用LPG增壓泵180。LPG從LPG箱44沿線路區(qū)段196直接到LPG囊式蓄壓器188的流動，通過閥184的開啟和關(guān)閉進(jìn)行控制。否則，啟動LPG增壓泵178以增大向LPG囊式蓄壓器188的LPG供應(yīng)壓力。
閥172用作隔離閥，類似于圖2中所示。
使用時，當(dāng)混合燃料供應(yīng)流通線路18中的燃料混合物的壓力降低至供應(yīng)壓力閾值以下時，控制器啟動燃料混合系統(tǒng)146，用以通過對與混合燃料流通供應(yīng)回路18內(nèi)聯(lián)的混合燃料囊式蓄壓器36充壓而為混合燃料流通供應(yīng)回路18補(bǔ)充燃料混合物。
如果囊式柴油蓄壓器158中或LPG囊式蓄壓器188中的壓力降低至壓力閾值以下 (如壓力傳感器156和186探測到的)，則控制器啟動增壓泵156和178，用以分別以柴油和 LPG對囊式蓄壓器158和188充壓。應(yīng)認(rèn)識到，通過燃料混合系統(tǒng)146的構(gòu)造，可獨(dú)立控制對囊式蓄壓器158和188充壓，也就是說，對囊式蓄壓器充壓可先于將柴油和LPG釋放到混合器152 ο
冷卻器160和190降低柴油和LPG的溫度，以將柴油和LPG的溫度調(diào)節(jié)至使LPG 在內(nèi)聯(lián)于傳輸線路的壓力下處于液化狀態(tài)的溫度。然后，柴油和LPG在混合器152中混合并傳送到混合燃料流通供應(yīng)回路18。對雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)140的另外的工作和控制與前文中參照圖2中的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)11所述的情況基本相同。
圖5顯示與圖5中的雙燃料系統(tǒng)140基本相同的另一實(shí)施例的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng) 210，不過雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)210在柴油供應(yīng)系統(tǒng)212和混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)214的第二級213 中包括與參照圖3所述的實(shí)施例中無異(not unlike)的多個額外的系統(tǒng)部件。
燃料混合系統(tǒng)216類似于圖4中的燃料混合系統(tǒng)146，但還包括一些額外的部件， 例如在LPG傳輸線路中的壓力傳感器218和止回閥220。
圖6顯示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)M0。
雙燃料系統(tǒng)240包括混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)243和柴油供應(yīng)系統(tǒng)M4。
混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)243的第二級242基本類似于參照圖2至5所述的實(shí)施例，其中還包括混合燃料流通供應(yīng)回路18，混合燃料繞道回路32，冷卻器觀，混合燃料流通泵沈， 和電磁閥34和35。不過，混合燃料囊式蓄壓器262朝向混合燃料供應(yīng)線路22的背端定位而內(nèi)聯(lián)于混合燃料供應(yīng)線路22，而不是內(nèi)聯(lián)于混合燃料流通供應(yīng)回路18。
與圖2至5中的實(shí)施例的另一不同之處在于，冷卻器264被設(shè)置為與混合燃料囊式蓄壓器262上游的混合燃料供應(yīng)線路22內(nèi)聯(lián)。而且，壓力調(diào)節(jié)閥266位于冷卻器264的上游而內(nèi)聯(lián)于混合燃料供應(yīng)線路22。
混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)242進(jìn)一步包括相關(guān)的壓力傳感器268和溫度傳感器270和 272，用于控制被供應(yīng)到混合燃料流通供應(yīng)回路18的燃料混合物的壓力和溫度。
燃料混合系統(tǒng)256大致類似于參照圖2和3所述的燃料混合系統(tǒng)，不過，在柴油傳輸線路265和LPG傳輸線路267中不包括冷卻器。壓力調(diào)節(jié)閥266確?；旌先剂瞎?yīng)流通回路18中的燃料混合物的壓力處于噴射系統(tǒng)12的所需壓力要求范圍內(nèi)，因而朝向壓力調(diào)節(jié)閥266背端的壓力保持在足夠高以使LPG保持在液化狀態(tài)的壓力下，因而在柴油和LPG 傳輸線路中不需要冷卻器。但應(yīng)認(rèn)識到，在柴油和LPG線路中增加冷卻器也是可選的特征。
柴油燃料系統(tǒng)244與參照圖2所述的柴油燃料系統(tǒng)80大致相同。
圖7顯示與圖6中的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)240大致相似的另一實(shí)施例的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)觀0，不過其包括與參照圖3中雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)100所述無異的一些額外的系統(tǒng)部件。
圖8顯示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)四0。雙燃料供應(yīng)系統(tǒng) 290包括與參照圖6所述的混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)M2的第二級大致類似的混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)四1的第二級。
雙燃料系統(tǒng)290進(jìn)一步包括與參照圖4所述燃料混合系統(tǒng)大致類似的燃料混合系18統(tǒng)四2，不過所述燃料混合系統(tǒng)不包括其柴油和LPG傳輸線路中的冷卻器。省略冷卻器是可行的，原因與前文中參照圖6中的燃料混合系統(tǒng)246所述原因相同。
圖9顯示與圖7中的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)大致類似的另一實(shí)施例的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng) 300，不過其包括與參照圖5所述雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)210中無異的一些額外的部件。
圖10顯示出根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)400，用于卡車和原動機(jī)的低壓或間接噴射柴油引擎。
雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)400包括混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)402，燃料混合系統(tǒng)404，和柴油供應(yīng)系統(tǒng)406。
混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)502包括混合燃料供應(yīng)流通線路434?；旌先剂狭魍ň€路434 包括混合器427，混合器427限定混合室并具有用于釋放過度壓力的釋壓閥428。在此實(shí)施例中，混合器427安裝為與混合燃料流通供應(yīng)線路434內(nèi)聯(lián)，由此在燃料混合系統(tǒng)404與混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)402之間形成公共部件。
在使用時，燃料混合物從混合器427沿噴射系統(tǒng)12的燃料分配管線路(rail fuel line) 450行進(jìn)。將燃料混合物的溫度調(diào)節(jié)至約3°C，同時保持約120psi (磅/平方英寸) 的壓力。冷卻器451下游存在兩個溫度傳感器426。
混合燃料流通供應(yīng)線路434包括分別在下游的另一冷卻器453、可變速受控流通泵454、流量計455、釋壓閥56、和混合燃料壓力燃料箱457。
混合燃料壓力燃料箱457具有溫度傳感器458和壓力傳感器459。在混合燃料壓力燃料箱457與混合器427之間，存在電磁閥460，電磁閥460可控制混合燃料向混合器427 的流動。
混合燃料繞道線路434. 1分立于燃料分配管線路450并形成繞過噴射系統(tǒng)12的可替代路徑?？刂崎y452和462將燃料混合物轉(zhuǎn)向(divert)通過混合燃料流通供應(yīng)線路 434或繞道線路434. 1。
在電磁閥462下游，燃料分配管線路450沿向下游順序包括流量計463，壓力傳感器464，釋壓閥結(jié)構(gòu)465和466。
柴油在大氣壓下從服務(wù)站泵引入自載柴油箱411中。柴油從柴油箱411沿管路 431經(jīng)由串聯(lián)過濾器412通過柴油燃料泵413和柴油增壓(輔助)泵414被抽取和泵送，柴油增壓(輔助)泵414還能夠?qū)牟裼捅昧鲃拥牟裼偷膲毫υ黾又良s150psi的壓力。
串聯(lián)過濾器412是玻璃殼體類型的過濾器。
柴油燃料隨后在壓力下儲存在加壓柴油箱415中。壓力傳感器423被設(shè)置以測量加壓柴油箱415內(nèi)的壓力。柴油返回線路422. 1延伸于加壓柴油箱415與柴油箱414之間， 并包括內(nèi)聯(lián)釋壓閥以在箱415內(nèi)的壓力增大至超過釋壓閥422的破壞壓力時允許柴油返回柴油箱411。
柴油從加壓柴油燃料箱515行進(jìn)通過可控電磁閥4M和壓力傳感器19，并然后轉(zhuǎn)向至兩條可能的路徑之一中。這些包括電磁閥4M和壓力傳感器149的部件411至415是用于柴油供應(yīng)系統(tǒng)406和燃料混合系統(tǒng)404的常用部件。
燃料混合系統(tǒng)404包括柴油傳輸線路430，柴油傳輸線路430具有在進(jìn)入混合室 427之前的柴油比例閥420、流量計421和止回閥425。
LPG從服務(wù)站泵被引入LPG箱442中，其中箱442在約150psi的壓力下被填充以液態(tài)LPG。LPG在約150psi的壓力下以液態(tài)儲存。燃料混合系統(tǒng)404包括具有流量計443、 LPG壓力調(diào)節(jié)閥444、LPG比例閥445、和止回閥446的LPG傳輸線路433。加壓的液態(tài)LPG 以約120psi進(jìn)入混合室427。
加壓的柴油和液化的LPG進(jìn)入混合器427以形成燃料混合物。混合器的示例在 PCT/AU187/001396中描述，并被并入本文件中。
混合器可為可替代形式的混合器，例如，文丘里混合器(venture-mixer)，其中，引入大量的LPG流并使少量的柴油流與LPG混合。
燃料的優(yōu)選比率是30%的柴油和70%的LPG。不過，存在比率范圍，從10%柴油和90% LPG至90%柴油和10% LPG0可實(shí)現(xiàn)使用少于30%柴油的燃料混合物的比率，其中燃料混合物的潤滑性增力卩。特別地，經(jīng)歷了額外過濾處理的低硫柴油具有更小潤滑性，柴油百分比低于30%的燃料混合物要求額外潤滑性以維護(hù)引擎部件。
柴油供應(yīng)系統(tǒng)406包括柴油流通回路429。柴油通過柴油燃料閥417和止回閥 418，其中，柴油燃料閥417和止回閥418銜接在與噴射系統(tǒng)12連接的燃料分配管線路450之前。
當(dāng)柴油作為僅有的燃料源使用時，電控單元關(guān)閉閥420、462、445并開啟閥424、 417、476。當(dāng)柴油返回時，閥476開啟而單向壓力閥474關(guān)斷。
當(dāng)使用混合燃料時，電控單元500關(guān)閉閥417、476、452并開啟閥420、424、445、 462,460ο
電控單元500響應(yīng)于由各種引擎?zhèn)鞲衅髦甘镜娜剂弦蠖_啟和關(guān)閉各閥。電控單元500處理來自曲柄軸角度傳感器的引擎每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)的信息。排放檢測結(jié)果
對在前文中參照圖10所述的雙燃料系統(tǒng)400由獨(dú)立第三方澳大利亞柴油檢測布里斯班城市委員會(Brisbane City Council and Diesel test Australia)進(jìn)行排放檢測，并對雙燃料系統(tǒng)500由吉爾摩工程私人有限公司(Gilmore Engineers Pty Ltd)分析結(jié)果。在運(yùn)載工具僅使用柴油和使用LPG/柴油(比率為70% LPG和30%柴油)時進(jìn)行這兩種檢測。僅使用柴油的檢測(檢測1081)在9月19日(187)使用DT80短檢測(short test)進(jìn)行。LPG/柴油檢測(檢測4179)在1月14日(188)使用DT80短檢測進(jìn)行。對兩種檢測使用相同的運(yùn)載工具。運(yùn)載工具是Daimler Chrysler Freightliner Colombia，注冊號為VV68HD的卡車，運(yùn)載工具檢測重量為45000kg。DT80短檢測是一系列快速加速和減速夾雜以空轉(zhuǎn)，被設(shè)計以評估典型的“真實(shí)世界”的停止起動操作模式和條件下的運(yùn)載工具排放。除了這些DT80檢測以外，委托布里斯班城市委員會以將使用柴油運(yùn)轉(zhuǎn)的VV68HD與具有類似里程數(shù)的類似卡車比較。選擇潔凈運(yùn)行(clean running)的Volvo FH 12原動機(jī)。Daimler Chrysler Freightliner Colombia VV68HD卡車是使用低壓柴油引擎的原動機(jī)，而Volvo ΠΠ2原動機(jī)使用高壓柴油引擎。檢測結(jié)果4418如下表所示。
在31/7/08，由布里斯班城市委員會使用183 model freightliner C112 Century (其與VV68HD具有基本相同的樣式，但帶臥鋪駕駛室不同)進(jìn)行了進(jìn)一步的DT80檢測。這些結(jié)果也如下表中所示。排放檢測結(jié)果總結(jié)如下
權(quán)利要求
1.一種雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，用于將燃料供應(yīng)到柴油引擎的間接噴射系統(tǒng)，該雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)包括柴油供應(yīng)系統(tǒng)，用于將柴油供應(yīng)到所述間接噴射系統(tǒng)；和混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其能夠可操作地以處于所述間接噴射系統(tǒng)的燃料要求壓力范圍內(nèi)的供應(yīng)壓力并且以對應(yīng)的溫度范圍將柴油與液化氣體燃料的液態(tài)燃料混合物供應(yīng)到所述間接噴射系統(tǒng)，所述溫度范圍使所述燃料混合物在流動通過所述間接噴射系統(tǒng)和所述柴油引擎的燃料路徑時保持低于其蒸發(fā)溫度；其中，所述雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)被構(gòu)造以允許在所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)與所述混合燃料系統(tǒng)之間選擇性地轉(zhuǎn)換以選擇性地為所述間接噴射系統(tǒng)分別供應(yīng)以柴油或液態(tài)燃料混合物。
2.如權(quán)利要求1所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)能夠可操作地以處于所述間接噴射系統(tǒng)的燃料要求壓力范圍內(nèi)的供應(yīng)壓力并且以與所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的供應(yīng)溫度范圍對應(yīng)的供應(yīng)溫度范圍將柴油供應(yīng)到所述間接噴射系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)被構(gòu)造以在壓力范圍內(nèi)朝向所述間接噴射系統(tǒng)的燃料要求壓力范圍的高端調(diào)節(jié)所述液態(tài)燃料混合物的供應(yīng)壓力。
4.如前述權(quán)利要求中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)被構(gòu)造為在所述供應(yīng)壓力下以充分低于所述液態(tài)燃料混合物的蒸發(fā)溫度的供應(yīng)溫度供應(yīng)所述燃料混合物，以抵消當(dāng)其流動通過所述間接噴射系統(tǒng)和所述柴油引擎的流體燃料路徑時由于引擎發(fā)熱被引入所述液態(tài)燃料混合物中的熱量。
5.如前述權(quán)利要求中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)包括第一級和第二級，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級被構(gòu)造以調(diào)節(jié)所述液態(tài)燃料混合物被供應(yīng)到所述間接噴射系統(tǒng)時的供應(yīng)壓力和供應(yīng)溫度。
6.如權(quán)利要求5所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)被構(gòu)造為當(dāng)所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級中的供應(yīng)壓力朝向所述間接噴射系統(tǒng)的燃料要求壓力范圍的低端降低時觸發(fā)所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第一級，以將液態(tài)燃料混合物供應(yīng)到所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級。
7.如權(quán)利要求6所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括蓄壓器，當(dāng)所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級中的供應(yīng)壓力朝向所述間接噴射系統(tǒng)的燃料要求壓力范圍的低端降低時，觸發(fā)所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第一級為所述蓄壓器充以燃料混合物。
8.如權(quán)利要求7所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括混合燃料供應(yīng)流通線路，所述混合燃料供應(yīng)流通線路限定混合燃料供應(yīng)流通流動路徑，所述混合燃料供應(yīng)流通流動路徑與所述間接噴射系統(tǒng)的燃料分配管連接或能夠連接以實(shí)現(xiàn)流動流通內(nèi)聯(lián)。
9.如權(quán)利要求8所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)流通線路限定混合燃料供應(yīng)流通流動路徑，所述混合燃料供應(yīng)流通流動路徑具有的流動路徑容積至少容納所述柴油引擎滿負(fù)荷一分鐘消耗的液態(tài)燃料混合物的量。
10.如權(quán)利要求8至9中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括流通泵，其內(nèi)聯(lián)于所述混合燃料供應(yīng)流通線路。
11.如權(quán)利要求10所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述流通泵是可變速的受控泵。
12.如權(quán)利要求8至11中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括至少一個燃料冷卻器，其內(nèi)聯(lián)于在所述間接噴射系統(tǒng)上游和所述流通泵下游的所述混合燃料供應(yīng)流通線路。
13.如權(quán)利要求10至12中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括至少一個燃料冷卻器，其內(nèi)聯(lián)于在所述間接噴射系統(tǒng)下游和所述流通泵上游的所述混合燃料供應(yīng)流通線路。
14.如權(quán)利要求12或13所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述至少一個燃料冷卻器包括 蒸發(fā)器，制冷劑穿過所述蒸發(fā)器；和關(guān)斷閥，用于關(guān)斷穿過所述蒸發(fā)器的冷卻劑流。
15.如權(quán)利要求10至14中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括溫度傳感器，其在所述間接噴射系統(tǒng)的上游，用于測量被供應(yīng)到所述間接噴射系統(tǒng)的液態(tài)燃料混合物的供應(yīng)溫度。
16.如權(quán)利要求10至15中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括溫度傳感器，其在所述間接噴射系統(tǒng)的下游，用于測量從所述間接噴射系統(tǒng)被排放到所述混合燃料供應(yīng)流通線路中的液態(tài)燃料混合物的溫度。
17.如權(quán)利要求10至16中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括流速傳感器，用于測量流通通過所述混合燃料供應(yīng)流通線路的液態(tài)燃料混合物的流速。
18.如權(quán)利要求10至17中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括燃料混合器，其內(nèi)聯(lián)于所述混合燃料供應(yīng)流通線路，所述燃料混合器限定混合室，所述混合室與所述混合燃料流通供應(yīng)流動路徑流動連通。
19.如權(quán)利要求18所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料蓄壓器是囊式蓄壓器。
20.如權(quán)利要求5至19中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括至少一個壓力傳感器，其處于所述間接噴射系統(tǒng)的上游，用于測量被供應(yīng)到所述間接噴射系統(tǒng)的液態(tài)燃料混合物的供應(yīng)壓力。
21.如權(quán)利要求10至20中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括混合燃料供應(yīng)線路，用于使所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第一級與所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級流動連通，所述混合燃料供應(yīng)線路銜接到內(nèi)聯(lián)于所述混合燃料供應(yīng)流通線路的所述流通泵上游的混合燃料供應(yīng)流通線路。
22.如權(quán)利要求21所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括壓力調(diào)節(jié)閥，其內(nèi)聯(lián)于所述混合燃料供應(yīng)線路。
23.如權(quán)利要求21或22所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括雙冷卻器，其內(nèi)聯(lián)于所述混合燃料供應(yīng)線路。
24.如權(quán)利要求21至23中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括蓄壓器，其內(nèi)聯(lián)于所述混合燃料供應(yīng)線路。
25.如權(quán)利要求5至M中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第一級是燃料混合系統(tǒng)，其被構(gòu)造為將柴油和液化氣體燃料混合以形成所述液態(tài)燃料混合物。
26.如權(quán)利要求25所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述燃料混合系統(tǒng)被構(gòu)造為調(diào)節(jié)被供應(yīng)到所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級的所述液態(tài)燃料混合物的柴油與液化氣體燃料的比率，其中采用10-50%份單位量的柴油配合于90-50%份單位量的液化氣體燃料的比率。
27.如權(quán)利要求25或沈所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述燃料混合系統(tǒng)包括燃料混合器，以及分別連接在所述燃料混合器與柴油儲器和液化氣體燃料儲器之間的柴油傳輸線路和液態(tài)氣體燃料傳輸線路。
28.如權(quán)利要求27所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述燃料混合系統(tǒng)包括與所述柴油傳輸線路內(nèi)聯(lián)的可變速受控泵，和與在所述混合器上游的所述液態(tài)氣體燃料傳輸線路內(nèi)聯(lián)的可變速受控泵，用以調(diào)節(jié)被供應(yīng)到所述混合器的柴油與液化氣體燃料的比率。
29.如權(quán)利要求觀所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述燃料混合系統(tǒng)包括與所述柴油傳輸線路內(nèi)聯(lián)的柴油蓄壓器，和與所述液態(tài)氣體燃料傳輸線路內(nèi)聯(lián)的液化氣體燃料蓄壓ο
30.如權(quán)利要求四所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述柴油蓄壓器包括囊式柴油蓄壓器，所述液化氣體燃料蓄壓器包括囊式液化氣體燃料蓄壓器。
31.如權(quán)利要求30所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述燃料混合系統(tǒng)包括與所述囊式柴油蓄壓器上游的所述柴油傳輸線路內(nèi)聯(lián)的柴油增壓泵；和與所述囊式液化氣體燃料蓄壓器上游的所述液態(tài)氣體燃料傳輸線路內(nèi)聯(lián)的液化氣體燃料增壓泵。
32.如權(quán)利要求31所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述燃料混合系統(tǒng)包括與所述囊式柴油蓄壓器下游的所述柴油傳輸線路內(nèi)聯(lián)的比例閥；和與所述囊式液化氣體燃料蓄壓器下游的所述液態(tài)氣體燃料傳輸線路內(nèi)聯(lián)的比例閥。
33.如權(quán)利要求27至32中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述燃料混合系統(tǒng)包括流量計，內(nèi)聯(lián)于所述柴油傳輸線路和所述液態(tài)氣體燃料傳輸線路中的至少一種。
34.如權(quán)利要求27至33中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述燃料混合系統(tǒng)包括內(nèi)聯(lián)于所述柴油傳輸線路的燃料冷卻器，和內(nèi)聯(lián)于所述液態(tài)氣體燃料傳輸線路的燃料冷卻器。
35.如權(quán)利要求5至34中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級包括混合燃料繞道線路，用于選擇性地繞過所述間接噴射系統(tǒng)。
36.如前述權(quán)利要求中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)包括柴油供應(yīng)流通線路，所述柴油供應(yīng)流通線路與所述間接噴射系統(tǒng)的燃料分配管連接或能夠連接以實(shí)現(xiàn)流動連通內(nèi)聯(lián)。
37.如權(quán)利要求36所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)包括至少一個燃料冷卻器，其與所述間接噴射系統(tǒng)上游的所述柴油供應(yīng)流通線路內(nèi)聯(lián)。
38.如權(quán)利要求37所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)包括柴油增壓泵，其與所述至少一個燃料冷卻器上游的所述柴油供應(yīng)流通線路內(nèi)聯(lián)。
39.如前述權(quán)利要求中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)包括 柴油繞道，其選擇性地繞過所述間接噴射系統(tǒng)。
40.如權(quán)利要求35至39中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，包括控制器，其被構(gòu)造以控制選擇性地在所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)與所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)之間轉(zhuǎn)換。
41.如權(quán)利要求40所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述控制器被構(gòu)造為在從所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)切換到所述柴油系統(tǒng)之前，以柴油沖洗所述混合燃料供應(yīng)線路。
42.如權(quán)利要求41或42所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述控制器被構(gòu)造為在所述燃料混合系統(tǒng)為所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)的第二級充以液態(tài)燃料混合物之后，以柴油沖洗所述混合燃料供應(yīng)線路。
43.如權(quán)利要求40至42中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述控制器被構(gòu)造為 在所述柴油引擎停機(jī)之前，以柴油沖洗所述混合燃料供應(yīng)線路。
44.如權(quán)利要求40至43中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述控制器被構(gòu)造為 調(diào)節(jié)穿過所述混合燃料供應(yīng)流通線路中的至少一個燃料冷卻器的所述燃料混合物的流速， 以調(diào)節(jié)所述燃料混合物的溫度。
45.如權(quán)利要求40至44中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述控制器被構(gòu)造為 在開通所述混合燃料繞道線路之前，開通所述柴油供應(yīng)流通線路。
46.如權(quán)利要求40至45中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述控制器被構(gòu)造為 在開通所述柴油繞道線路之前，開通所述混合燃料供應(yīng)流通線路。
47.如權(quán)利要求40至46中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述控制器被構(gòu)造為 當(dāng)所述混合燃料供應(yīng)流通回路中的混合燃料的壓力降低至設(shè)定壓力閾值以下時，自動從所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)。
48.如權(quán)利要求40至47中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述控制器被構(gòu)造為 當(dāng)在混合壓力下、在充分低于所述液化氣體燃料的蒸發(fā)溫度的溫度下混合之前，調(diào)節(jié)所述液化氣體燃料和所述柴油燃料的溫度，以抵消在其混合過程中和流動到所述混合燃料供應(yīng)流通線路時被加到所述燃料混合物的熱量。
49.如權(quán)利要求40至48中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述控制器被構(gòu)造為 監(jiān)控所述混合燃料供應(yīng)流通線路中的液態(tài)燃料混合物的溫度，和在所述溫度升高到設(shè)定溫度閾值以上時切換到所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)。
50.如權(quán)利要求40至49中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述控制器被構(gòu)造為 監(jiān)控所述混合燃料繞道線路中的溫度，和在所述混合燃料繞道線路中的所述液態(tài)燃料混合物的溫度在設(shè)定溫度閾值以上時阻止從所述柴油供應(yīng)系統(tǒng)切換到所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)。
51.如權(quán)利要求40至50中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述控制器被構(gòu)造為 監(jiān)控所述柴油的供應(yīng)溫度，和在所述柴油的供應(yīng)溫度在設(shè)定溫度閾值以上時阻止切換到所述混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)。
52.如權(quán)利要求50至51中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述控制器被構(gòu)造為 如果所述柴油供應(yīng)流通線路中的柴油的流速或者所述混合燃料流通線路中的燃料混合物的流速在設(shè)定流速閾值以下，則觸發(fā)警報。
53.如權(quán)利要求40至52中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述控制器被構(gòu)造為 改變柴油與液化氣體燃料的比率，以改變在供應(yīng)壓力下的所述燃料混合物的蒸發(fā)溫度。
54.一種柴油引擎，包括間接噴射系統(tǒng)；和如權(quán)利要求1至53中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)。
55.一種運(yùn)載工具，包括具有間接噴射系統(tǒng)的柴油引擎；和如權(quán)利要求1至53中任一項所述的雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于柴油引擎的燃料系統(tǒng)。特別地，本發(fā)明涉及一種雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)(10)，用于具有間接噴射系統(tǒng)(12)的柴油引擎。本發(fā)明延伸到包括雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)(10)的柴油引擎以及包括具有雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)(10)的柴油引擎的運(yùn)載工具。所述雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)(10)包括混合燃料供應(yīng)系統(tǒng)(17)，其包括具有柴油箱(42)和LPG箱(44)的第一級(14)和用于將燃料混合物供應(yīng)到噴射系統(tǒng)(12)的第二級(16)。所述雙燃料供應(yīng)系統(tǒng)(10)還包括柴油供應(yīng)系統(tǒng)(80)，用于將柴油傳輸?shù)絿娚湎到y(tǒng)(12)。而且，所述雙燃料系統(tǒng)(10)被構(gòu)造以允許在柴油供應(yīng)系統(tǒng)(80)與混合燃料系統(tǒng)(17)之間選擇性地轉(zhuǎn)換以選擇性地為噴射系統(tǒng)(12)分別供應(yīng)以柴油或液態(tài)燃料混合物。
文檔編號F02D19/08GK102549251SQ201080017320
公開日2012年7月4日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月20日
發(fā)明者烏維·亞歷山大·庫格, 威爾·費(fèi)舍 申請人:工業(yè)私人有限公司