燃料系统
一种燃料系统包括：燃料源；燃料轨，其与所述燃料源流体连通以在一定燃料轨压力下积聚一定量的燃料；进气道燃料喷射器，其与所述燃料轨流体连通以接收所述燃料轨压力下的所述量的燃料的进气道燃料喷射器部分；直接燃料喷射器，其与所述燃料轨流体连通以接收所述燃料轨压力下的所述量的燃料的直接燃料喷射器部分；气缸，其限定燃烧室；以及进气道，其选择性地向所述燃烧室供应空气，所述进气道燃料喷射器与所述进气道流体连通，所述直接燃料喷射器与所述燃烧室流体连通。
发明专利
CN202280039833.1
2022-03-03
CN117413119A
2024-01-16
F02D19/06(2006.01)
康明斯有限公司
A·K·佩菲托;S·C·盖克勒;A·C·塞西尔
美国印第安那州
中国专利代理(香港)有限公司
张婧晨%后云钟
美国;US
1.一种燃料系统，其包括： 燃料源； 燃料轨(26、126)，其与所述燃料源流体连通以在一定燃料轨压力下积聚一定量的燃料； 进气道燃料喷射器(121、123)，其与所述燃料轨(26、126)流体连通以接收所述燃料轨压力下的所述量的燃料的进气道燃料喷射器部分； 直接燃料喷射器(22)，其与所述燃料轨(26、126)流体连通以接收所述燃料轨压力下的所述量的燃料的直接燃料喷射器部分； 气缸(10、110)，其限定燃烧室(18、118)；以及 进气道(16、116)，其选择性地向所述燃烧室(18、118)供应空气，所述进气道燃料喷射器(121、123)与所述进气道(16、116)流体连通以选择性地向所述进气道(16、116)供应所述量的燃料的所述进气道燃料喷射器部分，所述直接燃料喷射器(22)与所述燃烧室(18、118)流体连通以选择性地向所述燃烧室(18、118)供应所述量的燃料的所述直接燃料喷射器部分。 2.根据权利要求1所述的燃料系统，其中所述燃料源包括燃料存储箱(28)。 3.根据权利要求1所述的燃料系统，其还包括： 与所述燃料源和所述燃料轨(26、126)流体连通的压力调节器(30)，所述燃料源维持大于所述燃料轨压力的燃料源压力。 4.根据前述权利要求中任一项所述的燃料系统，其还包括进气门(14)，所述进气门被定位成在所述进气门(14)的关闭位置中选择性地限制所述进气道(16、116)和所述燃烧室(18、118)之间的流体连通，所述进气门(14)具有允许所述进气道(16、116)和所述燃烧室(18、118)之间的流体连通的打开位置。 5.根据权利要求1、2和3中任一项所述的燃料系统，其中所述进气道燃料喷射器(121、123)包括第一进气道燃料喷射器(121、123)，并且所述量的燃料的所述进气道燃料喷射器部分包括所述量的燃料的第一进气道燃料喷射器部分，并且其中燃料轨系统(300、600)还包括： 第二进气道燃料喷射器(121、123)，其与所述燃料轨(26、126)流体连通以接收所述燃料轨压力下的所述量的燃料的第二进气道燃料喷射器部分，所述第二进气道燃料喷射器(121、123)与所述进气道(16、116)流体连通以选择性地向所述进气道(16、116)供应所述量的燃料的所述第二进气道燃料喷射器部分。 6.一种进气道燃料喷射系统，其包括： 燃料轨系统(300、600)； 高流量燃料喷射器(123)，其被配置为在激活时将燃料从所述燃料轨系统(300、600)供应至发动机气缸(110)的多个进气道； 第一低流量燃料喷射器(121a)，其被配置为在激活时将燃料从所述燃料轨系统(300、600)供应至所述多个进气道中的一个；以及 第二低流量燃料喷射器(121b)，其被配置为在激活时将燃料从所述燃料轨系统(300、600)供应至所述多个进气道中的另一个。 7.根据权利要求6所述的进气道燃料喷射系统，其还包括： 单个控制器(19)，其被配置为通过激活所述高流量燃料喷射器(123)、所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)来响应燃料需求，每个燃料喷射器持续基本上相等的时间段。 8.根据权利要求7所述的进气道燃料喷射系统，其中所述单个控制器(19)选择性地向所述高流量燃料喷射器(123)提供第一电压，并且所述单个控制器(19)选择性地向所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)提供第二电压，所述第一电压高于所述第二电压。 9.根据权利要求6所述的进气道燃料喷射系统，其还包括： 单个控制器(19)，其被配置为通过激活所述高流量燃料喷射器(123)、所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)来响应超过阈值的燃料需求，每个喷射器持续基本上相等的时间段，所述单个控制器(19)还被配置为通过激活所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)而不激活所述高流量燃料喷射器(123)来响应小于所述阈值的燃料需求。 10.根据权利要求7、8和9中任一项所述的进气道燃料喷射系统，其中所述单个控制器(19)包括发动机控制单元。 11.根据权利要求6、7、8和9中任一项所述的进气道燃料喷射系统，其中所述燃料轨系统(300、600)包括向所述高流量燃料喷射器(123)、所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)供应燃料的单个燃料轨(126)。 12.根据权利要求6、7、8和9中任一项所述的进气道燃料喷射系统，其中所述燃料轨系统(300、600)包括向所述高流量燃料喷射器(123)供应燃料的高流量燃料轨以及向所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)供应燃料的低流量燃料轨。 13.根据权利要求6、7、8和9中任一项所述的进气道燃料喷射系统，其还包括： 发动机(11)，所述燃料轨系统(300、600)接收用于所述发动机(11)的燃料。 14.一种进气道燃料喷射系统，其包括： 燃料轨系统(300、600)； 高流量燃料喷射器(123)，其被配置为在激活时将燃料从所述燃料轨系统(300、600)供应至发动机气缸(110)的多个进气道； 第一低流量燃料喷射器(121a)，其被配置为在激活时将燃料从所述燃料轨系统(300、600)供应至发动机气缸(110)的所述多个进气道；以及 第二低流量燃料喷射器(121b)，其被配置为在激活时将燃料从所述燃料轨系统(300、600)供应至发动机气缸(110)的所述多个进气道。 15.根据权利要求14所述的进气道燃料喷射系统，其还包括： 单个控制器(19)，其被配置为通过激活所述高流量燃料喷射器(123)、所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)来响应燃料需求，每个燃料喷射器持续基本上相等的时间段。 16.根据权利要求15所述的进气道燃料喷射系统，其中所述单个控制器(19)选择性地向所述高流量燃料喷射器(123)提供第一电压，并且所述单个控制器(19)选择性地向所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)提供第二电压，所述第一电压高于所述第二电压。 17.根据权利要求14、15和16中任一项所述的进气道燃料喷射系统，其还包括： 单个控制器(19)，其被配置为通过激活所述高流量燃料喷射器(123)、所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)来响应超过阈值的燃料需求，每个喷射器持续基本上相等的时间段，所述单个控制器(19)还被配置为通过激活所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)而不激活所述高流量燃料喷射器(123)来响应小于所述阈值的燃料需求。 18.根据权利要求15所述的进气道燃料喷射系统，其中所述单个控制器(19)包括发动机控制单元。 19.根据权利要求14、15、16和18中任一项所述的进气道燃料喷射系统，其中所述燃料轨系统(300、600)包括向所述高流量燃料喷射器(123)、所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)供应燃料的单个燃料轨(126)。 20.根据权利要求14、15、16和18中任一项所述的进气道燃料喷射系统，其中所述燃料轨系统(300、600)包括向所述高流量燃料喷射器(123)供应燃料的高流量燃料轨以及向所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)供应燃料的低流量燃料轨。 21.根据权利要求14、15、16和18中任一项所述的进气道燃料喷射系统，其还包括： 发动机(11)，所述燃料轨系统(300、600)接收用于所述发动机(11)的燃料。 22.一种燃料系统(300、600)，其包括： 进气道(116)； 第一流道(119a)，其与所述进气道(116)流体连通； 第二流道(119b)，其与所述进气道(116)流体连通； 气缸(110)，其限定燃烧室(118)，所述第一流道(119a)允许所述燃烧室(118)置于与所述进气道(116)流体连通，所述第二流道(119b)允许所述燃烧室(118)置于与所述进气道(116)流体连通，所述第一流道(119a)位于所述进气道(116)的下游和所述燃烧气缸(110)的上游，所述第二流道(119b)位于所述进气道(116)的下游和所述燃烧气缸(110)的上游，由此所述进气道(116)中的流体必须选择所述第一流道(119a)和所述第二流道(119b)中的一者从所述进气道(116)行进至所述燃烧室(118)；以及 高流量燃料喷射器(123)，其在所述第一流道(119a)的上游且在所述第二流道(119b)的上游与所述进气道(116)流体连通，由此来自所述高流量燃料喷射器(123)的高流量燃料能够通过以下中的一者到达所述燃烧室(118)：仅所述第一流道(119a)、仅所述第二流道(119b)、以及所述第一流道(119a)和所述第二流道(119b)的组合。 23.根据权利要求22所述的燃料系统(300、600)，其还包括： 第一低流量燃料喷射器(121a)，其与所述燃烧室(118)选择性流体连通。 24.根据权利要求23所述的燃料系统(300、600)，其中所述第一低流量燃料喷射器(121a)在所述进气道(116)的下游且在所述燃烧室(118)的上游与所述第一流道(119a)流体连通。 25.根据权利要求23所述的燃料系统(300、600)，其还包括： 第二低流量燃料喷射器(121b)，其与所述燃烧室(118)选择性流体连通。 26.根据权利要求25所述的燃料系统(300、600)，其中所述第一低流量燃料喷射器(121a)在所述进气道(116)的下游且在所述燃烧室(118)的上游与所述第一流道(119a)流体连通，并且所述第二低流量燃料喷射器(121b)在所述进气道(116)的下游且在所述燃烧室(118)的上游与所述第二流道(119b)流体连通。 27.根据权利要求25和26中任一项所述的燃料系统(300、600)，其还包括： 单个控制器(19)，其被配置为通过激活所述高流量燃料喷射器(123)、所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)来响应燃料需求，每个燃料喷射器持续基本上相等的时间段。 28.根据权利要求27所述的燃料系统(300、600)，其中所述单个控制器(19)选择性地向所述高流量燃料喷射器(123)提供第一电压，并且所述单个控制器(19)选择性地向所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)提供第二电压，所述第一电压高于所述第二电压。 29.根据权利要求25和26中任一项所述的燃料系统(300、600)，其还包括： 单个控制器(19)，其被配置为通过激活所述高流量燃料喷射器(123)、所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)来响应超过阈值的燃料需求，每个喷射器持续基本上相等的时间段，所述单个控制器(19)还被配置为通过激活所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)而不激活所述高流量燃料喷射器(123)来响应小于所述阈值的燃料需求。 30.根据权利要求29所述的燃料系统(300、600)，其中所述单个控制器(19)包括发动机控制单元。 31.根据权利要求25和26中任一项所述的燃料系统(300、600)，其还包括： 燃料轨(126)，其被布置为向所述高流量燃料喷射器(123)、所述第一低流量燃料喷射器(121a)和所述第二低流量燃料喷射器(121b)中的全部供应燃料。 32.一种蒸气道燃料喷射系统，其包括： 燃料轨(126)； 高流量燃料喷射器(123)，其包括流体联接到所述燃料轨(126)以接收包含在所述燃料轨(126)中的蒸气燃料的入口(7)和与多个燃料流道(119)流动连通的出口(8)； 多个低流量燃料喷射器(121)，其包括第一低流量喷射器(121a)和第二低流量喷射器(121b)，所述第一低流量喷射器具有流体地联接到所述燃料轨(126)的入口(3)和与所述燃料流道(119)中的一者流体连通的出口(4)，所述第二低流量喷射器具有流体地联接到所述燃料轨(126)的入口(5)以及与所述燃料流道(119)中的另一者流动连通的出口(6)，所述燃料流道(119)中的每一个与发动机(11)的气缸(110)的进气道(116)流动连通；以及 单个控制器(19)，其电联接至所述高流量燃料喷射器(123)以为所述高流量燃料喷射器(123)提供动力并且电联接至所述多个低流量燃料喷射器(121)； 其中所述控制器(19)被配置为通过激活所述高流量燃料喷射器(123)和所述多个低流量燃料喷射器(121)中的每一个持续基本上相同的时间段内来响应燃料需求。