一种机动车辆燃料系统的使用方法

专利名称：一种机动车辆燃料系统的使用方法
一种机动车辆燃料系统的使用方法
技术领域：
本发明涉及燃料系统，尤其涉及用于机动车辆的压缩气体燃料系统。背景技术：
压缩气体例如氢、甲烷和天然气(CNG)为内燃发动机的合适的燃料。在一些地方， 根据它们的每能量当量的成本，气体燃料会比汽油或柴油燃料便宜。此外，相对于液体燃 料，在发动机起动期间气体燃料可更精确地控制在化学计量或靠近化学计量，因为较少加 注过多燃料用于实现所需的燃烧性能。而且，一些气体燃料可具有比液体燃料更高的辛烷值。机动车辆中的气体燃料系统的挑战在于压缩气体燃料的容积能量密度较低且随 温度变化。一个后果在于需要充填压缩气体燃料箱所需的机械功可为燃料箱内存储的总内 能的相当大部分。此外，由于恒压气体的密度随着温度增加而减小，在一些情况下，填料燃 料箱的行为可能增加气体的温度使得充填至恒压的燃料箱的燃料质量比如果在环境温度 下被填料至相同压力的燃料箱所具有的燃料更少。已经出现解决这些问题的多种尝试。例如，美国专利申请公开US2007/0000563提 供了用于增加高压气体燃料车辆以及再加注站基础设施的总体效率的系统。在公开的系统 中，由高压加注燃料导致的放热由燃料箱内的熔化/凝固物质吸收，并且可经由外部散热 器散发。这样，燃料箱内可得到充填紧密的燃料。然而，上述引用的方法需要专用于温度管理的更多的硬件和特殊材料。本发明人 已经认识到该限制并且已经提供更好的方法，其可在具有多个压缩气体燃料箱的机动车辆 燃料系统内执行。此外，该系统可与用于最小化重新充填具有多个燃料箱的燃料系统所需 的机械功的方法相整合。

发明内容根据本发明一个方面，提供一种在机动车辆的燃料系统内分配燃料的方法。该方 法可应用在具有第一燃料箱和第二燃料箱的所述燃料系统中，其中第一燃料箱内的燃料被 限制在第一压力，第二燃料箱的燃料被限制在比第一压力大的第二压力，该方法包括将已 经贮留在第二燃料箱内的燃料释放至第一燃料箱；及同时接收燃料至第一燃料箱和第二燃 料箱。其它实施例提供其它的，更具体的用于在机动车辆的燃料系统内分配燃料的方法。这 样，可运转比其它可能的更简单的配置的燃料系统以适应致密充气。根据本发明另一方面，提供一种用于加注机动车辆的燃料系统的方法，燃料系统 具有多个燃料箱。该方法包括从多个燃料箱中间选择未满的第一燃料箱；在燃料系统的 第一加注模式期间，仅接收燃料至未满的第一燃料箱；在燃料系统的第二加注模式期间 从多个燃料箱中选择具有比未满的第一燃料箱压力大的第二燃料箱；将已经贮留在第二燃 料箱内的燃料释放至未满的第一燃料箱；及同时接收燃料至第二燃料箱和未满的第一燃料 箱。
根据本发明再一方面，提供一种用于加注带有压缩天然气的机动车辆的燃料系统 的方法，该系统具有多个燃料箱。该方法包括从多个燃料箱中间选择未满的第一燃料箱； 在燃料系统的第一加注模式期间，打开第一控制阀仅接收压缩天然气至未满的第一燃料 箱；在燃料系统的第二加注模式期间从多个燃料箱中选择具有比未满的第一燃料箱压力 大的第二燃料箱；打开第一控制阀以及第二控制阀将已经贮留在第二燃料箱内的压缩天然 气释放至未满的第一燃料箱；及同时接收燃料至第二燃料箱和未满的第一燃料箱。应理解上面的概述提供用于以简化的形式引入将在详细描述中进一步描述的选 择的概念。不意味着确认所保护的本发明主题的关键的或实质的特征，本实用新型的范围 将由本申请的权利要求唯一地界定。此外，所保护的主题不限于克服上文或本公开的任何 部分中所述的任何缺点的实施方式。

图1示意性地显示了依照本发明配置用于在多个燃料箱之间分配燃料的示例燃 料系统。图2示意性地显示了依照本发明配置用于在多个燃料箱之间分配燃料的第二示 例燃料系统。图3示意性地显示了依照本发明配置用于在多个燃料箱之间分配燃料的第三示 例燃料系统。图4说明了依照本发明用于在机动车辆的燃料系统中分配燃料的示例方法。图5说明了依照本发明用于在机动车辆的燃料系统中分配燃料的另一示例方法。图6说明了依照本发明用于模拟机动车辆的燃料系统的被动加注的示例方法。
具体实施方式
通过示例并参考特定说明的实施例描述了本发明的主题。在两个或多个实施例中 实质相同的组件同等地识别并且以最小重复描述。然而，应注意在本发明的不同实施例中 同等识别的组件可至少部分不同。应进一步注意的是本发明的图片为示意性的。说明的实 施例的示图总体上不按比例绘制，可有目的地改变纵横比、部件尺寸和部件数目以使得可 容易地看清所选择的特征或关系。图1示意性地显示了配置用于在多个燃料箱之间分配燃料的示例性燃料系统10。 燃料系统可安装在机动车辆中。在说明的实施例中，加压的气体燃料经由燃料端口 12接收 进入燃料系统。因此，燃料端口可包含一个或多个可切换地连接至燃料系统外部的燃料供 应管路的夹具和/或配件。燃料端口可进一步包含封盖，其打开以接收燃料中一种或多种 并且供应管路提供该燃料。工业标准可确定夹具或配件的类型(即其结构、尺寸和/或材料)，可通过其经由 燃料端口 12向燃料系统10供应一种或多种燃料。工业标准可进一步确定可接受的压力范 围，在该压力范围下一个或多个燃料供应至燃料系统。例如，氢可在大约为5000帕的压力 下供应，或者CNG可在大约为3600帕的压力下供应。应该明白地是这里指示的供应压力仅 为示例，也可以预想其它合适的压力和压力范围。继续参考图1，燃料系统10包括在燃料端口 12下游串联的并且通向燃料管路18的止回阀14和16。止回阀当燃料端口的封盖打开时防止加压燃料逃逸出燃料系统。止回 阀也可对流入燃料系统的气体提供可预测的限制，这样可基于已知供应压力和燃料管路18 内的测量压力估算进入燃料系统内的流速。在其它实施例中，流速传感器(在该图示中未 显示)可设置在燃料端口处并且配置用于测量进入燃料系统内的燃料流速。燃料系统10进一步包括配置用于存储加压气体燃料的燃料箱20A、20B、20C和 20D。温度传感器和压力传感器流体连接至每个燃料箱。因此，温度传感器22A和压力传感 器24A流体连接至燃料箱20A，温度传感器22B和压力传感器24B流体地连接至燃料箱20B 等。每个温度传感器响应于其连接的燃料箱内的气体温度，并且每个压力传感器响应于其 连接的燃料箱内的气体压力——相对于大气测量的相对压力或相对于真空测量的绝对压 力。在图1中说明的实施例中，压力传感器和温度传感器可运转地连接至电子控制系统26， 其可为燃料系统或安装有燃料系统的机动车辆的电子控制系统。如上所述电子控制系统可 运转地连接至温度传感器和压力传感器，电子控制系统可配置用于估算燃料系统中所包含 的每个燃料箱内的燃料量。在加注燃料期间，燃料系统10内的每个燃料箱可经由流体连接至燃料管路18的 常闭控制阀填料(加注燃料)。在机动车辆的运转期间，每个燃料箱可通过相同的控制阀排 放出燃料至燃料管路。因此，控制阀28A流体连接至燃料箱20A，控制阀28B流体连接至燃 料箱20B等。此外，控制阀28A-D可运转地连接至电子控制系统26这样可响应来自电子控 制系统的信号经由合适的阀门驱动器(未图示)打开、关闭和/或调节每个控制阀。燃料从燃料管路18穿过过滤器30流至压力调节器32。该压力调节器配置用于维 持燃料导轨34 (经由将燃料供应至发动机的燃料喷射器36)内的燃料为基本上恒定压力。 过滤器配置用于保护压力调节器和燃料喷射器不受到进入气流中的固体微粒损害。图1中说明的实施例使得能够经由流体连接至每个燃料箱的电子控制阀实现燃 料箱20A-D的主动填料和卸料(燃料排出)。而且，其通过打开连接至燃料箱的控制阀使得 在两个或多个不平衡加注的燃料箱内的燃料压力能够快速地平衡压力，该特征提供了如下 面所述的某些优点。与本发明完全一致的其它实施例可包括更多或更少的燃料箱、更多或更少的压力 传感器、和/或更多或更少的温度传感器。在一个实施例中，例如单个压力传感器可流体地 连接至燃料管路，并且温度传感器可为环境温度传感器。在这个实施例中，电子控制系统可 配置用于基于环境温度和作为时间的函数记录在电子控制系统内的燃料管路压力变化的 历史以及阀门打开/关闭估算每个燃料箱内的温度。图2示意性地显示了配置用于在多个燃料箱之间分配燃料的第二示例燃料系统 38。燃料系统可安装在例如电动车辆或混合动力车辆中。在图2中说明的实施例中，压力 调节器32流体地连接至燃料电池40 (其在阴极处接收空气)的阳极。燃料电池的电量输 出经由能量传送网络46提供至电池42以及马达44。图3示意性地显示了配置用于在多个燃料箱之间分配燃料的第三示例燃料系统 48。替代将燃料从燃料端口 12引导至压力调节器30的单个燃料管路，图3中说明的实施 例包括经由止回阀14和16流体地连接至燃料端口的燃料供应管路50，以及流体地连接至 压力调节器的燃料输送管路52。在这个实施例中，每个燃料箱经由控制阀流体地连接至燃 料输送管路并且经由止回阀流体地连接至燃料供应管路。因此，止回阀54A流体地连接至燃料箱20A，止回阀54B流体地连接至燃料箱20B等。该实施例使得能够主动卸料并且被动 (即未经驱动)填料燃料箱20A-D。具体地，其使得无论燃料供应管路50内的压力是否大 于燃料箱内的压力能够填料任何燃料箱。而且，其通过打开连接至燃料箱的控制阀使得在 两个或多个不平衡加注的燃料箱内的燃料压力能够快速地平衡压力。上述实施例相较于现有机动车辆燃料系统提供了多种优点，其中止回阀集成在流 体地连接至燃料箱的每个控制阀内。这里，集成的止回阀可连接至控制阀的两端并且定向 以允许在无论燃料管路内的压力是否大于燃料箱内的压力时填料燃料箱。包括集成止回阀 和控制阀的燃料箱总成是市场上可买得到的。图1中的示例显示了一种这样的燃料箱总成 20’。燃料箱总成20’包括平行地连接至燃料箱60的出口的集成止回阀和集成常闭控制阀 58。在使用这种燃料箱总成的配置中，常闭控制阀58可运转地连接至电子控制系统(例如 电子控制系统26)。然而，应注意燃料箱总成20’可能需要额外的控制阀以便允许一次排空 一个燃料箱。顺次而非同时清空燃料箱用于体现下文描述的示例方法的优点。然而，需要使用市场上可买得到的一个或多个燃料系统以执行本文公开的多种燃 料分配方法以便例如减小制造成本。例如，需要使用燃料箱总成20’代替燃料系统10内的 一个或多个燃料箱。如果在燃料系统10内代替燃料箱20A使用例如燃料箱总成20’，其可 在控制阀28A和58均打开时卸料，并且在控制阀28A打开但是控制阀58关闭时填料。同 样，如果在燃料系统48内代替燃料箱使用燃料箱总成20’，则其可在控制阀28A和58均打 开时卸料，并且无论燃料供应管路50内的压力是否大于燃料箱60内的压力时均填料。在其它实施例中，燃料系统10内的控制阀28A-D可为常开控制阀。该变形例可允 许燃料系统被动填料并且主动卸料，实质上如燃料系统48所述。上述配置能够实现用于在机动车辆的燃料系统中分配燃料的多种方法。因此，继 续参考上面配置通过示例描述一些这样的方法。然而，应了解在本发明范围内的这些或其 它方法也可经由其它配置实现。图4说明了用于在机动车辆的燃料系统内分配燃料(氢或压缩天然气)的示例方 法62。方法62为燃料系统卸料方法，其可在当机动车辆正在运转并且燃料系统正将燃料输 送至机动车辆的一个或多个加燃料的组件(例如燃料喷射器或燃料电池)时执行。该方法 确保燃料系统内的每个燃料箱在从顺次的下个燃料箱抽取燃料之前被耗尽等。这样，尽可 能低地保持燃料系统的熵，其能够带来一些优点，如下文所述。方法62和后续的方法包括多种计算、比较和决策行为，其可经由燃料系统的或安 装有该燃料系统的机动车辆的电子控制系统(例如电子控制系统26)执行。方法可进一步 包括多种测量和/或感应行为，其可经由设置在如上面所述的示例配置中可运转地连接至 电子控制系统的燃料系统中的一个或多个传感器(压力传感器、温度传感器、打开监测传 感器等(breech sensor)执行。方法进一步包括多种阀门驱动事件，其中可响应多种决策 行为执行电子控制系统。当燃料系统正在经由一个或多个打开的控制阀(例如控制阀28A)从一个或多个 燃料箱将燃料释放至燃料管路18时开始方法62。方法在64处开始，其中将燃料管路18压 力Pline与压力调节器32的设定点压力Preg相比较。在压力传感器直接地连接至燃料管路 的实施例中，电子控制系统可直接确定PliM。在其它配置中，电子控制系统可间接确定或估 算&^。在一个实施例中，可基于开口至燃料管路的燃料箱的压力传感器(例如一个压力
7传感器24A-D)的输出，以及进一步基于穿过燃料喷射器36的已知流速计算Pline。如果确定Pline显著大于Preg，则方法62返回至64，其中燃料继续从当前打开的一 个或多个燃料箱中释放至燃料管路18，并且再次比较压力。然而，如果确定Pline未显著大 于Preg,随后方法62前进至66。在66处，关闭所有当前打开的控制阀，从而当充满的燃料箱开口至燃料管路18时 防止后续的燃料流至耗尽的燃料箱。随后，在68处，电子控制系统询问燃料系统内的每个 燃料箱的燃料压力，试图识别最低燃料压力Ptank大于设定点压力Preg的燃料箱。在每个燃料 箱均包含压力传感器的燃料系统中，通过读取每个传感器的响应简单地询问燃料压力。然 而，在多个燃料箱共享连接至燃料管路或燃料输送管路(例如调节器32的高压侧)的共用 压力传感器的实施例中，步骤68可包含即刻依次打开至每个燃料箱的控制阀以使得共用 压力传感器能够一次感应每个燃料箱内的压力。在70处，确定能否在燃料系统中发现压力大于或等于设定点压力的燃料箱。如果 发现这样的燃料箱，随后在72处，将该发现的燃料箱连接至燃料管路的控制阀打开，允许 通过该发现的燃料箱向燃料管路供应燃料。这样，仅在所有其它填料至较少压力的燃料箱 耗尽之后才将燃料从各个燃料箱传输至机动车辆的需要加燃料的组件。随后方法62返回 至64。然而，如果在70处确定未发现Ptank > Preg的燃料箱，随后在74处，电子控制系统记 录并且指示燃料系统的空缺状况。本发明也考虑了其它燃料系统排料方法。例如，在如图3所示的燃料系统配置中， 可省略步骤64和66。在这些和类似的实施例中，止回阀54A-D防止燃料从最近打开的燃料 箱中进入或部分地加注空的燃料箱，从而保存了如下所述的加注冷却燃料箱的能力。图5说明了用于在机动车辆的燃料系统内分配燃料的另一示例方法76。方法76 为燃料系统加注方法，当机动车辆进入燃料加注站或家用加注设备时开始该方法并且运转 燃料系统加注。方法76在78处开始，其中电子控制系统确定选择至少两个可能加注模式中哪一 个经济模式或扩展加注模式。机动车辆驾驶员或燃料加注站服务员可以任何合适的方式 选择加注模式。因此，燃料系统可配置用于将所选择的加注模式通知电子控制系统。例如， 可经由燃料口钥匙位置或其它机械开关通知加注模式。两种加注模式的前提是在执行方法 76之前燃料系统的燃料箱没有同时排料，以使得燃料系统中的至少一个燃料箱被加注至大 于其它至少一个燃料箱的压力。可通过任何方法(例如方法62顺序地排空燃料箱)满足 该前提。在经济模式下，加注燃料箱以便于最小化允许给定质量的燃料进入燃料系统所需 的机械功。这通过加注燃料箱实现而不用首先平衡燃料箱的压力。在扩展加注模式下，加 注燃料箱以便最大化可被加至燃料系统的一个或多个未满的燃料箱内的燃料的总质量。这 通过允许来自充满的燃料箱的气体膨胀进入至少一个较空的燃料箱以预冷却两个或多个 燃料箱来实现。在膨胀阶段之后，同时地将燃料供应至两个或多个预冷却燃料箱。在膨胀 阶段之后输送一定质量的燃料至两个或多个燃料箱比在经济模式下输送相同质量的燃料 需要更多的机械功并且释放更多的热量。然而，在输送燃料之后，输送至两个或多个燃料箱 的燃料的最终温度将比经济模式下低，因为紧接着膨胀阶段之后两个或多个燃料箱的温度 会很低。因此，当燃料系统在扩展加注模式下加注时可容纳的燃料质量比经济模式下更大。
继续参考图5，如果尚未选择扩展加注模式，随后在80处，执行或模拟燃料系统的 被动加注。在配置用于被动加注的燃料系统(例如图3中所示)中，燃料将首先流进最低 压力的燃料箱。该燃料箱继续加注直至其压力接近燃料系统中一个或多个未满的燃料箱的 压力。此后，实质上相同压力的燃料箱将同时加注，并且持续进行，直至所有的燃料箱都满 或者加注停止。该顺序最小化加注燃料箱所使用的机械功，并且在缺少主动控制的燃料系 统中也这样。在80处可指导其它燃料系统配置(例如图1中所示)模拟上述被动加注顺序。在 图6中的一个示例实施例中显示了用于模拟被动加注顺序的方法。方法82在84处开始，其中打开连接至最低压力的燃料箱的控制阀。随后方法前 进至86，其中识别一个或多个燃料箱，其压力小于或等于正在被填充的燃料箱的压力。随 后打开连接至任意这样燃料箱的控制阀。随后，方法前进至88处，其中其确定是否停止加 注。可基于加注是否完成(即所有的控制阀均打开，并且燃料管路内的压力正接近供应压 力)或响应来自机动车辆驾驶员或燃料加注站服务员的中止指示在88处自动地作出确定。 如果其确定不停止加注，随后方法返回至86处。否则，方法前进至90处，其中关闭连接至 燃料系统中所有燃料箱的控制阀。随后方法82返回。现在参考图5，如果在78处确定选择扩展加注模式，随后在92处，电子控制系统询 问每个燃料系统内的每个燃料箱的燃料压力，试图识别燃料压力Ptank比经由外部供应管路 将燃料供应至燃料系统的压力Psupply低的燃料箱。在一些实施例中，Psupply可为工业标准恒 定值对于CNG为3600帕，对于氢为5000帕等。在其它实施例中，从一个燃料分配设备至 下一个可改变Psupply是可改变的。在这些或其它实施例中，可基于连接至燃料端口 12的流 量传感器的响应在92处作出确定。因此，正向流入燃料系统可用作为Pline小于Psupply的指 示。在94处，确定是否在燃料系统中发现这样的燃料箱。如果没有发现这样的燃料箱，例 如如果每个燃料箱均为满，随后在96处，电子控制系统记录并且指示燃料系统满状况。然 而，如果发现至少一个Ptank < Psupply的燃料箱，随后电子控制系统选择其为TANK115因此，基 于燃料系统中每个未满的燃料箱的燃料压力从多个未满燃料箱中选择TANK115如果发现合适的TANK1，方法76前进至98，其中电子控制系统询问燃料系统中每 个燃料箱的燃料压力，试图识别压力大于TANK1的燃料箱。在100处，确定是否能在燃料系 统中发现这样的燃料箱。当在经济模式下，如果没有找到这样的燃料箱，随后不可能发生参 照上述的膨胀阶段，并且方法前进至80。然而，如果确定具有压力大于TANK1的一个或多个 燃料箱可用，随后电子控制系统从它们之中选择TANK2。在102处，打开将TANK2连接至燃 料管路18的控制阀。因此，TANK2是基于每个燃料箱的燃料压力从燃料系统中的多个燃料 箱中选择的。在其它实施例中，替代或除了燃料系统中的每个燃料箱的燃料压力，可基于燃料 温度选择TANK2。具体地，可选择TANK2以使得将已经贮留在TANK2内的燃料释放进TANK1提 供了比将已经贮留在任一个其它燃料箱的燃料释放进TANK1更低的TANK1温度。在另外的 实施例中，可基于电子控制系统内执行的基于燃料的绝热膨胀和/或绝热压缩的理论热焓 的计算或多种模拟确定选择哪一个燃料箱。继续参考图5，随后方法76前进至104，其中打将TANK1连接至燃料管路18的控 制阀。因此，将已经贮留在TANK2内的燃料释放进TANK1可包含打开流体连接至两个燃料箱
9的控制阀，允许已经贮留在TANK2内的燃料快速地膨胀进两个燃料箱。此外，燃料可足够快 地膨胀以使得在膨胀期间燃料箱的管道和壁吸收非常少的热量，即膨胀可实质上绝热地发 生。结果，TANK1和TANK2内的燃料的温度可相对环境温度显著地降低。在快速膨胀期间或 之后，燃料从燃料端口 12流进燃料管路18并且同时被接收进入两个燃料箱。在一个实施 例中，在膨胀阶段完成之后开始接收燃料进入TANK1和TANK2。在其它实施例中，在接收燃 料至TANK1和TANK2时可发生膨胀阶段。在又一例子中，接收燃料同时进入TANK1和TANK2 可包含经由连接至TANK1的控制阀将燃料流进TANK1以及经由连接至TANK2的控制阀流进 TANK2。在与本发明完全一致的其它实施例中，TANK2可为多个燃料箱中的一个，已经贮留 在燃料系统中的燃料在同时接收燃料至TANK1和TANK2之前从TANK2释放至TANK115此外， TANK1可为多个燃料箱中的一个，已经贮留在燃料系统中的燃料在同时接收燃料至TANK1和 TANK2之前从TANK2释放至TANK1内。另外，在这些例子中可基于哪一个能够最终允许在后 续或同时加注期间可最终允许最大质量的燃料容纳在燃料系统中选择特定组燃料箱。相应 地，这可基于在一些可能情况中的绝热膨胀期间的每个燃料箱的当前加注状态和每个燃料 箱的预定冷却程度。因此，电子控制系统26可配置用于估算可在多种可能平衡/加注情况 下容纳的燃料质量，并且随后选择容纳最大燃料总质量的情况。继续参考图5，方法76从104前进至80，如上所述在这里执行或模拟被动加注。在 该行为之后，该方法返回。应了解上述提出的方法仅为示例，并且多种其它方法也在本发明 的精神和范围内。一些这样的方法可具有相同或较大的复杂性，同时其它可较为简单。例 如，一个方法可包含在扩展加注模式，简单地同时打开所有燃料箱控制阀以在刚才的加注 事件之前平衡燃料压力。在燃料箱压力平衡之后，例如可被动地执行加注。在另一个示例 中，可执行分阶段加注，其中如上选择第一组内的两个或多个燃料箱用于第一阶段的压力 平衡，随后在压力平衡和后续的部分加注，可选择第二组用于第二阶段压力平衡并且继续 加注。在一些实施例中，在完成第一阶段后尽可能快地执行第二阶段，同时在其它实施例 中，可间隔任何合适的时间段分开第一阶段和第二阶段。应进一步了解的是本发明包括的示例控制和估值程序可与多种系统配置一同使 用。这些例程可代表一个或多个不同处理策略(例如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程 等)。同样，本发明的工序(运转、功能和/或动作)可表示电子控制系统中计算机可读存 储介质的代码。应了解这里描述和/或说明的一些工序可在一些实施例中被省略而不背离 本发明的范围。同样，指示工序的顺序不是实现预定结果所必须的，而是为了说明和描述的 方便。可根据使用的具体策略，可重复执行一个或多个说明的步骤或功能。最后，应了解发明描述的物品、系统和方法本质上是示例性的，并且这些具体的实 施例和示例不认为是限制的，因为可预见多种变形例。因此，本发明包括所有多种系统和配 置以及本文公开的任何和所有等同的新颖和非显而易见的组合和次组合。
权利要求
一种在机动车辆的燃料系统内分配燃料的方法，所述燃料系统具有第一燃料箱和第二燃料箱，其中所述第一燃料箱内的燃料被限制在第一压力，所述第二燃料箱的燃料被限制在比所述第一压力大的第二压力，所述方法包含将已经贮留在所述第二燃料箱内的燃料释放至所述第一燃料箱；及同时接收燃料至所述第一燃料箱和第二燃料箱。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，同时接收燃料至所述第一燃料箱和第二燃 料箱在所述释放完成之后开始。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当同时接收燃料至所述第一燃料箱和第二 燃料箱时发生所述释放。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述燃料系统的第一加注模式期间发生 所述释放和所述接收，所述方法进一步包含在所述燃料系统的第二加注模式期间，接收燃 料至所述第一燃料箱而不接收燃料至所述第二燃料箱。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包含将燃料从所述第一燃料箱输送 至所述机动车辆的需要加注的组件，并且在所述第一燃料箱内的所述燃料耗尽之后将燃料 从所述第二燃料箱输送至所述机动车辆的需要加注的组件，所述机动车辆需要加注的组件 为设置于所述机动车辆的发动机内的燃料喷射器，或为燃料电池。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二燃料箱为多个燃料箱中的一个，在 同时接收燃料至所述第一燃料箱和第二燃料箱之前将已经贮留在所述燃料系统内的燃料 从所述多个燃料箱中的一个释放至所述第一燃料箱。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一燃料箱为多个燃料箱中的一个，在 同时接收燃料至所述第一燃料箱和第二燃料箱之前将已经贮留在所述燃料系统内的燃料 从所述第二燃料箱释放至所述多个燃料箱中的一个。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机动车辆的燃料管路经由第一控制阀 流体地连接至第一燃料箱并且经由第二控制阀流体地连接至第二燃料箱，并且其中将已经 贮留在所述第二燃料箱中的燃料释放至所述第一燃料箱包含打开所述第一控制阀和第二 控制阀，同时接收燃料流至所述第一燃料箱和第二燃料箱包含使燃料经由所述第一控制阀 流进所述第一燃料箱并且经由所述第二控制阀流进所述第二燃料箱，进一步包含当所述燃 料管路内的燃料压力接近所述燃料的供应压力时关闭至少所述第一控制阀。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，实质上绝热地执行将已经贮留在所述第二 燃料箱内的燃料释放至所述第一燃料箱。
10.一种用于加注机动车辆的燃料系统的方法，所述燃料系统具有多个燃料箱，所述方 法包含从所述多个燃料箱中间选择未满的第一燃料箱；在所述燃料系统的第一加注模式期间，仅接收燃料至所述未满的第一燃料箱；在所述燃料系统的第二加注模式期间从所述多个燃料箱中选择具有比所述未满的第一燃料箱压力大的第二燃料箱；将已经贮留在所述第二燃料箱内的燃料释放至所述未满的第一燃料箱；及同时接收燃料至所述第二燃料箱和所述未满的第一燃料箱。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述未满的第一燃料箱是基于在多个未满的燃料箱中的每个未满的燃料箱的燃料压力在多个未满燃料箱中按顺序选择的。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二燃料箱是基于多个燃料箱中每 个燃料箱的燃料压力和燃料温度中至少一个从多个燃料箱中选择的；将已经贮留在所述第 二燃料箱中的燃料释放至所述未满的第一燃料箱比将已经贮留在所述多个燃料箱中任意 其它燃料箱内的燃料释放至所述未满的第一燃料箱温度提供了所述未满的第一燃料箱的 更低温度。
13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述燃料包含压缩天然气，或所述燃料包含氢。
14.一种用于加注带有压缩天然气的机动车辆的燃料系统的方法，所述系统具有多个 燃料箱，所述方法包含从所述多个燃料箱中间选择未满的第一燃料箱；在所述燃料系统的第一加注模式期间，打开第一控制阀仅接收压缩天然气至所述未满 的第一燃料箱；在所述燃料系统的第二加注模式期间从所述多个燃料箱中选择具有比所述未满的第一燃料箱压力大的第二燃料箱； 打开所述第一控制阀以及第二控制阀将已经贮留在所述第二燃料箱内的压缩天然气 释放至所述未满的第一燃料箱；及同时接收燃料至所述第二燃料箱和所述未满的第一燃料箱。
全文摘要
本发明提供一种在机动车辆的燃料系统内分配燃料的方法。该方法可应用在具有第一燃料箱和第二燃料箱的所述燃料系统中，其中第一燃料箱内的燃料被限制在第一压力，第二燃料箱的燃料被限制在比第一压力大的第二压力，该方法包括将已经贮留在第二燃料箱内的燃料释放至第一燃料箱；及同时接收燃料至第一燃料箱和第二燃料箱。本发明的优点在于可运转比其它可能的更简单的配置的燃料系统以适应致密充气。
文档编号B60K15/06GK101905647SQ20101019732
公开日2010年12月8日 申请日期2010年6月3日 优先权日2009年6月3日
发明者J·N·尤里, R·D·珀西富尔 申请人:福特环球技术公司