用于发电机引擎的双燃料闭锁开关的制作方法
【专利摘要】一种用于双燃料引擎的机械燃料闭锁开关包括机械燃料阀门，所述机械燃料阀门可以在第一位置与第二位置之间致动，以便从经过第一燃料线路的第一燃料来源和经过第二燃料线路的第二燃料来源选择性地控制去到双燃料引擎的燃料流。所述机械燃料闭锁开关还包括耦合到机械燃料阀门的燃料闭锁设备。当机械燃料阀门处于第一位置时，所述机械燃料闭锁开关把第一燃料来源连通到双燃料引擎并且防止第二燃料来源与双燃料引擎之间的连通，并且当处于第二位置时，其把第二燃料来源连通到双燃料引擎并且中断第一燃料来源与双燃料引擎的连通。
【专利说明】
用于发电机引擎的双燃料闭锁开关
技术领域
[0001]本发明的实施例总体上涉及双燃料发电机，更具体来说涉及一种用于向双燃料发电机递送液体燃料和气体燃料的设备和方法。【背景技术】
[0002]发电机常常由使用汽油作为燃料来源的内燃引擎驱动。汽油是在多种应用中用于发电机的常见燃料来源。但是替代燃料来源也会提供合乎期望的燃料来源。举例来说，替代燃料可以提供限制有害排放的清洁燃烧燃料。替代燃料还可以被长时间储存而不会发生质量降低，汽油则可能在几个月的时间内发生质量降低，从而导致启动困难、运行艰涩，并且还导致遗留在燃料系统中的胶质(gum)和漆质(varnish)沉积物。此外，在替代燃料上操作的发电机还可以在不容易获得汽油时发电。举例来说，当由于恶劣天气而导致公用事业电网中的断电时常常会使用发电机。不幸的是，作为断电的结果，加油站也可能会关闭。这样的情况仅仅给出了其中有利的将是在替代燃料上操作发电机的一个实例。
[0003]某些发电机被配置成作为“双燃料”发电机操作，其也被称作二元燃料(b1-fuel) 发电机。这些发电机由被配置成对于一个操作周期在液体燃料上操作并且对于另一个操作周期在替代燃料上操作的内燃引擎驱动。替代燃料来源在正常温度和压力下可以以气态存在，并且可以是液化石油气、压缩天然气、氢气等等当中的任一种。液化石油气(LPG)常常被称作丙烷，其在正常温度和压力下以气态存在，但是在压力下可以方便地以液态储存。LPG 可能是用于内燃引擎的合乎期望的燃料来源，这是因为其与汽油相比可以被储存更长时间并且包含更少的杂质，从而导致更加平滑和清洁的操作，并且常常导致更加持久的引擎。
[0004]为了向引擎提供液体和气体燃料，双燃料引擎可以具有用于液体燃料的第一燃料线路和用于气体燃料的第二燃料线路。液体燃料来源和气体燃料来源可以耦合到对应的线路以便向引擎提供燃料。但是把两个燃料来源耦合到单个引擎的这种配置的一个常见问题在于，在燃料来源的交叉切换期间，当全部两种燃料被同时接合时，引擎可能会经历过于富集的空气-燃料比。此外，来自第一燃料线路和第二燃料线路的燃料的此类同时递送可能使得引擎难以启动，或者导致不稳定的操作状况。[〇〇〇5]因此，希望设计一种具有液体燃料和气体燃料递送系统的双燃料发电机，从而在不显著增加系统成本的情况下克服前面提到的危害。
【发明内容】
[0006]根据本发明的一个方面，一种用于双燃料引擎的机械燃料闭锁开关提供对于所期望的燃料的选择以便操作引擎。所述机械燃料闭锁开关包括机械燃料阀门和燃料闭锁设备。机械燃料阀门在第一位置与第二位置之间致动，以便从经过第一燃料线路的第一燃料来源和经过第二燃料线路的第二燃料来源选择性地控制去到双燃料引擎的燃料流。燃料闭锁设备耦合到机械燃料阀门，从而确保各个燃料来源去到引擎的单独连通。当机械燃料阀门处于第一位置时，所述机械燃料闭锁开关把第一燃料来源连通到双燃料引擎并且防止第二燃料来源与双燃料引擎之间的连通，并且当处于第二位置时，其把第二燃料来源连通到双燃料引擎并且中断第一燃料来源与双燃料引擎的连通。
[0007]根据本发明的另一方面，一种双燃料发电机和燃料递送系统包括双燃料发电机， 所述双燃料发电机被配置成在经过液体燃料线路从液体燃料来源供应的液体燃料以及经过气体燃料线路从加压燃料来源供应的气体燃料上操作。所述双燃料发电机和燃料递送系统还包括位于双燃料发电机外部的燃料调节器系统，以便控制来自加压燃料来源的燃料的压力并且在对于发电机的操作所期望的压力下递送燃料。所述燃料调节器系统包括主要压力调节器，其耦合到加压燃料来源的服务阀门并且被配置成把从加压燃料来源供应的燃料调节到降低的压力。所述燃料调节器系统还包括次要压力调节器，其耦合到主要压力调节器并且被配置成把从主要压力调节器供应的气体燃料调节到所期望的压力，以便经过气体燃料线路递送来操作双燃料发电机。所述双燃料发电机和燃料递送系统还包括可以在第一位置与第二位置之间致动的机械燃料阀门，以便从经过液体燃料线路的液体燃料来源和经过气体燃料线路的加压燃料来源选择性地控制去到双燃料发电机的燃料流。
[0008]根据本发明的另一方面，一种组装用于内燃引擎的机械燃料闭锁开关的方法包括提供被配置成在来自第一燃料来源的燃料和来自第二燃料来源的不同燃料上操作的内燃引擎。所述方法还包括把机械燃料阀门耦合到内燃引擎，其可以在第一位置与第二位置之间致动，以便从经过第一燃料线路的第一燃料来源和经过第二燃料线路的第二燃料来源选择性地控制去到内燃引擎的燃料流。所述方法还包括把燃料闭锁设备耦合到机械燃料阀门。当机械燃料阀门处于第一位置时，燃料闭锁设备把第一燃料来源连通到内燃引擎并且防止第二燃料来源耦合到内燃引擎，机械燃料阀门到第二位置的致动使得燃料闭锁设备允许第二燃料来源耦合到内燃引擎，并且中断第一燃料来源与内燃引擎的连通。
[0009]通过后面的详细描述和附图，各种其他特征和优点将变得显而易见。【附图说明】
[0010]附图示出了当前对于实施本发明所设想的优选实施例。
[0011]在附图中:
[0012]图1是根据本发明的实施例的耦合到燃料递送系统的双燃料发电机的透视图。
[0013]图2是根据本发明的一个实施例的关于机械燃料闭锁开关的图1的发电机的一部分的详细视图，其中所述开关处于第一位置。
[0014]图3是类似于图2的详细示出并且示出了根据本发明的一个实施例的处于第二位置的机械燃料闭锁开关，其中LPG供应线路与之连接。
[0015]图4A是根据本发明的一个实施例对应于图1的双燃料发电机的燃料系统的示意图，其中示出了与图2中所示的开关的第一位置一致的与发电机的汽化器连通的液体燃料来源。
[0016]图4B是根据本发明的一个实施例对图4A的燃料系统的示意图，其中示出了与图3 中所示的开关的第二位置一致的与图1的发电机的汽化器连通的气体燃料来源。
[0017]图5是根据本发明的一个实施例的对应于图1的双燃料发电机的燃料递送系统的透视图。
[0018]图6是根据本发明的一个实施例的对应于图1的双燃料发电机的燃料递送系统的侧视图。【具体实施方式】
[0019]现在将关于双燃料发电机来描述本发明的操作环境。但是本领域技术人员将认识至IJ，本发明同等地适用于任何双燃料内燃引擎。此外，现在将关于被配置成在液体燃料和气体燃料上操作的双燃料发电机来描述本发明。但是本领域技术人员还将认识到，本发明同等地适用于双燃料发电机与内燃引擎的其他燃料组合。
[0020]参照图1，根据本发明的一个实施例，双燃料发电机20耦合到燃料递送系统22。双燃料发电机20包括处于外罩21内的内燃引擎(未示出)，其在一端24适于连接到交流发电机，所述交流发电机在另一端26通过传统装置也被封闭在外罩21中。双燃料发电机20被配置成经由第一燃料来源28或第二燃料来源30在不同的燃料上操作。在本发明的一个示例性实施例中，第一燃料来源28是液体燃料，第二燃料来源30是气体燃料。液体燃料可以是汽油，气体燃料可以是液化石油气(LPG)。每一种燃料可以按照期望并且在操作人员的控制下选择性地操作发电机。举例来说，发电机20可以对于第一操作周期在汽油上操作，并且随后对于第二操作周期切换到LPG。但是可以设想到双燃料发电机20被配置成在除了汽油和LPG 之外的其他燃料(例如天然气、生物柴油等等)上操作，因此本发明的范围不应被严格限制到其中第一燃料来源28提供汽油并且第二燃料来源30提供LPG的双燃料安排。[〇〇21]在本发明的一个实施例中，双燃料发电机20包括位于发电机20上的覆盖物21内部的汽油储罐32(或者一般来说是液体燃料储罐)，以便向引擎提供汽油以作为第一燃料来源 28。汽油储罐32连接到第一燃料线路以便向汽化器提供用以运行引擎的汽油，正如后面将参照图4A和4B所描述的那样。发电机20还耦合到位于发电机20外部的加压燃料容器34或加压燃料来源，以便向引擎提供LPG以作为第二燃料来源30。加压燃料容器34通过LPG供应软管36耦合到发电机201PG供应软管36耦合到发电机20内的第二燃料线路，以便向汽化器提供用以运行引擎的LPG。双燃料发电机20包括用于选择所期望的燃料以便提供到引擎的机械燃料闭锁开关38。机械燃料闭锁开关38在处于第一位置时被致动以选择第一燃料来源28 (如图2中所示)，并且在处于第二位置时被致动以替换地选择第二燃料来源30(如图3中所示)。[〇〇22]回到图1，在一个示例性实施例中，利用燃料调节器系统39调节来自加压燃料容器 34的燃料30以便递送到引擎。燃料调节器系统39包括一个或更多压力调节器，其降低并且控制来自加压燃料容器34的燃料的压力，并且在对于引擎的操作所期望的压力下递送燃料。燃料调节器系统39具有适于耦合到加压燃料容器34的服务阀门40的入口 41以及耦合到 LPG供应软管36的出口 43。燃料调节器系统39包括耦合到加压燃料容器34的主要压力调节器42和次要压力调节器44。主要压力调节器42保护下游组件免于加压燃料容器34的高压力。主要压力调节器42通过加压燃料容器34的服务阀门40接收LPG，并且把LPG的压力降低到第一级。在本发明的一个实施例中，可以在对于引擎的操作所需的压力下把第一级直接递送到发电机20。[〇〇23]在本发明的一个示例性实施例中，燃料调节器系统39包括耦合到主要压力调节器 42的出口的次要压力调节器44,以便使用标准的“现成”组件。通常来说，主要压力调节器被安放在LPG储罐上，次要压力调节器则被安放在使用燃料的组件上，比如引擎或烧烤架。在这里，由于发电机20可以被用作仅使用汽油的发电机，因此次要压力调节器44被安放在发电机外部，以便减小发电机的尺寸并且降低成本。次要压力调节器44从主要压力调节器42 接收LPG，并且把LPG的压力进一步降低到第二级以供递送到发电机20。在具有两个调节器的系统中，主要压力调节器42调节接收自加压燃料容器34的燃料，并且把燃料的压力降低到对于次要压力调节器44的操作所需的水平。次要压力调节器44调节接收自主要压力调节器42的燃料，并且把燃料的压力进一步降低到对于发电机20的操作所需的水平。此外，主要压力调节器42可以随着燃料被耗用补偿变化的储罐压力，次要压力调节器44则可以补偿来自发电机20的变化的需求。[〇〇24]根据本发明的一个示例性实施例，燃料调节器系统39同时包括主要和次要调节器或者包括定制的单个调节器，但是在任何情况下其位置都远离双燃料发电机20或者位于双燃料发电机20的外部。燃料调节器系统39可以利用调节器安放托架46被直接安放到加压燃料容器34。调节器安放托架46具有对应于主要压力调节器42和次要压力调节器44的安放位置。调节器安放托架46还具有用以把调节器安放托架46固定到加压燃料容器34的固定机制 48 〇[〇〇25]在本发明的另一个实施例中，主要压力调节器42被安放在调节器安放托架46上， 次要压力调节器44则可以被安放在发电机20上或其附近。在本发明的另一个实施例中，两级调节器可以调节接收自加压燃料容器34的燃料，并且在对于发电机20的操作所需的压力下递送燃料。这样的两级调节器可以在单个结构内把燃料调节到第二级。两级调节器可以被直接安放在燃料容器34上。
[0026]参照图2,根据本发明的一个实施例的图1的发电机20的一部分的详细视图描绘出处于第一位置38(a)的机械燃料闭锁开关38。在该位置处，机械燃料闭锁开关38把来自汽油储罐32的汽油流提供到引擎并且同时防止把LPG供应线路连接到第二燃料线路的燃料入口 59,正如后面将参照图4A和4B详细讨论的那样。仍然参照图2,机械燃料闭锁开关38提供组合液体燃料截止阀门和气体燃料供应闭锁，其防止同时从图1的汽油储罐32和加压燃料容器34向引擎递送燃料。因此，机械燃料闭锁开关38提供了燃料选择器，从而确保仅有所选择的燃料被提供到双燃料发电机20。[〇〇27]图2的机械燃料闭锁开关38包括可以在如图2中所示的第一位置38(a)与如图3中所示的第二位置38(b)之间致动的机械燃料阀门54,以便从经过第一燃料线路的第一燃料来源28和经过第二燃料线路36的第二燃料来源30选择性地控制去到双燃料引擎的燃料流。 机械燃料闭锁开关38还可以包括耦合到机械燃料阀门54的燃料闭锁设备58,以便把各个燃料来源单独连通到发电机20。在本发明的一个实施例中，燃料闭锁设备58通过把机械燃料阀门54致动到第一位置38(a)以便如图2中所示地打开第一燃料线路而把第一燃料来源28 连通到引擎，并且通过把机械燃料阀门54致动到第二位置38(b)以便如图3中所示地打开第二燃料来源30到引擎的连通而把第二燃料来源30连通到引擎。回到图2,当机械燃料阀门54 处于第一位置38(a)时，燃料闭锁设备58把第一燃料来源28连通到双燃料引擎，并且防止第二燃料来源与双燃料引擎之间的连通。[〇〇28]在本发明的一个示例性实施例中，机械燃料阀门54通过致动燃料闭锁设备58以便封阻或者解封对应于第二燃料来源的燃料入口 59来控制LPG去到引擎的流动。如图4A和4B 中所示，机械燃料阀门54耦合到第一燃料线路，因此可以通过打开和关闭第一燃料线路来控制汽油去到引擎的流动。当图2的机械燃料阀门54处于第一位置38(a)时，汽油从汽油储罐流动到引擎，并且燃料闭锁设备58封阻燃料入口 59。相应地，当机械燃料阀门54处于第一位置38(a)时，引擎在汽油上操作，并且燃料闭锁设备58防止去到发电机20的LPG流。
[0029]机械燃料阀门54包括用以控制阀门的打开和关闭的燃料阀门把手56。燃料阀门把手56可以在如图2中所示的第一位置38(a)与如图3中所示的第二位置38(b)之间移动。当燃料阀门把手56处于第一位置时机械燃料阀门54打开第一燃料线路(以便允许去到引擎的液体燃料流)，并且当燃料阀门把手56处于第二位置时机械燃料阀门54关闭第一燃料线路(以便防止去到引擎的液体燃料流)。因此，当燃料阀门把手56处于如图2中所示的第一位置38 (a)时，机械燃料阀门54打开第一燃料线路并且允许来自汽油储罐32的汽油流动到引擎。
[0030]燃料阀门把手56耦合到燃料闭锁设备58。燃料阀门把手56随着燃料闭锁设备58致动，以便在允许去到发电机的汽油流时防止去到发电机20的LPG流。燃料闭锁设备58由燃料阀门把手56控制，从而把燃料阀门把手56移动到第一位置使得燃料闭锁设备58封阻对应于 LPG的燃料入口 59，并且把燃料阀门把手56移动到第二位置使得燃料闭锁设备58解封对应于LPG的燃料入口 59。[〇〇31]在本发明的一个示例性实施例中，燃料阀门把手56在第一位置与第二位置之间旋转，并且燃料闭锁设备58刚性地耦合到旋转的把手。燃料闭锁设备58可以包括耦合到燃料阀门把手56的燃料入口覆盖物61(其可以是凸缘)，从而使得燃料入口覆盖物61随着把手旋转。燃料入口覆盖物61从燃料阀门把手56径向地向外延伸，并且随着燃料阀门把手56旋转时扫过对应于LPG的燃料入口 59。也就是说，燃料入口覆盖物61横向旋转过燃料入口 59并且阻断其接进。相应地，当燃料阀门把手56处于第一位置38(a)以允许汽油来运行引擎时，燃料入口覆盖物61防止去到发电机20的LPG流。
[0032]参照图3,图1的发电机20的一部分的详细视图描绘出根据本发明的一个实施例的处于第二位置38(b)的机械燃料闭锁开关38。在该位置，机械燃料闭锁开关38提供断开以便阻止从汽油储罐32去到引擎的汽油流，同时允许LPG供应软管36去到第二燃料线路的燃料入口 59的连接。图3还示出了LPG供应软管36把第二燃料来源30耦合到发电机20以便递送用以运行发电机的LPG。[〇〇33]机械燃料闭锁开关38包括耦合到燃料闭锁设备58的机械燃料阀门54,以便在向引擎供应来自LPG服务软管36的LPG时防止去到发电机20的汽油流。在本发明的一个实施例中，机械燃料阀门54到第二位置38(b)的致动使得燃料闭锁设备58允许第二燃料来源30去到双燃料引擎的连通，并且中断第一燃料来源28与双燃料引擎的连通。当LPG供应软管36连接到发电机20时，燃料闭锁设备58的位置防止燃料阀门把手56移动到第一位置38(a)(图 2)〇[〇〇34]快速断开软管耦合件50(其也被称作快速连接软管耦合件)把LPG供应软管36连接到发电机20,从而使得可以从发电机20快速地附着和拆卸LPG供应软管36。软管耦合件50具有第一末端50a，其被安放在发电机20的外表面上并且被耦合来向引擎供应第二燃料。软管耦合件50具有耦合到LPG供应软管36的出口的第二末端50b。软管耦合件50具有阀门，其在所述耦合件被接合时打开，并且在所述耦合件被脱离时关闭。这样，快速断开软管耦合件50 在被连接时自动打开，以便允许从LPG供应软管36去到引擎的燃料流。软管耦合件50在被断开时自动断开流体连通。相应地，当从发电机20拆卸供应软管时，耦合件50被自动关闭，从而使得燃料不会发生泄漏并且使得多余的空气不会进入燃料系统。
[0035]在一个实施例中，燃料入口覆盖物61耦合到燃料阀门把手56,从而使其与发电机 20的表面间隔开，以便为从发电机20的表面伸出的快速断开软管親合件50的第一末端50a 提供净空。如图2中所示，当燃料阀门把手56被旋转到第一位置38(a)以允许汽油流时，燃料入口覆盖物61阻断快速断开软管耦合件的第一末端50a，从而使得燃料入口覆盖物61防止 LPG供应软管36 (图3)连接到发电机20。如图3中所示，当燃料阀门把手56被旋转到第二位置 38(b)以禁用汽油流时，燃料入口覆盖物61露出快速断开软管耦合件50的第一末端50a，从而使得燃料入口覆盖物61允许LPG供应软管36连接到发电机20。[〇〇36]为了使得发电机20操作在LPG上，燃料阀门把手56被转动到第二位置38(b)，以便禁用汽油去到引擎的流动，并且暴露出发电机20上的软管耦合件50的第一末端SOalPG供应软管36随后通过软管耦合件50连接到发电机20,以便允许LPG去到引擎的流动。为了使得发电机20操作在汽油上，通过软管耦合件50把LPG供应软管36从发电机20断开，以便禁用 LPG去到引擎的流动，并且解封燃料阀门把手56去到第一位置的旋转。如图2中所示，燃料阀门把手56随后被转动到第一位置38(a)，以便允许汽油去到发电机20的流动。
[0037]参照图4A，根据本发明的一个实施例的用于双燃料引擎的燃料系统的示意图示出了处于第一位置38(a)的机械燃料闭锁开关38,以便提供第一燃料来源28与双燃料汽化器 62之间的连通。当机械燃料闭锁开关38处于第一位置38(a)时，所述开关防止第二燃料来源 30与双燃料汽化器62之间的连通。在本发明的一个实施例中，第一燃料来源28包括汽油储罐32以便经过第一燃料线路66向汽化器62提供汽油，并且第二燃料来源30包括丙烷或LPG 储罐68以便经过第二燃料线路70向汽化器62提供丙烷或LPG。相应地，第一燃料线路66可以是液体燃料线路，并且第二燃料线路70可以是气体燃料线路。[〇〇38]机械燃料闭锁开关38包括可以在如图4A中所示的第一位置38(a)与如图4B中所示的第二位置38(b)之间致动的机械燃料阀门54,以便从经过第一燃料线路66的第一燃料来源28和经过第二燃料线路70的第二燃料来源30选择性地控制去到双燃料引擎的燃料流。回到图4A，当机械燃料闭锁开关38致动到第一位置38(a)时，机械燃料阀门54通过打开第一燃料线路66而选择性地控制经过所述线路的燃料流。机械燃料阀门54可以耦合到燃料闭锁设备58，其随着机械燃料阀门54致动以便封阻和解封第二燃料线路70的燃料入口 59。快速断开软管耦合件的第一末端50a位于燃料入口 59处，并且快速断开软管耦合件的配对末端50b 耦合到丙烷或LPG储罐68。机械燃料阀门54到第一位置38(a)的致动使得燃料闭锁设备58封阻燃料入口 59,以便防止把快速断开软管親合件的第一末端50a和第二末端50b親合在一起，并且机械燃料阀门54到另一个位置的致动使得燃料闭锁设备58解封燃料入口59,以便允许把第一末端50a和第二末端50b附着在一起。[〇〇39]在本发明的一个实施例中，燃料切断螺线管63耦合到汽化器62,以便调节进入到汽化器内的主喷嘴的液体燃料流。燃料切断螺线管63可以有利地控制汽化器中的浮筒 (float bowl)下游的液体燃料流，并且可以在点火关停之后立即停止去到引擎的燃料流。 这样，当引擎关闭时，燃料切断螺线管63防止引擎从浮筒吸入燃料。燃料切断螺线管63还把燃料存贮在浮筒中，以便在液体燃料上启动引擎时消除填充浮筒的延迟，并且在气体燃料上启动时防止从浮筒去到引擎的液体燃料流。
[0040]燃料切断螺线管63可以调节经过汽化器62中的从浮筒向引擎提供燃料的多条燃料线路的燃料流。举例来说，汽化器62可以具有从浮筒接收燃料的主燃料线路和空闲燃料线路。燃料切断螺线管63可以控制经过从浮筒接收燃料的所有燃料线路的燃料流，或者可以仅调节其中一些燃料线路。因此，燃料切断螺线管63可以封阻经过主燃料线路的燃料流， 同时少量燃料可以流经空闲燃料线路。[〇〇411燃料切断螺线管63优选地作为通常关闭的阀门操作，其在由12伏特电池65供电时打开，但是燃料切断螺线管63也可以作为通常打开的阀门操作。通常关闭的阀门对于汽油模式被打开以便允许去到引擎的汽油流，并且对于LPG模式被关闭以便防止去到引擎的汽油流。燃料切断螺线管63由电开关67操作，其可以由机械燃料闭锁开关38机械地致动和控制。因此，机械燃料闭锁开关38到第一位置38(a)的致动闭合电开关67以便为燃料切断螺线管63供电并且将其打开(如图4A中所示)，并且机械燃料闭锁开关38到第二位置38(b)的致动断开电开关67以便中断电力并且关闭燃料切断螺线管63(如图4B中所示)。
[0042]参照图4B，根据本发明的一个实施例的用于双燃料引擎的燃料系统的示意图示出了处于第二位置38(b)的机械燃料闭锁开关38,以便提供第二燃料来源30与双燃料汽化器 62之间的连通。当机械燃料闭锁开关38处于第二位置38(b)时，所述开关防止第一燃料来源 28与双燃料汽化器62之间的连通。双燃料引擎具有用以从第一燃料来源28向汽化器62提供燃料的第一燃料线路66,以及用以从第二燃料来源30向汽化器62提供燃料的第二燃料线路 70 〇[〇〇43]机械燃料闭锁开关38包括机械燃料阀门54,其在机械燃料闭锁开关38致动到第二位置38(b)时通过关闭第一燃料线路66选择性地控制经过所述线路的燃料流。机械燃料闭锁开关38还可以包括机械闭锁设备58,以便封阻和解封第二燃料线路70的燃料入口59。燃料入口 59可以包括安放在发电机上并且耦合到第二燃料线路70的快速连接软管耦合件的第一末端50a。快速连接软管耦合件的第二末端50b耦合到第二燃料来源30的出口，并且第一末端50a与第二末端50b配对以便把丙烷或LPG储罐68快速地附着到第二燃料线路70。当丙烷或LPG储罐68通过快速连接软管耦合件的末端50a、50b耦合到引擎时，燃料闭锁设备58 还可以把机械燃料闭锁开关38保持在第二位置38 (b)。[〇〇44]正如关于图4A所描述的那样，燃料切断螺线管63耦合到汽化器62以便调节经过汽化器的液体燃料流。图4B示出了电开关67,其在机械燃料闭锁开关38处于第二位置38(b)时被断开以便对于LPG模式中断电力并且关闭燃料切断螺线管63。[〇〇45]图4A和4B描绘出一个实施例，其中当机械燃料阀门54处于第一位置38(a)时，所述阀门沿着第一燃料线路66操作以便为第一燃料来源28提供去到汽化器62的流路径。也就是说，机械燃料阀门54可以控制延伸经过阀门的单条燃料线路，同时操作燃料闭锁设备58来控制经过第二燃料线路70的燃料流。本发明的实施例还设想到，当机械燃料阀门54处于第二位置38(b)时，所述阀门被配置成沿着第二燃料线路70操作以便为第二燃料来源30提供去到汽化器62的流路径。根据本发明的实施例，机械燃料阀门54可以被配置成控制延伸经过阀门的多条燃料线路。
[0046]现在参照图5,其中示出了根据本发明的一个实施例的对应于图1的双燃料发电机 20的燃料递送系统22的透视图。燃料递送系统22包括用于燃料调节器系统39的安放安排。 所述安放安排包括用于安放燃料调节器系统39的调节器安放托架46。调节器安放托架46围绕加压燃料容器34上的套圈136的外围延伸。调节器安放托架46具有用以固定到套圈136的固定机制48。在一个实施例中，固定机制48是从调节器安放托架46向内延伸的刚性组件，其具有用于接收套圈136的开槽以便把调节器安放托架46保持到套圈136。[〇〇47]调节器安放托架46提供用于压力调节器的安放位置。在一个实施例中，调节器安放托架46由在两个位置处弯曲的金属薄板制成，以便提供用于安放调节器的中心面板138、 第一外部面板140以及第二外部面板142。各个面板可以彼此成角度，从而使得调节器安放托架46可以围绕套圈136装配。主要压力调节器42安放在第一外部面板140上，并且次要压力调节器44安放在第二外部面板142上。面板的尺寸根据其对应的调节器来确定。相应地， 如果次要压力调节器44大于主要压力调节器42,则第二外部面板142大于第一外部面板 140。面板140、142具有紧固件或者用以接收紧固件的开口以便把对应的调节器42、44耦合到面板。调节器安放托架46停留在加压燃料容器34的顶上，并且接合套圈136的外围以便在所述容器上支撑燃料调节器系统39。[〇〇48]在本发明的一个实施例中，主要压力调节器42耦合到两个九十度弯管(elbow) 144、145,以便围绕套圈136延伸从而耦合到服务阀门40。两个弯管144、145通过软管或管道 146连结，所述软管或管道146从服务阀门40处的弯管144导向套圈136的外围处的弯管145。 主要压力调节器42的出口耦合到软管148,所述软管148延伸到与次要压力调节器44的入口耦合的另一个九十度弯管150。次要压力调节器44耦合到LPG供应软管36。加压燃料容器34 可以被捆扎到推车152。
[0049]现在参照图6,其中示出了根据本发明的一个实施例的对应于图1的双燃料发电机 20的另一种燃料递送系统22的侧视图。燃料递送系统22包括用于燃料调节器系统39的安放安排。所述安放安排包括用于把燃料调节器系统39安放到加压燃料容器34的调节器安放结构154。调节器安放结构154包括围绕加压燃料容器34的周界的圆筒156,以便沿着加压燃料容器34的周界径向地固定调节器安放结构154。圆筒156耦合到穹顶158以便相对于加压燃料容器34的顶部支撑圆筒156。穹顶158具有中心开口 160,加压燃料容器34的套圈136延伸经过该处。加压燃料容器34的套圈136延伸经过穹顶158,从而使得很容易从调节器安放结构154的上方接进服务阀门40，并且使得穹顶158围绕套圈136停坐在加压燃料容器34上。
[0050]调节器安放结构154围绕圆筒156的外周界支撑压力调节器。在本发明的一些实施例中，两级压力调节器162在单个集成组件中同时充当主要压力调节器和次要压力调节器， 并且两级压力调节器162可以被安放在调节器安放结构154上。在本发明的其他实施例中， 主要压力调节器42(图5)被安放到服务阀门40,次要压力调节器44(图5)则被安放到在调节器安放结构154上。或者，主要压力调节器42(图5)和次要压力调节器44(图5)都可以被安放在调节器安放结构154上。[〇〇51]燃料调节器系统39可以通过被称作猪尾线(pigtail)164的柔性连接器耦合到服务阀门40。猪尾线164吸收系统中的来自压力浪涌以及来自下游组件的移动的震动。猪尾线 164可以被环绕以节省空间，因此加压燃料容器34被称作LPG猪身(LPG pig)。相应地，调节器安放结构154被称作猪帽，这是因为其装配在LPG猪身上。加压燃料容器34可以被固定到平台或移动推车64以用于稳定性或运输。在另一个实施例中，包括调节器安放结构154或调节器安放托架46(图5)的调节器安放器件被直接固定到平台或移动推车。
[0052]有益的是，本发明的实施例提供了一种机械燃料闭锁开关，以便确保两种燃料不会被同时递送到双燃料内燃引擎。本发明的实施例还提供了一种具有远程安放的气体燃料调节器系统的双燃料发电机。
[0053]因此，根据本发明的一个实施例，一种用于双燃料引擎的机械燃料闭锁开关包括机械燃料阀门，所述机械燃料阀门可以在第一位置与第二位置之间致动，以便从经过第一燃料线路的第一燃料来源和经过第二燃料线路的第二燃料来源选择性地控制去到双燃料引擎的燃料流。所述机械燃料闭锁开关还包括耦合到机械燃料阀门的燃料闭锁设备。当机械燃料阀门处于第一位置时，所述机械燃料闭锁开关把第一燃料来源连通到双燃料引擎并且防止第二燃料来源与双燃料引擎之间的连通，并且当处于第二位置时，其把第二燃料来源连通到双燃料引擎并且中断第一燃料来源与双燃料引擎的连通。
[0054]根据本发明的另一个实施例，一种双燃料发电机和燃料递送系统包括双燃料发电机，所述双燃料发电机被配置成在经过液体燃料线路从液体燃料来源供应的液体燃料以及经过气体燃料线路从加压燃料来源供应的气体燃料上操作。所述双燃料发电机和燃料递送系统还包括位于双燃料发电机外部的燃料调节器系统。所述燃料调节器系统包括主要压力调节器，其耦合到加压燃料来源的服务阀门并且被配置成把从加压燃料来源供应的燃料调节到降低的压力。所述燃料调节器系统还包括次要压力调节器，其耦合到主要压力调节器并且被配置成把从主要压力调节器供应的气体燃料调节到所期望的压力，以便经过气体燃料线路递送来操作双燃料发电机。所述双燃料发电机和燃料递送系统还包括可以在第一位置与第二位置之间致动的机械燃料阀门，以便从经过液体燃料线路的液体燃料来源和经过气体燃料线路的加压燃料来源选择性地控制去到双燃料发电机的燃料流。
[0055]根据本发明的另一个实施例，一种组装用于内燃引擎的机械燃料闭锁开关的方法包括提供被配置成在来自第一燃料来源的燃料和来自第二燃料来源的不同燃料上操作的内燃引擎。所述方法还包括把机械燃料阀门耦合到内燃引擎，其可以在第一位置与第二位置之间致动，以便从经过第一燃料线路的第一燃料来源和经过第二燃料线路的第二燃料来源选择性地控制去到内燃引擎的燃料流。所述方法还包括把燃料闭锁设备耦合到机械燃料阀门。当机械燃料阀门处于第一位置时，燃料闭锁设备把第一燃料来源连通到内燃引擎并且防止第二燃料来源耦合到内燃引擎，机械燃料阀门到第二位置的致动使得燃料闭锁设备允许第二燃料来源耦合到内燃引擎，并且中断第一燃料来源与内燃引擎的连通。
[0056]本书面描述使用了一些实例来公开本发明，其中包括最佳的模式，并且还使得本领域技术人员能够实践本发明，其中包括制作和使用任何器件或系统以及实施任何所合并的方法。本发明的专利保护范围由权利要求书限定，并且可以包括本领域技术人员所想到的其他实例。如果其具有与权利要求书的字面语言并无不同的结构元件，或者如果其包括与权利要求书的字面语言并无显著差异的等效结构元件，则这样的其他实例应当落在权利要求书的范围内。
【主权项】
1.一种用于双燃料引擎的机械燃料闭锁开关，其包括: 机械燃料阀门，其可以在第一位置与第二位置之间致动，以便从经过第一燃料线路的第一燃料来源和经过第二燃料线路的第二燃料来源选择性地控制去到双燃料引擎的燃料流；以及 耦合到机械燃料阀门的燃料闭锁设备； 其中，所述机械燃料闭锁开关: 当机械燃料阀门处于第一位置时，把第一燃料来源连通到双燃料引擎并且防止第二燃料来源与双燃料引擎之间的连通;并且 当处于第二位置时，把第二燃料来源连通到双燃料引擎并且中断第一燃料来源与双燃料引擎的连通。2.权利要求1的用于双燃料引擎的机械燃料闭锁开关，其中，当第二燃料来源与双燃料引擎连通时，燃料闭锁设备防止机械燃料阀门致动到第一位置。3.权利要求1的用于双燃料引擎的机械燃料闭锁开关，其中，燃料闭锁设备被配置成: 当机械燃料阀门处于第一位置时，防止第二燃料来源耦合到第二燃料线路；以及 当机械燃料阀门处于第二位置时，允许第二燃料来源耦合到第二燃料线路。4.权利要求3的用于双燃料引擎的机械燃料闭锁开关，其中，燃料闭锁设备包括刚性地耦合到机械燃料阀门的凸缘，其在机械燃料阀门处于第一位置时覆盖第二燃料线路的入口，并且在机械燃料阀门处于第二位置时露出第二燃料线路的入口。5.权利要求4的用于双燃料引擎的机械燃料闭锁开关，其中，机械燃料阀门在第一位置与第二位置之间旋转，并且凸缘横向旋转过第二燃料线路的入口。6.权利要求4的用于双燃料引擎的机械燃料闭锁开关，其还包括: 附着到第二燃料线路的入口的快速断开软管耦合件的第一末端；以及附着到第二燃料来源的快速断开软管耦合件的第二末端，其用以与快速断开软管耦合件的第一末端配对，以便把第二燃料来源耦合到第二燃料线路。7.权利要求1的用于双燃料引擎的机械燃料闭锁开关，其中，机械燃料阀门和燃料闭锁设备一起操作来确保来自第一燃料来源的燃料和来自第二燃料来源的燃料不会被同时递送到双燃料引擎。8.权利要求7的用于双燃料引擎的机械燃料闭锁开关，其中，第一燃料来源把来自液体燃料储罐的液体燃料提供到双燃料引擎，并且第二燃料来源把来自加压燃料容器的气体燃料提供到双燃料引擎。9.一种双燃料发电机和燃料递送系统，其包括: 双燃料发电机，其被配置成在经过液体燃料线路从液体燃料来源供应的液体燃料以及经过气体燃料线路从加压燃料来源供应的气体燃料上操作； 位于双燃料发电机外部的燃料调节器系统，所述燃料调节器系统包括: 主要压力调节器，其耦合到加压燃料来源的服务阀门并且被配置成把从加压燃料来源供应的燃料调节到降低的压力；以及 次要压力调节器，其耦合到主要压力调节器并且被配置成把从主要压力调节器供应的气体燃料调节到所期望的压力，以便经过气体燃料线路递送来操作双燃料发电机;以及可以在第一位置与第二位置之间致动的机械燃料阀门，以便从经过液体燃料线路的液体燃料来源和经过气体燃料线路的加压燃料来源选择性地控制去到双燃料发电机的燃料流。10.权利要求9的双燃料发电机和燃料递送系统，其还包括耦合到机械燃料阀门的燃料 闭锁设备;并且其中，当机械燃料阀门处于第一位置时，燃料闭锁设备把液体燃料来源连通到双燃料 发电机并且防止加压燃料来源耦合到双燃料发电机，并且机械燃料阀门到第二位置的致动 使得燃料闭锁设备允许加压燃料来源耦合到双燃料发电机，并且中断液体燃料来源与双燃 料发电机的连通。11.权利要求9的双燃料发电机和燃料递送系统，其中，机械燃料阀门打开和关闭液体 燃料线路以便选择性地控制从液体燃料来源去到双燃料发电机的燃料流;并且其还包括:耦合到机械燃料阀门的燃料闭锁设备，其被配置成在机械燃料阀门打开液体燃料线路 时防止加压燃料来源耦合到气体燃料线路，并且在机械燃料阀门关闭液体燃料线路时允许 加压燃料来源耦合到气体燃料线路。12.权利要求11的双燃料发电机和燃料递送系统，其中，燃料闭锁设备还被配置成在双 燃料发电机从加压燃料来源接收燃料时防止机械燃料阀门打开液体燃料线路。13.权利要求11的双燃料发电机和燃料递送系统，其中，燃料闭锁设备还包括燃料入口 覆盖物，其随着机械燃料阀门致动以便在机械燃料阀门打开液体燃料线路时覆盖气体燃料 线路的入口，并且在机械燃料阀门关闭液体燃料线路时通过机械燃料闭锁开关露出气体燃 料线路的入口。14.权利要求9的双燃料发电机和燃料递送系统，其还包括:耦合到次要压力调节器的出口的快速连接软管耦合件的第一末端；以及耦合到气体燃料线路的入口的快速连接软管耦合件的第二末端，其用以与快速连接软 管耦合件的第一末端配对，以便把次要压力调节器耦合到气体燃料线路。15.权利要求9的双燃料发电机和燃料递送系统，其还包括被固定到加压燃料来源的调 节器安放器件，其中至少次要压力调节器被安放在调节器安放器件上。16.权利要求15的双燃料发电机和燃料递送系统，其中，主要压力调节器被安放在调节 器安放器件上。17.权利要求16的双燃料发电机和燃料递送系统，其中，加压燃料来源包括具有套圈的 加压燃料容器;并且其中，调节器安放器件固定到套圈，从而使得主要和次要压力调节器被定位成沿着套 圈的外围彼此邻近。18.权利要求9的双燃料发电机和燃料递送系统，其中，主要和次要压力调节器是两级 压力调节器的集成组件。19.一种组装用于内燃引擎的机械燃料闭锁开关的方法，其包括:提供被配置成在来自第一燃料来源的燃料和来自第二燃料来源的不同燃料上操作的 内燃引擎；把机械燃料阀门耦合到内燃引擎，其可以在第一位置与第二位置之间致动，以便从经 过第一燃料线路的第一燃料来源和经过第二燃料线路的第二燃料来源选择性地控制去到 内燃引擎的燃料流;以及把燃料闭锁设备耦合到机械燃料阀门；其中，当机械燃料阀门处于第一位置时，燃料闭锁设备把第一燃料来源连通到内燃引 擎并且防止第二燃料来源耦合到内燃引擎，并且机械燃料阀门到第二位置的致动使得燃料 闭锁设备允许第二燃料来源耦合到内燃引擎，并且中断第一燃料来源与内燃引擎的连通。20.权利要求19的方法，其中，当第二燃料来源耦合到内燃引擎时，燃料闭锁设备防止 机械燃料阀门致动到第一位置。21.权利要求20的方法，其中，燃料闭锁设备还被配置成:在机械燃料阀门处于第一位置时，防止第二燃料来源耦合到第二燃料线路；以及在机械燃料阀门处于第二位置时，允许第二燃料来源耦合到第二燃料线路。22.权利要求19的方法，其中，燃料闭锁设备包括燃料入口覆盖物，其被配置成与机械 燃料阀门一同致动，从而在机械燃料阀门处于第一位置时覆盖对应于第二燃料来源的内燃 引擎上的燃料入口，并且在机械燃料阀门处于第二位置时露出所述燃料入口。23.权利要求19的方法，其还包括把燃料调节器系统耦合到第二燃料来源，以便降低来 自该处的燃料压力，并且在对于内燃引擎的操作所需的压力下把燃料递送到第二燃料线 路。24.权利要求23的方法，其还包括把燃料调节器系统安放到位于内燃引擎外部的第二 燃料来源。25.权利要求23的方法，其还包括:把快速断开软管耦合件的一个末端耦合到对应于第二燃料来源的内燃引擎上的入口； 以及把快速断开软管耦合件的配对末端耦合到燃料调节器系统的出口。26.权利要求19的方法，其还包括在液体燃料储罐中提供汽油以作为第一燃料来源，并 且在加压燃料容器中提供LPG以作为第二燃料来源。
【文档编号】F02D19/06GK105971744SQ201610392379
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】马克·J·萨德, 阿列克·D·萨提瑞艾德斯, 詹姆斯·J·德恩, 雷·詹尼森
【申请人】钱皮恩发动机技术有限公司