CN120752425A - 每个气缸包括多个喷射器的气体燃料系统 - Google Patents

每个气缸包括多个喷射器的气体燃料系统

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Abstract

一种系统包括：发动机，所述发动机包括多个气缸；气体燃料供给系统，所述气体燃料供给系统包括多组气体燃料喷射器，所述多组气体燃料喷射器中的每一组能够操作以向所述多个气缸中的相应气缸提供燃料，所述多组气体燃料喷射器中的每一组包括至少两个气体燃料喷射器；以及电子控制系统，所述电子控制系统与所述气体燃料供给系统操作性通信。所述电子控制系统配置为：确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给；确定用于操作少于所述一组喷射器中的全部喷射器来执行所述相应气缸的燃料供给的至少一个喷射器命令；以及执行所述至少一个喷射器命令以使用少于所述一组喷射器中的全部喷射器来为所述相应气缸供给燃料。

Description

每个气缸包括多个喷射器的气体燃料系统
交叉引用
本公开要求2024年2月17日提交的美国申请No.63/485,580的优先权和权益，并且所述美国申请特此以引用的方式并入。
技术领域
本公开涉及每个燃烧气缸包括多个喷射器的气体燃料供给系统和相关设备、控制、诊断、过程、系统和技术。
背景技术
内燃发动机的气体燃料供给系统和这种系统的控制存在许多缺点，包括关于准确性、复杂性、计算负担、专用硬件要求、精度、可靠性和稳健性的那些缺点，以及其他缺点。仍然存在对本文公开的独特的设备、方法、系统和技术的显著需求。
示例性实施方案的公开内容
为了清楚地、简洁地和准确地描述本公开的示例性实施方案、制造和使用本公开的方式和方法以及为了使得能够实践、制造和使用本公开，现在将参考某些示例性实施方案，包括图中所示的那些实施方案，并且将使用具体语言来描述本公开。然而，应理解，并不由此产生对本发明的范围的限制，并且本发明包括并保护本领域技术人员将想到的示例性实施方案的此类变更、修改和进一步应用。
发明内容
一些实施方案包括独特的气体燃料供给系统控制。另外的实施方案包括包括或体现此类控制的独特设备、系统和方法。根据以下描述和附图，另外的实施方案、形式、目的、特征、优点、方面和益处将变得显而易见。
附图说明
图1是示出包括示例性气体燃料供给系统的示例性发动机系统的某些方面的示意图。
图2是示出示例性气体燃料供给系统的某些方面的示意图。
图3是示出示例性气体燃料供给系统的某些方面的示意图。
图4是示出示例性过程的某些方面的流程图。
图5是示出示例性控件的某些方面的示意图。
图6是示出示例性控件的某些方面的示意图。
图7是示出示例性控件的某些方面的示意图。
具体实施方式
参考图1，示出了包括发动机10和气体燃料供给系统9的系统11。气体燃料供给系统9被配置为供应气体燃料，诸如天然气、氢气、生物衍生气体燃料、氢气、混合气体燃料或其他气体燃料，以供发动机10燃烧。发动机10包括往复式缸内活塞型发动机的燃烧室13(也称为气缸)，所述燃烧室被配置为从由燃料喷射器12供应的气体燃料的燃烧中产生机械动力。燃料喷射器12与发动机10的相应燃烧室13流体连通，并且被构造成喷射提供给它们相应燃烧室13的气体燃料。在所示的实施方案中，燃料喷射器12被配置和设置为进气道燃料喷射器，所述进气道燃料喷射器被配置为将燃料直接喷射到通向发动机10的相应燃烧室13的进气歧管37的相应进气道中。其他实施方案可以包括其他类型和配置的喷射器，诸如被配置为将燃料直接喷射到发动机10的相应燃烧室13中的直接燃料喷射器。在所示的实施方案中，描绘了四个燃料喷射器12a、12b和两个燃烧室13a、13b(本文中也称为气缸13)。应当理解，发动机10可以包括更多数量的燃料喷射器12、更多数量的燃烧室13和/或每个气缸更多数量的燃料喷射器。在一些形式中，例如，系统11可以多种形式提供，包括作为车辆的原动机系统(或原动机系统的部件)、发电机组、其他动力负载系统。
在所示实施方案中，气体燃料供给系统9包括气体燃料供应和喷射系统17和气体燃料源系统32。气体燃料供应和喷射系统17包括一个或多个轨30以及一组或多组喷射器12，所述一组或多组喷射器与一个或多个轨30中的相应一个轨可操作地联接并且被所述轨供应气体燃料。一个或多个轨30进而被配置为接收来自气体燃料源系统32的加压燃料。
气体燃料源系统32可以包括被配置为储存高压气体燃料供应的高压罐。在一些实施方案中，气体燃料源系统32可以包括附加元件，诸如被配置为压缩从燃料罐接收的气体燃料、将压缩气体燃料供应到一个或多个轨30和/或蓄能器的压缩机，以及被配置为控制气体燃料向和从蓄能器和/或一个或多个轨30的供应的电子可控阀。
应当理解，所示形式的气体燃料供给系统9仅仅是根据本公开的燃料供给系统的一个示例。在其他实施方案中，气体燃料供给系统9可以被配置和设置为另一种类型的气体燃料供给系统，例如，气态氢燃料供给系统。在其他实施方案中，气体燃料供给系统9可以以其他形式配置和设置，例如高压共轨柴油燃料喷射系统或其他类型的燃料供给系统。
系统11还包括电子控制系统(ECS)20，所述电子控制系统与发动机10通信且被配置为控制发动机10的一个或多个方面，包括控制经由燃料喷射器12将燃料喷射到发动机10中。因此，ECS20可以与燃料喷射器12通信且被配置为命令每个燃料喷射器12在规定时间开启和关闭，以根据需要将燃料喷射到发动机10中。ECS20通常包括至少一个电子控制单元(ECU)22，所述至少一个ECU被配置为执行如本文进一步描述的ECS20的操作，并且在一些实施方案中，ECS20可以包括附加的ECU，所述附加的ECU被配置为执行如本文进一步描述的ECS20的操作。
ECS20还可以被构造成控制发动机10的其他参数，这些参数可以包括发动机10的可以通过由ECS20激活的致动器控制的方面。例如，ECS20可以与致动器和传感器通信，以用于接收和处理传感器输入并传输致动器输出信号。致动器可以包括但不限于燃料喷射器12。传感器可以包括任何合适的装置以监测系统11的操作参数和功能。例如，传感器可以包括一个或多个压力传感器16和一个或多个温度传感器18。一个或多个压力传感器16与一个或多个轨30通信，并且被构造成将一个或多个轨30中的气体燃料的压力测量值(也称为燃料轨压力或轨压力)传送给ECS20。一个或多个温度传感器18与一个或多个轨30通信，并且被构造成将一个或多个轨30中的气体燃料的温度测量值(也称为燃料轨温度或轨温度)传送给ECS20。系统11包括进气歧管压力(IMP)传感器38，所述进气歧管压力传感器与进气歧管37连通并且配置为感测所述进气歧管的压力。
如通过下面的描述将理解，本文描述的与燃料喷射器或燃料喷射参数有关的技术可以在ECS20中实施，所述ECS可以包括用于控制系统11的不同方面的一个或多个控制器。在某些实施方案中，ECS 20包括一个或多个电子控制单元(ECU)，诸如发动机控制单元或发动机控制模块。ECS20可以包括数字电路、模拟电路或这两种类型的混合组合。另外，ECS20可以是可编程的、集成状态机或它们的混合组合。ECS20可以包括为了清楚起见未示出的一个或多个算术逻辑单元(ALU)、中央处理单元(CPU)、存储器、限制器、调节器、过滤器、格式转换器等。在一种形式中，ECS20是可编程的种类，其根据由程序指令(诸如，软件或固件)定义的操作逻辑来执行算法并处理数据。替代地或另外，用于ECS20的操作逻辑可以至少部分地由硬连线逻辑或其他硬件定义。
除了本文描述的传感器类型之外，任何其他合适的传感器及其相关联的参数也可以由该系统和方法涵盖。因此，传感器可以包括用于感测任何相关物理参数的任何合适的装置，该物理参数包括发动机系统11的电气、机械和化学参数。如本文所使用，术语传感器可以包括用于直接或间接感测或估计任何发动机系统参数和/或这些参数的各种组合的任何合适的硬件和/或软件。
参考图2，示出了气体燃料供给系统9的示例性实施方案的进一步细节。在所示的气体燃料供给系统9的示例中，气体燃料源系统32被配置为将加压气体燃料供应至前轨30f和后轨30r。前轨30f和后轨30r被配置和设置为物理分离或分开的气体燃料容纳结构，其可以以多种形式提供，包括例如物理分离或分开的管状燃料轨或管道或在发动机部件(诸如进气歧管或气缸盖)中形成的物理分离或分开的孔。
前轨30f和后轨30r优选地在分开且不同的位置被供应来自气体燃料源系统32的加压气体燃料，以有效地在它们相应的压力之间提供一定程度的隔离。前轨30f被配置且可操作以将加压气体燃料供应到前部多个喷射器12f，所述前部多个喷射器被配置以将气体燃料喷射到与第一多个气缸13f相关联的多个前部气缸进气道14f中的特定进气道。在所示的示例中，第一多个气缸13f包括直列六缸发动机10i的缸体中形成的第一气缸、第二气缸和第三气缸。在所示的示例中，前部多个喷射器12f包括喷射器1A、1B、2A、2B、3A和3B。喷射器1A和1B被配置为将气体燃料供应至通向第一燃烧缸的进气歧管37的第一进气道。喷射器2A和2B被配置为将气体燃料供应至通向第二燃烧缸的进气歧管37的第二进气道。喷射器3A和3B被配置为将气体燃料供应至通向第三燃烧缸的进气歧管37的第三进气道。
后轨30r被配置且可操作以将加压气体燃料供应到后部多个喷射器12r，所述后部多个喷射器被配置以将气体燃料喷射到与第二多个气缸13r相关联的多个后部气缸进气道14r中的特定进气道。在所示的示例中，第二多个气缸13r包括直列六缸发动机10i的缸体中形成的第四气缸、第五气缸和第六气缸。在所示的示例中，后部多个喷射器12r包括喷射器4A、4B、5A、5B、6A和6B。喷射器4A和4B被配置为将气体燃料供应至通向第四燃烧缸的进气歧管37的第四进气道。喷射器5A和5B被配置为将气体燃料供应至通向第五燃烧缸的进气歧管37的第五进气道。喷射器6A和6B被配置为将气体燃料供应至通向第六燃烧缸的进气歧管37的第六进气道。
应当理解，前轨30f和后轨30r是结合图1所示和描述的一个或多个轨30包括第一轨和与第一轨分离或分开的第二轨的一种形式的一个示例。还可以设想其他实施方案，其中一个或多个轨30包括第一轨和与第一轨分离或分开的第二轨。此类实施方案包括例如包括服务于一组直列式气缸(除前后气缸之外)的多个燃料轨的相对布置和定位的系统、其中一个或多个轨30包括三个或更多个轨的系统、和/或其中一个或多个轨30包括被配置为向同一组或同一群组气缸供应气体燃料的两个或更多个轨的系统。同样，虽然所示的示例涉及包括六个气缸的发动机，但是其他实施方案涉及包括多于或少于六个气缸的其他发动机。
应当理解，气体燃料供给系统9可以以多种形式提供。一些形式的气体燃料供给系统9可以包括单个轨30而不是前轨30f和后轨30r。轨30可被配置且可操作以向喷射器12f、12r供应加压气体燃料。一些形式的气体燃料供给系统9可以包括多组气体燃料喷射器。多个组中的每一组可以被配置且可操作以向多个气缸中的相应一个提供燃料，并且可包括至少两个气体燃料喷射器。在图2所示的实施方案中，例如，第一组包括被配置且可操作以向气缸1提供燃料的喷射器1A、1B，第二组包括被配置且可操作以向气缸2提供燃料的喷射器2A、2B，第三组包括被配置且可操作以向气缸3提供燃料的喷射器3A、3B，第四组包括被配置且可操作以向气缸4提供燃料的喷射器4A、4B，第五组包括被配置且可操作以向气缸5提供燃料的喷射器5A、5B，并且第六组包括被配置且可操作以向气缸6提供燃料的喷射器6A、6B。
每组中的至少两个气体燃料喷射器中的每一个可被配置且被提供为基本上相同设计或类型的喷射器，例如，被配置且可操作以提供基本上相同的最大燃料供给(例如，相同的设计或标称最大燃料供给)的喷射器。每组中的至少两个气体燃料喷射器中的每一个可被配置为在发动机系统的基本上相似的位置引入燃料。
如图3所示，例如，至少包括喷射器12na和喷射器12nb的一组喷射器12n可以被配置和定位成将气体燃料喷射到进气道14n的一定位置，向多个进气门131a、131b中的每一个提供流量，诸如进气道14n的分流位置上游的公共流位置。在其它形式中，至少包括喷射器12na’和喷射器12nb’的一组喷射器12n’可以被配置和定位成将气体燃料喷射到进气道14n的一定位置，向多个进气门131a、131b中的特定一个提供大部分或基本上全部流量，诸如进气道14n的分流位置。在其他形式中，至少包括喷射器12na”和喷射器12nb”的一组喷射器12n”可以被配置和定位成将气体燃料直接喷射到气缸13n中。
参考图4，示出了用于操作与燃料供给系统(例如，气体燃料供给系统9或另一个燃料供给系统)操作性通信的电子控制系统(例如，ECS20、另一个电子控制系统)的示例性过程400。过程400可以在诸如一个或多个电子控制单元(例如，ECU 22和/或其他电子控制单元)的电子控制系统的一个或多个部件中实施并且由其执行和/或由其他电子控制系统部件执行。
过程400在开始操作402处开始，并进行到评估是否可以使用少于被配置且可操作以向特定气缸提供燃料的全部气体燃料喷射器来满足或提供命令的燃料供给的条件404。条件404可以执行与这种评估有关的多个操作，包括例如评估相对于为特定气缸供给燃料的气体燃料喷射器的最大可能燃料供给的命令燃料供给量。图5中示出并描述了被配置且可操作以执行条件404的操作或可由条件404使用的示例性控件。
如果条件404的评估为否定，则过程400进行到操作440，操作440操作燃料供给系统以使用被配置且可操作以向特定气缸提供燃料的全部气体燃料喷射器来执行燃料供给。如果条件404的评估为肯定，则控制方法400进行到条件406。
条件406评估是否存在用于利用少于被配置且可操作以向特定气缸提供燃料的全部气体燃料喷射器来操作气体燃料供给系统的一个或多个潜在的校准、诊断、测量和/或预测目的。条件406可评估多个潜在的校准、诊断、测量和/或预测操作是否可受益于用少于被配置且可操作以向特定汽缸提供燃料的全部气体燃料喷射器执行喷射(例如，用单个这样的气体燃料喷射器)。此类校准、诊断和/或预测的示例包括评估是否对喷射器的准确性进行诊断，对喷射进行校准或调整以提高相对于命令的喷射量的准确性或喷射量，对喷射量进行测量(用于诊断和/或者操作控制目的)，对喷射器健康状况进行诊断或预测，以及这些和/或其他校准、诊断或预测的组合。
条件406可执行多项评估，以评估是否存在用于利用少于全部气体燃料喷射器进行操作的一个或多个潜在的校准、诊断、测量和/或预测目的，例如，评估是否已达到触发校准、诊断、测量和/或预测的既定时间或操作阈值，以及评估一个或多个系统操作参数是否指示应执行校准、诊断、测量和/或预测(例如，操作参数超过预定限值或阈值，或者存在错误、故障或维修代码或标志)。
如果条件406的评估为否定，则过程400进行到条件408。如果条件406的评估为肯定，则过程400进行到操作416，操作416确定用于由条件406识别的一个或多个校准、诊断、测量和/或预测目的的喷射器操作和相关联的命令，例如，选择一个或多个气体燃料喷射器来禁用、抑制或者命令或控制不执行喷射，并且选择一个或多个其它气体燃料喷射器来启用、解除抑制或者命令或控制执行喷射。过程400从操作416进行到条件408。替代地，在一些实施方案或实施方式中，过程400可以从操作416进行到操作420。
条件408评估是否存在用于利用少于被配置且可操作以向特定气缸提供燃料的全部气体燃料喷射器来进行操作的一个或多个潜在燃料供给控制效益。可以评估多种潜在的燃料供给控制效益。一些实施方案或实施方式可以评估是否可以通过使用少于被配置且可操作以向特定气缸提供燃料的全部气体燃料喷射器(例如，通过使用单个这样的喷射器)或通过使用少于被配置且可操作以向特定气缸提供燃料的全部气体燃料喷射器中的特定一个(例如，被识别为比其他此类喷射器更精确的特定单个这样的喷射器)来实现改进的喷射量准确性或控制。一些实施方案或实施方式可以评估在被配置且可操作以向多个气缸中的相应气缸供应气体燃料的各组喷射器之间喷射量的平衡是否得到改善。
如果条件408的评估为否定，则过程400进行到条件410。如果条件408的评估为肯定，则过程400进行到操作418，操作418确定用于由条件408识别的一个或多个校准、诊断、测量和/或预测目的的喷射器操作和相关联的命令，例如，选择一个或多个气体燃料喷射器来禁用、抑制或者命令或控制不执行喷射，并且选择一个或多个其它气体燃料喷射器来启用、解除抑制或者命令或控制执行喷射。过程400从操作418进行到条件410。替代地，在一些实施方案或实施方式中，过程400可以从操作418进行到操作420。
条件410评估根据利用少于被配置且可操作以向特定气缸提供燃料的全部气体燃料喷射器来进行操作是否存在一个或多个潜在效率效益。可以评估多种潜在的效率效益。一些实施方案或实施方式可以评估与使用少于全部气体燃料喷射器执行喷射相关联的能量节省是否超过当前值，同时评估这种操作对燃烧效率的影响，以评估潜在的净效率效益。
如果条件410的评估为否定，则过程400进行到操作440，如上所述。如果条件408的评估为肯定，则过程400进行到操作420，操作420确定用于由条件408识别的一个或多个校准、诊断、测量和/或预测目的的喷射器操作和相关联的命令，例如，选择一个或多个气体燃料喷射器来禁用、抑制或者命令或控制不执行喷射，并且选择一个或多个其它气体燃料喷射器来启用、解除抑制或者命令或控制执行喷射。过程400从操作418进行到操作425。
操作425确定由操作416、218和420中的一个或多个确定的喷射器操作是否彼此兼容，如果不兼容，则可以在确定的喷射器操作之间进行仲裁，例如，通过在确定的喷射器操作之间施加预定的优先级或优先顺序。过程400从操作425进行到操作430，操作430使用由操作425选择或裁定的确定的喷射器操作来命令喷射器操作。过程400从操作430或操作440进行至结束操作499并且可以结束、重复、或稍后重新调用或再次启动。
参考图5，示出了示例性控件500，其可以在电子控制系统(诸如ECS20)或者被配置为用于与燃料供给系统操作性通信的另一个电子控制系统的一个或多个部件中实施并由其操作。在一些形式中，控件500的至少一部分可以在诸如ECU 22的电子控制系统的一个或多个电子控制单元或附加或替代的电子控制单元中实施。
控件500被配置为评估是否可以使用少于被配置且可操作以向特定气缸提供燃料的全部气体燃料喷射器来满足或提供命令的燃料供给，这可以由条件404执行或利用。控件500包括喷射器要求评估逻辑510，所述喷射器要求评估逻辑接收燃料供给命令502、喷射压力504、喷射器性能信息506作为输入，并可接收附加信息508。
燃料供给命令502可以包括指示对于给定气缸命令、要求或请求的燃料供给量或其他燃料供给量的信息。喷射压力504可以包括指示由气体燃料喷射器喷射的气体燃料的压力的信息，例如，被配置且可操作以将气体燃料提供给被配置且可操作以向特定气缸提供燃料的气体燃料喷射器的燃料轨的压力。喷射器性能信息506可以包括关于被配置且可操作以向特定气缸提供燃料的气体燃料喷射器的实际操作的信息，例如，关于一个或多个喷射器是否以降低的容量操作的信息。
响应于所接收的输入，喷射器要求评估逻辑510确定是否可以使用少于被配置且可操作以向特定气缸提供燃料的全部气体燃料喷射器来满足或提供命令的燃料供给。该确定可以使用多种技术来进行，诸如将命令的燃料量或其他指标与一个或多个单独的气体燃料喷射器的假定或标称最大燃料供给量或指标进行比较、这种比较的修改版本中，其中响应于喷射压力504、喷射器性能信息506、进气歧管压力507和附加信息508中的一个或多个来修改或调整假定或标称最大燃料供给量或指标。喷射器要求评估逻辑510提供喷射器要求输出520，所述喷射器要求输出可指示需要操作的气体燃料喷射器的最小数量(或不需要操作的气体燃料喷射器的最大数量)、需要操作(或不需要操作)的气体燃料喷射器的特定子集，或有关气体燃料供给系统使用少于全部气体燃料喷射器操作的能力的其他信息。
参考图6，示出了示例性控件600，其可以在电子控制系统(诸如ECS20)或者被配置为用于与燃料供给系统操作性通信的另一个电子控制系统的一个或多个部件中实施并由其操作。在一些形式中，控件600的至少一部分可以在诸如ECU 22的电子控制系统的一个或多个电子控制单元或附加或替代的电子控制单元中实施。
控件600被配置为评估是否可以通过使用少于被配置且可操作以向特定气缸提供燃料的全部气体燃料喷射器操作气体燃料供给系统来实现喷射控制效益，这可以由条件408执行或利用。控件600包括喷射控制效益逻辑610，所述喷射控制效益逻辑可以包括多个逻辑组件，诸如负载/速度条件逻辑620和发动机反馈逻辑630。
负载/速度条件逻辑620接收发动机转速602、发动机扭矩或燃料供给信息604(例如，燃料供给量信息或与发动机扭矩或负载成比例、相关或以其他方式指示发动机扭矩或负载的其他信息)作为输入，并且可以接收附加信息606。负载/速度条件逻辑620可以包括诸如一个或多个计算例程、映射、表格和/或其他数据结构的逻辑，以及可操作以识别在哪些条件下可通过使用少于全部气体燃料喷射器操作气体燃料供给系统来实现喷射控制效益的逻辑。例如，可以基于经验数据或物理原理来配置查找表(LUT)，以指定低负载、低速操作的组合或区域，在所述组合或区域下，可以通过使用少于全部气体燃料喷射器操作气体燃料供给系统来实现喷射控制效益。负载/速度条件逻辑620可以单独地或者与发动机反馈逻辑630组合(例如，使用传感器融合技术来增强控制稳健性、可靠性或精度)提供喷射控制效益识别输出650的全部或部分。应当理解，负载/速度条件逻辑620提供了可由喷射控制效益逻辑610使用的开环型控制的一个示例。
发动机反馈逻辑630接收发动机反馈参数608作为输入，所述发动机反馈参数可以包括发动机转速、排气氧含量信息或指示发动机工况的其他参数。发动机反馈逻辑可以包括诸如一个或多个计算例程、映射、表格和/或其他数据结构的逻辑，以及可操作以识别在哪些条件下可通过使用少于全部气体燃料喷射器操作气体燃料供给系统来实现喷射控制效益的逻辑，所述逻辑可操作以确定在哪些发动机工况下可以使用少于全部气体燃料喷射器操作气体燃料供给系统来实现喷射控制效益。例如，发动机转速和/或排气氧信息的波动，与命令的发动机转速的偏差。发动机反馈逻辑630可以单独地或者与负载/速度条件逻辑620组合(例如，使用传感器融合技术来增强控制稳健性、可靠性或精度)提供喷射控制效益识别输出650的全部或部分。应当理解，发动机反馈逻辑630提供了可由喷射控制效益逻辑610使用的开环型控制的一个示例。
参考图7，示出了示例性控件700，其可以在电子控制系统(诸如ECS20)或者被配置为用于与燃料供给系统操作性通信的另一个电子控制系统的一个或多个部件中实施并由其操作。在一些形式中，控件700的至少一部分可以在诸如ECU 22的电子控制系统的一个或多个电子控制单元或附加或替代的电子控制单元中实施。
控件700被配置为评估是否可以通过使用少于被配置且可操作以向特定气缸提供燃料的全部气体燃料喷射器操作气体燃料供给系统来实现操作效率控制效益，这可以由条件410执行或利用。控件700包括效率效益控制逻辑710，所述效率效益控制逻辑可以包括诸如一个或多个计算例程、映射、表格和/或其他数据结构的多个逻辑组件，以及可操作以识别在哪些条件下可通过使用少于全部气体燃料喷射器操作气体燃料供给系统来实现效率效益的逻辑，所述逻辑可操作以确定在哪些发动机工况下可以使用少于全部气体燃料喷射器操作气体燃料供给系统来实现喷射控制效益。
在所示示例中，效率效益逻辑710接收发动机转速702、发动机扭矩或燃料供给信息704(例如，燃料供给量信息或与发动机扭矩或负载成比例、相关或以其他方式指示发动机扭矩或负载的其他信息)、燃烧参数706(例如，排气氧信息)和喷射器系统电负载信息708作为输入的，并且可以接收附加信息709。效率效益逻辑710可以响应于接收到的输入以多种方式评估或确定对燃烧效率的影响。在一些实施方案和实例中，效率效益逻辑710可以响应于发动机转速702和发动机扭矩或燃料供给信息704，以开环方式评估或确定对燃烧效率的影响，例如，使用基于经验数据或物理原理配置的查找表(LUT)来指定与发动机转速702和发动机扭矩或燃料供给信息704的组合相对应的燃烧效率值。在一些实施方案和实例中，效率效益逻辑710可以响应于燃烧参数706的预期值(例如，排气氧信息)、发动机转速702和发动机扭矩或燃料供给信息704以及燃烧参数706的实际反馈值(例如，排气氧信息)，以闭环方式评估或确定对燃烧效率的影响。在一些实施方案中，可以使用开环和闭环逻辑的组合(例如，使用传感器融合技术来增强控制稳健性、可靠性或精度)。效率效益逻辑710可以提供效率效益识别输出650的全部或部分。
应当理解，本公开可以设想多种过程和系统，这些过程和系统可以通过使用少于专用于给定气缸的全部气体燃料喷射器(例如，每个气缸单个喷射器)进行操作而受益。一些此类过程可以提高喷射量的准确性，诸如通过更新喷射器控制。一些此类过程改善了操作的喷射器的喷射量的平衡。一些此类过程例如基于对喷射量的改进估计来改进对操作的喷射器的诊断和预测。一些此类过程会减少驱动器至喷射器的总电功率。一些此类过程提高了使用单个操作的喷射器测量喷射特性的能力。一些此类过程提高了比较与每个喷射器相关联的喷射特性及其对发动机的影响的能力。尽管喷射器出现故障，一些此类过程仍能通过使发动机继续操作来提高系统稳健性。
如由此详细描述所示，本公开可以设想多个和各种实施方案，包括但不限于以下示例性实施方案。第一示例性实施方案是一种系统，所述系统包括：发动机，所述发动机包括多个气缸；气体燃料供给系统，所述气体燃料供给系统包括多组气体燃料喷射器，所述多组气体燃料喷射器中的每一组可操作以向所述多个气缸中的相应气缸提供燃料，所述多组气体燃料喷射器中的每一组包括至少两个气体燃料喷射器；以及电子控制系统，所述电子控制系统与所述气体燃料供给系统操作性通信，所述电子控制系统被配置为：确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给；确定用于操作少于所述一组喷射器中的全部喷射器来执行所述相应气缸的燃料供给的至少一个喷射器命令；以及执行所述至少一个喷射器命令以使用少于所述一组喷射器中的全部喷射器来为所述相应气缸供给燃料。
第二示例性实施方案包括第一示例性实施方案的特征，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定是否能够使用少于一组气缸中的全部喷射器来为相应气缸提供命令的燃料供给。
第三示例性实施方案包括第一示例性实施方案的特征，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定用于利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的一个或多个校准、诊断、测量和/或预测目的。
第四示例性实施方案包括第一示例性实施方案的特征，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的喷射控制效益。
第五示例性实施方案包括第一示例性实施方案的特征，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的效率效益。
第六示例性实施方案包括第一示例性实施方案的特征，其中所述多组气体燃料喷射器中的每一组中的所述至少两个气体燃料喷射器被配置且可操作以提供相同的标称最大喷射量或速率。
第七示例性实施方案包括第一示例性实施方案的特征，其中所述多组气体燃料喷射器中的每一组被配置且定位成将气体燃料喷射到以下位置之一：(a)进气道中或(b)直接到所述气缸中。
第八示例性实施方案是一种操作发动机系统的方法，所述发动机系统包括发动机，所述发动机包括多个气缸；气体燃料供给系统，所述气体燃料供给系统包括多组气体燃料喷射器，所述多组气体燃料喷射器中的每一组可操作以向所述多个气缸中的相应气缸提供燃料，所述多组气体燃料喷射器中的每一组包括至少两个气体燃料喷射器；所述方法包括：确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给；确定用于操作少于所述一组喷射器中的全部喷射器来执行所述相应气缸的燃料供给的至少一个喷射器命令；以及执行所述至少一个喷射器命令以使用少于所述一组喷射器中的全部喷射器来为所述相应气缸供给燃料。
第九示例性实施方案包括第八示例性实施方案的特征，其中所述确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括确定是否能够使用少于一组气缸中的全部喷射器来为相应气缸提供命令的燃料供给。
第十示例性实施方案包括第八示例性实施方案的特征，其中所述确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括确定用于利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的一个或多个校准、诊断、测量和/或预测目的。
第十一示例性实施方案包括第八示例性实施方案的特征，其中所述确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括确定利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的喷射控制效益。
第十二示例性实施方案包括第八示例性实施方案的特征，其中所述确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括确定利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的效率效益。
第十三示例性实施方案包括第八示例性实施方案的特征，其中所述多组气体燃料喷射器中的每一组中的所述至少两个气体燃料喷射器被配置且可操作以提供相同的标称最大喷射量或速率。
第十四示例性实施方案包括第八示例性实施方案的特征，其中所述多组气体燃料喷射器中的每一组被配置且定位成将气体燃料喷射到以下位置之一：(a)进气道中或(b)直接到所述气缸中。
第十五示例性实施方案是一种设备，所述设备被配置为与包括多组气体燃料喷射器的气体燃料供给系统操作性通信，所述多组气体燃料喷射器中的每一组可操作以向发动机的多个气缸中的相应气缸提供燃料，所述多组气体燃料喷射器中的每一组包括至少两个气体燃料喷射器，所述设备包括电子控制系统，所述电子控制系统与所述气体燃料供给系统操作性通信，所述电子控制系统被配置为：确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给；确定用于操作少于所述一组喷射器中的全部喷射器来执行所述相应气缸的燃料供给的至少一个喷射器命令；以及执行所述至少一个喷射器命令以使用少于所述一组喷射器中的全部喷射器来为所述相应气缸供给燃料。
第十六示例性实施方案包括第十五示例性实施方案的特征，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定是否能够使用少于一组气缸中的全部喷射器来为相应气缸提供命令的燃料供给。
第十七示例性实施方案包括第十五示例性实施方案的特征，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定用于利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的一个或多个校准、诊断、测量和/或预测目的。
第十八示例性实施方案包括第十五示例性实施方案的特征，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的喷射控制效益。
第十九示例性实施方案包括第十五示例性实施方案的特征，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的效率效益。
第二十示例性实施方案包括第十五示例性实施方案的特征，其包括所述气体燃料系统。
第二十一示例性实施方案包括第二十示例性实施方案的特征，其包括所述气体燃料系统，所述气体燃料系统包括所述发动机。应当理解，诸如“非暂时性存储器”、“非暂时性存储介质”和“非暂时性存储装置”的术语是指多种类型的装置和存储介质，其可被配置为存储能够由计算机系统的处理器或其他部件读取或执行的信息，诸如数据或指令，并且此类术语包括并涵盖存储此类信息的单个或单一装置或介质、跨其或在其中存储此类信息的相应部分的多个装置或介质、以及跨其或在其中存储此类信息的多个副本的多个装置或介质。
应当理解，当与控制方法或过程、电子控制系统或控制器、电子控件或前述的部件或操作结合使用时，诸如“确定”等的术语包含性地是指多个动作、配置、装置、操作和技术中的任一者，单独地或组合地，包括但不限于参数或值的估算或计算，从查找表或使用查找操作来获得参数或值，从数据链路或网络通信接收参数或值，接收指示参数或值的电子信号(例如，电压、频率、电流或脉宽调制(PWM)信号)，接收指示参数或值的传感器输出，接收指示参数或值的其他输出或输入，从计算机可读介质上的存储器位置读取参数或值，接收作为运行时参数的参数或值，和/或通过接收可以用来计算解释的参数的参数或值，和/或通过参考被解释为参数值的默认值。
尽管已经在附图和前面的描述中对本公开的示例性实施方案进行了详细示出和描述，但是这在本质上被认为是说明性的而不是限制性的，应当理解，仅仅已经示出和描述了某些示例性实施方案，并且属于所要求保护的发明的精神内的所有改变和修改都受到保护。应当理解，虽然诸如以上描述中利用的可优选的、优选地、优选的或更优选的词语的使用指示可更期望有如此描述的特征，然而可能并不是必要的并且可设想无所述词语的实施方案处于本发明的范围内，所述范围由随附权利要求限定。在阅读权利要求时，意图当使用诸如“一个”、“一种”、“至少一个”或“至少一个部分”的词语时，不意图将权利要求局限于仅一项，除非权利要求中明确地做出相反陈述。当使用语言“至少一部分”和/或“一部分”时，除非明确地做出相反陈述，否则项目可以包括一部分和/或整个项目。

Claims (21)

1.一种系统，其包括：
发动机，所述发动机包括多个气缸；
气体燃料供给系统，所述气体燃料供给系统包括多组气体燃料喷射器，所述多组气体燃料喷射器中的每一组能够操作以向所述多个气缸中的相应气缸提供燃料，所述多组气体燃料喷射器中的每一组包括至少两个气体燃料喷射器；以及
电子控制系统，所述电子控制系统与所述气体燃料供给系统操作性通信，所述电子控制系统被配置为：
确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给；
确定用于操作少于所述一组喷射器中的全部喷射器来执行所述相应气缸的燃料供给的至少一个喷射器命令；以及
执行所述至少一个喷射器命令以使用少于所述一组喷射器中的全部喷射器来为所述相应气缸供给燃料。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定是否能够使用少于一组气缸中的全部喷射器来为相应气缸提供命令的燃料供给。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定用于利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的一个或多个校准、诊断、测量和/或预测目的。
4.根据权利要求1所述的系统，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的喷射控制效益。
5.根据权利要求1所述的系统，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的效率效益。
6.根据权利要求1所述的系统，其中所述多组气体燃料喷射器中的每一组中的所述至少两个气体燃料喷射器被配置且能够操作以提供相同的标称最大喷射量或速率。
7.根据权利要求1所述的系统，其中所述多组气体燃料喷射器中的每一组被配置且定位成将气体燃料喷射到以下位置之一：(a)进气道中或(b)直接到所述气缸中。
8.一种操作发动机系统的方法，所述发动机系统包括发动机，所述发动机包括多个气缸；气体燃料供给系统，所述气体燃料供给系统包括多组气体燃料喷射器，所述多组气体燃料喷射器中的每一组能够操作以向所述多个气缸中的相应气缸提供燃料，所述多组气体燃料喷射器中的每一组包括至少两个气体燃料喷射器；所述方法包括：
确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给；
确定用于操作少于所述一组喷射器中的全部喷射器来执行所述相应气缸的燃料供给的至少一个喷射器命令；以及
执行所述至少一个喷射器命令以使用少于所述一组喷射器中的全部喷射器来为所述相应气缸供给燃料。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括确定是否能够使用少于一组气缸中的全部喷射器来为相应气缸提供命令的燃料供给。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括确定用于利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的一个或多个校准、诊断、测量和/或预测目的。
11.根据权利要求8所述的方法，其中所述确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括确定利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的喷射控制效益。
12.根据权利要求8所述的方法，其中所述确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括确定利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的效率效益。
13.根据权利要求8所述的方法，其中所述多组气体燃料喷射器中的每一组中的所述至少两个气体燃料喷射器被配置且能够操作以提供相同的标称最大喷射量或速率。
14.根据权利要求8所述的方法，其中所述多组气体燃料喷射器中的每一组被配置且定位成将气体燃料喷射到以下位置之一：(a)进气道中或(b)直接到所述气缸中。
15.一种设备，所述设备被配置为与包括多组气体燃料喷射器的气体燃料供给系统操作性通信，所述多组气体燃料喷射器中的每一组能够操作以向发动机的多个气缸中的相应气缸提供燃料，所述多组气体燃料喷射器中的每一组包括至少两个气体燃料喷射器，所述设备包括：
电子控制系统，所述电子控制系统与所述气体燃料供给系统操作性通信，所述电子控制系统被配置为：
确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给；
确定用于操作少于所述一组喷射器中的全部喷射器来执行所述相应气缸的燃料供给的至少一个喷射器命令；以及
执行所述至少一个喷射器命令以使用少于所述一组喷射器中的全部喷射器来为所述相应气缸供给燃料。
16.根据权利要求15所述的设备，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定是否能够使用少于一组气缸中的全部喷射器来为相应气缸提供命令的燃料供给。
17.根据权利要求15所述的设备，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定用于利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的一个或多个校准、诊断、测量和/或预测目的。
18.根据权利要求15所述的设备，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的喷射控制效益。
19.根据权利要求15所述的设备，其中所述电子控制系统被配置为确定是否使用少于一组喷射器中的全部喷射器来执行相应气缸的燃料供给包括所述电子控制系统被配置为确定利用少于全部所述气体燃料喷射器来操作所述气体燃料供给系统的效率效益。
20.根据权利要求15所述的设备，其包括所述气体燃料系统。
21.根据权利要求20所述的设备，其包括所述发动机。
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