本技术涉及一种用于对气体燃料进行压力调节并且将气体燃料喷射到内燃机中的装置和方法。
背景技术：
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3、气体燃料直接喷射(gfdi)是将高压气体燃料引入到内燃机的燃烧室中的技术，其中，气体燃料在接近压缩冲程的后半部分直接喷射到燃烧室中。因此，气体燃料的喷射压力需要大于喷射时燃烧室中的压力(也称为缸内压力)。gfdi发动机通常以天然气为燃料，天然气以液化形式储存在约112开尔文(k)的低温下。低温泵对通过热交换器被流体地传送的液化天然气加压，以汽化并且将天然气的状态改变为气态或超临界状态(状态由汽化的天然气的压力和温度决定)。gfdi发动机中采用的气体燃料喷射压力约为300bar。在示例性实施例中，低温泵将液化的和汽化的气体燃料加压至例如320bar至340bar的范围之间的值，使得汽化的天然气可以下调至300bar的最终喷射压力。对液化形式的天然气加压比对汽化形式的天然气加压更有效，因为在液化形式下，天然气表现得像不可压缩流体，而在汽化形式下，天然气是可压缩流体。与不可压缩流体相比，加压可压缩流体会带来很大的能量损失，这会降低gfdi内燃机的燃料经济性。
4、人们对采用氢气作为内燃机的燃料重新产生了兴趣。氢气是一种无碳燃料，并且因此不会产生诸如二氧化碳的碳基温室气体(ghg)。氢气目前被采用作为燃料电池应用中的燃料，其中，氢气在通常700bar的最大储存压力下储存为压缩气体。氢燃料电池通常在小于5bar的氢气压力下操作，使得氢气的储存压力被下调至该操作压力值。由于氢气被储存为压缩气体而不是以其液化形式储存的，因此700bar的最大储存压力的高的值被选择以增加氢气的储存密度，以延长燃料电池汽车的续航里程。目前，与天然气相比，液化氢气是显著地更昂贵的，因为(与天然气的沸点约112k相比)氢气在大气压下的沸点为约20.3k，并且与天然气在标准温度和压力(stp)下的密度(在0.7至0.9kg/m3之间)相比，氢气在stp下的密度(0.0899kg/m3)是低的；天然气的密度大约比氢气的密度高一个数量级。在本技术的上下文中，标准温度为273.15k(0摄氏度)，并且标准压力为1个大气压(atm)。此外，气体燃料是指在标准温度和压力下呈气态的任何燃料。氢气和天然气是典型的气体燃料，此外还有沼气、乙烷、甲烷、来自化石或可再生资源的富甲烷气体、丁烷、丙烷或这些燃料的混合物。
5、压缩氢气(ch2)的储存压力随着gfdi发动机中的燃料的消耗而降低。一旦储存压力降至喷射压力以下，例如300bar，氢气就必须被压缩以维持喷射压力，因为储存压力降至较低的压力限值，低于该压力限值，发动机无法在gfdi操作模式下操作，至少无法以发动机的最佳水平操作。在将ch2加压至喷射压力时存在能量损失，随着储存压力达到较低的压力限值，该能量损失显著地增加，并且这种寄生能量损失降低了gfdi发动机的燃料经济性。
6、现有技术缺乏对气体燃料进行压力调节并且将该气体燃料喷射到内燃机中的技术。本装置和方法提供了用于调节气体燃料并且将气体燃料喷射到内燃机中的技术。
技术实现思路
1、一种改进的装置，该装置用于调节第一气体燃料和/或第二气体燃料并且将第一气体燃料和/或第二气体燃料喷射在内燃机中，该装置包括压力调节器和缸内燃料喷射器。压力调节器调节第一气体燃料的压力或第二气体燃料的压力。缸内燃料喷射器与压力调节器流体地连通，以接收第一气体燃料或第二气体燃料，并且将第一气体燃料或第二气体燃料直接喷射到内燃机的燃烧室中。还存在控制器，该控制器与压力调节器和缸内燃料喷射器可操作地连接，并且控制器被编程为：在用第一气体燃料给内燃机添加燃料时，命令压力调节器在发动机负载和发动机转速下将第一气体燃料的压力调节至第一喷射压力；和命令缸内燃料喷射器在压缩冲程期间在上止点的90度曲轴转角内以第一喷射压力将喷射量的第一气体燃料喷射到燃烧室中。在用第二气体燃料给内燃机添加燃料时，控制器被编程为：命令压力调节器在相同的发动机负载和发动机转速下将第二气体燃料的压力调节至第二喷射压力；和命令缸内燃料喷射器在压缩冲程期间在上止点的90度曲轴转角内以第二喷射压力将喷射量的第二气体燃料(该第二气体燃料的喷射量可以与第一气体燃料的喷射量相同或不同)喷射到燃烧室中。在示例性实施例中，第一气体燃料包括氢气摩尔百分比(摩尔％)小于所述第二气体燃料的气体燃料；在发动机负载和发动机转速下，第二喷射压力比第一喷射压力小一压力值，并且喷射量的第一气体燃料和喷射量的第二气体燃料以扩散燃烧的模式燃烧。在一些实施例中，第一喷射压力和第二喷射压力之间的压力值可以大于15bar，在另一些实施例中，压力值可以大于20bar，并且在又一些实施例中，压力值可以大于25bar，并且压力值随燃料成分和/或发动机操作要求而变。
2、在另一示例性实施例中，第一气体燃料可以包括沼气、乙烷、甲烷、天然气、丁烷、丙烷中的一种或这些燃料的混合物，并且第二气体燃料可以是氢气。
3、在又一示例性实施例中，第一气体燃料包含的氢气的摩尔百分比小于第二气体燃料包含的氢气的摩尔百分比。第一气体燃料可以包括少于1摩尔百分比(mol％)的氢气，并且第二气体燃料可以包括多于1摩尔％的氢气。在一些实施例中，第二气体燃料可以包括至少5摩尔％的氢气；或者第二气体燃料可以包括多于15摩尔％的氢气，或多于25摩尔％的氢气，或多于40摩尔％的氢气，或多于50摩尔％的氢气，或多于70摩尔％的氢气，或多于90摩尔％的氢气；或者可以基本上是氢气。压力值随第二气体燃料中氢气的摩尔％而变；压力值也可以随第一气体燃料类型而变，和/或随第二气体燃料的氢气摩尔％和第一气体燃料的氢气摩尔％之间的差值而变。在一些实施例中，第一气体燃料可以基本上包含0摩尔％的氢气。在一些实施例中，第二气体燃料的氢气摩尔％和第一气体燃料的氢气摩尔％之间的差值可以是第二气体燃料比第一气体燃料多5摩尔％或更多的氢气，或多15摩尔％的氢气，或多25摩尔％的氢气，或多40摩尔％的氢气，或多50摩尔％的氢气，或多70摩尔％的氢气，或多90％的氢气。在一些实施例中，第二气体燃料基本上是氢气，而在其他实施例中，第二气体燃料含有氢气，并且还可以包括沼气、乙烷、甲烷、天然气、丁烷、丙烷中的一种或这些燃料的混合物。
4、该装置还可以包括用于储存气体燃料的储存容器。压缩机可以与储存容器流体地连通，并且压缩机可操作以压缩来自储存容器的气体燃料。可以存在与储存容器流体地连通的旁通阀，并且由控制器选择性地命令旁通阀处于旁通位置以在压缩机周围流体地传送来自储存容器的气体燃料，以及命令旁通阀处于阻挡位置以使来自储存容器的气体燃料流体地传送通过压缩机。储存容器将气体燃料储存为压缩气体，并且气体燃料是第一气体燃料或第二气体燃料，并且缸内燃料喷射器流体地接收来自压缩机或旁通阀的气体燃料。在气体燃料是第一气体燃料时，控制器可以被编程为：在储存容器中的气体燃料的压力大于或等于第一喷射压力时，命令旁通阀处于旁通位置，以在压缩机周围流体地传送气体燃料。在气体燃料是第二气体燃料时，控制器可以被编程为：在储存容器中的气体燃料的压力大于或等于第二喷射压力时，命令旁通阀处于旁通位置，以在压缩机周围流体地传送气体燃料。在气体燃料是第一气体燃料时，控制器可以被编程为：在储存容器中的气体燃料的压力和/或压缩机的上游的供应压力小于第一喷射压力时，命令旁通阀处于阻挡位置，以使来自储存容器的气体燃料流体地传送通过压缩机。在气体燃料是第二气体燃料时，控制器可以被编程为：在储存容器中的气体燃料的压力和/或压缩机的上游的供应压力小于第二喷射压力时，命令旁通阀处于阻挡位置，以将来自储存容器的气体燃料流体地传送通过压缩机。
5、诸如热线传感器的传感器可以设置在储存容器和缸内燃料喷射器之间的导管中，并且传感器与控制器可操作地连接。在热线传感器的实例中，在气体燃料流经热线传感器时，热线传感器产生表示储存容器中气体燃料的温度信号，其中，控制器被编程为接收温度信号并且确定气体燃料是第一气体燃料还是第二气体燃料。控制器还可以被编程为确定第一气体燃料和/或第二气体燃料中的氢气的摩尔％。替代地或附加地，可以存在可以在第一位置和第二位置之间操作的开关，并且该开关与控制器可操作地连接，该控制器可以被编程为接收来自开关的信号，其中，在开关处于第一位置时，信号表示第一气体燃料，并且在开关处于第二位置时，信号表示第二气体燃料。
6、在又一些实施例中，该装置可以包括第一储存容器、第一切断阀、第二储存容器、第二切断阀以及压缩机，第一储存容器用于储存第一气体燃料，第一切断阀用于选择性地流体地传送来自第一储存容器的第一气体燃料，第二储存容器用于储存第二气体燃料，第二切断阀用于选择性地流体地传送来自第二储存容器的第二气体燃料，压缩机与第一切断阀和第二切断阀流体地连通，并且压缩机可操作以压缩来自第一储存容器和/或第二储存容器的气体燃料。旁通阀可以与第一切断阀和/或第二切断阀流体地连通，并且由控制器选择性地命令旁通阀处于旁通位置，以分别在压缩机周围流体地传送来自第一储存容器的第一气体燃料或来自第二储存容器的第二气体燃料，并且由控制器选择性地命令旁通阀处于阻挡位置，以使来自第一储存容器的第一气体燃料或来自第二储存容器的第二气体燃料流体地传送通过压缩机。控制器可以被编程为：在用第一气体燃料进行燃料添加时，命令第一切断阀打开，以及在用第二气体燃料进行燃料添加时，命令第二切断阀打开。第二储存容器可以将第二气体燃料储存为压缩气体，并且缸内燃料喷射器流体地接收来自压缩机或旁通阀的第一气体燃料或第二气体燃料。在用第二气体燃料进行燃料添加时，控制器可以被编程为：在第二储存容器中的第二气体燃料的压力大于或等于第二喷射压力时，命令旁通阀处于旁通位置，以在压缩机周围流体地传送来自第二储存容器的第二气体燃料，以及在第二储存容器中的第二气体燃料的压力和/或压缩机的上游的供应压力小于第二喷射压力时，命令旁通阀处于阻挡位置，以使来自第二储存容器的第二气体燃料流体地传送通过压缩机。
7、第一储存容器可以将第一气体燃料储存为液化气体或压缩气体。用第一气体燃料进行燃料添加时，控制器可以被编程为：在第一储存容器中的第一气体燃料的压力和/或压缩机的上游的供应压力大于或等于第一喷射压力时，命令旁通阀处于旁通位置，以在压缩机周围流体地传送来自第一储存容器的第一气体燃料，以及在第一储存容器中的第一气体燃料的压力和/或压缩机的上游的供应压力小于第一喷射压力时，命令旁通阀处于阻挡位置，以使来自第一储存容器的第一气体燃料流体地传送通过压缩机。
8、对于具有多于一个的储存容器的实施例，第二储存容器可以将第二气体燃料储存为液化气体、压缩气体或低温压缩气体。在用第二气体燃料进行燃料添加时，控制器可以被编程为：在第二储存容器中的第二气体燃料的压力和/或压缩机的上游的供应压力大于或等于第二喷射压力时，命令旁通阀处于旁通位置，以在压缩机周围流体地传送来自第二储存容器的第二气体燃料，以及在第二储存容器中的第二气体燃料的压力和/或供应压力小于第二喷射压力时，命令旁通阀处于阻挡位置，以使来自第二储存容器的第二气体燃料流体地传送通过压缩机。
9、一种用于调节第一气体燃料和/或第二气体燃料并且将第一气体燃料和/或第二气体燃料喷射在内燃机中的改进的方法，该方法包括：在用第一气体燃料给内燃机添加燃料时，在发动机负载和发动机转速下，将第一气体燃料的压力调节至第一喷射压力；和在发动机的压缩冲程期间在上止点的90度曲轴转角内以第一喷射压力将喷射量的第一气体燃料喷射到燃烧室中；以及在用第二气体燃料给内燃机添加燃料时，在发动机负载和发动机转速下，将第二气体燃料的压力调节至第二喷射压力；和在发动机的压缩冲程期间在上止点的90度曲轴转角内以第二喷射压力将喷射量的第二气体燃料喷射到燃烧室中。在示例性实施例中，第一气体燃料比第二气体燃料包含更少的氢气摩尔％，并且在发动机负载和发动机转速下，第二喷射压力比第一喷射压力小一压力值，并且喷射量的第一气体燃料和喷射量的第二气体燃料以扩散燃烧的模式燃烧。在另一示例性实施例中，第一气体燃料包括除氢气之外的气体燃料，并且第二气体燃料可以包括高达基本上100摩尔％的氢气范围，并且在发动机负载和发动机转速下，第二喷射压力比第一喷射压力小一压力值，并且喷射量的第一气体燃料和喷射量的第二气体燃料以扩散燃烧的模式燃烧。
10、一种用于调节气体燃料并且将气体燃料喷射在内燃机中的改进的装置，该装置包括压力调节器和缸内燃料喷射器。压力调节器调节气体燃料的压力。缸内燃料喷射器从压力调节器流体地接收气体燃料，并且将气体燃料直接喷射到内燃机的燃烧室中。还存在控制器，该控制器与压力调节器和缸内燃料喷射器可操作地连接，并且控制器被编程为：命令压力调节器在发动机负载和发动机转速下将气体燃料的压力调节至喷射压力，以及命令缸内燃料喷射器在压缩冲程期间在上止点的90度曲轴转角内以喷射压力将喷射量的气体燃料喷射到燃烧室中。在示例性实施例中，气体燃料包括氢气，喷射压力等于缸内峰值压力乘以乘法因子的乘积，该乘法因子在1.15至1.4的范围内，并且喷射量以扩散燃烧的模式燃烧。在另一些实施例中，乘法因子在1.16至1.3的范围内，并且在又一些实施例中，乘法因子在1.17至1.25的范围内。在一些实施例中，气体燃料是多于15摩尔％的氢气，或多于30摩尔％的氢气，或多于45摩尔％的氢气，或多于60摩尔％的氢气，或多于75摩尔％的氢气，或多于90摩尔％的氢气。在一些实施例中，气体燃料基本上是氢气。
11、一种用于调节气体燃料并且将气体燃料喷射在内燃机中的改进的方法，该方法包括在发动机负载和发动机转速下，将气体燃料的压力调节至喷射压力，以及在压缩冲程期间在上止点的90度曲轴转角内以喷射压力将喷射量的气体燃料喷射到燃烧室中。在示例性实施例中，气体燃料包括氢气，喷射压力等于缸内峰值压力乘以乘法因子的乘积，该乘法因子在1.15至1.4的范围内，并且喷射量以扩散燃烧的模式燃烧。在另一些示例性实施例中，乘法因子在1.16至1.3的范围内，并且在又一些示例性实施例中，乘法因子在1.17至1.25的范围内。在一些实施例中，气体燃料是多于15摩尔％的氢气，或多于30摩尔％的氢气，或多于45摩尔％的氢气，或多于60摩尔％的氢气，或多于75摩尔％的氢气，或多于90摩尔％的氢气。在另一些实施例中，气体燃料基本上是氢气。
12、在气体燃料内燃机系统中，气体燃料作为压缩气体储存在储存容器中，并且压力传感器发出表示储存容器中的供应压力的信号。压缩机与储存容器流体地连通以对气体燃料加压，并且旁通阀与储存容器流体地连通以在旁通阀处于打开位置时流体地绕过压缩机。存在气体燃料轨道，该气体燃料轨道与压缩机的下游侧和旁通阀的下游侧流体地连通，其中，气体燃料在气体燃料轨道中具有喷射压力。缸内燃料喷射器与气体燃料轨道流体地连通，并且缸内燃料喷射器可操作以将气体燃料直接引入到内燃机的燃烧室中。一种用于调节气体燃料并且将所述气体燃料喷射在内燃机中的改进的方法，该方法包括：根据表示供应压力的信号，确定供应压力；根据发动机负载和发动机转速条件，确定期望喷射压力。在供应压力大于或等于期望喷射压力时，该方法包括：打开旁通阀，以绕过压缩机将气体燃料从储存容器流体地输送到气体燃料轨道。在供应压力小于期望喷射压力时，该方法包括：关闭旁通阀，使得压缩机将来自储存容器的气体燃料加压至期望喷射压力。该方法还包括：根据喷射压力确定喷射参数；和致动缸内喷射器以将气体燃料引入到燃烧室中。
13、一种用于调节气体燃料并且将气体燃料喷射在内燃机中的改进的装置，该装置具有储存容器、压缩机、旁通阀、气体燃料轨道、缸内燃料喷射器、第一压力传感器、第二压力传感器以及控制器，该储存容器将气体燃料储存为压缩气体，压缩机与储存容器流体地连通以对气体燃料加压，旁通阀与储存容器流体地连通并且旁通阀可以在关闭位置和打开位置之间致动以绕过压缩机，气体燃料轨道与压缩机的输出端和旁通阀的输出端流体地连通，气体燃料在气体燃料轨道中具有喷射压力，缸内燃料喷射器与气体燃料轨道流体地连通并且缸内燃料喷射器可以致动以将燃料直接引入到内燃机的燃烧室中，第一压力传感器发出表示储存容器中的供应压力或流体地连接到压缩机的上游的储存容器的供应导管中的供应压力的信号，第二压力传感器压缩机的下游侧和旁通阀的下游侧流体地连通，第二压力感测器发出表示气体燃料的轨道喷射压力的信号，控制器与旁通阀、缸内燃料喷射器、第一压力传感器、第二压力传感器可操作地连接。控制器被编程为：接收表示供应压力的信号和表示轨道喷射压力的信号；根据表示供应压力的信号，确定气体燃料的供应压力；根据发动机负载和发动机转速条件，确定期望喷射压力；根据表示轨道喷射压力的信号，确定气体燃料的轨道喷射压力。在供应压力大于或等于期望喷射压力时，控制器致动旁通阀以处于打开位置；根据供应压力和轨道喷射压力中的至少一个，确定喷射参数；和致动缸内燃料喷射器以将燃料引入到燃烧室中。在供应压力小于期望喷射压力时，控制器致动旁通阀以处于关闭位置，由此压缩机将气体燃料加压至期望喷射压力；并且控制器还根据轨道喷射压力，确定喷射参数；和致动缸内燃料喷射器以将燃料引入到燃烧室中。控制器还可以被编程为命令缸内燃料喷射器在发动机的压缩冲程期间在上止点的90度曲轴转角内以喷射压力将喷射量的气体燃料喷射到燃烧室中。控制器还可以被编程为命令缸内燃料喷射器在发动机的压缩冲程期间在上止点的45度曲轴转角内以喷射压力将喷射量的气体燃料喷射到燃烧室中。在一些实施例中，引燃燃料点燃气体燃料。一些实施例具有强制点火源，并且在那些实施例中，控制器还可以被编程为：命令缸内燃料喷射器在发动机的进气冲程期间直接喷射到燃烧室中，或者命令缸内燃料喷射器在发动机的压缩冲程期间在下止点之后的90度曲轴转角内喷射。气体燃料可以包含氢气、沼气、乙烷、甲烷、天然气、丁烷、丙烷中的至少一种或这些燃料的混合物。在一些实施例中，气体燃料包含多于5摩尔％的氢气，或多于15摩尔％的氢气，并且在一些实施例中，气体燃料包含多于30摩尔％的氢气。在一些实施例中，气体燃料包含多于45摩尔％的氢气，并且在一些实施例中，气体燃料包含多于60摩尔％的氢。在一些实施例中，气体燃料包含多于75摩尔％的氢气，并且在另一些实施例中，气体燃料包含多于90摩尔％的氢气。在一些实施例中，气体燃料基本上是氢气。
14、一种用于调节气体燃料并且将气体燃料喷射在内燃机中的改进的方法，该方法包括作为压缩气体储存在储存容器中的气体燃料和第一压力传感器，第一压力传感器发出表示储存容器中的供应压力或流体地连接到压缩机的上游的储存容器的供应导管中的供应压力的信号。压缩机与储存容器流体地连通以对气体燃料加压，并且旁通阀与储存容器流体地连通以在旁通阀处于打开位置时流体地绕过压缩机。气体燃料轨道与压缩机的下游侧和旁通阀的下游侧流体地连通，并且第二压力传感器与压缩机的下游侧和旁通阀的下游侧流体地连通。第二压力传感器发出表示气体燃料的轨道喷射压力的信号。缸内喷射器与气体燃料轨道流体地连通，并且缸内喷射器可操作以将气体燃料直接引入到内燃机的燃烧室中。该方法包括：根据表示压缩机的上游的供应压力的信号，确定储存压力和/或供应压力；根据发动机负载和发动机转速条件，确定期望喷射压力。在供应压力大于或等于期望喷射压力时，打开旁通阀以绕过压缩机将气体燃料从储存容器流体地输送到气体燃料轨道；并且在供应压力小于期望喷射压力时，关闭旁通阀，使得压缩机将气体燃料加压至期望喷射压力。该方法还包括：根据表示轨道喷射压力的信号，确定气体燃料的轨道喷射压力；以及根据轨道喷射压力，确定喷射参数；然后致动缸内喷射器以将气体燃料引入到燃烧室中。在一些实施例中，该方法还可以包括：确定所供应的燃料中氢气的摩尔百分比，并且在相同的发动机负载和发动机转速下，将期望喷射压力调节至低于第一气体燃料的第一期望喷射压力。第一气体燃料包含比供应到内燃机的燃料低的氢气摩尔％。在其他实施例中，供应到内燃机的燃料的氢气摩尔％由控制器已知或以其他方式预先确定，并且对于发动机负载和发动机转速，期望喷射压力可以直接由例如燃料特定查找表和加燃料图提供。在一些实施例中，对于相同的发动机负载和发动机转速，根据具有较少摩尔％的氢气或甚至基本上0摩尔％的氢气的气体燃料的期望喷射压力，可以将为内燃机提供燃料的包括较多摩尔％的氢气的气体燃料的期望喷射压力降低一压力值。在一些实施例中，该方法还可以包括在发动机的压缩冲程期间在上止点的90度曲轴转角内将喷射量的气体燃料喷射到燃烧室中。在一些实施例中，该方法还可以包括，在发动机的进气冲程期间直接喷射到燃烧室中，或者在发动机的压缩冲程期间在下止点之后的90度曲轴转角内喷射。
1.一种用于调节第一气体燃料或第二气体燃料并且将所述第一气体燃料或所述第二气体燃料喷射在内燃机中的装置，所述装置包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一气体燃料包括少于1摩尔百分比的氢气；并且所述第二气体燃料包括多于1摩尔百分比的氢气，并且优选地，所述第二气体燃料包括至少5摩尔百分比的氢气。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述压力值随所述第二气体燃料中氢气的摩尔百分比而变。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其中，所述压力值随所述第二气体燃料的氢气摩尔百分比和所述第一气体燃料的氢气摩尔百分比之间的差值而变；并且优选地，所述第二气体燃料的氢气摩尔百分比和所述第一气体燃料的氢气摩尔百分比之间的所述差值是所述第二气体燃料比所述第一气体燃料多5摩尔百分比或更多的氢气。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中，所述压力值随所述第一气体燃料类型而变。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其中，所述第一气体燃料包括基本上0摩尔百分比的氢气。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其中，所述第一气体燃料包括沼气、乙烷、甲烷、天然气、丁烷、丙烷或这些燃料的混合物。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其中，所述第二气体燃料基本上是氢气。
9.根据权利要求2至6中任一项所述的装置，其中，所述第二气体燃料还包括沼气、乙烷、甲烷、天然气、丁烷、丙烷或这些燃料的混合物。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，所述装置还包括：
11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述储存容器将所述气体燃料储存为压缩气体。
12.根据权利要求10所述的装置，其中，所述储存容器将所述第一气体燃料储存为液化气体燃料，并且所述储存容器将所述第二气体燃料储存为压缩气体。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的装置，其中，在所述气体燃料是所述第一气体燃料时，所述控制器被编程为：在所述储存容器中的所述气体燃料的压力大于所述第一喷射压力时，命令所述旁通阀处于所述旁通位置，以在所述压缩机周围流体地传送所述气体燃料；并且在所述气体燃料是所述第二气体燃料时，所述控制器被编程为：在所述储存容器中的所述气体燃料的压力大于所述第二喷射压力时，命令所述旁通阀处于所述旁通位置，以在所述压缩机周围流体地传送所述气体燃料。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的装置，其中，在所述气体燃料是所述第一气体燃料时，所述控制器被编程为：在所述储存容器中的所述气体燃料的压力小于所述第一喷射压力时，命令所述旁通阀处于所述阻挡位置，以将来自所述储存容器的所述气体燃料流体地传送通过所述压缩机；并且在所述气体燃料是所述第二气体燃料时，所述控制器被编程为：在所述储存容器中的所述气体燃料的压力小于所述第二喷射压力时，命令所述旁通阀处于所述阻挡位置，以将来自所述储存容器的所述气体燃料流体地传送通过所述压缩机。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的装置，所述装置还包括热线传感器，所述热线传感器设置在所述储存容器和所述缸内燃料喷射器之间的导管中，并且所述热线传感器与所述控制器可操作地连接，所述热线传感器产生表示所述储存容器中的所述气体燃料的温度信号，其中，所述控制器被编程为接收所述温度信号并且确定所述气体燃料是所述第一气体燃料还是所述第二气体燃料。
16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述控制器还被编程为确定所述气体燃料中氢气的摩尔百分比。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的装置，所述装置还包括开关，所述开关能够在第一位置和第二位置之间操作，并且所述开关与所述控制器可操作地连接，所述控制器被编程为接收来自所述开关的信号，其中，在所述开关处于所述第一位置时，所述信号表示所述第一气体燃料，并且在所述开关处于所述第二位置时，所述信号表示所述第二气体燃料。
18.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，所述装置还包括：
19.根据权利要求18所述的装置，其中，在用所述第二气体燃料进行燃料添加时，所述控制器被编程为：在所述第二储存容器中的所述第二气体燃料的压力大于所述第二喷射压力时，命令所述旁通阀处于所述旁通位置，以在所述压缩机周围流体地传送来自所述第二储存容器的所述第二气体燃料。
20.根据权利要求18或19所述的装置，其中，在用所述第二气体燃料进行燃料添加时，所述控制器被编程为：在所述第二储存容器中的所述第二气体燃料的压力小于所述第二喷射压力时，命令所述旁通阀处于所述阻挡位置，以使来自所述第二储存容器的所述第二气体燃料流体地传送通过所述压缩机。
21.根据权利要求18至20中任一项所述的装置，其中，所述第一储存容器将所述第一气体燃料储存为液化气体。
22.根据权利要求18至20中任一项所述的装置，其中，所述第一储存容器将所述第一气体燃料储存为压缩气体。
23.根据权利要求22所述的装置，其中，在用所述第一气体燃料进行燃料添加时，所述控制器被编程为：在所述第一储存容器中的所述第一气体燃料的压力大于所述第一喷射压力时，命令所述旁通阀处于所述旁通位置，以在所述压缩机周围流体地传送来自所述第一储存容器的所述第一气体燃料。
24.根据权利要求22或23所述的装置，其中，在用所述第一气体燃料进行燃料添加时，所述控制器被编程为：在所述第一储存容器中的所述第一气体燃料的压力小于所述第一喷射压力时，命令所述旁通阀处于所述阻挡位置，以使来自所述第一储存容器的所述第一气体燃料流体地传送通过所述压缩机。
25.根据权利要求1至24中任一项所述的装置，其中，所述第一喷射压力和所述第二喷射压力之间的所述压力值大于25bar。
26.根据权利要求1至25中任一项所述的装置，其中，在所述发动机负载和所述发动机转速下，所述第二喷射压力比所述第一喷射压力小至少5％；或者在所述发动机负载和所述发动机转速下，所述第二喷射压力比所述第一喷射压力小至少10％；或者在所述发动机负载和所述发动机转速下，所述第二喷射压力比所述第一喷射压力小至少20％。
27.一种用于调节第一气体燃料和/或第二气体燃料并且将所述第一气体燃料和/或所述第二气体燃料喷射在内燃机中的方法，所述方法包括：
28.根据权利要求27所述的方法，所述方法还包括：
29.根据权利要求28所述的方法，其中，表示所述气体燃料类型的所述信号来自燃料型开关、热线传感器、燃烧传感器、电容传感器、动态粘度传感器、以及声波和相位检测传感器中的至少一个。
30.根据权利要求27至29中任一项所述的方法，其中，所述第一气体燃料包括少于1摩尔百分比的氢气；并且所述第二气体燃料包括5摩尔百分比或更多的氢气。
31.根据权利要求27至30中任一项所述的方法，其中，所述压力值随所述第二气体燃料中的氢气的摩尔百分比而变。
32.根据权利要求27至31中任一项所述的方法，其中，所述压力值随所述第二气体燃料的氢气摩尔百分比和所述第一气体燃料的氢气摩尔百分比之间的差值而变；并且优选地，所述第二气体燃料的氢气摩尔百分比和所述第一气体燃料的氢气摩尔百分比之间的所述差值是所述第二气体燃料比所述第一气体燃料多5摩尔百分比或更多的氢气。
33.根据权利要求27至32中任一项所述的方法，其中，所述压力值随所述第一气体燃料类型而变。
34.根据权利要求27至33中任一项所述的方法，其中，所述第一气体燃料包括基本上0摩尔百分比的氢气。
35.根据权利要求27至34中任一项所述的方法，其中，所述第一气体燃料包括沼气、乙烷、甲烷、天然气、丁烷、丙烷或这些燃料的混合物。
36.根据权利要求27至35中任一项所述的方法，其中，所述第二气体燃料基本上是氢气。
37.根据权利要求30至35中任一项所述的方法，其中，所述第二气体燃料还包括沼气、乙烷、甲烷、天然气、丁烷、丙烷中的一种或这些燃料的混合物。
38.一种用于调节气体燃料并且将所述气体燃料喷射在内燃机中的装置，所述装置包括：
39.根据权利要求38所述的装置，其中，所述乘法因子在1.16至1.3的范围内。
40.根据权利要求39所述的装置，其中，所述乘法因子在1.17至1.25的范围内。
41.根据权利要求38至40中任一项所述的装置，其中，所述气体燃料包括15摩尔百分比至100摩尔百分比之间的氢气。
42.根据权利要求38至41中任一项所述的装置，其中，所述气体燃料基本上是氢气。
43.一种用于调节气体燃料并且将所述气体燃料喷射在内燃机中的方法，所述方法包括：
44.根据权利要求43所述的方法，其中，所述乘法因子在1.16至1.3的范围内。
45.根据权利要求43所述的方法，其中，所述乘法因子在1.17至1.25的范围内。
46.根据权利要求43至45中任一项所述的方法，其中，所述气体燃料包括15摩尔百分比至100摩尔百分比之间的氢气。
47.根据权利要求43至46中任一项所述的方法，其中，所述气体燃料基本上是氢气。
48.一种用于调节气体燃料并且将所述气体燃料喷射在内燃机中的装置，所述装置包括：
49.根据权利要求48所述的装置，其中，所述控制器还被编程为：
50.根据权利要求48所述的装置，其中，所述控制器还被编程为：
51.根据权利要求48至50中任一项所述的装置，其中，引燃燃料点燃所述气体燃料。
52.根据权利要求48所述的装置，所述装置还包括强制点火源，并且所述控制器还被编程为：
53.根据权利要求48至52中任一项所述的装置，其中，所述气体燃料包括氢气、沼气、乙烷、甲烷、天然气、丁烷、丙烷或这些燃料的混合物。
54.一种用于调节气体燃料并且将所述气体燃料喷射在内燃机中的方法，所述气体燃料作为压缩气体储存在储存容器中，第一压力传感器发出表示所述储存容器中的供应压力或流体地连接到压缩机的上游的所述储存容器的供应导管中的供应压力的信号，所述压缩机与所述储存容器流体地连通以对所述气体燃料加压，旁通阀与所述储存容器流体地连通以在所述旁通阀处于打开位置时流体地绕过所述压缩机，气体燃料轨道与所述压缩机的下游侧和所述旁通阀的下游侧流体地连通，第二压力传感器与所述压缩机的下游侧和所述旁通阀的下游侧流体地连通，所述第二压力传感器发出表示所述气体燃料的轨道喷射压力的信号，缸内喷射器与所述气体燃料轨道流体地连通，并且所述缸内喷射器能够操作以将所述气体燃料直接引入到所述内燃机的燃烧室中，所述方法包括：
55.根据权利要求54所述的方法，其中，确定所述期望喷射压力还随关于所述内燃机、燃料成分、操作员和/或地理位置的已学习的使用模式而变。
56.根据权利要求54或55所述的方法，其中，确定所述期望喷射压力还随所述内燃机的发动机转速需求和预测的发动机负载而变。
57.根据权利要求54至56中任一项所述的方法，所述方法还包括在所述发动机的压缩冲程期间在上止点的90度曲轴转角内将喷射量的所述气体燃料喷射到所述燃烧室中。
58.根据权利要求54至56中任一项所述的方法，所述方法还包括在所述发动机的进气冲程期间直接喷射到燃烧室中，或者在所述发动机的压缩冲程期间在下止点之后的90度曲轴转角内喷射。
