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CN107810327B - 操作低温泵的方法及低温泵系统 - Google Patents

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Abstract

低温泵系统(100)包括液化天然气供给源(151)、液压流体源(152)、低温泵(155)以及电子控制模块(150)。低温泵(155)被可操作地布置成与液化天然气供给源(151)和液压流体源(152)连通。低温泵(155)被配置成利用液压流体源(152)来进行操作以压缩液化天然气供给源(151)中的至少一部分，从而将其输送至发动机(80)。电子控制模块(150)被可操作地布置成与低温泵(155)相连接，并被配置成选择性地操作低温泵(155)。公开了用于操作低温泵系统(100)的控制策略，其具有较低的动力需求。

Description

操作低温泵的方法及低温泵系统
技术领域
本发明总体上涉及一种泵系统，具体涉及一种低温泵系统以及操作该系统的方法。
背景技术
使用代用燃料来为农业、建筑和采矿操作中使用的机器提供动力已变得越来越普遍。使用液化天然气(LNG)来为可移动机器提供动力正变得越来越普遍。除了别的以外，LNG发动机还因较低的碳输出而被认为比常规柴油机及其他由汽油提供动力的内燃机更加环保。此外，鉴于LNG的普遍性，与此类燃料相关联的成本通常低于其他燃料产品，因此，消费者对此类机器的需求正日益增加。
为了以便携、高效的方式将天然气提供至发动机，天然气被冷却至液体状态并储存在机器上的低温箱中。此类箱通常具有双重箱壁，且箱壁之间具有绝缘材料，从而能够将天然气维持在低温及一定的压力下(例如，诸如，在-160℃或更低的温度下，且压力至少高达300psi)。随后，利用泵来将LNG输送至机器的发动机。此类泵(还被称为低温泵)通常被设置为活塞泵，其不仅将LNG输送至发动机，而且还对LNG进行加压，以将其转化成压缩天然气(CNG)。例如，LNG通常储存在约为300psi的压力下，而CNG的储存压力通常要比LNG高一个数量级，例如，诸如，约为6000psi。
名称为“冒泡气体泄放器装置”的第US2007/0031271号美国专利申请公布涉及一种适用于计量冒泡气体的隔膜计量泵。该泵具有带有产品室的泵头，其中该产品室具有带有单向入口阀的入口端部以及带有单向出口阀的出口端部。可位移隔膜构件限定产品室的边界。隔膜构件可往复运动以引起泵送位移。排放侧设置在出口阀的下游处。通道被设置成在排放侧与产品室之间流体连通。阀设置在通道内。该阀间歇打开以允许流体以一定的量重新进入产品室，其中该量可有效地将气体从产品室清除出去以避免发生填装损失。
在本领域中，一直需要提供额外的解决方案来改善低温泵系统的部件的性能。例如，在移动应用上使用的低温泵系统最好能够满足严格的使用寿命及性能要求，从而满足客户的期望。此外，在移动应用中，用于为低温泵系统提供动力的可用选择是有限的，且低温泵系统仅仅是移动机器的诸多争抢有限动力供给的子系统中的一个。如此，一直需要提供一种使用鲁棒控制部件的低温泵系统，其中，这些部件能够承受移动机器可在其中使用的严酷环境，但其对动力的需求较低。
将理解的是，本背景说明由发明人创建来帮助读者更好地进行阅读，其不应被理解为指示所有的所示问题本身在本领域中是可理解的。虽然所述原理能够在某些方面及实施例中减轻其他系统所固有的问题，但将理解的是，所保护的创新的范围由所附权利要求书限定，而不是由任何所公开的特征解决本文所述的任何特定问题的能力所限定。
发明内容
在实施例中，本发明描述了一种操作低温泵的方法。该操作方法包括启动与滑阀流体连通的液压导向致动器，以使滑阀从排出位置移动至伸展填充位置。滑阀被偏置至排出位置。
作为对滑阀从排出位置发生位移的响应，液压流体泵流被引导穿过滑阀，并流向驱动缸，从而使得该液压流体泵流作用在往复地设置在驱动缸内的驱动活塞上，以使驱动活塞从缩回位置移动至伸展泵位置。驱动活塞连接至与液化天然气供给源连通的低温柱塞组件。作为对驱动活塞移动至伸展泵位置的响应，低温柱塞组件被致动来执行泵冲程以压缩液化天然气供给源中的至少一部分。
启动时间段过去之后，关闭液压导向致动器。液压导向致动器关闭后，对滑阀从伸展填充位置至排出位置的滑阀返回速率进行控制，从而使得在启动时间段过去之后，驱动活塞在停歇时间段之后处于伸展泵位置中。
与滑阀的参考填充位置相比，伸展填充位置要更加远离排出位置。参考填充位置被定位成使得驱动活塞处于伸展泵位置中，其中在整个参考时间段期间，液压导向致动器都处于启动状态。该参考时间段等于启动时间段与停歇时间段之总和。
在又一实施例中，描述了一种操作低温泵的方法。该操作方法包括在多个启动时间段内启动液压导向致动器。液压导向致动器与滑阀流体连通，从而使得滑阀在多个启动时间段期间沿着填充方向从排出位置移动至伸展填充位置。滑阀被偏置至排出位置。
多个启动时间段中的连续两个启动时间段之间可存在有居间停歇时间段。液压导向致动器在各居间停歇时间段期间处于关闭状态。滑阀在各居间停歇时间段期间沿着排出方向从伸展填充位置移动至排出位置。
作为对滑阀从排出位置发生位移的响应，液压流体泵流被引导穿过滑阀，并流向驱动缸，从而使得该液压流体泵流作用在往复地设置在驱动缸内的驱动活塞上，以使驱动活塞从缩回位置移动至伸展泵位置。驱动活塞连接至低温柱塞组件。低温柱塞组件与液化天然气供给源连通。作为对驱动活塞移动至伸展泵位置的响应，低温柱塞组件被致动来执行泵冲程以压缩液化天然气供给源中的至少一部分。
在多个启动时间段的最后一个启动时间段过去之后，关闭液压导向致动器。多个启动时间段及各居间停歇时间段被配置成使得驱动活塞在剩余停歇时间段过去之后处于伸展泵位置中。剩余停歇时间段在多个启动时间段的最后一个启动时间段过去之后开始。
与滑阀的参考填充位置相比，伸展填充位置要更加远离排出位置，其中，在该参考填充位置中，在液压导向致动器启动后，驱动活塞在整个参考时间段期间都处于伸展泵位置中。参考时间段等于多个启动时间段、各居间停歇时间段以及剩余停歇时间段之总和。
在再一实施例中，低温泵系统包括液化天然气供给源、液压流体源、低温泵以及电子控制模块。低温泵被可操作地布置成与液化天然气供给源和液压流体源连通。低温泵被配置成利用液压流体源来进行操作以压缩液化天然气供给源中的至少一部分。电子控制模块被可操作地布置成与低温泵相连接，并被配置成选择性地操作该低温泵。
低温泵包括滑阀、液压导向致动器、驱动缸、驱动活塞以及低温柱塞组件。滑阀可在排出位置与伸展填充位置之间的行程范围内移动。滑阀被偏置至排出位置。滑阀与液压流体源连通。
液压导向致动器与液压流体源和滑阀流体连通。液压导向致动器与电子控制模块电通信。液压导向致动器被配置成响应于接收来自电子控制模块的命令信号而引导液压流体导向流来使滑阀从排出位置移动至伸展填充位置。
驱动缸与滑阀流体连通。驱动活塞往复地设置在驱动缸内。驱动活塞可在缩回位置与伸展泵位置之间往复地移动。驱动活塞被偏置至缩回位置，其中，作为对滑阀从排出位置发生位移的响应，液压流体泵流被引导穿过滑阀，并流向驱动缸，从而使得该液压流体泵流作用在驱动活塞上，以使驱动活塞从缩回位置移动至伸展泵位置。
低温柱塞组件与液化天然气供给源连通。低温柱塞组件可操作地连接至驱动活塞，从而使得作为对驱动活塞移动至伸展泵位置的响应，低温柱塞组件被致动来执行泵冲程以压缩液化天然气供给源中的至少一部分。
从下面的详细说明以及附图中可以理解所公开的原理的其他及可替换的方面和特征。如将理解的，与内燃机、低温泵系统以及本文所公开的操作低温泵的方法相关的原理能够在其他不同的实施例中执行，并且能够在各方面进行修改。因此，将理解的是，上文中的一般描述以及下面的详细描述都仅仅是示例性及解释性的，其并不限制所附权利要求书的范围。
附图说明
图1是示出了以大型矿用卡车的形式存在的机器的实施例的图解侧视图，其中，该大型矿用卡车适用于与根据本发明原理构造的低温泵系统的实施例一起使用。
图2是示出了适用于与根据本发明原理构造的低温泵系统的实施例一起使用的发动机的示意图。
图3是示出了适用于在根据本发明原理构造的低温泵系统的实施例中使用的低温泵的实施例的示意性侧视图(部分为剖面图)。
图4是示出了图3的低温泵的热端部的部分的放大详图。
图5是示出了图3的低温泵的冷端部的部分的放大详图。
图6是示出了图3的正处于泵冲程中的低温泵的操作的示意图。
图7是示出了图3的正处于吸气冲程中的低温泵的操作的示意图。
图8是示出了操作根据本发明原理的低温泵的方法的实施例的步骤的流程图。
图9是示出了操作根据本发明原理的低温泵的方法的另一实施例的步骤的流程图。
图10是示出了操作根据本发明原理及基线参考方法的低温泵的方法的实施例在一段时间之后的导向致动器力、导向升程、滑阀升程以及液压柱塞(驱动活塞)位移的曲线图。
将理解的是，附图无需按比例绘制，且所公开的实施例有时会以图解和局部视图的方式进行解释说明。在某些情况下，可省略对于理解本发明不必要的细节或使其他细节难以理解的细节。当然，应理解的是，本发明并不限于在此说明的特定实施例。
具体实施方式
本发明提供了用于发动机的低温泵系统及操作该系统的方法的实施例。例如，示例性发动机包括双燃料压缩点火发动机。在实施例中，发动机用于移动机器中，例如，诸如，大型矿用卡车。
根据本发明原理构造的低温泵系统的实施例可包括用于致动低温泵中的液压柱塞的滑阀控制器。在实施例中，低温泵的“热端部”包括控制部件，这些控制部件将液压流体用作为工作流体来控制与LNG供给源相关联的低温泵的“冷端部”中的泵部件。鲁棒控制部件可在热端部中使用来致动低温泵的冷端部中的泵送操作。低温泵控制策略的各种实施例可被采用来降低低温泵系统的动力汲取。对于低温泵系统在移动机器中使用的应用而言，较低的动力供给需求尤其有用，并可有助于减少过度加热对低温泵系统的部件(例如，液压导向致动器的螺线管)造成的损坏。
例如，在典型的策略中，导向阀被致动并在低温泵的整个泵冲程(例如，30ms泵冲程)期间保持在填充位置处。填充位置可在某个时刻建立来产生足够的位移以致动泵送元件。在根据本发明原理的实施例中，液压导向致动器仅在泵冲程的典型致动周期的一段时间内致动。在实施例中，滑阀被配置成在排出位置与伸展填充位置之间的行程范围内移动，从而使得滑阀被配置成以增加的滑阀升程进行移动，以在典型致动周期期间允许足够的液压流从其流过，但所消耗的动力较低。在实施例中，在每一泵送事件中，低温泵的动力需求减少一半或以上。
在实施例中，持续时间较短的导向致动与由孔控制的低率滑阀回流相结合，在该滑阀回流中，滑阀在泵送事件完成之前不会减少流向泵送元件的额定液压流。在实施例中，滑阀通过以增加的滑阀升程移动至伸展填充位置来进行打开。例如，可通过孔来减缓滑阀到排出位置的返回，其中，该孔控制使滑阀返回至排出位置的液压流体的流量。一旦在泵冲程的中间点关闭液压导向致动器的螺线管，滑阀就能够在剩余的泵冲程期间逐渐从伸展填充位置返回，进而向后移动至排出位置。
在其他实施例中，一系列导向致动脉冲串与伸展填充位置的增加滑阀升程相结合。在实施例中，控制策略包括多个较短的导向致动压射，这些导向致动压射在允许滑阀返回至排出位置以切断流向泵送元件的液压流之前，使其在伸展填充位置与致动泵送元件所需的最小填充位置之间摆动。在实施例中，可使用任何合适数量的致动脉冲串(例如，两个或多个致动脉冲串)。
现参照附图，图1示出了以大型矿用卡车的形式存在的机器50的示例性实施例。在所示出的实施例中，该机器为大型自推进非公路车辆，其在诸如采矿之类的操作中能够运载数吨材料。机器50具有支撑操作员站60的底盘55、动力系统62、驱动系统64以及翻斗车身68。
在其他实施例中，机器50可为任何其他合适的用于与根据本发明原理构造的低温泵系统一起使用的机器。此类机器的示例包括用于建筑、农业、采矿、林业、运输及其他类似行业的移动或固定机器。在某些实施例中，机器可为挖掘机、轮式装载机、铲斗机、起重机、压土机、推土机、轮式拖拉机-铲运机、材料处理机器或任何其他合适的包括低温泵系统的机器。
操作员站60包括用于通过动力系统62操作机器50的控制器。操作员可通过梯子70和狭窄通道72进入操作员站60。所示出的操作员站60被配置成限定操作员控制器容纳在其中的内部舱室74，其中，可通过门76进入该内部舱室。特别地，例如，操作员站60可包括一个或多个操作员接口装置，其被配置成由机器操作员使用来操纵机器50并通过机器50执行任务。操作员接口装置的示例包括但不限于：本领域公知且理解的控制杆、方向盘和/或踏板。
动力系统62被配置成为机器50提供动力。动力系统62被可操作地布置成与操作员站60相连接以接收来自操作员站60中的控制器的控制信号，而且还被可操作地布置成与驱动系统64和翻斗车身68相连接以根据从操作员站60接收到的控制信号选择性地操作这些部件64、68。如本领域的普通技术人员所理解的，动力系统62适于提供操作动力来推进驱动系统64以及操作翻斗车身68。
在实施例中，例如，动力系统62可包括至少部分容纳在由底盘55支撑的发动机室82内的发动机80(参见图2)、冷却系统或组件、传动装置以及液压系统。冷却系统可被配置成冷却动力系统62的发动机。
在实施例中，发动机80可为任何合适的发动机。在实施例中，动力系统62可包括若干发动机80。在实施例中，发动机80可部分或全部由液化天然气(LNG)提供动力。在实施例中，如本领域技术人员所理解的，可使用任何合适的LNG，例如，甲烷或其他合适的气体。
液压系统可包括多个部件，例如，泵(包括根据本发明原理构造的低温泵系统100的实施例)、阀、管路以及液压流体储存器(未示出)。液压系统和机器50中的其他系统可包括它们自己的冷却装置。
参照图1，驱动系统64与动力系统62成可操作布置，以通过经由操作员站60发出的控制信号选择性地推进机器50。驱动系统64可包括多个地面接合部件(例如，如所示实施例中示出的轮84)，其可通过轮轴、驱动轴或其他部件(未示出)以可移动的方式连接至底盘55。在实施例中，驱动系统64可被设置成以轨道驱动系统、轮驱动系统或任何其他类型的被配置成推进机器50的驱动系统的形式存在。
翻斗车身68限定被配置成运载在其中的负载(例如，开采出来的材料)的储存室。翻斗车身68朝着翻斗车身68的后端部86可枢转地附接至底盘55。翻斗车身68可通过一个或多个液压缸88在储存位置(如图1所示)与完全倾斜的倾卸位置(如箭头89所示)之间的行程范围内可枢转地移动。
翻斗车身68包括顶罩90，其在翻斗车身68处于如图1所示的储存位置中时从翻斗车身68向外伸出。当翻斗车身68处于储存位置中时，顶罩90在操作员站60上方伸出，并被配置成在翻斗车身68的装载期间避免上方落下的碎片对操作员站60造成损坏。
在其他实施例中，可使用不同类型的翻斗车身68。例如，在实施例中，翻斗车身68可包括位于其后端部86处的尾板，其中该尾板适于在打开位置与闭合位置之间移动。在其他实施例中，机器50可具有不同的形式。例如，在实施例中，机器可包括机车。
参照图2，所示出的发动机80包括双燃料压缩点火发动机。发动机80可以以本领域所公知的方式支撑在机器50的底盘55上。发动机80可通过对少量的液体柴油进行压缩点火转而点燃较大量的天然气来进行操作。在其他实施例中，发动机80可仅通过天然气来进行操作。
所示出的双燃料发动机80包括限定多个发动机汽缸112的发动机壳体110。在所示出的实施例中，发动机80包括20个发动机汽缸112。在实施例中，发动机80可包括不同数量的发动机汽缸112。在所示出的实施例中，活塞(未示出)在每一发动机汽缸112中作往复运动，以限定适用于对喷射的液体柴油进行压缩点火的压缩比。
双燃料共轨燃料系统115与多个发动机汽缸112中的每一个流体连通。双燃料共轨燃料系统115包括安装成将燃料直接喷射入多个发动机汽缸112中的每一个的燃料喷射器117。
在实施例中，发动机80通过对少量的液体柴油进行压缩点火转而点燃较大量的天然气来进行操作，其中，这两种燃料都通过相关联的燃料喷射器117供给至各发动机汽缸112。双燃料共轨燃料系统115包括流体连接至各燃料喷射器117的液体燃料共轨120和气体燃料共轨122。在所示出的实施例中，液体燃料共轨120包含液体柴油，且气体燃料共轨122包含已由低温泵系统100加压(例如，加压至40MPa左右)的压缩天然气燃料(CNG)。在所示出的实施例中，液体燃料共轨120和气体燃料共轨122由多个菊链式块125组成，其中该多个菊链式块与液体燃料管路126和气体燃料管路128以并联的方式相连接。
在实施例中，可使用任何合适的燃料喷射器117。例如，在实施例中，各燃料喷射器117可限定用于喷射液体燃料的第一组喷嘴出口以及用于喷射气体燃料的第二组喷嘴出口。在所示出的实施例中，液体燃料共轨120和气体燃料共轨122经由共同锥形座130流体连接至各燃料喷射器117。例如，在实施例中，液体燃料共轨120和气体燃料共轨122可经由共轴套筒组件132流体连接至各燃料喷射器117。液体燃料和气体燃料可通过共轴套筒组件132供给至各燃料喷射器117，其中该共轴套筒组件包括以本领域技术人员所理解的方式安置在外套筒(未示出)内的内套筒(未示出)。液体燃料可通过内套筒供给至燃料喷射器117，而气体燃料可供给至位于限定在内套筒与外套筒之间的腔中的燃料喷射器117。在其他实施例中，可设置不同的流体连接。
液体燃料供给系统140可被设置成选择性地将加压液体燃料供给至液体燃料共轨120。在实施例中，可使用任何合适的液体燃料供给系统140。在所示出的实施例中，液体燃料供给系统140包括燃料箱142、过滤器144以及高压泵146。
电子控制模块150可与发动机80、液体燃料供给系统140以及低温泵系统100电通信。在实施例中，如本领域技术人员所将理解的，电子控制模块150可被配置成以任何合适的方式控制液体燃料供给系统140的高压泵146的输出(并因此控制液体燃料共轨120中的压力)。如本领域技术人员所将理解的，电子控制模块150还可被配置成以任何合适的方式控制来自燃料喷射器117的液体燃料及气体燃料喷射事件的正时和持续时间。
低温泵系统100被配置成将CNG供给至气体燃料共轨122。所示出的低温泵系统100包括LNG供给源151、液压流体源152、低温箱153、低温泵155、热交换器157、蓄能器160、过滤器162、燃料调节模块164以及电子控制模块150。液化天然气供给源151储存在低温箱153中。低温泵155被可操作地布置成与液化天然气供给源151和液压流体源152连通。低温泵155被配置成利用液压流体源152来进行操作以压缩液化天然气供给源151中的至少一部分。电子控制模块150被可操作地布置成与低温泵155相连接，并被配置成选择性地操作低温泵155。在实施例中，电子控制模块150可被配置成通过燃料调节模块164来控制气体燃料共轨122中的压力。
参照图3，低温泵155可包括多个泵元件170。各泵元件170大体上是相同的。因此，将理解的是，一个泵元件170的描述也适用于其他泵元件170中的每一个。所示出的低温泵155包括6个泵元件170。在其他实施例中，低温泵155可具有不同数量的泵元件170。电子控制模块150可被配置成独立地操作各泵元件170，并在不同的实施例中以各种不同的正时序列进行操作。
低温泵155的各泵元件170包括经由连接臂176连接在一起的热端部172和低温气体或冷端部174。热端部172容纳有各种液压部件，这些液压部件被配置成经由连接臂176的移动选择性地操作容纳在低温气体端部174中的低温柱塞组件178。在所示出的实施例中，液压油为热端部172的控制流体。
参照图4，在所示出的实施例中，低温泵155的热端部172中的液压部件包括滑阀180、液压导向致动器182、驱动缸184以及驱动活塞186。滑阀块188限定滑阀180可移动地设置在其中的滑阀腔190。滑阀块188限定各种液压流体通道，包括导向通道192、泵流通道194、驱动活塞通道196以及排出流通道198。滑阀180经由导向通道192与液压导向致动器182连通，并经由泵流通道194(同样参照图6)与液压流体源152连通。另外，该滑阀还经由驱动活塞通道196与驱动活塞186连通，并经由排出流通道198(同样参照图7)与液压流体排出管(液压流体可从其再循环至液压流体源)连通。
滑阀180包括近端阀杆202、近端导向区域204、中间排出部分206、远端泵区域208以及远端泵流端部210。近端阀杆202、近端导向区域204、中间排出部分206以及远端泵区域208都处于闭合状态。远端泵流端部210是中空的，并限定绕着滑阀180沿圆周方向布置的多个泵流孔212。滑阀180可在排出位置(如图所示)与伸展填充位置(以虚线部分示出，且在该位置中，滑阀180从其排出位置向上提升)之间的行程范围内移动。在实施例中，伸展填充位置可由滑阀180的近端阀杆202的近端端部218与滑阀块188的腔底部表面216之间的交互进行限定。
滑阀180由设置在滑阀腔190内的滑阀弹簧214偏置至排出位置。滑阀弹簧214插置在滑阀块188的腔底部表面216(其限定滑阀腔190的近端底部端部)与滑阀180的近端导向区域204之间。
近端导向区域204被配置成密封地接合滑阀块188的腔侧壁表面220，其中该腔侧壁表面与腔底部表面216一同限定滑阀腔190。近端导向区域204限定其与腔底部表面216之间的导向腔222。导向腔222与导向通道192流体连通，并与泵流通道194、驱动活塞通道196以及排出流通道198大体上流体隔离。在实施例中，导向腔222可被配置成使得一旦将足够量的液压流体送入导向腔222中，导向腔222中的液压流体所施加的压力会将滑阀180维持在排出位置中，并抵抗送入泵流通道194的液压流体源152所施加的提升压力。
滑阀180的中间排出部分206包括限定在近端导向区域204与远端泵区域208之间的圆周凹槽224。中间排出部分206限定与滑阀块188的排出流通道198流体连通的排出腔226。排出腔226与驱动活塞通道196选择性地流体连通。排出腔226在滑阀180处于排出位置(如图4所示)中时与驱动活塞通道196流体连通。滑阀180一旦沿着填充方向228从排出位置移动至伸展填充位置(其移动距离足以让滑阀180的远端泵区域208完全封堵住驱动活塞通道196的开口230)，排出腔226将与驱动活塞通道196大体上流体隔离。
远端泵区域208被配置成密封地接合滑阀块188的腔侧壁表面220。滑阀180作用来在排出位置与伸展填充位置之间的行程范围内使泵流通道194和排出流通道198彼此大体上流体隔离。
远端泵区域208被配置成使得当滑阀180处于排出位置中时，驱动活塞通道196通过滑阀180与排出流通道198流体连通，且泵流通道194经由远端泵区域208与驱动活塞通道196大体上流体隔离。滑阀180一旦沿着填充方向228从排出位置移动至伸展填充位置(其移动距离足以让滑阀180的远端泵区域208清除驱动活塞通道开口230的远端边缘232)，泵流通道194和驱动活塞通道196将通过滑阀180的泵流孔212彼此流体连通，且驱动活塞通道196与排出流通道198大体上流体隔离。在实施例中，滑阀180被配置成使得伸展填充位置与(泵流通道194与驱动活塞通道196之间的)流体连通的初始建立(即初始填充位置)在填充方向228上具有足够的间隔距离，以允许在泵流通道194与驱动活塞通道196之间仍保持流体连通的情况下存在有延长停歇时间段，其中，在该延长停歇时间段中，液压导向致动器处于关闭状态，且滑阀从伸展填充位置返回至排出位置。
液压导向致动器182与液压流体源152和滑阀180流体连通。液压导向致动器182与电子控制模块150电通信。液压导向致动器182被配置成响应于接收来自电子控制模块150的命令信号而引导液压流体导向流来使滑阀180从排出位置移动至伸展填充位置。
液压导向致动器182包括螺线管240、电枢242、导向阀244以及导向阀弹簧246。导向壳体块248限定液压导向致动器182的部件设置在其中的导向腔250。导向壳体块248还限定各种液压流体通道，包括导向填充流通道252、滑阀通道254以及导向排出流通道256。液压导向致动器182经由导向填充流通道252与液压流体源152连通，并经由滑阀通道254与滑阀180连通，而且还经由导向排出流通道256与液压排出管连通。
导向阀244安装至电枢242，从而使得电枢242和导向阀244联接在一起，并在导向填充位置(如图4所示)与导向排出位置(在该位置中时，导向阀244从其导向填充位置向上提升)之间的行程范围内可移动地设置在导向腔250内。导向阀弹簧246将导向阀244偏置至导向填充位置。导向阀244响应于螺线管240的启动而移动至导向排出位置。螺线管240的电励磁形成克服导向阀弹簧246所施加的偏置力并将电枢242和导向阀244向上牵引至导向排出位置的磁场。电子控制模块150被配置成选择性地启动螺线管240。因此，当螺线管240由于导向阀弹簧246所施加的弹簧力而被关闭时，导向阀244往回移动至导向填充位置。
当导向阀244处于导向填充位置中时，导向填充流通道252通过导向阀244与滑阀通道254流体连通，且导向排出流通道256经由导向阀244与滑阀通道254大体上流体隔离。当导向阀244处于导向排出位置中时，滑阀通道254与导向排出流通道256流体连通，且导向填充流通道252经由导向阀244与滑阀通道254大体上流体隔离。液压导向致动器182可被配置成使导向填充流通道252与导向排出流通道256彼此大体上流体隔离。
驱动缸184经由驱动活塞通道196与滑阀180流体连通。驱动活塞186往复地设置在驱动缸184内。驱动活塞186可在缩回位置(如图4所示)与伸展泵位置(在该位置中时，驱动活塞向下位移)之间往复地移动。驱动活塞186可被偏置至缩回位置。
参照图3，在所示出的实施例中，连接臂176的推杆260被布置成与驱动活塞186的远端端部262相连接。驱动活塞弹簧264被布置成与推杆260相连接，以靠着驱动活塞186的远端端部262推动推杆260来将驱动活塞186偏置至缩回位置。
驱动活塞186经由连接臂176连接至低温柱塞组件178。推杆260联接至连接臂176的剩余部分，从而使得当驱动活塞186从缩回位置移动至伸展泵位置时，推杆260向下平移。连接臂176的剩余部分还响应于推杆260的移动而向下移动，以致动低温柱塞组件178。在实施例中，驱动活塞186可被配置为增强器活塞，其经由连接臂176将增加的出口压力提供至低温柱塞组件178。
参照图2和图5，低温柱塞组件178与液化天然气供给源151连通。在实施例中，低温柱塞组件178设置在低温箱153内。低温柱塞组件178可操作地连接至驱动活塞186，从而使得作为对驱动活塞186移动至伸展泵位置的响应，低温柱塞组件178被致动来执行泵冲程以压缩液化天然气供给源中的至少一部分。在其他实施例中，低温柱塞组件178设置在低温箱153的外部，并被配置成经由合适的机构(例如，诸如，传输泵)从低温箱153接收LNG传输流。
参照图5，所示出的低温柱塞组件178包括低温柱塞270，其往复地设置在限定在低温壳体274中的低温汽缸272内。低温柱塞270联接至连接臂176，从而使得连接臂176的移动致使低温柱塞270相应地移动。低温壳体274限定在其中的若干通道，包括LNG通道276和CNG通道278。LNG通道276和CNG通道278与低温汽缸272单独流体连通。
LNG通道276可被放置成与LNG供给源151流体连通。低温阀280可移动地设置在LNG通道276内，以选择性地封堵住LNG通道276。在实施例中，低温阀280可被偏置至封堵位置，如图5所示。低温柱塞270和低温阀280限定其间的LNG腔282。在吸气冲程期间，低温阀280可响应于低温柱塞270的向上移动在LNG腔282中形成的真空而向上位移，从而允许LNG通过LNG通道276进入LNG腔282。
止回阀284可放置在CNG通道278中。止回阀284可被配置成允许存在于LNG腔282中的LNG经由CNG通道278(以压缩的状态)离开低温柱塞组件178，但防止CNG通过CNG通道278逆流入LNG腔282。止回阀284可响应于低温柱塞270在低温柱塞组件178的泵冲程期间压缩LNG腔282中的LNG而移动至打开位置(如图5所示)。止回阀弹簧286可在吸气冲程期间将止回阀284推动至封堵位置，以封堵住CNG通道278，从而避免CNG回流入LNG腔282中。
参照图6，示出了低温泵155的泵冲程。电子控制模块150可被操作来启动与滑阀180流体连通的液压导向致动器182，以使滑阀180从排出位置移动至伸展填充位置。当电子控制模块150启动液压导向致动器182的螺线管240时，导向阀244从填充位置移动至排出位置，由此打开滑阀排出通路288：其从滑阀块188的导向腔222开始；然后穿过滑阀块188的导向通道192、滑阀通道254以及导向壳体块248的导向排出流通道256；之后通向液压流体排出管。
因此，当螺线管240由电子控制模块150启动时，设置在导向腔222中的液压流体(其将滑阀180维持在排出位置中)沿着滑阀排出通路288流出导向腔222。一旦足够量的储存在导向腔222中的液压流体从其排放出，作用在泵流通道194中的滑阀180上的液压流体源152的压力变得大于滑阀弹簧214及导向腔222中任何剩余量的液压流体所施加的压力，从而使得滑阀180沿着填充方向228从排出位置移动至伸展填充位置(在图6中以虚线示出)。
作为对滑阀180从排出位置发生位移的响应，液压流体泵流290被引导穿过滑阀180，并随之流向驱动缸184，从而使得液压流体泵流290作用在往复地设置在驱动缸184内的驱动活塞上，以使驱动活塞186从缩回位置移动至伸展泵位置。驱动活塞186经由连接臂176的推杆260连接至低温柱塞组件178。作为对驱动活塞186移动至伸展泵位置的响应，低温柱塞组件178被致动来执行泵冲程以压缩设置在LNG腔282内的液化天然气供给源151中的至少一部分。CNG流292由此从CNG通道278排放出。
参照图7，示出了低温泵155的吸气冲程。在实施例中，电子控制模块150被配置成在启动时间段过去之后关闭液压导向致动器182。在至少一个此类实施例中，低温泵系统100进一步包括填充孔294。填充孔294与液压导向致动器182流体连通。填充孔294可被配置成在液压导向致动器182关闭后对滑阀180从伸展填充位置至排出位置的滑阀返回速率进行控制，从而使得驱动活塞186在停歇时间段过去之后处于全冲程泵位置中，其中停歇时间段在启动时间段之后开始。
在实施例中，与滑阀180的参考填充位置相比，伸展填充位置要更加远离排出位置，其中，在该参考填充位置中，在液压导向致动器182启动之后，驱动活塞186在整个参考时间段期间都处于全冲程泵位置中。在实施例中，参考填充位置为最接近排出位置的地点，在该排出位置中，驱动活塞186处于伸展泵位置中，其中液压导向致动器182在整个参考时间段期间都处于启动状态。参考时间段等于启动时间段与停歇时间段之总和。
电子控制模块150可被控制来关闭液压导向致动器182，以使滑阀180从伸展填充位置移动至排出位置。当液压导向致动器182的螺线管240被关闭时，导向阀244从排出位置移动至填充位置，由此打开滑阀填充通路295：其从液压流体源152开始；然后穿过导向填充流通道252、导向壳体块248的滑阀通道254以及滑阀块188的导向通道192；随后流入滑阀块188的导向腔222。
因此，当螺线管240被关闭时，来自液压流体源152的液压流体沿着滑阀填充通路295流入导向腔222。一旦足够量的液压流体储存在导向腔222中，在导向腔222中的液压流体以及作用在滑阀180上的滑阀弹簧214的压力就变得大于泵流通道194中的液压流体源152所施加的压力，从而使得滑阀180沿着排出方向296从伸展填充位置移动至排出位置。
在实施例中，填充孔294可被配置来控制液压流体沿着滑阀填充通路295的流量，以获得滑阀180从伸展填充位置至排出位置的期望滑阀返回速率。在实施例中，可使用尺寸可变填充孔294。在实施例中，如本领域技术人员所将理解的，除了填充孔之外的不同机构可被用来控制滑阀返回速率。
作为对滑阀180返回至排出位置的响应，驱动缸排出通路297被打开，从而使得液压流体被引导来从驱动缸184流出，并流动穿过滑阀180、驱动活塞通道196以及滑阀块188的排出流通道198，随后流向液压流体排出管。一旦足够量的在驱动缸184中的液压流体沿着驱动缸排出通路297从其流出，驱动活塞弹簧264就作用来将驱动活塞186推动至缩回位置。作为对推杆260使驱动活塞186从伸展泵位置移动至缩回位置的响应，由于连接臂176的剩余部分随着推杆260的向上移动而向上位移，低温柱塞270也向上移动。低温柱塞270的向上移动在LNG腔282内形成真空，这转而使低温阀280发生移位，以允许来自LNG供给源151的LNG流298通过LNG通道276进入LNG腔282。止回阀284防止CNG经由CNG通道278进入LNG腔282。
在其他实施例中，可省略填充孔294(或其他用以降低滑阀180的滑阀返回速率的机构)。在此类实施例中，电子控制模块150可被配置来经由命令信号在多个启动时间段内启动液压导向致动器182，以沿着滑阀排出通路288引导液压流体导向流来使滑阀180沿着填充方向228从排出位置移动至伸展填充位置。
电子控制模块150可被配置成允许在多个启动时间段中的连续两个启动时间段之间存在有居间停歇时间段。液压导向致动器182在各居间停歇时间段期间处于关闭状态。滑阀180在各居间停歇时间段期间沿着排出方向296从伸展填充位置移动至排出位置。电子控制模块150可被配置成在多个启动时间段的最后一个启动时间段过去之后关闭液压导向致动器182。
在实施例中，多个启动时间段及各居间停歇时间段被配置成使得驱动活塞186在剩余停歇时间段过去之后处于伸展泵位置中。剩余停歇时间段在多个启动时间段的最后一个启动时间段过去之后开始。
在实施例中，与滑阀180的参考填充位置相比，伸展填充位置要更加远离排出位置，其中，在该参考填充位置中，在液压导向致动器182启动之后，驱动活塞186在整个参考时间段期间都处于伸展泵位置中。在实施例中，参考填充位置为最接近排出位置的地点，在该排出位置中，驱动活塞186处于伸展泵位置中，其中液压导向致动器182在整个参考时间段期间都处于启动状态。参考时间段等于多个启动时间段、各居间停歇时间段与剩余停歇时间段之总和。
在操作根据本发明原理的低温泵的方法的实施例中，低温泵控制策略可被采用来降低低温泵系统的动力汲取。在实施例中，操作根据本发明原理的低温泵的方法可与根据本发明原理的低温泵系统的任何实施例一起使用。在实施例中，低温泵系统的电子控制模块可被配置来执行任何操作根据本发明原理的低温泵的方法的步骤。在实施例中，低温泵可在其他合适的应用中进行操作。
在实施例中，操作根据本发明原理的低温泵的方法可包括与伸展滑阀升程相结合的持续时间较短的导向致动以及由孔控制的“低”滑阀回流，在该滑阀回流中，滑阀在泵送事件完成之前不会切断流向泵送元件的液压流。参照图8，示出了操作根据本发明原理的低温泵的方法300的实施例的步骤。
操作方法300包括启动与滑阀流体连通的液压导向致动器，以使滑阀从排出位置移动至伸展填充位置(步骤310)。滑阀被偏置至排出位置。
作为对滑阀从排出位置发生位移的响应，液压流体泵流被引导穿过滑阀，并随之流向驱动缸，从而使得液压流体泵流作用在往复地设置在驱动缸内的驱动活塞上，以使驱动活塞从缩回位置移动至伸展泵位置。驱动活塞连接至与液化天然气供给源连通的低温柱塞组件(步骤320)。在实施例中，驱动活塞被偏置至缩回位置。作为对驱动活塞移动至伸展泵位置的响应，低温柱塞组件被致动来执行泵冲程以压缩液化天然气供给源中的至少一部分(步骤330)。
启动时间段过去之后，关闭液压导向致动器(步骤340)。液压导向致动器关闭之后，对滑阀从伸展填充位置至排出位置的滑阀返回速率进行控制，从而使得启动时间段过去之后，驱动活塞在停歇时间段过去之后处于伸展泵位置中(步骤350)。在实施例中，利用与液压导向致动器流体连通的填充孔来控制滑阀返回速率。在其他实施例中，使用了另一适合用于控制滑阀返回速率的机构。
在实施例中，与滑阀的参考填充位置相比，伸展填充位置要更加远离排出位置。在该参考填充位置中，在液压导向致动器启动之后，驱动活塞在整个参考时间段期间都处于伸展泵位置中。在实施例中，参考填充位置为最接近排出位置的地点，在该排出位置中，驱动活塞处于伸展泵位置中，其中液压导向致动器在整个参考时间段期间都处于启动状态。参考时间段等于启动时间段与停歇时间段之总和。
在实施例中，启动时间段不到停歇时间段的一半。在其他实施例中，启动时间段不到停歇时间段的三分之一。例如，在一个实施例中，启动时间段约为9ms，停歇时间段约为21ms，且参考时间段约为30ms。
参考填充位置离排出位置有一段参考距离，且伸展填充位置离排出位置有一段伸展距离。在实施例中，参考距离在伸展距离的50％至90％之间的范围内。在其他实施例中，参考距离在伸展距离的50％至75％之间的范围内。例如，在一个实施例中，参考距离约为伸展距离的60％。在某些此类实施例中，参考距离约为3毫米，且伸展填充位置约为5毫米。
在实施例中，操作根据本发明原理的低温泵的方法可包括伸展滑阀升程和多个短导向压射的组合，其中，在允许滑阀返回至排出位置之前，这些导向压射在滑阀接近行程末端时使其发生摆动，并切断流向泵送元件的液压流，直至泵送事件完成。参照图9，示出了操作根据本发明原理的低温泵的方法400的实施例的步骤。
操作方法400包括在多个启动时间段内启动液压导向致动器(步骤410)。液压导向致动器与滑阀流体连通，从而使得滑阀在多个启动时间段期间沿着填充方向从排出位置移动至伸展填充位置。滑阀被偏置至排出位置。
多个启动时间段中的连续两个启动时间段之间可存在有居间停歇时间段(步骤420)。液压导向致动器在各居间停歇时间段期间处于关闭状态。滑阀在各居间停歇时间段期间沿着排出方向从伸展填充位置移动至排出位置。
在实施例中，可使用任何合适数量的启动时间段和居间停歇时间段。例如，在某些实施例中，多个启动时间段仅包括两个启动时间段，且单个居间停歇时间段插置在第一启动时间段与第二启动时间段之间。在其他实施例中，可使用两个以上的启动时间段以及相应数量的居间停歇时间段(其数量要比启动时间段的数量少一个)。
在实施例中，多个启动时间段中的每一个大体上都是相同的。在其他实施例中，启动时间段中至少有一个启动时间段不同于至少一个其他启动时间段。在实施例中，各居间停歇时间段大于多个启动时间段中的至少一个。
在实施例中，多个启动时间段的第一总和不到各居间停歇时间段与剩余停歇时间段的第二总和的一半。在至少一个此类实施例中，第一总和不到第二总和的三分之一。在至少一个此类实施例中，各居间停歇时间段大于第一总和。
例如，在实施例中，使用了两个启动时间段，且各启动时间段约为3ms。居间停歇时间段约为12ms，且剩余停歇时间段约为12ms。因此，启动时间段的第一总和约为6ms，且居间停歇时间段与剩余停歇时间段的第二总和约为24ms。在此类实施例中，第一总和约为第二总和的四分之一。
作为对滑阀从排出位置发生位移的响应，液压流体泵流被引导穿过滑阀，并随之流向驱动缸，从而使得液压流体泵流作用在往复地设置在驱动缸内的驱动活塞上，以使驱动活塞从缩回位置移动至伸展泵位置(步骤430)。驱动活塞连接至低温柱塞组件。低温柱塞组件与液化天然气供给源连通。作为对驱动活塞移动至伸展泵位置的响应，低温柱塞组件被致动来执行泵冲程以压缩液化天然气供给源中的至少一部分(步骤440)。
多个启动时间段的最后一个启动时间段过去之后，关闭液压导向致动器(步骤450)。多个启动时间段及各居间停歇时间段被配置成使得驱动活塞在剩余停歇时间段过去之后处于伸展泵位置中。剩余停歇时间段在多个启动时间段的最后一个启动时间段过去之后开始。
在实施例中，与滑阀的参考填充位置相比，伸展填充位置要更加远离排出位置。在该参考填充位置中，在液压导向致动器启动之后，驱动活塞在整个参考时间段期间都处于伸展泵位置中。参考时间段等于多个启动时间段、各居间停歇时间段以及剩余停歇时间段之总和。在实施例中，滑阀在各居间停歇时间段过去之后设置在参考填充位置与伸展填充位置之间。
参考填充位置离排出位置有一段参考距离，且伸展填充位置离排出位置有一段伸展距离。在实施例中，参考距离在伸展距离的50％至90％之间的范围内。在其他实施例中，参考距离在伸展距离的50％至75％之间的范围内。例如，在一个实施例中，参考距离约为伸展距离的60％。在某些此类实施例中，参考距离约为3毫米，且伸展填充位置约为5毫米。
实施例
参照图10，示出了不同的致动器/滑阀策略，其实现了相同的驱动活塞运动。实施例说明了，相对于参考策略，利用操作根据本发明原理的低温泵的方法能够将每一泵送事件的动力汲取降低一半或以上。
策略1反映了参考策略，在该参考策略中，液压导向致动器被启动来使滑阀移动至参考填充位置(约3.5mm)，并在整个参考时间段(约30ms)内保持在适当位置中。致动事件为液压导向致动器的电枢的启动阶段和保持阶段的组合，且各阶段都具有不同的功率需求。策略1的功率计算如下所示：
启动功率＝4.4V×3A＝13.2V·A
启动持续时间＝0.5ms
保持功率＝V×A＝V·A
保持持续时间(泵冲程)：29.5ms
策略1的功率需求：每一事件的平均功率：(13.2V·A×(0.5ms)+V·A×(29.5ms))/(30ms)＝1.2V·A瓦特
策略2为参照图8描述的操作低温泵的方法300的实施例。在该实施例中，液压导向致动器阶段在约为8.5ms的启动时间段内处于启动状态，在该时间段内，滑阀移动至伸展填充位置(约为5mm)。滑阀从伸展填充位置至排出位置的滑阀返回速率由填充孔进行控制。停歇时间段约为21.5ms。如图10的曲线所示，策略2产生的液压柱塞(驱动活塞)位移与策略1所产生的大体上相同。
然而，相对于策略1，策略2的功率需求较低(略少于一半)。策略2的启动功率需求与策略1相同，但其保持功率需求较低。策略2的功率计算如下所示：
启动功率＝4.4V×3A＝13.2V·A
启动持续时间＝0.5ms
保持功率＝V×A＝V·A
保持持续时间＝8ms
策略2的功率需求：每一事件的平均功率：(13.2V·A×(0.5ms)+V·A×(8ms))/(30ms)＝0.49V·A瓦特
策略3为参照图9描述的操作低温泵的方法400的实施例。在该实施例中，液压导向致动器阶段在两个启动时间段内处于启动状态，其中各启动时间段约为3ms。约为12ms的居间停歇时间段插置在第一与第二启动时间段之间，且剩余停歇时间段约为12ms。在各启动时间段期间，滑阀移动至伸展填充位置(约为5mm)。低温泵系统不包括用于控制从伸展填充位置至排出位置的滑阀返回速率的机构。如图10的曲线所示，策略3产生的液压柱塞(驱动活塞)位移与策略1所产生的大体上相同。
然而，相对于策略1，策略3的功率需求较低(约为60％)。策略3的启动功率需求是策略1的两倍，这是因为电枢在各启动时间段期间都会启动。然而，与策略1中的保持持续时间相比，策略3在加总启动时间段期间的保持功率需求较低。策略3的功率计算如下所示：
启动功率＝4.4V×3A＝13.2V·A
启动持续时间＝0.5ms×2＝1ms
保持功率＝V×A＝V·A
保持持续时间＝2.5ms×2＝5ms
策略3的功率需求：每一事件的平均功率：(13.2V·A×(1.0ms)+V·A×(5ms))/(30ms)＝0.6V·A瓦特
工业实用性
从以上讨论中将容易理解低温泵系统及操作本文所述的低温泵的方法的实施例的工业应用性。根据本发明原理构造的低温泵系统的至少一个实施例可用于发动机中，从而有助于以较低的动力需求操作该发动机。根据本发明原理的低温泵系统的实施例在任何合适的发动机中都有潜在应用。示例性发动机包括双燃料压缩点火发动机。
在操作根据本发明原理的低温泵的方法的实施例中，低温泵控制策略可被采用来降低低温泵系统的动力汲取。对于低温泵系统在移动机器中使用的应用而言，较低的动力供给需求尤其有用，并可有助于减少过度加热对低温泵系统的部件(例如，液压导向致动器的螺线管)造成的损坏。
在实施例中，相对于参考策略，操作根据本发明原理的低温泵的方法能够将每一泵送事件的动力汲取降低约一半或以上，其中，在该参考策略中，液压导向致动器在整个泵送事件期间都处于启动状态。较低的动力需求可降低操作期间的平均螺线管温度。这些策略可通过降低动力汲取及致动器上的热负载来允许在低温泵应用中使用鲁棒液压导向致动器。
将理解的是，上述描述提供了所公开的系统和技术的示例。然而，可预期的是，本发明的其他实施方式可在细节上不同于上述示例。所有对本发明或其示例的引用都旨在提及在该点被讨论的特定例子，其并不旨在以更概括的方式暗示对本发明范围的任何限制。除非另有特别指示，否则关于某些特征的差别和贬低的所有语言都旨在指示缺乏对这些特征的偏好，但并不将这些完全排除在本发明的范围之外。
除非本文另有说明，否则本文所述的数值范围仅旨在用作分别指代该范围内的每个独立的值的简化方法，并且每个独立的值与其在本文被单独引述一样引用到说明书中。除非在此另有指示或与上下文明显矛盾，否则本文所述的所有方法都可以任何合适的次序来执行。

Claims (10)

1.一种操作低温泵(155)的方法(300)，其包括：
启动与滑阀(180)流体连通的液压导向致动器(182)，以使所述滑阀(180)从排出位置移动至伸展填充位置，其中所述滑阀(180)被偏置至所述排出位置；
响应于所述滑阀(180)从所述排出位置发生位移而引导液压流体泵流(290)穿过所述滑阀(180)，并使其流向驱动缸(184)，从而使得所述液压流体泵流(290)作用在往复地设置在所述驱动缸(184)内的驱动活塞(186)上，以使所述驱动活塞(186)从缩回位置移动至伸展泵位置，其中所述驱动活塞(186)连接至低温柱塞组件(178)，所述低温柱塞组件(178)与液化天然气供给源(151)连通；
响应于所述驱动活塞(186)移动至所述伸展泵位置而致动所述低温柱塞组件(178)来执行泵冲程，以压缩所述液化天然气供给源(151)中的至少一部分；
在启动时间段过去之后关闭所述液压导向致动器(182)；
在所述液压导向致动器(182)关闭后控制所述滑阀(180)从所述伸展填充位置至所述排出位置的滑阀返回速率，从而使得所述启动时间段过去之后，所述驱动活塞(186)在停歇时间段之后处于所述伸展泵位置中；
其中，与所述滑阀(180)的参考填充位置相比，所述伸展填充位置要更加远离所述排出位置，其中，在所述参考填充位置中，在所述液压导向致动器(182)启动之后，所述驱动活塞(186)在整个参考时间段期间都处于所述伸展泵位置中，其中所述参考时间段等于所述启动时间段与所述停歇时间段之总和。
2.根据权利要求1所述的方法(300)，其中所述滑阀返回速率通过与所述液压导向致动器(182)流体连通的填充孔(294)来进行控制。
3.根据权利要求1所述的方法(300)，其中所述启动时间段不到所述停歇时间段的一半。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的方法(300)，其中所述参考填充位置离所述排出位置有一段参考距离，且所述伸展填充位置离所述排出位置有一段伸展距离，其中所述参考距离在所述伸展距离的50％至90％之间的范围内。
5.一种操作低温泵(155)的方法(400)，其包括：
在多个启动时间段内启动液压导向致动器(182)，其中所述液压导向致动器(182)与滑阀(180)流体连通，从而使得所述滑阀(180)在所述多个启动时间段期间沿着填充方向(228)从排出位置移动至伸展填充位置，其中所述滑阀(180)被偏置至所述排出位置；
允许在所述多个启动时间段的连续一对启动时间段之间存在有居间停歇时间段，其中所述液压导向致动器(182)在各居间停歇时间段期间处于关闭状态，所述滑阀(180)在各居间停歇时间段期间沿着排出方向(296)从所述伸展填充位置移动至所述排出位置；
响应于所述滑阀(180)从所述排出位置发生位移而引导液压流体泵流(290)穿过所述滑阀(180)，并使其流向驱动缸(184)，从而使得所述液压流体泵流(290)作用在往复地设置在所述驱动缸(184)内的驱动活塞(186)上，以使所述驱动活塞(186)从缩回位置移动至伸展泵位置，其中所述驱动活塞(186)连接至低温柱塞组件(178)，所述低温柱塞组件(178)与液化天然气供给源(151)连通；
响应于所述驱动活塞(186)移动至所述伸展泵位置而致动所述低温柱塞组件(178)来执行泵冲程，以压缩所述液化天然气供给源(151)中的至少一部分；
在所述多个启动时间段的最后一个启动时间段过去之后关闭所述液压导向致动器(182)；
其中所述多个启动时间段及各居间停歇时间段被配置成使得所述驱动活塞(186)在剩余停歇时间段过去之后处于所述伸展泵位置中，其中所述剩余停歇时间段在所述多个启动时间段的所述最后一个启动时间段过去之后开始；
其中，与所述滑阀(180)的参考填充位置相比，所述伸展填充位置要更加远离所述排出位置，其中，在所述参考填充位置中，在所述液压导向致动器(182)启动之后，所述驱动活塞(186)在整个参考时间段期间都处于所述伸展泵位置中，其中所述参考时间段等于所述多个启动时间段、各居间停歇时间段以及所述剩余停歇时间段之总和。
6.根据权利要求5所述的方法(400)，其中所述滑阀(180)在各居间停歇时间段过去之后设置在所述参考填充位置与所述伸展填充位置之间。
7.根据权利要求5所述的方法(400)，其中所述参考填充位置离所述排出位置有一段参考距离，且所述伸展填充位置离所述排出位置有一段伸展距离，其中所述参考距离在所述伸展距离的50％至90％之间的范围内。
8.根据权利要求5～7中任一项所述的方法(400)，其中各居间停歇时间段大于所述多个启动时间段中的至少一个。
9.根据权利要求5～7中任一项所述的方法(400)，其中所述多个启动时间段的第一总和不到各居间停歇时间段与所述剩余停歇时间段的第二总和的一半。
10.一种低温泵系统(100)，其包括：
液化天然气供给源(151)；
液压流体源(152)；
低温泵(155)，其中所述低温泵(155)被可操作地布置成与所述液化天然气供给源(151)和所述液压流体源(152)相连通，所述低温泵(155)被配置成利用所述液压流体源(152)来进行操作以压缩所述液化天然气供给源(151)中的至少一部分；以及
电子控制模块(150)，其中所述电子控制模块(150)被可操作地布置成与所述低温泵(155)相连接，并被配置成选择性地执行根据权利要求1～9中的任一项所述的方法；
其中所述低温泵(155)包括：
滑阀(180)，其中所述滑阀(180)在排出位置与伸展填充位置之间的行程范围内可移动，所述滑阀(180)被偏置至所述排出位置，所述滑阀(180)与所述液压流体源(152)连通；
液压导向致动器(182)，其中所述液压导向致动器(182)与所述液压流体源(152)和所述滑阀(180)流体连通，所述液压导向致动器(182)与所述电子控制模块(150)电通信，所述液压导向致动器(182)被配置成响应于接收到来自所述电子控制模块(150)的命令信号而引导液压流体导向流来使所述滑阀(180)从所述排出位置移动至所述伸展填充位置；
驱动缸(184)，其中所述驱动缸(184)与所述滑阀(180)流体连通；
驱动活塞(186)，其中所述驱动活塞(186)往复地设置在所述驱动缸(184)内，所述驱动活塞(186)在缩回位置与伸展泵位置之间往复地可移动，所述驱动活塞(186)被偏置至所述缩回位置，其中，作为对所述滑阀(180)从所述排出位置发生位移的响应，液压流体泵流(290)被引导穿过所述滑阀(180)，并流向所述驱动缸(184)，从而使得所述液压流体泵流(290)作用在所述驱动活塞(186)上，以使所述驱动活塞(186)从所述缩回位置移动至所述伸展泵位置；以及
低温柱塞组件(178)，其中所述低温柱塞组件(178)与所述液化天然气供给源(151)连通，所述低温柱塞组件(178)可操作地连接至所述驱动活塞(186)，从而使得作为对所述驱动活塞(186)移动至所述伸展泵位置的响应，所述低温柱塞组件(178)被致动来执行泵冲程，以压缩所述液化天然气供给源(151)中的至少一部分。
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