在抽吸噴射泵的驅(qū)動管線上具有分壓卸載閥的燃料輸送系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】在抽吸噴射泵的驅(qū)動管線上具有分壓卸載閥的燃料輸送系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[〇〇〇1] 燃料輸送系統(tǒng)可布置在機動車的燃料箱中并且用于給內(nèi)燃機供應(yīng)燃料。在此，燃料輸送系統(tǒng)可具有燃料過濾器，以便在供給內(nèi)燃機之前對燃料清除不想要的顆粒。
【背景技術(shù)】
[0002] 在機動車關(guān)機時或在機動車關(guān)機的情況下，在燃料箱中并且尤其在燃料過濾器中的燃料可能釋氣。在重新起動時，這可導(dǎo)致在燃料過濾器中的較高的壓力構(gòu)建時間，因為首先必須壓縮和液化氣體。
[0003] 為了能夠避免汽泡的形成，在關(guān)機情況下，可使燃料過濾器保持在壓力下、尤其在系統(tǒng)壓力下。然而，這導(dǎo)致燃料過濾器在使用壽命上較高的負荷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此，可存在對改進的燃料輸送系統(tǒng)的需求和對用于燃料輸送系統(tǒng)的相應(yīng)制造方法的需求，所述燃料輸送系統(tǒng)和制造方法尤其能實現(xiàn)燃料過濾器在使用壽命上的較小的負荷。
[0005] 該需求可以通過本發(fā)明的根據(jù)獨立權(quán)利要求的主題來滿足。在從屬權(quán)利要求中說明本發(fā)明的有利的實施方式。
[0006]以下詳細地討論根據(jù)本發(fā)明的實施方式的設(shè)備的特征、細節(jié)和可能的優(yōu)點。
[〇〇〇7] 根據(jù)本發(fā)明的第一方面，建議一種燃料輸送系統(tǒng)。該燃料輸送系統(tǒng)具有燃料過濾器，該燃料過濾器清潔或過濾從存儲器罐輸送到內(nèi)燃機的燃料。此外，該燃料輸送系統(tǒng)具有抽吸噴射栗(Saugstrahlpumpe，SSP)，用于從燃料箱給存儲器罐填充燃料。在此，該燃料過濾器通過驅(qū)動管線與抽吸噴射栗液壓地連接。在驅(qū)動管線上設(shè)置有第一壓力閥，當(dāng)在燃料過濾器中的壓力超過第一閾值時，該壓力閥自動地向抽吸噴射栗的方向打開。
[0008] 換言之，本發(fā)明的構(gòu)思基于:將具有一限定打開壓力的壓力閥集成到抽吸噴射栗的供給部中。在此，打開壓力處于燃料的蒸汽壓力和系統(tǒng)壓力之間。這意味著，第一壓力閥的打開壓力可選擇在對于燃料釋氣而言的壓力界限上。即，在這里，在機動車停機的情況下，系統(tǒng)分壓作用在燃料過濾器上。
[0009]由此，可有利地降低壓力負荷并且由此也降低燃料過濾器或過濾器殼體在機動車停機情況下的磨損。同時可防止燃料釋氣并且由此防止內(nèi)燃機不必要地延遲的再起動時間。
[〇〇1〇] 此外，由于燃料輸送系統(tǒng)的根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)型，在行駛期間系統(tǒng)壓力較高時，在不損失燃料過濾器的使用壽命的情況下也可使用成本有利的過濾器殼體、例如由聚甲醛(Polyoxymethylen，Ρ0Μ)制成的過濾器殼體。在此，在行駛期間較高的系統(tǒng)壓力可由此被補償:在停機情況下燃料過濾器比在行駛期間保持在更小的壓力上。以此方式，相對于已知的燃料輸送系統(tǒng)，燃料過濾器的總負荷在其使用壽命之上不提高。
[0011]通過將第一壓力閥布置在使燃料過濾器與抽吸噴射栗連接的驅(qū)動管線中，可利用燃料的溢流量用于供給抽吸噴射栗。這意味著，在內(nèi)燃機或燃料輸送系統(tǒng)運行時，第一壓力閥可使從燃料栗輸送到存儲器罐并且不被內(nèi)燃機所需要的燃料量作為溢流量流通到驅(qū)動管線中。以此方式，可使用所述溢流量來供給抽吸噴射栗。與至今的解決方案相比，這又實現(xiàn)燃料輸送系統(tǒng)的更高的效率，在至今的解決方案中，溢流量自由地流出，即例如被再次供給燃料箱。
[0012]燃料輸送系統(tǒng)例如可裝在機動車的燃料箱中。機動車例如可以是具有內(nèi)燃機、如例如內(nèi)燃發(fā)動機的機動車。此外，機動車可具有電驅(qū)動裝置并且實施為混合驅(qū)動車輛。在此，燃料輸送系統(tǒng)可布置在設(shè)在燃料箱中的存儲器罐或貯存器中。在此，存儲器罐離燃料箱的底板盡可能近地布置。除了燃料過濾器之外，在燃料箱中并且尤其在存儲器罐中設(shè)置有電子燃料栗(Elektrokraftstoffpumpe，EKP)和抽吸噴射栗，電子燃料栗必要時具有預(yù)過濾器。
[0013]燃料過濾器可實施為細過濾器或者使用期過濾器(Lebensdauerfilter)。在此，燃料過濾器被實施用于，使從燃料箱或從存儲器罐被導(dǎo)至內(nèi)燃機或內(nèi)燃發(fā)動機的燃料清除不想要的顆粒。燃料過濾器和尤其過濾器殼體可被實施為在7至8bar的系統(tǒng)壓力下使用。
[0014]燃料例如可通過抽吸噴射栗的抽吸管線從燃料箱栗入存儲器罐的內(nèi)部。從存儲器罐，可將燃料由燃料栗、尤其電子燃料栗栗至過濾器并且接著通過入流管線被栗至內(nèi)燃機的噴射系統(tǒng)。
[0015]抽吸噴射栗可布置在存儲器罐上并且實施為臥式或立式抽吸噴射栗。通過抽吸噴射栗的驅(qū)動管線，將燃料直接從燃料過濾器輸送至抽吸管線。在抽吸管線和驅(qū)動管線之間的連接位置上設(shè)置有狹窄部，在該狹窄部之后，抽吸管線中的橫截面又增大。由于橫截面的增大，抽吸管中的壓力下降，從而燃料從燃料箱通過抽吸管被抽吸到存儲器罐中。
[0016]通過直接從燃料過濾器給抽吸噴射栗供應(yīng)燃料可確保抽吸噴射栗的清潔的供給。通過由燃料過濾器直接地供給抽吸噴射栗可提高電子燃料栗的使用壽命。此外，如以下繼續(xù)解釋的這樣，可通過在抽吸噴射栗的驅(qū)動管線上設(shè)置第一壓力閥“接通”和“關(guān)斷”抽吸噴射栗。
[0017]第一壓力閥也可被稱為分壓卸載閥、壓力限制閥或者過壓閥。第一壓力閥布置在驅(qū)動管線上或者驅(qū)動管線中。在此，第一壓力閥具有一限定的打開壓力。這意味著，僅僅當(dāng)超過預(yù)先給定的第一壓力閾值時，壓力閥才打開。在此，在超過第一閾值時，第一壓力閥自動地打開，這意味著，沒有控制的必要性。第一壓力閥尤其限制了在燃料輸送系統(tǒng)關(guān)機情況下在燃料過濾器中占主導(dǎo)的最大壓力。例如第一壓力閥可具有密封件和彈簧。借助于彈簧，例如可通過彈簧常數(shù)來確定打開壓力或第一閾值。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，第一閾值處于系統(tǒng)壓力和在燃料輸送系統(tǒng)或機動車的停機溫度下燃料的蒸汽壓力之間。在此，燃料的蒸汽壓力可相當(dāng)于燃料釋氣的壓力界限。在此，該蒸汽壓力不但可依賴于溫度而且可依賴于燃料的類型。在此，停機溫度可處于例如0°C和60°C之間。
[0019]在選擇第一壓力閥的第一閾值或打開壓力時，例如可考慮最壞的情形。這意味著，這樣選擇第一閾值，使得，當(dāng)在燃料過濾器中的部分系統(tǒng)壓力足夠高時，在燃料過濾器中的最高可能的關(guān)機溫度(例如為60°C)時并且在燃料具有最高的蒸汽壓力的情況下，才打開第一壓力閥，以便防止釋氣。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，第一閾值處于1.5bar和4bar之間。優(yōu)選地，第一閾值大于2.2bar。第一閾值尤其處于2.5bar。
[0021]此外，根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，燃料輸送系統(tǒng)具有控制單元和用于將燃料從存儲器罐輸送到燃料過濾器的燃料栗?？刂茊卧獙嵤┯糜?，這樣控制燃料栗，使得關(guān)斷抽吸噴射栗的供給，其方式是，以小于第一壓力閥的第一閾值的壓力運行燃料栗。
[0022]換言之，可“接通”和“關(guān)斷”抽吸噴射栗的供給，即，以推進介質(zhì)燃料通過驅(qū)動管線對抽吸噴射栗的供應(yīng)。這可通過相應(yīng)地控制可實施為電子燃料栗的燃料栗來進行。以此方式，可實現(xiàn)燃料輸送系統(tǒng)的較小的功率消耗。例如在燃料箱中的箱液面足夠高時并且在噴射系統(tǒng)或內(nèi)燃發(fā)動機的運行參數(shù)正常時可在一低于第一閾值的壓力下運行燃料輸送系統(tǒng)。在這種情況下，第一壓力閥不打開。由此，燃料栗的較小的輸送量足以用于運行燃料輸送系統(tǒng)。
[0023]此外，根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，燃料輸送系統(tǒng)具有入流管線，該入流管線布置在燃料過濾器和內(nèi)燃機之間。在該入流管線上或者入流管線中設(shè)置有第二壓力閥，當(dāng)在入流管線中的壓力超過第二閾值時，該第二壓力閥朝向燃料箱打開。在此，第二閾值大于第一閾值。
[0024]入流管線也可稱為壓力管線。例如第二壓力閥可類似于第一壓力閥地實施為被彈簧加載的過壓閥并且具有預(yù)先給定的打開壓力。在此，第二壓力閥的打開壓力高于第一壓力閥，因為溫度朝向內(nèi)燃機的方向上升并且由此燃料輸送系統(tǒng)的內(nèi)燃機上的較高的壓力適于避免燃料釋氣。在此，第二壓力閥向燃料箱的方向打開并且例如允許過量地輸送的燃料從入流管線往回流到燃料箱中或者存儲器罐中。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，第二閾值處于5bar和7.5bar之間。優(yōu)選地，第二閾值處于7.5bar。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，在燃料栗和燃料過濾器之間設(shè)置第一止回閥，該第一止回閥向燃料過濾器的方向打開。第一止回閥也可被稱為“check valve”。在此，第一止回閥布置在燃料栗和燃料過濾器之間的管線上或管線中。
[0027]在此，第一止回閥的第三閾值或打開壓力可基本上小于第一和第二閾值。例如第三閾值可處于lmbar和2.5bar之間。例如第三閾值尤其可相當(dāng)于在第一止回閥之上的燃料柱的靜壓力。例如第一止回閥可在事故中和車輛顛倒地放置時防止燃料泄漏。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，在內(nèi)燃機和燃料過濾器之間在入流管線上設(shè)置有第二止回閥，該第二止回閥向內(nèi)燃機的方向打開。第二止回閥可類似于或者等同于第一止回閥地實施并且實行類似的或等同的任務(wù)。第一和第二止回閥尤其可防止燃料不期望地回流。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，當(dāng)燃料輸送系統(tǒng)裝到機動車的燃料箱中時，第一壓力閥布置在燃料過濾器上方。例如驅(qū)動管線可在燃料過濾器的上方區(qū)域中并且尤其在燃料過濾器的頂蓋上分支出。通過第一壓力閥在燃料過濾器上方或在燃料過濾器的上方區(qū)域中的布置可確保:一旦在燃料過濾器中形成氣體，則所述氣體例如可通過第一壓力閥和抽吸噴射栗引出。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，建議一種用于制造以上所說明的燃料輸送系統(tǒng)的方法。該方法具有以下步驟:在燃料箱中設(shè)置燃料過濾器用于清潔從存儲器罐輸送到內(nèi)燃機的燃料；在燃料箱中設(shè)置抽吸噴射栗用于從燃料箱給存儲器罐填充燃料；使抽吸噴射栗與燃料過濾器通過驅(qū)動管線液壓地連接；在驅(qū)動管線上布置第一壓力閥；以及，這樣設(shè)置第一壓力閥，使得當(dāng)燃料過濾器側(cè)的壓力超過第一閾值時，該第一壓