CN101994603A

CN101994603A - Lpi发动机的燃料供给系统

Info

Publication number: CN101994603A
Application number: CN2009102465568A
Authority: CN
Inventors: 宋柱泰; 成演官
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2009-08-26
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2011-03-30
Also published as: US8251045B2; US20110048378A1; AU2009243434A1; KR20110021574A; AU2009243434B2

Abstract

一种LPI发动机的燃料供给系统，能够通过降低其抽吸压力而改进燃料泵的性能。一种LPI发动机的燃料供给系统可以包括：燃料箱，所述燃料箱存储燃料；燃料泵，所述燃料泵将通过所述燃料箱供给的燃料通过燃料供给管路供应至发动机；以及燃料返回管路，所述燃料返回管路用于将燃料从发动机返回至所述燃料箱的内部。所述燃料泵可以分为泵室和操作室，以及在所述燃料泵的壳体处形成通风孔。

Description

LPI发动机的燃料供给系统

与相关申请的交叉引用

本申请要求2009年8月26日申请的韩国专利申请第10-2009-0079451号的优先权，上述申请的全部内容结合于此用于这种引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种LPI发动机的燃料供给系统，更特别地，本发明涉及一种LPI发动机的燃料供给系统，通过降低其抽吸压力，该系统能够改进燃料泵的性能。

背景技术

LPI发动机包括向其供应燃料的LPI燃料泵，以在将燃料强制供应至其中的时候实现燃料供给性能的稳定性。

也就是说，燃料泵安装在燃料箱之内，强制供应的液体状态LPG燃料通过喷射器而喷射。

该LPI发动机适用于与严格的排放法规相对应，并且能够改进冬季中的发动机启动同时导致发动机的排放输出减少。

如图3中所示，LPI发动机的传统燃料供给系统包括燃料泵21，该燃料泵21安装在燃料供给管路30中的副燃料箱20之内，以将存储在主燃料箱10之内的燃料供应至发动机，然后从燃料泵21供给的燃料通过喷射器(未示出)通过燃料供给管路30喷射至燃烧室。未使用的燃料通过燃料返回管路40而返回。

在这里，安全阀50分别安装在主燃料箱10和燃料泵21之间、燃料泵21和燃料供给管路30中的发动机之间以及燃料泵21和燃料返回管路40中的燃料箱10之间。

LPI发动机的传统燃料供给系统必须遵循关于LPG车辆的法规。

法规声明，电动切断阀、溢流防止阀、手动切断阀等等将要安装在主燃料箱10的出口处。

这就意味着，在发动机启动故障的情况下，主燃料箱10应该通过关闭电动切断阀而关闭并且密封。

此外，应该提供安全阀，以防止在车辆事故的情况下主燃料箱10中的燃料供给管路30的燃料泄露。

此时，燃料应该在没有空气进入的情况下从主燃料箱10流入燃料泵21。

因此，安全阀应该安装于连接主燃料箱10和副燃料箱20的燃料供给管路30和燃料返回管路40，因此，由于安全阀50的重复设置，系统比较复杂并且增加了制造成本。

此外，在由燃料泵21所产生的抽吸背压通过副燃料箱20的体积而降低之后，压力传递至主燃料箱10，从而使得燃料吸入性能变差。

在这里，因为主燃料箱10的内部压力较高，特别是在夏季，所以燃料进入性能是较好的。

然而，在冬季，因为主燃料箱10的内部压力接近于大气压力，依赖于燃料泵21的燃料进入性能不可能是可靠的。

公开于本背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明已经致力于提供一种LPI发动机的燃料供给系统，具有通过降低其抽吸压力而改进燃料泵的性能的优点。

一种LPI发动机的燃料供给系统可以包括：燃料箱，所述燃料箱存储燃料；燃料泵，所述燃料泵将通过所述燃料箱供给的燃料通过燃料供给管路供应至发动机；以及燃料返回管路，所述燃料返回管路用于将燃料从发动机返回至所述燃料箱的内部。所述燃料泵可以分为泵室和操作室，以及在所述燃料泵的壳体处形成通风孔。

所述燃料泵可以是布置在所述燃料箱外侧的外部燃料泵。

所述燃料泵可以通过隔膜分为泵室和操作室。

所述操作室的外部和内部通过所述通风孔彼此联通。

所述通风孔可以降低通过在所述泵室和所述操作室之间移动的所述隔膜所产生的背压。

所述燃料泵可以是体积泵(volumetric pump)。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或更为具体地得以阐明。

附图说明

图1是根据本发明的LPI发动机的示例性燃料供给系统的示意图。

图2是应用于根据本发明的LPI发动机的燃料供给系统的示例性燃料泵的截面图。

图3是LPI发动机的传统燃料供给系统的示意图。

具体实施方式

现在将详细地参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合的方式进行描述，但是应当了解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等同形式及其它实施方案。

如图1中所示，LPI发动机的燃料供给系统包括燃料箱100、燃料泵200和调节器单元300。

发动机连接至燃料供给管路S和燃料返回管路R，存储在燃料箱100中的液体状态燃料经过调节器单元300由燃料泵200而供给至发动机。

未使用的液体状态LPG燃料经由燃料返回管路R通过调节器单元300而返回至燃料箱100。

调节器单元300维持供给至发动机的液体状态燃料的供给压力。

此外，检测返回至燃料箱100的燃料的燃料压力的压力传感器(未示出)可以安装在连接至调节器单元300的燃料返回管路R中，此外压力调节器(未示出)可以安装在其中，以仅在燃料压力超过预定压力时将燃料返回至燃料箱100。

虽然未在附图中示出，燃料供给系统可以通过ECU控制。

燃料供给系统是一种外部类型，与传统系统不同，在传统系统中燃料泵通过对燃料箱100中的液体状态燃料进行加压而将燃料强制供应至发动机，该燃料箱100在介于燃料箱100和调节器单元300之间的燃料供给管路S中。

如图2中所示，燃料泵200通过隔膜210分为燃料室220和操作室230。

此外，燃料泵200优选地是体积类型，其仅使用电机(未示出)的操作室230和直接连接至燃料供给管路S的燃料室220作为主要部件。

因此，燃料泵200的下部空间得以最小化。

更加具体地，例如，燃料室220的体积可以是60cc以防止在发动机的高负载下的空气进入，并且从而减少了泵的背压损失。

此外，在燃料泵200的壳体201处形成通风孔202，以使得操作室230与外部联通。

在这里，内部压力和大气压力通过通风孔202而得到平衡。

在行驶过程中连续地操作燃料泵200，此时与燃料箱100的压力比较，燃料泵200将燃料箱100中的液体状态燃料加压至预定压力。

例如，将5巴的压力增加至燃料泵100的压力(即，3巴)，从而8巴的液体状态燃料的压力通过燃料供给管路S而供给。

燃料通过燃料泵200流至形成在燃料泵200之内的燃料室220。

虽然未在附图中示出，可以在燃料泵200的下部安装网格结构的过滤器，以改进其耐久性并且提前阻止来自燃料箱100的外来物质的流入。

同时，燃料通过使用偏心凸轮240的旋转而流入燃料室220，该偏心凸轮240布置在燃料泵200之内的纵向方向上。

隔膜210通过辊子250而在附图中的向左和向右的方向上移动，该辊子250在偏心凸轮240和隔膜210之间滚动并接触。

在这里，当隔膜210在附图中的向右的方向上移动时，燃料流入燃料室220，当隔膜210在附图中的向左的方向上移动时，临时存储在燃料室220中的燃料以高压状态被强制供应至燃料供给管路S。

此外，在隔膜210在附图中的向左和向右的方向上移动的过程中，操作室230的内部压力维持为大气压力。

因此，如上面所示，隔膜210由于真空状态下背压的降低而平顺地操作。

也就是说，在燃料进入的情况下燃料室220的压力等于燃料箱100的压力，此时，操作室230的压力低于燃料室220的压力。

因此，燃料流通过其间的差不多的差异而平顺地操作，因此燃料向燃料室220的进入也很好地进行。

当液体状态燃料通过调节器单元300供给至发动机时，燃料的一部分通过喷射器而喷射并且点燃，其剩余部分经由燃料返回管路R通过调节器单元300而返回至燃料箱。

通过这种方式，通过燃料返回管路R返回的液体状态燃料经由打开的返回阀(未示出)而流经调节器单元300，然后其存储在燃料箱100中。

同时，流入燃料返回管路R的液体状态燃料根据温度的升高而膨胀。

此时，如上面所述压力升高至8巴，然后由于调节器单元300的压力调整器和燃料返回管路R中的返回阀按顺序打开，燃料再次流入燃料箱100。

此外，在燃料供给的过程中，如果主燃料泵200和调节器单元300之间的燃料供给管路S由于混合在液体状态燃料中的淤泥而被堵塞或者出现故障，燃料供给管路S的压力大于燃料泵200的压力。然而，单向止回阀(未示出)防止所供给的液体状态燃料的回流，以减少对燃料泵200的损害。

为了便于在所附权利要求中解释和精确定义，术语“下”、“内”或“外”等等用于参考在图中所示的示例性实施方案的特征的位置来描述这些特征。

前述本发明的具体示例性实施例的目的是阐明和描述。这些实施例不是旨在穷尽本发明，也不是旨在将本发明限制于所揭示的具体形式，显然，按照上述教导可以进行许多改进和变化。这些示例性实施例的选择和描述是为了解释本发明的一些原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员制造和使用本发明的各种示例性实施例及其各种替代和改进。本发明的保护范围旨在由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种LPI发动机的燃料供给系统，包括：

燃料箱，所述燃料箱存储燃料；

燃料泵，所述燃料泵将通过所述燃料箱供给的燃料通过燃料供给管路供应至发动机；以及

燃料返回管路，所述燃料返回管路用于将燃料从发动机返回至所述燃料箱的内部；

其中所述燃料泵分为泵室和操作室，以及在所述燃料泵的壳体处形成通风孔。

2.根据权利要求1所述的燃料供给系统，其中所述燃料泵是布置在所述燃料箱外侧的外部燃料泵。

3.根据权利要求1所述的燃料供给系统，其中所述燃料泵通过隔膜分为泵室和操作室。

4.根据权利要求1所述的燃料供给系统，其中所述操作室的外部和内部区域通过所述通风孔彼此联通。

5.根据权利要求4所述的燃料供给系统，其中所述通风孔降低由在所述泵室和所述操作室之间移动的所述隔膜所产生的背压。

6.根据权利要求1所述的燃料供给系统，其中所述燃料泵是体积泵。