CN102128115A

CN102128115A - 燃料供应系统

Info

Publication number: CN102128115A
Application number: CN2011100450194A
Authority: CN
Inventors: 林宗根; 孙寅硕; 申奎燮; 金俊燮; 全文植
Original assignee: Coavis
Current assignee: Coavis
Priority date: 2010-01-15
Filing date: 2011-01-17
Publication date: 2011-07-20
Also published as: US20110174275A1; KR101222021B1; KR20110084096A; DE102011008600A1

Abstract

本申请提供了一种燃料供应系统。该燃料供应系统包括：燃料泵模块，该燃料泵模块安装在燃料箱中并且包括储存器和燃料泵，所述储存器填充有预定量的燃料，所述燃料泵安装在所述储存器内以抽吸储存器中填充的燃料并将该燃料供应给内燃机；将燃料从所述燃料泵模块供应到所述内燃机的燃料供应管线；以及将燃料从所述内燃机返回到所述燃料箱的燃料返回管线，其中所述储存器的内部设有将燃料返回管线连接到所述燃料泵的旁通管，从而将通过所述燃料返回管线返回的燃料通过所述旁通管线直接供应给所述燃料泵。

Description

燃料供应系统

相关申请交叉引用

本申请根据35U.S.C第119条要求享有2010年1月15日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请10-2010-0003768号的优先权，该专利申请的公开内容通过引用纳入本文。

技术领域

本发明涉及一种能够将燃料供应至内燃机并且能使燃料从内燃机返回燃料箱的燃料供应系统，更具体地本发明涉及一种这样的燃料供应系统，该燃料供应系统能够将在燃料供应期间通过各种过滤器除去杂质的燃料被用于内燃机中之后剩余的燃料直接供应给燃料过滤器，从而将更清洁的燃料供应给内燃机，并且在燃料供应期间使用返回的燃料作为工作流体从而增加燃料泵的耐久性。

背景技术

通常，使用例如汽油、柴油等的流体燃料的车辆具有燃料供应系统，该燃料供应系统从储存燃料的燃料箱100将燃料供应至内燃机160，并且将内燃机160使用后的剩余燃料返回燃料箱100。

图1到图6是现有技术中各种燃料供应系统的示意图。如图1到图6所示，燃料箱100设有抽吸燃料箱中填充的燃料然后将该燃料供应给内燃机160的燃料泵模块110，其中燃料泵模块110通过燃料供应管线140连接到内燃机160，从而将吸入燃料泵模块110的燃料供应给内燃机160并在内燃机160中燃烧该燃料，由此提供驱动力。

如上所述，供应给内燃机160的燃料在被内燃机160使用预定量的燃料之后通过连接到燃料箱100的燃料返回管线150使剩余燃料返回燃料箱100。

安装在燃料箱100中并且将燃料供应至内燃机160的燃料泵模块110被配置为包括：储存器115，该储存器填充有预定量的燃料量从而即使在车辆倾斜或者燃料不足状态下仍能稳定地供应燃料；以及燃料泵111，该燃料泵111设置在储存器115内并且抽吸在储存器115内填充的燃料，并且将燃料供应给内燃机160。

内燃机160是一种这样的装置，该装置通过燃烧从燃料泵模块110供应的燃料来产生驱动力，并且根据行驶条件、路况和驾驶员的驾驶习惯来改变燃料的使用量，因此通过燃料泵模块110供应给内燃机160的燃料量通常超过内燃机160的最大使用量。

如上所述，超过内燃机160使用量的燃料通过连接到燃料箱100的燃料返回管线150被返回到燃料箱100，并且该燃料中的一部分通过燃料泵模块110被再次供应给内燃机160从而被再循环。

但是，在燃料供应期间通过各种过滤器除去了杂质的燃料中，超过内燃机160使用量的返回的清洁燃料与未过滤的燃料混合。所以，现有技术中的燃料供应系统将混有杂质的燃料再次过滤然后将该燃料供应给内燃机160，这是低效的。

为了解决这个问题，如图4至图6所示，供燃料返回的燃料返回管线150连接到燃料泵模块110的储存器115。

因此，如图1至图3所示，在到达燃料箱100的返回燃料的量方面，提高了过滤效率；但是由于未被过滤的燃料仍然被填充在储存器115中，所以很难期望有更大的作用。

上述问题主要出现在燃料箱100中有大量的杂质的旧车辆中，或者出现在使用类似燃料或者低品质燃料的车辆中，在诸如巴西、印度、中国、俄罗斯等燃料精炼技术发展缓慢的国家中上述问题更为严重。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种能够将从内燃机返回的清洁燃料再次供应至内燃机的燃料供应系统。

本发明的另一个目的是提供一种能够通过供应更清洁的燃料给内燃机来减少内燃机的故障并提高燃料效率的燃料供应系统。

本发明的另一个目的是提供一种这样的燃料供应系统，该燃料供应系统能够通过将流体，也就是大部分经过过滤的燃料，引入燃料泵中以减少被吸入主过滤器的通量，来在提高主过滤器的耐久性的同时提高燃料泵的耐久性。

根据本发明的一个示例性实施方式，提供了一种燃料供应系统，该燃料供应系统包括：燃料泵模块，该燃料泵模块安装在燃料箱中并且包括储存器和燃料泵，该储存器填充有预定量的燃料，该燃料泵安装在所述储存器内以抽吸在储存器中填充的燃料并将该燃料供应给内燃机；将燃料从所述燃料泵模块供应到内燃机的燃料供应管线；以及将燃料从内燃机返回到燃料箱的燃料返回管线，其中所述储存器的内部设有将所述燃料返回管线连接到所述燃料泵的旁通管，从而将通过所述燃料返回管线返回的燃料通过所述旁通管直接供应给燃料泵。

根据本发明的另一个示例性实施方式，提供了一种燃料供应系统，该燃料供应系统包括燃料泵模块和燃料供应管线，该燃料泵模块安装在燃料箱中并且包括储存器和燃料泵，该储存器填充有预定量的燃料，该燃料泵安装在所述储存器内以抽吸在储存器中填充的燃料并将该燃料供应给内燃机，所述燃料供应管线将燃料从所述燃料泵模块供应到内燃机，所述燃料供应系统包括：燃料返回管线，该燃料返回管线被包括在燃料箱中并且将燃料从所述燃料供应管线返回到所述储存器；以及旁通管，该旁通管布置在所述储存器中并且将所述燃料返回管线连接至所述燃料泵，其中通过所述燃料返回管线返回的燃料通过所述旁通管被直接供应给所述燃料泵。

所述旁通管可以连接到所述燃料泵的燃料入口。

所述燃料泵的燃料入口可以设有主过滤器，并且所述旁通管可以连接到所述主过滤器的后端。

所述燃料供应管线可以设有二次过滤器。

至少一个二次过滤器可以设置在从燃料箱的外部、燃料箱的内部和储存器的内部这三者中选择的位置。

所述燃料返回管线或所述旁通管可以设有调节器。

根据以下的详细描述、附图和权利要求书能更好地理解其他特征和方面。

附图说明

图1是现有技术的A型燃料供应系统的示意图；

图2是现有技术的B型燃料供应系统的示意图；

图3是现有技术的C型燃料供应系统的示意图；

图4是现有技术的D型燃料供应系统的示意图；

图5是现有技术的E型燃料供应系统的示意图；

图6是现有技术的F型燃料供应系统的示意图；

图7是根据本发明的A型燃料供应系统的示意图；

图8是根据本发明的B型燃料供应系统的示意图；

图9是根据本发明的C型燃料供应系统的示意图；

图10是根据本发明的D型燃料供应系统的示意图；

图11是根据本发明的E型燃料供应系统的示意图；

图12是根据本发明的F型燃料供应系统的示意图；

图13是示出根据本发明的燃料供应系统的另一个实施方式的局部放大图。

具体实施方式

通过在下文陈述的参考附图对于实施方式的下列描述将更好地理解本发明的优点、特征和各方面。

本发明可以不同的形式来实施，并且不应被解释为限于在本文中所陈述的实施方式。更确切地，提供这些实施方式是为了使本公开内容全面和完整，以及向本领域普通技术人员全面地传达本发明的范围。

下面，将参考附图来描述具有上述部件的燃料供应系统。

图7是根据本发明的A型燃料供应系统的示意图，图8是根据本发明的B型燃料供应系统的示意图，图9是根据本发明的C型燃料供应系统的示意图，以及图10是根据本发明的D型燃料供应系统的示意图。

图7至图9示出了根据在燃料供应管线40上安装的二次过滤器30的位置而具有不同形状的燃料供应系统，该燃料供应管线40将燃料从燃料箱100供应给内燃机60。如图7至图9所示，本发明的燃料供应系统被配置为包括：燃料泵模块10，该燃料泵模块10安装在储存有燃料的燃料箱100内以抽吸燃料箱100中的燃料并且均匀地将燃料供应给内燃机60；燃料供应管线40，该燃料供应管线40连接到燃料泵模块10以将燃料移动到内燃机60；以及燃料返回管线50，该燃料返回管线50连接到供在燃料使用之后的剩余的燃料从内燃机60返回的燃料泵模块10。

燃料泵模块10安装在燃料箱100内以强制地抽吸在燃料箱中存储的燃料并将燃料供应给内燃机60，该燃料泵模块用于即使在车辆根据路况和行驶状况倾斜的状态下或者即使在燃料箱中储存的燃料很少的状态下，即燃料不足的状态下，也平稳地将燃料供应给内燃机60。

如图7至图9所示，燃料泵模块10被配置为包括：容器状储存器15，该容器状储存器15供填充预定量的燃料以满足车辆的变化的行驶条件以及路况的要求；以及燃料泵11，该燃料泵11安装在储存器15内以强制地抽吸在储存器15中填充的燃料并且将燃料供应给内燃机60，其中燃料泵11邻近燃料箱100的底面安装以便容易地抽吸在燃料箱100中储存的燃料。

将更详细地描述燃料泵模块10的部件和操作。构成燃料泵模块10的储存器15是首先储存预定量的燃料的储存容器，该储存器15包括将在燃料箱100中储存的燃料首先储存在储存器15中的喷射泵80。

喷射泵80用于通过快速地将燃料喷入储存器15来利用自喷射泵80喷出的燃料射流将燃料吸入燃料箱100，从而将燃料首先填充进储存器15。

考虑到车辆的最大燃料消耗以及通过喷射泵80的燃料射流所抽吸的燃料超过了被成形为垂直延伸到喷射泵80的导管90的高度，在储存器15中填充的燃料量被形成为预定高度以便适当量的燃料总是逸出，并且然后将燃料填充到储存器15。

喷射泵80邻近燃料箱100的底面布置，该喷射泵80用于即使在燃料箱100中的燃料处于燃料不足的状态下，也首先将充足的燃料供应给储存器15，由此能够将燃料平稳地供应给内燃机60。

在储存器15中包括的燃料泵11从内燃机60启动的时刻就被通过电气方式连续地操作，以将储存器15中的燃料吸入在燃料泵11底侧的燃料入口12并且均匀地将燃料供应给内燃机60。

如上所述，燃料泵模块10通过将燃料供应给内燃机60的燃料供应管线40连接到内燃机60，并且燃料供应管线40设有二次过滤器30，以在燃料供应期间除去燃料中的杂质70并且将更清洁的燃料供应给内燃机60。

在燃料供应管线40中包括的二次过滤器30用于除去燃料中的杂质70，以将更清洁的燃料供应给内燃机60。如图7所示，二次过滤器30可以设置在燃料箱100的外部，也即设置在燃料箱100和内燃机60之间的燃料供应管线40上，如图8所示，二次过滤器30也可以设置在燃料箱100的内部，也就是设置在燃料泵模块10和燃料箱100之间的燃料供应管线40中，或者如图9所示，二次过滤器30可以设置在燃料泵模块10的内部从而围绕燃料泵11的外部。

二次过滤器30可以安装在图7、8和9所示的位置，以便避免由于与燃料类型、车辆的驾驶状况无关的车辆行驶而引起的振动和冲击的影响，并且以便易于进行车辆的维护，或者二次过滤器30可以安装在选自图7、8和9所示的位置中的任何一个位置。

另外，如图7、8和9所示，一个二次过滤器30可以安装在特定的位置或者多个二次过滤器30可被安装成并联连接。

同时，在储存器15内安装的燃料泵11的燃料入口12设置有主过滤器16。

主过滤器16用于如同二次过滤器30一样除去燃料中的杂质70，并且主过滤器16安装在燃料泵11的燃料入口12内以从被吸入到燃料泵11的燃料中除去杂质70。

如上所述，通过燃料泵模块10被供应给内燃机60的燃料通过穿过二次过滤器30、主过滤器16等等除去在燃料中包括的杂质70。因而，除去了杂质70的清洁燃料在内燃机60中消耗了15％至70％，剩余的燃料经由燃料返回管线50通过将燃料返回管线50连接至燃料泵11的旁通管20被直接返回到燃料泵11。

从内燃机60返回的燃料通过将燃料返回管线50连接至燃料泵11的旁通管20被直接返回到燃料泵11。因此，由于被引入燃料泵11的流体包含了大部分已过滤的燃料，清洁燃料被供应给燃料泵11，并且由于减少了主过滤器16的使用，因此提高了主过滤器16的耐久性并且提高了燃料泵11的耐久性。

另外，返回的燃料用作工作流体以抽吸储存器15内的燃料，由此能够减少被吸入燃料箱100的燃料量。

燃料返回管线50或旁通管20设有调节器25以控制燃料的压力。

如上所述，调节器25可以安装在燃料返回管线50或旁通管20中，但是考虑到生产率和制造便利性，调节器25优选地可以安装在供燃料返回管线50与旁通管20互连的连接部。

具有上述构造的燃料供应系统通过将由内燃机60加热的燃料直接返回到燃料泵11防止了储存器15中燃料析出蜡，以便更利于燃料吸取过程，由此提高了包括燃料泵11的燃料泵模块10的耐久性。

根据本发明的另一个示例性实施方式，图10至图12示出了以下这种燃料供应系统，在该种燃料供应系统中改变了图7至图9中所显示的燃料供应系统和燃料返回管线50的位置。本发明的该示例性实施方式除了仅燃料返回管线50之外其他的构造都是相同的，所以本发明的该示例性实施方式中没有提及的构造根据之前所述的示例性实施方式来确定。

也就是说，图10至图12示出了根据在将燃料从燃料箱100供应给内燃机60的燃料供应管线40上设置的二次过滤器30的位置而具有不同类型的燃料供应系统。如图10至图12所示，本发明的燃料供应系统被配置为包括：燃料泵模块10，该燃料泵模块10安装在储存有燃料的燃料箱100内以抽吸燃料箱100中的燃料并将燃料均匀地供应给内燃机60；连接到燃料泵模块10以将燃料移动到内燃机60的燃料供应管线40；以及燃料返回管线50，该燃料返回管线50设置在燃料箱100中并且一端连接至燃料供应管线40而另一端连接至储存器15。也就是说，供应给内燃机60以后剩余的燃料从燃料箱100再返回储存器15。

由于上述的燃料返回管线50，燃料返回管线50的长度缩短，由此能够降低生产成本，提高制造便利性并且确保空间。

在燃料供应管线40中包括的二次过滤器30除去了燃料中包括的杂质70，从而将更清洁的燃料供应给内燃机60。如图10所示，二次过滤器可以设置在燃料箱100的外部，也即设置在燃料箱100和内燃机60之间的燃料供应管线40上。如图11所示，二次过滤器可以设置在燃料箱100内，也即设置在燃料泵模块10和燃料箱100之间的燃料供应管线40上。如图12所示，二次过滤器30可以设置在燃料泵模块10内以围绕燃料泵11的外侧。如通过上述构造可以理解的，二次过滤器30可以布置在各种位置。二次过滤器30布置在燃料返回管线50的前端，以通过燃料返回管线50将穿过二次过滤器30的已过滤的燃料返回(除了不包括二次过滤器30布置在燃料箱100的外部的情况)。

另外，二次过滤器30可以安装在图10、11和12中所示的位置，以便避免由于与燃料类型、车辆的驾驶状况无关的车辆行驶而引起的振动和冲击的影响，并且以便易于进行车辆的维护，或者二次过滤器30可以安装在选自图10、11和12所示的位置中的任何一个位置。

另外，如图10、11和12所示，一个二次过滤器30可以安装在一个特定的位置，或者多个二次过滤器30可以被安装成并联连接。

在这种情况下，通过燃料泵模块10被供应给内燃机60的燃料通过穿过二次过滤器30、主过滤器16等等除去在燃料中包括的杂质70。因而，除去了杂质70的清洁燃料在内燃机60中消耗了大约15％至70％，而剩余的燃料经由燃料箱100中包括的燃料返回管线50通过将燃料返回管线50连接到燃料泵11的旁通管20直接返回燃料泵11。

已经描述了通过上述构造所获得的效果，因此将省略其他的描述。

图13显示了根据本发明另一个示例性实施方式的燃料供应系统。如图13所示，供燃料从燃料供应管线40或内燃机60返回的燃料返回管线50通过旁通管20连接到燃料泵11，使得从燃料供应管线40或内燃机60返回的清洁燃料通过燃料返回管线50和旁通管20被直接返回到燃料泵11。

在这种构造中，旁通管20可以连接到供将返回的燃料引入燃料泵11的任何一个位置，但是旁通管20可以优选地连接到在燃料泵11的底端安装在燃料入口12中的主过滤器16的后端。

旁通管20连接到在燃料入口12中安装的主过滤器16的后端，使得从燃料供应管线40或者内燃机60返回的清洁燃料被直接返回到燃料泵11而不需要经过主过滤器16，由此减少了不必要的过滤。另外，本发明的示例性实施方式通过对主过滤器16和旁通管20的简单地替换和重新安装可以被容易地应用于现有的燃料供应系统。

旁通管20的连接位置不限制于上述示例性实施方式，并且任何使得返回的燃料能直接供应给燃料泵11的位置都可以作为连接位置。

根据本发明的示例性实施方式的燃料供应系统将内燃机60加热过的燃料直接返回到燃料泵11，从而避免了储存器15中燃料析出蜡，由此更好地便利于燃料抽吸过程。作为结果，可以提高燃料泵11和燃料泵模块10的耐久性。

如上所述，本发明的示例性实施方式通过将从内燃机返回的清洁燃料重新供应给内燃机减少了不必要的过滤，因此能够连续地将清洁燃料供应给内燃机。

另外，本发明的实施方式将清洁燃料供应给内燃机从而减少了由于杂质引起的内燃机故障，由此能够提高燃料效率。

另外，本发明的示例性实施方式通过将液体，也就是大部分已过滤的燃料引入燃料泵来减少吸入主过滤器的通量，可以在提高主过滤器的耐久性的同时提高燃料泵的耐久性。

本说明书和权利要求书中所用的措辞和术语不应当被解释为受通常的含义或者字典含义所限制，而是应当根据申请人可以适当地定义这些术语的概念来最恰当地描述他或她已知的实施本发明的最佳方法的原则，被解释为具有与本发明的技术领域相关的含义和概念。然而，本发明不限于这些具体的实施方式，而是应当被理解为在本发明的精神和范围内包含的所有的变化、等同和替代。

Claims

1.一种燃料供应系统，该燃料供应系统包括：

燃料泵模块，该燃料泵模块安装在燃料箱中并且包括储存器和燃料泵，该储存器填充有预定量的燃料，所述燃料泵安装在所述储存器内以抽吸在所述储存器中填充的燃料并将该燃料供应给内燃机；

将燃料从所述燃料泵模块供应到所述内燃机的燃料供应管线；以及

将燃料从所述内燃机返回到所述燃料箱的燃料返回管线，

其中所述储存器的内部设有将所述燃料返回管线连接到所述燃料泵的旁通管，从而将通过所述燃料返回管线返回的燃料通过所述旁通管直接供应给所述燃料泵。

2.根据权利要求1所述的燃料供应系统，其中所述旁通管连接到所述燃料泵的燃料入口。

3.根据权利要求1所述的燃料供应系统，其中所述燃料泵的燃料入口设置有主过滤器。

4.根据权利要求3所述的燃料供应系统，其中所述旁通管连接到所述主过滤器的后端。

5.根据权利要求1所述的燃料供应系统，其中所述燃料供应管线设置有二次过滤器。

6.根据权利要求5所述的燃料供应系统，其中至少一个二次过滤器被设置在从所述燃料箱的外部、所述燃料箱的内部以及所述储存器的内部这三者中选择的位置。

7.根据权利要求1所述的燃料供应系统，其中所述燃料返回管线或者所述旁通管设置有调节器。

8.一种燃料供应系统，所述燃料供应系统包括燃料泵模块和燃料供应管线，所述燃料泵模块安装在燃料箱中并且包括储存器和燃料泵，所述储存器填充有预定量的燃料，所述燃料泵安装在所述储存器内以用于抽吸在所述储存器中填充的燃料并将该燃料供应给内燃机，所述燃料供应管线将燃料从所述燃料泵模块供应至所述内燃机，所述燃料供应系统包括：

燃料返回管线，该燃料返回管线被包含在所述燃料箱中并且将燃料从所述燃料供应管线返回到所述储存器；以及

旁通管，该旁通管布置在所述储存器中并且将所述燃料返回管线与所述燃料泵连接，

其中通过所述燃料返回管线返回的燃料通过所述旁通管被直接供应给所述燃料泵。

9.根据权利要求8所述的燃料供应系统，其中所述旁通管连接到所述燃料泵的燃料入口。

10.根据权利要求8所述的燃料供应系统，其中所述燃料泵的燃料入口设置有主过滤器。

11.根据权利要求10所述的燃料供应系统，其中所述旁通管连接到所述主过滤器的后端。

12.根据权利要求8所述的燃料供应系统，其中所述燃料供应管线设置有二次过滤器。

13.根据权利要求12所述的燃料供应系统，其中至少一个二次过滤器被设置在从所述燃料箱的外部、所述燃料箱的内部以及所述储存器的内部这三者中选择的位置。

14.根据权利要求8所述的燃料供应系统，其中所述燃料返回管线或者所述旁通管设置有调节器。