CN103161625A - 汽车燃料供给系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种汽车燃料供给系统，可以包括：其中存储乙醇的燃料箱，安装在发动机处以喷射来自燃料箱的乙醇的主喷射器，提供的对从燃料箱供给发动机的乙醇加热的加热器，安装在发动机处以对加热器加热过的乙醇进行喷射的冷启动喷射器，以及连接到主喷射器和冷启动喷射器、并执行从燃料箱供给主喷射器乙醇的状态和供给冷启动喷射器被加热器加热过的乙醇的状态之间的切换操作的阀门单元。

Description

汽车燃料供给系统
相关申请的交叉引用
本申请要求2011年12月8日提交的韩国专利申请第10-2011-0130990号的优先权，该申请的全部内容为所有目的通过引用而结合于此。
技术领域
本发明一般地涉及一种汽车燃料供给系统，更具体地涉及一种改善冷启动灵活燃料汽车（FFV）的发动机的能力的汽车燃料供给系统，其中，灵活燃料汽车正常情况下主要使用乙醇，然而，特殊情况（比如低温下冷启动发动机）下灵活燃料汽车使用汽油。
背景技术
一般地，如图1中所示，常见的灵活燃料汽车（FFV）燃料供给系统需要用于存储汽油的辅助箱500，其中，灵活燃料汽车主要使用明显比汽油便宜的乙醇。FFV中，为了保证低外部空气温度（一般地，18℃以下）下顺利启动发动机，使用存储在辅助箱500中的汽油来启动发动机。
也就是说，在相同温度情况下，相对于汽油，乙醇具有实质上减少的蒸气压，从而，低温下（比如冬天），乙醇难以蒸发，而使得难以启动发动机。因此，运行燃料供给系统，以便在相对高温的正常情况下，其给主喷射器504供给来自主箱502的乙醇来启动发动机，其中，主箱中仅存储乙醇，然而，低温下，其控制电磁阀508给冷启动喷射器506供给存储在辅助箱500内的汽油，来启动发动机。
然而，具有辅助燃料（比如，汽油）供给部分的供给系统需要许多部件，比如，辅助箱500、泵、电磁阀508、与罐连接的放气管等等，这导致汽车的生产成本增加。进一步地，因为供给系统一般安装在发动机室内，当给汽车供给汽油时，有由于粗心发生的火灾危险。进一步地，因为安装在相对狭窄的发动机室内的辅助箱500具有相对小的存储能力，应该频繁地供给汽油，这导致了不便。而且，当采用昂贵的汽油时，用户的成本成问题地增加。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增强对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面涉及一种提供汽车燃料供给系统，该系统保证顺利启动发动机而不采用单独的汽油供给，从而通过除去用于存储汽油的辅助箱和各种其他部件而减少汽车的生产成本，从而避免发生在发动机室内的可能的火灾危险，从而减少供给辅助燃料的不便，并从而减少用户支付燃料成本的负担。
本发明的一个方面中，汽车燃料供给系统可以包括：其中存储乙醇的燃料箱，安装在发动机处以喷射来自燃料箱的乙醇的主喷射器，提供的对从燃料箱供给发动机的乙醇加热的加热器，安装在发动机处以对加热器加热过的乙醇进行喷射的冷启动喷射器，以及连接到主喷射器和冷启动喷射器、并执行从燃料箱供给主喷射器乙醇的状态和供给冷启动喷射器被加热器加热过的乙醇的状态之间的切换操作的阀门单元。
如前所述，根据本发明，汽车燃料供给系统被配置成保证顺利启动发动机而不采用单独的汽油供给，从而通过除去用于存储汽油的辅助箱和各种其他部件而减少汽车的生产成本，从而避免发生在发动机室内的可能的火灾危险，从而减少供给辅助燃料的不便，并从而减少用户支付燃料成本的负担。
本发明的方法和装置具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1是解释根据现有技术的灵活燃料汽车（FFV）燃料供给系统的视图。
图2是显示根据本发明的示例性实施方式的汽车燃料供给系统的视图。
图3是显示图2的燃料供给系统的主要结构的详细视图。
图4是关于燃料过滤器、加热器等等的图3的结构的分解透视图。
图5是显示图4中所示的双头螺栓的透视图。
图6是显示根据本发明的另一实施方式的汽车燃料供给系统的视图。
图7是显示根据本发明的示例性实施方式的汽车燃料供给系统的操作的流程图。
应该理解的是，附图不必是按比例绘制的，附图呈现对示出本发明的基本原理的各种特性的稍微简化的表示。将通过具体的预期应用和使用环境，部分确定如这里公开的本发明的特定设计特性，包括例如：特定尺寸、方向、位置和形状。
这些图中，贯穿附图的几个图，附图标记指的是本发明的同一或等价部件。
具体实施方式
以下将详细参考本发明的不同实施方式，本发明的实例在附图中示出并在下面进行描述。虽然结合示例性实施方式描述本发明，但应了解该描述不是旨在将本发明限制于那些示例性实施方式。相反地，本发明旨在不仅仅覆盖示例性实施方式，还覆盖可以包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围里的各种替代、改进、等效结构以及其他实施方式。
下面将更详细地参考本发明的优选实施方式，其实例示出在附图中。只要可能，在整个附图和说明书中使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。
参考图2-5，根据本发明的示例性实施方式的汽车燃料供给系统包括：存储乙醇的燃料箱1，安装在发动机处以喷射来自燃料箱1的乙醇的主喷射器3，提供的对从燃料箱1供给发动机的乙醇加热的加热器5，安装在发动机处以对加热器5加热过的乙醇进行喷射的冷启动喷射器7，以及执行从燃料箱1供给主喷射器3乙醇的状态和供给冷启动喷射器7被加热器5加热过的乙醇的状态之间的切换操作的阀门单元9。
燃料供给系统采用加热器5加热从燃料箱1供给发动机的乙醇，以便强行增加乙醇的蒸气压，从而即使当低温冷启动发动机时，可以仅采用乙醇启动发动机。这除去单独提供汽油常规需要的各种部件，从而除去不便或风险和由于除乙醇之外另外的汽油供给的用户负担。
优选地，相对于主喷射器3，冷启动喷射器7布置在进气系统的上游。
尽管从冷启动喷射器7喷射的乙醇被加热器5加热、并因此而顺利蒸发，因为与空气充分混合（而不是当引入燃烧室时与空气充分混合）并因此产生燃料空气混合物在发动机启动中是有利的，优选的是，冷启动喷射器安装在平衡箱等等周围，其中，平衡箱等等在主喷射器3的上游，主喷射器3一般安装在进气口上。
加热器5被安装到过滤器11，其中过滤器过滤从燃料箱1供给的乙醇。
虽然加热器5可以安装在另一地方，但是，有利地，加热器5安装到过滤器11，其中，过滤器被提供以过滤从燃料箱1供给发动机的乙醇。这是因为，如果配备有加热器5的过滤器11安装在发动机室内，可以容易修理并维护过滤器11和加热器5，并且可以提供从加热器5到冷启动喷射器7的尽可能短的冷启动管13，从而最小化被加热器5加热过的乙醇的冷却。
更具体地，过滤器11包括其中包含过滤元件的主体15，以及具有入口和出口的头部17，其中，通过入口从燃料箱1供给乙醇，从出口排出过滤过的乙醇。这里，加热器5整体形成在主体15和头部17之间。
在示例性实施方式中，为了将加热器5安装到过滤器11，将双头螺栓23插在主体15和头部17之间，其中，双头螺栓其两端整体形成用于头部17的外螺纹19和用于主体15的内螺纹21。
双头螺栓23可以包括形成在外螺纹19和内螺纹21之间的安装支架25，从而加热器5安装在主体15和头部17之间，同时加热器5嵌入在双头螺栓23的安装支架25周围。
因此，可以采用这种配置容易地将加热器5安装到过滤器11，这种配置中仅增加了双头螺栓23，同时利用事实上仅包括头部17和主体15的常规过滤器11。
优选地，为了根据乙醇的温度确定是否运行加热器5，在过滤器的头部17中也提供温度开关25。
也就是说，当启动发动机时，如果乙醇的温度在预先确定的阈值温度以下，温度开关25自动运行加热器5以给乙醇加热并将加热过的乙醇供给冷启动喷射器7，其中，不能在阈值温度冷启动发动机。
如果阀门单元9配置有响应于ECU施加的电而运行的电磁阀，温度开关25和加热器5配置为与电磁阀相联系而运行，这允许切换供给乙醇的操作，从而加热器5加热过的乙醇被供给冷启动喷射器7而不是主喷射器3。
如图7所示，当启动发动机时，如果乙醇的温度例如在18℃以下，温度开关25检测该条件并运行加热器5、同时控制阀门单元9的电磁阀切换到将加热器5加热过的乙醇供给冷启动喷射器7的状态。从而，加热器5加热过的乙醇以足够高的蒸气压喷射，而顺利蒸发，从而，适合于启动发动机的乙醇空气混合物被供给燃烧室，其保证发动机的顺利启动。
同时，参考图6，示出根据第二实施方式的汽车燃料供给系统，其中，还给冷启动管13提供用于加热流过那里的乙醇的第二加热器27，根据第一实施方式，冷启动管13是通道，通过该通道加热器5加热过的乙醇被供给冷启动喷射器7。
也就是说，供给冷启动喷射器7并被加热器5加热过的乙醇在冷启动管13处被第二加热器27进一步加热，来进一步增加乙醇的温度，从而保证更安全的发动机启动性能，其中，冷启动管13是乙醇供给通道。
第二加热器27可以由热卷（hot coil）等等组成，其中，热卷等等缠绕在冷启动管13的圆周周围。
尽管为了说明的目的，已经描述了本发明的优选实施方式，但是，本领域技术人员应该理解的是，可以进行各种改进、增加和替换，而不脱离所附的权利要求中公开的本发明的范围和精神。
为了方便在所附权利要求中说明和准确定义，参考图中显示的特性的位置，采用术语上或下，里或外等等，描述示例性实施方式的这些特性。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和描述的目的。这些描述并非想穷尽本发明，或者将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由所附的权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (9)

1.一种汽车燃料供给系统，包括：
燃料箱，所述燃料箱中存储乙醇；
主喷射器，安装在发动机处以喷射来自所述燃料箱的乙醇；
加热器，用于对从所述燃料箱供给所述发动机的乙醇加热；
冷启动喷射器，安装在所述发动机处以对所述加热器加热过的乙醇进行喷射；以及
阀门单元，连接到所述主喷射器和所述冷启动喷射器，并执行从所述燃料箱供给所述主喷射器乙醇的状态和供给所述冷启动喷射器被所述加热器加热过的乙醇的状态之间的切换操作。
2.根据权利要求1所述的汽车燃料供给系统，其中，所述加热器安装到过滤器，所述过滤器连接在所述阀门单元和所述燃料箱之间，所述过滤器用于过滤从所述燃料箱供给的乙醇。
3.根据权利要求1所述的汽车燃料供给系统，其中，相对于所述主喷射器，所述冷启动喷射器布置在进气系统的上游。
4.根据权利要求2所述的汽车燃料供给系统，其中，所述过滤器包括：
主体，所述主体包含过滤元件；以及
头部，所述头部流体连接到所述主体并具有入口和出口，其中，通过所述入口从所述燃料箱供给乙醇，从所述出口将过滤过的乙醇排出到所述阀门单元，其中所述加热器整体安装在所述主体和所述头部之间。
5.根据权利要求4所述的汽车燃料供给系统，其中，在所述过滤器的头部中提供温度开关，以根据乙醇的温度确定是否运行所述加热器。
6.根据权利要求4所述的汽车燃料供给系统：
其中，将双头螺栓插在所述主体和所述头部之间；
其中，所述双头螺栓在其两端整体形成用于所述头部的外螺纹和用于所述主体的内螺纹；并且
其中，所述加热器安装在所述主体和所述头部之间，同时嵌入在所述双头螺栓周围。
7.根据权利要求4所述的汽车燃料供给系统：
其中，双头螺栓插在所述主体和所述头部之间，以连接所述头部和所述主体；并且
其中，所述双头螺栓包括内螺纹、外螺纹和安装支架，所述内螺纹形成在所述头部或所述主体接合在其上的所述双头螺栓的一个端部，所述外螺纹形成在所述头部或所述主体接合在其上的所述双头螺栓的另一个端部，所述安装支架形成在所述内螺纹和所述外螺纹之间，所述加热器安装到所述安装支架上。
8.根据权利要求2所述的汽车燃料供给系统，其中，所述过滤器和所述加热器提供在发动机室内。
9.根据权利要求1所述的汽车燃料供给系统，其中，还给冷启动管提供用于加热其中流过的乙醇的第二加热器，所述冷启动管是通道，通过该通道所述加热器加热过的乙醇被供给所述冷启动喷射器。
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