CN107636291A - 燃料泵组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于加压燃料的燃料泵组件(14)，该燃料优选包括二甲醚(DME)。燃料泵组件(14)包括柱塞组件(26)和泵块(28)，该泵块限定泵送室(16)以及与泵送室(16)连通的柱塞组件腔(30)。柱塞组件(26)能够至少部分地在柱塞组件腔(30)内向着和离开泵送室(16)移动。燃料泵组件(14)包括计量阀(22)和在燃料的预期流动方向上位于计量阀(22)和泵送室(16)之间的抽吸通道(24)，其中，燃料泵组件(14)包括适于使已从泵送室(16)泄漏的燃料返回的泄漏返回导管(44)，该泄漏返回导管(44)具有与所述柱塞组件腔(30)流体连通的第一泄漏返回导管开口(46)。泄漏返回导管(44)包括位于抽吸通道(24)内的第二泄漏返回导管开口(48)。

Description

燃料泵组件
技术领域
本公开涉及一种燃料泵组件。此外，本公开还分别涉及一种内燃机、车辆、以及使用燃料泵组件来加压燃料的方法。
背景技术
用于将高压燃料供应到燃料喷射器的燃料泵组件是已知的。通常，这种系统包括将燃料供给到泵送室的低压燃料系统，该泵送室与柱塞协作以进一步加压燃料。
这种燃料泵组件的一个潜在问题是可能发生燃料泄漏，例如在柱塞和容纳柱塞的部件之间发生燃料泄漏。为了处理这种可能的泄漏，WO 2012/171593A1提出使用排放管线以至少将燃料蒸汽从泵块的内部排出。
虽然WO 2012/171593A1中提出的解决方案适合于许多应用，但对于改进用于加压诸如DME的燃料的燃料泵组件，仍可能存在着需求。
发明内容
本公开的一个目的是提供一种燃料泵组件，在该燃料泵组件中，能够以合适的方式处理燃料泄漏。
此目的通过根据权利要求1所述的燃料泵组件来实现。
因此，本公开涉及一种用于加压燃料的燃料泵组件。该燃料优选包括二甲醚(DME)。该燃料泵组件包括柱塞组件和泵块，该泵块限定泵送室以及与泵送室连通的柱塞组件腔。柱塞组件能够至少部分地在柱塞组件腔内向着和离开泵送室移动。该燃料泵组件包括计量阀和在燃料的预期流动方向上位于计量阀和泵送室之间的抽吸通道。该燃料泵组件包括适于使已从泵送室泄漏的燃料返回的泄漏返回导管，该泄漏返回导管具有与柱塞组件腔流体连通的第一泄漏返回导管开口。
根据本公开，该泄漏返回导管包括位于抽吸通道内的第二泄漏返回导管开口。
抽吸通道通常具有很少的易于受到燃料所产生的沉积影响的部件。而且，抽吸通道内通常存在的条件抑制了可能影响燃料泵组件的性能的、燃料沉积在抽吸通道的一部分内的形成。这样，上文中已展示的其中泄漏返回导管与抽吸通道流体连通的燃料泵组件意味着：与其中所泄漏的燃料被再循环到燃料供应系统的具有较低压力的部分(例如返回到燃料箱)的现有技术的系统相比，在本燃料供应系统内，所返回的泄漏的燃料具有适当低的沉积风险。
可选地，该泄漏返回导管提供了柱塞组件腔和抽吸通道之间的直接流体连通。作为非限制性示例，该泄漏返回导管可以是常开的。例如，该泄漏返回导管可没有流量调节装置，例如阀。
可选地，第一泄漏返回导管开口位于柱塞组件腔内。
可选地，柱塞组件腔包括至少部分地围绕柱塞组件的泄漏室。第一泄漏返回导管开口位于泄漏室内。
可选地，该燃料泵组件包括用于防止燃料从泵送室沿着柱塞组件逸出的第一密封装置。
该第一密封装置意味着越过柱塞的泄漏率适当地低。
可选地，第一密封装置是通过柱塞组件与泵块的一部分之间的间隙而获得的，优选是通过柱塞组件与泵块的金属部分之间的间隙而获得的。该间隙优选在0.1至10微米的范围内，更优选在0.5至5微米的范围内。
上述间隙意味着用于实现第一密封装置的优选实施方式。
可选地，第一泄漏返回导管开口位于第一密封装置的下游。
可选地，该燃料泵组件包括用于防止已经越过第一密封装置的燃料进一步沿着柱塞组件经过的第二密封装置。泄漏返回导管开口位于泵送室和第二密封装置之间。
第二密封装置意味着提高了通过泄漏返回导管输送所泄漏的燃料的可能性。
可选地，第二密封装置是通过柱塞组件与泵块的一部分之间的间隙而获得的，优选是通过柱塞组件与泵块的金属部分之间的间隙而获得的，该间隙优选在0.1至10微米的范围内，更优选在0.5至5微米的范围内。
上述间隙意味着用于实现第二密封装置的优选实施方式。
可选地，第二密封装置包括带有或不带有增能器(energizer)的弹性体和/或塑料材料。优选地，第二密封装置包括与DME相容的弹性体和/或塑料材料。作为非限制性示例，第二密封装置可包括全氟醚橡胶(FFKM)和/或聚四氟乙烯(PTFE)。
可选地，该燃料泵组件还包括泄放阀，该泄放阀适于在抽吸通道与燃料源之间选择性地提供流体连通，优选通过返回通道提供该流体连通。
可选地，抽吸通道包括适于将燃料排出到泵送室的排出端口。泄放阀和计量阀位于排出端口的相反两侧。
可选地，抽吸通道包括适于将燃料排出到泵送室的排出端口。计量阀和排出端口位于泄放阀的相反两侧。
可选地，当沿抽吸通道内的预期流动方向测量时，泄放阀位于距计量阀的第一距离处且排出端口位于距泄放阀的第二距离处。第二距离小于第一距离。
可选地，该燃料泵组件包括入口阀，该入口阀优选为无弹簧的入口阀，例如盘阀，该入口阀位于抽吸通道和泵送室之间且适于控制燃料到泵送室内的流动。
可选地，泵送室在柱塞组件处于顶部位置时具有最小体积，且泵送室在柱塞组件处于底部位置时具有最大体积。该最大体积在最小体积的10至30倍的范围内，优选在最小体积的12至15倍的范围内。
可选地，泄漏返回导管包括位于泵块内的泄漏返回腔，优选地，该泄漏返回腔具有在周向方向上的周向延伸，且该泄漏返回腔在周向方向上至少部分地环绕柱塞组件腔和/或泵送室。
根据上文的泄漏返回腔意味着泄漏的燃料在其可能在泄漏返回腔内蒸发时将更影响冷却效果，这是由于蒸发到该泵送系统的与燃接触料的部分上，且因此在柱塞组件的填充行程期间抑制了燃料在泵送室内的蒸发。这将有助于提高泵的体积效率。
可选地，该柱塞组件包括柱塞和挺杆。柱塞组件腔包括适于容纳柱塞的至少一部分的柱塞腔部分和适于容纳挺杆的至少一部分的挺杆腔部分，其中，该燃料泵组件包括排放导管，该排放导管用于排放已经越过柱塞组件的一部分、例如已经越过柱塞的至少一部分而泄漏的流体。排放导管包括位于挺杆腔部分内的排放导管开口。
可选地，柱塞组件包括用于将力从凸轮轴传递到柱塞组件的力传递轴承。
可选地，燃料泵组件包括适于将燃料供给到泵送室的燃料供给泵组件。
可选地，燃料供给泵组件在燃料的预期流动方向上位于计量阀的上游。
本公开的第二方面涉及内燃机，其包括根据本公开的第一方面的燃料泵组件。
本公开的第三方面涉及车辆，优选为重型车辆，该车辆包括根据本公开的第一方面的燃料泵组件和/或根据本公开的第二方面的内燃机。
本公开的第四方面涉及一种使用燃料泵组件来加压燃料的方法。该燃料优选包括二甲醚(DME)。该燃料泵组件包括柱塞组件和泵块，该泵块限定泵送室和柱塞组件腔。该燃料泵组件包括计量阀和在燃料的预期流动方向上位于计量阀和泵送室之间的抽吸通道。所述方法包括：
–通过使柱塞组件在柱塞组件腔内至少部分地移动而对泵送室内的燃料加压，和
–将已从泵送室泄漏到柱塞组件腔的泄漏燃料直接引导回抽吸通道。
本公开的第五方面涉及用于加压燃料的燃料泵组件，该燃料优选包括二甲醚(DME)。该燃料泵组件包括柱塞组件和泵块。该泵块限定泵送室以及与泵送室流体连通的柱塞组件腔。柱塞组件能够至少部分地在柱塞组件腔内向着和离开泵送室移动。柱塞组件包括柱塞和挺杆，其中，挺杆的横截面积大于柱塞的横截面积。柱塞组件腔包括适于容纳挺杆的至少一部分的挺杆腔部分。
根据本公开的第五方面，该燃料泵组件包括排放导管，该排放导管具有位于挺杆腔部分内的排放导管开口。
根据本公开的第五方面的燃料泵组件意味着能够以有效的方式处理已经越过柱塞泄漏的流体。由于挺杆的横截面积大于柱塞的横截面积，已经越过柱塞泄漏的流体进入一个空间，该空间的横截面积大于柱塞的横截面积。这又意味着所泄漏的流体可进入排放导管，即使所述流体尚未越过柱塞外周的靠近排放导管开口的部分而泄漏。
可选地，挺杆的横截面积可至少比柱塞的横截面积大2倍，优选至少大5倍，更优选至少大8倍。
可选地，燃料泵组件包括柱塞腔部分和泄漏返回导管，该柱塞腔部分适于容纳柱塞的至少一部分，该泄漏返回导管具有位于柱塞腔部分内的第一泄漏返回导管开口。
可选地，该燃料泵组件包括计量阀和在燃料的预期流动方向上位于计量阀与泵送室之间的抽吸通道。泄漏返回导管包括位于抽吸通道内的第二泄漏返回导管开口。
可选地，泄漏返回导管包括位于泵块内的泄漏返回腔。优选地，泄漏返回腔具有在周向方向上的周向延伸，且泄漏返回腔在周向方向上至少部分地环绕柱塞组件腔的一部分和/或泵送室的一部分。
可选地，柱塞腔部分包括至少部分地围绕柱塞的泄漏室。泄漏返回导管开口位于泄漏室内。
可选地，该燃料泵组件包括用于防止燃料从泵送室沿着柱塞组件逸出的第一密封装置。第一密封装置位于泵送室和泄漏返回导管开口之间。
可选地，第一密封装置是通过柱塞与泵块的一部分之间的间隙而获得的，优选是通过柱塞与泵块的金属部分之间的间隙而获得的。该间隙优选在0.1至10微米的范围内，更优选在0.5至5微米的范围内。
可选地，该燃料泵组件包括用于防止燃料从泵送室沿着柱塞组件逸出的第二密封装置。泄漏返回导管开口位于泵送室和第二密封装置之间。
可选地，第二密封装置是通过柱塞与泵块的一部分之间的间隙而获得的，优选是通过柱塞与泵块的金属部分之间的间隙而获得的。该间隙优选在0.1至10微米的范围内，更优选在0.5至5微米的范围内。
可选地，柱塞组件和泵块被布置成获得挺杆密封件，用于防止燃料在挺杆的一部分与泵块之间经过。
通过该挺杆密封件，能够以简单且不昂贵的方式防止越过挺杆到例如凸轮轴空间内的泄漏物或至少减小其渗透。通过限制到凸轮轴空间内的泄漏物的渗透，可简单地收集并从泵移除泄漏物，且可减少泄漏物与其他液体的不希望的相互作用，所述其他液体例如是通常存在于凸轮轴空间内的润滑油。
可选地，挺杆密封件是通过该挺杆与泵块的一部分之间的间隙而获得的，优选是通过该挺杆与泵块的金属部分之间的间隙而获得的。该间隙优选在5至100微米的范围内，更优选在20至40微米的范围内。
可选地，燃料泵组件包括入口阀，优选为无弹簧的入口阀，例如盘阀，该入口阀位于抽吸通道和泵送室之间，适于控制到泵送室内的燃料的流动。
可选地，泵送室在柱塞组件处于顶部位置时具有最小体积且该泵送室在柱塞组件处于底部位置时具有最大体积。该最大体积在最小体积的10至30倍的范围内，优选在最小体积的12至15倍的范围内。
可选地，柱塞组件包括用于将力从凸轮轴传递到挺杆的力传递轴承。
可选地，燃料泵组件包括适于将燃料供给到泵送室的燃料供给泵组件。
可选地，燃料供给泵组件在燃料的预期流动方向上位于计量阀的上游。
可选地，燃料泵组件还包括适于在抽吸通道和燃料源之间选择性地提供流体连通的泄放阀，优选通过返回通道提供该流体连通。
可选地，抽吸通道包括适于将燃料排出到泵送室的排出端口。泄放阀和计量阀位于排出端口的相反两侧。
可选地，抽吸通道包括适于将燃料排出到泵送室的排出端口。计量阀和排出端口位于泄放阀的相反两侧。
可选地，当沿抽吸通道内的预期流动方向测量时，泄放阀位于距计量阀的第一距离处且排出端口位于距泄放阀的第二距离处。该第二距离小于第一距离。
可选地，柱塞组件适于由驱动构件驱动，该驱动构件以可旋转方式安装在与泵块连接的壳体内。燃料泵组件还包括连接到该壳体的润滑油供应管线。
可选地，燃料泵组件还包括该壳体外部的润滑油贮存器。润滑油供应管线提供润滑油贮存器和该壳体之间的流体连通。燃料泵组件还包括与润滑油贮存器流体连通的润滑油分离器。排放导管适于与该润滑油分离器流体连通。
可选地，排放导管连接到阀，例如电磁阀，该阀又连接到润滑油分离器。该阀适于控制所述排放导管和润滑油分离器之间的流体连通。
可选地，燃料泵组件还包括第二排放导管。第二排放导管与所述壳体流体连通。
可选地，第二排放导管与所述阀流体连通。
可选地，润滑油供应管线包括润滑油供应阀，该润滑油供应阀优选为止回阀。
本公开的第六方面涉及内燃机，其包括根据本公开的第五方面的燃料泵组件。
本公开的第七方面涉及车辆，优选为重型车辆，其包括根据本公开的第五方面的燃料泵组件和/或根据本公开的第六方面的内燃机。
附图说明
参考附图，下面是作为示例给出的对本发明实施例的更详细描述。
在这些图中：
图1示出了包括内燃机的卡车；
图2A示意性地示出了根据本发明的一个实施例的、用于加压燃料的燃料泵组件；
图2B示意性地示出了根据本发明的又一个实施例的、用于加压燃料的燃料泵组件；
图3至图4B示出了燃料泵组件的实施例的一部分；
图5示意性地示出了根据本发明的另一个实施例的、用于加压燃料的燃料泵组件；
图6示意性地示出了根据本发明的又一个实施例的、用于加压燃料的燃料泵组件；
图7示出了燃料泵组件的实施例的一部分；
图8示意性地示出了根据本发明的又一个实施例的、用于加压燃料的燃料泵组件；和
图9是示出了用于加压燃料的方法的实施例的流程图。
应注意的是，附图不必按比例绘制，而且，为了清楚起见，本发明的某些特征的尺寸可以被夸大。
具体实施方式
下面，将针对卡车10(例如图1所示的卡车)形式的车辆描述本发明。卡车10应被视为可包括根据本发明的燃料泵组件和/或内燃机的车辆的一个示例。然而，本发明的燃料泵组件和/或内燃机可实施在多种不同类型的对象中，例如其他类型的车辆。仅作为示例，该燃料泵组件和/或内燃机可实施在卡车、牵引车、轿车、大客车、诸如轮式装载机或铰接式翻斗车的工程机械、或者其他任何类型的建筑设备中。卡车10包括内燃机12。
内燃机12可由高挥发性燃料驱动，例如二甲醚(DME)或包含二甲醚的混合物。通常，这种高挥发性燃料在喷射到发动机12的一个或多个燃烧室内之前必须被加压到相对高的压力。为此，可使用燃料泵组件。
图2A示出了用于加压燃料的燃料泵组件14的一个实施例。为此，燃料泵组件14包括泵送室16。实际上，图2A的实施例包括三个泵送室16、16’、16”。该燃料优选包括低粘性燃料，例如二甲醚(DME)。
如图2A中可见，图中示出的燃料泵组件14的实施例包括适于将燃料供给到泵送室16的燃料供给泵组件18。燃料供给泵组件18优选包括泵并且与诸如燃料箱的燃料源20流体连通。仅作为示例，燃料供给泵组件18典型地将燃料压力升高到比燃料箱内存在的压力高大约1至40巴范围内的压力，然而，优选为比燃料箱内存在的压力高2至8巴范围内的压力。
此外，图2A示出了该燃料泵组件14包括计量阀22和在燃料的预期流动方向上位于计量阀22与泵送室16之间的抽吸通道24。在抽吸通道24和泵送室16之间可安装有入口阀。在图2A中，燃料供给泵组件18在燃料的预期流动方向上位于计量阀22的上游。计量阀22控制被允许进入抽吸通道24的燃料的量。抽吸通道24起到用于泵送室16的燃料源的作用。
此外，燃料泵组件14包括柱塞组件26和泵块28。图2A的燃料泵组件14的实施例包括三个柱塞组件26、26’、26”。泵块28限定泵送室16和柱塞组件腔30。柱塞组件腔30适于容纳柱塞组件或柱塞组件的至少一部分。仅作为示例，柱塞组件腔30使得：当柱塞组件26容纳在柱塞组件腔30内时，在柱塞组件26和腔壁之间获得了腔间隙，该壁通常由泵块28的一部分构成。作为非限制性示例，通过测量直径差，该腔间隙可在0.01至1毫米的范围内。替代地，该腔间隙可大致为0.2毫米。
图2A的燃料泵组件14的实施例包括泵送室和用于柱塞组件26、26’、26”中的每一个柱塞组件的柱塞组件腔。泵块28可包括多个块部分(图2A中未示出)，但图2A中所示的泵块28被实施为一体件。
作为非限制性示例，泵块可包括多个柱塞组件容纳部件(未示出)，例如为每个柱塞组件设一个柱塞组件容纳部件，且这些柱塞组件容纳部件中的每一个均可固定地接附到泵块部分。仅作为示例，柱塞组件和柱塞组件容纳部件可作为单独的子组件而被提供，所述子组件连接到泵块28部分。
在图2A的实施例中，柱塞组件26、26’、26”中的每一个均由驱动构件32驱动，该驱动构件32在图2A中被例示为旋转的凸轮轴。能够以可旋转方式安装在与泵块28连接的壳体38内的轴承34、36中的驱动构件32包括多个凸轮40，用于与相应的柱塞组件26、26’、26”接合。柱塞组件26、26’、26”被布置成使泵送室16以由凸轮轴32的相应凸轮40导致的往复运动进行膨胀和收缩，以对泵送室16内的燃料加压。作为非限制性示例，每个柱塞组件可包括用于将力从凸轮轴32传递到柱塞组件26的一部分的力传递轴承42。可采用弹性装置(未示出)将柱塞组件或其至少一部分朝着该凸轮轴和/或轴承偏置。
如上文中已论述的，柱塞组件26能够至少部分地在柱塞组件腔30内向着和离开泵送室16移动。这样，柱塞组件26可被称为往复组件，其适合被赋予相对于泵块28的往复运动。图2A的实施例包括三个柱塞组件26、26’、26”。然而，燃料泵组件14的实施例可包括仅一个或包括两个柱塞组件，而其他实施例可包括不止三个柱塞组件。此外，在图2A的实施例中，柱塞组件26、26’、26”以360°除以柱塞组件数量的相位差移动。这样，在图2A的实施例中，三个柱塞组件26、26’、26”以120°的相位差移动。
因此，加压的燃料然后被供给到燃料喷射导管43，以进一步输送到一个或多个燃料喷射器(未示出)。仅作为示例，当发动机运行时且取决于发动机速度，燃料喷射导管42内的燃料压力可在100至350巴的范围内，但可以使用最高达600巴或更高的燃料压力。
当通过柱塞组件26的向上运动使得其一部分移动到泵送室16内而在泵送室16内对燃料加压时，一定量的燃料可能越过柱塞组件26的一部分在离开泵送室16的方向上泄漏。这种泄漏可能是由以下事实引起的：即，泵送室16内的燃料压力与泵块28外部的压力之间可能存在大的压力差。
为了处理这种泄漏，燃料泵组件14包括适于使已从泵送室16泄漏的燃料返回的泄漏返回导管44，该泄漏返回导管44具有与柱塞组件腔30流体连通的第一泄漏返回导管开口46。此外，图2A示出了泄漏返回导管44包括位于抽吸通道24内的第二泄漏返回导管开口48。
如上文中已论述的，抽吸通道24包含很少的易于受到燃料所产生的沉积影响的部件。而且，抽吸通道24内存在的条件可以抑制可能影响燃料泵组件的性能的、燃料沉积在抽吸通道24的一部分内的形成。根据上文中的描述，在图2A中的实施例中，已经越过柱塞组件26泄漏的燃料返回到抽吸通道24，而非返回到燃料泵组件14的具有低压力的部分。这进而意味着，与其中所泄漏的燃料被再循环到燃料供应系统的具有较低压力的部分(例如返回到燃料箱)的现有技术的系统相比，在本燃料供应系统内，所返回的泄漏的燃料具有适当低的沉积风险。
为了以方便的方式展示燃料泵组件14的特征，将参考第一柱塞组件26展示柱塞组件及其相应的柱塞组件腔的特性。
然而，应注意的是，在下文中参考第一柱塞组件26论述的特征中的每一个均同样适用于燃料泵组件14的其他柱塞组件中的每一个，例如图2A所示的第二柱塞组件26’和第三柱塞组件26”。例如，如图2A的实施例中所示，泄漏返回导管44可连接到每个柱塞组件26、26’、26”的柱塞组件腔。
如图2A中可见，第一泄漏返回导管开口46可位于柱塞组件腔30内。此外，图2A也示出了柱塞组件腔30的如下实施例：即，柱塞组件腔30包括至少部分地围绕柱塞组件26的泄漏室50。第一泄漏返回导管开口46位于泄漏室50内。泄漏室50可收集所泄漏的将进入泄漏返回导管44中的燃料。
在图2A中，柱塞组件腔部分30由柱塞组件腔部分壁31限定，并且泄漏室50由泄漏室壁51限定。仅作为示例，泄漏室50的横截面积至少比柱塞组件腔部分30的邻近泄漏室50的部分的横截面积大5％。
图2A的柱塞组件26的实施例包括柱塞52和至少部分地围绕柱塞52的泄漏室50。
此外，图2A示出了燃料泵组件14可包括第一密封装置53，用于防止燃料从泵送室16沿着柱塞组件26逸出。仅作为示例，可通过柱塞组件26与泵块28的一部分之间的间隙、优选通过柱塞组件26与该泵块的金属部分之间的间隙来获得第一密封装置。在图2A的实施例中，可通过柱塞52与泵块28的一部分之间的间隙、优选通过柱塞52与该泵块的金属部分之间的间隙来获得第一密封装置。通过测量直径差，该间隙优选在0.1至10微米的范围内，更优选在0.5至5微米的范围内。
对于其中柱塞组件26和/或柱塞组件腔部分30不具有圆形横截面的第一密封装置的实施例，可通过确定包络柱塞组件腔部分30的最小圆的第一直径和包络柱塞组件26的最小圆的第二直径来确定所述间隙。所述间隙因而是第一直径和第二直径之差。
在图2A的实施例中，第一泄漏返回导管开口46位于第一密封装置53下游。换言之，在图2A的实施例中，第一密封装置53位于第一泄漏返回导管开口46和泵送室16之间。
此外，如图2A中所示，燃料泵组件14可包括第二密封装置54，用于防止已经越过第一密封装置53的燃料进一步沿着柱塞组件26经过。泄漏返回导管开口46位于泵送室16和第二密封装置54之间。
仅作为示例，可通过柱塞组件26与泵块28的一部分之间的间隙、优选通过柱塞组件26与该泵块的金属部分之间的间隙来获得第二密封装置54，该间隙的大小大致与前述用于获得第一密封装置53的间隙的示例相同，即，间隙优选在0.1至10微米的范围内，更优选在0.5至5微米的范围内。
作为上述间隙的替代或补充，第二密封装置54可包括具有适当密封特性的材料，或甚至可以由具有适当密封特性的材料构成。仅作为示例，当包括由图2A中的附图标记54’示例的单独部件时，第二密封装置54可包括带有或不带有增能器的、与DME相容的诸如FFKM的弹性体和/或诸如PTFE的塑料状材料。
图2A示出了燃料泵组件14的实施例，该燃料泵组件14还包括泄放阀56，该泄放阀56适于在抽吸通道24与燃料源20(例如图2的燃料箱20)的之间选择性地提供流体连通，优选通过返回通道58提供该流体连通。泄放阀56可用于从抽吸通道24排空燃料蒸汽，且优选构成减压阀，该减压阀的打开压力可低于计量阀上游的压力。作为另一非限制性示例，泄放阀56可被控制(例如被电控)，以在抽吸通道24可能含有蒸汽时打开，例如在发动机温度和环境温度之间的差值超过预定阈值且选择性地与发动机的另一特定状态组合时。如上所述，因为DME泄漏物倾向于迅速蒸发且因为本发明中的泄漏物返回到抽吸通道24，所以在某些运行状况下，液体燃料到泵送室16的正常供应可能中断，除非从抽吸通道24中移除蒸汽。因此，提供泄放阀56是实现将这种蒸汽从抽吸通道24中移除的一种手段。如果出现这些状况且泵组件14由于过多的蒸汽而非液体燃料被吸入泵送室中而开始失去体积效率，则其输出压力将趋于降低。在这种状况中，可通过增大计量阀22的开度来补偿压力降低。仅作为示例，可通过发动机管理系统59进行这种补偿。这将导致抽吸通道24内的压力升高，这最终将促使泄放阀打开并将蒸汽从抽吸通道24中移除，从而恢复泵组件的输出。
仅作为示例，泄放阀56可包括如下阀类型的至少一种：止回阀、电控阀和减压阀。
抽吸通道24通常包括排出端口60，该排出端口60适于将燃料排出到泵送室16。图2A的抽吸通道24的实施例包括用于三个泵送室16、16’、16”中的每一个泵送室的排出端口60。优选地，每个排出端口60选择性地与其相应的泵送室16、16’、16”通过入口阀62流体连通。下文中将论述入口阀62的优选实施例。如图2A中可见，泄放阀56和计量阀22位于排出端口60中的至少一个排出端口(优选所有排出端口60)的相反两侧。在图2A中，泄放阀56与抽吸通道24通过泄放端口57连通，并且泄放端口57和计量阀22位于排出端口60中的至少一个排出端口(优选所有排出端口60)的相反两侧。
仅作为示例，入口阀62可基本上是单向阀，以允许在柱塞组件26的泵送行程期间在泵送室16内形成压力，且允许在柱塞组件26的填充行程期间通过排出端口60将新充入的燃料从抽吸通道24吸入到泵送室16内。
图2B示出了燃料泵组件14的又一个实施例，其中，计量阀22和排出端口60位于泄放阀56的相反两侧。换言之，在图2B的实施例中，泄放阀56位于至少一个排出端口60(即图2B中的最右侧的排出端口60)的上游。此外，在图2B的实施例中，泄放阀56位于两个排出端口60的下游。在图2B中，泄放阀56与抽吸通道24通过泄放端口57连通。
此外，在图2B的实施例中，当在抽吸通道24内沿预期流动方向测量时，泄放阀56位于距计量阀22的第一距离d1处且排出端口60位于距泄放阀56的第二距离d2处。第二距离d2小于第一距离d1。在例如图2B所示的实施例中，第一距离d1和第二距离d2优选分别是在计量阀22和泄放端口57之间测量以及在泄放端口57和排出端口60之间测量的距离。
图2B中的泄放阀56相对于排出端口60和入口阀的位置允许更快地移除蒸汽且允许更快地恢复用液体燃料对泵送室的正常填充，这是因为存在更短的距离且因此在液体燃料开始到达泵送室之前可能被吸入到泵送室内的蒸汽的量更少。
图2B中的泄放阀56和排出端口60与入口阀的相对位置的另一有利方面是：如果运行状况使得泵组件14非常热，则从计量阀22到泄放阀56的新鲜燃料的过量流动将冷却该抽吸通道的更长部分，因此更有助于抑制抽吸通道24内的蒸汽的重新出现。
在图2A和图2B的实施例的每一个中，燃料泵组件14包括无弹簧的入口阀62，优选为盘阀，其适于控制燃料到泵送室16内的流动。无弹簧的入口阀62提供了抽吸通道24和泵送室16之间的选择性的流体连通。此外，如图2中所示，燃料泵组件14包括出口阀64，该出口阀可以是弹簧偏置的出口阀，例如弹簧偏置的球阀，它将泵送室16选择性地连接到燃料喷射导管42。
无弹簧的入口阀62意味着减小了抽吸通道24以及泵送室16的绝对体积。这也意味着该抽吸通道的构造允许更容易和/或更有效地排出可能在沿着该通道的各个热点处形成的任何蒸汽泡。
特别地，无弹簧的入口阀62意味着泵送室16的最小体积可相对低。包括弹簧的阀(例如止回阀)通常具有容纳该弹簧的体积且此体积可形成泵送室16的最小体积的一部分。使用无弹簧的阀消除了对特定的弹簧封闭体积的需求，且因此意味着可减小最小体积。泵送室16在柱塞组件26处于顶部位置(也称为上止点)时具有最小体积，且泵送室16在柱塞组件26处于底部位置(也称为下止点)时具有最大体积。该最大体积可在最小体积的10至30倍的范围内，优选在最小体积的12至15倍的范围内。
抽吸通道24的体积减小意味着燃料在其内部的停留时间的减小。燃料交换率越高，抽吸通道24的壁以及其内部的燃料的温度越低。这又可允许更热的发动机在更轻的载荷下运行。
此外，由于尚未通过出口阀64排出的任何燃料可在柱塞组件26的向下行程中蒸发(因为燃料在压缩期间已被加热且因为随后的膨胀)，泵送室16的体积的减小可以是优选的。剩下并蒸发的燃料越多，则泵送室16内的压力在新燃料的进入变得可能时通过入口阀62的打开压力而降低到低于抽吸通道24内的压力之前所需的行程越长。在此情况中，与具有通过使用无弹簧的入口阀而最小化的泵送室体积的泵组件相比，泵组件14的体积效率将更低。这实现了体积的减小，因为阀不具有复位弹簧意味着要求更小安装空间的更紧凑的阀。当然，也可采用减小泵送室的死区体积的其他手段以提高在较热的运行状况下的泵送室的体积效率，例如减小柱塞组件与入口阀之间在TDC位置上的最小距离，从而减小缝隙体积(crevice volume)等。
图3示出了燃料泵组件14的一部分，其中，泄漏返回导管46包括位于泵块28内的泄漏返回腔68。此外，在图3的实施例中，泄漏返回腔68具有在周向方向C上的周向延伸，且泄漏返回腔68在周向方向C上至少部分地环绕柱塞组件腔30的一部分和/或泵送室16的一部分。图3的泄漏返回腔68也具有在轴向方向A(即，基本平行于柱塞组件26的纵向延伸的方向)上的延伸。
图4A示出了图3的燃料泵组件14的一部分的横截面。如图4中可见，泄漏返回腔6基本环绕柱塞组件腔30。此外，泵块28的位于泄漏返回腔68内侧和外侧的部分(这些部分在图4中分别以附图标记28’和28”指示的)通过一个或多个桥接部分28”’相互连接。图4的实施例包括四个桥接部分28”’。仅作为示例，桥接部分28”’中的至少一个具有至少沿径向方向R的延伸。
图4B示出了泄漏返回腔68的另一实施例的横截面。在图4B中，泄漏返回腔68包括多个泄漏返回腔部分68’，这些泄漏返回腔部分68’一起形成腔68。在另一个实施例中，泄漏返回腔68的至少一部分被布置为围绕柱塞组件26的一部分的连续环形体积。
图5示出了本发明的另一个实施例。与上文中已参考图2至图4中的每一个论述的前述燃料泵14的实施例相比，同样的附图标记表示同样的特征。这样，图5示出了用于加压燃料的燃料泵组件14的实施例，该燃料优选包括二甲醚(DME)或者是包含二甲醚(DME)的混合物。
该燃料泵组件包括柱塞组件26和泵块28。泵块28限定了泵送室16以及与泵送室16流体连通的柱塞组件腔30。柱塞组件26能够至少部分地在柱塞组件腔30内向着和离开泵送室16移动。柱塞组件26包括柱塞52和挺杆72，其中，挺杆72的横截面积大于柱塞52的横截面积。
仅作为示例，柱塞52和挺杆72可以是分开的部件。作为另一个非限制性示例，柱塞52和挺杆72可形成一体部件。
柱塞组件腔包括适于容纳柱塞52的至少一部分的柱塞腔部分73和适于容纳挺杆72的至少一部分的挺杆腔部分74。
仅作为示例，柱塞腔部分73使得：当柱塞52容纳在柱塞腔部分73内时，在柱塞52和腔壁之间获得了腔间隙，该壁通常由泵块28的一部分构成。作为非限制性示例，通过测量直径差，所述腔间隙可在0.01至1毫米的范围内。替代地，所述腔间隙可大致为0.2毫米。
以类似的风格，挺杆腔部分74使得：当挺杆72容纳在挺杆腔部分74内时，在挺杆72和腔壁之间获得了腔间隙，该壁通常由泵块28的一部分构成。作为非限制性示例，通过测量直径差，所述腔间隙可在0.01至1毫米的范围内。替代地，所述腔间隙可大致为0.2毫米。
此外，在图5的实施例中，燃料泵组件14包括排放导管76，用于排放已经越过柱塞组件26的一部分泄漏的流体。排放导管76包括位于挺杆腔部分74内的排放导管开口78。
如图5中可见，已经越过柱塞52的流体进入空间75中，该空间75是挺杆腔部分74的至少一部分。空间75的尺寸和形状可能随时间改变，但图5所示的在时间上是恒定的，空间75的外边界由挺杆腔部分74的腔壁界定并且内边界由柱塞52界定。这样，已经越过柱塞52泄漏且已进入空间75中的流体然后可进入排放导管76。这样，排放导管开口78位于挺杆腔部分74内的事实意味着泄漏的流体可排放到排放导管76，而不使用柱塞腔部分73和/或挺杆腔部分74的专用排放室(未示出)。如图5中可见，空间75可提供挺杆72的一部分(例如挺杆72的顶部)与排放导管开口78之间的流体连通。
由于挺杆72比柱塞52具有更大横截面积的事实，挺杆72具有至少部分地面向泵送室16的挺杆顶表面80。因此，在挺杆72在挺杆腔部分74内移动时，挺杆顶表面80可作为泵缸顶表面且因此升高了挺杆腔部分74内的压力。这又可便于通过排放导管76从挺杆腔部分74移除泄漏的流体。
仅作为示例并且如图5中所示，排放导管76可连接到阀77(例如电磁阀)，该阀77控制排放导管76和泄漏燃料接收器(未示出)之间的流体连通。此外，虽然仅作为示例，但阀77可在挺杆72向下移动时被关闭，以防止该挺杆从排放导管76吸入流体。
仅作为示例，这种泄漏燃料接收器可形成燃料喷射系统的一部分，使得泄漏的燃料被供给到内燃机(图5中未示出)的燃烧室(未示出)的一个或多个。作为供给到燃料喷射系统的替代或补充，泄漏的燃料可被前送到排气后处理设备(未示出)、泄漏燃料容器(未示出)或周围环境中。作为非限制性示例，电磁阀77可由控制单元79控制。在排放导管76和泄漏燃料接收器之间的路径中可包括油分离器。排放导管76和泄漏燃料接收器之间的路径可部分地布置为泵驱动轴中的通孔的形式和/或机构中的各种间隙，例如齿轮或轴的花键中的间隙，使得例如燃料泄漏与过多的润滑油一起沿所述路径被输送且通过所述通孔从泵组件输送到发动机曲轴箱内，这里，现有的发动机蹿气油分离装置可起作用以在包括蒸汽形式的燃料泄漏的发动机蹿气被输送到发动机燃烧系统之前移除润滑油。
作为非限制性示例且如图5中示意性地示出的，排放导管76可连接到燃料泵组件14的每个挺杆腔部分。
在图5的实施例中，柱塞组件26和泵块28被布置成获得挺杆密封件82或挺杆密封装置，用于防止燃料在挺杆72的一部分与阀块28之间经过。这种挺杆密封件82可进一步允许从挺杆腔部分74通过低压泄漏返回导管76移除泄漏的流体。
仅作为示例，可通过挺杆72与泵块28的一部分之间的间隙、优选通过挺杆72与泵块28的金属部分之间的间隙来获得挺杆密封件82。通过测量直径差，该间隙优选在5至100微米的范围内，更优选在20至40微米的范围内。
图6示出了与图5的实施例类似的燃料泵组件14的实施例。如上文中参考图2A所给出的，在图6的实施例中，柱塞组件26适于由驱动构件32驱动，该驱动构件32以可旋转方式安装在与泵块28连接的壳体38内。实际上，在图6的实施例中，柱塞组件26、26’、26”中的每一个均适于由以可旋转方式安装在与泵块28连接的壳体38内的驱动构件32驱动。仅作为示例且如图6中所示，驱动构件32能够以可旋转方式安装在壳体38内的轴承34、36中。
此外，图6的燃料泵组件14还包括连接到壳体38的润滑油供应管线81。通过润滑油供应管线81，可将润滑油供给到壳体38，使得润滑油例如达到壳体38内的润滑油填充水平83。该润滑油适于润滑诸如驱动构件32、柱塞组件26、26’、26”等的部件，且也可能润滑这些部件之间的接触表面。
图6的实施例还包括位于壳体38外部的润滑油贮存器85。仅作为示例，润滑油贮存器85可以是润滑油箱。润滑油供应管线81提供润滑油贮存器85和壳体38之间的流体连通。
此外，如图6中所示，燃料泵组件14还可包括与润滑油贮存器85流体连通的润滑油分离器86。排放导管76可适于与润滑油分离器86流体连通。这样，在从挺杆腔部分74排放的泄漏的燃料包含润滑油的情况中，在泄漏的燃料被引导到例如泄漏燃料贮存器之前，可分离该润滑油。
此外，如上文中已参考图5论述的，排放导管76可连接到阀77，例如电磁阀。阀77又可连接到润滑油分离器86。阀77适于控制排放导管76和润滑油分离器86之间的流体连通。作为非限制性示例，阀77可由控制单元79控制。
仅作为示例，控制单元79可控制该阀77，以在燃料泵组件14工作时(即，在柱塞组件26、26’、26”向着和离开相应的泵送室16、16’、16”移动时)使阀77打开，即，允许排放导管76和润滑油分离器86之间的流体连通。此外，虽然再次仅作为示例，但控制单元79可控制阀77，以在燃料泵组件14不工作时(即，在柱塞组件26、26’、26”不向着和离开相应的泵送室16、16’、16”移动时)使阀77关闭，即，阻止排放导管76和润滑油分离器86之间的流体连通。
通常，当从燃料泵组件14接收燃料的内燃机(未示出)工作时，燃料泵组件14是工作的。此外，当从燃料泵组件14接收燃料的内燃机(未示出)不工作时，燃料泵组件14通常是不工作的。
图6的实施例还包括与壳体38流体连通的第二排放导管87。第二排放导管87可用于移除例如通过挺杆72已泄漏到壳体38内的燃料，以及用于移除通过润滑油供应管线81供应的过多的油。
此外，作为非限制性示例，第二排放导管87可与阀77流体连通。为了降低在挺杆腔部分74和壳体38之间通过排放导管76和第二排放导管87产生流体输送的风险，排放导管76和第二排放导管87中的每一个均可包括止回阀88、89，该止回阀88、89允许流体在向着阀77的方向上流动但阻止在相反方向上的流动。作为止回阀88、89的替代或补充，燃料泵组件14的实施例可包括两个阀(未示出)，即，连接到排放导管76的第一阀和连接到第二排放导管87的第二阀。在这种实施例中，可以想到仅第二阀需要连接到润滑油分离器86，因为润滑油从壳体38一路前行最终到达挺杆腔部分74的风险通常较低。
另外，润滑油供应管线81可包括润滑油供应阀90，该润滑油供应阀90例如可以是止回阀，用于降低流体通过润滑油供应管线81离开壳体38的风险。
应注意的是，上文中已参考图6给出的上述特征可合并到上文中或下文中给出的燃料泵组件14的其他实施例的任一个中。
通常，对于包括壳体38(例如上文中已参考图6给出的壳体38)的燃料泵组件14，排放导管76的位置(即，相对于挺杆腔部分74的位置)意味着泄漏的燃料进入该壳体且可能地与润滑油混合的适当的低风险。这又意味着在壳体38内获得通气和/或润滑油起泡沫的适当的低风险。
图7示出了挺杆密封件82的另一个实施例。在图7的实施例中，挺杆密封件82是附接到燃料泵组件14的不随挺杆72移动的部分的单独部件。在图7中，挺杆密封件82附接到泵块28的一部分。图7的挺杆密封件82可包括具有适当密封特性的材料，或甚至由具有适当密封特性的材料构成。仅作为示例，当挺杆密封件82是单独部件时，挺杆密封件82可包括带有或不带有增能器的、诸如FFKM的弹性体和/或诸如PTFE的塑料材料。
应注意的是，本发明的已在上文中参考图2至图4中的任一个论述的特征可与本发明的已在上文中参考图5和图7中的任一个论述的特征组合。
为此，参考图8所示的实施例，其示出了包括本发明的图2和图5的实施例的特征组合的燃料泵组件14。因为图2和图5的实施例中的每一个实施例的特征已在上文中充分地给出，所以，对于图8的实施例，不再重复这些特征及其特性。
应注意的是，图2和图5的实施例的特征组合可具有协同的效果。仅作为示例，在图8的实施例中，密封装置53、54中的任一个密封装置的存在以及挺杆72具有比柱塞52更大的横截面积的事实可意味着：提高了从挺杆腔部分74通过低压泄漏返回导管76移除泄漏的流体的可能性。这是因为上述密封装置53、54中的任一个均意味着降低了将泄漏的燃料泵送回泵送室16的风险。
应强调的是，作为图8的实施例的替代的实施例例如可包括位于泵块28内的泄漏返回腔68，例如上文中参考图3给出的泄漏返回腔68。此外，可以想到的是，作为图8的实施例的替代的实施例例如可包括挺杆密封件82的实施，例如图7中所示的挺杆密封件82。
图9示出了使用燃料泵组件14来加压燃料的方法的流程图，该燃料优选包括二甲醚(DME)。燃料泵组件14包括柱塞组件26和泵块28，该泵块28限定泵送室16和柱塞组件腔30。该燃料泵组件包括计量阀22和在燃料的预期流动方向上位于计量阀22和泵送室16之间的抽吸通道24。
所述方法包括通过使柱塞组件26至少部分地在柱塞组件腔30内移动而对泵送室16内的燃料加压的步骤S10以及将已从泵送室16泄漏到柱塞组件腔30内的泄漏的燃料直接引导回到抽吸通道24的步骤S12。作为示例，泄漏的燃料可被直接引导回到抽吸通道24，其原因是泄漏的燃料在与柱塞组件腔和抽吸通道24中的每一个均流体连通的导管内被引导，该导管不具有任何阀或其他阻流装置。
所述方法例如可通过上文中已参考图2至图4或图8中的任一个论述的燃料泵组件14的实施例中的任一个来执行。
应理解的是，本发明不限于以上所述的且在附图中示出的实施例；而是，本领域普通技术人员将认识到可进行许多修改和变型。

Claims (52)

1.一种用于加压燃料的燃料泵组件(14)，所述燃料优选包括二甲醚(DME)，所述燃料泵组件(14)包括柱塞组件(26)和泵块(28)，所述泵块(28)限定泵送室(16)以及与所述泵送室(16)连通的柱塞组件腔(30)，所述柱塞组件(26)能够至少部分地在所述柱塞组件腔(30)内向着和离开所述泵送室(16)移动，其中，所述燃料泵组件(14)包括计量阀(22)和在所述燃料的预期流动方向上位于所述计量阀(22)和所述泵送室(16)之间的抽吸通道(24)，其中，所述燃料泵组件(14)包括适于使已从所述泵送室(16)泄漏的燃料返回的泄漏返回导管(44)，所述泄漏返回导管(44)具有与所述柱塞组件腔(30)流体连通的第一泄漏返回导管开口(46)，其特征在于，所述泄漏返回导管(44)包括位于所述抽吸通道(24)内的第二泄漏返回导管开口(48)。
2.根据权利要求1所述的燃料泵组件(14)，其中，所述第一泄漏返回导管开口(46)位于所述柱塞组件腔(30)内。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的燃料泵组件(14)，其中，所述柱塞组件腔(30)包括至少部分地围绕所述柱塞组件(26)的泄漏室(50)，所述第一泄漏返回导管开口(46)位于所述泄漏室(50)内。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述燃料泵组件(14)包括用于防止燃料从所述泵送室(16)沿着所述柱塞组件(26)逸出的第一密封装置(53)。
5.根据权利要求4所述的燃料泵组件(14)，其中，所述第一密封装置(53)是通过所述柱塞组件(26)与所述泵块(28)的一部分之间的间隙而获得的，优选是通过所述柱塞组件(26)与所述泵块(28)的金属部分之间的间隙而获得的，通过测量直径差，所述间隙优选在0.1至10微米的范围内，更优选在0.5至5微米的范围内。
6.根据权利要求4或权利要求5所述的燃料泵组件(14)，其中，所述第一泄漏返回导管开口(46)位于所述第一密封装置(53)的下游。
7.根据权利要求4至6中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述燃料泵组件(14)包括第二密封装置(54)，所述第二密封装置(54)用于防止已经越过所述第一密封装置(53)的燃料进一步沿着所述柱塞组件(26)经过，所述泄漏返回导管开口(48)位于所述泵送室(16)和所述第二密封装置(54)之间。
8.根据权利要求7所述的燃料泵组件(14)，其中，所述第二密封装置(54)是通过所述柱塞组件(26)与所述泵块(28)的一部分之间的间隙而获得的，优选是通过所述柱塞组件(26)与所述泵块(28)的金属部分之间的间隙而获得的，通过测量直径差，所述间隙优选在0.1至10微米的范围内，更优选在0.5至5微米的范围内。
9.根据权利要求7或权利要求8所述的燃料泵组件(14)，其中，所述第二密封装置(54)包括带有或不带有增能器的弹性体和/或塑料材料。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的燃料泵组件(14)，还包括泄放阀(56)，所述泄放阀(56)适于在所述抽吸通道(24)与燃料源(20)之间选择性地提供流体连通，优选通过返回通道(58)提供该流体连通。
11.根据权利要求10所述的燃料泵组件(14)，其中，所述抽吸通道(24)包括适于将燃料排出到所述泵送室(16)的排出端口(60)，所述泄放阀(56)和所述计量阀(22)位于所述排出端口(60)的相反两侧。
12.根据权利要求11所述的燃料泵组件(14)，其中，所述抽吸通道(24)包括适于将燃料排出到所述泵送室(16)的排出端口(60)，所述计量阀(22)和所述排出端口(60)位于所述泄放阀(56)的相反两侧。
13.根据权利要求12所述的燃料泵组件(14)，其中，当沿所述抽吸通道(24)内的预期流动方向测量时，所述泄放阀(56)位于距所述计量阀(22)的第一距离(d1)处且所述排出端口(60)位于距所述泄放阀(56)的第二距离(d2)处，所述第二距离(d2)小于所述第一距离(d1)。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述燃料泵组件(14)包括入口阀(62)，优选为无弹簧的入口阀(62)，例如盘阀，所述入口阀位于所述抽吸通道(24)和所述泵送室(16)之间且适于控制燃料到所述泵送室(16)内的流动。
15.根据前述权利要求中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述泵送室(16)在所述柱塞组件(26)处于顶部位置时具有最小体积，并且其中，所述泵送室(16)在所述柱塞组件(26)处于底部位置时具有最大体积，所述最大体积在所述最小体积的10至30倍的范围内，优选在所述最小体积的12至15倍的范围内。
16.根据前述权利要求中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述泄漏返回导管(44)包括位于所述泵块(28)内的泄漏返回腔(68)，优选地，所述泄漏返回腔(68)具有在周向方向(C)上的周向延伸且所述泄漏返回腔在所述周向方向(C)上至少部分地环绕所述柱塞组件腔(30)和/或所述泵送室(16)。
17.根据前述权利要求中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述柱塞组件(26)包括柱塞(52)和挺杆(72)，所述柱塞组件腔(30)包括适于容纳所述柱塞(52)的至少一部分的柱塞腔部分(73)和适于容纳所述挺杆(72)的至少一部分的挺杆腔部分(74)，其中，所述燃料泵组件(14)包括排放导管(76)，所述排放导管(76)具有位于所述挺杆腔部分(74)内的排放导管开口(78)。
18.根据前述权利要求中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述柱塞组件(26)包括用于将力从凸轮轴(26)传递到所述柱塞组件(26)的力传递轴承(42)。
19.根据前述权利要求中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述燃料泵组件(14)包括适于将燃料供给到所述泵送室(16)的燃料供给泵组件(18)。
20.根据权利要求19所述的燃料泵组件(14)，其中，所述燃料供给泵组件(18)在所述燃料的预期流动方向上位于所述计量阀(22)的上游。
21.一种内燃机(12)，所述内燃机(12)包括根据前述权利要求中的任一项所述的燃料泵组件(14)。
22.一种车辆(10)，优选为重型车辆，所述车辆包括根据权利要求1至20中的任一项所述的燃料泵组件(14)和/或根据权利要求21所述的内燃机(12)。
23.一种使用燃料泵组件(14)来加压燃料的方法，所述燃料优选包括二甲醚(DME)，所述燃料泵组件(14)包括柱塞组件(26)和泵块(28)，所述泵块(28)限定泵送室(16)和柱塞组件腔(30)，其中，所述燃料泵组件(14)包括计量阀(22)和在所述燃料的预期流动方向上位于所述计量阀(22)和所述泵送室(16)之间的抽吸通道(24)，所述方法包括：
●通过使所述柱塞组件(26)在所述柱塞组件腔(30)内至少部分地移动而对所述泵送室(16)内的所述燃料加压，和
●将已从所述泵送室(16)泄漏到所述柱塞组件腔(30)的泄漏燃料直接引导回所述抽吸通道(24)。
24.一种用于加压燃料的燃料泵组件(14)，所述燃料优选包括二甲醚(DME)，所述燃料泵组件(14)包括柱塞组件(26)和泵块(28)，所述泵块(28)限定泵送室(16)以及与所述泵送室(16)流体连通的柱塞组件腔(30)，所述柱塞组件(26)能够至少部分地在所述柱塞组件腔(30)内向着和离开所述泵送室(16)移动，所述柱塞组件(26)包括柱塞(52)和挺杆(72)，其中，所述挺杆(72)的横截面积大于所述柱塞(52)的横截面积，所述柱塞组件腔(30)包括适于容纳所述挺杆(72)的至少一部分的挺杆腔部分(74)，其特征在于，所述燃料泵组件(14)包括排放导管(76)，所述排放导管(76)用于排放已经越过所述柱塞组件(26)的一部分而泄漏的流体，所述排放导管(76)包括位于所述挺杆腔部分(74)内的排放导管开口(78)。
25.根据权利要求24所述的燃料泵组件(14)，其中，所述燃料泵组件(14)包括柱塞腔部分(73)和泄漏返回导管(44)，所述柱塞腔部分(73)适于容纳所述柱塞(52)的至少一部分，所述泄漏返回导管(44)具有位于所述柱塞腔部分(73)内的第一泄漏返回导管开口(46)。
26.根据权利要求25所述的燃料泵组件(14)，其中，所述燃料泵组件(14)包括计量阀(22)和在所述燃料的预期流动方向上位于所述计量阀(22)与所述泵送室(16)之间的抽吸通道(24)，所述泄漏返回导管(44)包括位于所述抽吸通道(24)内的第二泄漏返回导管开口(48)。
27.根据权利要求25或26所述的燃料泵组件(14)，其中，所述泄漏返回导管(44)包括位于所述泵块(28)内的泄漏返回腔(68)，优选地，所述泄漏返回腔(68)具有在周向方向(C)上的周向延伸且所述泄漏返回腔(68)在所述周向方向(C)上至少部分地环绕所述柱塞组件腔(30)的一部分和/或所述泵送室(16)的一部分。
28.根据权利要求25至27中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述柱塞腔部分(73)包括至少部分地围绕所述柱塞(52)的泄漏室(50)，所述泄漏返回导管开口(46)位于所述泄漏室(50)内。
29.根据权利要求25至28中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述燃料泵组件(14)包括用于防止燃料从所述泵送室(16)沿着所述柱塞组件(26)逸出的第一密封装置，所述第一密封装置位于所述泵送室(16)和所述泄漏返回导管开口(46)之间。
30.根据权利要求29所述的燃料泵组件(14)，其中，所述第一密封装置是通过所述柱塞与所述泵块(28)的一部分之间的间隙而获得的，优选是通过所述柱塞与所述泵块(28)的金属部分之间的间隙而获得的，通过测量直径差，所述间隙优选在0.1至10微米的范围内，更优选在0.5至5微米的范围内。
31.根据权利要求29至30中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述燃料泵组件(14)包括第二密封装置(54)，所述第二密封装置(54)用于防止已经越过所述第一密封装置(53)的燃料进一步沿着所述柱塞组件(26)经过，所述泄漏返回导管开口(46)位于所述泵送室(16)和所述第二密封装置(54)之间。
32.根据权利要求31所述的燃料泵组件(14)，其中，所述第二密封装置是通过所述柱塞与所述泵块(28)的一部分之间的间隙而获得的，优选是通过所述柱塞与所述泵块(28)的金属部分之间的间隙而获得的，通过测量直径差，所述间隙优选在0.1至10微米的范围内，更优选在0.5至5微米的范围内。
33.根据权利要求31或权利要求32所述的燃料泵组件(14)，其中，所述第二密封装置(54)包括带有或不带有增能器的弹性体和/或塑料材料。
34.根据权利要求24至33中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述柱塞组件(26)和所述泵块(28)被布置成获得挺杆密封件，用于防止燃料在所述挺杆的一部分与所述泵块(28)之间经过。
35.根据权利要求34所述的燃料泵组件(14)，其中，所述挺杆密封件是通过所述挺杆与所述泵块(28)的一部分之间的间隙而获得的，优选是通过所述挺杆与所述泵块(28)的金属部分之间的间隙而获得的，通过测量直径差，所述间隙优选在5至100微米的范围内，更优选在20至40微米的范围内。
36.根据权利要求24至35中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述燃料泵组件(14)包括入口阀(62)，优选为无弹簧的入口阀，例如盘阀，所述入口阀位于所述抽吸通道(24)和所述泵送室(16)之间且适于控制燃料到所述泵送室(16)内的流动。
37.根据权利要求24至36中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述泵送室(16)在所述柱塞组件(26)处于顶部位置时具有最小体积，并且其中，所述泵送室(16)在所述柱塞组件(26)处于底部位置时具有最大体积，所述最大体积在所述最小体积的10至30倍的范围内，优选在所述最小体积的12至15倍的范围内。
38.根据权利要求24至37中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述柱塞组件(26)包括用于将力从凸轮轴(32)传递到所述挺杆的力传递轴承(42)。
39.根据权利要求24至38中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述燃料泵组件(14)包括适于将燃料供给到所述泵送室(16)的燃料供给泵组件(14)。
40.根据从属于权利要求26时的权利要求39所述的燃料泵组件(14)，其中，所述燃料供给泵组件(14)在所述燃料的预期流动方向上位于所述计量阀(22)的上游。
41.根据权利要求26至40中的任一项所述的燃料泵组件(14)，还包括适于在所述抽吸通道(24)和燃料源之间选择性地提供流体连通的泄放阀(56)，优选通过返回通道(58)提供该流体连通。
42.根据权利要求41所述的燃料泵组件(14)，其中，所述抽吸通道(24)包括适于将燃料排出到所述泵送室(16)的排出端口(60)，所述泄放阀(56)和所述计量阀(22)位于所述排出端口(60)的相反两侧。
43.根据权利要求41所述的燃料泵组件(14)，其中，所述抽吸通道(24)包括适于将燃料排出到所述泵送室(16)的排出端口(60)，所述计量阀(22)和所述排出端口(60)位于所述泄放阀(56)的相反两侧。
44.根据权利要求43所述的燃料泵组件(14)，其中，当沿所述抽吸通道(24)内的预期流动方向测量时，所述泄放阀(56)位于距所述计量阀(22)的第一距离(d1)处且所述排出端口(60)位于距所述泄放阀(56)的第二距离(d2)处，所述第二距离(d2)小于所述第一距离(d1)。
45.根据权利要求24至44中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述柱塞组件(26)适于由驱动构件(32)驱动，所述驱动构件(32)以可旋转方式安装在与所述泵块(28)连接的壳体(38)内，所述燃料泵组件(14)还包括连接到所述壳体(38)的润滑油供应管线(81)。
46.根据权利要求45所述的燃料泵组件(14)，还包括位于所述壳体(38)外部的润滑油贮存器(85)，所述润滑油供应管线(81)提供所述润滑油贮存器(85)和所述壳体(38)之间的流体连通，所述燃料泵组件(14)还包括与所述润滑油贮存器(85)流体连通的润滑油分离器(86)，所述排放导管(76)适于与所述润滑油分离器(86)流体连通。
47.根据权利要求46所述的燃料泵组件(14)，其中，所述排放导管(76)连接到阀(77)，例如电磁阀，所述阀(77)又连接到所述润滑油分离器(86)，所述阀(77)适于控制所述排放导管(76)和所述润滑油分离器(86)之间的流体连通。
48.根据权利要求45至47中的任一项所述的燃料泵组件(14)，还包括第二排放导管(87)，所述第二排放导管(87)与所述壳体(38)流体连通。
49.根据从属于权利要求47时的权利要求48所述的燃料泵组件(14)，其中，所述第二排放导管(87)与所述阀(77)流体连通。
50.根据权利要求45至49中的任一项所述的燃料泵组件(14)，其中，所述润滑油供应管线(81)包括润滑油供应阀(90)，所述润滑油供应阀(90)优选为止回阀。
51.一种内燃机(12)，其包括根据权利要求24至50中的任一项所述的燃料泵组件(14)。
52.一种车辆(10)，优选为重型车辆，其包括根据权利要求24至50中的任一项所述的燃料泵组件(14)和/或根据权利要求51所述的内燃机(12)。
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