CN114508451B - 一种油泵组件及柴油机总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆技术领域，具体公开了一种油泵组件及柴油机总成，该油泵组件包括串联在发动机的供油管路中的输油泵，连接输油泵的输入口和输出口的旁通管路，发动机未起动时，输油泵关闭且旁通管路连通，供油管路中的燃油可通过电泵泵送至发动机以供发动机起动，发动机起动后，输油泵开启且旁通管路断开，输油泵驱动燃油供给发动机，以满足发动机对高压油的需求，相比现有技术，可降低电泵的负荷，进而防止电泵故障并延长电泵的使用寿命。

Description

一种油泵组件及柴油机总成

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种油泵组件及柴油机总成。

背景技术

在正常温度下，一般的柴油汽车常规使用的均为0#柴油。而在极寒地区，由于温度过低，而0#柴油的凝固点为4℃，故0#柴油会出现结蜡现象，从而堵塞发动机燃油供给系统中的油路，影响发动机正常工作。

为了解决上述问题，现有技术中采用如下方案：将油箱分割出一部分储存-35#柴油，使用-35#柴油预先起动发动机，然后利用发动机冷却液加热0#柴油，使得发动机能够使用0#柴油并且正常工作。但因其利用发动机冷却液来加热0#柴油，容易导致两个标号的燃油混合以及冷却液和燃油混合；并且燃油切换时，操作复杂；需要配置两个油箱，燃油加注过程也相当繁琐；并且由于采用双油箱，导致管路复杂，装配维修都不方便。

对此，申请号为CN201810864184.4的前期专利中提供一种柴油车寒区用正压供油系统及其供油方法，在该柴油车寒区用正压供油系统中可以采用0#柴油对发动机进行供油，具体地，油箱中设置电泵、单向阀和燃油电磁开关阀，电泵给发动机进油管供油，燃油电磁开关阀控制发动机进、回油管连通或断开，当环境温度位于零下时，燃油电磁开关阀打开，电泵驱动燃油在进油管-燃油电磁开关阀-回油管-油箱之间循环，以使燃油融化，燃油融化后，燃油电磁开关阀关闭，通过电泵给发动机供给燃油。虽然该供油系统能够很好解决上述问题，但是正压供油系统仅采用一个电泵给发动机供给燃油，而供给发动机中的燃油需要维持较高的压力，电泵需要维持较高的负荷工作，长时间使用，容易导致电泵损坏。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种油泵组件及柴油机总成，以解决现有技术中正压供油系统，仅通过一个电泵给发动机供给燃油，电泵需要维持较高的负荷工作，长时间使用，容易导致电泵损坏的问题。

本发明提供一种油泵组件，用于串联在给发动机供给燃油的供油管路中，该油泵组件包括：

输油泵，串联于所述供油管路；

旁通管路，分别与所述输油泵的输入口和所述输油泵的输出口连通，当所述发动机未起动时，所述输油泵关闭且所述旁通管路连通，当所述发动机起动时，所述输油泵开启且所述旁通管路断开。

作为油泵组件的优选技术方案，所述发动机与所述输油泵传动连接。

作为油泵组件的优选技术方案，所述油泵组件还包括设置于所述旁通管路的旁通单向阀，所述旁通单向阀被配置为仅允许燃油由所述输油泵的输入口经所述旁通管路流向所述输油泵的输出口。

作为油泵组件的优选技术方案，所述旁通管路位于所述旁通单向阀的输入口和所述输油泵的输入口之间的部分的长度为0mm～200mm。

作为油泵组件的优选技术方案，所述旁通管路位于所述旁通单向阀的输出口和所述输油泵的输出口之间的部分的长度为0mm～200mm。

作为油泵组件的优选技术方案，所述旁通单向阀的阀球的密度小于液体燃油的密度。

作为油泵组件的优选技术方案，所述旁通单向阀的阀球的密度为0.5g/ml～0.8g/ml。

作为油泵组件的优选技术方案，所述旁通管路、所述旁通单向阀的流通面积均位于50mm²～180mm²之间。

作为油泵组件的优选技术方案，所述旁通单向阀和所述输油泵集成设置。

另一方面，本发明提供一种柴油机总成，包括上述任一方案中的油泵组件。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种油泵组件及柴油机总成，该油泵组件包括串联在发动机的供油管路中的输油泵，连接输油泵的输入口和输出口的旁通管路，发动机未起动时，输油泵关闭且旁通管路连通，供油管路中的燃油可通过电泵泵送至发动机以供发动机起动，发动机起动后，输油泵开启且旁通管路断开，输油泵驱动燃油供给发动机，以满足发动机对高压油的需求，相比现有技术，可降低电泵的负荷，进而防止电泵故障并延长电泵的使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例中燃油供给系统的结构示意图一；

图2为本发明实施例中供油组件的结构示意图；

图3为本发明实施例中吸油阀的部分结构示意图一；

图4为本发明实施例中吸油阀的部分结构示意图二；

图5为本发明实施例中吸油阀的主视图；

图6为本发明实施例中吸油阀的部分结构的剖视图；

图7为本发明实施例中吸油阀的俯视图；

图8为本发明实施例中吸油阀的部分结构示意图三；

图9为本发明实施例中吸油阀的部分结构示意图四；

图10为本发明实施例中燃油供给系统的结构示意图二；

图11为本发明实施例中燃油供给系统的第二燃油箱及其内部部件的结构示意图一；

图12为本发明实施例中燃油供给系统的第二燃油箱及其内部部件的结构示意图二。

图中：

1、发动机；

2、第一燃油箱；

3、吸油阀；31、第一吸油泵；32、第一控制阀；33、第一电加热件；34、第一滤网；35、第一单向阀；36、第一连接管；37、第二连接管；38、浮子管；39、上底座；40、下底座；41、温度传感器；42、电路板；43、盒体；431、敞口；

51、供油管路；52、回油管路；521、回油孔；

6、供油组件；61、输油泵；62、旁通管路；63、旁通单向阀；

71、第一过滤器；72、第二过滤器；

81、第二燃油箱；82、第二吸油泵；83、补油油管；84、第二单向阀；85、第二电加热件；86、第二滤网；87、第一延伸管。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

现有技术中，为了实现仅以0#柴油给发动机供油，提供一种柴油车寒区用正压供油系统，在油箱中设置电泵、单向阀和燃油电磁开关阀，电泵给发动机进油管供油，燃油电磁开关阀控制发动机进、回油管连通或断开，当环境温度位于零度下时，燃油电磁开关阀打开，电泵驱动燃油在进油管-燃油电磁开关阀-回油管-油箱之间循环，以使燃油融化，燃油融化后，燃油电磁开关阀关闭，通过电泵给发动机供给燃油。但是该供油系统仅通过电泵给发动机供给燃油，电泵需要持续处于较高的负荷下运行，以满足发动机对燃油的高压要求，电泵容易发生故障，并且当电泵发生故障时具有安全隐患。

对此，本实施例提供一种燃油供给系统，该燃油供给系统同样能够仅以0#柴油给发动机供油，同时还可以解决上述问题。

如图1所示，该燃油供给系统包括发动机1、第一燃油箱2、吸油阀3、供油管路51、回油管路52和供油组件6。其中，吸油阀3和供油组件6均能够给发动机1泵送燃油，在吸油阀3和/或供油组件6的泵送下，第一燃油箱2内的燃油可依次经吸油阀3、供油管路51、供油组件6供给发动机1，发动机1内未参与燃烧的燃油可通过回油管路52回流至第一燃油箱2。

具体地，本实施例中的发动机1具体为柴油发动机1，发动机1可应用于商务车和各种工程车辆。第一燃油箱2用于储存0#柴油。吸油阀3包括第一吸油泵31和第一控制阀32，第一吸油泵31为电泵，第一吸油泵31的输入口位于第一燃油箱2内并能够从第一燃油箱2中吸取燃油，第一吸油泵31的输出口和供油管路51连通，供油管路51连接发动机1的进油口，回油管路52连接发动机1的回油口和第一燃油油箱。

本实施例中，第一控制阀32能够控制供油管路51和回油管路52连通或断开。当第一控制阀32控制供油管路51和回油管路52连通时，燃油可在第一燃油箱2-第一吸油泵31-供油管路51-第一控制阀32-回油管路52-第一燃油箱2之间循环，通过燃油循环，依靠第一吸油泵31做功，可将第一吸油泵31附近的燃油加热，以使固态燃油逐渐融化，可适用于因低温导致第一燃油箱2内燃油凝固的工况。当第一控制阀32控制供油管路51和回油管路52断开时，第一吸油泵31可驱动燃油经供油管路51和供油组件6供给发动机1，可适用于第一燃油箱2内燃油至少部分处于液态，且用于发动机1起动时的工况。其中，第一控制阀32可以为电控阀，亦可采用机械阀。

如图2所示，本实施例中，供油组件6包括输油泵61和旁通管路62。其中，输油泵61串联于供油管路51，旁通管路62的一端连通输油泵61的输入端，旁通管路62的另一端连通输油泵61的输出端，发动机1与输油泵61传动连接。当发动机1起动后，发动机1带动输油泵61工作；在发动机1起动前，输油泵61则不会工作，如此设置，当发动机1起动后，可降低第一吸油泵31的负荷，并且无需浪费电能即可驱动输油泵61。具体地，本实施例提供的供油组件6，在发动机1起动后，输油泵61开启，旁通管路62断开，在输油泵61的泵送下，将供油管路51中的燃油加压，以泵送至发动机1，可满足发动机1运行时对高压油的需求，还能够降低第一吸油泵31的工作负荷，避免第一吸油泵31持续处于高压下工作，以延长第一吸油泵31的使用寿命并降低第一吸油泵31发生故障的概率。在发动机1起动前，输油泵61关闭，旁通管路62连通，此时输油泵61具有较高的阻力，供油管路51中的燃油被输油泵61阻隔，为了保证发动机1的正常供油，将旁通管路62连通，在第一吸油泵31的作用下将第一燃油箱2内的燃油泵送至发动机1，以保证发动机1能够正常起动。

需要注意的是，该泵油组件还可单独应用于其他的燃油供油系统。例如，其他的燃油供油系统可以包括油箱，设置于油箱中的电泵，控制阀及供油管路51，供油管路51一端连接控制阀，另一端输油泵61的输入口，控制阀控制供油管路51与连电泵和油箱择一连通。

可选地，旁通管路62上设置第二控制阀，通过第二控制阀控制旁通管路62的连通或断开。本实施例中，第二控制阀具体为旁通单向阀63，并且旁通单向阀63被配置为仅允许供油管路51中的燃油由输油泵61的输入口经旁通管路62流向输油泵61的输出口。可以理解的是，在发动机1起动后，输油泵61开启，此时输油泵61的输入口处的油压小于输油泵61输出口处的油压，从而旁通单向阀63的入口处的油压小于旁通单向阀63出口处的油压，可保持旁通单向阀63关闭。在发动机1起动前，仅通过第一吸油泵31泵送燃油，此时旁通单向阀63入口处的油压将高于旁通单向阀63出口处的油压，可保持旁通单向阀63开启。作为其中的一种可替代方案，旁通单向阀63还可替代为电控阀。

可选地，旁通单向阀63和输油泵61集成设置，如此可提高供油组件6的组装效率，旁通单向阀63和输油泵61也可以分体设置，如此可降低任一部件损坏后的维护成本。

可选地，旁通管路62位于旁通单向阀63的输入口和输油泵61的输入口之间的部分的长度为0mm～200mm。示例性地，旁通管路62位于旁通单向阀63的输入口和输油泵61的输入口之间的部分的长度的具体尺寸为0mm、50mm、100mm、150mm或200mm。进一步地，旁通管路62位于旁通单向阀63的输出口和输油泵61的输出口之间的部分的长度为0mm～200mm。示例性地，旁通管路62位于旁通单向阀63的输出口和输油泵61的输出口之间的部分的长度的具体尺寸为0mm、50mm、100mm、150mm或200mm。可选地，旁通管路62、旁通单向阀63的流通面积均位于50mm²～180mm²之间。示例性地，旁通管路62、旁通单向阀63的流通面积均可为50mm²、60mm²、70mm²、80mm²、90mm²、100mm²、110mm²、120mm²、130mm²、140mm²、150mm²、160mm²、170mm²或180mm²。如此设置在能够保证旁通管路62带来的管路压力损失也不会过高，特别是发动机1起动之前，在第一吸油泵31的泵送下，旁通管路62能够满足少量固态燃油的输送。

可选地，旁通单向阀63的阀球的密度小于液体燃油的密度。具体地，旁通单向阀63的阀球的密度为0.5g/ml～0.8g/ml。示例性地，旁通单向阀63的阀球的密度为0.5g/ml、0.55g/ml、0.6g/ml、0.65g/ml、0.7g/ml、0.75g/ml或0.8g/ml。如此设置，旁通单向阀63的阀球可以在液体燃油中漂浮，不容易与旁通单向阀63的壳体发生卡滞，保证旁通单向阀63的稳定性。

可选地，燃油供给系统还包括串联于供油管路51的第一过滤器71，第一过滤器71用于过滤由供油管路51输送至输油泵61的燃油。具体地，第一过滤器71设置于输油泵61和第一吸油泵31之间，在第一过滤器71的过滤下，可防止杂质随燃油进入至发动机1，以保证发动机1的正常工作。优选地，第一过滤器71集成有电加热元件，可对流过的燃油进行加热，以适应低温环境的使用需求。

可选地，燃油供给系统还包括串联于供油管路51的第二过滤器72，第二过滤器72位于输油泵61和发动机1之间，且第一过滤器71的过滤精度低于第二过滤器72的过滤精度。通过第二过滤器72和第一过滤器71配合，可实现对燃油中的杂质分级过滤，如此可降低第一过滤器71的过滤负荷，同时还可延长第一过滤器71滤芯的更换周期。其中，本实施例中的第一过滤器71可以为粗过滤器，第二过滤器72可以为细过滤器。优选地，第二过滤器72集成有电加热元件，可对流过的燃油进行加热，以适应低温环境的使用需求。

如图3所示，可选地，该吸油阀3还包括第一滤网34和第一加热件，第一滤网34设置于第一吸油泵31的输入口的下方，第一加热件用于加热燃油。在第一滤网34的作用下，大块的固态燃油可被第一滤网34切割成多个小块，以便于第一吸油泵31泵送，同时还可通过第一过滤网过滤燃油中的杂质。可通过第一加热器将低温下固态的燃油加热，以使固态燃油的体积减小或变成液态，特别是对第一过滤网处的燃油加热，可避免第一过滤网被固态燃油覆盖，以保证第一吸油泵31可正常吸油。

可选地，第一滤网34的过滤精度为50um～500um。示例性地，第一滤网34的过滤精度可以为50um、100um、150um、200um、250um、300um、350um、400um、450um或500um。

通过实验发现，当第一吸油泵31的输入口和第一燃油箱2的底面的间距过大时，容易导致第一燃油箱2中的部分燃油无法有效利用，当第一吸油泵31的输入口和第一燃油箱2的底面的间距过小时，特别是燃油固化后，第一吸油泵31周围的燃油由于凝固在一起，难以向第一吸油泵31的输入口输送，并且，只有固态燃油的尺寸小于第一吸油泵31的输入口和第一燃油箱2底面的间距时，才能被吸到第一吸油泵31的输入口。

对此，本实施例提供的吸油阀3，第一吸油泵31的输入口与第一燃油箱2的底面之间的间距为15mm～100mm。如此设置，既不影响第一燃油箱2内的燃油的有效利用，又可保证燃油固化后能够向第一吸油泵31的输入口有效输送。示例性地，第一吸油泵31的输入口与第一燃油箱2的底面之间的间距可以为15mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm、50mm、55mm、60mm、65mm、70mm、75mm、80mm、85mm、90mm、95mm或100mm。

需要注意的是，第一加热件和第一滤网34可以分体设置，但这也会直接导致吸油阀3的安装过程较为繁琐。因此，作为其中的一种可替代方案，如图4所示，第一电加热件33和第一滤网34还可一体设置，不仅能够提高吸油阀3的安装效率外，第一滤网34自身也将具备加热功能，可进一步提升对固态燃油的加热效果，避免固态燃油覆盖第一滤网34。

可选地，第一吸油泵31、第一滤网34和第一加热件集成设置。如此设置，可进一步提高吸油阀3的组装效率。

可选地，第一加热件与第一滤网34的间距离为3mm～30mm。第一加热件为第一电加热件33。第一电加热件33的加热功率50W～300W。第一电加热件33的工作电压为24V直流电。需要注意的是，由于固态燃油堵在第一滤网34上会产生很大的油阻，而第一吸油泵31产生的真空吸力无法克服该阻力，因此有必要通过第一电加热件33对第一滤网34加热以融合第一滤网34处的固态燃油，因此，第一电加热与第一滤网34之间的间距，以及第一电加热件33的加热功率的选择，要保证第一电加热件33能够将第一滤网34表面的固态燃油融化。示例性地，第一加热件与第一滤网34的间距离可以为3mm、5mm、7mm、9mm、11mm、13mm、15mm、17mm、19mm、21mm、23mm、25mm、27mm、29mm或30mm；第一电加热件33的加热功率可以为50W、100W、150W、200W、250W或300W。

可选地，如图3至图4所示，吸油阀3还包括第一单向阀35，第一单向阀35被配置为允许第一燃油箱2中的燃油经第一单向阀35并输送至第一吸油泵31的输出口。发动机1运转时，输油泵61产生的真空抽力可将燃油由第一燃油箱2经第一单向阀35输送至供油管路51，此时可关闭第一吸油泵31，靠输油泵61工作即可保证发动机1的正常燃油供给。需要注意的是，当第一吸油泵31开启时，第一单向阀35的输出口处的压力大于第一单向阀35的输入口处的压力，此时第一单向阀35的阀球会堵塞第一单向阀35的输入口，以避免燃油经第一单向阀35流回第一燃油箱2。

其中，第一单向阀35的输入口与第一燃油箱2之间的连接管路的长度为0mm～100mm。第一单向阀35的输出口与第一吸油泵31的输出口之间的连接管路的长度为0mm～200mm。第一单向阀35的输入口与第一燃油箱2之间的连接管路的流通面积，以及第一单向阀35的输出口与第一吸油泵31的输出口之间的连接管路的流通面积均为50mm²～180mm²。发动机1运转时，输油泵61产生的真空抽力将第一燃油箱2内的燃油第一单向阀35吸取至供油管路51内，分配给第一单向阀35所在管路的真空吸力较小，因此这段管路总长度要短，流通面积要够大，这样固态燃油所产生的阻力才能小于此处的真空吸力，保证固态柴油在第一单向阀35所在管路中流动。示例性地，第一单向阀35的输入口与第一燃油箱2之间的连接管路的长度可以为0mm、50mm或100mm；第一单向阀35的输出口与第一吸油泵31的输出口之间的连接管路的长度可以为0mm、50mm、100mm、150mm或200mm；第一单向阀35的输入口与第一燃油箱2之间的连接管路的流通面积，以及第一单向阀35的输出口与第一吸油泵31的输出口之间的连接管路的流通面积均可以为50mm²、60mm²、70mm²、80mm²、90mm²、100mm²、110mm²、120mm²、130mm²、140mm²、150mm²、160mm²、170mm²或180mm²。

可选地，第一单向阀35的阀球的密度小于液态燃油的密度。具体地，第一单向阀35的阀球的密度为0.5g/ml～0.8g/ml。示例性地，第一单向阀35的阀球的密度可以为0.5g/ml、0.55g/ml、0.6g/ml、0.65g/ml、0.7g/ml、0.75g/ml或0.8g/ml。如此设置，第一单向阀35的阀球可以在液体燃油中漂浮，不容易与第一单向阀35的壳体发生卡滞，保证第一单向阀35的稳定性。

可选地，第一单向阀35的输入口与第一燃油箱2之间的连接管路设有过滤网。通过设置过滤网可避免杂质进入至第一单向阀35，导致第一单向阀35堵塞。

可选地，第一吸油泵31的输入口与第一燃油箱2直接连通。如此设置第一吸油泵31和第一燃油箱2之间没有管路，可有效减小油阻。

如图5和图6所示，可选地，吸油阀3还包括第一连接管36和第二连接管37。其中，第一连接管36为供油管路51的一部分，第二连接管37为回油管路52的一部分，具体地，第一连接管36连接第一吸油泵31的输出口，第二连接管37连接第一燃油箱2，第一控制阀32能够控制第一连接管36与第二连接管37连通或断开。其中，第一连接管36和第二连接管37均采用金属材料制成。如此设置，第一吸油泵31可通过第一连接管36和第二连接管37对第一控制阀32进行支撑。

可选地，吸油阀3还包括上底座39和下底座40，第一吸油泵31安装于下底座40，且下底座40分别与第一连接管36和第二连接管37连接，第一控制阀32安装于上底座39，且上底座39分别与第一连接管36和第二连接管37连接。通过设置上底座39和下底座40，可有效增强第一吸油泵31、第一连接管36、第二连接管37和第一控制阀32之间的整体稳定性。进一步地，吸油阀3还包括固定件(附图中未示出)，固定件分别与第一连接管36和第二连接管37固定连接，固定件位于上底座39和下底座40之间。通过设置固定件可进一步增强第一连接管36和第二连接管37之间的稳定性。

可选地，吸油阀3还包括线管附图中未示出)，线管用于穿设第一吸油泵31的电源线和控制线，线管还用于穿设第一电加热件33的电源线和控制线。由于第一吸油泵31和第一电加热件33均位于第一燃油箱2内，通过设置线管，可保证用电安全。

可选地，吸油阀3还包括浮子管38，浮子管38和第一燃油箱2连通，浮子管38采用透明材质制成。通过设置浮子管38，便于对第一燃油箱2内的油量进行观察。

可选地，如图7所示，吸油阀3还包括温度传感器41，温度传感器41用于检测外界环境温度。依据外界环境温度可对第一燃油箱2内的燃油状态进行评估。

本实施例中，上底座39还固定设置有电路板42，电路板42通过电线分别连接温度传感器41、第一吸油泵31、第一电加热件33和第一控制阀32。

发动机1工作后，经回油管路52回流至第一燃油箱2的热油可以起到融化固态燃油的作用，如果仅仅是依靠回流的热油融化固态燃油，这需要一定的时间才能使整个第一燃油箱2的燃油变为液态，在此期间，第一吸油泵31的输入口处燃油的状态改善缓慢，回油管路52回流至第一燃油箱2的热油的热量并没有得到最有效的利用。

对此，如图8所示，本实施例中，回油管路52伸入至第一燃油箱2中的一端封堵，回油管路52的侧壁设置有回油孔521，回油孔521朝向第一吸油泵31的输入口。当第一燃油箱2中的燃油凝固后，且当发动机1成功起动之后，发动机1内未进行燃烧的热油可通过回油管路52的回油孔521朝向第一吸油泵31的输入口处喷射，如此能够加速第一吸油泵31输入口处燃油的融化速度，并可充分利用回油的热量，降低第一电加热件33的负荷。

其中，回油孔521的流通面积为50mm²～180mm²。示例性地，回油孔521的流通面积可以为50mm²、60mm²、70mm²、80mm²、90mm²、100mm²、110mm²、120mm²、130mm²、140mm²、150mm²、160mm²、170mm²或180mm²。

可以理解的是，喷射至第一吸油泵31的输入口处的热油，还可同时对第一过滤网进行加热。具体地，可选地，回油孔521的水平高度与第一滤网34的水平高度之间的差值为±20mm。示例性地，回油孔521的水平高度与第一滤网34的水平高度之间的差值可以为0mm、±1mm、±2mm、±3mm、±4mm、±5mm、±6mm、±7mm、±8mm、±9mm、±10mm、±11mm、±12mm、±13mm、±14mm、±15mm、±16mm、±17mm、±18mm、±19mm或±20mm。

可选地，如图9所示，吸油阀3还包括盒体43，盒体43位于第一燃油箱2内，盒体43的顶部设有敞口431，敞口431与盒体43内部的容纳腔连通，第一吸油泵31的输入口以及和回油管路52上的回油孔521位于盒体43内。通过设置盒体43，回油管路52回流的热油与从第一吸油泵31吸入的燃油经盒体43内的空间循环，可在一定程度上隔绝盒体43外部冷量的影响，进一步提升回油热油的热量的利用率。

可选地，盒体43设置有若干通孔，通孔贯穿盒体43的侧壁。通过设置通孔，在当盒体43内的燃油都融化为液体的时候，热量可通过通孔向外散发，同时，盒体43外部的燃油还可通过通孔进入至盒体43内提供给第一吸油泵31。优选地，盒体43的各个侧壁均为筛网，筛网的网孔形成通孔。

发动机1回油管回流的热油，对于第一燃油箱2内凝固的燃油而言是有利的，但是在夏季，外界环境的温度较高，如果发动机1回油管回流的热油被第一单向阀35重新吸入进供油管路51，这容易导致输送至发动机1内的燃油的温度过高，不利于燃烧。

对此，请继续参照图9，本实施例中，第一单向阀35的输入口从盒体43外吸油。可以理解的是，当环境温度较高时，第一燃油箱2内的燃油处于液态，此时发动机1起动之后，输油泵61开启，第一吸油泵31处于关闭状态，输油泵61可通过第一单向阀35从盒体43外部吸油，而回油管路52回流的热油在盒体43内，从而可将回流的热油与经第一单向阀35被吸入供油管路51的燃油分开，以防止输送至发动机1的燃油温度过高。具体地，第一单向阀35位于盒体43内，第一单向阀35的输入口与第一燃油箱2之间的连接管路穿过盒体43并延伸至盒体43下方。

本实施例可通过第一燃油箱2存储燃油，但是在车辆行驶的过程中，如果出现油量不足且在燃油耗尽之前无法到达加油站的情况，容易导致车辆抛锚。

对此，如图10至图12所示，本实施例提供的燃油供给系统还包括第二燃油箱81、第二吸油泵82和补油油管83。其中，第二燃油箱81用于储存与第一燃油箱2内相同标号的燃油，也即0#燃油，第二吸油泵82的输入口从第二燃油箱81内吸取燃油，第二吸油泵82的输出口连接补油油管83，补油油管83伸入至第一燃油箱2内。通过第二燃油箱81储备备用的燃油，当第一燃油箱2内燃油不足时，可通过第二吸油泵82将第二燃油箱81的燃油经补油油管83补充至第一燃油箱2，以供给发动机1，可防止车辆抛锚。

可选地，燃油供给系统还包括第二单向阀84，第二单向阀84的输入口与第二燃油箱81连通，第二单向阀84的输出口和第一吸油泵31的输出口连通，第二单向阀84被配置为仅允许燃油由第二燃油箱81经第二单向阀84流向第二吸油泵82的输出口。通过设置第二单向阀84，当第二燃油箱81中的燃油液位高于第一燃油箱2中的燃油液位一定的数值时，在虹吸作用下，可通过第二单向阀84以及补油管路将第二燃油箱81中的燃油补充至第一燃油箱2内，可无需起动第二吸油泵82，节省电能。

可选地，第二单向阀84的输入口与第二燃油箱81之间的连接管路的长度为0mm～100mm；和/或，第二单向阀84的输出口与第二吸油泵82的输出口之间的连接管路的长度为0mm～200mm。示例性地，第二单向阀84的输入口与第二燃油箱81之间的连接管路的长度可以为0mm、50mm或100mm；第二单向阀84的输出口与第二吸油泵82的输出口之间的连接管路的长度可以为0mm、50mm、100mm、150mm或200mm。

可选地，第二单向阀84的输入口与第二燃油箱81之间的连接管路设有过滤网。通过设置过滤网能够防止第二燃油箱81箱内的杂质进入至第一燃油箱2。其中，本实施例中的过滤网可以为方格网孔形状的滤网，滤网的网孔大小则可以根据需要进行设置。

可选地，第二单向阀84的输入口与第二燃油箱81之间的连接管路的流通面积，以及第二单向阀84的输出口与第二吸油泵82的输出口之间的连接管路的流通面积均为50mm²～180mm²。如此设置，能够有效减小第二单向阀84所在管路的油阻。示例性地，第二单向阀84的输入口与第二燃油箱81之间的连接管路的流通面积，以及第二单向阀84的输出口与第二吸油泵82的输出口之间的连接管路的流通面积均为50mm²、60mm²、70mm²、80mm²、90mm²、100mm²、110mm²、120mm²、130mm²、140mm²、150mm²、160mm²、170mm²或180mm²。

可选地，第二单向阀84的阀球的密度小于液态燃油的密度。具体地，第二单向阀84的阀球的密度为0.5g/ml～0.8g/ml。示例性地，第二单向阀84的阀球的密度可以为0.5g/ml、0.55g/ml、0.6g/ml、0.65g/ml、0.7g/ml、0.75g/ml或0.8g/ml。如此设置，第二单向阀84的阀球可以在液体燃油中漂浮，不容易与第二单向阀84的阀壳发生卡滞，保证第二单向阀84的稳定性。

可选地，如图11所示，第二吸油泵82和第二单向阀84均设置于第二燃油箱81内且位于第二燃油箱81的底部。具体地，第二吸油泵82的输入口与第二燃油箱81的底面之间的距离在15mm～100mm。如此设置，既不影响第二燃油箱81内的燃油的有效利用，又可保证燃油固化后能够向第二吸油泵82的输入口有效输送。示例性地，第二吸油泵82的输入口与第二燃油箱81的底面之间的间距可以为15mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm、50mm、55mm、60mm、65mm、70mm、75mm、80mm、85mm、90mm、95mm或100mm。

作为其中的一种可替代方案，第二吸油泵82和第二单向阀84均设置于第二燃油箱81内且位于第二燃油箱81的顶部，第二吸油泵82的输入口连接第一延伸管87，第二单向阀84的输入口连接第二延伸管，第一延伸管87和第二延伸管均延伸至第二燃油箱81的底部。作为其中的一种可替代方案，第二延伸管亦可与第一延伸管87连通，从而第二延伸管无需延伸至第二燃油箱81的底部。本实施例中，第二吸油泵82距离第二燃油箱81顶面的距离在0mm～800mm，示例性地，第二吸油泵82距离第二燃油箱81顶面的距离可以为0mm、100mm、200mm、300mm、400mm、500mm、600mm、700mm或800mm。

可选地，燃油供给系统还包括设置于第二燃油箱81内的第二滤网86和第二电加热件85；第二滤网86位于第二吸油泵82的输入口的下方，第二电加热件85位于第二滤网86下方。如此设置，可通过第二电加热件85对第二滤网86附近的燃油进行加热，特别是当第二燃油箱81内的燃油凝固后，在第二电加热件85的加热下，可使第二滤网86上的燃油融化，以便于燃油顺利进入至第二吸油泵82或第二单向阀84。第二滤网86则可起到过滤第二燃油箱81内燃油中的杂质的作用，同时还可将大块的固态燃油进行切割成小块，以保证进入至第二吸油泵82中的固态燃油能够经第二吸油泵82正常泵送。

本实施例还提供一种燃油供给系统的控制方法，该燃油供给系统的控制方法在依据环境温度进行对应控制的同时，还增加了对燃油温度的考量，可以避免在车辆刚停车一小会时间就再行起动时，或者车辆刚在加油站加完油时就起动时对燃油进行加热，以提升发动机的起动效率，提高驾驶员的驾驶体验。

具体地，本实施例中，以5℃作为设定温度，分为环境温度大于5℃的高温区间，以及环境温度小于5℃的低温区间，当燃油温度位于高温区间时，燃油全部为液态，当燃油温度位于低温区间时，燃油至少部分为固态。

其中，低温区间还可具体分为三个区间，分别为大于-15℃且小于5℃的第一温度区间，大于-23℃且小于-15℃的第二温度区间，小于等于-23℃的第三温度区间，大于5℃的第一温度区间。当0#柴油的温度位于第一温度区间时，0#柴油中有少部分腊状固体析出，此时燃油中液态和固态共存，并且液态燃油的量多于固态燃油的量；当0#柴油的温度位于第二温度区间时，0#柴油中有大量腊状固体析出，此时燃油中液态和固态共存，并且液态燃油的量少于固态燃油的量；当0#柴油的温度位于第三温度区间时，0#柴油中的燃油全部为固态。

可以将上述的设定温度，以及低温区间的端点温度预先储存于控制器内，通过温度传感器检测环境温度，控制器接收温度传感器检测的环境温度并确定环境温度具体位于哪一个温度区间。

具体地，如图6所示，该燃油供给系统的控制方法包括以下步骤。

S100：获取环境温度。

若确定环境温度小于设定温度，则执行S200。

S200：判断车辆的第一起动状态。

其中，判断车辆的第一起动状态包括：

S201：开启第一吸油泵31并关闭第一控制阀32，第一吸油泵31以第一泵送流量工作，间隔第一设定时间后检测第一吸油泵31的大循环电流。

若大循环电流大于设定大循环电流且持续设定大循环时长，则进行S202；若大循环电流小于设定大循环电流，则进行S203。

S202：进行第一起动准备。

S203：重新判断车辆的第一起动状态并累计判断车辆的第一起动状态的总次数。

若累计判断车辆的第一起动状态的总次数超过第一设定大循环次数，则执行S204。

S204：关闭第一吸油泵31。

其中，本实施例中示例性地给出了第一设定时间为2s，设定大循环电流为5A。在其他的实施例中，亦可根据需要调整第一设定时间、设定大循环电流的具体数值。

本实施例中，第一吸油泵31以设定大循环电流工作时，能够将液态燃油输送至发动机1。此时，第一吸油泵31从第一燃油箱2吸取燃油并通过供油管路51并经过旁通管路62输送至发动机1，发动机1内的燃油经回油管路52回流至第一燃油箱2，燃油进行大循环，并可以供发动机1进行起动。

可以理解的是，设定大循环电流可以稍大于第一吸油泵31将液态燃油输送至发动机1的最小工作电流。本实施例中提供给第一吸油泵31工作的电压是稳定的，但是会出现不同的大循环电流，而这取决于第一吸油泵31的具体工况。当第一吸油泵31自身发生异常时，或者当第一吸油泵31外部的燃油为固态，第一吸油泵31无法将外部的燃油吸入其中而发生空吸时，这些工况都会导致第一吸油泵31的工作电流无法达到设定大循环电流。因此，需要对第一吸油泵31是否存在异常进行判别。

本实施例中，当大循环电流小于设定大循环电流且持续设定大循环时长时，表明第一吸油泵31正常且状态稳定；同时还可表明此时燃油可正常供给吸油泵，从而无需对第一燃油箱2内的燃油进行加热，即可直接供给发动机1，比如车辆刚熄火就起动，或者车辆刚在加油站加完燃油，这些情况都有可能导致即便环境温度在第一温度区间，但第一燃油箱2内的燃油为液态的情况，此时可节省对第一燃油箱2内燃油加热的时间，提高发动机1的起动效率，提升驾驶员的驾驶体验。

当累计判断车辆的第一起动状态的总次数超过第一设定大循环次数时，表明第一吸油泵31无法正常工作，此时需要关闭第一吸油泵31，以待对故障原因进行鉴别。具体地，随着环境温度的降低，燃油中固态的含量增加，可能会出现第一吸油泵31周围的燃油为固态，第一吸油泵31无法正常吸取燃油而空转的情况，这会导致第一吸油泵31发生故障；另外，当第一吸油泵31自身也可能发生机械故障，导致第一吸油泵31无法正常工作，从而在步骤S204之后需要对第一吸油泵31无法正常工作的原因进行鉴别。

本实施例中，第一设定大循环次数随环境温度的降低具有增大的趋势，具体地，当环境温度位于第一温度区间时，第一设定大循环次数为10次，当环境温度位于第二温度区间时，第一设定大循环次数为15次，当环境温度位于第三温度区间时，第一设定大循环次数为20次。

为了区分第一吸油泵31自身发生机械故障还是发生了空吸导致第一吸油泵31关闭，对此，燃油供给系统的控制方法还包括位于步骤S204之后的S205。

S205：打开第一控制阀32并判断第一吸油泵31的工作状态。

步骤S205中，判断第一吸油泵31的工作状态包括：

S2051：开启第一吸油泵31，第一吸油泵31以第二泵送流量工作，间隔第二设定时间后检测第一吸油泵31的小循环电流。

若小循环电流大于设定小循环电流且持续小循环设定时长，则执行S2052。若小循环电流小于设定小循环电流，则执行S2053。

本实施例中，第一吸油泵31以设定小循环电流工作时，能够将第一燃油箱2内的液态燃油依次经供油管路51、第一控制阀32和回油管路52输送至第一燃油箱2。此时，燃油在第一燃油箱2-第一吸油泵31-供油管路51-第一控制阀32-回油管路52-第一燃油箱2之间进行小循环，第一吸油泵31做功散发的热量可将周围的燃油加热融化。本实施例中示例性地给出了第二设定时间为3s，小循环设定时长为5s的方案。

本实施例中，设定小循环电流随着环境温度的降低而增大。具体地，当环境温度位于第一温度区间时，设定小循环电流为3A，当环境温度位于第二温度区间时，设定小循环电流为4A，当环境温度位于第三温度区间时，设定小循环电流为5A。

S2052：关闭第一控制阀32并进行第一起动准备。

当小循环电流大于设定小循环电流且持续小循环设定时长时，表明此时燃油已经可以正常小循环，步骤S204中关闭第一吸油泵31的具体原因可能是第一吸油泵31空吸所导致的，并且第一燃油箱2内的燃油在小循环的过程中通过第一吸油泵31做功已经吸热融化，可正常供给发动机1，因此可进行第一起动准备。

可选地，第一起动准备包括：第一吸油泵31持续起动第一设定排气时间，并发出发动机1可以起动的提示。其中，本实施例中示例性地给出了通过灯光以1HZ的频率闪烁提示驾驶员发动机1可以进行起动。在其他的实施例中，亦可通过声音播报提示驾驶员发动机1可以起动。本实施例中，第一设定排气时间随着环境温度的降低而增大，具体地，当环境温度位于第一温度区间时，第一设定排气时间为1分钟，当环境温度位于第二温度区间时，第一设定排气时间为2分钟，当环境温度位于第三温度区间时，第一设定排气时间为3分钟。

可选地，S204和S205之间还可通过第一电加热件33工作设定加热时长；和/或，环形加热器工作设定加热时长，以对第一燃油箱2内的燃油进行加热，以便于燃油能够正常供给第一吸油泵31。

其中，本实施例中设定加热时长随着环境温度的降低而增大，其中，当环境温度位于第一温度区间时，设定加热时长为0.5分钟；当环境温度位于第二温度区间时，设定加热时长为1分钟；当环境温度位于第三温度区间时，设定加热时长为2分钟。在其他的实施例中，亦可根据需要对第一设定加热时长进行设置。

第一过滤器71内设置有环形加热器，环形加热器用于加热燃油。可选地，S2052中，在关闭第一控制阀32和进行第一起动准备之间还可通过环形加热器工作设定加热时长，以通过环形加热器将第一过滤器71内的燃油加热融化，以减小第一吸油泵31的工作负荷。

可选地，当驾驶员起动发动机1后，可关闭第一吸油泵31并打开第一控制阀32。此时，可通过发动机1回流的热油对从第一燃油箱2吸入的燃油进行加热。

可选地，燃油供给系统的控制方法还包括S206。

S206：第二燃油箱81内的燃油量比第一燃油箱2内的燃油量多出设定油量时，开启第二电加热件85并持续设定加热时间后开启第二吸油泵82；当第二燃油箱81内的燃油量等于第一燃油箱2内的燃油量时，关闭第二吸油泵82。

本实施例中，设定加热时间随着环境温度的降低而增大，其中，当环境温度位于第一温度区间时，设定加热时间为2分钟；当环境温度位于第二温度区间时，设定加热时间为5分钟；当环境温度位于第三温度区间时，设定加热时间为10分钟。在其他的实施例中，亦可根据需要对第一设定加热时间进行设置。

示例性地给出了第一时间为2分钟的方案。在其他的实施例中，亦可根据需要设置第一时间。

S2053：重新判断第一吸油泵31的工作状态并累计判断第一吸油泵31的工作状态的总次数。若累计判断第一吸油泵31的工作状态的总次数超过设定小循环次数，则执行S2054。

S2054：关闭第一吸油泵31。

在多次重复确认的过程中，第一吸油泵31持续做功并散热，如果第一吸油泵31外部燃油凝固的话，在经历设定小循环次数后，应该已经能够融化，但第一吸油泵31却无法驱动燃油进行小循环，这就说明步骤S204中关闭第一吸油泵31的具体原因不可能是第一吸油泵31空吸导致的，而是第一吸油泵31自身发生故障所导致的。

若环境温度高于设定温度，则执行S300。

S300：判断车辆的第二起动状态。

其中，判断车辆的第二起动状态包括：

S301：开启第一吸油泵31并关闭第一控制阀32，第一吸油泵31以第一泵送流量工作，间隔第一设定时间后检测第一吸油泵31的大循环电流。

若大循环电流大于设定大循环电流且持续设定大循环时长，则进行S302；若大循环电流小于设定大循环电流，则进行S303。

S302：进行第二起动准备。

S303：重新判断车辆的第二起动状态并累计判断车辆的第二起动状态的总次数。

若累计判断车辆的第二起动状态的总次数超过第二设定大循环次数，则执行S304。

S304：关闭第一吸油泵31。

其中，本实施例中示例性地给出了第二设定大循环次数为5次的方案。由于环境温度高于设定温度，此时第一燃油箱2内的燃油必然全部为液态，从而第一吸油泵31不会受到固态燃油的影响，当累计判断车辆的第二起动状态的总次数超过第二设定大循环次数时，表明第一吸油泵自身发生故障，此时需要关闭第一吸油泵31。

本实施例还提供一种柴油机总成，包括上述方案中所述的吸油阀3、油泵组件或燃油供给系统。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种油泵组件，用于串联在给发动机(1)供给燃油的供油管路(51)中，其特征在于，包括：

输油泵(61)，串联于所述供油管路(51)；

旁通管路(62)，分别与所述输油泵(61)的输入口和所述输油泵(61)的输出口连通，当所述发动机(1)未起动时，所述输油泵(61)关闭且所述旁通管路(62)连通，当所述发动机(1)起动时，所述输油泵(61)开启且所述旁通管路(62)断开；

所述发动机(1)与所述输油泵(61)传动连接；

旁通单向阀(63)，设置于所述旁通管路(62)，所述旁通单向阀(63)被配置为仅允许燃油由所述输油泵(61)的输入口经所述旁通管路(62)流向所述输油泵(61)的输出口；

吸油阀(3)，包括第一吸油泵(31)、第一控制阀(32)、第一滤网(34)和第一加热件(33)，所述第一吸油泵(31)为电泵，所述第一吸油泵(31)的输入口位于第一燃油箱(2)内并能够从所述第一燃油箱(2)中吸取燃油，所述第一吸油泵(31)的输出口和所述供油管路(51)连通，所述供油管路(51)连接所述发动机(1)的进油口，回油管路(52)连接所述发动机(1)的回油口和所述第一燃油箱(2)；第一控制阀(32)能够控制所述供油管路(51)和所述回油管路(52)连通或断开；第一滤网(34)设置于所述第一吸油泵(31)的输入口的下方，第一加热件(33)用于加热燃油；串联于供油管路(51)的第一过滤器(71)，第一过滤器(71)用于过滤由所述供油管路(51)输送至所述输油泵(61)的燃油，第一过滤器(71)设置于所述输油泵(61)和所述第一吸油泵(31)之间，所述第一过滤器(71)集成有电加热元件；串联于供油管路(51)的第二过滤器(72),第二过滤器(72)设置于所述输油泵(61)和所述发动机(1)之间，且所述第一过滤器(71)的过滤精度低于所述第二过滤器(72)的过滤精度，所述第二过滤器(72)集成有电加热元件；

所述第一吸油泵(31)、所述第一滤网(34)和所述第一加热件(33)集成设置；

所述回油管路(52)伸入至所述第一燃油箱(2)中的一端封堵，所述回油管路(52)的侧壁设置有回油孔(521)，所述回油孔(521)朝向所述第一吸油泵(31)的输入口。

2.根据权利要求1所述的油泵组件，其特征在于，所述旁通管路(62)位于所述旁通单向阀(63)的输入口和所述输油泵(61)的输入口之间的部分的长度为0mm～200mm。

3.根据权利要求1所述的油泵组件，其特征在于，所述旁通管路(62)位于所述旁通单向阀(63)的输出口和所述输油泵(61)的输出口之间的部分的长度为0mm～200mm。

4.根据权利要求1所述的油泵组件，其特征在于，所述旁通单向阀(63)的阀球的密度小于液体燃油的密度。

5.根据权利要求4所述的油泵组件，其特征在于，所述旁通单向阀(63)的阀球的密度为0.5g/ml～0.8g/ml。

6.根据权利要求1所述的油泵组件，其特征在于，所述旁通管路(62)、所述旁通单向阀(63)的流通面积均位于50mm²～180mm²之间。

7.根据权利要求1所述的油泵组件，其特征在于，所述旁通单向阀(63)和所述输油泵(61)集成设置。

8.一种柴油机总成，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的油泵组件。