CN1614221A - 防止燃料压力损失的柴油机燃料供应系统 - Google Patents

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Abstract

公开了一种柴油机燃料供应系统，其包括通过主泵和燃料过滤器从燃料箱向燃料喷射器提供燃料的燃料供给线。第一燃料回流管路被构造来将燃料喷射器中的剩余燃料回收到燃料箱中。第二燃料回流管路被构造来将燃料喷射器中的剩余燃料返回到燃料过滤器中。加热器对通过第二燃料回流管路的燃料进行加热。提供有一个旁路，它不经过主泵，通过燃料过滤器直接向燃料喷射器提供燃料，因此始终稳定地提供燃料，并通过减少柴油机的燃料供应系统的燃料压力损失，防止了与相关设备有关的故障。

Description

防止燃料压力损失的柴油机燃料供应系统
相关申请的交叉引用
本发明基于并要求2003年11月4日提出的申请号为10-2003-0077546的韩国申请的优先权，在此结合其全部公开内容作为参考。
技术领域
本发明涉及一种能够防止燃料压力损失的车辆柴油机的燃料供应系统。
背景技术
一般来说，车辆根据其车身类型可分为比如客运车辆、商用车(公共汽车、卡车等)等。车辆也可以根据汽车使用的燃料类型分为比如汽油发动机车辆、柴油发动机车辆或液化石油汽(LPG)发动机车辆。
为了在柴油机车中产生发动机动力，燃料以高压(大约100-300个大气压力)喷射到充满40个大气压500-550℃的空气的燃烧室中。也就是说，喷入的燃料被压缩空气的热量自发点燃，并将热能转化为机械能，从而被用做柴油机燃料。
因为柴油机的燃料喷射压力很高，一个很重要的任务就是保持足够高的压力直到从燃料箱中抽出的燃料被注入喷射器中。因此，即使车辆突然加速时，也应该一直保持合适的燃料供应压力来将燃料稳定的输送到燃烧室中。
柴油机车的燃料供应系统通常设计为从燃料箱中抽取燃料，加热燃料到所需温度，然后在经过过滤器后通过喷射器进行喷射。然而，即使初始的燃料供应压力很高，当燃料通过每个上述部件时，会造成不可避免的大约360mbar的燃料压力损失。
如果在上述柴油机的燃料供应系统中产生大约360mbar的燃料压力损失，压力损失的数值将随着通过的时间而增加。因此，当燃料供应系统中的燃料压力损失超过或等于360mbar时，在快速加速的时候就不能完成适当的燃料供应，这样就损害了车辆发动机的工作。
发明内容
本发明的实施例可以用来将燃料供应压力损失减少到300mbar或更少，因此始终稳定燃料供应，并防止了燃料压力的相关设备的故障。
根据本发明实施例的防止燃料压力损失的柴油机燃料供应系统包括了一个通过主泵和燃料过滤器从燃料箱向燃料喷射器中提供燃料的燃料供给线。第一燃料回流管路用来将燃料喷射器中的剩余燃料回流到燃料箱中。第二燃料回流管路用来将燃料喷射器中的剩余燃料回流到燃料过滤器中。加热器加热通过第二燃料回流管路中的燃料。安装了一个旁路用来不经过主泵通过燃料过滤器向燃料喷射器直接提供燃料。
燃料过滤器安装有一个温度调节阀，在通过燃料供给线提供的燃料的温度小于或等于标准值的时候，该燃料温度调节阀在用加热器加热后向燃料过滤器中提供燃料。
附图说明
为了进一步理解本发明的性质和目的，应该结合附图参考下面的详细说明，其中：
图1是本发明实施例中用来减少燃料压力损失的柴油机燃料供应系统的框图。
图2表示了本发明的一个优选实施例中，燃料供应系统中的燃料流动。
图3描绘了本发明的一个优选实施例中，燃料供应系统中的燃料压力损失。
旁路上安装有一个止回阀，使得燃料只能从燃料箱流向燃料过滤器。
具体实施方式
现参照图1，本发明的一个优选实施例中的燃料供应系统，包括了燃料供给线5-1，5-2和5-3，来通过一个主泵2和燃料过滤器3从燃料箱1向燃料喷射器4提供燃料。第一燃料回流管路6被构造来将燃料喷射器4中的剩余燃料返回到燃料箱1中。第二燃料回流管路7被构造来将燃料喷射器4中的剩余燃料返回到燃料过滤器3中。加热器8对通过第二燃料回流管路7的燃料进行加热。旁路9不通过主泵2，而通过燃料过滤器3从燃料箱1中向燃料喷射器4中直接提供燃料。
主泵2在发动机初始启动或清洁燃料过滤器3时运行。因此，组成燃料供给线的主泵2在发动机正常工作的状态下并不运行。
燃料过滤器3通过第一和第二燃料供给线5-1和5-2或通过旁路9从所提供的燃料中过滤出杂质或水分，然后通过第三燃料供给线5-3向燃料喷射器4提供燃料。燃料喷射器4通过使用一个内置的高压泵(HPP)将从燃料箱1提供的燃料用高压压缩，然后将燃料喷射进燃烧室中。
燃料过滤器3安装有一个温度调节阀(未表示)，在通过燃料供给线5-2提供的燃料的温度小于或等于一个标准值(车辆冷启动时)的时候，该燃料温度调节阀在用加热器8加热后向燃料过滤器3提供燃料。
旁路9上安装有一个止回阀10，使得燃料只能从燃料箱1流向燃料过滤器3。
现将结合附图对本发明的操作进行详细描述。
如图2所示，当主泵2运行时，储存在燃料箱1中的燃料通过第一燃料供给线5-1、主泵2和第二燃料供给线5-2提供给了燃料过滤器3。当主泵2不工作时，燃料通过第一燃料供给线5-1、旁路9和第二燃料供给线5-2提供到燃料过滤器3。
燃料过滤器3收集所提供的燃料中含有的脏物(如灰尘等)和水，并通过第三燃料供给线5-3将燃料提供给燃料喷射器4。燃料喷射器4通过在高压下将经过滤的燃料喷入燃烧室来起动发动机。
在燃料喷射器4中剩余的燃料通过第一燃料回流管路6储存到燃料箱1中。然而，如果车辆在较冷的条件下启动，剩余的燃料将流过第二燃料回流管路7以通过加热器8加热，随后通过燃料过滤器3被再次提供到喷射器4中。
以下将参照图3详细描述燃料供应系统中的燃料压力损失。
燃料箱1和燃料过滤器3之间的高度差(A：大约50cm)将减小燃料压力约40mbar，其中燃料箱1安置在车辆的下部，燃料过滤器3安装在发动机上。
第一燃料供给线5-1从燃料箱1向着发动机沿着车辆的下部安置。燃料压力通过B减少大约46mbar。
燃料压力通过C(旁路9和止回阀10)减少大约115mbar，而通过主泵3的燃料压力减小大约140mbar。然而，由于在本发明中使用了旁路9和止回阀10，燃料压力可以提高约25mbar。
而且，燃料压力通过D(加热器8及其周围管路)减小大约5mbar。然而，与传统加热器的燃料压力损失(72mbar)相比，5mbar意味着燃料压力几乎没有减少。
加热器8并不被安装到第二燃料供给线5-2中，而是优选安装在第二燃料回流管路7中，因此使得没有通过加热器8的燃料压力损失。也就是说，在低温条件下起动发动机的时候，需要被加热的燃料是通过储存燃料来完成，因此防止了加热器8加热燃料箱1提供的燃料而导致的燃料压力损失。
通过E(燃料过滤器3及其周围管路)的燃料压力损失约为41mbar，而通过F(第三燃料供给线5-3)的燃料压力损失约为27mbar。
因此，通过在第二燃料回流管路7中安装加热器8，防止了约67mbar的燃料压力损失，而通过使用旁路9和止回阀10节约了大约25mbar。因此，在本燃料供给系统的实施例中的总的燃料压力损失可以为274mbar。这比300mbar要小，300mbar为燃料压力损失的允许临界点，从而导致了正常的发动机运行和燃料供给的稳定。
如前所述，其中一个优点就是燃料供应系统中燃料压力损失保持在大约300mbar或更少的水平下，因此有效的防止了在迅速加速时由于燃料压力损失偏离预设范围时燃料传输中障碍的产生。
另外一个优点是燃料压力损失始终保持在大约300mbar或更小。这就防止了与燃料压力调节阀等相关的故障，并使得发动机安全有效地运行。

Claims (8)

1.一种用来防止柴油机车中燃料压力损失的燃料供应系统，包括：
通过主泵和燃料过滤器从燃料箱向燃料喷射器提供燃料的燃料供给线；
第一燃料回流管路，被构造来将所述燃料喷射器中的剩余燃料返回到所述燃料箱中；和
旁路，其不经过所述主泵，通过所述燃料过滤器直接从所述燃料箱向所述喷射器提供燃料。
2.如权利要求1中所述的系统，其中所述旁路上提供有止回阀，使得燃料仅从所述燃料箱中向所述过滤器流动。
3.如权利要求1中所述的系统，其中还提供有第二燃料回流管路，以将所述燃料喷射器中的剩余燃料返回到所述燃料过滤器中；和
加热器，用来加热通过所述第二燃料回流管路的燃料。
4.如权利要求3中所述的系统，其中所述燃料过滤器提供有一个温度调节阀，在用所述加热器加热后，如果通过所述燃料供给线提供的燃料的温度小于或等于一个标准值，该温度调节阀向燃料过滤器提供燃料。
5.一种用来防止柴油机车的燃料压力损失的燃料供应系统，包括：
通过主泵和燃料过滤器从燃料箱向燃料喷射器提供燃料的燃料供给线；
第一燃料回流管路，被构造来将所述燃料喷射器中的剩余燃料返回到所述燃料箱中；
第二燃料回流管路，被构造来将所述燃料喷射器中的剩余燃料返回到所述燃料过滤器；和
加热器，加热通过第二燃料回流管路的燃料。
6.如权利要求5中所述的系统，其中所述燃料过滤器提供有一个温度调节阀，在用所述加热器加热后，如果通过所述燃料供给线提供的燃料的温度小于或等于一个标准值，该温度调节阀向燃料过滤器提供燃料。
7.如权利要求5中所述的系统，其中还设置有一个旁路，用来不经过所述主泵，通过所述燃料过滤器直接向所述燃料喷射器提供燃料。
8.如权利要求7中所述的系统，其中所述旁路上安装有一个止回阀，使得燃料只从所述燃料箱向所述燃料过滤器流动。
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