DE112007002595T5

DE112007002595T5 - Device for supplying an internal combustion engine with fuel

Info

Publication number: DE112007002595T5
Application number: DE112007002595T
Authority: DE
Inventors: Kim KYLSTRÖM; Marcus Segerstedt; Pontus Kihlsten
Original assignee: Scania CV AB
Current assignee: Scania CV AB
Priority date: 2006-10-31
Filing date: 2007-10-30
Publication date: 2009-09-10
Also published as: WO2008054315A1; SE0602289L; SE530451C2

Abstract

Vorrichtung zum Zuführen von Kraftstoff zu einem Verbrennungsmotor (1), welche Vorrichtung umfasst: mindestens eine Kraftstoffleitung (2), die eine Ausdehnung von einem Kraftstofftank (3) zu mindestens einem Einspritzungsmittel (14) zum Einspritzen von Kraftstoff in den Verbrennungsmotor (1) aufweist, eine Kraftstoffpumpe (4), die zum Überführen von Kraftstoff in die Kraftstoffleitung (2) ausgebildet ist, einen Kraftstofffilter (6), der zum Filtern des Kraftstoffs in der Kraftstoffleitung (2) ausgebildet ist, und eine Erwärmungseinheit (7), die zum Ermöglichen des Erwärmens des Kraftstoffs in der Kraftstoffleitung (2) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung umfasst: eine Rücklaufleitung (12), die mit der Kraftstoffleitung (2) in einem ersten Bereich (2a'), der stromaufwärts der Erwärmungseinheit (7) bezüglich der beabsichtigten Richtung des Kraftstoffflusses durch die Kraftstoffleitung (2) angeordnet ist, und in einem zweiten Bereich (2b'), der stromabwärts in Bezug auf die Erwärmungseinheit (7) angeordnet ist, verbunden ist, und Steuerungsmittel (13, 19), die dazu ausgebildet sind, einen Durchlauf von Kraftstoff aus dem...An apparatus for supplying fuel to an internal combustion engine (1), the apparatus comprising: at least one fuel line (2) having an extension from a fuel tank (3) to at least one injection means (14) for injecting fuel into the internal combustion engine (1) a fuel pump (4) adapted to transfer fuel into the fuel line (2), a fuel filter (6) configured to filter the fuel in the fuel line (2), and a heating unit (7) adapted to Enabling the heating of the fuel in the fuel line (2), characterized in that the device comprises: a return line (12) connected to the fuel line (2) in a first region (2a ') upstream of the heating unit (7 ) with respect to the intended direction of the fuel flow through the fuel line (2) is arranged, and in a second region (2b '), the downstream rts with respect to the heating unit (7) is arranged, is connected, and control means (13, 19) which are adapted to a passage of fuel from the ...

Description

Hintergrund der Erfindung und Stand der TechnikBackground of the invention and state of the art

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zuführen von Kraftstoff zu einem Verbrennungsmotor gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The present invention relates to a device for feeding from fuel to an internal combustion engine according to the Preamble of claim 1.

Kraftstoffe zum Betreiben von Verbrennungsmotoren sind in vielen Güteklassen und mit verschiedenen Eigenschaften verfügbar. Insbesondere weisen bestimmte Güteklassen von Dieselöl die Eigenschaft auf, dass Paraffin bei niedrigen Temperaturen ausfällt. Wenn kaltes Dieselöl, das Paraffinausfällungen enthält, in einer Kraftstoffleitung zu einem Dieselmotor geführt wird, wird das Paraffin in dem Kraftstofffilter, der dazu ausgebildet ist, Partikel und andere Verunreinigungen aus dem Kraftstoff zu filtern, bevor diese den Dieselmotor erreichen, zurückgehalten. Dabei verstopft das Paraffin die feinen Durchlässe des Kraftstofffilters. Wenn ein Kraftstofffilter bis zu einem bestimmten Grad verstopft wird, kann die Kraftstoffpumpe, die dazu ausgebildet ist, dem Dieselmotor Kraftstoff zuführen, nicht mehr länger genügend Kraftstoff durch den Kraftstofffilter hindurchdrücken, um den Betrieb des Dieselmotors aufrechtzuerhalten. Eine bekannte Weise zum Lösen dieses Problems besteht darin, verschiedene Arten von Heizvorrichtungen zum Erwärmen des Dieselöls in der Nähe des Kraftstofffilters bei Kaltstartvorgängen des Dieselmotors zu verwenden. Derartige Heizvorrichtungen erwärmen das kalte Dieselöl auf eine Temperatur, bei der das Risiko von Paraffinausfällungen im Wesentlichen ausgeschaltet ist.fuels to operate internal combustion engines are in many grades and with different features available. Especially Certain grades of diesel have the property that paraffin precipitates at low temperatures. If cold diesel, the paraffin precipitations contains, in a fuel line to a diesel engine is guided, the paraffin in the fuel filter, which is designed to exclude particles and other contaminants to filter the fuel before they reach the diesel engine, retained. The paraffin clogs the fine passages of the fuel filter. If a fuel filter up to a certain Degree is clogged, the fuel pump that is designed to do so is no longer delivering fuel to the diesel engine push enough fuel through the fuel filter, to maintain the operation of the diesel engine. An acquaintance Way to solve this problem is to different Types of heaters for heating the diesel oil in near the fuel filter during cold starts to use the diesel engine. Heat such heaters the cold diesel at a temperature at which the risk essentially eliminated by paraffin precipitation is.

JP 57-119157 bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verhindern, dass ein Kraftstofffilter durch Ausfällungen im Kraftstoff verstopft wird. Die Vorrichtung umfasst eine Kraftstoffleitung mit einem Kraftstofffilter und eine Kraftstoffpumpe zum Übertragen des Kraftstoffs aus einem Kraftstofftank zu einem Verbrennungsmotor. Der Kraftstoff unterläuft eine bestimmte Erwärmung in der Kraftstoffpumpe. Die Vorrichtung umfasst eine Rückführungsleitung, die dazu ausgebildet ist, einen Teil des Kraftstoffs in der Kraftstoffleitung umzupumpen (zurückzuführen), nachdem es durch den Kraftstofffilter hindurchgelaufen ist und eine Erwärmung durch die Kraftstoffpumpe unterlaufen hat. Der Kraftstoff wird durch die Rückführungsleitung im Kreislauf zu einer Position oberhalb dieser Komponenten in der Kraftstoffleitung, wo er sich mit Kraftstoff aus dem Kraftstofftank vermischt, umgepumpt. Weil der im Kreislauf umgepumpte (zurückgeführte) Kraftstoff eine Erwärmung durch die Kraftstoffpumpe unterlaufen hat, wird der zu dem Verbrennungsmotor geführte Kraftstoff eine sich stufenweise erhöhende Temperatur annehmen. Das Vorkommen von Ausfällungen in dem Kraftstoff, die den Kraftstofffilter verstopfen würden, kann dadurch verringert werden. JP 57-119157 refers to a device for preventing a fuel filter from being clogged by precipitates in the fuel. The apparatus includes a fuel line with a fuel filter and a fuel pump for transferring the fuel from a fuel tank to an internal combustion engine. The fuel undergoes a certain warming in the fuel pump. The apparatus includes a return conduit configured to recirculate a portion of the fuel in the fuel line after passing through the fuel filter and undergoing heating by the fuel pump. The fuel is recirculated through the recirculation line to a position above those components in the fuel line where it mixes with fuel from the fuel tank. Because the recirculated (recirculated) fuel has undergone heating by the fuel pump, the fuel delivered to the engine will assume a gradually increasing temperature. The presence of precipitates in the fuel that would clog the fuel filter can thereby be reduced.

GB 2 031 994 bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Filtern von einem Dieselmotor zugeführten Kraftstoff. Die Vorrichtung umfasst eine Kraftstoffleitung mit einem Kraftstofffilter und eine Kraftstoffpumpe zum Überführen von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank zu einem Dieselmotor. Ein im Kreislauf umgepumpter Kraftstofffluss aus dem Dieselmotor wird zu der Kraftstoffleitung zurückgeführt zu einer Position stromaufwärts des Kraftstofffilters und die Kraftstoffpumpe, wo er sich mit Kraftstoff aus dem Kraftstofftank vermischt, bevor er zurück zu dem Verbrennungsmotor geführt wird. Weil der im Kreislauf umgepumpte Kraftstoff in dem Verbrennungsmotor eine bestimmte Erwärmung erhalten hat, nimmt der Kraftstoff, der durch den Kraftstofffilter geführt wird, eine ansteigende Temperatur an. Das Vorhandensein von Ausfällungen in der Kraftstoffleitung kann auf diese Weise verringert und das Verstopfen des Kraftstofffilters verhindert werden. GB 2 031 994 refers to a device for filtering fuel supplied from a diesel engine. The apparatus includes a fuel line with a fuel filter and a fuel pump for transferring fuel from a fuel tank to a diesel engine. A recirculating fuel flow from the diesel engine is returned to the fuel line to a position upstream of the fuel filter and the fuel pump where it mixes with fuel from the fuel tank before being returned to the internal combustion engine. Because the recirculated fuel in the internal combustion engine has received a certain amount of heating, the fuel passing through the fuel filter assumes an increasing temperature. The presence of precipitates in the fuel line can be reduced in this way and the clogging of the fuel filter can be prevented.

Die oben angedeuteten Lösungen funktionieren für Kraftstoffzuführungssysteme, in denen relativ kleine Kraftstoffflüsse zu einem Verbrennungsmotor geführt werden. In Kraftstoffzuführungssystemen, in denen Kraftstoff nicht nur zum Einspritzen bei hohem Druck in den Verbrennungsmotor durch Einspritzmittel, sondern auch zum Steuern der Einspritzungsmittel verwendet werden soll, muss ein relativ großer Kraftstofffluss zu dem Verbrennungsmotor geführt werden. In solchen Fällen kann der Kraftstofffluss in der Größenordnung von 12 Litern pro Minute sein. Mit den bekannten Lösungen ist es nicht möglich, einen Kraftstofffluss von einer derartigen Stärke eine erforderliche Temperaturerhöhung, die etwa 10°C betragen kann, zu vermitteln.The solutions indicated above work for fuel delivery systems, in which relatively small fuel flows to an internal combustion engine be guided. In fuel supply systems, in which fuel is not just for injecting at high pressure in the internal combustion engine by injection means, but also to control The injection means should be used, a relatively large Fuel flow are led to the internal combustion engine. In such cases, the fuel flow can be of the order of magnitude be of 12 liters per minute. With the known solutions it is not possible to have a fuel flow of such Strength a required temperature increase, which may be about 10 ° C, to convey.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Zuführen von Kraftstoff zu einem Verbrennungsmotor bereitzustellen, wobei relativ große Durchflüsse von kaltem Kraftstoff relativ schnell auf eine akzeptable Temperatur, bei der das Vorhandensein von Ausfällungen in dem Kraftstoff und das daraus folgende Risiko von Ausfällungen, die den Kraftstofffilter verstopfen, beseitigt sind, erwärmt werden können.The The object of the present invention is a device for supplying fuel to an internal combustion engine provide, with relatively large flow rates from cold fuel to an acceptable temperature relatively quickly, at the presence of precipitates in the fuel and the consequent risk of precipitation, which is the Fuel filters clog, are eliminated, heated can.

Die oben angegebene Aufgabe wird gelöst durch die Vorrichtung in der Art, wie sie in der Einleitung genannt ist, und die durch die in dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale ausgezeichnet ist. Die Erwärmungseinrichtung ist folglich in der Kraftstoffleitung an einer Position zwischen den Verbindungen der Rückführungsleitung zu der Kraftstoffleitung angeordnet. Kraftstoff, der in der Erwärmungsvorrichtung erwärmt worden ist, kann auf diese Weise durch die Rückführungsleitung zu einer Position stromaufwärts der Erwärmungsvorrichtung im Kreislauf umgepumpt (zurückgeführt) werden. Der durch die Rückführungsleitung zurückgeführte Kraftstoff wird so bereits mindestens einmal durch die Erwärmungseinheit erwärmt worden sein. Der zurückgeführte Kraftstoff wird daher auf einer höheren Temperatur sein als der Kraftstoff, der direkt aus dem Kraftstofftank kommt. Eine Mischung aus erwärmten Kraftstoff aus der Rückführungsleitung und Kraftstoff aus dem Kraftstofftank wird danach zusammen durch die Erwärmungseinheit geführt. Wenn dieses Umwälzen (Rückführen) von Kraftstoff fortschreitet, wird die Temperatur des Kraftstoffs, der die Erwärmungseinheit verlässt, stufenweise höher. Der Kraftstoff, der den Kraftstofffilter erreicht und durch den Kraftstofffilter hindurch fließt, wird so zunehmend warm. Die verbleibenden Ausfällungen in dem Kraftstoff werden schmelzen und der warme Kraftstoff, der durch den Kraftstofffilter fließt, wird die darin zurückgehaltenen Ausfällungen schmelzen. Weil im Wesentlichen alles, was erforderlich ist, darin besteht, dass die Rückführungsleitung mit der Kraftstoffleitung stromaufwärts und stromabwärts der Erwärmungsvorrichtung verbunden ist, kann eine derartige Rückführungsleitung ziemlich kurz sein, was es ermöglicht, dass Kraftstoff während einer relativ kurzen Zeitspanne mehrmals durch die Rückführungsleitung im Kreislauf umgepumpt wird. Folglich können relativ große Kraftstoffflüsse mit schneller Erwärmung auf eine akzeptable Temperatur mittels einer Erwärmungsvorrichtung mit herkömmlicher Kapazität bereitgestellt werden. Kraftstoffpumpen weisen normalerweise eine relativ große Überkapazität auf. Mit einer derartigen Kraftstoffpumpe kann ein großer Anteil der von der Kraftstoffpumpe zugeführten Kraftstoffmenge im Kreislauf umgepumpt (zurückgeführt) werden, wodurch die Zufuhr von Kraftstoff aus dem Kraftstofftank und die Zufuhr von Ausfällungen verringert wird.The above object is achieved by the device in the manner mentioned in the introduction, and which is characterized by the features stated in the characterizing part of claim 1. The heater is thus arranged in the fuel line at a position between the connections of the return line to the fuel line. Fuel that has been heated in the heating device, in this way through the return line to ei ner position upstream of the heater to be recirculated (recycled). The fuel returned through the recycle line will thus have been heated at least once by the heater unit. The returned fuel will therefore be at a higher temperature than the fuel coming directly from the fuel tank. A mixture of heated fuel from the return line and fuel from the fuel tank is then passed together through the heating unit. As this circulation (recirculation) of fuel progresses, the temperature of the fuel exiting the heating unit gradually becomes higher. The fuel that reaches the fuel filter and flows through the fuel filter thus becomes increasingly warm. The remaining precipitates in the fuel will melt and the warm fuel flowing through the fuel filter will melt the precipitates retained therein. Because essentially all that is required is for the return line to be connected to the fuel line upstream and downstream of the heater, such a return line can be quite short, allowing fuel to be passed through the return line a few times over a relatively short period of time Circulation is pumped around. Consequently, relatively large fuel flows can be provided with rapid heating to an acceptable temperature by means of a conventional capacity heater. Fuel pumps normally have a relatively large overcapacity. With such a fuel pump, a large portion of the fuel amount supplied from the fuel pump can be recirculated (recirculated), thereby reducing the supply of fuel from the fuel tank and the supply of precipitates.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Rückführungsleitung mit der Kraftstoffleitung verbunden in einem stromaufwärts der Kraftstoffpumpe angeordneten, ersten Bereich und in einem stromabwärts der Kraftstoffpumpe angeordneten, zweiten Bereich bezüglich der beabsichtigten Richtung des Kraftstoffflusses in der Kraftstoffleitung. Die Rückführungsleitung ist somit mit der Kraftstoffleitung in einem der auf der Ansaugseite der Kraftstoffleitung angeordneten, ersten Bereich und in einem auf der Druckseite der Kraftstoffleitung angeordneten, zweiten Bereich verbunden. Die Druckdifferenz zwischen der Druckseite der Kraftstoffleitung und der Ansaugseite der Kraftstoffleitung kann hier zum Bereitstellen eines Umwälzflusses von Kraftstoff in der Rückführungsleitung benutzt werden. Die Rückführungsleitung ist vorzugsweise mit der Kraftstoffleitung verbunden in einem im Wesentlichen unmittelbar stromaufwärts des Kraftstofffilters angeordneten, zweiten Bereich, was es unnötig macht, dass der Kraftstoff, der durch die Rückführungsleitung zurückgeführt wird, durch den Kraftstofffilter hindurchläuft. Der Kraftstoff muss folglich nur einmal durch den Kraftstofffilter hindurchlaufen, d. h., wenn er zu dem Verbrennungsmotor geführt wird.According to one Embodiment of the present invention is the return line connected to the fuel line in an upstream of the Fuel pump arranged, first area and in a downstream the fuel pump arranged, second area with respect the intended direction of fuel flow in the fuel line. The return line is thus connected to the fuel line arranged in one of the on the suction side of the fuel line, first area and in one on the pressure side of the fuel line arranged, second area connected. The pressure difference between the pressure side of the fuel line and the suction side of the fuel line can here to provide a circulation flow of fuel in the return line are used. The return line is preferably connected to the fuel line in an im Essentially immediately upstream of the fuel filter arranged, second area, which makes it unnecessary for the Fuel passing through the return line is returned through the fuel filter passes. The fuel must therefore only once pass through the fuel filter, d. h. when he to the Internal combustion engine is performed.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung Steuerungsmittel, die dazu ausgebildet sind, einen Kraftstofffluss durch die Rückführungsleitung bereitzustellen, wenn der Kraftstoffdruck im Wesentlichen unmittelbar stromaufwärts des Kraftstofffilters in der Kraftstoffleitung einen vorbestimmten Druckwert übersteigt. Wenn kalter Kraftstoff, der Ausfällungen enthält, durch das Kraftstofffilter hindurchgeführt wird, werden die Ausfällungen in dem Kraftstofffilter zurückgehalten und verstopfen die feinen Durchlässe. Die Kraftstoffpumpe wird es dann zunehmend schwierig finden, Kraftstoff durch den Kraftstofffilter hindurch zu drücken. Der Kraftstoffdruck stromaufwärts des Kraftstofffilters wird daher ansteigen. Der Kraftstoffdruck stromaufwärts des Kraftstofffilters ist folglich ein Parameter, der vorteilhaft benutzt werden kann zum Erkennen, ob der Kraftstofffilter gerade verstopft wird. Die Steuerungsmittel können ein druck-gesteuertes Ventilmittel umfassen, das in der Rückführungsleitung angeordnet ist und das dazu ausgebildet ist, in eine offene Stellung gebracht zu werden, wenn der Kraftstoffdruck im Wesentlichen unmittelbar stromaufwärts des Kraftstofffilters in der Rückführungsleitung den vorbestimmten Druckwert übersteigt. Ein einfaches derartiges druckgesteuertes Ventilmittel kann die Form eines mit einer Feder vorgespannten Verschlussventils annehmen, das sich öffnet, wenn der Kraftstoffdruck den vorbestimmten Druckwert übersteigt.According to one another embodiment of the present invention the device control means, which are adapted to a fuel flow to provide through the return line, when the fuel pressure is substantially immediately upstream the fuel filter in the fuel line a predetermined Pressure value exceeds. When cold fuel containing precipitates is passed through the fuel filter are retained the precipitates in the fuel filter and clog the fine passages. The fuel pump It will then find it increasingly difficult to pass fuel through the fuel filter to press. The fuel pressure upstream of the fuel filter will therefore increase. The fuel pressure upstream of the fuel filter is thus a parameter which can be advantageously used to detect if the fuel filter being clogged right now. The control means may be a pressure-controlled Valve means include that in the return line is arranged and which is adapted to an open position to be brought when the fuel pressure is substantially immediate upstream of the fuel filter in the return line exceeds the predetermined pressure value. A simple one pressure controlled valve means may be in the form of a spring biased Assume shut-off valve that opens when the fuel pressure exceeds the predetermined pressure value.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Steuerungsmittel dazu ausgebildet, einen Kraftstofffluss durch die Rückführungsleitung bereitzustellen, wenn der Kraftstoff, der den Kraftstofffilter erreicht, auf einer niedrigeren Temperatur als ein vorbestimmter Temperaturwert ist. Die Temperatur des Kraftstoffs ist ein anderer Parameter, der zum Anzeigen, ob der Kraftstoff Ausfällungen enthalten kann, benutzt werden kann. Die Steuerungsmittel können somit mindestens ein temperatur-gesteuertes Ventilmittel umfassen, das in der Rückführungsleitung angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, in eine offene Stellung gebracht zu werden, wenn der Kraftstoff, der den Kraftstofffilter erreicht, auf einer niedrigeren Temperatur als der vorbestimmte Temperaturwert ist. Jedoch ist eine derartige Anzeige dadurch weniger verlässlich, dass im Wesentlichen nur Kraftstoff von schlechter Qualität Ausfällungen bei Temperaturen unterhalb des vorbestimmten Temperaturwerts enthalten wird. Wenn die Rückführungsleitung nur ein temperaturgesteuertes Ventilmittel enthält, wird der Kraftstoff unabhängig von seiner Qualität eine Erwärmung unterlaufen, wenn er auf einer Temperatur unterhalb des spezifizierten Temperaturwerts ist. Die Rückführungsleitung kann vorteilhaft sowohl ein druck-gesteuertes Ventilmittel als auch ein temperatur-gesteuertes Ventilmittel umfassen. Wenn die Temperatur des Kraftstoffs unterhalb des spezifizierten Temperaturwerts ist und der Kraftstoffdruck stromaufwärts des Kraftstofffilters über dem spezifizierten Druckwert ist, ist dies eine sehr zuverlässige Anzeige, dass der Kraftstofffilter gerade durch Ausfällungen verstopft wird.According to another embodiment of the present invention, the control means are adapted to provide fuel flow through the return line when the fuel reaching the fuel filter is at a lower temperature than a predetermined temperature value. The temperature of the fuel is another parameter that can be used to indicate if the fuel may contain precipitates. The control means may thus comprise at least one temperature-controlled valve means disposed in the return line and adapted to be brought to an open position when the fuel reaching the fuel filter is at a lower temperature than the predetermined temperature value. However, such a display is less reliable in that essentially only poor quality fuel will contain precipitates at temperatures below the predetermined temperature value. If the return line contains only one temperature-controlled valve means, the fuel will undergo heating regardless of its quality, when it is at a temperature below the specified temperature value. The return line can advantageously comprise both a pressure-controlled valve means and a temperature-controlled valve means. If the temperature of the fuel is below the specified temperature value and the fuel pressure upstream of the fuel filter is above the specified pressure value, this is a very reliable indication that the fuel filter is being clogged by precipitates.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung eine Überdruckleitung, die eine Ausdehnung zwischen der Kraftstoffleitung und dem Kraftstofftank aufweist, und ein druckgesteuertes Ventil, das in der Überdruckleitung angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, sich zu öffnen, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffleitung in der Nähe der Überdruckleitung einen spezifizierten Druckwert übersteigt. Vorteilhaft ist eine solche Überdruckleitung mit der Kraftstoffleitung stromaufwärts des Kraftstofffilters in einem Bereich in der Nähe der Verbindung der Rückführungsleitung mit der Kraftstoffleitung verbunden. Mit einem derartigen Anschluss der Kraftstoffleitung muss das druckgesteuerte Ventil der Überdruckleitung dazu ausgebildet sein, sich bei einem höheren Druck zu öffnen als bei dem Druck, bei dem sich das druckgesteuerte Ventil in der Rückführungsleitung öffnet, um zu vermeiden, dass das Umwälzen des Kraftstoffs durch die Rückführungsleitung verhindert wird. Ebenso wie wenn der Kraftstofffilter verstopft wird, kann ein hoher Kraftstoffdruck auch in diesem Bereich der Kraftstoffleitung auftreten, wenn sich beispielsweise ein Verschlussventil in der Kraftstoffleitung schließt. Um die Komponenten in der Kraftstoffleitung gegen derartige hohe Kraftstoffdrucke zu schützen, ist das druckgesteuerte Ventil in der Überdruckleitung dazu ausgebildet, sich zu öffnen, so dass unter Druck stehender Kraftstoff aus der Kraftstoffleitung zu dem Kraftstofftank geführt werden kann.According to one another embodiment of the present invention the device is a positive pressure line, which is an extension between the fuel line and the fuel tank, and a pressure-controlled valve in the overpressure line is arranged and designed to open, when the fuel pressure in the fuel line is near the pressure relief line exceeds a specified pressure value. Such a positive pressure line with the fuel line upstream is advantageous of the fuel filter in an area near the Connection of the return line to the fuel line connected. With such a connection of the fuel line must the pressure-controlled valve of the pressure line to do so be designed to open at a higher pressure than at the pressure at which the pressure-controlled valve opens in the return line, to avoid the circulation of the fuel through the Return line is prevented. Just like when The fuel filter is clogged, can high fuel pressure also occur in this area of the fuel line when For example, a closing valve in the fuel line closes. To the components in the fuel line against such high Protecting fuel pressures is the pressure-controlled valve formed in the overpressure line to open, so that pressurized fuel from the fuel line can be guided to the fuel tank.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Erwärmungseinheit eine elektrische Erwärmungsvorrichtung. Eine elektrische Erwärmungsvorrichtung weist den Vorteil auf, dass sie eine schnelle und im Wesentlichen unmittelbare Erwärmung des Kraftstoffs, der während eines Kaltstarts des Verbren nungsmotors durch die Kraftstoffleitung hindurchgeführt wird, bereitstellen kann. Die Vorrichtung umfasst vorzugsweise eine Steuerungseinheit, die dazu ausgebildet ist, die Aktivierung der Erwärmungseinheit zu steuern. Die Steuereinheit kann dazu ausgebildet sein, Information von einem Temperatursensor, der die Temperatur des Kraftstoffs in der Kraftstoffleitung oder dem Kraftstofftank detektiert, und/oder von einem Drucksensor, der den Kraftstoffdruck in einem Bereich im Wesentlichen unmittelbar stromaufwärts des Kraftstofffilters detektiert, zu empfangen. Wenn der Kraftstoff auf einer Temperatur unterhalb eines spezifizierten Temperaturwerts ist und/oder der Kraftstoffdruck einen spezifizierten Druckwert übersteigt, wird die Steuerungseinheit die Erwärmungseinheit aktivieren, so dass dieser den Kraftstoff in der Kraftstoffleitung erwärmt. Alternativ kann die Erwärmungseinheit mittels eines geeigneten Betätigungsknopfes oder anderer Steuerungsmittel manuell aktiviert werden.According to one Another embodiment of the present invention the heating unit is an electric heater. An electric heater has the advantage on that they have a quick and essentially immediate warming of the fuel, during a cold start of Burn combustion engine through the fuel line can. The device preferably comprises a control unit, which is adapted to the activation of the heating unit to control. The control unit may be configured to receive information from a temperature sensor that measures the temperature of the fuel the fuel line or the fuel tank detected, and / or from a pressure sensor that measures the fuel pressure in one area substantially immediately upstream of the fuel filter detected, to receive. When the fuel is at a temperature below a specified temperature value and / or the fuel pressure exceeds a specified pressure value, the control unit Activate the heating unit, so that this the fuel heated in the fuel line. Alternatively, the heating unit by means of a suitable actuating button or other Control means are activated manually.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden unten stehend mit Verweis auf die beigefügten Zeichnungen beispielhaft beschrieben. Dabei gilt:preferred Embodiments of the invention will be discussed below Reference to the accompanying drawings described by way of example. Where:

1 zeigt eine Vorrichtung zum Zuführen von Kraftstoff zu einem Verbrennungsmotor gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, und 1 shows a device for supplying fuel to an internal combustion engine according to a first embodiment of the invention, and

2 zeigt eine Vorrichtung zum Zuführen von Kraftstoff zu einem Verbrennungsmotor gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. 2 shows an apparatus for supplying fuel to an internal combustion engine according to a second embodiment of the invention.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der ErfindungDetailed description the preferred embodiments of the invention

1 zeigt eine Vorrichtung zum Zuführen von Kraftstoff zu einem Verbrennungsmotor. Der Verbrennungsmotor wird hier als ein Dieselmotor 1, der in 1 schematisch dargestellt ist, veranschaulicht. Der Dieselmotor 1 kann in schweren Lastkraftwagen eingebaut sein. Die Vorrichtung umfasst eine Kraftstoffleitung, die zum Zuführen von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank 3 zu den Verbrennungsräumen des Dieselmotors 1 ausgebildet ist. Eine Kraftstoffpumpe 4 ist zum Überführen von Kraftstoff in der Kraftstoffleitung 2 ausgebildet. Ein erster Bereich 2a der Kraftstoffleitung 2 ist auf der Ansaugseite der Kraftstoffpumpe 4 angeordnet, und ein zweiter Bereich 2b der Kraftstoffleitung 2 ist auf der Druckseite der Kraftstoffpumpe 4 ange ordnet. Der Kraftstoff wird in dem zweiten Bereich 2b der Kraftstoffleitung auf einem höheren Druck als in dem ersten Bereich 2a sein. Die Kraftstoffpumpe kann eine Getriebepumpe sein. Die Kraftstoffleitung 2 ist an der Einlassöffnung in den Kraftstofftank 3 mit einem groben Filter 5 versehen, welcher Filter zum Filtern von relativ großen Partikeln aus dem Kraftstoff, wenn Letzterer in die Kraftstoffleitung 2 angesaugt wird, ausgebildet ist. Die Vorrichtung umfasst auch einen zweiten, beträchtlich feineren Kraftstofffilter 6, der zum Herausfiltern von verbleibenden feineren Partikeln und anderen Verunreinigungen, beispielsweise Wasser, die in dem Kraftstoff vorhanden sein können, ausgebildet ist. Der zweite Kraftstofffilter 6 ist in dem zweiten Bereich 2b der Kraftstoffleitung, d. h. stromabwärts der Kraftstoffpumpe 4, angeordnet. 1 shows a device for supplying fuel to an internal combustion engine. The internal combustion engine is here as a diesel engine 1 who in 1 is shown schematically illustrated. The diesel engine 1 can be installed in heavy trucks. The apparatus includes a fuel line adapted to supply fuel from a fuel tank three to the combustion chambers of the diesel engine 1 is trained. A fuel pump 4 is for transferring fuel in the fuel line 2 educated. A first area 2a the fuel line 2 is on the suction side of the fuel pump 4 arranged, and a second area 2 B the fuel line 2 is on the pressure side of the fuel pump 4 arranged. The fuel will be in the second area 2 B the fuel line at a higher pressure than in the first area 2a be. The fuel pump may be a gear pump. The fuel line 2 is at the inlet opening in the fuel tank three with a coarse filter 5 which filter is for filtering relatively large particles from the fuel when the latter is in the fuel line 2 is sucked, is formed. The device also includes a second, considerably finer fuel filter 6 which is designed to filter out remaining finer particles and other impurities, for example water, which may be present in the fuel. The second fuel filter 6 is in the second area 2 B the fuel line, ie downstream of the fuel pump 4 arranged.

Eine Erwärmungseinheit 7, die in diesem Fall elektrisch ist, ist in der Kraftstoffleitung 2 bereitgestellt, um eine Erwärmung des Kraftstoffs wie erforderlich bereitzustellen. Die Erwärmungseinheit 7 ist hier in dem ersten Bereich 2a der Kraftstoffleitung angeordnet, kann jedoch auch in dem zweiten Bereich 2b der Kraftstoffleitung angeordnet sein. Die Erwärmungseinheit 7 wird hier durch eine elektrische Steuereinheit 8, die eine mit geeigneter Software versehene Computereinheit sein kann, gesteuert. Die Steuereinheit 8 ist dazu ausgebildet, die Erwärmungseinheit 7 auf der Grundlage der Information von einem Temperatursensor 9, der dazu gedacht ist, die Temperatur des Kraftstoffs an einer geeigneten Position in der Kraftstoffleitung 2 zu detektieren, zu steuern. In diesem Fall erfasst der Temperatursensor 9 die Temperatur des Kraftstoffs in der Kraftstoffleitung 2 in einem Bereich zwischen der Kraftstoffpumpe 4 und dem Kraftstofffilter 6. Die Steuereinheit 8 ist ausgebildet zum Aktivieren der Erwärmungseinheit 7, wenn der Temperatursensor 9 anzeigt, dass der Kraftstoff auf eine Temperatur unterhalb des minimal akzeptablen Temperaturwerts ist. Die Kraftstoffleitung 2 umfasst ein Verschlussventil (Schließventil) 10, das an einer Position stromabwärts des Kraftstofffilters 6 angeordnet ist. Wenn das Verschlussventil 10, das ein Elektromagnet- bzw. Solenoidventil sein kann, in eine verschlossene Stellung gebracht wird, wird der Kraftstofffluss zu dem Dieselmotor 1 unterbrochen. Das Verschlussventil 10 wird gleichermaßen durch die Steuereinheit 8 gesteuert. Ein druckgesteuertes Einwegventil 11 ist angeordnet, um den Druck in dem zweiten Bereich 2b der Druckleitung zu überwachen. Wenn der Druck in dem zweiten Bereich 2b der Druckleitung einen maximal akzeptablen Druckwert übersteigt, ist das druckgesteuerte Einwegventil 11 dazu ausgebildet, sich zu öffnen, so dass Kraftstoff von dem zweiten Bereich 2b der Kraftstoffleitung zu dem Kraftstofftank 3 durch eine Leitung 11a und den ersten Bereich 2a der Kraftstoffleitung geführt wird.A heating unit 7 in this case Electric is in the fuel line 2 provided to provide heating of the fuel as required. The heating unit 7 is here in the first area 2a However, the fuel line may be arranged in the second area 2 B be arranged the fuel line. The heating unit 7 is here by an electrical control unit 8th , which may be a computer unit provided with appropriate software, controlled. The control unit 8th is designed to be the heating unit 7 based on the information from a temperature sensor 9 which is intended to increase the temperature of the fuel at a suitable position in the fuel line 2 to detect, control. In this case, the temperature sensor detects 9 the temperature of the fuel in the fuel line 2 in an area between the fuel pump 4 and the fuel filter 6 , The control unit 8th is designed to activate the heating unit 7 when the temperature sensor 9 indicates that the fuel is at a temperature below the minimum acceptable temperature value. The fuel line 2 includes a closing valve (closing valve) 10 at a position downstream of the fuel filter 6 is arranged. When the shutter valve 10 , which may be a solenoid valve, is brought into a closed position, the fuel flow to the diesel engine 1 interrupted. The closure valve 10 is alike through the control unit 8th controlled. A pressure-controlled one-way valve 11 is arranged to the pressure in the second area 2 B to monitor the pressure line. When the pressure in the second area 2 B the pressure line exceeds a maximum acceptable pressure value is the pressure-controlled one-way valve 11 designed to open, allowing fuel from the second area 2 B the fuel line to the fuel tank three through a pipe 11a and the first area 2a the fuel line is guided.

Eine Rückführungsleitung 12 ist mit der Kraftstoffleitung in einem in dem ersten Bereich 2a der Kraftstoffleitung angeordneten, ersten Bereich 2a' und mit der Kraftstoffleitung in einem in dem zweiten Bereich 2b der Kraftstoffleitung angeordneten, zweiten Bereich 2b' verbunden. Die Verbindung der Rückführungsleitung 12 mit dem ersten Bereich 2a' der Kraftstoffleitung ist stromaufwärts der Kraftstoffpumpe 4 und der Erwärmungseinheit 7 bezüglich der beabsichtigten Richtung des Kraftstoffflusses durch die Kraftstoffleitung 2 angeordnet. Die Verbindung der Rückführungsleitung 12 mit dem zweiten Bereich 2b' der Kraftstoffleitung ist stromabwärts der Erwärmungseinheit 7 und die Kraftstoffpumpe 4 angeordnet. Die Verbindung der Rückführungsleitung 12 mit dem zweiten Bereich 2b' der Kraftstoffleitung ist im Wesentlichen unmittelbar stromaufwärts des Kraftstofffilters 6 angeordnet. Die Rückführungsleitung 12 umfasst ein druckgesteuertes Ventil 13. Wenn der Kraftstoff auf einem Druck ist, der einen spezifizierten Wert in dem zweiten Bereich 2b' der Kraftstoffleitung übersteigt, ist das druckgesteuerte Ventil 13 ausgebildet, sich zu öffnen, so dass Kraftstoff aus dem zweiten Bereich 2b' der Kraftstoffleitung in der Rückführungsleitung 12 in den ersten Bereich 2a' rückgeführt werden kann. Weil der Kraftstoffdruck in dem auf der Druckseite 2b der Kraftstoffleitung angeordneten, zweiten Bereich 2b' der Kraftstoffleitung höher sein wird als in dem auf der Ansaugseite 2a der Kraftstoffleitung angeordneten, ersten Bereich 2a', wird, wenn sich das druckgesteuerte Ventil 13 öffnet, das Ergebnis ein natürlicher Fluss des Kraftstoffs in der Rückführungsleitung 12 ohne die Hilfe irgendeines zusätzlichen Geräts sein. Mit einer solchen Rückführungsleitung 12 ist es möglich, Kraftstoff, der bereits in der Erwärmungseinheit 7 erwärmt worden ist und der sich in dem zweiten Bereich 2b' der Kraftstoffleitung befindet, zu dem ersten Bereich 2a' zurück zu führen, wonach der Kraftstoff zu der Erwärmungseinheit 7 zurück geführt werden kann, um weiter erwärmt zu werden.A return line 12 is with the fuel line in one in the first area 2a arranged the fuel line, first area 2a ' and with the fuel line in one in the second area 2 B arranged the fuel line, second area 2 B' connected. The connection of the return line 12 with the first area 2a ' the fuel line is upstream of the fuel pump 4 and the heating unit 7 with respect to the intended direction of fuel flow through the fuel line 2 arranged. The connection of the return line 12 with the second area 2 B' the fuel line is downstream of the heating unit 7 and the fuel pump 4 arranged. The connection of the return line 12 with the second area 2 B' the fuel line is substantially immediately upstream of the fuel filter 6 arranged. The return line 12 includes a pressure-controlled valve 13 , When the fuel is at a pressure that is a specified value in the second range 2 B' exceeds the fuel line is the pressure-controlled valve 13 designed to open, allowing fuel from the second area 2 B' the fuel line in the return line 12 in the first area 2a ' can be returned. Because the fuel pressure in the on the pressure side 2 B arranged the fuel line, second area 2 B' the fuel line will be higher than in the intake side 2a arranged the fuel line, first area 2a ' , is when the pressure-controlled valve 13 The result is a natural flow of fuel in the return line 12 without the help of any additional device. With such a return line 12 It is possible to use fuel already in the heating unit 7 has been heated and located in the second area 2 B' the fuel line is to the first area 2a ' leading back, after which the fuel to the heating unit 7 can be returned to be further heated.

Der Dieselmotor 1 umfasst Einspritzungsmittel 14, die zum Einspritzen von Kraftstoff bei hohem Druck in die entsprechenden Verbrennungsräume des Motors ausgebildet sind. Die Steuereinheit 8 ist zum Steuern des Flusses des Kraftstoffs mittels der zwei Elektromagnet- bzw. Solenoidventile 15a, b ausgebildet. Der Dieselmotor umfasst Kanäle 15a', b' zum Führen des zu verbrennenden Kraftstoffs zu den entsprechenden Einspritzungsmitteln 14. Bei diesem Typ des Einspritzungssystems wird der Kraftstoff auch zum Steuern der Einspritzungsmittel 14 benutzt, so dass diese sich zu gewünschten Zeitpunkten öffnen und schließen. Die Steuereinheit 8 ist gleichzeitig auch zum Steuern des Flusses es Kraftstoffs für diese Steuerung mittels der zwei Elektromagnet- bzw. Solenoidventile 16a, b ausgebildet. Der Dieselmotor umfasst Kanäle 16a', b' zum Führen des Kraftstoffs für diese Steuerung zu den entsprechenden Einspritzungsmitteln 14. Im Wesentlichen der gesamte Kraftstoff, der für diese Steue rung zu den Einspritzungsmitteln 14 geführt wird, und ein kleiner Anteil des verbleibenden Kraftstoffs, der zu den Einspritzungsmitteln 14 geführt wird, um verbrannt zu werden, werden durch eine Rezirkulationsleitung 17 zu dem Kraftstofftank zurück geführt. Eine Verengung 18 ist in einer Leitung 18', die den zweiten Bereich 2b der Kraftstoffleitung stromabwärts des Verschlussventils 10 mit der Rezirkulationsleitung 17 verbindet, angeordnet. Mittels der Verengung 18 kann der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffleitung 2 verringert werden, wenn das Verschlussventil 10 in eine verschlossene Stellung gebracht wird.The diesel engine 1 includes injection means 14 which are designed to inject fuel at high pressure into the respective combustion chambers of the engine. The control unit 8th is for controlling the flow of the fuel by means of the two solenoid valves 15a , b trained. The diesel engine includes channels 15a ' , b 'for guiding the fuel to be combusted to the corresponding injection means 14 , In this type of injection system, the fuel also becomes to control the injection means 14 used so that they open and close at desired times. The control unit 8th At the same time, it also controls the flow of fuel for this control by means of the two solenoid valves 16a , b trained. The diesel engine includes channels 16a ' , b 'for guiding the fuel for this control to the corresponding injection means 14 , Essentially all the fuel needed for this control to the injection means 14 is guided, and a small proportion of the remaining fuel to the injection means 14 is led to be burned by a recirculation line 17 returned to the fuel tank. A narrowing 18 is in a lead 18 ' that the second area 2 B the fuel line downstream of the closure valve 10 with the recirculation line 17 connects, arranged. By constriction 18 can the fuel pressure in the fuel line 2 be reduced when the shutter valve 10 is brought into a closed position.

Während des Betriebs des Dieselmotors 1 saugt die Kraftstoffpumpe 4 Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 3 durch den ersten Bereich 2a der Kraftstoffleitung. Der in den ersten Bereich 2a der Kraftstoffleitung angesaugte Kraftstoff unterläuft in dem ersten Filter 5 eine grobe Filterung. Während seines Durchlaufs durch den ersten Bereich 2a der Kraftstoffleitung durchläuft der Kraftstoff die Erwärmungseinheit 7, bevor er die Kraftstoffpumpe 4 erreicht. Danach drückt die Kraftstoffpumpe 4 den Kraftstoff weiter durch den zweiten Bereich 2b der Kraftstoffleitung, in dem der Kraftstoff den zweiten Kraftstofffilter 6 und das Verschlussventil 10 durchläuft, bevor er über die Solenoidventile 15a, b, 16a, b zu den Einspritzungsmitteln 14 geführt wird, um verbrannt zu werden oder um die Öffnungszeiten der Einspritzungsmittel zu steuern. Verbleibender Kraftstoff wird durch die Rezirkulationsleitung 17 zu dem Kraftstofftank 3 zurück geführt.During operation of the diesel engine 1 sucks the fuel pump 4 Fuel from the fuel tank three through the first area 2a the fuel line. The one in the first area 2a The fuel sucked fuel underflows in the first filter 5 a rough filtering. During its pass through the first area 2a the fuel line passes through the heating unit 7 before putting the fuel pump 4 reached. Then the fuel pump pushes 4 the fuel continues through the second area 2 B the fuel line, where the fuel is the second fuel filter 6 and the closure valve 10 goes through before going over the solenoid valves 15a , b, 16a , b to injection means 14 is guided to be burned or to control the opening times of the injection means. Remaining fuel is passed through the recirculation line 17 to the fuel tank three led back.

Während eines Kaltstarts eines Dieselmotors 1 kann der Temperatursensor 9 anzeigen, dass der Kraftstoff auf einer niedrigeren Temperatur ist als ein spezifizierter minimaler Temperaturwert, der beispielsweise 5°C sein kann. Wenn das der Fall ist, aktiviert die Steuereinheit 8 die Erwärmungseinheit 7, so dass diese eine Erwärmung des Kraftstoffs in der Kraftstoffleitung 2 erzeugt. Wenn der Kraftstoff von schlechter Qualität ist, kann er Paraffinausfällungen enthalten, wenn er auf einer Temperatur unterhalb dieses Temperaturwerts ist. Wenn der Kraftstoff Paraffinausfällungen enthält, werden diese zurückgehalten und verstopfen den zweiten Kraftstofffilter 6. Die Kraftstoffpumpe 4 wird es daher zunehmend schwierig empfinden, Kraftstoff durch den Kraftstofffilter 6 hindurch zu drücken und der Kraftstoffdruck stromaufwärts des Kraftstofffilters 6 wird ansteigen. Wenn der Kraftstofffilter 6 in einem solchen Ausmaß verstopft ist, dass der Druck über einen vorbestimmten Druckwert ansteigt, ist das druckgesteuerte Ventil 13 dazu ausgebildet, sich zu öffnen. Ein Teil des Kraftstoffs in dem Bereich stromaufwärts des Kraftstofffilters 6 wird dann aus dem zweiten Bereich 2b' der Kraftstoffleitung durch die Rückführungsleitung 12 in den ersten Bereich 2a' zurück geführt. Der Kraftstoff, der durch die Rückführungsleitung 12 zurückgeführt wird, wird folglich bereits durch die Erwärmungseinheit erwärmt worden sein. Der zurückgeführte Kraftstoff wird folglich auf einer höheren Temperatur sein als der Kraftstoff, der direkt aus dem Kraftstofftank 3 kommt. Eine Mischung von erwärmten Kraftstoff aus der Rückführungsleitung 12 und Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 3 wird danach durch die Erwärmungseinheit 7 geführt. Wenn diese Umwälzung von Kraftstoff fortschreitet, wird die Temperatur des Kraftstoffs, der die Erwärmungseinheit 7 verlässt, stufenweise höher. Der Kraftstoff, der den Kraftstofffilter 6 erreicht und durch den Kraftstofffilter 6 hindurchströmt, wird folglich zunehmend warm. Die verbleibenden Paraffinausfällungen in dem Kraftstoff werden schmelzen und der durch den Kraftstofffilter 6 hindurch fließende, warme Kraftstoff wird die in dem Kraftstofffilter 6 zurückgehaltenen Paraffinausfällungen schmelzen. Der Druck des Kraftstoffs stromaufwärts des Kraftstofffilters 6 wird fallen. Wenn der Kraftstoffdruck auf einen Wert unterhalb des spezifizierten Druckwerts gefallen ist, wird das druckgesteuerte Ventil 13 sich schließen und der Kraftstofffluss durch die Rückführungsleitung 12 wird beendet. Wenn der Temperatursensor 9 anzeigt, dass die Kraftstofftemperatur über den vorbestimmten Wert angestiegen ist, wird die Steuereinheit 8 die Erwärmungseinheit 7 ausschalten. Der Kraftstoff in dem Kraftstofftank 3 wird dann durch warmen Kraftstoff aus der Umlaufleitung 17 erwärmt worden sein, mit dem Ergebnis, dass er nicht länger irgendwelche Paraffinausfällungen enthält.During a cold start of a diesel engine 1 can the temperature sensor 9 indicate that the fuel is at a lower temperature than a specified minimum temperature value, which may be 5 ° C, for example. If that is the case, the control unit activates 8th the heating unit 7 so that this is a heating of the fuel in the fuel line 2 generated. If the fuel is of poor quality, it may contain paraffin precipitates when it is at a temperature below this temperature value. If the fuel contains paraffin precipitates, these are retained and clog the second fuel filter 6 , The fuel pump 4 Therefore, it will be increasingly difficult to fuel through the fuel filter 6 through and the fuel pressure upstream of the fuel filter 6 will rise. If the fuel filter 6 is clogged to such an extent that the pressure rises above a predetermined pressure value, the pressure-controlled valve 13 designed to open. A portion of the fuel in the area upstream of the fuel filter 6 will then be out of the second area 2 B' the fuel line through the return line 12 in the first area 2a ' led back. The fuel flowing through the return line 12 Consequently, it will have already been heated by the heating unit. The returned fuel will thus be at a higher temperature than the fuel coming directly from the fuel tank three comes. A mixture of heated fuel from the return line 12 and fuel from the fuel tank three is then passed through the heating unit 7 guided. As this circulation of fuel progresses, the temperature of the fuel that is the heating unit 7 leaves, gradually higher. The fuel, the fuel filter 6 achieved and through the fuel filter 6 flows through, is therefore increasingly warm. The remaining paraffin precipitations in the fuel will melt and that through the fuel filter 6 Through it, warm fuel will flow into the fuel filter 6 retained paraffin precipitations melt. The pressure of the fuel upstream of the fuel filter 6 will fall. When the fuel pressure has fallen below the specified pressure value, the pressure-controlled valve becomes 13 Close and the fuel flow through the return line 12 will be terminated. When the temperature sensor 9 indicates that the fuel temperature has risen above the predetermined value, the control unit 8th the heating unit 7 turn off. The fuel in the fuel tank three is then through warm fuel from the circulation line 17 have been heated, with the result that it no longer contains any paraffin precipitations.

2 zeigt eine alternative Vorrichtung zum Zuführen von Kraftstoff zu einem Verbrennungsmotor 1. Hier umfasst die Vorrichtung wiederum eine Rückführungsleitung 12, die zum Umpumpen von Kraftstoff ausgebildet ist, wenn der Kraftstoff auf einer so niedrigen Temperatur ist, dass er Paraffinausfällungen enthalten kann. Die Rückführungsleitung 12 ist in diesem Fall nicht nur mit dem druckgesteuerten Ventil 13 versehen, sondern auch mit einem temperaturgesteuerten Ventil 19. Die einzige Aufgabe des temperaturgesteuerten Ventils 19 ist es, einen Kraftstofffluss durch die Rückführungsleitung 12 möglich zu machen, wenn der Kraftstoff auf einer Temperatur unterhalb des Temperaturwerts ist, bei dem das Risiko von Paraffinausfällungen, die in dem Kraftstoff auftreten, vorhanden ist. Das temperaturgesteuerte Ventil 19 wird in diesem Fall von der Steuereinheit 8 auf der Grundlage der Information von dem Temperatursensor 9 über die Temperatur des Kraftstoffs gesteuert. Alternativ kann das temperatur-gesteuerte Ventil 19 ein Thermostat sein, der selbst die Temperatur des Kraftstoffs detektiert und sich selbst in eine beabsichtigte Stellung bringt. Wenn der Kraftstoff auf einer Temperatur über dem spezifizierten Temperaturwert ist, bei dem Paraffinausfällungen auftreten können, dann ist beabsichtigt, dass das temperaturgesteuerte Ventil 19 in einer geschlossenen Stellung ist. Selbst wenn der Druck in dem zweiten Bereich 2b' der Kraftstoffleitung einen spezifizierten Druckwert übersteigt und das druckgesteuerte Ventil 13 sich öffnet, wird das temperaturgesteuerte Ventil 19 einen Rückfluss des Kraftstoffs in die Rückführungsleitung 12 verhindern. Diese Situation kann auftreten, wenn sich das Verschlussventil 10 verschließt. Das geschlossene temperaturgesteuerte Ventil 19 wird folglich verhindern, dass sich ein starker Druckstoß aus dem zweiten Bereich 2b der Kraftstoffleitung durch die Rückführungsleitung 12 in den ersten Bereich 2a der Kraftstoffleitung ausbreitet. Ein derartiger Druckstoß würde das Risiko der Beschädigung der Kraftstoffpumpe 4 und anderer Komponenten, die in dem ersten Bereich 2a der Kraftstoffleitung angeordnet sind, verursachen. Während eines Kaltstarts des Verbrennungsmotors 1, wenn der Kraftstoff auf einer niedrigeren Temperatur als ein spezifizierter Wert ist, wird die Steuereinheit 8 das temperaturgesteuerte Ventil 19 in einer offenen Stellung halten. Wenn der Kraftstoffdruck stromaufwärts des Kraftstofffilters 6 über den spezifizierten Druckwert ansteigt, wird das druck-gesteuerte Ventilmittel 13 sich öffnen, so dass Kraftstoff durch die Rückführungsleitung 12 umgepumpt wird. Diese Umwälzung des Kraftstoffs durch die Rückführungsleitung 12 funktioniert in einer Weise entsprechend der in 1 gezeigten Ausführungsform. 2 shows an alternative device for supplying fuel to an internal combustion engine 1 , Here again the device comprises a return line 12 , which is designed for pumping fuel when the fuel is at such a low temperature that it may contain paraffin precipitations. The return line 12 in this case is not just with the pressure-controlled valve 13 but also with a temperature controlled valve 19 , The only task of the temperature controlled valve 19 is it, a fuel flow through the return line 12 possible when the fuel is at a temperature below the temperature at which the risk of paraffin precipitations occurring in the fuel is present. The temperature controlled valve 19 is in this case by the control unit 8th based on the information from the temperature sensor 9 controlled by the temperature of the fuel. Alternatively, the temperature-controlled valve 19 a thermostat, which itself detects the temperature of the fuel and puts itself in an intended position. If the fuel is at a temperature above the specified temperature value at which paraffin precipitations may occur, then the temperature controlled valve is intended 19 is in a closed position. Even if the pressure in the second area 2 B' the fuel line exceeds a specified pressure value and the pressure-controlled valve 13 opens, the temperature-controlled valve 19 a reflux of the fuel in the return line 12 prevent. This situation can occur when the shutter valve 10 closes. The closed temperature controlled valve 19 will consequently prevent a strong surge of pressure from the second area 2 B the fuel line through the return line 12 in the first area 2a of the fuel line. Such a pressure surge would increase the risk of damaging the fuel pump 4 and other components in the first area 2a the fuel line are arranged cause. During a cold start of the internal combustion engine 1 if the fuel is at a lower temperature than a specified value, the control unit will 8th the temperature controlled valve 19 keep in an open position. When the fuel pressure upstream of the fuel filter 6 above increases the specified pressure value, the pressure-controlled valve means 13 open, allowing fuel through the return line 12 is pumped around. This circulation of the fuel through the return line 12 works in a way similar to the one in 1 shown embodiment.

Die in 2 gezeigte Vorrichtung umfasst auch eine Überdruckleitung 20, die eine Ausdehnung zwischen einem dritten Bereich 2b'' der Kraftstoffleitung 2 und dem Kraftstofftank 3 aufweist. Der dritte Bereich der Kraftstoffleitung ist in unmittelbarer Nähe zu dem zweiten Bereich 2b' der Kraftstoffleitung, wo die Rückführungsleitung angeschlossen ist, angeordnet. Ein druckgesteuertes Ventil 21 ist in der Überdruckleitung 20 angeordnet. Das druckgesteuerte Ventil 21 ist dazu ausgebildet, sich zu öffnen, wenn der Kraftstoffdruck in dem dritten Bereich 2b'' der Kraftstoffleitung einen spezifizierten Druckwert übersteigt. Das druckgesteuerte Ventil 21 ist dazu ausgebildet, sich bei einem höheren Druck zu öffnen als bei dem Druck, bei dem das druckgesteuerte Ventil 13 ausgebildet ist, sich zu öffnen. Das druckgesteuerte Ventil 21 kann daher im Wesentlichen nur geöffnet werden, wenn das temperaturgesteuerte Ventil 19 geschlossen ist. Der Druck in dem dritten Bereich 2b'' der Kraftstoffleitung kann, wenn die Überdruckleitung 20 angeschlossen ist, über den spezifizierten Druckwert ansteigen, wenn beispielsweise das Verschlussventil 10 sich schließt. Der Druckstoß, der dann auftreten kann, kann sich durch die Rückführungsleitung 12 nicht ausbreiten, wenn das temperaturgesteuerte Ventil 19 geschlossen ist. Der hohe Druck stromabwärts des Verschlussventils 10 wird das druck-gesteuerte Ventil 21 öffnen, so dass Kraftstoff durch die Überdruckleitung 20 in den Kraftstofftank 3 zurück geführt werden kann. Der hohe Druck in diesem Bereich der Kraftstoffleitung kann somit verringert werden, ohne die druck-empfindlichen Komponenten zu belasten.In the 2 The device shown also includes a positive pressure line 20 that is an extension between a third area 2 B'' the fuel line 2 and the fuel tank three having. The third area of the fuel line is in close proximity to the second area 2 B' the fuel line, where the return line is connected, arranged. A pressure-controlled valve 21 is in the overpressure line 20 arranged. The pressure-controlled valve 21 is designed to open when the fuel pressure in the third area 2 B'' the fuel line exceeds a specified pressure value. The pressure-controlled valve 21 is designed to open at a higher pressure than the pressure at which the pressure-controlled valve 13 is trained to open. The pressure-controlled valve 21 Therefore, it can essentially only be opened when the temperature-controlled valve 19 closed is. The pressure in the third area 2 B'' the fuel line can if the overpressure line 20 is connected, above the specified pressure value, for example, if the closing valve 10 closes. The surge that can then occur through the return line 12 do not spread when the temperature controlled valve 19 closed is. The high pressure downstream of the shut-off valve 10 becomes the pressure-controlled valve 21 open, leaving fuel through the overpressure line 20 in the fuel tank three can be returned. The high pressure in this region of the fuel line can thus be reduced without burdening the pressure-sensitive components.

Die Erfindung ist in keiner Weise auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann innerhalb des Schutzumfangs der Patentansprüche frei variiert werden.The The invention is in no way limited to the described embodiments limited but may be within the scope of the Claims are varied freely.

ZusammenfassungSummary

Vorrichtung zum Versorgen eines Verbrennungsmotors mit KraftstoffDevice for supplying an internal combustion engine with fuel

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zuführen von Kraftstoff zu einem Verbrennungsmotor (1). Die Vorrichtung umfasst: mindestens eine Kraftstoffleitung (2), die eine Ausdehnung von einem Kraftstofftank (3) zu mindestens einem Einspritzungsmittel (14) zum Einspritzen von Kraftstoff in den Verbrennungsmotor (1) aufweist, eine Kraftstoffpumpe (4), die zum Überführen von Kraftstoff in der Kraftstoffleitung (2) ausgebildet ist, einen Kraftstofffilter (6), der zum Filtern des Kraftstoffs in der Kraftstoffleitung (2) ausgebildet ist, und eine Erwärmungseinheit (7), die zum Ermöglichen des Erwärmens des Kraftstoffs in der Kraftstoffleitung (2) ausgebildet ist. Die Vorrichtung umfasst auch eine Rückführungsleitung (12), die mit der Kraftstoffleitung (2) in einem ersten Bereich (2a'), der stromaufwärts der Erwärmungseinheit (7) bezüglich der beabsichtigten Richtung des Kraftstoffflusses durch die Kraftstoffleitung (2) angeordnet ist, und in einem zweiten Bereich (2b'), der stromabwärts der Erwärmungseinheit (7) angeordnet ist, verbunden ist, und Steuerungsmittel (13, 19), die dazu ausgebildet sind, einen Durchfluss von Kraftstoff aus dem zweiten Bereich (2b') der Kraftstoffleitung durch die Rückführungsleitung (12) zurück in den ersten Bereich (2a') zu ermöglichen.The present invention relates to an apparatus for supplying fuel to an internal combustion engine ( 1 ). The device comprises: at least one fuel line ( 2 ), which is an extension of a fuel tank ( three ) to at least one injection means ( 14 ) for injecting fuel into the internal combustion engine ( 1 ), a fuel pump ( 4 ) used to transfer fuel in the fuel line ( 2 ) is designed, a fuel filter ( 6 ), which is used to filter the fuel in the fuel line ( 2 ), and a heating unit ( 7 ) for enabling the heating of the fuel in the fuel line ( 2 ) is trained. The device also comprises a return line ( 12 ) connected to the fuel line ( 2 ) in a first area ( 2a ' ) upstream of the heating unit ( 7 ) with respect to the intended direction of fuel flow through the fuel line ( 2 ) and in a second area ( 2 B' ) located downstream of the heating unit ( 7 ) is connected, and control means ( 13 . 19 ), which are adapted to a flow of fuel from the second area ( 2 B' ) of the fuel line through the return line ( 12 ) back to the first area ( 2a ' ).

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- JP 57-119157 [0003]
- GB 2031994 [0004]

Claims

Device for supplying fuel to an internal combustion engine ( 1 ), which device comprises: at least one fuel line ( 2 ), which is an extension of a fuel tank ( three ) to at least one injection means ( 14 ) for injecting fuel into the internal combustion engine ( 1 ), a fuel pump ( 4 ), which is used to transfer fuel into the fuel line ( 2 ) is designed, a fuel filter ( 6 ), which is used to filter the fuel in the fuel line ( 2 ), and a heating unit ( 7 ) for enabling the heating of the fuel in the fuel line ( 2 ), characterized in that the device comprises: a return line ( 12 ) connected to the fuel line ( 2 ) in a first area ( 2a ' ) upstream of the heating unit ( 7 ) with respect to the intended direction of fuel flow through the fuel line ( 2 ) and in a second area ( 2 B' ) downstream with respect to the heating unit ( 7 ) is connected, and control means ( 13 . 19 ), which are adapted to a passage of fuel from the second area ( 2 B' ) of the fuel line through the return line ( 12 ) back to the first area ( 2a ' ).

Device according to claim 1, characterized in that the return line ( 12 ) with the fuel line ( 2 ) with respect to the intended direction of the fuel flow in the fuel line ( 2 ) in an upstream of the fuel pump ( 4 ), the first area ( 2a ' ) and in a downstream of the fuel pump ( 4 ), second area ( 2 B' ) connected is.

Device according to claim 1, characterized in that the return line ( 12 ) with the fuel line ( 2 ) in an upstream of the fuel filter ( 6 ), second area ( 2 B' ) connected is.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control means ( 13 ) are adapted to cause a fuel flow through the return line ( 12 ) when the fuel pressure is substantially immediately upstream of the fuel filter (FIG. 6 ) in the fuel line ( 2 ) exceeds a predetermined pressure value.

Device according to Claim 4, characterized in that the control means comprise a pressure-controlled valve means ( 13 ), which is in the repatriation 12 ) is arranged and is adapted to be brought into an open position when the fuel pressure substantially immediately upstream in the fuel filter ( 6 ) in the fuel line ( 2 ) exceeds the predetermined pressure value.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control means ( 13 . 19 ) are adapted to cause a fuel flow through the return line ( 12 ) when the fuel containing the fuel filter ( 6 ) is at a lower temperature than a predetermined temperature value.

Apparatus according to claim 6, characterized in that the control means at least one temperature-controlled valve means ( 19 ) contained in the return line ( 12 ) is arranged and is adapted to be brought into an open position when the fuel, the fuel filter ( 6 ) is at a lower temperature than the predetermined temperature value.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device is a pressure relief line ( 20 ), which is an extension between the fuel line ( 2 ) and the fuel tank ( three ), and a pressure-controlled valve ( 21 ) in the overpressure line ( 20 ) is arranged and is adapted to open when the fuel pressure in the fuel line ( 2 ) close to the overpressure line ( 20 ) exceeds a specified pressure value.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating unit is an electric heating device ( 7 ).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device comprises a control unit ( 8th ), which is adapted to the activation of the heating unit ( 7 ) to control.