JP5279831B2 - 燃料蒸気分離器 - Google Patents

燃料蒸気分離器 Download PDF

Info

Publication number
JP5279831B2
JP5279831B2 JP2010525991A JP2010525991A JP5279831B2 JP 5279831 B2 JP5279831 B2 JP 5279831B2 JP 2010525991 A JP2010525991 A JP 2010525991A JP 2010525991 A JP2010525991 A JP 2010525991A JP 5279831 B2 JP5279831 B2 JP 5279831B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
power
coil
valve
control circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2010525991A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010539393A (ja
Inventor
エイコール,カイル・ディ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Federal Mogul LLC
Original Assignee
Federal Mogul LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Federal Mogul LLC filed Critical Federal Mogul LLC
Publication of JP2010539393A publication Critical patent/JP2010539393A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5279831B2 publication Critical patent/JP5279831B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0047Layout or arrangement of systems for feeding fuel
    • F02M37/007Layout or arrangement of systems for feeding fuel characterised by its use in vehicles, in stationary plants or in small engines, e.g. hand held tools
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D33/00Controlling delivery of fuel or combustion-air, not otherwise provided for
    • F02D33/003Controlling the feeding of liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus ; Failure or leakage prevention; Diagnosis or detection of failure; Arrangement of sensors in the fuel system; Electric wiring; Electrostatic discharge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0011Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor
    • F02M37/0023Valves in the fuel supply and return system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/20Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines characterised by means for preventing vapour lock
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/04Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers
    • F02B61/045Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers for marine engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M31/00Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M31/20Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for cooling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)

Description

発明の背景
1.技術分野
この発明は、船舶用エンジンの燃料供給システムにおいて、燃料蒸気の回収のために、およびエンジンが傾いた際の燃料流出を防止するために使用される、燃料蒸気分離器に関する。
2.考察
小型の船舶用船外エンジンは通常、取外し可能であり、船の船尾に取付けられる。これらのエンジンは典型的には、船の缶またはタンクから液体燃料を吸引して引込む統合燃料システムを含む。吸気システムを介してエンジンにより燃焼されるべき蒸気を凝縮または回収するために、燃料は蒸気分離器ユニットを経由する。蒸気分離器の燃料は、燃料噴射システムに高圧で供給される。より大型の船舶用船内エンジンまたは船内/船外エンジンも、典型的には、燃料を吸引して引込み、蒸気分離ユニットを経由して蒸気を捕らえ、捕らえた蒸気をエンジンにより燃焼して、船の閉鎖区域における燃料蒸気の蓄積を防止する、統合燃料システムを含む。
船上の燃料蒸気は、特に閉鎖融室において問題である、と海洋産業は長い間、認識してきた。燃料流出を防止するために、船舶安全規格は、タンクとエンジンとの間を経由する燃料が、自動車業界でよく行なわれるように圧力をかけて供給されるのではなく、真空下で吸引されることを、長い間要求してきた。したがって、燃料は、万一燃料ラインが破裂した場合に船への燃料流出を防止するために、タンクから負の圧力で引抜かれている。しかしながら、燃料は低圧では、特にエンジン近傍の高温、および船が波を越えていく際の震動状態と組合さると、容易に蒸発する。放出を防止するために、またはエンジン近傍での蒸気の制御不能な燃焼の可能性を防止するために蒸気を捕らえること以上に、もしエンジンに供給された燃料内に蒸気があれば、蒸気閉塞として公知の状態が起こり得る。
蒸気分離器は、上述の蒸気の問題に対処するよう設計されている。蒸気分離器の中には、燃料噴射器の燃料レールからの加熱された燃料を戻して、燃料レールに存在する蒸気を再度液化させてから、燃料を高圧ポンプに再度導入し、噴射器システムの燃料レールに供給するものもある。いくつかの船外モータでは、蒸気は蒸気分離器によって大気に放出され得るが、融室内に閉鎖されたエンジンでは、燃料蒸気は真空ライン接続を通してエンジン燃料取入システムに供給され、エンジン内部で制御されたやり方で燃焼される。
蒸気分離器は、多くの船舶用途では、分離器での燃料レベルが予め定められたレベルを上回るたびにベントラインを自動的に閉じるためのフロート作動弁を有する蒸気ベントバルブを含む。このフロート弁は、液体流体が、燃料蒸気だけをエンジンに供給するよう設計された真空ラインを通って、エンジンの吸気口へと供給されることを防止する。加えて、このフロート機構はまた、特に取外し可能な船外モータ用に、エンジンが傾いた場合に液体燃料が蒸気ベントから流れ出ないようにベントラインを閉じるよう設計されている。
先行技術の燃料蒸気ベントバルブ構成は一般に、ニードル弁に接続された蒸気ラインのすぐ下で液体燃料によって支持されている浮力フロートであり、ニードル弁は、液体燃料がフロートを持上げると閉じる。典型的な先行技術のニードルベントバルブシステム200を図1に示す。これらのニードル弁200は、ピボットピン204上で通常担持されたフロート202を含み、フロートのピボットの回転軸はエンジン取付ブラケットのピボット軸に対して平行に配向されており、支柱が水から出た状態の船外モータなどでのような傾いた状態へとエンジンが回転されるたびに、フロートがニードル弁208でベント通路206を閉じるようになっている。エンジンが傾いた際に通路を閉じることは、エンジンが止まった場合、および傾いた場合に液体燃料が蒸気分離器を通って流れることを防止し、または、それが動作中に液体燃料が蒸気ベントバルブの蒸気部分を通ってエンジンの吸気口へと流れることを防止する。
多くの船舶用船外エンジンはしばしば、使用後に手動で船から取外され、格納されるよう構成されている。エンジンを取外した場合、ユーザは通常、トレーラー、車両の貨物区域、またはおそらくピックアップトラックの荷台にエンジンを置く際に、支柱およびチラーアームを保護するために、エンジンを横にしておく。船舶用エンジンが横にして置かれると、ベントバルブ機構のピボット軸はエンジンとはもはや整列しておらず、多くの場合、フロート弁がニードル弁を適正に閉じず、またはニードル弁が後で運搬中にずれて、液体燃料が蒸気分離器の蒸気出口を通ってエンジン、エンジン融室、またはエンジンが格納された区域へと漏れるようになる場合がある。したがって、従来にない方向におけるエンジンの傾きにベント制御装置が対処できる、改良された燃料蒸気分離器が望ましい。また、液体燃料が存在していても、弁またはフロートが動かされる波打つ状態といった振動または揺れにより、エンジン動作中に固体燃料が蒸気出口を通って放出されないようにし、それにより液体燃料が蒸気出口へとはねかかるようにする、蒸気分離器を有することが望ましい。蒸気出口が吸気口に接続されているシステムでは、蒸気出口への液体燃料のはねかかりにより、液体燃料がエンジンの吸気口に供給されるようになって、燃料が多すぎる状態を引起し、通常、エンジンの失速をもたらす。したがって、振動による瞬間的な放出を防止し、また、蒸気が蒸気分離器を通って放出されるときの制御を可能にすることが望ましい。
自動車用途では、船舶用途において過度の蒸気を生み出す要因が一般に存在しないため、蒸気分離器は使用されない。さらに、車両は典型的には、車両の閉鎖区域における燃料蒸気の蓄積に関する懸念が少ない。自動車の排出システムの中には、「ロールオーバー」ベントバルブを燃料タンク内に取入れたものもあるが、これらは、蒸気回収キャニスタへの開いたベントラインを単に保護する、排出システムの受動構成である。自動車のエンジンは、ロールオーバーベントバルブが機能しなくなったり、または取外されたとしても、影響を受けずに、かつ中断することなく、動作し続けるであろう。これに対し、蒸気ベントバルブがエンジンの能動部品である船舶システムでは、故障または不具合はエンジンを全く機能させなくする可能性がある。
発明の概要
上述の事項に鑑み、この発明は、船舶用エンジンのための燃料供給システムを含む。燃料供給システムは、大量の液体燃料および燃料蒸気を回収するための閉鎖された内部チャンバを有する蒸気分離器を含む。吸引ポンプが、負のポンプ圧力をかけて、液体燃料を遠隔の燃料タンクから内部チャンバへと運ぶ。高圧ポンプが、正の圧力をかけて、液体燃料を内部チャンバからエンジンの燃料噴射システムへと運ぶ。船舶上では通常、規則により、加圧された燃料ラインは18インチよりも長くなってはならないため、この高圧燃料ポンプは、エンジン上の吸気口または噴射器の近傍に位置している。蒸気分離器は、内部チャンバにおいて捕らえられた燃料蒸気を逃がすために内部チャンバと連通するベントバルブ装置を含む。ベントバルブ装置は、逃がし通路が通過する閉鎖された上端を含む。ニードル弁がばね上に配置されており、ベント通路を作動的に密封するよう、ばねにより付勢されている。液体燃料が存在する場合を感知するサーミスタ回路、およびリレーに、磁気コイルが取付けられてもよい。液体燃料が存在しないことをサーミスタが感知すると、それは、ニードル弁を開ける磁気コイルにパワーを供給するリレーを切換えてもよい。磁気コイルはさらに、磁気コイルをオフおよびオンに切換えるようにリレーを制御する、エンジン制御モジュールなどの制御モジュールによって制御されてもよい。
このシステムは、エンジンパワーがオフの場合でも燃料の漏れを防止するよう設計されている。たとえば、エンジンが動作していない場合といった、パワーがオフの場合、ばねはニードル弁を、蒸気の逃げおよび液体燃料の漏れを防止する閉鎖位置へと付勢する。液体燃料が存在すると感知され、パワーが供給中の場合、たとえばエンジンが動作中の場合、または車両の点火装置がオンにされた場合には、このシステムはニードル弁を閉じたままにする。なぜならパワーはコイルには供給されていないためである。燃料がなく、パワーがオンの場合、パワーはコイルに供給されてもよく、ニードル弁を開くようにする。振動によってニードル弁が開くこと、または燃料が一時的にサーミスタと接触しなくなることを防止するために、サーミスタ回路は、磁気コイルをオンにしてニードル弁を開くことにより蒸気を放出する前に、たとえば1/2秒〜1秒、またはそれ以上の遅延を有するよう、プログラムされてもよく、その結果、振動または波に由来する、蒸気ベントを介した燃料の不測の放出を防止する。さらに、エンジンがオフの場合などに閉鎖位置へと付勢されることにより、船外モータが運搬される際の燃料の漏れ、およびエンジンがオフの場合の蒸気の逃げが防止される。
この発明に従った燃料供給システムは、船舶用エンジンの蒸気分離器のための一方向ベントバルブ装置を提供することにより、先行技術の短所および欠点を克服し、それはまた、蒸気分離器からの燃料蒸気の放出のタイミングの制御も可能にする。
この発明の利用可能性のさらなる範囲が、以下の詳細な説明、請求項、および図面から明らかとなるであろう。しかしながら、この発明の精神および範囲内のさまざまな変更および修正が当業者には明らかとなるため、詳細な説明および特定の例は、この発明の好ましい実施例を示すものの、例示のためにのみ与えられていることが理解されるべきである。
発明の簡単な説明
この発明は、以下に挙げる詳細な説明、添付された請求項、および添付図面からより十分に理解されるであろう。
先行技術のベント制御装置の断面図である。 典型的な船舶用船外エンジンの側面図である。 船舶用船外エンジンのための燃料供給システムの概略図である。 ニードル弁が開放位置にある、この発明に従った船舶用蒸気分離器の断面図である。 閉鎖位置にある船舶用弁蒸気分離器の断面図である。
好ましい実施例の詳細な説明
エンジン12のための蒸気分離器28をおおまかに図示する。図1は、船の船尾14に取付けられた船舶用船外エンジン12を示しているが、エンジン12はいかなる船舶用エンジンであってもよい。図2に示すような小型の船舶用船外エンジン12は通常、エンジン12が運搬および/または保守のために船から迅速に取外せるように、ブラケット16上に取付けられている。ブラケット16は、浅水条件での進水および操作を容易にするよう、プロペラ18が水から出るよう振り上げられた状態で、モータヘッドが船へ向かって回転されるようにする、傾斜構成を含む。一例として、モータ12は、使用条件と非使用条件との間で、およびトリム制御のため、軸Aを中心として枢動されてもよい。エンジン12は船外モータとして図2に示されているが、この発明の蒸気分離器28は、船の融室内に永続的に取付けられた船内/船外エンジンまたは船内エンジンに容易に適用されてもよい。
船舶用エンジン12は、図3に概して22として示すエンジン搭載燃料システムによって、燃料タンク20から液体燃料を引出す。燃料タンク20はより小型の燃料タンクとして図2に示されているが、あらゆるサイズ構成または形状を含むあらゆる種類の燃料タンクがこの発明で使用されてもよいことが容易に認識されるはずである。燃料タンク20および供給ライン24を除き、船舶用エンジンの燃料システム22は一般に、高圧燃料ラインが18インチよりも長くなってはならないといった規則を満たすよう、エンジンのできるだけ近傍に部品が位置するように、エンジン12と完全に統合されている。図2に示す例示的な船外モータ12については、エンジン12が船から取外される際、燃料システム22はエンジン12とともに取外されてもよいが、燃料タンク20および燃料ライン24は船にとどまってもよく、または別個に取外されてもよい。しかしながら、いくつかの例では、燃料タンク20もエンジン12とともに取外されてもよい。
図3に示すように、低圧燃料供給ポンプ26または揚力ポンプは、典型的には、供給ライン24を通してタンク20から燃料を引く。燃料は、概して図3および4に28として示す蒸気分離器へと供給される。蒸気分離器28は、入ってくる低い燃料圧力、燃料の正常な蒸発、高温のエンジン近傍にあることによる蒸発、および、ある状況下でエンジンから戻ってきた高温の攪拌された燃料からの蒸発によって生じた蒸気を回収し、放出する。高圧ポンプ30は、図4に示すような蒸気分離器28に接続されてもよく、燃料噴射器システム32などを通してエンジンの気筒に燃料を圧力をかけて送り込む。いくつかの他の実施例では、高圧ポンプ30は蒸気分離器に直接接続されていなくてもよい。未使用の燃料は、戻りライン34を介して蒸気分離器28に戻されてもよい。しかしながら、いくつかの実施例では、燃料は蒸気分離器に戻されず、システムは戻りラインを含まない。蒸気分離器28はさらにベント装置36を含み、それには、船外エンジンを含む多くの船舶用エンジンのために、エンジン吸気システムとの接続用の真空接合部38が設けられている。燃料蒸気がエンジンの吸気口を通って循環されるよう、真空はベントライン40において負の圧力を作り出す。
例示的な蒸気分離器28を図4に示すが、当業者であれば、蒸気分離器28のサイズ、形状および構成が、間隔、配置およびエンジン要件に依存して変わり得ることを容易に認識するであろう。図4に示す例示的な蒸気分離器28は、一体型の高圧燃料ポンプ30を含む。高圧燃料ポンプ30は、燃料取入口42と、燃料噴射器システム32と連通する出口44とを含む。電力がワイヤ46を通って高圧ポンプ30に供給される。図4には示されていないものの、揚力ポンプ26または低圧燃料ポンプも、蒸気分離器28と一体化して含まれてもよい。いくつかの実施例では、シュレーダー(Schrader)弁などの弁76が、高圧ポンプ30の上部に設けられて、出口圧力の圧力検査を可能にする。
蒸気分離器28は、高圧ポンプ30と流体連通している、中空の内部チャンバ50を形成する中空の略円筒形のハウジング48も含む。蒸気出口68を有する壁アセンブリ52が円筒形のハウジング48に結合されており、図示された実施例では、壁52の周囲をハウジング48に押付けて密封し、液密および気密を作り出すOリング54を含んでいる。もちろん、燃料を保有し、ベントバルブ装置36を保持するための中空の内部チャンバ50を組立て、または作り出すために、さまざまな他の構成が使用されてもよい。
図4に示すように、ハウジング48は、燃料取入口78を有する壁アセンブリにも結合されてもよい。もちろん、この壁アセンブリ56は、ハウジング48と一体的に形成されてもよい。しかしながら、図4に示すように、液体または蒸気の漏れを防止するために、Oリングシール58がハウジング48と壁アセンブリ56との接合部を密封してもよい。蒸気分離器28はまた、エンジン12への取付用の取付フランジ60を含んでいてもよい。取付フランジ60はあらゆるサイズ、形状、または構成で作られてもよいが、図4には、振動からの切離しを提供するために開口部62内に位置付けられたゴム製グロメット64を含む開口部62を有するものとして図示されている。
蒸気分離器28は、ベントバルブ装置36を含む。ベントバルブ装置36は、ニードル弁96を蒸気逃がし通路84の弁座85に押付けるように動かすための、ばね98といった付勢要素を含む。ベントバルブ36はさらに、ニードル弁96および付勢要素98を包囲する筐体を有するよう構成されてもよい。付勢要素98は典型的には、ニードル96が図5に閉鎖位置で示される際、弁座85に押付けるようにニードル弁96を付勢する。ニードル弁96は、ニードル弁96の周囲のコイル94が、図5に示すような付勢された閉鎖位置から、図3に示すような開放位置へとニードル弁96を動かすよう、磁気材料から形成されていてもよい。開放位置では、燃料蒸気は、蒸気逃がし通路84を通って蒸気出口68から逃がされてもよい。ベントバルブ36はさらに、コイル94を制御する制御モジュール(図示せず)と連通し得る燃料レベル検出器110を含む。いくつかの実施例では、燃料レベル検出器110は、必要に応じてコイル94をオンおよびオフに切換えるリレー(図示せず)に接続されている。燃料レベル検出器110は典型的には、単純なサーミスタ回路システムであり、液体流体の不測の放出を防止するよう、コイル94を作動させる前の時間遅延を含んでいてもよい。このため、蒸気弁装置36は、付勢要素98に取付けられえたフロートアセンブリを必要とはしない。さらに、付勢要素がフロートを開放位置に付勢するか、または、燃料がない場合にはフロートを支持できないために液体燃料がある場合にのみ閉鎖に向けて付勢する先行技術とは異なり、この発明では、付勢要素は、燃料がない場合でも弁を閉鎖位置に付勢する。
排出および圧力解放のため、シュレーダー弁などの弁76が、燃料入口チャネルの端に位置付けられてもよい。低圧ポンプ26用の燃料入口78は、壁アセンブリ56を通って延びており、典型的には壁アセンブリ56の中空部分74を通って、内部チャンバ50と連通する。いくつかの実施例では、蒸発を最小限に抑えるために、冷却流体を循環させ、チャンバ50内に含まれる燃料を冷却させるための熱交換器として機能するよう、冷却コイル80がオプションでチャンバ50内に位置付けられてもよい。
蒸気分離器28の容易な組立を可能にするために、バルブベント装置36は、すべての部品を包囲する筐体(図示せず)を含んでいてもよい。この筐体は、蒸気分離器28の壁アセンブリ52の空洞への挿入による容易な組立を可能にする。
付勢要素98は、燃料がない場合でも、図5に示すような閉鎖位置にニードル弁96を保ち、特に、ニードル弁96の先95を弁座85に押付ける。付勢要素98は通常、ニードル弁を閉鎖位置へと付勢するため、エンジン12が動作していない場合、および電気がコイル94に流れていない場合、ニードル弁は弁座85に押付けられて閉鎖位置に保たれる。エンジン12が動作中で、パワーが燃料レベル検出器110に供給される場合、燃料レベルが燃料レベル検出器110よりも高い限り、ニードル弁96は、図5に示すような閉鎖位置のままとなる。しかしながら、燃料レベルが燃料レベル検出器110を下回る場合、ニードル弁はコイル94により、図3に示すような開放位置へと動かされかもしれない。振動、または波の作用、もしくは船の動きなどにより、燃料が一時的に燃料レベル検出器110と接触しなくなる場合に、コイル94がニードル弁96を開くことを防止するために、時間遅延が燃料レベル検出器回路110に含まれてもよい。たとえば、大きな波を含む水条件では、船は前後に激しく揺れ、燃料レベルがベントバルブ装置36の上部近くにあっても、蒸気分離器28の燃料レベルが燃料レベル検出器110と断続的に接触しなくなる場合があり得る。この断続的な接触により、もし時間遅延が使用できず、燃料レベル検出器110が低い燃料レベルを検出するたびにコイル94がニードル弁96を開けるならば、時として、液体燃料が蒸気出口68から漏れてエンジン吸気システムに入るおそれがあり、エンジンの失速をもたらす可能性がある。これは、波立つ条件といった水条件では特に厄介であり、したがって、燃料レベル検出器110は典型的には、ニードル弁96が開いた場合に蒸気のみが通路68を通って逃げることを確実にするよう、燃料レベルが実際には燃料レベル検出器110よりも低いことを確実にする時間遅延を含む。
前述の考察は、この発明の例示的な実施例を開示し、説明している。当業者であれば、そのような考察から、ならびに添付図面および請求項から、請求項によって定義されるようなこの発明の真の精神および公平な範囲から逸脱することなく、さまざまな変更、修正、および変形がそれになされ得ることを容易に認識するであろう。

Claims (11)

  1. 船舶用エンジンのための蒸気分離器であって、前記蒸気分離器は、
    付勢要素と、
    弁座を含む弁出口と、
    前記付勢要素と前記弁出口との間のニードル弁とを備え、前記付勢要素は、前記弁座に
    押付けるように前記ニードル弁を付勢するよう構成されており、前記蒸気分離器はさらに、
    前記弁座に対して前記ニードル弁を動かすための磁場を生成可能なコイルと、
    前記コイルに電気的に結合された燃料レベル検出器回路とを備え、前記燃料レベル検出器回路は、前記蒸気分離器内の燃料レベルが所定のレベルよりも低い状態を感知すると前記コイルを作動させるよう構成され
    前記蒸気分離器内の燃料レベルが所定のレベルよりも低い状態を感知するとコイルの作動を遅延させるタイミング回路をさらに含む、蒸気分離器。
  2. 前記コイルへのパワーを制御するための制御回路をさらに含む、請求項1に記載の蒸気分離器。
  3. 前記燃料レベル検出器回路はサーミスタを含み、前記サーミスタが液体燃料を感知すると、前記燃料レベル検出器回路は、パワーが前記コイルに供給されることを防止する、請求項1に記載の蒸気分離器。
  4. 船舶用エンジンがオフの場合、前記ニードル弁は閉鎖位置へと付勢される、請求項1に記載の蒸気分離器。
  5. 船舶用エンジンは、バッテリおよび交流電源のうちの少なくとも1つを有するパワーシステムを含み、前記蒸気分離器は制御回路をさらに含み、パワーシステムによって前記制御回路にパワーが供給されない場合、前記ニードル弁は前記付勢要素によって閉鎖位置へと付勢される、請求項1に記載の蒸気分離器。
  6. 船舶用エンジンは、バッテリおよび交流電源のうちの少なくとも1つを有するパワーシステムを含み、前記蒸気分離器は、液体燃料を感知するためのサーミスタを有する制御回路をさらに含み、パワーシステムによって前記制御回路にパワーが供給され、かつ前記サーミスタが液体燃料を検知した場合、前記制御回路はパワーが前記コイルに達することを防止し、前記ニードル弁は付勢された閉鎖位置にとどまる、請求項1に記載の蒸気分離器。
  7. 船舶用エンジンのための蒸気分離器であって、前記蒸気分離器は、
    付勢要素と、
    弁座を含む弁出口と、
    前記付勢要素と前記弁出口との間のニードル弁とを備え、前記付勢要素は、前記弁座に
    押付けるように前記ニードル弁を付勢するよう構成されており、前記蒸気分離器はさらに、
    前記弁座に対して前記ニードル弁を動かすための磁場を生成可能なコイルと、
    前記コイルに電気的に結合された燃料レベル検出器回路とを備え、前記燃料レベル検出器回路は、前記蒸気分離器内の燃料レベルが所定のレベルよりも低い状態を感知すると前記コイルを作動させるよう構成され、
    船舶用エンジンは、バッテリおよび交流電源のうちの少なくとも1つを有するパワーシステムを含み、前記蒸気分離器は、液体燃料を感知するためのサーミスタを有する制御回路をさらに含み、パワーシステムによって前記制御回路にパワーが供給され、かつ前記サーミスタが液体燃料を検知しなかった場合、前記制御回路はパワーがパワーシステムから前記コイルに流れるようにし、前記コイルは前記ニードル弁を開放位置へと動かし、
    前記制御回路は、ある特定された期間が経過するまで前記サーミスタが液体燃料を感知しない場合、パワーが前記コイルに供給されることを防止する、蒸気分離器。
  8. 船舶用エンジンのための蒸気分離器であって、前記蒸気分離器は、
    付勢要素と、
    弁座を含む弁出口と、
    前記付勢要素と前記弁出口との間のニードル弁とを備え、前記付勢要素は、前記弁座に
    押付けるように前記ニードル弁を付勢するよう構成されており、前記蒸気分離器はさらに、
    前記弁座に対して前記ニードル弁を動かすための磁場を生成可能なコイルと、
    前記コイルに電気的に結合された燃料レベル検出器回路とを備え、前記燃料レベル検出器回路は、前記蒸気分離器内の燃料レベルが所定のレベルよりも低い状態を感知すると前記コイルを作動させるよう構成され、
    前記蒸気分離器は、パワーシステムがパワーを供給しておらず、かつニードル弁が閉鎖
    位置にある非パワー動作状態と、パワーシステムがパワーを供給中であり、かつニードル弁が閉鎖位置にあるパワーオン/燃料検出状態と、パワーシステムがパワーを供給中であり、かつニードル弁が開放位置にあるパワーオン/燃料非検出状態とを含む、少なくとも3つの動作状態を有しており、前記蒸気分離器はさらに、
    蒸気分離器に燃料がないことを燃料レベル検出器が感知した後、ある設定された期間の間、ニードル弁が開放位置へと動くことを防止するタイミング遅延回路を含む制御回路を備え、前記パワーシステムがパワーを供給中、前記制御回路は、燃料レベル検出器によって燃料が検出されない場合にのみ、蒸気分離器における燃料の存在に関して燃料レベル検出器から入力を受けて、ニードル弁を開放位置へと動かす、蒸気分離器。
  9. 船舶用エンジンのための燃料供給システムであって、前記燃料供給システムは
    体燃料および燃料蒸気を回収するための実質的に閉鎖された内部チャンバを有する蒸気分離器と、
    前記蒸気分離器の前記内部チャンバと連通するベントバルブ装置とを含み、前記ベントバルブ装置は、付勢要素と、弁座を含む弁出口と、前記付勢要素と前記弁出口との間のニードル弁とを備え、前記付勢要素は、前記弁座に押付けるように前記ニードル弁を付勢するよう構成されており、前記ベントバルブ装置はさらに、前記弁座に対して前記ニードル弁を動かすための磁場を生成可能なコイルを備え、前記燃料供給システムはさらに、
    燃料レベル検出器および制御回路を含み、前記燃料レベル検出器が前記蒸気分離器内の液体燃料を検出すると、前記制御回路は前記コイルへのパワーの供給を中断し、
    蒸気分離器内に液体燃料がないことを前記燃料レベル検出器が検出すると、前記制御回路はパワーが前記コイルに通るようにし、パワーを受けた前記コイルは前記ニードル弁を開放位置へと動かし、
    前記蒸気分離器内の燃料レベルが所定のレベルよりも低い状態を感知するとコイルの作動を遅延させるタイミング回路をさらに含む、燃料供給システム。
  10. 船舶用エンジンのための燃料供給システムであって、前記燃料供給システムは、
    液体燃料および燃料蒸気を回収するための実質的に閉鎖された内部チャンバを有する蒸気分離器と、
    前記蒸気分離器の前記内部チャンバと連通するベントバルブ装置とを含み、前記ベントバルブ装置は、付勢要素と、弁座を含む弁出口と、前記付勢要素と前記弁出口との間のニードル弁とを備え、前記付勢要素は、前記弁座に押付けるように前記ニードル弁を付勢するよう構成されており、前記ベントバルブ装置はさらに、前記弁座に対して前記ニードル弁を動かすための磁場を生成可能なコイルを備え、前記燃料供給システムはさらに、
    燃料レベル検出器および制御回路を含み、前記燃料レベル検出器が前記蒸気分離器内の液体燃料を検出すると、前記制御回路は前記コイルへのパワーの供給を中断し、
    蒸気分離器内に液体燃料がないことを前記燃料レベル検出器が検出すると、前記制御回路はパワーが前記コイルに通るようにし、パワーを受けた前記コイルは前記ニードル弁を開放位置へと動かし、
    船舶用エンジンは、バッテリおよび交流電源のうちの少なくとも1つを有するパワーシステムを含み、前記蒸気分離器は、液体燃料を感知するためのサーミスタを有する制御回路をさらに含み、パワーシステムによって前記制御回路にパワーが供給され、かつ前記サーミスタが液体燃料を検知しなかった場合、前記制御回路はパワーがパワーシステムから前記コイルに流れるようにし、前記コイルは前記ニードル弁を開放位置へと動かし、
    前記制御回路は、ある特定された期間が経過するまで前記サーミスタが液体燃料を感知しない場合、パワーが前記コイルに供給されることを防止する、燃料供給システム。
  11. 船舶用エンジンのための燃料供給システムであって、前記燃料供給システムは、
    液体燃料および燃料蒸気を回収するための実質的に閉鎖された内部チャンバを有する蒸気分離器と、
    前記蒸気分離器の前記内部チャンバと連通するベントバルブ装置とを含み、前記ベントバルブ装置は、付勢要素と、弁座を含む弁出口と、前記付勢要素と前記弁出口との間のニードル弁とを備え、前記付勢要素は、前記弁座に押付けるように前記ニードル弁を付勢するよう構成されており、前記ベントバルブ装置はさらに、前記弁座に対して前記ニードル弁を動かすための磁場を生成可能なコイルを備え、前記燃料供給システムはさらに、
    燃料レベル検出器および制御回路を含み、前記燃料レベル検出器が前記蒸気分離器内の液体燃料を検出すると、前記制御回路は前記コイルへのパワーの供給を中断し、
    蒸気分離器内に液体燃料がないことを前記燃料レベル検出器が検出すると、前記制御回路はパワーが前記コイルに通るようにし、パワーを受けた前記コイルは前記ニードル弁を開放位置へと動かし、
    前記蒸気分離器は、パワーシステムがパワーを供給しておらず、かつニードル弁が閉鎖
    位置にある非パワー動作状態と、パワーシステムがパワーを供給中であり、かつニードル弁が閉鎖位置にあるパワーオン/燃料検出状態と、パワーシステムがパワーを供給中であり、かつニードル弁が開放位置にあるパワーオン/燃料非検出状態とを含む、少なくとも3つの動作状態を有しており、前記蒸気分離器はさらに、
    蒸気分離器に燃料がないことを燃料レベル検出器が感知した後、ある設定された期間の間、ニードル弁が開放位置へと動くことを防止するタイミング遅延回路を含む制御回路を備え、前記パワーシステムがパワーを供給中、前記制御回路は、燃料レベル検出器によって燃料が検出されない場合にのみ、蒸気分離器における燃料の存在に関して燃料レベル検出器から入力を受けて、ニードル弁を開放位置へと動かす、燃料供給システム。
JP2010525991A 2007-09-19 2008-09-19 燃料蒸気分離器 Expired - Fee Related JP5279831B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/857,575 2007-09-19
US11/857,575 US7431021B1 (en) 2007-09-19 2007-09-19 Fuel vapor separator
PCT/US2008/076969 WO2009039345A2 (en) 2007-09-19 2008-09-19 Fuel vapor separator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010539393A JP2010539393A (ja) 2010-12-16
JP5279831B2 true JP5279831B2 (ja) 2013-09-04

Family

ID=39797187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010525991A Expired - Fee Related JP5279831B2 (ja) 2007-09-19 2008-09-19 燃料蒸気分離器

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7431021B1 (ja)
EP (1) EP2195521B9 (ja)
JP (1) JP5279831B2 (ja)
KR (1) KR101505226B1 (ja)
CN (1) CN101849097B (ja)
WO (1) WO2009039345A2 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8235027B2 (en) * 2006-11-16 2012-08-07 Aai Corporation Vent-on-demand fuel sump and fuel system having such a fuel sump
US7827970B2 (en) * 2007-03-21 2010-11-09 Walbro Engine Management, L.L.C. Vapor separator
US8459235B2 (en) * 2009-04-27 2013-06-11 Federal-Mogul Corporation Marine fuel delivery system with plastic housing and method of construction thereof
US8166955B2 (en) * 2009-08-27 2012-05-01 Federal Mogul Corporation Fuel vapor separator with evaporative emissions chamber and marine fuel system and engine therewith
US9170031B2 (en) * 2009-11-23 2015-10-27 Sunedison, Inc. Energy transfer module utilizing thermal power generated by solar panels
CN102782298A (zh) * 2010-01-08 2012-11-14 费德罗-莫格尔公司 带有整体低压提升泵的蒸汽分离器
US9316187B2 (en) 2011-01-18 2016-04-19 Carter Fuel Systems, Llc Diesel fuel system with advanced priming
US9404454B2 (en) 2011-01-20 2016-08-02 Carter Fuel Systems Llc Fuel level sensor for marine fuel vapor separator external to unit
JP5899935B2 (ja) 2012-01-10 2016-04-06 スズキ株式会社 船外機の燃料供給装置
WO2017218754A1 (en) * 2016-06-16 2017-12-21 Walbro Llc Liquid and vapor separator

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1683338A (en) 1924-12-20 1928-09-04 Elto Outboard Motor Company Tank closure
JPS50137415U (ja) * 1974-04-30 1975-11-12
US4809666A (en) * 1986-01-21 1989-03-07 Outboard Marine Corporation Fuel feed system
US4679580A (en) * 1986-06-23 1987-07-14 Borg-Warner Automotive, Inc. Vapor vent control valve
US4753262A (en) 1987-02-06 1988-06-28 G.T. Products, Inc. Fuel system vent valve having roll-over closure with improved re-opening action for venting
US4887578A (en) 1987-09-25 1989-12-19 Colt Industries, Inc. On board refueling vapor recovery system
JPH0752744Y2 (ja) 1989-04-19 1995-12-06 富士重工業株式会社 燃料タンク装置
US5309885A (en) * 1992-02-13 1994-05-10 Outboard Marine Corporation Marine propulsion device including a fuel injected, four-cycle internal combustion engine
US5313977A (en) 1992-11-12 1994-05-24 G. T. Products, Inc. Fluid-responsive vent control valve with peel-away opening action
JPH0771335A (ja) 1993-08-30 1995-03-14 Toyoda Gosei Co Ltd 燃料貯溜装置
US5413137A (en) 1994-02-14 1995-05-09 Borg-Warner Automotive, Inc. Fuel vapor vent assembly with liquid trap
US5522417A (en) 1994-04-21 1996-06-04 Nifco Inc. Anti-spilling valve for vehicle fuel tank
JPH08261000A (ja) * 1995-03-27 1996-10-08 Sanshin Ind Co Ltd 船外機の燃料供給装置
US5647331A (en) 1995-09-12 1997-07-15 Walbro Corporation Liquid cooled fuel pump and vapor separator
US5975116A (en) 1996-08-07 1999-11-02 Borg-Warner Automotive, Inc. Valve having multi-piece valve housing
US5950655A (en) 1997-02-04 1999-09-14 G.T. Products, Inc. Mechanical seal ORVR system and control valve
US5944076A (en) 1997-04-30 1999-08-31 Blau International, Ges.M.B.H. On-board refueling vapor recovery system
JPH10339159A (ja) 1997-06-10 1998-12-22 Sanshin Ind Co Ltd 船舶用エンジンの燃料供給装置
KR100357219B1 (ko) 1999-04-14 2002-10-18 오토전자 주식회사 배기가스 센서 및 배기가스 센서를 이용한 환기 제어 장치
US6253802B1 (en) 1999-05-28 2001-07-03 Borgwarner Inc. Electromechanically controlled refueling valve
US6167920B1 (en) 1999-05-28 2001-01-02 Borgwarner Inc. Electromechanical refueling control system
JP2002147632A (ja) 2000-08-29 2002-05-22 Nifco Inc 弁装置
US6553974B1 (en) 2001-10-24 2003-04-29 Brunswick Corporation Engine fuel system with a fuel vapor separator and a fuel vapor vent canister
JP3931291B2 (ja) 2001-11-29 2007-06-13 豊田合成株式会社 燃料タンクの燃料流出規制装置
JP2003328888A (ja) * 2002-05-09 2003-11-19 Denso Corp 燃料噴射装置
JP3946099B2 (ja) 2002-07-10 2007-07-18 株式会社ニフコ 燃料タンクの圧力調整バルブ
US6718953B1 (en) 2002-07-19 2004-04-13 Brunswick Corporation Fuel vapor separator with a flow directing component within a fuel recirculating flow path
US6854492B2 (en) 2002-12-03 2005-02-15 Eaton Corporation Electrically controlled refueling vapor vent shutoff
US6971374B2 (en) * 2003-07-08 2005-12-06 Yamaha Marine Kabushiki Kaisha Fuel supply system for outboard motor
US6857419B1 (en) * 2004-04-06 2005-02-22 Federal-Mogul World Wide, Inc. Fuel vapor separator for internal combustion engine
US7013878B1 (en) 2004-06-03 2006-03-21 Walbro Engine Management, L.L.C. Fuel vapor separator
US7347191B2 (en) 2004-06-22 2008-03-25 Ti Group Automotive Systems, L.L.C. Vehicle fuel system
JP2006082713A (ja) * 2004-09-16 2006-03-30 Yamaha Marine Co Ltd 船外機の燃料供給装置
JP2006305517A (ja) * 2005-05-02 2006-11-09 Denso Corp フィルタ装置
US7503314B2 (en) * 2005-10-14 2009-03-17 Federal-Mogul World Wide, Inc. Marine fuel vapor separator with vent control device
JP2008267165A (ja) * 2007-04-16 2008-11-06 Denso Corp 燃料供給装置

Also Published As

Publication number Publication date
US7431021B1 (en) 2008-10-07
KR20100058630A (ko) 2010-06-03
EP2195521B1 (en) 2017-01-11
EP2195521A4 (en) 2015-09-30
WO2009039345A3 (en) 2009-05-28
CN101849097B (zh) 2012-05-30
CN101849097A (zh) 2010-09-29
JP2010539393A (ja) 2010-12-16
EP2195521B9 (en) 2018-02-14
KR101505226B1 (ko) 2015-03-23
WO2009039345A2 (en) 2009-03-26
EP2195521A2 (en) 2010-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5279831B2 (ja) 燃料蒸気分離器
US7503314B2 (en) Marine fuel vapor separator with vent control device
US6098601A (en) Fuel vapor storage and recovery apparatus and method
US6533002B1 (en) Fuel tank system
US6694955B1 (en) Marine engine with primary and secondary fuel reservoirs
US9097216B2 (en) Fuel vapor purge device
JP6512404B2 (ja) 燃料蒸発ガス排出抑止装置
JP6948989B2 (ja) 蒸発燃料処理装置
JP5950940B2 (ja) ユニット外の船舶用燃料蒸気セパレータ用の燃料レベルセンサ
US6467464B2 (en) Vacuum based fuel system
US6253743B1 (en) Fuel vapor control apparatus
CN111094732B (zh) 燃料蒸发气体排放抑制装置
JPS6251751A (ja) 船外機の燃料供給装置
US6098894A (en) Apparatus for supplying fuel to vehicular combustion heater
JP2014088832A (ja) 蒸発燃料処理装置
US10415510B2 (en) Fuel vapor recovery apparatus
JP2006138247A (ja) 燃料蒸気排出防止システム
KR102663978B1 (ko) 연료 탱크 벤팅 시스템
US11015551B2 (en) Device for an internal combustion engine and method for operating the device
KR20070060434A (ko) 하이브리드 구동방식의 연료장치
KR100427945B1 (ko) 캐니스터로부터 배출되는 연료증발가스의 차실내 유입방지장치
JP2022160775A (ja) 蒸発燃料処理装置の故障診断装置
JPH07115595B2 (ja) 燃料蒸気排出防止装置
JP2019048568A (ja) 給油作業監視装置
JP2005214135A (ja) 燃料供給装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110831

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121218

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121220

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130315

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130423

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130521

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees