SE456105B - Brenslesystem - Google Patents

Description

0456 105 1 l Enligt uppfinningen kännetecknas ett bränslesystem av det beskrivna slaget av att det omfattar en bränslereturledning, som sträcker sig från ett hus för filtret eller ett hus för högtryckspumpen, ett munstycke anordnat i sagda ledning och temperaturkânsliga organ inrättade att träda i funktion då temperaturen hos bränslet, som strömmar genom sagda ledning faller eller befinner sig under ett förutbeståmt värde, i syfte att reducera genom- strömningsstorleken hos sagda munstyoke. för att därigenom begränsa brånsleflödet längs sagda returledning och därigenom bränsleflödet genom värmaren.

Uppfinningen kommer i det följande att närmare beskrivas under hänvisning till i bifogade ritningar visade utföringsexempel.

Figurerna 1 - 3 år schematiska vyer av olika bränslesystem i enlighet med uppfinningen, Figur 4 är en sidovy i tvärsnitt av ett exempel av en ventil ingående i systemen. och Figur 5 är en vy motsvarande figur 4, vilken visar ett ytter- ligare exempel på ventilen.

Figur 1 visar bränslesystemet. vilket omfattar en lågtrycks- pump 10, som pumpar bränsle från en brânsletank 11, varvid bränslet strömmar via en sedimenteringsenhet 12 och en brânslevärmare 13. Pumpen 10 tillför bränsle via ett fint fil- ter 14 till en högtryckspump 15. vilken har utlopp anslutna till insprutningsmunstyckena på den tillhörande motorn.

Värmaren 13 är en elektrisk värmare, som innefattar en termostat, varigenom värmaren bortkopplas då bränslet, som be- finner sig inne i eller som lämnar värmaren antar en förut- bestämd temperatur. Som ett alternativ kan värmaren vara en vatten/bränslevârmeväxlare. vilken tillföras vatten från motorns kylsystem. Sedimenteringsenheten 12 år en anordning i vilken grova smutspartiklar och också droppar av vatten, som innefattas i bränslet, avskiljes från bränsletanken, och kan fällas ut ur bränslet så att ett tämligen rent bränsle pumpas av pumpen 10 och tillföres till filtret 14¿ Filtret 14 är ett pappersfilter, vilket har förmåga att kvarhålla partiklar L! V1 0456 105 ner/till mycket liten storlek, så att ingen skada kan uppstå på högtrycksbrånsleinsprutningspumpen. värmaren 13 uppvärmer bränslet tillräckligt för att undvika att fraktioner av bränsle fryser och därigenom sätter igen filtret 14 och som nåmnes ovan avstänges värmaren då tempera- turen hos brånslet stiger över ett förutbestämt värde.

Högtryckspumpen 15 innefattar en avluftningsventil och denna är ansluten via en returledning 16 till bränsletanken. Avluft- ningsventilen tillåter bränsle. som har läckt in i högtrycks- pumphuset att helt och hållet återföras till tanken för kylnings- och avluftningsändamål. medan något läckage av bränsle direkt från bränsleinloppet i högtryckspumpen kan tillåtas. I syfte att göra värmemängden. som måste tillföras bränslet så ekonomiskt som möjligt finns en ventil 17 och denna är lämpligen anordnad på huset till högtryckspumpen. En Förstorad vy av ventilen visas i figur 4 och en alternativ Form av ventilen visas i Fig. 5.

Med hänvisning till figur 4 omfattar ventilen ett ventilhus 18 som bildar en ventilkammare 19. En ansats 20 är formad i kam- maren och vid en ände bildar huset en gängad anslutning 21, varigenom huset kan skruvas in i huset till pumpen 15. I dess andra ände år kammaren tillsluten med hjälp av en ventilplatta 22 vilken bildar ett munstycke 23. I kammaren är monterad en ventilkropp 24, vilken är Försedd med en utåtriktad fläns 25. mot vilken anligger en ände på en spirallindad tryckfjäder 26. vars andra ände anligger mot ventilplattan. Fjädern 26 strävar att pressa Flånsen 25 mot ansatsen 20. Ventilkroppen har rörform och bildar vid sin mot ventilplattan vända ände , ett munstycke 27 vilket är mindre än munstycket 23. Dessutom är ventilkroppen vid denna ände utformad för att anligga mot ventilplattan 22 vid ingången till munstycket 23, varvid effekten av anliggningen blir att graden av strypning av bränsleflödet genom ventilen ökas. Ventilkroppen föres i kontakt med ventilplattan genom verkan av en temperaturkänslig fjäder 28. vars ena ände stöder mot flänsen 25 och vars andra ände städer mot en ytterligare ansats i ventilkammaren. 0456 105 y Fjädern är nedsänkt i vätskan som strömmar från högtryckspum- pen. I det läge i vilket ventilen visas i figur 4 är bränsle- temperaturen så hög att den temperaturkänsliga fjädern 28 trycks samman varigenom fjädern 26 tillåtes att förflytta flänsen på ventilkroppen till kontakt med ansatsen. I detta läge strömmar bränsle via en förbiledning 29 utformad i ventilkroppen och genom munstycket 23 till returledningen 16.

Då bränsletemperaturen ligger under ett förutbeståmt värde är fjädern 28 i expanderat tillstånd. varvid ventilkroppen anligger mot ventilplattan så att munstycket 23 är blockerat.

I detta läge reduceras mängden bränsle, som återföres till bränsletanken. Temperaturen vid vilken ventilen rör sig till dess strypta läge vâljes att vara högre än inställningen av termostatet i värmaren 13. vid vilket värmaren bortkopplas.

Under kalla förhållanden kommer ventilen 17 därför att utöva ett avsevärt motstånd mot brånsleflöde så att endast en liten kvantitet bränsle kommer att strömma genom returledningen 16. värmaren 13 kommer att inkopplas och varmt bränsle kommer att passera genom pumpen 10 och filtret 14 till högtryckspumpen.

Då temperaturen stiger. kommer termustatet i värmaren att avstâlla värmaren och när temperaturen hos bränslet ökar ytterligare. vilket leder till en ökning av temperaturen hos bränslet i högtryckspumpen 15, kommer ventilkroppen 24 att röra sig till den position i vilken den visas i fig. 4 för att tillåta ett ökat bränsleflöde genom ledningen 16. Detta ökade flöde av bränsle tjänar till att kyla högtryckspumpen 15.

Den alternativa form av ventilen 17 som visas i figur 5 inne- fattar ett ventilhus 33. vilket_ har en central stegformad borrning 34 och ett utlopp 38. Mellan ändarna av borrningen finns ett säte 37 med vilket en ventilkropp 38 kan samarbeta. och vilken ventilkropp är glidbart infattad i en ventilkammare som bildas av det bredare partiet av borrningen. som sträcker sig mellan sätet och utloppet 38. Ventilkroppen är förspänd till kontakt med sätet genom en temperaturkânslig fjäder 39, vars från ventilkroppen vända ände anligger i ett urtagnings- försedd fjädermothåll 40, vilket fasthâlles i det bredare par- tiet av borrningen med hjälp av en fjäderstoppring.

S' 0456 105 Ventilkroppen 38 är förspänd i riktning bort från sätet med hjälp av en spirallindad tryckfjåder 41. Dessutom är ventil- kroppen försedd med en central passage 42. vilken är strypt och vilken bildar motsvarighet till munstycket 27 i ventilen i fig. 4. Då bränslet år kallt upptar fjädern 39 sitt utsträckta läge såsom visas i fig. 5, men då bränslet är varmt kommer fjädern 41 att pressa ventilkroppen från sätet för att tillåta bränslet att strömma runt ventilkrobpen. vilken senare år räfflad för detta ändamål. Ventilkroppen kan röra sig till det läge som visas med streckade konturlinjer under verkan av fjädern 41 och detta läge bestämmes av bränsletemperaturen och fjäderutväxlingen mellan de två fjädrarna.

I fig. 2 visas ett liknande system där delar som har samma funktion som de i fig. 1 har givits samma hänvisningsnummer. I exemplet enligt fig. 2 är returledningen 15 ansluten via ven- tilen 17 till det övre partiet av huset För filtret 14. Dess- utom är en ytterligare ledning 30 anordnad att förbinda huset för högtryckspumpen med en punkt i tillförselledningen mellan sedimentationsenheten och värmaren 13. Ledningen 30 innefattar ett strypt munstycke 31 vilket företrädesvis är placerat i ett hus som är fäst till pumphuset. Under drift och med antagande att den omgivande temperaturen är låg intar ventilen 17 sitt läge för att strypa flödet av bränsle.

Vårmaren 13 inkopplas ooh det uppvärmda bränslet tillföras via filtret 14 till högtryckspumpen. Något av bränslet återvänder till bränsletanken via ledningen 16 och något bränsle strömmar via ledningen 30 till värmarens inlopp. Bränsle som strömmar längs ledningen 18 kommer medföra all luft som kan ha samlats i filterhuset. Bränslet som återföres via ledningen 30 kommer att ha en högre temperatur än bränslet som tillföres till högtryckspumpen. Anledningen till detta år att ett arbete utföres pâ bränslet i högtryckspumpen och också till följd av att högtryokspumpen är placerad i närheten av motorn, varigenom bränslet som strömmar därigenom kommer att uppvårmas. Då temperaturen på bränslet som tillföres till värmaren ökar, kommer en punkt att uppnås, vid vilken termostatet till värmaren öppnar för att urkoppla värmaren och 0456 105 ß denna bibehålles i urkopplad form så länge bränslet är tillräckligt varmt. Om den omgivande temperaturen ökar kommer ett temperaturvârde att uppnås i vilket fjädern 28 sammanpressas och därmed tillåter ökat brânsleflöde längs ledningen 16. Detta ökade brânsleflöde åstadkommas genom ett ökat flöde av kallare bränsle från tanken 11 och den praktiska effekten är att något av det varmare bränslet som strömmar längs ledningen 30 strömmar längs ledningen 16 så att tem- peraturen hos brânslet som tillföres till högtryckspumpen 15 kommer att minska.

I figur 3 visas ett system för tillförsel av bränsle till en pump 32 av typen roterande fördelare. Systemet är i grunden samma som systemet som visas i figur 2 med undantaget att strypningen 31 är ersatt av en backventil 33, som har förmåga att tillåta bränsle att strömma från huset för pumpen 32 till- baka till brånsletillförselledningen. Lâmpligen är punkten för återinförande i brånsletillförselledningen belägen mellan pumpen 10 och filtret 14. Orsaken till detta är att variationer i tryck inom pumphuset kan inverka på verkan av vissa komponenter i pumpen. Det är önskvärt att bibehålla trycket i pumphuset vid ett litet positivt värde och detta uppnås med användning av ventilen 33. Det år emellertid önsk- värt att trycket nedströms ventilen 33 skall hållas så konstant som möjligt eftersom detta också kommer att inverka på trycket i pumphuset. Ledningen 30 är därför ansluten till utloppet av pumpen 10. I figur 3 visas de alternativa posi- tionerna för värmaren 13 i streckade linjer och det finns ingen anledning varför värmaren 13, som visas i exemplen enligt figurerna 1 och 2 ej skulle kunna vara placerad upp- ströms pumpen 10.

Med de arrangemang som beskrivits kommer luft som inneslutits i bränslet att återföras till brânsletanken. i fallet med exemplet enligt fig. 1 direkt via ventilen 17 oberoende av dess inställning från bränslepumpen och i fallen enligt exemp- len i figurerna 2 och 3 genom ventilen 17 från filterhuset.

Dessutom kommer flödet av bränsle genom värmaren då bränslet år kallt, att bibehâllas vid ett minimum så att dimen- m. 191 sioneringen av värmaren, driven. kan hållas låg. 7- 0456 105 i synnerhet då värmaren är elektriskt

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 0456 1051 2 PATENTKRAV

1. Bränsletillförselsystem för en dieselmotor innefattande en lågtryckspump (10), som pumpar bränsle från en matartank (11), en högtryckspump (l5,32), vilken matas med bränsle från làgtryoks~ pumpen, ett filter (14) anordnat mellan làgtryoks- och högtrycks- pumparna, och en bränslevärmare (13) för uppvärmning av bränslet, som strömmar till filtret, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att det omfattar en bränslereturledning (16), som sträcker sig fràn ett hus för filtret (14) eller ett hus för högtryckspumpen (32), ett munstycke (17) anordnat i sagda ledning och temperatur- känsliga organ (28,39), inrättade att träda i funktion dà temperaturen hos bränslet, som strömmar genom sagda ledning faller eller befinner sig under ett förutbestämt värde, i syfte för att därigenom begränsa bränsleflödet längs sagda returledning och att reducera genomströmningsstorleken hos sagda munstycke, därigenom bränsleflödet genom värmaren.

2. System enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t s d ä r a v, att sagda temperaturkänsliga organ omfattar ett ventilhus (18,33), som bildar en ventilkammare (20), vilken bildar del av sagda ledning (16), en ventilkropp (24,38), som är rörlig i sagda kammare, en temperaturkänslig fjäder (28,39), som verkar på sagda ventilkropp, varvid ventilkroppen och fjädern är så anordnade att då bränslet, ventilkroppen att förflyttas .i sagda kammare för att minska som strömmar genom sagda kammare är kallt, kommer bränsleflödet genom kammaren.

3. System enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att det innefattar en platta (22,40), som tjänar till att stänga en ände av sagda kammare, varvid munstycket (23) är utformat i sagda platta, och att ventilkroppen (24,38) är rörformad och vid en ände utformad att anligga mot ingången till sagda munstycke 10 15 20 25 30 35 0456 105 under verkan av sagda fjäder (28,39) då bränslet är kallt, varvid ventilkroppen definierar ett ytterligare munstycke (27,42), som är mera strypt än det förstnämnda munstycket och genom vilket bränsle strömmar då bränslet är kallt.

4. System enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att det innefattar en fläns (25) på ventilkroppen (24), varvid sagda fjäder (28) verkar mot sagda fläns i en riktning för att pressa ventilkroppen till kontakt med sagda platta (22) och en spirallindad tryckfjäder (26), som verkar på sagda fläns för att pressa ventilkroppen bort från sagda platta.

5. System enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att det innefattar en ansats (20) i sagda ventilhus, vilken an- sats samverkar med flänsen (25) för att begränsa ventilkroppens (24) rörelse under verkan av den spirallindade tryckfjädern (28).

6. System enligt patentkravet 5, k ä n n e t e o k n a t d ä r a v, att sagda ytterligare munstycke (27) är utformat i sagda första ände av ventilkroppen (24), varjämte väggen till ventilkroppen är försedd med urtagningar (29) genom vilka bränsle kan strömma då sagda fläns (25) är i kontakt med sagda ansats (20).

7. System enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a t d ä r.a v, att det innefattar ett säte (37) i sagda ventilkammare, sagda temperaturkänsliga fjäder (39) strävar efter* att ventilkroppen (38) till kontakt mot sagda säte, och att en ur- tagning (42) är utformad i sagda ventilkropp, vilken bränsle kan strömma med en strypt hastighet då ventilkroppen är i kontakt med sätet. varvid pressa genom 10 15 20 0456 105 *°

8. System enligt patentkravet 7, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att det innefattar en spirallindad tryckfjäder (41), som strävar efter att pressa ventilkroppen (38) bort från sagda säte (37).

9. System enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att sagda laanlng (la) ar ansluten till flltèrnunat (14) och att pumphuset (15,32) är anslutet till en punkt i systemet uppströms i förhållande till filtret (14) via en andra ledning (30).

10. System enligt patentkravet 9, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, i att sagda andra ledning (30) innefattar en strypning (31) och är ansluten till en punkt uppströms relativt làgtryckspumpen (10).

11. System enligt patentkravet 9, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att sagda andra ledning (30) innefattar en backventil (33) och är ansluten till en punkt mellan làgtryckspumpen (10) coh filtret. u .f/l ah.