SE537004C2 - Bränslesystem för förbränningsmotor och förfarande för att hantera vatten, som förekommer i bränsle i ett bränslesystem - Google Patents

Bränslesystem för förbränningsmotor och förfarande för att hantera vatten, som förekommer i bränsle i ett bränslesystem Download PDF

Info

Publication number
SE537004C2
SE537004C2 SE1350357A SE1350357A SE537004C2 SE 537004 C2 SE537004 C2 SE 537004C2 SE 1350357 A SE1350357 A SE 1350357A SE 1350357 A SE1350357 A SE 1350357A SE 537004 C2 SE537004 C2 SE 537004C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
fuel
tank
fuel tank
water
filter
Prior art date
Application number
SE1350357A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1350357A1 (sv
Inventor
Dan Cedfors
Original Assignee
Scania Cv Ab
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 Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Priority to SE1350357A priority Critical patent/SE537004C2/sv
Priority to DE112014001098.7T priority patent/DE112014001098B4/de
Priority to PCT/SE2014/050300 priority patent/WO2014148984A1/en
Publication of SE1350357A1 publication Critical patent/SE1350357A1/sv
Publication of SE537004C2 publication Critical patent/SE537004C2/sv

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus 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
    • F02M37/22—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system
    • F02M37/24—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system characterised by water separating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus 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
    • F02M37/0011—Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor
    • F02M37/0023—Valves in the fuel supply and return system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus 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
    • F02M37/0076—Details of the fuel feeding system related to the fuel tank
    • F02M37/0088—Multiple separate fuel tanks or tanks being at least partially partitioned
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus 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
    • F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
    • F02M37/08—Feeding by means of driven pumps electrically driven
    • F02M37/10—Feeding by means of driven pumps electrically driven submerged in fuel, e.g. in reservoir
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus 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
    • F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
    • F02M37/18—Feeding by means of driven pumps characterised by provision of main and auxiliary pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus 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
    • F02M37/22—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system
    • F02M37/24—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system characterised by water separating means
    • F02M37/26—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system characterised by water separating means with water detection means
    • F02M37/28—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system characterised by water separating means with water detection means with means activated by the presence of water, e.g. alarms or means for automatic drainage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus 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
    • F02M37/22—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system
    • F02M37/32—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system characterised by filters or filter arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K2015/03118—Multiple tanks, i.e. two or more separate tanks
    • B60K2015/03138—Pumping means between the compartments
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus 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
    • F02M37/0047—Layout or arrangement of systems for feeding fuel
    • F02M37/0052—Details on the fuel return circuit; Arrangement of pressure regulators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus 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
    • F02M37/0047—Layout or arrangement of systems for feeding fuel
    • F02M37/007—Layout 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Abstract

14 SAM MAN D RAG Ett bränslesystem (4) för en förbränningsmotor (2) innefattar en första bränsle-tank (20), en andra bränsletank (22), en första bränsleledning (36) anordnad iförbindelse med den första bränsletanken (20) och den andra bränsletanken(22), en andra bränsleledning (40) anordnad i förbindelse med den förstabränsletanken (40), en huvudmatarpump (26) samt en transferpump (28).Huvudmatarpumpen (26) är anordnad att mata bränsle frän den första bränsle-tanken (20) genom den andra bränsleiedningen (40) och transferpumpen (28)är anordnad att mata bränsle fràn den andra bränsletanken (22) till den förstabränsletanken (20) via den första bränsleiedningen (36). Ett vattensepareran-de förfilter (30) är anordnat nedströms transferpumpen (28), sä att transfer-pumpen (28) matar trycksatt bränsle igenom förfiltret (30). En vattenbehàllare(54) är anordnad i anslutning till den första bränsletanken (20), sä att vatten-behàllaren (54) stär i förbindelse med förfiltret (30) och upptar separerat vattenfràn förfiltret (30). Bränslesystemet möjliggör också ett förfarande för att hante-ra vatten, som förekommer i bränsle i ett bränslesystem (4) och vilket minskarrisken för driftstörningar hos en förbränningsmotor (2) och ett motorfordon. (Fig. 2)

Description

25 30 537 004 med bränsle, som innefattar mycket vatten är detta ett vanligt förekommande problem. Att leda det separerade vattnet till en separat vattenbehàllare, som rymmer en större volym vatten än bränslefiltrets kavitet, skulle minimera risken för att bränslefiltret kollapsar pà grund av en överfull kavitet under körning. Pà sà sätt skulle risken för skador pä förbränningsmotorn och insprutningssyste- met minimeras.
Det är förut känt att samla separerat vatten i en vattenbehàllare, vilken rymmer en större volym än det vattenseparerande bränslefiltrets kavitet.
I dokumentet EP 2285615 B1 visas ett bränslesystem för en förbränningsmo- tor vilket innefattar en vattenbehàllare, som är anordnad inuti en bränsletank.
Bränslesystemet innefattar vidare ett vattenavskiljande sugfilter, som är anord- nat uppströms en bränslepump. Nedströms bränslepumpen är ett tryckfilter anordnat, vilket likasà avskiljer vatten, som förekommer i bränslet. Det separe- rade vattnet från de bägge filtren leds via en ledning till vattenbehàllaren inuti bränsletanken. Genom att anordna vattenbehàllaren inuti bränsletanken löser man problemet med att vattenbehàllaren fryser vid làga temperaturer samtidigt som en större volym vatten kan samlas innan vattenbehàllaren mäste tömmas.
Det är också förut känt att samla separerat vatten i bränsletanken, vilken rym- mer en större volym än det vattenseparerande bränslefiltrets kavitet.
Dokumentet EP 2078845 A1 visar en anordning för att förhindra att bränsle, som innefattar vatten nàr en förbränningsmotor. Bränslesystemet innefattar ett bränslefilter anordnat nedströms en bränslematarpump. Bränslefiltret avskiljer vatten, som förekommer i bränslet och vattnet leds därefter tillbaka till bränsle- tanken. Dä vatten har en högre densitet än bränsle sjunker det separerade vattnet till botten av bränsletanken och kan därmed tömmas genom att öppna en plugg i botten av bränsletanken. På så sätt kan en större volym vatten upp- samlas och risken för skador hos förbränningsmotorn och dess insprutnings- system minskas. 10 15 20 25 30 537 004 Trots kända lösningar på omrâdet finns ett behov av att vidareutveckla ett bränslesystem, som minskar risken för skador på insprutningssystem och för- bränningsmotor och som minskar risken för driftstörningar orsakade av förore- ningar i bränslet.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett bränslesystem för en förbränningsmotor, som minskar risken för skador på insprutningssystem och förbränningsmotor och som minskar risken för driftstörningar orsakade av föroreningar i bränslet. Ännu ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma ett bränslesystem för en förbränningsmotor, som medger en enklare hantering av separerat vatten än känd teknik.
Ytterligare ett syfte är att åstadkomma ett bränslesystem som är enkelt och är icke-skrymmande.
Dessa syften uppnås med ett bränslesystem av det inledningsvis nämnda sla- get, vilken kännetecknas av de särdrag som anges i patentkravets 1 känne- tecknande del.
Dessa syften uppnås även med en förbränningsmotor med ett sådant bränsle- system enligt patentkravets 11 kännetecknande del. Motsvaranden syften uppnås även med ett förfarande för att reglera ett bränslesystem enligt patent- kravets 13 kännetecknande del. Motsvarande syften uppnås även med en för- bränningsmotor och ett fordon med ett sådant bränslesystem.
Genom att anordna ett förfilter nedströms en transferpump i en lågtryckskrets i ett bränslesystem för en förbränningsmotor åstadkommes ett bränslesystem, som minskar risken för driftstörningar orsakade av föroreningar i bränslet. 10 15 20 25 30 537 004 Transferpumpen, som har som huvuduppgift att förse den första bränsletanken med bränsle, matar bränsle från den andra bränsletanken igenom förfiltret.
Förfiltret bortfiltrerar partiklar och separerar vatten, som förekommer i bränslet.
Det filtrerade bränslet matas därefter via den första bränsleledningen till den första bränsletanken. Bränslet, som når huvudmatarpumpen är därmed förfilt- rerat och på så sätt skyddas huvudmatarpumpen mot kontamineringar i bräns- let. Det separerade vattnet leds till en vattenbehàllare anordnad i anslutning till den första bränsletanken. Vattenbehållaren rymmer en större volym än vad dagens vattenseparerade bränslefilter rymmer och vattenbehàllaren riskerar därmed inte att fyllas på kort tid. Risken att förfiltret kollapsar minskas på så sätt och därmed minskas risken för att förorenat bränsle och vatten matas till insprutningssystemet och förbränningsmotorn. På så sätt minskas risken för driftstörningar orsakade av föroreningarna.
Lämpligen är en första elektrisk motor anordnad att driva transferpumpen och en andra elektrisk motor anordnad att driva huvudmatarpumpen. Vidare är transferpumpen och huvudmatarpumpen lämpligen làgtryckspumpar.
Företrädelsevis är förfiltret ett finmaskigt vattenseparerande bränslefilter. Ett sådant vattenseparerande förfilter innefattar lämpligen ett filterhus och ett fil- terelement, vilket filterhus uppvisar ett inlopp i förbindelse med transferpum- pen, ett första utlopp i förbindelse med den första bränsleledningen samt ett andra utlopp i förbindelse med vattenbehàllaren.
Lämpligen är vattenbehållaren anordnad i anslutning till botten hos den första bränsletanken, så att en skiljevägg håller vattnet i vattenbehàllaren och bräns- let i den första bränsletanken åtskilda. Skiljeväggen utgörs alternativt av den första bränsletankens bottenvägg. När vattenbehållaren är full töms den lämp- ligen genom ett utlopp i vattenbehàllarens bottenvägg. Då vattnet och bränslet är åtskilda genom en skiljevägg finns ingen risk att bränsle råkar tömmas i samband med tömning av vatten. På så sätt åstadkommes ett bränslesystem 10 15 20 25 30 537 004 för en förbränningsmotor, som medger en enklare hantering av separerat vat- ten än känd teknik.
Lämpligen är en elektrisk värmare anordnad i anslutning till vattenbehällaren.
Pà sà sätt àstadkommes ett bränslesystem för en förbränningsmotor, vilket minskar risken för att det ansamlade separerade vattnet fryser vid låga tempe- raturer. Alternativt är vattenbehällaren sà utformad att den tàl att frysa. När förbränningsmotorn har startat är bränslet, som genom en àterströmningsled- ning àterförs till den första bränsletanken, uppvärmt. Bränslet i den första bränsletanken blir pà sä sätt uppvärmt och genom att vattenbehällaren är an- ordnad i anslutning till den första bränsletanken kan det ansamlade vattnet i vattenbehällaren, tack vare den första bränsletankens ledningsförmäga, vär- mas upp.
Lämpligen är en dräneringsventil anordnad vid vattenbehàllarens utlopp, vilken dräneringsventil är ansluten till en styrenhet via en CAN-buss. Alternativt är en till CAN-bussen ansluten nivàsensor anordnad i vattenbehällaren, sä att föra- ren varnas medelst en ljus och/eller ljudsignal när vattnet i vattenbehällaren har nätt en förutbestämd nivà i vattenbehällaren. På sä sätt àstadkommes ett bränslesystem för en förbränningsmotor, som medger en enklare hantering av separerat vatten än känd teknik.
Genom att anordna vattenbehällaren i anslutning till botten av den första bränsletanken upptas en mindre yta hos det utrymmessnàla chassit och ett icke-skrymmande bränslesystem àstadkommes. Vidare medger denna placer- ing av vattenbehällaren att den blir mer lättillgänglig och synlig.
Lämpligen innefattar vattenbehällaren ett transparant material, vilket medger att föraren enkelt kan identifiera när vattenbehällaren börjar bli full och behöver tömmas. Pà sá sätt åstadkommes ett bränslesystem för en förbränningsmotor, som medger en enklare hantering av separerat vatten än känd teknik. 10 15 20 25 30 537 004 Lämpligen är den första bränsletanken sà utformad att den rymmer en mindre volym än den andra bränsletanken. Företrädelsevis rymmer den första bräns- letanken 20-50 liter och den andra bränsletanken 300-1000 liter. Lämpligen rymmer vattenbehàllaren 1-10 liter. Pà sä sätt utnyttjas det utrymmessnäla chassit pà ett fördelaktigt sätt och ett icke-skrymmande bränslesystem ästad- kommes.
Lämpligen är en ventil anordnad nedströms transferpumpen och nedströms förfiltret. Ventilen uppvisar ett inlopp i förbindelse med transferpumpen, ett för- sta utlopp i förbindelse med den första bränsleledningen och ett andra utlopp i förbindelse med den andra bränsleledningen, sà att transferpumpen är förbun- den med den första bränsleledningen när ventilen är anordnad i ett första läge och sà att transferpumpen är förbunden med den andra bränsleledningen när ventilen är anordnad i ett andra läge. På sä sätt kan den första bränsletanken kringkopplas och transferpumpen kan mata bränsle fràn den andra bränsle- tanken till den andra bränsleledningen, nedströms den första bränsletanken och huvudmatarpumpen, och vidare till förbränningsmotorn.
Lämpligen är huvudmatarpumpen, transferpumpen och ventilen anslutna till styrenheten via CAN-bussen. Pâ sà sätt ästadkommes ett kompakt bränslesy- stem, som är enkelt att styra och pä sä sätt medger en korrekt bränsletillförsel till förbränningsmotorn.
Genom att anordna huvudmatarpumpen i den första bränsletanken skyddas huvudmatarpumpen fràn omgivningen och fär en naturlig kylning av bränslet i den första bränsletanken. Alternativt är även transferpumpen, förfiltret och ven- tilen anordnade inuti den första bränsletanken. Med huvudmatarpumpen, transferpumpen, förfiltret och ventilen anordnade inuti den första bränsletan- ken ästadkommes ett icke-skrymmande bränslesystem.
Ytterligare uppfinningen utmärkande särdrag och fördelar med uppfinningen framgàr av följande detaljerade beskrivning. 10 15 20 25 30 537 004 KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA l det följande beskrivs, sàsom ett exempel, en föredragen utföringsform av uppfinningen med hänvisning till bifogade ritningar, pà vilka: Fig. 1 visar en schematisk sidovy av ett fordon, som innefattar ett bräns- lesystem för en förbränningsmotor enligt föreliggande uppfinning, Fig. 2 visar ett kopplingsschema för ett bränsiesystem enligt föreliggande uppfinning, och Fig. 3 visar ett flödesschema över ett förfarande för att hantera vatten, som förekommer i bränsle i ett bränsiesystem enligt föreliggande uppfinning.
DETALJERAD BESKRIVNING AV EN UTFÖFHNGSFORIVI AV UPPFINNINGEN Fig. 1 visar en schematisk sidovy av ett fordon 1som innefattar ett bränslesy- stem 4 för en förbränningsmotor 2. Förbränningsmotorn 2 är kopplad till en växellåda 6, som är kopplad till fordonets 1 drivhjul 8 via en transmission. For- donet innefattar även ett chassi 10.
Fig. 2 visar ett kopplingsschema för bränslesystemet 4. Bränslesystemet 4 innefattar flertalet komponenter varav ett huvudbränslefilter 12, en högtrycks- pump 14, en ackumulator i form av sà kallad common rail 16 samt ett insprut- ningssystem 18 schematiskt visat i form av en bränsleinsprutare är anordnade hos förbränningsmotorn 2. Alternativt kan common rail 16 ersättas av en an- nan form av insprutningssystem, exempelvis piezo- eller enhetsinsprutnings- system. Bränslesystemet 4 innefattar även en första bränsletank 20, en andra bränsletank 22, en tredje bränsletank 24, en huvudmatarpump 26, en transfer- pump 28, ett förfilter 30 samt en ventil 32. Dessa komponenter kan vara an- ordnade vid fordonets chassi 10. Huvudbränslefiltret 12 är anordnat nedströms huvudmatarpumpen 26 och uppströms högtryckspumpen 14 i bränslesystemet 4. Vidare innefattar bränslesystemet 4 en àterströmningsledning 13, genom 10 15 20 25 30 537 004 vilken överflödigt bränsle äterströmmar från insprutningssystemet 18, common rail 16, högtryckspumpen 14 och huvudbränslefiltret 12 tillbaka till den första bränsletanken 20.
Samtliga tre tankar 20, 22, 24 är i sin respektive övre delar förbundna med en ventilationsledning 50 vilken via ett luftfilter 51 kommunicerar med omgivning- en. Ventilationsledningen 50 säkerställer att trycket i respektive tank 20, 22, 24 är och förblir väsentligen detsamma och lika med omgivningens luftryck obe- roende av hur mycket bränsle som finns i respektive tank. Luftfiltret 51 förhind- rar att föroreningar i omgivande luft tränger in i avluftningsledningen 50 i sam- band med ventilering av tankarna.
Den första bränsletanken 20 är sà utformad att den rymmer en mindre volym än den andra bränsletanken 22 och den tredje bränsletanken 24. Den andra bränsletanken 22 och den tredje bränsletanken 24 rymmer väsentligen samma volym och har ett självreglerade flöde mellan varandra genom ett förbindelse- rör 34 anordnat mellan den nedre delen hos den andra bränsletanken 22 och den tredje bränsletanken 24. Transferpumpen 28 är enligt fig. 2 anordnad mel- lan den första bränsletanken 20 och den andra bränsletanken 22. Transfer- pumpen 28 drivs av en första elektrisk motor M1 och har som huvuduppgift att mata bränsle fràn den andra bränsletanken 22 till den första bränsletanken 20 via en första bränsleledning 36. Mellan den första bränsletanken 20 och den andra bränsletanken 22 är en överskottsledning 38 anordnad, sà att bränsle kan transporteras över fràn den första bränsletanken 20 till den andra bränsle- tanken 22 om den första bränsletanken 20 blir överfylld. Huvudmatarpumpen 26 är anordnad inuti den första bränsletanken 20 och skyddas pà sä sätt fràn omgivningen och kyls av bränslet. Huvudmatarpumpen 26 drivs av en andra elektrisk motor l\/I2 och matar bränslet fràn den första bränsletanken 20 via en andra bränsleledning 40 genom huvudbränslefiltret 12 och vidare till högtryckspumpen 14. Med högt tryck matas sedan bränslet till common rail 16 och vidare till insprutningssystemet 18. Huvudmatarpumpen 26 och transfer- pumpen 28 är styrda av en styrenhet 42 via en CAN-buss 44. 10 15 20 25 30 537 004 Förfiltret 30, som är anordnat nedströms transferpumpen 28 är företrädelsevis ett finmaskigt vattenseparerande bränslefilter. l den andra bränsletanken 22, uppströms transferpumpen 28, är en grovmaskig si| 52 anordnad, igenom vil- ken transferpumpen 28 suger bränsle. Den grovmaskiga silen 52 filtrerar bort partiklar över en förutbestämd storlek. Transferpumpen 28 suger bränsle fràn den andra bränsletanken 22, trycksätter bränslet och matar det vidare igenom förfiltret 30. Därefter matas bränslet via den första bränsleledningen 36 vidare till den första bränsletanken 20. Vattnet, som separeras i förfiltret 30 leds vida- re frán förfiltret 30 till en vattenbehàllare 54, som är anordnad i anslutning till den första bränsletankens 20 botten. Vattenbehàllaren 54 rymmer en större volym än vad det vattenseparerande förfiltret 30 rymmer och vattenbehàllaren 54 riskerar därmed inte att fyllas pà kort tid. Risken att förfiltret 30 kollapsar minskas pà sä sätt och därmed minskas risken för att förorenat bränsle, som innefattar vatten matas till insprutningssystemet 18 och förbränningsmotorn 2.
Vattenbehällarens 54 bottenvägg uppvisar ett utlopp, i anslutning till vilket finns en dräneringsventil 56 anordnad. Dräneringsventilen 56 är ansluten till styren- heten 42 via CAN-bussen 44. Vattenbehàllaren 54 är transparant vilket med- ger att föraren enkelt kan se när vattenbehàllaren 54 börjar bli full och därmed avgöra om vattenbehàllaren 54 behöver tömmas före eller efter en körning.
Tömningen sker manuellt via dräneringsventilen 56 när fordonet är pà en för tömning anvisad plats. Enligt ett annat utförande kan en till CAN-bussen 44 ansluten nivàsensor anordnas i vattenbehàllaren 54, så att föraren varnas me- delst en ljus och/eller ljudsignal när vattnet i vattenbehàllaren 54 har nått en förutbestämd nivà i vattenbehällaren 54.
Nedströms förfiltret 30 är ventilen 32 anordnad, som innefattar ett inlopp i för- bindelse med transferpumpen 28, ett första utlopp i förbindelse med den första bränsleledningen 36 och ett andra utlopp i förbindelse med den andra bränsle- ledningen 40. Ventilen 32 är kopplad till CAN-bussen 44 och är i ett första läge sà styrd att transferpumpen 28 stàr i förbindelse med det första utloppet och 10 15 20 25 537 004 därigenom stàr i förbindelse med den första bränsleledningen 36. I ett andra läge är ventilen 32 så styrd att transferpumpen 28 är förbunden med den andra bränsleledningen 40. Pâ sà sätt kan den första bränsletanken 20 kring- kopplas och transferpumpen 28 kan mata bränsle fràn den andra bränsletan- ken 22 till den andra bränsleledningen 40, nedströms den första bränsletanken 20 och huvudmatarpumpen 26, och vidare till förbränningsmotorn 2. l den första bränsletanken 20 är en första nivàsensor 46 anordnad för att iden- tifiera bränslenivàn i den första bränsletanken 20. En andra nivàsensor 48 är anordnad i den andra bränsletanken 22 för att identifiera bränslenivàn i den andra bränsletanken 22. Den första niväsensorn 46 och den andra nivàsen- sorn 48 är kopplade till CAN-bussen 44 och styrenheten 42, som styr transfer- pumpen 28 och huvudmatarpumpen 26.
Fig. 3 visar ett flödesschema över ett förfarande för att hantera vatten, som förekommer i bränsle i bränslesystemet 4. Förfarandet enligt uppfinningen in- nefattar steget (a) att separera i bränslet förekommande vatten, genom att med en första elektrisk motor l\/l1 driva transferpumpen 28, sä att transferpum- pen 28 matar bränsle frän den andra bränsletanken 22 igenom ett förfilter 30, vilket är anordnat nedströms transferpumpen 28. l förfiltret 30 sker därmed separationen genom att det i bränslet förekommande vattnet urskiljs frän bränslet. Vidare innefattar förfarandet steget (b) att leda det separerade vattnet fràn förfiltret 30 till en vattenbehàllare 54, anordnad i anslutning till den första bränsletanken 20. Genom att utforma vattenbehàllaren 54 med en större vo- lym än förfiltret 30 kommer vattenbehàllaren 54 inte att fyllas på kort tid, vilket medför att förbränningsmotorn 2 kan drivas och därmed kan fordonet köras under avsevärd tid mellan vattenhàllarens 54 tömningsintervall. 10

Claims (13)

10 15 20 25 30 537 004 PATENTKRAV
1. Bränslesystem för en förbränningsmotor (2), vilket bränslesystem (4) inne- fattar en första bränsletank (20), en andra bränsletank (22), en första bränsle- ledning (36) anordnad i förbindelse med den första bränsletanken (20) och den andra bränsletanken (22), en andra bränsleledning (40) anordnad i förbindelse med den första bränsletanken (40), en huvudmatarpump (26) samt en trans- ferpump (28), vari huvudmatarpumpen (26) är anordnad att mata bränsle från den första bränsletanken (20) genom den andra bränsleledningen (40) och vari transferpumpen (28) är anordnad att mata bränsle från den andra bränsletan- ken (22) till den första bränsletanken (20) via den första bränsleledningen (36), kännetecknat av att ett vattenseparerande förfilter (30) är anordnat ned- ströms transferpumpen (28), så att transferpumpen (28) matar trycksatt bräns- le igenom förfiltret (30), samt att en vattenbehållare (54) är anordnad i anslut- ning till den första bränsletanken (20), så att vattenbehållaren (54) står i för- bindelse med förfiltret (30) och upptar separerat vatten från förfiltret (30).
2. Bränslesystem enligt krav 1, kännetecknat av att en första elektrisk motor (M1) är anordnad att driva transferpumpen (28) och att en andra elektrisk mo- tor (M2) är anordnad att driva huvudmatarpumpen (26),
3. Bränslesystem enligt kraven 1 eller 2, kännetecknat av att vattenbehållaren (54) är så anordnad i anslutning till den första bränsletankens (20) botten att det separerade vattnet i vattenbehållaren (54) och bränslet i den första bräns- letanken (20) hålls åtskilda.
4. Bränslesystem enligt något av föregående krav, kännetecknat av att vat- tenbehållaren (54) innefattar ett transparent material.
5. Bränslesystem enligt något av föregående krav, kännetecknat av att vat- tenbehållarens (54) bottenvägg uppvisar ett utlopp, genom vilket utlopp vat- tenbehållaren (54) töms på vatten. 11 10 15 20 25 30 537 004
6. Bränslesystem enligt något av föregående krav, kännetecknat av att ett huvudbränslefilter (12) är anordnat nedströms huvudmatarpumpen (26).
7. Bränslesystem enligt något av föregående krav, kännetecknat av att hu- vudmatarpumpen (26) är anordnad inuti den första bränsletanken (20).
8. Bränslesystem enligt något av föregående, kännetecknat av att transfer- pumpen (28) är anordnad inuti den första bränsletanken (20).
9. Bränslesystem enligt något av föregående, kännetecknat av att förfiltret (30) är anordnat inuti den första bränsletanken (20).
10. Bränslesystem enligt något av föregående krav, kännetecknat av att den första bränsletanken (20) är så utformad att den rymmer en mindre volym än den andra bränsletanken (22).
11. Förbränningsmotor (2) kännetecknad av att den innefattar ett bränslesy- stem (4) enligt något av kraven 1-10.
12. Fordon (1) kännetecknat av att det innefattar ett bränslesystem (4) enligt något av kraven 1-10.
13. Förfarande för att hantera vatten, som förekommer i bränsle i ett bränsle- system (4) för en förbränningsmotor (2), vilket bränslesystem (4) innefattar: en första bränsletank (20), en andra bränsletank (22), en första bränsleledning (36) anordnad i förbindelse med den första bränsletanken (20) och den andra bränsletanken (22), en andra bränsleledning (40) anordnad i förbindelse med den första bränsletanken (20), en huvudmatarpump (26) samt en transferpump (28), vari huvudmatarpumpen (26) är anordnad att mata bränsle från den för- sta bränsletanken (20) genom den andra bränsleledningen (40) och vari trans- ferpumpen (28) är anordnad att mata bränsle från den andra bränsletanken (22) till den första bränsletanken (20) via den första bränsleledningen (36), 12 537 004 kännetecknat av stegen att: a) separera vatten, som förekommer i bränsle, genom att med transfer- pumpen (28) mata bränsle frán den andra bränsletanken (22) igenom ett förfilter (30), vilket är anordnat nedströms transferpumpen (28), b) leda det separerade vattnet fràn förfiltret (30) till en vattenbehállare (54), anordnad i anslutning till den första bränsletanken (20). 13
SE1350357A 2013-03-22 2013-03-22 Bränslesystem för förbränningsmotor och förfarande för att hantera vatten, som förekommer i bränsle i ett bränslesystem SE537004C2 (sv)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1350357A SE537004C2 (sv) 2013-03-22 2013-03-22 Bränslesystem för förbränningsmotor och förfarande för att hantera vatten, som förekommer i bränsle i ett bränslesystem
DE112014001098.7T DE112014001098B4 (de) 2013-03-22 2014-03-12 Kraftstoffanlage für einen Verbrennungsmotor und Verfahren zum Umgang mit Wasser in Kraftstoff in einer Kraftstoffanlage
PCT/SE2014/050300 WO2014148984A1 (en) 2013-03-22 2014-03-12 Fuel system for combustion engine and method to handle water, that occurs in fuel in a fuel system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1350357A SE537004C2 (sv) 2013-03-22 2013-03-22 Bränslesystem för förbränningsmotor och förfarande för att hantera vatten, som förekommer i bränsle i ett bränslesystem

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1350357A1 SE1350357A1 (sv) 2014-09-23
SE537004C2 true SE537004C2 (sv) 2014-12-02

Family

ID=51580510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1350357A SE537004C2 (sv) 2013-03-22 2013-03-22 Bränslesystem för förbränningsmotor och förfarande för att hantera vatten, som förekommer i bränsle i ett bränslesystem

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE112014001098B4 (sv)
SE (1) SE537004C2 (sv)
WO (1) WO2014148984A1 (sv)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE537848C2 (sv) * 2013-04-29 2015-11-03 Scania Cv Ab Bränslesystem för förbränningsmotor, förbränningsmotor med ett sådant bränslesystem, fordon med ett sådant bränslesystemoch ett förfarande för att reglera ett bränslesystem
US12025084B1 (en) * 2023-06-12 2024-07-02 Hamilton Sundstrand Corporation In-tank ejector pump

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1264147B (de) * 1963-10-23 1968-03-21 Bendix Corp Kraftstoff-Reinigungsvorrichtung fuer Brennkraftmaschinenanlagen
US3931011A (en) * 1973-11-19 1976-01-06 Racor Industries, Inc. Fluid separation apparatus
DE3701259A1 (de) * 1986-01-29 1987-07-30 Volkswagen Ag Einrichtung zur entfernung von wasser aus dem kraftstoff-leitungssystem einer brennkraftmaschine
US6792966B2 (en) * 2000-10-03 2004-09-21 Federal-Mogul World Wide, Inc. Fuel transfer pump and control
DE10138695A1 (de) * 2001-08-07 2003-02-20 Mann & Hummel Filter Vorrichtung zum Austragen von Wasser aus dem Kraftstoffsystem einer Brennkraftmaschine und Verfahren zu deren Betrieb
DE102006024013B4 (de) * 2006-05-23 2008-10-09 Hydac Filtertechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Abscheiden und Abführen von in flüssigen Kraftstoffen enthaltenem Wasser, insbesondere von Wasser aus Dieselöl
EP2078845A1 (en) * 2008-01-08 2009-07-15 Delphi Technologies, Inc. Preventing water ingress in an internal combustion engine
SE532309C2 (sv) * 2008-04-30 2009-12-08 Scania Cv Ab Bränsletank
GB0811144D0 (en) * 2008-06-18 2008-07-23 Parker Hannifin U K Ltd A liquid drain system
US7546835B1 (en) * 2008-07-31 2009-06-16 Ford Global Technologies, Llc Fuel delivery system for multi-fuel engine
DE102010043644A1 (de) * 2010-11-09 2012-05-10 Mahle International Gmbh Kraftstoffversorgungssystem

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014148984A1 (en) 2014-09-25
DE112014001098B4 (de) 2017-08-31
DE112014001098T5 (de) 2015-11-26
SE1350357A1 (sv) 2014-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5080565B2 (ja) 液状燃料に含まれる水、特にディーゼル燃料から水、を分離して導出する方法および装置
SE537007C2 (sv) Bränslesystem för förbränningsmotor och ett förfarande för att reglera ett bränslesystem
EP2644878B1 (en) Filtration system for providing clean fuel
SE528145C2 (sv) Motorfordon
SE537004C2 (sv) Bränslesystem för förbränningsmotor och förfarande för att hantera vatten, som förekommer i bränsle i ett bränslesystem
SE1350359A1 (sv) Bränslesystem för förbränningsmotor och ett förfarande för att byta filterelement i ett bränslesystem
SE1350720A1 (sv) Bränslesystem för förbränningsmotor, förbränningsmotor med ett sådant bränslesystem, fordon med ett sådant bränslesystemoch ett förfarande för att minska risken för driftstörningar orsakade av paraffinerat bränsle i ett bränslesystem
SE1450565A1 (sv) Bränslesystem för förbränningsmotor och ett förfarande för att reglera ett bränslesystem
SE1350355A1 (sv) Bränslesystem för förbränningsmotor och ett förfarande för att reglera ett bränslesystem
US10450990B2 (en) Fuel system for internal combustion engine and a method to lessen pressure fluctuations in a fuel filter device in a fuel system
EP2078845A1 (en) Preventing water ingress in an internal combustion engine
SE1450877A1 (sv) Bränslesystem för förbränningsmotor, förbränningsmotor med ett sådant bränslesystem, fordon med ett sådant bränslesystemoch ett förfarande för att dämpa tryckfluktuationer hos enbränslefilteranordni
SE2030245A1 (sv) System för tillståndsövervakning av trycksatta vätskesystem
SE528144C2 (sv) Motorfordon
SE1350358A1 (sv) Bränslesystem för förbränningsmotor och ett förfarande för att reglera ett bränslesystem
SE538983C2 (sv) Förfarande för att bestämma igensättningsgrad hos ett bränslefilter i ett bränslesystem
SE538255C2 (sv) Förfarande för detektering av fel avseende montering av bränslefilter
SE520676C2 (sv) Anordning vid bränslesystem för en förbränningsmotor
SE537172C2 (sv) Bränslesystem för förbränningsmotor, förbränningsmotor med ett sådant bränslesystem, fordon med ett sådant bränslesystemoch ett förfarande för att minska risken för driftstörningar orsakade av paraffinerat bränsle i ett bränslesystem
SE532356C2 (sv) Anordning och förfarande för värmning av vatten mottaget från ett bränslereningssteg.
JP2001336461A (ja) 燃料ポンプモジュール