SE537005C2 - Combustion engine fuel system and a method for regulating a fuel system - Google Patents

Combustion engine fuel system and a method for regulating a fuel system Download PDF

Info

Publication number
SE537005C2
SE537005C2 SE1350355A SE1350355A SE537005C2 SE 537005 C2 SE537005 C2 SE 537005C2 SE 1350355 A SE1350355 A SE 1350355A SE 1350355 A SE1350355 A SE 1350355A SE 537005 C2 SE537005 C2 SE 537005C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
fuel
fuel tank
pump
tank
transfer pump
Prior art date
Application number
SE1350355A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE1350355A1 (en
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 SE1350355A priority Critical patent/SE537005C2/en
Priority to DE112014001066.9T priority patent/DE112014001066B4/en
Priority to PCT/SE2014/050299 priority patent/WO2014148983A1/en
Publication of SE1350355A1 publication Critical patent/SE1350355A1/en
Publication of SE537005C2 publication Critical patent/SE537005C2/en

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
    • F02M37/0011—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
    • F02M37/32—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

Description

20 25 30 537 005 styrs av förbränningsmotorn finns emellertid ingen möjlighet till att uttaga extra bränsleflöde och tryck när bränslefiltren är igensatta. However, there is no possibility of extracting extra fuel flow and pressure when the fuel filters are clogged.

Det är förut känt att anordna en elmotordriven bränslepump i ett bränslesystem som innefattar en mekaniskt förbränningsmotordriven bränslepump.It is previously known to arrange an electric motor-driven fuel pump in a fuel system which comprises a mechanically combustion engine-driven fuel pump.

I dokumentet WO 2004/037595 A1 visas ett bränslesystem för en förbrän- ningsmotor, vilket innefattartvå bränslepumpar. Den ena pumpen är en av för- bränningsmotom driven bränslepump och den andra pumpen är en transfer- pump, som överför bränsle från en första till en andra bränsletank. Enligt en utföringsform kan transferpumpen via en trevägsventil leda bränsle i serie med den av förbränningsmotorn drivna bränslepumpen i syfte att öka bränsleflödet under ingångdragning av förbränningsmotorn. Den av förbränningsmotorn drivna bränslepumpen förmår inte alstra ett tillräckligt bränsleflöde under ing- ångdragning av förbränningsmotorn.Document WO 2004/037595 A1 discloses a fuel system for an internal combustion engine, which includes two fuel pumps. One pump is a fuel pump driven by an internal combustion engine and the other pump is a transfer pump, which transfers fuel from a first to a second fuel tank. According to one embodiment, the transfer pump can lead fuel in series with the fuel pump driven by the internal combustion engine via a three-way valve in order to increase the fuel flow during input of the internal combustion engine. The fuel pump driven by the internal combustion engine is not able to generate a sufficient fuel flow during start-up of the internal combustion engine.

Det är också förut känt att anordna två elmotordrivna bränslepumpar i ett bräns- lesystem, vilka kan anordnas i serie eller parallellt för att transportera bränslet från en bränsletank till insprutningssystemet hos en förbränningsmotor.It is also previously known to arrange two electric motor-driven fuel pumps in a fuel system, which can be arranged in series or in parallel to transport the fuel from a fuel tank to the injection system of an internal combustion engine.

I dokumentet DE 102004061249 B3 visas ett bränslesystem för en förbrän- ningsmotor, vilket innefattar två elmotordrivna bränslepumpar, som kan serie- kopplas eller parallellkopplas i syfte att tillföra bränsle till en förbränningsmotor vid ett flertal olika drifttillstånd. Vid parallellkopplade pumpar kan bränsleflödet styras över ett större flödesintervall och vid seriekopplade pumpar kan bränsle- trycket styras över ett större tryckintervall jämfört med om enbart en pump skulle användas.Document DE 102004061249 B3 discloses a fuel system for an internal combustion engine, which comprises two electric motor-driven fuel pumps, which can be connected in series or in parallel for the purpose of supplying fuel to an internal combustion engine in a number of different operating conditions. In the case of pumps connected in parallel, the fuel flow can be controlled over a larger flow range and in the case of series-connected pumps, the fuel pressure can be controlled over a larger pressure range compared with if only one pump were to be used.

Trots kända lösningar på området finns ett behov av att vidareutveckla ett bränslesystem, som minskar risken för driftstörningar vid olika drifttillstånd hos en förbränningsmotor, som minskar förbränningsmotorns bränsleförbrukning, och som medger ett ökat effektuttag hos förbränningsmotorn. 10 15 20 25 30 537 005 SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett bränslesystem för en förbränningsmotor, som minskar risken för driftstörningar vid olika drifttill- stånd hos en förbränningsmotor. Ännu ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma ett bränslesystem för en förbränningsmotor, som minskar förbränningsmotorns bränsleförbrukning.Despite known solutions in the field, there is a need to further develop a fuel system which reduces the risk of malfunctions at different operating conditions of an internal combustion engine, which reduces the fuel consumption of the internal combustion engine, and which allows an increased power consumption of the internal combustion engine. SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a fuel system for an internal combustion engine which reduces the risk of malfunctions in various operating conditions of an internal combustion engine. Yet another object of the invention is to provide a fuel system for an internal combustion engine which reduces the fuel consumption of the internal combustion engine.

Ett ytterligare syfte med uppfinningen är att åstadkomma ett bränslesystem för en förbränningsmotor, som medger ett ökat effektuttag hos förbränningsmo- torn.A further object of the invention is to provide a fuel system for an internal combustion engine which allows an increased power consumption of the internal combustion engine.

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. Motsvaranden syften uppnås även med ett förfarande för att reglera ett bränslesystem enligt patentkravets 8 kännetecknande del. Motsva- rande syften uppnås även med en förbränningsmotor och ett fordon med ett sådant bränslesystem.These objects are achieved with a fuel system of the kind mentioned in the introduction, which is characterized by the features stated in the characterizing part of claim 1. The corresponding objects are also achieved with a method for regulating a fuel system according to the characterizing part of claim 8. Corresponding purposes are also achieved with an internal combustion engine and a vehicle with such a fuel system.

Genom att anordna en elmotorstyrd huvudmatarpump samt en elmotorstyrd transferpump i en lågtryckskrets i ett bränslesystem medges ett bredare styrin- tervall än med en mekanisk pump, vilken drivs och styrs av en förbrännings- motor. Den elmotorstyrda huvudmatarpumpen kan styras mot andra paramet- rar än motorvarvtal, till exempel bränslefilterigensättningsgrad och tryck i bränsleledningarna. Vid olika drifttillstånd med behov utanför gängse specifika- tioner kan den elmotorstyrda huvudmatarpumpen mata mer bränsle och på så sätt åstadkomma en mer flexibel reglering av bränsletillförseln vilket minskar risken för driftstörningar. Lämpligen är huvudmatarpumpen och transferpum- pen Iågtryckspumpar. 10 15 20 25 30 537 005 En är ventil anordnad iförbindelse med transferpumpen, så att transferpum- pen via ventilen står i förbindelse med den andra bränsleledningen. Därigenom kan transferpumpen mata bränsle från den andra bränsletanken till den andra bränsleledningen och vidare till förbränningsmotorn. Bränsleflödet från trans- ferpumpen tillsammans med bränsleflödet från huvudmatarpumpen medför att det totala bränsleflödet till förbränningsmotorn ökar. På så sätt åstadkommes ett bränslesystem som medger ett ökat effektuttag hos förbränningsmotorn. En tillfällig flödesökning kan dessutom lösa upp paraffinerade bränslefilter vilket minskar risken för driftstörningar.By arranging an electric motor-controlled main feed pump and an electric motor-controlled transfer pump in a low-pressure circuit in a fuel system, a wider control range is allowed than with a mechanical pump, which is driven and controlled by an internal combustion engine. The electric motor-controlled main feed pump can be controlled against parameters other than engine speed, such as fuel conversion rate and pressure in the fuel lines. In the case of different operating conditions with needs outside the usual specifications, the electric motor-controlled main feed pump can supply more fuel and thus achieve a more flexible regulation of the fuel supply, which reduces the risk of operational disturbances. Suitably the main feed pump and the transfer pump are low pressure pumps. 10 15 20 25 30 537 005 One is a valve arranged in connection with the transfer pump, so that the transfer pump via the valve is connected to the other fuel line. Thereby, the transfer pump can supply fuel from the second fuel tank to the second fuel line and on to the internal combustion engine. The fuel flow from the transfer pump together with the fuel flow from the main feed pump means that the total fuel flow to the internal combustion engine increases. In this way, a fuel system is provided which allows an increased power consumption of the internal combustion engine. A temporary flow increase can also dissolve paraffined fuel filters, which reduces the risk of malfunctions.

Genom att anordna en elmotorstyrd huvudmatarpump i bränslesystemet med- ges en finare reglering av bränsletillförseln än med en mekanisk huvudmatar- pump, som drivs och styrs av förbränningsmotorn. På så sätt åstadkommes ett bränslesystem, som minskar förbränningsmotorns bränsleförbrukning.By arranging an electric motor-controlled main feed pump in the fuel system, a finer regulation of the fuel supply is permitted than with a mechanical main feed pump, which is driven and controlled by the internal combustion engine. In this way, a fuel system is provided which reduces the fuel consumption of the internal combustion engine.

Lämpligen är huvudmatarpumpen, transferpumpen och ventilen anslutna till en styrenhet via en CAN-buss. På så sätt åstadkommes ett kompakt bränslesy- stem, som är enkelt att styra och på så sätt medger en korrekt bränsletillförsel till förbränningsmotorn.Preferably, the main feed pump, the transfer pump and the valve are connected to a control unit via a CAN bus. In this way, a compact fuel system is achieved, which is easy to control and in this way allows a correct fuel supply to the internal combustion engine.

Lämpligen är den första bränsletanken så 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. På så sätt är den första bränsletanken mindre skrymmande och lättare att anordna hos ett utrymmessnålt chassi. Vidare innebär en mindre första bränsletank att bräns- lesystemet klarar av att mata bränsle till förbränningsmotorn vid en lägre bränslenivå än om samma bränslevolym hade tillförts den större andra bräns- letanken. Därmed undviks driftstörningar vid låg bränslenivå i bränsletanken.Preferably, the first fuel tank is designed to hold a smaller volume than the second fuel tank. Preferably, the first fuel tank holds 20-50 liters and the second fuel tank 300-1000 liters. In this way, the first fuel tank is less bulky and easier to arrange in a space-saving chassis. Furthermore, a smaller first fuel tank means that the fuel system is able to feed fuel to the internal combustion engine at a lower fuel level than if the same fuel volume had been added to the larger second fuel tank. This avoids malfunctions at low fuel levels in the fuel tank.

Genom att anordna huvudmatarpumpen i den första bränsletanken skyddas huvudmatarpumpen från omgivningen och får en naturlig kylning av bränslet i den första bränsletanken. Alternativt är även transferpumpen anordnad inuti 10 15 20 25 30 537 005 den första bränsletanken. Med huvudmatarpumpen och transferpumpen an- ordnade inuti den första bränsletanken åstadkommes ett icke-skrymmande bränslesystem.By arranging the main feed pump in the first fuel tank, the main feed pump is protected from the environment and has a natural cooling of the fuel in the first fuel tank. Alternatively, the transfer pump is also arranged inside the first fuel tank. With the main feed pump and the transfer pump arranged inside the first fuel tank, a non-bulky fuel system is provided.

Ytterligare uppfinningen utmärkande särdrag och fördelar med uppfinningen framgår av följande detaljerade beskrivning.Additional features and advantages of the invention will become apparent from the following detailed description.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA I det följande beskrivs, såsom ett exempel, en föredragen utföringsform av uppfinningen med hänvisning till bifogade ritningar, på 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 bränslesystem enligt föreliggande uppfinning, och Fig. 3 visar ett flödesschema över ett förfarande för att reglera ett bräns- lesystem enligt föreliggande uppfinning.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In the following, as an example, a preferred embodiment of the invention is described with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows a schematic side view of a vehicle, which comprises a fuel system for an internal combustion engine according to the present invention Fig. 2 shows a circuit diagram of a fuel system according to the present invention, and Fig. 3 shows a flow chart of a method for regulating a fuel system according to the present invention.

DETALJERAD BESKRIVNING AV EN UTFÖRINGSFORM AV UPPFINNINGEN Fig. 1 visar en schematisk sidovy av ett fordon 1, vilket fordon innefattar ett bränslesystem 4 för en förbränningsmotor 2. Förbränningsmotorn 2 är kopplad till en växellåda 6, som är kopplad till fordonets 1 drivhjul 8 via en transmission.DETAILED DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT OF THE INVENTION Fig. 1 shows a schematic side view of a vehicle 1, which vehicle comprises a fuel system 4 for an internal combustion engine 2. The internal combustion engine 2 is connected to a gearbox 6, which is connected to the drive wheel 8 of the vehicle 1 .

Fordonet innefattar även ett chassi 10.The vehicle also includes a chassis 10.

Fig. 2 visar ett kopplingsschema för bränslesystemet 4. Bränslesystemet 4 in- nefattar flertalet komponenter varav ett huvudbränslefilter 12, en högtrycks- pump 14, en ackumulator i form av så 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- 10 15 20 25 30 537 005 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 återströmningsledning 13, genom vilken överflödigt bränsle återströmmar från insprutningssystemet 18, common rail 16, högtryckspumpen 14 och huvudbränslefiltret 12 tillbaka till den första bränsletanken 20.Fig. 2 shows a wiring diagram for the fuel system 4. The fuel system 4 comprises the plurality of components of which a main fuel filter 12, a high pressure pump 14, an accumulator in the form of so-called common rail 16 and an injection system 18 schematically shown in the form of a fuel injectors are arranged in the internal combustion engine 2. Alternatively, common rail 16 can be replaced by another form of injection system, for example piezo or unit injection system. The fuel system 4 also comprises a first fuel tank 20, a second fuel tank 22, a third fuel tank 24, a main feed pump 26, a transfer pump 28, a pre-filter 30 and a valve 32. These components may be arranged at the vehicle chassis 10. The main fuel filter 12 is arranged downstream of the main feed pump 26 and upstream of the high pressure pump 14 in the fuel system 4. Furthermore, the fuel system 4 comprises a backflow line 13, through which excess fuel flows back from the injection system 18, common rail 16, the high pressure pump 14 and the main fuel back to the fuel filter.

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.All three tanks 20, 22, 24 are in their respective upper parts connected to a ventilation duct 50 which communicates with the surroundings via an air filter 51. The ventilation line 50 ensures that the pressure in each tank 20, 22, 24 is and remains substantially the same and equal to the ambient air pressure regardless of how much fuel is in each tank. The air filter 51 prevents contaminants in the ambient air from entering the vent line 50 in connection with the ventilation of the tanks.

Den första bränsletanken 20 är så 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 anordnad 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 från 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, så att bränsle kan transporteras över från 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 på så sätt från 10 15 20 25 30 537 005 omgivningen och kyls av bränslet. Huvudmatarpumpen 26 drivs av en andra elektrisk motor M2 och matar bränslet från den första bränsletanken 20 via en andra bränsieledning 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.The first fuel tank 20 is designed to hold a smaller volume than the second fuel tank 22 and the third fuel tank 24. The second fuel tank 22 and the third fuel tank 24 hold substantially the same volume and have a self-regulating flow between each other through a connecting pipe 34 arranged between the lower part of the second fuel tank 22 and the third fuel tank 24. According to Fig. 2, the transfer pump 28 is arranged between the first fuel tank 20 and the second fuel tank 22. The transfer pump 28 is driven by a first electric motor M1 and has The main task is to supply fuel from the second fuel tank 22 to the first fuel tank 20 via a first fuel line 36. Between the first fuel tank 20 and the second fuel tank 22 an excess line 38 is arranged, so that fuel can be transported over from the first fuel tank 20 to the the second fuel tank 22 if the first fuel tank 20 becomes overfilled. The main feed pump 26 is arranged inside the first fuel tank 20 and is thus protected from the environment and cooled by the fuel. The main feed pump 26 is driven by a second electric motor M2 and feeds the fuel from the first fuel tank 20 via a second fuel line 40 through the main fuel filter 12 and on to the high pressure pump 14. At high pressure the fuel is then fed to the common rail 16 and further to the injection system 18. The main feed pump 26 and the transfer pump 28 is controlled by a control unit 42 via a CAN bus 44.

I den andra bränsletanken 22, uppströms transferpumpen 28, är en grovmas- kig sil 52 anordnad, igenom vilken transferpumpen 28 suger bränsle. Den grovmaskiga silen 52 filtrerar bort partiklar över en förutbestämd storlek. Förfilt- ret 30 är anordnat nedströms transferpumpen 28 och förfiltrerar bränslet som matas från den andra bränsletanken 22. Ventilen 32 är anordnad nedströms förfiltret 30 och innefattar ett inlopp i förbindelse med transferpumpen 28, ett första utlopp i förbindelse med den första bränsleledningen 36 och ett andra utlopp i förbindelse med den andra bränsleledningen 40. Ventilen 32 är kopp- lad till CAN-bussen 44 och äri ett första läge så styrd att transferpumpen 28 står i förbindelse med det första utloppet och därigenom står i förbindelse med den första bränsleledningen 36. I detta första läge kommer således transfer- pumpen 28 att mata bränsle från den andra bränsletanken 22 till den första bränsletanken 20. I den första bränsletanken 20 är en första nivåsensor 46 anordnad för att identifiera bränslenivån iden första bränsletanken 20. En andra nivåsensor 48 är anordnad i den andra bränsletanken 22 för att identifie- ra bränslenivån i den andra bränsletanken 22. Den första nivåsensorn 46 och den andra nivåsensorn 48 är kopplade till CAN-bussen 44 och styrenheten 42, som styr transferpumpen 28 och huvudmatarpumpen 26.In the second fuel tank 22, upstream of the transfer pump 28, a coarse-mesh screen 52 is arranged, through which the transfer pump 28 sucks fuel. The coarse mesh screen 52 filters out particles over a predetermined size. The pre-filter 30 is arranged downstream of the transfer pump 28 and pre-filters the fuel fed from the second fuel tank 22. The valve 32 is arranged downstream of the pre-filter 30 and comprises an inlet in connection with the transfer pump 28, a first outlet in connection with the first fuel line 36 and a second outlet 32 connects to the second fuel line 40. The valve 32 is connected to the CAN bus 44 and in a first position is controlled so that the transfer pump 28 is connected to the first outlet and thereby communicates with the first fuel line 36. In this Thus, in the first position, the transfer pump 28 will supply fuel from the second fuel tank 22 to the first fuel tank 20. In the first fuel tank 20, a first level sensor 46 is provided to identify the fuel level in the first fuel tank 20. A second level sensor 48 is provided in the first fuel tank. the second fuel tank 22 to identify the fuel level in the second fuel tank 22. The first level sensor rn 46 and the second level sensor 48 are connected to the CAN bus 44 and the control unit 42, which control the transfer pump 28 and the main feed pump 26.

Vid olika driftstillstånd kan det vara lämpligt att öka bränsletillförseln till för- bränningsmotorn 2. Ett sådant drifttillstànd kan till exempel vara vid kallstart, bränslefilterigensättning eller högt momentuttag hos förbränningsmotorn 2. Vid ett sådant drifttillstànd styrs ventilen 32 till ett andra läge, så att transferpum- pen 28 står i förbindelse med det andra utloppet och därigenom den andra bränsleledningen 40. Transferpumpen 28 matar på så sätt bränsle från den 10 15 20 25 30 537 005 andra bränsletanken 22 till den andra bränsleledningen 40, nedströms huvud- matarpumpen 26, och det totala bränsleflödet till förbränningsmotorn 2 ökas därmed.In different operating conditions it may be appropriate to increase the fuel supply to the internal combustion engine 2. Such an operating condition may be, for example, in cold start, fuel filter replacement or high torque output of the internal combustion engine 2. In such an operating condition, the valve 32 is controlled to a second position. pin 28 communicates with the second outlet and thereby the second fuel line 40. The transfer pump 28 thus supplies fuel from the second fuel tank 22 to the second fuel line 40, downstream of the main feed pump 26, and the total the fuel flow to the internal combustion engine 2 is thereby increased.

Fig. 3 visar ett flödesschema över ett förfarande för att reglera bränslesystemet 4. Förfarandet innefattar steget (a) att förse den första bränsletanken 20 med bränsle genom att med den första elektriska motorn M1 driva transferpumpen 28 för att mata bränsle från den andra bränsletanken 22 till den första bränsle- tanken 20. Den första nivåsensorn 46 i den första bränsletanken 20 identifierar bränslenivån i den första bränsletanken 20 och vid en på förhand bestämd bränslenivå skickas en signal via CAN-bussen 44 för att styra transferpumpen 28. Ventilen 32 är i dess första läge så styrd att transferpumpen 28 står i för- bindelse med ventilens 32 första utlopp och transferpumpen 28 står därigenom i förbindelse med den första bränsleledningen 36, vilken leder till den första bränsletanken 20. På så sätt matar transferpumpen 28 bränsle från den andra bränsletanken 22 till den första bränsletanken 20.Fig. 3 shows a flow chart of a method of controlling the fuel system 4. The method comprises the step (a) of supplying the first fuel tank 20 with fuel by using the first electric motor M1 to drive the transfer pump 28 to supply fuel from the second fuel tank 22 to the first fuel tank 20. The first level sensor 46 in the first fuel tank 20 identifies the fuel level in the first fuel tank 20 and at a predetermined fuel level a signal is sent via the CAN bus 44 to control the transfer pump 28. The valve 32 is in its first position so controlled that the transfer pump 28 is connected to the first outlet of the valve 32 and the transfer pump 28 is thereby connected to the first fuel line 36, which leads to the first fuel tank 20. In this way, the transfer pump 28 supplies fuel from the second fuel tank 22 to the first fuel tank 20.

Vidare innefattar förfarandet steget (b) att förse förbränningsmotorn 2 med bränsle genom att med den andra elektriska motorn M2 driva huvudmatar- pumpen 26 för att mata bränsle från den första bränsletanken 20 via den andra bränsleledningen 40 till förbränningsmotorn 2.The method further comprises step (b) supplying the internal combustion engine 2 with fuel by driving the second electric motor M2 with the second electric motor M2 to supply fuel from the first fuel tank 20 via the second fuel line 40 to the internal combustion engine 2.

Förfarandet innefattar också det ytterligare steget (c) att vid på förhand definie- rade drifttillstånd styra ventilen 32 till ett andra läge så att transferpumpen 28 står i förbindelse med ventilens 32 andra utlopp. Därigenom står transferpum- pen 28 i förbindelse med den andra bränsleledningen 40, vilken leder till för- bränningsmotom 2. På så sätt matar transferpumpen 28 bränsle från den andra bränsletanken 22 till den andra bränsleledningen 40 och förbrännings- motorn 2. Den totala bränsletillförseln till förbränningsmotorn 2 ökas därmed.The method also includes the further step (c) of directing the valve 32 to a second position at predefined operating conditions so that the transfer pump 28 communicates with the second outlet of the valve 32. Thereby, the transfer pump 28 communicates with the second fuel line 40, which leads to the internal combustion engine 2. In this way, the transfer pump 28 feeds fuel from the second fuel tank 22 to the second fuel line 40 and the internal combustion engine 2. The total fuel supply to the internal combustion engine 2 is thereby increased.

När bränslesystemet 4 avgör att drifttillståndet med förhöjt bränslebehov ej längre kvartstår styrs ventilen 32 tillbaka till dess första läge. 537 005 Angivna komponenter och särdrag som anges ovan kan inom ramen för upp- finningen kombineras mellan olika angivna utföranden.When the fuel system 4 determines that the operating condition with increased fuel demand is no longer quartered, the valve 32 is controlled back to its first position. 537 005 The specified components and features stated above can be combined between different specified embodiments within the scope of the invention.

Claims (8)

10 15 20 25 30 537 005 PATENTKRAV10 15 20 25 30 537 005 PATENT REQUIREMENTS 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 (20), 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 en första elektrisk motor (M1) är anordnad att driva trans- ferpumpen (28) och att en andra elektrisk motor (M2) är anordnad att driva huvudmatarpumpen (26), en ventil (32) är anordnad nedströms transferpum- pen (28), vari ventilen (32) uppvisar ett inlopp i förbindelse med transferpum- pen (28), ett första utlopp i förbindelse med den första bränsleledningen (36) och ett andra utlopp i förbindelse med den andra bränsleledningen (40), så att transferpumpen (28) är förbunden med den första bränsleledningen (36) när ventilen (32) är anordnad i ett första läge och så att transferpumpen (28) är förbunden med den andra bränsleledningen (40) när ventilen (32) är anordnad i ett andra läge så att bränsleflödet från transferpumpen (28) tillsammans med bränsleflödet från huvudmatarpumpen (26) medför att det totala bränsleflödet i den andra bränsleledningen (40) ökar.A fuel system for an internal combustion engine (2), which fuel system (4) comprises a first fuel tank (20), a second fuel tank (22), a first fuel line (36) arranged in connection with the first fuel tank (20) and the second fuel tank (22), a second fuel line (40) arranged in connection with the first fuel tank (20), a main feed pump (26) and a transfer pump (28), wherein the main feed pump (26) is arranged to supply fuel from the first fuel tank (20) through the second fuel line (40) and wherein the transfer pump (28) is arranged to supply fuel from the second fuel tank (22) to the first fuel tank (20) via the first fuel line (36), characterized by that a first electric motor (M1) is arranged to drive the transfer pump (28) and that a second electric motor (M2) is arranged to drive the main feed pump (26), a valve (32) is arranged downstream of the transfer pump (28) , wherein the valve (32) has an inlet in connection with transfe the pump (28), a first outlet connected to the first fuel line (36) and a second outlet connected to the second fuel line (40), so that the transfer pump (28) is connected to the first fuel line (36) when the valve (32) is arranged in a first position and so that the transfer pump (28) is connected to the second fuel line (40) when the valve (32) is arranged in a second position so that the fuel flow from the transfer pump (28) together with the fuel flow from the main feed pump ( 26) causes the total fuel flow in the second fuel line (40) to increase. 2. Bränslesystem enligt krav 1, kännetecknat av att huvudmatarpumpen (26) är anordnad inuti den första bränsletanken (20).Fuel system according to claim 1, characterized in that the main feed pump (26) is arranged inside the first fuel tank (20). 3. Bränslesystem enligt något av kraven 1 eller 2, kännetecknat av att trans- ferpumpen (28) är anordnad inuti den första bränsletanken (20). 10 10 15 20 25 30 537 005Fuel system according to one of Claims 1 or 2, characterized in that the transfer pump (28) is arranged inside the first fuel tank (20). 10 10 15 20 25 30 537 005 4. 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).Fuel system according to one of the preceding claims, characterized in that the first fuel tank (20) is designed to accommodate a smaller volume than the second fuel tank (22). 5. Bränslesystem enligt något av föregående krav, kännetecknat av att ett huvudbränslefilter (12) är anordnat nedströms huvudmatarpumpen (26).Fuel system according to one of the preceding claims, characterized in that a main fuel filter (12) is arranged downstream of the main feed pump (26). 6. Förbränningsmotor (2) kännetecknad av att den innefattar ett bränslesy- stem (4) enligt något av kraven 1-5.Internal combustion engine (2) characterized in that it comprises a fuel system (4) according to any one of claims 1-5. 7. Fordon (1) kännetecknat av att det innefattar ett bränslesystem (4) enligt något av kraven 1-5.Vehicle (1) characterized in that it comprises a fuel system (4) according to any one of claims 1-5. 8. Förfarande för att reglera ett bränslesystem (4) för en förbränningsmotor (2), vilket bränslesystem (4) innefattar: en första bränsletank (20), en andra bräns- letank (22), en första bränsleledning (36) anordnad i förbindelse med den för- sta bränsletanken (20) och den andra bränsletanken (22), en andra bränsle- ledning (40) anordnad i förbindelse med den första bränsletanken (20), en hu- vudmatarpump (26) samt en transferpump (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 bränsletanken (22) till den första bränsletanken (20) via den första bränsleledningen (36), kännetecknat av stegen att: a) förse den första bränsletanken (20) med bränsle genom att med en första elektrisk motor (M1) driva transferpumpen (28) för att mata bränsle från den andra bränsletanken (22) till den första bränsletan- ken (20), b) mata bränsle från den första bränsletanken (20) genom den andra bränsleledningen (40) genom att med en andra elektrisk motor (M2) driva huvudmatarpumpen (26). 11 537 005 c) styra en ventil (32), vilken är anordnad nedströms transferpumpen (28), så att bränslet från den andra bränsletanken (22) matas med transferpumpen (28) till den andra bränsleledningen (40), nedströms huvudmatarpumpen (26), för att på så sätt öka det totala bränsleflödet genom den andra bränsleledningen (40). 12A method of controlling a fuel system (4) for an internal combustion engine (2), the fuel system (4) comprising: a first fuel tank (20), a second fuel tank (22), a first fuel line (36) arranged in connection with the first fuel tank (20) and the second fuel tank (22), a second fuel line (40) arranged in connection with the first fuel tank (20), a main feed pump (26) and a transfer pump (28), wherein the main feed pump (26) is arranged to supply fuel from the first fuel tank (20) through the second fuel line (40) and wherein the transfer pump (28) is arranged to supply fuel from the second fuel tank (22) to the first fuel tank (20) via the first fuel line (36), characterized by the steps of: a) supplying the first fuel tank (20) with fuel by driving the transfer pump (28) with a first electric motor (M1) to supply fuel from the second fuel tank (22) to the first fuel tank (20), b) feed fuel from the n the first fuel tank (20) through the second fuel line (40) by using a second electric motor (M2) to drive the main feed pump (26). C) control a valve (32), which is arranged downstream of the transfer pump (28), so that the fuel from the second fuel tank (22) is fed with the transfer pump (28) to the second fuel line (40), downstream of the main feed pump (26) , so as to increase the total fuel flow through the second fuel line (40). 12
SE1350355A 2013-03-22 2013-03-22 Combustion engine fuel system and a method for regulating a fuel system SE537005C2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1350355A SE537005C2 (en) 2013-03-22 2013-03-22 Combustion engine fuel system and a method for regulating a fuel system
DE112014001066.9T DE112014001066B4 (en) 2013-03-22 2014-03-12 Fuel system for an internal combustion engine
PCT/SE2014/050299 WO2014148983A1 (en) 2013-03-22 2014-03-12 Fuel system for combustion engine and a method for controlling a fuel system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1350355A SE537005C2 (en) 2013-03-22 2013-03-22 Combustion engine fuel system and a method for regulating a fuel system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1350355A1 SE1350355A1 (en) 2014-09-23
SE537005C2 true SE537005C2 (en) 2014-12-02

Family

ID=51580509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1350355A SE537005C2 (en) 2013-03-22 2013-03-22 Combustion engine fuel system and a method for regulating a fuel system

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE112014001066B4 (en)
SE (1) SE537005C2 (en)
WO (1) WO2014148983A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE537848C2 (en) * 2013-04-29 2015-11-03 Scania Cv Ab Combustion engine fuel system, internal combustion engine with such a fuel system, vehicles with such a fuel system and a method for regulating a fuel system
DE102016009634A1 (en) * 2016-08-10 2017-08-17 Mann+Hummel Gmbh Particle detection system, sensor device and method for detecting particles in a fluid
DE102016009635A1 (en) * 2016-08-10 2017-08-17 Mann + Hummel Gmbh Particle detection system, sensor device and method for detecting particles in a fluid

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE59913890D1 (en) * 1998-08-10 2006-11-16 Siemens Ag Fuel supply system
US6792966B2 (en) * 2000-10-03 2004-09-21 Federal-Mogul World Wide, Inc. Fuel transfer pump and control
US6371153B1 (en) * 2001-03-16 2002-04-16 Robert Bosch Corporation Dual fuel delivery module system for multi-chambered or multiple automotive fuel tanks
DE102004061249B3 (en) * 2004-12-20 2006-08-17 Robert Bosch Gmbh Fuel supply system for use in internal combustion engine, has change over switch connecting control device with electrical fuel pumps and with power supply during power consumption that exceeds threshold value
US7234451B2 (en) * 2005-07-27 2007-06-26 Gm Global Technology Operations, Inc. Dual fuel pump configuration for saddle fuel tanks
US7069913B1 (en) * 2005-08-18 2006-07-04 Ti Group Automotive Systems, L.L.C. Fuel delivery system for a combustion engine
US7845334B2 (en) * 2008-07-31 2010-12-07 Ford Global Technologies, Llc Fuel system for multi-fuel engine
US7770562B2 (en) * 2008-07-31 2010-08-10 Ford Global Technologies, Llc Fuel delivery system for a multi-fuel engine
US7546835B1 (en) * 2008-07-31 2009-06-16 Ford Global Technologies, Llc Fuel delivery system for multi-fuel engine
DE102012212049A1 (en) * 2012-07-11 2014-01-16 Robert Bosch Gmbh Switchable fuel pump for the supply of suction jet pumps

Also Published As

Publication number Publication date
DE112014001066B4 (en) 2018-02-08
DE112014001066T5 (en) 2015-11-12
WO2014148983A1 (en) 2014-09-25
SE1350355A1 (en) 2014-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE1350360A1 (en) Combustion engine fuel system and a method for regulating a fuel system
EP3143273B1 (en) Fuel system for an internal combustion engine and a method for controlling a fuel system
SE528145C2 (en) Motor vehicle
SE537005C2 (en) Combustion engine fuel system and a method for regulating a fuel system
EP3167176B1 (en) Fuel system for internal combustion engine and a method to lessen pressure fluctuations in a fuel filter device in a fuel system.
SE1350359A1 (en) Combustion engine fuel system and a method of replacing filter elements in a fuel system
SE537174C2 (en) Combustion engine fuel system, internal combustion engine with such a fuel system, vehicles with such a fuel system and a method for reducing the risk of malfunctioning fuel caused by paraffin fuel in a fuel system
SE537002C2 (en) Combustion engine fuel system and a method for regulating a fuel system
SE1450877A1 (en) Combustion engine fuel system, internal combustion engine with such a fuel system, vehicles with such a fuel system and a method for dampening pressure fluctuations of the single fuel filter device.
SE1350357A1 (en) Combustion engine fuel system and method for handling water contained in fuel in a fuel system
SE528144C2 (en) Motor vehicle
SE1350521A1 (en) Combustion engine fuel system, internal combustion engine with such a fuel system, vehicles with such a fuel system and a method for regulating a fuel system
SE1450663A1 (en) A method for determining the degree of clogging of a fuel filter in a fuel system
SE1350721A1 (en) Combustion engine fuel system, internal combustion engine with such a fuel system, vehicles with such a fuel system and a method for reducing the risk of malfunctioning fuel caused by paraffin fuel in a fuel system
SE538255C2 (en) Method for detecting fuel filter mounting errors