[发明专利]DME共轨燃料供应装置和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年11月15日提交的韩国专利申请第10-2011-0119071号的优先权，该申请的全部内容为所有目的通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及二甲醚（DME）共轨燃料供应装置和方法，更具体而言，涉及能够稳定地维持DME的液化状态的DME共轨燃料供应装置和方法。

背景技术

近来，随着全球变暖和汽油价格升高，世界上的所有国家关注作为替代燃料的DME，DME能够维持与柴油一样的功率级别，该柴油用于当前大批量生产且使颗粒物质（PM）和废气减小的局部改变柴油机。

从而，图1中所示的DME共轨件已经被应用来发展专用的发动机。然而，在构建系统时存在困难，因为燃料性质会导致蒸汽（在高于-25度或低于6个大气压的情形）适当出现。即，当DME燃料没有维持其性质时，部件（诸如喷射器4）的耐久性可能减小。

图2是示出DME燃料的温度-压力曲线的图表。参考图2，可以看出DME燃料在40至45度附近且在10巴时维持液化状态。

然而，通常在图1中的点a处所测得的温度等于或小于90度，并且在该点a处测得的压力等于或小于3Mpa。因此，参考图2的温度-压力曲线，可以看出DME燃料蒸发的可能性较高。由此，需要通过克服该问题来使DME燃料维持在液化状态的装置。

本发明背景部分所公开的信息仅仅为了增强理解本发明的总体背景，并且不应该被视为承认或者在任何形式上暗示：该信息构成已经为本领域技术人员所熟知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面旨在提供以下DME共轨燃料供应装置和方法，其能够增加燃料流率以降低燃料的平均温度并且将燃料的性质维持在液化状态，由此提高发动机的耐久性。

在本发明的一方面中，一种二甲醚（DME）共轨燃料供应装置可以包括：燃料泵，其与燃料箱和共轨件流体连接，并且经由燃料供应线路将所供应的DME燃料从所述燃料箱供应至所述共轨件；喷射器，其从所述共轨件接收所述DME燃料，并且以预定压力喷射所述DME燃料；检测器，其布置在与所述喷射器和所述燃料箱流体连接以将从所述喷射器返回的燃料收集至所述燃料箱的燃料返回线路上；以及燃料量控制阀，其根据由所述检测器测量的值将所述燃料泵中的一部分燃料返回至与所述喷射器连接的燃料返回线路。

所述燃料量控制阀布置在旁通线路上，所述旁通线路将所述燃料泵和所述喷射器的燃料返回线路流体连接以使所述燃料泵的燃料直接绕道至所述喷射器的燃料返回线路。

所述检测器可以包括：温度传感器，其用于测量所述燃料返回线路中的燃料的温度；以及压力传感器，其用于测量所述燃料返回线路中的燃料的压力。

发动机控制单元（ECU）基于所述检测器所测得的温度和压力来控制所述燃料量控制阀打开和关闭。

所述ECU接收所述温度传感器所测得的温度和所述压力传感器所测得的压力，并且根据使用基于温度和压力的液态确定映射表所确定的结果，在气态燃料即将变为液化燃料时控制所述燃料量控制阀打开。

当所述温度传感器所测得的温度高于预定值同时所述压力传感器所测得的压力与液态确定映射表中的预定压力对应时，所述燃料量控制阀打开。

所述DME共轨燃料供应装置还可以包括在所述喷射器和所述燃料箱之间的燃料返回线路上的辅助冷却装置。

在本发明的另一方面中，一种DME共轨燃料供应方法可以包括：执行接通；启动发动机；将DME燃料的温度和压力的预定相关值输入至ECU，以形成数据映射表；通过将被测温度和被测压力与所述预定相关值比较来根据ECU数据映射表内的温度和压力确定液化状态；以及当满足所述确定液化状态的条件时，维持与喷射器的燃料返回线路流体连接的燃料量控制阀的关闭状态。

所述DME共轨燃料供应方法还可以包括，当所述确定液化状态的条件不满足时，打开所述燃料量控制阀。

所述DME共轨燃料供应方法还可以包括，当被测温度高于ECU数据映射表中的预定温度，同时被测压力与数据映射表中的预定温度对应时，打开燃料量控制阀。

根据本发明的示例性实施例，DME燃料的性质可以有效地维持在液化状态，这可以提高DME共轨燃料供应装置的耐久性。

本发明的方法和装置具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的本发明的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的本发明的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明