[发明专利]燃料供给系统

说明书

技术领域

本发明涉及根据权利要求1前序部分的内燃机的燃料供给系统。本发明额外地涉及具有这种燃料供给系统的机动车辆以及用于操作这种燃料供给系统的方法。

背景技术

从US4,546,750公知了一种通用燃料供给系统，该系统具有第一罐和第二罐，构建为缓存储罐。此处第二罐布置于第一罐内并且包括布置于其中的燃料泵，燃料泵经由燃料过滤器从第一罐抽吸出燃料。

从DE19936287C2、DE10132187A1、DE19509143A1以及DE102006059685A1公知了另一燃料供给系统。

公知燃料供给系统的劣势在于，它们通常以不经济的方式构建，并且由于缺乏对应控制策略通常还仅能够以不经济的方式操作。

发明内容

本发明关注的问题是，为通用类型的燃料供给系统提供改善的或者至少可替换的实施例，该实施例尤其克服了公知于现有技术的劣势。

根据本发明通过独立权利要求主题解决了该问题。有利实施例是从属权利要求的主题。

本发明是基于这样的总体构思：在公知的燃料供给系统中提供Y形状返回线，返回线在入口侧连接至内燃机并且在出口侧敞开至构建为缓存储罐的第二罐以及第一燃料过滤器的上游的燃料线。在该第一返回线中，预加热阀布置于此处，预加热阀将从内燃机流回的燃料分布至第一燃料过滤器和/或第二罐，从而能够根据要求覆盖内燃机的操作状态的大多数变化。此处根据本发明的燃料供给系统具有构建为主罐的第一罐以及先前提到的构建为缓存储罐的第二罐，第一罐和第二罐经由同样已经提到的燃料线彼此连接。第一燃料泵(例如电泵)和用作预过滤器的第一燃料过滤器布置于第一和第二罐之间。另一方面，第二燃料泵和(例如构建为主过滤器的)第二燃料过滤器布置于第二罐和内燃机之间。在第一燃料过滤器中，即例如在预过滤器中，提供了用于干燥燃料的水分离器。经由初始描述的第一返回线，现在能够将内燃机不要求因此不燃烧的燃料可选地供给至中间罐(即第二罐)，或者在生料侧供给燃料至第一燃料过滤器，由此例如第一燃料泵的相应输送体积、因此为此所需的输出还能够适于优化内燃机的各个操作状态。

在根据本发明的解决方案的有利的进一步发展中，提供了传感器装置，其检测由于温度或者第一和/或第二燃料过滤器的堵塞引起的燃料的增厚。这种传感器装置能够包括例如压力传感器和/或温度传感器。此外，提供了控制/调整装置，一方面其以连通方式连接第一返回线中的预加热阀，另一方面其连接传感器装置，从而根据通过传感器装置传递的参数的函数能够控制或者分别调整预加热阀。在可替换实施例中，能够在燃料供给系统中分配有截然不同的控制装置，能够从发动机控制单元直接发送控制以及调整信号。例如，当传感器装置的温度传感器检测到燃料的凝结(即其增厚)发生的温度时，这能够由流经先前加热的第一和第二燃料过滤器的燃料抵消。因此当温度传感器检测到临界温度时，控制/调整装置切换预加热阀，使得从内燃机流回的燃料至少主要在第一燃料过滤器的上游被引入至燃料线，并且与来源于第一罐的较冷燃料混合。此处预加热阀无需必须是电操作阀，而是还能够构造为机械阀，例如构造为热双金属阀或者构造为恒温阀。通过混合流回的燃料以及来源于第一罐的燃料，燃料作为整体的温度升高，从而防止或者至少降低凝结的风险。当传感器装置的压力传感器检测到压力的升高时反应还能够以相同方式发生。压力升高同样能够关联于燃料缺乏流动性，这又能够至少通过加热燃料而变薄。

本发明进一步基于这样的总体构思：提供用于先前描述的燃料供给系统的操作的方法，通过该方法能够以优化方式考虑内燃机的操作状态的大多数变化。此处根据本发明的方法区分了四个不同的操作模式，即操作模式I，其代表正常操作；操作模式II，在其中存在燃料增厚或者燃料过滤器堵塞的风险；操作模式III，在其中存在内燃机过度加热的风险，以及操作模式IV，在该模式中在第一罐中即在主罐中能够发生主动干燥燃料。

在正常操作中，即在操作模式I中，第一燃料泵即电泵仅传输与内燃机需要即燃烧的燃料一样多的燃料。因此，在该操作状态中，因为第一燃料泵传送的整个燃料在内燃机中燃烧，所以没有燃料通过第二返回线从第二罐流回至第一罐。因此，必要的泵输出以及用于操作第一燃料泵还必要的能量能够最小化，从而能够优化整个燃料供给系统。