燃料供给系统的低压回路和燃料供给系统的制作方法

本实用新型涉及内燃机的燃料供给系统，尤其涉及燃料供给系统的低压回路。

背景技术：

内燃机的燃料供给系统是公知的。采用高压共轨系统的燃料供给系统通常包括低压回路和高压回路，其中，低压回路包括燃料抽吸泵、高压燃油泵、从燃料箱延伸至燃料抽吸泵的抽吸侧管路、以及从高压燃油泵延伸至燃料箱的回油侧管路，高压回路包括高压燃油泵、高压共轨系统以及多个燃料喷射阀。对于小型车辆而言，燃料抽吸泵和高压燃油泵通常作为泵组件设计成一体；对于大型车辆而言，燃料抽吸泵和高压燃油泵是分开的，因而在它们之间还存在连通管路。当燃料供给系统运行时，燃料抽吸泵将燃料从燃料箱经过抽吸侧管路抽吸至高压燃油泵，抽吸至高压燃油泵的燃料经过高压燃油泵加压输送到高压共轨系统。与高压共轨系统连通的各个燃料喷射阀设置在内燃机的多个缸体中的对应一个缸体内，以使储存在共轨系统中的高压燃料喷射到各个缸体中。

当内燃机停止运行时，在正常情况下，低压回路应当充满燃料。然而，当抽吸侧管路或回油侧管路出现连接松动，或者回油侧管路没有被浸入燃料箱时，由于压差使得空气慢慢地并且持续地渗透到低压回路中直到达到新的压力平衡。对于用户而言，通常是很难发现低压回路上的这种泄漏点。但是，在内燃机启动时，高压共轨系统的压力必须达到喷射释放压力。为了使得高压共轨系统的压力达到喷射释放压力必须使低压回路中的压力能够打开高压燃油泵的进入阀以及使足够多的燃料被输送到高压燃油泵的柱塞。当低压回路上存在泄漏点导致空气渗透到燃料抽吸泵和高压燃油泵时，尤其是内燃机停机较长时间使得燃料抽吸泵和高压燃油泵中存在大量空气时，将延迟达到打开高压燃油泵的进入阀的压力以及使足够多的燃料被输送到高压燃油泵的柱塞所需时间，进而延迟高压共轨系统达到喷射释放压力所需时间。结果，导致内燃机的启动延迟或甚至启动失败，招致客户的严重抱怨。

因此，需要对现有的燃料供给系统的低压回路进行改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种燃料供给系统的低压回路以及包括这种低压回路的燃料供给系统，这种低压回路能够防止内燃机停机时空气渗透到燃料抽吸泵和高压燃油泵中，从而避免内燃机的启动延迟或启动失败。

根据本实用新型的一方面，提供一种燃料供给系统的低压回路，包括：

泵组件；

从燃料箱延伸至所述泵组件的抽吸侧管路；

设置在所述抽吸侧管路上的过滤器；以及

从所述泵组件延伸至所述燃料箱的回油侧管路；

其特征在于，所述燃料供给系统的低压回路还包括用于阻止空气渗透到所述泵组件中的空气阻止装置。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种燃料供给系统，其特征在于，所述燃料供给系统包括如上所述的低压回路以及具有高压共轨系统的高压回路。

根据本实用新型，通过设置用于阻止空气渗透到所述泵组件中的空气阻止装置，在低压回路上出现渗漏点时，即使在内燃机长时间停机而使得空气渗透到低压回路中的情况下，也可以有效地阻止空气渗透到泵组件中，从而防止高压共轨系统的压力达到喷射释放压力时需要较长时间，避免内燃机的启动延迟或启动失败。

附图说明

在附图中：

图1示意性地显示了根据本实用新型第一实施例的燃料供给系统的低压回路；

图2是与图1类似的示意图，显示内燃机运行时回油侧管路存在泄漏点的状况；

图3是与图1类似的示意图，显示内燃机停机时回油侧管路存在泄漏点的状况；

图4是与图1类似的示意图，显示内燃机运行时抽吸侧管路存在泄漏点的状况；

图5是与图1类似的示意图，显示内燃机停机时抽吸侧管路存在泄漏点的状况；

图6示意性地显示了根据本实用新型第二实施例的燃料供给系统的低压回路，其中，尽管没有显示根据本实用新型第二实施例的单向阀，但是以加粗线段表示了单向阀可能的安装位置；

图7示意性地显示了图6中的低压回路的一部分，其中单向阀被安装在泵组件与回油侧管路连接部位；

图8示意性地显示了图6中的低压回路的一部分，其中单向阀被集成在泵组件中；以及

图9示意性地显示了图6中的低压回路的一部分，其中单向阀被安装在过滤器与抽吸侧管路连接部位。

为了清楚地显示和理解本实用新型，在图中省略或简化了一些公知部件。

具体实施方式

下面结合示例详细描述本实用新型的优选实施例。本领域技术人员应理解的是，这些示例性实施例并不意味着对本实用新型形成任何限制。

图1示意性地显示了根据本实用新型第一实施例的燃料供给系统的低压回路。如图1所示，根据本实用新型的燃料供给系统的低压回路1大体包括燃料抽吸泵3、高压燃油泵5、从燃料箱7延伸至燃料抽吸泵3的抽吸侧管路9、以及从高压燃油泵5经过溢流阀11延伸至燃料箱7的回油侧管路13。正如本领域公知的，对于小型车辆而言，燃料抽吸泵3和高压燃油泵5通常设计成一体的；对于大型车辆而言，燃料抽吸泵和高压燃油泵是分开的，因而在它们之间还存在连通管路。此外，溢流阀11通常也是直接安装在高压燃油泵5上的。在图1所示优选实施例中，燃料抽吸泵3、高压燃油泵5和溢流阀11被显示成一体，因而被统称为泵组件15。为了防止燃料中的杂质被抽吸到燃料抽吸泵3中，在抽吸侧管路9上通常设置有过滤器17。在实际中，最容易出现的泄漏点是抽吸侧管路9与过滤器17的入口的连接部C1、过滤器17的出口与抽吸侧管路9的连接部C2、抽吸侧管路9与泵组件15的入口的连接部C3、泵组件15中的溢流阀11与回油侧管路13的连接部C4、以及回油侧管路13的出口C5。

根据本实用新型的燃料供给系统的低压回路1还包括用于阻止空气渗透到泵组件15中的空气阻止装置。在图1所示优选实施例中，空气阻止装置是一端连接到过滤器17与泵组件15之间的抽吸侧管路9上并且另一端连接到回油侧管路13上的旁路19。优选地，旁路19的一端连接到过滤器17的出口与抽吸侧管路9的连接部C2并且旁路19的另一端连接到泵组件15中的溢流阀11与回油侧管路13的连接部C4。这样，不仅可以尽可能地阻止内燃机停机时从上述可能的多个泄漏点进入的空气渗透到泵组件15中，而且使得整个低压回路结构简单、易于安装。

图2是与图1类似的示意图，显示内燃机运行时回油侧管路存在泄漏点的状况。在图2中，实线箭头表示燃料的行进方向。例如当内燃机运行并且回油侧管路13的出口C5没有被浸入到油箱7中时，由于燃料抽吸泵3持续地运转，经过溢流阀11排出的燃料始终充满回油侧管路13，同时部分溢出的燃料经过旁路19进入抽吸侧管路9，因而，基本上没有空气能够进入到抽吸侧管路9中。图3是与图1类似的示意图，显示内燃机停机时回油侧管路存在泄漏点的状况。在图3中，虚线箭头表示空气的行进方向。例如当内燃机停机并且回油侧管路13的出口C5没有被浸入到油箱7中时，由于回油侧管路13的出口C5与过滤器17之间存在的高度差，在过滤器17中产生负压，同时由于泵组件15中存在的阻力，从回油侧管路13的出口C5进入回油侧管路13的出口C5的空气沿着旁路19进入到过滤器17，从而达到新的压力平衡。这样，空气就不会渗透到过滤器17与泵组件15之间的抽吸侧管路9中，更不会进入泵组件15中。当泵组件15中的溢流阀11与回油侧管路13的连接部C4处存在连接松动时，情况与图2和图3所示状况类似。

图4是与图1类似的示意图，显示内燃机运行时抽吸侧管路存在泄漏点的状况。在图4中，实线箭头表示燃料的行进方向，虚线箭头表示空气的行进方向。例如当内燃机运行并且抽吸侧管路9与过滤器17的入口的连接部C1、过滤器17的出口与抽吸侧管路9的连接部C2和/或抽吸侧管路9与泵组件15的入口的连接部C3存在连接松动时，有少量空气渗透到抽吸侧管路9中，即使一部分空气随着燃料被抽吸到泵组件15中，由于内燃机已经启动，因此不会对内燃机的正常运行造成显著影响。图5是与图1类似的示意图，显示内燃机停机时抽吸侧管路存在泄漏点的状况。在图5中，虚线箭头表示空气的行进方向。例如当内燃机停机并且抽吸侧管路9与过滤器17的入口的连接部C1、过滤器17的出口与抽吸侧管路9的连接部C2和/或抽吸侧管路9与泵组件15的入口的连接部C3存在连接松动时，由于回油侧管路13与旁路19之间存在的高度差，在旁路19中产生负压，同时由于泵组件15中存在的阻力，从抽吸侧管路9与过滤器17的入口的连接部C1、过滤器17的出口与抽吸侧管路9的连接部C2和/或抽吸侧管路9与泵组件15的入口的连接部C3进入抽吸侧管路9的空气进入到旁路19，从而达到新的压力平衡。这样，空气就不会渗透进入泵组件15中。

为了防止内燃机正常运行时燃料抽吸泵3从回油侧管路13大量抽吸燃料而使得燃料不经过过滤器17，优选地在旁路19上设置节流装置21。更优选地，节流装置21设置成使得其对空气的阻力小于泵组件15对空气的阻力，从而使得在内燃机停机时可能渗透到低压回路的空气进入到旁路19而不会进入泵组件15。

图6示意性地显示了根据本实用新型第二实施例的燃料供给系统的低压回路，其中，尽管没有显示根据本实用新型第二实施例的单向阀，但是以加粗线段表示了单向阀可能的安装位置。与根据本实用新型第一实施例包括设置在燃料供给系统的低压回路中的旁路不同，根据本实用新型第二实施例的燃料供给系统的低压回路包括单向阀23，单向阀23的打开压力选择成大于回油侧管路13相对于燃料箱7的压差(ρgh，其中ρ是燃料密度、g是重力加速度、h是回油侧管路13相对于燃料箱7的高度)并且小于高压燃油泵5的进入阀的打开压力。这样，使得单向阀23在内燃机停机时处于关闭状态，而内燃机启动时处于打开状态。单向阀23可以被安装在图6中以加粗线段表示的低压回路9中，即，从过滤器17的出口与抽吸侧管路9的连接部C2到泵组件15中的溢流阀11与回油侧管路13的连接部C4之间的低压回路中。图7示意性地显示了图6中的低压回路的一部分，其中单向阀23被安装在泵组件15与回油侧管路13的连接部位C4。图8示意性地显示了图6中的低压回路的一部分，其中单向阀23被集成在泵组件15中。图9示意性地显示了图6中的低压回路的一部分，其中单向阀23被安装在过滤器17与抽吸侧管路9的连接部位C2。

当单向阀23在内燃机停机时立即处于关闭状态，使得从过滤器17的出口与抽吸侧管路9的连接部C2到泵组件15中的溢流阀11与回油侧管路13的连接部C4之间的低压回路始终充满燃料，空气无法进入到泵组件15中。

以上结合具体实施例对本实用新型进行了详细描述。显然，以上描述以及在附图中示出的实施例均应被理解为是示例性的，而不构成对本实用新型的限制。例如，在优选实施例中燃料抽吸泵和高压燃油泵被显示成一体，当应理解的是，本实用新型也适用于燃料抽吸泵和高压燃油泵是分开设置的情况。对于本领域技术人员而言，可以在不脱离本实用新型的精神的情况下对其进行各种变型或修改，这些变型或修改均不脱离本实用新型的范围。