一种用于内燃机的燃料供给系统与控制方法与流程

本发明属于燃料供给，涉及一种用于内燃机的燃料供给系统与控制方法。

背景技术：

1、内燃机，即以奥托循环为基本原理，燃烧各种燃料的发动机，如汽油发动机、柴油发动机等。其燃料供给系统通常由燃料存储单元，燃料过滤单元，燃料泵单元，燃料喷射单元等组成。通过燃料泵的工作，把存储在燃料存储单元内的燃料经燃料过滤单元过滤后，再经燃料喷射单元喷射至燃烧室进行燃烧。

2、对于现有市场上常见的燃料供给系统，其常遇到的问题有以下几种：

3、1)车辆运行一段时间后，燃料过滤单元阻力增大，燃料泵泵油困难；

4、2)某些车型的燃料存储单元体积大，在燃料较少，车辆上下坡时，布置在燃料存储单元内的燃料管路吸不到燃料，车辆因缺少燃料动力不足，甚至熄火；

5、3)燃料泵易受燃料中的杂质和水分侵蚀，导致过早磨损和生锈。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了提供一种用于内燃机的燃料供给系统与控制方法。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、本发明的技术方案之一提供了一种用于内燃机的燃料供给系统，包括燃油喷射模块、主燃料存储单元、副燃料存储单元、主燃料泵、副燃料泵，所述主燃料泵的出口连接正压侧燃料过滤单元和所述燃油喷射模块，所述主燃料泵的入口还分别通过第一燃料管路和第二燃料管路连接所述主燃料存储单元和副燃料存储单元，在所述第一燃料管路还依次设有负压侧燃料过滤单元和两个单向阀，所述副燃料泵的入口接入所述副燃料存储单元，出口则连接所述第一燃料管路上位于两个单向阀之间的位置。

4、进一步的，在正压侧燃料过滤单元与燃油喷射模块之间还设有压力传感器。

5、进一步的，所述第一燃料管路上还设有第一燃料液位传感器。

6、进一步的，所述第二燃料管路上的负压侧燃料过滤单元设有两个，其中一个位于所述主燃料存储单元内，另一个则位于所述副燃料存储单元内，在两个负压侧燃料过滤单元之间还设有第二燃料液位传感器。

7、进一步的，所述燃油喷射模块还连接一燃油返回管路，该燃油返回管路还分为三条支路，并可通过燃料返回控制阀分别连接所述主燃料存储单元、副燃料存储单元与第一燃料管路上靠近所述负压侧燃料过滤单元的位置。

8、进一步的，所述主燃料存储单元与所述副燃料存储单元之间还设有压力平衡管路。

9、更进一步的，所述压力平衡管路上还设有一个单向阀。

10、进一步的，所述第二燃料管路上还设有第一燃料加注口。

11、进一步的，所述主燃料存储单元上还设有第二燃料加注口、呼吸阀以及油箱呼吸阀过滤器。

12、进一步的，所述负压侧燃料过滤单元、正压侧燃料过滤单元所过滤分离出来的水还分别存储在独立的储水腔，在储水腔内还设有水位传感器与放水阀。

13、本发明的技术方案之二提供了一种用于内燃机的燃料供给控制方法，其基于如上任一所述的燃料供给系统，其特征在于，该方法采用主燃料泵与副燃料泵的双燃料泵工作方案，当发动机启动后，主燃料泵实时工作，副燃料泵按需工作，且副燃料泵可根据要求分别进行正向或反向工作，并具体包括以下工作模式：

14、s1、主燃料泵工作，副燃料泵不工作时，所述主燃料泵同时经第一燃料管路和第二燃料管路向主燃料存储单元和副燃料存储单元抽取燃料，由于向副燃料存储单元抽取燃料的流阻要低，因此主燃料泵主要向副燃料存储单元抽取燃料，且随着副燃料存储单元内压力降低，主燃料泵向主燃料存储单元抽取燃料的量随之加大；

15、s2、主燃料泵工作，副燃料泵正向工作时，主燃料泵工作方式同s1；副燃料泵从副燃料存储单元抽取燃料并经第一燃料管路送往主燃料泵，第一燃料管路上的单向阀则用于防止副燃料泵抽取的燃料流向主燃料存储单元，此时，副燃料泵起到辅助泵的功能；

16、s3、主燃料泵工作，副燃料泵反向工作时，主燃料泵工作方式同s1，副燃料泵经部分第一燃料管路向主燃料存储单元抽取燃料并补充至副燃料存储单元；

17、s4、从燃油喷射模块出来的多余燃料经燃料返回管路分别返回副燃料存储单元、主燃料存储单元以及第一燃料管路，对副燃料存储单元内部、主燃料存储单元以及靠近负压侧燃料过滤单元的燃料进行加热，确保发动机在低温情况下正常运行；

18、s5、当副燃料泵损坏无法工作时，主燃料泵优先从副燃料存储单元抽取燃料，再经第一燃料管路从主燃料存储单元抽取燃料。

19、与现有技术相比，本发明具有以下优点：

20、1)此燃料供给系统结构紧凑，功能完备(辅助排气，辅助泵燃料，燃料补充，燃料过滤，放水，压力平衡，燃料返回加热等)和燃料控制方法先进，同时11.副燃料泵失效下，仍能满足传统燃料供给系统的功能。

21、2)小体积副燃料存储单元和大体积主燃料存储单元的双燃料箱方案，能提高主燃料存储单元内燃料的利用率；同时在车辆出厂时，只需往副燃料存储单元少量加注燃料即可，降低车辆出厂成本。

22、3)副燃料泵可根据要求分别进行正向或反向工作，起到发动机供油系统起动前排气，辅助泵燃料，以及向副燃料存储单元补充燃料的功能。

23、4)相比传统燃料供给系统，第一负压侧燃料过滤单元不在燃料供给系统的主路上，其流阻不会消耗主燃料泵的能力，发动机动力更足。同时，由于负压侧燃料过滤单元的终止寿命的压降可提供，其意味着同体积的过滤单元可以进一步延长寿命，或者可以减小此过滤单元的体积，使布置更加紧凑，同时可以降低成本。

24、5)经燃料返回控制阀合理分配燃料返回管路燃料，来加热副燃料存储单元内部，第一负压侧燃料过滤单元入口处，第二负压侧燃料过滤单元附近的燃料，充分利用其热量，同时保证发动机在低温情况下的正常运行。

技术特征：

1.一种用于内燃机的燃料供给系统，其特征在于，包括燃油喷射模块、主燃料存储单元、副燃料存储单元、主燃料泵、副燃料泵，所述主燃料泵的出口连接正压侧燃料过滤单元和所述燃油喷射模块，所述主燃料泵的入口还分别通过第一燃料管路和第二燃料管路连接所述主燃料存储单元和副燃料存储单元，在所述第一燃料管路还依次设有负压侧燃料过滤单元和两个单向阀，所述副燃料泵的入口接入所述副燃料存储单元，出口则连接所述第一燃料管路上位于两个单向阀之间的位置。

2.根据权利要求1所述的一种用于内燃机的燃料供给系统，其特征在于，在正压侧燃料过滤单元与燃油喷射模块之间还设有压力传感器。

3.根据权利要求1所述的一种用于内燃机的燃料供给系统，其特征在于，所述第一燃料管路上还设有第一燃料液位传感器；

4.根据权利要求1所述的一种用于内燃机的燃料供给系统，其特征在于，所述燃油喷射模块还连接一燃油返回管路，该燃油返回管路还分为三条支路，并分别连接所述主燃料存储单元、副燃料存储单元与第一燃料管路上靠近所述负压侧燃料过滤单元的位置。

5.根据权利要求1所述的一种用于内燃机的燃料供给系统，其特征在于，所述主燃料存储单元与所述副燃料存储单元之间还设有压力平衡管路。

6.根据权利要求5所述的一种用于内燃机的燃料供给系统，其特征在于，所述压力平衡管路上还设有一个单向阀。

7.根据权利要求1所述的一种用于内燃机的燃料供给系统，其特征在于，所述第二燃料管路上还设有第一燃料加注口。

8.根据权利要求1所述的一种用于内燃机的燃料供给系统，其特征在于，所述主燃料存储单元上还设有第二燃料加注口、呼吸阀以及油箱呼吸阀过滤器。

9.根据权利要求1所述的一种用于内燃机的燃料供给系统，其特征在于，所述负压侧燃料过滤单元、正压侧燃料过滤单元所过滤分离出来的水还分别存储在独立的储水腔，在储水腔内还设有水位传感器与放水阀。

10.一种用于内燃机的燃料供给控制方法，其基于如权利要求1-9任一所述的燃料供给系统，其特征在于，该方法采用主燃料泵与副燃料泵的双燃料泵工作方案，当发动机启动后，主燃料泵实时工作，副燃料泵按需工作，且副燃料泵可根据要求分别进行正向或反向工作，并具体包括以下工作模式：

技术总结本发明涉及一种用于内燃机的燃料供给系统与控制方法，该燃料供给系统包括燃油喷射模块、主燃料存储单元、副燃料存储单元、主燃料泵、副燃料泵等。与现有技术相比，本发明通过主、副燃料存储单元，主、副燃料泵的合理布置，副燃料泵的正反转工作，同时把负压侧的燃料过滤单元布置在旁路燃料通路上等措施进行燃料供给系统的优化改善。此外，如遇到副燃料泵的失效问题，其仍能确保车辆在短期内的正常运行。技术研发人员：郭赛峰受保护的技术使用者：曼胡默尔滤清器（上海）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4