專利名稱：加熱燃料濾清器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的加熱燃料濾清器。本發(fā)明特別涉及 一種在將植物油作為燃料的環(huán)境中使用的加熱燃料濾清器。
背景技術(shù)：
植物油在用于運行內(nèi)燃發(fā)動機(jī)一一例如通過用傳統(tǒng)柴油作為燃料運行 的發(fā)動機(jī)改造而成的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)時會產(chǎn)生諸多問題。當(dāng)以植物油操作發(fā)動 機(jī)時，冷燃料的粘度會導(dǎo)致產(chǎn)生多種問題。這些問題包括為了使充足的燃 料流穿過燃料濾清器所需的過量壓力而引起的燃料不足。因此，已知的解 決手段是對植物油加熱以降低其粘度。例如，可將發(fā)動機(jī)調(diào)整成以傳統(tǒng)的 柴油燃*動，然后以所述燃料繼續(xù)運轉(zhuǎn)，直至植物油達(dá)到足夠溫度而能 夠安全運行，此時發(fā)動機(jī)便切換到以植物油運行的狀態(tài)。
已經(jīng)提出了多種方案來^f吏植物油升高至工作溫度。其中一些方案利用 發(fā)動機(jī)冷卻液和植物油之間的熱交換來升高植物油的溫度，這種熱交換例 如通過圍繞植物油的燃料濾清器設(shè)置冷卻液加熱套而實現(xiàn)?，F(xiàn)有方法在^艮 多方面存在缺點，例如復(fù)雜度、成本、效率、安裝難易程度等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的裝置，該裝置用于在燃料穿過燃料 濾清器的同時對燃料進(jìn)行加熱。
從一個方面觀察，本發(fā)明提供了一種燃料濾清器組件，所述濾清器組
件包括大體上呈圓筒狀的濾清器殼體，大體上呈圓筒狀的濾網(wǎng)，其位于 所述殼體內(nèi)并將所述殼體的內(nèi)部空間分為內(nèi)部和外部；第一燃料管道，其與所述內(nèi)部連通；第二燃料管道，其與所述外部連通；以及長形加熱構(gòu)件， 其沿縱向伸入所述內(nèi)部。
所述加熱構(gòu)件可大體上平行于所述殼體的內(nèi)部的軸線延伸，并且優(yōu)選 地沿所述殼體的軸線延伸。
通過伸入所述燃料濾清器，優(yōu)選地沿著所述濾清器殼體和濾網(wǎng)的軸向、 居中地伸入所述燃料濾清器，相比使用諸如夾套之類的外部加熱裝置而 言，可以獲得改進(jìn)的加熱效果。
所述加熱構(gòu)件可以是設(shè)有電加熱元件的實心桿狀金屬，或者與例如發(fā) 動機(jī)冷卻液熱接觸，從而使熱量通過該桿狀金屬傳導(dǎo)。然而，優(yōu)選地，加 熱構(gòu)件是中空的，并且^^L動機(jī)冷卻液或流過所述構(gòu)件的另一加熱流體源 加熱。加熱構(gòu)件中可設(shè)置多個通道用于運送加熱的流體。然而，在優(yōu)選實 施方式中，加熱構(gòu)件包括護(hù)套，其具有一個封閉端部和與運送發(fā)動機(jī)冷 卻液的管道連通的另一個端部；以及中空的探入件，其延伸進(jìn)入所述護(hù)套 直至靠近所述護(hù)套的封閉端部，所述探入件的靠近所述護(hù)套的封閉端的端 部設(shè)有第一開口 ，而探入件的另一端部延伸至所述發(fā)動機(jī)冷卻液管道中并 設(shè)有面向流過所述管道的冷卻液流的開口 。
當(dāng)不具有所述探入件時，諸如7jc之類的冷卻液進(jìn)入護(hù)套中，但其往往 會在該位置靜止不動，從而護(hù)套中的冷卻液的溫度逐漸降低。探入件限定 與冷卻液連通的第二管線，并且期望的是，通常使用時冷卻液將流入管道 中的探入件開口中，穿過探入件向下流動，從探入件的另一開口流至探入 件外側(cè)，然后沿護(hù)套向上流動，并流入冷卻液管道中的主冷卻液流中。產(chǎn) 生流動的具體機(jī)理是不重要的，重要的是會有熱冷卻液不斷流經(jīng)加熱構(gòu) 件，從而所述加熱構(gòu)件將對濾清器組件中的燃料進(jìn)行加熱。
通常，加熱構(gòu)件將沿濾清器組件的軸向延伸并將穿過限定第一燃料管 道的開口，所述第一燃料管道通常將燃fl"運送至濾清器組件中。探入件優(yōu) 選地沿護(hù)套的軸向延伸，并且終止于位于冷卻液管道中的一部分，該部分 被彎折從而與冷卻液流動方向平行，并且該探入件終止于面向冷卻液流的 開口處。在一種優(yōu)選實施方式中，徑向延伸的凸^^沒置為環(huán)繞面向冷卻液 流的部分。該凸起例如可以通過墊圏來提供，所述凸起增大流過護(hù)套的冷 卻液流。通常情況下，護(hù)套將簡單地直接與冷卻液管道連通，從而形成所述冷 卻液管道的分支。探入件的終止部分優(yōu)選地大致沿軸向設(shè)置在管道中。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，用于擰緊在燃料濾清器筒上的標(biāo)準(zhǔn)濾清 器蓋被改型為，使得燃料加熱構(gòu)件可以通過現(xiàn)有的燃料輸入孔插入。該優(yōu) 選的加熱構(gòu)件是饋送冷卻液的"管中管，，熱交換器，所述管由護(hù)套和探入
件構(gòu)成o
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)所述設(shè)置足以迫使足夠的冷卻液流過加熱構(gòu)件并將植物油燃 料加熱至足夠高的溫度。
本發(fā)明還涉及燃料濾清器組件、結(jié)合有這種組件的發(fā)動機(jī)、對根據(jù)本 發(fā)明的燃料濾清器組件進(jìn)行改型的方法、以及使用所述改進(jìn)的濾清器組件 操作內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的方法。本發(fā)明還涉及護(hù)套和探入件形式的加熱構(gòu)件，其 在對現(xiàn)有的燃料濾清器組件進(jìn)行改型時使用。
優(yōu)選地，該濾清器組件用于通過植物油運轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)中，特別是用于 最初通過傳統(tǒng)的柴油、或另一種粘度較低的燃料運轉(zhuǎn)，直到植物油的溫度 升高到足以使用時才進(jìn)行切換的發(fā)動機(jī)。該濾清器組件例如可以用于如
WO2006/005930公開的系統(tǒng)中，該專利文獻(xiàn)的內(nèi)容通過引用結(jié)合到本文 中。下面對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的描述是基于這種系統(tǒng)的情形進(jìn)行的， 但應(yīng)當(dāng)理解的是，所述優(yōu)選實施方式可以在多個其他情形下使用。
現(xiàn)在將通過示例并參考附圖描述本發(fā)明的實施方式，在附圖中 圖1是結(jié)合有根據(jù)本發(fā)明的燃料濾清器的植物油燃料系統(tǒng)的示意圖； 圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的濾清器組件的簡圖； 圖3是經(jīng)過改型的加熱構(gòu)件的簡圖； 圖4是經(jīng)過改型的加熱構(gòu)件的簡圖； 圖5是經(jīng)過改型的加熱構(gòu)件的簡圖；圖6是經(jīng)過改型的加熱構(gòu)件的筒圖7是經(jīng)過改型的加熱構(gòu)件的簡圖；以及
圖8是結(jié)合有圖6中的加熱構(gòu)件的濾清器組件的簡圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參考附圖，燃料系統(tǒng)1包括含有一定量植物油燃料的主燃料箱2。 在圖中示出的設(shè)置中，主箱2是傳統(tǒng)的用于車輛的燃料箱，即常規(guī)裝置中 的含有柴油燃料的箱。該燃料系統(tǒng)還包括含有一定量傳統(tǒng)柴油燃料的輔助 箱3。輔助箱3的容積通常小于主箱2。
主燃料箱2經(jīng)由燃料管線4連接至第一植物油燃料濾清器5，所述第 一植物油燃料濾清器5過濾殘渣并防止非期望物質(zhì)i^燃料輸送系統(tǒng)的其 余部分。
燃料從燃料濾清器5傳送至燃料選擇閥6，所述燃料選擇閥6設(shè)置為 從發(fā)動機(jī)控制器(未示出)接收控制信號，并使得輸送給該燃料輸送系統(tǒng) 的其余部分的燃料從主箱2中的植物燃料供應(yīng)切換至輔助箱3中的柴油燃 料供應(yīng)或者從輔助箱3中的柴油燃料供應(yīng)切換至主箱2中的植物燃料供應(yīng)。 燃料選擇閥6經(jīng)由燃料管線7從輔助箱3接收燃料，所述燃料管線7包括 位于管線7中并設(shè)置為從所供給的柴油燃料中去除殘渣的筒式濾清器8。
在接收到控制信號時，燃料選擇閥將燃料供應(yīng)自植物燃料源切換或者 將燃料供應(yīng)切換至植物燃料源，從而使相應(yīng)的箱(2或3)流體連接至T 形件9。
T形件9包括第一輸入端口 9a,其設(shè)置為從燃料選擇閥6接收燃料； 以及第二輸入端口 9b，其設(shè)置為從下文將要描述的再循環(huán)回路接收燃料。 T形件的輸出端口 9c將從所述輸入端口接收的燃料通過熱交換器10連通 至噴射器泵ll。
噴射器泵11的第 一輸出端12設(shè)置為使燃料經(jīng)由燃料再循環(huán)管道13再 循環(huán)至3個端口的再循環(huán)/沖洗閥14。3個端口的再循環(huán)/沖洗閥14設(shè)有輸入端口 14a，其從再循環(huán)管道13 接收燃料；以及兩個輸出端。第一輸出端口 15設(shè)置為使再循環(huán)的燃料回流 連通至T形件9，從而所述燃料再次繞熱交換器10循環(huán)并穿過熱交換器 10。 3個端口的再循環(huán)/沖洗閥14的第二輸出端口 16設(shè)置為使燃料從再循 環(huán)管道13經(jīng)由燃料管道17連通至第一燃料箱2。
燃料管道17將3個端口的再循環(huán)/沖洗岡14流體連接至T形件18的 第一輸入端口 18a。 T形件18從噴射器泵的回流管線19經(jīng)過第二輸入端 口18b接收第二輸入，回流管線19將在下文進(jìn)行描述。
T形件18的輸出端口 18c的輸出將燃料連通至第二 T形件20的第一 輸入端口 20a，所述第二T形件20經(jīng)由輸出端口 20b將燃料直接輸出給第 一燃料箱2。 T形件20的第二輸入端口 20c連接至噴射器泄放管線21,泄 放管線21將在下文進(jìn)行描述。
3個端口的再循環(huán)/沖洗閥14設(shè)置為從燃料輸送系統(tǒng)的控制器(未示 出)接收控制信號，所述燃料輸送系統(tǒng)的控制器控制閥14，從而使來自再 循環(huán)管道13的燃料或者回流至熱交換器10或者回流至第一燃料箱2。對 所述閥的操作將在下文進(jìn)行描述。
回到熱交換器10，該熱交換器具有將T形件9連接至噴射器泵11的 主回路。該熱交換器的副回路設(shè)有輸入端口 22和輸出端口 33。以傳統(tǒng)的 方式，副回路設(shè)置為利用經(jīng)過副回路的管道流通的熱量來加熱該熱交換器 的主回路。所述熱量直接從連接至車輛內(nèi)部加熱器的管道接收，所述內(nèi)部 加熱器又從發(fā)動機(jī)接收熱量，如果不被內(nèi)部加熱器接收，發(fā)動機(jī)中的所述 熱量將M放到大氣中。從內(nèi)部加熱器接收熱量相比直接從散熱器接收熱 量具有優(yōu)點，這是因為散熱器回路具有恒溫閥，直到冷卻液達(dá)到特定溫度 時該恒溫閥才會打開。因此這將使得不能對再循環(huán)回路快速地加熱。
在圖中示出的設(shè)置中，噴射器泵11是一種設(shè)置為使燃料繞再循環(huán)回路 循環(huán)的組合提升泵，以及設(shè)置為將高壓燃料輸送至發(fā)動機(jī)噴射器的高壓 泵。
噴射器泵11還i殳有整體式電阻加熱器(未示出)，如下文所述，該電 阻加熱器用于在發(fā)動機(jī)達(dá)到滿意的操作溫度之前提供輔助加熱。對該加熱器進(jìn)行控制，從而使得如果溫度太低并且來自發(fā)動機(jī)的電系統(tǒng)中的電量充 足時，該加熱器才進(jìn)行操作。
噴射器泵的第一輸出端12是提升泵的輸出端，如上所述，提升泵使燃 料繞再循環(huán)回路循環(huán)。噴射器泵的第二輸出端23連接至噴射器泵回流管線 19,如上所述，噴射器泵回流管線19連接至T形件18的輸入端口 18b。 噴射器泵回流管線19設(shè)置為使泄漏至泵內(nèi)的過量燃料和/或空氣(或者來 自泵殼體、通向泵的連接件，或者來自流通燃料的管道)安全且直接地回 流至燃料箱2。由于任何空氣在每次循環(huán)時都流向燃料箱2，因此這種設(shè)置 防止空氣在再循環(huán)管道13中積聚。
在圖1示出的設(shè)置中，壓縮點火發(fā)動機(jī)34具有4個帶有連接自泵11 的相應(yīng)的高壓燃料噴射器輸出管線24、 25、 26、 27的燃燒室35、 36、 37 和38。每根高壓輸出管線連接至噴射器泵11的高壓部分，所述噴射器泵 11對燃料加壓以便經(jīng)由管線24、 25、 26和27輸送至相應(yīng)的噴射器28、 29、 30、 31。噴射器泵和噴射器以傳統(tǒng)方式進(jìn)行操作，因此不再詳細(xì)地進(jìn)行描 述。
每個噴射器28、 29、 30、 31串聯(lián)至噴射器泄放管道21。噴射器泄放 管道設(shè)置為使泄漏至噴射器或泄放管線內(nèi)的過量燃料或空氣經(jīng)由上述T形 件20安全且直接地回流至燃料箱2。這樣防止任何空氣積聚在燃料輸送系 統(tǒng)的所述部分中，在傳統(tǒng)系統(tǒng)中所述空氣流向上述再循環(huán)管道中。
燃料輸送控制裝置(未示出)還連接至位于再循環(huán)管道33中緊鄰噴射 器泵之后的熱敏電阻32，所述再循環(huán)管道33連接至泵11的第一輸出端12。 熱敏電阻32至少部分地設(shè)置在燃料流中，即位于管道33中，以便準(zhǔn)確地 指示剛剛離開燃料泵的燃料的溫度。
上文中對燃料輸送系統(tǒng)的各個部件和相互連接進(jìn)行了描述。在操作過 程中該輸送系統(tǒng)按照如下步驟進(jìn)行操作。
在起動狀態(tài)下，燃料選擇閥6設(shè)置為將來自輔助燃料箱3的燃料導(dǎo)向 熱交換器并由此導(dǎo)向噴射器泵11。 3個端口的再循環(huán)/沖洗閥14設(shè)定為將 來自再循環(huán)管道13的燃料導(dǎo)向T形件9。
起動時，第一箱2中的燃料處于環(huán)境條件并具有高的粘度。如上所述，輔助箱中的燃料^1傳統(tǒng)的柴油燃料。
發(fā)動機(jī)以傳統(tǒng)的方式起動，并從輔助箱3接收柴油燃料，柴油燃料經(jīng) 過燃料濾清器8和燃料選擇閥6，再經(jīng)過熱交換器10到達(dá)噴射器泵11中。 部分燃料以傳統(tǒng)的方式被加壓并被導(dǎo)向每個噴射器，而其余燃料則繞再循 環(huán)管道13、 3個端口的再循環(huán)/沖洗閥14進(jìn)行再循環(huán)并回流至T形件9。
在這種起動程序中，發(fā)動機(jī)以傳統(tǒng)方式運轉(zhuǎn)，燃料被輸送至燃料噴射 器28至31。
當(dāng)發(fā)動機(jī)繼續(xù)運轉(zhuǎn)時，發(fā)動機(jī)的冷卻液的溫度便會升高。發(fā)動機(jī)冷卻 液溫度的升高導(dǎo)致熱交換器副回路的溫度相應(yīng)地升高(這是由于冷卻液從 熱交換器輸入端口 22循環(huán)至輸出端口 33 )。
再循環(huán)管道中的燃料的溫度通過熱敏電阻32連續(xù)測量，并且將信號提 供給燃料輸送控制裝置或單元(未示出)。
再循環(huán)回路中的溫度準(zhǔn)確地指示噴射器泵中燃料的溫度，并且為控制 單元提供指示噴射器中燃料的最低溫度的信號。再循環(huán)管道中的燃料溫度 或者與燃料泵中的溫度大體相同或者低于燃料泵中的溫度。
發(fā)動機(jī)繼續(xù)以"起動"模式運轉(zhuǎn)，在"起動"模式下燃料選擇閥6和 閥14如上所述地設(shè)置。發(fā)動機(jī)繼續(xù)運轉(zhuǎn)并且發(fā)動機(jī)本體的溫度和冷卻液的 溫度升高。熱交換器主回路的溫度相應(yīng)地升高，從而加熱穿過主回路的燃 料，在該起動模式下所述燃料是柴油。
給控制單元預(yù)編程一個溫度，在該溫度下燃料可以從傳統(tǒng)的柴油切換 至植物油燃料，即從輔助箱3切換至第一箱2。這種預(yù)編程的值確定為一 個溫度，在該溫度下熱交換器10中的熱量足以使植物油燃料的溫度升高至 粘度足夠低從而避免噴射器泵和/或噴射器損壞的溫度。這種溫度通常為 80才聶氏度。
因此，發(fā)動機(jī)繼續(xù)以傳統(tǒng)方式運轉(zhuǎn)，直到由熱敏電阻32測得的離開燃 料泵的燃料的溫度等于(或大于)該預(yù)編程溫度。這表明，再循環(huán)管道和 熱交換器已達(dá)到了一個狀態(tài)，在該狀態(tài)下熱交換器可以將主回路中的燃料 加熱至80攝氏度以上，即當(dāng)發(fā)動機(jī)切換至植物燃料時足以降低植物油的粘度的溫度以上。
應(yīng)當(dāng)理解的是，燃料泵中的溫度可能高于由熱敏電阻32測得的再循環(huán) 管道中的溫度。
一旦達(dá)到預(yù)編程溫度，控制單元使發(fā)送控制信號至燃料選擇閥6，所 述燃料選擇閥6將供應(yīng)至再循環(huán)管道的燃料供應(yīng)從柴油(箱3中的)切換 至植物油(箱2中的)。植物燃料隨后從箱2經(jīng)由濾清器5輸送至T形件9， 并流入熱交換器10中。
在切換時，再循環(huán)回路最初僅含有柴油燃料，而現(xiàn)在植物油將被引入 柴油燃料。因此，當(dāng)發(fā)動M行并且植物油再循環(huán)時，植物油與柴油的比 率增大，直到再循環(huán)回路中只含有植物油。
當(dāng)植物油被引入時，植物油經(jīng)過熱交換器IO的主回路，從而植物油的 溫度被升高至80攝氏度或高于80攝氏度。植物油燃料輸送至燃料噴射器 高壓泵，在高壓泵中植物油被加壓并泵送至噴射器28-31以便噴入燃燒室 35至38內(nèi)。
任何從噴射器泄漏的燃料經(jīng)由管道21導(dǎo)向第一箱2。由于噴射器之間 的管道易于泄漏，因此任何泄漏進(jìn)去的空氣都被導(dǎo)向第一箱2，從而減小 空氣的積聚。類似地，泄漏至噴射器泵或連接至噴射器泵的燃料管線中的 空氣經(jīng)由管道19被導(dǎo)向第一箱2，從而再次防止空氣的積聚。
發(fā)動機(jī)繼續(xù)使用來自箱2的純植物油燃料運轉(zhuǎn)，其燃燒過程對應(yīng)于傳 統(tǒng)柴油循環(huán)的燃燒過程。
在環(huán)境溫度下降的情況下，發(fā)動機(jī)可能需要使用柴油和植物油的混合 物來運轉(zhuǎn)。在這種設(shè)置中，燃料選擇閥6可以是燃料混合閥，該燃料混合 閥設(shè)置為響應(yīng)于來自控制單元的指令而按一定比例混合第一和第二種燃 料,其中所述控制單元從熱敏電阻32接收指令再循環(huán)燃料溫度(以及粘度) 的輸入信號。
在l吏用者想要關(guān)閉發(fā)動機(jī)時，例如在旅程結(jié)束時，燃料輸送系統(tǒng)中的 植物油必須被沖洗掉。因此，發(fā)動機(jī)設(shè)置成在關(guān)閉之前進(jìn)行"沖洗循環(huán)" 以防止在發(fā)動機(jī)冷卻時粘稠的植物油保留在發(fā)動機(jī)中。沖洗循環(huán)按照如下進(jìn)行操朱
在關(guān)閉發(fā)動機(jī)之前，燃料供應(yīng)控制單元操作3個端口的再循環(huán)/沖洗閥 14，從而將燃料經(jīng)由管道17以及T形件18和20導(dǎo)向第一箱2。因此，再 循環(huán)燃料(純植物油)從再循環(huán)回路導(dǎo)出并回流至植物油燃料箱。發(fā)動機(jī) 繼續(xù)正常運轉(zhuǎn)。在大約5秒的時間滯后以后，控制單元將燃料選擇閥6從 植物燃料切換至柴油燃料。柴油燃料隨后^熱交換器和燃料泵，并沖洗 來自這些部件以及來自噴射器和再循環(huán)管道13的植物油。又經(jīng)過60秒的 預(yù)設(shè)時間之后，沖洗閥14被再次切換，從而將燃料導(dǎo)向至T形件9并繞 再循環(huán)回路循環(huán)。又經(jīng)過30秒時間之后，指示沖洗循環(huán)完成并且可以安全 關(guān)閉發(fā)動機(jī)的聲音警報隨后凈iLiC^使用者。
沖洗循環(huán)主要包括三個階段階段一，使植物油以高于正常速率的速 率在整個燃料管線中移動(通過將燃料導(dǎo)向第一箱)，由此防止污物聚集； 階段二，使用純柴油燃料從再循環(huán)回路(即，熱交換器、閥和噴射器泵) 迅速清除植物油；階段三，設(shè)定時間從而使噴射器中的植物油能夠被純柴 油清除。這種順序使系統(tǒng)能夠優(yōu)化用于沖洗過程的柴油量。燃料開始冷卻 并變得更為粘稠時，沖洗循環(huán)防止高粘度的燃料保留在發(fā)動機(jī)部件中。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖2,該圖示出了植物油燃料濾清器5的第一實施方式。該 濾清器包括濾清器蓋39,所述濾清器蓋39具有圓形截面的中央燃料入口 40和燃料出口 41。通常為圓筒狀的傳統(tǒng)類型的濾清器筒42以常規(guī)方式可 拆分地附連至濾清器蓋39。圓筒狀濾網(wǎng)43位于濾清器筒中，將濾清器筒 分隔為中央圓柱狀空間44，其通過入口 40接收未經(jīng)過濾的燃料；以及 外部環(huán)形空間45,其接收經(jīng)過出口 41輸送出去的已過濾燃料。就此程度 而言，這種濾清器是傳統(tǒng)的。
經(jīng)由導(dǎo)線47連接至電源的長形、圓柱狀、電加熱元件46軸向地延伸 至中央空間44內(nèi)。還可以設(shè)置控制電路、恒溫器等。加熱元件46從中央 區(qū)域加熱濾清器中的燃料。
加熱元件46軸向地延伸足夠長度以便對濾清器筒的中央空間44中的 燃料進(jìn)行加熱。因此，加熱元件的延伸長度例如可以大體上為中央空間的 整個軸向長度，或者大部分長度、或者至少一半長度、或者至少三分之二 或至少四分之三長度。這點也適用于在其他實施方式中的加熱元件。在本實施方式以及其他實施方式中，加熱元件的直徑應(yīng)該選擇成使得 所述直徑不會過分阻礙燃料流經(jīng)入口。然而，其可能占據(jù)燃料入口的截面
的很大一部分，在一個實用的實施方式中，入口的直徑為10mm而加熱元 件的直徑為8mm。這減小了燃料所使用的流動截面，然而在圖1的系統(tǒng)的 情形下這不是一個問題，因為必須流經(jīng)濾清器的燃料的體積小于傳統(tǒng)設(shè)置 中的必須流經(jīng)濾清器的燃料體積。在圖l的系統(tǒng)中，過量燃料繞再循環(huán)回 路循環(huán)，而不是再次流經(jīng)濾清器5。在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，過量燃料將回流至 燃料箱并隨后再次流經(jīng)濾清器進(jìn)行泵送。
圖3示出了一種替代性實施方式，在該圖和隨后的附圖中，為了清楚 起見省略了濾清器筒和濾清器蓋。本實施方式中的加熱元件是鋼或另一種 合適材料制成的長形桿48。所述長形桿48在其上端連接至金屬板49,所 述金屬板49又連接至發(fā)動機(jī)的金屬部件50,如排氣歧管、發(fā)動機(jī)本體等。 熱量通過該金屬板以傳導(dǎo)方式傳遞給加熱元件。
在如圖4示出的改型設(shè)置中，板49連接至金屬管道51,發(fā)動機(jī)冷卻 液流過所述金屬管道51。熱量通it^40傳導(dǎo)至加熱元件。
進(jìn)一步的設(shè)置在圖5中示出。在所述實施方式中，加熱元件是直接連 接至冷卻液管道51的長形圓筒狀構(gòu)件52。圓筒狀構(gòu)件的內(nèi)部空間53在連 接部54處開通至管道51中。在所述實施方式中，冷卻液被輸送至構(gòu)件52 中以加熱所述構(gòu)件52。
已發(fā)現(xiàn)在某些情況下加熱元件中的水不易于循環(huán)，這表明，所述水不 會達(dá)到、或者至少不會快速地達(dá)到與主管道51中的冷卻液相同的溫度。在 圖6的替4戈性i殳置中，長形管55延伸至構(gòu)件52的內(nèi)部空間53中。在管 55的上端，管55終止于具有開口端57的橫向延伸部分56，所述開口端 57面向經(jīng)過管道51流動的冷卻液。在管55的下端，管55具有通向構(gòu)件 52的內(nèi)部空間53的開口 。這種設(shè)置促使冷卻液流入構(gòu)件52的內(nèi)部空間53 然后再次返回流出至主管道51?？梢源_信的是，存在經(jīng)過管55的冷卻液 流路，其中冷卻液排出至構(gòu)件55的底部，并隨后在圍繞管55的環(huán)形空間 中向上流動至與主冷卻液管道51的連接部54。
圖7示出了圖5中的實施方式的改型，其中諸如O形環(huán)之類的阻擋件 設(shè)置成環(huán)繞橫向延伸部分56。該阻擋件可完全或部分地延伸至管道51的壁部，并將促4吏更多的冷卻液流入管55中。
在圖4至圖7的實施方式中，發(fā)動機(jī)冷卻液管道51優(yōu)選地形成為濾清 器蓋39中的通道。
圖8示出了具有濾清器蓋39，的濾清器組件5，，濾清器蓋39，是圖2中 的濾清器蓋39的改型。除了燃料入口 40，和出口 41，，該濾清器蓋還結(jié)合 有發(fā)動機(jī)冷卻液管道51，。加熱元件如參考圖6所描述的，而管55則伸入 濾清器蓋39，中的冷卻液管道51，中。
應(yīng)當(dāng)理解的是，所述實施方式僅用于說明性目的，在本發(fā)明的范圍內(nèi) 存在多種變型。
本發(fā)明可以從多種不同方面進(jìn)行觀察。例如，從一個方面觀察，本發(fā) 明提供了一種燃料濾清器組件，所述燃料濾清器組件包括濾清器殼體； 位于殼體內(nèi)的濾清器，其將所述殼體的內(nèi)部空間分為內(nèi)部和外部；第一燃 料管道，其與所述內(nèi)部連通；第二燃料管道，其與所述外部連通；以及長 形加熱構(gòu)件，其伸入所述內(nèi)部。從另一個方面觀察，本發(fā)明提供了一種燃 料濾清器組件，所述燃料濾清器組件包括濾清器蓋；濾清器筒，其可拆 分地附連至所述濾清器蓋；以及長形加熱構(gòu)件，其從所述濾清器蓋居中地 伸入所述濾清器筒。
權(quán)利要求
1. 一種燃料濾清器組件，包括大體上呈圓筒狀的濾清器殼體，大體上呈圓筒狀的濾網(wǎng)，其位于所述殼體內(nèi)并將所述殼體的內(nèi)部空間分為內(nèi)部和外部；第一燃料管道，其與所述內(nèi)部連通；第二燃料管道，其與所述外部連通；以及長形加熱構(gòu)件，其沿縱向伸入所述內(nèi)部。
2.如權(quán)利要求1所述的燃料濾清器組件，其中，所述第一燃料管 道U口，并且所述第二燃料管道是出口 。
3.如權(quán)利要求1或2所述的燃料濾清器組件，其中，所述加熱構(gòu) 件沿所述殼體的所述內(nèi)部的軸線延伸。
4.如權(quán)利要求l、 2或3所述的燃料濾清器組件，其中，所述長形 加熱構(gòu)件在所述殼體的所述內(nèi)部的大部分軸向長度上延伸。
5.如前述權(quán)利要求中任一項所述的燃料濾清器組件，其中，所述 加熱構(gòu)件包括電熱元件。
6.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的燃料濾清器組件，其中，所 述加熱構(gòu)件包括長形實心構(gòu)件，所述長形實心構(gòu)件連接至被加熱的部件 以便通過傳導(dǎo)方式接收熱量。
7.如權(quán)利要求6所述的燃料濾清器組件，其中，所述加熱構(gòu)件適 于連接至發(fā)動機(jī)部件。
8.如權(quán)利要求6所述的燃料濾清器組件，其中，所述加熱構(gòu)件適 于連接至發(fā)動機(jī)冷卻液管道。
9.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的燃料濾清器組件，其中，所述加熱構(gòu)件包括長形中空構(gòu)件，所述長形中空構(gòu)件適于連接至發(fā)動機(jī)冷 卻液管道以便從所述管道接收冷卻液。
10. 如權(quán)利要求9所述的燃料濾清器組件，其中，管從所述發(fā)動機(jī) 冷卻液管道延伸至所述長形中空構(gòu)件內(nèi)，所述管具有延伸到冷卻液流動 方向的部分。
11. 如權(quán)利要求10所述的燃料濾清器組件，其中，在所述管的所 述部分和所述冷卻液管道之間設(shè)置有流動限制阻擋件。
12.如前述權(quán)利要求中任一項所述的燃料濾清器組件，其中，所述 濾清器殼體可拆分地附連至濾清器蓋。
13.如權(quán)利要求8至11中任一項所述的燃料濾清器組件，其中， 所述濾清器殼體可拆分地附連至濾清器蓋，并且所述冷卻液管道i史置在 所述濾清器蓋中。
14.如前述權(quán)利要求中任一項所述的燃料濾清器組件，所述燃料濾 清器組件結(jié)合在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料系統(tǒng)中。
15.如權(quán)利要求14所述的燃料濾清器組件，其中，所述內(nèi)燃發(fā)動 機(jī)用植物油作為燃料來運轉(zhuǎn)。
16.如權(quán)利要求15所述的燃料濾清器組件，其中，所述第一燃料 管it^植物油燃料箱接收燃料，并且所述第二燃料管道將過濾之后的植 物油供應(yīng)至再循環(huán)回路，以便將燃料供應(yīng)至噴射器泵并從所述噴射器泵 接收過量的燃料，從而所述過量的燃料便不會流回所述植物油燃料箱。
全文摘要
一種加熱燃料濾清器組件(5)，特別是用于以植物油作為燃料而運轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)的燃料濾清器組件。濾清器殼體(42)連接至濾清器蓋(39)。位于殼體內(nèi)的圓筒狀的濾網(wǎng)(43)將所述殼體的內(nèi)部空間分為內(nèi)部(44)和外部(45)。入口燃料管道(40)與所述內(nèi)部連通，而出口燃料管道與所述外部連通。長形加熱構(gòu)件(46)軸向地伸入所述內(nèi)部以加熱所述濾清器組件中的燃料。所述加熱構(gòu)件是發(fā)動機(jī)冷卻液循環(huán)流過其中的中空構(gòu)件。
文檔編號F02M31/125GK101501316SQ200780016651
公開日2009年8月5日 申請日期2007年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月13日
發(fā)明者李·弗朗西斯·阿克雷爾 申請人:萊葛雷泰克有限公司