DE102008006995A1

DE102008006995A1 - Kraftstoffsystem für Flüssiggaseinspritzmotor

Info

Publication number: DE102008006995A1
Application number: DE102008006995A
Authority: DE
Inventors: Jung Soo Park
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2007-12-14
Filing date: 2008-01-31
Publication date: 2009-06-18
Anticipated expiration: 2028-02-01
Also published as: US20090151705A1; KR100999610B1; JP2009144697A; US8028680B2; KR20090064042A; JP5288396B2; DE102008006995B4

Abstract

Ein Kraftstoffsystem für einen Motor mit Flüssiggaseinspritzung (LPI) gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst einen in einem Kraftstofftank angeordneten Sammler, eine in dem Sammler eingebrachte Rückgewinnungsleitung und eine Kraftstoffpumpe, die in dem Sammler angeordnet ist und LPI-Kraftstoff zuführt, wobei verflüssigter und gasförmiger Kraftstoff, die durch die Rückgewinnungsleitung zurückgewonnen werden, in dem Sammler fraktioniert werden und der verflüssigte Kraftstoff wieder von der Kraftstoffpumpe gefördert wird.

Description

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldungen Nummer 10-2007-0131600 , die am 14. Dezember 2007 beim koreanischen Amt für geistiges Eigentum angemeldet wurde, wobei der gesamte Offenbarungsgehalt davon durch Bezug darauf in die vorliegende Offenbarung miteinbezogen wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftstoffsystem für einen Motor mit Flüssiggaseinspritzung (LPI) und insbesondere ein Kraftstoffsystem für einen LPI-Motor, der integral mit einer Kraftstoffpumpe versehen ist, so dass das Kraftstoffsystem weniger Komponenten aufweist und die Herstellungskosten des Kraftstoffsystems verringert werden.
Ein LPI-Motor weist eine hohe Leistung und geringe Emissionen an Schadstoffen auf und mindert Probleme von herkömmlichen Flüssiggas (LPG – Liquefied Petroleum Gas) Motoren, wie beispielsweise der Umweltverschmutzung, geringe Leistung und geringe Qualität.
Ein LPI-Motor spritzt verflüssigten Kraftstoff unter hohem Druck mit einem Injektor ein. Das heißt, dass eine Pumpe in einem Kraftstofftank angebracht ist und Kraftstoff zu dem Injektor über eine Kraftstoffleitung liefert.
Die Leistung eines LPI-Motors ist im Wesentlichen die gleiche wie die eines Benzinmotors, wobei der Kraftstoffverbrauch und das Beschleunigungsvermögen des LPI-Motors gut sind. Darüber hinaus ist die Startfähigkeit eines LPI-Motors außergewöhnlich verbessert worden.
Eine Zuführleitung ist zwischen der Kraftstoffpumpe und dem Injektor montiert, wobei eine Rückgewinnungsleitung zwischen dem Injektor und dem Kraftstofftank montiert ist. Der Kraftstoff, der bei einem Verbrennungsprozess in einem Motor zurückbleibt, wird über die Rückgewinnungsleitung wieder in den Kraftstofftank eingebracht. Ein Rückschlagventil (Sperrventil) ist in der Rückgewinnungsleitung montiert.
Entsprechend eines herkömmlichen Kraftstoffsystems für einen LPI-Motor kann Lärm an dem Rückschlagventil auftreten, wenn verflüssigter und gasförmiger Kraftstoff zurückgewonnen werden.
Die vorstehend offenbarten Informationen sind nur für eine Verbesserung des Verständnisses des Hintergrundes der Erfindung gedacht und sollen nicht als eine Anerkennung oder eine Form der Anregung verstanden sein, dass diese Informationen den Stand der Technik darstellen, der dem Fachmann bekannt ist.
Die vorliegende Erfindung erfolgte im Bestreben, ein Kraftstoffsystem für einen Motor mit Flüssiggaseinspritzung (LPI) vorzusehen, das Vorteile hinsichtlich einer Lärmreduzierung aufweist, wenn verflüssigter Kraftstoff und gasförmiger Kraftstoff zurückgewonnen werden.
Darüberhinaus erfolgte die vorliegende Erfindung im Bestreben, ein Kraftstoffsystem für einen Motor mit Flüssiggaseinspritzung (LPI) vorzusehen, das weitere Vorteile aufweist, indem Kraftstoff, der in einem Kraftstofftank zurückgewonnen wird, leicht zu einem Motor gefördert wird.
Ein Kraftstoffsystem für einen LPI-Motor gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst einen Sammler, der in einem Kraftstofftank angeordnet ist, eine Rückgewinnungsleitung, die in dem Sammler eingebracht ist, und eine Kraftstoffpumpe, die in dem Sammler angeordnet ist und LPI-Kraftstoff zuführt, wobei verflüssigter und gasförmiger Kraftstoff, die durch die Rückgewinnungsleitung zurückgewonnen werden, in dem Sammler fraktioniert werden und der verflüssigte Kraftstoff wieder von der Kraftstoffpumpe gefördert wird.
Ein erster Pfad kann von einem unteren Abschnitt bis zu einem oberen Abschnitt in dem Sammler ausgebildet sein und der zurückgewonnene Kraftstoff kann aufwärts durch den ersten Pfad bewegt werden.
Der erste Pfad kann von einem an der Innenfläche des Sammlers ausgebildeten Teiler ausgebildet sein. Ein zweiter Pfad, der mit dem ersten Pfad verbunden ist, kann den Sammler durchqueren, und ein Verbindungsloch, das in eine obere Richtung geöffnet ist, kann an einem Ende des zweiten Pfads ausgebildet sein. Das Kraftstoffsystem dieser Erfindung kann ferner einen Sammelbecher, der in dem Sammler montiert ist und mit einer zu dem ersten Pfad korrespondierenden Nut versehen ist, und ein Rückgewinnungsloch aufweisen, durch welches die Rückgewinnungsleitung durchtritt.
Die Rückgewinnungsleitung kann mit dem Verbindungsloch verbunden sein. Der zurückgewonnene Kraftstoff kann aufwärts über den Sammelbecher durch das Verbindungsloch, den zweiten Pfad und den ersten Pfad gespritzt werden und in verflüssigten Kraftstoff und in gasförmigen Kraftstoff fraktioniert werden.
Ein Teil des zurückgewonnenen Kraftstoffs kann wieder von der Pumpe während des Hindurchtretens durch den zweiten Pfad gefördert werden. Das Kraftstoffsystem der vorliegenden Erfindung kann ferner eine Abdeckung aufweisen, die einen oberen Abschnitt des Sammlers abdeckt, wobei ein Loch, durch welches die Rückgewinnungsleitung hindurch verläuft, in der Abdeckung ausgebildet sein kann.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden im Detail mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Kraftstoffsystems eines LPI-Motors gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 eine perspektivische Einzelteilansicht eines Kraftstoffsystems eines LPI-Motors gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Sammelbechers gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine perspektivische Ansicht eines Sammlers gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie V-V aus 2.
Beschreibung der Bezugszeichen, die Hauptelemente in den Zeichnungen angeben:

100: Kraftstoffsystem
105: Rückgewinnungsleitung
110: Zuführleitung
115: Sammler
120: Abdeckung
205: Sammelbecher
210: Rückgewinnungslöcher
215, 215a, 215b: Teiler
220: erster Pfad
225: Montageloch
300: Nut
400: Verbindungsloch
405: zweiter Pfad
500: zurückgewonnener Kraftstoff
505: angesaugter Kraftstoff

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend vollständig mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, in denen beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung gezeigt sind.
Wie der Fachmann erkennen wird, können die beschriebenen Ausführungsformen auf verschiedene Weise modifiziert werden, ohne sich jedoch vom Geltungs- und Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung zu entfernen.
Mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen wird nachstehend ein Kraftstoffsystem für einen LPI-Motor gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben.
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Kraftstoffsystems eines LPI-Motors gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie in 1 gezeigt ist, umfasst ein Kraftstoffsystem 100 für einen LPI-Motor eine Zuführleitung 110, eine Rückgewinnungsleitung 105, einen Sammler 115 und eine Abdeckung 120.
Eine Kraftstoffpumpe (mit Bezug auf 5) ist in dem Sammler 115 montiert, wobei Löcher, die zur Aufnahme der Leitungen 105 und 110 konfiguriert sind, in der Abdeckung 120 ausgebildet sind.
Entsprechend der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform kann die Kraftstoffpumpe ein Motor vom Bürstentyp oder ein bürstenloser Gleichstrommotor (DC-Motor) sein.
Der Motor vom Bürstentyp weist eine einfache Struktur auf und ist preiswert, hat aber Nachteile, wie beispielsweise das Auftreten von Kavitation und einer geringen Lebensdauer.
Der bürstenlose Gleichstrommotor (DC-Motor) verfügt über eine lange Lebensdauer, weist aber eine komplexe Struktur auf und ist teuer. Die Kraftstoffpumpe, die im Sammler montiert ist, ist dem Fachmann gut bekannt, so dass eine detaillierte Beschreibung davon ausgelassen wird.
2 eine perspektivische Einzelteilansicht eines Kraftstoffsystems eines LPI-Motors gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie in 2 gezeigt ist, umfasst das Kraftstoffsystem den Sammler 115 und einen Sammelbecher 205.
Der Sammelbecher 205 ist in dem Sammler 115 montiert. Ein Montageloch 225 ist in einem Mittelteil des Sammelbechers 205 ausgebildet. Die Kraftstoffpumpe (mit Bezug auf 5) ist in dem Montageloch 225 angebracht.
Ein Teiler 215 ist an einer Innenfläche des Sammlers 115 ausgebildet. Darüberhinaus ist ein Rückgewinnungsloch 210 an einer unteren Fläche des Sammelbechers 205 ausgebildet.
Die Rückgewinnungsleitung 105 durchdringt das Rückgewinnungsloch 210. Folglich wird verflüssigter und gasförmiger Kraftstoff, die durch die Rückgewinnungsleitung 105 zurückgewonnen werden, zu einem unteren Abschnitt des Sammelbechers 205 geführt.
Ein Teil des verflüssigten Kraftstoffs, der zu dem unteren Abschnitt des Sammelbechers 205 geführt wird, wird einem Injektor (nicht dargestellt) mittels der Kraftstoffpumpe durch die Zuführleitung 110 zugeführt, wobei der restliche Teil des verflüssigten Kraftstoffs und des gasförmigen Kraftstoffs aufwärts durch einen ersten Pfad 220 gespritzt wird, der von dem an der Innenfläche des Sammlers 115 ausgebildeten Teiler 215 ausgebildet ist.
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Sammelbechers gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie in 3 gezeigt ist, sind das Rückgewinnungsloch 210, die Nut 300 und das Montageloch 225 in dem Sammelbecher 205 ausgebildet.
Das Rückgewinnungsloch 210 ist an der unteren Fläche des Sammelbechers 205 ausgebildet und die Nut 300 weist eine zu dem Teiler 215, der an der Innenfläche des Sammlers 115 ausgebildet ist, korrespondierende Form auf.
4 ist eine perspektivische Ansicht eines Sammlers gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie in 4 gezeigt ist, sind ein Verbindungsloch 400, ein zweiter Pfad 405, und der Teiler 215 an der Innenfläche des Sammlers 115 ausgebildet.
Das Verbindungsloch 400 ist direkt mit einem Ende der Rückgewinnungsleitung 105 verbunden. Darüberhinaus strömt der zurückgewonnene Kraftstoff durch den zweiten Pfad 405 hindurch. Ein Teil des verflüssigten Kraftstoffs wird dem Injektor von der Kraftstoffpumpe 510 beim Durchströmen des zweiten Pfades 405 zugeführt.
Ein erster Teiler 215a und ein zweiter Teiler 215b sind an Innenfläche des Sammlers 115 ausgebildet. Der erste Pfad 220 wird von der Innenfläche des Sammlers 115, dem ersten Teiler 215a und dem zweiten Teiler 215b gebildet. Wie oben beschrieben ist, sind der erste Pfad 220 und der zweite Pfad 405 miteinander verbunden.
Der verflüssigte und der gasförmige Kraftstoff, die durch den zweiten Pfad 405 hindurchtreten, werden aufwärts durch den ersten Pfad 220 gespritzt. Der verflüssigte Kraftstoff und der gasförmigen Kraftstoff werden vollständig voneinander fraktioniert bzw. getrennt.
Insbesondere gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform kann der Lärm des zurückgewonnenen Kraftstoffs verringert werden, während der zurückgewonnene Kraftstoff durch die Rückgewinnungsleitung 105, das Verbindungsloch 400, den zweiten Pfad 405 und den ersten Pfad 220 hindurchtritt.
Wie in 1 gezeigt ist, kann ferner der Lärm reduziert werden, da die Abdeckung 120 einen oberen Abschnitt des Sammlers 115 abdeckt.
5 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie V-V aus 2.
Wie in 5 gezeigt ist, durchdringt die Rückgewinnungsleitung 105 die Abdeckung 120 und den Sammelbecher 205 und ist mit dem Verbindungsloch 400 verbunden.
Der zurückgewonnene Kraftstoff 500 wird durch die Rückgewinnungsleitung 105 gefördert, wobei angesaugter Kraftstoff 505 zu der Kraftstoffpumpe 510 durch einen Pfad an der unteren Fläche des Sammlers 115 gefördert wird. Der zurückgewonnene Kraftstoff 500 und der angesaugte Kraftstoff 505 werden dem Injektor von der Kraftstoffpumpe 510 durch die Zuführleitung 110 zugeführt.
Der verflüssigte und der gasförmige Kraftstoff werden durch den ersten Pfad 220 in einen Raum zwischen dem Sammelbecher 205 und der Abdeckung 120 geleitet. Der verflüssigte Kraftstoff und der gasförmige Kraftstoff werden durch die Schwerkraft in dem Raum zwischen dem Sammelbecher 205 und der Abdeckung 120 komplett fraktioniert bzw. voneinander getrennt.
Da, wie oben beschrieben ist, ein Ende der Rückgewinnungsleitung in einem Sammler montiert ist, kann der Lärm entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung leicht reduziert werden.
Da darüberhinaus ein Teiler, der den verflüssigten Kraftstoff von dem gasförmigen Kraftstoff fraktioniert, integral mit der Kraftstoffpumpe ausgebildet ist, kann die Montageeffizienz eines Kraftstoffsystems verbessert werden und das Volumen des Kraftstoffsystems kann verringert werden.
Obgleich die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu erläuternden Zwecken offenbart worden sind, wird der Fachmann erkennen, dass verschiedene Änderungen, Hinzufügungen und Substitutionen möglich sind, ohne vom Geltungsbereich und vom Geist der Erfindung abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- KR 10-2007-0131600 [0001]

Claims

Kraftstoffsystem für einen Motor mit Flüssiggaseinspritzung (LPI), aufweisend: einen Sammler, der in einem Kraftstofftank angeordnet ist; eine Rückgewinnungsleitung, die in dem Sammler eingebracht ist; und eine Kraftstoffpumpe, die in dem Sammler angeordnet ist und LPI-Kraftstoff zuführt; wobei verflüssigter und gasförmiger Kraftstoff, die durch die Rückgewinnungsleitung zurückgewonnen werden, in dem Sammler fraktioniert werden und der verflüssigte Kraftstoff wieder von der Kraftstoffpumpe gefördert wird.
Kraftstoffsystem nach Anspruch 1, wobei ein erster Pfad von einem unteren Abschnitt bis zu einem oberen Abschnitt in dem Sammler ausgebildet ist und der zurückgewonnene Kraftstoff aufwärts durch den ersten Pfad bewegt wird.
Kraftstoffsystem nach Anspruch 2, wobei der erste Pfad von einem an der Innenfläche des Sammlers ausgebildeten Teiler ausgebildet wird.
Kraftstoffsystem nach Anspruch 2, wobei ein zweiter Pfad, der mit dem ersten Pfad verbunden ist, den Sammler durchquert, und ein Verbindungsloch, das in eine obere Richtung geöffnet ist, an einem Ende des zweiten Pfads ausgebildet ist.
Kraftstoffsystem nach Anspruch 4, ferner aufweisend einen Sammelbecher, der in dem Sammler montiert ist und mit einer zu dem ersten Pfad korrespondierenden Nut versehen ist, und ein Rückgewinnungsloch, durch welches die Rückgewinnungsleitung durchtritt.
Kraftstoffsystem nach Anspruch 5, wobei die Rückgewinnungsleitung mit dem Verbindungsloch verbunden ist.
Kraftstoffsystem nach Anspruch 6, wobei der zurückgewonnene Kraftstoff aufwärts über den Sammelbecher durch das Verbindungsloch, den zweiten Pfad und den ersten Pfad gespritzt wird und in verflüssigten Kraftstoff und in gasförmigen Kraftstoff fraktioniert wird.
Kraftstoffsystem nach Anspruch 7, wobei ein Teil des zurückgewonnenen Kraftstoffs wieder von der Pumpe während des Hindurchtretens durch den zweiten Pfad gefördert wird.
Kraftstoffsystem nach Anspruch 1, ferner aufweisend eine Abdeckung, die einen oberen Abschnitt des Sammlers abdeckt, wobei ein Loch, durch welches die Rückgewinnungsleitung hindurchdringt, in der Abdeckung ausgebildet ist.