專利名稱：用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給系統(tǒng)，其使用DME(二甲醚)或添加有十六烷值增進(jìn)劑的LP氣體(此后稱作“高十六烷值LP氣體”)等液化氣作為燃料。
背景技術(shù)：
作為用于柴油機(jī)的空氣污染降低措施，使用如DME(二甲醚)和高十六烷值LP氣體的清潔燃料，而不是輕油的柴油機(jī)引起注意。這些燃料是不同于作為傳統(tǒng)燃料的輕油的液化氣。即，液化氣燃料具有比輕油的沸點(diǎn)低的沸點(diǎn)，并具有在室溫下汽化的特性，而輕油在室溫和大氣壓力下作為一種液體存在。由于這種原因，在使用液化氣燃料的柴油機(jī)中，在柴油機(jī)停止后，殘留在噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料從燃料噴嘴的噴嘴座部分泄漏到柴油機(jī)的氣缸中并在氣缸中汽化，所述噴射系統(tǒng)為導(dǎo)向燃料噴嘴的燃料供給管路部分。結(jié)果，汽化的DME燃料被充入氣缸中，當(dāng)柴油機(jī)要在下次起動(dòng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)如爆震等不正常燃燒的危險(xiǎn)，而且柴油機(jī)不能被正常起動(dòng)，并會(huì)出現(xiàn)大的振動(dòng)和噪音。
作為解決這種問(wèn)題的相關(guān)技術(shù)的一個(gè)例子，存在下述一種噴射系統(tǒng)(例如，日本專利No.3111254)，該系統(tǒng)包括至少一個(gè)加熱裝置和用于形成連接的機(jī)構(gòu)，在燃料供給裝置(例如噴射泵)停止之后，所述連接容許一種在噴射系統(tǒng)的至少一個(gè)壓力導(dǎo)引部和燃料箱之間的流動(dòng)。所述噴射系統(tǒng)在燃料供給裝置停止之后在噴射系統(tǒng)的至少一個(gè)壓力導(dǎo)引部和燃料箱之間形成連接；加熱壓力導(dǎo)引部的至少一部分，以將殘留的液化氣燃料如DME轉(zhuǎn)換成汽相并產(chǎn)生一氣流；并通過(guò)所述氣流將壓力導(dǎo)引部的殘留液化氣燃料壓到燃料箱中。另外，存在一種柴油機(jī)燃料系統(tǒng)(例如，JP-A-11-107871)，其檢測(cè)三個(gè)壓力參數(shù)大氣壓力、燃料箱內(nèi)部壓力和燃料回流管內(nèi)部壓力，并利用這些壓力之間的壓差將殘留的液化氣燃料回收到燃料箱中。
在上述各相關(guān)技術(shù)中，作為在燃料供給裝置停止之后、將殘留在壓力導(dǎo)引部中的液化氣燃料回收到燃料箱中的機(jī)構(gòu)，不僅必須包含通過(guò)電磁閥等切換管道通路的機(jī)構(gòu)，而且必須包含至少一個(gè)加熱裝置(日本專利No.3111254)或一檢測(cè)燃料回流管內(nèi)部壓力的壓力傳感器(JP-A-11-107871)。因此，在柴油機(jī)的燃料供給系統(tǒng)中，存在下述風(fēng)險(xiǎn)，即用于在燃料供給裝置停止之后回收殘留燃料的機(jī)構(gòu)變得昂貴，而且這成為增加燃料供給系統(tǒng)成本的主要原因。
本申請(qǐng)人以前已經(jīng)提出一種液化氣燃料供給裝置，該裝置包括用于通過(guò)抽吸機(jī)構(gòu)將殘留液化氣燃料回收到燃料箱中的機(jī)構(gòu)，所述抽吸機(jī)構(gòu)將抽吸器用作在燃料供給裝置停止之后、把殘留在噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料回收到燃料箱中的機(jī)構(gòu)(申請(qǐng)?zhí)?002-60829)。用于通過(guò)抽吸器回收殘留燃料的這種機(jī)構(gòu)以下述方式形成一包括抽吸器的液化氣燃料環(huán)形流動(dòng)，即，在最初使用中將供給泵用作從燃料箱輸送液化氣燃料的驅(qū)動(dòng)源，而且這種機(jī)構(gòu)通過(guò)由液化氣的流動(dòng)在抽吸器中產(chǎn)生的抽吸力抽吸殘留在噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料，從而將殘留液化氣燃料回收到燃料箱中。也就是說(shuō)，殘留在噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料可以僅通過(guò)下述機(jī)構(gòu)回收，所述機(jī)構(gòu)通過(guò)抽吸器和供給泵形成液化氣燃料環(huán)形流動(dòng)，從而不需要提供加熱裝置、壓力傳感器等，就可以在燃料供給裝置停止之后回收殘留在噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料。因此，可以以低成本構(gòu)造殘留燃料回收機(jī)構(gòu)。
但是，本發(fā)明人進(jìn)行了進(jìn)一步的深入研究，發(fā)現(xiàn)如果要通過(guò)使用抽吸器的抽吸機(jī)構(gòu)將柴油機(jī)停止之后殘留在液化氣燃料供給裝置中的液化氣燃料抽吸到燃料箱中，則需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)抽吸殘留在噴射系統(tǒng)中的所有液化氣燃料。這是因?yàn)榕c具有驅(qū)動(dòng)源的泵等相比，沒(méi)有驅(qū)動(dòng)源的抽吸器所產(chǎn)生的抽吸力較弱。結(jié)果，需要一定程度的時(shí)間來(lái)回收殘留在液化氣燃料供給裝置的噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料，而且，如果柴油機(jī)在其短時(shí)停止后被再次起動(dòng)，則盡管殘留在液化氣燃料供給裝置的噴射系統(tǒng)中的所有液化氣燃料還未回收，柴油機(jī)仍被再次起動(dòng)，因此存在出現(xiàn)如爆震的不正常燃燒的危險(xiǎn)。
另外，當(dāng)柴油機(jī)在其停止后被再次起動(dòng)時(shí)，液化氣燃料需要在柴油機(jī)起動(dòng)之前被充入液化氣供給裝置的噴射系統(tǒng)中。因此，在將液化氣燃料充入液化氣燃料供給裝置的噴射系統(tǒng)期間，不能起動(dòng)柴油機(jī)。另外，由于需要長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)將液化氣燃料充入液化氣燃料供給裝置的噴射系統(tǒng)中，因此存在下述問(wèn)題，即，當(dāng)柴油機(jī)和液化氣燃料供給裝置停止時(shí)，柴油機(jī)不能被迅速起動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問(wèn)題而提出的，本發(fā)明的一個(gè)目的是減少柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置中，在柴油機(jī)停止之后將噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料回收到燃料箱中所花費(fèi)的時(shí)間。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是減少柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置中，在柴油機(jī)起動(dòng)時(shí)將液化氣燃料從燃料箱充入噴射系統(tǒng)中所需的時(shí)間。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第一方面提供了一種用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于包括一個(gè)燃料箱，用于儲(chǔ)存液化氣燃料；一個(gè)噴射泵，用于將液化氣燃料輸送到柴油機(jī)的燃料噴嘴；燃料供給機(jī)構(gòu)，用于將液化氣燃料從燃料箱輸送到噴射泵；和殘留燃料回收機(jī)構(gòu)，用于在柴油機(jī)停止后，將殘留在噴射泵中的液化氣燃料回收到燃料箱中。所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)如此構(gòu)造，以引起燃料箱中液化氣燃料的強(qiáng)制回流循環(huán)，以便通過(guò)抽吸器使液化氣燃料再次返回到燃料箱中，并通過(guò)由強(qiáng)制循環(huán)在抽吸器的抽吸口中產(chǎn)生的抽吸力將殘留在噴射泵中的液化氣燃料回收到燃料箱中，而且抽吸器的抽吸口設(shè)置在比其中殘留有液化氣燃料的噴射泵中的區(qū)域低的位置。
根據(jù)本發(fā)明，將抽吸器的抽吸口設(shè)置在比液化氣燃料殘留的噴射泵中的區(qū)域低的位置。即，將液化氣燃料供給裝置停止后殘留有液化氣燃料的燃料通道和溢流燃料管中的區(qū)域設(shè)置在比抽吸器的抽吸口高的位置。因此，殘留在所述區(qū)域中的液化氣燃料由重力和液化氣燃料循環(huán)所產(chǎn)生的抽吸力兩者的聯(lián)合力回收到燃料箱中，從而可以更有效地利用重力回收殘留在噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料。因此，可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即，減少柴油機(jī)停止后將噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料回收到燃料箱中所需的時(shí)間。
本發(fā)明的第二方面提供了一種用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于包括一個(gè)供給泵，用于將燃料箱中的液化氣燃料加壓到預(yù)定的壓力并將所述液化氣燃料輸送到一個(gè)供給管；一個(gè)噴射泵，用于在預(yù)定的定時(shí)以預(yù)定的量將燃料通道中的液化氣燃料輸送給柴油機(jī)的噴嘴，其中經(jīng)供給管輸送的液化氣燃料流入所述燃料通道中；一個(gè)溢流燃料管，用于使從噴射泵溢流出來(lái)的液化氣燃料返回到燃料箱；和殘留燃料回收機(jī)構(gòu)，用于在柴油機(jī)停止后，將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料回收到燃料箱中。所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)具有一個(gè)燃料循環(huán)管，其從供給管的中點(diǎn)處分支并連接到燃料箱上；供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，其在沿液化氣燃料流動(dòng)方向的供給泵的下游一側(cè)上設(shè)置在供給管中，并工作以打開(kāi)和關(guān)閉供給管的流動(dòng)通道；和一個(gè)抽吸器，其設(shè)置在燃料循環(huán)管中并具有一個(gè)與燃料通道和/或溢流燃料管連通的抽吸口。所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)如此構(gòu)造，以通過(guò)關(guān)閉供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)、在切斷向噴射泵的供給的狀態(tài)下，經(jīng)供給管、燃料循環(huán)管和抽吸器將從供給泵輸送的液化氣燃料循環(huán)到燃料箱中；并通過(guò)基于所述循環(huán)而在抽吸器的抽吸口中產(chǎn)生的抽吸力將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料抽吸、回收到燃料箱中。
在這種方式中，抽吸器的抽吸口被設(shè)置在比燃料通道和溢流燃料管低的位置，其中在所述抽吸口中由液化氣燃料的循環(huán)產(chǎn)生抽吸力。即，在液化氣燃料供給裝置停止后殘留有液化氣燃料的燃料通道和溢流燃料管被設(shè)置在比抽吸器的抽吸口高的位置。因此，殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料由重力和液化氣燃料循環(huán)所產(chǎn)生的抽吸力兩者的聯(lián)合力回收到燃料箱中，從而可以更有效地利用重力回收殘留在噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料。因此，可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即，減少柴油機(jī)停止后將噴射系統(tǒng)中的DME燃料回收到燃料箱中所需的時(shí)間。
本發(fā)明的第三方面的特征在于在第二方面中還包括一個(gè)單向閥和燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，所述單向閥設(shè)置在燃料循環(huán)管從供給管分支的位置和供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)之間，并工作以防止液化氣燃料從噴射泵倒流；所述燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在燃料循環(huán)管中并工作以打開(kāi)和關(guān)閉燃料循環(huán)管的流動(dòng)通道。
本發(fā)明的第四方面提供了一種用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于包括一個(gè)供給泵，用于將燃料箱中的液化氣燃料加壓到預(yù)定的壓力并將所述液化氣燃料輸送到一個(gè)供給管；一個(gè)噴射泵，用于在預(yù)定的定時(shí)以預(yù)定的量將燃料通道中的液化氣燃料輸送給柴油機(jī)的噴嘴，其中經(jīng)供給管輸送的液化氣燃料流入所述燃料通道中；一個(gè)溢流燃料管，用于使從噴射泵溢流出來(lái)的液化氣燃料返回到燃料箱；和殘留燃料回收機(jī)構(gòu)，用于在柴油機(jī)停止后，將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料回收到燃料箱中。所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)具有一個(gè)燃料循環(huán)管，其從供給管的中點(diǎn)處分支并連接到燃料箱上；供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，其在沿液化氣燃料流動(dòng)方向的供給泵的下游一側(cè)上設(shè)置在供給管中，并工作以打開(kāi)和關(guān)閉供給管的流動(dòng)通道；和一個(gè)抽吸器，其設(shè)置在燃料循環(huán)管中并具有一個(gè)與燃料通道和/或溢流燃料管連通的抽吸口。所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)如此構(gòu)造，以通過(guò)關(guān)閉供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)、在切斷向噴射泵的供給的狀態(tài)下，經(jīng)供給管、燃料循環(huán)管和抽吸器將從供給泵輸送的液化氣燃料循環(huán)到燃料箱中；并通過(guò)基于所述循環(huán)而在抽吸器的抽吸口中產(chǎn)生的抽吸力將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料抽吸、回收到燃料箱中。所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)還包括燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和一個(gè)單向閥，所述燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在燃料循環(huán)管中并工作以打開(kāi)和關(guān)閉燃料循環(huán)管的流動(dòng)通道；所述單向閥設(shè)置在供給管和燃料循環(huán)管間的一個(gè)分支點(diǎn)與供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)之間，并工作以防止液化氣燃料從噴射泵倒流。
燃料循環(huán)管在供給泵的輸送口附近從供給管分支，并經(jīng)抽吸器入口和出口連接到燃料箱。當(dāng)關(guān)閉供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，以切斷和噴射泵相同側(cè)上的供給管相對(duì)于供給管與燃料循環(huán)管之間的分支點(diǎn)的連通；打開(kāi)燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)；致動(dòng)供給泵并容許燃料循環(huán)管連通時(shí)，形成包含抽吸器的液化氣燃料的環(huán)形流動(dòng)，而且在抽吸器的抽吸口中產(chǎn)生抽吸力。在這種狀態(tài)中，當(dāng)抽吸器的抽吸口、燃料通道和溢流燃料管彼此連通時(shí)，可以從抽吸器的抽吸口抽吸殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料。隨著液化氣燃料從抽吸器的入口流到出口，從抽吸器的抽吸口抽吸的液化氣燃料被回收到燃料箱中。
另外，由于構(gòu)成循環(huán)通道的燃料循環(huán)管在供給泵的輸送口附近從供給泵分支，并從抽吸器的入口到出口連接到燃料箱上，所以可以緊湊地構(gòu)造液化氣燃料的循環(huán)通道。即，由于可以縮短包含抽吸器的液化氣燃料的循環(huán)通道的長(zhǎng)度，所以可以減小循環(huán)通道的流動(dòng)通道阻力。因此，可以減少由流動(dòng)通道阻力引起的在循環(huán)通道中流動(dòng)的液化氣燃料的流率的降低，并減少在抽吸器的抽吸口中產(chǎn)生的抽吸力的降低，從而可以提高由抽吸器回收殘留燃料的效率。
另外，由于在燃料循環(huán)管從供給管分支的分支點(diǎn)和供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)之間設(shè)置一個(gè)用于防止液化氣燃料從噴射泵倒流的單向閥，所以所述兩者之間的供給管保持充有液化氣燃料。只要關(guān)閉噴射泵側(cè)的供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，充在供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和單向閥之間的液化氣燃料就不會(huì)流入噴射泵中。因此，可以防止歸因于充在供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和單向閥之間的液化氣燃料的上述不正常燃料如爆震的出現(xiàn)，從而不必由殘留燃料回收機(jī)構(gòu)回收殘留在供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和單向閥之間的液化氣燃料。
然后，在通過(guò)適當(dāng)?shù)卮蜷_(kāi)和關(guān)閉燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)由抽吸器回收殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料之后，在供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)保持關(guān)閉的情況下關(guān)閉燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，并且，停止供給管和液化氣燃料供給裝置。因此，可以將液化氣燃料保持在被充在供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和單向閥之間的狀態(tài)。因此，可以減少柴油機(jī)停止后要被殘留燃料回收機(jī)構(gòu)回收的液化氣燃料的量。另外，在柴油機(jī)停止后，液化氣燃料保持在被充在供給管的供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和單向閥之間的狀態(tài)，從而可以減少下次起動(dòng)柴油機(jī)時(shí)要被充入噴射系統(tǒng)的液化氣燃料量。
根據(jù)本發(fā)明第四方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，可以提高由抽吸器回收殘留燃料的效率，而且還可以減少柴油機(jī)停止后要被殘留燃料回收機(jī)構(gòu)回收的液化氣燃料的量。因此，可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即，減少柴油機(jī)停止后將噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料回收到燃料箱中所需的時(shí)間。
另外，由于可以減少下次起動(dòng)柴油機(jī)時(shí)要被充入噴射系統(tǒng)的液化氣燃料量，所以可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即減少柴油機(jī)起動(dòng)時(shí)將液化氣燃料從燃料箱充入噴射系統(tǒng)中所需的時(shí)間。
另外，其中由液化氣燃料的循環(huán)產(chǎn)生抽吸力的抽吸器的抽吸口設(shè)置在比其中殘留有液化氣燃料的燃料通道、溢流燃料管的區(qū)域低的位置。即，在液化氣燃料供給裝置停止后殘留有液化氣燃料的燃料通道和溢流燃料管被設(shè)置在比抽吸器的抽吸口高的位置。因此，殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料由重力和液化氣燃料循環(huán)所產(chǎn)生的抽吸力兩者的聯(lián)合力回收到燃料箱中，從而可以更有效地利用重力回收殘留在噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料。因此，可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即，減少柴油機(jī)停止后將噴射系統(tǒng)中的DME燃料回收到燃料箱中所需的時(shí)間。
本發(fā)明的第五方面提供了一種根據(jù)第一至第四方面中任一方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于還包括一個(gè)汽相壓力輸送管和汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，所述汽相壓力輸送管連接一用于噴射泵中的液化氣燃料的入口和燃料箱中的汽相；所述汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)用于打開(kāi)和關(guān)閉汽相壓力輸送管。
在柴油機(jī)停止后通過(guò)打開(kāi)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，使燃料箱中的汽相和燃料通道的入口彼此相連通，從而燃料箱中的汽相壓力作用在燃料通道中。在燃料箱的汽相中，汽化的液化氣燃料在比燃料通道中的壓力高的壓力下存在，從而可以通過(guò)燃料箱中汽相的壓力將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液態(tài)液化氣燃料在壓力下強(qiáng)制輸送到殘留燃料回收機(jī)構(gòu)。因此，可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即減少通過(guò)殘留燃料回收機(jī)構(gòu)回收殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料所需的時(shí)間。
本發(fā)明的第六方面提供了一種根據(jù)第五方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在比殘留有液化氣燃料的噴射泵中的區(qū)域高的位置。
在這種方式中，由于汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在比燃料通道高的位置，所以殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液態(tài)液化氣燃料由重力和燃料箱中汽相的壓力兩者的聯(lián)合力在壓力下強(qiáng)制輸送到殘留燃料回收機(jī)構(gòu)。因此，重力可以被更有效地用來(lái)在壓力下將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液態(tài)液化氣燃料輸送到殘留燃料回收機(jī)構(gòu)，從而可以進(jìn)一步減少由殘留燃料回收機(jī)構(gòu)將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料回收到燃料箱中所需的時(shí)間。
本發(fā)明的第七方面提供了一種根據(jù)第一至第四方面中任一方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于包括一種結(jié)構(gòu)，其中從噴射泵輸送的液化氣燃料被供給一共軌并被從所述共軌輸送到各燃料噴嘴；而且還包括一個(gè)汽相壓力輸送管和汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，所述汽相壓力輸送管連接共軌和燃料箱中的汽相，所述汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)用于打開(kāi)和關(guān)閉汽相壓力輸送管。
在一種共軌柴油機(jī)中，當(dāng)柴油機(jī)停止后，殘留在共軌中的液化氣燃料還需要被回收到燃料箱中。在這種方式中，燃料箱中的汽相和共軌被設(shè)置得通過(guò)汽相壓力輸送管彼此連通，而且當(dāng)柴油機(jī)停止后打開(kāi)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)時(shí)，燃料箱中的汽相和共軌通過(guò)汽相壓力輸送管彼此連通，從而燃料箱中的汽相壓力作用在共軌的內(nèi)側(cè)。在燃料箱的汽相中，汽化的液化氣燃料在比燃料通道中壓力高的壓力下存在，從而可以通過(guò)燃料箱中汽相的壓力將殘留在共軌中的液態(tài)液化氣燃料在壓力下強(qiáng)制輸送到殘留燃料回收機(jī)構(gòu)。因此，可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即，進(jìn)一步減少由殘留燃料回收機(jī)構(gòu)將殘留在共軌中的液化氣燃料回收到燃料箱中所需的時(shí)間。
本發(fā)明的第八方面提供了一種根據(jù)第七方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在比共軌高的位置。
在這種方式中，汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在比共軌高的位置，殘留在共軌中的液態(tài)液化氣燃料由重力和燃料箱中汽相的壓力兩者的聯(lián)合力在壓力下強(qiáng)制輸送到殘留燃料回收機(jī)構(gòu)。因此，由于可以利用重力更有效地在壓力下將殘留在共軌中的液態(tài)液化氣燃料輸送到殘留燃料回收機(jī)構(gòu)，所以可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即進(jìn)一步減少由殘留燃料回收機(jī)構(gòu)將殘留在共軌中的液化氣燃料回收到燃料箱中所需的時(shí)間。
本發(fā)明的第九方面提供了一種根據(jù)第一至第四方面中任一方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于包括一種結(jié)構(gòu)，其中從噴射泵輸送的液化氣燃料被供給一共軌并被從所述共軌輸送到各燃料噴嘴；而且還包括一個(gè)汽相壓力輸送管和汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，所述汽相壓力輸送管連接燃料噴嘴的入口和燃料箱中的汽相，所述汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)用于打開(kāi)和關(guān)閉汽相壓力輸送管。
在這種方式中，各燃料噴嘴和燃料箱中的汽相被設(shè)置得通過(guò)汽相壓力輸送管彼此連通，而且當(dāng)柴油機(jī)停止后打開(kāi)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)時(shí)，燃料箱中的汽相和各燃料噴嘴通過(guò)汽相壓力輸送管彼此連通，從而燃料箱中的汽相壓力作用在各燃料噴嘴的內(nèi)側(cè)。在燃料箱的汽相中，汽化的液化氣燃料在比燃料通道中壓力高的壓力下存在，從而可以通過(guò)燃料箱中汽相的壓力將殘留在各燃料噴嘴中的液態(tài)液化氣燃料在壓力下強(qiáng)制輸送到殘留燃料回收機(jī)構(gòu)。在一種普通的共軌型燃料供給裝置中，燃料噴嘴設(shè)置在最高的位置，共軌和噴射泵設(shè)置在次高位置，燃料箱設(shè)置在最低位置。即，殘留在燃料噴嘴、共軌和噴射泵(燃料通道)中各個(gè)中的液化氣燃料可以在壓力下由汽相壓力和重力以從最高位置起的順序強(qiáng)制輸送到殘留燃料回收機(jī)構(gòu)。因此，可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即，進(jìn)一步減少由殘留燃料回收機(jī)構(gòu)將殘留在燃料噴嘴中的液化氣燃料回收到燃料箱中所需的時(shí)間。
本發(fā)明的第十方面提供了一種根據(jù)第九方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在比燃料噴嘴高的位置。
由于在這種方式中，汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在比各燃料噴嘴高的位置，所以殘留在各燃料噴嘴中的液化氣燃料由重力和燃料箱中汽相的壓力兩者的聯(lián)合力在壓力下強(qiáng)制輸送到殘留燃料回收機(jī)構(gòu)。因此，由于可以利用重力更有效地在壓力下將殘留在各燃料噴嘴中的液態(tài)液化氣燃料輸送到殘留燃料回收機(jī)構(gòu)，所以可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即進(jìn)一步減少由殘留燃料回收機(jī)構(gòu)將殘留在各燃料噴嘴中的液化氣燃料回收到燃料箱中所需的時(shí)間。
所述汽相壓力輸送管優(yōu)選具有一個(gè)節(jié)流部，在該處汽相壓力輸送管的內(nèi)徑被局部減小。
從燃料箱中的汽相輸送的汽化液化氣燃料由節(jié)流部壓縮到很高的壓力，從而可以在很高的壓力下將液態(tài)的殘留液化氣燃料輸送到殘留燃料回收機(jī)構(gòu)。因此，可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即進(jìn)一步減少將殘留液化氣燃料回收到燃料箱中所需的時(shí)間。
本發(fā)明的第十一方面提供了一種根據(jù)第二至第四方面中任一方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于還包括一個(gè)油分離器，用于分離與噴射泵的凸輪室中的潤(rùn)滑油混合的液化氣燃料，所述凸輪室為與柴油機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)分開(kāi)的專用潤(rùn)滑系統(tǒng)；一個(gè)壓縮機(jī)，用于給由分油器分離的液化氣燃料加壓并將所述液化氣燃料輸送到燃料箱中；一個(gè)低壓箱，其連接到壓縮機(jī)的抽吸口；一個(gè)排氣管，其使低壓箱和溢流燃料管彼此連通；和排氣管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，其能打開(kāi)和關(guān)閉排氣管。
如前所述，液化氣燃料具有在室溫下和氣體不同的特性而且粘度低，因此，在噴射泵中，液化氣燃料從噴射泵單元的柱塞泄漏到凸輪室中。由于這種原因，將噴射泵的凸輪室形成為一種和柴油機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)分開(kāi)的專用潤(rùn)滑系統(tǒng)，而且泄漏到凸輪室中并和潤(rùn)滑油混合的液化氣燃料由油分離器分離并由壓縮機(jī)在壓力下輸送到燃油箱。因此，可以減少泄漏到凸輪室中的液化氣燃料。
由于低壓箱被連接到壓縮機(jī)的抽吸口，所以低壓箱的內(nèi)側(cè)由壓縮機(jī)的抽吸力保持在一種低壓狀態(tài)。當(dāng)打開(kāi)排氣管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)并使噴射系統(tǒng)與低壓箱連通時(shí)，可以通過(guò)壓縮機(jī)的抽吸口由保持在低壓下的低壓箱中的負(fù)壓將殘留在噴射系統(tǒng)中的部分液化氣燃料經(jīng)溢流燃料管抽吸并回收到低壓箱中。然后，回收到低壓箱中的液化氣燃料被輸送到燃料箱中，同時(shí)由于被壓縮機(jī)抽吸而被汽化。
可以利用壓縮機(jī)通過(guò)保持在低壓下的低壓箱中的負(fù)壓將殘留在噴射系統(tǒng)中的部分液化氣燃料經(jīng)溢流燃料管抽吸并回收到低壓箱中，其中所述壓縮機(jī)將通過(guò)分油器從凸輪室中的潤(rùn)滑油分離出來(lái)的液化氣燃料輸送到燃料箱中。因此，可以通過(guò)不同于殘留燃料回收機(jī)構(gòu)的一通道將殘留在噴射系統(tǒng)中的部分液化氣燃料合理地回收。因此，由于可以降低殘留燃料回收機(jī)構(gòu)上的負(fù)載，所以可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即，進(jìn)一步減少由殘留燃料回收機(jī)構(gòu)將殘留在噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料回收到燃料箱中所需的時(shí)間。
本發(fā)明的第十二方面提供了一種根據(jù)第十一方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于一個(gè)用于保持低壓箱中壓力的單向閥被設(shè)置在壓縮機(jī)和低壓箱之間。
由于低壓箱的內(nèi)側(cè)由單向閥保持在預(yù)定壓力下，所以可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即，將通過(guò)被壓縮機(jī)抽吸而達(dá)到低壓狀態(tài)的低壓箱的內(nèi)側(cè)常時(shí)保持在低壓下。
本發(fā)明的第十三方面提供了一種根據(jù)第十一方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于殘留燃料回收機(jī)構(gòu)包括供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，用于將供給管的輸送口切換到抽吸器的循環(huán)通道的入口和燃料通道的入口中的任一個(gè)入口，并使輸送口與所述任一個(gè)入口相連通；抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，用于打開(kāi)和關(guān)閉抽吸器的抽吸口和燃料通道以及溢流燃料管之間的連通；和一個(gè)液化氣燃料回收控制部，其能執(zhí)行控制，以將由各供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)提供的連通切換到抽吸器的入口，打開(kāi)抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉結(jié)構(gòu)，并形成一流動(dòng)通道，其中從供給泵輸送的液化氣燃料將通過(guò)該通道循環(huán)到燃料箱；以及執(zhí)行控制，以打開(kāi)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，并在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間之后，僅關(guān)閉汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)。
通過(guò)抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)的打開(kāi)/關(guān)閉操作以及供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)形成液化氣燃料的一種環(huán)形流動(dòng)，其中燃料箱中的液化氣燃料從抽吸器的入口流動(dòng)到出口并再次返回到燃料箱。同時(shí)，打開(kāi)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，而且通過(guò)燃料箱中汽相的壓力將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液態(tài)液化氣燃料在壓力下強(qiáng)制輸送到殘留燃料回收機(jī)構(gòu)。然后，在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間之后，僅關(guān)閉汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，從而將燃料通道和溢流燃料管保持在其低壓狀態(tài)。
即，在殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液態(tài)液化氣燃料已經(jīng)在壓力下由汽相的壓力輸送之后，僅關(guān)閉汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)。因此，燃料通道的內(nèi)側(cè)和溢流燃料管的內(nèi)側(cè)被保持在低壓狀態(tài)，從而，可以加速?zèng)]有在壓力下被完全輸送而稍微殘留的液態(tài)液化氣燃料的汽化。因此，由于可以在相當(dāng)短的時(shí)間內(nèi)將燃料通道和溢流燃料管內(nèi)的液化氣燃料回收到燃料箱中，所以可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即，進(jìn)一步減少由殘留燃料回收機(jī)構(gòu)將殘留在燃料通道和溢流燃料管內(nèi)的液化氣燃料回收到燃料箱中所需的時(shí)間。
本發(fā)明的第十四方面提供了一種根據(jù)第十三方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于液化氣燃料回收控制部被構(gòu)造得能執(zhí)行控制，以在關(guān)閉抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)之后打開(kāi)排氣管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)。
在柴油機(jī)停止后，供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)的連通和燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)的連通被切換到抽吸器的入口，而且抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)被打開(kāi)，從而形成液化氣燃料的一種環(huán)形流動(dòng)，其中燃料箱中的液化氣燃料從抽吸器的入口流動(dòng)到出口并再次返回到燃料箱，而且從抽吸器的抽吸口抽吸殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料并將其回收到燃料箱中。然后，由該抽吸器進(jìn)行的殘留燃料的抽吸繼續(xù)預(yù)定時(shí)間，而且當(dāng)殘留燃料仍剩余時(shí)，關(guān)閉抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，以關(guān)閉抽吸器的抽吸口。然后，打開(kāi)上述排出管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，以使低壓箱和溢流燃料管彼此連通，從而通過(guò)低壓箱的負(fù)壓快速抽吸殘留燃料。在抽吸器已經(jīng)將殘留在噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料一定程度地回收到燃料箱中之后，沒(méi)有被抽吸器完全回收的殘留燃料可以由低壓箱的負(fù)壓迅速抽吸并回收。因此，可以獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即，進(jìn)一步減少柴油機(jī)停止后回收殘留在噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料所需的時(shí)間。
本發(fā)明的第十五方面是提供一種根據(jù)第三方面或第四方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于殘留燃料回收機(jī)構(gòu)包括供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，用于打開(kāi)和關(guān)閉與噴射泵相同側(cè)上的供給管相對(duì)于供給管與燃料循環(huán)管之間的分支點(diǎn)的連通；燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，用于打開(kāi)和關(guān)閉抽吸器的入口；抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，用于打開(kāi)和關(guān)閉抽吸器的抽吸口和燃料通道以及溢流燃料管之間的連通；和一個(gè)液化氣燃料回收控制部，用于執(zhí)行控制，以打開(kāi)和關(guān)閉供給泵、供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)、燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)。液化氣燃料回收控制部被如此構(gòu)造，以能在柴油機(jī)停止后執(zhí)行控制，以關(guān)閉供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)并切斷液化氣燃料向燃料通道的供給，并執(zhí)行控制，以通過(guò)打開(kāi)燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，使從供給泵輸送的液化氣燃料經(jīng)燃料循環(huán)管循環(huán)到燃料箱，同時(shí)使抽吸器的抽吸口與燃料通道和溢流燃料管連通。
在柴油機(jī)停止后，控制供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，以將其關(guān)閉并切斷液化氣燃料向燃料通道的供給，而且控制燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，以將其打開(kāi)并形成一循環(huán)通道，從供給泵輸送的液化氣燃料沿該通道經(jīng)燃料循環(huán)管循環(huán)到燃料箱，其中抽吸器的抽吸口與燃料通道和溢流燃料管連通。從供給泵輸送的液化氣燃料流入燃料循環(huán)管，然后從抽吸器的入口流到出口，并再次返回燃料箱。形成包含抽吸器的液化氣燃料的環(huán)形流動(dòng)，而且在抽吸器的抽吸口中產(chǎn)生抽吸力。隨著液化氣燃料從抽吸器的入口流到出口，殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料被從抽吸器的抽吸口抽吸并被回收到燃料箱中。
在這種方式中，能打開(kāi)和關(guān)閉抽吸器入口的燃料循環(huán)打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在燃料循環(huán)管中；供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在供給管中，所述供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)能打開(kāi)和關(guān)閉與噴射泵相同側(cè)上的供給管相對(duì)于供給管和燃料循環(huán)管之間的分支點(diǎn)的連通；液化氣燃料回收控制部執(zhí)行控制，以打開(kāi)和關(guān)閉燃料循環(huán)打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)。因此，可以獨(dú)立地進(jìn)行抽吸器入口側(cè)上的燃料循環(huán)管的打開(kāi)和關(guān)閉，以及和噴射泵相同側(cè)上的供給管相對(duì)于供給管和燃料循環(huán)管之間的分支點(diǎn)的打開(kāi)和關(guān)閉。
因此，根據(jù)本發(fā)明第十五方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，液化氣燃料回收控制部可以執(zhí)行控制，以打開(kāi)和關(guān)閉燃料循環(huán)打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，從而能獲得由第三方面或第四方面實(shí)現(xiàn)的效果和優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的第十六方面提供了一種根據(jù)第十五方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述液化氣燃料回收控制部被如此構(gòu)造，以能執(zhí)行控制，以將液化氣燃料保持在被充在供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和單向閥之間的供給管中的狀態(tài)，同時(shí)繼續(xù)控制，以在將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料回收到燃料箱中之后，關(guān)閉供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)。
在這種方式中，由于將液化氣燃料保持在被充在供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和單向閥之間的供給管中的狀態(tài)，其中在殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料已經(jīng)被回收到燃料箱中之后，關(guān)閉供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，所以可以減少柴油機(jī)停止后要由殘留燃料回收機(jī)構(gòu)回收的液化氣燃料的量，并且還可以柴油機(jī)起動(dòng)時(shí)要被充入噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料的量。
本發(fā)明的第十七方面提供了一種根據(jù)第十五方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)、抽吸器和燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)緊靠燃料箱設(shè)置。
在這種方式中，通過(guò)使燃料循環(huán)管的長(zhǎng)度盡可能地短，能夠使燃料循環(huán)管的流通通道阻力最小化。因此，能夠使在循環(huán)通道中流動(dòng)的液化氣燃料的流率的減小最小化，且能夠使產(chǎn)生在抽吸器的抽吸口中抽吸力的降低最小化，從而能夠進(jìn)一步提高借助抽吸器回收殘留燃料的效率。
本發(fā)明的第十八方面提供了一種根據(jù)第十五方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于在殘留燃料回收機(jī)構(gòu)中，將供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在燃料通道入口附近的供給管中，而且將單向閥緊靠供給管和燃料循環(huán)管之間的分支點(diǎn)設(shè)置。
在這種方式中，供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)被設(shè)置在噴射泵的燃料通道的入口附近，且單向閥被設(shè)置在緊靠供給管和燃料循環(huán)管之間的分支點(diǎn)的位置。因此，通過(guò)關(guān)閉供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，液化氣燃料能夠被保持在充入噴射泵的燃料通道的入口附近與供給管和燃料循環(huán)管之間的分支點(diǎn)的附近之間的供給管中的狀態(tài)。另外，由于液化氣燃料也被保持在充入燃料箱和單向閥之間的狀態(tài)，在柴油機(jī)的起動(dòng)時(shí)間，當(dāng)液化氣燃料將被充入噴射系統(tǒng)時(shí)，在與充入開(kāi)始大約相同的時(shí)間，液化氣燃料可以開(kāi)始被充入噴射泵的燃料通道中。因此，能夠進(jìn)一步減少在柴油機(jī)起動(dòng)時(shí)將液化氣燃料充入噴射系統(tǒng)中所花費(fèi)的時(shí)間。
本發(fā)明的十九方面提供了一種根據(jù)的五方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述液化氣燃料回收控制部被如此控制，以能執(zhí)行控制，以打開(kāi)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)并將燃料箱中的汽相壓力輸送到燃料通道和溢流燃料管。
通過(guò)打開(kāi)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，能夠借助燃料箱中的汽相壓力，強(qiáng)制地將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料輸送到殘留燃料回收機(jī)構(gòu)。因此，能夠獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即，減少由殘留燃料回收機(jī)構(gòu)將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料回收到燃料箱中所花費(fèi)的時(shí)間。
本發(fā)明的第二十方面提供了一種根據(jù)第十一方面的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述液化氣燃料回收控制部被如此構(gòu)造，以在柴油機(jī)停止后，能執(zhí)行控制，以關(guān)閉供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)并切斷液化氣燃料向燃料通道的供給；并在關(guān)閉抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)且停止供給泵之后，執(zhí)行控制，以打開(kāi)排氣管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)并將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料抽吸到低壓箱中。
在柴油機(jī)停止之后，供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)被控制從而被關(guān)閉，并切斷對(duì)燃料通道的液化氣燃料供應(yīng)，當(dāng)供給泵被停止且抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)被關(guān)閉時(shí)，燃料通道和溢流燃料管與供給管和抽吸器相分離。然后，上述排氣管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)被打開(kāi)，從而使低壓箱和溢流燃料管彼此連通，且殘留在燃料通道和溢流燃料管中的燃料被低壓箱的負(fù)壓所抽吸。在這種方式中，通過(guò)借助低壓箱的負(fù)壓回收殘留在燃料通道和溢流燃料管中的燃料，能夠獲得下述效果和優(yōu)點(diǎn)，即，減少在柴油機(jī)停止之后由抽吸器回收殘留在噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料所花費(fèi)的時(shí)間。


圖1為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的DME燃料供給裝置的第一實(shí)施例；圖2為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的DME燃料供給裝置的停止?fàn)顟B(tài)；圖3為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的在燃料充入和工作期間的DME燃料供給裝置的狀態(tài)；圖4為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的在DME燃料被抽吸器回收(汽相替代)期間的DME燃料供給裝置的狀態(tài)；圖5為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的在回收殘留燃料期間的DME燃料供給裝置的狀態(tài)，并示出了DME燃料被抽吸入一低壓箱中的狀態(tài)；圖6為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的DME燃料供給裝置的第二實(shí)施例，并示出了用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置，其中汽相壓力輸送管與共軌相連；圖7為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的DME燃料供給裝置的第三實(shí)施例，并示出了用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置，其中汽相壓力輸送管與噴射管相連；圖8為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的DME燃料供給裝置的第四實(shí)施例；圖9為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的DME燃料供給裝置的第五實(shí)施例；圖10為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的DME燃料供給裝置的停止?fàn)顟B(tài)；圖11為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的在燃料充入和工作期間的DME燃料供給裝置的狀態(tài)；圖12為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的在殘留燃料的回收期間的DME燃料供給裝置的狀態(tài)，并示出了DME燃料被抽吸器回收(汽相替代)的狀態(tài)；
圖13為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的在殘留燃料的回收期間的DME燃料供給裝置的狀態(tài)，并示出了DME燃料被抽吸入低壓箱中的狀態(tài)；圖14為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的DME燃料供給裝置，并示出了用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置，其中汽相壓力輸送管與一共軌相連；以及圖15為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的DME燃料供給裝置，并示出了用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置，其中汽相壓力輸送管與噴射管相連。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
首先，將描述用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置的大致結(jié)構(gòu)。圖1為表示根據(jù)本發(fā)明的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置的第一實(shí)施例的示意圖。
將液化氣燃料供給柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置100具有一個(gè)噴射泵1。液化氣燃料的代表性例子為DME和高十六烷值LP氣體(給LP氣體添加十六烷值增進(jìn)劑)，所述高十六烷值LP氣體具有約為40-55的十六烷值，優(yōu)選為50或更高。在后面將要描述的實(shí)施例中，將參考以DME為液化氣燃料的例子。順便說(shuō)說(shuō)，當(dāng)使用高十六烷值LP氣體時(shí)，將一種已知的材料，如硝酸酯、亞硝酸鹽和有機(jī)過(guò)氧化物用作十六烷值增進(jìn)劑。一種特殊的十六烷值增進(jìn)劑為DTBP(Di-tertiary butylperoxide)或2HEN(2-Ethylhexylnitrate)。另外，由于與輕油相比，LP氣體具有低的潤(rùn)滑性能，所以優(yōu)選的是，將一種已知的烷基酯作為潤(rùn)滑增進(jìn)劑添加到LP氣體中。
噴射泵1具有和柴油機(jī)的氣缸數(shù)量相同數(shù)量的噴射泵單元2。供給泵51將儲(chǔ)存在燃料箱4中的DME燃料加壓到預(yù)定的壓力并將所述DME燃料輸送到供給管5。燃料箱4的DME燃料輸送口41設(shè)置在燃料箱4中的液相4a的液面下方，供給泵51設(shè)置在燃料箱4的DME燃料輸送口41的附近。輸送到供給管5中的DME燃料由過(guò)濾52過(guò)濾，然后經(jīng)三向電磁閥71輸送給噴射泵1。在處于噴射狀態(tài)期間(柴油機(jī)運(yùn)行期間)，三向電磁閥71打開(kāi)并容許沿圖1所示的方向連通。
噴射泵1中的凸輪室12是一個(gè)與柴油機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)分開(kāi)的專用的潤(rùn)滑系統(tǒng)，分油器13從與DME燃料混合的凸輪室12的潤(rùn)滑油中分離DME燃料和潤(rùn)滑油，并將潤(rùn)滑油返回到凸輪室12，其中的DME燃料為泄漏到噴射泵1的凸輪室12內(nèi)的DME燃料。由分油器13分離的DME燃料經(jīng)單向閥(止回閥)14輸送到壓縮機(jī)16，所述單向閥14防止凸輪室12內(nèi)側(cè)的壓力變得不比大氣壓力高，由壓縮機(jī)16加壓后的DME燃料經(jīng)單向閥(止回閥)15和冷卻器42返回燃料箱4。設(shè)置單向閥15是為了防止DME燃料在柴油機(jī)停止運(yùn)行期間從燃料箱4回流到凸輪室12。壓縮機(jī)16為一種將凸輪室12中的凸輪作為其驅(qū)動(dòng)力源的壓縮機(jī)。因此，可以實(shí)現(xiàn)一種更節(jié)省能量的DME燃料供給裝置100。
已經(jīng)由供給泵51加壓到預(yù)定壓力并從燃料箱4輸送的DME燃料在預(yù)定的定時(shí)、在壓力下從噴射泵1的各噴射泵單元2經(jīng)噴射管3輸送到設(shè)置在柴油機(jī)各氣缸中的燃料噴嘴9。溢流燃料管81設(shè)有一溢流閥82，該閥將燃料通道11中的DME燃料的壓力保持在預(yù)定的壓力下，并僅在容許溢流的DME燃料返回燃料箱4的方向上調(diào)節(jié)DME燃料的流動(dòng)方向。從燃料泵1溢流出來(lái)的DME燃料流經(jīng)溢流燃料管81，并經(jīng)溢流閥82和冷卻器42返回燃料箱4。從各燃料噴嘴9溢流出來(lái)的DME燃料經(jīng)噴嘴回流管6、溢流回流管8和冷卻器42返回燃料箱。
DME燃料供給裝置100還具有“殘留燃料回收機(jī)構(gòu)”，該機(jī)構(gòu)用于在柴油機(jī)停止運(yùn)行期間將噴射泵1的燃料通道11及溢流燃料管81中殘留的DME燃料回收到燃料箱4中。“殘留燃料回收機(jī)構(gòu)”具有抽吸器7、三向電磁閥71、雙向電磁閥72和DME燃料回收控制部10。DME燃料回收控制部10檢測(cè)柴油機(jī)的運(yùn)行/停止?fàn)顟B(tài)(DME燃料供給裝置100的噴射/非噴射狀態(tài))，并根據(jù)各狀態(tài)執(zhí)行三向電磁閥71、雙向電磁閥72和供給泵51的打開(kāi)/關(guān)閉控制。在柴油機(jī)停止運(yùn)行期間，DME燃料回收控制部10進(jìn)行控制，以回收殘留在燃料通道11和溢流燃料管81中的DME燃料。
抽吸器7具有一個(gè)入口7a、一個(gè)出口7b和一個(gè)吸入口7c。入口7a和出口7b筆直地彼此連通，吸入口7c從入口7a和出口7b之間的連通通道沿近似垂直的方向分支。在三向電磁閥71關(guān)閉時(shí)可以連通的一連通通道的出口側(cè)與入口7a相連，出口7b經(jīng)冷卻器42與通向燃料箱4的一通道相連。吸入口7c與用作吸入口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)的雙向電磁閥72相連，所述機(jī)構(gòu)在噴射狀態(tài)期間(柴油機(jī)運(yùn)行期間)處于關(guān)閉狀態(tài)。圖1表示各構(gòu)成元件之間的垂直位置關(guān)系(和以下的圖中相同)，抽吸器7設(shè)置在比溢流燃料管81低的位置。
作為連接燃料箱4中汽相4b的出口(汽相輸送口43)和噴射泵1的燃料通道11入口側(cè)的機(jī)構(gòu)，“殘留燃料回收機(jī)構(gòu)”還具有一個(gè)汽相壓力輸送管73和一個(gè)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74，該電磁閥用于打開(kāi)和關(guān)閉汽相壓力輸送管73的連通。汽相壓力輸送管73具有一個(gè)內(nèi)徑被局部減小的節(jié)流部75，汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74設(shè)置在比噴射泵1的燃料通道11高的位置。汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74由DME燃料回收控制部10打開(kāi)/關(guān)閉控制，因此當(dāng)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74處于其打開(kāi)控制狀態(tài)時(shí)，汽相壓力輸送管73的連通被打開(kāi)。
DME燃料供給裝置100還具有一低壓箱17，該箱具有容量比燃料箱4小的密封結(jié)構(gòu)。如此構(gòu)造低壓箱17，以便在低壓箱17由壓縮機(jī)16抽吸時(shí)，使其內(nèi)部壓力達(dá)到低壓狀態(tài)，而且即使在壓縮機(jī)16停止時(shí)，也能由單向閥171保持所述低壓狀態(tài)。低壓箱17通過(guò)一排氣管19與溢流閥82上游的溢流燃料管81相通，所述排氣管19設(shè)有一能打開(kāi)和關(guān)閉排氣管19的排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18。排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18由DME燃料回收控制部10控制，在柴油機(jī)停止運(yùn)行期間，排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18被打開(kāi)而處于打開(kāi)狀態(tài)，因此低壓箱17和溢流燃料管81彼此連通；在柴油機(jī)運(yùn)行期間，排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18被關(guān)閉而處于關(guān)閉狀態(tài)，因此低壓箱17和溢流燃料管81之間的連通被切斷。
下面，將參照相應(yīng)的

在停止、加燃料、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行和殘留燃料回收期間，DME燃料供給裝置100中的DME燃料回收控制部10控制三向電磁閥71、雙向電磁閥72、汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74、排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18和供給泵51各個(gè)的狀態(tài)。
圖2為表示根據(jù)本發(fā)明的DME燃料供給裝置100的停止?fàn)顟B(tài)的示意圖。
在停止期間，DME燃料回收控制部10對(duì)三向電磁閥71、雙向電磁閥72、汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74、排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18和供給泵51全部執(zhí)行關(guān)閉控制。在關(guān)閉控制期間，燃料泵51被停止，三向電磁閥71形成一條容許供給管5經(jīng)燃料循環(huán)管53與抽吸器7的入口7a連通的通道，雙向電磁閥72、汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74和排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18處于其關(guān)閉狀態(tài)。
圖3為表示加燃料及運(yùn)行期間，根據(jù)本發(fā)明的DME燃料供給裝置100的示意圖。
在從停止?fàn)顟B(tài)將DME燃料加入噴射系統(tǒng)如燃料通道11中的加燃料期間，DME燃料回收控制部10對(duì)三向電磁閥71執(zhí)行打開(kāi)控制，然后對(duì)供給泵51執(zhí)行打開(kāi)控制。三向電磁閥71被打開(kāi)，所以供給管5的連通通道從抽吸器7的入口7a切換到燃料通道11，燃料箱4中的DME燃料在壓力下由供給泵51輸送到燃料通道11(標(biāo)記A)。當(dāng)DME燃料被加入燃料通道11、噴射管3和溢流燃料管81(溢流閥82的燃料通道側(cè))中時(shí)(標(biāo)記B)，柴油機(jī)進(jìn)入其可運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)這種狀態(tài)中的柴油機(jī)啟動(dòng)并達(dá)到其運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，噴射泵1的凸輪室12中的凸輪和柴油機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)一道旋轉(zhuǎn)，從而操作壓縮機(jī)16。如上所述，進(jìn)入凸輪室12的DME燃料由分油器13分離，然后通過(guò)由壓縮機(jī)16抽吸而返回燃料箱(標(biāo)記C)。低壓箱17的內(nèi)側(cè)也由壓縮機(jī)16抽吸并被保持在低壓狀態(tài)。
圖4為表示殘留燃料回收期間，根據(jù)本發(fā)明的DME燃料供給裝置100的狀態(tài)的示意圖，并示出DME燃料由抽吸器7回收(汽相替代)的狀態(tài)。
在柴油機(jī)停止之后，為了將殘留在燃料通道11、噴射管3和溢流燃料管81中的DME燃料回收到燃料箱中，DME燃料回收控制部10關(guān)閉三向電磁閥71，以便從供給管5到抽吸器7的入口7a形成連通通道，并且打開(kāi)雙向電磁閥72，以便在溢流閥82的上游溢流燃料管81和抽吸器7的吸入口7c之間設(shè)置連通通道。因此，從供給泵51輸送的DME燃料不被輸送到噴射泵1，而是被輸送到抽吸器7，從入口7a輸送到出口7b，經(jīng)由溢流閥82下游的溢流燃料管81、溢流回流管8和冷卻器42返回到燃料箱4，并再次從供給泵51輸送到抽吸器7。即，DME燃料液體經(jīng)由抽吸器7(標(biāo)記D)循環(huán)。借助由DME燃料的流動(dòng)所產(chǎn)生的抽吸力，所述DME燃料的流動(dòng)經(jīng)過(guò)殘留DME燃料的循環(huán)從入口7a流到出口7b，殘留在噴射泵1中的燃料通道11中的DME燃料，以及殘留在溢流閥82上游的溢流燃料管81中的DME燃料被蒸發(fā)，即由汽相所替代，并經(jīng)吸入口7c被抽吸，且被吸入到從入口7a到出口7b的DME燃料流，并被回收到燃料箱4(標(biāo)記E)。
在通過(guò)抽吸器的抽吸，將燃料通道11和溢流燃料管81的DME燃料回收到燃料箱4的同時(shí)，DME燃料回收控制部10還對(duì)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74執(zhí)行打開(kāi)控制，并使連接燃料箱4的汽相4b與燃料通道11的入口的汽相壓力輸送管73處于連通狀態(tài)。殘留在燃料通道11和溢流燃料管81中的液態(tài)DME燃料在汽相4b(標(biāo)記F)的高壓壓力下被輸送到抽吸器7的吸入口7c。另外，這個(gè)壓力被節(jié)流閥部75壓縮為高很多的壓力，在所述節(jié)流閥部，汽相壓力輸送管73的內(nèi)徑局部減小，從而殘留的DME燃料可以在這個(gè)高很多的壓力下被輸送。
因此，由于利用汽相4b的壓力，液態(tài)的DME燃料在壓力作用下被輸送到抽吸器7的吸入口7c，因此能夠減少回收殘留在燃料通道11和溢流燃料管81中的DME燃料所花費(fèi)的時(shí)間。在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間之后，DME燃料回收控制部10僅關(guān)閉汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74，并在高壓狀態(tài)下切斷與汽相4b的連通。因此，由于燃料通道11的內(nèi)部和溢流燃料管81的內(nèi)部可以被置于低壓狀態(tài)下，因此能夠加速不在汽相壓力的作用下被輸送的殘留液態(tài)DME燃料的氣化，從而能夠進(jìn)一步減少借助“殘留燃料回收裝置”回收殘留DME燃料所花費(fèi)的時(shí)間。
另外，在根據(jù)本申請(qǐng)的發(fā)明的DME燃料供給裝置100中，由于抽吸器7設(shè)置在較燃料通道11和溢流燃料管81低的位置上，因此殘留在燃料通道11和溢流燃料管81中的DME燃料在重力和由抽吸器7的吸入口7c中所產(chǎn)生的抽吸力的合力作用下被回收到燃料箱4中。因此，能夠借助重力更有效地回收殘留在噴射系統(tǒng)中的DME燃料，且能夠進(jìn)一步減少在柴油機(jī)停止后將噴射系統(tǒng)中的DME燃料回收到燃料箱4中所花費(fèi)的時(shí)間。
另外，由于汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74被設(shè)置在較燃料通道高的位置上，殘留在燃料通道11和溢流燃料管81中的液態(tài)DME燃料在重力與燃料箱4中的汽相4b的壓力的合力作用下，被輸送到抽吸器7的吸入口7c。因此，能更有效地利用重力，在壓力的作用下將殘留在燃料通道11和溢流燃料管81中的液態(tài)DME燃料輸送到抽吸器7的吸入口7c，從而能夠進(jìn)一步縮短將殘留在燃料通道11和溢流燃料管81中的DME燃料回收到燃料箱4中所花費(fèi)的時(shí)間。
圖5為示意圖，示出了根據(jù)本申請(qǐng)的發(fā)明的DME燃料供給裝置100在回收殘留燃料期間的狀態(tài)，并示出了一個(gè)狀態(tài)，其中DME燃料正被吸入低壓箱17中。
在DME燃料回收控制部10已經(jīng)借助抽吸器7將殘留在燃料通道11和溢流燃料管81中的DME燃料回收后的預(yù)定時(shí)間之后，DME燃料回收控制部10執(zhí)行關(guān)閉控制，以停止供給泵51，且對(duì)雙向電磁閥72執(zhí)行關(guān)閉控制，以切斷溢流燃料管81與抽吸器7的吸入口7c之間的連通。然后，所述DME燃料回收控制部10對(duì)排氣管(purge pipe)打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18執(zhí)行打開(kāi)控制，以便在被保持在近似恒定低壓狀態(tài)下的低壓箱17與溢流燃料管81之間建立連通。殘留在溢流燃料管81中的DME燃料被低壓箱17(標(biāo)記G)中的負(fù)壓抽吸并回收到低壓箱17中。當(dāng)柴油機(jī)再次起動(dòng)且壓縮機(jī)16被致動(dòng)時(shí)，被吸入低壓箱17中的DME燃料被壓縮機(jī)16抽吸，并經(jīng)溢流回流管8(標(biāo)記H)回收到燃料箱4中。
因此，由于在殘留于燃料通道11和溢流燃料管81中的DME燃料已經(jīng)被抽吸器7回收到一定程度之后，排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18被打開(kāi)，從而沒(méi)有被抽吸器7完全回收的殘留DME燃料能夠被迅速抽吸，并被回收到低壓箱17中。因此，能夠進(jìn)一步縮短“殘留燃料回收機(jī)構(gòu)”回收DME燃料所花費(fèi)的時(shí)間。
按照這種方式，能夠縮短在柴油機(jī)停止之后回收噴射系統(tǒng)中的DME燃料所花費(fèi)的時(shí)間。
按照另一個(gè)實(shí)施例，為共軌柴油機(jī)提供DME燃料供給裝置100，在所述共軌柴油機(jī)中，在上述第一實(shí)施例中的噴射泵1和噴嘴9之間設(shè)置一共軌。
圖6為示意圖，示出了根據(jù)本申請(qǐng)的發(fā)明的DME燃料供給裝置100的第二實(shí)施例，并示出了用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置100，其中汽相壓力輸送管73與一共軌相連。圖7為示意圖，示出了根據(jù)本申請(qǐng)的發(fā)明的DME燃料供給裝置100的第三實(shí)施例，并示出了用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置100，其中汽相壓力輸送管73與噴射管3相連。
在上述第一實(shí)施例中，噴嘴9形成開(kāi)口，用于借助從噴射泵1壓力輸送到噴射管3的DME燃料的壓力，噴射DME燃料。為此，當(dāng)噴射管3與汽相壓力輸送管73相連時(shí)，噴射管3中的壓力可能變得不穩(wěn)定，且存在噴嘴9的燃料噴射特性變得不穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)。因此，所述汽相壓力輸送管73不能與噴射管3相連。
另一方面，用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置100具有一種結(jié)構(gòu)，其中，DME燃料在壓力下被從噴射泵1輸送到共軌91，且在共軌91中保持在給定高壓狀態(tài)下的DME燃料被輸送到每個(gè)噴嘴9。為此，共軌柴油機(jī)采用一種電磁型閥打開(kāi)機(jī)構(gòu)。這種噴嘴9不易于受到噴射管3中的壓力變化的影響。
因此，在如圖6所示的用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置100中，汽相壓力輸送管73可以與共軌91相連(實(shí)施例2)。因此，在柴油機(jī)停止之后，殘留在共軌91、燃料通道11和溢流燃料管81中的DME燃料借助上述“殘留燃料回收機(jī)構(gòu)”回收到燃料箱4中，殘留在共軌91中的液態(tài)DME燃料借助燃料箱4中的汽相4b的壓力被輸送到抽吸器7。因此，能夠進(jìn)一步縮短借助抽吸器7將殘留在共軌91中的DME燃料回收到燃料箱4中所花費(fèi)的時(shí)間。另外，由于用于打開(kāi)和關(guān)閉汽相壓力輸送管73的汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74被設(shè)置在較共軌91高的位置上，因此殘留在共軌91中的液態(tài)DME燃料在重力與汽相壓力的合力的作用下被輸送到抽吸器7中。對(duì)于第二實(shí)施例(圖6)和第三實(shí)施例(圖7)，與第一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)相同的部分的描述被省略。
此外，如圖7所示，在用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置100中，汽相壓力輸送管73還可以被連接到噴射管3的噴嘴9的附近(噴嘴9的入口側(cè))(第三實(shí)施例)。如果按照這種方式，汽相壓力輸送管73被連接到設(shè)置在較共軌91高很多的位置上的噴射管3的噴嘴9的附近，那么殘留在共軌91中的DME燃料和殘留在噴射管3中的DME燃料都能夠在汽相壓力作用下直接輸送到抽吸器7。因此，能夠進(jìn)一步縮短借助抽吸器7將殘留在共軌91和噴射管3中的DME燃料回收到燃料箱4中所花費(fèi)的時(shí)間。另外，由于用于打開(kāi)和關(guān)閉汽相壓力輸送管73的汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74被設(shè)置在較噴射管3高的位置上，因此殘留在噴射管3中的液態(tài)DME燃料能夠在重力和汽相壓力的合力的作用下更有效地被輸送到抽吸器7中。
圖8示出了一種情況，其中，圖1中所示的第一實(shí)施例中的三向電磁閥71分成用作供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)的雙向電磁閥711和用作燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)的雙向電磁閥712(第四實(shí)施例)。特別地，一單向閥713設(shè)置在燃料循環(huán)管53從供給管5上分支的位置與用作供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)的雙向電磁閥(下文稱為“供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥”)711之間，用于防止液化氣燃料從噴射泵1流回。另外，用作用于打開(kāi)和關(guān)閉燃料循環(huán)管53的燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)的雙向電磁閥(下文稱為“燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥”)712設(shè)置在燃料循環(huán)管53中。其它部分的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)部分的結(jié)構(gòu)相同，因此這里不再贅述。按照這種方式，三向電磁閥71被分成供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711和燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥712，另外設(shè)置單向閥713，從而閥711和712中的每一個(gè)都能夠被單獨(dú)控制，以便被打開(kāi)和關(guān)閉，且控制模式的范圍較廣。根據(jù)下文將進(jìn)行描述的實(shí)施例的說(shuō)明，單向閥713的其它效果和優(yōu)點(diǎn)將變得清楚。
圖9為示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的DME燃料供給裝置的第五實(shí)施例。
用于將DME燃料供給柴油機(jī)的DME燃料供給裝置100包括一噴射泵1。該噴射泵1具有與柴油機(jī)的氣缸數(shù)目相同的噴射泵單元2。供給泵51將儲(chǔ)存在燃料箱4中DME燃料增壓到預(yù)定壓力，并將DME燃料輸送供給管5中。燃料箱4的DME燃料輸送口41設(shè)置在燃料箱4中的液相4a的水平面之下，且供給泵51設(shè)置在燃料箱4的DME燃料輸送口41的附近。輸送入供給管5中的DME燃料由過(guò)濾器52過(guò)濾，并經(jīng)單向閥713和供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711輸送到噴射泵1。在噴射狀態(tài)期間(在柴油機(jī)工作期間)，供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711被打開(kāi)，處于打開(kāi)狀態(tài)，且供給管5處于連通狀態(tài)。單向閥713防止DME燃料從噴射泵1流回燃料箱4。
噴射泵1中的凸輪室12是與用于柴油機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)相分離的專用潤(rùn)滑系統(tǒng)，分油器13將凸輪室12中的與漏入噴射泵1中的凸輪室12中的DME燃料混合的潤(rùn)滑油與所述DME燃料分離，使?jié)櫥头祷氐酵馆喪?2中。由分油器13分離的DME燃料經(jīng)由單向閥(止回閥)14被輸送到壓縮機(jī)16，所述單向閥防止凸輪室12內(nèi)的壓力變得高于大氣壓力，DME燃料在經(jīng)壓縮機(jī)16增壓之后經(jīng)由單向閥(止回閥)15和冷卻器42返回到燃料箱4。設(shè)置單向閥15是為了在柴油機(jī)停止期間防止DME燃料從燃料箱4流回凸輪室12中。壓縮機(jī)16是使用凸輪室12中的凸輪作為其驅(qū)動(dòng)力源的壓縮機(jī)。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)更加節(jié)能的DME燃料供給裝置100。
已被供給泵51增壓到預(yù)定壓力且從燃料箱4輸送的DME燃料，在預(yù)定定時(shí)的預(yù)定量壓力作用下，被從噴射泵1的每個(gè)噴射泵單元2經(jīng)由噴射管3輸送到設(shè)置在柴油機(jī)的每個(gè)氣缸中的燃料噴嘴9。溢流燃料管81設(shè)有溢流閥82，該溢流閥將燃料通道11中的DME燃料的壓力保持在預(yù)定壓力水平，并將DME燃料的流動(dòng)方向調(diào)節(jié)為僅沿著這樣的方向，即溢出的DME燃料返回到燃料箱4中。從噴射泵1溢出的DME燃料流過(guò)溢流燃料管81，并經(jīng)溢流閥82和冷卻器42返回到燃料箱4中。從每個(gè)燃料噴嘴9中溢出的DME燃料經(jīng)噴嘴回流管6、溢流回流管8和冷卻器42返回到燃料箱4中。
DME燃料供給裝置100還具有“殘留燃料回收機(jī)構(gòu)”，用于在柴油機(jī)停止期間，將殘留在噴射泵1中的燃料通道11中以及殘留在溢流燃料管81(下文也稱為噴射系統(tǒng))中的DME燃料回收到燃料箱4中。“殘留燃料回收機(jī)構(gòu)”具有抽吸器7、燃料循環(huán)管53、燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥712、供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711、抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥72和DME燃料回收控制部10。
抽吸器7具有入口7a、出口7b和抽吸口7c。入口7a和出口7b彼此直接連通，抽吸口7c從入口7a和出口7b之間的連通通道沿大致垂直方向分支。當(dāng)DME燃料從入口7a流到出口7b時(shí)，在抽吸口7c中產(chǎn)生抽吸力。圖9示出了組成元件之間的垂直位置關(guān)系(與以下附圖中類似)，且抽吸器7設(shè)置在較溢流燃料管81低的位置上。燃料循環(huán)管53從供給泵51的輸送口附近的供給管5分支，并經(jīng)抽吸器7的入口7a和出口7b與燃料箱4相連。燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥712打開(kāi)和關(guān)閉燃料循環(huán)管53的抽吸器7的入口7a。供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711打開(kāi)和關(guān)閉相對(duì)于供給管5和燃料循環(huán)管53之間的分支點(diǎn)，與噴射泵1同側(cè)上的供給管5的連通。抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥72打開(kāi)和關(guān)閉抽吸器7的抽吸口7c和燃料通道11以及溢流燃料管81之間的排氣管19。
DME燃料回收控制部10檢測(cè)柴油機(jī)的工作/停止?fàn)顟B(tài)(DME燃料供給裝置100的噴射/不噴射狀態(tài))，并根據(jù)下述每個(gè)部件的狀態(tài)，對(duì)供給泵51、供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711、燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥712和抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥72執(zhí)行打開(kāi)/關(guān)閉控制(ON/OFF控制)。在柴油機(jī)停止期間，DME燃料回收控制部10執(zhí)行控制，以便將殘留在燃料通道11和溢流燃料管81中的DME燃料回收。
另外，“殘留燃料回收機(jī)構(gòu)”還具有汽相壓力輸送管73和用于打開(kāi)和關(guān)閉汽相壓力輸送管73的連通的汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74，作為用于將燃料箱4中的汽相4b的出口(汽相輸送口43)和噴射泵1的燃料通道11的入口側(cè)連接起來(lái)的機(jī)構(gòu)。汽相壓力輸送管73具有節(jié)流部75，該節(jié)流部的內(nèi)徑部分減小，且汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74設(shè)置在較噴射泵1的燃料通道11高的位置上。汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74由DME燃料回收控制部10進(jìn)行打開(kāi)/關(guān)閉控制，從而當(dāng)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74處于打開(kāi)控制狀態(tài)時(shí)，汽相壓力輸送管73的連通被打開(kāi)。
DME燃料供給裝置100還具有低壓箱17，該低壓箱具有密封結(jié)構(gòu)，且其容積小于燃料箱4的容積。低壓箱17這樣構(gòu)造，即當(dāng)?shù)蛪合?7被壓縮機(jī)16抽吸時(shí)，它的內(nèi)部壓力處于低壓狀態(tài)，且即使當(dāng)壓縮機(jī)16停止時(shí)，所述低壓狀態(tài)仍然由單向閥171保持。低壓箱17通過(guò)排氣管19與溢流閥82上游的溢流燃料管81連通，且排氣管19設(shè)有能夠打開(kāi)和關(guān)閉排氣管19的排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18。排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18由DME燃料回收控制部10控制，且在柴油機(jī)停止期間，排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18被開(kāi)啟，并使其處于打開(kāi)狀態(tài)，從而低壓箱17和溢流燃料管81彼此連通，而在柴油機(jī)工作期間，排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18被關(guān)閉，并使其處于關(guān)閉狀態(tài)，從而低壓箱17和溢流燃料管81之間的連通被切斷。
接下來(lái)，將參照相應(yīng)附圖對(duì)在停止、燃料充入、發(fā)動(dòng)機(jī)工作和殘留燃料回收期間，由DME燃料供給裝置100中的DME燃料回收控制部10對(duì)供給泵51、供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711、燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥712、和抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥72中的每一個(gè)進(jìn)行控制的狀態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。
圖10為示意圖，示出了根據(jù)本申請(qǐng)的發(fā)明的DME燃料供給裝置100的停止?fàn)顟B(tài)。
在停止期間，DME燃料回收控制部10對(duì)供給泵51、供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711、燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥712、抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥72、汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74和排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18全部執(zhí)行關(guān)閉控制。在關(guān)閉控制期間，供給泵51停止，且供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711、燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥712、抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥72、汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74和排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18全部被關(guān)閉。DME燃料從燃料箱4的DME燃料輸送口41充入供給管5，并輸送到單向閥713，且單向閥713和關(guān)閉的供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711之間的一部分(參考標(biāo)號(hào)5a)保持在充滿DME燃料的狀態(tài)。
圖11為示意圖，示出了在燃料充入期間以及在工作期間根據(jù)本申請(qǐng)的發(fā)明的DME燃料供給裝置100的狀態(tài)。
在從停止?fàn)顟B(tài)將DME燃料充入噴射系統(tǒng)例如燃料通道11中的燃料充入期間，DME燃料回收控制部10對(duì)供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711執(zhí)行打開(kāi)控制，然后對(duì)供給泵51執(zhí)行打開(kāi)控制。當(dāng)供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711處于打開(kāi)控制時(shí)，從供給泵51到噴射泵1形成連通通路，且借助供給泵51(標(biāo)記A)，燃料箱4的DME燃料在壓力下被輸送到燃料通道11。如上所述，供給管5被保持在已充滿DME燃料的狀態(tài)下，所述DME燃料的充入是在停止期間從燃料箱4的DME燃料輸送口41輸送到供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711的，因此在停止期間，當(dāng)燃料箱4的DME燃料開(kāi)始被充入噴射系統(tǒng)例如燃料通道11中時(shí)，DME燃料迅速開(kāi)始被充入噴射泵1的燃料通道11中。因此，能夠縮短在燃料充入期間將DME燃料充入噴射系統(tǒng)中所花費(fèi)的時(shí)間。
當(dāng)DME燃料被充入燃料通道11、噴射管3和溢流燃料管81(標(biāo)記B)中時(shí)，柴油機(jī)處于可工作狀態(tài)。當(dāng)處于這種狀態(tài)下的柴油機(jī)被開(kāi)啟并達(dá)到工作狀態(tài)時(shí)，噴射泵1的凸輪室12中的凸輪與柴油機(jī)的工作一同旋轉(zhuǎn)，從而操縱壓縮機(jī)16。如上所述，已進(jìn)入凸輪室12中的DME燃料被分油器13分離，然后借助壓縮機(jī)16(標(biāo)記C)的抽吸返回燃料箱4。低壓箱17的內(nèi)部也被壓縮機(jī)16抽吸，并被保持在低壓狀態(tài)。
圖12為示意圖，示出了在回收殘留燃料期間，根據(jù)本申請(qǐng)的發(fā)明的DME燃料供給裝置100的狀態(tài)，并示出了DME燃料被抽吸器7回收的狀態(tài)(汽相替代)。
在柴油機(jī)已經(jīng)停止之后，為了將殘留在燃料通道11、噴射管3和溢流燃料管81中的DME燃料回收到燃料箱4中，DME燃料回收控制部10對(duì)供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711執(zhí)行關(guān)閉控制，以切斷供給管5在相對(duì)于供給管5和燃料循環(huán)管53之間的分支點(diǎn)的與噴射泵1相同一側(cè)上的連通通道，從而對(duì)燃料通道11的DME燃料供給。當(dāng)DME燃料回收控制部10執(zhí)行打開(kāi)控制，以打開(kāi)燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥712，從供給泵51輸送的DME燃料不是被輸送到噴射泵1，而是被輸送到燃料循環(huán)管53，并從燃料循環(huán)管53經(jīng)由抽吸器7(標(biāo)記D)循環(huán)到燃料箱4。
形成包括抽吸器7的DME燃料環(huán)形流動(dòng)，在抽吸器7的抽吸口7c中產(chǎn)生抽吸力。在這個(gè)狀態(tài)期間，當(dāng)抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥72被控制打開(kāi)，以提供抽吸器7的抽吸口7c和燃料通道11、噴射管3以及溢流燃料管81之間的連通時(shí)，殘留在燃料通道11、噴射管3和溢流燃料管81中的DME燃料可以被從抽吸器7的抽吸口7c中抽吸。從抽吸器7的抽吸口7c抽吸的DME燃料被汽化(即被汽相替代)，并借助產(chǎn)生在抽吸口7c中的抽吸力被從抽吸口7c抽吸，并與從抽吸器7(標(biāo)記E)的入口7a流動(dòng)到出口7b的DME燃料一起回收到燃料箱4中。
按照這種方式，燃料循環(huán)管53在供給泵51的排出口附近從供給管5分支，并經(jīng)由抽吸器7的入口7a和出口7b與燃料箱4相連，從而可以使包括抽吸器7的DME燃料循環(huán)通路的長(zhǎng)度變短，且可以使循環(huán)通路的流動(dòng)通道阻力變小。因此，可以減少由流動(dòng)通道阻力引起的在循環(huán)通道中流動(dòng)的DME燃料的流率的降低，并減少在抽吸器7的抽吸口7c中產(chǎn)生的抽吸力的降低，從而可以提高由抽吸器7回收殘留燃料的效率。
另外，燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥712和供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711被構(gòu)造成可以獨(dú)立地打開(kāi)和關(guān)閉，從而在殘留于燃料通道11、噴射管3和溢流燃料管81中的DME燃料已經(jīng)被抽吸器7回收之后，如果，燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥712被關(guān)閉，供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711保持關(guān)閉且供給泵51停止，DME燃料供給裝置100停止，那么DME燃料可以被保持在被充入供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711和單向閥713之間的狀態(tài)。因此，能夠減少由“殘留燃料回收機(jī)構(gòu)”回收的DME燃料的量，且能夠縮短通過(guò)“殘留燃料回收機(jī)構(gòu)”回收DME燃料所花費(fèi)的時(shí)間。
另外，更加優(yōu)選的是，將抽吸器7和燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥712緊靠近燃料箱4設(shè)置，以便使燃料循環(huán)管53的長(zhǎng)度盡可能的短。在這種結(jié)構(gòu)中，由于燃料循環(huán)管53的流動(dòng)通道阻力能夠被最小化，因此能夠進(jìn)一步提高抽吸器7回收殘留燃料的效率。
另外，更優(yōu)選的是，供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711盡可能地靠近噴射泵1的燃料通道11的入口設(shè)置，且單向閥713盡可能地緊靠供給管5和燃料循環(huán)管53之間的分支點(diǎn)設(shè)置。在這種結(jié)構(gòu)中，由于在供給管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥711被關(guān)閉時(shí)保持在供給管5中的DME燃料的量可以大很多，因此能夠進(jìn)一步縮短在柴油機(jī)起動(dòng)時(shí)將DME燃料充入噴射系統(tǒng)中所花費(fèi)的時(shí)間。另外，由于在柴油機(jī)停止之后將被回收的殘留在噴射系統(tǒng)中的DME燃料量變得少很多，因此能夠進(jìn)一步縮短在柴油機(jī)停止之后回收殘留在噴射系統(tǒng)中的DME燃料所花費(fèi)的時(shí)間。
在借助抽吸器的抽吸將燃料通道11和溢流燃料管81的DME燃料回收到燃料箱4中的同時(shí)，DME燃料回收控制部10還執(zhí)行打開(kāi)控制，以打開(kāi)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74，并使連接燃料箱4的汽相4b與燃料通道11的入口的汽相壓力輸送管73處于連通狀態(tài)。殘留在燃料通道11和溢流燃料管81中的液態(tài)DME燃料借助汽相4b(標(biāo)記F)的高壓，被壓力輸送到抽吸器7的抽吸口7c。另外，該壓力由節(jié)流部75壓縮為很高的壓力，在該節(jié)流部處汽相壓力輸送管73的內(nèi)徑局部減小，從而在非常高的壓力下輸送所述殘留DME燃料。
因此，由于通過(guò)利用汽相4b的壓力，液態(tài)DME燃料被壓力輸送到抽吸器7的抽吸口7c，因此能夠縮短回收殘留在燃料通道11和溢流燃料管81中的DME燃料所花費(fèi)的時(shí)間。在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間之后，DME燃料回收控制部10僅關(guān)閉汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74，并切斷在高壓狀態(tài)下與汽相4b的連通。因此，由于燃料通道11的內(nèi)部以及溢流燃料管81的內(nèi)部可以變?yōu)榈蛪籂顟B(tài)，因此液態(tài)DME燃料度汽化保持，沒(méi)有在壓力下被汽相壓力輸送的殘留液態(tài)DME燃料的汽化可以被加速，從而能夠進(jìn)一步縮短由“殘留燃料回收機(jī)構(gòu)”回收殘留DME燃料所花費(fèi)的時(shí)間。
另外，在DME燃料供給裝置100中，由于抽吸器7被設(shè)置在較燃料通道11、噴射管3和溢流燃料管81低的位置上，殘留在燃料通道11、噴射管3和溢流燃料管81中的DME燃料在重力和產(chǎn)生在抽吸器7的抽吸口7c中的抽吸力的合力作用下被回收到燃料箱4中。因此，能夠借助重力更有效地回收殘留在噴射系統(tǒng)中的DME燃料，且能夠進(jìn)一步縮短在柴油機(jī)停止之后將殘留在噴射系統(tǒng)中的DME燃料回收到燃料箱4中的時(shí)間。
另外，由于氣相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74被設(shè)置在較燃料通道11更高的位置上，在重力和燃料箱4中的氣相4b的壓力的合力作用下，使殘留在燃料通道11、噴射管3和溢流燃料管81中的液態(tài)DME燃料在抽吸器7的抽吸口7c的壓力下輸送。因此，可以利用重力使殘留在燃料通道11、噴射管3和溢流燃料管81中的液態(tài)DME燃料在壓力下更有效地輸送到抽吸器7的抽吸口7c，從而能夠進(jìn)一步縮短將殘留在燃料通道11、噴射管3和溢流燃料管81中的DME燃料回收到燃料箱4中所花費(fèi)的時(shí)間。
圖13為示意圖，示出了根據(jù)本申請(qǐng)的發(fā)明的DME燃料供給裝置100的在殘留燃料回收期間的狀態(tài)，并示出了在DME燃料被抽吸入低壓箱17的狀態(tài)。
在DME燃料回收控制部10已借助抽吸器7回收殘余在燃料通道11、噴射管3和溢流燃料管81中的DME燃料預(yù)定時(shí)間之后，DME燃料回收控制部10執(zhí)行關(guān)閉控制，以停止供給泵51，且對(duì)氣相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74進(jìn)行關(guān)閉控制，以切斷燃料箱4的氣相4b與燃料通道11的入口之間的連通。然后，DME燃料回收控制部10對(duì)燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥712執(zhí)行關(guān)閉控制，以切斷燃料循環(huán)管53的循環(huán)通道，并對(duì)抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥712執(zhí)行關(guān)閉控制，以切斷溢流燃料管81和抽吸器7的抽吸口7c之間的連通。然后，DME燃料回收控制部10執(zhí)行打開(kāi)控制以打開(kāi)排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18，并提供保持在大約恒定的低壓狀態(tài)下的低壓箱17和排氣管19之間的連通。殘留在燃料通道11、噴射管3和溢流燃料管81中的殘余DME燃料借助低壓箱17中的負(fù)壓經(jīng)由排氣管19(標(biāo)記G)被抽吸入低壓箱17中。當(dāng)柴油機(jī)再次起動(dòng)時(shí)，使壓縮機(jī)16工作，被吸入低壓箱17中的DME燃料被壓縮機(jī)16抽吸，并被回收到燃料箱4(標(biāo)記H)中。
因此，由于在殘留于燃料通道11和溢流燃料管81中的DME燃料已經(jīng)被抽吸器7回收了一定程度之后，排氣管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥18被打開(kāi)，因此沒(méi)有被抽吸器7完全回收的殘留DME燃料能夠被迅速抽吸并回收到低壓箱17中。因此，能夠進(jìn)一步縮短由“殘留燃料回收機(jī)構(gòu)”回收DME燃料所花費(fèi)的時(shí)間。
按照這種方式，能夠縮短在柴油機(jī)停止之后回收噴射系統(tǒng)中的DME燃料所花費(fèi)的時(shí)間。還能夠縮短在起動(dòng)柴油機(jī)時(shí)從燃料箱4將DME燃料充入噴射系統(tǒng)所花費(fèi)的時(shí)間。
按照另一個(gè)實(shí)施例，提供一種用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置100，其中一共軌被設(shè)置在上述第四實(shí)施例中的噴射泵1和噴嘴9之間。
圖14為示意圖，示出了根據(jù)本申請(qǐng)的發(fā)明的DME燃料供給裝置100的第六實(shí)施例，并示出了用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置100，其中，汽相壓力輸送管73與一共軌相連。圖15為示意圖，示出了根據(jù)本申請(qǐng)的發(fā)明的DME燃料供給裝置100的第七實(shí)施例，并示出了用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置100，其中所述汽相壓力輸送管73與噴射管3相連。
在上述第五實(shí)施例中，噴嘴9被構(gòu)造成開(kāi)口的，用于借助從噴射泵1壓力輸送到噴射管3的DME燃料的壓力噴射DME燃料。為此，當(dāng)噴射管3與汽相壓力輸送管73相連時(shí)，噴射管3中的壓力可能變得不穩(wěn)定，且存在噴嘴9的燃料噴射特性變得不穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)。因此，汽相壓力輸送管73不能與噴射管3相連。
另一方面，用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置100具有一種結(jié)構(gòu)，其中DME燃料在壓力下從噴射泵1輸送到共軌91，且被保持在一給定高壓狀態(tài)下的共軌91中的DME燃料被輸送到每個(gè)噴嘴9。為此，共軌柴油機(jī)采用具有電磁型閥打開(kāi)機(jī)構(gòu)的噴嘴9。該噴嘴9不易于受噴射管3中的壓力變化的影響。
因此，在用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置100中，如圖6所示，汽相壓力輸送管73可以與共軌91(實(shí)施例6)相連。因此，當(dāng)殘留在共軌91、燃料通道11和溢流燃料管81中的DME燃料被上述“殘留燃料回收機(jī)構(gòu)”回收到燃料箱4中時(shí)，殘留在共軌91中的液態(tài)DME燃料在燃料箱4中的汽相4b的壓力作用下被壓力輸送到抽吸器7。因此，能夠進(jìn)一步縮短借助抽吸器7將殘留在共軌91中的DME燃料回收到燃料箱4中所花費(fèi)的時(shí)間。另外，由于用于打開(kāi)和關(guān)閉汽相壓力輸送管73的汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74被設(shè)置在較共軌91高的位置上，因此，殘留在共軌91中的液態(tài)DME燃料可以在重力和汽相壓力的合力作用下更有效地被壓力輸送到抽吸器7。對(duì)于第六實(shí)施例(圖14)和第七實(shí)施例(圖15)，省去了與第一實(shí)施例的部分的結(jié)構(gòu)相同的部分的描述。
此外，在用于共軌柴油機(jī)的DME燃料供給裝置100中，如圖15所示，汽相壓力輸送管73還可被連接到噴射管3的噴嘴9的附近(噴嘴9的入口側(cè))(第七實(shí)施例)。如果汽相壓力輸送管73按照這種方式被連接到設(shè)置在較共軌81高很多的位置上的噴射管3的噴嘴9附近，不僅殘留在共軌91中的DME燃料，而且殘留在噴射管3中的DME燃料都能夠在汽相壓力作用下被直接輸送到抽吸器7。因此能夠進(jìn)一步縮短借助抽吸器7將殘留在共軌91和噴射管3中的DME燃料回收到燃料箱4中所花費(fèi)的時(shí)間。另外，由于用于打開(kāi)和關(guān)閉汽相壓力輸送管73的汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74被設(shè)置在較噴射管3高的位置上，因此，殘留在噴射管3中的液態(tài)DME燃料能夠借助重力和汽相壓力的合力更有效地被壓力輸送到抽吸器7。
不言而喻，本發(fā)明并不限于任何上述實(shí)施例，且在不背離如附屬權(quán)利要求所述的發(fā)明范圍的情況下可以進(jìn)行各種變化，且上述變化被包括在發(fā)明的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明，在用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置中，能夠縮短在柴油機(jī)停止之后將噴射系統(tǒng)中的液化氣燃料回收到燃料箱所花費(fèi)的時(shí)間。
另外，在用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置中，能夠縮短在柴油機(jī)起動(dòng)時(shí)將液化氣燃料充入噴射系統(tǒng)中所花費(fèi)的時(shí)間。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明可適用于用于柴油機(jī)的液化氣供給裝置，該柴油機(jī)采用液化氣例如DME或高十六烷值LP氣體作為它們的燃料。
權(quán)利要求
1.一種用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于包括燃料箱，用于儲(chǔ)存液化氣燃料；噴射泵，用于將液化氣燃料輸送到柴油機(jī)的燃料噴嘴；燃料供給機(jī)構(gòu)，用于將液化氣燃料從燃料箱輸送到噴射泵；和殘留燃料回收機(jī)構(gòu)，用于在柴油機(jī)停止后，將殘留在噴射泵中的液化氣燃料回收到燃料箱中，所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)被如此構(gòu)造，以引起燃料箱中液化氣燃料的強(qiáng)制回流循環(huán)，以便通過(guò)抽吸器使液化氣燃料再次返回到燃料箱中，并通過(guò)由強(qiáng)制循環(huán)在抽吸器的抽吸口中產(chǎn)生的抽吸力將殘留在噴射泵中的液化氣燃料回收到燃料箱中，所述抽吸器的抽吸口設(shè)置在比其中殘留有液化氣燃料的噴射泵中的區(qū)域低的位置。
2.一種用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于包括供給泵，用于將燃料箱中的液化氣燃料加壓到預(yù)定的壓力并將所述液化氣燃料輸送到供給管；噴射泵，用于在預(yù)定的定時(shí)以預(yù)定的量將燃料通道中的液化氣燃料輸送給柴油機(jī)的噴嘴，其中經(jīng)供給管輸送的液化氣燃料流入所述燃料通道中；溢流燃料管，用于使從噴射泵溢流出來(lái)的液化氣燃料返回到燃料箱；和殘留燃料回收機(jī)構(gòu)，用于在柴油機(jī)停止后，將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料回收到燃料箱中，所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)具有燃料循環(huán)管，其從供給管的中點(diǎn)處分支并連接到燃料箱上；供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，其在沿液化氣燃料流動(dòng)方向的供給泵的下游一側(cè)設(shè)置在供給管中，并工作以打開(kāi)和關(guān)閉供給管的流動(dòng)通道；和抽吸器，其設(shè)置在燃料循環(huán)管中并具有與燃料通道和/或溢流燃料管連通的抽吸口；所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)被如此構(gòu)造，以通過(guò)關(guān)閉供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)、在切斷向噴射泵的供給的狀態(tài)下，經(jīng)供給管、燃料循環(huán)管和抽吸器將從供給泵輸送的液化氣燃料循環(huán)到燃料箱中；并通過(guò)基于所述循環(huán)而在抽吸器的抽吸口中產(chǎn)生的抽吸力將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料抽吸和回收到燃料箱中；所述抽吸器的抽吸口設(shè)置在比燃料通道和溢流燃料管低的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于還包括單向閥和燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，所述單向閥設(shè)置在燃料循環(huán)管從供給管分支出來(lái)的位置和供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)之間，并工作以防止液化氣燃料從噴射泵倒流；所述燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在燃料循環(huán)管中，并工作以打開(kāi)和關(guān)閉燃料循環(huán)管的流動(dòng)通道。
4.一種用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于包括供給泵，用于將燃料箱中的液化氣燃料加壓到預(yù)定的壓力并將所述液化氣燃料輸送到供給管；噴射泵，用于在預(yù)定的定時(shí)以預(yù)定的量將燃料通道中的液化氣燃料輸送給柴油機(jī)的噴嘴，其中經(jīng)供給管輸送的液化氣燃料流入所述燃料通道中；溢流燃料管，用于使從噴射泵溢流出來(lái)的液化氣燃料返回到燃料箱；和殘留燃料回收機(jī)構(gòu)，用于在柴油機(jī)停止后，將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料回收到燃料箱中；所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)具有燃料循環(huán)管，其從供給管的中點(diǎn)處分支出來(lái)并連接到燃料箱上；供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，其在沿液化氣燃料流動(dòng)方向的供給泵的下游一側(cè)設(shè)置在供給管中，并工作以打開(kāi)和關(guān)閉供給管的流動(dòng)通道；和抽吸器，其設(shè)置在燃料循環(huán)管中并具有與燃料通道和/或溢流燃料管連通的抽吸口；所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)被如此構(gòu)造，以通過(guò)關(guān)閉供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)、在切斷向噴射泵的供給的狀態(tài)下，經(jīng)供給管、燃料循環(huán)管和抽吸器將從供給泵輸送的液化氣燃料循環(huán)到燃料箱中；并通過(guò)基于所述循環(huán)而在抽吸器的抽吸口中產(chǎn)生的抽吸力將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料抽吸和回收到燃料箱中，所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)還包括燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，其設(shè)置在燃料循環(huán)管中并工作以打開(kāi)和關(guān)閉燃料循環(huán)管的流動(dòng)通道；和單向閥，其設(shè)置在供給管和燃料循環(huán)管之間的分支點(diǎn)與供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)之間，并工作以防止液化氣燃料從噴射泵倒流。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于還包括汽相壓力輸送管和汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，所述汽相壓力輸送管連接一用于噴射泵中的液化氣燃料的入口和燃料箱中的汽相；所述汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)用于打開(kāi)和關(guān)閉汽相壓力輸送管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在比其中殘留有液化氣燃料的噴射泵中的區(qū)域高的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于包括一種結(jié)構(gòu)，其中從噴射泵輸送的液化氣燃料被供給一共軌并被從所述共軌輸送到各燃料噴嘴；而且還包括汽相壓力輸送管和汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，所述汽相壓力輸送管連接共軌和燃料箱中的汽相，所述汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)用于打開(kāi)和關(guān)閉汽相壓力輸送管。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在比所述共軌高的位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于包括一種結(jié)構(gòu)，其中從噴射泵輸送的液化氣燃料被供給一共軌并被從所述共軌輸送到各燃料噴嘴；而且還包括汽相壓力輸送管和汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，所述汽相壓力輸送管連接燃料噴嘴的入口和燃料箱中的汽相，所述汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)用于打開(kāi)和關(guān)閉汽相壓力輸送管。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在比燃料噴嘴高的位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于還包括油分離器，用于分離與噴射泵的凸輪室中的潤(rùn)滑油混合的液化氣燃料，所述凸輪室為與柴油機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)分開(kāi)的專用潤(rùn)滑系統(tǒng)；壓縮機(jī)，用于給由分油器分離的液化氣燃料加壓并將所述液化氣燃料輸送到燃料箱中；低壓箱，其連接到壓縮機(jī)的抽吸口；排氣管，其使低壓箱和溢流燃料管彼此連通；以及排氣管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，其能夠打開(kāi)和關(guān)閉排氣管。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于在壓縮機(jī)和低壓箱之間設(shè)有用于保持低壓箱中壓力的單向閥。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于，所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)包括供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，用于將供給管的輸送口切換到抽吸器的循環(huán)通道的入口和燃料通道的入口中的任一個(gè)入口，并使輸送口與所述任一個(gè)入口相連通；抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，用于打開(kāi)和關(guān)閉抽吸器的抽吸口與燃料通道以及溢流燃料管之間的連通；以及液化氣燃料回收控制部，其能執(zhí)行控制，以將由各供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)提供的連通切換到抽吸器的入口，打開(kāi)抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉結(jié)構(gòu)，并形成一流動(dòng)通道，其中從供給泵輸送的液化氣燃料將通過(guò)該通道循環(huán)到燃料箱；并執(zhí)行控制，以打開(kāi)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，并在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間之后，僅關(guān)閉汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述液化氣燃料回收控制部被構(gòu)造得能執(zhí)行控制，以在關(guān)閉抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)之后打開(kāi)排氣管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)。
15.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于，所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)包括供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，用于打開(kāi)和關(guān)閉與噴射泵相同側(cè)的供給管相對(duì)于供給管與燃料循環(huán)管之間的分支點(diǎn)的連通；燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，用于打開(kāi)和關(guān)閉抽吸器的入口；抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，用于打開(kāi)和關(guān)閉抽吸器的抽吸口與燃料通道以及溢流燃料管之間的連通；以及液化氣燃料回收控制部，用于執(zhí)行控制，以打開(kāi)和關(guān)閉供給泵、供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)、燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)；所述液化氣燃料回收控制部被如此構(gòu)造，以能夠在柴油機(jī)停止后執(zhí)行控制，以關(guān)閉供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)并切斷液化氣燃料向燃料通道的供給；并執(zhí)行控制，以通過(guò)打開(kāi)燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)，使從供給泵輸送的液化氣燃料經(jīng)燃料循環(huán)管循環(huán)到燃料箱，同時(shí)使抽吸器的抽吸口與燃料通道和溢流燃料管連通。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述液化氣燃料回收控制部被如此構(gòu)造，以能執(zhí)行控制，以將液化氣燃料保持在被充在供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和單向閥之間的供給管中的狀態(tài)下，同時(shí)繼續(xù)控制，以在將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料回收到燃料箱中之后，關(guān)閉供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于在所述殘留燃料回收機(jī)構(gòu)中，抽吸器和燃料循環(huán)管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)緊靠燃料箱設(shè)置。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于在殘留燃料回收機(jī)構(gòu)中，供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在燃料通道入口附近的供給管中，而且單向閥緊靠供給管和燃料循環(huán)管之間的分支點(diǎn)設(shè)置。
19.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述液化氣燃料回收控制部被如此控制，以能執(zhí)行控制，以打開(kāi)汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)并將燃料箱中的汽相壓力輸送到燃料通道和溢流燃料管。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于柴油機(jī)的液化氣燃料供給裝置，其特征在于所述液化氣燃料回收控制部被如此構(gòu)造，以在柴油機(jī)停止后能執(zhí)行控制，以關(guān)閉供給管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)并切斷液化氣燃料向燃料通道的供給；并在關(guān)閉抽吸口打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)且停止供給泵之后，執(zhí)行控制，以打開(kāi)排氣管打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)并將殘留在燃料通道和溢流燃料管中的液化氣燃料抽吸到低壓箱中。
全文摘要
由于抽吸器7被設(shè)置在較燃料通道11和溢流燃料管81低的位置上，因此，殘留在燃料通道11和溢流燃料管81中的DME燃料可以借助重力和產(chǎn)生于抽吸器7的抽吸口7c中的抽吸力的合力更有效地被回收到燃料箱4中。由于汽相壓力輸送管打開(kāi)/關(guān)閉電磁閥74被設(shè)置在較燃料通道11高的位置上，因此，借助重力和燃料箱4中的汽相壓力4b的壓力的合力，殘留在燃料通道11和溢流燃料管81中的液態(tài)DME燃料被壓力輸送到抽吸器7的抽吸口7c中。因此，在柴油機(jī)停止之后，將噴射系統(tǒng)中的DME燃料回收到燃料箱中所花費(fèi)的時(shí)間縮短。
文檔編號(hào)F02M47/02GK1732338SQ20038010736
公開(kāi)日2006年2月8日 申請(qǐng)日期2003年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月26日
發(fā)明者野崎真哉, 野田俊郁, 牛山大丈, 石川輝昭, 早坂行廣 申請(qǐng)人:株式會(huì)社博世汽車系統(tǒng)