燃油供給裝置以及具有該燃油供給裝置的燃油供給系統的製作方法

2023-06-14 11:24:41

專利名稱：燃油供給裝置以及具有該燃油供給裝置的燃油供給系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及車輛的油箱，特別是涉及一種用於從所述油箱中抽取燃油 的燃油供給裝置以及具有該燃油供給裝置的燃油供給系統。
背景技術：
在當今的燃油供給裝置中，受汽車底盤布置的影響，油箱的形狀變得不再 規整。但是，為了保證將燃油穩定地供給至燃油泵，即使當油箱內燃油量減少 時也能如此。在現有的油箱中，通常利用一種噴射負壓吸油裝置，所述噴射負 壓吸油裝置利用燃油泵的輸出壓力噴射燃油及由此產生的負壓來將油箱的遠 端處的燃油通過吸油管吸進儲油杯中。
但是，靠燃油噴射產生的負壓來將油箱的遠端處的燃油吸入儲油杯存在一 定的局P艮性，這是因為將噴射負壓吸油裝置放置在形狀複雜並可能導致油路阻 力較大的油箱中使用時，油路中存在的阻力阻礙了燃油被順利地抽吸到儲油杯 中。
此外，根據車輛設計的不同需求，油箱的內部設計有多個腔室，在該情況 下，特別是在例如燃油不足的情況下，所述噴射負壓吸油裝置不能夠利用虹吸 原理將不同的腔室中遠端處的燃油順利地抽吸到儲油杯中。

實用新型內容
本實用新型需要提供一種燃油供給裝置，所述燃油供給裝置可以實現對燃 油供給的主動控制，從而該燃油供給裝置適於在各種複雜的油箱內部結構，尤 其適於在可能導致油路阻力很大的油箱結構內使用，此外，該燃油供給裝置即 使在燃油減少的情況下也能保證發動機得到正常的燃油供給。
為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種燃油供給裝置，包括固定 至油箱上表面的固定部；燃油濾清器；輸油管，所述輸油管穿過所述固定部並 連接至所述燃油濾清器；粗濾器；以及燃油泵芯，所述燃油泵芯的一端連接至所述燃油濾清器，所述燃油泵芯的另一端連接至所述粗濾器，其中，所述燃油 供給裝置進一步包括燃料抽吸單元，所述燃料抽吸單元連接至所述粗濾器。
利用根據本實用新型的燃油供給裝置的燃料抽吸單元，所述燃油供給裝置 實現了在複雜形狀且導致油路阻力大的油箱或具有多個腔室的油箱中的正常 工作，並且能不間斷的保證燃油穩定地輸出，即使當油箱內燃油量減少時也能 夠保證燃油穩定地輸出到發動機。
進一步地，根據本實用新型的一方面，提供了一種燃油供給系統，所述燃
油供給系統包括油箱，所述油箱容納燃油；根據上述的燃油供給裝置，所述 燃油供給裝置設置在所述油箱中且其固定部固定至所述油箱的上表面，其粗濾 器和所述至少一個燃料抽吸單元設置在油箱底部；傳感單元，所述傳感單元用 於傳感油箱的傾斜程度並發送控制信號；以及ECU (電子控制單元)，所述 ECU根據所述傳感單元所傳感的信號來控制所述燃油供給裝置的電磁離合器 的開閉。
根據本實用新型的燃油供給系統，所述ECU通過邏輯程序控制電磁離合 器的開閉，從而在油箱各個角落的燃油被可靠地輸送給安裝在燃油泵底部的粗 濾器中，即使當油箱傾斜成一定角度時仍能保證燃油被可靠地輸送給安裝在燃 油泵底部的粗濾器中。進一步地，由於所述ECU可以根據邏輯程序控制電磁 離合器的開閉，這大大減少了傳統燃油供給裝置的結構件，增加了燃油供給裝 置的可靠性和使用壽命。此外，可根據油箱具體情況來布置多個燃油抽吸單元， 所述多個燃油抽吸單元包括多條吸油管和用於控制吸油管開閉的電》茲離合機 構，此外，所述吸油管的形狀可以根據油箱的形狀而進行設計，從而改進了該 燃油供給系統的適應性。


圖1顯示了根據本實用新型的一個實施例的燃油供給裝置的整體結構示 意圖2A、 2B顯示了根據本實用新型的 一個實施例的燃油供給裝置的吸油管和電
磁離合器的結構示意圖3顯示了根據本實用新型的一個實施例的燃油供給裝置中的電磁離合 器剖視圖；以及圖4顯示了根據本實用新型的一個實施例的燃油供給系統的方框圖。
具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其 中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能 的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本實用新型， 而不能解釋為對本實用新型的限制。
圖1顯示了根據本實用新型的一個實施例的燃油供給裝置ioo的整體結構
示意圖。在根據本實用新型的一個實施例的燃油供給裝置100包括固定至油 箱上表面的固定部l;燃油濾清器3;輸油管2，所述輸油管2穿過所述固定 部1並連接至所述燃油濾清器3;粗濾器7;以及燃油泵芯6，所述燃油泵芯6 的一端連接至所述燃油濾清器3,所述燃油泵芯6的另一端連接至所述粗濾器 7，所述燃油供給裝置進一步包括燃料抽吸單元，所述燃料抽吸單元連接至 所述粗濾器7。所述燃料抽吸單元包括吸油管8，所述吸油管8的一端連接 至所述粗濾器7;以及吸油管開閉單元，所述吸油管開閉單元與所述吸油管8 的另一端連接。
所述吸油管開閉單元用於根據ECU (電子控制單元)的指令主動控制吸 油管的開閉(這講在下面進行詳細描述)。在根據本實用新型的一個實施例中， 所述吸油管開閉單元可以為電磁離合器5。需要說明的是，所述電磁離合器5 只是提供了 一種用於控制吸油管開閉的具體實施方式
，但是普通技術人員顯然 可以用其他開閉裝置來代替上述電磁離合器5，由此所述電磁離合器只限於說 明的目的，而不能理解為用於限制本實用新型的保護範圍。
所述固定部1形成為法蘭盤，所述法蘭盤可以固定到油箱上所開的開口上 並進行固定連接。可選地，所述固定部1可以通過螺紋結構連接到油箱(未示 出)的上表面。
如圖1所示，所述輸油管2穿過所述法蘭盤1並在需要時向發動機供給燃 油，所述燃油經過過濾並含有極少的雜質(將在後面進一步說明)。所述輸油 管2的另一端連接至所述燃油濾清器3。需要說明的是，所述燃油濾清器的作 用在於，濾除發動機燃油系統中的有害顆粒和水份，以保護油泵油嘴、缸套、 活塞環等，並減少磨損，避免對發動機造成堵塞。進一步地參照圖1，所述燃油供給裝置100進一步包括壓力限制器4， 所述壓力限制器4設置在燃油濾清器3上並將經過所述燃油濾清器3所過濾的 燃油的排出壓力控制在預定的閾值上。由於通過輸油管2輸出的燃油的出口壓 力需要保持在一定的壓力範圍之內，所以所述燃油供給裝置100需要設置有所 述壓力現限制器來對燃油的出口壓力進行調節，以符合發動機對噴出的燃油的 壓力的要求。
如圖1中所示，所述燃油濾清器3進一步地與燃油泵芯6連接，所述燃油 供給裝置100利用所述燃油泵芯6將然後泵出，並提供給發動機。所述燃油泵 芯6的另一端連接至所述粗濾器7,所述粗濾器7在油箱中的燃油被然後泵芯 6泵出之前進行初步過濾，以過濾出容納在所述油箱中的燃油中的粗顆粒雜質。
進一步地，根據本實用新型的燃油供給裝置100進一步包括多個燃料抽吸 單元。所述燃料抽吸單元包括吸油管8，所述吸油管(8)的一端連接至所述 粗濾器7;以及電磁離合器5，所述電磁離合器5與所述吸油管8的另一端連 接。
所述粗濾器7和所述多個燃料抽吸單元設置在油箱底部，從而方便利用所 述燃油抽吸單元抽吸容納在所述油箱底部的燃油，從而即使在所述燃油減少的 情況下，所述燃料抽吸單元也可以將剩餘的燃油供給到發動機。
在根據本實用新型的一個實施例中，所述燃料抽吸單元設置為多個，分別 布置在油箱中適當的位置，例如油箱的拐角、油箱中被分割開的多個腔室中等， 從而通過設置在油箱內的燃油抽吸單元的電磁離合器5的開閉來有效地控制 燃油的供給。
例如，根據本實用新型的一個實施例，所述燃料抽吸單元設置為2個，分 別設置在油箱內部的前側和後側，從而在車輛爬坡或者下坡時能夠有效地進行 燃油供給。更為優選地，所述燃料抽吸單元可以形成為4個，分別設置在油箱 內部的前側、左側、右側和後側。由此，可以在油箱傾斜的任何情況下有效地 利用所述燃料抽吸單元進行燃油供給控制。
由此利用該多個燃料抽吸單元可以實現在複雜形狀且導致油路阻力大的 油箱或具有多個腔室的油箱中的正常工作，並且能不間斷的保證燃油穩定地輸 出，即使當油箱內燃油量減少時也能夠保證燃油穩定地輸出到發動機。下面將結合圖2-4來描述根據本實用新型的一個實施例的燃油抽吸單 元，其中圖2顯示了根據本實用新型的一個實施例的燃油供給裝置100的吸油 管8和電磁離合器5的結構示意圖；圖3顯示了根據本實用新型的一個實施例 的燃油供給裝置100中的電磁離合器5的剖視圖。
在根據本實用新型的一個實施例的燃油抽吸單元中，電磁離合器5安裝在 吸油管8的頭部，由控制單元(例如發動機的ECU)根據邏輯程序控制其工 作來達到吸油管8的開閉，燃油經吸油管8進入粗濾器7的殼體中，粗濾器出 油口 71與燃油泵芯6密封連接在一起，燃油經粗濾器7過濾後，由粗濾器出 油口 71進入燃油泵芯，並根據需要可以被泵送給發動機。
在根據本實用新型的一個實施例中，如圖3中所示，所述電磁離合器5由 操縱機構51和磁性滑塊52組成，操縱機構51可被操作以使磁性滑塊52具有 與所述操縱機構51相同或相反的磁性，且當操縱機構51產生與磁性滑塊52 相同的^f茲性時，^磁性滑塊52被推動並關閉所述吸油管8;當^i從^U勾51產生 與磁性滑塊52相反的磁性時，磁性滑塊52被吸向操縱機構51並打開所述吸 油管8。從上述的說明可見，所述電磁離合器5可以通過適當的控制器來執行 對所述電磁離合器5的開閉進行控制，例如發動機的ECU (電子控制單元)等。
下面將結合圖4來詳細描述根據本實用新型的一個實施例的燃油供給系 統200。其中圖4描述了根據本實用新型的一個實施例的燃油供給系統200的 示意圖。
所述燃油供給系統200包括油箱201,所述油箱201用於容納燃油；根 據本實用新型的一個實施例的上述燃油供給裝置100，所述燃油供給裝置100 設置在所述油箱中且其固定部1固定至所述油箱201的上表面，其粗濾器7 和所述多個燃料抽吸單元設置在油箱201底部；傳感單元202，所述傳感單元 202用於傳感油箱的傾斜程度並發送控制信號；以及ECU 203,所述ECU 203 根據所述傳感單元202所傳感的信號來控制所述燃油供給裝置100的電^f茲離合 器5的開閉。
需要說明的是，電子控制單元(ECU)是一個微計算機，內有集成電路以 及其它精密的電子元件，並匯集發動機上各個傳感器採集的信號和點火分電器 的信號，且在極短的時間之內(例如千分之幾十秒內)分析和計算出下一個循環所需供給的油量，並及時向燃油噴射器發出噴油的指令，使燃油和空氣形成 理想的混合氣進入氣缸並燃燒產生動力。
在例如汽車的車輛的行駛過程中，汽車的車體會隨著道路的變化而發生傾 斜，由此可能會導致燃油傾向車輛的一側，在傳統的油箱中，如果利用負壓來 抽取燃油，則可能出現燃油負壓不足的情況。而在根據本實用新型的一個實施
例中，在所述傳感單元202傳感到油箱的傾斜時，所述傳感單元202發送控制 信號。ECU 203根據所述傳感單元202所傳感的信號來控制所述燃油供給裝置 100的電磁離合器5的開閉。例如，在油箱中的一個分隔室中燃油少到難以供 給時，ECU關閉所述電磁離合器5，並根據傳感單元202的傳感信號相應地打 開油箱中較低側的電磁離合器5，從而可以根據需要進行燃油的供給。
進一步地，根據本實用新型的一個實施例，所述傳感單元202可以設置在 所述油箱201的側壁上。普通技術人員顯然可以根據需要將所述傳感單元202 設置在任何合適的位置處，例如油箱的底部，只要該傳感單元202可以檢測到 油箱201的傾斜狀態即可。
下面將簡單描述根據本實用新型的一個實施例的燃油供給裝置100的操 作過程。
首先，在ECU 203根據邏輯程序控制燃油供給時，通過電磁離合器5來 控制吸油管8進油口的開閉。即在不需要供給燃油時，ECU203根據邏輯程序 發送指令給電磁離合器5的操縱機構51，操縱機構51產生與磁性滑塊52相 同的磁性，同性相斥，磁性滑塊52被推向吸油管8的進油口，吸油管8關閉； 而在需要供給燃油時，操縱機構51產生與磁性滑塊52相異的磁性，異性相吸， 磁性滑塊52被吸向操縱機構51，吸油管8的進油口被打開。
在吸入燃油時，燃油通過吸油管8進入粗濾器7中進4於過濾，再進入連4妄 在一起的燃油泵芯6進油口 ；燃油泵芯6泵出的燃油進入燃油濾清器3進行細 濾，最後，經輸油管2輸送至發動機供油管道，其中可以通過壓力限制器4 來將經過所述燃油濾清器3所過濾的燃油的排出壓力控制在預定的閾值上。
同時在車輛的行駛過程中，在所述傳感單元202傳感到油箱的傾斜時，所 述傳感單元202發送控制信號，ECU 203根據所述傳感單元202所傳感的信號 來控制所述燃油供給裝置100的電磁離合器5的開閉，從而可以根據車輛的行駛狀況達到自動對燃油供給裝置100的燃油抽吸單元開閉的目的。
從上述的說明可見，根據本實用新型的燃油供給系統200,所述ECU203 通過邏輯程序控制電磁離合器5的開閉，從而在油箱各個角落的燃油被可靠地 輸送給安裝在燃油泵底部的粗濾器7中，即使當油箱傾斜成一定角度時仍能保 證燃油被可靠地輸送給安裝在燃油泵底部的粗濾器7中。進一步地，由於所述 ECU 203可以根據邏輯程序控制電磁離合器7的開閉，這大大減少了傳統燃油 供給裝置100的結構件，增加了燃油供給裝置100的可靠性和使用壽命。此外， 可根據油箱具體情況來布置多個燃油抽吸單元，所述多個燃油抽吸單元包括多 條吸油管和用於控制吸油管開閉的電^F茲離合機構，此外，所述吸油管的形狀可 以根據油箱的形狀而進行設計，從而改進了該燃油供給系統的適應性。
儘管已經示出和描述了本實用新型的實施例，對於本領域的普通技術人員 而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例 進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的範圍由所附權利要求及其等 同物限定。
權利要求1、一種燃油供給裝置，包括固定至油箱上表面的固定部(1)；燃油濾清器(3)；輸油管(2)，所述輸油管(2)穿過所述固定部(1)並連接至所述燃油濾清器(3)；粗濾器(7)；以及燃油泵芯(6)，所述燃油泵芯(6)的一端連接至所述燃油濾清器(3)，所述燃油泵芯(6)的另一端連接至所述粗濾器(7)，其特徵在於，所述燃油供給裝置進一步包括燃料抽吸單元，所述燃料抽吸單元連接至所述粗濾器(7)。
2、 根據權利要求1所述的燃油供給裝置，其特徵在於，所述燃料抽吸單 元包括吸油管(8)，所述吸油管(8)的一端連接至所述粗濾器(7);以及 吸油管開閉單元，所述吸油管開閉單元與所述吸油管(8)的另一端連接。
3、 根據權利要求2所述的燃油供給裝置，其特徵在於，所述吸油管開閉 單元為電磁離合器(5)。
4、 根據權利要求1所述的燃油供給裝置，其特徵在於，所述燃油供給裝 置進一步包括壓力限制器(4)，所述壓力限制器(4)設置在燃油濾清器(3)上並將經 過所述燃油濾清器(3)所過濾的燃油的排出壓力控制在預定的閾值上。
5、 根據權利要求1所述的燃油供給裝置，其特徵在於所述粗濾器(7) 和所述燃料抽吸單元設置在油箱底部。
6、 根據權利要求1所述的燃油供給裝置，其特徵在於所述燃油供給裝 置具有2個或者4個所述燃料抽吸單元。
7、 根據權利要求3所述的燃油供給裝置，其特徵在於所述電磁離合器 由操縱機構(51 )和磁性滑塊(52)組成，操縱機構(51 )可被操作以使磁性 滑塊(52 )具有與所述操縱機構(51 )相同或相反的磁性，且當操縱機構(51 ) 產生與磁性滑塊(52)相同的磁性時，磁性滑塊(52)被推動並關閉所述吸油 管(8 );當操縱機構(51 )產生與磁性滑塊(52 )相反的磁性時，磁性滑塊(52 ) 被吸向操縱機構(51)並打開所述吸油管(8)。
8、 根據權利要求1所述的燃油供給裝置，其特徵在於所述固定部(1) 形成為法蘭盤，所述法蘭盤固定至油箱上表面。
9、 一種燃油供給系統，其特徵在於，包括 油箱(201)，所述油箱(201)容納燃油；根據權利要求1所述的燃油供給裝置，所述燃油供給裝置設置在所述油箱 中且其固定部(1 )固定至所述油箱的上表面，其粗濾器(7)和所述多個燃料 抽吸單元設置在油箱底部；傳感單元(202)，所述傳感單元(202)用於傳感油箱的傾斜程度並發送 控制信號；以及ECU (203 ),所述ECU (203 )根據所述傳感單元(202)所傳感的信號 來控制所述燃油供給裝置(100)的電磁離合器的開閉。
10、 根據權利要求9所述的燃油供給系統，其特徵在於，所述傳感單元 (202)設置在所述油箱(201)的側壁上。
專利摘要本實用新型提供了一種燃油供給裝置，包括固定部；燃油濾清器；輸油管，所述輸油管穿過所述固定部並連接至所述燃油濾清器；粗濾器；以及燃油泵芯，所述燃油泵芯的一端連接至所述燃油濾清器，所述燃油泵芯的另一端連接至所述粗濾器，其特徵在於，所述燃油供給裝置進一步包括燃料抽吸單元所述燃料抽吸單元連接至所述粗濾器。根據本實用新型，該燃油供給裝置可以在各種複雜的油箱內部結構，尤其是在可能導致油路阻力很大的油箱內能夠得到正常使用。此外，該燃油供給裝置也能在具有多個腔室的油箱內得到正常使用。此外，本實用新型進一步涉及具有該燃油供給裝置的燃油供給系統。
文檔編號B60K15/03GK201362173SQ20092010502
公開日2009年12月16日 申請日期2009年1月7日 優先權日2009年1月7日
發明者廖銀生, 林 楊 申請人:比亞迪股份有限公司