專利名稱:乙醇燃料車輛的燃料泵模塊的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及車輛的燃料泵模塊,更特別地涉及提供具有儲存在燃 料箱中的乙醇燃料的發(fā)動機的燃料泵模塊。
背景技術:
在近些年中,隨著環(huán)境友好型和低成本的燃料的趨勢,已經(jīng)加大 了對于使用泵送作為生物能源的乙醇燃料的燃料泵的燃料系統(tǒng)的研 九。
在外國,符合法律規(guī)定的環(huán)境友好型的乙醇燃料車輛正在銷售, 售出量正在增加。
然而,這種使用乙醇燃料的乙醇燃料車輛的問題在于,由于作為 乙醇燃料特征的低揮發(fā)性,而使其可起動性(startability)變差。
為了改進這一問題,乙醇燃料車輛在起動的過程中利用來自輔助 燃料箱中的汽油。
根據(jù)如圖l所示的現(xiàn)有技術,在乙醇燃料車輛的燃料供給系統(tǒng)中, 首先,燃料泵模塊設置于燃料箱101中用以向發(fā)動機提供乙醇燃料。
燃料泵模塊103通過燃料軟管107與發(fā)動機105相聯(lián)通且與收集 通過燃料箱101再循環(huán)至發(fā)動機105的入口管的燃料蒸發(fā)氣體的罐相 聯(lián)通。
所述罐109與裝有汽油燃料的輔助燃料箱111相聯(lián)通,且該輔助 燃料箱111連接于發(fā)動機艙中的發(fā)動機105從而改進乙醇燃料車輛的 可起動性。
因此,在乙醇燃料車輛的起動過程中,從輔助燃料箱111供給汽油從而操作發(fā)動機105,而在發(fā)動機105起動之后,燃料箱101的乙醇
燃料通過燃料泵模塊103供應,從而操作發(fā)動機101。
然而,因為根據(jù)現(xiàn)有技術的燃料泵模塊僅向發(fā)動機提供燃料箱中 的乙醇燃料,有必要在發(fā)動機艙中安裝輔助燃料箱以改進由低蒸汽壓 力所引起的起動變差。然而,這增大了發(fā)動機艙內部設計的復雜性, 且由于制造輔助燃料箱而引起了成本的提高。
另外,由車輛之間的碰撞所引起的燃料的泄漏可能會發(fā)生,且由 于輔助燃料箱過小而需要頻繁的燃料供給。
這里的背景技術部分中公開的信息只是為了加強對本發(fā)明一般背 景技術的理解,不應該作為一種確認或者任何形式的暗示,認為該信 息構成本領域技術人員己經(jīng)公知的現(xiàn)有技術。
發(fā)明內容
本發(fā)明的不同方面涉及提供一種乙醇燃料車輛的燃料泵模塊,其 優(yōu)點在于通過在起動過程中加熱來自燃料箱的用于發(fā)動機的乙醇燃料 而改進車輛的可起動性,并且其能夠降低制造成本。
在本發(fā)明的一個方面中,乙醇燃料車輛的燃料泵模塊安裝于儲存
乙醇燃料的燃料箱上且設置有向發(fā)動機壓力輸送(pressure-feeding)儲 存于燃料箱中的乙醇燃料的泵和供給部分,所述燃料泵模塊可包括加 熱器單元,所述加熱器單元設置在其間且通過連接軟管與泵和供給部
分流體聯(lián)通,從而由電阻加熱通過泵供給到加熱器單元的乙醇燃料。
所述燃料泵模塊還可包括電源連接器,所述電源連接器電聯(lián)接于 加熱器單元從而向加熱器單元供給電流。
所述加熱器單元可包括上部本體,所述上部本體包括第一接頭從 而通過連接軟管與供給部分流體聯(lián)通;下部本體,所述下部本體包括 第二接頭從而通過連接軟管與泵流體聯(lián)通,其中下部本體聯(lián)接至上部 本體且由上部本體所封裝,從而在其間形成內部空間;加熱構件,所 述加熱構件安裝于內部空間中且從電源接收電流從而產(chǎn)生熱量;上部 板和下部板,所述上部板和下部板分別安裝于加熱構件的上部和下部 部分上從而向內部空間中傳播產(chǎn)生于加熱構件的熱量,該上部板和下 部板分別具有穿透孔,所述穿透孔通過此處與第一接頭和第二接頭流
6體聯(lián)通;和/或彈性構件,所述彈性構件設置在內部空間中且朝向加熱 構件偏壓上部板和/或下部板,以使得上部和/或下部板與加熱構件緊密 接觸。
具有終端的連接插座可安裝于上部本體且電連接于接收電源電流 的電源連接器。
上部板和下部板的穿透孔可共軸排列。第一接頭和上部板的穿透 孔可共軸設置。第二接頭和下部板的穿透孔可共軸設置。
第一彈性構件可插設在上部本體和上部板之間且朝向加熱構件偏 壓上部板以使得上部板與加熱構件緊密接觸。第二彈性構件可插設于 下部本體和下部板之間且朝向加熱構件偏壓下部板以使得下部板與加 熱構件緊密接觸。下部板可朝向上部本體與下部本體分隔預定的距離。 上部板可朝向下部本體與上部本體分隔預定的距離。 加熱構件可為PTC (正溫度系數(shù))熱敏電阻。 下部本體可被加熱粘合至上部本體的下部端部部分。 供給部分可通過供給軟管與發(fā)動機流體聯(lián)通,所述供給軟管具有 內部管和外部管,乙醇燃料通過所述內部管,所述外部管包圍所述內 部管。
絕熱體可插設于內部管和外部管之間。該絕熱體可由橡膠制成。
該絕熱體可由SANTOPRENE⑧或者其它合適的TPE (熱塑性彈性體) 系列材料制成。
上部板和/或下部板可由選自由銅、鋁和鐵組成的組的材料制成。 本發(fā)明的方法和設備具有其它特征和優(yōu)點,根據(jù)附圖及后面的具 體實施方式這些特征和優(yōu)點將變得明朗,或者說這些特征和優(yōu)點在附 圖及后面的具體實施方式
中進行了更具體的說明,附圖合并于此,與具體實施方式
一起用于解釋本發(fā)明的特定原理。
圖1為表示乙醇燃料車輛的傳統(tǒng)的燃料泵模塊的燃料供給系統(tǒng)的 示意圖。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明的乙醇燃料車輛的典型燃料泵模塊的連接關系。
7圖3為表示根據(jù)本發(fā)明的乙醇燃料車輛的典型燃料泵模塊的立體 視圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明的乙醇燃料車輛的典型燃料泵模塊的分解立體 視圖。
圖5為根據(jù)圖2的線A-A的表示連接至根據(jù)本發(fā)明的乙醇燃料車
輛的典型燃料泵模塊的典型供給軟管的橫截面視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將具體參考本發(fā)明的各個實施方案,這些實施方案的例子在 附圖中進行說明并且在下面進行描述。雖然將結合例示性實施方案描 述本發(fā)明,但是應該理解的是,當前的描述并不是意在將本發(fā)明限制 在這些例示性實施方案中。相反,本發(fā)明意在不僅覆蓋例示性實施方 案,還覆蓋可能包括在所附權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內的 各種選擇形式、修改形式、等價形式和其它實施方案。
圖1為表示根據(jù)乙醇燃料車輛的典型傳統(tǒng)燃料泵模塊的燃料供給
系統(tǒng)的示意圖。圖2表示根據(jù)本發(fā)明的不同實施例的乙醇燃料車輛的 燃料泵模塊的連接關系。圖3為表示根據(jù)本發(fā)明的不同實施例的乙醇 燃料車輛的燃料泵模塊的立體視圖。圖4為根據(jù)本發(fā)明的不同實施例 的乙醇燃料車輛的燃料泵模塊的分解立體視圖。圖5為根據(jù)本發(fā)明的 不同實施例的根據(jù)圖2的線A-A的表示連接于乙醇燃料車輛的燃料泵 模塊的供給軟管的橫截面視圖。
如根據(jù)本發(fā)明的不同實施例的附圖中所示,燃料泵模塊1大體上 安裝于存儲乙醇燃料的燃料箱3中。
在此,燃料泵模塊1包括泵5和供給部分7從而向發(fā)動機壓力輸 送存儲于燃料箱3中的乙醇燃料。
在這種情況下,泵5安裝于燃料箱3的內部且通過泵送而向供給 部分7供給乙醇燃料。
供給部分7通過供給軟管9連接于發(fā)動機,且向發(fā)動機供給由泵5 所泵送的乙醇燃料。
根據(jù)本發(fā)明的不同實施例的這種燃料泵模塊1向發(fā)動機提供經(jīng)過 熱的乙醇燃料從而改進車輛的可起動性且減小其制造成本。為了這一點,如圖2和圖3所示,根據(jù)本發(fā)明的不同實施例的車
輛的燃料泵模塊包括插設于泵5和供給部分7之間的加熱器單元13以 及電源連接器15,從而向加熱器單元13提供電流。
所述加熱器單元13由電阻加熱通過泵5向發(fā)動機供給的乙醇燃料。
另外,所述電源連接器15設置成電連接于加熱器單元13。
在本發(fā)明的不同實施例中,加熱器單元13通過連接軟管11而連 接于泵5和供給部分7,且如圖4所示,包括上部本體21、下部本體 23、四個PTC元件25、上部板27、下部板29和彈簧31。
第一接頭33在連接軟管11和上部本體21之間插設在上部本體21 的上表面上,從而與供給部分7相聯(lián)通。
另外,電聯(lián)接于電源連接器15的連接插座37設置于上部本體21上。
在此,連接插座37具有終端35從而從電源連接器15提供電流。 下部本體23設置于上部本體21的下部端部部分上從而在其間形 成內部空間。
在此,下部本體23優(yōu)選地被加熱粘合至上部本體21的下部端部。
另外,第二接頭39設置于下部本體23的下表面上且通過連接軟 管11而連接于泵5。
當由泵5供給的乙醇燃料向供給部分7移動的時候,下部本體23 在上部本體21和下部本體23之間提供防止泄漏的功能。
通過夾子41,連接軟管11的端部分別被固定于第一接頭33和供 給部分7之間以及第二接頭39和泵5之間。
PTC (正溫度系數(shù))熱敏電阻元件25通過由電源連接器15接收的 電流產(chǎn)生熱量。
另外,所述PTC元件25設置在預定的空間中且電連接于連接插座 37的終端35。
如果電流以超過預定電流的電流流向作為半導體元件的PTC元件 25,會產(chǎn)生熱量,而如果其溫度通過自我加熱PTC元件25而達到開關 溫度,則由于電阻的增大防止電流流動從而保持PTC元件25的溫度處 于預定的溫度。所述PTC元件25可為傳統(tǒng)的加熱元件,其可由本領域的一般技術 人員輕易地實現(xiàn)。
相對于每一 PTC元件25的中心對稱設置的上部板27和下部板29 向內部空間中傳播產(chǎn)生于每一 PTC的熱量。
在此,穿透孔43分別共軸地設置在上部板27和下部板29上從而 輔助由泵5所提供的乙醇燃料從其中平穩(wěn)地流動。
然而,在本發(fā)明的不同實施例中,上部板27和下部板29的穿透 孔43的中心軸線可發(fā)生偏移,以增加乙醇燃料在燃料泵模塊1中的停 留時間,從而可提高熱傳遞的效率。
另外,可意識到的是,第一接頭33、上部板27和下部板29的穿 透孔43以及第二接頭39的中心軸線之間的相對距離可根據(jù)乙醇燃料 的粘度、壓力、輸入溫度等確定。
在這種情況下,上部板27和下部板29可優(yōu)選地由一種材料制成, 例如具有相對較高的熱導率的金屬,即銅、鋁、鐵或者類似物。
多個彈簧31可優(yōu)選地為四個,且它們被插設于上部本體21和上 部板27之間,從而上部板27和下部板29以及每一 PTC元件25彼此 緊密接觸。
在此,每一彈簧31可優(yōu)選地為巻簧,其一個端部由上部本體21 的內表面支承而其另一端部由上部板27的表面支承。
在本發(fā)明的其它實施例中,多個彈簧還可插設在下部本體23和下 部板29之間。因此,每一PTC元件25彼此可更加緊密地接觸。
另外,所述彈簧可具有提高下部板29和上部板27的功能,以在 下部本體23和下部板29之間以及上部本體21和上部板27之間形成 內部空間從而可增大乙醇燃料與上部板27和下部板29相接觸的接觸 表面。
在本發(fā)明的另外的其它實施例中,下部板29可與下部本體23分 隔預定的距離且上部板21可與上部本體21分隔預定的距離,從而增 大乙醇燃料的接觸表面。
同時,如圖5中所示,所述供給軟管9包括內部管45和外部管47, 乙醇燃料通過所述內部管45,所述外部管47包圍所述內部管45。
因此,內部管45的外部直徑小于外部管47的內部直徑。在這種情況下,空間被限定于內部管45的外部圓周和外部管47
的內部圓周之間。
在此,內部管45和外部管47可優(yōu)選地由具有低熱導率的材料制成。
另外,供給軟管9還包括位于內部管45的外部週周和外部管47 的內部圓周之間的絕熱體49 。
作為例子,絕熱體49可優(yōu)選地由橡膠制成,例如TPE(熱塑性彈 性體)系列的Santoprene。
在此,絕熱體49使得乙醇燃料的溫度保持在預定溫度下,直到通 過加熱器單元13加熱后的乙醇燃料移動到發(fā)動機而被注入其中。
在下文中,將描述根據(jù)本發(fā)明的不同實施例的乙醇燃料車輛的燃 料泵模塊1的操作。
首先,燃料箱3中的乙醇燃料通過泵5泵送,且通過連接軟管11 被移動至加熱器單元13的內部空間。
在那一時刻,上部板27和下部板29向內部空間傳播PTC元件25 的熱量,而PTC元件25通過使用通過終端35而從電源連接器15提供 的電流而被加熱而保持在預定溫度下。
然后,移動至加熱器單元13的內部空間的乙醇燃料被加熱且由泵 5通過連接軟管11而被移動至供給部分7。
在供給部分7中的經(jīng)加熱的乙醇燃料在壓力之下通過供給軟管9 被轉移到發(fā)動機。
在此,當經(jīng)加熱的乙醇燃料通過內部管45的時候,其溫度由絕熱 體49所保持,從而其可在經(jīng)加熱的狀態(tài)中被提供至發(fā)動機。
因此,由加熱器13所加熱的乙醇燃料的蒸汽壓力增大,因此高壓 力的乙醇燃料被注入以提高乙醇燃料車輛的可起動性。
根據(jù)本發(fā)明的不同實施例,在乙醇燃料車輛的起動過程中,具有 提高后的溫度的乙醇燃料被提供至發(fā)動機從而改進其可起動性。
另外,根據(jù)現(xiàn)有技術在其中使用從而改進乙醇燃料車輛的可起動 性的輔助燃料箱可能并不需要,因此設計可被簡化。另外,可以防止
為了方便解釋和在所附權利要求中精確限定,術語"上部"、"下部"、"內部"、"外部"、"外"和"內"用于參考圖中顯示的這 些特征的位置來描述典型實施例的特征。
前面對本發(fā)明具體典型實施例所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的 目的。前面的描述并不想要成為毫無遺漏的,也不是想要把本發(fā)明限 制為所公開的精確形式,顯然,根據(jù)上述教導很多改變和變化都是可 能的。選擇典型實施例并進行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其 實際應用,從而使得本領域的其它技術人員能夠實現(xiàn)并利用本發(fā)明的 各種典型實施例及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由 所附權利要求書及其等價形式所限定。
權利要求
1、一種乙醇燃料車輛的燃料泵模塊,安裝于儲存乙醇燃料的燃料箱上且設置有向發(fā)動機壓力輸送儲存于燃料箱中的乙醇燃料的泵和供給部分,所述燃料泵模塊包括加熱器單元,所述加熱器單元設置在其間且通過連接軟管與泵和供給部分流體聯(lián)通,從而由電阻加熱通過泵供給到加熱器單元的乙醇燃料。
2、 如權利要求1所述的燃料泵模塊,還包括電源連接器,所述電源連接器電聯(lián)接于加熱器單元從而向加熱器單元供給電流。
3、 如權利要求1所述的燃料泵模塊,其中所述加熱器單元包括上部本體,所述上部本體包括第一接頭從而與供給部分通過連接 軟管流體聯(lián)通;下部本體,所述下部本體包括第二接頭從而通過連接軟管與泵流 體聯(lián)通,其中下部本體聯(lián)接至上部本體且由上部本體所封裝,從而在 其間形成內部空間;加熱構件,所述加熱構件安裝于內部空間中且從電源接收電流從 而產(chǎn)生熱量;上部板和下部板,所述上部板和下部板分別安裝于加熱構件的上 部和下部部分上從而向內部空間中傳播產(chǎn)生于加熱構件的熱量,該上 部板和下部板分別具有穿透孔,所述穿透孔通過此處與第一接頭和第 二接頭流體聯(lián)通;和彈性構件,所述彈性構件設置在內部空間中且朝向加熱構件偏壓 上部板和/或下部板,以使得上部和/或下部板與加熱構件緊密接觸。
4、 如權利要求3所述的燃料泵模塊,其中具有終端的連接插座安 裝于上部本體且電連接于接收電源電流的電源連接器。
5、 如權利要求3所述的燃料泵模塊,其中上部板和下部板的穿透 孔共軸排列。
6、 如權利要求3所述的燃料泵模塊,其中第一接頭和上部板的穿 透孔共軸設置。
7、 如權利要求3所述的燃料泵模塊,其中第二接頭和下部板的穿 透孔共軸設置。
8、 如權利要求3所述的燃料泵模塊,其中第一彈性構件插設在上部本體和上部板之間且朝向加熱構件偏壓上部板以使得上部板與加熱 構件緊密接觸。
9、 如權利要求3所述的燃料泵模塊,其中第二彈性構件插設于下 部本體和下部板之間且朝向加熱構件偏壓下部板以使得下部板與加熱 構件緊密接觸。
10、 如權利要求3所述的燃料泵模塊,其中下部板朝向上部本體 與下部本體分隔預定的距離。
11、 如權利要求3所述的燃料泵模塊,其中上部板朝向下部本體 與上部本體分隔預定的距離。
12、 如權利要求3所述的燃料泵模塊,其中加熱構件為正溫度系 數(shù)熱敏電阻。
13、 如權利要求3所述的燃料泵模塊,其中下部本體被加熱粘合 至上部本體的下部端部部分。
14、 如權利要求1所述的燃料泵模塊,其中供給部分通過供給軟 管與發(fā)動機流體聯(lián)通,所述供給軟管具有內部管和外部管,乙醇燃料 通過所述內部管,所述外部管包圍所述內部管。
15、 如權利要求14所述的燃料泵模塊,其中絕熱體插設于內部管和外部管之間。
16、 如權利要求15所述的燃料泵模塊,其中所述絕熱體由橡膠制成。
17、 如權利要求16所述的燃料泵模塊,其中該絕熱體由熱塑性彈 性體系列的Santoprene制成。
18、 如權利要求3所述的燃料泵模塊,其中上部板和/或下部板由 選自由銅、鋁和鐵組成的組的材料制成。
全文摘要
一種乙醇燃料車輛的燃料泵模塊,其安裝于儲存乙醇燃料的燃料箱上且設置有向發(fā)動機壓力輸送儲存于燃料箱中的乙醇燃料的泵和供給部分,所述燃料泵模塊可包括加熱器單元,所述加熱器單元設置在其間且通過連接軟管與泵和供給部分流體聯(lián)通,從而由電阻加熱通過泵供給到加熱器單元的乙醇燃料。
文檔編號F02M37/04GK101560933SQ200810187948
公開日2009年10月21日 申請日期2008年12月23日 優(yōu)先權日2008年4月17日
發(fā)明者金昶翰 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社