[发明专利]燃料过滤装置和具有该装置的燃料供应系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的燃料输送装置的燃料过滤装置。本发明还涉及一种具有所述燃料过滤装置的燃料供应系统。

背景技术

JPA-2004-519618公开了一种用于向内燃机供应燃料的燃料输送装置。所述燃料输送装置包括设置在燃料箱与燃料泵之间的燃料过滤装置，用于去除在燃料中含有的比如碎屑这样的有机材料和比如金属这样的无机材料。

所述燃料输送装置包括高压部件，比如燃料喷射阀，每个部件都设置在每个汽缸上，和用于将高压燃料供应给每个燃料喷射阀的燃料泵。每个高压部件具有高压滑动部分，该部分限定与高压燃料通道连通的几微米的微小间隙。燃料过滤装置被用来保护高压滑动部分免于进入外来物质。所述燃料过滤装置具有的目径大小能够捕获比外来物质更小的微粒物质。

在JPA-2006-105092中，在燃料过滤装置的内侧或者上游设置了离子交换树脂，用于去除金属离子，以限制金属离子在通过燃料过滤装置之后沉积并容纳在高压滑动部分中。在这种结构中，容纳离子交换树脂的离子交换装置设置在燃料箱和燃料泵之间，与燃料过滤装置分离。可选择地，所述离子交换树脂能被插在两个过滤件之间，并且与所述燃料过滤装置结合为一体。

在JPA-2006-105092中，所述离子交换树脂作为与燃料过滤装置分离的装置，需要被设置在燃料箱与燃料泵之间的燃料通道中。可选择地，需要附加的一个箱体来容纳插在燃料过滤装置的两个过滤件之间的离子交换树脂。另外，其中的过滤件插入离子交换树脂，由此增加了体积。因此，燃料过滤装置被扩大。

近些年来，生物柴油燃料和复合燃料，其既包含生物柴油燃料也包含柴油燃料，作为替代燃料逐渐被广泛使用。

本发明人发现，金属离子倾向存在于燃料箱内包含的生物柴油燃料或复合燃料中，这种燃料含有生物柴油燃料和低硫柴油燃料。例如，当生物柴油燃料或复合燃料泄漏进高压部件比如燃料喷射阀的高压滑动部分时，燃料迅速地流过高压滑动部分的微小间隙，并因与限定高压滑动部分的壁面之间产生的摩擦而导致温度局部升高。温度升高超过180℃的燃料回流到燃料箱，而不是返回到燃料喷射阀等。在这种情况下，金属离子倾向于被金属性部件洗提，比如燃料箱和连接燃料喷射阀与燃料箱的管道。

被燃料洗提的金属离子可能沉积，并没有结合有机材料或者无机材料。可选择地，金属离子可以与有机材料化合成为((R-COO)2Zn)羧酸酯等。具体地，在生物柴油燃料或者复合燃料中，金属离子在流过燃料过滤装置之后可能聚集在燃料过滤装置下游的高压滑动部分内。

发明内容

鉴于上述问题和其它问题，本发明的一个目的是提供一种减少尺寸并能够容纳离子交换树脂的燃料过滤装置，离子交换树脂用于去除燃料中的金属离子。本发明的另一个目的是提供一种减少尺寸并能够容纳体积增大的离子交换树脂的燃料过滤装置。本发明的还一个目的是提供一种具有所述燃料过滤装置的燃料供应系统。

按照本发明的一方面，燃料过滤装置包括外壳。所述燃料过滤装置还包括容纳在所述外壳中的第一过滤件和第二过滤件。第一过滤件包括用于去除燃料中金属离子的离子交换树脂。第二过滤件包括用于捕获燃料中微粒物质的过滤材料。第一过滤件和第二过滤件都相对于燃料的流动方向彼此重叠。

按照本发明的另一方面，燃料过滤装置包括外壳。所述燃料过滤装置还包括容纳在所述外壳中的第一过滤件和第二过滤件。第一过滤件包括去除燃料中金属离子的离子交换树脂。第二过滤件包括用于捕获燃料中微粒物质的过滤材料。第一过滤件被置于第二过滤件的内部。相对于燃料的流动方向，第一过滤件被置于第二过滤件的下游。

按照本发明的另一方面，用于内燃机的燃料供应系统，所述燃料供应系统包括用于供应燃料给内燃机的燃料泵，所述燃料泵包括外壳和柱塞，在外壳和柱塞之间具有柱塞滑动间隙。所述燃料供应系统还包括燃料过滤装置，该过滤装置设置在燃料泵上游并且具有容纳第一过滤件和第二过滤件的外壳。所述第一过滤件包括去除燃料中金属离子的离子交换树脂。所述第二过滤件包括捕获燃料中微粒物质的过滤材料。第一过滤件和第二过滤件相对于燃料的流动方向都彼此重叠。

附图说明

本发明的上述和其它目的、特征和优点从参照附图的下述详细说明会变得更明显。其中：

图1是按照第一实施方式的包括燃料过滤装置的燃料输送装置的示意图；

图2是表示按照第一实施方式的燃料过滤装置的截面图；

图3是表示按照第二实施方式的燃料过滤装置的截面图；

图4是表示按照第三实施方式的燃料过滤装置的截面图；