(57)【要約】  内燃機の燃料用の移送装置であって、燃料タンク（４）を有し、その燃料タンクから少なくとも１つの燃料ポンプ（１４、１８）が燃料供給導管（１０）と少なくとも１つの燃料フィルタ（１２、１６）とを介して燃料を燃料消費部（２）へ移送し、その燃料消費部が燃料還流導管（２０）を介して燃料タンク（４）と接続されている、ものは、供給導管（１０）と還流導管（２０）の間に制御装置（２４）が接続されており、その制御装置は、燃料タンク（４）内のあらかじめ定めることのできる閾温度を下回った場合、及び還流導管（２０）内のあらかじめ定めることのできる閾圧において、還流導管（２０）と供給導管（１０）の間に燃料を案内する接続を形成することを、特徴としている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃料用の移送装置であって、燃料タンク（４）を有し、前記燃料タンクから少なくとも１つの燃料ポンプ（１４、１８）が、燃料供給導（１０）と少なくとも１つの燃料フィルタ（１２、１６）を介して燃料を燃料消費部（２）へ移送し、前記燃料消費部が燃料還流導管（２０）を介して前記燃料タンク（４）と接続されている、内燃機関の燃料用の移送装置において、
供給導管（１０）と前記燃料還流導管（２０）の間に制御装置（２４）が接続されており、前記制御装置は、前記燃料タンク（４）内かつ／又は前記供給導管（１０）内のあらかじめ定めることのできる閾温度を下回った場合、及び前記燃料還流導管（２０）内のあらかじめ定めることのできる閾圧において、前記燃料還流導管（２０）と前記供給導管（１０）の間に燃料を案内する接続（８０）を形成する、ことを特徴とする内燃機関の燃料用の移送装置。
【請求項２】
前記制御装置（２４）が、燃料移送方向に見て、前記燃料フィルタ（１２）の前で前記供給導管（１０）内へ連通し、付勢弁（２２）の前で前記燃料還流導管（２０）に接続されており、前記付勢弁が出口側において前記燃料タンク（４）に接続されている、ことを特徴とする請求項１に記載の移送装置。
【請求項３】
閾温度を設定するためにサーモスタット弁（５８）が用いられ、閾圧力を設定するために圧力弁（５６）が用いられる、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の移送装置。
【請求項４】
前記燃料消費部（２）が、ディーゼル内燃機関の燃料噴射器（８）によって形成されている、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の移送装置。
【請求項５】
前記供給導管（１０）内で、移送ポンプ（１４）の前後にプレフィルタ（１２）もしくはメインフィルタ（１６）が接続されている、ことを特徴とする請求項１〜４のいいずれか１項に記載の移送装置。
【請求項６】
特に請求項１〜５のいずれか１項に記載の移送装置のために設けられる、制御装置であって、
２つの接続箇所（３６、３８）の間につながった流体ガイド（３４）を備えた、ハウジング（３０、３８）を有し、
第３の接続箇所（４０）と、この第３の接続箇所（４０）と流体ガイド（３４）の間の接続路（５０、４８、７８）とを有し、
サーモスタット弁（５８）を有し、かつ
接続路（５０、４８、７８）内の圧力弁（５６）を有する、制御装置。
【請求項７】
サーモスタット弁（５８）がばねで付勢された伸張材料部材（６２）を有し、前記伸張材料部材があらかじめ定めることのできる閾温度より下でばね力（６６）によって支持され、短縮されて、２つの接続箇所（３６、３８）の間で圧力弁（５６）と流体ガイド（３４）の間の流体路を解放し、その他においては遮断する、ことを特徴とする請求項６に記載の制御装置。
【請求項８】
圧力弁が、ロールメンブレン（６８）を備えた、ばねで付勢されたメンブレン弁（５６）であって、前記メンブレン弁は第３の接続箇所（４０）におけるあらかじめ定めることのできる閾圧において開放して、この第３の接続箇所（４０）から接続路（５０、４８、７８）内にあるサーモスタット弁（５８）への流体路を解放する、ことを特徴とする請求項６又は７に記載の制御装置。
【請求項９】
サーモスタット弁（５８）において伸張材料部材（６２）とばね力を得るための付属の圧縮ばね（６６）との間に弁皿（６０）が配置されており、前記弁皿はサーモスタット弁（５８）の閉鎖位置において、圧力弁（５６）と流体ガイド（３４）の間の流体路（４８）を遮断し、かつその開放位置において解放する、ことを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１０】
流体路（４８）が流体ガイド（３４）の方向に対して垂直に延びており、
ハウジング（３０、３２）がいくつかに、特に２つに、分かれて形成されており、かつ、
一方のハウジング部分（３０）が、流体ガイド（３４）と２つの接続箇所（３６、３８）とを備えたサーモスタット弁（５８）を有し、他方のハウジング部分（３２）が、第３の接続箇所（４０）を備えた圧力弁（５６）を有している、ことを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１１】
最初の２つの接続箇所（３６、３８）が流体ガイド（３４）に、そして第３の接続箇所（４０）が燃料移送装置の前記燃料還流導管（２０）に接続可能である、ことを特徴とする請求項６〜１０のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１２】
前記制御装置が、ディーゼルフィルタ装置（１２）のための取り付け部分として設計されている、ことを特徴とする請求項６〜１１のいずれか１項に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクを有する、内燃機関の燃料用の移送装置に関するものであって、その燃料タンクから少なくとも１つの燃料ポンプが燃料供給導管と少なくとも１つの燃料フィルタとを介して燃料を燃料消費部へ移送し、その燃料消費部へ移送し、その燃料消費部が燃料還流導管を介して燃料タンクと接続されている。本発明は、さらに、特にこの種の移送装置を駆動するために設けられた、制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特にディーゼルエンジンのような、自己着火する内燃機関の、燃焼室に燃料を供給するために、圧力制御される、あるいはストローク制御される燃料噴射装置を使用することができる。燃料噴射装置として、貯蔵器噴射システム（コモンレール）のような、ポンプ−ノズル装置又はポンプ−導管装置が使用される。この種のコモンレール噴射システムは、噴射圧を該当する内燃機関のそれぞれの負荷及び回転数に適合させることを可能にする。この種の内燃機関の高い固有の出力を得るため、及び放出を最小限に抑えるために、できるだけ高い噴射圧が望まれる。この種の燃料噴射装置のための燃料は、それ自体知られたやり方で、燃料移送装置によって燃料タンクから燃料ポンプを用いて燃料導管を介して燃料高圧源、通常、燃料高圧ポンプへ移送される。燃料高圧源は、増圧器として形成することもできる。コモンレール噴射装置においては、燃料高圧源が燃料高圧導管又は高圧分配ストリップに供給を行い、燃料を供給すべき少なくともいくつかの燃料室内で、その燃料高圧導管又は高圧分配ストリップに燃料噴射器が流体的に接続されている。燃料噴射器は、それぞれ燃料還流部を有し、それが還流導管を介して燃料タンクへ案内されている。
【０００３】
特許文献１（独国特許出願公開第１０２０１１００９０３５号明細書）は、冒頭で挙げた種概念の移送装置を示している。コモンレール導管のような、高圧貯蔵器導管を有する、この種の燃料噴射装置においては、きわめて小さい絞り横断面及び／又は弁開口横断面が設けられているので、燃料噴射器が永続的に完璧に機能するためには、燃料の濾過が不可欠である。示されているように、きわめて低い温度において移送装置を駆動する場合には、特に絶対に水の入っていない燃料でない場合に、使用されるフィルタ装置の完璧な機能が損なわれる危険がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２０１１００９０３５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記に鑑みて、本発明の課題は、低温駆動における高い駆動安全性を特徴とする、冒頭で挙げた種類の移送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、この課題は、その全体において特許請求項１の特徴を有する移送装置によって解決される。
【０００７】
請求項１の特徴部分によれば、本発明の本質的な特殊性は、供給導管と還流導管の間に制御装置が接続されており、その制御装置が、燃料タンク内及び／又は供給導管内のあらかじめ定めることのできる閾温度を下回った場合、及び還流導管内のあらかじめ定めることのできる閾圧において、還流導管と供給導管の間に燃料を案内する接続を形成することにある。それによって低い温度において駆動する場合に、還流導管から温められた燃料が付加量として、供給導管内で後続のフィルタへ流れる体積流へ達する。付加量からの熱投入によってもたらされる、体積流の加熱が、低い温度条件における燃料フィルタの完璧な駆動を可能にする。
【０００８】
好ましくは配置は、制御装置が燃料移送方向に見て燃料フィルタの前で供給導管内へ連通し、かつ付勢弁の前で還流導管に接続されており、その付勢弁が出口側において燃料タンクに接続されているように、行うことができる。
【０００９】
制御装置の特に好ましい実施例において、閾温度を設定するためにサーモスタット弁が用いられ、閾圧を設定するためには圧力弁が設けられている。好ましくは、圧力弁は開放圧に調節されており、その開放圧が付勢弁によって形成される付勢圧の下にあるので、温度が低く、かつそれによってサーモスタット弁が開放されている場合に、還流導管から、タンク内へ流出しない燃料が、制御装置を介しての流体接続のために提供される。
【００１０】
特に好ましくは噴射システムのために移送装置が設けられており、その噴射システムにおいて燃料消費部はディーゼル内燃機関の燃料噴射器によって形成されている。
【００１１】
配置は、移送ポンプの前後において供給導管内へプレフィルタもしくはメインフィルタが接続されるように、行うことができる。プレフィルタは、好ましくは、水分離のためのコアレッサーを有することができる。
【００１２】
本発明の対象は、制御装置でもあって、その制御装置は特に本発明に係る移送装置のために設けられており、かつ特許請求項６に記載された特徴を有している。それによれば、制御装置は、２つの接続箇所の間につながった流体ガイドを備えたハウジングを有している。流体ガイドは、対応づけられた移送装置の燃料供給導管の始端部分、したがって燃料タンクとフィルタ、特にプレフィルタとの間の導管領域を形成する。他の第３の接続箇所が、流体ガイドへの接続路の入口を形成し、この接続路内にサーモスタット弁と圧力弁が配置されている。
【００１３】
好ましい実施例において、サーモスタット弁はばね付勢された伸張材料部材を有しており、それが、あらかじめ定めることのできる閾温度の下で、ばね力によって支援されて、短縮され、２つの接続箇所の間で圧力弁と流体ガイドの間の流体路を解放し、そうでない場合には遮断する。
【００１４】
特に好ましい実施例において、圧力弁は、ロールメンブレンを備えた、ばね付勢されたメンブレン弁を有しており、そのメンブレン弁は第３の接続箇所におけるあらかじめ定めることのできる閾圧において開放して、この第３の接続箇所から接続路内にあるサーモスタット弁への流体路を解放する。
【００１５】
サーモスタット弁の構造に関して、好ましくは配置は、伸張材料部材とばね力を得るための付属の圧縮ばねとの間に弁皿が配置されており、その弁皿がサーモスタット弁の閉鎖位置において圧力弁と流体ガイドの間の流体路を遮断し、その開放位置においては解放するように、行うことができる。
【００１６】
ハウジングの形態に関して、配置は、好ましくは、流体路が流体ガイドの方向に対して垂直に延びており、ハウジングがいくつかに、特に２つに、分かれて形成されており、かつ一方のハウジング部分が流体ガイドと２つの接続箇所を備えたサーモスタット弁を有し、他方のハウジング部分が第３の接続箇所を備えた圧力弁を有するように、行うことができる。
【００１７】
制御装置を燃料移送装置に対応づける場合に、２つの最初の接続箇所が流体ガイドに、そして第３の接続箇所が燃料移送装置の還流導管に接続可能である。
【００１８】
好ましくは、制御装置はディーゼルフィルタ装置のための取り付け部分として、特にプレフィルタにおける取り付け部分として考えることができ、そのプレフィルタは燃料供給導管内でタンクと移送ポンプとの間に配置されている。
【００１９】
以下、図面に示す実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る移送装置の実施例の図式的な回路図を示している。
【図２】図式的に縦断面で示す、本発明に係る制御装置を取り付けた、本発明に係る移送装置の燃料プレフィルタを部分的に切断して示す側面図である。
【図３】取り付けられた制御装置を有する、図２のプレフィルタを示す斜視図である。
【図４】制御装置の実施例を示す縦断面図であって、閾値を上回る温度における駆動状態を示している。
【図５】図４に相当する縦断面図であって、閾値を下回る温度において、かつ燃料還流導管内を支配する、閾値を上回る圧力における駆動状態が示されている。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
添付図面に示される、本発明に係る移送装置の実施例は、ディーゼル内燃機関の燃料噴射システム２にタンク４から供給すべきディーゼル燃料を供給するために設けられている。噴射システム２は、図示される例において、コモンレールシステム（ＣＲ）として形成されている。この種の貯蔵器噴射システムは、好ましいやり方で、内燃機関の該当する燃焼室内への燃料の噴射圧を、内燃機関の負荷と回転数に適合させることを、可能にする。図には、燃料噴射システム２又はコモンレールシステムが高圧分配ストリップ６と共に簡単に示されており、その高圧分配ストリップに４つの燃料噴射器８が流体的に接続されている。燃料タンク４の底に接続された、噴射システム２の分配ストリップ６まで延びる供給導管１０内に、移送方向に見て、燃料プレフィルタ１２、低圧移送ポンプ１４、メインフィルタ１６及び高圧源１８が接続されている。噴射システム２の低圧側には、漏れを導出するために還流導管２０が接続されており、その還流導管は逆止め弁２２を介してタンク４内へ連通している。逆止め弁２２は、還流導管２０内を支配する低い付勢圧においてタンク４へ向かって開放するように、付勢されている。
【００２２】
還流導管２０内で逆止め弁２２と噴射システム２の間に位置する箇所２６と、タンク４とプレフィルタ１２の間で供給導管１０に位置する箇所２８との間に接続された制御装置２４は、所定の駆動状態において逆止め弁２２と供給導管１０の間の接続路を解放する。他の図及びそれらのうちの特に図４と５は、図１にはシンボル表示のみで示唆されている制御装置２４の詳細を示している。制御装置２４は、ハウジング基部又はメイン部分３０とハウジング上乗せ３２とを有する、２つに分かれたハウジングを有している。メイン部分３０は、入口側の第１の接続箇所３６と出口側の第２の接続箇所３６との間につながってまっすぐに、図では水平に、延びる内側の流体ガイド３４を有している。本発明に係る移送装置に内蔵された状態において、流体ガイド３４が、符号２８で示す箇所において供給導管１０の導管セクションを形成している。したがって第１の接続箇所３６がタンク４と、そして第２の接続箇所３８がプレフィルタ１２と接続されている。
【００２３】
ハウジング上乗せ３２には、第３の接続箇所４０が設けられており、その接続箇所が、図１に符号２６に示す箇所において、したがって逆止め弁２２と噴射システム２の間において、還流導管２０に接続されている。ハウジング上乗せ３２は、ボルト４２によってハウジングメイン部分３０の平面的な上側４３と螺合されており、シール部材４４がメイン部分３０と上乗せ３２の間に、真円筒形状の槽４６を包囲するように、配置されており、その槽がメイン部分３０の平坦な上側４３から下方へ向かって延びている。この槽４６内へ、ハウジング上乗せ３２内に形成された通路４８が連通しており、その通路は同様に真円筒形状であるが、槽４６よりも小さい直径を有している。垂直方向に延びる通路４８の上方の端部が水平の入口通路５０内へ連通しており、その入口通路が第３の接続箇所４０の入口の水平の延長部を形成している。第３の接続箇所４０とは逆の側において、ボルト５４によって固定されているハウジング挿入部５２が入口通路５０の閉鎖部を形成している。
【００２４】
ハウジング挿入部５２は、第３の接続箇所４０とは逆の側においてハウジング挿入部５２の入口通路５０を外側へ向かって閉鎖する閉鎖部分を形成するだけでなく、圧力弁５６も有しており、その圧力弁が、入口通路５０とハウジング上乗せ３２からハウジングメイン部分３０内の槽４６へ通じる通路４８との間の流体通過を制御する。通路４８の連通部とハウジングメイン部分３０内の槽４６の内部空間との間の流体接続を制御するために、サーモスタット弁５８が設けられており、そのサーモスタット弁が槽４６の内部に位置する移動可能な閉鎖ボディ６０を有しており、その閉鎖ボディが、図４に示す閉鎖位置において、通路４８の連通端縁を閉鎖する。閉鎖ボディ６０を制御するために伸張材料部材６２が設けられており、その伸張材料部材は槽４６の底６４に、その長さの大部分が底６４を通して流体ガイド３４内へ延びるように配置されており、かつ駆動中に、第１の接続箇所３６を介して流入する、タンク４から来る燃料がその回りを流れて、それによってその温度に反応する。伸張材料部材６２は圧縮ばね６６によって付勢されており、温度が閾値温度を下回る場合に、閉鎖ボディ６０を図５に示す開放位置に保持する。温度が閾値温度を上回り、それにともなって伸張材料部材６２が伸張した場合には、閉鎖ボディ６０は図４に示す閉鎖位置にくる。
【００２５】
圧力弁５６は、ロールメンブレン６８を有するメンブレン弁であって、そのロールメンブレンは図４においては引き出された一で、そして図５においては巻き上げられた位置で示されている。引き出された位置（図４）において、ロールメンブレン６８の閉鎖部分７０が、入口通路５０の段部７６に位置するシールエッジ７２に添接するので、入口通路が閉鎖される。閉鎖部分７０を有するロールメンブレン６８は、ばね７４によって図４に示す閉鎖位置へ付勢されている。ばね７４の作用に従って圧力弁５６は、接続箇所４０を支配する開放圧に調節されており、その開放圧は逆止め弁２２の開放圧より下にあるが、第１の接続箇所３６とそれに伴ってタンク４内を支配する圧力の上にある。
【００２６】
サーモスタット弁５８は次のように、すなわち流体ガイド３４内とそれに伴ってタンク４内を支配するあらかじめ定めることのできる温度において、伸張材料部材６２がばね６５６の力に抗して閉鎖ボディ６０を図４に示す閉鎖位置へ押圧するが、それに対して低い温度においてはばね６６が閉鎖ボディ６０を図５に示す開放位置へ移動させるように、設計されている。伸張部材のそれぞれの温度領域は、顧客に従って、もしくは課題固有に変化させることができる。還流導管２０内で接続箇所４０を介して作用する圧力によって開放された圧力弁５６を有する、図５に示すこの駆動状態において、通路４８、開放されたサーモスタット弁５８及び槽４６の底６４内にある開口部７８を介して接続路が形成されており、それを介して、流れ矢印８０によって示唆されるように、加熱された漏れ流体が還流導管２０から付加量として流体ガイド３４内の体積流へ達する。圧力弁５６の開放圧に相当する過圧がタンク圧に比較して低い場合に、図５に符号８２で示すミックスゾーン内への付加量の供給が行われ、そのミックスゾーン内で付加量が熱投入によって、接続箇所３８を介してプレフィルタ１２へ達した体積流の加熱をもたらす。
【００２７】
特に圧力弁５６によって、還流導管内に吸い込み圧が生じることが、阻止される。これが、高圧ポンプを保護するために用いられる。さらに、圧力弁５６は、好ましくは、一方の側が外気（周囲）へ向かって開放するように、構築されており、それが圧力補償を許す。ロールメンブレン６８は、圧力補償部材によって汚れの侵入から保護することができる。
【００２８】
図２と３に示すように、制御装置２４は、ハウジングメイン部分３０、ハウジング上乗せ３２及びハウジング挿入部５２から形成される構成ユニットの形式でプレフィルタ１２の流体入口８４に直接取り付けられている。図示される好ましい実施例において、そのフィルタ媒体８８はコアレッサー層を有しており、それは燃料が完全に水分なしでない場合に分離をもたらし、分離された水分がフィルタハウジングの底領域内にある収集室８６内へしたたり落ちる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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