專利名稱:燃料供給系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種機動車輛的燃料供給系統,尤其涉及一種設置有柴油濾清器并能夠準確地探測過濾元件被堵塞的燃料供給系統。
此外,本發明涉及一種安裝在機動車輛的燃料供給系統中的柴油濾清器,尤其涉及一種這樣的柴油濾清器即對安裝這種濾清器所需要的空間沒有限制。
此外,本發明涉及一種安裝在機動車輛的燃料供給系統中的燃料濾清器,尤其涉及一種過濾元件可更換型的燃料濾清器或者柴油濾清器,在還沒有安裝包括濾芯在內的過濾元件的情況下,這種濾清器可以防止燃料供給到發動機中。
背景技術:
柴油機廣泛地用于機動車輛中。
柴油機使用輕油。輕油借助噴射泵來增壓。增壓后的輕油被噴射到發動機的燃燒室中,并且在活塞進行壓縮時產生自燃。
圖11示出了傳統的燃料供給系統,該系統包括燃料箱4、柴油濾清器5、噴射泵1、共軌2和噴射器3。噴射泵1用來供給高壓燃料。噴射泵1通過柴油濾清器5從燃料箱4中加入燃料,并且通過共軌2把增壓后的燃料供給到噴射器3中。共軌2把燃料分配到若干噴射器中。在附圖11中,黑色箭頭示出了從燃料箱4供給到噴射器3中的燃料流向,而白色箭頭示出了過量燃料從噴射泵1返回到燃料箱4中的流向。
通常,燃料中含有雜質如塵土、鐵銹的固體顆粒、碳、樹膠類油泥和水或者水分。這些雜質在噴射器3或諸如此類的裝置中引起磨損和粘附,因此需要除去它們。為了避免這個問題,設置了柴油濾清器5。
通常知道,柴油濾清器5需要滿足下面三個功能。一個功能是從供給發動機的燃料中除去塵土或者固體顆粒,從而防止噴射器3或諸如此類的裝置產生機械磨損和生銹,相應地,確保使用壽命和確保發動機工作穩定。
第二個功能是從燃料中分離出水或者水分。燃料中所含有的水通常被分成溶解的水和自由水。溶解的水與燃料一起進行流動,并且可以被充分地消耗掉,而不會停留在燃料供給通道中。因此,溶解的水基本上不會產生損害。另一方面,與輕油相比,自由水具有較大的比重。因此,自由水停留在噴射泵中并且傾向于產生銹和粘附。燃料事先可能含有自由水。或者,稍后在供油工作期間,雨水作為自由水可能被加入其中。含在空氣中的水分可能聚集和落到油中。此外,當燃料溫度較低時,溶解的水將會分離出來。相應地,柴油濾清器5設置有分離水的空間。在這種方法中,自由水通過各種通道而進入到燃料供給系統中。絕大多數的自由水停留在燃料箱的底部。在機動車行駛期間受到振動時,停留在燃料箱中的水被供給到燃料供給系統中。無論怎么說,都不可避免地需要柴油濾清器5具有水分離功能。
第三個功能是除去蠟。通常,在溫度較低時,從輕油中分離出蠟。在所使用的輕油不能適應這個溫度的情況下,出現了大量的蠟并且這些蠟可能會堵塞過濾元件的濾芯。燃料不能流動。發動機將停機。相應地,即使在低溫時,也需要使燃料保持合適流動性的功能。為此,柴油濾清器設置有電加熱器或者雙金屬型燃料循環閥。當環境溫度減少到小于預定大小時,電加熱器接通從而加熱濾芯。在噴射泵進行壓縮時,燃料具有較高的溫度。因此,當環境溫度較小時,上述的燃料循環閥允許部分高溫燃料進行循環。這每種情況下,濾芯被加熱從而不會產生堵塞。
圖11示出了循環燃料的循環通道。雙金屬型燃料循環閥7連接在柴油濾清器5的蓋上。燃料噴射泵1通過燃料返回管8a而與雙金屬型燃料循環閥7相連通。當供給到柴油濾清器5中的燃料的溫度超過預定大小時,燃料通過燃料返回管8a和8b的通道而返回到燃料箱4中。當燃料溫度減少到小于預定溫度時,雙金屬閥打開雙金屬型燃料循環閥7的旁通通道。從燃料噴射泵1中返回的部分熱燃料通過燃料返回管8a而流到柴油濾清器5中。返回的熱燃料提高了柴油濾清器5的溫度,相應地防止加入柴油濾清器5中的低溫燃料產生蠟化(waxing)。如通常所知道的那樣,輕油分成五級特No.1、No.1、No.2、No.3和特No.3。根據蠟產生堵塞的溫度,No.1級不高于-1度,No.2級不高于-5度,No.3級不高于-12度,及特No.3級不高于-19度。特No.1級沒有堵塞溫度。
如從前面描述中所知道的一樣,柴油濾清器是需要執行上述三個功能的重要作用的裝置。即,考慮到在水含在燃料或者溫度較低時所產生的燃料蠟化現象,柴油濾清器需要從燃料中除去塵土、銹的固體顆粒、碳、樹膠類油泥。此外,柴油濾清器需要通過噴射泵1把清潔的燃料供到噴射器3中。
雜質聚集在用來除去這些雜質的濾芯表面上。盡管它依賴于柴油濾清器的使用條件,但是雜質的聚集延長了通過時間。并且使濾芯最后被堵塞。在濾芯為雜質所堵塞之后,燃料不再能供到噴射器中。駕駛該機動車而不知道這個情況的駕駛員將遇到發動機突然停止這樣的問題(參照日本專利申請No.11-270425(1999))。
為了克服這個問題,通常的習慣做法是,在該時間過去時,需要更換柴油濾清器。但是,根據下面這樣的假設來確定更換柴油濾清器的規定時間或者間隔所有的使用者使用低級或者低質量的燃料。因此,在使用高質量燃料的使用者根據上述規定需要更換它們的柴油濾清器的情況下,與取樣的實際使用壽命相比,這些濾清器的更換時間太早了。其結果是,這會增加這些使用者的經濟負擔。
即使這些時間早于它們的使用壽命,但是與下面這些情況相比,以上述那樣的任何方式來更換柴油濾清器都比較好。例如,一些使用者連續地使用柴油濾清器較長的時間,直到濾芯被堵塞而沒有按規定進行更換。另外一些使用者可能連續地使用在正常情況下含有大量雜質的、低質量的低級別燃料。濾芯被堵塞將會產生于較早的時期。如果駕駛員不能識別為什么發動機性能惡化的原因,那么駕駛員仍然連續地駕駛該機動車。其結果是,駕駛員將會陷入到它們的發動機突然停止的這種最壞情況。
此外,除了上述雜質之外,低溫會導致由于冷卻燃料的蠟化會產生的柴油濾清器的堵塞。更加具體地說,當環境溫度較低時,燃料溫度相應地減小。如果溫度減少到小于燃料開始蠟化(waxing)的極值時,蠟將沉積在柴油濾清器的濾芯上。其結果是,濾芯產生堵塞情況。不必說,實際供到濾芯下游側上的燃料量減少了。濾芯的下游負壓將增大。
在雜質引起的濾芯堵塞的情況下,濾芯應該更換成新濾芯。但是,在燃料蠟化已導致濾芯堵塞的情況下,當燃料溫度提高時,堵塞非常短暫并且隨著蠟的沉積量減少而消失。濾芯的過濾性能或者特性很快得到恢復。例如,緊接在發動機發動后,環境溫度對柴油濾清器的影響相當明顯。由于發動機在這種發動情況下沒有充分地加熱,因此燃料溫度與環境溫度相差不大。柴油濾清器的溫度隨著發動機溫度的提高而提高。燃料蠟化得到更大范圍的減少。相應地,即使在發動機的冷起動工作期間濾芯由于燃料蠟化而暫時堵塞,但是發動機隨著時間的過去而被加熱,并且蠟燃料消失了。濾芯從堵塞情況中恢復過來此外,如上所述,電加熱器或者用來循環熱燃料的燃料循環閥廣泛地用來防止燃料蠟化。在發動機的冷起動條件下,在燃料沒有充分加熱并且濾芯由于燃料蠟化而暫時處于堵塞情況下,使用這些裝置可以很快地加熱冷的燃料并且減少蠟化的燃料量。因此,濾芯可以從堵塞的情況下迅速地恢復過來。
但是,對于一些使用者而言,難以識別或者判斷濾芯的堵塞是否由因低溫而導致的燃料蠟化所引起的。在它使發動機工作條件惡化的情況下,使用者可能認為它是嚴重的發動機故障,并且可能緊急到修理廠進行修理。或者,使用者可能錯誤地認為濾芯受到致命堵塞并且需要緊急更換一個新的。總之,使使用者產生了經濟負擔。
發明內容
根據上面的問題,本發明的目的是提供一種燃料供給系統,該系統包括設置在柴油濾清器的下游側上,從而精確地探測濾芯的堵塞情況的堵塞探測裝置;及當燃料溫度高于預定溫度大小時,使堵塞探測裝置進行工作的裝置,其中該預定溫度值大于燃料蠟化時的蠟化溫度。
為了實現上述和其它相關目的,本發明提供了一種燃料供給系統,該系統包括用來過濾燃料的過濾裝置,該過濾裝置包括限定出外壁的殼體件和安裝在該殼體件內的過濾元件;及設置在過濾元件的下游側上,從而探測過濾元件的堵塞情況的堵塞探測裝置。就這種布置而言,駕駛員由指示燈或者警告蜂鳴器來通知過濾元件被堵塞。因此可以精確地支配濾芯的更換時間。
此外,優選的是,堵塞探測裝置的探測壓力設置在預定范圍內,該預定范圍大于在過濾裝置處于全新條件下所測得的初始壓力大小,并且小于在由于過濾元件堵塞而沒有供給燃料時所測得的堵塞壓力大小。就這種布置而言,根據相應濾芯的實際用途可以設置最佳更換時間。例如,較早的更換時間對于用在越野汽車上的濾芯是優選的,而延遲的更換時間對于用在道路車輛上的濾芯是優選的。
此外,優選的是,還設置工作起動裝置來使堵塞探測裝置只工作在燃料溫度高于預定溫度大小的時候。就這種布置而言,可以防止堵塞探測裝置錯誤地探測由燃料蠟化所產生的堵塞。
此外,優選的是,預定溫度大小高于燃料被蠟化時的蠟化溫度。就這種布置而言,對于每種不同燃料(這些燃料在相互不同的溫度大小時進行蠟化)而言,可以調節工作開始時間。根據工作起動裝置,每種燃料的預定溫度大小設置到極限溫度的附近,其中,在該極限溫度下燃料被蠟化。換句話說,這種布置擴大了由雜質所引起的嚴重堵塞的可探測區域。其結果是,堵塞探測精確度可以得到提高。上述預定溫度大小可能非常靠近燃料進行蠟化的極限溫度,或者高于具有大約20-30%的安全系數的這個極限溫度。
此外,優選的是,工作起動裝置是雙金屬閥。通常,雙金屬閥公知為具有防止斷裂的剛度并且確保工作中的穩定性。使用雙金屬閥可以精確地實現閥在上面預定溫度大小下進行開關,而不會產生失效。
此外,優選的是,堵塞探測裝置和工作起動裝置形成一體。就這種布置而言,堵塞探測裝置和工作起動裝置可以合并成一個組件。因此容易安裝這些裝置。
此外,優選的是,堵塞探測裝置和工作起動裝置的組件成一體地安裝到殼體件中。就這種布置而言,堵塞探測裝置事先可以可靠地安裝到過濾裝置中。
此外,優選的是,與殼體件無關地設置堵塞探測裝置和工作起動裝置的組件。在沒有足夠空間沿著橫向或者沿著垂直方向把這個組件安裝在過濾裝置的蓋上的情況下,借助使用由彈性件或諸如此類形成的連接管,上面布置能夠容易安裝堵塞探測裝置和工作起動裝置的組件。
此外,優選的是,堵塞探測裝置和工作起動裝置分開設置。而且,優選的是,工作起動裝置安裝在殼體件上。就這種布置而言,殼體件可以用來支撐工作起動裝置。因此可以減少所需要的零件數目。
本發明的另一個目的是提供一種具有下面這樣布置的柴油濾清器該布置可以一體地或者分開地使用具有過濾功能的過濾部分和具有分離水和儲存水功能的貯水容器部分,因此減少了制造費用并且容易安裝而不受空間限制。
此外,本發明的另一個目的是提供一種具有元件保持件的柴油濾清器,該元件保持件部分地構成了過濾元件,其中密封件設置在較高的位置上,因此過濾元件可以容易取出,而不會受到來自密封件的較大摩擦作用。
為了實現上面的和其它相關的目的,本發明提供了一種柴油濾清器,該濾清器包括用來形成外殼的殼體;連接到殼體的開口中的蓋件;安裝在殼體內,并具有用來過濾含在燃料中的雜質的過濾元件的過濾部分;形成在殼體中,用來儲存從燃料中分離出來的水的貯水容器部分,其中過濾部分和貯水容器部分形成為獨立的零件。
優選的是,在上面的過濾濾清器中,優選的是,當貯水容器部分用罩件來取代時,過濾部分的開口由罩件來封閉。
另一方面,在上面柴油濾清器中,優選的是,當過濾部分由蓋件來取代時,貯水容器部分的開口由蓋件來封閉。
就上述布置而言,在柴油濾清器沒有受到空間限制的情況下,過濾部分和貯水容器部分可以裝配成一體,從而構成貯水容器一體型濾清器。另一方面,當柴油濾清器受到空間限制時,過濾部分和貯水容器部分可以分開設置,從而在不需要任何復雜改進的情況下構成了貯水容器分開型柴油濾清器。
此外,在上面柴油濾清器中,優選的是,過濾元件相對于殼體可以從上面拆下,而密封件只連接到過濾元件的上部上。
就這種布置而言,濾芯的更換工作變得簡單了。此外,可以提高密封件防止磨損的耐用性。
本發明的目的是提供一種過濾元件可更換型的柴油濾清器或者燃料濾清器,這些濾清器包括防止裝置,在過濾元件沒有放置在柴油濾清器或者燃料濾清器中的情況下,該裝置防止燃料供給到發動機中,因此可防止發動機出故障。
為了實現上面的和其它相關的目的,因此本發明提供了一種燃料濾清器,該濾清器包括形成外殼的殼體;把燃料供給到殼體中的燃料供給通道;安裝在殼體中,從而過濾出含在燃料中的雜質的過濾元件;及排出由過濾元件過濾過的清潔燃料的燃料排出通道;對這些零件進行布置從而構成了過濾元件可更換型的燃料濾清器。此外,防止裝置設置成當過濾元件沒有安裝在殼體內時防止供給燃料。防止裝置包括閥和擠壓件,并且當過濾元件安裝在殼體中時,擠壓件打開閥。
此外,優選的是,過濾元件可以從殼體中拆下來,過濾元件包括起著燃料通道的作用的固定管;及用來過濾燃料的濾芯,擠壓件是固定管的前端。
此外,優選的是,過濾元件從殼體中可以拆下來,過濾元件包括起著燃料通道的作用的固定管;及用來過濾燃料的濾芯,擠壓件形成在固定管的前端上。
此外,優選的是,過濾元件從殼體中可以拆下來,過濾元件包括起著燃料通道的作用的固定管;及用來過濾燃料的濾芯,擠壓件形成在固定管的外表面上。
此外,優選的是,過濾元件包括用來過濾燃料的濾芯;及用來保持住濾芯的保持件;擠壓件形成在保持件上。
此外,本發明提供了一種柴油濾清器,該濾清器包括形成外殼的殼體;把燃料供給到殼體中的燃料供給通道;手動泵;設置在手動泵的上游側上的第一單向閥;設置在手動泵的下游側上的第二單向閥;安裝在殼體中,從而過濾出含在燃料中的雜質的過濾元件;及排出由過濾元件過濾過的清潔燃料的燃料排出通道;對這些零件進行布置從而構成了過濾元件可更換型的柴油濾清器。此外,第二單向閥設置在過濾元件中。
在更換工作期間由于粗心失誤而沒有把過濾元件放置在柴油濾清器或者燃料濾清器中的情況下,或者即使從柴油濾清器或者燃料濾清器中故意拆出過濾元件,上述布置能夠可靠地防止沒有過濾過的燃料供給到發動機中。防止裝置可以通過簡單的閥來實現。因此費用不會增加太多。此外,上述布置可以應用到傳統的柴油或者燃料濾清器中,而在結構上不需要進行大量的改進。
尤其地,上述柴油濾清器可以借助下面方法來方便地實現把第二單向閥的安裝位置從傳統位置改變到過濾元件中。
結合附圖來閱讀的本發明下面詳細描述使得本發明的這些和其它目的、特征、方面和優點變得更加清楚,在附圖中圖1是橫剖視圖,它示出了本發明第一實施例的柴油濾清器;圖2是放大的橫剖視圖,它示出了本發明第一實施例的堵塞探測傳感器;圖3是曲線圖,它示出了相對于行程距離的、由于柴油濾清器被堵塞而產生的壓力變化;圖4是橫剖視圖,它示出了圖2或者圖5的改進實施例;圖5是放大的橫剖視圖,它示出了本發明第二實施例的另一堵塞探測傳感器;圖6是橫剖視圖,它示出了本發明第三實施例的另一柴油濾清器;圖7是放大的橫剖視圖,它示出了本發明第三實施例的另一堵塞探測傳感器;圖8是橫剖視圖,它示意性地示出了圖7的改進;圖9是橫剖視圖,它示意性地示出了圖7的另一種改進;圖10是示意圖,它示意性地示出了安裝有本發明第四實施例的堵塞探測傳感器的燃料供給系統;圖11是示意圖,它示意性地示出了柴油機的傳統燃料供給系統;圖12是橫剖視圖,它示出了本發明第五實施例的貯水容器一體型柴油濾清器;圖13是橫剖視圖,它示出了本發明第五實施例的貯水容器一體型柴油濾清器的構成零件的預裝配情況;圖14是橫剖視圖,它示出了本發明第六實施例的貯水容器分開型柴油濾清器的過濾部分;
圖15是橫剖視圖,它示出了本發明第六實施例的貯水容器分開型柴油濾清器的貯水容器部分;圖16是這樣的視圖,它示出了安裝有貯水容器一體型柴油濾清器的傳統燃料系統;圖17是橫剖視圖,它示出了傳統貯水容器一體型柴油濾清器;圖18是這樣的視圖,它示出了安裝有貯水容器分開型柴油濾清器的傳統燃料供給系統;圖19是橫剖視圖,它示出了本發明第七實施例的過濾元件可更換型燃料濾清器的總體布置;圖20是圖19的局部橫剖視圖,它示出了在沒有安裝過濾元件的情況下的安裝失誤探測閥;圖21是圖19的局部橫剖視圖,它示出了在安裝了過濾元件的情況下的安裝失誤探測閥;圖22A是橫剖視圖及圖22B是圖22A的底視圖,它們共同示出了閥座部分,其中圖19的安裝失誤探測閥設置在該閥座部分上;圖23A是橫剖視圖,圖23B是圖23A的底視圖,它們共同示出了圖19的安裝失誤探測閥;圖24是圖19的局部橫剖視圖,它示出了在沒有安裝過濾元件的情況下本發明第八實施例的另一種型式的安裝失誤探測閥;圖25是圖19的局部橫剖視圖,它示出了在安裝了過濾元件的情況下本發明第八實施例的上述另一種型式的安裝失誤探測閥;圖26A是圖24和25的平面視圖,它示出了用來打開安裝失誤探測閥的擠壓件,圖26B是平面視圖,它示出擠壓件的改進實施例,和26C是平面視圖,它示出了擠壓件的另一改進實施例;圖27是圖19的局部橫剖視圖,它示出了在安裝了過濾元件的情況下本發明第九實施例的另一種型式的安裝失誤探測閥;圖28是橫剖視圖,它示出了本發明第十實施例的另一種過濾元件可更換型燃料濾清器的總體布置;圖29是橫剖視圖,它示出了本發明第十一實施例的另一種過濾元件可更換型燃料濾清器的總體布置;圖30是示意圖,它示出了柴油機的傳統燃料供給系統;及圖31是橫剖視圖,它示出了傳統的過濾元件可更換型柴油濾清器優選實施例的描述燃料供給系統第一實施例圖1是橫剖視圖,它示出了柴油濾清器和堵塞探測傳感器,其中該傳感器設置在柴油濾清器的蓋上。圖2是放大的橫剖視圖,它示出了堵塞探測傳感器的布置。
柴油濾清器10包括外殼件,它由具有封閉底部的圓柱形殼體11構成,該殼體11限定出柴油濾清器10的外壁;及蓋12,它可拆下地連接到殼體11的上部開口端上。蓋12是由樹脂形成的零件,在該蓋上形成有燃料供給管固定部分12d和燃料排出管固定部分(未示出)。襯墊13a連接到燃料供給管13的端部上,燃料供給管13成一體地連接到燃料供給管固定部分12d上。同樣地,燃料排出管(未示出)連接到燃料排出管固定部分上。
此外,當燃料供給管13連接到燃料供給管固定部分12d上時,第一單向閥12f設置在它們之間。第二單向閥12g設置在進入口12b的上方,該進入口12b把燃料供給到后面將描述的過濾元件16中。第一單向閥12f和第二單向閥12g具有相同的功能,即使燃料沿著一個方向從燃料供給管13流到過濾元件16中并且防止燃料沿著相反的方向進行流動,從而確保手動泵15的平穩工作。
手動泵15和堵塞探測傳感器40安裝在蓋12上,其中該蓋12限定出殼體件的一部分。手動泵15包括限定出殼體的中空泵殼體15a和蓋部分15d。柱塞15b借助彈簧15c彈性地向上被推動,該柱塞設置在手動泵15的內部空間中。蓋部分15d設置有開口(未示出)。當克服彈簧15c的彈力而向下壓下并且旋轉一個預定角度時,設置在柱塞15b的上邊緣端上的法蘭15e與蓋部分15d的動力表面相接合。在下降的情況下保持住柱塞15b。當柱塞15b沿著相反方向旋轉一個該預定角度同時被向下壓下時,柱塞15b可以向上移動并且在釋放時可以跳出。借助在這種情況下使柱塞15b進行往復運動,壓縮限定在柱塞15b下方的空氣和燃料。借助第一單向閥12f和第二單向閥12g的作用,使以這種方式用手動泵15來壓縮的空氣和燃料推向燃料排出管(未示出)。緊接在完成過濾元件16的更換之后,或者當需要從柴油濾清器10中排出水時,使用手動泵15。
殼體11是由樹脂形成的圓柱形件,它具有封閉的底部和敞開的頂部。螺紋22形成在殼體11的上端部11a的外邊緣部分上。考慮到殼體11和蓋12之間的連接,把過濾元件16首先安裝在殼體11內。然后,在襯墊21連接到蓋12的下端部12a上的情況下,把蓋12與殼體11的上端部11a連接起來。然后,使固定件23與形成在殼體11的上端部11a的外圓柱形部分上的螺紋22接合起來,并且緊固固定件從而把它們密封地連接起來。在更換過濾元件16時,以相反的順序來拆下上述零件。
過濾元件16包括燃料通道18,它設置在中心位置從而用作中芯;濾芯17,它由一些共軸線的紙或者類似物來形成,這些紙或者類似物纏繞在燃料通道18的外圓柱形表面上;上端板19,它設置有出口;及下端板20,它設置有出口。在上端和下端處伸出的燃料通道18具有上部突出部分18a和下部突出部分18b。此外,過濾元件16的高度接近為殼體11的高度的一半。
殼體11的內表面形成有許多肋26,這些肋以相等的間隔成角度地隔開,并且在下半高度內進行延伸,從而給過濾元件16進行定位。當放置在殼體11內時,過濾元件16的下端板20與肋26產生接觸并且定位在那里。蓋12的下端部12a與過濾元件16的上端板19產生接觸。在過濾元件16安裝在殼體11內的情況下,過濾元件16夾在肋26和蓋12的下端部分12a之間。此外,在過濾元件16安裝在殼體11中的情況下,上部空間25設置在過濾元件16的上方,同時下部空間27設置在過濾元件16的下方。
在上部具有進入口12b的環形件24從蓋12的下表面的中心處向下延伸。在過濾元件16安裝在殼體11中之后,緊固蓋12。在這種情況下,燃料通道18的上突出部18a密封地與環形件24連接起來。通過進入口12b從燃料供給管13引入到環形件24中的所有燃料通過燃料通道18而流入到下部空間27中。
引入到下部空間27中的燃料匯合到保持在這個空間內的湍流中。水從燃料中分離并且作為分離出來的水停留在下部空間27的底部中。另一方面,從水中分離之后,燃料改變流動方向并且從過濾元件16的下端板20進入到濾芯17中。濾芯17過濾燃料從而除去雜質。與雜質分離之后,燃料從上端板19排出到上部空間25中,然后從設置在蓋12的上表面上的燃料排出管(未示出)中排出。
水位開關28設置在下部空間27中。該水位開關28是浮子式水位開關,它包括中空軸件29和浮子30。中空軸件29是在下端具有開口的細長件。傘形止動件29a連接到中空軸件29的頂部上。開關部分32和導線33相互連接起來并且設置在軸件29的中空部分中。
浮子30是由樹脂形成的中空件,其中在中心處具有開口。環形磁體31連接到開口底部上。浮子30沿著軸件29可以上下滑動。浮子30的垂直位置依賴于儲存在下部空間27中的水量。當浮子30與傘形止動件29a相接觸時,儲存起來的水量到達危險水位。即,儲存在下部空間27內的、分離出來的水增加了并且浮子30與傘形止動件29a相接觸。這時,連接到浮子30上的磁體31把開關部分32的可運動接觸器拉向它的固定接觸器。可運動接觸部分與固定接觸部分形成接觸。安裝在駕駛員座位附近的警告燈亮了。
在確定警告燈已亮之后,駕駛員打開設置在殼體11的底部上的排水閥(未示出),從而從下部空間27中排出分離出來的水。在這種情況下,可以使用手動泵15。
接下來,參照圖2來解釋用作本發明的堵塞探測裝置的堵塞探測傳感器40。堵塞探測傳感器40安裝在蓋12的頂部上。堵塞探測傳感器40與柴油濾清器10的上述上部空間25連通,而過濾過的燃料在通過過濾元件16之后流入到該上部空間25內,其中過濾元件16使雜質與燃料分離堵塞探測傳感器40包括三個由樹脂形成的零件,即上部件41、中間件42和下部件43。堵塞探測傳感器40還包括由樹脂形成的外部件53,該外部件53包圍著三個由樹脂形成的零件。上部件41在它的下部具有中空部分41b。后面將描述的接觸器設置在中空部分41b內。臺階部分41c形成在上部件41的外圓柱形部分中。
中間件42是盤形件,它在它的中心處具有圓柱形孔42a。固定接觸器49設置在中間件42的上表面上。后面將描述的柱形件46插入到中間件42的中心圓柱形孔42a中。柱形件46可以上下滑動。
此外,下部件43是具有H形橫截面的零件。負壓加入通道43a形成在下部件43的中心處。O形環43e連接在槽43b中,而槽43b形成在下部件43的外圓周表面上。槽43b定位在下部件43的中間高度上。下部件43的上部被成形成圓柱形夾緊件43c,該圓柱形夾緊件43c直立著并且與上述上部件41的臺階部分41c相連接。下部件43的下部成形成向下延伸的圓柱形體43d。
上部件41、中間件42和下部件43這三個上述零件接連安裝,如附圖中所示。借助使圓柱形夾緊件43c與上述上部件41的臺階部分41c相接合,使這三個零件形成一體,其中圓柱形夾緊件43c作為下部件43的上部而直立著。此外,在裝配上述三個零件的過程中,還具有下面這些零件。
首先,在使上部件41與中間件42裝配起來的過程中,可運動接觸器47和固定接觸器49被設置在中空的空間41b內,該空間41b在上部件41和中間件42之間限定出。更加具體地說,固定接觸器49設置在中間件42的上表面上。可運動接觸器47設置在固定接觸器49的上方,從而相互相對。支撐著可運動接觸器47的支撐桿47a具有連接到連接終端48的另一端上的相對端部。連接終端48延伸通過上部件41并且向上伸出到后面將描述的外部件53的小直徑圓柱形部分53a中。設置成可以上下滑動的柱形件46接觸支撐桿47a的中心,從而使可運動接觸器47沿著上下方向進行運動。
接下來,在使中間件42與下部件43裝配起來的過程中,膜片44、用來支撐彈簧52的安裝件50和用來支撐彈簧52的另一端的支座件51安裝在負壓加入通道43a中,而通道43a在中間件42和下部件43之間限定出。更加具體地說,環形支撐件45沿著膜片44的外邊緣成一體地形成。支撐件45夾在中間件42的圓周邊緣下端部和下部件43的圓周邊緣上端部之間。就這種布置而言,膜片44被支撐住,從而在負壓加入通道43a內沿著上下方向可以運動。
此外,上述柱形件46的下端成一體地固定到膜片44的上表面中心上。根據膜片44的上下運動,柱形件46和支撐桿47a沿著上下方向一起運動。其結果是,可運動接觸器47和固定接觸器49相配合工作從而實現打開和關閉開關的工作。
此外,安裝件50設置在上述負壓加入通道43a中,從而可以上下移動。安裝件50是具有H形橫截面的、由樹脂形成的較輕的零件。開口50a形成在安裝件50的中心處。安裝件50的上表面與膜片44的下表面產生接觸。安裝件50的下表面支撐著彈簧52的上端。在中心處具有開口51a的支座件51被擰入到負壓加入通道43a的下端部中。支座件51支撐著彈簧52的下端。設置在支座件51和安裝件50之間的彈簧52彈性地向上推動安裝件50。其結果是,膜片44向上運動并且接觸中間件42的下表面。與膜片44成一體的柱形件46向上運動。支撐桿47a也向上運動。可運動接觸器47離開固定接觸器49并且保持在脫開位置上。當沒有負壓加入到負壓加入通道43a中時,堵塞探測傳感器40處于不工作的情況,因為可運動接觸器47和固定接觸器49保持在斷開的情況下。即,堵塞探測傳感器40的開關在普通情況下被打開并且在產生堵塞時關閉。
如上所述一樣裝配上部件41、中間件42和下部件43這三個零件。在裝配之后,這些零件由外部件53所包圍。外部件53在它的下部具有開口。起著連接器作用的小直徑圓柱形部分53a形成在外部件53的頂部上。換句話說,外部件53被成形成具有不同直徑部分的圓柱形。在外部件53與上面三個零件相連接的情況下,它們與上述O形環43e氣密地密封起來,該O形環43e具有防止燃料泄漏的功能。
以這種方式連接的堵塞探測傳感器40以下面方式進行安裝。即,固定開口12j設置在柴油濾清器10的蓋12的上表面上。圓柱形法蘭12h沿著固定開口12j形成,因此為堵塞探測傳感器40提供了較大的接觸表面。堵塞探測傳感器40的外部件53的下端被插入到固定開口12j中。外部件53和堵塞探測傳感器40在它們的接觸部分處通過熱焊接或者類似方法連接起來。
在下文中,參照圖3來簡單地解釋隨著柴油濾器20的堵塞而在柴油濾清器10下游側處所產生的壓力變化。柴油濾清器10是燃料流過其中的阻力件。即使在沒有堵塞的情況下,明顯的負壓量出現在柴油濾清器10的下游側處。更加具體地說,如圖3所示,初始情況下(即處于沒有堵塞的情況下)的壓差大小大約為-10Kpa。柴油濾清器10的堵塞量與反映該濾清器用途的移動距離成比例地變成較大。柴油濾清器10的下游側上的負壓大小隨著堵塞量而升高。至少,空氣層形成在燃料中。燃料變成混濁(clouded)。如果燃料在混濁的,那么噴射泵的滑動表面將會缺少油。這可以導致膠結。燃料供給停止。相應地,發動機將停止。假設當壓差到達大約-50Kpa大小時,由混濁燃料所引起的這種發動機故障產生了。那么不用說,在壓差到達這個極點(極限混濁度大小)之前,柴油濾清器10就一定得更換了。
在下文中將解釋這種功能。柴油濾清器10的上部空間25通過開口51與負壓加入通道43a相連通。上部空間25設置在元件17的下游側上。如圖3所示,上部空間25的負壓隨著濾芯17的堵塞量而增大。增大的負壓被加入到堵塞探測傳感器40的負壓加入通道43a中。負壓作用在膜片44上。膜片44向下運動。與膜片44相連的柱形件46和支撐桿47a與膜片44一起向下運動。可運動接觸器47與固定接觸器49產生接觸。其結果是,設置在駕駛員座位附近的指示燈接通從而使駕駛員知道過濾元件16被堵塞。這時,堵塞探測傳感器40的探測壓力設置到預定范圍內的某處上,該處的壓力大于沒有產生堵塞時所測得的初始壓力大小如大約-10Kpa,并且小于由于堵塞而沒有供給燃料時所測得的堵塞壓力大小如大約-50Kpa,其中在該堵塞壓力大小時,燃料開始混濁并且產生發動機故障。
根據圖1和2所示的實施例,堵塞探測傳感器40成一體地安裝在蓋1 2上,從而用作堵塞探測傳感器40的殼體件。但是,如圖4所示,相對于蓋12可以分開地或者獨立地設置堵塞探測傳感器40。
根據圖4所示的實施例,連接管61連接到堵塞探測傳感器40的底部上。用連接管62把連接管61連接到法蘭12h上,而該法蘭12h設置在蓋12上,連接管62由橡膠或者類似的彈性件來形成。就這種布置而言,即使在手動泵15和其它零件安裝在蓋12的頂部上時,也容易安裝堵塞探測傳感器40。
第二實施例圖5是放大橫剖視圖,它示出了安裝在本發明第二實施例的柴油濾清器的蓋上的堵塞探測傳感器。這個實施例的柴油濾清器10與圖1和2所示的相同,因此在下文中不再給出柴油濾清器10的解釋了。
接下來,參照圖5來解釋第二實施例的堵塞探測傳感器40。堵塞探測傳感器40安裝在蓋12的頂部上。堵塞探測傳感器40與柴油濾清器10的上述上部空間25連通,而過濾過的燃料在通過過濾元件16之后流入到該上部空間25內,其中過濾元件16使雜質與燃料分離。
堵塞探測傳感器40包括三個由樹脂形成的零件,即上部件41、中間件42和下部件43。堵塞探測傳感器40還包括由樹脂形成的外部件53,該外部件53包圍著這三個由樹脂形成的零件。上部件41在它的下部具有中空部分41b。后面將描述的接觸器設置在中空部分41b內。臺階部分41c形成在上部件41的外圓柱形部分中。
中間件42是盤形件,在它的中心處具有圓柱形孔42a。固定接觸器49設置在中間件42的上表面上。后面將描述的柱形件46插入到中間件42的中心圓柱形孔42a中。柱形件46可以上下滑動。
此外,下部件43是具有H形橫截面的零件。負壓加入通道43a形成在下部件43的中心處。O形環43e連接在槽43b中,而槽43b形成在下部件43的外圓周表面上。槽43b定位在下部件43的中間高度上。下部件43的上部被成形成圓柱形夾緊件43c,該圓柱形夾緊件43c直立著并且與上述上部件41的臺階部分41c相連接。下部件43的下部成形成向下延伸的圓柱形體43d。圓柱形體43d具有下端表面,其中突出部分43f和凹入部分43g交替地形成在該下端表面上。下部件43和后面將解釋的閥支撐件55相互配合地限定出內室56,該內室56位于下部件43的下方。
上部件41、中間件42和下部件43這三個上述零件接連安裝,如附圖中所示。借助使圓柱形夾緊件43c與上述上部件41的臺階部分41c相接合,使這三個零件形成一體,其中圓柱形夾緊件43c作為下部件43的上部而直立著。此外,在裝配上述三個零件的過程中,還具有下面這些零件。
首先,在使上部件41與中間件42裝配起來的過程中,可運動接觸器47和固定接觸器49被設置在中空的空間41b內,該空間41b在上部件41和中間件42之間限定出。更加具體地說,固定接觸器49設置在中間件42的上表面上。可運動接觸器47設置在固定接觸器49的上方,從而相互相對。支撐著可運動接觸器47的支撐桿47a具有連接到連接終端48的另一端上的相對端部。連接終端48延伸通過上部件41并且向上伸出到后面將描述的外部件53的小直徑圓柱形部分53a中。設置成可以上下滑動的柱形件46接觸支撐桿47a的中心,從而使可運動接觸器47沿著上下方向進行運動。
接下來,在使中間件42與下部件43裝配起來的過程中,膜片44、用來支撐彈簧52的安裝件50和用來支撐彈簧52的另一端的支座件51安裝在負壓加入通道43a中,而通道43a在中間件42和下部件43之間限定出。更加具體地說,環形支撐件45沿著膜片44的外邊緣成一體地形成。支撐件45夾在中間件42的圓周邊緣下端部和下部件43的圓周邊緣上端部之間。就這種布置而言,膜片44被支撐住,從而在負壓加入通道43a內沿著上下方向可以運動。
此外,上述柱形件46的下端成一體地固定到膜片44的上表面中心上。根據膜片44的上下運動,柱形件46和支撐桿47a沿著上下方向一起運動。其結果是,可運動接觸器47和固定接觸器49相配合工作從而實現打開和關閉開關的工作。
此外,安裝件50設置在上述負壓加入通道43a中,從而可以上下移動。安裝件50是具有H形橫截面的、由樹脂形成的較輕零件。開口50a形成在安裝件50的中心處。安裝件50的上表面與膜片44的下表面產生接觸。安裝件50的下表面支撐著彈簧52的上端。在中心處具有開口51a的支座件51被擰入到負壓加入通道43a的下端部中。支座件51支撐著彈簧52的下端。設置在支座件51和安裝件50之間的彈簧52彈性地向上推動安裝件50。其結果是,膜片44向上運動并且接觸中間件42的下表面。與膜片44成一體的柱形件46向上運動。支撐桿47a也向上運動。可運動接觸器47離開固定接觸器49并且保持在脫開位置上。當沒有負壓加入到負壓加入通道43a中時,堵塞探測傳感器40處于不工作的情況,因為可運動接觸器47和固定接觸器49保持在斷開的情況下。即,與第一實施例所公開的一樣,堵塞探測傳感器40的開關在普通情況下被打開并且在產生堵塞時關閉。
如上所述一樣裝配上部件41、中間件42和下部件43這三個零件。在裝配之后,這些零件由外部件53所包圍。外部件53在它的下部具有開口。起著連接器作用的小直徑圓柱形部分53a形成在外部件53的頂部上。換句話說,外部件53被成形成具有不同直徑部分的圓柱形。在外部件53與上面三個零件相連接的情況下,它們與上述O形環43e氣密地密封起來,該O形環43e具有防止燃料泄漏的功能。
在上部件41、中間件42和下部件43這三個零件被外部件53包圍后,雙金屬閥54和閥支撐件55從外部件53的下部開口處連接起來。與本發明的工作起動裝置相對應的雙金屬閥54是直徑小于外部件53的內徑的盤形件。雙金屬閥54可以上下運動,而它的外邊緣端部被牢牢地固定起來。
閥支撐件55具有設置在它中心處的連通開口55a。燃料流到連通開口55a中,并且負壓作用到連通開口55a上。形成環形邊緣的閥座55b形成在連通開口55a的上部開口周圍。沿著徑向進行延伸的若干傾斜肋55c設置在它的底部上。每個傾斜肋55c的最高外端側形成到平部分55d上以下面方式來安裝上述雙金屬閥54。使堵塞探測傳感器40反向。把雙金屬閥54插入到堵塞探測傳感器40的開口中。雙金屬閥54的外邊緣端安裝在突出部分43f上,而這些突出部分43f形成在圓柱形體43d的下端表面上。然后,使上述閥支撐件55從上面進行連接。雙金屬閥54的相對外邊緣端與平部分55d產生接觸,而平部分55d形成在支撐件55的傾斜肋55c的外端上。在這種情況下,外部件53和閥支撐件55通過熱焊接而形成一體。其結果是,雙金屬閥54的外邊緣端夾在形成于圓柱形體43d的下端表面上的突出部分43f和形成在傾斜肋55c的外端上的平部分55d之間。形成在圓柱形體43d的下端上的凹入部分43g和閥支撐件55的底部之間的間隙提供了連通通道57,從而允許燃料或者負壓通過雙金屬閥54在它的中心處上下移動,而外邊緣端被牢牢地固定住。雙金屬閥54的下側與閥座55b可以接觸,而閥座55b形成在閥支撐件55的上表面上。當雙金屬閥54與閥座55b產生接觸時,連通開口55a和內室56之間的連通被斷開。另一方面,在雙金屬閥54從閥座55b中釋放開的情況下,通過連通開口55a允許燃料或者負壓進入到內室56中。
以這種方式連接的堵塞探測傳感器40以下面方式進行安裝。即,固定開口12j設置在柴油濾清器10的蓋12的上表面上。圓柱形法蘭12h沿著固定開口12j形成,因此為堵塞探測傳感器40提供了較大的接觸表面。堵塞探測傳感器40的外部件53的下端被插入到固定開口12j中。外部件53和堵塞探測傳感器40在它們的接觸部分處通過熱焊接或者類似方法連接起來。
如上所述,使雙金屬閥54裝配到堵塞探測傳感器40的下部中以作為一個整體件在處理它時是有利的,并且也能促進并簡化安裝,因此減少了費用。
在下文中將解釋這些功能。當在過濾元件16內進行流動的燃料的溫度高于極限大小(在該極限大小時,燃料開始蠟化)時,雙金屬閥54向上運動并且離開閥座55b,該閥座形成在上述閥支撐件55的上表面上。因此,柴油濾清器10的上部空間25通過連通開口55a與內室56連通。
在這種情況下,當過濾元件16的濾芯17堵塞時,上部空間25的負壓增大了,因為它設置在濾芯17的下游側上。增大的負壓通過上述連通開口55a而傳遞到堵塞探測傳感器40的內室56中。然后,該負壓從內室56通過負壓加入通道43a而作用在膜片44上。膜片44向下運動。與膜片44相連的柱形件46和支撐桿47a與膜片44一起向下運動。可運動接觸器47與固定接觸器49產生接觸。其結果是,設置在駕駛員座位附近的指示燈接通從而使駕駛員知道過濾元件16被堵塞。
但是,當在過濾元件16內進行流動的燃料的溫度小于極限大小(在該極限大小時,燃料開始蠟化)時,雙金屬閥54向下運動并且與閥座55b相接觸。其結果是,連通開口55a和內室56之間的連通被斷開。濾芯17由于燃料的蠟化而暫時被堵塞。即使上部室25的負壓增大,但雙金屬閥54與閥座55b連續地接觸。因此,增大的負壓不會作用在堵塞探測傳感器40的膜片44上。可運動接觸器47和固定接觸器49保持在釋放情況下。設置在駕駛員座位附近的指示燈不會亮。
與上述實施例一樣,可以提供堵塞探測傳感器40和雙金屬閥54的組合組件,其中該組合組件與蓋12是分開的,如圖4所示。
第三實施例圖6和7示出了本發明第三實施例的堵塞探測傳感器。圖6是橫剖視圖,它示出了安裝在本發明柴油濾清器的蓋上的堵塞探測傳感器。圖7是放大的橫剖視圖,它示出了圖6所示的堵塞探測傳感器。
第三實施例的特征在于,堵塞探測傳感器40直接連接到柴油濾清器10的蓋12上。換句話說,堵塞探測傳感器40和雙金屬閥54是分開的零件。根據第三實施例,省去了構成一部分堵塞探測傳感器40的上述外部件53和閥支撐件55。而這些省去的零件的功能由蓋12來實現。這個實施例的柴油濾清器10基本上與參照圖1和2所解釋的那種相同,因此在下文中不再給出柴油濾清器10的解釋。
與第一和第二實施例的相同,堵塞探測傳感器40包括三個由樹脂形成的零件,即上部件41、中間件42和下部件43。圓柱形連接部分41a成一體地形成為上部件41的上部。上部件41在它的下部具有中空部分41b。后面將描述的接觸器設置在中空部分41b內。臺階部分41c形成在上部件41的外圓柱形部分中。
中間件42是盤形件,它在它的中心處具有圓柱形孔42a。固定接觸器49設置在中間件42的上表面上。后面將描述的柱形件46插入到中間件42的中心圓柱形孔42a中。柱形件46可以上下滑動。
此外,下部件43是具有H形橫截面的零件。負壓加入通道43a形成在下部件43的中心處。O形環43e連接在槽43b中,而槽43b形成在下部件43的外圓柱形表面上。槽43b定位在下部件43的中間高度上。下部件43的上部被成形成圓柱形夾緊件43c,該圓柱形夾緊件43c直立著并且與上述上部件41的臺階部分41c相連接。下部件43的下部成形成向下延伸的圓柱形體43d。圓柱形體43d具有下端表面,其中突出部分43f和凹入部分43g交替地形成在該下端表面上。下部件43和后面將解釋的凹入部分60的底部相配合地限定出內室56,該內室56位于下部件43的下方上部件41、中間件42和下部件43這三個上述零件接連安裝,如附圖中所示。借助使圓柱形夾緊件43c與上述上部件41的臺階部分41c相接合,使這三個零件形成一體,其中圓柱形夾緊件43c作為下部件43的上部而直立著。此外,在裝配上述三個零件的過程中,還具有下面這些零件。
首先,在使上部件41與中間件42裝配起來的過程中,可運動接觸器47和固定接觸器49被設置在中空的空間41b內,該空間41b在上部件41和中間件42之間限定出。更加具體地說,固定接觸器49設置在中間件42的上表面上。可運動接觸器47設置在固定接觸器49的上方,從而相互相對。支撐著可運動接觸器47的支撐桿47a具有連接到連接終端48的另一端上的相對端部。連接終端48通過上部件41而延伸到圓柱形連接部分41a中。設置成可以上下滑動的柱形件46接觸支撐桿47a的中心,從而使可運動接觸器47沿著上下方向進行運動。
接下來,在使中間件42與下部件43裝配起來的過程中,膜片44、用來支撐彈簧52的安裝件50和用來支撐彈簧52的另一端的支座件51安裝在負壓加入通道43a中,而通道43a在中間件42和下部件43之間限定出。更加具體地說,環形支撐件45沿著膜片44的外邊緣成一體地形成。支撐件45夾在中間件42的圓周邊緣下端部和下部件43的圓周邊緣上端部之間。就這種布置而言,膜片44被支撐住,從而在負壓加入通道43a內沿著上下方向可以運動。
此外,上述柱形件46的下端成一體地固定到膜片44的上表面中心上。根據膜片44的上下運動,柱形件46和支撐桿47a沿著上下方向一起運動。其結果是,可運動接觸器47和固定接觸器49相配合工作從而實現打開和關閉開關的工作。
此外,安裝件50設置在上述負壓加入通道43a中,從而可以上下移動。安裝件50是具有H形橫截面的、由樹脂形成的較輕零件。開口50a形成在安裝件50的中心處。安裝件50的上表面與膜片44的下表面產生接觸。安裝件50的下表面支撐著彈簧52的上端。在中心處具有開口51a的支座件51被擰入到負壓加入通道43a的下端部中。支座件51支撐著彈簧52的下端。設置在支座件51和安裝件50之間的彈簧52彈性地向上推動安裝件50。其結果是,膜片44向上運動并且接觸中間件42的下表面。與膜片44成一體的柱形件46向上運動。支撐桿47a也向上運動。可運動接觸器47離開固定接觸器49并且保持在脫開位置上。當沒有負壓加入到負壓加入通道43a中時,堵塞探測傳感器40處于不工作的情況,因為可運動接觸器47和固定接觸器49保持在斷開的情況下。即,與第一實施例所公開的一樣,堵塞探測傳感器40的開關在普通情況下被打開并且在產生堵塞時關閉。
如上所述一樣裝配上部件41、中間件42和下部件43這三個零件。在裝配之后,這些零件被連接到凹入部分60中,該凹入部分60設置成從蓋12的頂部向下縮進。凹入部分60被形成杯形結構,它包括圓柱形壁60a和底壁60b。圓柱形壁60a的內徑稍稍大于上述中間件42的外徑。底壁60b具有在中心處設置的連通開口55a。燃料流入到連通開口55a中,并且負壓作用到連通開口55a上。成形成環形邊緣的閥座55b形成在連通開口55a的上部開口周圍。沿著徑向進行延伸的若干傾斜肋55c設置在它的底部上。每個傾斜肋55c的最高外端側形成到平部分55d上。在上面三個件設置在凹入部分60中的情況下,它們與上述O形環43e氣密地密封起來,該O形環43e具有防止燃料泄漏的功能。
在把上部件41、中間件42和下部件43這三個件安裝到凹入部分60中的過程中,雙金屬閥54安裝在底壁60b上的閥座55b上。雙金屬閥54是直徑小于圓柱形壁60a的內徑的盤形件。雙金屬閥54可以上下運動,而它的外邊緣端部被牢牢地固定起來。
以下述方式來安裝上述雙金屬閥54。把雙金屬閥54的外邊緣端部設置在平部分55d上,該平部分55d形成在凹入部分60內的傾斜肋55c的外端上。然后,從上面把上部件41、中間件42和下部件43這三個件安裝到凹入部分60中。然后,把雙金屬閥54的外邊緣端夾在形成于下部件43的圓柱形體43d的下端表面上的突出部分43f和上述傾斜肋55的平部分60之間。其結果是,雙金屬閥54的中心部分可以上下運動,同時它被夾緊在形成于圓柱形體43d的下端表面上的突出部分43f和形成在傾斜肋55c的外端上的平部分55d之間。形成在圓柱形體43d的下端上的凹入部分43g和底壁60b的底表面之間的間隙提供了連通通道57,從而允許燃料或者負壓通過。
雙金屬閥54的下側與閥座55b可以接觸,而閥座55b形成在上述凹入部分60的上表面上。當雙金屬閥54與閥座55b產生接觸時,連通開口55a和內室56之間的連通被斷開。另一方面,在雙金屬閥54從閥座55b中釋放開的情況下,通過連通開口55a允許燃料或者負壓進入到內室56中。
在這種方式中,直接把堵塞探測傳感器40連接到蓋12上,因此可以省去第二實施例所需要的外部件53和閥支撐件55。故可以減少制造費用,使安裝變得容易。此外,使用凹入部分60來安裝堵塞探測傳感器40,因此可以減少堵塞探測傳感器40的高度。
第三實施例可以產生與第二實施例相同的功能。
盡管這個實施例解釋成具有直接把堵塞探測傳感器40連接到蓋12上的特征,但是也可以把第一實施例的組合式堵塞探測傳感器安裝到這個實施例的凹入部分60中。在這種情況下,只有連通開口55a形成在底壁60b上。否則,底壁60b本身可以省去。
此外,圖6和7所示的實施例解釋成具有這樣的特征采用堵塞探測傳感器40和雙金屬閥54作為獨立的零件,并且把它們安裝到凹入部分60中,而凹入部分60形成在蓋13的上部中。另一方面,也可以使用圖8和9所示的實施例,該實施例也具有這樣的特征采用作為獨立零件的堵塞探測傳感器40和雙金屬閥54。
更加具體地說,如圖8所示,借助熱焊接或者類似方法,使支撐雙金屬閥54的閥支撐件55成一體地安裝到法蘭63上,而該法蘭63形成在蓋12的反向表面上。同時,雙金屬閥54成一體地夾在它們之間。連接管61設置到堵塞探測傳感器40的下部上。借助熱焊接或者類似方法,使連接管61成一體地連接到法蘭12h上,其中法蘭12h設置在蓋12的頂部上。根據上述安裝,不需要在圖6和7所示的蓋12的頂部上形成凹入部分60圖9所示實施例與圖8所示實施例的不同之處在于,堵塞探測傳感器40通過彈性件而連接到蓋12上,其中該彈性件與圖4所示的那種相同。更加具體地說,借助熱焊接或者類似方法,使支撐雙金屬閥54的閥支撐件55成一體地安裝到法蘭63上,而該法蘭63形成在蓋12的反向表面上。同時,雙金屬閥54成一體地夾在它們之間。連接管61設置到堵塞探測傳感器40的下部上。用由橡膠或者類似的彈性件所形成的連接管62把連接管61連接到法蘭12h上,其中法蘭12h設置在蓋12的頂部上。就這種布置而言,即使在把手動泵和其它零件安裝在蓋12的頂部上時,也能方便地安裝堵塞探測傳感器40。
第四實施例這個實施例與燃料供給系統有關,其中該燃料供給系統安裝有可以用作本發明的堵塞探測裝置的上述堵塞探測傳感器40。
圖10是示意圖,它示出了這個實施例的燃料供給系統。這個系統的基本布置與圖11所示的相類似。更加具體地說,這個實施例的燃料供給系統包括燃料箱4、柴油濾清器5、噴射泵1、共軌(common rail)2和噴射器3。燃料箱4儲存燃料。柴油濾清器5除去含在從燃料箱4中所供給來的燃料中的雜質。噴射泵1使柴油濾清器5過濾后的燃料增壓。增壓后的燃料通過共軌2供給到噴射器4中并且被噴射到發動機中。在柴油濾清器5內所產生的堵塞被通知到測量計70中,該測量計70包括警告燈,該警告燈設置在駕駛員座位(未示出)附近并且電連接到柴油濾清器5中,因此提醒駕駛員更換柴油濾清器5。
堵塞探測裝置40與上述實施例中所描述的堵塞探測傳感器40相同。堵塞探測裝置40設置在柴油濾清器5和位于柴油濾清器5的下游處的噴射泵1之間。在附圖中,堵塞探測裝置40被示出設置在柴油濾清器5的下游處并且獨立地設置在柴油濾清器5和噴射泵1之間。這種布置可以借助使用圖4和9所示的連接管62來實現。另一方面,堵塞探測裝置40可以直接或者間接地連接到把柴油濾清器5連接到噴射泵1中的燃料通道中。
不必說,堵塞探測裝置40的安裝不局限于這種分開型,因此可以成一體地把堵塞探測裝置40與柴油濾清器5安裝起來,如圖2、5和7所示。
本發明不局限于上述實施例,而是在沒有脫離本發明范圍內的情況下可以以各種方式來進行改進。例如,雙金屬閥被解釋成這樣的裝置該裝置使堵塞探測傳感器只在溫度高于預定大小時進行工作。也可以使用電磁閥。此外,柴油濾清器10被解釋成只需要更換濾芯的那種濾清器。但是,也可以同時更換殼體和濾芯。
根據本發明的上述優選實施例,堵塞探測裝置設置在過濾元件的下游側上。如果產生了堵塞,那么用指示燈或者警告蜂鳴器把堵塞無誤地告訴給駕駛員。這就可以減少與實際使用壽命相比過早地更換濾芯所引起的經濟負擔。此外,可以避免產生不正常的情況如發動機突然停止。
根據本發明的上述優選實施例,堵塞探測裝置的探測壓力設置在預定范圍內,該預定范圍大于柴油濾清器處于全新情況時所測得的初始壓力大小,并且小于在由于過濾元件被堵塞而沒有供給燃料時所測得的堵塞壓力大小。就這種布置而言,根據相應濾芯的實際用途,可以靈活地設定更換次數。例如,對于用在越野車上的濾芯而言,最好較早更換,而對于用在道路車輛中的濾芯而言,最好延遲更換時間。因此可以提高相應柴油濾清器的效率和經濟性。
根據本發明的上述優選實施例,還設置有工作起動裝置,從而允許堵塞探測裝置只工作在燃料溫度高于預定溫度大小的時候。就這種布置而言,可以防止堵塞探測裝置錯誤地探測由于燃料蠟化所引起的堵塞。可以可靠地防止不必要的柴油濾清器更換。這就使得經濟性較好。此外,可以提高柴油濾清器的可靠性。
根據本發明的上述優選實施例,預定溫度大小大于蠟化溫度,其中在該蠟化溫度時,燃料被蠟化。就這種布置而言,可以增大由雜質所引起的嚴重堵塞的可探測區域。其結果是,堵塞探測精確度可以得到提高,可以提高柴油濾清器的可靠性。
根據本發明的上述優選實施例,工作起動裝置是雙金屬閥。使用雙金屬閥在上面預定溫度大小時可以精確地實現閥的開關,而不會產生失誤,可以提高柴油濾清器的可靠性。
根據本發明的上述優選實施例,堵塞探測裝置和工作起動裝置一起形成一體。就這種布置而言,堵塞探測裝置和工作起動裝置可以合并成一個元件。因此這些裝置容易安裝,可以減少制造費用。
根據本發明的上述優選實施例,堵塞探測裝置和工作起動裝置的組件成一體地安裝到殼體件中。就這種布置而言,堵塞探測裝置首先可以可靠地安裝到柴油濾清器中,可以提高它們的可靠性。
根據本發明的上述優選實施例,堵塞探測裝置和工作起動裝置的組件可以與殼體件無關地進行設置。在沒有足夠空間沿著橫向或者垂直方向把這個組件安裝在柴油濾清器蓋上的情況下,上面布置借助使用由彈性件或者類似件所形成的連接管能夠容易地安裝堵塞探測裝置和工作起動裝置的組件。
根據本發明的上述優選實施例,堵塞探測裝置和工作起動裝置可以獨立地進行設置。根據本發明的上述優選實施例,工作起動裝置安裝在殼體件上。例如,構成堵塞探測傳感器的上部的蓋可以用來夾住閥座和雙金屬閥。為此所需要的安裝工作可以被節省,零件數目和制造費用可以被減少。
柴油濾清器圖16示出了傳統的燃料供給系統,該系統主要包括噴射泵101和噴射器103。該燃料供給系統還包括共軌102、燃料箱104和柴油濾清器105。噴射泵101用來供給高壓燃料。共軌102把來自噴射泵101的高壓燃料分配到若干噴射器103中。在附圖中,黑色箭頭示出了從燃料箱104供給到噴射器103中的燃料流向,而白色箭頭示出了過量燃料從噴射泵101返回到燃料箱104中的流向。
圖16所示的柴油濾清器105是所謂的貯水容器一體型濾清器,它包括蓋件105a、過濾部分105b和貯水容器105c。圖17示出了這種濾清器的示意性布置。貯水容器一體型柴油濾清器105主要包括設置在上面的蓋件105a;過濾部分105b;和貯水容器105c,其中過濾部分105b和貯水容器105c形成在杯形殼體中,而杯形殼體連接到蓋件105a的底部上連接到蓋件105a上的手動泵100d用來排出來自燃料供給管100b、燃料排出管100c和貯水容器105c中的分離出來的水。燃料供給管100b與燃料箱104相連通。燃料排出管100c與噴射泵101相連通。
此外,在殼體100a中,過濾部分105b設置在上部,而貯水容器105c設置在下部。過濾含在燃料中的雜質的過濾部分105b包括燃料通道100e;包括濾芯100f在內的過濾元件100i;及元件保持件100h,密封件100g連接到該保持件上。貯水容器105c形成在過濾部分105b的下方。具有從燃料中分離出水的功能的貯水容器105c包括下部空間100j,該空間用來儲存分離出來的水。水位開關100k和排出閥100m設置在下部空間100j中。水位開關100k探測分離出來的水量,排出閥100m排出分離出的水。
通過燃料供給管100b和燃料通道100e加入到下部空間100j中的燃料在下部空間100j內使流動方向改變180度。然后,燃料向上流入到濾芯100f中,在該濾芯中,從燃料中除去雜質。然后,過濾過的燃料通過排出管100c出來。當該燃料在燃料的上述情況下轉向時,含在燃料中的水被分離在下部空間100j中。由于與燃料相比水具有較大的比重,因此分離出來的水作為分離出的水100n停留在下部空間100j中。當分離出來的水量100n到達預定大小時,水位開關100k進行工作。根據這個,設置在駕駛員座位附近的警告燈進行工作從而促使駕駛員從下部空間100j中排出分離出的水。駕駛員打開排出閥100m來排出分離出來的水100n。
如上所述,根據圖16和17所示的傳統貯水容器一體型柴油濾清器,過濾部分105b和貯水容器105c成一體地安裝在相同殼體100a內。組成零件的數目較小。過濾裝置變得較緊湊。
通常,機動車輛的柴油濾清器受到空間限制,因為發動機室內安裝有發動機和它的附件及外圍設備,因此為柴油濾清器所剩下的、可得到的空間非常有限。另一方面,圖16和17所示的傳統貯水容器一體型柴油濾清器的特征在于,過濾部分105b和貯水容器105c沿著上下方向進行布置或者疊置。換句話說,柴油濾清器具有垂直的細長形狀。因此,根據可得到的空間余地,難以安裝柴油濾清器。
圖18示出了另一種傳統柴油濾清器,它的特征在于,過濾部分和貯水容器相互分開。圖18所示的柴油濾清器是所謂的貯水容器分開型柴油濾清器,根據這種濾清器,過濾組件106和貯水容器組件107獨立地安裝在燃料通道中。根據這種傳統貯水容器分開型柴油濾清器,過濾組件106的作用只局限于過濾作用,而貯水容器組件107的作用只局限于用來從燃料中分離出水的水分離作用,并且儲存分離出來的水。過濾組件106和貯水容器組件107相應地設置在燃料通道中,如圖18所示。過濾組件106的結構基本上與圖14所示的本發明實施例的相同(但稍稍有區別,即殼體與它的底部不是分開的,而是與底部形成一體)。貯水容器組件107的結構基本上與圖15所示的本發明實施例的相同。
貯水容器分開型柴油濾清器優于貯水容器一體型柴油濾清器的地方在于,安裝空間沒有如此嚴格的限制。但是,根據空間限制,事先需要生產出貯水容器一體型柴油濾清器和貯水容器分開型柴油濾清器。這就相應地使得構成零件增多、用來制造它們的模子增多或者用來制造這些零件的生產線增長,因此明顯地提高了制造費用。
此外,根據傳統柴油濾清器,構成一部分過濾元件100i的元件保持件100h設置在濾芯100f的下方,如圖17所示。沿著元件保持件100h的外邊緣設置密封件100g。根據這種布置,在更換過濾元件100i時,蓋件105a需要暫時被拆下,并且向上取出過濾元件100i。但是,可操作性由于密封件100g的存在而較差,其中密封件100g連接到過濾元件100i的下部上,該密封件100g在摩擦力的作用下沿著殼體的長內圓柱形表面進行滑動。密封件100g易于磨損。
第五實施例圖12和13示出了本發明第五實施例的柴油濾清器,該濾清器是所謂的貯水容器一體型濾清器,該濾清器包括相互形成一體的過濾部分和貯水容器部分。圖12是橫剖視圖,它示出了柴油濾清器被裝配好的情況。圖13是橫剖視圖,它示出了柴油濾清器被分開的情況,在這種情況下,蓋件和過濾元件相互分開。
柴油濾清器110包括過濾部分110a;貯水容器110b,它連接到過濾部分110a的底部上;及蓋件112,它連接到過濾部分110a的頂部上。蓋件112是由樹脂形成的零件,燃料供給管固定部分112d和燃料排出管固定部分112e在該蓋件112上形成為相互沿著直徑方向相對。燃料供給管113成一體地連接到燃料供給管固定部分112d上,襯墊113a連接到該燃料供給管的端部上。同樣地,燃料排出管114成一體地連接到燃料排出管固定部分112a上,襯墊114a連接到該燃料排出管的端部上。
此外,當燃料供給管113連接到燃料供給管固定部分112d上時,第一單向閥112f設置在它們之間。第二單向閥112g設置在后面將描述的進入口12b的上方。第一單向閥112f和第二單向閥112g具有相同的功能,即使燃料沿著一個方向從燃料供給管113流到后面將描述的過濾元件16中并且防止燃料沿著相反的方向進行流動,從而確保后面將描述的手動泵115的平穩工作。
手動泵115和堵塞探測傳感器40安裝在蓋件112上。堵塞探測傳感器40在結構和工作上與上述第一至第四實施例中的任一個所示出的堵塞探測傳感器40相同,因此在下文中將不再解釋。
手動泵115包括限定出殼體的中空泵殼體115a和蓋部分115d。柱塞115b借助彈簧115c彈性地向上被推動,該柱塞設置在手動泵115的內部空間中。蓋部分115d設置有開口(未示出)。當克服彈簧115c的彈力而向下壓下并且旋轉一個預定角度時,設置在柱塞115b的上邊緣端上的法蘭115e與蓋部分115d的下表面相接合,如圖12所示。在下降的情況下保持住柱塞115b。當柱塞115b沿著相反方向旋轉一個該預定角度時,同時被向下壓下時,柱塞115b可以向上移動并且在釋放時可以跳出。借助在這種情況下使柱塞115b進行往復運動,壓縮關在柱塞115b下方的空氣和燃料。借助第一單向閥112f和第二單向閥112g的作用,使以這種方式用手動泵115來壓縮的空氣和燃料推向燃料排出管114。緊接在完成過濾元件16的更換之后,或者當需要從柴油濾清器110中排出水時,使用手動泵115。盡管根據這個實施例手動泵115連接到蓋件112上,但是可以把手動泵115安裝任何其它部分上。
上述過濾部分110a包括過濾殼體111a和過濾元件116。過濾殼體111a是由樹脂形成的圓柱形中空件,它具有敞開的頂部和敞開的底部。螺紋122形成在殼體111a的上端的外邊緣部分上。法蘭137形成在殼體111a的下端的外邊緣部分上。考慮到過濾殼體111和蓋件112之間的連接,從上面把過濾元件116首先安裝在殼體111a內。然后,在襯墊121連接到蓋件112的下端部112a上的情況下,把蓋件112與過濾殼體111a的上端部連接起來。然后,使固定件123與形成在過濾殼體111a的上端部的外圓柱形部分上的螺紋122接合起來,并且緊固固定件123從而把它們密封地連接起來。在更換過濾元件116時,以相反的順序來拆下上述零件。
過濾元件116包括燃料通道118,它設置在中心位置從而用作中芯;濾芯117,它由一些共軸線的紙或者類似物來形成,這些紙或者類似物纏繞在燃料通道118的外圓柱形表面上;及元件保持件119,它連接到濾芯117的上端上,從而保持住濾芯117。過濾元件116不局限于上述零件的結合。任何其它過濾元件只要它具有主要的過濾作用也是可以的。
環形密封件120連接到元件保持件119的外圓柱形部分上。元件保持件119和過濾殼體111a通過密封件120氣密地連接起來,從而防止沒有過濾過的燃料泄漏到出口112c中。在這種方式中,元件保持件119連接到元件117的上端上。在更換過濾元件116時,這是有利的。更加具體地說,在更換過濾元件116時,需要從過濾殼體111a中取出過濾元件116。根據這個實施例的布置,借助稍稍地向上升高過濾元件116,容易使密封件120與過濾殼體111a脫開。之后,過濾元件116可以沒有阻力地平穩升高。因此容易實現拆下過濾元件116的工作。此外,當過濾元件116升高時,密封件120在密封件120和過濾殼體111a之間的摩擦力作用下滑動一個非常短的距離。這個距離越短,那么密封件120的磨損就越小。因此,即使在把它從過濾殼體111a中取出來之后,過濾元件116仍可以重新使用。
上述貯水容器110b由可以儲存水的儲水殼體111b來形成。儲水殼體111b是具有敞開頂部的杯形結構。燃料流入到儲水殼體111b的內部空間中。下部空間127被限定成用來儲存從燃料中分離出來的水的儲存空間。法蘭138形成在儲水殼體111b的上端上,從而沿著外邊緣進行延伸。法蘭138的尺寸大小與形成在過濾殼體111a的下端的外邊緣部分的法蘭137的相同。當柴油濾清器110用作貯水容器一體型濾清器時,殼體111a和111b裝配在它們的法蘭137和138上,并且借助合適的固定方法如振動焊接、熱焊接或者超聲波焊接來進行固定。
當過濾元件116設置在過濾殼體111a中時,保持住過濾元件116的元件保持件119的下部與過濾殼體111a的止動部分126產生接觸,并且固定地設置在那里。在蓋件112連接到過濾殼體111a的上部開口的情況下,蓋件112的下端部112a與元件保持件119的上表面產生接觸。因此,濾芯116夾在過濾殼體111a的止動部分126和蓋件112的下端部112a之間。上部空間125形成在過濾元件116的上方,而下部空間127形成在過濾元件116的下方。
在上部具有入口112b的環形件124從蓋件112的下表面的中心處向下進行延伸。在過濾元件116安裝在過濾殼體111a之后,蓋件112被緊固。在這種情況下,燃料通道118的上部突出部118a氣密地與環形件124連接起來。從燃料供給管113通過入口112b加入到環形件124中的所有燃料通過燃料通道118流入到下部空間127中。
加入到下部空間127中的燃料在該下部空間127內被減速。水從燃料中分離并且作為分離出來的水136停留在下部空間127的底部中。另一方面,從水中分離之后,燃料改變流動方向并且進入到濾芯117中。濾芯117過濾燃料從而除去雜質。與雜質分離之后,燃料被推出到上部空間125中,然后通過形成在蓋件112的上表面上的出口112c而排出到燃料排出管114中。
水位開關128和排出閥134設置在下部空間127中。該水位開關128是浮子式水位開關,它包括中空軸件129和浮子130。中空軸件129是在下端具有開口的細長件。傘形止動件129a連接到中空軸件129的頂部上。開關部分132和導線133相互連接起來并且設置在軸件129的中空中。
浮子130是由樹脂形成的中空件,其中在中心處具有開口。環形磁體131連接到開口底部上。浮子130沿著軸件129可以上下滑動。浮子130的垂直位置依賴于儲存在下部空間127中的、分離出來的水量136。當浮子130與傘形止動件129a相接觸時,儲存起來的分離出來的水量136到達危險水位。即,儲存在下部空間127內的、分離出來的水136增加到預定水位,浮子130與傘形止動件129a相接觸。這時,連接到浮子130上的磁體131把開關部分132的可運動接觸器拉向它的固定接觸器。可運動接觸部分與固定接觸部分形成接觸。設置在駕駛員座位附近的警告燈亮了。在確定警告燈已亮之后,駕駛員打開設置在儲水殼體111b的底部上的排水閥134,從而從下部空間127中排出分離出來的水136。在駕駛員的手轉動螺旋部分時,排出閥134打開了排出通道135。在這種情況下,可以使用手動泵115。
第六實施例圖14和15示出了本發明第六實施例的柴油濾清器,該濾清器是所謂的貯水容器分開型濾清器,該濾清器包括相互獨立的過濾部分和貯水容器部分。圖14是橫剖視圖,它示出了獨立的過濾組件140。圖15是橫剖視圖,它示出了獨立的貯水容器組件150。過濾組件140和貯水容器組件150設置在燃料通道中,如圖18所示。與第五實施例中所解釋的這些相同的零件用相同的標號來表示。這些零件的詳細描述被省去了,因為在第五實施例中已經作了說明。
圖14所示的過濾組件140用來從燃料中除去雜質。過濾組件140包括過濾部分110a;罩件141,它連接到過濾部分110a的底部上;及蓋件112,它連接到過濾部分110a的頂部上。過濾部分110a和蓋件112與第五實施例中所描述的相同。即使在由于受到空間限制而使得柴油濾清器必須是貯水容器分開型濾清器的情況下,但與它們安裝在貯水容器一體型柴油濾清器的情況相比,過濾部分110a和蓋件112也可以直接使用,而不需要進行任何改進。
除了高度較小之外,罩件141在形狀上與第五實施例中所解釋的儲水殼體111b沒有太多區別。罩件141是具有敞開頂部的淺盤形或者盆形。罩件141封閉過濾部分110a的下部開口。燃料從燃料通道118流入到罩件141的內部空間中。罩件141具有迫使燃料向著濾芯117進行轉向的功能。法蘭142形成在罩件141的上端上,從而沿著外邊緣進行延伸。法蘭142的尺寸大小與形成在過濾殼體111a的下端的外邊緣部分上的法蘭137的相同。殼體111a和罩件141裝配在它們的法蘭137和142上,并且借助合適的固定方法如振動焊接、熱焊接或者超聲波焊接來進行固定,從而形成過濾組件140。
當過濾元件116設置在過濾殼體111a中時,保持住過濾元件116的元件保持件119的下部與過濾殼體111a的止動部分143產生接觸,并且固定地設置在那里。在蓋件112連接到過濾殼體111a的上部開口的情況下,蓋件112的下端部112a與元件保持件119的上表面產生接觸。因此,濾芯116夾在過濾殼體111a的止動部分143和蓋件112的下端部112a之間。具有較小容積的下部空間144形成在罩件141中。
當由貯水容器一體型柴油濾清器改進而成時,在過濾組件140用作貯水容器分開型柴油濾清器的一部分的情況下,該過濾組件140只需要罩件141。因此,制造費用大大地減少了。
圖15所示的貯水容器組件150具有從燃料中分離出水并且儲存所分離出來的水的功能。貯水容器組件150包括貯水容器110b和蓋件151,其中蓋件151連接到貯水容器110b的頂部上。該貯水容器110b與第五實施例中所解釋的那個相同。即使在由于受到空間限制而使得柴油濾清器必須是貯水容器分開型濾清器的情況下,但與它安裝在貯水容器一體型柴油濾清器的情況相比,仍可以直接使用貯水容器110b,而不需要進行任何改進。
蓋件151是基本上與上述罩件141相同的淺盤形或者盆形。燃料供給管152和燃料排出管153連接到蓋件151的側壁上,從而相互相對。法蘭154形成在蓋件151的下端上,從而沿著外邊緣進行延伸。法蘭154的尺寸大小與形成在貯水容器110b的上端的外邊緣部分上的法蘭138的相同。貯水容器110b和蓋件151裝配在它們的法蘭138和154上,并且借助合適的固定方法如振動焊接、熱焊接或者超聲波焊接來進行固定,從而形成過濾組件140。
當由貯水容器一體型柴油濾清器改進而成時,在貯水容器150用作貯水容器分開型柴油濾清器的一部分時,該貯水容器150只需要蓋件151。與過濾組件140一樣,制造費用大大地減少了。
圖14所示的過濾組件140和圖15所示的貯水容器組件150分開地設置在燃料通道中,其中該燃料通道把燃料箱104和噴射泵101連接起來,如圖18所示。貯水容器組件150使水與燃料分離。過濾組件140從燃料中分離出雜質。
根據上述實施例,柴油濾清器包括過濾部分和貯水容器部分,其中過濾部分和貯水容器部分分開形成。在柴油濾清器沒有受到空間限制的情況下,過濾部分和貯水容器部分可以裝配成一體,從而構成了貯水容器一體型柴油濾清器。另一方面,當柴油濾清器受到空間限制時,使過濾部分與罩件結合起來從而構成過濾組件,其中罩件是用貯水容器部分來取代的附件。另一方面,貯水容器部分的上部開口借助蓋件來封閉,從而構成貯水容器組件,其中該蓋件是用過濾部分來取代的附件。過濾組件和貯水容器組件分開形成并且設置在燃料通道中,從而構成了貯水容器分開型柴油濾清器,而不需要任何復雜的改進。上面這些變形中所需要的輔助零件僅僅是罩件和蓋件。可以直接使用貯水容器一體型柴油濾清器的許多構成零件。因此,與為了形成貯水容器分開型柴油濾清器而重新制造所有零件的情況相比,可以大大地減少制造費用。
根據上述實施例,過濾元件相對于殼體可以從上面拆下。密封件只連接到過濾元件的上部上。這種布置產生這樣的效果使過濾元件的拆下工作簡單化,因此有利于過濾元件的更換工作,并且縮短這種工作所需要的時間。可以減少制造費用。此外,可以減少這樣的可能性在取出過濾元件時,過濾元件使密封件磨損。可以重新使用該密封件。可以減少零件和部件的費用。
燃料濾清器圖30示出了傳統的燃料供給系統,該系統主要包括噴射泵201和噴射器203。該燃料供給系統還包括共軌202、燃料箱204和柴油濾清器205。噴射泵201用來供給高壓燃料。共軌202把來自噴射泵201的高壓燃料分配到若干噴射器203中。在附圖中,黑色箭頭示出了從燃料箱204供給到噴射器203中的燃料流向,而白色箭頭示出了過量燃料從噴射泵201返回到燃料箱204中的流向。
如上所述,燃料含有雜質如塵土、銹的固體顆粒、碳、樹膠類油泥和水或者水分。這些雜質在噴射器203或諸如此類中引起磨損和粘附,因此需要除去它們。為了解決這個問題,設置了柴油濾清器205。為了方便,在下文中解釋為柴油濾清器。但下面的說明也適用于燃料濾清器。
圖31是傳統柴油濾清器的例子。柴油濾清器200a包括蓋件200b;杯形殼體200c,它連接到蓋件200b的下部上;及過濾元件200i,它可拆下地安裝在殼體200c中。
蓋件200b設置有燃料供給管200d,它與燃料箱204連通;燃料排出管200e,它與噴射泵201連通;及手動泵200h,它用來使空氣從燃料通道中排出。
過濾元件200i可拆下地安裝在殼體200c內。過濾元件200i包括濾芯200j,它用來過濾燃料;固定管200m,它設置在這個元件200j的中心上,從而沿著上下的方向進行延伸,從而把過濾元件200i固定到蓋件200b上,該固定管還用作燃料通道;及下部保持件200k,它用來保持住元件200j的下端。過濾元件200i安裝在殼體200c內。蓋件200b連接在殼體200c的頂部上。因此,借助蓋件200b使過濾元件200i夾緊在殼體200c中。
從燃料供給管200d加入到殼體200c中的燃料借助過濾元件200i來過濾,然后通過燃料排出管200e來排出。
通常,在行程距離到達車輛制造商事先所標定的預定大小時,或者當經銷商或者使用者發現濾清器被堵塞時,更換機動車輛的柴油濾清器。在這方面,圖31所示的過濾元件可更換型的傳統柴油濾清器有利的是,要更換的零件只局限于過濾元件,它的更換工作簡單,并且使用者所承受的經濟負擔可以得到減少。
但是,根據過濾元件可更換型的上述傳統柴油濾清器,在更換工作的期間,過濾元件由于粗心失誤而可能沒有放置在殼體內,或者可能故意地從殼體中拆出過濾元件。如果在沒有過濾元件的情況下連續地使用柴油濾清器,那么沒有過濾的燃料將被供給到發動機中。這可能導致發動機被損壞。在最壞的情況下,當機動車輛在運轉時,發動機將會突然停止。
第七實施例圖19-23共同示出了本發明第七實施例的過濾元件可更換型柴油濾清器,該濾清器包括閥,該閥用作探測過濾元件安裝失誤的裝置。圖19是橫剖視圖,它示出了具有過濾元件的柴油濾清器的總體布置。圖20是局部橫剖視圖,它示出了在沒有安裝過濾元件的情況下的安裝失誤探測閥的位置。圖21是局部橫剖視圖,它示出了在安裝了過濾元件的情況下的安裝失誤探測閥的位置。圖22A是橫剖視圖,圖22B是圖22A的底視圖,它們共同示出了形成閥座的環形突出部,其中閥設置在該閥座上。圖23A是橫剖視圖,圖23B是圖23A的底視圖,它們共同示出了閥。為了方便,在下文中解釋柴油濾清器。但是,下面的說明同樣也可以應用到燃料濾清器中。
柴油濾清器205包括外殼,它形成了包括設置在下方的殼體211在內的殼套;及蓋件212,它設置在殼體211的上方,從而封閉殼體211的上部開口。蓋件212相對于殼體211可以拆下。蓋件212是由樹脂形成的零件,燃料供給管固定部分212a和燃料排出管固定部分212b形成在蓋件212上,從而沿著直徑方向相互相對。燃料供給管213成一體地連接到燃料供給管固定部分212a上,襯墊213a連接到燃料供給管213的端部上。同樣地,燃料排出管214成一體地連接到燃料排出管固定部分212b上,襯墊214a連接到燃料排出管214的端部上。
此外,當燃料供給管213連接到燃料供給管固定部分212a上時,第一單向閥212c設置在它們之間。第二單向閥212d設置在后面將描述的進入口230的上方。第一單向閥212c和第二單向閥212d具有相同的功能,即使燃料沿著一個方向從燃料供給管213流到后面將描述的過濾元件216中并且防止燃料沿著相反的方向進行流動,從而確保后面將描述的手動泵215的平穩工作。
此外,環形突出部212f形成在蓋件212的底部中心上。環形突出部212f向下延伸,從而連接到后面將描述的過濾元件216上,從而把燃料供給到過濾元件216中。入口230形成在環形突出部212f上。
手動泵215和堵塞探測傳感器40安裝在蓋件212上。堵塞探測傳感器40在結構和工作上與上述第一至第四實施例中的任一個所示出的堵塞探測傳感器40相同,因此在下文中將不再解釋。
手動泵215包括限定出殼體的中空泵殼體215a和蓋部分215d。柱塞215b借助彈簧215c彈性地向上被推動,該柱塞設置在手動泵215的內部空間中。蓋部分215d設置有開口(未示出)。當克服彈簧215c的彈力而向下壓下并且旋轉一個預定角度時,設置在柱塞215b的上邊緣端上的法蘭215e與蓋部分215d的下表面相接合,如圖19所示。在下降的情況下保持住柱塞215b。當柱塞215b沿著相反方向旋轉一個該預定角度時,同時被向下壓下時,柱塞215b可以向上移動并且在釋放時可以跳出。借助在這種情況下使柱塞215b進行往復運動,壓縮關在柱塞215b下方的空氣和燃料。借助第一單向閥212c和第二單向閥212d的作用,使以這種方式用手動泵215來壓縮的空氣和燃料推向燃料排出管214。緊接在完成過濾元件216的更換之后,或者當需要從柴油濾清器205中排出水時,使用手動泵215。盡管根據這個實施例手動泵215連接到蓋件212上,但是可以把手動泵215安裝任何其它部分上。此外,可以使手動泵215與柴油濾清器205分開地設置。
殼體211是具有敞開頂部的、由樹脂形成的容器。螺紋211a形成在殼體211的上端部的外邊緣上。考慮到殼體211和蓋件212之間的連接,把過濾元件216首先安裝在殼體211內。然后,在襯墊212g連接到蓋件212的下端部212e上的情況下,把蓋件212與殼體211的上端部連接起來。然后,使固定件223與形成在殼體211上端的外圓柱形部分上的螺紋211a接合起來,并且緊固固定件從而把它們密封地連接起來。在更換過濾元件216時,以相反的順序來拆下上述零件。
過濾元件216包括固定管218,它設置在中心位置從而用作中芯;濾芯217,它由一些共軸線的紙或者類似物來形成,這些紙或者類似物纏繞在固定管218的外圓柱形表面上;及下端板220,它連接到濾芯217的下端上,從而保持住濾芯217。過濾元件216不局限于上述零件的結合。任何其它過濾元件只要它具有主要的過濾作用也是可以的。
殼體211的下部內表面形成有許多短肋211b,這些短肋211b以相等的間隔成角度地隔開。當放置在殼體211內時,過濾元件216的下端板220與肋211b產生接觸并且定位在那里。在過濾元件216安裝在殼體211內的情況下,上部空間221設置在過濾元件216的上方,而下部空間222設置在過濾元件216的下方。
在上部具有入口230的環形突出部212縱蓋件212的下表面的中心向下延伸。在過濾元件216安裝在殼體211中之后,緊固蓋212。在這種情況下,固定管218的上突出部218a通過襯墊218b而與環形突出部212f密封地接合起來。通過燃料供給管213加入到環形突出部212f中的所有燃料通過固定管218而流入到下部空間222中。
加入到下部空間222中的燃料改變流動方向并且進入到濾芯217中。濾芯217過濾燃料從而除去雜質。與雜質分離之后,燃料排出到上部空間221中,然后通過形成在蓋件212的上表面上的出口212h排出到燃料排出管214中。
接下來,解釋用來探測過濾元件216的安裝失誤的本實施例的裝置。如圖20和21中所詳細解釋的一樣,除了形成于小直徑開口230a和中等直徑開口230b之間的第一臺階部分231a和形成于中等直徑開口230b和大直徑開口230c之間的第二臺階部分231b之外,環形突出部212f的入口230還具有小直徑開口230a、中等直徑開口230b和大直徑開口230c。小直徑開口230a成形成具有內徑D1的圓柱形,如圖22B所示一樣。小直徑開口230a設置有矩形槽232,該槽232沿著徑向延伸并且具有長度D2和寬度D3。
可以探測本發明過濾元件216的安裝失誤的閥235安裝到小直徑開口230a中,如圖所示。閥235是由樹脂形成的零件,它具有圓板部分235a、軸部分235b和前端部235c。
圓板部分235a是盤形件,它的外徑d1大于環形突出部112f的小直徑開口130a的內徑D1,但小于環形突出部112f的大直徑開口130c的內徑D。軸部分135b是板形件,它具有寬度d2和長度d3,如圖23A和23B所示。軸部分235b的寬度d2小于形成在環形突出部212f的小直徑開口230a處的矩形槽232的寬度D3。軸部分235b的長度d3短于矩形槽232的長度D2,但大于小直徑開口230a的內徑D1,并且還大于固定管218的內徑2R。此外,前端部235c成形成鉤形。前端部235c的橫向寬度d4大于矩形槽232的寬度D3。前端部235c的高度h小于第一臺階部分231a和第二臺階部分231b之間的高度H。前端部235c的長度等于軸部分235b的長度d3。
以下面方式來安裝閥235。在手動閥215和第二單向閥212d安裝在蓋件212之前,把閥235從上面插入到入口230中,其中前端部235c作為引導側而保持向下。由于閥235的前端部235c的橫向寬度d4寬于矩形槽232的寬度D3,因此閥235的前端部235c與矩形槽232產生接觸。但是,當把力施加到前端部235c上時,前端部235c的鉤形允許前端部235c進入到矩形槽232中。即,閥235的前端部分235c進行彈性變形并且進入到矩形槽232中。一旦前端部235c完全進入到矩形槽232中,那么前端部235c恢復成原始形狀。因此,閥235的前端部235c不容易從矩形槽232中拔出來。
在閥235接合在矩形槽232中之后,閥235由于它的重力作用而落下,直到限定出環形突出部212f的小直徑開口230a的上表面使閥235的圓板部分235a的下表面停止為止,如圖20所示。
在這種情況下,過濾元件216插入到殼體211中。殼體211的上部開口由蓋件212來封閉。這時,固定管218的上突出部218a進入到環形突出部212f的大直徑開口230c中。由于閥235的軸部分235b或者前端部235c的長度d3大于固定管218的內徑2R,因此閥235的前端部235c的下表面與固定管218的上部突出部218a的上表面產生接觸。在固定管218的上部突出部218a的上表面接觸閥235的前端部235c的下表面之后,固定管218的上部突出部218a向上推動閥235。閥235的圓板部分235a離開限定出環形突出部212f的小直徑開口230a的上表面,從而打開小直徑開口230a。
最后,固定管218的上部突出部218a接觸第二臺階部分231b并且停止下來,如圖21所示。在這個最后情況下,如附圖中所明示一樣,閥235定位成離開限定出環形突出部212f的小直徑開口230a的上表面。因此,小直徑開口230a保持在打開位置上。在這種情況下,由于有下面這樣的關系閥235的前端部235c的高度h小于第一臺階部分231a和第二臺階部分231b之間的高度H,因此固定管218不會撞擊閥235的前端部235c如上所述那樣布置具有探測過濾元件216的安裝失誤的能力的閥235。只要在過濾元件216安裝在殼體211的情況下完成裝配工作,那么閥235與限定出環形突出部212f的小直徑開口230a的上部表面隔開,如圖21所示。在這種情況下,燃料正常地通過入口230進行流動。
但是,在裝配工作已完成但由于失誤或者錯誤而沒有將新的過濾元件216安裝或者放置在合適位置上的情況下,閥235由于它的重力作用而落下,如圖20所示。閥235封閉環形突出部212f的小直徑開口230a。如果在這種情況下發動機開始工作,那么負壓將出現在閥235的下游側上。閥235牢牢地壓到限定出環形突出部212f的小直徑開口230a的上表面上。燃料供給完全停止。發動機將從一開始就不能進行工作,或者即使它已開始工作,但它將會很快停止下來。相應地,負責過濾元件更換工作的人會立即知道他/她在安裝過濾元件的過程中的失誤或者錯誤。
第八實施例圖24-26共同示出了本發明第八實施例的過濾元件安裝失誤探測閥的另一種型式。圖24是橫剖視圖,它局部地示出了在沒有安裝過濾元件的情況下的安裝失誤探測閥的位置。圖25是橫剖視圖,它局部地示出了在安裝了過濾元件的情況下的安裝失誤探測閥的位置。圖26A是用來打開圖24和25所示的閥的擠壓件的平面視圖。圖26B和26C是平面視圖,它們示出了改進后的擠壓件。與第七實施例所公開的這些所共同的部分用相同的標號來表示。這些零件的詳細說明在第七實施例中已給出,因此在下面描述中相應地被省去。
除了閥的形狀和用于使閥向上運動的擠壓件之外,這個實施例中所使用的柴油濾清器與第七實施例中所解釋的那個相同。
殼體211、蓋件212和過濾元件216在結構上與第七實施例中所公開的這些相同。在下文中,主要解釋在安裝了過濾元件216的情況下的安裝失誤探測閥。
在中心具有開口的環形突出部240形成在環形突出部212f的內圓柱形表面上。若干下部突出部242以等間隔地形成在環形突出部240的下表面上,從而向下延伸。若干肋243以等間隔地形成在環形突出部212f的內圓柱形表面上。這些肋243在低于環形突出部240的區域內上下延伸。在這些肋243的下端部處,沿著環形突出部212f的內圓柱形表面形成淺環形槽244。
標號245表示由樹脂形成的閥止動板。閥止動板245的外徑稍稍大于環形突出部212f的內徑。閥止動板245具有開口246,從而允許燃料進行流動。閥止動板245被壓配合到沿環形突出部212f的內圓柱形表面所形成的淺環形槽244中。此外,閥247設置在閥止動板245的上方。閥247是由樹脂形成的零件,它的外徑小于由上述若干肋243所限定出的圓的內徑。此外,閥247的外徑大于閥止動板245的開口246。當閥247接觸閥止動板245的上表面時,閥止動板245的開口246由閥247來關閉。因此,在入口230內的燃料流動停止了。
此外,彈簧248設置在閥247和環形突出部240之間。為了防止彈簧248錯位或者脫開,因此把彈簧248的上端部放置在從環形突出部240的下表面向下延伸的下部突出部242和這些肋243之間的間隙中。
接下來,解釋上述零件的裝配。首先,使蓋件212反向。把彈簧248插入到入口230中。在這種情況下,彈簧248的前端接合到環形突出部240的下部突出部242和肋243之間的間隙中。接下來,插入閥247,并且使閥247與彈簧248的后端產生接觸。接下來,從閥247的上面壓下閥止動板245。在壓下閥止動板245的過程中,閥止動板245與閥247相接觸。但是,閥止動板245進一步克服彈簧248的彈力而被壓下。然后,閥止動板245的外邊緣部分接合或者安裝到淺環形槽244中,其中槽244沿著環形突出部212f的內圓柱形表面形成。如果閥止動板245進一步被壓下,那么閥止動板245將碰撞肋243,因此不會超出這個高度。之后,即使從閥止動板245釋放壓力,但閥止動板245牢牢地保持環形槽244中,并且不會脫開。在這種情況下,事先在槽244中施加膠粘劑可以有效地牢牢固定閥止動板245。
在這種情況下,如圖24所示,彈簧248彈性地推動閥247,并且使閥247與閥止動板245產生接觸。因此,閥止動板245的開口246借助閥247來關閉。即,在圖24的情況下,即在過濾元件216沒有放置或者安裝在殼體211內的情況下,閥247關閉閥止動板245的開口246,從而使燃料流動停止。
接下來,解釋擠壓件。過濾元件216與第七實施例中所公開的相同。由樹脂形成的擠壓件250包括支撐體251和突出體252,該擠壓件250形成在固定管218的上部突出部218a上,該上部突出部218a在過濾元件216的中心處沿著上下方向進行延伸。
支撐體251是桿形件,它從上部突出部218a的內表面沿著徑向水平地延伸,其中突出長度等于半徑。突出體252是桿形件,它從水平延伸的支撐體251的末端處向上地延伸。突出體252的長度大于上述閥止動板245的厚度。零件251和252與固定管218形成一體。圖26A是平面視圖,它示出了擠壓件250。圖26B和26C示出了擠壓件250的改進實施例,其中突出體252與圖26A所示的相同。但是,圖26B所示的實施例的不同之處在于,支撐體251具有等于直徑的長度,而圖26C所示的實施例公開了成形成十字形形狀的支撐體251。
在下文中將解釋圖25。當過濾元件216插入到殼體211中并且殼體211的開口為蓋件212所關閉時,固定管218的上部突出部218a進入到環形突出部212f的入口230。插入固定管218的上部突出部218a,直到閥止動板245使它停止時為止。由于突出體252的長度大于閥止動板245的厚度,因此,在固定管218的上部突出部218a到達閥止動板245之前,突出體252的末端接觸閥247。接著,突出體252克服彈簧248的彈力而推動閥247向上。然后,當固定管218的上部突出部218a與閥止動板245產生接觸時,固定管218停止向上運動。在這種情況下,如圖25所示,閥247打開閥止動板245的開口246。
根據這個實施例,上述閥247和擠壓件250共同構成了用來探測過濾元件216的安裝失誤或者錯誤的裝置。在裝配工作已完成且過濾元件216合適地放置在殼體211內的情況下,閥247離開閥止動板245的開口246,如圖25所示。因此,燃料正常地通過入口230進行流動。
但是,在裝配工作已完成但由于失誤或者錯誤而沒有把新過濾元件216安裝或者放置在合適位置上的情況下,彈簧248彈性向下地推動閥247,如圖24所示。因此,閥247關閉閥止動板245的開口246。如果發動機在這種情況下開始工作,那么負壓將出現在閥247的下游側上。閥247牢牢地壓到限定出開口246的閥止動板245的上表面上。燃料供給完全停止。發動機將從一開始就不能進行工作,或者即使它已開始工作,但它將會很快停止下來。相應地,負責過濾元件更換工作的人會立即知道他/她在安裝過濾元件的過程中的失誤或者錯誤。
第九實施例圖27示出了本發明第九實施例的過濾元件安裝失誤探測閥的另一種型式,這種探測閥的特征在于,沒有使用第七和第八實施例中所公開的閥和擠壓件,而是使用了一些現有的零件。即,當手動泵需要第一單向閥和第二單向閥時,第九實施例的安裝失誤探測閥的特征在于,第二單向閥與過濾元件設置成一體。與第七實施例所公開的這些相同的部分用相同的標號來表示。這些零件的詳細說明在第七實施例中已給出,因此在下面描述中相應地被省去。
殼體211、蓋件212和過濾元件216在結構上與第七實施例中所公開的這些相同。在下文中,主要解釋在安裝了過濾元件216的情況下的安裝失誤探測閥。
過濾元件216包括固定管218,它設置在中心位置從而用作中芯;濾芯217,它由一些共軸線的紙或者類似物來形成,這些紙或者類似物纏繞在固定管218的外圓柱形表面上;及下端板220,它連接到濾芯217的下端上,從而保持住濾芯217。膨脹部分255形成在固定管218的上部突出部218a上。
在上部具有入口230的環形突出部212縱蓋件212的下表面的中心向下延伸。在過濾元件216安裝在殼體211a中之后,緊固蓋件212。在這種情況下,固定管218的上突出部218a通過襯墊218b而與環形突出部212f密封地接合起來,其中襯墊218b沿著外邊緣部分進行接合。通過入口230從燃料供給管213加入到環形突出部212f中的所有燃料從環形突出部212f流入到下部空間222中。根據第七實施例,蓋件212設置有手動泵215、第一單向閥212c和第二單向閥212d。當手動泵215沿著上下方向進行往復運動時,借助第一單向閥212c和第二單向閥212d的作用把燃料和空氣供給到發動機中。
根據第九實施例,蓋件212設置有手動泵215和第一單向閥212c。與第一單向閥212c相對應的閥設置在膨脹部分255上,其中膨脹部分255形成在固定管218的上部突出部218a上。
圖27示出了第九實施例的情況。用來探測過濾元件216的安裝失誤或者錯誤的裝置包括彈簧257、閥止動板258和閥259。彈簧257具有較小的彈簧力,因此作用在燃料上的阻力變小了,并且當燃料流動時,入口230立即打開。閥止動板258是環形件,它的外徑稍稍小于膨脹部分255的內徑。開口258a設置在閥止動板258的中心上。開口258a的直徑小于閥259的外徑。閥259是薄的盤形板,它的外徑比膨脹部分255的內徑小得多,但是大于閥止動板258的開口258a的內徑。
事先裝配彈簧257、閥止動板258和閥259,從而作為一個整體形成了閥組件256。通過下面方法把閥組件256安裝到過濾元件216中把閥組件256壓配合到膨脹部分255中,而膨脹部分255形成在固定管218的上部突出部218a上。
如上所述那樣布置本實施例的、用來探測過濾元件216的安裝失誤或者錯誤的裝置。在附圖所示的情況下,即在過濾元件216安裝在殼體211中的情況下,閥255執行手動泵215的第二單向閥212d的功能。因此不會產生問題。通常,在完成過濾元件216的更換工作之后,需要對燃料通道進行空氣清洗。但是,在過濾元件216沒有安裝在殼體211中的情況下,不能對燃料通道進行空氣清洗。更加具體地說,即使在完成過濾元件216的更換工作之后手動泵215被驅動來進行空氣清洗,但是燃料通道內的空氣由于缺少手動泵215的第二單向閥212d而不能被排出。其結果是,難以排出這些空氣。
尤其地,與傳統的相比,這個實施例不會增加零件數目。不會減少制造費用。
第十實施例圖28示出了本發明第十實施例的過濾元件安裝失誤探測閥的另一種型式,這種探測閥可以應用到這樣的柴油濾清器中該柴油濾清器與第七至第九實施例的不同之處在于,燃料通道沒有設置在過濾元件的中心處,并且燃料從外部流入到濾芯中。
柴油濾清器205包括外殼,它形成了包括設置在下方的殼體211在內的殼罩;及蓋件212,它設置在殼體211的上方,從而封閉殼體211的上部開口。蓋件212相對于殼體211可以拆下。蓋件212是由樹脂形成的零件,燃料供給管固定部分212a和燃料排出管固定部分212b形成在蓋件212上。燃料供給管213成一體地連接到燃料供給管固定部分212a上。同樣地,燃料排出管214成一體地連接到燃料排出管固定部分212b上。
用來固定過濾元件216的固定突出部261和與燃料排出管214相連通的出口212h設置在蓋件212的底部上。開口設置在燃料供給管固定部分212a的下部底壁部分260上。下部底壁部分260構成了蓋件212的一部分壁。設置在燃料供給管固定部分212a的下部底壁部分260上的開口與具有圖20-24所示第七實施例的矩形槽232的小直徑開口230a相同。與圖20、21和23所示第七實施例的閥235相同的閥被插入和設置在開口中。在過濾元件216安裝在殼體211中的情況下,閥235打開開口,而在過濾元件216沒有安裝在殼體211中的情況下,該閥235由于重力作用而關閉開口。具有矩形槽232的小直徑開口230a和閥235的細節參照圖19-23已解釋在第七實施例中,因此在下文中不再解釋了。
過濾元件216連接到保持件262上,并且設置在保持件262的下方。過濾元件216包括由紙或諸如此類形成的濾芯217。保持件262具有形成于它上表面上的固定管263。固定管263偏向一側,并且與蓋件212的固定突出部261相接合。由突出體264構成的擠壓件也形成在保持件162的上表面上。突出體264與固定管263相平行地延伸。與第八實施例的突出體252相對應的突出體264是桿形件,它與保持件262形成一體。在過濾元件216放置在殼體211中的情況下,突出體264剛好設置在閥235的下方。借助膠粘劑使濾芯217結合到保持件262的下表面上。
殼體211是具有敞開頂部的、由樹脂形成的容器。螺紋211a形成在殼體211的上端部的外邊緣上。考慮到蓋件212的連接,首先制造出過濾元件216。制造好的過濾元件216包括濾芯217,借助膠粘劑使該濾芯217結合到保持件262的下端表面上。然后,使形成在保持件262的上表面上的固定管263與形成在蓋件212的底部上的固定突出部261接合起來。接下來,把過濾元件216安裝在殼體211中。使殼體211和蓋件212與固定件223成一體地、氣密地緊固起來。在更換過濾元件216時,以相反的順序來拆下上面這些零件。
根據這個實施例,起著擠壓件作用的突出體264設置在保持件262的上表面上。在過濾元件216連接到蓋件212上并且蓋件212與殼體211緊固起來的情況下,設置在保持件262的上表面上的突出體264使設置在蓋件212的底壁部分260處的閥235移動到打開位置上。通過小直徑開口230a從燃料供給管213加入到蓋件212的內部空間中的燃料進入殼體211中。之后,燃料從它的外邊緣進入到濾芯217中,并且通過濾芯217從而除去雜質。過濾后的燃料通過固定管263排出到燃料排出管214中。
根據這個實施例,上述閥235和起著擠壓件250作用的突出體264共同構成了用來探測過濾元件216的安裝失誤或者錯誤的裝置。在裝配工作已完成且過濾元件216連接到蓋件212上并合適地放置在殼體211內的情況下,閥247離開小直徑開口230a,如附圖所示。因此,燃料正常地通過開口230a進行流動。
但是,在裝配工作已完成但由于失誤或者錯誤而沒有把新過濾元件216安裝或者放置在合適位置上的情況下,閥235由于它的重力作用而落下,如圖20所示一樣。閥235關閉小直徑開口230a。如果發動機在這種情況下開始工作,那么負壓將出現在閥235的下游側上。閥235牢牢地壓到限定出小直徑開口230a的上表面上。燃料供給完全停止。發動機將從一開始就不能進行工作,或者即使它已開始工作,但它將會很快停止下來。相應地,負責過濾元件更換工作的人會立即知道他/她在安裝過濾元件的過程中的失誤或者錯誤。
第十一實施例圖29示出了本發明第十一實施例的過濾元件安裝失誤探測閥的另一種型式,這種探測閥可以應用到這樣的柴油濾清器中該柴油濾清器與第十實施例的相類似,但是在擠壓件的安裝位置上是不同的。
柴油濾清器205包括殼體,它形成了包括設置在下方的殼體211在內的殼體;及蓋件212,它設置在殼體211的上方,從而封閉殼體211的上部開口。蓋件212相對于殼體211可以拆下。蓋件212是由樹脂形成的零件,燃料供給管固定部分212a和燃料排出管固定部分212b形成在蓋件212上。燃料供給管213成一體地連接到燃料供給管固定部分212a上。同樣地,燃料排出管214成一體地連接到燃料排出管固定部分212b上。
用來固定過濾元件216的固定突出部261和與燃料排出管214相連通的出口212h設置在蓋件212的底部上。開口設置在燃料供給管固定部分212a的下部底壁部分260上。下部底壁部分260構成了蓋件212的一部分壁。設置在燃料供給管固定部分212a的下部底壁部分260上的開口與具有圖20-22所示第七實施例的矩形槽232的小直徑開口230a相同。與圖20、21和23所示第七實施例的閥235相同的閥被插入和設置在開口中。在過濾元件216安裝在殼體211中的情況下,閥235打開開口,而在過濾元件216沒有安裝在殼體211中的情況下,該閥235由于重力作用而關閉開口。具有矩形槽232的小直徑開口230a和閥235的細節參照圖19-23已解釋在第七實施例中,因此在下文中不再解釋了。
過濾元件216連接到保持件262上,并且設置在保持件262的下方。過濾元件216包括由紙或諸如此類形成的濾芯217。保持件262具有形成于它上表面上的固定管263。固定管263偏向一側,并且與蓋件212的固定突出部261相接合。由支撐體270和突出體271所構成的擠壓件形成在固定管263的側表面上。借助膠粘劑使濾芯217結合到保持件262的下表面上。
在下文中,將解釋形成在固定管263的側表面上的支撐體270和突出體271。支撐體270是水平延伸的桿件。突出體271是垂直延伸的桿件。支撐體270和突出體271成一體地形成。支撐體270和突出體271在形狀和作用上與與圖24-26A所示的支撐體251和突出體252相同。在過濾元件216放置在殼體211中的情況下,突出體271剛好設置在閥235的下方。
殼體211是具有敞開頂部的、由樹脂形成的容器。螺紋211a形成在殼體211的上端部的外邊緣上。考慮到蓋件212的連接,首先制造出過濾元件216。制造好的過濾元件216包括濾芯217,借助膠粘劑使該濾芯217結合到保持件262的下端表面上。然后,使形成在保持件262的上表面上的固定管263與形成在蓋件212的底部上的固定突出部261接合起來。接下來,把過濾元件216安裝在殼體211中。使殼體211和蓋件212與固定件223成一體地、氣密地緊固起來。在更換過濾元件216時,以相反的順序來拆下上面這些零件。
根據這個實施例,起著擠壓件作用的支撐體270和突出體271設置在固定管263的側表面上。在過濾元件216連接到蓋件212上并且蓋件212與殼體211緊固起來的情況下,設置在固定管263的側表面上的突出體271使設置在蓋件212的底壁部分260處的閥235移動到打開位置上。通過小直徑開口230a從燃料供給管213加入到蓋件212的內部空間中的燃料進入殼體211中。之后,燃料從它的外邊緣進入到濾芯217中,并且通過濾芯217從而除去雜質。過濾后的燃料通過固定管263排出到燃料排出管214中。
根據這個實施例,上述閥235和起著擠壓件作用的支撐體270和突出體271共同構成了用來探測過濾元件216的安裝失誤或者錯誤的裝置。在裝配工作已完成且過濾元件216連接到蓋件212上并合適地放置在殼體211內的情況下,閥235離開小直徑開口230a,如附圖所示。因此,燃料正常地通過開口230a進行流動。
但是,在裝配工作已完成但由于失誤或者錯誤而沒有把新過濾元件216安裝或者放置在合適位置上的情況下,閥235由于它的重力作用而落下,如圖20所示一樣。閥235關閉小直徑開口230a。如果發動機在這種情況下開始工作,那么負壓將出現在閥235的下游側上。閥235牢牢地壓到限定出小直徑開口230a的上表面上。燃料供給完全停止。發動機將從一開始就不能進行工作,或者即使它已開始工作,但它將會很快停止下來。相應地,負責過濾元件更換工作的人會立即知道他/她在安裝過濾元件的過程中的失誤或者錯誤。
本發明不局限于上述實施例,而是在沒有脫離本發明范圍的情況下可以進行各種改進。例如,過濾元件安裝失誤探測裝置可以由傳感器和電磁閥結合而成,其中傳感器用于探測過濾元件是否存在于殼體內,而電磁閥根據傳感器的信號來打開或者關閉燃料通道。
如上面描述中所知道的一樣,根據本發明的優選實施例,在過濾元件安裝在燃料濾清器或者柴油濾清器的殼體中的情況下,該裝置設置來防止燃料供給。這種裝置由閥和擠壓件來構成。在更換工作期間由于粗心失誤而沒有把過濾元件放置在燃料濾清器或者柴油濾清器中的情況下,或者即使在故意從柴油濾清器或者燃料濾清器中拆出過濾元件的情況下,該裝置也能可靠地防止沒有過濾過的燃料供給到發動機中。因此,可以防止發動機由于燃料沒有過濾而受到損害。此外,這種裝置可以由簡單的閥來構成。費用不會增加太多。此外,上述布置可以應用到傳統的柴油或者燃料濾清器中,而在結構上不需要大范圍地改變。
此外,就配置有手動泵的柴油濾清器而言,借助把第二單向閥的安裝位置從傳統位置改變到過濾元件上來方便地得到上述裝置。而且,減少了制造費用。
盡管詳細地示出和描述了本發明,但是前面的描述在各方面都是解釋性的而不是限制性的。因此應該知道,在沒有脫離本發明范圍的情況下可以進行許多其它的改進和變形。
權利要求
1.一種燃料供給系統,該系統包括用來過濾燃料的過濾裝置,該過濾裝置包括限定出外壁的外殼件和安裝在所述外殼件內的過濾元件;及設置在所述過濾元件的下游側上、從而探測所述過濾元件的堵塞情況的堵塞探測裝置。
2.如權利要求1所述的燃料供給系統,其特征在于,所述堵塞探測裝置的探測壓力設置在預定范圍內,該預定范圍大于在所述過濾裝置處于全新條件下時所測得的初始壓力值,并且小于在由于所述過濾元件被堵塞而沒有供給燃料時所測得的堵塞壓力值。
3.如權利要求1或者2所述的燃料供給系統,它還包括工作起動裝置,該工作起動裝置使所述堵塞探測裝置只工作在所述燃料的溫度高于一預定溫度水平的時候。
4.如權利要求3所述的燃料供給系統,其特征在于,所述預定溫度水平高于所述燃料蠟化時的蠟化溫度。
5.如權利要求3所述的燃料供給系統,其特征在于,所述工作起動裝置是雙金屬閥。
6.如權利要求3-5任一所述的燃料供給系統,其特征在于,所述堵塞探測裝置和所述工作起動裝置形成一體。
7.如權利要求6所述的燃料供給系統,其特征在于,所述堵塞探測裝置和所述工作起動裝置的組件成一體地安裝到所述外殼件中。
8.如權利要求6所述的燃料供給系統,其特征在于,所述堵塞探測裝置和所述工作起動裝置的組件獨立于所述外殼件進行設置。
9.如權利要求3-5任一所述的燃料供給系統,其特征在于,所述堵塞探測裝置和所述工作起動裝置分開設置。
10.如權利要求9所述的燃料供給系統,其特征在于,所述工作起動裝置安裝在所述外殼件上。
11.如權利要求1所述的燃料供給系統,其特征在于,所述過濾裝置是柴油濾清器,該濾清器包括用來形成外殼的殼體;連接到所述殼體的開口中的蓋件;安裝在所述殼體內、并且具有用來過濾含在燃料中的雜質的過濾元件的過濾部分;形成在所述殼體中、用來儲存從所述燃料中分離出來的水的貯水容器部分,其中,所述過濾部分和所述貯水容器部分形成為分離獨立的部件。
12.如權利要求11所述的燃料供給系統,其特征在于,當所述貯水容器部分用一罩件來取代時,所述過濾部分的開口由所述罩件來封閉
13.如權利要求11所述的燃料供給系統,其特征在于,當所述過濾部分由一蓋件來取代時,所述貯水容器部分的開口由所述蓋件來封閉
14.如權利要求11-13任一所述的燃料供給系統,其特征在于,所述過濾元件相對于所述殼體可以從上面拆下,而密封件只連接到所述過濾元件的上部上。
15.如權利要求1所述的燃料供給系統,其特征在于,所述過濾裝置是燃料濾清器,該濾清器包括形成外殼的殼體;把燃料供給到所述殼體中的燃料供給通道;安裝在所述殼體中、從而過濾出含在所述燃料中的雜質的過濾元件;及排出由所述過濾元件過濾過的清潔燃料的燃料排出通道;對這些零件進行布置從而構成過濾元件可更換型的燃料濾清器,其中,防止裝置設置成當所述過濾元件沒有安裝在所述殼體內時防止燃料供給到所述殼體中。
16.如權利要求15所述的燃料供給系統,其特征在于,所述防止裝置包括閥和擠壓件,并且當所述過濾元件安裝在所述殼體中時,所述擠壓件打開所述閥。
17.如權利要求16所述的燃料供給系統,其特征在于,所述過濾元件可以從所述殼體中拆下來,所述過濾元件包括起著燃料通道的作用的固定管;及用來過濾燃料的濾芯,所述擠壓件是所述固定管的前端。
18.如權利要求16所述的燃料供給系統,其特征在于,所述過濾元件從所述殼體中可以拆下來,所述過濾元件包括起著燃料通道的作用的固定管;及用來過濾燃料的濾芯,以及所述擠壓件形成在所述固定管的前端上。
19.如權利要求16所述的燃料供給系統,其特征在于,所述過濾元件可從所述殼體中可以拆下來,所述過濾元件包括起著燃料通道的作用的固定管;及用來過濾燃料的濾芯,所述擠壓件形成在所述固定管的外表面上。
20.如權利要求16所述的燃料供給系統,其特征在于,所述過濾元件包括用來過濾燃料的濾芯;及用來保持住所述濾芯的保持件;所述擠壓件形成在所述保持件上。
21.如權利要求1所述的燃料供給系統,其特征在于,所述過濾裝置是柴油濾清器,該濾清器包括形成外殼的殼體;把燃料供給到所述殼體中的燃料供給通道;手動泵;設置在所述手動泵的上游側上的第一單向閥;設置在所述手動泵的下游側上的第二單向閥;安裝在所述殼體中,從而過濾出含在所述燃料中的雜質的過濾元件;及排出由所述過濾元件過濾過的清潔燃料的燃料排出通道;對這些零件進行布置從而構成過濾元件可更換型的柴油濾清器,其中,所述第二單向閥設置在所述過濾元件中。
全文摘要
一種燃料供給系統具有柴油濾清器(5),它包括限定出外壁的外殼件(11)和安裝在外殼件內的、用來過濾燃料的過濾元件(16);及堵塞探測傳感器(40),它設置在過濾元件的下游側上。堵塞探測傳感器(40)的探測壓力設置在預定范圍內,該預定范圍大于在柴油濾清器(5)處于全新條件下時所測得的初始壓力值,并且小于在由于過濾元件(16)被堵塞而沒有供給燃料時所測得的堵塞壓力水平。
文檔編號F02M37/22GK1495355SQ0315843
公開日2004年5月12日 申請日期2003年7月31日 優先權日2002年7月31日
發明者澤田一人, 柳光則 申請人:京三電機株式會社, 株式會社電裝