燃料過濾器的制造方法

燃料過濾器的制造方法
【專利摘要】提供了燃料過濾器的實施例。在一個實例中，柴油燃料過濾器包括具有入口端口、出口端口、再循環入口端口和再循環出口端口的頂蓋，以及由與頂蓋不同的材料制成的過濾器主體，過濾器主體連接頂蓋且容納過濾器膜。以這種方式，可減少靜電放電。
【專利說明】燃料過濾器
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2015年I月26日提交的美國臨時專利申請第62/107,678號標題為“Fuel Fi I ter”的優先權，其全部內容結合于此作為參考。
技術領域
[0003]本申請涉及用于管理在過濾柴油發動機的燃料時會累積的靜電的裝置和系統。
【背景技術】
[0004]發動機可被配置成使用柴油燃料進行操作。通常在燃料系統中布置有至少一個燃料過濾器來過濾掉可能存在于燃料中的顆粒。對于汽車燃料系統中的柴油燃料分配而言，靜電放電(ESD)是一個問題。當柴油燃料流動通過各種材料的管道和部件時，在某些情況下可發生電荷積聚。這樣，例如，積累的電荷的某些放電可使放電附近的電子部件劣化。此外，放電可影響燃料過濾器本身的性能和/或結構部件，從而使燃料過濾器劣化并且降低燃料過濾器的過濾效率。
[0005]已經嘗試了緩解與通過燃料過濾器的靜電積累相關的問題的技術。在美國專利公開號2013/0248435中公開了一種實例方式。該公開提供了設置在位于燃料過濾器組件內的燃料栗的外側周圍的靜態耗散套筒。該靜態耗散套筒具有從其表面徑向突出的一個或多個突出部和位于套筒軸處的可彎曲接觸件以為靜電的耗散提供接觸。
[0006]本文的發明人已經認識到使用這種方式的若干問題。例如，該方式可依賴于耗散套筒的適當安裝和/或重新裝配和/或接觸件的適當定位。此外，該方式可給過濾器組件增加至少一個額外部件，這可趨于增加發動機的成本、重量、和/或體積。根據本公開的實施例解決了這些缺點。

【發明內容】

[0007]在一個實例中，上述問題可通過柴油燃料過濾器解決，該柴油燃料過濾器包括具有入口端口、出口端口、再循環入口端口和再循環出口端口的頂蓋、以及包括與頂蓋的材料不同的材料的過濾器主體，該過濾器主體連接頂蓋且容納(housing)過濾器膜。頂蓋可包括導電塑料組分，該導電塑料組分還可用于耗散在燃料管路中積累的電荷。頂蓋可焊接至過濾器主體。
[0008]如一個實例，頂蓋可包括第一塑料材料且可電連接至地面，并且過濾器主體可包括第二塑料材料。此處，第一塑料材料可具有比第二塑料材料增大的ESD特性，從而為要耗散至地面的積累的電荷提供導電性更高的路徑。以這種方式，通過使頂蓋單獨接地，能夠在不需要任何額外金屬接地部件的情況下使整個燃料過濾器組件接地。因此，可有效地耗散在燃料系統中積累的任何靜電電荷，進而降低ESD放電且保護燃料過濾器和相關的電子部件使其免受涉及ESD放電的損壞。此外，由于燃料過濾器的頂蓋單獨地由更高導電性的材料制成，因此可降低制造成本。
[0009]應該理解，提供上述總結用以以簡單的形式介紹在具體的描述中進一步描述的一組概念。這并不意味著確定要求保護的主題的關鍵或必要特征，該要求保護的主題的范圍由跟隨詳細描述的權利要求唯一地限定。此外，要求保護的主題不限于解決以上提及或在本公開的任意部分中提及的任意缺點的實施方式。
【附圖說明】
[0010]圖1示出了包括燃料系統的細節的示例性的車輛系統布局。
[0011 ]圖2示出了包括在燃料系統中的燃料過濾器的截面圖。
[0012]圖3A為示出了根據本公開的燃料過濾器的選定細節的透視圖。
[0013]圖3B為根據本公開的燃料過濾器的分解圖。
[0014]圖3C為示出了根據本公開的燃料過濾器的選定細節的透視圖。
【具體實施方式】
[0015]以下描述涉及用于提供有效地耗散在過濾燃燒發動機的燃料(例如，柴油發動機的柴油燃料)時可發生的靜電積累的系統和方法。圖1示出了包括燃料過濾器的示例性的車輛系統布局。例如，當燃料通過燃料過濾器時，燃料中的大部分污染物可通過該燃料過濾器被去除，從而相對潔凈的燃料進入發動機系統。這樣，如圖2所示，燃料過濾器可包括用于臟燃料進入燃料過濾器和用于潔凈燃料離開燃料過濾器的多個端口。如圖3A、圖3B和圖3C所示，該多個端口可包含在接地的頂蓋中。頂蓋可由能夠耗散在燃料系統中積累的靜電電荷的導電塑料材料制成，而過濾器的過濾器主體可由更便宜、不太導電的材料制成。以這種方式，通過使頂蓋接地，燃料系統可接地，從而減少任意的電荷積累并且還降低了對下面的電子設備和過濾器的損壞。
[0016]圖1描述了示例性的車輛系統100。在所示實施例中，車輛系統100是以柴油為燃料的車輛系統。車輛系統100的驅動力可由發動機10產生。發動機10可包括一排或兩排14。在當前的實例中指示的一排14示出四個汽缸16。盡管發動機10被示出為四汽缸、四沖程發動機，但是應該意識到，發動機可具有不同的汽缸配置(例如，直列的、V型的或對置的)和/或不同數量的汽缸(例如，六個或八個)。
[0017]車輛系統100的發動機10可包括燃料系統20。燃料系統20可包括燃料軌道102、供給栗104和燃料噴射器106。燃料軌道102可提供用于保持隨后通過燃料噴射器106噴射到汽缸16中的燃料的腔室。在所示實例中，燃料軌道102可沿高壓噴射器通道108向排14的燃料噴射器106提供加壓燃料。燃料軌道102可包括用于感測燃料軌道壓力的一個或多個燃料軌道壓力傳感器/開關126、以及用于感測燃料軌道溫度并且與發動機控制器12通訊的一個或多個燃料溫度傳感器128。為了簡單，只示出了一個燃料軌道壓力傳感器/開關126和一個燃料軌道溫度傳感器128。還可包括額外的燃料軌道壓力調節器。在所示實例中，燃料噴射器106可為直接噴射類型，盡管應該意識到，它們可以可選地為氣道噴射類型。并且，每個汽缸16可包括不只一個噴射器，其中一些噴射器是直接噴射類型，而其他噴射器是氣道噴射類型。
[0018]燃料可由供給栗104加壓且沿高壓軌道通道110傳遞給燃料軌道102。在一個實例中，供給栗104可通過發動機10的旋轉驅動，諸如，通過發動機曲軸和/或發動機凸輪軸。可選地，供給栗104可由可選的電動機驅動。
[0019]低壓進料栗112可被配置成從燃料箱114中抽取低壓燃料以經由燃料入口管路115將該低壓燃料栗送給燃料過濾器118，并且經由燃料出口管路116將該低壓燃料栗送給供給栗104。由于低壓進料栗112和供給栗104中的一個或兩個的栗送動作，燃料可運動通過燃料過濾器118。這樣，經由燃料過濾器118供應至供給栗的燃料在下文中還可被稱為供給燃料。經由燃料入口管路115進入燃料過濾器118的燃料可為具有諸如顆粒、水、蠟、碎肩和其他沉淀物的污染物的臟的，并且燃料過濾器118可被配置成過濾燃料中的污染物，從而將相對潔凈的燃料(沒有污染物)返回至供給栗104。
[0020]燃料軌道102還可被配置成返回燃料，并且因而降低燃料壓力以經由軌道返回流通道122將燃料返回至低壓再循環通道120中。處于軌道出口(未示出)處的壓力減小閥可調節從燃料軌道進入再循環通道120中的燃料的返回流。同樣地，從噴射器106返回的燃料還可經由噴射器返回流通道124被供給至再循環通道120中。供給栗104還可被配置成返回燃料，并且因而降低經由栗返回流通道130進入再循環通道120中的燃料壓力。處于栗的出口(未示出)處的壓力減小閥可調節從供給栗進入再循環通道120中的燃料的返回流。這樣，從供給栗、噴射器和/或軌道返回的燃料在下文中還可被稱為返回燃料。返回燃料可由一個或多個發動機部件加熱，例如，汽缸16的排14、或燃料軌道102，并且因此比供給燃料的溫度更高。燃料再循環通道120可包括連接燃料再循環通道120的返回燃料管路136，其中，暖和的返回燃料可被引導通過燃料過濾器118。在一些情況下，可通過其他方式，例如，通過加熱器加熱返回流燃料。
[0021]燃料再循環閥134可被配置成將選定量的返回燃料選擇性地引導至燃料過濾器118。燃料再循環閥134可為溫度敏感閥、或可包括額外的閥(未示出)并且該額外的閥可被配置成當來自返回燃料管路136的流的溫度在預選范圍內時將該流的至少一部分引導至燃料過濾器118。燃料再循環閥134可根據返回燃料的溫度將各種量的返回燃料選擇性地引導至燃料過濾器118。這種控制可以或不可以操作性地連接控制器12。
[0022]燃料中的污染物(諸如水、蠟、顆粒、碎肩、其他沉淀物等)可損壞發動機部件并且還會腐蝕敏感的噴射系統和閥，并且因此可能需要經由例如燃料過濾器118從燃料中過濾掉這些組分。燃料過濾器118可從燃料中過濾掉大部分污染物和燃燒殘渣，從而確保潔凈的燃料到達發動機。燃料過濾器118可包括頂蓋138、容納過濾器膜148的過濾器主體140、以及下料盆(lower bowl)142。柴油燃料中的水可被收集在下料盆142中，并且例如可從燃料過濾器118中排出。頂蓋138還可包括多個端口 114，燃料可通過端口 114進入和離開燃料過濾器118。參照圖2詳細地描述燃料過濾器118的工作。
[0023]圖2至圖3示出了各種部件的相對定位的示例性配置。在至少在一個實例中，如果示出彼此直接接觸或直接連接，那么這些元件可分別地被稱為直接接觸或直接連接。同樣地，在至少在一個實例中，被示出鄰接或鄰近另一個元件的元件可分別地彼此鄰接或鄰近。如一個實例，以彼此面共享接觸方式布置的部件可被稱為面共享接觸。如另一個實例，在至少一個實例中，彼此間隔定位的元件(兩者之間只有一定距離而無其他部件)可被稱為表面共享接觸。
[0024]當柴油燃料流動通過燃料管路和燃料過濾器時，電荷可沿燃料管路開始積聚。這樣，此積聚的電荷的任意無保證的放電可造成對附近電子設備的損壞，并且還可損壞燃料過濾器。為了降低燃料系統中的靜電放電(ESD)，燃料系統可接地，從而提供用于積聚電荷行進至地面的路徑。發明人已經意識到，可能通過包括比燃料過濾器的其余部分導電性更高的材料的頂蓋以及進一步地將頂蓋電連接至地面而將積聚的電荷耗散至地面。例如，通過將燃料過濾器的頂蓋接地，當積聚的電荷穿過燃料過濾器時其耗散至地面是可能的。此夕卜，通過具有過濾器主體和/或燃料過濾器的不是由導電材料制成的其他額外的部件可降低制造成本。
[0025]現轉至圖2，示出了說明示例性的燃料過濾器201的選定細節的截面圖200。燃料過濾器201可為圖1的燃料過濾器118的實例。燃料過濾器201可包括頂蓋202、過濾器主體212和下料盆216。例如，頂蓋202可包括與過濾器主體212和下料盆216不同的組分。頂蓋組分可比過濾器主體和下料盆組分導電性更強。此外，頂蓋可接地。這可允許在燃料管路中積累的電荷在其穿過頂蓋時耗散至地面。以下描述了燃料從燃料箱至燃料過濾器并且然后至發動機的流動路徑。
[0026]來自燃料箱的燃料(或供給燃料)可經由入口端口204進入燃料過濾器201。這樣，箭頭220指明了冷燃料從燃料箱經由入口管路218進入燃料過濾器201的方向。來自發動機的燃料(或返回燃料)還可經由再循環入口端口208進入燃料過濾器201中。箭頭226指明了來自發動機的熱或暖和的燃料進入燃料過濾器201中的流動路徑。在一些實例中，燃料過濾器201還可包括溫度敏感閥238，其可以可操作地設置在再循環入口端口 208與再循環出口端口 210之間。溫度敏感閥238可被配置成當燃料的溫度在預選范圍內時將來自導管222的至少部分的流引導至多個返回燃料導管224。例如，當燃料的溫度高于閾值溫度時，如箭頭230所示，則可將燃料引導進入返回燃料導管224中。然而，例如，如果返回燃料的溫度低于閾值溫度，如箭頭228所示，則可將燃料朝向再循環出口端口210引導并且可因此離開燃料過濾器201以返回至燃料箱。在其他實例中，再循環閥(諸如圖1的再循環閥134)可根據燃料的溫度將各種量的返回燃料選擇性地引導至燃料過濾器201。這樣，閥可以或不可以可操作地連接控制器12。
[0027]燃料過濾器201的過濾器主體212可容納過濾掉燃料中的污染物的過濾器膜214。例如，過濾器膜214可包括半滲透膜，其可滲透地將水與燃料分離。在一些實例中，過濾器膜214可額外地和/或可選地包括親水和/或疏水表面。在更多的實例中，過濾器膜可額外地或可選地包括多孔表面。這樣，過濾器膜214可用于從燃料中過濾出污染物并且確保相對潔凈的燃料進入發動機系統。
[0028]過濾器主體212還可包括軸向橫穿過濾器膜214的燃料管路導管219。過濾器主體212的燃料管路導管(也被稱為導管)219可包括與頂蓋202的燃料入口管路218流體連通的入口。經由入口端口 204進入燃料過濾器201的燃料流動通過頂蓋202中的燃料入口管路218且進入容納在過濾器主體212中的燃料管路導管219。例如，頂蓋202可被密封地密封或焊接在過濾器主體212上，在這種方式中，在頂蓋202中的燃料入口管路與容納在過濾器主體212里面的燃料管路導管219之間可存在流體連通。此外，頂蓋202中的導管222可流體地連接再循環入口端口 208和再循環出口端口 210。此外，導管222可經由溫度敏感閥238流體連接至過濾器主體212中的返回燃料導管224。此處，例如，頂蓋202可焊接到過濾器主體212上，使得在入口端口與頂蓋的導管以及過濾器主體中的相應導管之間可存在流體連通。這樣，頂蓋的底部表面244可與過濾器主體的頂部表面246處于面共享接觸。
[0029]這樣，經由入口端口 204進入過濾器主體212的燃料可如箭頭220所指示地從入口管路218行進到導管219中，并且可被過濾器膜過濾(例如，箭頭232)，經過濾的燃料可經由在頂蓋202的出口端口206處(如箭頭234所示)的導管236離開頂蓋。經由再循環入口端口208進入過濾器且進一步進入返回燃料導管224的返回燃料(例如，當溫度高于閾值時)還可被過濾器膜214過濾且可如箭頭234所指示地在出口端口 206處離開燃料過濾器。然而，例如，如果返回燃料處于較低溫度，那么返回燃料可如箭頭228所指示地在再循環出口(或離開)端口 210處離開燃料過濾器。
[0030]經由入口端口 204或再循環入口端口 208進入過濾器主體212的燃料可在被過濾器膜214過濾之前進入燃料過濾器201的臟側。之后，經過濾的燃料可進入燃料過濾器的潔凈側并且如箭頭234所指示地經由燃料管路導管236進一步地被朝向出口端口206重新定向。這樣，過濾器膜214可過濾掉燃料中的諸如污垢、水、生銹的顆粒、蠟和微粒的污染物，使得進入發動機系統的燃料相對沒有污染物。燃料過濾器201可進一步包括下料盆216，其可收集來自穿過過濾器膜214的燃料的水。下料盆216還可包括閥和/或端口242，收集到的水可通過閥和/或端口 242排出燃料過濾器118。此處，例如，過濾器主體的底部表面250(其遠離過濾器主體的頂部表面246)可與下料盆的頂部表面248表面共享接觸。過濾器主體可密封地密封在下料盆上。以這種方式，經由入口端口進入燃料過濾器的燃料可被過濾并且潔凈的燃料可被朝向出口端口引導。根據此處公開的實施例，頂蓋、過濾器主體和下料盆可包括不同的材料，但被密封地密封或焊接在一起，如參照圖3給出的詳細描述。
[0031 ]如之前所述，當柴油燃料流動通過燃料管路和燃料過濾器時，電荷可沿燃料管路開始積聚并且可造成意外的靜電放電。為了減少燃料系統中的靜電放電(ESD)，燃料系統可接地，從而提供用于積聚的電荷行進至地面的路徑。發明人已經意識到，可能通過包括比過濾器主體和下料盆的導電性更高的導電材料的頂蓋202并且進一步地經由電氣連接件241將頂蓋202電連接至地面240而將積聚的電荷耗散至地面。如上所述，燃料箱和燃料管路中的燃料經由燃料過濾器行進至發動機系統。因此，通過使燃料過濾器的頂蓋接地，當積聚的電荷穿過燃料過濾器時其耗散至地面是可能的。以這種方式，通過使燃料過濾器的頂蓋接地，可能排放燃料管路中積聚的電荷，從而降低對電子部件和燃料過濾器本身的任何損壞。
[0032]圖3A和圖3C示出了燃料過濾器的透視圖，其示出了根據本公開的燃料過濾器的選定的細節。圖3B示出了燃料過濾器的分解圖，其示出了根據本公開的燃料過濾器的選定的細節。現轉至圖3A，其示出了按比例繪制的示例性的燃料過濾器301的透視圖300，盡管如果需要可使用其他相對的尺寸。燃料過濾器301可為圖1的燃料過濾器118和/或圖2的燃料過濾器201的實例。燃料過濾器301可包括頂蓋302，其可由例如可提供第一 ESD特性的第一塑料組分制成。如之前所解釋，頂蓋302還可包括多個端口，流體(下文還被稱為燃料)通過該多個端口進入和離開燃料過濾器301 ο例如，該多個端口可包括入口端口 312、出口端口 314、再循環入口端口308和再循環出口端口310中的一個或多個。燃料過濾器301還可包括由可提供第二 ESD特性的第二塑料組分制成的過濾器主體304(還被稱為燃料過濾器的上主體或主腔室)。過濾器主體304可連接頂蓋302，使得頂蓋302和過濾器主體304密封地(例如，氣密)連接在一起。這樣，頂蓋302的底部表面320(在圖3B的燃料過濾器301的分解圖350中示出)可與過濾器主體304的頂部表面322表面共享接觸。在此，頂蓋302的突出表面321可與過濾器主體304的頂部表面322表面共享接觸。具體地，過濾器主體304的頂部表面322(在圖3A和圖3B中示出)可指過濾器主體304的蓋376的頂部表面(在圖3C中示出)。如之后解釋的，蓋376可被配置成容納過濾器膜和過濾器主體的導管并且為燃料過濾器提供額外的支撐。
[0033]頂蓋的突出表面321可與頂部表面322齊平。突出表面321和頂蓋的底部表面320可共同提供用于導管以及燃料入口管路和出口管路連接至頂蓋的相應入口端口和出口端口的外殼。如一個實例，將頂蓋的入口端口連接至位于過濾器主體內的燃料管路導管的燃料導管管路可位于該外殼內。在更多的實例中，當突出表面321與過濾器主體的頂部表面322齊平時，頂蓋上的端口可直接連接至過濾器主體中的燃料管路導管，從而確保在頂蓋的端口與過濾器主體的燃料和燃料管路導管之間的流體連接。在這種實例中，頂蓋302可與過濾器主體304焊接在一起，使得端口與對應的燃料管路導管對準，并且還與過濾器主體內的腔室對準。如之前所述，過濾器主體304可被配置成容納過濾器膜356(諸如，圖2中所示的過濾器膜214)并且還被配置成接收來自入口端口 312和來自再循環入口端口 308的流體，并且將該流體傳輸至出口端口 314和再循環出口端口 310。冷燃料或流體可經由入口端口 312進入燃料過濾器301并且流入容納在頂蓋302內的入口管路中(通過圖3B所示的位于底部表面320中的導管)并且流進容納在過濾器主體304內的燃料管路導管中(通過圖3B所示的位于頂部表面322中的導管)。這樣，頂蓋的入口管路可流體連接至過濾器主體的燃料管路導管。然后，例如，燃料可被位于過濾器主體304里面的過濾器膜356(如圖3B所示，容納在圖3C所示的過濾器蓋376里面)過濾，并且燃料中的任何污染物都可從燃料中過濾掉并且潔凈的燃料可經由位于頂蓋302內的導管排出燃料過濾器。與入口管路導管相似，位于過濾器主體304里面的導管(其中過濾器燃料流動通過該導管)可流體連接至容納在頂蓋302內的將燃料傳輸至燃料過濾器301的出口端口 314的導管。在一些實例中，過濾器膜356和位于過濾器主體內的所附導管可被配置成安裝在蓋376內(圖3C所示)并且共同滑入配合或焊接至頂蓋302。在更多實例中，過濾器膜和過濾器主體可經由位于過濾器主體內和蓋376里面的安裝頂蓋323連接至頂蓋。
[0034]如之前所解釋，從發動機返回的燃料也可在燃料過濾器中過濾。簡單來說，溫度高于閾值溫度的返回燃料可經由再循環入口端口 308和容納在頂蓋302里面的導管進入燃料過濾器301，并且經由溫度敏感閥流體地流動進入位于過濾器主體304里面的返回燃料導管。這樣，頂蓋302和過濾器主體304可焊接在一起，使得位于頂蓋302中的導管可流體連接至過濾器主體304里面的返回導管。然后返回燃料可被位于過濾器主體里面的過濾器膜356過濾然后流出頂蓋302的出口端口314。然而，例如，溫度低于閾值溫度的返回燃料可經由再循環出口端口 310離開燃料過濾器并且返回進入燃料箱中。
[0035]如之前所述，容納過濾器膜356的過濾器主體304可包括蓋376。這樣，蓋376可包括均沿著蓋的表面的脊。下料盆306還可包括沿著表面的脊384 ο這樣，脊380和384可為向過濾器主體和下料盆提供結構強度的加強肋。脊380和384可為帶有圖案的并且可額外地在正常操作期間保護過濾器主體和下料盆使其免受撞擊燃料過濾器的碎肩的侵害。脊的三角形圖案和矩形圖案被示出為覆蓋過濾器主體和下料盆的脊的非限制性實例。燃料過濾器301可包括三角形件378，三角形件378可為楔形榫頭狀安裝部件，其允許燃料過濾器組件經由焊接至燃料箱的中間接收器支架382連接至燃料箱。在不背離本公開的范圍的情況下，還可想到其他安裝選項。
[0036]第一ESD特性可比第二ESD特性更加容易地排放電荷。在一些實施例中，第一塑料組分可包括比第二塑料組分更高的碳濃度。流體可為燃料、油、它們的組合、或另一種流體。
[0037]在一些實施例中，過濾器301還可包括可固定至過濾器主體304的下料盆306。由第三塑料組分制成的下料盆306可提供第三ESD特性，其中，第一ESD特性排放電荷比第三ESD特性排放電荷更容易(more readily)。第三塑料組分可為與第一塑料組分的組分基本相同的組分。第三ESD特性可與第一ESD特性基本相似。在一些實施例中，第一塑料組分和第二塑料組分可為可具有基本相同的基礎熱塑性塑料的熱塑性劑型(formulat1n)，而第二塑料組分可包括經由例如含碳添加劑的額外的碳原子。過濾器主體和下料盆可通過塑料焊接固定連接。此處，例如，過濾器主體的底部表面326(圖3B所示)(其遠離過濾器主體的頂部表面322)可與下料盆306的頂部表面324表面共享接觸。過濾器主體可密封地密封在下料盆上。
[0038]在一些實施例中，過濾器膜(未示出)可具有潔凈側和臟側。頂蓋302和下料盆306可在相應的邊緣和表面處連接，使得一定體積的燃料通過首先流動到臟側中然后穿過過濾器膜流動至潔凈側而僅能從入口端口 312傳遞至出口端口 314。以這種方式，可精確地保持過濾器的臟側和潔凈側的完整性。
[0039]在一些實施例中，頂蓋302可包括用于將過濾器電接地至發動機缸體14的接地連接件316。可制造其他的接地連接件。在一些實例中，接地連接件316可電連接至通用發動機/車輛接地連接件。例如，通過將頂蓋連接至地面，當電荷穿過頂蓋時，積聚在燃料管路中的任何電荷可耗散至地面。將頂蓋連接至地面的技術效果在于燃料系統可接地并且可降低發生于燃料管路中的放電。
[0040]一些實施例可提供柴油燃料過濾器118，其可包括頂蓋302，該頂蓋302可由具有第一碳濃度的材料制成且具有入口端口 312、出口端口 314、再循環入口端口 308和再循環出口端口 310。柴油燃料過濾器118還可包括過濾器主體304，其可由具有第二碳濃度的材料制成并且可密封地連接頂蓋302。過濾器主體304可被配置成容納過濾器膜(未示出)以及接收來自入口端口 312和來自再循環入口端口 308的流體，以及將流體傳遞給出口端口 314和再循環出口端口310。第一碳濃度可比第二碳濃度提供更高的ESD放電特性。第一碳濃度可高于第二碳濃度。
[0041 ]在一些實施例中，材料可為塑料組分。材料可為基礎熱塑性塑料并且頂蓋302可由具有第一碳濃度的第一熱塑性劑型制成。過濾器主體304可由具有第二碳濃度的第二熱塑性劑型制成。
[0042]一些實施例還可包括可固定至過濾器主體304的下料盆306，下料盆由具有與第二碳濃度基本相似的第三碳濃度的材料制成。
[0043]一些實施例可提供柴油燃料過濾器301，柴油燃料過濾器301可包括頂蓋302，頂蓋302由具有第一放電特性的第一材料制成且具有入口端口 312、出口端口 314、再循環入口端口 308和再循環出口端口 310。柴油燃料過濾器可包括由具有第二放電特性的第二材料制成的過濾器主體304，其中第二放電特性在排放電荷方面相比于第一放電特性效果較差。過濾器主體304可密封地連接頂蓋302并且可被配置成容納過濾器膜和接收來自入口端口 312和再循環入口端口308的流體以及將該流體傳輸至出口端口314以及傳輸至再循環出口端口310。第一材料可為第一塑料組分并且可具有第一碳濃度，第二材料可為具有第二碳濃度的第二塑料組分。
[0044]燃料過濾器301可包括貯水池，其可被配置成收集來自穿過過濾器301的燃料的水。貯水池可包括閥和/或端口 318，其中，被收集的水可從過濾器301中排出。
[0045]盡管所述實例示出了單個燃料過濾器，但是在替代實施例中，可包括兩個或更多個過濾器。每個過濾器可接收來自相應的再循環分支通道的返回燃料。在一個實例中，通過每個通道的流量可通過相應的熱再循環閥調節。過濾器處的燃料的壓力可通過定位在過濾器的出口處的過濾器壓力傳感器/開關(未示出)傳達至發動機控制器12。
[0046]因此，通過使用比過濾器主體導電性更高的材料構成頂蓋，可降低制造燃料過濾器的材料成本。將頂蓋連接至地面的技術效果可耗散可能已積聚在燃料管路中的電荷。以這種方式，會導致對電子部件和燃料過濾器組件的損壞的意外的靜電放電可被避免。
[0047]在一些實例中，頂蓋可形成為單件。例如，可經由鑄造、注射成型、3-D打印、或其他合適的技術將頂蓋制造成單個連續件。在其他實例中，頂蓋可形成為多件并且焊接或連接在一起。
[0048]在另一個表示中，可通過一種方法構造燃料過濾器，該方法包括:由第一材料形成具有入口端口、出口端口、再循環入口端口和再循環出口端口的頂蓋，包括選擇包括第一添加劑濃度的第一材料以提高靜電放電；由第二材料形成上主體(也被稱為過濾器主體)以容納過濾器膜且接收來自入口端口和來自再循環入口端口的流體并且將該流體輸送至出口端口和再循環出口端口，包括選擇包括第二添加劑濃度的第二材料，其中，第一濃度顯著地大于第二濃度；以及將頂蓋連接至上主體或將上主體連接至頂蓋。選擇第二材料可包括選擇例如包括基本上無添加劑的材料。該方法可額外地和/或可選地包括形成下料盆且將下料盆連接至上主體。該方法還可包括選擇包括添加劑以包括碳。該方法還可包括:其中，將頂蓋連接至上主體或將上主體連接至頂蓋包括將頂蓋焊接至上主體，并且其中，形成頂蓋和形成上主體包括使用僅通過相應的相關碳濃度而本質上不同的相似的基礎熱塑性塑料。
[0049]上述的系統還提供了柴油燃料過濾器，柴油燃料過濾器包括具有入口端口、出口端口、再循環入口端口和再循環出口端口的頂蓋；以及包括與頂蓋的材料不同的材料的過濾器主體，過濾器主體連接頂蓋且容納過濾器膜。在柴油燃料過濾器的第一實例中，過濾器可額外地或可選地包括:其中，頂蓋包括提供第一靜電放電(ESD)特性的第一塑料組分，并且過濾器主體包括提供第二 ESD特性的第二塑料組分，過濾器主體密封地連接頂蓋并且還被配置成接收來自頂蓋的入口端口和再循環入口端口中的一個或多個的流體，并且將該流體輸送至頂蓋的出口端口和再循環出口端口中的一個或多個，其中，第一ESD特性排放電荷比第二ESD特性排放電荷更容易，并且其中，第一塑料組分比第二塑料組分導電性更高。柴油燃料過濾器的第二實例可選地包括第一實例，并且還包括:其中，第一塑料組分包括比第二塑料組分更高的碳濃度。柴油燃料過濾器的第三實例包括第一實例和第二實例中的一個或多個，并且還包括固定至過濾器主體的下料盆，下料盆由提供第三ESD特性的第三塑料組分制成，其中，第一ESD特性排放電荷比第三ESD特性更容易。柴油燃料過濾器的第四實例可選地包括第一實例至第三實例中的一個或多個，并且還包括:其中，第三塑料組分為與第一塑料組分基本相同的組分，并且其中第三ESD特性與第一 ESD特性基本相似。柴油燃料過濾器的第五實例可選地包括第一實例至第四實例中的一個或多個，并且還包括:其中，第一塑料組分和第二塑料組分為具有基本相同的基礎熱塑性塑料的熱塑性劑型。柴油燃料過濾器的第六實例可選地包括第一實例至第五實例中的一個或多個，并且還包括:其中，第一塑料組分包括基礎熱塑性塑料和碳添加劑。柴油燃料過濾器的第七實例可選地包括第一實例至第六實例中的一個或多個，并且還包括:其中，過濾器膜具有潔凈側和臟側，并且其中頂蓋和過濾器主體在相應的邊緣和表面處連接，使得一定體積的燃料通過首先流動進入臟側然后通過過濾器膜并且然后流動至潔凈側而僅從入口端口輸送至出口端口。柴油燃料過濾器的第八實例可選地包括第一實例至第七實例中的一個或多個，并且還包括:其中，頂蓋和下料盆通過塑料焊接固定連接。柴油燃料過濾器的第九實例可選地包括第一實例至第八實例中的一個或多個，并且還包括:其中，頂蓋包括用于將過濾器電接地至發動機缸體的接地連接件。
[0050]上述系統還提供柴油燃料過濾器，柴油燃料過濾器包括頂蓋和過濾器主體，其中頂蓋包括具有第一碳濃度的材料且具有入口端口、出口端口、再循環入口端口和再循環出口端口，過濾器主體包括具有第二碳濃度的材料且密封地連接頂蓋并且被配置成容納過濾器膜，第一碳濃度提供的靜電放電(ESD)特性比第二碳濃度提供的更高。在柴油燃料過濾器的第一實例中，過濾器可額外地或可選地包括:其中，具有第一碳濃度的材料和具有第二碳濃度的材料均為塑料組分。柴油燃料過濾器的第二實例可選地包括第一實例，并且還包括:其中，具有第一碳濃度的材料和具有第二碳濃度的材料均為基礎熱塑性塑料，并且頂蓋包括具有第一碳濃度的第一熱塑性劑型并且過濾器主體包括具有第二碳濃度的第二熱塑性劑型。柴油燃料過濾器的第三實例可選地包括第一實例和第二實例中的一個或多個，并且還包括:其中，頂蓋還包括接地連接件。柴油燃料過濾器的第四實例可選地包括第一實例至第三實例中的一個或多個，并且還包括:其中，過濾器主體還包括多個腔室，以接收來自入口端口和再循環入口端口中的一個或多個的流體并且經由出口端口和再循環出口端口中的一個或多個分配該流體。柴油燃料過濾器的第五實例可選地包括第一實例至第四實例中的一個或多個，并且還包括下料盆，下料盆包括具有與第二碳濃度基本相似的第三碳濃度的材料。柴油燃料過濾器的第六實例可選地包括第一實例至第五實例中的一個或多個，并且還包括:其中，過濾器主體密封地連接至下料盆和頂蓋中的每一個。
[0051 ]上述系統還提供柴油燃料過濾器，柴油燃料過濾器包括頂蓋和過濾器主體，頂蓋包括具有第一放電特性的第一材料并且具有入口端口、出口端口、再循環入口端口和再循環出口端口；過濾器主體由具有第二放電特性的第二材料制成，第二放電特性在排放電荷方面相比第一放電特性效果較差，過濾器主體密封地連接頂蓋并且被配置成容納過濾器膜且接收來自入口端口和再循環入口端口的流體，并且將該流體傳輸至出口端口和再循環出口端口。在柴油燃料過濾器的第一實例中，過濾器可額外地或可選地包括:其中，第一材料是具有第一碳濃度的第一塑料組分，并且第二材料是具有第二碳濃度的第二塑料組分。柴油燃料過濾器的第二實例可選地包括第一實例，并且還包括:其中，頂蓋還包括將積聚的靜電電荷耗散至地面的接地連接件。
[0052]本文描述的具體程序可表示諸如事件驅動、中斷驅動、多任務、多線程等的許多處理策略中的一個或多個。這樣，可以所例示的順序地、并行地執行示出的各種動作、操作或功能，或者在一些情況下可省略示出的各種動作、操作或功能。同樣地，處理的順序不一定需要實現本文所述的示例性的實施例的特征和優點，但是應出于易于例示和描述的目的被提供。根據使用的特定策略可重復地執行示出的動作、功能或操作中的一個或多個。此外，所述操作、功能和/或動作可圖示地表示被編程到控制系統中的計算機可讀存儲介質的代碼。
[0053]此外，應該理解，本文所述的系統和方法本質上是示意性的，并且不應認為這些具體實施例或實例具有限制意義，因為可想到各種變化。因此，本公開包括此處公開的各種系統和方法的所有新穎和非顯而易見的組合，以及各種系統和方法的任意或所有等同物。
【主權項】
1.一種柴油燃料過濾器，包括: 具有入口端口、出口端口、再循環入口端口和再循環出口端口的頂蓋；以及 包括與所述頂蓋的材料不同的材料的過濾器主體，所述過濾器主體與所述頂蓋連接并且容納過濾器膜。2.根據權利要求1所述的過濾器，其中， 所述頂蓋包括提供第一靜電放電(ESD)特性的第一塑料組分；以及 所述過濾器主體包括提供第二 ESD特性的第二塑料組分，所述過濾器主體與所述頂蓋密封地連接并且進一步地被配置成接收來自所述頂蓋的所述入口端口和所述再循環入口端口中的一個或多個的流體并且將流體傳輸至所述頂蓋的所述出口端口和所述再循環出口端口中的一個或多個，其中，所述第一ESD特性排放電荷比所述第二ESD特性排放電荷更容易，并且其中，所述第一塑料組分比所述第二塑料組分導電性更高。3.根據權利要求2所述的過濾器，其中，所述第一塑料組分比所述第二塑料組分包括更高的碳濃度。4.根據權利要求2所述的過濾器，進一步包括固定至所述過濾器主體的下料盆，所述下料盆由提供第三ESD特性的第三塑料組分制成，其中，所述第一ESD特性比所述第三ESD特性排放電荷更容易。5.根據權利要求4所述的過濾器，其中，所述第三塑料組分為與所述第一塑料組分基本相同的組分，并且其中，所述第三ESD特性與所述第一ESD特性基本相似。6.根據權利要求2所述的過濾器，其中，所述第一塑料組分和所述第二塑料組分是具有基本相同的基礎熱塑性塑料的熱塑性劑型。7.根據權利要求6所述的過濾器，其中，所述第一塑料組分包括基礎熱塑性塑料和碳添加劑。8.根據權利要求4所述的過濾器，其中，所述過濾器膜具有潔凈側和臟側，并且其中，所述頂蓋和所述過濾器主體在相應的邊緣和表面處連接，使得一定體積的燃料通過首先傳遞進入所述臟側然后通過所述過濾器膜然后到所述潔凈側而能夠僅從所述入口端口傳遞到所述出口端口。9.根據權利要求4所述的過濾器，其中，所述頂蓋和所述下料盆通過塑料焊接被固定地連接。10.根據權利要求1所述的過濾器，其中，所述頂蓋包括用于將所述過濾器電氣地接地至發動機缸體的接地連接件。11.一種柴油燃料過濾器，包括: 包括具有第一碳濃度的材料且具有入口端口、出口端口、再循環入口端口和再循環出口端口的頂蓋；以及 包括具有第二碳濃度的材料且與所述頂蓋密封地連接的過濾器主體，所述過濾器主體被配置成容納過濾器膜和接收來自所述入口端口和來自所述再循環入口端口中的一個或多個的流體并且將流體輸送至所述出口端口和所述再循環出口端口中的一個或多個，所述第一碳濃度比所述第二碳濃度提供更大的靜電放電(ESD)特性。12.根據權利要求11所述的柴油燃料過濾器，其中，具有所述第一碳濃度的材料和具有所述第二碳濃度的所述材料均為塑料組分。13.根據權利要求11所述的柴油燃料過濾器，其中，具有所述第一碳濃度的所述材料和具有所述第二碳濃度的所述材料為基礎熱塑性塑料，并且所述頂蓋由具有所述第一碳濃度的第一熱塑性劑型制成，并且所述過濾器主體由具有所述第二碳濃度的第二熱塑性劑型制成。14.根據權利要求11所述的柴油燃料過濾器，其中，所述頂蓋進一步包括接地連接件。15.根據權利要求11所述的柴油燃料過濾器，其中，所述過濾器主體進一步包括多個腔室，所述腔室用于接收來自所述入口端口和所述再循環入口端口中的一個或多個的流體并且經由所述出口端口和所述再循環出口端口中的一個或多個分配流體。16.根據權利要求11所述的柴油燃料過濾器，進一步包括下料盆，所述下料盆包括具有與所述第二碳濃度基本相似的第三碳濃度的材料。17.根據權利要求16所述的柴油燃料過濾器，其中，所述過濾器主體密封地連接至所述下料盆和所述頂蓋中的每一者。18.一種柴油燃料過濾器，包括: 包括具有第一放電特性的第一材料且具有入口端口、出口端口、再循環入口端口和再循環出口端口的頂蓋；以及 包括具有第二放電特性的第二材料的過濾器主體，所述第二放電特性相比于所述第一放電特性在排放電荷方面效果較差，所述過濾器主體與所述頂蓋密封地連接并且被配置成容納過濾器膜以及接收來自所述入口端口和所述再循環入口端口的流體并且將流體傳輸至所述出口端口和所述再循環出口端口。19.根據權利要求18所述的過濾器，其中，所述第一材料為具有第一碳濃度的第一塑料組分，并且所述第二材料為具有第二碳濃度的第二塑料組分。20.根據權利要求19所述的過濾器，其中，所述頂蓋進一步包括將積聚的靜電電荷耗散至地面的接地連接件。
【文檔編號】F02M37/22GK105822472SQ201610048672
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年1月25日
【發明人】保羅·克雷蒂安, 卡洛斯·阿梅斯托, 吉多·巴塔
【申請人】福特環球技術公司