DE102010019398A1 - Fuel system - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffsystem Ein Kraftstoffsystem zur Kraftstoffversorgung eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine, mit einem Kraftstofffilter (4) zum Filtern des dem Einspritzsystem zugeführten Kraftstoffs, wobei der Kraftstofffilter (4) einen Wasserabscheider (5) aufweist und der Kraftstofffilter (4) und der Wasserabscheider (5) zu einem Filtermodul (1) zusammengefasst sind, mit einem Dosiersystem zum Dosieren von Wasser und Kraftstoff in einen Angasstrang der Brennkraftmaschine, das über eine Leitung (2) mit dem Wasserabscheider (5) verbunden ist, wobei die Leitung (2) einen ersten Pfad (8) für Wasser aus dem Wasserabscheider (5) und einen zweiten Pfad (9) für Kraftstoff aus dem Filtermodul (1) aufweist und der erste Pfad (8) der Leitung (2) und der zweite Pfad (9) der Leitung (2) über ein Mischelement (36) in das Dosiersystem münden. Das erfindungsgemäße Kraftstoffsystem ist für Fahrzeuge, insbesondere Nutzfahrzeuge, geeignet.The invention relates to a fuel system. 5) are combined to form a filter module (1), with a metering system for metering water and fuel into a gas line of the internal combustion engine, which is connected to the water separator (5) via a line (2), the line (2) being a first Has path (8) for water from the water separator (5) and a second path (9) for fuel from the filter module (1) and the first path (8) of the line (2) and the second path (9) of the line ( 2) open into the metering system via a mixing element (36). The fuel system according to the invention is suitable for vehicles, in particular commercial vehicles.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffsystem zur Kraftstoffversorgung eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a fuel system for fuel supply of an injection system of an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.

Der Einsatz von Kraftstofffiltern mit Wasserabscheider in Kraftstoffsystemen zur Kraftstoffversorgung eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine ist seit langem bekannt. Dabei muss das Wasser regelmäßig aus dem Kraftstofffilter bzw. dem Wasserabscheider entleert werden. Problematisch ist hierbei, dass das im Kraftstofffilter abgeschiedene Wasser im Allgemeinen mit Kraftstoff verunreinigt ist. Da kein unverbrannter Kraftstoff in die Umgebung abgelassen werden darf, müssen zum Beispiel aufwändige und kostspielige Wasserfilter- bzw. -aufbereitungssysteme eingesetzt werden.The use of fuel filters with water separator in fuel systems for supplying fuel to an injection system of an internal combustion engine has long been known. The water must be emptied regularly from the fuel filter or the water separator. The problem here is that the water deposited in the fuel filter is generally contaminated with fuel. Since no unburned fuel may be discharged into the environment, for example, laborious and expensive water filtering or conditioning systems must be used.

Auch ist es bekannt, Dosiersysteme zum Dosieren von Kraftstoff in einen Abgasstrang einer Brennkraftmaschine über das Kraftstoffsystem mit Kraftstoff zu versorgen. Mit Dosieren von Kraftstoff in einen Abgasstrang einer Brennkraftmaschine kann die Temperatur des Abgases der Brennkraftmaschine bzw. die Temperatur in Abgasnachbehandlungs-vorrichtungen des Abgasstrangs angehoben werden.It is also known to supply metering systems for metering fuel into an exhaust line of an internal combustion engine via the fuel system with fuel. With dosing of fuel in an exhaust line of an internal combustion engine, the temperature of the exhaust gas of the internal combustion engine or the temperature in exhaust aftertreatment devices of the exhaust line can be raised.

Die WO 2009/059102 A2 offenbart ein Kraftstoffsystem zur Kraftstoffversorgung eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine. Im Kraftstoffsystem ist ein Kraftstofffilter zum Filtern des dem Einspritzsystem zugeführten Kraftstoffs vorgesehen, wobei der Kraftstofffilter einen Wasserabscheider aufweist. Der Kraftstofffilter und der Wasserabscheider sind zu einem Filtermodul zusammengefasst. Ein Dosiersystem zum Dosieren von Wasser und Kraftstoff in einen Abgasstrang der Brennkraftmaschine ist über eine Leitung mit dem Wasserabscheider verbunden. Mittels des Dosiersystems soll Kraftstoff zur Abgasnachbehandlung in den Abgasstrang eingebracht werden. Bei aktiviertem Dosiersystem wird über die Leitung zunächst vorhandenes Wasser aus dem Wasserabscheider dem Dosiersystem zugeführt, bis schließlich auch Kraftstoff über die Leitung dem Dosiersystem zugeführt wird. Dadurch kann das aus dem Kraftstoff im Kraftstofffilter ausgeschiedene Wasser automatisch aus dem Wasserfilter entfernt werden. Nachteilig ist dabei, dass bei vorhandenem abgeschiedenen Wasser im Wasserabscheider zunächst nur Wasser dem Abgas im Abgasstrang zugeführt wird, so dass die Temperatur des Abgases bzw. des Abgasnachbehandlungssystems zunächst nicht angehoben werden kann, sondern zunächst abgesenkt wird, wodurch eine effektive Abgasreinigung erschwert ist.The WO 2009/059102 A2 discloses a fuel system for fueling an injection system of an internal combustion engine. In the fuel system, a fuel filter is provided for filtering the fuel supplied to the injection system, the fuel filter having a water separator. The fuel filter and the water separator are combined to form a filter module. A metering system for metering water and fuel into an exhaust line of the internal combustion engine is connected via a line to the water separator. By means of the metering system, fuel is to be introduced into the exhaust gas line for exhaust aftertreatment. When the dosing system is activated, water which is initially present from the water separator is supplied to the dosing system via the line, until finally fuel is also supplied via the line to the dosing system. As a result, the water separated from the fuel in the fuel filter can be automatically removed from the water filter. The disadvantage here is that when existing separated water in the water initially only water is supplied to the exhaust gas in the exhaust system, so that the temperature of the exhaust gas or the exhaust aftertreatment system can not initially be raised, but is first lowered, whereby an effective purification of exhaust gas is difficult.

Das erfindungsgemäße Kraftstoffsystem mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass die Leitung einen ersten Pfad für Wasser aus dem Wasserabscheider und einen zweiten Pfad für Kraftstoff aus dem Filtermodul aufweist und das Wasser im ersten Pfad der Leitung und der Kraftstoff im zweiten Pfad der Leitung über ein Mischelement als ein Wasser-Kraftstoff-Gemisch in das Dosiersystem eingebracht sind.The fuel system according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the line has a first path for water from the water and a second path for fuel from the filter module and the water in the first path of the line and the fuel in the second path the line are introduced via a mixing element as a water-fuel mixture in the metering system.

Vorteilhafterweise ist das Dosiersystem mittels dem ersten Pfad der Leitung zur Entsorgung von Wasser aus dem Wasserabscheider und zugleich mit dem zweiten Pfad der Leitung zur Versorgung mit Kraftstoff verbunden, wobei das Wasser aus dem ersten Pfad und der Kraftstoff aus dem zweiten Pfad vor Eintritt in das Dosiersystem im Mischelement in einem definierten Wasser-Kraftstoff-Verhältnis miteinander vermischt werden, so dass zumindest ein Wasser-Kraftstoff-Gemisch über das Dosiersystem dem Abgasstrang der Brennkraftmaschine zugeführt werden kann, wodurch die Effizienz der Abgasnachbehandlung gesteigert werden kann.Advantageously, the metering system is connected by means of the first path of the line for disposal of water from the water separator and at the same time to the second path of the line for supplying fuel, wherein the water from the first path and the fuel from the second path before entering the metering system be mixed in the mixing element in a defined water-fuel ratio with each other, so that at least one water-fuel mixture can be supplied via the metering system to the exhaust system of the internal combustion engine, whereby the efficiency of the exhaust aftertreatment can be increased.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Kraftstoffsystems möglich.The measures listed in the dependent claims advantageous refinements and improvements of the claim 1 fuel system are possible.

Zur Verbesserung des Kraftstoffsystems ist der zweite Pfad der Leitung im Inneren des ersten Pfades der Leitung aufgenommen. Vorteilhafterweise ist dadurch nur eine Anschlussstelle am Wasserabscheider für die Leitung nötig, so dass die Wasser- und Kraftstoffversorgung der Dosiereinheit konstruktiv einfach ausgestaltet ist, wodurch Kosten und Bauraum eingespart werden können.To improve the fuel system, the second path of the conduit is housed inside the first path of the conduit. Advantageously, only one connection point on the water separator for the line is necessary, so that the water and fuel supply of the dosing unit is designed structurally simple, which costs and space can be saved.

Zur weiteren Verbesserung des Kraftstoffsystems bestehen der erste Pfad der Leitung aus einem elastischen Material und der zweite Pfad der Leitung aus einem nicht-elastischen Material. Vorteilhafterweise kann im ersten Pfad der Leitung eine Volumenvergrößerung des Wasser mittels des Elastizität des ersten Pfads aufgenommen werden, so dass beispielsweise bei Gefrieren des Wassers der erste Pfad sich nach außen ausdehnt, wodurch der zweite Pfad keine wesentliche Querschnittsverengung erfährt und damit eine Beschädigung der Leitung vermieden wird.To further improve the fuel system, the first path of the conduit is made of an elastic material and the second path of the conduit is made of a non-elastic material. Advantageously, in the first path of the conduit an increase in volume of the water by means of the elasticity of the first path can be taken so that, for example, when freezing the water, the first path expands outwardly, whereby the second path undergoes no significant cross-sectional constriction, thus avoiding damage to the line becomes.

In einer alternative Ausführung der Leitung des Kraftstoffsystems bestehen der erste Pfad der Leitung aus einem nicht-elastischen Material und der zweite Pfad der Leitung aus einem elastischen Material. Vorteilhafterweise kann im ersten Pfad der Leitung eine Volumenvergrößerung des Wasser im ersten Pfad mittels der Elastizität des zweiten Pfads aufgenommen werden, so dass beispielsweise bei Gefrieren des Wassers der erste Pfad sich nach innen ausdehnt, während sich der Querschnitt des zweiten Pfades verengt, wodurch die Leitung keine wesentliche Querschnittsvergrößerung erfährt und damit eine Beschädigung der Leitung vermieden wird.In an alternative embodiment of the fuel system conduit, the first path of the conduit is made of a non-elastic material and the second path of the conduit is made of an elastic material. Advantageously, in the first path of the conduit, an increase in volume of the water in the first path can be accommodated by means of the elasticity of the second path such that, for example, when the water freezes, the first path expands inward as the cross-section of the second path narrows, thereby increasing the conductivity none undergoes significant cross-sectional enlargement and thus damage to the line is avoided.

Zur weiteren Verbesserung des Kraftstoffsystems besteht der erste Pfad der Leitung aus einem feuerfesten Material. Vorteilhafterweise kann damit die Leitung auch in heißen Bereichen des Bauraums der Brennkraftmaschine vorgesehen werden, so dass die Verlegung der Leitung vereinfacht ist, wodurch Bauraum und Kosten eingespart werden können.To further improve the fuel system, the first path of the conduit is a refractory material. Advantageously, thus the line can be provided in hot areas of the installation space of the internal combustion engine, so that the laying of the line is simplified, whereby space and cost can be saved.

Zur weiteren Verbesserung des Kraftstoffsystems liegt das Mischelement geodätisch höher als ein Wasserspiegel im Filtermodul. Vorteilhafterweise kann bei nicht-aktiviertem Dosiersystem das im Vergleich zum Kraftstoff schwerere Wasser im ersten Pfad der Leitung auf den Stand des Wasserpegels im Filtermodul sinken, so dass Kraftstoff über die fluidische Verbindung des ersten Pfads der Leitung mit dem zweiten Pfad der Leitung im Mischelement aus den zweiten Pfad in den ersten Pfad strömen kann, wodurch auch bei vorhandenem Wasser im Wasserabscheider in einer ersten Phase bei aktivierten Dosiersystem lediglich Kraftstoff in das Dosiersystem strömt und das Dosiersystem gespült werden kann.To further improve the fuel system, the mixing element is geodetically higher than a water level in the filter module. Advantageously, when the dosing system is not activated, the heavier water in the first path of the line in the first path of the line can sink to the level of the water in the filter module, so that fuel via the fluidic connection of the first path of the line with the second path of the line in the mixing element of the second path can flow into the first path, whereby even with water present in the water in a first phase with activated dosing only fuel flows into the dosing and the dosing system can be rinsed.

Weitere Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich aus der Beschreibung sowie den Zeichnungen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen vereinfacht dargestellt und in den nachfolgenden Beschreibungen näher erläutert.Further features and combinations of features result from the description and the drawings. An embodiment of the invention is shown in simplified form in the drawings and explained in more detail in the following descriptions.

Dabei zeigen:Showing:

1 eine Seitenansicht der Leitung des erfindungsgemäßen Kraftstoffsystems zwischen dem Filtermodul und einer Dosiereinheit des Dosiersystems, 1 a side view of the line of the fuel system according to the invention between the filter module and a metering unit of the metering system,

2 eine Schnittdarstellung eines ersten Anschlusses der Leitung am Filtermodul und 2 a sectional view of a first connection of the line on the filter module and

3 eine Schnittdarstellung eines zweiten Anschlusses der Leitung an der Dosiereinheit. 3 a sectional view of a second connection of the line to the dosing unit.

In 1 ist ein Filtermodul 1 eines nicht näher dargestellten Kraftstoffsystems, eine Leitung 2 und eine Dosiereinheit 3 eines nicht weiter dargestellten Dosiersystems gezeigt.In 1 is a filter module 1 a fuel system, not shown, a line 2 and a dosing unit 3 a dosing system not shown shown.

Das Kraftstoffsystem dient zur Versorgung eines nicht dargestellten Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoff. Das Kraftstoffsystem weist im Wesentlichen einen Kraftstofftank und eine Kraftstoffförderpumpe zum Fördern des Kraftstoffs aus dem Kraftstofftank zum Filtermodul 1 auf. Der gereinigte Kraftstoff strömt vom Filtermodul zu einer nicht dargestellten Kraftstoff-Hochdruckpumpe des Einspritzsystems.The fuel system is used to supply an injection system, not shown, of an internal combustion engine with fuel. The fuel system substantially comprises a fuel tank and a fuel delivery pump for delivering the fuel from the fuel tank to the filter module 1 on. The cleaned fuel flows from the filter module to a fuel high-pressure pump, not shown, of the injection system.

Das Filtermodul 1 weist einen Kraftstofffilter 4 zum Filtern des zum Einspritzsystem zugeführten Kraftstoffs auf. Im Filtermodul 1 ist dem Kraftstofffilter 4 ein Wasserabscheider 5 zugeordnet. Mittels des Wasserabscheiders 5 wird im Kraftstoff enthaltenes Wasser aus dem Kraftstoff separiert. Der Wasserabscheider 5 ist mit dem Kraftstofffilter 4 fluidisch verbunden und unterhalb des Kraftstofffilters 4 angeordnet.The filter module 1 has a fuel filter 4 for filtering the fuel supplied to the injection system. In the filter module 1 is the fuel filter 4 a water separator 5 assigned. By means of the water separator 5 For example, water contained in the fuel is separated from the fuel. The water separator 5 is with the fuel filter 4 fluidly connected and below the fuel filter 4 arranged.

An einem tiefen Punkt des Wasserabscheiders 5, an dem sich das Wasser aus dem Kraftstoff des Kraftstofffilters 4 sammeln kann, ist die Leitung 2 zur Versorgung der Dosiersystems 3 angeschlossen. Über die Leitung 2 saugt die Dosiereinheit 3 Wasser und/oder Kraftstoff aus dem Filtermodul 1 an.At a low point of the water separator 5 on which the water from the fuel of the fuel filter 4 can collect is the lead 2 to supply the dosing system 3 connected. About the line 2 sucks the dosing unit 3 Water and / or fuel from the filter module 1 at.

Das Dosiersystem dosiert Wasser und Kraftstoff in einen Abgasstrang der Brennkraftmaschine. Die Dosiereinheit 3 fördert Kraftstoff und eventuell vorhandenes Wasser zu einer Einspritzdüse, die dann ein Wasser-Kraftstoff-Gemisch oder Kraftstoff dem Abgas im Abgasstrang zugibt. Mit dem Kraftstoff soll die Temperatur des Abgases bzw. die Temperatur einer Abgasnachbehandlungssystems zur Verbesserung der Effizienz der Abgasreinigung erhöht werden. Beispielsweise kann ein Rußfilter mittels Temperaturerhöhung von Rußpartikeln befreit werden.The metering system meters water and fuel into an exhaust line of the internal combustion engine. The dosing unit 3 Promotes fuel and possibly existing water to an injection nozzle, which then admits a water-fuel mixture or fuel to the exhaust gas in the exhaust line. With the fuel, the temperature of the exhaust gas or the temperature of an exhaust gas aftertreatment system to improve the efficiency of the exhaust gas purification is to be increased. For example, a soot filter can be freed by increasing the temperature of soot particles.

Mit der Dosierung von Wasser aus dem Wasserabscheider 5 und Kraftstoff aus dem Filtermodul 1 ist eine automatische Entwässerung des Wasserabscheiders 5 erreicht, wobei die eigentliche Funktion, die Dosierung von Kraftstoff in einen Abgasstrand der Bennkraftmaschine, nicht oder nur unwesentlich behindert ist.With the dosage of water from the water separator 5 and fuel from the filter module 1 is an automatic drainage of the water separator 5 achieved, the actual function, the dosage of fuel in an exhaust gas beach of the internal combustion engine, is not or only slightly impeded.

Die Leitung 2 ist mittels eines ersten Anschlusses 6 am Wasserabscheider 5 angeschlossen und mittels eines zweiten Anschlusses 7 an der Dosiereinheit 3 angeschlossen.The administration 2 is by means of a first connection 6 at the water separator 5 connected and by means of a second connection 7 on the dosing unit 3 connected.

In 2 ist der erste Anschluss 6 der Leitung 2 am Wasserabscheider 5 in einer Schnittdarstellung näher gezeigt. Die Leitung 2 weist einen ersten Pfad 8 für Wasser aus dem Wasserabscheider 5 auf und einen zweiten Pfad 9 für Kraftstoff aus dem Filtermodul 1 auf. Dabei ist der zweite Pfad 9 innerhalb des ersten Pfades 8 aufgenommen, so dass die Leitung 2 koaxial aufgebaut ist (Leitung-in-Leitung). Mit dieser koaxialen Leitungsführung bzw. den koaxial zueinander angeordneten Pfaden 8 und 9 ist der zweite Pfad 9 mit Wasser aus dem Wasserabscheider 5 umspült. Der erste Anschluss 6 ist an einem tiefen Punkt des Wasserabscheiders 5 vorgesehen, an dem sich abgeschiedenes Wasser aus dem Kraftstoff des Kraftstofffilters 4 sammeln kann. Der erste Anschluss 6 weist eine Gewindeöffnung 10 in einem Gehäuseabschnitt 11 des Filtermoduls 1 auf, wobei im Gehäuseabschnitt 11 zumindest teilweise der Wasserabscheider 5 aufgenommen ist. In der Gewindeöffnung 10 ist eine Hohlschraube 12 mit einer Innenbohrung 13 bzw. einer Durchgangsöffnung vorgesehen. Ein erstes Ende 14 der Hohlschraube 12 weist einen Bund 15 und ein Außengewinde 16 auf, wobei die Hohlschraube 12 mittels des Außengewindes 16 bis zur dichtenden Anlage des Bundes 15 an einer entsprechend ausgeformten Anlagefläche 17 am Gehäuseabschnitt 11 in die Gewindeöffnung 10 eingeschraubt ist. Zusätzlich kann ein ringförmiges Dichtelement 18 zwischen dem Bund 15 und dem Gehäuseabschnitt 11 vorgesehen werden. Ein zweites Ende 19 der Hohlschraube 12 ragt aus dem Gehäuseabschnitt 11 heraus und weist ebenfalls ein Außengewinde 20 auf. Des Weiteren öffnet sich die Innenbohrung 13 zum zweiten Ende 19 der Hohlschraube 12 hin kegelförmig.In 2 is the first connection 6 the line 2 at the water separator 5 shown in more detail in a sectional view. The administration 2 has a first path 8th for water from the water separator 5 on and a second path 9 for fuel from the filter module 1 on. Here is the second path 9 within the first path 8th recorded, so the line 2 is coaxially constructed (line-in-line). With this coaxial cable routing or the coaxially arranged paths 8th and 9 is the second path 9 with water from the water separator 5 lapped. The first connection 6 is at a low point of the water separator 5 provided on which separated water from the fuel of the fuel filter 4 can collect. The first connection 6 has a threaded opening 10 in a housing section 11 of the filter module 1 on, wherein in the housing section 11 at least partially the water separator 5 is included. In the threaded opening 10 is a hollow screw 12 with an internal bore 13 or a passage opening provided. A first end 14 the hollow screw 12 has a covenant 15 and an external thread 16 on, with the hollow screw 12 by means of the external thread 16 until the sealing of the federal government 15 at a correspondingly shaped contact surface 17 on the housing section 11 in the threaded opening 10 is screwed. In addition, an annular sealing element 18 between the covenant 15 and the housing section 11 be provided. A second end 19 the hollow screw 12 protrudes from the housing section 11 out and also has an external thread 20 on. Furthermore, the inner bore opens 13 to the second end 19 the hollow screw 12 cone-shaped.

Der erste Pfad 8 der Leitung 2 ist mit einem zylinderförmigen Dichtelement 21 verbunden, wobei das zylinderförmige Dichtelement 21 den ersten Pfad 8 dichtend umschließt. Das zylinderförmige Dichtelement 21 ragt über ein erstes Ende 22 des ersten Pfades 8 der Leitung 2 hinaus und bildet eine Dichtfläche in Form eines Außenkonus 23. Der Außenkonus 23 liegt dichtend an der sich kegelförmig öffnenden Innenbohrung 13 am zweiten Ende 19 der Hohlschraube 12 an. Das zylinderförmige Dichtelement 21 wird mittels einer Überwurfmutter 24, die mit einem entsprechend ausgeformten Absatz 25 des Dichtelements 21 zusammenwirkt, mit dem Außengewinde 20 des zweiten Endes 19 der Hohlschraube 12 verschraubt und gegen die Hohlschraube 12 gedrückt. Der zweite Pfad 9 der Leitung 2 verläuft innerhalb des ersten Pfads 8 der Leitung 2 und ragt mit seinem ersten Ende 26 aus dem ersten Ende 14 der Hohlschraube 12 in den Gehäuseabschnitt 11 des Wasserabscheiders 5 hinein. Dabei ist der zweite Pfad 9 der Leitung 2 und die Innenbohrung 13 der Hohlschraube 12 in ihrem Querschnitt so dimensioniert, dass zwischen dem zweiten Pfad 9 der Leitung 2 und der Innenbohrung 13 der Hohlschraube 12 ein ausreichend großer ringförmiger Durchgang 27 für das Wasser aus dem Wasserabscheider 5 zum Dosiersystem vorhanden ist. Der zweite Pfad 9 der Leitung 2 ist mittels einer Innenleitung 28 verlängert.The first path 8th the line 2 is with a cylindrical sealing element 21 connected, wherein the cylindrical sealing element 21 the first path 8th sealingly encloses. The cylindrical sealing element 21 towers over a first end 22 the first path 8th the line 2 also forms a sealing surface in the form of an outer cone 23 , The outer cone 23 lies sealingly on the conically opening inner bore 13 at the second end 19 the hollow screw 12 at. The cylindrical sealing element 21 is by means of a union nut 24 that with a suitably shaped paragraph 25 of the sealing element 21 cooperates with the external thread 20 the second end 19 the hollow screw 12 bolted and against the banjo bolt 12 pressed. The second path 9 the line 2 runs within the first path 8th the line 2 and sticks out with its first end 26 from the first end 14 the hollow screw 12 in the housing section 11 of the water separator 5 into it. Here is the second path 9 the line 2 and the inner bore 13 the hollow screw 12 in its cross section dimensioned so that between the second path 9 the line 2 and the inner bore 13 the hollow screw 12 a sufficiently large annular passage 27 for the water from the water separator 5 to the dosing system is present. The second path 9 the line 2 is by means of an inner pipe 28 extended.

Ein erstes Ende 29 einer Innenleitung 28 ist an das erste Ende 26 des zweiten Pfades 9 der Leitung 2 mittels einer das erste Ende 29 der Innenleitung 28 und das erste Ende 26 des zweiten Pfades 9 der Leitung 2 umschließenden Hülse 30 miteinander verbunden. Die Hülse 30 ist mit dem erste Ende 29 der Innenleitung 28 dichtend und drehfest verbunden, wobei die Hülse 30 und damit die Innenleitung 28 mittels eines nicht dargestellten Halters im Inneren des Gehäuseabschnitts 11 in einer bestimmten Position gehalten wird. Die Hülse 30 ist auf das erste Ende 26 des zweiten Pfades 9 der Leitung 2 aufgesteckt und weist ein ringförmiges Dichtelement 31 zwischen dem ersten Ende 26 des zweiten Pfades 9 der Leitung 2 auf. Dabei ist die Hülse 30 ausreichend weit vom ersten Ende 14 der Hohlschraube 12 entfernt, so dass ein ringförmiger Spalt 32 zwischen der Hülse 30 und dem ersten Ende 14 der Hohlschraube 12 gebildet ist, wodurch Wasser aus dem Wasserabscheider 5 über den ringförmigen Spalt 32 in den ersten Pfad 8 der Leitung 2 strömen kann. Die Hülse 30 kann zur Montagehilfe einen Innenkonus 33 aufweisen.A first end 29 an inner pipe 28 is at the first end 26 the second path 9 the line 2 by means of a first end 29 the inner pipe 28 and the first end 26 the second path 9 the line 2 enclosing sleeve 30 connected with each other. The sleeve 30 is with the first end 29 the inner pipe 28 sealed and rotatably connected, wherein the sleeve 30 and thus the inner pipe 28 by means of a holder, not shown, in the interior of the housing section 11 held in a certain position. The sleeve 30 is on the first end 26 the second path 9 the line 2 attached and has an annular sealing element 31 between the first end 26 the second path 9 the line 2 on. Here is the sleeve 30 sufficiently far from the first end 14 the hollow screw 12 removed, leaving an annular gap 32 between the sleeve 30 and the first end 14 the hollow screw 12 is formed, causing water from the water separator 5 over the annular gap 32 in the first path 8th the line 2 can flow. The sleeve 30 can use an inner cone for mounting aid 33 exhibit.

Die Innenleitung 28 reicht in einen Bereich des Filtermoduls 1 hinein, der oberhalb eines maximalen Wasserpegels im Filtermodul 1 liegt. Diese Phasengrenze muss mit einem zweiten Ende 34 der Innenleitung 28 überschritten werden, da sonst nicht sichergestellt werden kann, dass zumindest ein Kraftstoff-Wasser-Gemisch und nicht ausschließlich Wasser vom Dosiersystem in das Abgas der Brennkraftmaschine eingebracht wird. Falls das Wasser aus dem Wasserabscheider 5 bereits über den ersten Pfad 8 der Leitung 2 entsorgt worden ist, kann Kraftstoff über den ersten Pfad 8 und über den zweiten Pfad 9 der Leitung 2 mittels der Dosiereinheit 3 angesaugt werden.The inner pipe 28 extends into an area of the filter module 1 which is above a maximum water level in the filter module 1 lies. This phase boundary must come with a second end 34 the inner pipe 28 be exceeded, otherwise it can not be ensured that at least a fuel-water mixture and not only water is introduced from the metering system in the exhaust gas of the internal combustion engine. If the water from the water separator 5 already over the first path 8th the line 2 can be disposed of, fuel over the first path 8th and over the second path 9 the line 2 by means of the dosing unit 3 be sucked.

In 2 ist neben dem ersten Anschluss 6 der Leitung 2 zusätzlich ein herkömmlicher Wasserablass 35 beispielhaft gezeigt. Diese Wasserablässe und deren Betätigung sind an sich bekannt und werden nicht näher beschrieben.In 2 is next to the first connection 6 the line 2 in addition a conventional water drain 35 shown by way of example. These water drains and their operation are known per se and will not be described in detail.

In 3 ist der zweite Anschluss 7 der Leitung 2 an der Dosiereinheit 3 in einer Schnittdarstellung gezeigt. Der erste Pfad 8 der Leitung 2 und der zweite Pfad 9 der Leitung 2 münden über ein Mischelement 36 in das Dosiersystem bzw. in die Dosiereinheit 3 des Dosiersystems. Das Mischelement 36 weist einen ersten Anschluss 37 für ein zweites Ende 38 des ersten Pfades 8 der Leitung 2 und einen zweite Anschluss 39 für ein zweites Ende 40 des zweiten Pfades 9 der Leitung 2 auf. Der erste Anschluss 37 des Mischelements 36 und der zweite Anschluss 39 des Mischelements 36 sind rotationssymmetrisch zu einer Rotationsachse 41 angeordnet, wobei der erste Anschluss 37 und der zweite Anschluss 39 des Mischelements 36 radial voneinander beabstandet sind, so dass zwischen dem ersten Anschluss 37 und dem zweiten Anschluss 39 ein Absatz 42 ausgebildet ist. Des Weiteren weist das Mischelement 36 eine Innenbohrung 43 bzw. Durchgangsöffnung auf, die koaxial entlang der Rotationsachse 41 ausgebildet ist. Am ersten Anschluss 37 des Mischelements 36 ist das zweite Ende 38 des ersten Pfades 9 angebracht, indem das zweite Ende 38 des ersten Pfades 8 den ersten Anschluss 37 des Mischelements 36 dichtend umschließt. Das zweite Ende 40 des zweiten Pfades 9 der Leitung 2 ist am zweiten Anschluss 39 des Mischelements 36 im Wesentlichen fluchtend zur Innenbohrung 43 angebracht, so dass der durch den zweiten Pfad 9 der Leitung 2 zum Mischelement 36 strömende Kraftstoff, weiter durch die Innenbohrung 43 des Mischelements 36 in das Dosiersystem strömen kann.In 3 is the second connection 7 the line 2 on the dosing unit 3 shown in a sectional view. The first path 8th the line 2 and the second path 9 the line 2 lead through a mixing element 36 in the dosing system or in the dosing unit 3 of the dosing system. The mixing element 36 has a first connection 37 for a second end 38 the first path 8th the line 2 and a second connection 39 for a second end 40 the second path 9 the line 2 on. The first connection 37 of the mixing element 36 and the second connection 39 of the mixing element 36 are rotationally symmetric to a rotation axis 41 arranged, with the first connection 37 and the second connection 39 of the mixing element 36 are radially spaced from each other, so that between the first port 37 and the second port 39 a paragraph 42 is trained. Furthermore, the mixing element 36 an inner bore 43 or passage opening, which is coaxial along the axis of rotation 41 is trained. At the first connection 37 of the mixing element 36 is the second end 38 the first path 9 attached by the second end 38 the first path 8th the first connection 37 of the mixing element 36 sealingly encloses. The second end 40 the second path 9 the line 2 is at the second port 39 of the mixing element 36 essentially flush with the inner bore 43 attached so that through the second path 9 the line 2 to the mixing element 36 flowing fuel, continue through the inner bore 43 of the mixing element 36 can flow into the dosing system.

Der Absatz 42 zwischen dem ersten Anschluss 37 und dem zweiten Anschluss 39 weist eine oder mehrere Durchgangsbohrungen 44 zur Innenbohrung 43 des Mischelements 36 auf, so dass eine fluidische Verbindung zwischen ersten Pfad 8 der Leitung 2 und zweiten Pfad 9 der Leitung 2 vorhanden ist, wodurch Wasser oder auch Kraftstoff aus dem ersten Pfad 8 der Leitung 2 sich mit dem Kraftstoff aus dem zweiten Pfad 9 der Leitung 2 in der Innenbohrung 43 bzw. Durchgangsöffnung des Mischelements 36 mischen kann. Ein Wasser-Kraftstoff-Verhältnis des Wasser-Kraftstoff-Gemisches kann mittels der Anzahl der Durchgangsbohrungen 44 und/oder des Querschnitts der Durchgangsbohrungen 44 eingestellt werden. Die Innenbohrung 43 kommuniziert mit der Dosiereinheit 3, so dass das Wasser-Kraftstoff-Gemisches oder nur Kraftstoff in das Dosiersystem strömen kann.Paragraph 42 between the first connection 37 and the second port 39 has one or more through holes 44 to the inner bore 43 of the mixing element 36 on, giving a fluidic connection between first path 8th the line 2 and second path 9 the line 2 exists, causing water or even fuel from the first path 8th the line 2 with the fuel from the second path 9 the line 2 in the inner bore 43 or passage opening of the mixing element 36 can mix. A water-fuel ratio of the water-fuel mixture can be determined by means of the number of through-holes 44 and / or the cross section of the through holes 44 be set. The inner bore 43 communicates with the dosing unit 3 so that the water-fuel mixture or only fuel can flow into the dosing system.

In der 3 weist die erste Anschlussstelle eine Adapterhülse 45 zur Anbringung des zweiten Endes 38 des ersten Pfades 8 der Leitung 2 an den ersten Anschluss 37 auf. Der zweite Anschluss 39 nimmt das zweite Ende 40 des zweiten Pfades 9 in einen innenliegenden Absatz 46 in der Innenbohrung 43 des Mischelements 36 auf. Der Absatz 42 zwischen dem ersten Anschluss 37 und dem zweiten Anschluss 39 ist konusförmig ausgeformt.In the 3 the first connection point has an adapter sleeve 45 for attachment of the second end 38 the first path 8th the line 2 to the first connection 37 on. The second connection 39 take the second end 40 the second path 9 in an inside paragraph 46 in the inner bore 43 of the mixing element 36 on. Paragraph 42 between the first connection 37 and the second port 39 is formed cone-shaped.

Der erste Pfad 8 der Leitung 2, der zweite Pfad 9 der Leitung 2 damit der erste Anschluss 37 des Mischelements 36 und der zweite Anschluss 39 des Mischelements 36 sollten so ausgeführt sein, dass ein für Durchgangsbohrungen 44 ausreichend größer Absatz 42 gebildet werden kann.The first path 8th the line 2 , the second path 9 the line 2 thus the first connection 37 of the mixing element 36 and the second connection 39 of the mixing element 36 should be designed so that one for through holes 44 big enough paragraph 42 can be formed.

Das Mischelement 36 kann, wie in 3 gezeigt, in eine Hohlmutter 47 übergehen, die von einer Hohlschraube 48 an der Dosiereinheit 3 gehalten ist. Es ist auch denkbar, dass das Mischelement 36 in eine nicht gezeigte Hohlschraube mit einem Bund übergeht und mittels eines Außengewindes in eine Gewindeöffnung der Dosiereinheit einschraubbar ist. Dabei kann der Bund beispielsweise einen möglichst kleinen Außensechskant als Einschraubhilfe aufweisen, wobei eine Einschraubhilfe nicht auf einen Außensechskant beschränkt sein soll.The mixing element 36 can, as in 3 shown in a hollow nut 47 pass over, from a hollow screw 48 on the dosing unit 3 is held. It is also conceivable that the mixing element 36 in a non-illustrated hollow screw merges with a collar and by means of an external thread in a threaded opening of the dosing unit can be screwed. In this case, the federal government, for example, have the smallest possible hexagon socket as Einschraubhilfe, with a Einschraubhilfe should not be limited to an external hexagon.

Der erste Pfad 8 der Leitung 2 kann aus einem elastischen Material und der zweite Pfad 9 der Leitung 2 aus einem nicht-elastischen Material bestehen. in einer alternativen Ausführung der Leitung 2 bestehen der erste Pfad 8 der Leitung 2 aus einem nicht-elastischen Material und der zweite Pfad 9 der Leitung 2 aus einem elastischen Material. Dabei soll der elastische oder nicht-elastische erste Pfad 8 der Leitung 2 aus einem feuerfesten Material bestehen. In einer weitern alternativen Ausführung bestehen der erste Pfad 8 der Leitung 2 und der zweite Pfad 9 der Leitung 2 aus einem elastischen Material. Durch die Verwendung von elastischen Material für mindestens einen Pfad der Leitung 2 ist eine Einfriersicherheit gegeben, so dass im Fall des Gefrierens des Wasser im ersten Pfad 8 der Leitung 2 das elastische Material des einen Pfads die Volumenvergrößerung des gefrorenen Wassers aufnehmen kann, wodurch das nicht-elastische Material des anderen Pfads nicht beschädigt wird. Als nicht-elastisches Material eignen sich Stahl bzw. Stahllegierungen, die kostengünstig und feuerfest sind. Als elastische Materialien kommen Kunststoffe in Frage, wie beispielsweise Tecalan.The first path 8th the line 2 can be made of an elastic material and the second path 9 the line 2 made of a non-elastic material. in an alternative embodiment of the line 2 pass the first path 8th the line 2 made of a non-elastic material and the second path 9 the line 2 made of an elastic material. Here is the elastic or non-elastic first path 8th the line 2 consist of a refractory material. In a further alternative embodiment, the first path exists 8th the line 2 and the second path 9 the line 2 made of an elastic material. By using elastic material for at least one path of the pipe 2 is given a freezing safety, so in case of freezing the water in the first path 8th the line 2 the elastic material of one path can accommodate the increase in volume of the frozen water, thereby not damaging the non-elastic material of the other path. Suitable non-elastic material are steel or steel alloys that are inexpensive and fire-resistant. As elastic materials are plastics in question, such as Tecalan.

In einer weiteren Verbesserung des Kraftstoffsystems liegt das Mischelement 36 höher als ein Wasserpegel bzw. eine Phasengrenze zwischen Wasser und Kraftstoff im Filtermodul 1. Vorteilhafterweise kann bei nicht-aktiviertem Dosiersystem das im Vergleich zum Kraftstoff schwerere Wasser im ersten Pfad 8 der Leitung 2 auf den Stand des Wasserpegels im Filtermodul 1 sinken, so dass über die Durchgangsbohrungen 44 des Mischelements 36 Kraftstoff aus dem zweiten Pfad 9 der Leitung 2 in den ersten Pfad 8 der Leitung 2 nachströmen kann, wodurch auch bei vorhandenem Wasser im Wasserabscheider 5 in einer ersten Phase bei aktivierten Dosiersystem lediglich Kraftstoff in das Dosiersystem strömt und das Dosiersystem gespült werden kann. Damit können eventuell vorhanden Wasserreste bzw. Wasser-Kraftstoff-Emulsionen aus dem Dosiersystem gespült werden. Je nach Auslegung der Leitung 2 und/oder des Höhenunterschieds zwischen Mischelement 36 und Phasengrenze kann eine Mindestkraftstoffmenge zum Spülen des Dosiersystems definiert werden.In a further improvement of the fuel system is the mixing element 36 higher than a water level or a phase boundary between water and fuel in the filter module 1 , Advantageously, in the case of a non-activated metering system, the water which is heavier in comparison to the fuel can be in the first path 8th the line 2 to the level of the water level in the filter module 1 sink, leaving over the through holes 44 of the mixing element 36 Fuel from the second path 9 the line 2 in the first path 8th the line 2 can flow, whereby even in the presence of water in the water 5 in a first phase with activated dosing only fuel flows into the dosing and the dosing system can be rinsed. This can be rinsed any water residues or water-fuel emulsions from the dosing system. Depending on the design of the line 2 and / or the height difference between mixing element 36 and phase boundary, a minimum amount of fuel for purging the dosing system can be defined.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Filtermodulfilter module
22
Leitungmanagement
33
Dosiereinheitdosing
44
KraftstofffilterFuel filter
55
Wasserabscheiderwater
66
erster Anschlussfirst connection
77
zweiter Anschlusssecond connection
88th
erster Pfad (Wasser)first path (water)
99
zweiter Pfad (Kraftstoff)second path (fuel)
1010
Gewindeöffnungthreaded opening
1111
Gehäuseabschnitthousing section
1212
HohlschraubeHohlschraube
1313
Innenbohrunginternal bore
1414
erstes Endefirst end
15 15
BundFederation
1616
Außengewindeexternal thread
1717
Anlageflächecontact surface
1818
Dichtelementsealing element
1919
zweites Endesecond end
2020
Außengewindeexternal thread
2121
zylinderförmiges Dichtelementcylindrical sealing element
2222
erstes Ende des ersten Pfadesfirst end of the first path
2323
Außenkonusouter cone
2424
ÜberwurfmutterNut
2525
Absatzparagraph
2626
erstes Ende des zweiten Pfadesfirst end of the second path
2727
ringförmiger Durchgangannular passage
2828
Innenleitunginside line
2929
erstes Ende der Innenleitungfirst end of the inner pipe
3030
Hülseshell
3131
Dichtelementsealing element
3232
Ringförmiger SpaltRing-shaped gap
3333
Innenkonusinner cone
3434
zweites Ende der Innenleitungsecond end of the inner pipe
3535
Wasserablasswater drain
3636
Mischelementmixing element
3737
erster Anschluss des Mischelementsfirst connection of the mixing element
3838
zweites Ende des ersten Pfadessecond end of the first path
3939
zweiter Anschluss des Mischelementssecond connection of the mixing element
4040
zweites Ende der zweiten Pfadessecond end of the second path
4141
Rotationsachseaxis of rotation
4242
Absatzparagraph
4343
Innenbohrunginternal bore
4444
DurchgangsbohrungenThrough holes
4545
Adapterhülseadapter sleeve
4646
Absatzparagraph
4747
Hohlmutterhollow nut
4848
HohlschraubeHohlschraube

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2009/059102 A2 [0004] WO 2009/059102 A2 [0004]

Claims (6)

Kraftstoffsystem zur Kraftstoffversorgung eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine, mit einem Kraftstofffilter zum Filtern des dem Einspritzsystem zugeführten Kraftstoffs, wobei der Kraftstofffilter einen Wasserabscheider aufweist und der Kraftstofffilter und der Wasserabscheider zu einem Filtermodul zusammengefasst sind, mit einem Dosiersystem zum Dosieren von Wasser und Kraftstoff in einen Angasstrang der Brennkraftmaschine, das über eine Leitung mit dem Wasserabscheider verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (2) einen ersten Pfad (8) für Wasser aus dem Wasserabscheider (5) und einen zweiten Pfad (9) für Kraftstoff aus dem Filtermodul (1) aufweist und der erste Pfad (8) der Leitung (2) und der zweite Pfad (9) der Leitung (2) über ein Mischelement (36) in das Dosiersystem eingebracht sind.A fuel system for fueling an injection system of an internal combustion engine, comprising a fuel filter for filtering the fuel supplied to the injection system, wherein the fuel filter comprises a water separator and the fuel filter and the water separator are combined into a filter module, with a dosing system for dosing water and fuel in an exhaust duct Internal combustion engine, which is connected via a line to the water separator, characterized in that the line ( 2 ) a first path ( 8th ) for water from the water separator ( 5 ) and a second path ( 9 ) for fuel from the filter module ( 1 ) and the first path ( 8th ) of the line ( 2 ) and the second path ( 9 ) of the line ( 2 ) via a mixing element ( 36 ) are introduced into the dosing system. Kraftstoffsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Pfad (9) der Leitung (2) im Inneren des ersten Pfades (8) der Leitung (2) aufgenommen ist.Fuel system according to claim 1, characterized in that the second path ( 9 ) of the line ( 2 ) inside the first path ( 8th ) of the line ( 2 ) is recorded. Kraftstoffsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Pfad (8) der Leitung (2) aus einem elastischen Material besteht und der zweite Pfad (9) der Leitung (2) aus einem nicht-elastischen Material besteht.Fuel system according to claim 2, characterized in that the first path ( 8th ) of the line ( 2 ) consists of an elastic material and the second path ( 9 ) of the line ( 2 ) consists of a non-elastic material. Kraftstoffsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Pfad (8) der Leitung (2) aus einem nicht-elastischen Material besteht und der zweite Pfad (9) der Leitung (2) aus einem elastischen Material besteht.Fuel system according to claim 2, characterized in that the first path ( 8th ) of the line ( 2 ) consists of a non-elastic material and the second path ( 9 ) of the line ( 2 ) consists of an elastic material. Kraftstoffsystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Pfad (8) der Leitung (2) aus einem feuerfesten Material besteht.Fuel system according to claim 3 or 4, characterized in that the first path ( 8th ) of the line ( 2 ) consists of a refractory material. Kraftstoffsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischelement höher angeordnet liegt als ein Wasserpegel im Filtermodul (1).Fuel system according to one of the preceding claims, characterized in that the mixing element is arranged higher than a water level in the filter module ( 1 ).
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