用于分配添加剂的装置制造方法

用于分配添加剂的装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及到一种将液体添加剂分配到内燃发动机燃料循环回路的装置，包括液体添加剂的储液器(12)，其使添加剂能够通过分配线路(16)分配到燃料循环回路，其特征在于，包括一个与燃料循环回路连通的添加剂腔(22)以及在所述添加剂腔和添加剂储液器之间的至少一个移动液体密封壁(32)，一方面可以进行液体密封分配，另一方面保持添加剂储液器内的添加剂与添加剂腔内的燃料之间的压力相等。
【专利说明】用于分配添加剂的装置
【技术领域】
[0001]本发明的【技术领域】涉及内燃发动机，尤其是机动车发动机，更特别地涉及将液体添加剂分配到内燃发动机的燃料循环回路的装置的领域。
【背景技术】
[0002]诸如具有共轨及高压燃料喷射系统的柴油发动机这样的新发动机技术具有高性能，但其对于燃料质量非常敏感。因此采用含有提高燃料质量的添加剂的燃料是有益的，比如提闻发动机内燃料分配的添加剂、提闻发动机性能的添加剂以及提闻发动机运行稳定性的添加剂。即使增加添加剂，现有商业燃料的质量也并不能保证向车辆提供质量好的燃料。
[0003]另外，为了达到新的车辆尾气排放标准，尤其是柴油机，越来越多的车辆配备了微粒过滤器(PF)。从引入欧5标准时起，在欧洲就已经有这种情况。在大多数情况下，采用催化剂帮助定期燃烧烟尘，并由此恢复PF。为了防止黑烟和烟尘，有效恢复PF是不够的。现在，主要的挑战是减少C02和氧化氮NOx的排放的同时保持车辆可靠、经济并具有良好性能，尤其是采用生物燃料时。该车辆必须在竞争者——燃气和混合动力车面前具有竞争力。已经发现采用由燃料传输供给发动机(燃料催化剂-FBC)的PF恢复添加剂可满足众多标准，因为这样可以比被称为催化剂烟尘过滤器(CSF)的竞争性技术更快地以更低的温度恢复PF。此外，FBC技术关于NOx/烟尘的比率没有限制，鉴于欧6标准将于2014年开始生效，这对于整合有助于消除NOx的催化剂十分重要。
[0004]因此，为车辆装配一个向燃料中引入帮助恢复PF的添加剂和/或提高燃料质量和/或发动机运行和/或发动机耐用性的燃料添加剂的装置是有利的。
[0005]现有已知的将此类添加剂引入燃料的系统，比如FBC催化剂添加剂帮助PF恢复。这些系统通常以一个大储液器为基础，体积至少为2至3升，以便保持添加剂的供应，而且必须被安装在燃料箱附近。
[0006]注入添加剂剂量的现行策略还依赖于高精度计量泵，其必须通过一个额外的专用单元进行控制，即电子控制单元(或ECU)。必须严格管理该计量装置，以确保燃料中有足够的添加剂保持良好的PF恢复，但是不能过多，以防止在PF恢复过程中收集的矿物残渣而过早堵塞PF。通常，在加入燃料后，箱内的燃料液面上升时，控制单元指示泵需要向燃料箱注入的添加剂的量，以便保持箱内燃料中添加剂的浓度不变。
[0007]这些计量泵非常精确，而且鉴于整体的经济性，其费用远非无足轻重。同样，系统的ECU管理在整个系统的费用方面也发挥很大作用。
[0008]该策略的应用还涉及到喷油剂量系统的适当控制以及其状态检查，这特别有碍于车辆故障模式的处理。
[0009]在维护方面，填装储液器相当困难，而且是通过满足填装要求并且适合于添加剂储液器的连接器进行填装的。
[0010]例如，PAS集团的柴油车就装有这种装置。
[0011]在某些地理区域，比如在发展中国家，很难保证在车辆整个寿命周期都能适当地填装储液器。因此有必要消除这种对汽车制造商形象不利的不确定性。
[0012]有时，有必要将添加剂引入机动车的燃料中，其用于改变燃料的内在质量或者在燃料分配线路中或者燃烧后起作用。例如，这些添加剂包括抗真菌剂、润滑添加剂、清净添加剂、防冻剂或者有助于微粒过滤器恢复的添加剂，比如FBC。
[0013]向燃料箱加油时可以将这些添加剂加入燃料中，以持续扩散的方式分配到燃料分配线路中，或者根据特定参数间歇性地喷射，例如，燃料温度、实时或平均耗油量、发电机速度或时间间隔。
[0014]已知专利FR2668203公开了加油时将微粒过滤器恢复添加剂引入燃料箱中。这个技术方案的缺点是需要大容量的添加剂储液器以及测量燃料箱填料的电子系统。另外，这个技术方案增加了车辆的重量，并因此增加其耗油量。
[0015]已知专利还有EP1061251和US7153422，其公开了一种包括添加剂储液器的燃料过滤器，其中，添加剂被释放到燃料分配线路中。这个技术方案的缺点是，引入添加剂储液器的燃料溶解或稀释了添加剂，这样便无法控制释放到燃料中的添加剂的浓度。

【发明内容】

[0016]因此，本发明的目的是提出一种分配液体添加剂的装置解决这些技术问题，该装置占用空间少，而且经过一段时间后其中液体添加剂的成份变化不大。
[0017]因此，本申请的客体是一种将液体添加剂分配到内燃发动机的燃料循环回路的装置，所述回路确保燃料在燃料箱内部和发动机之间循环，所述装置包括:
[0018]-液体添加剂的储液器，其能够通过分配线路将添加剂释放到燃料循环回路中，
[0019]-与燃料循环回路连通的添加剂腔，以及
[0020]-在所述添加剂腔和添加剂储液器之间的至少一个移动液体密封壁，一方面可以进行液体密封的分配，另一方面保持添加剂储液器内的添加剂与添加剂腔内的燃料之间的压力相等。
[0021]在本发明的一个特征中，添加剂储液器的形式是柔性囊或袋，该柔性囊构成移动液体密封壁。
[0022]在本发明的另一个特征中，移动液体密封壁由膜构成。
[0023]在本发明的另一个特征中，移动液体密封壁由活塞构成。
[0024]在本发明的另一个特征中，该装置包括燃料入口、燃料出口、添加剂分配口以及在燃料入口或出口与添加剂分配口之间产生压差的设备。产生压差的这个设备优选地是在添加剂分配口和燃料入口或出口之间产生负压的设备，添加剂分配口置于这个产生负压的设备上。
[0025]在本发明的另一个特征中，产生负压的设备的形式是隔膜或文丘里管(venturi)。
[0026]在本发明的另一个特征中，产生压差的设备的形式是过滤元件。
[0027]在本发明的另一个特征中，装置包括添加剂分配线路以及完全或部分堵塞添加剂分配线路的设备。
[0028]在本发明的另一个特征中，堵塞添加剂分配线路的设备是电子机械设备。
[0029]在本发明的另一个特征中，添加剂分配装置包括燃料过滤装置，其包括至少一个过滤元件。[0030]在本发明的另一个特征中，过滤元件是环形的，并且添加剂储液器同心地置于所述过滤元件内。
[0031]在本发明的另一个特征中，过滤元件是环形的，并且添加剂储液器同心地置于所述过滤元件外。
[0032]在本发明的另一个特征中，过滤元件和添加剂储液器轴向重叠。
[0033]在本发明的另一个特征中，过滤元件被燃料穿过，其界定了位于过滤元件上游的未过滤的燃料循环的上游侧，以及位于过滤元件和内燃发动机之间的经过过滤的燃料循环的下游侧，添加剂从上游侧释放。
[0034]在本发明的另一个特征中，过滤元件被燃料穿过，其界定了位于过滤元件上游的未过滤的燃料循环的上游侧，以及位于过滤元件和内燃发动机之间的经过过滤的燃料循环的下游侧，添加剂从下游侧释放。
[0035]在本发明的另一个特征中，添加剂被释放到内燃发动机的燃料回流管中，在喷射系统的下游，使得过量燃料回到燃料箱。
[0036]在本发明的另一个特征中，移动壁在添加剂储液器和上游侧之间。
[0037]在本发明的另一个特征中，移动壁在添加剂储液器和下游侧之间。
[0038]在一种特殊安排中，整个或部分添加剂分配装置放置在燃料箱内(因此添加剂腔在燃料箱内)。(与添加剂腔连通的)燃料循环回路能够使燃料从发动机向燃料箱内返回循环。
[0039]在本发明的另一个特征中，添加剂是微粒过滤器恢复添加剂，其形式是基于周期分类中IIA、IVA、VIIA、VII1、IB、IIB、IIIB和IVB族中的一种稀土和/或金属的粒子的胶态分散体。
[0040]在本发明的另一个特征中，添加剂的形式是胶态分散体。
[0041]在本发明的另一个特征中，胶态分散体的粒子是铈基和/或铁基的。
[0042]在本发明的另一个特征中，添加剂是粒子的胶态分散体和基于季铵盐的一种清洁剂的结合体，所述粒子包括一种有机相以及至少一种两亲性剂。
[0043]在本发明的另一个特征中，添加剂是清净添加剂和润滑添加剂的结合体。
[0044]本发明还涉及到一种将液体添加剂分配到内燃发动机的燃料循环回路中的装置，其位于燃料箱内，包括液体添加剂的储液器，其能够将添加剂通过分配线路释放到燃料循环回路中；与燃料循环回路连通的添加剂腔；以及在所述添加剂腔和添加剂储液器之间的至少一个移动液体密封壁，其一方面可以进行液体密封分配，另一方面保持添加剂储液器内的添加剂与添加剂腔内的燃料之间的压力相等，以及至少一个过滤元件，其特征在于，该装置一方面包括一个将永久安装在燃料循环回路上的包括将添加剂分配到燃料循环回路的添加剂分配线路的分配头，另一方面包括一个包含过滤元件、添加剂储液器和移动液体密封壁的套筒，所述套筒可拆卸地安装在分配头上。
[0045]本发明的一个优点在于实际上它可以将添加剂分配器结合到新发动机设计和现有发动机中。
[0046]本发明的另一个优点在于能够精确地释放固定量的添加剂。
[0047]本发明的另一个优点在于能够释放多种类型的添加剂，不论其成份和/或物理化学特征如何。[0048]本发明的另一个优点在于能够根据各种参数控制添加剂的释放。
[0049]本发明的另一个优点在于其尺寸精简。
【专利附图】

【附图说明】
[0050]通过以下几个作为非限制性示例提供的实施例的说明结合附图，本发明的其它特征和优点显而易见，在附图中:
[0051]-图1是根据本发明将添加剂分配到内燃发动机的燃料循环回路的装置的示意图，
[0052]-图2是一个横断面视图，示出了根据本发明第一个实施例的液体添加剂分配器，
[0053]-图3至图5是图表，示出了燃料中的添加剂浓度如何根据不同参数发展变化，
[0054]-图6至图13是横断面视图，示出了本发明的其它实施例，其中液体添加剂分配器与燃料滤清器结合在一起，以及
[0055]-图14是根据本发明将添加剂分配到内燃发动机的燃料循环回路的装置的示意图。
【具体实施方式】
[0056]图1按照图示展示了内燃发动机的燃料循环回路I。通常，燃料循环回路I置于燃料箱2和高压燃料轨道4(也称作“共轨”)之间，确保燃料在燃料箱内和共轨之间循环。供油回路包括过滤燃料的过滤器9以及高压泵7。高压泵7和共轨4构成燃料喷射系统。称为线路供给线路的第一线路5使得燃料可以从燃料箱2内向共轨4循环，称为回流线路的第二线路6使得燃料可以从喷射系统向燃料箱2循环。因此，燃料箱2的燃料经过过滤器9过滤后在压力下通过泵7被泵送至共轨4，然后，一部分被引入发动机喷油器3，一部分经燃料回流线路6返回到燃料箱2内。还可以将部分燃料从高压泵7送至燃料回流线路6。燃料循环回路I还包括根据本发明分配液体添加剂的装置8 ;下面就其运行进行说明。作为非限制性说明，装置8可以放在线路供给线路5上并且在如图1所示的情况下放在燃料箱2内，或者如图14所示在燃料箱外，或者在燃料回流线路6上，在这种情况下，装置8可以放在燃料箱2之内或之外。
[0057]图2示出了本发明第一个实施例的横断面视图。在这个示例性实施例中，分配添加剂的装置8包括头10和构成添加剂腔22的可换套筒11，液体添加剂的储液器12置于添加剂腔22内。头10包括燃料入口、燃料出口 14、位于燃料入口和出口之间的文丘里管21、使燃料在燃料入口和添加剂腔22之间流入可换套筒11内的线路18，以及使液体添加剂从储液器12流入文丘里管21内的添加剂分配口 17的添加剂分配线路16。在这个示例性实施例中，添加剂分配线路16具有第一部分16a和横断面尺寸较小的第二部分16b。由棘爪20和阻气门23构成的驱动器15能够封闭添加剂分配线路的部分16a和16b之间的通路。在(图6至10中的)这个示例性实施例中，添加剂储液器12的形式是柔性袋或囊32，形成添加剂腔22中存在的燃料和储液器12中的添加剂之间的移动液体密封壁。
[0058]本发明的作用如下:
[0059]分配添加剂的装置8与线路燃料供给线路或回流线路相连。因此燃料在燃料入口13和出口 14之间连续循环。[0060]作为一种已知的产生压差的设备，文丘里管21在添加剂分配口 17和燃料入口 13之间产生负压。
[0061]通过线路18与燃料入口 13连通的添加剂腔22在与燃料在燃料入口 13处循环时相同的压力下注入燃料；构成添加剂储液器的移动液体密封壁的柔性囊32保持添加剂储液器12内的添加剂和腔22内的燃料之间的压力相等。
[0062]因此添加剂储液器12内的压力大于添加剂分配口 17内的主导压力，这迫使添加剂从储液器12向添加剂分配口 17移动，然后扩散到在文丘里管21内循环的燃料中，并因此进入燃料循环回路。驱动器15能够完全或部分阻止添加剂循环。应该理解，并且在图1至图2中明显可见，添加剂分配口 17能够将添加剂释放到燃料循环回路I的线路中，即释放到在燃料箱2内和发动机之间循环的燃料中。与直接将添加剂释放到燃料箱中不同，可以看到，释放此类添加剂无需专门测量燃料箱内的燃料液面。
[0063]在这个示例性实施例中，如图所示，驱动器15是一个完全或部分堵塞添加剂分配线路的电子机械设备。采用该设备是可选的，但是当然可以不堵塞添加剂分配线路或采用其它设备堵塞添加剂分配线路而实施本发明，例如热阀、伞形阀、止回阀或液压控制阀。
[0064]在图3至图5中，诸如专利W02010/150040的示例3中的分散体C这样的由铁基粒子胶态悬浊液构成的添加剂根据本发明通过添加剂分配装置释放到燃料中，并且测量了该添加剂在燃料中的浓度。铁元素是注入胶态悬浊液形式的添加剂的标记，而且易于通过任意已知技术，比如X射线荧光光谱，测量其在燃料中的浓度。不必说，本发明不仅限于使用胶态悬浊液中的铁，而是如在本说明书其它部分所示，涉及到任何类型的添加剂。
[0065]图3和图4示出了在本发明的装置的下游，燃料中添加剂浓度的演变。在这个示例性实施例中，燃料是无回流循环的，在图2中所述的装置中的流速为160升/小时。燃料线路13入口的横截面为6毫米，且包括直径为5.06毫米的文丘里管21，该文丘里管使添加剂承受相对于燃料压力为16毫巴的压差。添加剂通过长度为21毫米、直径为0.6毫米的添加剂分配线路16b进行分配。
[0066]图3示出了连续分配过程中添加剂的浓度，图4示出了由电磁阀15控制的非连续分配过程中添加剂的浓度。从图3中可以看到，在测试期间燃料中铁的浓度是稳定的，这表示添加剂的释放是恒定的。图4表明电磁阀关闭时确实终止了所有的添加剂释放。将其打开时，燃料中添加剂的瞬间浓度基本等于连续释放期间测得的浓度(图3)。因此，采用电磁阀显然可方便地以非连续的方式释放添加剂并控制添加剂的释放，例如通过阶梯状的控制。添加剂释放曲线在持续时间方面(非喷射的持续时间和喷射的持续时间)和频率方面(非喷射期间和喷射期间交替时的频率)都可以进行控制。这种控制可以在设计时进行限定，或者随着时间或根据外部参数变化，例如某些发动机参数。
[0067]该装置还可以在车辆熄火或入库期间消除添加剂的释放。
[0068]调整该系统的尺寸是有利的，尤其是文丘里管21和分配线路16的尺寸，对于添加剂的类型，所需添加剂液位，或者诸如添加剂释放曲线之类的其它参数。
[0069]图5示出了在再循环回路中，燃料中添加剂浓度的演变。该图仍然是通过铁的浓度根据耗油量(ml)模拟了车辆燃料箱内燃料中添加剂浓度的演变。燃料以160升/小时的速度循环，从燃料箱经图3所述的装置，然后再回到燃料箱，车辆的耗油量被认为是3升/小时(60公里/小时的速度下耗油量为5升/100公里)。燃料箱里的初始油量为60升，当燃料箱液面到5升时，向其中注入55升。注意，为了与图3所示相对应地恒定注入添加齐U，采用根据本发明的装置，铁浓度稳定在百万分之一至百万分之十二之间，这样便可将可控平均量的添加剂输送到燃料中。
[0070]图6至13示出了根据本发明的装置，包括至少一个过滤元件。
[0071]图6示出了本发明的第一个变体实施例。在这个变体实施例中，头10与图2中所示的相同，而且添加剂储液器12也是由柔性囊32构成的。套筒11包括液体密封壁30，液体密封壁与套筒壁一方面共同界定了液体添加剂的储液器12置于其中的添加剂腔22，另一方面共同界定了过滤元件25置于其中的过滤室24。这样添加剂储液器12和过滤元件25就并排放置，但是由液体密封壁30隔开。过滤元件25是环形的，而且燃料穿过其中。过滤元件25在过滤腔24内界定一个未过滤燃料区域或未过滤燃料在此循环的“上游侧”28，其位于燃料箱2内部(在该图中未显示)和过滤元件25之间，以及一个过滤燃料区域或过滤燃料在此循环的“下游侧”29，位于过滤元件25和内燃发动机(在该图中未显示)之间。这样的一个实施例有利地独立确保了燃料过滤和液体添加剂分配功能。燃料滤清器与线路供给线路5相连，同时，可以在线路供给线路5和燃料回流线路6中分配添加剂。
[0072]图7示出了本发明的第二个变体实施例。在这个变体实施例中，添加剂储液器12和过滤元件25并排放置，由壁30隔开，但是连通通道18使得燃料直接在过滤元件的下游侧29和液体添加剂储液器12置于其中的添加剂腔22之间循环。头10的燃料入口 13直接连接到过滤元件的下游侧29。添加剂分配口 17放置在过滤元件下游侧29和内燃发动机(未显示)之间的线路供给线路中。这样移动壁32就在添加剂储液器12和过滤元件的下游侧29之间，从过滤元件的下游侧29分配添加剂。
[0073]图8示出了本发明的另一个变体实施例。在这个变体实施例中，添加剂储液器12和过滤元件25在套筒11内轴向重叠，带有一个连通通道可使燃料在过滤元件的上游侧和液体添加剂的储液器12置于其中的添加剂腔22之间循环。添加剂储液器12通过管31与添加剂分配线路16相连，管31的上端与添加剂分配线路16的第一部分16a的下端配合。管31在此与环形的过滤元件25共轴并且以液体密封的方式在其中心穿过。在这个示例性实施例中，管31固定连接到添加剂储液器12。添加剂分配口 17置于过滤元件上游侧28和燃料箱2内部(未显示)之间的线路供给线路中。这样移动壁32就位于添加剂储液器12和过滤元件的上游侧28之间，而且添加剂在过滤元件的上游侧28释放。
[0074]图9示出了本发明的另一个变体实施例。在这个变体实施例中，过滤元件25是环形的，添加剂储液器12同中心地置于所述过滤元件25内。在这个示例中，燃料从外面向过滤元件25里面径向循环，添加剂分配口 17放置在过滤元件下游侧29和内燃发动机(未显示)之间的线路供给线路内。这样，移动壁32就在添加剂储液器12和过滤元件的下游侧29之间，而且添加剂在过滤元件的下游侧29释放。
[0075]图10示出了本发明的另一个变体实施例。在这个变体实施例中，添加剂储液器12和过滤元件25轴向重叠，由壁隔开，但是带有一个连通通道18可使燃料在过滤元件25的上游侧28和液体添加剂储液器12置于其中的添加剂腔22之间循环。添加剂分配口 17置于过滤元件下游侧29和内燃发动机(未显示)之间的线路供给线路中。移动壁32位于添加剂储液器12和过滤元件25的上游侧28之间，而且添加剂在过滤元件的下游侧29释放。在这个实施例中，产生压差的设备是由过滤元件25形成的。[0076]图11是图10所阐释的装置的一个变体，其中，移动液体密封壁是由一层膜33形成的。
[0077]图12是图10所阐释的装置的一个变体，其中，移动液体密封壁是由一个活塞34形成的。
[0078]这些变体是作为例证引用的，决不是限制性的。本发明可以以其它变体实施。例如，产生压差的设备可以是隔膜的形式，或者添加剂储液器可以同中心地放在过滤元件外面。
[0079]图13示出了本发明的另一个变体实施例。在这个变体实施例中，将添加剂在喷射系统的下游向燃料箱2(图中未显示)释放到内燃发动机的燃料回流管6中。在此所述的分配液体添加剂的装置一方面包括将永久安装在燃料循环回路上的包括将添加剂分配到燃料循环回路的添加剂分配线路16的分配头10，另一方面包括一个包含过滤元件25、添加剂储液器12和移动液体密封壁32的套筒11，所述套筒11可拆卸地安装在分配头10上。在这个示例性实施例中，管31牢固地附在头10上，所述管31可使添加剂从添加剂储液器12向分配线路16循环，管31包括一个坡口端，当将套筒11被固定到头10时，该坡口端穿过柔性囊32。
[0080]图2和图6至13所述的示例性实施例是作为例证提供的，而决不是限制性的。 申请人:限制了示例的数量是为了简化本文。本领域技术人员应理解本发明还涉及到在此未示出的将上述几个实施例相结合或者用一幅图中的特征替换另一幅图中的一个或多个特征得到的实施例。
[0081]本发明的装置可以输送燃料中所含的任何类型的添加剂。现将就其进行说明的这些添加剂可以分为两类:协助PF恢复的具有催化功能的通常称为燃料催化剂(FBC)的添加齐U，以及具有催化功能以外其它功能的添加剂。
[0082]添加剂可以是液态的或固态的。液态包括由液体或液体混合物构成的液基胶态悬浊液，可使添加剂流动的粘性胶体形式，或者在将添加剂释放到燃料中之前加热或以某种方式对其起作用时由固态变为液态的形式的所有添加剂。
[0083]FBC
[0084]这些添加剂在操作温度范围内是典型的液体，操作温度通常为20°C和45°C之间，但是如果接触到燃料，它们还可以是另一种物理形态，比如在燃料中溶解或形成悬浮液的胶体或固体。燃料中悬浮液的情况发生在胶态悬浊液的情况下，下面将对其进行说明。在所有情况下，一旦将添加剂释放到燃料中，燃料在视觉上就具有均匀外观。这些添加剂可含有起到催化烟尘燃烧作用的任何类型的催化剂，尤其是钼、锶、钠、锰、铈、铁和/或其结合体。
[0085]燃料中添加剂的量一般至少约为百万分之一，最多约为百万分之一百，这个数量表示添加剂金属元素的质量相对于燃料的质量。
[0086]这些添加剂的形式可以是在燃料中可溶或可分散的有机金属盐或其混合物。这些盐的一个特征是其至少包括一个金属部分和一个通常为酸源的有机络合部分，全部悬浮在溶剂中。
[0087]该盐的有机部分包含至少一个碳氢基团和至少一个络合部分；每个有机部分都可包含一个或多个络合部分。该络合部分通常为酸源的，可以是羧酸盐、磺酸盐、磷酸盐、水杨酸盐、环烷酸盐或苯酚盐。碳氢基团可以是脂肪族的、饱和的或不饱和的，并且由环部分构成。碳原子在该基团中的数量为6至200个。
[0088]支化或未支化的脂肪族饱和羟酸盐是优选的。
[0089]该盐的金属部分的形式可以是碳酸盐、烃化物、氧化物或混合物的形式的离子。
[0090]盐也可以具有超高碱值，即其所含的金属种类相对于得到络合物所需的酸性/金属化学计量是过量的。
[0091]这些有机金属盐可以是酸性的。在这种情况下，其所含的羟酸相对于得到络合物所需的酸性/金属化学计量是过量的，含有多达约20%的未反应的自由酸。
[0092]这些有机金属盐还可以是中性的，含有理想配比值的金属和羟酸盐。
[0093]制备这些稳定胶体溶液或添加剂溶液所采用的溶剂可以是液化石油气、合成烃、含氧烃或者诸如己醇或2-乙基己醇这样的醇类溶剂。典型的示例为煤油、加氢煤油、石蜡或异链烷烃溶剂、脂肪族环烷溶剂、芳香族溶剂、丙烯和丁烯及类似物的二聚物和低聚物、及其混合物。比如“芳烃油溶剂Solvesso”、“烃类溶剂Varsol”、“正构烷烃溶剂Norpar”和“异构烷烃溶剂Isopar”这些商品是适当的溶剂。这些溶剂也可以包含碳和氢之外的其它功能基。溶剂的燃点优选地高于20°C，更优选地高于40°C，高于55°C尤佳。
[0094]所述盐可以由所述酸及在水中可溶或可分散的金属盐制备。
[0095]铁化合物的示例为乙酰丙酮亚铁和乙酰丙酮铁、环烷酸铁、油酸铁、辛酸铁、硬脂酸铁、专利EP1344813中所述的新癸酸铁、烯基铁和烷基琥珀酸铁、以及通常为C6-C24中的羟酸铁盐。
[0096]同样，铈化合物的示例为乙酰丙酮铈水合物、环烷酸铈、油酸铈、辛酸铈、硬脂酸铈、新癸酸铈、烃基铈和烷基琥珀酸铈、以及更普遍的C6-C24中的羟酸铈盐。
[0097]FBC添加剂的形式还可以是可在燃料中溶解或分散的有机金属复合物或其混合物。这些复合物的特征在于其包括至少一个金属部分和至少两个有机络合部分。
[0098]通过现有技术已知如GB2254610中所述的各种有机金属复合物都可有效消除液烃燃烧产生的微粒。这些复合物也显示了其它优点，比如在燃料中的高溶解度和分散性或良好的热稳定性。
[0099]该复合物的金属部分是离子形式的，其电荷可根据金属类型变化。
[0100]该复合物的有机部分包括至少一个碳氢基团和至少一个可以是碳氢基团本身的络合部分。络合部分与金属阳离子通过0、s和N或诸如苯基或环戊二烯基这样的不饱和环基中选择的杂原子电子对相互作用。
[0101]如果是铁，那么最好是二茂铁复合物。该复合物的二茂铁部分可用烷基、芳基、卤化物、羟基、硝基、烷氧基、环、酯代替或者甚至由专利US7452388中所述的二茂铁基团代替。
[0102]用来制备这些溶液或这些稳定的添加剂分散体的溶剂优选为有机溶剂，其中的一种或多种复合物是被溶解的。适当的有机溶剂包括高芳香族溶剂。然而，如果有需要，也可以采用非芳香族溶剂或低芳香族溶剂。在后者情况下，复合物的绝对溶解度将低于高芳香族溶剂，尽管其溶解度是基本足够的。芳香体系为9至16个碳原子、沸点介于170至295°C之间、芳香物质质量的总含量高于98%的芳香族溶剂特别适合。例如，PLUTOsoItmAPF是一种适当的溶剂。
[0103]在一个变体中，采用胶态分散体或纳米粒子悬浮液形式的FBC添加剂，例如非晶质或结晶质的氧化物或金属氢氧化物。
[0104]在本说明书中“胶态分散体”这个表述是指悬浮在液相中的含有的其胶体尺寸基于添加剂的细微固体颗粒的任何系统，所述粒子可能含有余量绑定或吸收的离子，例如硝酸盐、醋酸盐、柠檬酸盐、铵基或氯化物。“胶体尺寸”被理解为约I纳米至500纳米之间。尤其是，粒子的评价尺寸最大为约250纳米，尤其是不超过100纳米，优选地不超过20纳米，甚至更优选地不超过15纳米。要注意的是，在这种分散体中添加剂的化合物可以完全是胶体形式的或者为胶体形式外加一部分离子形式，优选为完全是胶体的形式。
[0105]除非特别说明，以上所述的在说明书其他部分所用的粒度分布是以常规方法在铜载网支撑的碳膜上预先干燥沉积的样本上采用透射电子显微镜法(TEM)确定的。
[0106]在FBC添加剂的形式为胶态分散体的情况下，粒子可以选自基于周期分类中IIA、IVA、VIIA、VII1、IB、IIB、IIIB 和 IVB 族中的一种稀土和 / 或金属。
[0107]稀土被理解为含有钇的基团的元素以及周期分类的原子数为57至71 (含57和71)的元素。
[0108]提及的元素的周期分类是法国化学会会报第I期附录中(1966年I月)发布的周期分类。
[0109]对于可能以胶态分散体的形式利用的这些添加剂，稀土尤其可以选自铈、镧、钇、钕、钆和镨。特别是可以选择铈。金属可以选自锆、铁、铜、镓、钯和锰。特别是可以选择铁。铁的形态可以是非晶态或晶体化合物。
[0110]特别值得一提的是基于铈和铁的结合体的胶态分散体。
[0111]胶态分散体更特别地可包括:
[0112]-有机相，
[0113]-悬浮在有机相中的上述类型的添加剂的粒子(特别是选自周期分类中IIA、IVA、VIIA、VII1、IB、IIB、IIIB和IVB族中的一种稀土和/或金属)；
[0114]-至少一种两亲性剂。
[0115]有机相可以是碳氢化合物，特别是非极性碳氢化合物。
[0116]作为有机相的一个示例，我们可以引用诸如己烷、庚烷、辛烷、壬烷这样的脂肪烃，诸如环己烷、环戊烷、环庚烷这样的脂环族烃，诸如苯、甲苯、乙苯、二甲苯这样的芳香烃以及液态环烷。诸如异构烷溶剂Isopar和芳烃油溶剂Solvesso (EXXON公司的商标)这样的石油馏分也是适当的有机相，尤其是主要含有甲基乙基苯和三甲基苯混合物的芳烃油溶剂SolvessolOO,含有烧基苯混合物尤其是二甲苯和四甲苯的芳烃油溶剂Solvessol50以及主要含有C-1l和C-12中异构石蜡烃和环石蜡烃的异构烷溶剂Isopar。其它可以引用的石油懼分包括Petrolink公司的Petrolink?或Total公司的Isane?。
[0117]还可以将氯化碳氢化合物用作有机相，比如氯苯或二氯苯或氯甲苯。也可以考虑诸如二异丙醚、二丁醚、甲基乙基酮、甲基异丁基甲酮、二异丁基酮或亚异丙基丙酮这样的脂肪酮、脂环族酮以及醚类。
[0118]可以考虑酯类，但是其缺点是存在水解风险。可以采用的酯类是酸与Cl至CS中的醇类反应产生的酯类，尤其是诸如异丁醇这样的二级醇的棕榈酸酯。乙酸丁酯是一个示例。
[0119]当然，有机相可以是基于两种或多种碳氢化合物或上述类型的化合物的混合物。[0120]胶态分散体可包括两亲性剂。
[0121 ] 至少一部分两亲性剂与添加剂化合物的粒子通过耦合或者通过静电键相互作用，尤其是稀土和/或铁化合物。
[0122]更特别地，该剂可为酸性。
[0123]该酸特别是选自含有至少6个碳原子的有机酸，尤其是选自10至60个碳原子，优选地选自10至50个碳原子,甚至更优选地选自10至25个碳原子更佳。
[0124]这些酸可以是直链的或支链的。它们可以是丙烯酸、脂肪酸或压克力-脂肪酸，在其功能在于其中使用胶体溶液的培养基中稳定的条件下可具有其它功能。因此，例如可以采用具有大约10至40个碳原子的脂肪族羟酸、脂肪族磺酸、脂肪族膦酸、芳基烷基磺酸以及芳基烷基膦酸，无论是天然的或是合成的。当然，可以结合使用这些酸。
[0125]还可以采用碳链具有酮功能的羟酸，比如具有阿尔法-取代酮功能的丙酮酸。它还可以是阿尔法-卤素取代羟酸或阿尔法-羟基羟酸。附在羟基上的链可具有不饱和性。如果不显著改变携带羟基的链的亲油性，该链则可被乙醚或酯的功能打断。
[0126]作为一个示例，我们可以引用妥尔油的脂肪酸、豆油、牛油、亚麻油、油酸、亚油酸、硬脂酸及其同分异构体、壬酸、癸酸、月桂酸、肉豆蘧酸、十二烷基苯磺酸、2-乙基乙酸、环烷酸、己酸、甲苯磺酸、甲苯膦酸、十二烷基磺酸、十二烷基膦酸、十六烷基磺酸和十六烷基膦酸。
[0127]可由摩尔比r定义分散体中出现的两亲性剂的含量:
[0128]r =两亲性剂的摩尔数/化合物E的摩尔数
[0129]其中E是指添加剂，比如稀土、铁或稀土与铁的结合体。
[0130]该摩尔比可介于0.2和I之间，优选地介于0.4和0.8之间。
[0131]可以根据不同实施例呈现胶态分散体，在下文将对其进行更详细的描述，可以参考下文所述专利的描述。
[0132]第一个实施例与EP671205中的说明书相对应。该分散体包括氧化铈粒子、两亲酸性化合物以及上述类型的有机相，其特征在于粒子的d90不超过200纳米。该分散体额外具有以下至少一个特征:(I)氧化铈粒子的形式为微晶集合体，其中，由光度(高分辨率透射电子显微镜法)测定的d80，有利的是d90，最大等于5纳米，集合体的百分之九十(的质量)含有I至5个，优选是I至3个微晶；(2)两亲酸性化合物包括至少一种具有11至50个碳原子的酸，在携带酸式氢的阿尔法、贝塔、伽马或德尔塔原子出现至少一个分支。
[0133]另一个实施例与W097/19022中所述的分散体相对应，其涉及到铈的胶态分散体以及含有选自周期分类中IIA、IVA、VIIA、VII1、IB、IIB、IIIB和IVB族的铈和金属的化合物的胶态分散体。尤其是，该金属可为铁。W097/19022所述的分散体含有粒子、两亲酸性化合物以及如上所述的有机相，其特征在于获取粒子的过程包含以下步骤:a)制备含有至少一种可溶盐的溶液，通常来说是醋酸盐和/或铈的氯化物，必要时为其它金属的氯化物；b)使溶液接触基础培养基，保持所得到的反应介质PH值为碱性；c)通过雾化或冻干法收集形成的沉淀物。
[0134]像胶态分散体一样可用的还有稀土的分散体以及含有选自周期分类中IIA、IVA、VIIA、VII1、IB、IIB、IIIB和IVB族的稀土和金属的化合物的胶体溶液，如W001/10545中所述。这些有机胶态分散体含有稀土化合物的粒子，也可能含有所述金属与一部分稀土的化合物的粒子，相对于金属元素+用氧化物表示的稀土的总摩尔数，稀土的摩尔分数优选地至少为10%，更优选地至少为20%，尤其是至少为50%。更特别地，稀土可为铈，金属可为铁。该分散体含有至少一种酸，优选为两亲性酸，以及至少一种稀释液，优选为非极性稀释液，如上文所述之类型。这些分散体中，至少90%的粒子为单晶质。此外，粒子的d50可介于I至5纳米之间，优选地介于2至3纳米之间。
[0135]还可以提及专利W003/053560的说明书中所述的分散体的另一个实施例。下面对该分散体的特征进行概述。
[0136]该分散体的粒子是基于非晶质铁化合物的。可通过X射线分析鉴别该非晶质特性，在这种情况下，得到的X射线图没有明显的峰值。
[0137]在该胶体溶液的一个变体中，至少85%，优选为至少90%，甚至是至少95%的粒子为初级粒子。初级粒子被理解为完全单独的粒子，而不与另一个或另几个粒子聚集在一起。通过用透射电子显微镜法(TEM)检测分散体可以鉴别该特征。
[0138]也可以采用低温电子显微镜技术判定成分粒子的聚集状态。可以用TEM观察在其天然培养基中保持冷冻的样本，也可以是水或诸如芳香溶剂这样的有机稀释剂或例如芳烃油溶剂Solvesso和异构烧烃溶剂Isopar这样的脂肪族溶剂,或者是诸如乙醇这样的某些醇类。
[0139]对于含水样本用液态乙烷或者对于其它样本用液氮在厚度约为50纳米至100纳米的薄膜上进行冷冻。
[0140]用低温电子显微镜技术可以很好地保持粒子的分散体状态，并且粒子的分散体状态代表实际介质。
[0141]相同胶态分散体的粒子的粒度分布较细。实际上，其d50介于I纳米和5纳米之间，尤其是介于3纳米和4纳米之间。
[0142]通常仅作为一个示例，按照氧化铁Fe203的重量相对于分散体的总重量，分散体的铁浓度介于I %和40%之间。
[0143]还可以提到W02008/116550中所述的分散体，该分散体基于非晶质铁粒子，优选为结晶铁粒子，并且含有作为碳氢化合物取代琥珀酸的具有8至200个碳原子的碳氢化合物取代二羟酸。
[0144]其它添加剂
[0145]燃料可含有不同于FBC的具有催化功能外其它功能的其它已知类型的添加剂。这些添加剂可以改善发动机中燃料分配和/或改进发动机工作和/或进一步提高发动机工作的稳定性。
[0146]改善发动机中燃料分配的一个示例是防沫添加剂。泵吸某些柴油时，有起泡的倾向，这样会对加油产生干扰。采用浓度至少约为百万分之十的有机硅添加剂可以减少泡沫的形成。
[0147]其它添加剂的另一个示例为除冰添加剂。柴油中的游离水在低温下会冻结。产生的冰晶会阻塞燃料管线或燃料滤清器，并阻止燃料通过。可在燃料中加入乙二醇或低分子量醇类防止形成此类冰。
[0148]发动机冷车时，其它添加剂可改善发动机的工作。多数此类添加剂是与由低于浊点时冷却的燃料形成的晶体反应的聚合物。该聚合物通过改变其大小、形状和/或聚集程度而将晶体对燃料流的作用降至最低。这些添加剂可以降低燃料变浊或凝结的温度。在低温下改进性能的典型添加剂是典型的顺丁烯二酸酐与苯乙烯的酯化共聚物和/或乙烯与醋酸乙烯酯的共聚物。
[0149]还可以采用流动性改进添加剂。例如，该流动性改进添加剂包括减少流体涡旋并且可以提高流速20%至40%的高分子量聚合物。一般使用该添加剂的浓度低于百万分之十五。
[0150]还可以采用防蚀添加剂。这些缓蚀剂是附在金属表面形成防止腐蚀剂腐蚀的屏障的化合物。当燃料含有诸如植物油酯或者甚至是植物油这样的易氧化部分时，该添加剂尤其引人注意。通常使用该添加剂的浓度为燃料的百万分之五至百万分之十五。
[0151 ] 还可以采用提高发动机性能的添加剂。
[0152]此类添加剂可以提高发动机性能，但是对此类不同添加剂的效果要在不同时间进行评估。例如，通过十六烷值添加剂增效剂实现的任何优点都是直接的，而清净添加剂或添加剂提高润滑性的益处则是长期的，通常在车辆行驶几万公里之后才能判断出来。
[0153]例如，此类增效剂(十六烷值添加剂)可降低汽缸内燃烧的噪音以及废气排放物。使用此类添加剂的优点因发动机设计及发动机规格不同而不同。十六烷值增进添加剂通常是基于诸如硝酸异辛酯(EHN)这样的有机氮。EHN在热能上不稳定性，并且在高温下在发动机燃烧室内分解。这些燃烧产物协助发动机点火，因此缩短燃料自燃的延迟。对于给定浓度的EHN，燃料内十六烷值的增加对于不同燃料各不相同，尤其是根据燃料的十六烷值各不相同。通常在0.05%至0.4%的质量浓度范围内使用EHN，而且EHN可将燃料的十六烷值从3点增至8点。其它烷基硝酸酯或乙醚硝酸酯以及一些氮化合物也可以作为十六烷值增进添加剂。最近过氧化二叔丁基已被引入市场。
[0154]还可以采用清净添加剂。燃料会在燃料回路中形成沉积物，尤其是在高压燃料喷射器处，特别是在喷嘴孔处形成沉积物。沉积物形成程度因发动机设计而不同，尤其是因喷射器特征、燃料成分以及润滑剂成分不同而不同。尤其是含有诸如脂肪酸酯类或更广泛而言生物燃料这样的不稳定成份的燃料与不含上述物质的化石燃料具有形成更多沉积物的倾向。这些清洁剂还可以有效降低燃料中出现的诸如锌或铜这样的金属化合物的消极影响。例如，这些化合物可源自燃料分配系统的污染，或者是源自合成脂肪酸酯的微量化合物。
[0155]例如，过多沉积物会改变从喷射器喷射燃料的空气动力，其反过来会妨碍空气与燃料的混合。在某些情况下，这样会导致耗油量过高以及发动机功率损耗和污染物排放增加。
[0156]清净添加剂(聚异丁烯丁二酸酐(PIBSA)、无灰聚合物、烷基酚衍生物、脂肪酸酰胺)可以清洁喷射器和/或保持喷射器洁净。这些添加剂由凝固在沉积物上和/或沉积物前体上的极性基团以及溶解在燃料中的非极性基团构成。清净添加剂溶解已经形成的沉积物并减少沉积物前体的形成，从而防止形成新的沉积物。
[0157]某些新清洁剂在剂量较低的情况下效果也特别显著，通常在燃料中质量低于百万分之一百五，甚至低于百万分之一百。关于这方面内容可以参考W02010/150040的说明书。在那个专利中所述的清洁剂由一种季铵盐以及可能一种含氧化合物构成。季铵盐可包含以下物质的反应产物:(i)至少一种化合物包括:(a)烃基取代酰化剂的冷凝物以及具有能够冷凝酰化剂的氧原子或氮原子的化合物，其中冷凝物至少具有一个叔胺基；(b)具有至少一个叔胺基的聚烯取代胺；或者(C)具有至少一个叔胺基的曼尼希反应产物，其中曼尼希反应产品源自烃基取代苯酚、乙醛和胺类；以及(ii)能够将化合物(i)的叔胺基转换为四价氮的季铵化剂。
[0158]季铵盐还可包含以下反应产物:(i)烃基取代酰化剂与具有能够使酰化剂冷凝的氧原子或氮原子而且额外包括至少一个叔胺基的化合物的反应，以及(ii)含有二烃硫酸盐、苄基齒、烃基取代碳酸盐、可与酸结合的烃基环氧化物或其混合物的季铵化剂。
[0159]烃基取代酰化剂可以是聚异丁烯丁二酸酐，具有能够使所述酰化剂冷凝的氧原子或氮原子的化合物可以是二甲胺基丙胺、N-甲基-1，3-丙二胺、N，N-二甲胺基丙胺，N，N-二乙基氨基丙胺、N，N-二甲基乙二胺、二亚乙基三胺、三亚丙基三胺、二乙烯三胺、三亚乙基四胺、四乙基五胺、五乙烯六胺、环六亚甲基四胺和双(六甲撑)三胺。
[0160]如上所述的季铵盐的示例源自琥珀酰亚胺，并且由二甲胺基丙胺琥珀酰亚胺、2-乙基己醇和醋酸制备。含氧清洁剂可以是聚异丁烯酸，比如通过摩尔质量约为1000的亚乙烯基聚异丁烯和顺丁烯二酸酐之间的反应，随后进行水解得到。可按不同比例将这两种类型的清洁剂相结合。
[0161]在此我们会注意到本发明的一个特殊实施例，其中添加剂是(I)含有有机相和至少一个上述类型的两亲性剂的粒子的胶态分散体以及(2)基于上文提到的专利W02010/150040中所述类型的季铵盐的清洁剂的结合体。
[0162]关于这个具体实施例中的这个结合体，上述说明，尤其是关于专利W02010/150040，在此适用于清洁剂(2)。此外，胶态分散体(I)尤其可以是上文提到的专利EP671205、W001/10545和W003/053560中所述的胶态分散体。在这些胶态分散体中，粒子尤其可以是基于铈和/或铁的。
[0163]还可以采用润滑性改进添加剂防止由于燃料润滑性较差而导致高压泵和喷射器卡住。该添加剂含有吸附在金属表面并在表面形成保护膜的极性基团。两个金属表面相接触时，该膜起到油的作用。该添加剂通常由脂肪羟酸或酯类构成。采用脂肪羟酸的浓度范围是百万分之十至百万分之五十。通常燃料中采用的酯类的质量占到百万分之五十至百万分之二百五十。
[0164]还可以采用减排添加剂。某些有机金属化合物起到燃烧催化剂的作用。例如，我们可以引用诸如二茂铁这样的铁基金属添加剂的效果。某些锰基化合物还可以减少不完全燃烧所致的黑烟排放。但是，由于潜在毒性，某些国家禁止使用这些锰基金属化合物。
[0165]减磨添加剂减少燃料回路中的摩擦，其结果是节省耗油量。测试过程中发现某些车辆的耗油量节省超过了 4%。这些添加剂也称作FM(摩擦改进剂)添加剂或极压添加剂。
[0166]同样，可以用添加剂提高发动机工作的稳定性。燃料不稳定性导致胶堆积，胶堆积引起喷射器、燃料滤清器、泵和喷射系统的堵塞。该添加剂的性能取决于将其用于适当燃料中。
[0167]还可以采用抗氧化添加剂。引起燃料不稳定的一个过程就是氧化过程。融入燃料中的少量空气中的氧气会破坏燃料中存在的反应性化合物。氧化铈一系列复杂机制的结果。抗氧化剂通过打断这些机制而起作用。诸如二叔丁基酚或其衍生物这样的支链受阻酚以及诸如苯二胺这样的某些胺类是最常见到的抗氧化剂。其使用浓度范围介于百万分之十至百万分之八十之间。
[0168]还可以采用稳定添加剂。酸碱反应是燃料不稳定的另一个因素。防止此类反应的稳定添加剂是胺碱含量较高的碱性化合物，其使用浓度范围介于百万分之五十至百万分之一百五十。其与弱酸反应生成的产物仍会溶解在燃料中，但是不再继续反应。上文所述的诸如含氮清洁剂这样的某些清洁剂也具有中和燃料中出现的弱酸的作用。
[0169] 还可以考虑金属减活化添加剂。微量金属(例如铜和锌)的出现足以加速燃料的降解过程。比如芳香三唑或其衍生物这样的减活化剂可中和其催化效果。其使用浓度介于百万分之一至百万分之十五之间。
[0170]最后，还可以采用分散添加剂。该分散添加剂不是防止燃料不稳定引起的反应，而是分散所形成的粒子并且防止那些污染或者甚至阻塞燃料滤清器或喷射器的较大粒子聚合。分散添加剂的使用浓度介于百万分之十五至百万分之一百之间。
[0171]本发明的装置可以将刚刚所述的一种或多种FBC或其它类型的添加剂释放到燃料中。由本领域技术人员对添加剂进行选择，例如，考虑到车辆销售的地理区域、该地理区域可用的燃料质量、该区域可能存在的生物燃料或者该区域的大气条件。
[0172]在一个特殊实施例中，添加剂是清净添加剂和润滑添加剂的结合体。
[0173]还可以根据该区域内管理最大排放水平的规定选择添加剂。在需要PF以满足烟尘排放污染控制标准的区域，可有利地结合FBC添加剂，帮助PF恢复。还可以采用带有催化过滤器的FBC，其是含有烟尘氧化作用和/或为燃烧气体氧化作用(比如一氧化碳或碳氢化合物)和/或PF中烟尘氧化作用的催化剂。可将一个CRT类型的系统放在PF上游。
[0174]还可以根据车辆的发动机技术选择添加剂的成份，比如高压燃料喷射器的类型和设计、燃料滤清器的类型或者为每个喷射器提供增压燃料的共轨喷射系统的压力。
[0175]还可以根据从发动机映射的排放物选择添加剂。
[0176]在车辆装有减少烟尘排放的装置(PF、CSF、CRT……)的情况下，有助于在添加剂中采用FBC催化剂。必须测量添加剂中活性FBC金属元素的浓度，以便装置将足够量的金属加入燃料中，以提高PF恢复的效率。PF载入烟尘的速度降低或者经过一段时间其反压增加降低可以证明该效率得到了提高。也可以通过燃料开始燃烧的温度降低或者PF装置平衡点温度降低来证明，平衡点是由烟尘燃烧的速度等于发动机烟尘排放时的温度来确定的。还可以通过PF恢复较快和/或在较低温度下恢复来证明。例如，对于装有直接高压喷射的以铁基FBC运转的2L发动机的个人车辆而言，如果燃料中铁的浓度介于百万分之一和百万分之五十之间，尤其是介于百万分之二和百万分之二十之间，所述数量是金属铁的重量与燃料的重量的比例，则可以发现其益处。
[0177]在车辆装有PF的情况下，有利的是可以将至少一种提高性能的添加剂与燃料相结合，比如清洁剂。专利W02010/150040描述了铁基FBC添加剂与含氮清洁剂的有利结合。在这种情况下，两种组份的比例必须保证输送所需FBC的量与所需清洁剂的量。
[0178]在车辆装有PF的情况下，尤其是销售车辆的地理区域的燃料质量不稳定和/或质量较低的时候，将几种提高性能的添加剂与FBC相结合也是有利的。比如将一种FBC、一种或几种清洁剂、一种润滑添加剂以及一种防蚀剂相结合尤其有利于在各种条件下，尤其是在城市交通条件下帮助恢复PF，并提高发动机中燃料分配、发动机性能以及发动机工作的稳定性。添加剂所含这些元素成一定比例，以便除FBC添加剂外将大约百万分之二十至百万分之一百五十的清洁剂、大约百万分之十至百万分之八十的润滑添加剂以及大约百万分之二十至百万分之一百五十的防蚀剂添加剂输送到燃料中。
[0179]根据情况，可以根据燃料质量和/或发动机技术(例如高压喷射器类型、喷射压力)调整(增加或减少)该水平。
[0180]在车辆未装PF的情况下，可以设想将不同类型的燃料添加剂相结合，比如将一种或几种清洁剂与一种润滑添加剂以及一种防蚀剂相结合。添加剂所含每种元素成一定比例，以便外将大约百万分之二十至百万分之一百五十的清洁剂、大约百万分之十至百万分之八十的润滑添加剂以及大约百万分之二十至百万分之一百五十的防蚀添加剂输送到燃料中。在此，可以根据燃料质量和/或发动机技术(例如高压喷射器类型、喷射压力)再次调整(增加或减少)该水平。
[0181]在某些情况下，尤其是燃料含有诸如甲酯脂肪酸这样的此类生物燃料的易氧化部分时，可有利地结合氧化抑制添加剂。
【权利要求】
1.将液体添加剂分配到内燃发动机的燃料循环回路(I)的装置，所述回路确保车辆中的燃料在燃料箱(2)内部和所述发动机之间循环，所述装置包括液体添加剂的储液器(12)，所述储液器能够通过分配线路(16)将添加剂释放到所述燃料循环回路(I)中， 其特征在于，所述装置包括与所述燃料循环回路(I)相连的添加剂腔(22);以及在所述添加剂腔(22)和所述添加剂储液器(12)之间的至少一个移动液体密封壁(32、33、34)，其一方面可以进行液体密封分配，另一方面保持在所述添加剂储液器(12)内的所述添加剂与所述添加剂腔(22)内的所述燃料之间的压力相等。
2.根据权利要求1所述的分配液体添加剂的装置，还包括: -燃料入口(13)， -燃料出口(14)， -有别于所述燃料入口和所述燃料出口的添加剂分配口(17)，以及 -在所述添加剂分配口(17)和所述燃料入口(13)或所述燃料出口(14)之间产生负压的设备，所述添加剂分配口(17)置于形式为隔膜或文丘里管(21)的所述产生负压的设备上。
3.根据权利要求1所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述添加剂储液器(12)的形式是柔性囊(32)，所述柔性囊(32)构成所述移动液体密封壁。
4.根据权利要求1所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述移动液体密封壁由膜(33)构成。
5.根据权利要求1所述 的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述移动液体密封壁由活塞(34)构成。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述装置包括添加剂分配线路(16)以及用于完全或部分堵塞所述添加剂分配线路(16)的设备(15)，所述添加剂分配线路(16)使得所述液体添加剂能够从所述储液器(12)流到所述添加剂分配口(17)。
7.根据权利要求6所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述堵塞所述添加剂分配线路的设备(15)是电子机械设备。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述装置包括燃料过滤装置，所述燃料过滤装置包括至少一个过滤元件(25)。
9.根据权利要求8所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述过滤元件(25)是环形的，并且所述添加剂储液器(12)同心置于所述过滤元件(25)内。
10.根据权利要求8所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述过滤元件(25)是环形的，并且所述添加剂储液器(12)同心置于所述过滤元件(25)外。
11.根据权利要求8所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述过滤元件(25)和所述添加剂储液器(12)轴向重叠。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述燃料穿过所述过滤元件(25)，这样界定了位于所述燃料箱(2)和所述过滤元件(25)之间的未过滤的燃料循环的上游侧(28)，以及位于所述过滤元件(25)和所述内燃发动机之间的经过过滤的燃料循环的下游侧(29)，其中，所述添加剂从所述上游侧(28)释放。
13.根据权利要求8至11中任一项所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述燃料穿过所述过滤元件(25)，这样界定了位于所述燃料箱(2)和所述过滤元件(25)之间的未过滤的燃料循环的上游侧(28)，以及位于所述过滤元件(25)和所述内燃发动机之间的经过过滤的燃料循环的下游侧(29)，其中，所述添加剂从所述下游侧(29)释放。
14.根据权利要求1至11中任一项所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述添加剂释放到所述内燃发动机的所述燃料回流管(6)中，在所述喷射系统的下游并朝向所述燃料箱⑵。
15.根据权利要求8至13中任一项所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述移动壁(32、33、34)在所述添加剂储液器(12)和所述上游侧(28)之间。
16.根据权利要求8至13中任一项所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述移动壁(32、33、34)在所述添加剂储液器(12)和所述下游侧(29)之间。
17.根据权利要求8至13中任一项所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述装置一方面包括分配头(10)，其中所述分配头将被永久安装在所述燃料循环回路上的，且所述分配头包括将所述添加剂分配到所述燃料循环回路(I)的添加剂分配线路(17);另一方面包括套筒(11)，其中所述套筒(11)包含所述过滤元件(25)、所述添加剂储液器(12)和所述移动液体密封壁(32)的套筒(11)，且所述套筒(11)可拆卸地安装在所述分配头(10)上。
18.根据上述权利要求中任一项所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述添加剂腔(22)在所述车辆的所述燃料箱(2)内。
19.根据上述权利要求中任一项所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述回路(I)还能够使所述燃料从所述发动机向所述燃料箱(2)内返回循环。`
20.根据上述权利要求中任一项所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述添加剂是一种基于周期分类中IIA、IVA、VIIA、VII1、IB、IIB、IIIB和IVB族中的一种稀土和/或金属的微粒过滤器恢复添加剂。
21.根据权利要求20所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述添加剂的形态是胶态分散体。
22.根据权利要求21所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述胶态分散体的粒子是铈基和/或铁基的。
23.根据权利要求20至22中任一项所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述添加剂是粒子的胶态分散体和基于季铵盐的清洁剂的结合体，所述粒子的胶态分散体包括有机相以及至少一种两亲性剂。
24.根据上述权利要求中任一项所述的分配液体添加剂的装置，其特征在于，所述添加剂是清净添加剂和润滑添加剂的结合体。
【文档编号】B05B7/28GK103534471SQ201280007647
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2012年2月1日 优先权日:2011年2月2日
【发明者】久伊·蒙萨利厄, V·阿尔莱, 多米尼克·霍贝兹, 迈克尔·拉勒曼德 申请人:菲尔特奥特公司, 罗地亚管理公司