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Die Erfindung betrifft einen Treibstoffbehälter für geländegängige Kraftfahrzeuge, in dem an einer ersten Stelle eine Abzapfleitung zur Speisung des Fahrzeugmotors mündet, wobei an einer von der ersten Stelle möglichst weit entfernten zweiten Stelle eine weitere Zapfleitung mündet, die über eine Pumpe mit der ersten Stelle in Verbindung steht und wobei der Pumpe ein Niveausensor an der ersten Stelle zugeordnet ist, dessen Ausgangssignal bei Unterschreiten eines ersten Treibstoffniveaus die Pumpe in der Zapfleitung einschaltet und bei Überschreiten eines zweiten, darüberliegenden Niveaus wieder ausschaltet. Damit soll erreicht werden, dass auch bei geneigtem Fahrzeug und ziemlich leerem Tank noch Treibstoff angesaugt werden kann.
Bei geländegängigen Fahrzeugen haben derartige Anordnungen wegen der im Betrieb auftre- tenden starken Fahrzeugneigungen Bedeutung. Gerade bei solchen Fahrzeugen zwingt aber die Forderung nach grossem Fassungsvermögen bei grosser Bodenfreiheit und tiefem Schwerpunkt zur schlanken und zerklüfteten Ausbildung der Kraftstoffbehälter, bei der es besonders schwierig ist, das Ansaugen des Treibstoffes in allen Lagen zu gewährleisten.
Ein Treibstoffbehälter mit zwei von einer Erhebung in der Mitte des Behälters getrennten Räumen ist aus der FR 2 640 556 A1 bekannt. In einem der Räume ist eine Hochdruckpumpe und ein Schwimmer angeordnet, durch den eine Niederdruckpumpe im anderen Raum aus- bzw. eingeschaltet wird. Wenn der Treibstoffspiegel im Raum der Hochdruckpumpe sinkt, sei es wegen der zerklüfteten Form, sei es durch Neigung des Fahrzeuges, wird die Niederdruckpumpe einge- schaltet. Da aber die beiden Räume eine grosse horizontale Erstreckung aufweisen besteht trotzdem bei geneigtem Fahrzeug oder bei schnellem Befahren einer Kurve die Gefahr, dass die Hochdruckpumpe Luft ansaugt. Ausserdem sind bei dieser Konstruktion die Pumpen schwer einzubauen, schwer zugänglich und erschütterungsempfindlich, was bei Geländefahrzeugen besonders unerwünscht ist.
Weiters sind, etwa aus der DE-28 30 443 A1, sogenannte Stauräume oder Stautöpfe bekannt.
Sie sind funktionsbedingt etwa in der Tankmitte angeordnet und sind relativ komplizierte Blechteile, die teuer und schwer einzubauen sind. Bei geneigtem Treibstoffspiegel steht deren Inhalt zur Verfügung. Um sich bei Neigung nicht zu entleeren bzw. einen ausreichend hohen Flüssigkeits- spiegel sicherzustellen, muss deren Volumen gering sein. Es reicht bei längerem Betrieb des geneigten Fahrzeuges nicht aus.
Bei geländegängigen Fahrzeugen kommen jedoch sowohl lange und steile Bergauffahrten als auch Betrieb mit Querneigung vor. Letzteres vor allem, wenn das Fahrzeug im Forstbetrieb, etwa als stillstehende Seilwinde, oder gar zum Pflügen benutzt wird. Welche der Betriebsarten kritisch ist, hängt davon ab, ob der Treibstoffbehälter in Längs- oder in Querrichtung eingebaut ist.
Es ist daher Ziel der Erfindung, einen Treibstoffbehälter möglichst einfach, billig und leicht zusammenbaubar so auszubilden, dass auch bei starker und andauernder Neigung das Absaugen des Treibstoffes zum Motor sichergestellt ist.
Gemäss der Erfindung wird das dadurch erreicht, dass an der ersten Stelle im Boden und an eine Wand des Treibstoffbehälters anschliessend ein Stauraum ausgebildet ist, in dieser Wand eine Öffnung mit abnehmbarem Deckel vorgesehen ist, an dem innen der Niveausensor befestigt ist und durch den die Zapfleitung und die Abzapfleitung hindurchgeführt sind-
Es wird somit in besonders einfacher Weise aus dem Boden und in Anlehnung an eine Wand, und somit ohne einzubauende Teile, ein Stauraum gebildet. Abhängig vom Spiegel im Stauraum wird Treibstoff von der vom Stauraum möglichst weit entfernten zweiten Stelle nachgeführt
Dadurch steht bei geneigtem Fahrzeug das gesamte Restvolumen zur Verfügung und die geneigte
Stellung kann beibehalten werden, bis es aufgebraucht ist.
Durch die in der Nähe des Stauraumes vorgesehene Öffnung mit abnehmbarem Deckel ist innen der Niveausensor leicht auswechselbar und gut zugänglich befestigt, ausserdem ist durch die Durchführung von Zapfleitung und Abzapfleitung keine Durchlöcherung der Tankwand nötig.
Damit wird bei Fertigung und Montage Aufwand gespart.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Stauraum von einem in Behälterlängsrichtung nahe dem Ende in den Boden eingepressten Wulst gebildet, wobei der Wulst nächst dem Ende eine
Bresche aufweist (Anspruch 2). Es brauchen somit keine Wände im Behälterboden befestigt werden, was vor allem bei Herstellung des Behälters aus Kunststoff nach einem Blasformverfahren die Herstellung erleichtert und verbilligt. Zusätzlich wird auf diese Weise ohne zusätzlichen Auf- wand eine Versteifungsrippe geschaffen. Die distale Bresche gewährleistet schnellen Zufluss zum
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Stauraum und minimiert bei Neigung das Absinken des Spiegels im Stauraum.
In Weiterbildung der Erfindung ist der Niveausensor so ausgebildet, bei dessen Ausgangs- signal bei Unterschreiten eines dritten Treibstoffniveaus die Pumpe in der Zapfleitung ausschaltet (Anspruch 3). Dadurch ist sichergestellt, dass diese Pumpe nicht trocken läuft. So wird sie vor Schaden bewahrt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Abbildungen beschrieben und erläutert. Es zeigen :
Figur 1:Draufsicht auf einen erfindungsgemässen Treibstofftank, Figur 2 : desselben nach 11 Figur 3 : nach 111-111 in Fig.1, vergrössert,
Figur 4: Detail IV der Fig. 2, vergrössert.
Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte Treibstofftank von beliebiger langgestreckter Form kann in Längs- oder Querrichtung im Fahrzeug montiert sein. Dementsprechend ist beispielsweise die Nickachse des Fahrzeuges mit 2 und die Wankachse mit 1 bezeichnet, es könnte aber auch umgekehrt sein. Der Treibstoffbehälter kann aus Blech bestehen oder nach einem Blasformver- fahren aus Kunststoff hergestellt sein. An ihm ist zu unterscheiden ein Boden 3 mit umlaufender Sicke 4 zur Versteifung und ggf zur Unterstützung des Behälters, eine fahrzeuginnere Seitenwand 5, eine fahrzeugäussere Seitenwand 6, eine erste Stirnwand 7 mit Füllstutzen 9, eine zweite Stirnwand 8 und schliesslich Decke 10. Die Wände sind uneben, um den zur Verfügung stehenden Raum möglichst gut auszunützen.
In dem der zweiten Stirnwand 8 naheliegenden Teil des Behälters ist ein Stauraum 14 ausge- bildet. Dieser wird von einem Wulst 15 begrenzt, der von der inneren Seitenwand 5 ausgehend den Stauraum 14 umgibt und wieder zur Seitenwand 5 zurückführt. In geringster Entfernung von der zweiten Stirnwand weist der Wulst 15 eine Bresche 16 auf, das heisst, der Wulst ist dort etwas niederer. Der Wulst ist zweckmässig ein Teil des Bodens 3, er wird bei der Herstellung geformt. Die innere Seitenwand 5 weist eine zum Stauraum 14 führende seitliche Öffnung 17 auf, die mit einem Deckel 18 verschliessbar ist. Dazu ist an der seitlichen Öffnung 17 ein Flansch 19 ausgebildet (Figur 3), auf dem der Deckel 18 dicht verschraubbar ist, etwa durch nicht dargestellte Schrauben.
Die Decke 10 des Behälters weist in möglichst grosser horizontaler Entfernung vom Stauraum 14 eine obere Öffnung 20 auf, die in derselben Weise verschliessbar ist. Durch diese Öffnung 20 ragt eine Tauchpumpe 21 in den Behälter, die möglichst nahe dem Boden ansaugt. An der Tauch- pumpe 21 ist noch ein Schwimmer 22 angebracht, der für die Anzeige des Treibstoffvorrates am nicht dargestellten Armaturenbrett des Fahrzeuges sorgt.
In Figur 1 sind weiters diverse Leitungen strichpunktiert eingezeichnet. Durch die von der seit- lichen Öffnung 17 wegführende Abzapfleitung 24 wird von der nicht dargestellten Treibstoffpumpe des Motors Treibstoff angesaugt. Überflüssiger Treibstoff wird durch die Rücklaufleitung 25 in die obere Öffnung 20 zurückgeführt. Eine Zapfleitung 26 führt von der oberen Öffnung 20 zur seitlichen Öffnung 17, auf ihre Funktion wird noch eingegangen. Schliesslich führt eine elektrische Leitungs- verbindung von der seitlichen Öffnung 17 zur oberen Öffnung 20.
In Figur 3 und 4 ist im Detail zu sehen, dass der Deckel 18 der seitlichen Öffnung 17 innen ein
Steuergerät 30 trägt, von dem ein weicher Verbindungsschlauch 31 zu einem REED-Sensor, der aus einem magnetischen Schwimmer 33 besteht, der beim Erreichen vorbestimmter Niveaus
Schaltvorgänge auslöst: beim Niveau N1 wird über das Steuergerät 30 und die Kabelverbindung
27 (Figur 1) die Tauchpumpe 21 eingeschaltet, beim Niveau N2 wird sie wieder ausgeschaltet.
Wenn die Tauchpumpe 21 trockenlaufempfindlich ist, kann vorgesehen sein, dass die Tauchpumpe auch dann ausgeschaltet wird, wenn der Schwimmer unter das Niveau N3 sinkt. Weiters führt durch den Deckel 18 noch die Abzapfleitung 24, sie bildet im Inneren des Tanks einen möglichst weit abwärts reichenden Saugstutzen 34, und die Zapfleitung 26, sie bildet im Inneren ein
Zulaufrohr 35.
Die Arbeitsweise der beschriebenen Vorrichtung ist die folgende : Verschwenken des
Behälters um die Nickachse 2 im Uhrzeigersinn kann es durch die einseitige Anordnung des
Stauraumes 14 zu keiner Unterbrechung des Ansaugens kommen, auch nicht bei insgesamt niedrigem Treibstoffpegel im Behälter. Wird dieser jedoch um die Nickachse gegen den Uhrzeiger- sinn gedreht, so wird bei niedrigem Niveau der Treibstoff zur ersten Stirnwand 7 schwappen. Dabei wird sich der Spiegel im Stauraum mindestens in Höhe der Bresche 16 einstellen, was fur
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einwandfreies Ansaugen ausreicht. Verharrt das Fahrzeug länger in der geneigten Fahrstellung, wird der Spiegel im Stauraum bis auf das Niveau N1 absinken. Dadurch schliesst der REED-Sensor 32 einen Kontakt und schaltet die Tauchpumpe 21 ein.
Dadurch, dass diese vom Stauraum 14 weit entfernt ist, ist dort das Flüssigkeitsniveau für einwandfreies Ansaugen jedenfalls ausreichend Treibstoff wird nun von der Tauchpumpe 21 über die Zapfleitung 26 in den Stauraum 14 gefördert Dadurch steigt der Spiegel in diesem, bis beim Niveau N2 der REED-Sensor 32 die Tauchpumpe 21 wieder abschaltet. Um sicherzustellen, dass bei mit beinahe leerem Treibstoffbehälter abgestell- ten Fahrzeug die Tauchpumpe 21 nicht im Trockenen läuft, ist vorgesehen, dass bei Absinken des Treibstoffniveaus im Stauraum 14 unter das Niveau N3 diese wieder abgeschaltet wird.
Es liegt durchaus im Rahmen der Erfindung, auch mehrere Abzapfleitungen mit Pumpe vorzu- sehen, wobei jeder Pumpe ein eigener Niveausensor zugeordnet sein kann, aber nicht sein muss.
Weiters können von den Niveausensoren auch Pumpen in Zusatzbehältern angesprochen werden.
PATENTANSPRÜCHE:
1. Treibstoffbehälter für geländegängige Kraftfahrzeuge, in dem an einer ersten Stelle eine
Abzapfleitung (24) zur Speisung des Fahrzeugmotors mündet, wobei an mindestens einer von der ersten Stelle möglichst weit entfernten zweiten Stelle eine weitere Zapfleitung (26) mündet, die über eine Pumpe (21) mit der ersten Stelle in Verbindung steht und wobei der
Pumpe (21) ein Niveausensor (32) an der ersten Stelle zugeordnet ist, dessen Ausgangs- signal bei Unterschreiten eines ersten Treibstoffniveaus (N1) die Pumpe (21) in der Zapf- leitung (26) einschaltet und bei Überschreiten eines zweiten, darüberliegenden Niveaus (N2) wieder ausschaltet, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Stelle im Boden (3) und an eine Wand (5,8) des Treibstoffbehälters anschliessend ein Stauraum (14) ausgebil- det ist, in dieser Wand (5,8) eine Öffnung (17)
mit abnehmbarem Deckel (18) vorgesehen ist, an dem innen der Niveausensor (32) befestigt ist und durch den die Zapfleitung (26) und die Abzapfleitung (24) hindurchgeführt sind.
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The invention relates to a fuel tank for all-terrain motor vehicles, in which a tap line for feeding the vehicle engine opens at a first point, a further tap line opening at a second point that is as far away from the first point as possible, which is connected to the first point via a pump is standing and the pump is assigned a level sensor at the first point, the output signal of which switches on the pump in the dispensing line when the fuel level falls below a first level and switches it off again when a second level above it is exceeded. This is to ensure that fuel can still be drawn in even when the vehicle is inclined and the tank is fairly empty.
In all-terrain vehicles, such arrangements are important because of the strong vehicle inclinations that occur during operation. In such vehicles in particular, however, the requirement for a large capacity with a large ground clearance and a low center of gravity forces the fuel tank to be slim and jagged, in which it is particularly difficult to ensure that the fuel is drawn in in all positions.
A fuel tank with two rooms separated from an elevation in the middle of the tank is known from FR 2 640 556 A1. A high-pressure pump and a float are arranged in one of the rooms, by means of which a low-pressure pump in the other room is switched on or off. When the fuel level in the high-pressure pump drops, either because of the jagged shape or because of the inclination of the vehicle, the low-pressure pump is switched on. However, since the two rooms have a large horizontal extension, there is still a risk that the high-pressure pump will suck in air when the vehicle is tilted or when cornering quickly. In addition, with this construction, the pumps are difficult to install, difficult to access and sensitive to vibrations, which is particularly undesirable for off-road vehicles.
Furthermore, so-called storage spaces or storage pots are known, for example from DE-28 30 443 A1.
Due to their function, they are arranged approximately in the middle of the tank and are relatively complicated sheet metal parts that are expensive and difficult to install. If the fuel level is inclined, its content is available. In order not to empty itself when it is sloping or to ensure a sufficiently high liquid level, its volume must be small. It is not sufficient if the inclined vehicle is used for a long time.
With off-road vehicles, however, both long and steep uphill as well as cross-slope operation occur. The latter especially when the vehicle is used in forestry operations, for example as a stationary winch, or even for plowing. Which of the operating modes is critical depends on whether the fuel tank is installed lengthways or crossways.
It is therefore the aim of the invention to design a fuel tank as simply, cheaply and easily as possible in such a way that the fuel is extracted from the engine even when there is a strong and continuous tendency.
According to the invention, this is achieved in that at the first location in the floor and on a wall of the fuel tank, a storage space is formed, an opening with a removable cover is provided in this wall, to which the level sensor is attached on the inside and through which the dispensing line and the bleed line are led through-
A storage space is thus formed in a particularly simple manner from the floor and based on a wall, and thus without any parts to be installed. Depending on the mirror in the storage space, fuel is fed from the second location as far away as possible from the storage space
As a result, the entire remaining volume is available when the vehicle is inclined and the inclined one
Position can be maintained until it is used up.
Due to the opening near the storage space with a removable lid, the level sensor is easily interchangeable and easily accessible, and there is no need to perforate the tank wall through the tap and tap line.
This saves effort in production and assembly.
In a further embodiment of the invention, the storage space is formed by a bead pressed into the bottom in the longitudinal direction of the container near the end, the bead one next to the end
Breach has (claim 2). There is therefore no need to fasten walls in the bottom of the container, which makes the manufacture easier and cheaper, especially when the container is made from a blow molding process. In addition, a stiffening rib is created in this way without additional effort. The distal breach ensures rapid inflow to the
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Storage space and minimizes the sinking of the mirror in the storage space when inclined.
In a further development of the invention, the level sensor is designed so that when the output signal falls below a third fuel level, the pump in the dispensing line switches off (claim 3). This ensures that this pump does not run dry. So it is saved from harm.
The invention is described and explained below with the aid of figures. Show it :
1: top view of a fuel tank according to the invention, FIG. 2: the same after 11 FIG. 3: after 111-111 in FIG. 1, enlarged,
Figure 4: Detail IV of FIG. 2, enlarged.
The fuel tank of any elongated shape shown in Figures 1 and 2 can be mounted in the vehicle in the longitudinal or transverse direction. Accordingly, the pitch axis of the vehicle is designated 2 and the roll axis 1, for example, but it could also be the other way round. The fuel tank can be made of sheet metal or can be made of plastic using a blow molding process. A base 3 with a circumferential bead 4 for stiffening and if necessary to support the container, a vehicle interior side wall 5, a vehicle exterior side wall 6, a first end wall 7 with filler neck 9, a second end wall 8 and finally ceiling 10 can be distinguished from it are uneven to make the best possible use of the available space.
A storage space 14 is formed in the part of the container close to the second end wall 8. This is delimited by a bead 15 which, starting from the inner side wall 5, surrounds the storage space 14 and leads back to the side wall 5. At the slightest distance from the second end wall, the bead 15 has a breach 16, that is to say the bead is somewhat lower there. The bead is suitably part of the bottom 3, it is shaped during manufacture. The inner side wall 5 has a lateral opening 17 leading to the storage space 14, which can be closed with a cover 18. For this purpose, a flange 19 is formed on the lateral opening 17 (FIG. 3), on which the cover 18 can be screwed tightly, for example by screws, not shown.
The top 10 of the container has the greatest possible horizontal distance from the storage space 14 to an upper opening 20 which can be closed in the same way. A submersible pump 21 projects through this opening 20 into the container and draws in as close as possible to the ground. A float 22 is also attached to the submersible pump 21 and ensures that the fuel supply is displayed on the dashboard of the vehicle, not shown.
Various lines are also shown in dash-dot lines in FIG. Fuel is drawn in by the fuel pump (not shown) of the engine through the bleed line 24 leading away from the lateral opening 17. Unnecessary fuel is returned through the return line 25 into the upper opening 20. A tap line 26 leads from the upper opening 20 to the lateral opening 17, its function will be discussed later. Finally, an electrical line connection leads from the lateral opening 17 to the upper opening 20.
In FIGS. 3 and 4 it can be seen in detail that the cover 18 of the lateral opening 17 is on the inside
Control unit 30 carries, from which a soft connecting hose 31 to a REED sensor, which consists of a magnetic float 33, which reaches predetermined levels
Switching triggers: at level N1, the control unit 30 and the cable connection
27 (Figure 1), the submersible pump 21 is switched on, at level N2 it is switched off again.
If the submersible pump 21 is sensitive to dry running, it can be provided that the submersible pump is switched off even when the float drops below the level N3. Furthermore, the tap line 24 leads through the cover 18, it forms in the interior of the tank a suction nozzle 34 which extends as far down as possible, and the tap line 26 forms an inside
Inlet pipe 35.
The operation of the device described is the following: pivoting the
Container around the pitch axis 2 in the clockwise direction can be due to the one-sided arrangement of the
Storage space 14 come to no interruption of the intake, not even when the overall fuel level in the container is low. However, if this is rotated counterclockwise about the pitch axis, the fuel will slosh to the first end wall 7 at a low level. The mirror in the storage space will adjust itself at least at the level of the breach 16, what for
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perfect suction is sufficient. If the vehicle remains in the inclined driving position for longer, the mirror in the storage space will drop to level N1. As a result, the REED sensor 32 closes a contact and switches on the submersible pump 21.
Because it is far away from the storage space 14, the liquid level there is sufficient for proper suction, in any case sufficient fuel is now conveyed from the submersible pump 21 into the storage space 14 via the dispensing line 26. Sensor 32 switches off the submersible pump 21 again. To ensure that when the vehicle is parked with an almost empty fuel tank, the submersible pump 21 does not run in the dry, it is provided that when the fuel level in the storage space 14 drops below the level N3, it is switched off again.
It is entirely within the scope of the invention to also provide a plurality of bleed lines with a pump, each pump having its own level sensor, but need not be.
Furthermore, pumps in additional containers can also be addressed by the level sensors.
PATENT CLAIMS:
1. Fuel tank for all-terrain motor vehicles, in which a
Tap line (24) for supplying the vehicle engine opens, a further tap line (26) opening at at least one second point which is as far as possible from the first point and is connected to the first point via a pump (21) and wherein the
A level sensor (32) is assigned to the pump (21) at the first point, the output signal of which switches on the pump (21) in the tap line (26) when the fuel level falls below a first level (N1) and when a second level above it is exceeded (N2) switches off again, characterized in that a storage space (14) is then formed at the first location in the floor (3) and on a wall (5, 8) of the fuel tank, one in this wall (5, 8) Opening (17)
a removable cover (18) is provided, to which the level sensor (32) is attached on the inside and through which the tap line (26) and the tap line (24) are passed.