DE102006003420A1

DE102006003420A1 - Fördereinheit

Info

Publication number: DE102006003420A1
Application number: DE200610003420
Authority: DE
Inventors: Karl Eck; Dieter Hagist; Matthias Kadler; Martin Maasz; Oliver Schönert; Michael Teichert
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2006-01-24
Filing date: 2006-01-24
Publication date: 2007-08-02
Anticipated expiration: 2026-01-25
Also published as: EP1979188A1; CN101365604B; US20090013971A1; CN101365604A; WO2007085536A1; DE102006003420B4; US7665446B2

Abstract

Bei einer Fördereinheit zum Fördern von Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter eines Kraftfahrzeuges hat ein Schwalltopf (1) eine Bodenplatte (9) und einen sich daran anschließenden Rohrabschnitt (10). Die Bodenplatte (9) ist einstückig mit einer Düse (15) und einem Mischrohr (16) einer Saugstrahlpumpe (8) gefertigt und weist Aufnahmen (21, 23) für einen Feinfilter (3) und für Stützstäbe (22) einer Kraftstoffpumpe (2) auf. Die Fördereinheit ist hierdurch besonders einfach aufgebaut und lässt sich kostengünstig fertigen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fördereinheit zum Fördern von Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter eines Kraftfahrzeuges mit einer in einem Schwalltopf angeordneten Kraftstoffpumpe, mit einem die Kraftstoffpumpe zumindest teilweise aufnehmenden Rohrabschnitt des Schwalltopfes, mit einer den Rohrabschnitt nach unten hin abschließenden Bodenplatte des Schwalltopfes und mit einer zur Befüllung des Schwalltopfes mit Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter vorgesehenen Saugstrahlpumpe.

Solche Fördereinheiten werden in heutigen Kraftfahrzeugen häufig eingesetzt und sind aus der Praxis bekannt. Bei diesen Fördereinheiten werden insbesondere die Saugstrahlpumpe und weitere, in dem Schwalltopf angeordnete Bauteile einzeln montiert. Dies führt zu einem hohen Montageaufwand der bekannten Fördereinheit und damit zu hohen Fertigungskosten. Weiterhin ist insbesondere die Saugstrahlpumpe ein kompliziert zu fertigendes Bauteil, deren Einzelteile zuverlässig gegeneinander ausgerichtet sein müssen. Daher führt eine zweiteilige Gestaltung der Saugstrahlpumpe ebenfalls zu einer aufwändigen Montage und hohen Fertigungskosten der bekannten Fördereinheit.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Fördereinheit der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie besonders einfach aufgebaut und kostengünstig zu fertigen ist.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Bauteile der Saugstrahlpumpe einstückig mit der Bodenplatte des Schwalltopfes gefertigt sind, dass die Bodenplatte und der Rohrabschnitt als unabhängig voneinander zu fertigende Bauteile ausgebildet sind und dass die Bodenplatte einen dichtend mit dem Rohrabschnitt des Schwalltopfes verbundenen Rand hat.

Durch die einstückige Fertigung der Saugstrahlpumpe mit der Bodenplatte sind die einzelnen Bauteile der Saugstrahlpumpe zuverlässig gegeneinander ausgerichtet. Daher entfällt zudem die Montage der Saugstrahlpumpe in dem Schwalltopf. Weiterhin führt die zweiteilige Gestaltung des Schwalltopfes zu einem konstruktiv einfachen Aufbau des Rohrabschnitts und der Bodenplatte. Die Bodenplatte und der Rohrabschnitt lassen sich daher besonders kostengünstig aus Kunststoff im Spritzgussverfahren fertigen. Der Rand des Rohrabschnitts ermöglicht eine besonders einfache Abdichtung gegenüber der Bodenplatte. Hierdurch ist die erfindungsgemäße Fördereinheit besonders einfach aufgebaut und lässt sich kostengünstig fertigen.

Zur Erhöhung der Stabilität des Schwalltopfes trägt es gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei, wenn ein aufgestellter Stützrand der Bodenplatte den Rand des Rohrabschnitts abstützt.

Die Versorgung der Saugstrahlpumpe mit Kraftstoff als Treibmittel gestaltet sich gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders einfach, wenn eine Düse der Saugstrahlpumpe einen bis zu dem Stützrand der Bodenplatte geführten Kanal hat, wenn der Kanal von an seinem der Düse abgewandten Ende verschlossen ist und wenn zwischen der Düse und seinem der Düse abgewandten Ende ein dem Rohrabschnitt zugewandter Treibmittelanschluss angeordnet ist.

Zur Verringerung der Anzahl der Bauteile der erfindungsgemäßen Fördereinheit trägt es bei, wenn die Bodenplatte und der Rohrabschnitt eine zwischen der Düse und einem sich an die Düse anschließenden Mischrohr der Saugstrahlpumpe angeordnete Kammer begrenzen und wenn ein Bodenventil in der Bodenplatte angeordnet ist und in die Kammer mündet. Solche Bodenventile verschließen die Öffnung, wenn der Druck vor dem Mischrohr der Saugstrahlpumpe höher ist als in dem Kraftstoffbehälter. Ansonsten wird die Öffnung freigegeben und Kraftstoff kann durch die Saugstrahlpumpe angesaugt werden.

Der Aufwand zur möglichst verwirbelungsarmen Führung des von der Saugstrahlpumpe geförderten Kraftstoffs in den Schwalltopf lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders gering halten, wenn das Mischrohr in eine zweite Kammer mündet und wenn die zweite Kammer über einen Überlauf mit den übrigen Bereichen des Schwalltopfes verbunden ist.

Die Anzahl der Dichtstellen und der Bauteile des Schwalltopfes lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders gering halten, wenn die Kammer von zwei parallel übereinander liegenden Wandungen der Bodenplatte radial nach außen zu dem Rohrabschnitt geführt ist.

Die Befestigung der Kraftstoffpumpe in dem Schwalltopf gestaltet sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders einfach, wenn eine Aufnahme für einen Pumpenhalter hülsenförmig gestaltet und dem Rohrabschnitt zugewandt ist.

Zur weiteren Vereinfachung der Fertigung der erfindungsgemäßen Fördereinheit trägt es bei, wenn der Treibmittelanschluss und/oder die Aufnahme für den Pumpenhalter senkrecht von der Bodenplatte abstehen. Hierdurch lassen sich der Treibmittelanschluss und/oder die Aufnahme für den Pumpenhalter in einer axial entformbaren Spritzgussform der Bodenplatte fertigen.

Die erfindungsgemäße Fördereinheit ermöglicht eine einfache Abgrenzung von mehreren Kammern und weist eine hohe Stabilität auf, wenn der Rohrabschnitt eine parallel zu der Ebene der Bodenplatte angeordnete Stützwand aufweist.

Zur weiteren Vereinfachung der Befestigung von in dem Schwalltopf anzuordnenden Bauteilen trägt es gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei, wenn die Stützwand Mittel zur Halterung der Kraftstoffpumpe und/oder eines Feinfilters aufweist.

Zur weiteren Vereinfachung der Befestigung der Kraftstoffpumpe in dem Schwalltopf trägt es gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei, wenn der Pumpenhalter mehrere, von der Stützwand abstehende Stützstäbe aufweist.

Zur weiteren Vereinfachung der Montage der erfindungsgemäßen Fördereinheit trägt es bei, wenn die Stützwand einen Anschlussstutzen für den Treibmittelanschluss aufweist.

Zur weiteren Vereinfachung des Aufbaus der erfindungsgemäßen Fördereinheit trägt es bei, wenn die Bodenplatte eine Aufnahme für den Feinfilter hat.

Ein Betrieb der erfindungsgemäßen Förderpumpe lässt sich auch bei sehr niedrigem Füllstand an Kraftstoff im Kraftstoffbehälter zuverlässig sicherstellen, wenn die Bodenplatte eine Erstbefüllungsöffnung mit einem Rückschlagventil und vor der Erstbefüllungsöffnung eine Vertiefung hat und wenn ein Ansaugstutzen der Kraftstoffpumpe in die Vertiefung geführt ist.

Eine vorgesehene Dichtheit der von der Bodenplatte und dem Rohrabschnitt begrenzten Kammer lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach erreichen, wenn der Rohrabschnitt und die Bodenplatte über eine Presspassung miteinander verbunden sind. Durch diese Gestaltung wird der Kunststoff der Bodenplatte und des Rohrabschnitts beim Kontakt mit Kraftstoff geringfügig quellen und damit die vorgesehene Dichtheit erzeugen.

Die erfindungsgemäße Fördereinheit weist eine besonders hohe Stabilität auf, wenn die Bodenplatte mit dem Rohrabschnitt verschweißt ist. Die Verschweißung kann hierbei einfach an von außerhalb des Schwalltopfes zugänglichen, aneinander grenzenden Kanten des Rohrabschnitts und der Bodenplatte erfolgen.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
1 einen Teilschnitt einer erfindungsgemäße Fördereinheit,
2 einen zweiten, zum Teilschnitt aus 1 versetzten Teilschnitt der erfindungsgemäßen Fördereinheit,
3 eine perspektivische Darstellung einer Bodenplatte der Fördereinheit aus 1,
4 eine weitere perspektivische Darstellung der Bodenplatte aus 3 im Teilschnitt.
1 zeigt eine Fördereinheit zum Fördern von Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter zu einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges. Die Fördereinheit hat eine in einem Schwalltopf 1 angeordnete, elektromotorisch angetriebene Kraftstoffpumpe 2 und einen Feinfilter 3. Der Feinfilter 3 ist ebenfalls im Schwalltopf 1 angeordnet und über eine Kraftstoffleitung 4 mit der Kraftstoffpumpe 2 verbunden. Weiterhin hat der Feinfilter 3 einen Anschlussstutzen 5 für eine nicht dargestellte, zu der Brennkraftmaschine führende Vorlaufleitung. An einem Anschluss 6 der Kraftstoffpumpe 2 ist eine in 2 dargestellte Leitung 7 für eine ebenfalls in 2 dargestellte Saugstrahlpumpe 8 angeschlossen. Der Schwalltopf 1 dient zum Sammeln von Kraftstoff und hat eine Bodenplatte 9 und einen mit der Bodenplatte 9 dichtend verbundenen Rohrabschnitt 10. Ein Ansaugstutzen 11 der Kraftstoffpumpe 2 ragt in eine Vertiefung 12 der Bodenplatte 9 hinein. Damit vermag die Kraftstoffpumpe 2 Kraftstoff aus dem Schwalltopf 1 anzusaugen und über den Feinfilter 3 zu dem Anschlussstutzen 5 für die Vorlaufleitung zu fördern.
Der Rohrabschnitt 10 des Schwalltopfes 1 hat einen über einen Stützrand 13 der Bodenplatte 9 greifenden Rand 14. Der Rand 14 und der Stützrand 13 sind dichtend miteinander verbunden. Wie die 1 und 2 zeigen, sind eine Düse 15 und ein Mischrohr 16 der Saugstrahlpumpe 8 einstückig mit der Bodenplatte 9 gefertigt. Die Düse 15 weist einen bis zu dem Stützrand 13 geführten Kanal 17 auf. Der Kanal 17 hat einen einstückig mit der Bodenplatte 9 gefertigten Treibmittelanschluss 18 für die Saugstrahlpumpe 8. Eine Stützwand 19 des Rohrabschnitts 10 erstreckt sich parallel zu der Ebene der Bodenplatte 9 und hat einen Anschlussstutzen 20 für den Treibmittelanschluss 18. Von dem Anschlussstutzen 20 für den Treibmittelanschluss 18 führt die Kraftstoffleitung 7 zu dem Anschluss 6 der Kraftstoffpumpe 2. Der Feinfilter 3 ist in einer Aufnahme 21 der Bodenplatte 9 befestigt. Von der Stützwand 19 stehen vertikal geführte Stützstäbe 22 zur Halterung der Kraftstoffpumpe 2 ab.
Wie 3 in einer perspektivischen und vergrößerten Darstellung auf die Bodenplatte 9 zeigt, sind hülsenförmige Aufnahmen 23 einstückig mit der Bodenplatte 9 gefertigt. In die hülsenförmigen Aufnahmen 23 werden die in 2 dargestellten Stützstäbe 22 eingesteckt. Die Bodenplatte 9 weist zwei parallele, eine Kammer 24 begrenzende Wandungen 25, 26 auf. Die Kammer 24 hat ein Bodenventil 27 zum Ansaugen von Kraftstoff aus der Umgebung des Schwalltopfes 1 durch die Saugstrahlpumpe 8. Die in der Kammer 24 befindlichen Bauteile der Saugstrahlpumpe 8 sind in einem in 4 dargestellten Teilschnitt sichtbar. Die Kammer 24 wird im montierten Zu stand der Fördereinheit von dem Rand 14 des Rohrabschnitts 10 des Schwalltopfes 1 begrenzt. 4 zeigt zudem, dass das Mischrohr 16 in eine zweite, ebenfalls von Wandungen 28, 29 der Bodenplatte 9 begrenzte Kammer 30 mündet. Über einen Überlauf 31 der zweiten Kammer 30 gelangt der von der Saugstrahlpumpe 8 über das Bodenventil 27 angesaugte Kraftstoff in den Schwalltopf 1. Auch die zweite Kammer 30 wird von dem Rand 14 des Rohrabschnitts 10 des Schwalltopfes 1 abgedichtet. In die Vertiefung 12 der Bodenplatte 9 mündet eine Erstbefüllungsöffnung 32 mit einem Rückschlagventil 33.

1: Schwalltopf
2: Kraftstoffpumpe
3: Feinfilter
4: Kraftstoffleitung
5: Anschlussstutzen
6: Anschluss
7: Leitung
8: Saugstrahlpumpe
9: Bodenplatte
10: Rohrabschnitt
11: Ansaugstutzen
12: Vertiefung
13: Stützrand
14: Rand
15: Düse
16: Mischrohr
17: Kanal
18: Treibmittelanschluss
19: Stützwand
20: Anschlussstutzen
21: Aufnahme
22: Stützstab
23: Aufnahme
24: Kammer
25, 26: Wandung
27: Bodenventil
28, 29: Wandung
30: Kammer
31: Überlauf
32: Erstbefüllungsöffnung
33: Rückschlagventil

Claims

Fördereinheit zum Fördern von Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter eines Kraftfahrzeuges mit einer in einem Schwalltopf angeordneten Kraftstoffpumpe, mit einem die Kraftstoffpumpe zumindest teilweise aufnehmenden Rohrabschnitt des Schwalltopfes, mit einer den Rohrabschnitt nach unten hin abschließenden Bodenplatte des Schwalltopfes und mit einer zur Befüllung des Schwalltopfes mit Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter vorgesehenen Saugstrahlpumpe, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile der Saugstrahlpumpe (8) einstückig mit der Bodenplatte (9) des Schwalltopfes (1) gefertigt sind, dass die Bodenplatte (1) und der Rohrabschnitt (10) als unabhängig voneinander zu fertigende Bauteile ausgebildet sind und dass die Bodenplatte (9) einen dichtend mit dem Rohrabschnitt (10) des Schwalltopfes (1) verbundenen Rand (14) hat.
Fördereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein aufgestellter Stützrand (13) der Bodenplatte (9) den Rand (14) des Rohrabschnitts (10) abstützt.
Fördereinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Düse (15) der Saugstrahlpumpe (1) einen bis zu dem Stützrand (13) der Bodenplatte (9) geführten Kanal (17) hat, dass der Kanal (17) von an seinem der Düse (15) abgewandten Ende verschlossen ist und dass zwischen der Düse (15) und seinem der Düse (15) abgewandten Ende ein dem Rohrabschnitt (10) zugewandter Treibmittelanschluss (18) angeordnet ist.
Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (9) und der Rohrabschnitt (10) eine zwischen der Düse (15) und einem sich an die Düse (15) anschließenden Mischrohr (16) der Saugstrahlpumpe (8) angeordnete Kammer (24) begrenzen und dass ein Bodenventil (27) in der Bodenplatte (9) angeordnet ist und in die Kammer (24) mündet.
Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischrohr (16) in eine zweite Kammer (30) mündet und dass die zweite Kammer (30) über einen Überlauf (31) mit den übrigen Bereichen des Schwalltopfes (1) verbunden ist.
Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (24, 30) von zwei parallel übereinander liegenden Wandungen (25, 26, 28, 29) der Bodenplatte (9) radial nach außen zu dem Rohrabschnitt (10) geführt ist.
Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aufnahme (23) für einen Pumpenhalter hülsenförmig gestaltet und dem Rohrabschnitt (10) zugewandt ist.
Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Treibmittelanschluss (18) und/oder die Aufnahme (23) für den Pumpenhalter senkrecht von der Bodenplatte (9) absteht.
Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrabschnitt (10) eine parallel zu der Ebene der Bodenplatte (9) angeordnete Stützwand (19) aufweist.
Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützwand (19) Mittel zur Halterung der Kraftstoffpumpe (2) und/oder eines Feinfilters (3) aufweist.
Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpenhalter mehrere, von der Stützwand (19) abstehende Stützstäbe (22) aufweist.
Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützwand (19) einen Anschlussstutzen (20) für den Treibmittelanschluss (18) aufweist.
Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (9) eine Aufnahme (21) für den Feinfilter (3) hat.
Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (9) eine Erstbefüllungsöffnung (32) mit einem Rückschlagventil (33) und vor der Erstbefüllungsöffnung (32) eine Vertiefung (12) hat und dass ein Ansaugstutzen (11) der Kraftstoffpumpe (2) in die Vertiefung (12) geführt ist.
Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrabschnitt (10) und die Bodenplatte (9) über eine Presspassung miteinander verbunden sind.
Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (9) mit dem Rohrabschnitt (10) verschweißt ist.