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Gegenstand
der Erfindung ist eine Ansaugeinheit für eine Standheizung eines Kraftfahrzeuges mit
einer in einem Kraftstoffbehälter
des Kraftfahrzeuges angeordneten Ansaugleitung.
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Zur
Beheizung eines Kraftfahrzeuges ist es bekannt, Standheizungen einzusetzen.
Derartige Standheizungen benötigen
für ihren
Betrieb eine separate Kraftstoffversorgung. Zu diesem Zweck besitzen
Standheizungen eine in den Kraftstoffbehälter geführte Ansaugleitung, über die
mittels einer in der Standheizung integrierten Pumpe Kraftstoff
aus dem Kraftstoffbehälter
angesaugt wird. Es ist weiter bekannt, die Ansaugleitung durch einen
eine Öffnung
in dem Kraftstoffbehälter
verschließenden
Flansch zu führen.
Innerhalb des Kraftstoffbehälter
ist die Ansaugleitung als Schlauch ausgebildet, der auf einen an
der Unterseite des Flanschs angeordneten Anschlussstutzen aufgesteckt
ist, und bis in den Bodenbereich des Kraftstoffbehälters oder
in einen im Kraftstoffbehälter
angeordneten und mit dem Flansch verbundenen Schwalltopf ragt. Der
Schlauch muss dabei exakt eingepasst werden, damit ein vorgegebener
Mindestabstand zwischen dem Schlauchende und dem Behälterboden,
bzw. dem Boden des Schwalltopfes nicht unterschritten wird. Der
Mindestabstand definiert die Mindestansaughöhe, welche eine vollständige Entleerung
des Kraftstoffbehälters durch
die Standheizung verhindert.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ansaugeinrichtung für eine Standheizung
zu schaffen, mit der das exakte Anpassen des im Kraftstoffbehälter angeordneten
Schlauches entfällt.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe dadurch gelöst,
dass die Ansaugleitung durch ein Führungsrohr gebildet wird, welches
den Flansch mit einem in dem Kraftstoffbehälter angeordneten Schwalltopf verbindet,
wobei die Ansaugleitung in eine am Schalltopf angeordnete Führung eingesetzt
ist, dass die Führung
an ihrem Umfang mindestens eine Öffnung aufweist
und dass die Führung
mindestens einen Kanal von der mindestens einen Öffnung zum Inneren der Ansaugleitung
besitzt.
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Mit
dem als Ansaugleitung ausgebildeten Führungsrohr wird ein bereits
vorhandenes Bauteil als Ansaugleitung verwendet, wodurch der bis
dahin zusätzlich
anzuordnende Schlauch entfällt.
Aufgrund der definierten Lage des Führungsrohrs sowie der bereits
bei der Herstellung des Schwalltopfes festgelegten Öffnung und
des Kanals wird eine definierte Lage der Ansaugleitung und der Mindestansaughöhe bereits
mit der Montage des Schwalltopfes mit dem Flansch erreicht, so dass
auch das exakte Anpassen entfällt.
Neben den geringeren Herstellkosten wird dadurch der Montageaufwand
verringert.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die mindestens eine Öffnung als
Bohrung ausgebildet. Die Anordnung der Bohrung in der Führung bestimmt gleichzeitig
die Mindestansaughöhe,
bis zu der Kraftstoff über
die Ansaugleitung von der Standheizung abgesaugt werden kann. Das
Vorsehen von mehreren als Bohrung ausgebildeten Öffnungen hat dabei den Vorteil,
dass Kraftstoff auch dann zur Standheizung gelangt, wenn eine Bohrung
durch Verunreinigungen im Kraftstoff zugesetzt ist. Die Bohrung
lässt sich
mit geringem Aufwand entweder nachträglich im fertigen Schwalltopf
oder durch die Anordnung eines Kerns bei einem spritzgegossenen
Schwalltopf während
des Spritzgießvorgangs
herstellen.
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In
einer anderen Ausgestaltung ist die mindestens eine Öffnung als
Schlitz ausgebildet. Ein Schlitz ist dabei weniger anfällig gegenüber Verschmutzungen,
da durch ihn auch dann noch Kraftstoff strömen kann, wenn ein Teilbereich
seines Querschnitts zugesetzt ist. Während bei einem horizontal
ausgerichteten Schlitz in der Führung
bis zum Erreichen der Mindestansaughöhe relativ viel Kraftstoff
zur Ansaugleitung strömen
kann, liegt der Vorteil eines vertikal ausgerichteten Schlitzes
in seiner leichten Herstellbarkeit, da ein derart ausgerichteter Schlitz
ohne das Vorsehen eines Kerns im Spritzgusswerkzeug herstellbar
ist. Der gegenüber
einem horizontal ausgerichteten Schlitz geringere Querschnitt, durch
den Kraftstoff bei Erreichen der Mindestansaughöhe einströmen kann, lässt sich durch eine größere Schlitzbreite
ausgleichen.
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Das
Führungsrohr
als Ansaugleitung ist besonders einfach gestaltet, wenn der anzusaugende Kraftstoff über das
dem Flansch abgewandte Ende der Ansaugleitung in diese eintritt.
Der mindestens eine Kanal, durch den der Kraftstoff über die
mindestens eine Öffnung
in der Führung
zur Ansaugleitung gelangt, ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung
zwischen der Ansaugleitung und der Führung ausgebildet.
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Der
mindestens eine Kanal lässt
sich ohne zusätzliche
Bauteile erzeugen, wenn der Innenquerschnitt der Führung einen
von der Kreisform abweichenden Querschnitt aufweist und die Ansaugleitung einen
kreisförmigen
Querschnitt besitzt. In einfachen Ausgestaltungen besitzt die Führung einen
im Wesentlichen dreieckigen oder im Wesentlichen viereckigen Querschnitt.
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In
einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist an der Innenwand der
Führung
einen vertikal verlaufenden Steg angeformt und die Ansaugleitung zwischen
dem Steg und einem Teilbereich der Innenwand der Führung geführt. Durch
den vertikalen Steg entsteht ein Zwischenraum zwischen der Ansaugleitung
und der Führung,
welcher den Kanal bildet.
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Eine
symmetrische Ausrichtung der Ansaugleitung zur Führung wird gemäß einer
anderen Ausgestaltung dadurch erreicht, dass an der Innenwand der
Führung
mindestens zwei vertikal verlaufende Stege angeformt sind, und dass
die Ansaugleitung zwischen den Stegen geführt ist. Die vertikalen Stege lassen sich
mit geringem Aufwand durch ein entsprechend gestaltetes Spritzgusswerkzeug
ohne zusätzliche
Kerne herstellen.
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Das
Einströmen
von Kraftstoff in die Ansaugleitung über die Öffnung an dem dem Flansch abgewandten
Ende wird in einer weiteren Ausgestaltung dadurch erleichtert, dass
das dem Flansch abgewandte Ende der Ansaugleitung geschlitzt ausgebildet
ist.
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Das
Führen
des Kraftstoffs von der Öffnung in
der Führung
zu dem dem Flansch abgewandten Ende der Ansaugleitung wird in einer
anderen Ausgestaltung dadurch vermieden, dass die Ansaugleitung mindestens
eine radiale Öffnung
aufweist, die zu der mindestens einen Öffnung in der Führung ausgerichtet
ist, und dass die Öffnung
in der Führung
gleichzeitig den Kanal bildet. Führung
und Ansaugleitung können
dadurch den gleichen Querschnitt, vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt,
aufweisen.
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Eine
Mindestansaughöhe
wird gemäß einer weiteren
Ausgestaltung dadurch erreicht, dass die mindestens eine radiale Öffnung in
der Ansaugleitung in einem vorgegebenen Abstand zum Boden des Schwalltopfes
angeordnet ist. Auf diese Weise kann die mindestens eine Öffnung in
der Führung
als vertikal ausgerichteter Schlitz ausgeführt sein, die sich insbesondere
bei einem mittels Spritzgießens hergestellten
Schwalltopf besonders einfach herstellen lässt.
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Weiterhin
wird die Mindestansaughöhe
bei einem Führungsrohr
mit einer an dem dem Flansch abgewandten Ende angeordneten Öffnung und
einer in der Führung
angeordneten Öffnung,
welche in Höhe
des Bodens des Schwalltopfes angeordnet ist, oder sich bis in Höhe des Bodens
des Schwalltopfes erstreckt, dadurch gewährleistet, dass die Führung von
einer Blende umgeben ist, deren vertikale Erstreckung die Ansaughöhe bestimmt.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe weiterhin dadurch gelöst,
dass die Ansaugleitung durch ein Führungsrohr gebildet wird, welches
den Flansch mit einem in dem Kraftstoffbehälter angeordneten Schwalltopf
verbindet, dass die Ansaugleitung in eine am Schalltopf angeordnete
Führung
eingesetzt ist, dass die Ansaugleitung mindestens eine Öffnung besitzt,
die in einem vorgegebenen Abstand zum Boden des Schwalltopfes angeordnet
ist, und die mindestens eine Öffnung
in der Ansaugleitung unterhalb der Führung angeordnet ist.
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Die
Gewährleistung
der Mindestansaughöhe wird
allein durch die Öffnung
in der Ansaugleitung ermöglicht.
Dadurch wird die Führung
von der Aufgabe des Zuführens
von Kraftstoff zur Ansaugleitung entkoppelt, so dass die erfindungsgemäße Ansaugeinheit
bezüglich
der Anordnung der Führung
größere konstruktive
Gestaltungsmöglichkeiten
besitzt. Die Führung
kann in axialer Erstreckung kleiner ausgebildet werden, was zu einem
verringerten Materialeinsatz führt.
Geometrische Ausgestaltungen zum Führen des Kraftstoffs innerhalb
der Führung
sind nicht notwendig. Die mindestens eine Öffnung kann entweder als radial
ausgerichtete Öffnung
oder als axiale Öffnung
an dem dem Flansch abgewandten Ende der Ansaugleitung ausgebildet
sein.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe weiterhin dadurch gelöst,
dass die Ansaugleitung durch ein Führungsrohr gebildet wird, welches
den Flansch mit einem in dem Kraftstoffbehälter angeordneten Schwalltopf
verbindet, dass die Ansaugleitung in eine am Schalltopf angeordnete
Führung
eingesetzt ist, dass die Ansaugleitung mindestens eine radiale Öffnung besitzt,
die in einem vorgegebenen Abstand zum Boden des Schwalltopfes angeordnet
ist, und die mindestens eine radiale Öffnung in der Ansaugleitung
oberhalb der Führung
angeordnet ist.
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Die
Gewährleistung
der Mindestansaughöhe wird
durch die radiale Öffnung
in der Ansaugleitung oder durch die axiale Erstreckung der Führung ermöglicht.
Im ersten Fall wird die Führung
von der Aufgabe des Zuführens
von Kraftstoff zur Ansaugleitung entkoppelt, so dass die erfindungsgemäße Ansaugeinheit
bezüglich
der Anordnung der Führung
größere konstruktive
Gestaltungsmöglichkeiten
besitzt. Die Führung
kann in axialer Erstreckung kleiner ausgebildet werden, was zu einem
verringerten Materialeinsatz führt.
Im zweiten Fall ist die Führung
bezüglich ihrer
Anordnung und ihrer axialen Erstreckung an die Mindestansaughöhe angepasst,
wobei ihr oberes Ende der Mindestansaughöhe entspricht. Geometrische
Ausgestaltungen zum Führen
des Kraftstoffs innerhalb der Führung
sind nicht notwendig. Dadurch ist die Führung besonders einfach gestaltet.
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Die
mindestens eine radiale Öffnung
in der Ansaugleitung ist besonders einfach als Bohrung ausgeführt. Ein
vergrößerter Querschnitt
der Öffnung wird
dagegen mit einem als vertikal oder horizontal ausgerichteten Schlitz
erreicht. Insbesondere die Ausbildung als vertikaler Schlitz erlaubt
den Ausgleich von Toleranzen und veränderlichen Abständen der
oberen und unteren Kraftstoffbehälterwandung aufgrund
unterschiedlicher Füllstände im Kraftstoffbehälter.
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An
mehreren Ausführungsbeispielen
wird die Erfindung näher
erläutert.
Die Zeichnung zeigt dabei in
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1 eine
schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ansaugeinheit
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2 eine
perspektivische Darstellung des Schwalltopfes aus 1,
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3 bis 7 weitere
Ausführungsformen der
Führung
und der Ansaugleitung,
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8 eine
weitere Ausführungsform
der Führung
und
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9, 10 zwei
weitere Ausführungsformen
der Ansaugeinheit.
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1 zeigt
einen Kraftstoffbehälter 1 für ein Kraftfahrzeug
mit einer darin angeordneten Fördereinheit 2 zur
Förderung
von Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine 3. Die Fördereinheit 2 hat
einen an dem Boden des Kraftstoffbehälters 1 angeordneten Schwalltopf 4 zum
Sammeln von Kraftstoff und eine darin angeordnete Kraftstoffpumpe 5.
Die Kraftstoffpumpe 5 fördert
Kraftstoff aus dem Schwalltopf 4 zu einer durch einen Flansch 6 zu
der Brennkraftmaschine 3 geführten Vorlaufleitung 7.
Der Schwalltopf 4 ist mit zwei Führungsrohren 8 mit
dem Flansch 6 verbunden, wobei Federn 9 den Schwalltopf 4 gegen den
Boden des Kraftstoffbehälters 1 vorspannen.
Die Verbindung des Schwalltopfes 4 mit den Führungsrohren 8 erfolgt
durch am Schwalltopf angeformte Führungen 10. Weiterhin
hat das Kraftfahrzeug eine Standheizung 11 mit einer Ansaugeinheit 12.
Als Ansaugleitung 13 für
die Ansaugeinheit 12 dient dabei ein Führungsrohr 8.
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Der
in 2 gezeigte Schwalltopf 4 ist ohne Einbauten
und ohne Führungsrohre
dargestellt. An der Seitenwand 14 des Schwalltopfes 4 sind
zwei Führungen 10 einteilig
angeformt. Eine der Führungen 10 weist
einen vertikalen Schlitz 15 auf, der von oben beginnend
bis in eine Höhe
verläuft,
die der Mindestansaughöhe
entspricht. Die Führung 10 besitzt
vertikal verlaufende Stege 16, welche die nicht dargestellte
Ansaugleitung in einem Abstand zur Führung 10 halten. Sofern
der Schwalltopf 4 mit Kraftstoff gefüllt ist, strömt der Kraftstoff
durch den Schlitz 15 und zwischen den Stegen 16 und
der Ansaugleitung nach unten. Das als Ansaugleitung ausgebildete
Führungsrohr
ist an dem dem Flansch 6 abgewandten Ende offen, so dass
der Kraftstoff über das
offene Ende abgesaugt wird und zur Standheizung gelangt. Sinkt der
Kraftstoffpegel innerhalb des Schwalltopfes 4 unter das
untere Ende des Schlitzes 15 kann kein Kraftstoff innerhalb
der Führung 10 zu dem
offenen Ende der Ansaugleitung und damit zur Standheizung gelangen.
Auf diese Weise wird sichergestellt, dass der Schwalltopf 4 nicht
vollständig durch
die Standheizung entleert werden kann und somit immer ausreichend
Kraftstoff für
den Betrieb der Brennkraftmaschine zur Verfügung steht.
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3 zeigt
die Führung 10 eines
Schwalltopfes 4 nach 2, wobei
die Führung 10 keine
Stege besitzt. Ein Teil der Ansaugleitung 13 ist im nicht montierten
Zustand oberhalb der Führung 10 dargestellt.
Die Ansaugleitung 13 besitzt einen horizontalen Schlitz 17. Über den
vertikalen Schlitz 15 strömt der Kraftstoff wie in einem
Kanal zum horizontalen Schlitz 17, um von dort ins Innere
der Ansaugleitung 13 zu gelangen, von wo aus der Kraftstoff
zur Standheizung gefördert
wird. Die Länge
des horizontalen Schlitzes 17 in der Ansaugleitung 13 dient
gleichzeitig zum Ausgleich von Toleranzen hinsichtlich der Einbaulage
der Ansaugleitung 13 gegenüber dem vertikalen Schlitz 15 der
Führung 10.
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Die
Ausführung
nach 4 unterscheidet sich gegenüber 3 in der
Anordnung der Schlitze in Führung
und Ansaugrohr. Im vorliegenden Fall weist die Führung 10 einen horizontalen
Schlitz 18 und die Ansaugleitung 13 einen vertikalen
Schlitz 19 auf.
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Verschiedene
Querschnittsformen der Führung
zeigen die 5 bis 8. Eine
im Wesentlichen viereckige Querschnittsform der Führung 10 zeigt 5,
wobei eine Seitenwand der Führung 10 von
der Seitenwand 14 des Schwalltopfes 4 gebildet wird.
Infolge der nicht übereinstimmenden
Querschnittsformen der Führung 10 und
der Ansaugleitung 13 bildet sich zwischen beiden ein Spalt
aus, der als Kanal 20 wirkt, Über den Schlitz 15 und
den Kanal 20 gelangt der Kraftstoff aus dem Schwalltopf 4 zum offenen
Ende der Ansaugleitung 13.
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Eine
im Wesentlichen dreieckige Querschnittsform der Führung 10 zeigt 6,
bei der ebenfalls eine Seitenwand der Füh rung 10 von der Seitenwand 14 des
Schwalltopfes 4 gebildet wird.
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Die 7 zeigt
eine Führung 10 mit
einem kreisförmigen
Querschnitt nach 2. An ihrer Innenwand ist ein
vertikal verlaufender Steg 16 angeformt, so dass die Ansaugleitung 13 vom
Steg 16 und dem gegenüberliegenden
Bereich der Innenwand der Führung 10 geführt ist.
Der Steg 16 bewirkt gleichzeitig die Ausbildung des Kanals 20 für den Kraftstoff.
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Die
in 8 dargestellte Führung 10 besitzt einen
bis zum Boden des Schwalltopfes 4 durchgehenden vertikalen
Schlitz 15. Die Führung 10 wird
in einem geringen Abstand von einer Blende 21 umgeben,
deren Höhe
die Mindestansaughöhe
der Ansaugeinheit 12 für
die Standheizung bestimmt. Die Blende 21 ist an der Seitenwand 14 und
dem Boden des Schwalltopfes 4 angeformt, so dass das von
ihr eingeschlossene Volumen ein Kraftstoffreservoir für die Standheizung
bildet.
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Die
aus der Ansaugleitung 13 bestehende Ansaugeinheit 12 in 9 ist
in der Führung 10 des Schwalltopfes 4 geführt. Die
Führung 10 ist
im oberen Bereich des Schwalltopfes 4 angeordnet. In dem unterhalb
der Führung 10 befindlichen
Bereich der Ansaugleitung 13 ist ein vertikaler Schlitz 19 angeordnet, über den
Kraftstoff aus dem Schwalltopf 4 ins Innere der Ansaugleitung 13 strömen kann.
Durch die gezielte Anordnung des vertikalen Schlitzes 19 wird die
Mindestansaughöhe
festgelegt, so dass kein Kraftstoff über die Ansaugleitung 13 angesaugt
wird, wenn der Pegel im Schwalltopf 9 unter den vertikalen Schlitz 19 sinkt.
Das offene Ende der Ansaugleitung 13 ist mit einem Stopfen 22 verschlossen.
Es ist aber auch denkbar, die Ansaugleitung 13 mit einem
offenen Ende und ohne eine radiale Öffnung, z. B. als Schlitz 19,
auszuführen.
Die Mindestansaughöhe wird
in diesem Fall durch die Länge
der Ansaugleitung 13, d. h. durch den Abstand des offenen
Endes der Ansaugleitung 13 zum Boden des Schwalltopfes 4 bestimmt.
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Die
in 10 dargestellte Ansaugeinheit 12 ist
mit ihrer Ansaugleitung 13 in einer Führung 10 des Schwalltopfes 4 geführt. Die
Führung 10 ist
am Boden des Schwalltopfes 4 angeordnet. Die Ansaugleitung 13 weist
einen vertikalen Schlitz 19 auf, über den der Kraftstoff für die Standheizung
angesaugt wird. Die axiale Erstreckung der Führung 10 bestimmt
die Mindestansaughöhe
für die
Standheizung. Der vertikale Schlitz 19 ermöglicht es,
dass die Mindestansaughöhe
auch bei unterschiedlichen Eintauchtiefen der Ansaugleitung 13 in
die Führung 10, infolge
unterschiedlicher Füllstände im Kraftstoffbehälter, konstant
bleibt.