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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Diese Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffzufuhreinrichtung zum Zuführen von Kraftstoff von einem Kraftstofftank an eine externe Einrichtung.
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Beschreibung des einschlägigen Stands der Technik
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Die Offenlegungsschrift
DE 10 2004 048 965 A1 offenbart eine Kraftstoffzufuhreinrichtung. Diese Kraftstoffzufuhreinrichtung enthält eine Abdeckung zum Schließen einer oberen Öffnung eines Kraftstofftanks, zwei Führungselemente die sich in einer Hoch-Tiefrichtung in dem Kraftstofftank erstrecken, und eine Kraftstoffabgabeeinheit, die durch diese Führungselemente derart geführt wird, dass sie vertikal innerhalb des Kraftstofftanks bewegbar ist. Eine Feder ist zwischen der Kraftstoffabgabeeinheit und der Abdeckung vorgesehen. Die Feder belastet die Kraftstoffabgabeeinheit in Richtung auf die Bodenfläche des Kraftstofftanks vor. Daher ist der Boden der Kraftstoffabgabeeinheit in Berührung mit der Bodenfläche des Kraftstofftanks. Die Kraftstoffabgabeeinheit saugt Kraftstoff von dem Kraftstofftank durch eine Einströmöffnung ein, die in dem Bodenteil der Kraftstoffabgabeeinheit gebildet ist, und gibt den angesaugten Kraftstoff nach außen aus dem Kraftstofftank ab. Die Kraftstoffabgabeeinheit kann somit den Kraftstoff in dem Kraftstofftank durch die Einströmöffnung einsaugen, selbst wenn das Niveau des Kraftstoffs in dem Kraftstofftank niedrig wird. Die Abdeckung enthält eine Speicherkammer, die eine Steuereinheit zum Steuern der Kraftstoffabgabeeinheit aufnimmt, und einen Kühldurchlass, der angrenzend an die Speicherkammer geformt ist. Wenn die Kraftstoffabgabeeinheit arbeitet, strömt ein Teil des Kraftstoffs, der von der Kraftstoffabgabeeinheit abgegeben wird, durch den Kühldurchlass zum Kühlen der Steuereinheit.
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Kurze Zusammenfassung der Erfindung
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Die oben beschriebene Kraftstoffzufuhreinrichtung ist dazu angepasst, die Steuereinheit durch Führen eines Teils des von der Kraftstoffabgabeeinheit abgegebenen Kraftstoffs durch den Kühldurchlass zu kühlen. Wenn kein Kraftstoff aus der Kraftstoffabgabeeinheit abgegeben wird, kann daher die Steuereinheit nicht gekühlt werden, da kein Kraftstoff durch den Kühldurchlass strömt.
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Zum Lösen dieses Problems ist es möglich, das Vorsehen einer Wärmesenke in Betracht zu ziehen, um die Wärme der Steuereinheit zu dissipieren. Insbesondere könnte die Steuereinheit durch die Wärmesenke gekühlt werden. Die Kraftstoffzufuhreinrichtung enthält jedoch eine Anzahl an Elementen, wie z. B. den Führungselementen zum Führen der Kraftstoffabgabeeinheit in der vertikalen Richtung des Kraftstofftanks. Solche Elemente sind so nahe wie möglich zum Miniaturisieren der Kraftstoffabgabeeinheit angebracht. Dies macht es konsequenter Weise schwierig, eine Wärmesenke, die eine hohe Strahlungsleistung hat (z. B. eine Wärmesenke, die eine große Oberfläche hat), in der Kraftstoffzufuhreinrichtung zu positionieren.
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Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Lehren, eine Kraftstoffzufuhreinrichtung vorzusehen, in der eine Wärmesenke mit einer hohen Strahlungsleistung ohne Vergrößern der Kraftstoffzufuhreinrichtung angebracht werden kann.
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Bei einem Aspekt der vorliegenden Lehren enthält eine Vorrichtung einen Kraftstofftank, eine Abdeckung und eine Kraftstoffabgabeeinheit Die Abdeckung ist an dem Kraftstofftank angebracht Die Abdeckung schließt eine Öffnung, die in einem oberen Teil des Kraftstofftanks gebildet ist. Die Kraftstoffabgabeeinheit ist innerhalb des Kraftstofftanks angebracht. Die Kraftstoffabgabeeinheit saugt Kraftstoff von dem Kraftstofftank an und gibt den angesaugten Kraftstoff nach außerhalb des Kraftstofftanks ab. Ein vorbelastendes Element kann zwischen der Abdeckung und der Kraftstoffabgabeeinheit angebracht sein. Das vorbelastende Element belastet die Kraftstoffabgabeeinheit in Richtung auf eine Bodenfläche des Kraftstofftanks vor. Die Vorrichtung enthält werter eine Steuereinheit zum Steuern der Kraftstoffabgabeeinheit und eine Wärmesenke, die thermisch mit der Steuereinheit verbunden ist. Die Wärmesenke dissipiert Wärme von der Steuereinheit. Die Wärmesenke enthält einen erweiterten Bereich, der sich in einer Hoch-Tiefrichtung in dem Kraftstofftank erstreckt. Die Kraftstoffabgabeeinheit ist verschiebbar durch den erweiterten Bereich gestützt.
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Bei dieser Vorrichtung wirkt der erweiterte Bereich der Wärmesenke als ein Führungselement. Dadurch, dass der erweiterte Bereich der Wärmesenke als das Führungselement arbeitend gemacht wird, kann eine Wärmesenke, die eine größere Kapazität und die eine größere Oberfläche hat, innerhalb der Vorrichtung untergebracht werden, ohne die Vorrichtung an sich zu vergrößern. Folglich kann Wärme, die in der Steuereinheit erzeugt wird, nach Bedarf dissipiert werden.
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Es kann bevorzugt sein, dass die Kraftstoffabgabeeinheit eine Reservewanne zum Speichern des Kraftstoffs enthält, und dass ein vorderes Ende des erweiterten Bereichs in dem Kraftstoff positioniert ist, der in der Reservewanne gespeichert wird, wenn die Reservewanne Kraftstoff speichert.
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Eine solche Struktur der Vorrichtung ermöglicht die Dissipation der Wärme von dem vorderen Rand des erweiterten Bereichs in den Kraftstoff in der Reservenwanne. Da der Kraftstoff in der Reservewanne eine niedrigere Temperatur im Vergleich zu der Wärmesenke hat, dissipiert die Wärme von dem vorderen Rand des erweiterten Bereichs in den Kraftstoff. Folglich wird die Steuereinheit effektiver gekühlt.
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Es kann bevorzugt werden, dass der erweiterte Bereich in einer plattenartigen Weise gebildet ist.
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Eine solche Struktur der Vorrichtung kann eine axiale Rotation der Kraftstoffabgabeeinheit relativ zu dem erweiterten Bereich der Wärmesenke verhindern. Folglich kann die Kraftstoffabgabeeinheit genau angebracht werden.
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Bei einem anderen Aspekt der vorliegenden Lehren enthält eine Kraftstoffzufuhreinrichtung eine Abdeckung, die an einem Kraftstofftank angebracht ist, und eine Kraftstoffabgabeeinheit, die unter der Abdeckung angebracht ist. Die Abdeckung schließt eine Öffnung, die in einem oberen Bereich des Kraftstofftanks geformt ist. Die Kraftstoffabgabeeinheit befindet sich innerhalb des Kraftstofftanks, wenn die Kraftstoffzufuhreinrichtung an dem Kraftstofftank angebracht ist. Die Kraftstoffabgabeeinheit saugt Kraftstoff von dem Kraftstofftank an und gibt den angesaugten Kraftstoff nach außen aus dem Kraftstofftank ab. Ein vorbelastendes Element kann zwischen der Abdeckung und der Kraftstoffabgabeeinheit angebracht sein. Das vorbelastende Element belastet die Kraftstoffabgabeeinheit nach unten vor. Die Kraftstoffzufuhreinrichtung enthält weiter eine Steuereinheit zum Steuern der Kraftstoffabgabeeinheit und eine Wärmesenke, die thermisch mit der Steuereinheit verbunden ist. Die Wärmesenke dissipiert Wärme von der Steuereinheit. Die Wärmesenke enthält einen erweiterten Bereich, der sich in einer Hoch-Tiefrichtung in dem Kraftstofftank erstreckt. Die Kraftstoffabgabeeinheit ist verschiebbar durch den erweiterten Bereich gestützt.
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Bei dieser Kraftstoffzufuhreinrichtung wirkt der erweiterte Bereich der Wärmesenke als ein Führungselement. Folglich kann die Kapazität und die Oberfläche der Wärmesenke vergrößert werden, ohne dass die Einrichtung an sich vergrößert wird.
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Diese Aspekte und Merkmale können einzeln oder in Kombination verwendet werden, um eine verbesserte Kraftstoffzufuhreinrichtung vorzusehen. Zusätzlich werden andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile aus den vorliegenden Lehren unmittelbar nach dem Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung zusammen mit den beigefügten Zeichnungen und Ansprüchen verständlich. Selbstverständlich können die zusätzlichen Merkmale und Aspekte, die dort beschrieben sind, auch einzeln oder in Kombination mit den oben beschriebenen Aspekten und Merkmalen verwendet werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine Seitenansicht einer Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Lehren;
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2 ist eine Querschnittsansicht der Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 entlang der Linie II-II aus 1;
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3 ist eine veranschaulichende Darstellung, die die Strömung von Kraftstoff in und um eine Kraftstoffpumpe 44 zeigt;
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4 ist eine Querschnittsansicht einer Kraftstoffabgabedüse 29;
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5 ist ein Blockdiagramm, das die Strömung des Kraftstoffs zeigt; und
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6 ist eine Ansicht, die eine Kraftstoffabgabedüse einer anderen Gestalt darstellt
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Detaillierte Beschreibung der Erfindung
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Eine bevorzugte Ausführungsform, die später im Einzelnen beschrieben wird, hat die folgenden Merkmale.
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Merkmal 1: Die Kraftstoffzufuhreinrichtung ist an einem Kraftstofftank angebracht.
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Merkmal 2: Die Kraftstoffzufuhreinrichtung enthält eine Wärmesenke. Die Wärmesenke enthält einen erweiterten Bereich, der sich nach unten von einer Abdeckung erstreckt.
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Merkmal 3: Die Kraftstoffzufuhreinrichtung enthält eine Kraftstoffabgabeeinheit. Die Kraftstoffabgabeeinheit ist so gelagert, dass sie vertikal innerhalb des Kraftstofftanks bewegbar ist, indem sie mit dem erweiterten Bereich der Wärmesenke und einem Führungselement in Eingriff ist.
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Merkmal 4: Die Kraftstoffabgabeeinheit enthält eine Reservewanne zum Speichern von Kraftstoff und eine Pumpe, die innerhalb der Reservewanne angebracht ist, wobei die Pumpe den Kraftstoff aus der Reservewanne ansaugt und den angesaugten Kraftstoff abgibt.
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Merkmal 5: Ein vorderer Rand des erweiterten Bereichs ist in den Kraftstoff innerhalb der Reservewanne eingetaucht, wenn die Reservewanne Kraftstoff speichert.
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Merkmal 6: Der erweiterte Bereich der Wärmesenke ist in einer plattenartigen Form gestaltet.
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Merkmal 7 Die Kraftstoffzufuhreinrichtung enthält eine Kraftstoffabgabedüse zum Abgeben eines Teils des angesaugten Kraftstoffs durch die Kraftstoffabgabeeinheit in Richtung auf den erweiterten Bereich.
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Merkmal 8 Die Kraftstoffabgabedüse ist so gebildet, dass sie den Kraftstoff über einen wesentlichen Anteil der gesamten seitlichen Fläche des erweiterten Bereichs abgibt, der in der plattenartigen Gestalt geformt ist.
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Ausführungsform
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Eine Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Lehren wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Wie es in 1 gezeigt ist, wird die Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 verwendet, wenn sie an einem Kraftstofftank 10 eines Fahrzeugs oder ähnlichem angebracht ist. Die Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 saugt Kraftstoff von innerhalb des Kraftstofftanks 10 an und führt den angesaugten Kraftstoff an einen Motor des Fahrzeugs oder ähnliches zu. Die Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 enthält eine Abdeckung 22, eine Führung 24, eine Kraftstoffabgabeeinheit 30, eine Feder 25, eine Steuerung 26 und eine Wärmesenke 28.
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Die Abdeckung 22 ist an dem Kraftstofftank 10 so angebracht, dass sie eine Öffnung 12 schließt, die in einem oberen Bereich des Kraftstofftanks 10 gebildet ist. Die Abdeckung 22 enthält eine Kraftstoffabgabeöffnung 22a. Ein Ende einer Kraftstoffzufuhrleitung, die nicht dargestellt ist, zum Zuführen von Kraftstoff an den Motor ist mit dem oberen Ende der Kraftstoffabgabeöffnung 22a verbunden. Eine Leitung 60 der Kraftstoffabgabeeinheit 30 ist mit dem unteren Ende der Kraftstoffabgabeöffnung 22a verbunden (siehe 2). Der Kraftstoff aus der Kraftstoffabgabeeinheit 30 gelangt in die Kraftstoffabgabeöffnung 22a durch die Leitung 60. Der Kraftstoff, der in die Kraftstoffabgabeöffnung 22a gelangt ist, wird durch die Kraftstoffzufuhrleitung an den Motor zugeführt.
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Ein Basisende der Führung 24 ist an der unteren Oberfläche der Abdeckung 22 befestigt. Die Führung 24 ist ein stabartiges Element, das sich nach unten (das heißt in Richtung auf die Bodenfläche des Kraftstofftanks 10) von der Abdeckung 22 erstreckt. Die Kraftstoffabgabeeinheit 30 ist an dem unteren Ende der Führung 24 angebracht.
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Die Feder 25 ist zwischen der Abdeckung 22 und der Kraftstoffabgabeeinheit 30 angebracht. Die Feder 25 ist so angebracht, dass die Führung 24 durch die Feder 25 eingeführt wird. Die Feder 25 wird zwischen der Abdeckung 22 und der Kraftstoffabgabeeinheit 30 komprimiert. Entsprechend belastet die Feder 25 die Kraftstoffabgabeeinheit 30 nach unten vor.
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Wie es in 2 dargestellt ist, enthält die Abdeckung 22 ein Durchgangsloch 22b und die Kraftstoffpumpensteuerung 26 ist an dem Durchgangsloch 22b angebracht. Die Kraftstoffpumpensteuerung 26 ist elektrisch mit einer Kraftstoffpumpe 44 der Kraftstoffabgabeeinheit 30 verbunden. Die Kraftstoffpumpensteuerung 26 empfängt Strom, der von einer externen Stromquelle, die nicht dargestellt ist, zugeführt wird. Die Kraftstoffpumpensteuerung 26 steuert den Betrieb der Kraftstoffabgabeeinheit 30 durch Steuern des an die Kraftstoffpumpe 44 zugeführten Stroms.
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Die Kraftstoffpumpensteuerung 26 enthält ein Gehäuse 26a, eine Schaltkreistafel 26b und einen Verbinder 26c. Das Gehäuse 26a wird an der Abdeckung 22 befestigt, indem es in das Durchgangsloch 22b der Abdeckung 22 eingeführt wird. Die Schaltkreistafel 26b und der Verbinder 26c sind an dem Gehäuse 26a befestigt. Der Verbinder 26c ist an der oberen Seitenfläche des Gehäuses 26a befestigt. Der Verbinder 26c ist elektrisch mit der Schaltkreistafel 26b durch einen Draht 26d verbunden. Der Verbinder 26c empfängt Strom, der durch die externe Stromquelle zugeführt wird. Der von der externen Stromquelle an den Verbinder 26c zugeführte Strom wird an die Schaltkreistafel 26b zugeführt.
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Die Schaltkreistafel 26b ist innerhalb des Gehäuses 26a angebracht. Die Schaltkreistafel 26b enthält einen elektrischen Schaltkreis, der nicht dargestellt ist, der durch eine Mehrzahl von elektrischen und elektronischen Elementen und eine Verdrahtungskonfiguration gebildet wird. Die Schaltkreistafel 26b ist elektrisch mit der Kraftstoffpumpe 44 über eine nicht dargestellte Verdrahtung verbunden. Die Schaltkreistafel 26b empfangt Strom, der von der externen Stromquelle zugeführt wird, durch den Verbinder 26c. Die Schaltkreistafel 26b führt Strom an die Kraftstoffpumpe 44 zu, was ihr somit ermöglicht, den Antrieb der Kraftstoffpumpe 44 zu steuern.
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Die Wärmesenke 28 ist an der Kraftstoffpumpensteuerung 26 angebracht. Die Wärmesenke 28 ist ein im Wesentlichen rechteckiges plattenartiges Element, das sich in einer vertikalen Richtung erstreckt. Die Wärmesenke 28 ist aus einem Metall gebildet, das eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist (Kupfer in dieser Ausführungsform). Eine Oberfläche des oberen Endes 28a der Wärmesenke 28 ist eng anliegend an der Schaltkreistafel 26b angebracht, und die andere Oberfläche des oberen Endes 28a der Wärmesenke 28 ist an dem Gehäuse 26a angebracht. Die Wärmesenke 28 ist von dem elektrischen Kreis der Schaltkreistafel 26b isoliert. Die Kraftstoffabgabeeinheit 30 ist an dem unteren Ende 28b der Wärmesenke 28 angebracht.
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Die Kraftstoffabgabedüse 29 ist an der Wärmesenke 28 durch eine sogenannte Schnapppassungsstruktur angebracht. Die Kraftstoffabgabedüse 29 enthält eine Einströmöffnung 29b und eine Mehrzahl von Auslassöffnungen 29a, die aufgereiht sind, wie es in 4 gezeigt ist. Die Kraftstoffabgabedüse 29 ist so angebracht, dass jede Auslassöffnung 29a in Richtung auf die Wärmesenke 28 zugespitzt ist und so, dass jede Auslassöffnung 29a entlang der seitlichen Richtung der Wärmesenke 28 aufgereiht ist. Eine Leitung 29c der Kraftstoffabgabeeinheit 30 ist mit der Einströmöffnung 29b verbunden. Ein Teil des aus der Kraftstoffabgabeeinheit 30 abgegebenen Kraftstoffs gelangt in die Kraftstoffabgabedüse 29 durch die Leitung 29c. Der Kraftstoff, der in die Kraftstoffabgabedüse 29 gelangt ist, wird in Richtung auf die Wärmesenke 28 durch jede Auslassöffnung 29a ausgegeben.
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Die Kraftstoffabgabeeinheit 30 ist unter der Abdeckung 22 innerhalb des Kraftstofftanks 10 angebracht und so angebracht, dass sie vertikal bewegbar ist. Die Kraftstoffabgabeeinheit 30 kann sich vertikal innerhalb des Kraftstofftanks 10 bewegen, wobei sie durch die Führung 24 und die Wärmesenke 28 geführt wird.
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Die Kraftstoffabgabeeinheit 30 saugt Kraftstoff von dem Kraftstofftank 10 ein und gibt den angesaugten Kraftstoff nach außerhalb des Kraftstofftanks 10 ab. Wie es in 2 dargestellt ist, enthält die Kraftstoffabgabeeinheit 30 eine Reservewanne 32, einen Ansaugfilter 42, eine Kraftstoffpumpe 44, ein Filterelement 46, einen Druckregulator 48 und eine Stahlpumpe 50.
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Die Reservewanne 32 ist in den Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 10 eingetaucht und speichert Kraftstoff, der zur Umgebung des Kraftstofftanks 10 auszugeben ist. Der Ansaugfilter 42, die Kraftstoffpumpe 44, das Filterelement 46, der Druckregulator 48 und die Stahlpumpe 50 sind innerhalb der Reservewanne 32 festgelegt.
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Eine Wärmesenkenführungsschiene 32a ist auf einem Teil der Bodenfläche der Reservewanne 32 geformt. Das untere Ende 28b der Wärmesenke 28 ist in Eingriff mit der Wärmesenkenführungsschiene 32a. Das untere Ende 28b der Wärmesenke 28 ist folglich in den Kraftstoff innerhalb der Reservewanne 32 eingetaucht, außer wenn das Kraftstoffniveau innerhalb der Reservewanne 32 extrem niedrig ist. Die Reservewanne 32 enthält einen Führungseingriffsteil, nicht dargestellt, und die Führung 24 ist in Eingriff mit dem Führungseingriffsteil. Die Reservewanne 32 kann sich vertikal innerhalb des Kraftstofftanks 10 bewegen, indem sie durch die Wärmesenke 28 und die Führung 24 geführt wird. Da die Reservewanne 32 nach unten durch die Feder 25 vorbelastet ist, ist die Reservewanne 32 in Berührung mit der Bodenfläche des Kraftstofftanks 10. Die Reservewanne 32 ist konsequenter Weise in den Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 10 eingetaucht.
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Ein Teil der Bodenfläche der Reservewanne 32 ist so geformt, dass er nicht in Berührung mit dem Kraftstofftank 10 ist. Eine Kraftstoffeinströmöffnung 32b ist in diesem Teil gebildet. Ein Rückschlagventil 32c ist an der Kraftstoffeinströmöffnung 32b angebracht. In einem Zustand, in dem der Kraftstoff in dem Kraftstofftank 10 gespeichert ist, gelangt der Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 10 in die Reservewanne 32 durch die Kraftstoffeinströmöffnung 32b durch einen Betrieb einer Strahlpumpe 50, wie später beschrieben wird. Daher wird die Reservewanne 32 mit Kraftstoff gefüllt, es sei denn, dass der Kraftstoff in dem Kraftstofftank 10 ausgeht.
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Die Kraftstoffpumpe 44 ist innerhalb der Reservewanne 32 befestigt. Die Kraftstoffpumpe 44 ist elektrisch mit der Kraftstoffpumpensteuerung 26 verbunden. Die Kraftstoffpumpe 44 arbeitet durch die Stromzufuhr von der Kraftstoffpumpensteuerung 26. Die Kraftstoffpumpe 44 saugt Kraftstoff in der Reservewanne 32 an und gibt den angesaugten Kraftstoff, wobei sie ihn unter Druck setzt, ab.
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3 ist eine Ansicht, die die Strömung des Kraftstoffs in und um die Kraftstoffpumpe 44 herum zeigt, wobei der Pfeil die Richtung der Kraftstoffströmung angibt. Wie es in 3 dargestellt ist, enthält die Kraftstoffpumpe 44 ein Flügelrad 44a und einen Motor 44g. Der Motor 44g ist elektrisch mit der Kraftstoffpumpensteuerung 26 verbunden. Der Motor 44g arbeitet unter Verwendung der Stromzufuhr von der Kraftstoffpumpensteuerung 26 zum Drehen des Flügelrads 44a.
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Die Kraftstoffpumpe 44 enthält eine Ansaugöffnung 44b, eine Abgabeöffnung 44c und einen Durchlass 44d, der die Ansaugöffnung 44b mit der Abgabeöffnung 44c verbindet. Der Durchlass 44d ist so geformt, dass er entlang von sowohl der oberen als auch der unteren Oberfläche des Flügelrads 44a läuft. Der Ansaugfilter 42 ist an der Ansaugöffnung 44b angebracht. Die Abgabeöffnung 44c ist mit dem Filterelement 46 durch ein Rohr 44f verbunden. Die Kraftstoffpumpe 44 enthält weiter eine Dampfstrahldüse 44e, die den Durchlass 44d auf der unteren Oberflächenseite des Flügelrads 44a mit der Umgebung verbindet. Die Leitung 29c ist mit der Dampfstrahldüse 44e verbunden. Das andere Ende der Leitung 29c ist mit der Einströmöffnung 29b der Kraftstoffabgabedüse 29 verbunden.
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Wenn das Flügelrad 44a durch den Betrieb des Motors 44g gedreht wird, gelangt der Kraftstoff innerhalb der Reservewanne 32 in den Durchlass 44d durch den Ansaugfilter 42 und die Ansaugöffnung 44b. Der Kraftstoff, der in den Durchlass 44d gelangt ist, strömt durch den Durchlass 44d von der stromaufwärtigen Seite zur stromabwärtigen Seite, wobei er unter Druck gesetzt wird. Der unter Druck gesetzte Kraftstoff wird in die Leitung 44f durch die Abgabeöffnung 44c angegeben. Der an die Leitung 44f abgegebene Kraftstoff gelangt in das Filterelement 46. Ein Teil des Kraftstoffs, der in die Kraftstoffpumpe 44 angesaugt ist, wird in die Leitung 29c durch die Dampfstrahldüse 44e abgegeben.
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Der Ansaugfilter 42 ist unter der Kraftstoffpumpe 44 und an der Ansaugöffnung 44b angebracht. Der Ansaugfilter 42 entfernt Fremdmaterial von dem in die Kraftstoffpumpe 44 angesaugten Kraftstoff. Der Kraftstoff, von dem Fremdmaterial unter Verwendung des Ansaugfilters 42 entfernt worden ist, gelangt in die Ansaugöffnung 44b der Kraftstoffpumpe 44.
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Das Filterelement 46 ist um die Kraftstoffpumpe 44 herum angebracht. Das stromaufwärtige Ende des Filterelements 46 ist mit der Abgabeöffnung 44c der Kraftstoffpumpe 44 durch die Leitung 44f verbunden. Das stromabwärtige Ende des Filterelements 46 ist mit der Leitung 60 verbunden. Das Filterelement 46 entfernt Fremdmaterial von dem von der Kraftstoffpumpe 44 abgegebenen Kraftstoff. Das Filterelement 46 entfernt feineres Fremdmaterial als der Ansaugfilter 42. Der Kraftstoff, von dem das Fremdmaterial unter Verwendung des Filterelements 46 entfernt worden ist, wird in die Leitung 60 abgegeben.
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Auf dem Strömungsweg verzweigt die Leitung 60 in Zweigleitungen 60a und 60b. Das stromabwärtige Ende der Zweigleitung 60a ist mit der Kraftstoffabgabeöffnung 22a der Abdeckung 22 verbunden. Das stromabwärtige Ende der Zweigleitung 60b ist mit dem Druckregulator 48 verbunden, wie es in 2 gezeigt ist. Der Kraftstoff von dem Filterelement 46 gelangt in die Leitung 60. Der Hauptteil des Kraftstoffs, der in die Leitung 60 gelangt ist, strömt zur der Kraftstoffabgabeöffnung 22a durch die Zweigleitung 60a. Ein Teil des Kraftstoffs, der in die Leitung 60 gelangt ist, strömt zu dem Druckregulator 48 durch die Zweigleitung 60b.
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Wie es in 2 gezeigt ist, ist der Druckregulator 48 innerhalb der Reservewanne angebracht. Der Druckregulator 48 gibt einen Teil des Kraftstoffs in der Leitung 60 ab, so dass der Kraftstoff, der in der Leitung 60 strömt, einen vorbestimmten Druck aufweist. Ein Auslass des Druckregulators 48 ist mit der Strahlpumpe 50 durch eine Leitung 62 verbunden. Der von dem Druckregulator 48 abgegebene Kraftstoff gelangt durch die Strahlpumpe 50 durch die Leitung 62.
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Die Strahlpumpe 50 ist innerhalb der Reservewanne 32 in der Nähe der Bodenfläche angebracht. Die Strahlpumpe 50 ist mit dem Auslass des Druckregulators 48 durch die Leitung 62 verbunden. Die Strahlpumpe 50 gibt den von dem Druckregulator 48 abgegebenen Kraftstoff in die Reservewanne 32 aus. Wenn die Strahlpumpe 50 den Kraftstoff ausgibt, wird der Druck des Kraftstoffs in der Nähe der Kraftstoffeinströmöffnung 32 durch die Strömung des Kraftstoffs, der aus der Strahlpumpe 50 ausgegeben wird, reduziert. Das Rückschlagventil 32c wird dabei geöffnet, und der Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 10 wird in die Reservewanne 32 durch die Kraftstoffeinströmöffnung 32b gesaugt.
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Die Strömung des Kraftstoffs während des Betriebs der Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 wird beschrieben. Das Blockdiagramm in 5 zeigt die Strömung des Kraftstoffs innerhalb der Kraftstoffzufuhreinrichtung 20. Wenn die Kraftstoffpumpensteuerung 26 Strom an die Kraftstoffpumpe 44 zuführt, arbeitet die Kraftstoffpumpe 44. Wenn die Kraftstoffpumpe 44 arbeitet, gelangt der Kraftstoff innerhalb der Reservewanne 32 in den Ansaugfilter 42. Wenn der Kraftstoff durch den Ansaugfilter 42 gelangt, werden verhältnismäßig große Partikel von Fremdmaterial aus dem Kraftstoff entfernt. Der Kraftstoff, der durch den Ansaugfilter 42 gelangt, wird in die Kraftstoffpumpe 44 gesaugt. Die Kraftstoffpumpe 44 gibt den angesaugten Kraftstoff aus, wobei sie ihn unter Druck setzt. Der von der Kraftstoffpumpe 44 abgegebene Kraftstoff gelangt in das Filterelement 46. In dem Filterelement 46 werden verhältnismäßig kleine Partikel von Fremdmaterial aus dem Kraftstoff entfernt. Der Kraftstoff, der durch das Filterelement 46 passiert, gelangt in die Leitung 60. Ein Teil des Kraftstoffs in der Leitung 60 wird durch den Druckregulator 48 abgegeben. Der Kraftstoff innerhalb der Leitung 60 wird dabei auf einem vorbestimmten Druck gehalten. Der auf einem vorbestimmten Druck innerhalb der Leitung 60 gehaltene Kraftstoff wird an die Kraftstoffabgabeöffnung 22a der Abdeckung 22 geführt und an den Motor durch diese zugeführt.
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Der von der Leitung 60 durch den Druckregulator 48 abgegebene Kraftstoff gelangt in die Stahlpumpe 50. Die Strahlpumpe 50 gibt diesen Kraftstoff an die Reservewanne 32 aus. Der Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 10 gelangt dabei in die Reservewanne 32 durch die Kraftstoffeinströmöffnung 32b.
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Ein Teil des in die Kraftstoffpumpe 44 angesaugten Kraftstoffs wird von der Dampfstrahldüse 44e abgegeben. Der von der Dampfstrahldüse 44e abgegebene Kraftstoff gelangt in die Kraftstoffabgabedüse 29 durch die Leitung 29c. Der Kraftstoff, der in die Kraftstoffabgabedüse 29 gelangt ist, wird in Richtung auf die Wärmesenke 28 durch jede Auslassöffnung 29a abgegeben. Entsprechend wird die Kühlung der Wärmesenke 28 unterstützt.
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Wenn die Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 betrieben wird, steuert die Kraftstoffpumpensteuerung 26 den Antrieb der Kraftstoffpumpe 44. Wenn die Kraftstoffpumpensteuerung 26 den Antrieb der Kraftstoffpumpe 44 steuert, wird Wärme in der Schaltkreistafel 26b der Kraftstoffpumpensteuerung 26 erzeugt. Die in der Schaltkreistafel 26b erzeugte Wärme wird hauptsächlich an die Wärmesenke 28 übertragen, die hohe Wärmeleitfähigkeit hat. Das untere Ende 28b der Wärmesenke 28 ist in den Kraftstoff innerhalb der Reservewanne 32 wie oben beschrieben eingetaucht, außer wenn der Kraftstoff in der Reservewanne 32 ausgeht. Die Wärme dissipiert von der Wärmesenke 28 in den Kraftstoff innerhalb der Reservewanne 32, da der Kraftstoff innerhalb der Reservewanne 32 eine verhältnismäßig niedrige Temperatur im Vergleich zur Wärmesenke hat. Fernen wird Kraftstoff von der Kraftstoffabgabedüse 29 in Richtung auf die Wärmesenke 28 abgegeben und die Wärmesenke 28 wird auch mit diesem Kraftstoff gekühlt.
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Wie oben beschrieben, wird die von der Schaltkreistafel 26b an die Wärmesenke 28 übertragenen Wärme geeignet von der Wärmesenke 28 an den Kraftstoff transferiert. Die Erhöhung der Temperatur der Schaltkreistafel 26 wird konsequenter Weise unterdrückt.
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Wie bisher beschrieben wird in der Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 das untere Ende 28b der Wärmesenke 28 mit der Kraftstoffabgabeeinheit 30 in Eingriff gebracht. Insbesondere wirkt die Wärmesenke 28 als ein Element, das die Kraftstoffabgabeeinheit 30 führt. Daher werden die Kapazität und die Oberfläche der Wärmesenke 28 erhöht, ohne die Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 zu vergrößern. Das bedeutet, dass die Wärmesenke eine bessere Leistung liefern kann und Anstiege in der Temperatur der Kraftstoffpumpensteuerung 26 in hinreichendem Maß unterdrückt werden. Da die Wärmesenke 28 als eine Führung wirkt, wird konsequenter Weise die Anzahl von Bauteilen, die die Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 ausbilden, verringert und die Arbeitsstunden bei der Montage für die Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 werden verringert.
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Bei der oben beschriebenen Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 ist das untere Ende 28b der Wärmesenke 28 in die Reservewanne 32 eingetaucht. Durch Anbringen der Wärmesenke 28 auf diese Weise wird die Wärmesenke 28 durch den Kraftstoff innerhalb der Reservewanne 32 gekühlt und die Zunahme der Temperatur der Steuereinheit wird weiter unterdrückt.
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Bei der oben beschriebenen Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 wird die Wärmesenke 28 in einer im Wesentlichen rechteckigen plattenartigen Gestalt geformt. Als Ergebnis einer solchen Struktur kann eine Instabilität zwischen der Wärmesenke 28 und dem Montageteil der Kraftstoffabgabeeinheit 30 minimiert werden. Folglich kann die Kraftstoffabgabeeinheit 30 genau innerhalb des Kraftstofftanks 10 angebracht werden.
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Bei der oben beschriebenen Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 wird der Kraftstoff, der von der Dampfstrahldüse 44e abgegeben wird, von der Kraftstoffabgabedüse 29 in Richtung auf die Wärmesenke 28 abgeführt. Die Wärmesenke 28 wird dabei nach Bedarf gekühlt und die Zunahme in der Temperatur der Kraftstoffpumpensteuerung 26 wird weiter unterdrückt.
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Bei der oben beschriebenen Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 ist jede Abgabeöffnung 29a der Kraftstoffabgabedüse 29 so gebildet, dass sie entlang der seitlichen Richtung der Wärmesenke 28 aufgereiht ist. Da der Kraftstoff somit über die gesamte seitliche Oberfläche der Wärmesenke 28 von der Kraftstoffabgabedüse 29 abgegeben wird, wird die Wärmesenke 28 effektiv gekühlt.
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Bei der oben beschriebenen Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 wird der Kraftstoff, der von der Dampfstrahldüse 44e abgegeben wird, von der Kraftstoffabgabedüse 29 in Richtung auf die Wärmesenke 28 abgeführt. Ein Teil des Kraftstoffs, der durch verschiedene Gebiete innerhalb der Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 strömt, kann jedoch an die Kraftstoffabgabedüse 29 zugeführt werden und in Richtung auf die Wärmesenke 28 ausgegeben werden. Beispielsweise kann ein Teil des Kraftstoffs, der in der Leitung 60 strömt, an die Kraftstoffabgabedüse 29 zugeführt werden. Der von dem Druckregulator 48 abgegebene Kraftstoff kann an die Kraftstoffabgabedüse 29 zugeführt werden. Wenn der von dem Druckregulator 48 abgegebene Kraftstoff an die Kraftstoffabgabedüse 29 zugeführt wird, kann die Strahlpumpe 50 durch Zuführen des Kraftstoffs, der von der Dampfstrahldüse 44e abgegeben ist, an die Strahlpumpe 50 oder durch Zuführen eines Teils des Kraftstoffs, der in der Leitung 60 strömt, an die Stahlpumpe 50 betrieben werden.
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Bei der oben beschriebenen Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 ist jede Auslassöffnung 29a der Kraftstoffabgabedüse 29 so gebildet, dass sie entlang der seitlichen Richtung der Wärmesenke 28 aufgereiht ist. Die Auslassöffnung 29a der Kraftstoffabgabedüse 29 kann dabei in einer beliebigen Gestalt gebildet sein (wie es 6 gezeigt ist), solange die Auslassöffnung 29a so geformt ist, dass Kraftstoff in einem wesentlichen Gebiet der gesamten seitlichen Oberfläche der Wärme senke 28 von der Kraftstoffabgabedüse 29 abgegeben wird.
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Bei der oben beschriebenen Kraftstoffzufuhreinrichtung 20 ist die Wärmesenke 28 aus Kupfer gebildet. Die Wärmesenke kann jedoch aus anderen Materialien gebildet werden, die hohe Niveaus von Wärmeleitfähigkeit haben. Beispielsweise werden bevorzugt metallische Materialien, wie zum Beispiel Ag, Au, Fe, Al, Ni, Cr, Ti, Pt, Pb, Sn, W, Co und Zn und Legierungsmaterialien, keramische Materialien, Glasmaterialien oder ähnliches, einschließlich Materialien, die eine Kombination dieser Materialien enthalten, benutzt. Ferner können auch Materialien, die durch Mischen von Glasfasern, Ferritfasern oder ähnlichem damit gebildet werden, verwendet werden.
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Wenngleich die bevorzugte repräsentative Ausführungsform im Einzelnen beschrieben worden ist, ist schließlich die vorliegende Ausführungsform nur zu veranschaulichenden Zwecken und nicht einschränkend. Es ist zu verstehen, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Rahmen der beigefügten Ansprüche abzuweichen. Zusätzlich können auch die zusätzlichen Merkmale und Aspekte, die hier offenbart sind, einzeln oder in Kombination mit den oben stehenden Aspekten und Merkmalen verwendet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kraftstofftank
- 12
- Öffnung
- 20
- Kraftstoffzufuhreinrichtung
- 22
- Abdeckung
- 22a
- Kraftstoffabgabeöffnung
- 22b
- Durchgangsloch
- 26a
- Gehäuse
- 26b
- Schaltkreistafel
- 26c
- Verbinder
- 26d
- Draht
- 24
- Führung
- 25
- Feder
- 26
- Kraftstoffpumpensteuerung
- 28
- Wärmesenke
- 28a
- Ende
- 28b
- erweiterter Bereich
- 29
- Kraftstoffabgabedüse
- 29a
- Auslassöffnung
- 28b
- Einströmöffnung
- 29c
- Leitung
- 30
- Kraftstoffabgabeeinheit
- 32
- Reservewanne
- 32a
- Wärmesenkeführungsschiene
- 32b
- Kraftstoffeinströmöffnung
- 32c
- Rückschlagventil
- 42
- Ansaugfilter
- 44
- Kraftstoffpumpe
- 44a
- Flügelrad
- 44b
- Ansaugöffnung
- 44c
- Abgabeöffnung
- 44d
- Durchlass
- 44e
- Dampfstrahldüse
- 44f
- Leitung
- 44g
- Motor
- 46
- Filterelement
- 48
- Druckregulator
- 50
- Stahlpumpe
- 60
- Leitung
- 60a, b
- Zweigleitung
- 62
- Leitung
