DE102013220615B4 - Delivery unit - Google Patents

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Abstract

Fördereinheit, welche zumindest einen eine Öffnung (3) in einem Kraftstoffbehälter (2) verschließenden Flansch (1), eine Kraftstoffpumpe (9) und einen Füllstandsgeber umfasst, wobei der Füllstandsgeber ein auf einer Keramik (10) aufgebrachtes Widerstandsnetzwerk (11) und mindestens einen Kontakt als Potentiometerabgriff besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstandgeber einen Masseanschluss (21) für die Kraftstoffpumpe (9) aufweist und einen dazu separaten weiteren Masseanschluss (18) zur Verbindung mit einer Anschlussleitung (6), wobei ein Masseanschluss der Kraftstoffpumpe (9) mittels einer elektrischen Anschlussleitung (22) mit dem Masseanschluss (21) des Füllstandgebers verbunden ist.A delivery unit which comprises at least one flange (1) closing an opening (3) in a fuel tank (2), a fuel pump (9) and a level sensor, the level sensor having a resistor network (11) applied to a ceramic (10) and at least one Has contact as a potentiometer tap, characterized in that the level sensor has a ground connection (21) for the fuel pump (9) and a separate ground connection (18) for connection to a connection line (6), a ground connection of the fuel pump (9) by means of an electrical connection line (22) is connected to the ground connection (21) of the level sensor.

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Fördereinheit, welche zumindest einen eine Öffnung in einem Kraftstoffbehälter verschließenden Flansch, eine Kraftstoffpumpe und einen Füllstandsgeber umfasst, wobei der Füllstandsgeber ein auf einer Keramik aufgebrachtes Widerstandsnetzwerk und mindestens einen Kontakt als Potentiometerabgriff besitzt.The invention relates to a delivery unit which comprises at least one flange closing an opening in a fuel tank, a fuel pump and a level sensor, the level sensor having a resistor network applied to a ceramic and at least one contact as a potentiometer tap.

Derartige Fördereinheiten sind im Kraftstoffbehälter von Kraftfahrzeugen angeordnet und werden zum Fördern von Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter zu einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs benutzt. Solche Fördereinheiten können zusätzlich einen Schwalltopf, Feinfilter, Druckregler und Drucksensoren aufweisen. Zum Betrieb der Kraftstoffpumpe und des Füllstandgebers mit seinem elektrischen Widerstandsnetzwerk sind diese mit elektrischen Anschlussleitungen verbunden. Die elektrischen Anschlussleitungen werden durch den Flansch hindurchgeführt. Zu diesem Zweck werden die von außen an den Kraftstoffbehälter herangeführten Anschlussleitungen mit den Flansch durchdringenden Steckkontakten verbunden. Auf der Innenseite des Flansches werden die entsprechende Anzahl von Anschlussleitungen von den Steckkontakten zu der Kraftstoffpumpe und dem Füllstandgeber weitergeführt. Über entsprechende Dichtungen sind die Steckkontakte im Flansch abgedichtet. Diese Dichtungen sind relativ aufwändig, da nicht nur der Austritt von flüssigem Kraftstoff, sondern vielmehr der Austritt von Kraftstoffdampf verhindert werden soll.Such delivery units are arranged in the fuel tank of motor vehicles and are used to deliver fuel from a fuel tank to an internal combustion engine of a motor vehicle. Such delivery units can also have a surge pot, fine filter, pressure regulator and pressure sensors. To operate the fuel pump and the level sensor with its electrical resistance network, these are connected with electrical connection lines. The electrical connection lines are passed through the flange. For this purpose, the connecting lines brought from the outside to the fuel tank are connected to the plug contacts penetrating the flange. On the inside of the flange, the corresponding number of connection lines are continued from the plug contacts to the fuel pump and the level sensor. The plug contacts in the flange are sealed by means of appropriate seals. These seals are relatively complex, since not only the escape of liquid fuel, but rather the escape of fuel vapor is to be prevented.

US 2006/0042379 A1 betrifft einen versiegelten Kraftstofffüllstandssensor für einen Kraftstofftank. Der Sensor umfasst einen Rahmen mit einem Hohlraum darin und einen variablen Widerstand, der in dem Hohlraum angeordnet ist. Der abgedichtete Kraftstoffstandsensor weist eine Abdeckung auf, die mit dem Rahmen verbunden ist, um den Hohlraum zu umschließen, und einen Schwimmerarm, der sich durch die Abdeckung erstreckt und mit dem Scheibenwischer verbunden ist. Der abgedichtete Kraftstoffpegelsensor umfasst ferner einen Schwimmer, der mit dem Schwimmerarm verbunden ist, so dass der Schwimmer den Schwimmerarm und den Scheibenwischer relativ zu dem variablen Widerstand bewegt, wenn ein Kraftstoffpegel im Kraftstofftank ansteigt und abnimmt. US 2006/0042379 A1 relates to a sealed fuel level sensor for a fuel tank. The sensor includes a frame with a cavity therein and a variable resistor disposed in the cavity. The sealed fuel level sensor has a cover connected to the frame to enclose the cavity and a float arm extending through the cover and connected to the wiper. The sealed fuel level sensor further includes a float connected to the float arm such that the float moves the float arm and the windshield wiper relative to the variable resistor when a fuel level in the fuel tank increases and decreases.

US 2004/0065144 A1 betrifft in Kraftstoffpumpenmodul, das derart ausgebildet ist, dass eine Sensoreinheit mit einer Halbleitermembran in einer Aussparung einer Halterung vorgesehen ist, die einen Flanschabschnitt aufweist, der eine Kraftstoffpumpe durch einen Hochdruckfilter hält. Die Ausnehmung ist durch eine Sensorkappe verschlossen, die eine Zuleitung aufweist, um dadurch einen Tankinnendrucksensor zu bilden. Während der Innendruck eines Kraftstofftanks durch eine Innendruck-Einlassleitung in den Tankinnendrucksensor geleitet wird, wird Atmosphärendruck durch eine in der Einlassleitung vorgesehene Außenlufteinlassöffnung in den Tankinnendrucksensor geleitet. Somit wird der Innendruck des Kraftstofftanks erfasst. US 2004/0065144 A1 in relates to a fuel pump module which is designed in such a way that a sensor unit with a semiconductor membrane is provided in a recess of a holder which has a flange portion which holds a fuel pump through a high-pressure filter. The recess is closed by a sensor cap which has a supply line in order to thereby form an internal tank pressure sensor. While the internal pressure of a fuel tank is fed into the tank internal pressure sensor through an internal pressure inlet pipe, atmospheric pressure is fed into the tank internal pressure sensor through an outside air inlet port provided in the inlet pipe. The internal pressure of the fuel tank is thus recorded.

DE 697 08 184 T2 betrifft einen Mehrfachtank-Kraftstofftank mit einer Sekundärpumpe in Abhängigkeit von Signalen von einem Pegeldetektor. DE 697 08 184 T2 relates to a multi-tank fuel tank with a secondary pump in response to signals from a level detector.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fördereinheit zu schaffen, mit der Kraftstoffemissionen verringert werden. Die Verringerung der Kraftstoffemissionen soll dabei kostengünstig ohne zusätzlichen Aufwand erreicht werden.The invention is based on the object of creating a delivery unit with which fuel emissions are reduced. The reduction in fuel emissions should be achieved cost-effectively without additional effort.

Gelöst wird die Aufgabe durch eine Fördereinheit, welche zumindest einen eine Öffnung in einem Kraftstoffbehälter verschließenden Flansch, eine Kraftstoffpumpe und einen Füllstandgeber umfasst, wobei der Füllstandgeber ein auf einer Keramik aufgebrachtes Widerstandsnetzwerk und mindestens einen Kontakt als Potentiometerabgriff besitzt. Der Füllstandgeber weist einen Masseanschluss für die Kraftstoffpumpe und einen dazu separaten weiteren Masseanschluss zur Verbindung mit einer Anschlussleitung auf. Ein Masseanschluss der Kraftstoffpumpe ist mittels einer elektrischen Anschlussleitung mit dem Masseanschluss des Füllstandgebers verbunden.The object is achieved by a delivery unit, which comprises at least one flange closing an opening in a fuel tank, a fuel pump and a level sensor, the level sensor having a resistor network applied to a ceramic and at least one contact as a potentiometer tap. The level sensor has a ground connection for the fuel pump and a separate ground connection for connection to a connection line. A ground connection of the fuel pump is connected to the ground connection of the level sensor by means of an electrical connection line.

Indem der Masseanschluss des Füllstandgebers nunmehr auch für die Kontaktierung der Kraftstoffpumpe mit dem Massepotential genutzt wird, ist keine Verbindung der Kraftstoffpumpe mit dem Massepotential außerhalb des Kraftstoffbehälters erforderlich. Somit ist keine durch den Flansch der Fördereinheit zu führende elektrische Anschlussleitung erforderlich. Diese Reduzierung der durch den Flansch zu führenden Anschlussleitungen reduziert die Kraftstoffemissionen deutlich. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass infolge der Kontaktierung am Füllstandsgeber, die Anschlussleitung für das Massepotential der Kraftstoffpumpe aufgrund der räumlichen Nähe zwischen Füllstandgeber und Kraftstoffpumpe wesentlich kürzer ist. Weiter ist die Dichtung der Steckverbindung im Flansch und die Steckverbindung selbst aufgrund der weggefallenen Leitung einfacher aufgebaut, so dass die erfindungsgemäße Fördereinheit kostengünstiger herstellbar ist.Since the ground connection of the level sensor is now also used for contacting the fuel pump with the ground potential, there is no need to connect the fuel pump to the ground potential outside the fuel tank. There is thus no need for an electrical connection line to be guided through the flange of the delivery unit. This reduction in the connection lines to be routed through the flange significantly reduces fuel emissions. Another advantage is that, as a result of the contacting on the level sensor, the connection line for the ground potential of the fuel pump is significantly shorter due to the spatial proximity between the level sensor and the fuel pump. Furthermore, the seal of the plug-in connection in the flange and the plug-in connection itself have a simpler structure because the line has been omitted, so that the delivery unit according to the invention can be produced more cost-effectively.

In besonders einfacher Ausgestaltung ist der Masseanschluss der Kraftstoffpumpe mit einer auf Massepotential liegenden Leiterbahn des auf der Keramik angeordneten Widerstandsnetzwerks verbunden.In a particularly simple embodiment, the ground connection of the fuel pump is connected to a conductor track, which is at ground potential, of the resistor network arranged on the ceramic.

Eine auch unter starken Belastungen zuverlässige Verbindung des Masseanschlusses der Kraftstoffpumpe mit der Leiterbahn wird mit einer Lötverbindung erreicht.A connection between the ground connection of the fuel pump and the conductor track that is reliable even under heavy loads is achieved with a soldered connection.

Die Kontaktierung gestaltet sich sehr einfach, wenn die Verbindung des Masseanschlusses der Kraftstoffpumpe mit der Leiterbahn eine Steckverbindung ist. Eine derartige Verbindung ermöglicht zudem ein Lösen der Anschlussleitung, falls die Kraftstoffpumpe oder der Füllstandgeber gewechselt werden müssen.The contact is very simple if the connection of the ground connection of the fuel pump to the conductor track is a plug connection. Such a connection also makes it possible to loosen the connection line if the fuel pump or the level sensor have to be changed.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung besitzt die auf Massepotential liegende Leiterbahn, des auf der Keramik angeordneten Widerstandsnetzwerks, einen Bereich für den mindestens einen als Potentiometerabgriff wirkenden Kontakt, wobei dieser Bereich zwischen dem Masseanschluss des Füllstandgebers und dem Masseanschluss der Kraftstoffpumpe angeordnet ist. Mit dieser Ausgestaltung wird die auf Massepotential liegende Leiterbahn lediglich um die Strecke von dem besagten Bereich für den Kontakt bis zum Masseanschluss für die Kraftstoffpumpe erweitert. Damit kann das Design bereits bestehender Widerstandsnetzwerke weiter genutzt werden, da es lediglich geringfügig erweitert wird und ansonsten unverändert bleibt.According to another advantageous embodiment, the conductor track, which is at ground potential, of the resistor network arranged on the ceramic has an area for the at least one contact acting as a potentiometer tap, this area being arranged between the ground connection of the level sensor and the ground connection of the fuel pump. With this refinement, the conductor track at ground potential is only extended by the distance from the said area for the contact to the ground connection for the fuel pump. This means that the design of existing resistor networks can continue to be used, since it is only slightly expanded and otherwise remains unchanged.

Eine zuverlässige Absicherung der Kraftstoffpumpe ist gewährleistet, wenn in der auf Massepotential liegende Leiterbahn des Widerstandsnetzwerks zwischen dem Bereich für den Kontakt und dem Masseanschluss der Kraftstoffpumpe einen Widerstand, vorzugsweise von 1MΩ bis 1kΩ, angeordnet ist. Auf diese Weise lässt sich die Vorrichtung an verschiedene Einsatzbedingungen anpassen.Reliable protection of the fuel pump is ensured if a resistor, preferably 1MΩ to 1kΩ, is arranged in the conductor track of the resistor network, which is at ground potential, between the area for the contact and the ground connection of the fuel pump. In this way, the device can be adapted to different conditions of use.

An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher beschrieben. Hierbei ist die Fördereinheit lediglich schematisch und mit ihren elektrischen Komponenten ohne mechanische Befestigungen gezeigt. Die Fördereinheit besitzt einen Flansch 1, der eine Öffnung 3 in einem Kraftstoffbehälter 2 verschließt, über die die Fördereinheit 1 in den Kraftstoffbehälter eingesetzt wird. Der Flansch 1 besitzt eine Steckvorrichtung 4, welche die außerhalb des Kraftstoffbehälters 2 verlaufenden elektrischen Anschlussleitungen 5 mit den innerhalb des Kraftstoffbehälters 2 verlaufenden Anschlussleitungen 6 verbindet. Die Kontaktvorrichtung 4 besteht im Wesentlichen aus an den Flansch angespritzten Steckerbuchsen 7, 8, in denen Kontakte eingespritzt und mit einer Dichtung abgedichtet sind. Von den innerhalb des Kraftstoffbehälters 2 verlaufenden Anschlussleitungen 6 verläuft eine Anschlussleitung 6' zum Pluspol der Kraftstoffpumpe 9. Die verbleibenden elektrischen Anschlussleitungen 6 verlaufen bis zum Füllstandgeber, von dem in dieser Darstellung lediglich die Keramik 10 als Substrat für das Dickschichtwiderstandsnetzwerk 11 dargestellt ist. Das Widerstandnetzwerk 11 besteht aus mehreren Leiterbahnen 12-14, die bogenförmige Bereiche 15-17 aufweisen, so dass in Abhängigkeit von der Schwenkbewegung eines Hebelarms eine Kontaktierung in Form eines Potentiometerabgriffs ermöglicht wird. Die Leiterbahn 12 liegt auf Massepotential. Die Leiterbahnen 13, 14 sind die entsprechenden Bahnen für den Potentiometerabgriff nach der 3-Leitertechnik. Die Leiterbahnen 12-14 sind bis zum Rand der Keramik 10 geführt. Die Verbindung mit den Anschlussleitungen 6 erfolgt über Lötstellen 18-20. Die auf Massepotential liegende Leiterbahn 12 erstreckt sich von der als Masseanschluss des Füllstandgebers wirkenden Lötstelle 18 bis zu dem bogenförmigen Bereich 17. Nach dem bogenförmigen Bereich 17 ist die Leiterbahn 12 bis zum Rand der Keramik 10 ausgebildet, wo sie in einer Lötstelle 21 endet. Die Lötstelle 21 bildet den Masseanschluss für die Kraftstoffpumpe 9, deren Minuspol über eine elektrische Anschlussleitung 22 mit der Lötstelle 18 verbunden ist. Zwischen dem bogenförmigen Bereich 17 und dem Masseanschluss 21 für die Kraftstoffpumpe 19 ist ein Widerstand 23 von 680kΩ zur Absicherung der Kraftstoffpumpe 9 angeordnet.The invention is described in more detail using an exemplary embodiment. Here, the conveyor unit is shown only schematically and with its electrical components without mechanical fastenings. The delivery unit has a flange 1 having an opening 3 in a fuel tank 2 closes over which the conveyor unit 1 is inserted into the fuel tank. The flange 1 has a connector 4th showing the outside of the fuel tank 2 running electrical connection lines 5 with those inside the fuel tank 2 running connection lines 6th connects. The contact device 4th consists essentially of plug sockets molded onto the flange 7th , 8th in which contacts are injected and sealed with a seal. From those inside the fuel tank 2 running connection lines 6th a connecting line runs 6 ' to the positive pole of the fuel pump 9 . The remaining electrical connection cables 6th run to the level sensor, of which only the ceramic in this illustration 10 as a substrate for the thick film resistor network 11 is shown. The resistor network 11 consists of several conductor tracks 12-14 who have favourited Arched Areas 15-17 have, so that a contact in the form of a potentiometer tap is made possible depending on the pivoting movement of a lever arm. The conductor track 12 is at ground potential. The conductor tracks 13 , 14th are the corresponding tracks for the potentiometer tap using 3-wire technology. The conductor tracks 12-14 are to the edge of the ceramic 10 guided. The connection with the connecting cables 6th takes place via solder joints 18-20 . The conductor track that is at ground potential 12 extends from the soldering point acting as the ground connection of the level sensor 18th up to the arched area 17th . After the arched area 17th is the track 12 to the edge of the ceramic 10 trained where they are in a solder joint 21st ends. The solder joint 21st forms the ground connection for the fuel pump 9 whose negative pole is connected to an electrical connection cable 22nd with the solder joint 18th connected is. Between the arched area 17th and the ground connection 21st for the fuel pump 19th is a resistance 23 of 680kΩ to protect the fuel pump 9 arranged.

Claims (7)

Fördereinheit, welche zumindest einen eine Öffnung (3) in einem Kraftstoffbehälter (2) verschließenden Flansch (1), eine Kraftstoffpumpe (9) und einen Füllstandsgeber umfasst, wobei der Füllstandsgeber ein auf einer Keramik (10) aufgebrachtes Widerstandsnetzwerk (11) und mindestens einen Kontakt als Potentiometerabgriff besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstandgeber einen Masseanschluss (21) für die Kraftstoffpumpe (9) aufweist und einen dazu separaten weiteren Masseanschluss (18) zur Verbindung mit einer Anschlussleitung (6), wobei ein Masseanschluss der Kraftstoffpumpe (9) mittels einer elektrischen Anschlussleitung (22) mit dem Masseanschluss (21) des Füllstandgebers verbunden ist.A delivery unit which comprises at least one flange (1) closing an opening (3) in a fuel tank (2), a fuel pump (9) and a level sensor, the level sensor having a resistor network (11) applied to a ceramic (10) and at least one Has contact as a potentiometer tap, characterized in that the level sensor has a ground connection (21) for the fuel pump (9) and a separate ground connection (18) for connection to a connecting line (6), a ground connection of the fuel pump (9) by means of an electrical connection line (22) is connected to the ground connection (21) of the level sensor. Fördereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Masseanschluss (21) für die Kraftstoffpumpe (9) mit einer auf Massepotential liegenden Leiterbahn (12) des auf der Keramik (10) angeordneten Widerstandsnetzwerks (11) verbunden ist.Delivery unit after Claim 1 , characterized in that the ground connection (21) for the fuel pump (9) is connected to a conductor track (12), which is at ground potential, of the resistor network (11) arranged on the ceramic (10). Fördereinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung des Masseanschlusses (21) für die Kraftstoffpumpe (9) mit der Leiterbahn (12) eine Lötverbindung ist.Delivery unit after Claim 2 , characterized in that the connection of the ground connection (21) for the fuel pump (9) to the conductor track (12) is a soldered connection. Fördereinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung des Masseanschlusses (21) für die Kraftstoffpumpe (9) mit der Leiterbahn (12) eine Steckverbindung ist.Delivery unit after Claim 2 , characterized in that the connection of the ground connection (21) for the fuel pump (9) to the conductor track (12) is a plug connection. Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die auf Massepotential liegende Leiterbahn (12) des auf der Keramik (10) angeordneten Widerstandsnetzwerks (11) einen Bereich (17) für den mindestens einen als Potentiometerabgriff wirkenden Kontakt besitzt, und dass dieser Bereich (17) zwischen dem Masseanschluss (18) des Füllstandgebers zur Verbindung mit der Anschlussleitung (6) und dem Masseanschluss (21) für die Kraftstoffpumpe (9) angeordnet ist. Feed unit according to at least one of the preceding Claims 1 to 4th , characterized in that the conductor track (12), which is at ground potential, of the resistor network (11) arranged on the ceramic (10) has an area (17) for the at least one contact acting as a potentiometer tap, and that this area (17) between the ground connection (18) of the level sensor for connection to the connection line (6) and the ground connection (21) for the fuel pump (9) is arranged. Fördereinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der auf Massepotential liegende Leiterbahn (12) des Widerstandsnetzwerks (11) zwischen dem Bereich (17) für den Kontakt und dem Masseanschluss (21) für die Kraftstoffpumpe (9) ein Widerstand (23) angeordnet ist.Delivery unit after Claim 5 , characterized in that a resistor (23) is arranged in the conductor track (12) of the resistor network (11) at ground potential between the area (17) for the contact and the ground connection (21) for the fuel pump (9). Fördereinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstand einen Widerstandswert von 1MΩ bis 1kΩ aufweist.Delivery unit after Claim 6 , characterized in that the resistor has a resistance value of 1MΩ to 1kΩ.
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