DE102021105492A1 - Ansaugkammer und Saugstrahlpumpe - Google Patents

Ansaugkammer und Saugstrahlpumpe Download PDF

Info

Publication number
DE102021105492A1
DE102021105492A1 DE102021105492.3A DE102021105492A DE102021105492A1 DE 102021105492 A1 DE102021105492 A1 DE 102021105492A1 DE 102021105492 A DE102021105492 A DE 102021105492A DE 102021105492 A1 DE102021105492 A1 DE 102021105492A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
housing
connection
suction chamber
inlet
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102021105492.3A
Other languages
English (en)
Inventor
Benjamin Schimpf
Raul Ramos Alonso
Christian Treml
Christoph Laumer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE102021105492.3A priority Critical patent/DE102021105492A1/de
Priority to US18/280,301 priority patent/US20240191724A1/en
Priority to PCT/EP2022/055906 priority patent/WO2022189438A1/de
Priority to CN202280017122.4A priority patent/CN116964335A/zh
Publication of DE102021105492A1 publication Critical patent/DE102021105492A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04FPUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F5/00Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
    • F04F5/14Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid
    • F04F5/24Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid displacing liquids, e.g. containing solids, or liquids and elastic fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0076Details of the fuel feeding system related to the fuel tank
    • F02M37/0082Devices inside the fuel tank other than fuel pumps or filters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/02Feeding by means of suction apparatus, e.g. by air flow through carburettors
    • F02M37/025Feeding by means of a liquid fuel-driven jet pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04FPUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F5/00Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
    • F04F5/02Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being liquid
    • F04F5/10Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being liquid displacing liquids, e.g. containing solids, or liquids and elastic fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04FPUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F5/00Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
    • F04F5/44Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04F5/02 - F04F5/42
    • F04F5/46Arrangements of nozzles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04FPUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F5/00Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
    • F04F5/54Installations characterised by use of jet pumps, e.g. combinations of two or more jet pumps of different type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03Fuel tanks
    • B60K2015/03243Fuel tanks characterised by special pumps, the mounting thereof
    • B60K2015/0325Jet pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Abstract

Die hier offenbarte Technologie betrifft erfindungsgemäß eine Ansaugkammer 10 für eine Betriebsmittelpumpe zum Ansaugen von in einem Betriebsmittelbehälter eines Kraftfahrzeugs gespeichertem Betriebsmittel. Die Ansaugkammer 10 weist ein Gehäuse 20 auf, in welchem mindestens zwei Einlassöffnungen 31, 32 zum Einlass von Betriebsmittel zu einem obenseitig im Gehäuse 20 ausgebildeten Anschluss 60 ausgebildet sind, wobei in dem Gehäuse 20 zwischen jeder Einlassöffnung 31, 32 und dem Anschluss 60 eine Umlenkwand 51, 52 angeordnet ist. Die hier offenbarte Technologie betrifft erfindungsgemäß ferner eine Saugstrahlpumpe oder Betriebsmittelpumpe mit mindestens einer solchen Ansaugkammer 10.

Description

  • Die hier offenbarte Technologie betrifft eine Ansaugkammer für eine Betriebsmittelpumpe zum Ansaugen von in einem Betriebsmittelbehälter eines Kraftfahrzeugs gespeichertem Betriebsmittel. Die hier offenbarte Technologie betrifft ferner eine Saugstrahlpumpe oder Betriebsmittelpumpe mit einer solchen Ansaugkammer.
  • Betriebsmittelbehälter werden typischerweise verwendet, um flüssiges Betriebsmittel wie beispielsweise Kraftstoff, Wasser oder Zusätze zur Abgasnachbehandlung in einem Kraftfahrzeug zu lagern. Derartige Betriebsmittelbehälter werden typischerweise so konstruiert, dass sie sich an Einbauräume in einem Kraftfahrzeug anpassen, um diese Einbauräume ideal auszunutzen. Dies kann insbesondere auch bedeuten, dass in einem Betriebsmittelbehälter Bereiche vorhanden sind, welche zur besseren Nutzbarkeit von einer Betriebsmittelpumpe aktiv abgesaugt werden, um das Betriebsmittel zu einer Sammelstelle wie beispielsweise einem Schwalltopf zu fördern. Dadurch kann selbst bei niedrigen Füllständen eine vollständige oder zumindest weitgehend vollständige Entnahme von Betriebsmittel sichergestellt werden.
  • Derartige Betriebsmittelpumpen können beispielsweise als Saugstrahlpumpe ausgeführt sein. Sie können beispielsweise Ansaugkammern haben, welche dazu dienen, das Betriebsmittel an einem bestimmten Ort innerhalb des Betriebsmittelbehälters aufzunehmen.
  • Es ist eine bevorzugte Aufgabe der hier offenbarten Technologie, zumindest einen Nachteil von einer vorbekannten Lösung zu verringern oder zu beheben oder eine alternative Lösung vorzuschlagen. Es ist insbesondere eine bevorzugte Aufgabe der hier offenbarten Technologie, eine im Vergleich zum Stand der Technik bessere und/oder einfacher zu handhabende Ansaugkammer für eine Betriebsmittelpumpe vorzusehen. Weitere bevorzugte Aufgaben können sich aus den vorteilhaften Effekten der hier offenbarten Technologie ergeben. Die Aufgaben werden gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche. Die abhängigen Ansprüche stellen bevorzugte Ausgestaltungen dar.
  • Die hier offenbarte Technologie betrifft eine Ansaugkammer für eine Betriebsmittelpumpe zum Ansaugen von in einem Betriebsmittelbehälter eines Kraftfahrzeugs gespeichertem Betriebsmittel, umfassend (i) ein Gehäuse, dessen Unterseite zur Auflage auf einem Boden des Betriebsmittelbehälters ausgebildet ist und in dessen Oberseite mindestens ein Anschluss für eine Leitung der Betriebsmittelpumpe ausgebildet ist. In dem Gehäuse sind zweckmäßig seitlich mindestens eine erste Einlassöffnung und eine zweite Einlassöffnung zum Einlass von Betriebsmittel zum Anschluss ausgebildet. In dem Gehäuse ist zweckmäßig zwischen jeder Einlassöffnung und jedem Anschluss eine Umlenkwand angeordnet.
  • Mittels einer solchen Ansaugkammer kann eine Absaugung von der Oberseite aus erfolgen, wodurch im Vergleich zu Ausführungen mit seitlich bzw. horizontal angeordnetem Anschluss der Bauraumbedarf in horizontaler Richtung deutlich verringert wird. Durch die beiden Einlassöffnungen kann in einfacher Weise Betriebsmittel seitlich in das Gehäuse einströmen, um anschließend über den Anschluss abgesaugt zu werden. Die Umlenkwände sorgen dafür, dass das Betriebsmittel auf den Anschluss zu geleitet wird und ein Herauslaufen des Betriebsmittels, beispielsweise bei Schwappbewegungen, zumindest teilweise verhindert wird.
  • Eine Ansaugkammer ist insbesondere eine Kammer, welche zum Ansaugen von Betriebsmittel in einem Betriebsmittelbehälter durch eine Betriebsmittelpumpe dient. Sie nimmt an einem bestimmten Ort Betriebsmittel auf. Die Unterseite liegt dabei typischerweise auf dem Boden des Betriebsmittelbehälters auf, wobei das Aufliegen vollständig oder auch nur partiell sein kann. Durch eine Einlassöffnung kann umliegendes Betriebsmittel einströmen, um zum Anschluss zu gelangen. Die Umlenkwände können insbesondere als vertikale Wände ausgebildet sein und den Strom des Betriebsmittels leiten.
  • Gemäß einer Ausführung ist in dem Gehäuse seitlich mindestens eine dritte Einlassöffnung zum Einlass von Betriebsmittel zum Anschluss ausgebildet. Gemäß einer Ausführung ist in dem Gehäuse seitlich mindestens eine vierte Einlassöffnung zum Einlass von Betriebsmittel zum Anschluss ausgebildet. Damit kann die Anzahl der Einlassöffnungen vergrößert werden und es kann von noch mehr Seiten Betriebsmittel zum Anschluss strömen.
  • Die Einlassöffnungen können insbesondere langgestreckt an Seitenflächen des Gehäuses ausgebildet sein. Dies ermöglicht ein einfaches Einströmen von Betriebsmittel. Insbesondere können die Einlassöffnungen bis zum Boden des Betriebsmittelbehälters reichen, wenn die Ansaugkammer darauf montiert ist.
  • Die Einlassöffnungen können insbesondere identische Winkelabstände zu jeweiligen umfangsmäßig benachbarten Einlassöffnungen aufweisen. Dies erlaubt eine gleichmäßige Ausführung. Auch andere Ausführungen sind jedoch möglich.
  • Die Einlassöffnungen und/oder die Umlenkwände können insbesondere invariant gegenüber Drehungen um Winkel sein, welche 360° geteilt durch die Anzahl der Einlassöffnungen oder ein ganzzahliges Vielfaches davon sind. Dies erlaubt eine entsprechende Symmetrie und somit eine einfache Herstellung der Ansaugkammer.
  • Die Umlenkwände und/oder andere Bestandteile des Gehäuses können insbesondere von den Einlassöffnungen zum Anschluss hin einen jeweiligen Kanal ausbilden, welcher zumindest entlang eines Abschnitts einen sich zum Anschluss hin verkleinernden Querschnitt aufweist. Dadurch kann der Strömungswiderstand außen klein gehalten werden, jedoch die Fluidströmung mit abnehmender Entfernung zum Anschluss hin zunehmend auf den Anschluss gerichtet werden.
  • Ein Querschnitt kann insbesondere zumindest in etwa quer zu einer Flussrichtung des einströmenden Betriebsmittels gesehen werden.
  • In der Oberseite des Gehäuses kann ein weiterer Anschluss ausgebildet sein, welcher insbesondere unmittelbar benachbart zum Anschluss angeordnet sein kann. Dies kann insbesondere bedeuten, dass ein nur kleiner Abstand zwischen dem Anschluss und dem weiteren Anschluss besteht, insbesondere im Vergleich zur Gesamtausdehnung des Gehäuses. Dadurch kann nicht nur abgesaugt werden, sondern es kann auch ein Treibstrahl zugeführt werden, welcher eine Saugfunktionalität durch Unterdruckerzeugung innerhalb der Ansaugkammer realisierbar werden lässt.
  • In dem Gehäuse können insbesondere eine Treibdüse und eine Mischkammer angeordnet sein, wobei die Treibdüse insbesondere auf die Mischkammer gerichtet sein kann und insbesondere eingangsseitig mit dem weiteren Anschluss verbunden sein kann und die Mischkammer insbesondere ausgangsseitig mit dem Anschluss verbunden sein kann und insbesondere eine Öffnung zum Inneren des Gehäuses aufweisen kann. Mittels einer solchen Treibdüse und einer Mischkammer kann somit eine Ansaugfunktion innerhalb der Ansaugkammer mittels eines Treibstrahls realisiert werden, wobei der Treibstrahl typischerweise durch den weiteren Anschluss in die Ansaugkammer kommt, über die Treibdüse in die Mischkammer gelangt und die Ansaugkammer über den Anschluss wieder verlässt. Dabei wird ein Unterdruck in der Ansaugkammer erzeugt, welcher umliegendes Betriebsmittel aktiv ansaugen kann.
  • Die Treibdüse und die Mischkammer können insbesondere in einem Modul angeordnet sein, das vom Gehäuse abnehmbar ist. Dadurch kann ein modularer Aufbau erreicht werden, wobei beispielsweise eine Ansaugkammer sowohl mit als auch ohne einem solchen Modul verwendet werden kann. Für den Fall eines Defekts genügt eventuell der Austausch des Moduls.
  • Gemäß einer Ausführung ist an den Einlassöffnungen außerhalb zur jeweiligen Umlenkwand eine Strömungssteuerungsstruktur angeordnet. Insbesondere kann jeder Einlassöffnung eine jeweilige Strömungssteuerungsstruktur zugeordnet sein. De Strömungssteuerungsstruktur kann sich insbesondere entlang einer jeweiligen Linie erstrecken. Diese kann gerade oder auch gebogen sein.
  • Mittels einer Strömungssteuerungsstruktur kann insbesondere der Ein- und Ausfluss von Betriebsmittel gesteuert werden, d.h. es kann beispielsweise dafür gesorgt werden, dass Betriebsmittel leichter in die Ansaugkammer einfließt als aus ihr herausfließt.
  • Eine Strömungssteuerungsstruktur kann mehrere erste Strömungswiderstandselemente und mehrere zweite Strömungswiderstandselemente aufweisen, welche entlang der jeweiligen Linie alternierend angeordnet sind. Die ersten Strömungswiderstandselemente können in Abströmrichtung verjüngt ausgebildet sein und die zweiten Strömungswiderstandselemente können im Querschnitt tropfenförmig ausgebildet sein, wobei eine Spitze des Tropfens zum Inneren des Gehäuses weist. Auf diese Weise kann in vorteilhafter Weise erreicht werden, dass Betriebsmittel mit möglichst geringem Strömungswiderstand einströmen kann und einen deutlich höheren Strömungswiderstand sieht, wenn es aus der Ansaugkammer wieder herausströmen würde.
  • Die Linie kann dabei insbesondere für jede Einlassöffnung separat definiert werden. Sie kann sich beispielsweise am äußeren Rand des Gehäuses oder etwas nach innen versetzt dazu und insbesondere parallel oder in einem vorgegebenen Winkel dazu erstrecken.
  • Die ersten Strömungswiderstandselemente können insbesondere im Querschnitt, welcher insbesondere quer zu einer vertikalen Achse gesehen werden kann, dreiecksförmig oder pfeilspitzenförmig ausgeführt sein. Dabei kann eine Spitze nach außen zeigen. Die tropfenförmige Ausgestaltung der zweiten Strömungswiderstandselemente kann insbesondere so gestaltet sein, dass ein bauchiger Bereich des jeweiligen Tropfens nach außen zeigt, so dass auch dadurch der Strömungswiderstand erhöht wird. Die beschriebene Ausführung hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, da sie den Einlass von Betriebsmittel kaum behindert, jedoch das Wiederausströmen deutlich behindert.
  • Alternativ können die Strömungssteuerungsstrukturen beispielsweise als unterbrochene Wandung entlang der jeweiligen Linie ausgeführt sein. Dies ermöglicht eine einfachere Ausführung. Auch eine Kombination der Ausführungen ist möglich.
  • Der Anschluss kann insbesondere als Öffnung zum Durchstecken einer Leitung ausgebildet sein. Ebenso kann der weitere Anschluss als Öffnung zum Durchstrecken einer Leitung ausgebildet sein. Dies ermöglicht eine einfache Ausführung.
  • Der Anschluss kann insbesondere als in das Gehäuse hereinragende Leitung ausgebildet sein. Ebenso kann der weitere Anschluss als in das Gehäuse hereinragende Leitung ausgebildet sein. An einer solchen Leitung kann beispielsweise unmittelbar eine Leitung einer Betriebsmittelpumpe angeschlossen werden.
  • Die Unterseite des Gehäuses kann insbesondere in einer Ebene liegen. Dies erlaubt eine Auflage auf einen ebenen Boden eines Betriebsmittelbehälters. Die Unterseite kann jedoch auch in geeigneter Weise strukturiert sein, insbesondere komplementär zu einem solchen Boden, um sich einem strukturierten Boden besser anzupassen.
  • Die hier offenbarte Technologie betrifft ferner eine Saugstrahlpumpe oder Betriebsmittelpumpe, umfassend (i) mindestens eine elektrische Pumpeneinheit und (ii) mindestens eine Ansaugkammer wie hierin beschrieben, wobei der Anschluss oder weitere Anschluss der Ansaugkammer mit der Pumpeneinheit fluidisch verbunden ist. Dadurch kann die Ansaugkammer in idealer Weise für eine Saugstrahlpumpe genutzt werden. Insbesondere kann es sich bei einer Betriebsmittelpumpe um eine Saugstrahlpumpe handeln, oder es kann sich bei einer Saugstrahlpumpe um eine Betriebsmittelpumpe handeln.
  • Ein bevorzugtes Betriebsmittel ist Kraftstoff. Gleichsam ist vorstellbar, dass die hier offenbarte Technologie zur Speicherung anderer Flüssigkeit (zum Beispiel Wasser oder einer wässrigen Lösung) in einem Kraftfahrzeug eingesetzt wird. Auch wenn hier die Rede ist von einem Betriebsmittelbehälter, einer Betriebsmittelpumpe und dergleichen, so sollen gleichsam die Begriffe Kraftstoffbehälter bzw. Kraftstoffstoffpumpe mit offenbart sein.
  • Der Betriebsmittelbehälter kann insbesondere ein Speichervolumen zur Speicherung des Betriebsmittels ausbilden. Der Betriebsmittelbehälter bildet also die im Wesentlichen fluiddichte Außenhülle vom Speichervolumen aus und grenzt das Speichervolumen gegenüber dem Einbauraum ab. Im Falle von Kunststoffbehältern spricht man beispielsweise von der Blase. Im Falle von Stahlbehältern kann der Betriebsmittelbehälter beispielsweise aus zwei Metallschalen ausgebildet sein. Vorteilhaft kann der Betriebsmittelbehälter eine Sattelform aufweisen, mit einer Hauptkammer und einer Nebenkammer, die über einen Verbindungsbereich miteinander verbunden sind. Eine Betriebsmittelpumpe kann insbesondere eine passive Pumpe sein, insbesondere eine Saugstrahlpumpe. Saugstrahlpumpen als solches sind bekannt.
  • Mit anderen Worten kann der Zulauf des Kraftstoffs oder des Betriebsmittels in eine Absaugstelle begünstigt oder vereinfacht werden, indem mehrere Einlässe vorgesehen werden. Eine Saugstelle kann als aktive oder passive Saugstelle ausgeführt sein. Gespiegelte Varianten durch Werkzeugeinsätze oder Separierung von Oberteil (Deckel) und Unterteil (Labyrinth) können ebenfalls umgesetzt werden. Ein gezieltes Einbringen von Wirbeln und Gegenwirbeln zur Minimierung von Druckverlusten wird hier ebenfalls erreicht. Querverbindungen zwischen den einzelnen Armen oder Schaufeln sind denkbar. Beispielsweise kann eine Spiegelung herstellbar sein.
  • Die hier offenbarte Technologie wird nun anhand der Figuren beschrieben. Dabei zeigen:
    • 1: eine Ansaugkammer in einer perspektivischen Darstellung,
    • 2: eine schematische Ansicht der Ansaugkammer von 1,
    • 3: eine schematische Ansicht einer weiteren Ansaugkammer,
    • 4: eine schematische Ansicht einer weiteren Ansaugkammer,
    • 5: eine schematische Ansicht einer weiteren Ansaugkammer,
    • 6: eine schematische Ansicht noch einer weiteren Ansaugkammer, und
    • 7: ein Modul mit Treibdüse und Mischkammer.
  • 1 zeigt rein schematisch eine Ansaugkammer 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel in einer perspektivischen Ansicht von unten. Die Ansaugkammer 10 weist ein Gehäuse 20 auf, welches den Umriss der Ansaugkammer 10 definiert.
  • In dem Gehäuse 20 sind eine erste Einlassöffnung 31, eine zweite Einlassöffnung 32 und eine dritte Einlassöffnung 33 ausgebildet. Diese weisen jeweils zur Seite und ermöglichen einen seitlichen Einlass von umgebendem Betriebsmittel.
  • Das Gehäuse 20 weist eine Oberseite 21 und eine Unterseite 22 auf. Die Unterseite 22 ist vorliegend eben ausgebildet, und zwar entlang eines Pfads, welcher aufgrund der Einlassöffnungen 31, 32, 33 in drei Abschnitte unterteilt ist. Die Unterseite 22 kann auf einem glatten Boden eines Betriebsmittelbehälters aufliegen, so dass lediglich die Einlassöffnungen 31, 32, 33 zur Seite hin offen sind.
  • Jeweils innerhalb zu jeder der Einlassöffnungen 31, 32, 33 ist eine jeweilige Strömungssteuerungsstruktur 41, 42, 43 angeordnet. Diese wird weiter unten mit Bezug auf 2 näher beschrieben werden. Noch weiter innenseitig ist jeweils eine Umlenkwand 51, 52, 53 angeordnet. Die Umlenkwände 51, 52, 53 erstrecken sich von der Oberseite 21 des Gehäuses 20 nach unten auf den nicht dargestellten Boden eines Betriebsmittelbehälters zu und dichten an der jeweiligen Stelle nach unten hin ab.
  • Durch die gezeigte Ausführung kann Betriebsmittel, welches sich in einem Betriebsmittelbehälter befindet, durch jede der Einlassöffnungen 31, 32, 33 eintreten. Es tritt anschließend durch die jeweilige Strömungssteuerungsstruktur 41, 42, 43 durch und gelangt dabei in einen sich kontinuierlich verengenden Kanal zwischen Gehäuse 20 und jeweiliger Umlenkwand 51, 52, 53. Schließlich gelangt das Betriebsmittel zur Mitte des Gehäuses 20 hin. Dort befindet sich ein Anschluss 60, welcher in der Oberseite 21 des Gehäuses 20 angeordnet ist. Der Anschluss 60 ist vorliegend als Loch ausgeführt, wobei in dieses Loch eine Leitung eingesteckt werden kann, welche somit durch Anlegen eines entsprechenden Unterdrucks innerhalb der Ansaugkammer 10 einen Unterdruck erzeugen kann, welcher das in der Ansaugkammer 10 befindliche Betriebsmittel nach oben absaugt. An der Stelle, an welcher sich die Ansaugkammer 10 befindet, kann somit in besonders vorteilhafter Weise Betriebsmittel abgesaugt werden.
  • 2 zeigt rein schematisch die Ansaugkammer 10 in einer Ansicht von unten. Dabei sind die bereits mit Bezug auf 1 beschriebenen Elemente zu sehen. Ferner sind Pfeile eingezeichnet, welche den typischen Strömungsfluss beim Eintritt von Betriebsmittel anzeigen.
  • Zusätzlich ist in 2 die erste Strömungssteuerungsstruktur 41 detaillierter dargestellt. Die erste Strömungssteuerungsstruktur 41 weist erste Strömungswiderstandselemente 45 und zweite Strömungswiderstandselemente 46 auf, welche entlang einer Linie angeordnet sind. Die Linie erstreckt sich damit etwas geneigt zur Erstreckung der ersten Einlassöffnung 31. Die ersten Strömungswiderstandselemente 45 haben dabei einen Querschnitt, welcher in Abströmrichtung, also entgegensetzt zu den eingezeichneten Pfeilen, verjüngt ausgebildet ist. Sie sind vorliegend pfeilspitzenförmig ausgeführt. Die zweiten Strömungswiderstandselemente 46 sind im Querschnitt tropfenförmig ausgeführt, wobei eine jeweilige Spitze zum Inneren des Gehäuses 20 weist.
  • Durch diese Ausführung wird der Eintritt von Betriebsmittel kaum behindert, jedoch wird der Austritt von Betriebsmittel wesentlich stärker behindert. Dies liegt insbesondere an der Kombination aus sich verjüngendem Querschnitt der ersten Strömungswiderstandselemente 45 und der geschickt angeordneten Tropfenform der zweiten Strömungswiderstandselemente 46. Dadurch kann verhindert werden, dass bereits in der Ansaugkammer 10 befindliches Betriebsmittel in wesentlichen Teilen wieder herausschwappt, wenn beispielsweise Beschleunigungskräfte wirken.
  • Wie in 2 zu sehen ist, sind die Einlassöffnungen 31, 32, 33 mit identischen Winkelbeziehungen zueinander angeordnet. Sie sind mit Bezug auf einen Winkel von 120° rotationssymmetrisch. Dies entspricht einer Ausführung mit drei Einlassöffnungen, wobei angemerkt sei, dass auch andere Anzahlen an Einlassöffnungen verwendet werden können und dass auch andere Winkelbeziehungen verwendet werden können.
  • 3 zeigt eine Ansaugkammer 10 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Dabei ist zusätzlich zum Anschluss 60 ein weiterer Anschluss 65 vorhanden, welcher unmittelbar daneben angeordnet ist. Dies erlaubt es, ein Modul innerhalb der Ansaugkammer 10 anzuordnen, welches aktiv Unterdruck erzeugt. Hierauf wird weiter unten mit Bezug auf 7 näher eingegangen werden.
  • 4 zeigt eine Ansaugkammer 10 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Im Gegensatz zur Ausführung von 2 sind dabei die Strömungssteuerungsstrukturen 41, 42, 43 nicht mit der mit Bezug auf 2 beschriebenen Struktur ausgeführt, sondern sind als unterbrochene Wandungen ausgeführt, welche sich entlang einer Linie erstrecken. Des Weiteren ist zusätzlich eine vierte Einlassöffnung 34 mit einer vierten Strömungssteuerungsstruktur 44 und einer vierten Umlenkwand 54 vorhanden. Dadurch kann an noch mehr Stellen Betriebsmittel eintreten, wobei auch hier eine Radialsymmetrie, diesmal mit einem Winkel von 90°, zu sehen ist. Auch andere Ausführungen sind dementsprechend möglich.
  • 5 zeigt eine Ansaugkammer 10 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zur Ausführung von 2 sind dabei die Strömungssteuerungsstrukturen 41, 42, 43 wie bei der Ausführung von 4 als unterbrochene, geradlinige Wände ausgeführt. Ansonsten sei auf die Beschreibung von 2 verwiesen.
  • 6 zeigt eine Ansaugkammer 10 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. In Abwandlung zur Ausführung von 5 sind dabei lediglich zwei Einlassöffnungen 31, 32 mit zugehörigen Strömungssteuerungsstrukturen 41, 42 und Umlenkwänden 51, 52 vorhanden. Die Radialsymmetrie ist dabei mit einem Winkel von 180° ausgebildet.
  • 7 zeigt rein schematisch ein Modul 70, welches beispielsweise bei einer Ausführung von 3 verwendet werden kann, um innerhalb der Ansaugkammer 10 einen Unterdruck zu erzeugen. Das Modul 70 weist einen Einlass 72 auf, welcher beispielsweise mit dem weiteren Anschluss 65 verbunden werden kann. Der Einlass 72 führt fluidisch zu einer Treibdüse 74, welche in eine Mischkammer 76 weist. Die Mischkammer 76 wiederum ist fluidisch mit einem Auslass 78 verbunden, welcher insbesondere an dem Anschluss 60 angeschlossen werden kann.
  • Wird somit durch den weiteren Anschluss 65 ein Treibstrahl geliefert, erzeugt dieser eine sehr schnelle Strömung, welche aus der Treibdüse 74 austritt. In der Mischkammer 76 wird ein Unterdruck erzeugt. Die Mischkammer 76 ist nach außen, also zum Inneren des Gehäuses 20 offen und sorgt somit dafür, dass der Unterdruck innerhalb der Ansaugkammer 10 wirkt. Dadurch kann Betriebsmittel eingesaugt werden und kann mit dem zurückfließenden Treibstrahl aus dem Auslass 78 in den Anschluss 60 eintreten, von wo aus das eingesaugte Betriebsmittel weiter verwendet werden kann.
  • Das Modul 70 kann insbesondere unabhängig von der Ansaugkammer 10 ausgeführt sein, so dass es bei Bedarf aufgesteckt werden kann, jedoch auch separat ausgewechselt werden kann.
  • Aus Gründen der Leserlichkeit wurde vereinfachend der Ausdruck „mindestens ein(e)“ teilweise weggelassen. Sofern ein Merkmal der hier offenbarten Technologie in der Einzahl bzw. unbestimmt beschrieben ist (z.B. die/eine Öffnung, die/eine Mischkammer, etc.) so soll gleichzeitig auch deren Mehrzahl mit offenbart sein (z.B. die mindestens eine Öffnung, die mindestens eine Mischkammer, etc.).
  • Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Ansaugkammer
    20
    Gehäuse
    21
    Oberseite
    22
    Unterseite
    31, 32, 33, 34
    Einlassöffnungen
    41, 42, 43, 44
    Strömungssteuerungsstrukturen
    45,46
    Strömungswiderstandselemente
    51, 52, 53, 54
    Umlenkwände
    60
    Anschluss
    65
    weiterer Anschluss
    70
    Modul
    72
    Einlass
    74
    Treibdüse
    76
    Mischkammer
    78
    Auslass

Claims (16)

  1. Ansaugkammer (10) für eine Betriebsmittelpumpe zum Ansaugen von in einem Betriebsmittelbehälter eines Kraftfahrzeuges gespeichertem Betriebsmittel, - umfassend ein Gehäuse (20), dessen Unterseite (22) zur Auflage auf einem Boden des Betriebsmittelbehälters ausgebildet ist und in dessen Oberseite (21) mindestens ein Anschluss (60) für eine Leitung der Betriebsmittelpumpe ausgebildet ist, wobei in dem Gehäuse (20) seitlich mindestens eine erste Einlassöffnung (31) und eine zweite Einlassöffnung (32) zum Einlass von Betriebsmittel zum Anschluss (60) ausgebildet sind, und wobei in dem Gehäuse (20) zwischen jeder Einlassöffnung (31, 32, 33, 34) und jedem Anschluss (60) eine Umlenkwand (51, 52, 53, 54) angeordnet ist.
  2. Ansaugkammer (10) nach Anspruch 1, wobei in dem Gehäuse (20) seitlich mindestens eine dritte Einlassöffnung (33) zum Einlass von Betriebsmittel zum Anschluss (60) ausgebildet ist.
  3. Ansaugkammer (10) nach Anspruch 2, wobei in dem Gehäuse (20) seitlich mindestens eine vierte Einlassöffnung (34) zum Einlass von Betriebsmittel zum Anschluss (60) ausgebildet ist.
  4. Ansaugkammer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einlassöffnungen (31, 32, 33, 34) langgestreckt an Seitenflächen des Gehäuses (20) ausgebildet sind.
  5. Ansaugkammer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einlassöffnungen (31, 32, 33, 34) identische Winkelabstände zu jeweiligen umfangsmäßig benachbarten Einlassöffnungen (31, 32, 33, 34) aufweisen.
  6. Ansaugkammer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einlassöffnungen (31, 32, 33, 34) und/oder die Umlenkwände invariant gegenüber Drehungen um Winkel sind, welche 360° geteilt durch die Anzahl der Einlassöffnungen (31, 32, 33, 34) oder ein ganzzahliges Vielfaches davon sind.
  7. Ansaugkammer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Umlenkwände (51, 52, 53, 54) und/oder andere Bestandteile des Gehäuses (20) von den Einlassöffnungen (31, 32, 33, 34) zum Anschluss (60) hin einen jeweiligen Kanal ausbilden, welcher zumindest entlang eines Abschnitts einen sich zum Anschluss (60) hin verkleinernden Querschnitt aufweist.
  8. Ansaugkammer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in der Oberseite (21) des Gehäuses (20) ein weiterer Anschluss (65) ausgebildet ist, welcher unmittelbar benachbart zum Anschluss (60) angeordnet ist.
  9. Ansaugkammer (10) nach Anspruch 8, - wobei in dem Gehäuse (20) eine Treibdüse (74) und eine Mischkammer (76) angeordnet sind, wobei die Treibdüse (74) auf die Mischkammer (76) gerichtet ist und eingangsseitig mit dem weiteren Anschluss (65) verbunden ist, und wobei die Mischkammer (76) ausgangsseitig mit dem Anschluss (60) verbunden ist und eine Öffnung zum Inneren des Gehäuses (20) aufweist.
  10. Ansaugkammer (10) nach Anspruch 9, wobei die Treibdüse (74) und die Mischkammer (76) in einem Modul (70) angeordnet sind, das vom Gehäuse (20) abnehmbar ist.
  11. Ansaugkammer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an den Einlassöffnungen (31, 32, 33, 34) außerhalb zur jeweiligen Umlenkwand (51, 52, 53, 54) eins Strömungssteuerungsstruktur (41, 42, 43, 44) angeordnet ist, die sich entlang einer jeweiligen Linie erstreckt.
  12. Ansaugkammer nach Anspruch 11, wobei eine Strömungssteuerungsstruktur (41, 42, 43, 44) mehrere erste Strömungswiderstandselemente (45) und mehrere zweite Strömungswiderstandselemente (46) aufweist, welche entlang der jeweiligen Linie alternierend angeordnet sind, wobei die ersten Strömungswiderstandselemente (45) in Abströmrichtung verjüngt ausgebildet sind und die zweiten Strömungswiderstandselemente (46) im Querschnitt tropfenförmig ausgebildet sind, wobei eine Spitze des Tropfens zum Inneren des Gehäuses (20) weist; oder wobei eine Strömungssteuerungsstruktur (41, 42, 43, 44) als unterbrochene Wandung entlang der Linie ausgeführt ist.
  13. Ansaugkammer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anschluss (60) als Öffnung zum Durchstecken einer Leitung ausgebildet ist, und/oder wobei der weitere Anschluss (65) als Öffnung zum Durchstecken einer Leitung ausgebildet ist.
  14. Ansaugkammer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anschluss (60) als in das Gehäuse (20) hereinragende Leitung ausgebildet ist, und/oder wobei der weitere Anschluss (65) als in das Gehäuse (20) hereinragende Leitung ausgebildet ist.
  15. Ansaugkammer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Unterseite (22) des Gehäuses (20) in einer Ebene liegt.
  16. Saugstrahlpumpe oder Betriebsmittelpumpe, umfassend mindestens eine elektrische Pumpeneinheit und mindestens eine Ansaugkammer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anschluss (60) oder weitere Anschluss (65) der Ansaugkammer (10) mit der Pumpeneinheit fluidisch verbunden ist.
DE102021105492.3A 2021-03-08 2021-03-08 Ansaugkammer und Saugstrahlpumpe Pending DE102021105492A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021105492.3A DE102021105492A1 (de) 2021-03-08 2021-03-08 Ansaugkammer und Saugstrahlpumpe
US18/280,301 US20240191724A1 (en) 2021-03-08 2022-03-08 Intake Chamber and Suction Jet Pump
PCT/EP2022/055906 WO2022189438A1 (de) 2021-03-08 2022-03-08 Ansaugkammer und saugstrahlpumpe
CN202280017122.4A CN116964335A (zh) 2021-03-08 2022-03-08 抽吸腔室和抽吸喷射泵

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021105492.3A DE102021105492A1 (de) 2021-03-08 2021-03-08 Ansaugkammer und Saugstrahlpumpe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102021105492A1 true DE102021105492A1 (de) 2022-09-08

Family

ID=80787439

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021105492.3A Pending DE102021105492A1 (de) 2021-03-08 2021-03-08 Ansaugkammer und Saugstrahlpumpe

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20240191724A1 (de)
CN (1) CN116964335A (de)
DE (1) DE102021105492A1 (de)
WO (1) WO2022189438A1 (de)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130284749A1 (en) 2012-04-26 2013-10-31 Travis Edward Schwark Fuel tank assembly
DE102018213722A1 (de) 2017-09-04 2019-03-07 Jaguar Land Rover Limited Ein behälter, ein verbrennungsmotor, ein fahrzeug und ein verfahren
DE102018208312A1 (de) 2018-05-25 2019-11-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Speichertopfboden eines Speichertopfes
DE102018208314A1 (de) 2018-05-25 2019-11-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Ansaugkammer für eine Betriebsmittelpumpe, Betriebsmittelpumpe sowie Betriebsmittelbehälter
DE102018212831A1 (de) 2018-08-01 2020-02-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Einlassstruktur eines Speichertopfes

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008007204B4 (de) * 2008-02-01 2018-04-19 Robert Bosch Gmbh Saugstrahlpumpe
DE102010031548A1 (de) * 2010-07-20 2012-01-26 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff
DE102018208316A1 (de) * 2018-05-25 2019-11-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Ansaugkammer für eine Betriebsmittelpumpe, Betriebsmittelpumpe sowie Betriebsmittelbehälter

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130284749A1 (en) 2012-04-26 2013-10-31 Travis Edward Schwark Fuel tank assembly
DE102018213722A1 (de) 2017-09-04 2019-03-07 Jaguar Land Rover Limited Ein behälter, ein verbrennungsmotor, ein fahrzeug und ein verfahren
DE102018208312A1 (de) 2018-05-25 2019-11-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Speichertopfboden eines Speichertopfes
DE102018208314A1 (de) 2018-05-25 2019-11-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Ansaugkammer für eine Betriebsmittelpumpe, Betriebsmittelpumpe sowie Betriebsmittelbehälter
DE102018212831A1 (de) 2018-08-01 2020-02-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Einlassstruktur eines Speichertopfes

Also Published As

Publication number Publication date
CN116964335A (zh) 2023-10-27
WO2022189438A1 (de) 2022-09-15
US20240191724A1 (en) 2024-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10323068A1 (de) Flüssigkeitstank
DE60016888T2 (de) Kraftstoffzufuhrvorrichtung für kraftfahrzeugbehälter
DE112020001203T5 (de) Entgasungsvorrichtung
EP0442135A2 (de) Vorrichtung zum Zusammenführen mehrerer Infusionen und/oder Injektionen
DE112012003486T5 (de) Kraftstoffversorgungssystem und Siphonschutz-Strahlpumpe
DE19855433B4 (de) Saugstrahlpumpe
WO2019105656A1 (de) Gas-flüssigkeitsabscheider zum abscheiden von zumindest einem flüssigen bestandteil von einem gasförmigen bestandteil
DE1528657C3 (de) Gasabscheider für Motor-Tauchpumpen
EP3348804B1 (de) Schmiermittelbehälter für ein hydrauliksystem
DE102015216174A1 (de) Hydraulische Einrichtung zur Entgasung einer Flüssigkeit
DE2818510A1 (de) Vorrichtung zur drallabscheidung
DE102018213722A1 (de) Ein behälter, ein verbrennungsmotor, ein fahrzeug und ein verfahren
DE102021105492A1 (de) Ansaugkammer und Saugstrahlpumpe
WO2020025272A1 (de) Einlassstruktur eines speichertopfes
DE2616395A1 (de) Vorrichtung zum einleiten eines gases in eine fluessigkeit
DE102019130133A1 (de) Betriebsmittelbehälter zum Speichern eines Betriebsmittels und Kraftfahrzeug
EP0608499B1 (de) Tanksystem für flüssigen Kraftstoff, insbesondere für Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen
DE102018208316A1 (de) Ansaugkammer für eine Betriebsmittelpumpe, Betriebsmittelpumpe sowie Betriebsmittelbehälter
DE102018208314A1 (de) Ansaugkammer für eine Betriebsmittelpumpe, Betriebsmittelpumpe sowie Betriebsmittelbehälter
WO2021239977A1 (de) Tanksystem zur kühlung einer flüssigkeit mit thermischer schichtung
DE102018213723A1 (de) Ölwanne, verbrennungsmotor, fahrzeug und verfahren
DE102018206584A1 (de) Betriebsmittelbehälter eines Kraftfahrzeugs zur Speicherung eines Betriebsmittels sowie Kraftfahrzeug
DE102013211958A1 (de) Bauteil zum Einfüllen einer Flüssigkeit in einen Flüssigkeitsbehälter
EP2769076A1 (de) Kraftstoffförder-vorrichtung mit geneigter saugstrahlpumpe
DE102017007403B4 (de) Satteltank und Fahrzeug mit einem Satteltank

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified