DE10328206A1

DE10328206A1 - Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter zu einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE10328206A1
Application number: DE2003128206
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Braun
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2003-06-24
Filing date: 2003-06-24
Publication date: 2005-01-13
Also published as: WO2005010338A1; EP1639254A1

Abstract

Bei bekannten Vorrichtungen zum Fördern von Kraftstoff ist der Mischkanal einer Saugstrahlpumpe zweiteilig ausgebildet, wobei das erste Mischkanalteil an einem Topfboden eines Speicherbehälters und das zweite Mischkanalteil an einer Oberseite des Topfbodens an das erste Mischkanalteil angefügt ist. Nachteilig ist, daß die Montage des zweiten Mischkanalteils an der Oberseite des Topfbodens aufwendig und schwierig ist. DOLLAR A Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Montage des zweiten Mischkanalteils vereinfacht, indem das zweite Mischkanalteil an der Unterseite des Topfbodens angebracht ist. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß das erste Mischkanalteil (33) an einer dem Vorratsbehälter (1) zugewandten Unterseite (26) des Topfbodens (5) ausgebildet und ein zweites Mischkanalteil (34) auf der Unterseite (26) des Topfbodens (5) an das erste Mischkanalteil (33) angefügt ist.

Description

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Es ist schon eine Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff aus der DE 100 55 344 A1 bekannt, bei der eine Saugstrahlpumpe Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter in einen Speicherbehälter fördert. Der in dem Speicherbehälter befindliche Kraftstoff wird von einer Förderpumpe angesaugt und druckerhöht einer Brennkraftmaschine zur Verbrennung zugeführt. Die Saugstrahlpumpe weist einen zweiteiligen Mischkanal auf, wobei ein erstes Mischkanalteil an einer Oberseite eines Topfbodens des Speicherbehälters ausgebildet und ein zweites Mischkanalteil auf der Oberseite des Topfbodens an das erste Mischkanalteil angefügt ist. Nachteilig ist, daß die Oberseite des Topfbodens für eine Montage des zweiten Mischkanalteils schlecht zugänglich ist. Außerdem ist das zweite Mischkanalteil durch Funktionsintegration sehr komplex ausgebildet, so daß das zweite Mischkanalteil nicht allgemein für alle Ausführungen der Vorrichtung einsetzbar ist.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Montage des zweiten Mischkanalteils vereinfacht wird, indem das erste Mischkanalteil an einer dem Vorratsbehälter zugewandten Unterseite des Topfbodens ausgebildet und ein zweites, sehr einfaches Mischkanalteil auf der Unterseite des Topfbodens an das erste Mischkanalteil angefügt ist. Das zweite Mischkanalteil ist für alle Ausführungen einsetzbar, beispielsweise auch für rücklaufgetriebene Saugstrahlpumpen.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.

Besonders vorteilhaft ist, wenn das zweite Mischkanalteil an dem Topfboden angeschweißt, angeklebt, angeclipst oder angeschraubt ist.

Weiterhin vorteilhaft ist, wenn der zweiteilige Mischkanal ein Rückschlagventil an einem dem Speicherbehälter zugewandten Ende des Mischkanals aufweist, da auf diese Weise ein Leerlaufen des Speicherbehälters bei nicht arbeitender Saugstrahlpumpe vermieden wird.

Sehr vorteilhaft ist, das Rückschlagventil als ein Schirmventil auszubilden, da das Schirmventil eine sehr kostengünstige Ausführung eines Rückschlagventils ist.

Auch vorteilhaft ist, wenn der Mischkanal einen Diffusorabschnitt aufweist, in dem sich der Mischkanal in Strömungsrichtung erweitert, da die Saugstrahlpumpe auf diese Weise leistungsfähiger ist.

In einer vorteilhaften Ausführung weist die Saugstrahlpumpe eine Treibleitung mit einer Düse auf, wobei die separate Düse mit der Treibleitung verbunden ist.

Des weiteren vorteilhaft ist, wenn die Düse an die Treibleitung geclipst, geklebt oder geschweißt ist.

Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die Zeichnung zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter zu einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist ein in einem Vorratsbehälter 1 angeordnetes Kraftstofffördermodul 2 auf. In dem Vorratsbehälter 1 ist beispielsweise ein Kraftstoff 3 gespeichert.
Das Kraftstofffördermodul 2 besteht aus einem beispielsweise topfförmigen Speicherbehälter 4, in dem eine Förderpumpe 7 angeordnet ist, die Kraftstoff beispielsweise über einen Vorfilter 8 und eine Saugleitung 9 aus dem Speicherbehälter 4 ansaugt und druckerhöht über eine Druckleitung 10 zu einer Brennkraftmaschine 11 fördert. Der Speicherbehälter 4 bevorratet ausreichend viel Kraftstoff, damit eine Kraftstoffversorgung der Brennkraftmaschine 11 durch die Förderpumpe 7 sichergestellt ist, auch wenn, beispielsweise durch eine Kurvenfahrt und dadurch bedingte Schwappbewegungen des Kraftstoffs im Vorratsbehälter 1, kein Kraftstoff in den Speicherbehälter 4 gefördert wird. Der Speicherbehälter 4 ist mit seinem Topfboden 5 nahe einem Tankboden 6 des Vorratsbehälters 1 angeordnet.
Die Förderpumpe 7 ist beispielsweise eine Strömungspumpe, die elektrisch von einem Aktor, beispielsweise einem Anker eines Elektromotors, angetrieben wird.
Der Vorfilter 8 schützt die Vorrichtung stromab des Vorfilters 8 vor im Kraftstoff enthaltenen groben Schmutzpartikeln.
In der Druckleitung 10 ist beispielsweise ein Rückschlagventil 14 und stromab des Rückschlagventils 14 ein Hauptfilter 15 angeordnet, der die im Kraftstoff enthaltenen feinen Schmutzpartikel herausfiltert. Das Rückschlagventil 14 verhindert, daß Kraftstoff bei abgeschalteter Förderpumpe 7 aus der Druckleitung 10 von stromab des Rückschlagventils 14 über die Druckleitung nach stromauf des Rückschlagventils 14, die Förderpumpe 7, die Saugleitung 9 und den Vorfilter 8 in den Speicherbehälter 4 zurückläuft. Auf diese Weise bleibt der von der Förderpumpe 7 aufgebaute Druck in der Druckleitung 10 auch bei abgeschalteter Förderpumpe 7 über eine gewisse Zeit erhalten.
Stromab des Hauptfilters 15 ist an der Druckleitung 10 eine Zweigleitung 16 vorgesehen, die in den Speicherbehälter 4 mündet. Die Zweigleitung 16 weist ein Druckregelventil 17 auf. Wenn der Druck in der Druckleitung 10 und damit in der Zweigleitung 16 einen vorbestimmten Druck überschreitet, öffnet das Druckregelventil 17 und läßt Kraftstoff aus der Druckleitung 10 über die Zweigleitung 16 in den Speicherbehälter 4 strömen. Auf diese Weise sinkt der Druck in der Druckleitung 10 wieder unter den vorbestimmten Druck ab, so daß das Druckregelventil 17 schließt und keinen Kraftstoff mehr über die Zweigleitung 16 in den Speicherbehälter 4 abströmen läßt. Mittels des Druckregelventils 17 wird der Druck in der Druckleitung 10 stromab des Rückschlagventils 19 auf einen konstanten Wert geregelt.
Damit der Speicherbehälter 4 nicht von der Förderpumpe 7 leer gesaugt wird, muß laufend Kraftstoff aus dem Vorratsbehälter 1 in den Speicherbehälter 4 nachströmen. Dazu ist an dem Speicherbehälter 4 wenigstens eine Saugstrahlpumpe 20 vorgesehen, die Kraftstoff aus dem Vorratsbehälter 1 in den Speicherbehälter 4 fördert.
Eine Saugstrahlpumpe ist beispielsweise aus der DE 198 56 298 C1 bekannt, wobei deren Inhalt ausdrücklich Teil der Offenbarung dieser Anmeldung sein soll.
Von der Druckleitung 10 aus, im Bereich stromab der Förderpumpe 7 und stromauf des Rückschlagventils 14, verläuft eine Treibleitung 21, die mit einer Düse 22 der Saugstrahlpumpe 20 verbunden ist.
In der Treibleitung 21 ist beispielsweise ein weiterer Vorfilter 23 und/oder eine Drossel 24 angeordnet. Die Drossel 24 begrenzt den über die Treibleitung 21 fließenden Volumenstrom. Durch die der Düse 22 vorgeschaltete Drossel 24 wird ein mehrstufiger Druckabfall erreicht, so daß der engste Strömungsquerschnitt der Drossel 24 und der Düse 22 größer gewählt werden kann als bei einem einstufigen Druckabfall nur an der Düse 22 ohne Drossel 24. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Düse 22 mittels Spritzguß billiger herstellbar ist und auftretende Strömungsgeräusche verringert werden.
Die separate Düse 22 ist an einem dem Vorratsbehälter 1 zugewandten Ende der Treibleitung 21 angeordnet und beispielsweise zweiteilig mit der Treibleitung 21 verbunden, beispielsweise an oder in die Treibleitung 21 geklemmt, geclipst, geklebt oder geschweißt. Die Düse 22 weist eine in einen Saugraum 27 mündende Düsenöffnung 28 auf. Der Saugraum 27 ist durch eine Einbuchtung 25 im Topfboden 5 gebildet und über eine Ansaugöffnung 19 mit dem Vorratsbehälter 1 verbunden. Der Saugraum 27 ist begrenzt durch den Topfboden 5, die Düse 22, die Ansaugöffnung 19 und einen stromab des Saugraums 27 vorgesehenen Mischkanal 29, der vom Saugraum 27 ausgehend beispielsweise horizontal in Richtung des Tankbodens 6 verläuft. Eine Saugstrahlpumpe mit horizontal verlaufendem Mischkanal wird auch als liegend angeordnete Saugstrahlpumpe bezeichnet. Der Mischkanal 29 mündet an einem dem Speicherbehälter 4 zugewandten Ende des Mischkanals 29 über ein weiteres, in Richtung Vorratsbehälter 1 schließendes Rückschlagventil, beispielsweise ein Schirmventil 30, in den Speicherbehälter 4. Der Mischkanal 29 weist an dem dem Speicherbehälter 4 zugewandten Ende beispielsweise einen Diffusorabschnitt 31 auf, in dem sich der Mischkanal 29 in Strömungsrichtung, beispielsweise quer zur Zeichenebene, erweitert.
Der Mischkanal 29 ist zweiteilig ausgeführt, wobei ein erstes Mischkanalteil 33 erfindungsgenmäß an einer dem Vorratsbehälter 1 zugewandten Unterseite 26 des Topfbodens 5 ausgebildet ist und ein schalenförmiges zweites Mischkanalteil 34 auf der Unterseite 26 des Topfbodens 5 an das erste Mischkanalteil 33 angefügt ist. Die Anordnung des zweiten Mischkanalteils 34 an der Unterseite 26 des Topfbodens 5 ist technisch günstiger als an einer Oberseite des Topfbodens 5, da die Zugänglichkeit bei der Montage des zweiten Mischkanalteils 34 deutlich besser ist. Durch die zweiteilige Ausbildung des Mischkanals 29 wird ein zur Herstellung des Speicherbehälters 4 benötigte Werkzeug deutlich vereinfacht. Das zweite Mischkanalteil 34 ist beispielsweise durch Kleben, Schweißen, Schrauben oder Clipsen mit dem ersten Mischkanalteil 33 verbunden. Das erste Mischkanalteil 33 ist im Topfboden 5 einteilig integriert und damit ein Teil des Topfbodens 5. Zur Ausbildung des ersten Mischkanalteils 33 ist im Topfboden 5 beispielsweise eine kanalförmige Vertiefung 32 vorgesehen, die zumindest über eine Teillänge des Mischkanals 29 verläuft. Das erste Mischkanalteil 33 und das zweite Mischkanalteil 34 bilden zusammen den Mischkanal 29, wobei das erste Mischkanalteil 33 und das zweite Mischkanalteil 34 einen unterschiedlichen verhältnismäßigen Anteil am Mischkanal 29 haben können. Das erste Mischkanalteil 33 und das zweite Mischkanalteil 34 können zumindest abschnittsweise beispielsweise jeweils zu halben Anteilen den Mischkanal 29 bilden oder das zweite Mischkanalteil 34 kann zumindest abschnittsweise einen größeren oder kleineren Anteil als 50 Prozent am Mischkanal 29 haben.
Das Schirmventil 30 ist beispielsweise an dem ersten Mischkanalteil 33 im Topfboden 5 an dem dem Speicherbehälter 4 zugewandten Ende des Mischkanals 29 vorgesehen. Das Schirmventil 30 besteht aus wenigstens einer Ventilöffnung 35 und einem die Ventilöffnung 35 überdeckenden elastischen Schirm 36, der beispielsweise aus Gummi hergestellt ist. Bei einer in Richtung Speicherbehälter 4 gerichteten Strömung im Mischkanal 29 biegt sich der elastische Schirm 36 elastisch in vom Topfboden 5 abgewandter Richtung und öffnet dadurch die Ventilöffnung 35. Bei einer aus dem Speicherbehälter 4 in Richtung Mischkanal 29 gerichteten Strömung biegt sich der elastische Schirm 36 wieder zurück in seine Ausgangsstellung und schließt die Ventilöffnung 35.
Bei Betrieb der Förderpumpe 7 wird Kraftstoff über die Druckleitung 10, die Treibleitung 21 und die Düsenöffnung 28 der Düse 22 als ein Treibstrahl in den Saugraum 27 eingespritzt. Bekannterweise reißt der Treibstrahl beim Eintritt in den Saugraum 27 Kraftstoff in Strömungsrichtung mit, so daß im Saugraum 27 ein Unterdruck entsteht, der weiteren Kraftstoff aus dem Vorratsbehälter 1 in den Saugraum 27 nachströmen läßt. Der Kraftstoff des Treibstrahls und der von dem Treibstrahl mitgerissene Kraftstoff gelangt über eine Eingangsöffnung 37 des Mischkanals 29 in den Mischkanal 29 und über die geöffnete Ventilöffnung 35 des Schirmventils 30 in den Speicherbehälter 4.

Claims

Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter zu einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs mit einem zweiteiligen Mischkanal einer Saugstrahlpumpe, der ein erstes, an einem Topfboden eines Speicherbehälters vorgesehenes Mischkanalteil aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mischkanalteil (33) an einer dem Vorratsbehälter (1) zugewandten Unterseite (26) des Topfbodens (5) ausgebildet und ein zweites Mischkanalteil (34) auf der Unterseite (26) des Topfbodens (5) an das erste Mischkanalteil (33) angefügt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Mischkanalteil (34) an dem Topfboden (5) angeschweißt, angeklebt, angeclipst oder angeschraubt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweiteilige Mischkanal (29) ein Rückschlagventil an einem dem Speicherbehälter (4) zugewandten Ende des Mischkanals (29) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil als ein Schirmventil (30) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischkanal (29) einen Diffusorabschnitt (31) aufweist, in dem sich der Mischkanal (29) in Strömungsrichtung erweitert.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugstrahlpumpe (20) eine Treibleitung (21) mit einer separaten Düse (22) aufweist, wobei die Düse (22) mit der Treibleitung (21) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (22) an die Treibleitung (21) geclipst, geklebt oder geschweißt ist.