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Querverweis auf verwandte Anmeldung
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Diese Anmeldung basiert auf der
Japanischen Patentanmeldung mit der Nr. 2015-223 332 , eingereicht am 13. November 2015, welche hierin durch Bezugnahme mit aufgenommen wird.
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung eines Fahrzeugs, die einen gespeicherten Kraftstoff innerhalb eines Kraftstofftanks nach außerhalb des Kraftstofftanks zuführt bzw. einen in einem Kraftstofftank gespeicherten Kraftstoff aus dem Kraftstofftank herausführt.
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Stand der Technik
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Herkömmlich ist eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung bzw. Kraftstoffzuführvorrichtung bekannt, die einen gespeicherten Kraftstoff, der in einen Ansauganschluss angesaugt wird, durch eine Pumpeneinheit innerhalb des Kraftstofftanks nach außerhalb eines Kraftstofftanks abführt. Eine Vorrichtung, die in Patentliteratur 1 offenbart ist, welche eine derartige Kraftstoffzufuhrvorrichtung ist, ist mit einem Ansaugfilter vorgesehen, um so einen gespeicherten Kraftstoff zu filtern und den gefilterten Kraftstoff in einen Ansauganschluss einer Pumpeneinheit innerhalb eines Kraftstofftanks anzusaugen.
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Genauer gesagt umgibt der Ansaugfilter bei der Vorrichtung, die in Patentliteratur 1 offenbart wird, einen internen Raum, in welchem der Ansauganschluss geöffnet ist. Gemäß dem wie vorstehend beschriebenen Ansaugfilter wird der gespeicherte Kraftstoff, der hin zu dem internen Raum durchtritt, gefiltert und in den Ansauganschluss angesaugt.
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Literatur zum Stand der Technik
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Patentliteratur
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Patentliteratur 1:
JP 2011-122 563 A -
Kurzfassung
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Der Ansaugfilter der Vorrichtung, die in Patentliteratur 1 offenbart ist, beinhaltet ein Expansionsteil, zu welchem sich der interne Raum unter Nutzung eines leeren Raums innerhalb des Kraftstofftanks erstreckt, und das Expansionsteil befindet sich vorgespannt auf einer Seite des Ansauganschlusses der Pumpeneinheit, die in einer Trennrichtung weg von dem Ansauganschluss weist. Somit ist es wahrscheinlich, dass der Kraftstoff auf der Seite des Ansauganschlusses, die in der Trennrichtung weist, bei welcher sich das Expansionsteil in dem internen Raum befindet, abnimmt, wenn eine Flüssigkeitsoberfläche zum Beispiel während einer Kurvenfahrt eines Fahrzeugs durch Unebenheit in dem gespeicherten Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks geneigt ist und die Flüssigkeitsoberfläche sich von dem Ansaugfilter auf der Seite des Ansauganschlusses trennt, die in der Trennrichtung weist. In diesem Fall tritt eine Luft, die einer Menge des verringerten Kraftstoffs entspricht, durch das Expansionsteil in den internen Raum ein. Die Luft kann in den Ansauganschluss angesaugt werden und die Abführleistung der Pumpeneinheit kann nachteilhaft variieren.
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Die vorliegende Offenbarung wurde in Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Punkte gemacht, und eine ihrer Aufgaben ist es, eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung vorzusehen, welche eine Abführleistung einer Pumpeneinheit stabilisiert.
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Gemäß einem ersten Aspekt bzw. Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dient eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung dem Zuführen von gespeichertem Kraftstoff in einem Kraftstofftank eines Fahrzeugs nach außerhalb des Kraftstofftanks. Die Kraftstoffzufuhrvorrichtung beinhaltet eine Pumpeneinheit, ein Druckregelventil und einen Ansaugfilter. Die Pumpeneinheit ist in dem Kraftstofftank angeordnet und dazu konfiguriert, den gespeicherten Kraftstoff aus einem Ansauganschluss anzusaugen und den Kraftstoff nach außerhalb des Kraftstofftanks abzuführen. Das Druckregelventil ist in dem Kraftstofftank angeordnet und dazu konfiguriert, eine Druckregelung des Kraftstoffs durchzuführen, der aus der Pumpeneinheit abgeführt wird. Das Druckregelventil beinhaltet einen Rückführanschluss, der eine Öffnung aufweist, die in einer Trennrichtung weg von dem Ansauganschluss weist, und das Druckregelventil ist derart konfiguriert, dass dieses den überschüssigen Kraftstoff, der durch die Druckregelung erzeugt wird, durch den Rückführanschluss in den Kraftstofftank rückführt. Der Ansaugfilter ist in dem Kraftstofftank angeordnet und umschließt einen internen Raum, in welchem der Ansauganschluss geöffnet ist, und der Ansaugfilter ist dazu konfiguriert, den gespeicherten Kraftstoff zu filtern, der durch den Ansaugfilter hin zu dem internen Raum durchtritt, um in den Ansauganschluss angesaugt zu werden, Der Ansaugfilter beinhaltet ein Expansionsteil, zu welchem sich der interne Raum erstreckt, und das Expansionsteil ist auf einer Seite des Rückführanschlusses angeordnet, die in der Trennrichtung weist.
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Gemäß dem Vorstehenden führt das Druckregelventil die Druckregelung eines abgeführten Kraftstoffs aus der Pumpeneinheit durch und führt einen überschüssigen Kraftstoff, der durch die Druckregelung erzeugt wird, durch den Rückführanschluss, welcher die Öffnung aufweist, die in der Trennrichtung weg von den Ansauganschluss der Pumpeneinheit weist (die nachfolgend lediglich als die „Trennrichtung“ bezeichnet wird), in den Kraftstofftank rück. Somit befindet sich das Expansionsteil, zu welchem sich der interne Raum erstreckt, bei dem Ansaugfilter auf der Seite des Rückführanschlusses, die in der Trennrichtung weist, bei welcher der Rückführanschluss geöffnet ist. Entsprechend tritt der Kraftstoff, der ausgehend von dem Rückführanschluss rückgeführt wird, durch das Expansionsteil durch und tritt in den internen Raum auf der Seite des Rückführanschlusses ein, die in der Trennrichtung weist, selbst wenn eine Flüssigkeitsoberfläche durch Unebenheit in dem gespeicherten Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks geneigt ist, und die Flüssigkeitsoberfläche trennt sich von den Ansaugfilter auf der Seite, die in der Trennrichtung weist, und der Kraftstoff in dem internen Raum nimmt somit auf der Seite ab, die in der Trennrichtung weist. Im Ergebnis ist es möglich, den Eintritt einer Luft, die einer Menge des verringerten Kraftstoffs entspricht, durch das Expansionsteil in den internen Raum zu reduzieren. Somit ist es möglich, eine Luftansaugung in den Ansauganschluss zu reduzieren und die Abführleistung der Pumpeneinheit zu stabilisieren.
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Der interne Raum kann sich durch das Expansionsteil erstrecken, das auf der Seite des Rückführanschlusses nach oben hervorsteht, die in der Trennrichtung weist.
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Gemäß dem Vorstehenden kann unter der Bedingung, bei welcher die Flüssigkeitsoberfläche durch Unebenheit in dem gespeicherten Kraftstoff geneigt ist, der Kraftstoff, der ausgehend von dem Rückführanschluss rückgeführt wird, durch eine Schwerkraftwirkung verlässlich an dem Expansionsteil, das auf der Seite des Rückführanschlusses, die in der Trennrichtung weist, nach oben hervorsteht, ankommen. Entsprechend kann eine Menge des verringerten Kraftstoffs so bald wie möglich durch den Kraftstoff kompensiert werden, der ausgehend von dem Rückführanschluss rückgeführt wird, selbst wenn die Flüssigkeitsoberfläche durch die Unebenheit in dem gespeicherten Kraftstoff geneigt ist und sich von dem Ansaugfilter auf der Seite des Ansauganschlusses trennt, die in der Trennrichtung weist, und der Kraftstoff in dem internen Raum nimmt somit auf der Seite des Ansauganschlusses ab, die in der Trennrichtung weist. Somit ist es möglich, eine Wirkung des Reduzierens einer Luftansaugung in den Ansauganschluss zu steigern, und es ist möglich, die Stabilität der Abführleistung bei der Pumpeneinheit zu verbessern.
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Figurenliste
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Es zeigt/es zeigen:
- 1 eine Vorderansicht einer Kraftstoffzufuhrvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
- 2 eine Rückansicht der Kraftstoffzufuhrvorrichtung gemäß der Ausführungsform.
- 3 eine Draufsicht der Kraftstoffzufuhrvorrichtung gemäß der Ausführungsform.
- 4 eine Schnittansicht, wobei der Schnitt entlang einer Linie IV-IV von 3 vorgenommen worden ist.
- 5 eine Schnittansicht, wobei der Schnitt entlang einer Linie V-V von 3 vorgenommen worden ist.
- 6 eine Schnittansicht, wobei der Schnitt entlang einer Linie VI-VI von 1 vorgenommen worden ist.
- 7 eine Perspektivansicht eines Ansaugfilters, welche eine Schnittansicht beinhaltet, wobei der Schnitt entlang einer Linie VII-VII von 3 vorgenommen worden ist.
- 8 eine schematische Ansicht zum Beschreiben der Aktion und Wirkung der Kraftstoffzufuhrvorrichtung gemäß der Ausführungsform.
- 9 eine schematische Ansicht zum Beschreiben der Aktion und Wirkung der Kraftstoffzufuhrvorrichtung gemäß der Ausführungsform.
- 10 eine Perspektivansicht einer Kraftstoffzufuhrvorrichtung gemäß einer Modifikation der vorliegenden Offenbarung.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden.
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Wie in den 1 und 2 veranschaulicht wird, ist eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung auf einem Kraftstofftank 2 eines Fahrzeugs montiert. Die Vorrichtung 1 führt einer Maschine 3 mit interner Verbrennung, welche sich außerhalb des Kraftstofftanks 2 befindet, einen gespeicherten Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 2 zu. Der Kraftstofftank 2 ist aus Metall hergestellt und in einer hohlen Form ausgebildet, um den Kraftstoff zu speichern. Die Maschine 3 mit interner Verbrennung, welche ein Ziel der Kraftstoffzufuhr ausgehend von der Vorrichtung 1 ist, kann eine Benzinmaschine oder eine Dieselmaschine sein. Eine Aufwärts-Abwärts-Richtung bzw. eine seitliche Richtung (das heißt eine Rechts-Links-Richtung) in den 1 und 2, welche einen montierten Zustand der Vorrichtung 1 auf dem Kraftstofftank 2 veranschaulichen, fallen auf einer horizontalen Ebene im Wesentlichen mit einer vertikalen Richtung bzw. einer horizontalen Richtung des Fahrzeugs zusammen.
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Zunächst wird die gesamte Struktur der Vorrichtung 1 beschrieben werden. Wie in den 1 bis 3 veranschaulicht wird, ist die Vorrichtung 1 mit einer Kappe 10, einer Pumpeneinheit 20, einem Druckregelventil 30, einem Ansaugfilter 40, einem L-förmigen Halter 50, einer Schutzabdeckung 60 und einer Flüssigkeitsniveau-Erfassungseinheit 70 vorgesehen.
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Die Kappe 10 ist aus einem Harz hergestellt und in einer umgekehrten zylindrischen Becherform mit einem äußeren Flansch ausgebildet. Die Kappe 10 ist derart angeordnet, dass deren axiale Richtung zu der Aufwärts-Abwärts-Richtung ausgerichtet ist. Wie in den 1 und 2 veranschaulicht wird, ist die Kappe 10 an einer Kopfplatte 2a angebracht, welche das Kopfende des Kraftstofftanks 2 ausbildet. Ein Durchgangsloch 2b, das eine zylindrische Lochform aufweist, durchdringt die Kopfplatte 2a. Die Kappe 10 verschließt das Durchgangsloch 2b. Die Kappe 10 beinhaltet ein Kraftstoffzufuhrrohr 11 und einen elektrischen Verbinder 12, welche mit der Kappe 10 integriert sind.
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Das Kraftstoffzufuhrrohr 11 steht innerhalb des Kraftstofftanks 2 mit der Pumpeneinheit 20 in Verbindung. Zusätzlich steht das Kraftstoffzufuhrrohr 11 mit dem Kraftstoffpfad 5 zu der Maschine 3 mit interner Verbrennung außerhalb des Kraftstofftanks 2 in Verbindung, wie in den 1 bis 3 veranschaulicht wird. Das Kraftstoffzufuhrrohr 11, das eine derartige Verbindungsform aufweist, führt den gespeicherten Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 2 hin zu der Maschine 3 mit interner Verbrennung ab, welche sich außerhalb des Kraftstofftanks 2 befindet.
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Der elektrische Verbinder 12 umschließt eine Mehrzahl von Metallanschlüssen 120. Jeder der Metallanschlüsse 120 ist innerhalb des Kraftstofftanks 2 entweder mit einer Kraftstoffpumpe 22 oder der Flüssigkeitsniveau-Erfassungseinheit 70 elektrisch verbunden. Zusätzlich ist der Metallanschluss 120 außerhalb des Kraftstofftanks 2 elektrisch mit einem externen Schaltungssystem 4 wie beispielsweise einer ECU verbunden. Bei einer derartigen elektrischen Verbindung empfängt das externe Schaltungssystem 4 eine Erfassungssignalausgabe von der Flüssigkeitsniveau-Erfassungseinheit 70, während es ein Steuersignal ausgibt, welches das Antreiben der Kraftstoffpumpe 22 steuert, um ein Flüssigkeitsniveau des gespeicherten Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks 2 zu erfassen.
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Wie in den 1 und 2 veranschaulicht wird, ist die Pumpeneinheit 20 innerhalb des Kraftstofftanks 2 angeordnet und nach oben von einer Bodenplatte 2c des Kraftstofftanks 2 getrennt. Die Pumpeneinheit 20 beinhaltet die Kraftstoffpumpe 22, einen Kraftstofffilter 24, eine Pumpenhalterung 26 und eine Kraftstoffführung 28.
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Wie in den 1 und 4 veranschaulicht wird, ist die Kraftstoffpumpe 22 eine elektrische Pumpe wie beispielsweise eine Flügelzellenpumpe oder eine Trochoidpumpe. Die Kraftstoffpumpe 22 ist insgesamt in einer zylindrischen Form ausgebildet und ist derart positioniert, dass deren axiale Richtung zu der Aufwärts-Abwärts-Richtung ausgerichtet ist. Die Kraftstoffpumpe 22 ist durch eine flexible Verdrahtungslinie 220, welche frei biegbar ist, elektrisch mit jedem der Metallanschlüsse 120 verbunden. Bei der elektrischen Verbindung wird die Kraftstoffpumpe 22 in Übereinstimmung mit dem Steuersignal von dem externen Schaltungssystem 4 angetrieben.
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Wie in den 1, 4 und 5 veranschaulicht wird, beinhaltet die Kraftstoffpumpe 22 einen Ansauganschluss 221, einen Abführanschluss 222 auf der Seite der Pumpe, und ein Auslassloch 223 auf der Seite der Pumpe. Der Ansauganschluss 221 ist in einer zylindrischen Form ausgebildet, die nach unten geöffnet ist, um so mit dem Ansaugfilter 40 in Verbindung zu stehen. Der Abführanschluss 222 auf der Seite der Pumpe ist in einer zylindrischen Form ausgebildet, die nach oben geöffnet ist, wie in 4 veranschaulicht wird, um so mit dem Kraftstofffilter 24 in Verbindung zu stehen. Die Kraftstoffpumpe 22, die eine derartige Verbindungsform aufweist, beaufschlagt darin den gespeicherten Kraftstoff, der von innerhalb des Kraftstofftanks 2 durch den Ansaugfilter 40 angesaugt wird, und führt den beaufschlagten Kraftstoff zu dem Kraftstofffilter 24 ab, welcher sich durch den Abführanschluss 222 auf der Seite der Pumpe außerhalb befindet. Zu diesem Zeitpunkt wird mittels der Beaufschlagung des angesaugten Kraftstoffs innerhalb der Kraftstoffpumpe 22 ein Dampf erzeugt und dem angesaugten Kraftstoff beigemischt. Die Kraftstoffpumpe 22 verwendet den angesaugten Kraftstoff, der zu dem Auslassloch 223 auf der Seite der Pumpe ausleckt, das eine zylindrische Lochform aufweist, wie in 5 veranschaulicht wird, um den Dampf in den Kraftstofftank 2 abzuführen, welcher sich außerhalb befindet.
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Wie in 4 veranschaulicht wird, beinhaltet der Kraftstofffilter 24 einen Filterbehälter 240 und ein Filterelement 241, welche miteinander kombiniert werden.
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Der Filterbehälter 240 ist aus einem Harz hergestellt und in einer doppelten zylindrischen Form ausgebildet. Der Filterbehälter 240 ist derart positioniert, dass dessen axiale Richtung zu der Aufwärts-Abwärts-Richtung ausgerichtet ist. Der Filterbehälter 240 beinhaltet einen Innenzylinder 240a, welcher die äußere periphere Seite der Kraftstoffpumpe 22 koaxial umgibt. Der Filterbehälter 240 beinhaltet in dessen oberem Teil einen Verbindungsdurchlass 240d, um es einem Filterraum 240c zwischen dem Innenzylinder 240a und dem Außenzylinder 240b zu ermöglichen, mit dem Abführanschluss 222 auf der Seite der Pumpe in Verbindung zu stehen. Der Verbindungsdurchlass 240d führt den Kraftstoff, der aus dem Abführanschluss 222 auf der Seite der Pumpe abgeführt wird, zu dem Filterraum 240c.
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Das Filterelement 241 ist zum Beispiel ein Filtermedium, das eine Wabenform aufweist. Das Filterelement 241 ist in einer zylindrischen Form ausgebildet und in dem Filterraum 240c eingehaust, der eine ringförmige Form aufweist. Das Filterelement 241 filtert den abgeführten Kraftstoff, der von dem Abführanschluss 222 auf der Seite der Pumpe zu dem Filterraum 240c geführt wird, um feinen Fremdstoff aus dem abgeführten Kraftstoff zu entfernen.
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Die Pumpenhalterung 26 ist aus einem Harz hergestellt und in einer zylindrischen Becherform ausgebildet. Die Pumpenhalterung 26 ist derart positioniert, dass deren axiale Richtung zu der Aufwärts-Abwärts-Richtung ausgerichtet ist. Die Pumpenhalterung 26 ist an dem unteren Teil des Filterbehälters 240 angebracht, um die Kraftstoffpumpe 22 zwischen der Pumpenhalterung 26 und dem Filterbehälter 240 zu halten. Wie in 5 veranschaulicht wird, beinhaltet die Pumpenhalterung 26 ein Auslassloch 260 auf der Seite der Halterung, das eine zylindrische Lochform aufweist. Das obere Ende des Auslasslochs 260 auf der Seite der Halterung steht mit dem Auslassloch 223 auf der Seite der Pumpe in Verbindung. Das untere Ende des Auslasslochs 260 auf der Seite der Halterung ist innerhalb des Kraftstofftanks 2 geöffnet, welcher sich außerhalb der Pumpenhalterung 26 befindet. Bei einer derartigen Verbindungsform und einer Öffnungsform führt das Auslassloch 260 auf der Seite der Halterung in Zusammenwirkung mit dem Auslassloch 223 auf der Seite der Pumpe zusammen mit dem angesaugten Kraftstoff zu dem Ansauganschluss 221 Dampf in den Kraftstofftank 2 ab.
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Die Kraftstoffführung 28 ist aus einem Harz hergestellt und in einer ringförmigen plattenartigen Form ausgebildet. Die Kraftstoffführung 28 ist koaxial an der äußeren peripheren Seite des Ansauganschlusses 221 angebracht. Die Kraftstoffführung 28 befindet sich in der Aufwärts-Abwärts-Richtung zwischen der Pumpenhalterung 26 und dem Ansaugfilter 40. Die Kraftstoffführung 28 liegt dem unteren Ende des Auslasslochs 260 auf der Seite der Halterung mit einem vorgegebenen Abstand zwischen diesen gegenüber. Bei der gegenüberliegenden Form führt die Kraftstoffführung 28 die Strömung von Kraftstoff, der zusammen mit Dampf durch das Auslassloch 260 auf der Seite der Halterung abgeführt wird, um nicht direkt mit dem Ansaugfilter 40 zusammenzustoßen.
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Wie in 1 veranschaulicht wird, ist das Druckregelventil 30 innerhalb des Kraftstofftanks 2 angeordnet und nach oben von der Bodenplatte 2c des Kraftstofftanks 2 getrennt. Das Druckregelventil 30 beinhaltet einen Ventilbehälter 300 und einen Ventilkörper 301, welche miteinander kombiniert sind.
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Wie in 4 veranschaulicht wird, ist der Ventilbehälter 300 aus einem Harz hergestellt und in einer hohlen Form ausgebildet. Der Ventilbehälter 300 ist integral mit dem Filterbehälter 240 geformt. Der Ventilbehälter 300 steht über das Filterelement 241 hinweg mit dem Filterraum 240c an der Seite gegenüber dem Verbindungsdurchlass 240d in Verbindung. Der Ventilbehälter 300 beinhaltet einen Abführanschluss 302 auf der Seite des Ventils und einen Rückführanschluss 303. Der Abführanschluss 302 auf der Seite des Ventils steht durch eine flexible Rohrleitung 304, welche frei biegbar ist, mit dem Kraftstoffzufuhrrohr 11 in Verbindung. Bei der Verbindungsform wird der gefilterte Kraftstoff, welcher durch den Abführanschluss 222 auf der Seite der Pumpe abgeführt worden und durch das Filterelement 241 gefiltert worden ist, durch den Abführanschluss 302 auf der Seite des Ventils hin zu der Maschine 3 mit interner Verbrennung abgeführt. Der Rückführanschluss 303 weist eine Öffnung auf, die nach innerhalb des Kraftstofftanks 2 weist, welcher sich außerhalb des Ventilbehälters 300 befindet.
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Der Ventilkörper 301 ist ein sogenannter Druckregler. Der Ventilkörper 301 ist innerhalb des Ventilbehälters 300 eingehaust. Der Ventilkörper 301 regelt den Druck des Kraftstoffs, der durch den Abführanschluss 302 auf der Seite des Ventils hin zu der Maschine 3 mit interner Verbrennung abgeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt führt der Ventilkörper 301 überschüssigen Kraftstoff, welcher durch die Druckregelung des abgeführten Kraftstoffs erzeugt wird, durch den Rückführanschluss 303 in den Kraftstofftank 2 rück.
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Wie in den 1 und 2 veranschaulicht wird, ist der Ansaugfilter 40 innerhalb des Kraftstofftanks 2 angeordnet und nach oben von der Bodenplatte 2c des Kraftstofftanks 2 getrennt. Der Ansaugfilter 40 ist an dem Ansauganschluss 221 angebracht. Wie in den 1 bis 7 veranschaulicht wird, beinhaltet ein Ansaugfilter 40 ein Filterelement 400 und einen inneren Rahmen 401, welche miteinander kombiniert werden.
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Das Filterelement 400 ist in einer Taschenform ausgebildet und beinhaltet eine äußere Oberfläche 400a, welche innerhalb des Kraftstofftanks 2 freigelegt ist, und eine innere Oberfläche 400b, welche einen internen Raum 402 umschließt. Das Filterelement 400 beinhaltet paarweise Filterblätter 400c, 400d, deren äußere periphere Ränder flüssigkeitsdicht miteinander verbunden sind. Jedes der Filterblätter 400c, 400d ist aus einem Material wie beispielsweise einem porösen Harz, einem gewebten Stoff, einem nicht gewebten Stoff, einem Harzgeflecht oder einem Metallgeflecht hergestellt und in einer weichen oder harten Membranform ausgebildet. Die Gröbe jedes der Filterblätter 400c, 400d ist größer eingestellt als die Gröbe des Filterelements 241 des Kraftstofffilters 24. Bei dem Einstellen filtert das Filterelement 400 den gespeicherten Kraftstoff, der ausgehend von innerhalb des Kraftstofftanks 2 durch jedes der Filterblätter 400c, 400d hin zu dem internen Raum 402 durchtritt, um relativ große Fremdstoffe in dem gespeicherten Kraftstoff zu entfernen.
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Wie in den 3 bis 5 und 7 veranschaulicht wird, ist der innere Rahmen 401 aus einem Harz hergestellt und in einer rippenartigen Gitterform ausgebildet. Der innere Rahmen 401 ist in dem internen Raum 402 des Filterelements 400 eingehaust, um ausgehend von der inneren Seite jedes der Filterblätter 400c, 400d zu halten. Der Ansauganschluss 221 durchdringt das obere Filterblatt 400c flüssigkeitsdicht und ist an den inneren Rahmen 401 gekoppelt, um so in dem internen Raum 402 eine Haltung konstant geöffnet beizubehalten. Bei der beibehaltenen Form wird der gespeicherte Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 2 durch das Filterelement 400 gefiltert und anschließend in den Ansauganschluss 221 angesaugt.
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Wie in den 1 und 2 veranschaulicht wird, ist der L-förmige Halter 50 innerhalb des Kraftstofftanks 2 angeordnet und nach oben von der Bodenplatte 2c des Kraftstofftanks 2 getrennt. Der L-formige Halter 50 ist aus einem Harz hergestellt und in eine L-Form gezogen. Wie in den 1, 2, 4 und 5 veranschaulicht wird, beinhaltet der L-förmige Halter 50 ein erstes Teil 500, welches sich in der Aufwärts-Abwärts-Richtung erstreckt und ein oberes Ende aufweist, das durch die Kappe 10 gehalten wird. Andererseits beinhaltet der L-förmige Halter50 ein zweites Teil 501, welches ausgehend von dem ersten Teil 500 in der seitlichen Richtung hervorsteht und sich entlang eines Seitenteils des Ansaugfilters 40 erstreckt, wie in den 1 bis 5 und 7 veranschaulicht wird.
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Wie in den 1 und 2 veranschaulicht wird, ist die Schutzabdeckung 60 innerhalb des Kraftstofftanks 2 angeordnet. Die Schutzabdeckung 60 ist aus einem Harz hergestellt und in einer gebogenen plattenartigen Form ausgebildet. Die Schutzabdeckung 60 wird durch das zweite Teil 501 des L-förmigen Halters 50 gehalten, um so ausgehend von der Bodenplatte 2c des Kraftstofftanks 2 nach oben getrennt zu sein. Wie in den 1 bis 4, 6 und 7 veranschaulicht wird, deckt die Schutzabdeckung 60 ein oberes Teil des Ansaugfilters 40 und ein Seitenteil des Ansaugfilters 40 teilweise ab, wobei das Seitenteil sich an der Seite gegenüber dem L-förmigen Halter 50 befindet. Bei der Abdeckform ist die Schutzabdeckung 60 dazu in der Lage, den Ansaugfilter 40 zu schützen, um einen Bruch des Filterelements 400 zu verhindern, wenn die Vorrichtung 1 zum Beispiel durch das Durchgangsloch 2b in den Kraftstofftank 2 eingesetzt wird.
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Wie in den 1, 3, 4, 6 und 7 veranschaulicht wird, beinhaltet die Schutzabdeckung 60 eine Mehrzahl von Expositionsfenstern 600. Jedes der Expositionsfenster 600 ist in einer rechteckigen Lochform geöffnet, um so den Ansaugfilter innerhalb des Kraftstofftanks 2 freizulegen.
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Wie in den 1 und 2 veranschaulicht wird, ist die Flüssigkeitsniveau-Erfassungseinheit 70 innerhalb des Kraftstofftanks 2 angeordnet und nach oben von der Bodenplatte 2c des Kraftstofftanks 2 getrennt. Die Flüssigkeitsniveau-Erfassungseinheit 70 ist ein sogenanntes Sender-Messinstrument. Die Flüssigkeitsniveau-Erfassungseinheit 70 beinhaltet einen Schwimmer 700, einen Arm 701 und einen Erfassungskörper 702.
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Wie in den 1 bis 3 veranschaulicht wird, ist der Schwimmer 700 aus einem leichten Material wie beispielsweise geschäumtem Hartgummi hergestellt und in einer rechteckigen Säulenform ausgebildet. Der Schwimmer 700 weist eine geringere spezifische Schwerkraft auf als der gespeicherte Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 2, um so durch Schwimmen auf der Flüssigkeitsoberfläche des gespeicherten Kraftstoffs aufwärts und abwärts beweglich zu sein. Der Arm 701 ist aus Metall hergestellt und in einer schmalen Stabform ausgebildet. Ein Ende des Arms 701 ist an den Schwimmer 700 gekoppelt. Das andere Ende des Arms 701 ist durch den Erfassungskörper 702 drehbar gelagert. Der Erfassungskörper 702 ist an dem zweiten Teil 501 des L-förmigen Halters 50 angebracht. Der Erfassungskörper 702 beinhaltet zum Beispiel ein magnetisches Wandlerelement wie beispielsweise ein Hall-Element und einen Dauermagneten, welche miteinander kombiniert werden, um eine Drehposition des Arms 701 zu sensieren.
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Bei der vorstehenden Struktur wird die Drehposition des Arms 701 in Übereinstimmung mit der Aufwärts-Abwärts-Position des Schwimmers 700 bestimmt, welcher dem Flüssigkeitsniveau innerhalb des Kraftstofftanks 2 folgt. Somit sensiert der Erfassungskörper 702 die Drehposition. Der Erfassungskörper 702 gibt ein Signal als ein Erfassungssignal aus, das ein Spannungsniveau aufweist, welches der Drehposition des Arms 701 entspricht, welcher das Flüssigkeitsniveau angibt, das durch die Aufwärts-Abwärts-Position des Schwimmers 700 verfolgt wird. Die Flüssigkeitsniveau-Erfassungseinheit 70 ist durch eine flexible Verdrahtungslinie 703, welche frei biegbar ist, elektrisch mit dem Metallanschluss 120 verbunden. Bei der elektrischen Verbindung gibt die Flüssigkeitsniveau-Erfassungseinheit 70 das Erfassungssignal aus, welches dem externen Schaltungssystem 4 das Flüssigkeitsniveau anzeigt bzw. angibt.
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Als nächstes wird eine detaillierte Struktur der Vorrichtung 1 beschrieben werden.
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Wie in den 1 und 6 veranschaulicht wird, weist der Rückführanschluss 303 eine Öffnung auf, die in einer Trennrichtung Dd (das heißt, der Richtung nach rechts in den 1 und 6) weg von dem Ansauganschluss 221 in der seitlichen Richtung weist. Wie in den 1 bis 4, 6 und 7 veranschaulicht wird, beinhaltet der Ansaugfilter 40 ein Expansionsteil 403, welches sich vorgespannt in der Trennrichtung Dd befindet. Das Expansionsteil 403 steht bezüglich eines Basisteils 404, bei welchem der Ansauganschluss 221 den Ansaugfilter 40 durchdringt, nach oben hervor. Die Vorsprungsform des Expansionsteils 403 bewirkt, dass der interne Raum 402 sich auf einer Seite des Rückführanschlusses 303, die in der Trennrichtung Dd weist, nach oben erstreckt. Wie in den 1 bis 3 veranschaulicht wird, ist der Schwimmer 700 in einem Bereich zumindest unterhalb des Rückführanschlusses 303 auf einer Seite des Expansionsteils 403, das in der Trennrichtung Dd weist, während das Expansionsteil 403 sich ausgehend von dem Basisteil 404 in der Trennrichtung Dd erstreckt, aufwärts und abwärts beweglich.
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Wie in den 1, 3, 4, 6 und 7 veranschaulicht wird, schützt die Schutzabdeckung 60 insbesondere das Expansionsteil 403 des Ansaugfilters 40. Das Expansionsteil 403 beinhaltet eine Vorsprungswand 403a, welche schräg hervorsteht, um so in der Trennrichtung Dd weg von dem Rückführanschluss 303 höher zu werden. Die Vorsprungswand 403a ist innerhalb des Kraftstofftanks 2 durch vier der Expositionsfenster 600, welche in der Trennrichtung Dd auf der Schutzabdeckung 60 ausgebildet sind, freigelegt. Währenddessen beinhaltet das Expansionsteil 403 eine Kopfwand 403b, welche nach oben weist und sich auf der Seite des Rückfiihranschlusses 303 befindet, die in der Trennrichtung Dd weist. Die Kopfwand 403b ist innerhalb des Kraftstofftanks 2 durch die anderen vier Expositionsfenster 600, welche auf der Seite, die in der Trennrichtung Dd weist, auf der Schutzabdeckung 60 ausgebildet sind, freigelegt.
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Wie in den 1, 2, 5 und 6 veranschaulicht wird, beinhaltet der Ansaugfilter 40 ein Erstreckungsteil 405 auf einer Seite des Ansauganschlusses 221, die in einer entgegengesetzten Richtung Do weist, welche in der seitlichen Richtung entgegengesetzt zu der Trennrichtung Dd verläuft. Wie in 5 veranschaulicht wird, erstreckt sich das Erstreckungsteil 405 ausgehend von dem Basisteil 404 gerade in der entgegengesetzten Richtung Do, welche entgegengesetzt zu der Trennrichtung Dd verläuft. Die Auslasslöcher 223, 260 und die Kraftstoffführung 28 befinden sich alle oberhalb des Erstreckungsteils 405. Bei einer derartigen Positionskonfiguration stößt der Kraftstoff, der zusammen mit Dampf durch die Auslasslöcher 223, 260 auf der Seite des Ansauganschlusses 221, die in der entgegengesetzten Richtung Do weist, abgeführt worden ist, mit der Kraftstoffführung 28 zusammen und wird durch die Kraftstoffführung 28 geführt, sodass der Kraftstoff in der entgegengesetzten Richtung Do strömen kann. Das heißt, dass die Kraftstoffführung 28 dazu in der Lage ist, den Kraftstoff zu führen, der zusammen mit Dampf durch die Auslasslöcher 223, 260 in der entgegengesetzten Richtung Do abgeführt wird, welche entgegengesetzt zu der Trennrichtung Dd verläuft.
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Die Aktion und Wirkung der vorstehend beschriebenen Vorrichtung 1 werden untenstehend beschrieben werden.
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Gemäß der Vorrichtung 1 regelt das Druckregelventil 30 den Druck eines abgeführten Kraftstoffs aus der Pumpeneinheit 20 und führt den überschüssigen Kraftstoff, der durch die Druckregelung erzeugt wird, durch den Rückführanschluss 303, welcher die Öffnung aufweist, die in der Trennrichtung Dd weg von den Ansauganschluss 221 der Pumpeneinheit 20 weist, in den Kraftstofftank 2 rück. Somit befindet sich bei dem Ansaugfilter 40 der Vorrichtung 1 das Expansionsteil 403, zu welchem sich der interne Raum 402 erstreckt, auf der Öffnungsseite des Rückführanschlusses 303, die in der Trennrichtung Dd weist. Hier wird, wie in 8 veranschaulicht wird, angenommen, dass eine Flüssigkeitsoberfläche L, die durch Unebenheit in dem gespeicherten Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 2 geneigt ist, sich von dem Ansaugfilter 40 auf der Seite des Ansauganschlusses 221 trennt, die in der Trennrichtung Dd weist. In diesem Fall tritt der Kraftstoff, der durch den Rückführanschluss 303 rückgeführt wird, durch das Expansionsteil 403 auf der Seite, die in der Trennrichtung Dd weist, durch und tritt in den internen Raum 402 ein, wie durch die unterbrochenen Pfeile in 8 angegeben wird, selbst wenn der Kraftstoff in dem internen Raum 402 auf der Seite des Ansauganschlusses 221 abnimmt, die in der Trennrichtung Dd weist. Im Ergebnis ist es möglich, den Eintritt einer Luft, die dem verringerten Kraftstoff entspricht, durch das Expansionsteil 403 in den internen Raum 402 zu reduzieren. Somit ist es möglich, eine Luftansaugung in den Ansauganschluss 221 zu reduzieren und die Abführleistung der Pumpeneinheit 20 zu stabilisieren.
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Ferner kann gemäß der Vorrichtung 1 unter der Bedingung, bei welcher die Flüssigkeitsoberfläche L durch eine Unebenheit in dem gespeicherten Kraftstoff geneigt ist, wie durch die unterbrochenen Linien in 8 angegeben wird, der Kraftstoff, der durch den Rückführanschluss 303 rückgeführt wird, durch eine Schwerkraftwirkung verlässlich an dem Expansionsteil 403, das auf der Seite des Rückführanschlusses 303, die in der Trennrichtung Dd weist, nach oben hervorsteht, ankommen. Entsprechend kann der verringerte Kraftstoff durch den Kraftstoff kompensiert werden, der so bald wie möglich durch den Rückführanschluss 303 rückgeführt wird, selbst wenn die Flüssigkeitsoberfläche L, welche durch die Unebenheit in dem gespeicherten Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 2 geneigt ist, sich von dem Ansaugfilter 40 auf der Seite des Ansauganschlusses 221 trennt, die in der Trennrichtung Dd weist, und der Kraftstoff in dem internen Raum 402 somit auf der Seite, die in der Trennrichtung Dd weist, abnimmt. Somit ist es möglich, die Wirkung zum Reduzieren einer Luftansaugung in den Ansauganschluss 221 zu steigern und die Stabilität der Abführleistung bei der Pumpeneinheit 20 zu verbessern.
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Ferner weist die Schutzabdeckung 60 die Expositionsfenster 600 auf einer Seite des Rückführanschlusses 303 auf, die bei der Vorrichtung 1 in der Trennrichtung Dd weist. Die Schutzabdeckung 60 ist dazu in der Lage, die Vorsprungswand 403a freizulegen, welche bei dem Expansionsteil 403 nach oben hervorsteht und das Expansionsteil 403 schützt. Entsprechend ist es möglich, die Haltbarkeit des Ansaugfilters 40 und die Wirkung zum Reduzieren einer Luftansaugung in den Ansauganschluss 221 zu steigern, und es ist möglich, die Stabilität der Abführleistung bei der Pumpeneinheit 20 zu verbessern.
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Zusätzlich führen die Auslasslöcher 223, 260 der Pumpeneinheit 20 gemäß der Vorrichtung 1 Dampf, der in dem angesaugten Kraftstoff enthalten ist, zusammen mit dem angesaugten Kraftstoff in den Kraftstofftank 2 ab. Auf einer Seite des Ansauganschlusses 221, die in der entgegengesetzten Richtung Do weist, welche entgegengesetzt zu der Trennrichtung Dd verläuft, weist das Erstreckungsteil 405 des Ansaugfilters 40 eine Struktur auf, die herausragt, und der Kraftstoff wird zusammen mit Dampf durch die Auslasslöcher 233, 260 abgeführt. Hier wird, wie in 9 veranschaulicht wird, angenommen, dass die Flüssigkeitsoberfläche L, die durch Unebenheit in dem gespeicherten Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 2 geneigt ist, sich von dem Ansaugfilter 40 auf einer Seite des Ansauganschlusses 221 trennt, die in der entgegengesetzten Richtung Do weist. In diesem Fall tritt der Kraftstoff, der durch die Auslasslöcher 223, 260 abgeführt wird, durch das Erstreckungsteil 405 durch und tritt in den internen Raum 402 ein, wie durch unterbrochene Pfeile in 9 angegeben wird, selbst wenn der Kraftstoff in dem internen Raum 402 auf der Seite des Ansauganschlusses 221 abnimmt, die in der entgegengesetzten Richtung Do weist. Im Ergebnis ist es möglich, den Eintritt einer Luft, die dem verringerten Kraftstoff entspricht, durch das Erstreckungsteil 405 in den internen Raum 402 zu reduzieren. Somit ist es möglich, das Ansaugen von Luft, die durch das Erstreckungsteil 405 in den Ansauganschluss 221 durchtritt, zu reduzieren, und es ist möglich, die Abführleistung in der Pumpeneinheit 20 zu stabilisieren.
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Zusätzlich wird gemäß der Vorrichtung 1 der Kraftstoff, der zusammen mit Dampf durch die Auslasslöcher 223, 260 abgeführt wird, entlang der entgegengesetzten Richtung Do, die entgegengesetzt zu der Trennrichtung Dd verläuft, durch die Kraftstoffführung 28, die sich oberhalb des Erstreckungsteils 405 befindet, wie durch unterbrochene Pfeile in 10 angegeben wird, weg von dem Ansauganschluss 221 geführt. Entsprechend kann der Kraftstoff, der durch die Auslasslöcher 223, 260 abgeführt wird, verlässlich zu der Seite des Ansauganschlusses 221 geführt werden, die in der entgegengesetzten Richtung Do weist, in welcher der Kraftstoff in dem internen Raum 402 aufgrund der Flüssigkeitsoberfläche L abnimmt, die durch eine Unebenheit in dem gespeicherten Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 2 geneigt ist und sich von dem Ansaugfilter 40 trennt. Im Ergebnis ist es weniger wahrscheinlich, dass eine Luft, die dem verringerten Kraftstoff entspricht, durch das Erstreckungsteil 405 in den internen Raum 402 eintritt. Somit ist es möglich, die Wirkung zum Reduzieren einer Luftansaugung in den Ansauganschluss 221 zu steigern und die Stabilität der Abführleistung bei der Pumpeneinheit 20 zu verbessern.
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Zusätzlich gibt gemäß der Vorrichtung 1 die Flüssigkeitsniveau-Erfassungseinheit 70, welche das Flüssigkeitsniveau des gespeicherten Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks 2 erfasst, ein Erfassungssignal aus, welches das Flüssigkeitsniveau angibt, das durch die Aufwärts-Abwärts-Position des Schwimmers 700 verfolgt wird, welcher auf der Flüssigkeitsoberfläche des gespeicherten Kraftstoffs schwimmt. Der Schwimmer 700 ist auf einer Seite des Expansionsteils 403 beweglich, die in der Trennrichtung Dd weist. Somit kann der Kraftstoff, der durch den Rückführanschluss 303 rückgeführt wird, vor Ankunft an dem Schwimmer 700 in einfacher Weise durch das Expansionsteil 403 durchtreten. Entsprechend ist es möglich, einen Fehler bei dem Erfassungssignal zu reduzieren, der aufgrund der Ankunft des rückgeführten Kraftstoffs durch Fluktuationen der Aufwärts-Abwärts-Position des Schwimmers 700 verursacht wird. Somit ist es möglich, die Genauigkeit beim Erfassen des Flüssigkeitsniveaus zu erhöhen.
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Die Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist vorstehend beschrieben worden. Allerdings ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die vorstehende Ausführungsform beschränkt und kann auf verschiedene Ausführungsformen angewendet werden, die in dem Bereich des Grundgedanken der vorliegenden Offenbarung enthalten sind.
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Genauer gesagt kann die Schutzabdeckung 60 bei einer ersten Modifikation keine Expositionsfenster 600 beinhalten. Bei einer zweiten Modifikation kann die Vorrichtung 1 keine Schutzabdeckung 60 beinhalten. Bei einer dritten Modifikation kann zusätzlich zu oder anstatt des Expansionsteils 403 zumindest ein Teil ausgewählt aus dem Basisteil 404 und/oder dem Erstreckungsteil 405 des Ansaugfilters 40 durch die Schutzabdeckung 60 geschützt werden.
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Bei einer vierten Modifikation können die Auslasslöcher 223, 260 auf der Seite des Ansauganschlusses 221 ausgebildet sein, die in der Trennrichtung Dd weist. Bei einer fünften Modifikation kann die Pumpeneinheit 20 keine Auslasslöcher 223, 260 beinhalten. Bei einer sechsten Modifikation kann der Ansaugfilter 40 kein Erstreckungsteil 405 beinhalten. Bei einer siebten Modifikation kann die Pumpeneinheit 20 keine Kraftstoffführung 28 beinhalten.
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Bei einer achten Ausführungsform kann der Schwimmer 700 in einem Bereich bewegt werden, der näher an dem Ansauganschluss 221 angeordnet ist als das Expansionsteil 403. Bei einer neunten Modifikation kann die Vorrichtung 1 eine Flüssigkeitsniveau-Erfassungseinheit 70 beinhalten, die das Flüssigkeitsniveau erfasst, ohne den Schwimmer 700 zu verwenden. Bei einer zehnten Modifikation kann die Vorrichtung 1 keine Flüssigkeitsniveau-Erfassungseinheit 70 beinhalten.
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Bei einer elften Modifikation kann die Vorsprungsrichtung des Expansionsteils 403 auf der Seite des Rückführanschlusses 303, die in der Trennrichtung Dd weist, zusätzlich zu oder anstatt der Aufwärtsrichtung auf eine andere Richtung eingestellt sein. Bei einer zwölften Ausführungsform kann die Pumpeneinheit 20 in Bezug auf eine Lagerstange 80, welche an der Kappe 10 befestigt ist, aufwärts und abwärts beweglich angeordnet sein und den Ansaugfilter 40 durch eine Feder 90, die sich zwischen der Kappe 10 und der Pumpeneinheit 20 befindet, gegen die Bodenplatte 2c des Kraftstofftanks 2 drücken, wie in 10 veranschaulicht wird.
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Zwar wurde die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf die dazugehörigen Ausführungsformen beschrieben, allerdings darf dies nicht dahingehend ausgelegt werden, dass die Offenbarung sich auf die Ausführungsformen und Konstruktionen beschränkt. Dagegen soll die vorliegende Offenbarung vielmehr auch verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken. Zusätzlich sind die verschiedenen Elemente, die bei verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen gezeigt werden, welche beispielhaft sind, sowie andere Kombinationen und Konfigurationen, die zwar weitere, weniger oder nur ein einziges Element beinhalten, ebenfalls im Geist und Umfang der vorliegenden Offenbarung beinhaltet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2015223332 [0001]
- JP 2011122563 A [0005]
