DE19615081A1 - IC engine fuel supply device including fuel tank containing pump module - Google Patents

IC engine fuel supply device including fuel tank containing pump module

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DE19615081A1 DE1996115081 DE19615081A DE19615081A1 DE 19615081 A1 DE19615081 A1 DE 19615081A1 DE 1996115081 DE1996115081 DE 1996115081 DE 19615081 A DE19615081 A DE 19615081A DE 19615081 A1 DE19615081 A1 DE 19615081A1
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Abstract

The vehicle fuel tank (10) is fitted with a pump module (14) mounted through an access port in the top of the tank. The fuel pump (16) has a fuel intake (25) positioned inside a sump fitted to the bottom of the pump support on elastic mountings (33). This ensures that the sump is pressed onto the bottom of the fuel tank. The modular insert has a support frame (21) for the electric and fuel connections. The elastic mountings have a folded construction. The position of the mountings and the size of the sump are selected to fit through the access port. The sump has access holes (30) for the fuel.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung zur Versorgung einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoff nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention is based on a device for supply an internal combustion engine with fuel according to the preamble of claim 1.

Herkömmliche Einrichtungen zur Versorgung einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoff werden aus einem Kraftstoffbehälter und einer damit zusammenwirkenden Tankeinbaueinheit gebildet. Die Tankeinbaueinheit ist dazu in eine Öffnung auf der Deckelseite des Kraftstoffbehälters eingesetzt und ragt mit ihrem das Kraftstofförderaggregat tragenden Ende in den Kraftstoffbehälter hinein. Im Innenraum des Kraftstoffbehälters ist gegenüberliegend zur Öffnung der Deckelseite auf der Bodenseite ein Schwalltopf angeordnet. Dieser Schwalltopf ist durch Kanäle mit dem Kraftstoffbehälter verbunden, so daß das Kraftstofförderaggregat aus dem Schwalltopf Kraftstoff ansaugen kann. Dazu stützt sich die Tankeinbaueinheit auf der Grundplatte des Schwalltopfes ab. Der Schwalltopf verhindert ein Austauchen der Saugseite des Kraftstofförderaggregats aus dem Kraftstoff bei starker Bewegung des Kraftstoffbehälters und gleichzeitigem geringen Füllstand.Conventional facilities for supplying a Internal combustion engine with fuel are made from one Fuel tank and one interacting with it Tank installation unit formed. The tank installation unit is for this into an opening on the lid side of the fuel tank used and protrudes with her the fuel delivery unit load-bearing end into the fuel tank. in the Interior of the fuel tank is opposite to Opening the lid side on the bottom side of a surge pot arranged. This baffle is through channels with the Fuel tank connected so that the Fuel delivery unit from the fuel surge tank  can suck. The tank installation unit is supported for this the base plate of the baffle. The baffle prevents the suction side of the Fuel delivery unit from the fuel at strong Movement of the fuel tank and at the same time low Level.

Derartig ausgebildete Schwalltöpfe haben den Nachteil, daß sie vor dem Einbau der Tankeinbaueinheit durch schweißen oder schrauben im Kraftstoffbehälter befestigt werden müssen. Dies ist bei Kraftstoffbehältern aus Kunststoff nur aufwendig realisierbar, weil dadurch Sperrschichten gegen Kraftstoffdiffusion beschädigt werden können oder weil sich verschiedene Kunststoffe nur schwer miteinander verschweißen lassen. Zudem sind die Schwalltöpfe meist derart groß ausgeführt, daß sie sich nur in einem aufwendigen und teueren Einblasverfahren herstellen lassen.Such surge pots have the disadvantage that weld them by before installing the tank installation unit or screws in the fuel tank have to. This is only for plastic fuel tanks costly to implement because it prevents barrier layers Fuel diffusion can be damaged or because of it is difficult to weld different plastics together to let. In addition, the baffles are usually so large explained that they are only in a complex and expensive blow molding process.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Versorgung einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoff hat demgegenüber den Vorteil, daß der bisher im Kraftstoffbehälter fixierte Schwalltopf nun mit dem Haltekörper der Tankeinbaueinheit über Koppelelemente verbunden ist und als vormontierbare, montagefreundliche Einheit in einem Arbeitsgang eingebaut werden kann. Dadurch läßt sich der Kraftstoffbehälter wesentlich einfacher ausbilden und die Kosten für die separate Montage des Schwalltopfes einsparen. The inventive device for supplying a In contrast, internal combustion engine with fuel Advantage that previously fixed in the fuel tank Swirl pot now with the holding body of the tank installation unit is connected via coupling elements and as pre-assembled, Easy-to-assemble unit installed in one operation can be. This allows the fuel tank train much easier and the cost of that Save separate installation of the baffle.  

Weitere Vorteile oder vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen oder der Beschreibung.Further advantages or advantageous developments of Invention result from the dependent claims or the Description.

So ist es für eine möglichst vollständige Absaugung des im Kraftstoffbehälter vorhandenen Kraftstoffs notwendig, daß der Schwalltopf an der Bodenseite des Kraftstoffbehälters anliegt. Abstandsschwankungen zwischen Deckelseite und Bodenseite des Kraftstoffbehälters, wie sie z. B. durch Temperaturschwankungen oder Fertigungstoleranzen bedingt sein können, werden erfindungsgemäß durch die Elastizität der Koppelelemente ausgeglichen. Diese elastischen und im eingebauten Zustand unter Vorspannung stehenden Koppelelemente bewirken nämlich, daß sich der Schwalltopf, der nun nicht mehr am Kraftstoffbehälter befestigt ist, trotzdem stets an der Bodenseite des Kraftstoffbehälters abstützt. Der zwischen dem Sauganschluß des Kraftstofförderaggregats und der Grundplatte des Schwalltopfs vorhandene Abstand wird von einem ebenfalls elastischen Ansaugfilter überbrückt, so daß die Absaugmenge des Kraftstoffs unabhängig vom Betriebszustand konstant bleibt.So it is for a complete suction of the im Fuel tank of existing fuel necessary that the baffle on the bottom of the fuel tank is present. Distance fluctuations between the cover side and Bottom side of the fuel tank, as z. B. by Temperature fluctuations or manufacturing tolerances can be according to the invention by the elasticity the coupling elements balanced. These elastic and im installed condition under tension Coupling elements cause the baffle, which is no longer attached to the fuel tank, nevertheless always on the bottom of the fuel tank supports. The between the suction port of the Fuel delivery unit and the base plate of the Swirl pot existing distance is also one bridged elastic suction filter, so that the suction quantity of the fuel constant regardless of the operating state remains.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.An embodiment of the invention is in the drawing shown and in the following description explained.

Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellung eine in einen Kraftstoffbehälter eingebaute Tankeinbaueinheit im Schnitt. The single figure shows a schematic representation of an in a tank installation unit installed in the fuel tank Cut.  

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

In der einzigen Figur ist ein Kraftstoffbehälter 10 dargestellt, der von einer Deckelseite 11 und einer Bodenseite 12 begrenzt wird. Die Deckelseite 11 weist eine Ausnehmung 13 auf, in die zur Förderung von Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter 10 zu einer nicht gezeichneten Brennkraftmaschine eine Tankeinbaueinheit 14 eingebaut ist. Die Tankeinbaueinheit 14 wird von einem Haltekörper 15 gebildet, der ein Kraftstofförderaggregat 16 trägt. Der einteilig ausgebildete Haltekörper 15 weist einen zylindrischen Wandungsbereich 21 auf und ist vorzugsweise aus einem kraftstoffbeständigen Kunststoffmaterial bspw. POM hergestellt. Am außerhalb des Kraftstoffbehälters 10 liegenden Ende ist am Haltekörper 15 eine Flanschplatte 17 ausgebildet. Durch die Flanschplatte 17 ragen an ihrer außerhalb des Kraftstoffbehälters 10 liegenden Seite elektrische und hydraulische Anschlüsse 18, 19.1, 19.2. Die Tankeinbaueinheit 14 wird durch diese Anschlüsse 18, 19 mit der Stromversorgung bzw. mit dem Zulauf und dem Rücklauf eines Kraftstoffkreislaufs einer Brennkraftmaschine kontaktiert. Ferner bildet die Flanschplatte 17 einen umlaufenden Bund 20 aus, mit dem sie auf der Deckelseite 11 des Kraftstoffbehälters 10 aufliegt und die Ausnehmung 13 dicht verschließt. Am innerhalb des Kraftstoffbehälters 10 liegenden Ende des Haltekörpers 15 ist zetrisch eine hülsenförmige Aufnahmevorrichtung 22 angeordnet, die mittels Verbindungsstegen 23 mit dem Wandungsbereich 21 des Haltekörpers 15 verbunden ist. Der Haltekörper 15 und die Aufnahmevorrichtung 22 können auch einteilig ausgeführt sein. Die Aufnahmevorrichtung 22, die über das Ende des Wandungsbereichs 21 hinausragt dient zur Aufnahme und Lagefixierung des Kraftstofförderaggregats 16. Das Gehäuse des Kraftstofförderaggregats 16 umschließt eine nicht näher dargestellte elektrische Antriebseinheit, die eine ebenfalls nicht dargestellte Pumpe mit einem Druck- und einem Sauganschluß 24, 25 antreibt. Die elektrische Antriebseinheit der Pumpe ist über stromführende Kabel 26 mit den entsprechenden Anschlüssen 18 an der Flanschplatte 17 verbunden. Der Druckanschluß 24 der Pumpe des Kraftstofförderaggregats 16 ist mittels einer Schlauchleitung 27 mit dem ersten hydraulischen Anschluß 19.1 an der Flanschplatte 17 gekoppelt. Der Sauganschluß 25 der Pumpe ist der Bodenseite 12 des Kraftstoffbehälters 10 zugewandt und ist mit einem Ansaugfilter 28 versehen. Dieses Ansaugfilter 28 wird von einem elastischen Stützrahmen gebildet, über den ein Filtergewebe gespannt ist und überbrückt den erforderlichen Abstand zwischen dem Sauganschluß 25 der Pumpe und der Grundplatte 35 eines Schwalltopfes 29, aus dem die Pumpe ansaugt. Der Schwalltopf 29 weist senkrecht zu seiner Grundplatte 35 einen umlaufenden Rand 34 auf. Der Rücklauf 19.2 des Kraftstoffkreises der Brennkraftmaschine ist so angeordnet, daß er in den Schwalltopf 29 mündet.In the single figure, a fuel tank 10 is shown, which is delimited by a lid side 11 and a bottom side 12 . The cover side 11 has a recess 13 , in which a tank installation unit 14 is installed to deliver fuel from the fuel tank 10 to an internal combustion engine (not shown). The tank installation unit 14 is formed by a holding body 15 which carries a fuel delivery unit 16 . The one-piece holding body 15 has a cylindrical wall region 21 and is preferably made of a fuel-resistant plastic material, for example POM. At the end lying outside the fuel tank 10 , a flange plate 17 is formed on the holding body 15 . Electrical and hydraulic connections 18 , 19.1 , 19.2 protrude through the flange plate 17 on their side lying outside the fuel tank 10 . The tank installation unit 14 is contacted by these connections 18 , 19 with the power supply or with the inlet and the return of a fuel circuit of an internal combustion engine. Furthermore, the flange plate 17 forms a circumferential collar 20 with which it rests on the cover side 11 of the fuel tank 10 and closes the recess 13 tightly. At the end of the holding body 15 lying inside the fuel tank 10 , a sleeve-shaped receiving device 22 is arranged cetrically, which is connected by means of connecting webs 23 to the wall region 21 of the holding body 15 . The holding body 15 and the receiving device 22 can also be made in one piece. The receiving device 22 , which projects beyond the end of the wall area 21 , serves to receive and fix the position of the fuel delivery unit 16 . The housing of the fuel delivery unit 16 encloses an electric drive unit, not shown, which drives a pump, also not shown, with a pressure and a suction connection 24 , 25 . The electric drive unit of the pump is connected to the corresponding connections 18 on the flange plate 17 via live cables 26 . The pressure port of the pump 24 of the fuel feed 16 is coupled by means of a hose line 27 to the first hydraulic port 19.1 of the flange 17th The suction port 25 of the pump faces the bottom side 12 of the fuel tank 10 and is provided with an intake filter 28 . This suction filter 28 is formed by an elastic support frame over which a filter fabric is stretched and bridges the required distance between the suction port 25 of the pump and the base plate 35 of a surge pot 29 from which the pump sucks. The surge pot 29 has a circumferential edge 34 perpendicular to its base plate 35 . The return 19.2 of the fuel circuit of the internal combustion engine is arranged so that it opens into the surge pot 29 .

Alternativ kann die zur Deckelseite 11 hin gerichtete Öffnung des Schwalltopfs 29 von einer Abdeckplatte verschlossen sein. In dieser Abdeckplatte sind dann Ausnehmungen ausgebildet, durch die das Kraftstofförderaggregat 16 und der Rücklauf 19.2 des Kraftstoffkreises in den Schwalltopf 29 hineinragen. Alternatively, the opening of the swirl pot 29 facing the cover side 11 can be closed by a cover plate. Recesses are then formed in this cover plate, through which the fuel delivery unit 16 and the return 19.2 of the fuel circuit project into the swirl pot 29 .

Aufgabe eines Schwalltopfes 29 ist es zu verhindern, daß der Sauganschluß 25 des Kraftstofförderaggregats 16 bei starken Bewegungen des Kraftstoffbehälters 10 und gleichzeitig geringem Füllstand aus dem bevorrateten Kraftstoff austaucht, wodurch die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine kurzzeitig unterbleiben würde.The task of a surge pot 29 is to prevent the suction connection 25 of the fuel delivery unit 16 from the stored fuel when the fuel tank 10 is moving strongly and at the same time when the fill level is low, as a result of which the fuel supply to the internal combustion engine would be briefly stopped.

Die Befüllung des Schwalltopfes 29 erfolgt über oberhalb der Grundplatte 35 angeordnete Bohrungen 30, die den Innenraum des Schwalltopfs 29 mit dem des Kraftstoffbehälters 10 verbinden. Ebenso kann die Befüllung des Schwalltopfes 29 durch eine geregelte oder eine ungeregelte Saugstrahlpumpe erfolgen.The swirl pot 29 is filled via bores 30 arranged above the base plate 35 , which connect the interior of the swirl pot 29 to that of the fuel tank 10 . Likewise, the swirl pot 29 can be filled by a regulated or an unregulated suction jet pump.

Der mit Abstand achsgleich zum Haltekörper 15 angeordnet Schwalltopf 29 entspricht in seinem Durchmesser im wesentlichen dem des Haltekörpers 15. Der Haltekörper 15 und der Schwalltopf 29 sind durch elastische Federbänder 32 miteinander verbunden, so daß der Schwalltopf 29 relativ zum ortsfest im Kraftstoffbehälter eingebauten Haltekörper 15 beweglich ist. Dazu verlaufen die Federbänder 32 parallel zur Längsachse 36 der Tankeinbaueinheit 14 und weisen jeweils eine zur Längsachse 36 hin gerichtete Knickstelle 33 auf. Die Federbänder 32 lassen sich dadurch im eingebauten Zustand der Tankeinbaueinheit 14 unter Vorspannung bringen und bewirken, daß sich der Schwalltopf 29 stets an der Bodenseite 12 des Kraftstoffbehälters 10 abstützt. Anstelle der Federbänder 32 können auch Schraubenfedern eingesetzt werden. The swirl pot 29 , which is arranged at the same axis as the holding body 15 , corresponds substantially in diameter to that of the holding body 15 . The holding body 15 and the baffle 29 are connected to one another by elastic spring straps 32 , so that the baffle 29 is movable relative to the holding body 15 installed in the fuel tank in a stationary manner. For this purpose, the spring strips 32 run parallel to the longitudinal axis 36 of the tank installation unit 14 and each have a kink 33 directed towards the longitudinal axis 36 . The spring straps 32 can thereby be preloaded in the installed state of the tank installation unit 14 and have the effect that the baffle 29 is always supported on the bottom side 12 of the fuel tank 10 . Instead of the spring bands 32 , coil springs can also be used.

Schwankungen in der Höhe des Kraftstoffbehälters 10 auf Grund z. B. von Fertigungstoleranzen oder Wärmeeinwirkungen können somit ausgeglichen werden.Fluctuations in the height of the fuel tank 10 due to z. B. manufacturing tolerances or heat effects can thus be compensated.

Selbstverständlich sind Änderungen an der beschriebenen Ausführungsform möglich ohne vom Gedanken der Erfindungsmeldung abzuweichen.Of course, changes to the described are Embodiment possible without the thought of Deviate invention notification.

So ist beispielsweise eine extern vormontierbare Einheit denkbar, bei der der Schwalltopf 29 starr mit der Aufnahmevorrichtung 22 verbunden ist, die Federbänder 32 jedoch in Richtung der Deckelseite 11 des Kraftstoffbehälters 10, oberhalb der Anbindungsstelle der Aufnahmevorrichtung 22, am Haltekörper 15 angeordnet sind. Damit ließe sich die zwischen Kraftstofförderaggregat 16 und Schwalltopf 29 mögliche Relativbewegung vermeiden.Thus an externally pre-assembled unit is for example conceivable, where the surge chamber is rigidly connected 29 to the receiving device 22, the spring strips 32, however, the fuel tank 10, above the connection point of the receiving device 22, are arranged on the holder body 15 in the direction of the lid side. 11 This would avoid the possible relative movement between the fuel delivery unit 16 and swirl pot 29 .

Claims (8)

1. Einrichtung zur Versorgung einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoff bestehend aus einem Kraftstoffbehälter (10) und einer darin angeordneten Tankeinbaueinheit (14), in deren Haltekörper (15) ein Kraftstofförderaggregat (16) angeordnet ist, dessen Sauganschluß (25) aus einem Schwalltopf (29) ansaugt, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwalltopf (29) mit dem Haltekörper (15) der Tankeinbaueinheit (14) verbunden ist.1. Device for supplying an internal combustion engine with fuel consisting of a fuel tank ( 10 ) and a tank installation unit ( 14 ) arranged therein, in the holding body ( 15 ) of which a fuel delivery unit ( 16 ) is arranged, the suction connection ( 25 ) of which is made from a swirl pot ( 29 ) sucked in, characterized in that the surge pot ( 29 ) is connected to the holding body ( 15 ) of the tank installation unit ( 14 ). 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwalltopf (29) durch wenigstens ein Koppelelement (32) mit dem Haltekörper (15) verbunden ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the surge pot ( 29 ) is connected by at least one coupling element ( 32 ) to the holding body ( 15 ). 3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Koppelelement (32) im eingebauten Zustand der Tankeinbaueinheit (14) unter Vorspannung steht und den Schwalltopf (29) mit seiner Grundplatte (35) gegen die Bodenseite (12) des Kraftstoffbehälters (10) drückt. 3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the at least one coupling element ( 32 ) in the installed state of the tank installation unit ( 14 ) is under tension and the baffle ( 29 ) with its base plate ( 35 ) against the bottom side ( 12th ) of the fuel tank ( 10 ). 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Koppelelement (32) ein Federband verwendet wird, das parallel zur Längsachse der Tankeinbaueinheit (14) angeordnet ist und das wenigstens eine Knickstelle (33) aufweist, die senkrecht zur Längsachse der Tankeinbaueinheit (14) verläuft.4. Device according to one of claims 2 or 3, characterized in that a spring band is used as the coupling element ( 32 ) which is arranged parallel to the longitudinal axis of the tank installation unit ( 14 ) and which has at least one kink ( 33 ) which is perpendicular to the longitudinal axis the tank installation unit ( 14 ). 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tankeinbaueinheit (14) in eine Ausnehmung (13) auf der Deckelseite (11) des Kraftstoffbehälters (10) eingesetzt wird.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the tank installation unit ( 14 ) is inserted into a recess ( 13 ) on the lid side ( 11 ) of the fuel tank ( 10 ). 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (13) im eingebauten Zustand der Tankeinbaueinheit (14) von einer am Haltekörper (15) der Tankeinbaueinheit (14) ausgebildeten Flanschplatte (17) dicht verschlossen wird.6. Device according to claim 5, characterized in that the recess ( 13 ) in the installed state of the tank installation unit ( 14 ) by a on the holding body ( 15 ) of the tank installation unit ( 14 ) formed flange plate ( 17 ) is sealed. 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwalltopf (29) in seiner Außenkontur nicht größer ist, als die Kontur der Ausnehmung (13) im Kraftstoffbehälter (10)7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the swirl pot ( 29 ) is not larger in its outer contour than the contour of the recess ( 13 ) in the fuel tank ( 10 ) 8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tankeinbaueinheit (14) eine Einrichtung zur Erfassung des Füllstands des Kraftstoffbehälters (10) aufweist.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the tank installation unit ( 14 ) has a device for detecting the fill level of the fuel tank ( 10 ).
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