DE19619992A1 - Fuel-feed module including coarse and fine filters and storage tube - Google Patents
Fuel-feed module including coarse and fine filters and storage tubeInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht von einem in einem Kraftstofftank angeord neten Kraftstoff-Fördermodul nach dem Oberbegriff des An spruchs 1 aus.The invention is based on a arranged in a fuel tank neten fuel delivery module according to the preamble of the An say 1.
In Kraftfahrzeugen werden teilweise Kraftstoffpumpen einge setzt, die im Inneren des Kraftstofftanks installiert sind. Um die meist auf dem Kraftstofftankboden sitzende Kraftstoffpumpe auch bei teilweise schon leergepumptem Kraftstofftank bei Kur ven- und/oder Hangfahrt sicher mit Kraftstoff versorgen zu können, ist die Kraftstoffpumpe in einen sog. Speichertopf eingebaut, mit dessen Hilfe der Kraftstoffspiegel unmittelbar um die Kraftstoffpumpe herum auf einem vorgegebenen Niveau ge halten wird. Der Speichertopf wird beispielsweise mittels ei ner Saugstrahlpumpe vom Kraftstofftankboden aus befüllt. Als Treibmittel wird der von der Verbrennungskraftmaschine zurück geförderte Kraftstoff benutzt. Der zurückgeförderte Kraftstoff kann aber auch direkt in den Speichertopf zurückfließen.Fuel pumps are sometimes used in motor vehicles sets that are installed inside the fuel tank. Around the fuel pump usually sitting on the bottom of the fuel tank even if the fuel tank is partially pumped empty during a cure Safe supply of fuel for venues and / or slopes the fuel pump is in a so-called storage pot built in, with the help of the fuel level immediately around the fuel pump at a predetermined level will hold. The storage pot is, for example, by means of egg A suction jet pump is filled from the bottom of the fuel tank. As Propellant is returned from the internal combustion engine delivered fuel used. The returned fuel can also flow back directly into the storage pot.
Der Kraftstoff durchströmt auf dem Weg zur Verbrennungskraft maschine in der Regel zwei verschiedene Kraftstoff-Filter. Der erste, grobporige Filter sitzt saugseitig an der im Speicher topf integrierten Kraftstoffpumpe. Der zweite, feinporige Fil ter ist der Kraftstoffpumpe nachgeordnet und befindet sich au ßerhalb des Kraftstofftanks, vgl. Jürgen Kasedorf; Benzinein spritzung und Katalysatortechnik; Vogel Buchverlag; 1. Aufl. 1995; Seite 115 in Verbindung mit Seite 116.The fuel flows through on the way to internal combustion usually two different fuel filters. Of the The first, large-pored filter is on the suction side of the in the memory pot integrated fuel pump. The second, fine-pored fil ter is downstream of the fuel pump and is located outside outside the fuel tank, cf. Jürgen Kasedorf; Gasoline injection and catalyst technology; Vogel book publisher; 1st ed. 1995; Page 115 in conjunction with Page 116.
Bei dem Gegenstand der Erfindung ist der Kraftstoff-Feinfilter im Kraftstoff-Fördermodul integriert. Dazu ist der Speicher topf im Bezug auf die Höhe und den Umfang zumindest bereichs weise doppelwandig ausgebildet. In dem von einer Doppelwandung vollständig umschlossenen Zwischenraum sitzt der Kraftstoff- Feinfilter. Hydraulisch ist er hierbei der Kraftstoffpumpe nachgeschaltet.The subject of the invention is the fuel fine filter integrated in the fuel delivery module. This is the memory pot in terms of height and extent at least area wise double-walled. In that of a double wall completely enclosed space the fuel Fine filter. Hydraulically, it is the fuel pump downstream.
Durch die Verlagerung des Kraftstoff-Feinfilters in den Spei chertopf wird die Herstellung eines separaten Feinfiltergehäu ses samt seiner Schraubanschlüsse eingespart. Ebenso entfällt die separate Montage des Feinfiltergehäuses an der Kraftfahr zeugkarosserie. Zudem wird die Anzahl der außerhalb des Kraft stofftanks liegenden hydraulischen Anschlüsse bzw. Verbin dungsstellen reduziert, wodurch die Kraftstoffleckagegefahr verringert wird.By relocating the fuel fine filter in the memory chertopf is the production of a separate fine filter housing ses saved together with its screw connections. Likewise omitted separate installation of the fine filter housing on the motor vehicle witness body. In addition, the number of out of force hydraulic connections or connections points of reduction, reducing the risk of fuel leakage is reduced.
Des weiteren kann im Speichertopf, dessen Außenabmessungen größer sind als die eines herkömmlichen Feinfiltergehäuses ein Kraftstoff-Feinfilter mit erheblich größerer Filterfläche be nutzt werden. U.a. wird hierdurch die Standzeit des Feinfil ters so weit erhöht, daß ein derartiger Feinfilter für eine durchschnittliche Fahrzeuglebensdauer ausreicht. Furthermore, the outer dimensions of the storage pot are larger than that of a conventional fine filter housing Fuel fine filter with a significantly larger filter area be used. Among other things the service life of the fine fil ters so far increased that such a fine filter for a average vehicle life is sufficient.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Kraftstoff-Fördermoduls werden also die Teile- und Montagekosten reduziert und zusätzlich Bauraum außerhalb des Kraftstofftanks eingespart.With the help of the fuel delivery module according to the invention So the parts and assembly costs are reduced and additional Space saved outside the fuel tank.
Eine Möglichkeit der Gestaltung des Kraftstoff-Fördermoduls im Bezug auf den Speichertopf, den Feinfilter und die Aufhängung und Fixierung der Kraftstoffpumpe ist u. a. den Unteransprüchen zu entnehmen.One way of designing the fuel delivery module in the Regarding the storage pot, the fine filter and the suspension and fixation of the fuel pump is u. a. the subclaims refer to.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nach folgenden Beschreibung einer schematisch dargestellten Ausfüh rungsform:Further details of the invention emerge from the following description of a schematically illustrated Ausfüh form:
Fig. 1 Kraftstoff-Fördermodul mit geschnittenem Speicher topf, Fig. 1 fuel delivery module with sliced storage pot,
Fig. 2 Aufhängungselement in der Draufsicht. Fig. 2 suspension element in plan view.
Das Kraftstoff-Fördermodul nach Fig. 1 besteht aus einem auf dem Boden (1) eines Kraftstofftanks angeordneten Speicher topf (30) mit einer integrierten Elektrokraftstoffpumpe (10) und zwei Kraftstoffiltern (21, 22). Die Elektrokraftstoff pumpe (10) saugt Kraftstoff aus dem Innenraum (51, 53) des Speichertopfs (30) über einen Kraftstoff-Grobfilter (21) an und fördert ihn über einen Kraftstoff-Feinfilter (22) in eine zu einer Verbrennungskraftmaschine führende Kraftstoffleitung. The fuel supply module according to Fig. 1 consists of a on the floor (1) of a fuel tank arranged memory with an integrated electric fuel pump (10) and two pot (30) fuel filters (21, 22). The electric fuel pump ( 10 ) sucks fuel from the interior ( 51 , 53 ) of the storage pot ( 30 ) via a coarse fuel filter ( 21 ) and delivers it via a fine fuel filter ( 22 ) into a fuel line leading to an internal combustion engine.
Der Speichertopf (30) ist im Prinzip ein rohrförmiges Bauteil, das beispielsweise aus einem kraftstoffresistenten Kunststoff besteht. Sein oberer Bereich umfaßt eine zylindrische Außen wandung (31) und eine hierzu konzentrisch angeordnete Innen wandung (32). Die Außen- und die Innenwandung sind über einen Boden (33) und einen Filtergehäusedeckel (61) kraftstoffdicht miteinander verbunden. Alle vier Teile umschließen einen Fein filterraum (52).The storage pot ( 30 ) is in principle a tubular component, which consists, for example, of a fuel-resistant plastic. Its upper area comprises a cylindrical outer wall ( 31 ) and a concentrically arranged inner wall ( 32 ). The outer and inner walls are connected to one another in a fuel-tight manner via a base ( 33 ) and a filter housing cover ( 61 ). All four parts enclose a fine filter chamber ( 52 ).
Der Filtergehäusedeckel (61) ist an der Außen- und Innenwan dung (31, 32) beispielsweise unlösbar durch Kleben oder Ultra schallschweißen fixiert. Dabei umgreift er mit seinen Rändern die beiden Wandungen (31, 32). Im Raum (52) zwischen den Wan dungen (31, 32) ist der Kraftstoff-Feinfilter (22) unterge bracht.The filter housing cover ( 61 ) is fixed to the outer and inner wall ( 31 , 32 ), for example, inseparably by gluing or ultrasonic welding. He grips the two walls ( 31 , 32 ) with his edges. In the space ( 52 ) between the walls ( 31 , 32 ), the fuel fine filter ( 22 ) is housed.
Der Kraftstoff-Feinfilter (22) ist z. B. ein sternförmig gefal teter Oberflächenfilter mit einer mittleren Porenweite von 10 µm. Seine Stirnflächen sind durch Kappen (23, 24) begrenzt, die die Eingangseite von der Ausgangsseite trennen. Die Kap pen (23, 24) haben im Feinfilterraum (52) ein seitliches Spiel von mehreren Zehntelmillimetern.The fuel fine filter ( 22 ) is, for. B. a star-shaped folded surface filter with an average pore size of 10 microns. Its end faces are delimited by caps ( 23 , 24 ) which separate the input side from the output side. The cap pen ( 23 , 24 ) have a lateral play of several tenths of a millimeter in the fine filter chamber ( 52 ).
Der Kraftstoff-Feinfilter (22) sitzt mit der unteren Kappe (24) auf dem Boden (33) auf. Die obere Kappe (23) stützt sich über eine elastische Trenndichtung (64) am Filtergehäuse deckel (61) ab. Gegebenenfalls kann auch unten eine Trenndich tung eingebaut sein. Die obere Trenndichtung (64) sitzt exzen trisch zum Kraftstoff-Feinfilter (22) im Filtergehäuse deckel (61). Am Filtergehäusedeckel (61) ist im Bereich zwi schen der Trenndichtung (64) und der Außenwandung (31) ein Zu flußanschluß (62) angeformt. Im Bereich zwischen der Trenn dichtung (64) und der Innenwandung (32) ist ein Abfluß anschluß (63) angeordnet. The fuel fine filter ( 22 ) sits on the bottom ( 33 ) with the lower cap ( 24 ). The upper cap ( 23 ) is supported on the filter housing cover ( 61 ) via an elastic separating seal ( 64 ). If necessary, a separating seal can also be installed below. The upper separating seal ( 64 ) sits eccentrically to the fuel fine filter ( 22 ) in the filter housing cover ( 61 ). On the filter housing cover ( 61 ) in the area between the separating seal ( 64 ) and the outer wall ( 31 ), a flow connection ( 62 ) is formed. In the area between the separating seal ( 64 ) and the inner wall ( 32 ), a drain connection ( 63 ) is arranged.
An der Innenwandung (32) ist eine Halterung (40) über minde stens zwei Aufhängungselemente (35) gelagert. Im Ausführungs beispiel werden drei Aufhängeelemente (35) verwendet. In der Halterung (40) sitzt die Elektrokraftstoffpumpe (10). Dazu ist die Halterung (40) zumindest abschnittsweise topfförmig ausge bildet. Sie hat in ihrem unteren Bereich einen Umgriff (41) und in der Darstellung von Fig. 1 auf der linken Seite einen mit einem Steg (43) versteiften Kragarm (42) mit mindestens einer Rastnase (44). Auf dem Umgriff (41) liegt die von oben in die Halterung (40) gesteckte Elektrokraftstoffpumpe (10) auf. Die Rastnase (44) am Kragarm (42) greift in eine von meh reren Rastausnehmungen (16) ein, die an einem Druckanschluß stück (13) vorhanden sind. Das Druckanschlußstück (13) sitzt, mit einem Dichtring (17) abgedichtet, auf dem Druckan schluß (11) der Elektrokraftstoffpumpe (10). Die Rastausneh mungen (16) sind in einem zur Pumpe hin orientierten Arm (14) angeordnet. Gegenüber den Rastausnehmungen (16) befindet sich an dem Arm (14) ein elastischer Winkel (15) der mit dem Arm (14) zusammen eine Führung und eine Rastsicherung für den Kragarm (42) der Halterung (40) bildet. Der Winkel (15) kann auch als Doppelwinkel oder Bügel ausgebildet sein, der im Be reich der Rastausnehmungen (16) den Kragarm (42) vollständig umgreift. Somit wird durch das Aufstecken des Druckanschluß stücks (13) die Elektrokraftstoffpumpe (10) in der Halte rung (40) fixiert.On the inner wall ( 32 ), a bracket ( 40 ) is mounted on at least two suspension elements ( 35 ). In the execution example, three suspension elements ( 35 ) are used. The electric fuel pump ( 10 ) is seated in the holder ( 40 ). For this purpose, the holder ( 40 ) is cup-shaped at least in sections. It has a wrap ( 41 ) in its lower area and, in the illustration of FIG. 1, a cantilever arm ( 42 ) stiffened with a web ( 43 ) with at least one latching lug ( 44 ). The electric fuel pump ( 10 ) inserted into the holder ( 40 ) from above rests on the wrap ( 41 ). The locking lug ( 44 ) on the cantilever arm ( 42 ) engages in one of several locking recesses ( 16 ) which are provided on a pressure connection piece ( 13 ). The pressure connector ( 13 ) sits, sealed with a sealing ring ( 17 ), on the Druckan circuit ( 11 ) of the electric fuel pump ( 10 ). The Rastausneh lines ( 16 ) are arranged in an arm towards the pump ( 14 ). Opposite the locking recesses ( 16 ) on the arm ( 14 ) there is an elastic angle ( 15 ) which together with the arm ( 14 ) forms a guide and a locking device for the cantilever arm ( 42 ) of the holder ( 40 ). The angle ( 15 ) can also be designed as a double angle or bracket, which fully encompasses the cantilever arm ( 42 ) in the loading recesses ( 16 ). Thus, by plugging the pressure connection piece ( 13 ), the electric fuel pump ( 10 ) in the holding tion ( 40 ) is fixed.
Das Druckanschlußstück (13) ist mit dem Zuflußanschluß (62) im Filtergehäusedeckel (61) über ein flexibles Leitungsstück - hier nicht dargestellt - hydraulisch verbunden.The pressure connection piece ( 13 ) is hydraulically connected to the inflow connection ( 62 ) in the filter housing cover ( 61 ) via a flexible line piece - not shown here.
Eines der Aufhängungselemente (35), die die Halterung (40) in der Innenwandung (32) federnd lagern, ist in Fig. 2 abgebil det. Das einzelne Aufhängungselement (35) besteht aus zwei einander gegenüberliegenden, annähernd u-förmigen Bügeln (36, 37). Je ein Schenkel eines Bügels ist an der Halterung (40) und an der Innenwandung (32) befestigt bzw. angeformt. Die Be festigungsstellen beider Bügel (36, 37) liegen nahe beieinan der. Die Bügel (36, 37) arbeiten als Biegefedern, wenn sich die Halterung (40) entweder direkt auf die Innenwandung (32) zubewegt oder gegenüber der Innenwandung (32) geringfügig ver schwenkt. Ferner funktionieren sie als Torsionsfedern, wenn die Halterung (40) bzw. die Elektrokraftstoffpumpe (10) um ihre Längsachse pendelt. Die Aufhängungselemente (35) haben aufgrund ihrer Bauform eine geräuschdämpfende Wirkung.One of the suspension elements ( 35 ) which resiliently mount the holder ( 40 ) in the inner wall ( 32 ) is shown in FIG. 2. The individual suspension element ( 35 ) consists of two mutually opposite, approximately U-shaped brackets ( 36 , 37 ). One leg of each bracket is attached or molded to the holder ( 40 ) and the inner wall ( 32 ). The fastening points of both brackets ( 36 , 37 ) are close to each other. The brackets ( 36 , 37 ) work as spiral springs when the bracket ( 40 ) either moves directly towards the inner wall ( 32 ) or pivots slightly relative to the inner wall ( 32 ). They also function as torsion springs when the holder ( 40 ) or the electric fuel pump ( 10 ) oscillates about its longitudinal axis. The suspension elements ( 35 ) have a noise-damping effect due to their design.
Die strichpunktierte Linie (39) stellt eine Schnittebene dar, in der zwei der Aufhängungselemente (35) in Fig. 1 gezeigt sind.The dash-dotted line ( 39 ) represents a sectional plane in which two of the suspension elements ( 35 ) are shown in FIG. 1.
Im unteren Bereich des Speichertopfs (30) befindet sich der Grobfilterraum (53). In ihm ist der von unten auf die Elektro kraftstoffpumpe (10) montierte Kraftstoff-Grobfilter (21) an geordnet. Der Kraftstoff-Grobfilter (21) hat beispielsweise eine Porenweite von insbesondere ca. 60 µm.The coarse filter space ( 53 ) is located in the lower area of the storage pot ( 30 ). In it is arranged from below on the electric fuel pump ( 10 ) coarse fuel filter ( 21 ). The coarse fuel filter ( 21 ) has, for example, a pore size of in particular approximately 60 μm.
U.a. rechts vom Kraftstoff-Grobfilter (21) ist der Speicher topf (10) ebenfalls doppelwandig ausgeführt. Zwischen der Außenwandung (31) und einer inneren Labyrinthwand (45) befin det sich hier ein Kraftstoffzulaufkanal (49), der den Kraft stofftank mit dem Speichertopf (30) über eine Saugstrahlpumpe verbindet. Die Außenwandung (31) und die Labyrinthwand (45) werden zum Kraftstofftankboden (1) hin über eine Bodendich tung (48) abgedichtet. Die Bodendichtung (48) liegt beispiels weise zwischen einem ringförmigen Anschlußelement (2), das ge gebenenfalls auch nur aus einzelnen Abschnitten besteht. Das Anschlußelement (2) weist mindestens zwei Rastausnehmungen (3) auf, in die die am Speichertopf (30) über Rasthaken (46) sit zende Rastnasen (47) eingreifen. To the right of the coarse fuel filter ( 21 ), the storage pot ( 10 ) is also double-walled. Between the outer wall ( 31 ) and an inner labyrinth wall ( 45 ) there is a fuel inlet channel ( 49 ) which connects the fuel tank to the reservoir ( 30 ) via a suction jet pump. The outer wall ( 31 ) and the labyrinth wall ( 45 ) are sealed to the fuel tank bottom ( 1 ) via a bottom seal device ( 48 ). The floor seal ( 48 ) is, for example, between an annular connecting element ( 2 ), which may also consist of individual sections. The connecting element ( 2 ) has at least two locking recesses ( 3 ) into which the locking lugs ( 47 ) on the storage pot ( 30 ) via locking hooks ( 46 ) sit.
Selbstverständlich kann der Speichertopf (30) anstelle der Verrastung am Kraftstofftankboden (1) auch gegen die obere Tankwandung oder einen darin integrierten Deckel abgestützt werden. Außerdem ist es möglich das Anschlußelement (2) in eine separate Verschlußplatte zu integrieren, so daß die Ver schlußplatte beispielsweise zusammen mit der Bodendich tung (48) einen montierbaren Boden für den Speichertopf (30) bildet.Of course, the storage pot ( 30 ) can also be supported against the upper tank wall or a cover integrated therein instead of being locked on the fuel tank base ( 1 ). In addition, it is possible to integrate the connecting element ( 2 ) into a separate closure plate, so that the closure plate, for example, together with the bottom seal device ( 48 ) forms a mountable bottom for the storage pot ( 30 ).
Über den am Filtergehäusedeckel (61) angeordneten Abflußan schluß (63) wird beispielsweise mittels einer Schlauchleitung der gefilterte Kraftstoff zu einem Druckregelventil gefördert. Der dort nicht benötigte Kraftstoff wird gegebenenfalls zum Antrieb der am Speichertopf (30) angeordneten Saugstrahlpumpe zurückgefördert. Die Schlauchleitung, das Druckregelventil und die Saugstrahlpumpe sind in den Figuren nicht dargestellt.Via the outlet ( 63 ) arranged on the filter housing cover ( 61 ), the filtered fuel is conveyed to a pressure control valve, for example by means of a hose line. The fuel that is not required there is possibly returned to drive the suction jet pump arranged on the storage pot ( 30 ). The hose line, the pressure control valve and the suction jet pump are not shown in the figures.
Claims (7)
- - daß die Wandung (31, 32) des Speichertopfs (30) zumindest bereichsweise doppelwandig ausgebildet ist und
- - daß in dem vollständig umschlossenen Zwischenraum (52) der Wandung (31, 32) der Kraftstoff-Feinfilter (22) angeordnet ist, wobei der Zwischenraum (52) zum einen im Feinfilterein gangsbereich einen mit dem Druckanschluß der Kraftstoff pumpe (10) verbundenen Zuflußanschluß (62) und zum anderen im Feinfilterausgangsbereich einen Abflußanschluß (63) auf weist.
- - That the wall ( 31 , 32 ) of the storage pot ( 30 ) is at least partially double-walled and
- - That in the completely enclosed space ( 52 ) of the wall ( 31 , 32 ) of the fuel fine filter ( 22 ) is arranged, wherein the space ( 52 ) on the one hand in the fine filter input range with the pressure connection of the fuel pump ( 10 ) connected inflow connection ( 62 ) and on the other in the fine filter outlet area has a drain connection ( 63 ).
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