DE19932356B4

DE19932356B4 - Kraftstoffversorgungsanlage

Info

Publication number: DE19932356B4
Application number: DE19932356A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr. Sinz; Karl Eck; Michael Teichert
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 1998-08-10
Filing date: 1999-07-10
Publication date: 2010-03-18
Anticipated expiration: 2019-07-11
Also published as: DE19932356A1

Abstract

Kraftstoffversorgungsanlage zum Fördern von Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine (7) eines Kraftfahrzeuges mit einer in einem Kraftstoffbehälter (1) angeordneten Fördereinheit (2, 3) und mit einer zweiten, in dem Kraftstoffbehälter (1) angeordneten Fördereinheit (2, 3), dadurch gekenzeichnet, dass jede der Fördereinheiten (2, 3) mit einer Saugstrahlpumpe (23, 24) verbunden ist, wobei die Saugstrahlpumpen (23, 24) zum Fördern in Schwalltöpfe (9, 10) der jeweils anderen Fördereinheit (3, 2) ausgebildet sind (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffversorgungsanlage zum Fördern von Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges mit einer in einem Kraftstoffbehälter angeordneten Fördereinheit und mit einer zweiten, in dem Kraftstoffbehälter angeordneten Fördereinheit.
Aus der DE 35 20 660 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum sicheren Betrieb einer Brennkraftmaschine offenbart, bei der entweder zwei Kraftstoffpumpen Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter zu der Brennkraftmaschine fördern oder im Normalbetrieb nur eine der Kraftstoffpumpen Kraftstoff fördert. Bei einer Fehlersituation können wieder beide Kraftstoffpumpen eingeschaltet werden. Diese Vorrichtung eignet sich jedoch nicht zum Betrieb in verwinkelten Kraftstoffbehältern, innerhalb welchen Kraftstoff zu den Fördereinheiten gefördert werden muss.
Die US 5,287,841 A zeigt eine Kraftstoffversorgungseinrichtung für eine Brennkraftmaschine aus zwei Behältern mit einer einzigen, an der Brennkraftmaschine angeordneten Pumpe. Von der Brennkraftmaschine zurückgeführter Kraftstoff wird zwischen den Behältern mittels eines Ventils aufgeteilt. Verwinkelte Kraftstoffbehälter erfordern jedoch eine Verteilung von Kraftstoff innerhalb des Kraftstoffbehälters unabhängig von zurückgeführtem Kraftstoff der Brennkraftmaschine. Daher ist auch diese Kraftstoffversorgungseinrichtung nicht für den Einsatz in verwinkelten Kraftstoffbehältern geeignet.
Bei heutigen, meist verwinkelt oder sattelförmig geformten Kraftstoffbehältern könnte man daran denken, in von der Fördereinheit entfernten Bereichen Saugstrahlpumpen anzuordnen. Diese Saugstrahlpumpen lassen sich von einer Fördereinheit antreiben und fördern Kraftstoff in den Schwalltopf. Die Leistung der Fördereinheit ist abhängig von der Anzahl und Größe der Saugstrahlpumpen sowie von den Anforderungen der Brennkraftmaschine bezüglich Förderdruck und Fördervolumen. Nachteilig bei einer solchen Kraftstoffversorgungsanlage ist, dass die Fördereinheit für eine besonders leistungsstarke Brennkraftmaschine oder für einen besonders verwinkelten Kraftstoffbehälter mit mehreren Saugstrahlpumpen sehr stark dimensioniert werden muss. Hierdurch benötigt die Fördereinheit eine hohe Stromaufnahme und große Abmessungen. Weiterhin sind für den Betrieb einer einzelnen Saugstrahlpumpe im Kraftstoffbehälter insgesamt zwei Schläuche zu verlegen. Insbesondere bei den verwinkelten Kraftstoffbehältern gestalten sich die Verlegung der Schläuche und die Montage der Saugstrahlpumpen deshalb sehr kostenintensiv.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, zwei Möglichkeiten zu schaffen, eine Kraftstoffversorgungsanlage der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass sie bei verwinkelten Kraftstoffbehältern und für besonders leistungsstarke Brennkraftmaschinen eingesetzt werden kann und dabei möglichst kostengünstig aufgebaut ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 2.
Durch diese Gestaltung benötigt die erfindungsgemäße Kraftstoffversorgungsanlage zumindest eine Saugstrahlpumpe weniger als die bekannte Kraftstoffversorgungsanlage. Dies führt zu einer Verringerung der Anzahl der im Kraftstoffbehälter zu verlegenden Schläuche. Da sich die Volumenströme der Fördereinheiten addieren, lassen sich dank der Erfindung auch für leistungsstarke Brennkraftmaschinen leistungsschwache Fördereinheiten einsetzen. Die leistungsschwachen Fördereinheiten benötigen jeweils eine geringe Stromaufnahme und damit kostengünstige elektrische Anschlussleitungen. Weiterhin können die Fördereinheiten wegen ihrer geringen Abmessungen in besonders verwinkelten Kraftstoffbehältern eingesetzt und durch entsprechend kleine Montageöffnungen im Kraftstoffbehälter montiert werden. Die zweite Fördereinheit kann dabei als einfach zu montierender Ersatz für eine Saugstrahlpumpe eingesetzt werden. Die Erfindung ermöglicht zudem eine gleichmäßige Leerung von Schwalltöpfen der Fördereinheiten.
Zur weiteren Vergleichmäßigung des Befüllens der Schwalltöpfe trägt es gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei, wenn eine von einem Druckregler zurückführende Rücklaufleitung in die Schwalltöpfe beider Fördereinheiten geführt ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist in jeder der in die Schwalltöpfe führenden Rücklaufleitung je ein Schwimmerventil angeordnet. Durch diese Schwimmerventile lässt sich der Rücklaufstrom des Kraftstoffs steuern. In gewissen Fahrsituationen kann es sich ergeben, dass sich der Kraftstoff nur in einer der Kammern des Kraftstoffbehälters ansammelt. Zusätzlich würde der aus dem Rücklauf stammende Kraftstoff ohne die Schwimmerventile bevorzugt dem in dieser Kammer angeordneten und bereits gefüllten Schwalltopf zufließen. Dadurch kann die kritische Situation entstehen, dass die in der anderen Kammer angeordnete Fördereinheit nicht mehr ausreichend Kraftstoff in die Vorlaufleitung fördert und der Vorlaufdruck daraufhin zusammenbricht. Dieser Fall wird durch die Anordnung der Schwimmerventile vermieden. Das Schwimmerventil in der gefüllten Kammer schließt aufgrund des hohen Kraftstoffniveaus den in diesen Schwalltopf führenden Teil der Rücklaufleitung, während das Schwimmerteil im anderen Teil der Rücklaufleitung offen ist. Somit wird der gesamte Kraftstoff des Rücklaufs der Fördereinheit in der leeren Kammer zugeführt und eine ausreichende Versorgung beider Fördereinheiten mit Kraftstoff sichergestellt.
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn beide Saugstrahlpumpen in eine gemeinsame Leitung fördern, die sich anschließend auf beide Schwalltöpfe aufteilt. Durch die Anordnung von je einem Schwimmerventil in jeder der zu den Schwalltöpfen führenden gemeinsamen Leitung lässt sich der Förderstrom der Saugstrahlpumpen analog dem Rücklaufstrom steuern.
Eine Parallelschaltung der Fördereinheiten erfordert gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einen besonders geringen baulichen Aufwand, wenn die Fördereinheiten jeweils eine zu der Vorlaufleitung führende Förderleitung haben. Hierdurch können zwei baugleiche Fördereinheiten eingesetzt werden, so dass sich eine Serienfertigung der erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungsanlage besonders kostengünstig gestaltet.
Eine gegenseitige Beeinflussung der beiden Fördereinheiten lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vermeiden, wenn in jeder der Förderleitungen ein Rückschlagventil angeordnet ist.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind zwei davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.
Die 1 zeigt schematisch eine Kraftstoffversorgungsanlage mit zwei in einem Kraftstoffbehälter 1 angeordneten Fördereinheiten 2, 3. Der Kraftstoffbehälter 1 hat einen Sattel 4. Von dem Kraftstoffbehälter 1 führt eine Vorlaufleitung 5 über einen Druckregler 6 zu einer Brennkraftmaschine 7. An dem Druckregler 6 ist eine in den Kraftstoffbehälter 1 geführte Rücklaufleitung 8 angeschlossen.
Die Fördereinheiten 2, 3 saugen jeweils Kraftstoff aus Schwalltöpfen 9, 10 und fördern diesen mittels zweier Kraftstoffpumpen 11–14 zu jeweils zwei Auslässen 15–18. Jeweils an einem der Auslässe 15, 17 der Fördereinheiten 2, 3 sind jeweils zu der Vorlaufleitung 5 führende Förderleitungen 19, 20 mit Rückschlagventilen 21, 22 angeschlossen. Die Fördereinheiten 2, 3 sind hierdurch parallel geschaltet. Die Rückschlagventile 21, 22 verhindern eine gegenseitige Beeinflussung der Fördereinheiten 2, 3. Der jeweils andere Auslass 16, 18 der Fördereinheiten 2, 3 ist mit zwei im Kraftstoffbehälter 1 angeordneten Saugstrahlpumpen 23, 24 verbunden. Die Saugstrahlpumpen 23, 24 fördern Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter 1 zu den jeweils gegenüberliegenden Schwalltöpfen 9, 10. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Schwalltöpfe 9, 10 der Fördereinheiten 2, 3 auch bei längeren Kurvenfahrten oder Bergfahrten des Kraftfahrzeuges ständig mit Kraftstoff aus allen Bereichen des Kraftstoffbehälters 1 befüllt werden. Weiterhin teilt sich die Rücklaufleitung 8 innerhalb des Kraftstoffbehälters 1 in zwei jeweils zu den Schwalltöpfen 9, 10 führende Teilstücke 25, 26 auf. Die beiden Schwalltöpfe 9, 10 werden hierdurch gleichmäßig mit Kraftstoff befüllt.
2 zeigt eine Kraftstoffversorgungsanlage mit einem Grundaufbau wie in 1. Einziger Unterschied ist eine gemeinsame Leitung 27 in die beide Saugstrahlpumpen 23, 24 fördern. Im weiteren Verlauf teilt sich die gemeinsame Leitung 27 auf die Schwalltöpfe 9, 10 der Fördereinheiten 2, 3 auf. Jede dieser beiden Leitungen ist in den jeweiligen Schwalltöpfen 9, 10 je einem Schwimmerventil 28, 29 zugeordnet. Damit lässt sich der Förderstrom der Saugstrahlpumpen 23, 24 in Abhängigkeit von der Befüllung der Schwalltöpfe 9, 10 steuern.

Claims

Kraftstoffversorgungsanlage zum Fördern von Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine (7) eines Kraftfahrzeuges mit einer in einem Kraftstoffbehälter (1) angeordneten Fördereinheit (2, 3) und mit einer zweiten, in dem Kraftstoffbehälter (1) angeordneten Fördereinheit (2, 3), dadurch gekenzeichnet, dass jede der Fördereinheiten (2, 3) mit einer Saugstrahlpumpe (23, 24) verbunden ist, wobei die Saugstrahlpumpen (23, 24) zum Fördern in Schwalltöpfe (9, 10) der jeweils anderen Fördereinheit (3, 2) ausgebildet sind (1).
Kraftstoffversorgungsanlage zum Fördern von Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine (7) eines Kraftfahrzeuges mit einer in einem Kraftstoffbehälter (1) angeordneten Fördereinheit (2, 3) und mit einer zweiten, in dem Kraftstoffbehälter (1) angeordneten Fördereinheit (2, 3), dadurch gekennzeichnet, dass jede der Fördereinheiten (2, 3) mit einer Saugstrahlpumpe (23, 24) verbunden ist, wobei die Saugstrahlpumpen (23, 24) in eine gemeinsame Leitung (27) fördern und die gemeinsame Leitung zur Befüllung der Schwalltöpfe (9, 10) beider Fördereinheiten (2, 3) ausgebildet ist und in jeder zu den Fördereinheiten (2, 3) führenden Leitung (27) je ein Schwimmerventil angeordnet ist (2).
Kraftstoffversorgungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine von einem Druckregler (6) zurückführende Rücklaufleitung (8) in die Schwalltöpfe (9, 10) beider Fördereinheiten (2, 3) geführt ist.
Kraftstoffversorgungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder zu den Fördereinheiten (2, 3) führenden Rücklaufleitung (8) je ein Schwimmerventil angeordnet ist.
Kraftstoffversorgungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinheiten (2, 3) jeweils eine zu der Vorlaufleitung (5) führende Förderleitung (19, 20) haben.
Kraftstoffversorgungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder der Förderleitungen (19, 20) ein Rückschlagventil (21, 22) angeordnet ist.