DE3119428A1 - Kraftstoffanlage - Google Patents
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Description
Bei den üblichen Kraftstoffanlagen gemäss dem
Gattungsbegriff des Patentanspruchs mündet die Rücklaufleitung für den überschüssig zugeförderten Kraftstoff im
oberen Bereich des Kraftstoffbehälters, Insbesondere bei
Dieselkraftstoffen tritt ein Abscheiden von enthaltenem Wasser im Kraftstoffbehälter ein, das sich dann am Boden
sammelt. Es muss von ^eit zu Zeit abgezogen werden und bei
den bekannten Anlagen ist hierzu eine besondere Absaugleitung für das Wasser vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese
besondere Absaugleitung dadurch entbehrlich zu machen, daca
die Kraftstoffrücklaufleitung zusätzlich auch für das Abziehen von Wasser vom Boden des Kraftstoffbehälters verwendbar
ist.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des
Patentanspruchs aufgezeigten Merkmale gelöst.
Das in die Kraftstoffrücklaufleitung eingegliederte Ventil liegt im oberen Bereich des Kraftstoffbehälters und
ist bei normalem Betrieb geschlossen, so dass der überschüssige Kraftstoff über den ersten, und zweiten Abschnitt
der Kraftstoffrücklaufleitung in den kraftstoffbehälter zurückkehrt.
Ist der zweite Abschnitt jedoch gesperrt, beispielsweise durch frieren des angesammelten Wassers, so.
öffnet das Ventil und ermöglicht den Rücklauf des Kraftstoffs. Weiterhin ist die Kraftstoffrücklaufleitung von
dem Verbraucher absperrbar und gestattet dann das Abziehen
von Wasser vom Boden des Kraftstoffbehälters, wobei das Ventil ebenfalls geschlossen iste
Es können sehr einfache, einteilige Ventile verwendet werden, die als Entenschnabelventile ausgebildet
elastische Lippen aufweisen, die in die Schließlage be-·
lastet sind. Die Betätigung erfolgt allein durch die Druckverhältnisse in der Kammer des Ventils.
Das Absperren der Kraftstoffrücklaufleitung vom
Verbraucher kann durch ein ^reiwegventil erfolgen, das
die Verbindung mit einer Pumpe zum Absauggn des Wassers
herstellt«
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellte In den Zeichnungen zeigen
Pig. 1 eine schematische Darstellung einer Kraftstoffanlage,
• . Fig« 2 einen Schnitt durch ein in der Kraftstoffanlage
enthaltenes Ventil in grössere—m Maßstabe,
Pig« 3 einen entsprechenden Schnitt durch eine
Pig« 3 einen entsprechenden Schnitt durch eine
abgewandelte Bauform eines Ventils, ■ Fig« 4 eine Draufsicht auf Pig.3 in Richtung der
Pfeile 4-4 gesehen,
Figo 5 eine Ansicht auf Pig, 3 von unten in Richtung der Pfeile 5—5 gesehen.
-5-
Eine Kraftstoffanlage 10 enthält einen Kraftstofftank 12 mit einem Kraftstoffbehälter 14 für Kraftstoff
zur Versorgung eines Verbrauchers 1.6, "beispielsweise einer
Dieselmaschine. Der Kraftstoffbehälter hat ausser Seiten«
wänden einen Boden 18 und ein Dach 20. In letzterem ist eine öffnung 22 vorgesehen, die durch einen Deckel 24 abgedichtet verschließbar ist. Durch den Deckel 24 erstreckt
sich eine Kraftstoff-Förderleitung 26 zum Verbraucher, die im unteren Bereich des Kraftstoffbehälters 14 einen
Saugkopf 28 und ein Filter 30 aufweist.
Im Kraftstoffbehälter 14 befindet sich auch ein Pegelanzeiger 32 für den Kraftstoff, der an der Förderleitung
26 befestigt ist und eine Verbindung durch den Deckel 24 hindurch zu einem ausserhalb liegenden Anzeigegerät
hat. Durch den Deckel 24 erstreckt sich auch eine Kraftstoffrücklaufleitung 34 vom Verbraucher 16 zum Kraftstoffbehälter
14, die aus einem ersten Abschnitt 38 und einem zweiten Abschnitt 44 besteht. Der erste Abschnitt
38 erstreckt sich von aussen durch den Deckel 24 bis in den oberen -Bereich des Kraftstoffbehälters 14 und enthält
ein Dreiwegventil 36 mit einem Abzweig zu.einer Pumpe 40»
Bei normalem Betrieb ist der Abzweig zur Pumpe 40 verschlossen, und die Verbindung zwischen dem verbraucher
und dem Kraftstoffbehehälter 14 offen. Bei Freigeben des
Abzweigs zur Pumpe 40 wird diese Vert>indung gesperrt.
-6-
Der erste Abschnitt 38 ist mit dem zweiten Abschni der Kraftstoffrücklaufleitung durch ein Ventil 42 verbunden,
das unmitteltiar unter dem ^ach 20 des Kraftstoffbehälters
14 liegt« Der sich vom Ventil 42 nach unten erstreckende .zweite Abschnitt 44 hat seine Mündung 46 unmittelbar
über dem Boden 18 des Kraftstoffbehälters.
Gemäss Fig· 2 hat das Ventil 42 ein einteiliges
Gehäuse 48, das eine Kammer 50 umschliesst. An der oberen Stirnseite ist eine öffnung 52 vorgesehen, die das innere
Ende des ersten Abschnitts 38 der Kraftstoffrücklaufleitung
aufnimmt. Eine zweite Öffnung 56 zur Kammer 50
nimmt das obere Ende des zweiten Abschnitts 44 der Kraftstoff
rücklauf leitung auf. Diese Öffnung 56 ist zweckmässig
in der Seitenwand des Gehäuses gebildet. Ferner ist das Gehäuse 48 zu einem Entenschnabelventil 60 an der unteren
Stirnseite ausgebildet, durch das eine erbindun-g mit dem Kraftstoffbehälter 14 besteht. Dieses ventil wird durch
zwei Lippen 62 und 64 gebildet, die aus ausreichend elastischem Werkstoff bestehen und normalerweise in abdichtender
Berührung gehalten das Ventil schliessen. Bei etwas höherem Druck in der Kammer 50 gegenüber dem Druck im
Kraftstoffbehälter 14 jedoch spreizen sich die Lippen 62 und 64 und geben die Verbindung zum Kraftstoffbehälter 14
frei. Bei Unterdruck in der Kammer gegenüber dem Kraftstoffbehälter 14 ist das Ventil aber dicht, so dass weder
Kraftstoff, noch Luft oder Kraftstoffdämpfe austreten können, wenn die Pumpe zum Abziehen von Wasser läuft., -
-7-
Bei normalen betrieb der Brennkraftmaschine wird dieser Kraftstoff im Überschuss zugefördert, so dass
der beim Zumessen anfallende überschüssige Kraftstoff über die Kraftstoffrticklaufleitung 34 zum Kraftstoffbehälter
zurückkehrt. Solange das sich aus dem Kraftstoff im Kraftstoffbehälter ansammelnde Wasser flüssig ist,
ergeben sich bezüglich der Kraftstoffrückleitung keine Schwierigkeiten. Der Kraftstoff tritt aus der Mündung
46 in den Kraftstoffbehälter 14, da das Ventil 42 geschlossen ist. Wird jedoch die Mündung 46 blockiert, sei
es durch Fremdkörper oder durtTa im Kraftstoffbehälter bei
kaltem Wetter gefrorenes Wasser, so ist ein Abfliessen des Kraftstoffs über den zweiten Abschnitt 44 verhinderte
Dann öffnet infolge des Überdrucks in der Kammer 50 das
"Ventil 42, um den kraftstoff in den. Kraftstoffbehälter 14
zu leiten.
Hat sich am Boden 18 des Kraftstoffbehälters 14 ausreichend Wasser angesammelt, dass dessen Abziehen erwünscht
ist. Es kann hierfür eine Warneinrichtung für den Fahrer vorgesehen werden, die einen übermässigen Wasserstand
anzeigt. Pur das Abziehen des Wasser wird der zweite Abschnitt 44 der Kraftstoffrücklaufleitung verwendet,.
Es kann dies durch Syphonwirkung erfolgen, schneller ist jedoch ein Abpumpne durch die Pumpe 40. Das Dreiwegventil
36 wird umgestellt, so dass der Verbraucher getrennt, die Pumpe 40 aber an die ^raftstoffrücklaufleitung ange-
-8-
geschlossen ist« Das Abschalten der Pumpe 40 kann automatisch durch Überwachung des Wasserpegels im Kraftstoffbehälter
berarktselligt werden. Danach ist das Dreiwegeventil 36 für den normalen -Betrieb wieder umzustellen« Während
des Abpumpens des Wassers bleibt das Ventil 60 durch die
bestehende Druckdifferenz geschlossen, so dass das Wasser
über die Mündung 4-6 des zweiten Abschnitts der ^raftstoffrücklaufleitung
zuströmen muss«
In den Pig. 3 bis 5 ist eine abgewandelte Bauform des in die Kraftstoffrücklaufleitung eingegliederten Ventils 142 dargestellt. Das Ventil 142 hat ein Gehäuse 148
mit einer ersten Öffnung 152 zu einer Kammer 150, die in der oberen Stirnfläche vorgsehen das Ende des ersten Abschnitts
38 der Kraftstoffrücklaufleitung aufnimmt« Das obere Ende des 4'weiten Abschnitts 44 erstreckt sich in
die untere Stirnseite des Gehäuses 148 und weist einen nach unten gerichteten Hals 166 auf, dessen obere Stirnfläche
158 hinter Schultern 168 greift, die an über den Umfang verteilten Rippen 170 innerhalb der Kammer 150 greife-a
fen. Hierdurch ist ein Durchstrom durch die Kammer 150 ermöglichtf
und es ist ein 2 ustrom durch die obere Mündung
172 des zweiten Abschnitts 44 möglich. Diese Anordnung ersetzt die zweite Öffnung 56 der ersten Bauform.
Das untere Teil des Gehäuses 148 im Bereich der Kammer 150 und des Abschnitts 44 hat mehrere'über den Umfang
verteilte Entenschnabe!ventile 160, die den zweiten
Abschnitt 44 dicht umgeben, wobei ihre elastischen Lippen 162 und 164 normalerweise in der Schließlage sind. Bei
normalem betrieb erfolgt der Rückfluss des Kraftstoffs also in analoger Weise wie bei der ersten Bauform. Bei
einem Druckaufbau in der Kammer 150 infolge einer Drosselung des Stroms durch den zweiten Abschnitt 44 wird die
Verbindung zum Kraftstoffbehälter durch die sich öffnenden Ventile 160 hergestellt. Ebenso wird beim Abziehen von
ser aus dem Kraftstoffbehälter diese Verbindung geschlossen gehalten.
Bei beiden Ventilbauarten handelt es sich um einfache einteilige Bauteile, die also keine zusammenzubauenden
Einzelteile benötigen und billig herzustellen und leicht einzubauen sind.
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Claims (1)
- Patentanspruch:Kraftstoffanlage mit einem Kraftstofftank (12),. der über eine Kraftstoff-Förderleitung (26) mit einem Kraftstoffverbraucher (16) , beispielsweise einer Brennkraftmaschine, verbunden ist, und mit einer Kraftstoffrücklauf leitung (34) zum Kraftstofftank, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:a) Die Kraftstoffrücklaufleitung (34) ist zugleich zum Entfernen von aus dem Kraftstoff im Kraftstoffbehälter ausgeschiedenen Wasser ausgebildet, indem sie einen ersten Abschnitt (38) enthält, der sich von aussen in den oberen ^ereich des Kraftstoffbehälters (14) erstreckt und über ein Ventil (42,142) mit einem zweiten Abschnitt (44,144) verbunden ist, der sich bis zum Boden (18) des Kraftstoffbehälters erstreckt;b) das Ventil (42,142) enthält in einem Gehäuse (48,148)-eine Kammer (50,150), die über eine erste Öffnung (52, 152) mit dem ersten Abschnitt und über eine zweite Öffnung (56,156) mit dem zweiten Abschnitt der Kraftstoff--2-rücklaufleitung verbunden ist;c) die Kammer ist durch ein Entenschnabelventil (60,160), das aus Teilen des Gehäuses (48,148) gebildet ist, normalerweise verschlossen und öffnet bei einem vorgegebenen, durch entsprechende Drosselung des Stroms im zweiten Abschnitt der Kraftstoffrücklaufleitung bedingtem Überdruck in den Kraftstoffbehälter (14)/d) Bei Unterdruok in der Kammer gestattet das geschlossene Ventil das Abziehen von am Boden (18) des Kraftstoff behälters gesammelten Wasser über die Kraftstoffrücklauf leitung.-3-
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