DE3725772A1

DE3725772A1 - Vorrichtung zum entgasen von kraftstoff

Info

Publication number: DE3725772A1
Application number: DE19873725772
Authority: DE
Inventors: Josef Humpl; Reinhold Sturm; Johann Dipl Ing Konradt; Johann Attenni
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1987-08-04
Filing date: 1987-08-04
Publication date: 1989-02-16
Also published as: DE3725772C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entgasen von Kraftstoff in einem Kraftstoffbehälter, insbesondere für Kraftfahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei Kraftstoffversorgungssystemen für Brennkraftmaschinen, insbeson dere in Kraftfahrzeugen, kann sich der Kraftstoff bei hohen Außentem peraturen und durch die Wärmeabgabe der Brennkraftmaschine auf ein beachtliches Niveau erwärmen und beginnt dann unter bestimmten Beding ungen auszugasen. Die Ausgasung, die aufgrund der Druck- und Strömungs verhältnisse insbesondere in der Ansaugleitung der Kraftstoffpumpe auftritt, kann eine Wirkungsgradverschlechterung der Pumpe bis hin zu deren zeitweiligen Ausfall bewirken.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung der gattungsge mäßen Art zu schaffen, die bei einfachem und funktionsicherem Aufbau selbst bei relativ hohen Kraftstofftemperaturen eine ausreichende Ent gasung des Kraftstoffes bewirkt.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspru ches 1 gelöst. Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfin dung sind den Patentansprüchen 2-4 entnehmbar.

Erfindungsgemäß ist an der im Kraftstoffbehälter verlaufenden Ansaug leitung ein Entlüftungsventil vorgesehen, über welches sowohl im Be trieb als auch bei Stillstandszeiten die im Kraftstoff in der Ansaug leitung enthaltenen Gasbläschen in den Kraftstoffbehälter entweichen können. Das Entlüftungsventil ist insbesondere als Rückschlagventil, vorzugsweise gemäß Anspruch 4 als Pilzventil ausgebildet, welches zwar eine Ausgasung, jedoch keine Kraftstoff-Rückströmung oder bei nahe zu leerem Kraftstoffbehälter ein Eindringen von Gasen zuläßt.

Durch die Merkmale der Patentansprüche 2 und 3 wird insbesondere die Entgasung während des Betriebs der Kraftstoffpumpe, also bei strömenden Kraftstoff, verbessert. Es hat sich gezeigt, daß eine zuverlässige Ausgasung dann erzielbar ist, wenn sich die Gasbläs chen in einem beruhigten Leitungsabschnitt (Stichleitung) sammeln können. Als besonders vorteilhaft hat sich ferner erwiesen, die Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffes in der Ansaugleitung durch entsprechende Anpassung deren lichten Querschnittes auf den in Patentanspruch 3 angegebenen Bereich abzusenken. Dadurch wer den die an der geodätisch am höchsten liegenden Stelle sich sam melden Gasbläschen nicht durch den strömenden Kraftstoff mitge rissen, sondern können sich unter Bildung einer größeren Gasblase in der Stichleitung ansammeln und dann über das Entlüftungsven til ausgeschieden werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Folgendem mit wei teren Einzelheiten erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt einen Kraftstoffbehälter für ein Kraftfahrzeug mit einer Ansaug leitung mit einem Entlüftungsventil.

In einem nur teilweise dargestellten Kraftstoffbehälter ist im Bereich des Boden (12) eine metallische Ansaugleitung (14) ver legt, die den Boden (12) des Kraftstoffbehälters durchdringend an eine elektrische Kraftstoffpumpe (16) angeschlossen ist. Die elektrische Kraftstoffpumpe (16) ist Teil eines Kraftstoff versorgungssystems des Kraftfahrzeuges und fördert über eine Vorlaufleitung (18) Kraftstoff zu einer nicht dargestellten Zumeßeinrichtung der Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges. überschüssiger Kraftstoff wird über eine Rücklaufleitung (20) wieder in den Kraftstoffbehälter (10) zurückgeleitet.

Die Ansaugleitung (14) geht vom Boden (12) des Kraftstoffbe hälters (10) unter Zwischenschaltung eines Ansaugtrichters (22) mit einem Kraftstoffsieb (24) aus und verläuft ansteigend bis zu einer geodätisch am höchsten liegenden Stelle (26). Dort weist sie eine Krümmung von ca. 100° auf und verläuft nunmehr steil abfallend zur Ansaugseite der Kraftstoffpumpe (16). Da bei ist die Ansaugleitung (14) am Boden (12) des Kraftstoffbe hälters (10) befestigt.

An der geodätisch am höchsten liegenden Stelle (26) der Ansaug leitung (14) zweigt eine Stichleitung (28) ab, welche in ein Gehäuse (30) eines insgesamt mit (32) bezeichneten Entlüftungsventiles ein mündet. In dem Entlüftungsventil (32) bzw. in dessen oberen Abschluß wand (34) ist ein gummielastischer, pilzförmiger Ventilkörper (36) eingesetzt. Dabei überdeckt die kreisförmige Dichtungslippe (40) des Ventilkörpers (36) Entlüftungsöffnungen (42, 44) in der Abschlußwand (34). Gehalten ist der Ventilkörper (36) mittels eines gummielastischen Fortsatzes (46) mit einem verdickten Bereich (siehe Zeichnung) in einer zentralen Bohrung der Abschlußwand (34). Die Dichtlippe (40) liegt somit nur aufgrund ihres relativ geringen Eigengewichtes mit der Dichtlippe (40) auf der Dichtungsfläche der Abschlußwand (34) an, so daß bei geringsten Auftriebskräften Gasbläschen aus der Stichleitung (28) entweichen können. Andererseits ist ein Rückströmen von Kraftstoff oder Gas aus dem Kraftstoffbehälter (10) in die Stichleitung (28) unterbunden.

Der lichte Querschnitt der Ansaugleitung (14) ist derart auf die eingestellte Förderleistung der Kraftstoffpumpe (16) abgestimmt, daß bei in Betrieb befindlicher Kraftstoffpumpe eine mittlere Strö mungsgeschwindigkeit des Kraftstoffes von 0,12 m/sec. in der An saugleitung (14) gegeben ist. Bei dieser Strömungsgeschwindigkeit, die abhängig von der Kraftstofftemperatur und anderen Betriebs parametern in einem bestimmten Bereich schwanken kann, werden die in der Ansaugleitung auftretenden Gasbläschen nicht durch die Strömung mitgerissen, sondern in die Stichleitung (28) abgeschieden und durch deren ansteigenden Verlauf aufgrund des Auftriebs der Gasbläschen in das Gehäuse (30) des Entlüftungsventiles und über die Entlüftungs öffnungen (42, 44) in den Kraftstoffbehälter (10) ausgeschieden. Desgleichen werden bei Stillstandszeiten der Kraftstoffpumpe (16) gegebenenfalls in der Ansaugleitung (14) noch vorhandene oder sich bildende Gasbläschen zu der geodätisch am höchsten liegenden Stelle (26) aufgetrieben und über das Entlüftungsventil (32) ausgeschieden.

Claims

1. Vorrichtung zum Entgasen von Kraftstoff in einem Kraftstoffbehäl ter, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Kraftstoffpumpe, die über eine vom Boden des Kraftstoffbehälters ausgehende Ansaug leitung Kraftstoff ansaugt und zu einem Verbraucher fördert, dadurch gekennzeichnet, daß an der Ansaug leitung (14) an einer geodätisch am höchsten liegenden Stelle (26) ein Entlüftungsventil (32) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlüftungsventil (32) an einer von der An saugleitung (14) abzweigenden, ansteigend verlaufenden Stichlei tung (28) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, daß der lichte Querschnitt der An saugleitung (14) zur Pumpenleistung derart abgestimmt ist, daß im Betrieb eine mittlere Kraftstoff-Strömungsgeschwindigkeit von 0,05 bis 0,25 m/sec, insbesondere um 0,12 m/sec., anliegt.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch ge kennzeichnet, daß das Entlüftungsventil (32) ein Pilzventil mit einem in ein Gehäuse eingesetzten, gummielastischen, pilzförmigen Ventilkörper (36) ist.