DE3725772C2 - - Google Patents

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, insbesondere in Kraftfahrzeugen, kann sich der Kraftstoff bei hohen Außentempera­ turen und durch die Wärmeabgabe der Brennkraftmaschine auf ein beacht­ liches Niveau erwärmen und beginnt dann unter bestimmten Bedingungen auszugasen. Die Ausgasung, die aufgrund der Druck- und Strömungsver­ hältnisse insbesondere in der Ansaugleitung der Kraftstoffpumpe auf­ tritt, kann eine Wirkungsgradverschlechterung der Pumpe bis hin zu deren zeitweiligem 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 und 3 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.

Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Strömungsgeschwindig­ keit des Kraftstoffes in der Ansaugleitung durch entsprechende Anpas­ sung deren lichten Querschnittes auf den angegebenen Bereich abzusen­ ken. Dadurch werden die an der geodätisch am höchsten liegenden Stelle sich sammelnden Gasbläschen nicht durch den strömenden Kraftstoff mit­ gerissen, sondern können sich unter Bildung einer größeren Gasblase ansammeln und dann über das Entlüftungsventil ausgeschieden werden.

Durch die Merkmale des Patentanspruches 2 wird die Entgasung während des Betriebs der Kraftstoffpumpe, also bei strömenden Kraftstoff, weiter verbessert, indem sich die Gasbläschen in einem beruhigten Lei­ tungsabschnitt (Stichleitung) sammeln können.

Das Entlüftungsventil ist insbesondere als Rückschlagventil, vorzugs­ weise gemäß Anspruch 3 als Pilzventil ausgebildet, welches zwar eine Ausgasung, jedoch keine Kraftstoff-Rückströmung oder bei nahezu leerem Kraftstoffbehälter ein Eindringen von Gasen zuläßt. Derartige Pilzven­ tile sind an sich bekannt (vgl. zum Beispiel US-PS 37 36 951 oder DE-GM 19 87 459).

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 (3)

1. Vorrichtung zum Entgasen von Kraftstoff in einem Kraftstoffbehälter von Brennkraftmaschinen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Kraftstoffpumpe, die über eine vom Boden des Kraftstoffbehälters ausgehende Ansaugleitung Kraftstoff ansaugt und zu einem Verbraucher fördert, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an der Ansaugleitung (14) an einer geodätisch am höchsten liegenden Stelle (26) ein Entlüftungsventil (32) angeordnet ist und daß der lichte Querschnitt der Ansaugleitung (14) zur Pumpenleistung derart abgestimmt ist, daß im Betrieb eine mittlere Kraftstoff-Strömungsgeschwindigkeit von 0,05 bis 0,25 m/sec, insbe­ sondere um 0,12 m/sec, anliegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ent­ lüftungsventil (32) an einer von der Ansaugleitung (14) abzweigen­ den, ansteigend verlaufenden Stichleitung (28) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlüftungsventil (32) ein Pilzventil mit einem in ein Gehäuse eingesetzten, gummielastischen, pilzförmigen Ventilkörper (36) ist.