DE3730930C2

DE3730930C2 -

Info

Publication number: DE3730930C2
Application number: DE3730930A
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Ing. 7146 Tamm De Schmid
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1987-09-15
Filing date: 1987-09-15
Publication date: 1989-06-15
Also published as: IT8821884A0; IT1226982B; JPH01100359A; DE3730930A1; JP2690330B2

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Fördern von Kraft stoff nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine solche Vorrichtung bekannt, bei der das Sperrglied des Ventils an dem einen Hebelarm eines zweiarmigen Hebels angeordnet ist, dessen anderer Hebelarm an der Innenseite einer den Saugraum gegenüber dem Tank innenraum begrenzenden, halbdurchlässigen Filterplatte anliegt. Wenn nun bei weitgehend entleertem Tank das Kraftfahrzeug beispielsweise bergauf oder bergab fährt, gelangt der im Tank befindliche Rest kraftstoff außerhalb des Saugbereiches der Förderpumpe, so daß der Saugraum rasch geleert wird. Der entstehende erhöhte Unterdruck in dem Saugraum zieht die Filterplatte nach innen, wobei der Hebel bewegt und das Ventil geöffnet wird, so daß aus dem Speicherraum Kraftstoff in den Saugraum nachströmen kann. Diese Art der Ventil betätigung erfordert jedoch einen relativ großen Unterdruck, der aber beim Normalbetrieb des Förderaggregats aber eine unerwünscht hohe Kavitation zur Folge hat. Weiter ist von Nachteil, daß die als Filterplatte ausgebildete Saugraumbegrenzung gegenüber dem Kraft stoff durchlässig ist, so daß ein Teil des im Speicherraum vorhan denen Kraftstoffs zurück in den Tankinnenraum gelangt und für die Dauer der genannten Betriebszustände des Kraftfahrzeugs dem Kraft stofförderaggregat nicht zur Verfügung steht.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Öffnung des Ventils zwischen Speicherraum und Saug raum unabhängig von der Saugkraft der Förderpumpe erfolgt, weil alleine die Position des Auftriebskörpers für das Betriebsverhalten des Ventils verantwortlich ist. Weiter bleibt in jeder möglichen Parklage des Fahrzeuges der Saugraum auch bei fast völlig entleertem Vorratstank über lange Zeit kraftstoffgefüllt, weil dieser über das Ventilschließglied zum Tankinnenraum hin absolut dicht abgesperrt ist.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Fördervorrichtung möglich. Besonders vorteilhaft ist es, die beiden Öffnungen im Saugraum senkrecht und koaxial aneinander gegegenüberliegend anzuordnen, weil dadurch das Ventil als einfaches Umschaltventil ausgebildet werden kann, welches einmal die zweite Öffnung und zum anderen die erste Öffnung verschließt.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen För dervorrichtung, wobei der Speicherraum und der Saugraum im Schnitt dargestellt sind und der Speicherraum gegenüber dem Saugraum durch ein Ventil verschlossen ist, Fig. 2 eine Teilansicht der Anordnung nach Fig. 1, wobei das Ventil zwischen Speicherraum und Saugraum geöffnet ist, Fig. 3 einen Schnitt durch die Anordnung gemäß Fig. 2, entlang der Linie III-III durch eine Stütze zwischen einem Sperr glied des Ventils und einem diesem zugeordneten Auftriebskörper und Fig. 4 eine in Fig. 1 mit IV bezeichnete Einzelheit in vergrößerter Darstellung.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Eine in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff weist einen Vorratstank 10 für den Kraftstoff auf, der mit Wan dungen, von denen in Fig. 1 lediglich der Boden 12 erkennbar ist, einen Tankinnenraum 14 umschließt. In dem Tankinnenraum 14 ist ein Kraftstofförderaggregat 16 untergebracht, das eine Förderpumpe und einen zu dieser gehörenden elektrischen Antriebsmotor umfaßt. Das Förderaggregat 16 weist einen Saugstutzen 18 auf, über welchen der Kraftstoff angesaugt wird. Über einen Druckstutzen 20 des Förder aggregats 16 gelangt der zu fördernde Kraftstoff während des Be triebs des Förderaggregats 16 in eine Förderleitung 22, über welche der Kraftstoff der Brennkraftmaschine 24 eines nicht dargestellten Kraftfahrzeuges zugeführt wird. Das Kraftstofförderaggregat 16 liefert der Brennkraftmaschine 24 mehr Kraftstoff als diese ver brauchen kann. Die überschüssige Kraftstoffmenge wird über eine Rückführleitung 26 wieder dem Vorratstank 10 zugeführt, wo er einen im Vorratstank 10 untergebrachten Speicherraum 28 speist. Der Kraft stoffspeicherraum 28 ist an seiner Oberseite offen, so daß er nach vollständiger Füllung durch Überlaufen den zuviel geförderten Kraft stoff wieder in den Tankinnenraum 14 abgibt. Der Speicherraum 28 ist von Kammerwänden 30 umschlossen, an deren Außenseiten Haltemittel 32 zum Befestigen des Kraftstofförderaggregats 16 angeordnet sind. Im wesentlichen unterhalb des Speicherraums 28 befindet sich ein Saug raum 34, in welchen der Saugstutzen 18 des Kraftstofförderaggregats 16 mündet. Der Saugraum 34 ist über eine erste Öffnung 36 zum Tank innenraum 14 offen. Weiter ist der Saugraum 34 über eine zweite Öff nung 38 mit dem Speicherraum 28 verbunden. Die erste Öffnung 36 be findet sich mit Abstand vom Tankboden 12. Die Saugkammer 34 ist ebenfalls von Wänden 37 umschlossen, welche gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel einstückig mit den Wänden 30 des Speicherraums 28 verbunden sind. Ferner erstreckt sich ein Kraftstoffilter 39 von den Wänden 30, 37 des Speicherraums 28 bzw. des Saugraums 34 zum Tankboden 12. Innerhalb eines Raumes 40, welcher von dem Tankboden 12 im Kraftstoffsieb 39 von den Wänden 30, 37 begrenzt ist, ist ein Auftriebskörper 42 angeordnet, der insbesondere in Fig. 3 als kreisringförmiger Körper erkennbar ist. In seinem Kreiszentrum ist eine Stütze 44 angeordnet, welche über vier Arme 45 mit dem Auf triebskörper 42 verbunden ist. Die Stütze 44 durchsetzt die erste Öffnung 36 (Fig. 1) und trägt an ihrem von den Armen 46 abgewandten Ende ein scheibenförmiges Sperrglied 46, das sich im Saugraum 34 befindet. Die erste Öffnung 36 und die zweite Öffnung 38 sind zueinander koaxial und aneinander gegenüberliegend angeordnet, so daß das Sperrglied 46 mit seinen beiden einander gegenüberliegenden Kreisflächen je nach seiner Betriebsstellung entweder die erste Öffnung 36 oder die zweite Öffnung 38 zu verschließen vermag. Das Sperrglied 46 bildet also ein Ventilschließglied, das in seiner einen Betriebsstellung mit der Begrenzung der ersten Öffnung 36 und in seiner anderen Betriebsstellung mit der Begrenzung der zweiten Öffnung 38 zusammenarbeitet, so daß sich ein Umschaltventil ergibt. Dabei ist besonders darauf geachtet worden, daß bei geschlossener zweiter Öffnung 38 die vom statischen Druck im Speicherraum 28 beaufschlagte Fläche des Sperrglieds 46 kleiner ist als die bei ge schlossener erster Öffnung 36 vom statischen Druck im Saugraum 28 beaufschlagte Fläche des Sperrglieds 46. Diese wichtige Forderung ist insbesondere aus der vergrößerten Darstellung gemäß Fig. 4 klar erkennbar. Weiter ist dort erkennbar, daß das Sperrglied 46 und/oder die Begrenzungen der beiden Öffnungen 36 bzw. 38 als Ventilsitze für das Schließglied 46 ausgebildet sind. Die von dem Auftriebskörper 42 erzeugte Schließkraft, mit welcher das Schließglied 46 bei gefülltem Tank an der Begrenzung der Öffnung 38 angelegt wird ist so groß gewählt, daß ein sicheres Verschließen der Öffnung 38 gegen den statischen Druck im Speicherraum 28 gewährleistet ist.

Im Betrieb der Fördervorrichtung saugt das Kraftstofförderaggregat 16 über den den Auftriebskörper führenden Filter 39 und den Schwimmerraum 40 Kraftstoff über die erste Öffnung 36 und den Saug raum 44 an und führt diesen über die Förder- oder Druckleitung 22 der Brennkraftmaschine 24 zu. Der überschüssige Kraftstoff gelangt über die Rückführleitung 26 in den Speicherraum 28, von wo er in den Innenraum 14 des Vorratstanks 10 überläuft (Fig. 1). Wenn der Kraft stoffvorratstank 10 jedoch weitgehend entleert ist und das Kraft fahrzeug zu diesem Zeitpunkt in extreme Fahrsituationen gelangt, beispielsweise Bergfahrt, Talfahrt, Parken am Berg, über einen bestimmten Zeitraum anhaltende Kurvenfahrt, wird die Kraftstoffrest menge im Tankinnenraum 14 zur Seite getrieben, so daß die erste Öff nung 36 freiliegt. Gleichzeitig fällt jedoch auch der Auftriebs körper 42 nach unten (Fig. 2), so daß das Sperrglied 46 in seine in Fig. 4 strichpunktiert dargestellte Betriebsstellung gelangt. In dieser Position ist die erste Öffnung 36 nun verschlossen, während die zweite Öffnung 38 geöffnet ist. Der Saugraum 38 wird nun über den Speicherraum 28 so lange gespeist, als sich Kraftstoff im Speicherraum 28 befindet. Betriebsstörungen durch die eingangs geschilderten extremen Fahrsituationen sind somit nicht mehr möglich. Wenn das Kraftfahrzeug jedoch wieder in eine normale Lage bzw. Betriebssituation zurückkehrt, gelangt auch der Auftriebskörper 42 aus seiner in Fig. 2 dargestellten Betriebsposition wieder zurück in seine ursprüngliche Betriebsposition gemäß Fig. 1, in welcher das Sperrglied 46 die zweite Öffnung 38 verschließt (Fig. 4 ausgezogen gezeichnete Position). Das Kraftstofförderaggregat 16 wird somit wieder über die erste Öffnung 36 und den Saugraum 34 direkt aus dem Tankinnenraum 14 gespeist.

Claims

1. Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratstank zur Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, mit einem in den Vorrats tank angeordneten Förderaggregat, dessen Förderpumpe mit einer Saug öffnung in einen umgrenzten, kraftstoffgefüllten Saugraum mündet, welcher über eine erste Öffnung mit dem Tankinnenraum und über eine zweite Öffnung mit einem von der Brennkraftmaschine ausgehenden Kraftstoffrückführleitung gespeisten Speicherraum verbunden ist, wobei die Begrenzung der zweiten Öffnung zusammen mit einem im Saug raum angeordneten Sperrglied ein Ventil bildet, welches die zweite Öffnung solange verschließt, als die Saugöffnung der Förderpumpe in den Kraftstoff eintaucht, dadurch gekennzeichnet, daß dazu das Sperrglied (46) mit einem im Kraftstoff liegenden, für den erforder lichen Schließdruck sorgenden Auftriebskörper (42) verbunden ist und daß die Begrenzung der ersten Öffnung (36) als Ventilsitz für ein am Sperrglied angeordnetes Ventilschließglied ausgebildet ist, welches die erste Öffnung 36 verschließt, wenn der Auftriebskörper (42) einen vorbestimmten Minimalabstand zum Tankboden (12) unterschreitet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Öffnungen (36 bzw. 38) im Saugraum (34) senkrecht und koaxial einander gegenüberliegend angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (46) im wesentlichen scheibenförmig ist und daß seine beiden einander gegenüberliegenden Kreisflächen als Schließ glied-Dichtflächen ausgebildet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekenn zeichnet, daß das Sperrglied (46) über eine die erste Öffnung (36) durchsetzende Stütze mit dem Auftriebskörper (42) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß der Auftriebskörper (42) ringförmig ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß bei geschlossener zweiter Öffnung (38) die vom sta tischen Druck im Speicherraum (28) beaufschlagte Fläche des Sperr glieds (46) kleiner ist als die bei geschlossener ersten Öffnung (36) vom statischen Druck im Saugraum (28) beaufschlagte Fläche des Sperrglieds (46).

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, daß das Förderaggregat (16) an der Außenseite einer den Speicherraum (28) begrenzenden Wand (30) angeordnet ist.