DE3941019C2 - Anordnung zur Befestigung einer Brennstoffpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Befestigung einer Brennstoffpumpe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Das Befestigen von elektrischen Brennstoffpumpen in Fahrzeug­ brennstoffbehältern soll so erfolgen, daß weder Geräusche noch Schwingungen in die Fahrzeugkabine übertragen werden. Bei Brennstoffeinspritzanlagen für Brennkraftmaschinen wird häufig die Brennstoffpumpe im Kraftstoffbehälter untergebracht. Solche Pumpen sind klein, werden aber mit hohen Drehzahlen betrieben. Durch eine nicht ausgewuchtete Pumpe, durch Kavitation oder Pulsa­ tionen des Pumpenrades können Geräusche und Vibrationen des Pumpengehäuses verursacht werden. Da der Tank normalerweise nahe der Fahrzeugkabine angeordnet ist, können Geräusche und Vibrationen zu Belästigungen der Fahrzeuginsassen führen.

Es ist deshalb wünschenswert, die Pumpe derart zu montieren, daß die Übertragung von Geräuschen und Vibrationen möglichst gering und für die Insassen nicht mehr wahrnehmbar ist. Zur Geräuschverminderung trägt sowohl die Konstruktion der Pumpe als auch ihre Befestigung bei.

Gemäß den US-PS′en 45 90 964 und 45 91 319 werden Gummielemente zur Geräuschdämpfung verwendet. Gemäß der US-PS 36 59 965 wird eine Kombination eines elastischen Gehäuses und einer Wendelfeder verwendet. Blattfederbefestigungen für Motoren sind in den US- PS′en 31 45 910 und 35 38 357 dargestellt, während die US-PS 45 69 637 ein metallisches Außengehäuse mit stirnseitigen Gummi­ befestigungen zeigt.

Aus der US-PS 36 59 965 ist die indirekte Befestigung eines Pumpengehäuses in einem Tank mit Hilfe einer Wendelfeder bekannt.

Eine Anordnung zur Befestigung einer Brennstoffpumpe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 ist aus der DE-PS 27 35 917 bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung kommt eine rohrartig ausgebildete elastische Pumpenaufhängung zum Einsatz, die unmittelbar am Gehäuse der Brennstoffpumpe anliegt. Diese manschettenartige Aufhängung besteht vorzugsweise aus einem elastischen nachgiebigen Material, beispielsweise Gummi, Kautschuk, einem geeigneten Elastomer oder einem sonstigen Kunststoff, und hält durch ihre Verbindung einerseits mit einem Tank­ wandflansch und andererseits mit dem Gehäuse der Brenn­ stoffpumpe diese stehend und mit dem Pumpenbereich nach unten im Brennstofftank fest.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der angegebenen Art zu schaffen, mit der die Geräusch- und Schwingungsübertragung in einfacher Weise vermieden wird, ohne Gummielemente oder elastische Werkstoffe zu verwenden, die sich nach länger andauernder Einwirkung von Kohlenwas­ serstoffen zersetzen.

Die genannte Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

In Weiterbildung der Erfindung ist das mit Übergröße ausgebildete äußere Gehäuse an einem Rohr befestigt, das in den Tank hineinreicht, um Brennstoff zum Tank zurückzuführen. An jedem Ende des Pumpen­ gehäuses sind zwei Wendelfedern von sehr niedriger Eigenfre­ quenz angeordnet, die in axialer Richtung sich vermindernde Durchmesser aufweisen, so daß das Pumpengehäuse in dem äußeren Gehäuse befestigt und axial sowie radial beweglich ist. Die Pumpe selbst ist mit der Oberseite des Tanks über eine flexible Rohrleitung für den Brennstoff verbunden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 die Befestigungsanordnung im Schnitt,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1 und

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 1.

In Brennstoffsystemen für Brennkraftmaschinen für Kraftfahr­ zeuge ist in der Regel entfernt von der Maschine im Brenn­ stofftank eine elektrische Brennstoffpumpe untergebracht. Die Pumpe liefert Brennstoff unter Druck zu einem Ansaugsystem der Maschine, das in vielen Fällen mit einer Brennstoffeinspritzung versehen ist. Ein Druckregelventil regelt den Druck des zuge­ führten Brennstoffes und führt überschüssigen Brennstoff zum Tank zurück. In der vorliegenden Anordnung strömt der über­ schüssige Brennstoff in den Tank über ein festes Rohr zurück, das eine einseitige Befestigung an der Oberseite des Tanks auf­ weist und in den Tank hineinreicht.

Gemäß Fig. 1 weist ein üblicher Brennstofftank 20 einen Deckel 22 auf, der in üblicher Weise über Schrauben 24 befe­ stigt ist, wobei ein Dichtring 26 vorgesehen wird. Eine feste Brennstoffrückführleitung 30 ist freitragend bzw. einseitig im Deckel 22 mittels eines elastischen Stopfens 32 und einer Ein­ stellhülse 34 befestigt. Das Rohr reicht in den Tank bis in die Nähe von dessen Boden.

Ein Pumpengehäuse 40 hat die Form einer zylindrischen Schale und umschließt eine elektrische Pumpe, wie sie beispielsweise aus der US-PS 46 97 995 bekannt ist. Die Pumpe 40 hat einen Einlaß 42 nahe am Boden des Tanks 20 und einen oberen Auslaß­ stutzen 44 mit einer Verbindungsmuffe 46. Eine flexible Lei­ tung 50 verbindet den Pumpenauslaß mit dem Anschluß 52 für die Brennstoffleitung, der im Deckel 22 befestigt ist. Die Leitung isoliert die Pumpe, so daß Vibrationen nicht zum Deckel und zum Tank übertragen werden können.

Ein zweiteiliges gegossenes äußeres Gehäuse, vorzugsweise aus Kunst­ stoff hoher Schlagfestigkeit, besteht aus einem Bodenteil 60 und einem Oberteil 62, die teleskopierend bei 64 eng aufeinander­ sitzen. Beide Teile haben seitliche Ansätze 66 und 68, und fluchtende offene und seitliche Nuten 70 in beiden Ansätzen umschließen das Rohr 30. Die Nuten 70 sind von einer mit Schrauben 74 versehenen Platte 72 geschlossen. Die Nuten sind so bemessen, daß beim Festziehen der Platte 72 die Teile 60 und 62 mit dem Rohr 30 fest verbunden werden. Die Gehäuseteile sind beidseitig der Pumpe und mit einem nach innen weisenden Flansch 76 versehen, dessen kreisförmige Öffnung gleich oder größer dem Durchmesser des Pumpengehäuses 40 ist.

Die Längsabmessung der Gehäusehälften 60, 62 ist größer als das Gehäuse 40 der Pumpe. Wendelfedern 80 und 82 mit sehr kleiner Resonanzfrequenz haben einen äußeren Durchmesser, mit dem sie sich an den Flanschen 76 abstützen. Nach innen zu wird der Durchmesser der Federn geringer, und die innere Windung stützt sich an den Schultern 84, 86 an den Enden des Pumpengehäuses 40 ab. Die Windungen der Federn sind vorzugsweise axial so beabstandet, daß sich das Pumpengehäuse ohne Anlegen der Windungen axial be­ wegen kann. Außerdem haben die Windungen eine seitliche Flexi­ bilität, so daß insgesamt das Pumpengehäuse in dem äußeren Gehäuse schwimmend aufgehängt ist. Der einzige Kontakt mit dem Gehäuse erfolgt über die Federn, so daß entsprechende Vibrationen der Pumpe von den Federn mit sehr geringer Eigenfrequenz absorbiert und nicht auf das Rohr 30 oder den Tank als solchen übertragen wer­ den. Die flexible Leitung 50 isoliert die Pumpe, so daß auch hierüber keine Vibrationen zum Deckel übertragen werden können. Die Abschirmung des Pumpengehäuses 40 durch das äußere Gehäuse 60, 62 mit den beabstandeten Wandungen und den nach innen ra­ genden Flanschen dient ebenfalls als Geräuschsperre.

Wie in Fig. 1 dargestellt, ist ein Filter 90 elastisch am Pumpeneinlaß 42 angeordnet. Dieses Filter hält Kontakt mit dem Boden des Tanks, wenn sich die zwischen den Federn 80, 82 gehal­ tene Pumpe axial bewegt. Außerdem gleicht die flexible Bauweise des Filterkissens Abmessungstoleranzen bei der Herstellung des Tanks aus und vermittelt die Aufnahme von Brennstoff, auch wenn der Tank bei Änderungen von Temperatur und Druck expandiert oder schrumpft.

Claims (4)

1. Anordnung zur Befestigung einer Brennstoffpumpe im Tank eines Kraftfahrzeuges, wobei über ein Druckregelventil überschüssiger, von der Pumpe geförderter Brennstoff zurück zum Tank geführt wird und die Brennstoffpumpe mit einem etwa zylindrischen Pumpengehäuse in einem äußeren Gehäuse mit offenen Enden angeordnet ist, das im Brennstofftank vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen des äußeren Gehäuses (60, 62) allseitig einen Abstand vom Pumpengehäuse (40) aufweisen und daß die Befestigung des Pumpengehäuses (40) im äußeren Gehäuse (60, 62) durch zwei Wendelfedern (80, 82) erfolgt, die sich einerseits an je einer Stirnseite des Pumpengehäuses (40) und andererseits an der Innenseite des äußeren Gehäuses (60, 62) abstützen, wobei die Pumpe im äußeren Gehäuse (60, 62) nachgiebig isoliert und schwimmend angeordnet ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des äußeren Gehäuses (60, 62) eine Brennstofflei­ tung (30) vorgesehen ist, die in den Tank hineinreicht, daß das äußere Gehäuse (60, 62) zylindrisch ist und aus gegossenem Kunststoff besteht, daß es zwei axial miteinander verbundene Teile auf­ weist und fluchtende seitliche Ansätze an jedem Teil angeformt sind, die mit einer Ausnehmung (70) zur Aufnahme der Brennstoffleitung (30) versehen sind, und daß Mittel zum Festklemmen der Brennstoffleitung (30) in der Ausnehmung (70) vorgesehen sind, um auch die beiden Gehäuse­ teile axial zueinander fest zu vereinigen.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Gehäuse (60, 62) nach innen gerichtete Flansche (76) an je­ dem Ende aufweist, in denen Öffnungen vorgesehen sind, und daß die Pumpe an jedem Ende Ringschultern (84, 86) aufweist, an denen sich je eine Wendelfeder (80, 82) zwischen dem Pumpengehäuse (40) und den Flanschen (76) abstützt.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zur Befestigung des äußeren Gehäuses (60, 62) ein in den Tank hineinreichendes Rohr (30) vorgesehen ist, daß das äußere Gehäuse (60, 62) aus gegossenem Kunststoff besteht und daß an dem äußeren Ge­ häuse (60, 62) seitliche Ansätze (66) mit einer längs laufenden Nut (70) angeformt sind, in denen das Rohr (30) mittels einer Platte (72) befestigt wird.