DE4141211A1 - Kraftstoff-foerdereinheit fuer ein kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Fördereinheit für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE-OS 39 20 276 ist bereits eine Kraftstoffpumpe für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei der zur Vermeidung einer Schwingungsübertragung zwischen der Kraftstoffpumpe und dem Boden des Kraftstoffbehälters eine Gummi-Metall- Lageranordnung vorgesehen ist. Durch diese Art der Pum­ penlagerung können jedoch nicht die Schwingungen vermie­ den oder verringert werden, die durch die Vibrationen des Pumpengehäuses direkt auf den das Pumpengehäuse umgeben­ den Kraftstoff übertragen werden.

Ferner ist es bekannt, die Kraftstoffpumpe gegebenenfalls zusammen mit einer Vorförderpumpe in einem Schwalltopf zu verbauen, wobei die Körperschallübertragung in den Kraft­ stoffbehälterboden durch eine elastische Lagerung der Pumpe an dem Schwalltopf reduziert wird. Auch in diesem Fall findet die Körperschallübertragung vor allem über den Kraftstoff statt, der die Kraftstoffpumpe umgibt. Die elastische Lagerung des Schwalltopfes wird dadurch über­ brückt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kraftstoff-Förderein­ heit zu schaffen, bei der die Kraftstoffpumpe von dem in einem Kraftstoffbehälter befindlichen Kraftstoff aku­ stisch entkoppelt ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer gattungsge­ mäßen Kraftstoff-Fördereinheit durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Die akustische Entkopplung der Kraftstoffpumpe von dem die Kraftstoffpumpe umgebenden Kraftstoff wird dadurch erreicht, daß die Kraftstoffpumpe mit einer gasgefüllten Kapsel bzw. mit einem gasgefüllten Gehäuse umgeben ist. Die Schwingungen der Pumpe werden in Gasschall innerhalb des Gehäuses umgewandelt. Wegen des großen Impedanz­ sprunges an der äußeren Begrenzungsfläche des Gehäuses kann dieser Gasschall nicht in den Kraftstoff und damit in den Kraftstoffbehälter bzw. in die Karosserie überge­ hen.

Bei einem annähernd leeren Tank ist die Kraftstoff- Fördereinheit nicht von Kraftstoff bedeckt. Die Entkopp­ lung der Kraftstoff-Fördereinheit vom Boden des Kraftstoffbehälters wird durch eine elastische Lagerung der Pumpe in dem Gehäuse gewährleistet. Diese elastische Lagerung kann durch Feder-Dämpferelemente bewirkt werden, die zwischen der Mantelfläche des Pumpengehäuses und dem die Pumpe umgebenden Gehäuse angeordnet sind. Vorzugs­ weise sind die Feder-Dämpferelemente aus Gummi oder einem gummiähnlichen Material hergestellt. In einer Ausfüh­ rungsform sind Feder-Dämpferelemente eingesetzt, wie sie aus der DE-OS 39 27 218 bekannt sind.

Zur akustischen Entkopplung der oberen und unteren Stirn­ flächen der Kapsel bzw. des Gehäuses, durch die Leitungen zum Zu- und Ableiten des Kraftstoffes sowie für die elektrischen Anschlüsse hindurchgeführt sind, ist jeweils ein umlaufender und federnder Abschnitt zwischen einem Deckel, in dem die Leitungen hindurchgehen, und einem mit dem Pumpengehäuse verbundener Außenabschnitt vorgesehen. Der federnde Abschnitt kann durch konstruktive Maßnahmen, wie beispielsweise der Einbringung einer oder mehrerer Rundsicken, seine erforderliche Elastizität erhalten. In einer anderen Ausführungsform kann ein elastischer Werk­ stoff den federnden Abschnitt bilden. Dies kann bei­ spielsweise ein kraftstoffresistenter Kunststoff sein. Die Durchführungen liegen luft- bzw. flüssigkeitsdicht an den Leitungen an. Die Fläche des Deckels ist möglichst klein gehalten, um wenig Schwingungen nach außen in die Flüssigkeit zu übertragen. Die Kraftstoff-Fördereinheit kann wie bisher in einem Schwalltopf eingebaut sein, wo­ bei eine weitere elastische Lagerung nicht mehr nötig ist.

In einer weiteren Ausführungsform sind auch die Kraft­ stoffleitungen akustisch entkoppelt. Auf diese Weise wird vermieden, daß die in den Kraftstoffleitungen stattfin­ denden Druckpulsationen zu Körperschallschwingungen im Kraftstoffbehälter führen. Zur akustischen Entkopplung sind die Kraftstoffleitungen von einer Ummantelung umge­ ben, wobei zwischen den Kraftstoffleitungen und der sie umgebenden äußeren Ummantelung ein oder mehrere Fe­ der-Dämpferelemente angeordnet sind, die gleichzeitig ne­ ben der Dämpfung zur Lagefixierung dienen.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend an­ hand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Kraftstoff-För­ dereinheit, bei der die Pumpe in einem mit Gas gefüllten Gehäuse angeordnet ist,

Fig. 2 eine Schnittansicht von der Seite einer in einem Schwalltopf angeordneten Kraftstoff-För­ dereinheit, bei der die Pumpe von einem mit einem Gas gefüllten Gehäuse umgeben ist und

Fig. 3 eine Schnittansicht durch die akustisch entkop­ pelten Kraftstoffleitungen.

In der Fig. 1 ist eine Kraftstoff-Fördereinheit 1 in einem Schwalltopf 2 angeordnet, wobei der Schwalltopf 2 an einem Kraftstoffbehälter 3 eines Kraftfahrzeuges befe­ stigt ist. Die Kraftstoff-Fördereinheit 1 weist ein Pum­ pengehäuse 5 einer Pumpe 4 auf, das von einer Kapsel oder einem Gehäuse 6 umgeben ist. Ein Zwischenraum 7 zwischen dem Pumpengehäuse 5 und dem Gehäuse 6 ist mit einem Gas, vorzugsweise Umgebungsluft, gefüllt. Das Gehäuse 6 ist gas- bzw. flüssigkeitsdicht ausgebildet.

Die Lagerung der Pumpe 4 in dem Gehäuse 6 erfolgt über Federn 9 und 11 sowie durch Dämpfer 13 und 15. Vorzugs­ weise erfolgt die Lagerung der Pumpe 4 in dem Gehäuse 6 über an der äußeren Mantelfläche 16 der Pumpe 4 und der inneren Mantelfläche 17 des Gehäuses 6 radial angeordnete Federn 9, 11 und Dämpfer 13, 15. Vorzugsweise sind die Federn 9, 11 und Dämpfer 13, 15 als Gummilager ausgebil­ det. Besonders vorteilhaft ist der Einsatz von Fe­ der-Dämpferelementen entsprechend der in der DE-OS 39 27 218 offenbarten Ausgestaltung.

Das Gehäuse 6 ist in der in der Fig. 1 gezeigten Ausfüh­ rungsform ebenfalls durch Federn 22, 23 und Dämpfer 24, 25 gehaltert. Diese Federn 22, 23 und Dämpfer 24, 25 sind ebenfalls als Gummilager ausgebildet. Vorzugsweise weisen sie auch die Form der in der DE-OS 39 27 218 be­ schriebenen Dämpfungselemente auf. In einer anderen Aus­ führungsform ist das Gehäuse 6 direkt am Schwalltopf 2 ohne eine elastische Lagerung befestigt.

Aus der unteren Stirnfläche 21 des Gehäuses 6 ragt eine Ansaugleitung 26, an deren unteren Ende 27 ein Kraft­ stoffsieb 28 befestigt ist. Ferner ist ggf. durch die un­ tere Stirnfläche 21 eine Entgasungsleitung 38 der Kraft­ stoffpumpe 5 hindurchgeführt. Durch die obere Stirnfläche 20 geht die Leitung 30 zum Ableiten des Kraftstoffes so­ wie eine Leitung 32 für die elektrischen Anschlüsse. Die Leitungen 30 und 32 sind ebenfalls wie die Ansaugleitung 26 und die Entgasungsleitung 38 gas- bzw. flüssigkeits­ dicht in der jeweiligen Stirnfläche 20, 21 geführt.

Zur akustischen Entkopplung bestehen die oberen und unte­ ren Stirnflächen 20, 21 aus einem äußeren Abschnitt 31, der an der Mantelfläche 17 des Gehäuses 6 befestigt ist, einem daran angeordneten federnden Abschnitt 29 und einem sich daran anschließenden inneren Abschnitt 33, durch den die jeweiligen Leitungen 30, 31 bzw. 26, 38 hindurchge­ führt sind.

Der federnde Abschnitt 29 wird in einer Ausführungsform durch eine oder mehrere Rundsicken mit federnder Wirkung ähnlich wie bei einer Lautsprechermembran gebildet. In einer anderen Ausführungsform besteht der federnde Ab­ schnitt 29 aus einem kraftstoffresistenten, federnden und ggf. elastischen Werkstoff, insbesondere aus einem Kunststoff. Gegebenenfalls kann der federnde Abschnitt 29 auf seiner nach außen Zeigenden Oberfläche 29a und even­ tuell auf seiner nach innen zeigenden Oberfläche 29b mit jeweils einer Schutzfolie 45 und 46 überdeckt sein. Die Schutzfolien 45, 46 werden insbesondere dann eingesetzt, wenn der Werkstoff des federnden Abschnittes 29 nicht ausreichend diffusionsdicht ist. Die Schutzfolien 45, 46 bestehen insbesondere jeweils aus einer dünnen und wei­ chen Metallfolie.

Zumindest die Kraftstoffleitung 30 kann akustisch von dem die Leitung 30 umgebenden Kraftstoff entkoppelt sein. In der Fig. 1 ist dies durch eine Ummantelung 34 angedeutet.

Die Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung einer Ausfüh­ rungsform, bei der die Kraftstoff-Fördereinheit 1 in einem Schwalltopf 2 angeordnet ist, wobei der Schwalltopf 2 an einem Kraftstoffbehälter 3 befestigt ist. In der in der Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist das Pumpenge­ häuse 5 der Pumpe 4 über Feder-Dämpferelemente 36, 37 an der Mantelfläche 17 des Gehäuses 6 gelagert, wobei die Feder-Dämpferelemente 36, 37 ungefähr in der Mitte der Mantelfläche 16 des Pumpengehäuses 5 angeordnet sind und der Hauptfederweg in radialer Richtung verläuft. Das Ge­ häuse 6 ist über an der Mantelfläche 17 befestigte Feder- Dämpferelemente 42 und 43 an einer Zwischenwand 44 des Schwalltopfes 2 gelagert.

In der Fig. 3 ist eine akustische Entkopplung der Kraft­ stoffleitung 30 gezeigt, die dadurch bewirkt wird, daß zumindest die Kraftstoffleitung 30 von einer Ummantelung 34 umgeben ist. Zwischen der äußeren Ummantelung 34 und der Kraftstoffleitung 30 sind ein oder mehrere Dämpfungs­ elemente 35 vorgesehen, die neben der Dämpfung auch zur Abstandshalterung und Lagefixierung der Leitung 30 die­ nen.

Claims (8)

1. Kraftstoff-Fördereinheit für ein Kraftfahrzeug, mit einer Pumpe und einem die Pumpe umgebenden Pumpenge­ häuse, wobei die Kraftstoff-Fördereinheit in einem Kraftstoffbehälter gehaltert ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Pumpengehäuse (5) der Kraftstoff­ pumpe (4) durch ein mit einem Gas gefülltes Gehäuse (6) umgeben ist und daß die Kraftstoffpumpe (4) in dem Gehäuse (6) elastisch gelagert ist.

2. Kraftstoff-Fördereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Lagerung des Pum­ pengehäuses (5) in dem Gehäuse (6) durch Federn (9, 11) und Dämpfer (13, 15) erfolgt, die zwischen dem Pumpengehäuse (5) und dem Gehäuse (6) angeordnet sind.

3. Kraftstoff-Fördereinheit nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die obere und untere Stirnfläche (20, 21) des Gehäuses (6) jeweils einen äußeren Abschnitt (31) aufweist, der an der Mantel­ fläche (17) des Gehäuses (6) befestigt ist, daß der äußere Abschnitt (31) über einen federnden Abschnitt (29) mit einem inneren Abschnitt (33) verbunden ist, durch den eine oder mehrere Leitungen (30, 31, 26, 38) gas- und flüssigkeitsdicht hindurchgeführt sind.

4. Kraftstoff-Fördereinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Abschnitt (29) zu­ mindest nach außen von einer flexiblen, kraft­ stoffresistenten Schutzfolie (45) überdeckt ist.

5. Kraftstoff-Fördereinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Abschnitt (29) aus einem elastischen Werkstoff besteht.

6. Kraftstoff-Fördereinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Abschnitt (29) durch eine oder mehrere federnde Rundsicken gebildet ist.

7. Kraftstoff-Fördereinheit nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen der Kraftstoffleitung (30) und einer sie umgebenden Ummantelung (34) ein oder meh­ rere Dämpfungselemente (35) angeordnet sind.

8. Kraftstoff-Fördereinheit nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kraftstoff-Fördereinheit in einem Schwalltopf (2) gehaltert ist.