DE4417923A1

DE4417923A1 - Brennstoffilter, der in einem Brennstofftank für Autos angeordnet ist

Info

Publication number: DE4417923A1
Application number: DE4417923A
Authority: DE
Inventors: Toshihide Ohzeki; Yoshio Ebihara; Hisashi Takayanagi
Original assignee: Kyosan Denki Co Ltd; NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Kyosan Denki Co Ltd
Priority date: 1993-06-24
Filing date: 1994-05-24
Publication date: 1995-01-05
Also published as: JPH0796112A; US5639367A; GB2279581A; GB9409978D0; KR100340233B1; KR950001084A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung eines Brennstoffilters, der in einem Brennstofftank für Autos derart angeordnet ist, daß er von Brennstoff durchtränkt wird, insbesondere einen Brennstoffilter, der eine Beschä digung des Filtertuches verhindert.

Es gibt unterschiedliche Arten von Brennstoffiltern zum Auffangen von Fremdkörpern im Brennstoff, von denen der Brennstoffilter bekannt ist, der im Brennstofftank derart angeordnet ist, daß er von Brennstoff durchtränkt wird.

Ein bekannter Brennstoffilter, der in einem Brennstofftank angeordnet ist, wird unter Bezugnahme auf Fig. 9 und 10 beschrieben.

Der bekannte, in einem Brennstofftank angeordnete Brenn stoffilter 1 umfaßt ein beutelförmiges Filtertuch 2, einen Rahmenkörper 4, der das Filtertuch 2 derart hält, daß das Filtertuch 2 in Innenräume 3 aufgeteilt wird, und einen Auslaßrohrabschnitt 5 zum Auslassen von Brennstoff. Der Auslaßrohrabschnitt 5 ist mit einer Saugöffnung einer Brennstoffpumpe 6 verbunden, durch welche Brennstoff einem Vergaser oder einer Brennstoffeinspritzeinheit (nicht ge zeigt) zugeführt wird. Der Brennstoffilter 1 und die Brennstoffpumpe 6 sind in dem Brennstofftank 7 in der Nähe des Brennstofftankbodens angeordnet.

Der Rahmenkörper 4, der bei dem Brennstoffilter 1 verwen det wird, muß die folgenden Funktionen erfüllen.

Damit der Brennstoffilter Fremdkörper im Brennstoff, die durch das Filtertuch 2 fließen, auffängt, muß er Innenräu me 3, die Brennstoff enthalten, aufweisen. Folglich muß der Rahmenkörper 4 eine Form besitzen, die das Filtertuch 2 berührt und ausbaucht, so daß sich Innenräume 3 darin bilden.

Da der bekannte Brennstoffilter, der in dem Brennstofftank 7 für Autos angeordnet ist, den gesamten Brennstoff aus dem Brennstofftank 7 auf saugen muß (obwohl eine kleine Brennstoffmenge an dessen Boden zurückbleibt), muß er in dem Brennstofftank 7 so angeordnet sein, daß er dessen innere Bodenwand berührt.

Um die zuvor genannten Funktionen zu erfüllen, umfaßt der bekannte Rahmenkörper 4 eine Bodenwand 4A, welche die in nere Bodenwand des Brennstofftanks 7 berührt, und eine Vielzahl von ansteigenden Wänden 4B, welche an beiden Sei ten der Bodenwand 4A vorstehen, um den gesamten Brennstoff des Brennstofftanks 7 aufzusaugen und das Filtertuch 2 in Innenräume 3 aufzuteilen.

Dieser bekannte Brennstoffilter 1 hat jedoch die folgenden Nachteile.

Da der Rahmenkörper 4 an den Ecken 8, die die Rückseite der Bodenwand 4A aufweist, die das Filtertuch 2 berührt, mit einen bestimmten Winkel gebogen ist, insbesondere sind die Ecken 8 des Rahmenkörpers 4 scharfkantig, wobei das Filtertuch 2 schwingt, wenn der Brennstoff im Brennstoff tank 7 schwingt, so daß das Filtertuch 2 gefährdet ist, an den Ecken 8 einzureißen. Der Grund ist, daß die Ecken 8, die die Rückseite der Bodenwand 4A aufweist, in dem Be reich scharfkantig sind, der das Filtertuch 2 berührt, wobei das Filtertuch 2 gefährdet ist, eingerissen zu wer den, wenn es in Schwingung versetzt und wiederholt gegen die Ecken 8 gedrückt wird.

Da die Ecken 9 der Bodenwand 4B das Filtertuch 2 berühren, ebenfalls scharfkantig sind, wird das Filtertuch 2 darüber hinaus wahrscheinlich beschädigt, wenn es wiederholt gegen die Ecken 9 gedrückt wird.

Darüber hinaus ist der Rahmenkörper 4 nicht flexibel, da er aus einem harten Körper beschaffen ist, so daß der Kon taktdruck zwischen dem Filtertuch 2 und den Ecken 8 erhöht wird, wenn das Filtertuch 2 die Ecken 8 berührt, was die Beschädigung des Filtertuches 2 verschlimmert.

Des weiteren weisen die das Filtertuch 2 berührenden Wände 4B kleine Berührflächen auf, da die ansteigenden Wände 4B viereckig sind, so daß das Filtertuch 2 gefährdet ist, durch die Berührflächen entleert zu werden, weil Lücken zwischen den Wänden 4B und dem Filtertuch 2 entstehen.

Es ist demnach eine Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des bekannten, in einem Brennstofftank angeordneten Brenn stoffilters zu verbessern und einen in einem Brennstoff tank für Autos angeordneten Brennstoffilter zu schaffen, der eine Beschädigung des Filtertuches vermeiden und eine Filtereigenschaft stabil über einen langen Zeitraum auf rechterhalten kann.

Zur Lösung der obigen Aufgabe ist der Brennstoffilter der vorliegenden Erfindung durch einen Rahmenkörper gekenn zeichnet, der in dem Bereich, in dem er das Filtertuch berührt, gewölbt ist. Bei einer derartig gekennzeichneten Anordnung wird das Filtertuch weder beschädigt noch einge rissen, selbst wenn es den Rahmenkörper unter Druck wie derholt berührt.

Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Brenn stoffilters, der in ein Brennstofftank für Autos angeordnet ist, gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht des Brenn stoffilters aus Fig. 1;

Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht eines Brenn stoffilters, der in einem Brennstofftank für Autos angeordnet ist, gemäß einem zwei ten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 4 zeigt eine Querschnittsansicht eines Brenn stoffilters, der in einem Brennstofftank für Autos angeordnet ist, gemäß einem drit ten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 5 zeigt eine Querschnittsansicht eines Brenn stoffilters, der in einem Brennstofftank für Autos angeordnet ist, gemäß einem vier ten Ausführungsbeispiel der Erfindung, in dem die Beziehung zwischen dem Brennstof filter und den anderen Elementen darge stellt ist;

Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf den Brennstoffil ter aus Fig. 5, wobei ein Teil des Brenn stoffilters gebrochen dargestellt ist;

Fig. 7 zeigt eine Querschnittsansicht gemäß der Schnittlinie C-C in Fig. 7;

Fig. 8 zeigt eine Seitenansicht eines Rahmenkör pers, wie in Fig. 6 und 7 dargestellt;

Fig. 9 zeigt eine Querschnittsansicht eines zum Stand der Technik gehörenden Brennstof filters, der in einem Brennstofftank für Autos angeordnet ist; und

Fig. 10 zeigt eine Querschnittsansicht gemäß der Schnittlinie B-B in Fig. 9.

Erstes Ausführungsbeispiel (Fig. 1 und 2):

Ein Brennstoffilter, der in einem Brennstofftank für Autos angeordnet ist, umfaßt gemäß einem ersten Ausführungsbei spiel der Erfindung den bekannten Brennstoffilter 11, der in einem Brennstofftank angeordnet ist, und enthält ein beutelförmiges Filtertuch 12, einen Rahmenkörper 14, der das Filtertuch 12 derart hält, daß das Filtertuch 12 in Innenräume 13 aufgeteilt wird, und einem Auslaßrohrab schnitt 15 zum Auslassen von Brennstoff. Der Auslaßrohr abschnitt 15 ist mit einer Saugöffnung einer Brennstoff pumpe 16 verbunden, durch welche der Brennstoff einem Ver gaser oder einer Brennstoffeinspritzeinheit (nicht darge stellt) zugeführt wird. Der Brennstoffilter 11 und die Brennstoffpumpe 16 sind in dem Brennstofftank 17 in der Nähe des Brennstofftankbodens angeordnet.

Der Rahmenkörper 14 umfaßt eine Bodenwand 14A und eine Vielzahl von ansteigenden Wänden 14B, die aus der Boden wand 14A vorstehen, um das Filtertuch 12 gewölbt zu halten und den Widerstand des Filtertuchs 12 zu erhöhen. Der Auf bau des Brennstoffilters 11 ist im wesentlichen der glei che wie der in Fig. 9 und 10 dargestellte, zum Stand der Technik gehörende Aufbau, jedoch unterscheidet sich der ältere von dem jüngeren hinsichtlich der Anordnung der Bodenwand 14A und der ansteigenden Wände 14B.

Die Bodenwand 14A besitzt ansteigende Abschnitte 18, wel che in ihr an beiden Enden in dem Bereich integriert sind, wo die Bodenplatte 14A das Filtertuch 12 berührt. Die an steigenden Abschnitte 18 wölben sich sanft an ihren Außen flächen, wie mit r bezeichnet. Selbst wenn die ansteigen den Abschnitte 18 an beiden Enden der Bodenwand 14A nicht vorgesehen sind, kann die Bodenwand 14A Bögen r an den Außenflächen ihrer beiden Enden zu besitzen. Ferner sind Bögen R an den Außenflächen der Abschnitte 19 ausgebildet, wo die ansteigenden Wände 14B das Filtertuch 12 berühren.

Da sich der Brennstoffilter 11, der in einem Brennstoff tank für Autos angeordnet ist, gemäß einem ersten Ausfüh rungsbeispiel in den Abschnitten 18 und 19, wo der Rahmen körper 14 das Filtertuch 12 berührt, sanft wölbt, wie mit r und R bezeichnet, wird ein Einreißen oder Beschädigen des Filtertuches 12 vermieden, selbst wenn das Filtertuch 12 wiederholt den Rahmenkörper 14 berührt.

Zweites Ausführungsbeispiel (Fig. 3):

In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist eine Bodenwand 14A1 im wesentlichen als eine im ganzen gewölbte Kielform aus gebildet.

Die gewölbte, kielförmige Bodenwand 14A1 ist an ihren bei den Enden gebogen zur Schaffung von gebogenen Abschnitten 18A, die sich an ihren Außenflächen sanft wölben, wie mit r1 bezeichnet. Dies hat zur Folge, daß ein Beschädigen oder Einreißen des Filtertuches 12 wegen der sanften Bögen r1 der Außenflächen der gebogenen Abschnitte 18A vermieden wird, selbst wenn das Filtertuch 12 die Außenflächen der gebogenen Abschnitte 18A wiederholt berührt.

Drittes Ausführungsbeispiel (Fig. 4):

Der Brennstoffilter, der in einem Brennstofftank für Autos angeordnet ist, besitzt ansteigende Wände 14B1, von denen jede aus einer umgekehrt U-förmigen Platte gebildet ist. Eine Außenfläche der umgekehrt U-förmigen Platte, also der ansteigenden Wand, wölbt sich sanft, wie mit R1 bezeich net.

Viertes Ausführungsbeispiel (Fig. 5 bis 8):

In Fig. 5 ist ein Brennstoffilter 21 in einem Brennstoff tank 22 für Autos derart angeordnet, daß er mit Brennstoff durchtränkt wird, wobei er an eine Saugöffnung einer Brennstoffpumpe 23 angeschlossen ist, die ebenfalls in dem Brennstofftank 22 angeordnet ist. Die Brennstoffpumpe 23 ist an einem Verschlußdeckel 24 des Brennstofftanks 22 über eine Stütze 25 befestigt, wobei sie von einer Batte rie 26, die in dem Auto angebracht ist, betrieben wird, um Brennstoff in den Brennstofftank 22 zu saugen und den Brennstoff einer Einspritzdüse 28 von einer Einspritzein heit 27 zuzuführen. Der Brennstoff, der somit der Ein spritzdüse 28 zugeführt ist, wird eingespritzt und von der Einspritzdüse 28 dem Motor 29 zugeführt.

Ein Aufbau des Brennstoffilters 21, der in einem Brenn stofftank für Autos angeordnet ist, wird unter Bezugnahme auf Fig. 6 bis 8 beschrieben.

Der Brennstoffilter 21 enthält ein Filtertuch 30, einen Rahmenkörper 31 und einen Auslaßrohrabschnitt 36. Das Fil tertuch 30 ist zweifach aufgebaut, und zwar enthält es ein inneres Filtertuch 30B und ein äußeres Filtertuch 30A, welches auf dem inneren Filtertuch 30B liegt. Das Filter tuch 30 ist in zwei Teilabschnitte gefaltet, wobei drei Seiten des gefalteten Filtertuchs 30 wie in M zusammenge schweißt sind, um einen Beutel zu bilden. Das äußere Fil tertuch 30A enthält ein Filterelement aus Tatami-facing like Gewebe, das aus Vertikal-Fasern oder Garnen besteht, wobei jede(s) einen Durchmesser von 0,25 mm besitzt, und Quer-Fasern oder Garnen, wobei jede(s) einen Durchmesser von 0,1 mm besitzt. Das innere Filtertuch 30B enthält ein Filterelement aus einfachem Gewebe, das aus Vertikal- und Quer-Fasern oder Garnen besteht, die jeweils einen Durch messer von 0,043 mm besitzen.

Der Rahmenkörper 31 wird aus Kunstharzen gebildet und um faßt eine kielförmige Bodenwand 32, eine Vielzahl von an steigenden Wänden 33, die aus der Bodenplatte 32 vorste hen, einen Anschlußrohrabschnitt 34, der an dem einen Ende des Rahmenkörpers ausgebildet ist, und einen elastischen, dünnen Verbindungsabschnitt 35, welcher die Bodenplatte 32 und den Anschlußrohrabschnitt 34 elastisch und verformbar verbindet. Beide Enden der Bodenplatte 32 wölben sich, wie mit r bezeichnet, an ihren Außenflächen dort sanft, wo sie das Filtertuch 30 berühren.

Der Auslaßrohrabschnitt 36 wird aus Kunstharzen gebildet und besitzt einen nach oben ansteigenden, zylindrischen Abschnitt, an dem ein metallischer Ring 37 vorgesehen ist.

Der Rahmenkörper 31 ist in dem Filtertuch 30 unterge bracht. Ein Rohrabschnitt und zwei feste Vorsprünge, die sich jeweils von dem ringförmigen Anschlußrohrabschnitt 34 erstrecken, sind vorgesehen, um eine nicht zusammenge schweißte Seite des Filtertuches 30 zu durchdringen. Ein Auslaßrohrabschnitt 36 wird in den Rohrabschnitt und die festen Vorsprünge des Anschlußrohrabschnitts 34 an der Außenseite des Filtertuches 30 gepreßt. Wenn der Auslaß rohrabschnitt 36 in den Anschlußrohrabschnitt 34 gepreßt und mit ihm verbunden ist, ist das Filtertuch 30 zwischen dem Auslaßrohrabschnitt 36 und dem Anschlußrohrabschnitt 34 geklemmt und befestigt.

Die ansteigenden Wände 33 sind bogenförmig und besitzen innenliegend durchlässige Poren 38. Die Breite der anstei genden Wände 33 ist größer als die der Bodenplatte 32, und zwar breitet sich die erste jenseits der zweiten aus. Die äußeren Randflächen der ansteigenden Wände 33 sind im Gan zen sanft gekrümmt. Die Höhe der ansteigenden Wände 33 nimmt vom Anschlußrohrabschnitt 34 zum spitzen Ende des Brennstoffilters 21 allmählich ab. Die äußeren Randflächen der ansteigenden Wände 33 berühren das Filtertuch 30, um die Ausbauchung des Filtertuches 30 zu erhalten. Die an steigenden Wände 33 besitzen diamantförmige Ecken, die abgerundet sind. Die durchlässigen Poren 38, die auf die mittleren, unteren Bereiche der ansteigenden Wände 33 be grenzt sind, legen Zwischenräume fest, welche sich in Längsrichtung des Filtertuches 30 erstrecken, um eine gleichmäßige Strömung des Brennstoffes sicherzustellen, wenn der Brennstoff von der Brennstoffpumpe 23 gesaugt wird.

Ein schnabelförmiger Abschnitt 39 ist an dem Anschluß rohrabschnitt 34 so ausgebildet, daß er sich in das Fil tertuch 30 erstreckt. Der schnabelförmige Abschnitt 39 ist schräg nach unten geneigt, so daß er sich wie ein Dachvor sprung erstreckt, wodurch sich das brennstoffsaugende Ende des Anschlußrohrabschnitts 34 in einer niedrigeren Stel lung (LB) befindet. Sofern der schnabelförmige Abschnitt 39 an dem Anschlußrohrabschnitt 34 nicht vorgesehen ist, befindet sich das brennstoffsaugende Ende in einer höheren Stellung (LA), welche oberhalb der niedrigen Stellung (LB) liegt. Halbrunde Abschnitte 39A und 39B sind an beiden Seitenflächen des schnabelförmigen Abschnitts 39 an seinem spitzen Ende ausgebildet, wobei diese weiter gekrümmt sind, als das spitze Ende des schnabelförmigen Abschnitts 39. Wenn der Brennstoffilter 21 an seiner oberen Seite weit ausgebeult ist, wird bei einer solchen Anordnung ver mieden, daß das Filtertuch 30 von dem schnabelförmigen Ab schnitt 39 beschädigt wird, selbst wenn der schnabelförmi ge Abschnitt 39 das Filtertuch 30 berührt. Anders ausge drückt, wenn die halbrunde Abschnitte 39A und 39B nicht an dem schnabelförmigen Abschnitt 39 ausgebildet sind, be schädigt der schnabelförmige Abschnitt 39 das Filtertuch 30. Zwei elastische Verbindungsabschnitte 35 sind zwischen der Bodenplatte 32 und dem Anschlußrohrabschnitt 34 ausge bildet und besitzen eine Dicke, welche geringer als die der anderen Abschnitte ist, wodurch die Bodenplatte 32 mit ausreichender Flexibilität vertikal verformt werden kann.

Die ansteigende Wand 33, welche im obersten, vorderen Be reich der ansteigenden Wände 33 angebracht ist, ist im wesentlichen rechtwinklig und besitzt einen weich gekrümm ten Umfang, wobei sie das Filtertuch 30 an dessen Innen seite am spitzen Ende des Filtertuchs 30 hält, um die Wöl bung des Federtuches 30 zu erhalten.

Gemäß dem in einem Brennstofftank für Autos angeordneten Brennstoffilter dieses Ausführungsbeispiels ist der Wider stand des Rahmenkörpers 31 erhöht, wobei das Filtertuch 30 einen beutelförmigen Raum gegen den negativen Druck auf rechterhält, der erzeugt wird, wenn die Brennstoffpumpe 23 Brennstoff ansaugt (im folgenden einfach als negativer Druck bezeichnet). Selbst wenn das Filtertuch 30 mit Fremdmaterial verschmutzt ist, so daß sich dadurch der negative Druck erhöht, behält das Filtertuch 30 seine ur sprüngliche Form, so daß seine Eigenschaft, Brennstoff aufzusaugen, nicht beeinträchtigt wird. Des weiteren kann eine Beschädigung des Filtertuches 30 sicher verhindert werden, da der Rahmenkörper 31 eine sanft gekrümmte Ober fläche besitzt, selbst wenn das Filtertuch 30 zweifach aufgebaut ist, ist das innere Filtertuch 30B ein Filter element, das einen kleinen Durchmesser besitzt.

Der in einem Brennstofftank für Autos angeordnete Brenn stoffilter der vorliegenden Erfindung kann die Filterei genschaft über einen langen Zeitraum stabil auf rechterhal ten, da das Filtertuch weder beschädigt noch eingerissen wird, selbst wenn das Filtertuch wiederholt den Rahmenkör per berührt.

Claims

1. Ein in einem Brennstofftank für Autos angeordneter Brennstoffilter mit einem beutelförmigen Filtertuch, einem Rahmenkörper, der das Filtertuch derart hält, daß das Fil tertuch in Innenräume aufgeteilt wird, wobei der Rahmen körper eine Bodenwand, die in einem Brennstofftank in der Nähe des Brennstofftankbodens angeordnet ist, und eine Vielzahl von ansteigenden Wänden, die an beiden Seiten der Bodenwand nach oben vorstehen, aufweisen, dadurch gekenn zeichnet, daß die Außenflächen an beiden Seiten der Boden wand sanft gewölbt sind.

2. Ein in einem Brennstofftank für Autos angeordneten Brennstoffilter mit einem beutelförmigen Filtertuch, einem Rahmenkörper, der das Filtertuch derart hält, daß das Fil tertuch in Innenräume aufgeteilt wird, wobei der Rahmen körper eine Bodenwand, die in einem Brennstofftank in der Nähe des Brennstofftankbodens angeordnet ist, und eine Vielzahl von ansteigenden Wänden, die an beiden Seiten der Bodenwand nach oben vorstehen, aufweisen, dadurch gekenn zeichnet, daß die Außenflächen der ansteigenden Wände in den Bereichen sanft gewölbt sind, wo die ansteigenden Wän de das Filtertuch berühren.

3. Ein Brennstofftank nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Bodenwand eine gewölbte Kielform auf weist, die zur Bildung von gebogenen Abschnitten an beiden Seiten gebogen ist, wobei sich ein gebogener Abschnitt an seinen Außenflächen sanft wölbt.

4. Ein Brennstoffilter nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß jede ansteigende Wand aus einer umgekehrt U- förmigen Platte gebildet ist und sich ihre Außenfläche sanft wölbt.

5. Ein Brennstoffilter nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der Rahmenkörper aus Kunstharzen gebildet ist und eine kielförmige Bodenwand, eine Vielzahl von an steigenden Wänden, die aus der Bodenwand vorstehen, einen Anschlußrohrabschnitt, welcher an dessen einem Ende ausge bildet ist, und einen elastischen, dünnen Verbindungsab schnitt, der die Bodenplatte und den Anschlußrohrabschnitt elastisch und verformbar verbindet, aufweist.

6. Ein Brennstoffilter nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß ein schnabelförmiger Abschnitt, der an dem Anschlußrohrabschnitt derart ausgebildet, daß er sich in das Innere des Filtertuches erstreckt, und halbrunde Ab schnitte, die an beiden Seitenflächen des schnabelförmigen Abschnittes an dessen spitzen Ende ausgebildet sind, wobei die halbrunden Abschnitte weiter als das spitze Ende des schnabelförmigen Abschnitts gekrümmt sind, vorgesehen sind.