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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine im Tank angeordnete Vorrichtung zur Brennstoffzuführung für ein Fahrzeug,
die von der Bodenwand eines Brennstofftanks aus montiert ist.
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7 zeigt
eine im japanischen offengelegten Patent Nr. 1-37178 offenbarte herkömmliche
Vorrichtung zur Brennstoffzuführung
für ein
Fahrzeug, bei welcher die Brennstoffzuführvorrichtung an der Bodenwand
eines Brennstofftanks montiert und innerhalb des Brennstofftanks
positioniert ist.
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In der Zeichnung ist Bezugsziffer 1 ein Brennstofftank,
in dessen Bodenwand eine Öffnung 2 ausgeformt
ist. 3 bezeichnet eine um die Öffnung 2 herum angeordnete
Dichtung, 4 ist eine öldicht
an der Öffnung 2 durch
die Dichtung 3 angebrachte Platte. 5 ist ein an
der inneren Tankoberfläche
der Platte 4 angebrachter Hilfstank, und eine im Tank angeordnete Brennstoffpumpe 7 ist
an einem an der inneren Bodenfläche
des Hilfstanks 5 angebrachten Pumpenhalter 6 montiert. 8 ist
ein bei der Saugöffnung 7b der Brennstoffpumpe 7 angeordneter
Filter. 10 ist eine durch einen Gummischlauch 9 mit
einer Auslassöffnung 7a der
Brennstoffpumpe 7 verbundene Zuführleitung, welche Zuführleitung 10 im
Wesentlichen in die Gestalt eines U gebogen ist und sich öldicht durch die
Platte 4 hindurch erstreckt und mit einer Fahrzeugkörperleitung 16 verbunden
ist, die zu einem Motor hin gerichtet ist, und zwar mittels eines
Anschlussstücks 14. 11 ist
eine Stromleitung zu der Brennstoffpumpe 7, die sich von
dem Energieversorgungsanschluss 13 zu einem Stecker 12 öldicht durch
die Platte 4 hindurch erstreckt.
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Der Betrieb der herkömmlichen
Brennstoffzuführvorrichtung
für ein
Fahrzeug wird nun beschrieben.
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Durch Betreiben der Brennstoffpumpe 7 mittels
einer von dem Stromversorgungsanschluss 13 durch den Stecker 12 und
die Stromversorgungsleitung 11 angelegten Spannung wird
der Brennstoff 15 in dem Brennstofftank 1 durch
den Filter 8 hindurchgesaugt und mittels der Brennstoffpumpe 7 unter Druck
gesetzt und der fahrzeugkörperseitigen
Leitung 16 zugeführt,
die zu dem Motor hin gerichtet ist, und zwar durch die Zuführleitung 10 hindurch.
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Bei der oben beschriebenen herkömmlichen Brennstoffzuführvorrichtung
für ein
Fahrzeug wird, wenn die fahrzeugkörperseitige Leitung 16 von
dem Anschlussstück 14 der
Zuführleitung 10 beispielsweise
zum Warten des Fahrzeugkörpers
getrennt wird, ein Strahl des Brennstoffs 15 von der Zuführleitung 10 erzeugt
aufgrund der Drucksäule
H des Brennstoffs 15 innerhalb des Brennstofftanks 1 und
des Drucks P innerhalb des Brennstofftanks 1, was dazu führt, dass
der Brennstoff ausströmt
und sich verteilt, so dass die Effizienz der Wartungsarbeiten nachteilig beeinflusst
wird.
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Um dieses Problem zu bewältigen,
ist eine weitere herkömmliche
Brennstoffzuführvorrichtung für ein Fahrzeug
vorgeschlagen worden, wie sie in 8 dargestellt
ist, bei welcher ein Brennstoffhahn 18 in der Mitte der
Zuführleitung 10 bei
der Position unter der Platte 4 vorgesehen ist, so dass
der Brennstoffhahn 18 geschlossen werden kann, wenn die Brennstoffzuführleitung 10a von
der fahrzeugkörperseitigen
Leitung 16 getrennt werden soll. Weil dieser zusätzliche
Brennstoffhahn 18 manuell betätigt werden muss, kann es jedoch
vorkommen, dass die Brennstoffpumpe 7 betrieben wird, während der Brennstoffhahn 18 unabsichtlich
geschlossen bleibt, nachdem die Zuführleitung 10a wieder
an der fahrzeugkörperseitigen
Leitung 16 angebracht worden ist, was zu einem anormalen
Druckanstieg innerhalb der Zuführleitung 10 führt, der
zu einem Ausfall der Brennstoffpumpe 7 führen kann.
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US
4 650 404 offenbart eine motorbetriebene Brennstoffpumpe,
die innerhalb eines Brennstofftanks angeordnet ist. Die Brennstoffpumpe
ist jedoch nicht durch eine Öffnung
in einer Bodenwand des Brennstofftanks hindurch in dem Brennstofftank
montiert, und sie weist ein Rückschlagventil
in ihrem Brennstoffauslasskanal auf, um einen Rückstrom des Brennstoffs in
Richtung des Pumpenkammerauslasses zu vermeiden. Dieses Rückschlagventil
verhindert nicht das Ausfließen
von Brennstoff aus dem Tank heraus, sondern das Zurückfließen des
Brennstoffs in die Pumpe hinein.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Demzufolge ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung,
eine Vorrichtung zur Brennstoffzuführung für ein Fahrzeug zu schaffen,
bei welcher der Brennstoff beim Trennen der Zuführleitung von der fahrzeugkörperseitigen
Leitung nicht verspritzt wird und bei welcher sich kein anormaler
Druck innerhalb der Brennstoffzuführleitung aufbaut, nachdem
die Zuführleitung
wieder an der fahrzeugkörperseitigen
Leitung angebracht worden ist.
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Unter Berücksichtigung dieses Ziels ist
die Brennstoffzuführvorrichtung
für ein
Fahrzeug gemäß der vorliegenden
Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass ein Ventil zum Verhindern
des Ausfließens
von Brennstoff zwischen einer Auslassöffnung der Brennstoffpumpe
und einer fahrzeugseitigen Leitung zu einem Motor vorgesehen ist,
und dass ein Ventilöffnungsdruck
des Ventils von der Seite der Brennstoffpumpe her so gewählt ist,
dass er größer ist
als ein gesamter maximaler Wert eines Brennstoffsäulendrucks
des Inneren des Brennstofftanks und eines Drucks des Inneren des
Brennstofftanks, und kleiner als ein Brennstoffauslassdruck, der
von der Brennstoffpumpe erzeugt wird, und die Brennstoffzuführvorrichtung
ist außerdem
durch die besondere Ausgestaltung der Verbindung zwischen der fahrzeugseitigen Leitung
und dem Endbereich der Zuführleitung gemäß dem Anspruch
1 oder dem Anspruch 3 charakterisiert.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Brennstoffzuführung für ein Fahrzeug
kann auch so angeordnet sein, dass das Ventil zum Verhindern des Ausfließens von
Brennstoff innerhalb der Auslassöffnung
der Brennstoffpumpe angeordnet ist, so dass das Rohrleitungssystem
der Vorrichtung einfach wird.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die vorliegende Erfindung ergibt
sich deutlicher aus der nun folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen,
in welchen:
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1 eine
seitliche Schnittansicht der Vorrichtung zur Brennstoffzuführung für ein Fahrzeug der
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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2 ist
eine Schnittansicht des Ventils zum Verhindern des Ausfließens von
Brennstoff der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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3 ist
eine seitliche Schnittansicht der Vorrichtung zur Brennstoffzuführung für ein Fahrzeug der
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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4 ist
eine Schnittansicht des Brennstofffilters und des Ventils zum Verhindern
des Ausfließens
von Brennstoff der zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
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5 ist
eine seitliche Schnittansicht der Vorrichtung zur Brennstoffzuführung für ein Fahrzeug der
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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6 ist
eine Schnittansicht des Auslassöffnungsbereichs
der Brennstoffpumpe, in welchem sich ein Ventil zum Verhindern des
Ausfließens
von Brennstoff der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung befindet;
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7 ist
eine seitliche Schnittansicht einer herkömmlichen Vorrichtung zur Brennstoffzuführung für ein Fahrzeug;
und
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8 ist
eine seitliche Schnittansicht einer herkömmlichen Vorrichtung zur Brennstoffzuführung für ein Fahrzeug.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 ist
eine seitliche Schnittansicht einer Vorrichtung zur Brennstoffzuführung für ein Fahrzeug,
die die erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 2 ist
eine Schnittansicht des Ventils zum Verhindern des Ausfließens von Brennstoff.
In den Zeichnungen sind die Bezugsziffern 1 bis 16 Komponenten,
die denjenigen gleichen, die mit Bezug auf die herkömmliche,
in den 1 und 2 [7 und 8]
erläutert
worden ist, so dass auf deren Beschreibung verzichtet wird. Bezugsziffer 21 ist
ein Ventil zum Verhindern des Ausfließens von Brennstoff, das mittels
Gummischläuchen 24 in
die Zuführleitung 10 zwischen
der Auslassöffnung 7a der Brennstoffpumpe 7 und
der fahrzeugkörperseitigen Leitung 16 eingesetzt
ist. Das Ventil 21 ist an seinen Enden mit einem Brennstoffeinlass 22 bzw.
einem Brennstoffauslass 23 versehen, die beide mittels
des Gummischlauchs 24 mit der Zuführleitung 10 verbunden
sind. Innerhalb des Ventils 21 befindet sich ein Ventil 25,
um die Dichtungsfläche 26 oder
den Ventilsitz auf der Seite des Brennstoffeinlasses zu verschließen, und
es ist in dem Durchflussweg mittels eines Ventilhalters 27 gehalten.
Zwischen dem Ventil 25 und dem Ventilhalter 27 ist
eine Schraubendruckfeder 28 angeordnet, um das Ventil 25 gegen
den Ventilsitz 26 zu zwingen. Der Ventilöffnungsdruck
des Ventils 25, der durch die Schraubenfeder 28 geschaffen
wird, ist so gewählt,
dass er einem vorbestimmten Wert entspricht, der größer ist
als der Gesamtmaximalwert einer Säule H des Brennstoffs 15 innerhalb des
Brennstofftanks 1 und eines Drucks P des Inneren des Brennstofftanks,
aber kleiner als ein mittels der Brennstoffpumpe 7 erzeugter
Brennstoffauslassdruck.
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In der Vorrichtung zur Brennstoffzuführung für ein Fahrzeug
mit der oben beschriebenen Ausgestaltung wird, wenn die Brennstoffpumpe
nicht betrieben wird, selbst wenn die Drucksäule H des Brennstoffs 15 innerhalb
des Brennstofftanks 1 und der Druck P innerhalb des Brennstofftanks 1 erzeugt
werden, das Ventil 25 des Ventils 21 zum Verhindern
des Ausfließens
von Brennstoff gegen die Dichtungsfläche 26 mittels der
Schraubenfeder 28 gedrückt,
und das Herausfließen
des Brennstoffs wird blockiert, so dass beim Trennen der fahrzeugkörperseitigen
Leitung 16 von dem Anschlussstück 14 der Zuführleitung 10 beispielsweise
zu Wartungszwecken des Fahrzeugs der Brennstoff nicht aus der Zuführleitung 10 ausströmt und eine
zufriedenstellende Effizienz bei den Wartungsarbeiten erzielt werden
kann.
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Wenn die Brennstoffpumpe 7 betrieben
wird, nachdem die Zuführleitung 10 wieder
mit der fahrzeugkörperseitigen
Leitung verbunden worden ist, ist außerdem das Ventil 25 des
Ventils 21 zum Verhindern des Ausfließens von Brennstoff von dem
Ventilsitz 26 gegen die Wirkung der Schraubenfeder 28 getrennt,
und zwar durch den von der Brennstoffpumpe 7 erzeugten
Brennstoffauslassdruck, und dieser öffnet so automatisch das Ventil 21 und
verhindert den Ausfall der Brennstoffpumpe 7 oder Beschädigungen der
Brennstoffpumpe 7 aufgrund des anormalen Druckanstiegs
innerhalb der Zuführleitung 10.
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Während
in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform das Ausfließen von
Brennstoff aus der abgetrennten Brennstoffleitung hinaus verhindert wird
durch Einsetzen des Ventils 21 in die Mitte der Zuführleitung 10 zwischen
der Auslassöffnung 7a der Brennstoffpumpe 7 und
der fahrzeugkörperseitigen Leitung 16,
kann das Ventil zum Verhindern des Ausfließens von Brennstoff auch innerhalb
des Brennstoffauslasses des Brennstofffilters angeordnet sein, der
innerhalb des Brennstofftanks 1 montiert ist, und einen
vergleichbaren Betrieb erzielen.
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3 ist
eine seitliche Schnittansicht der Vorrichtung zur Brennstoffzuführung für ein Fahrzeug der
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, und 4 ist
eine Schnittansicht des Brennstofffilters und des Ventils zum Verhindern
des Ausfließens
von Brennstoff. In den Figuren sind Bezugsziffern 1 bis 16, 21 und 24 bis 28 Komponenten,
die solchen gleichen, die in Verbindung mit der oben erwähnten ersten
Ausführungsform
erläutert
worden sind. 30 ist ein Brennstofffilter, der in der Mitte
der Zuführleitung 10 innerhalb
des Brennstofftanks 1 und zwischen der Auslassöffnung 7a der
Brennstoffpumpe 7 und der fahrzeugkörperseitigen Leitung 16 vorgesehen
ist. 31 ist ein Brennstoffeinlass des Brennstofffilters 30,
und 32 ist ein Brennstoffauslass. 34 ist ein Filterpapier
zum Filtern der Fremdkörper,
die mit dem zwischen dem Brennstoffeinlass 31 und dem Brennstoffauslass 32 strömenden Brennstoff
mitgerissen werden. 35 ist ein Ventil zum Verhindern des Ausfließens von
Brennstoff, angeordnet zwischen dem Brennstoffauslass 32 und
dem Filterpapier 34, so dass seine Dichtungsfläche in Kontakt
mit der Dichtungsfläche 26 der
Seite des Filterpapiers 34 gebracht werden kann, und es
ist in dem Durchflussweg mittels eines Ventilhalters 27 gehalten.
Zwischen dem Ventil 25 und dem Ventilhalter 27 ist
eine Schraubenfeder 28 angeordnet, um das Ventil 25 bei einem
vorbestimmten Druck gegen die Dichtungsfläche 26 zu zwingen.
Der Ventilöffnungsdruck
des Ventils 25 aufgrund der Schraubenfeder 28 ist
so eingestellt, dass er größer ist
als der gesamte maximale Wert der Säule H des Brennstoffs 15 innerhalb
des Brennstofftanks 1 und des Drucks P des Inneren des Brennstofftanks,
und kleiner als der durch die Brennstoffpumpe 7 erzeugte
Brennstoffauslassdruck.
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Wie bereits mit Bezug auf die oben
genannte erste Ausführungsform
erläutert,
strömt
daher selbst beim Trennen der fahrzeugkörperseitigen Leitung 16 von
dem Anschlussstück 14 der
Zuführleitung 10 beispielsweise
zu Wartungszwecken der Brennstoff nicht aus der Zuführleitung 10 aus,
und eine Beschädigung
der Brennstoffpumpe 7 aufgrund des anormalen Druckanstiegs
innerhalb der Zuführleitung 10, wenn
die Brennstoffpumpe 7 angetrieben wird, nachdem die Zuführleitung 10 mit
der fahrzeugkörperseitigen
Leitung verbunden worden ist, kann verhindert werden.
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Außerdem wird in dieser zweiten
Ausführungsform
der Brennstoff mittels des Filterpapiers 34 innerhalb des
Brennstofffilters 30 gefiltert, bevor er in das Ventil 35 zum
Verhindern des Ausfließens
des Brennstoffs hineinströmt,
so dass das Problem, in welchem sich der in der Brennstoffpumpe 7 erzeugte Schmutz
etc. zwischen dem Ventil 25 und der Dichtungsfläche 26 fängt und
die Dichtungsfähigkeit
beschädigt,
verringert werden kann.
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In der ersten Ausführungsform
ist das Ventil 21 zum Verhindern des Ausfließens von
Brennstoff in die Zuführleitung 10 eingesetzt,
die sich zwischen der Auslassöffnung 7a der
Brennstoffpumpe 7 und der fahrzeugkörperseitigen Leitung 16 befindet,
um das Ausfließen
von Brennstoff zu verhindern. In dieser dritten Ausführungsform
befindet sich jedoch das Ventil zum Verhindern des Ausfließens von
Brennstoff bei der Auslassöffnung
der Brennstoffpumpe, um einen ähnlichen
Betrieb zu bewirken.
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5 ist
eine seitliche Schnittansicht der Vorrichtung zur Brennstoffzuführung für ein Fahrzeug der
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, und 6 ist
eine Schnittansicht des Auslassöffnungsbereichs
der Brennstoffpumpe, in welchem sich das Ventil zum Verhindern des
Ausfließens
des Brennstoffs befindet. In den Figuren sind
1 bis 16 und 25 und 28 Komponenten,
die solchen gleichen, die bereits mit Bezug auf die erste Ausführungsform
beschrieben worden sind. 40 ist ein innerhalb des Auslassbereichs 7a der
Brennstoffpumpe 7 angeordnetes Ventil zum Verhindern des
Ausfließens
des Brennstoffs. Die Anordnung ist so, dass die Dichtungsfläche des
Ventils 25 in Kontakt mit der Dichtungsfläche 26 der
Seite der Brennstoffpumpe 7 gebracht werden kann, und sie
ist in dem Durchflussweg mittels eines Ventilhalters 27 gehalten.
Zwischen dem Ventil 25 und dem Ventilhalter 27 ist
eine Schraubenfeder 28 vorgesehen, um das Ventil 25 gegen
die Dichtungsfläche 26 zu
zwingen. Der Ventilöffnungsdruck
des Ventils 25 aufgrund der Schraubenfeder 28 ist
so gewählt,
dass er größer ist
als der gesamte Maximalwert der Drucksäule H des Brennstoffs 15 innerhalb
des Brennstofftanks 1 und des Drucks P des Inneren des
Brennstofftanks, und kleiner als der von der Brennstoffpumpe 7 erzeugte Brennstoffauslassdruck.
Daher kann ebenso wie oben beschrieben das Ausfließen des
Brennstoffs während
der Wartung des Fahrzeugkörpers
sowie ein Ausfall der Brennstoffpumpe 7 aufgrund eines Druckanstiegs
innerhalb der Zuführleitung 10 vermieden
werden.
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In dieser dritten Ausführungsform
kann das äußere Gehäuseelement
des Ventils 40 zum Verhindern des Ausfließens von
Brennstoff gemeinsam mit dem äußeren Gehäuseelement
der Auslassöffnung 7a der
Brennstoffpumpe 7 gemacht sein.
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Außerdem braucht die Zuführleitung 10 nicht in
zwei geteilt zu sein, um das Ventil 21 zum Verhindern des
Ausfließens
von Brennstoff anzuschließen, wie
in der in 1 dargestellten
Ausführungsform, und
die Gummischläuche 24 für die Anschlüsse sind nicht
notwendig. Daher hat die dritte Ausführungsform das vorteilhafte
Ergebnis, dass die Anzahl der Komponenten oder Teile signifikant
reduziert werden kann, zusätzlich
zu den bereits in Verbindung mit der ersten Ausführungsform beschriebenen Vorteilen.