DE9104511U1

DE9104511U1 - Device for pumping fuel from a storage tank to the internal combustion engine of a motor vehicle

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Publication number: DE9104511U1
Application number: DE9104511U
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1991-04-13
Filing date: 1991-04-13
Publication date: 1992-08-13
Anticipated expiration: 2001-04-14

Description

R. 24332
11.4.1991 Sa/Sm/KcR. 24332
11.4.1991 Sa/Sm/Kc

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 STUTTGART 10ROBERT BOSCH GMBH, 7000 STUTTGART 10

Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratstank zur Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs Device for pumping fuel from a storage tank to the internal combustion engine of a motor vehicle

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Fördervorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Ein in Kammern unterteilter Vorratstank kann beispielsweise unvermeidbar sein, wenn aufgrund der Gegebenheiten in einem Kraftfahrzeug einerseits und wegen der Forderungen des Kraftfahrzeugherstellers andererseits der Vorratstank so ausgeformt werden muß, daß sich vom Tankboden aus eine Doppelwand in den Tank hineinerstreckt, die einen zur Außenseite des Tanks offenen Kanal begrenzt. Dadurch wird ungewünscht eine Teilkammer des Kraftstofftanks gebildet, deren Kraftstoffinhalt der Brennkraftmaschine nicht ohne weiteres zur Verfügung gestellt werden kann. Es ist schon eine Fördervorrichtung bekannt (DE-OS 35 00 718), bei der die eine Kammer des Vorratstanks ein im Tank angeordneter, sogenannter Dralltopf ist, der mit Hilfe der Injektorpumpe auch dann gefüllt ist, wenn der Kraftstoffspiegel im Tank nur noch eine geringe Höhe hat. Dadurch soll auch in einem solchen Fall beispielsweise sichergestellt sein, daß die Brennkraftmaschine auch bei längerer Kurvenfahrt, also wenn der Kraftstoffrest zur Seite schwappt, zuverlässig mit Kraftstoff versorgt wird. Bei der bekannten Vorrichtung wird die InjektorpumpeThe invention is based on a conveying device according to the type of the main claim. A storage tank divided into chambers can be unavoidable, for example, if, due to the conditions in a motor vehicle on the one hand and due to the requirements of the motor vehicle manufacturer on the other hand, the storage tank has to be shaped in such a way that a double wall extends into the tank from the tank bottom, which defines a channel open to the outside of the tank. This undesirably creates a partial chamber in the fuel tank, the fuel content of which cannot be made available to the internal combustion engine without further ado. A conveying device is already known (DE-OS 35 00 718) in which one chamber of the storage tank is a so-called swirl pot arranged in the tank, which is filled with the help of the injector pump even when the fuel level in the tank is only a small amount. This is intended to ensure, for example, that the internal combustion engine is reliably supplied with fuel even when cornering for longer periods, i.e. when the remaining fuel spills to the side. In the known device, the injector pump

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liber eine von der Brennkraftmaschine zum Vorratstank bekannten Vorrichtung wird die Injektorpumpe über eine von der Brennkraftmaschine zum Vorratstank führende Rückführleitung für eine gewollte Überfördermenge von Kraftstoff gespeist, was eine ungünstige Energiebilanz ergibt. Auf die DE-OS 35 00 718 wird hiermit ausdrücklich Bezug genommen, so daß die in dieser Schrift gegebene Offenbarung zur Offenbarung dieser Schutzrechtsanmeldung wird.The injector pump is fed via a known device from the internal combustion engine to the storage tank for a desired excess amount of fuel via a return line leading from the internal combustion engine to the storage tank, which results in an unfavorable energy balance. Reference is hereby expressly made to DE-OS 35 00 718, so that the disclosure given in this document becomes the disclosure of this patent application.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Fördervorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Injektorpumpe praktisch über eine von der Vorförderstufe abgezweigte Teilmenge,des Vorförderstroms betrieben wird, so daß der Wirkungsgrad der Injektorpumpe und damit der Wirkungsgrad der Fördervorrichtung deutlich verbessert wird. Eine Beeinträchtigung des Vorförderstroms zur Druckstufe tritt dabei nicht auf. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß auch beim Starten der Brennkraftmaschine sofort die Förderung mittels der Injektorpumpe einsetzt.The delivery device according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that the injector pump is practically operated via a partial amount of the pre-feed flow branched off from the pre-feed stage, so that the efficiency of the injector pump and thus the efficiency of the delivery device is significantly improved. There is no impairment of the pre-feed flow to the pressure stage. Another advantage is that the delivery by means of the injector pump begins immediately when the internal combustion engine is started.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der einzigen Figur der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Diese Figur zeigt eine unmaßstäbliche Prinzipdarstellung einer Fördervorrichtung, die einen Vorratstank für Kraftstoff, ein in diesem angeordnetes Förderaggregat für den Kraftstoff und eine Brennkraftmaschine umfaßt.An embodiment of the invention is shown in the single figure of the drawing and explained in more detail in the following description. This figure shows a non-scale schematic diagram of a delivery device which comprises a storage tank for fuel, a delivery unit for the fuel arranged in it and an internal combustion engine.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Ein Kraftstoff-Vorratstank 10 weist einen Tankboden 12 auf, der in seinem Mittelbereich zwei senkrechte Wände 14 und 16 hat, welche mitA fuel storage tank 10 has a tank bottom 12 which has two vertical walls 14 and 16 in its central region, which are

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Abstand voneinander angeordnet sind und in den Tank hineinragen. Diese beiden Wände sind durch einen Tankbodenabschnitt 18 miteinander verbunden. Es ergibt sich somit ein zur Außenseite des Tanks offener Kanal 20, der zur Aufnahme von zum Kraftfahrzeug gehörenden Bauteilen, wie zum Beispiel einer Kardanwelle, eines Kabelbaumes oder dergleichen dient. Der Vorratstank 10 ist somit in zwei Teilkammern 22 und 24 unterteilt. In dem Vorratstank 10 ist ein Kraftstoff-Förderaggregat 26 untergebracht. Das Förderaggregat ist mit einer sogenannten Vorförderpumpe 28 ausgestattet, welche während des Betriebs über einen Ansaugstutzen 30 aus der Teilkammer 22 Kraftstoff ansaugt. Dieser Kraftstoff wird von der Vorförderpumpe 28 innerhalb eines zum Aggregat 26 gehörenden Gehäuses 32 zu einer zweiten Pumpstufe 34 gefördert, welche ebenfalls in dem Aggregatgehäuse untergebracht ist. Die Vorförderpumpe 28 beliefert also die zweite Pumpstufe 34, die als Druckstufe dient und den erforderlichen Systemdruck aufbaut. Die beiden Pumpstufen 28 und 34 werden durch einen gemeinsamen elektrischen Antriebsmotor 36 betrieben. Innerhalb des Aggregatgehäuses 32 strömt der Kraftstoff also in Richtung des Pfeiles 38. Dabei wird der elektrische Antriebsmotor 36 von dem Kraftstoff durchströmt. Das Kraftstoffförderaggregat 26 weist in Strömungsrichtung des Kraftstoffs (Pfeil 38) hinter der Druckstufe 34 ein Rückschlagventil 40 auf, welches verhindert, daß eine vom Förderaggregat 26 zu einer Brennkraftmaschine 42 führende Förderleitung 44 bei stillgesetztem Förderaggregat 26 leerläuft. Über die Förderleitung 44 wird die Brennkraftmaschine 42, die zu einem Kraftfahrzeug gehört, mit Kraftstoff versorgt. Aus Sicherheitsgründen ist das Kraftstoffförderaggregat 26 so ausgelegt, daß es während des Betriebs der Brennkraftmaschine 42 eine größere Kraftstoffmenge fördert als von der Brennkraftmaschine 42 benötigt wird. Der sich so ergebende, stets vorhandene KraftstoffÜberschuß wird über eine Rückführleitung 46 wieder in den Vorratstank 10 zurückgeführt. In der Rückführleitung 46 ist ein Druckregler 48 angeordnet, der für die Aufrechterhaltung des vorschriftsmäßigen Systemdrucks sorgt. Beim Ausführungsbeispiel mündet die Rückführleitung 46 in der Teil-are arranged at a distance from one another and protrude into the tank. These two walls are connected to one another by a tank bottom section 18. This results in a channel 20 that is open to the outside of the tank and serves to accommodate components belonging to the motor vehicle, such as a cardan shaft, a cable harness or the like. The storage tank 10 is thus divided into two sub-chambers 22 and 24. A fuel feed unit 26 is housed in the storage tank 10. The feed unit is equipped with a so-called pre-feed pump 28, which sucks fuel from the sub-chamber 22 via an intake port 30 during operation. This fuel is fed by the pre-feed pump 28 within a housing 32 belonging to the unit 26 to a second pump stage 34, which is also housed in the unit housing. The pre-feed pump 28 therefore supplies the second pump stage 34, which serves as a pressure stage and builds up the required system pressure. The two pump stages 28 and 34 are operated by a common electric drive motor 36. Within the unit housing 32, the fuel flows in the direction of arrow 38. The fuel flows through the electric drive motor 36. The fuel feed unit 26 has a check valve 40 behind the pressure stage 34 in the flow direction of the fuel (arrow 38), which prevents a feed line 44 leading from the feed unit 26 to an internal combustion engine 42 from running dry when the feed unit 26 is stopped. The internal combustion engine 42, which belongs to a motor vehicle, is supplied with fuel via the feed line 44. For safety reasons, the fuel feed unit 26 is designed so that it feeds a larger amount of fuel during operation of the internal combustion engine 42 than is required by the internal combustion engine 42. The resulting, always present excess fuel is returned to the storage tank 10 via a return line 46. A pressure regulator 48 is arranged in the return line 46, which ensures that the prescribed system pressure is maintained. In the exemplary embodiment, the return line 46 opens into the partial

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kammer 24. Dies ist jedoch hier bedeutungslos. Es ist genausogut denkbar, die Rückführleitung 46 in die Teilkammer 22 münden zu lassen.chamber 24. However, this is irrelevant here. It is just as conceivable to have the return line 46 open into the partial chamber 22.

Wenn das Förderaggregat 26 und die Brennkraftmaschine 42 betrieben werden, saugt das Förderaggregat aus dem Vorratstank 10 über seinen Saugstutzen 30 Kraftstoff an und die Vorförderpumpe 28 speist die Druckstufe 26. Danach verläßt der Kraftstoff das Förderaggregat 26 unter Überwindung des Schließdrucks des Rückschlagsventils 40 und gelangt in Richtung der Pfeile 41 über die Förderleitung 44 zur Brennkraftmaschine 42. Die überschüssige Kraftstoffmenge wird über die Rückführleitung 46 in Richtung des Pfeiles 39 wieder in den Kraftstoffvorratstank zurückgeführt. Dies alles funktioniert problemlos, solange die sattelartige Bodenausgestaltung 14, 16, 18 des Tankbodens 12 von dem Kraftstoff überspült ist. Wenn jedoch der Kraftstoffspiegel unterhalb des Tankbodenabschnitts 18 fällt, wird lediglich noch aus der Teilkammer 22 Kraftstoff gefördert. Die in der Teilkammer 24 befindliche Kraftstoffmenge steht somit der Brennkraftmaschine 42 nicht mehr zur Verfügung. Damit auch der in Teilkammer 24 befindliche Kraftstoff für die Brennkraftmaschine 42 nutzbar wird, ist an dem Gehäuse 32 im Bereich des von der Vorförderstufe 28 zur Druckstufe 34 des Förderaggregats 26 führenden KraftstoffStroms (Pfeil 38) eine Versorgungsleitung 50 für eine Injektorpumpe 52 angeschlossen. Die Injektorpumpe 52 befindet sich nahe dem Bodenabschnitt der Teilkammer 24. Von der Injektorpumpe 52 führt eine Hilfsleitung 54 zur Teilkammer 22 des Vorratstanks 10. Beim Ausführungsbeispiel überquert diese Hilfsleitung 54 den durch die Anordnung der Tankbodenabschnitte 14, 16, 18 gebildeten Kanal 20. Die Mündung der Hilfsleitung 54 ist so angeordnet, daß der aus dieser austretende Kraftstoff in die Teilkammer 22 des Vorratstank 10 gelangt und somit von dem Förderaggregat 26 gefördert werden kann. Dem von der ersten Pumpstufe 28 zur zweiten Pumpstufe 34 fließende Kraftstoffstrom (Pfeil 38) wird also ein Teilstrom abge-When the delivery unit 26 and the internal combustion engine 42 are operated, the delivery unit draws fuel from the storage tank 10 via its suction nozzle 30 and the pre-feed pump 28 feeds the pressure stage 26. The fuel then leaves the delivery unit 26, overcoming the closing pressure of the check valve 40, and reaches the internal combustion engine 42 in the direction of the arrows 41 via the delivery line 44. The excess fuel is returned to the fuel storage tank via the return line 46 in the direction of the arrow 39. All of this works without problems as long as the saddle-like base design 14, 16, 18 of the tank base 12 is flooded with fuel. However, if the fuel level falls below the tank base section 18, fuel is only delivered from the partial chamber 22. The amount of fuel in the partial chamber 24 is therefore no longer available to the internal combustion engine 42. In order to ensure that the fuel in the partial chamber 24 can also be used by the internal combustion engine 42, a supply line 50 for an injector pump 52 is connected to the housing 32 in the area of the fuel flow (arrow 38) leading from the pre-feed stage 28 to the pressure stage 34 of the feed unit 26. The injector pump 52 is located near the bottom section of the partial chamber 24. An auxiliary line 54 leads from the injector pump 52 to the partial chamber 22 of the storage tank 10. In the exemplary embodiment, this auxiliary line 54 crosses the channel 20 formed by the arrangement of the tank bottom sections 14, 16, 18. The mouth of the auxiliary line 54 is arranged in such a way that the fuel emerging from it reaches the partial chamber 22 of the storage tank 10 and can thus be pumped by the pumping unit 26. A partial flow is thus diverted from the fuel flow (arrow 38) flowing from the first pump stage 28 to the second pump stage 34.

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2weigt, der in Richtung der Pfeile 56 fließt und somit über die Leitung 50 die Injektorpumpe 52 in bekannter Weise betreibt. Der sich dann ergebende Hilfsstrom 58 gelangt über die Hilfsleitung in die Teilkammer 22. Damit ist sichergestellt, daß auch der zunächst in der Teilkammer 24 befindliche Kraftstoff fast vollständig nutzbar ist.2, which flows in the direction of the arrows 56 and thus operates the injector pump 52 in a known manner via the line 50. The resulting auxiliary flow 58 then reaches the sub-chamber 22 via the auxiliary line. This ensures that the fuel initially in the sub-chamber 24 can also be used almost entirely.

Claims

R. 24332 11.4.1991 Sa/Sm ROBERT BOSCH GMBH, 7000 STUTTGART 10 Claim

1. Device for feeding fuel from a storage tank to the internal combustion engine of a motor vehicle, with a feed unit that has an electric drive motor and a feed pump driven by the latter, the intake opening of which opens into a chamber of the storage tank, which can be filled when the fuel level is low via an injector pump activated by the feed pump and arranged in another chamber of the storage tank, characterized in that the feed pump (28, 34) has a first pump stage (28) which acts as a pre-feed pump for a second pump stage (34) serving as a pressure stage, and that the injector pump (52) is connected to the fuel flow (arrow 38) flowing from the first pump stage (28) to the second pump stage (34).