EP0447664A1 - Kraftstoffversorgungsanlage für eine Diesel-Brennkraftmaschine - Google Patents

Kraftstoffversorgungsanlage für eine Diesel-Brennkraftmaschine Download PDF

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EP0447664A1
EP0447664A1 EP90125069A EP90125069A EP0447664A1 EP 0447664 A1 EP0447664 A1 EP 0447664A1 EP 90125069 A EP90125069 A EP 90125069A EP 90125069 A EP90125069 A EP 90125069A EP 0447664 A1 EP0447664 A1 EP 0447664A1
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EP
European Patent Office
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fuel
supply system
fuel tank
line
float
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EP90125069A
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Inventor
Ulrich Bihl
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Daimler Benz AG
Mercedes Benz AG
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Daimler Benz AG
Mercedes Benz AG
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Publication date
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0011Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor
    • F02M37/0023Valves in the fuel supply and return system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Definitions

  • the invention relates to a fuel supply system for a diesel internal combustion engine according to the features specified in the preamble of claim 1.
  • a fuel supply system is known from DE 29 52 016 A1, in which air carried along in the supply line is returned to the fuel tank via a fuel filter. Furthermore, measures are taken here in the return line leading from the fuel filter to the fuel tank which prevent displaced air from reaching the filter and the supply line when refueling an empty fuel tank and ultimately lead to malfunctions of the internal combustion engine.
  • a fuel supply system with a fuel metering device which is designed as a carburetor and is connected via a discharge channel to a storage chamber, which is also a float chamber and a float with opposing valves has one of which closes a line opening into the supply line in the case of air intake.
  • the invention has for its object to provide simple measures on this generic fuel supply system, which ensures that on the one hand no air is sucked in by the fuel feed pump and that on the other hand when filling a fuel-free container an almost immediate start of the internal combustion engine is possible.
  • the measures according to the invention ensure that after filling up an empty fuel tank there are no problems with restarting the internal combustion engine. In addition, air is prevented from entering the supply line with only a small fuel supply in the fuel tank, which leads to malfunctions.
  • a fuel supply system with a float valve which is connected to a line leading to the intake manifold of a mixture-compressing internal combustion engine (FIG. 1).
  • the negative pressure in the intake manifold is used to transport fuel from the fuel tank via a connecting line into a storage tank, in order to be conveyed from there to the carburetor by means of a conventional fuel feed pump.
  • the float valve ensures that no fuel gets into the line leading to the intake manifold.
  • the known embodiment according to FIG. 2 is intended for a diesel internal combustion engine.
  • the float valve operates in a similar manner to that of the aforementioned embodiment according to FIG. 1, the negative pressure being used to transport the fuel through a negative pressure container of a conventional internal combustion engine.
  • a fuel supply system 1 for an air-compressing injection internal combustion engine 2 essentially consists of a fuel tank 3 with a swirl pot 4, from which a supply line 5 extends and leads to a fuel injection pump 6 designed as a series injection pump.
  • a fuel feed pump 7 and a fuel filter 8 are arranged in the supply line 5, as seen in the flow direction.
  • a device 9 is interposed, which automatically blocks the line section when air is drawn in from the fuel tank 3.
  • the device 9 has a float chamber 10 which contains a pivotably mounted float 11. 2, the pivot bearing 12 is located on a side wall 9a of the device 9.
  • a check valve 13 is articulated on the float 11 and, when air is drawn in, closes the funnel-shaped opening 5a ′ of the line section 5a in the float chamber 10 near the floor.
  • the check valve 13 has a conical seat surface 13a which is adapted to the funnel shape of the line section 5a.
  • the inlet-side fuel inlet 5a "of the line section 5a opens into the float chamber 10 above the float 11.
  • a line 14 for the air discharge leads away from the area of the float chamber 10 on the cover side and is connected to the fuel tank 3.
  • 15 denotes a return line, on the one hand the fuel injection pump 6 and on the other hand is connected to the fuel tank 3.
  • the fuel supply system 1 acts in the same way even when using a fuel injection pump 6 designed as a distributor pump, in which the fuel delivery pump 7 is not arranged between the device 9 and the fuel filter 8, but is integrated in the distributor pump.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffversorgungsanlage (1) für eine Diesel-Brennkraftmaschine (2) bei der in einer von einem Kraftstoffbehälter (3) ausgehenden und zu einer Kraftstoffeinspritzpumpe (6) führenden Versorgungsleitung stromauf der Kraftstofförderpumpe (7) und des Kraftstoffilters (8) eine bei Luftansaugung die Versorgungsleitung selbsttätig sperrende Vorrichtung (9) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffversorgungsanlage für eine Diesel-Brennkraftmaschine nach den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
  • Aus der DE 29 52 016 A1 ist eine Kraftstoffversorgungsanlage bekannt, bei der in der Versorgungsleitung mitgeförderte Luft über ein Kraftstoffilter in den Kraftstoffbehälter zurückgeführt wird. Ferner sind hier in der vom Kraftstoffilter zum Kraftstoffbehälter führenden Rücklaufleitung Maßnahmen getroffen, die beim Auftanken eines leeren Kraftstoffbehälters verhindern, daß verdrängte Luft über die Rücklaufleitung in den Filter und in die Versorgungsleitung gelangt und schließlich zu Betriebsstörungen der Brennkraftmaschine führt.
  • Ist jedoch bei dieser Ausführung während des Betriebes der Brennkraftmaschine der Kraftstoffbehälter weitgehend leergefahren, besteht die Gefahr, daß bei Kurvenfahrten oder Bergfahrten Luft in die Saugseite bis zur Brennkraftmaschine gelangen kann und zu Betriebsstörungen führt. Beim Wiederstart treten erhebliche Probleme auf.
  • Ferner ist aus der DE 29 52 133 A1 eine Kraftstoffversorgungsanlage mit einer Kraftstoffzumeßeinrichtung bekannt, die als Vergaser ausgebildet über einen Abzugskanal mit einer Speicherkammer verbunden ist, die zugleich Schwimmerkammer ist und einen Schwimmer mit einander gegenüberliegenden Ventilen aufweist, von denen eines bei Luftansaugung eine in die Versorgungsleitung mündende Leitung verschließt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einfache Maßnahmen an dieser gattungsgemäßen Kraftstoffversorgungsanlage vorzusehen, durch die sichergestellt ist, daß einerseits keine Luft von der Kraftstofförderpumpe angesaugt wird und daß andererseits beim Auffüllen eines kraftstoffleeren Behälters ein nahezu sofortiges Starten der Brennkraftmaschine möglich ist.
  • Zur Lösung der Aufgabe dienen die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.
  • Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist sichergestellt, daß nach dem Auffüllen eines leergefahrenen Kraftstoffbehälters keinerlei Probleme hinsichtlich des Wiederstarts der Brennkraftmaschine auftreten. Darüber hinaus wird auch verhindert, daß bei nur geringem Kraftstoffvorrat im Kraftstoffbehälter Luft in die Versorgungsleitung gelangt, die zu Betriebsstörungen führt.
  • Im Unteranspruch 2 ist eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung beansprucht.
  • Aus der DE 27 24 840 A1 ist noch eine Kraftstoffversorgungsanlage mit einem Schwimmerventil bekannt, das mit einer zum Saugrohr einer gemischverdichtenden Brennkraftmaschine (Fig.1) führenden Leitung verbunden ist. Hier wird der Unterdruck im Saugrohr ausgenutzt, um Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter über eine Verbindungsleitung in einen Vorratsbehälter zu transportieren, um von dort aus mittels einer üblichen Kraftstofförderpumpe zum Vergaser gefördert zu werden. Das Schwimmerventil dient jedoch dazu, daß kein Kraftstoff in die zum Saugrohr führende Leitung gelangt.
  • Die bekannte Ausführung gemäß Fig. 2 ist für eine Diesel-Brennkraftmaschine bestimmt. Auch hier arbeitet das Schwimmerventil in ähnlicher Weise wie bei dem vorerwähnten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1, wobei hier der Unterdruck zum Transport des Kraftstoffes durch einen Unterdruckbehälter eines üblichen Brennkraftverstärkers ausgenutzt wird.
  • In den weiteren Unteransprüchen sind noch förderliche Weiterbildungen der Erfindung angegeben.
  • In den weiteren Unteransprüchen sind noch förderliche Weiterbildungen der Erfindung angegeben.
  • Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
  • Fig. 1
    eine Kraftstoffversorgungsanlage in schematischer Darstellung,
    Fig. 2
    die Schwimmerkammer in vergrößertem Maßstab.
  • Eine Kraftstoffversorgungsanlage 1 für eine luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine 2 besteht im wesentlichen aus einem Kraftstoffbehälter 3 mit Schlingertopf 4, von dem eine Versorgungsleitung 5 ausgeht und zu einer als Reiheneinspritzpumpe ausgebildeten Kraftstoffeinspritzpumpe 6 führt. In der Versorgungsleitung 5 sind - in Strömungsrichtung gesehen - eine Kraftstofförderpumpe 7 und ein Kraftstoffilter 8 angeordnet. In dem zwischen Kraftstoffbehälter 3 und Kraftstofförderpumpe 7 liegenden Leitungsabschnitt 5a der Versorgungsleitung ist eine Vorrichtung 9 zwischengeschaltet, die bei Luftansaugung aus dem Kraftstoffbehälter 3 den Leitungsabschnitt selbsttätig sperrt.
  • Die Vorrichtung 9 weist eine Schwimmerkammer 10 auf, die einen schwenkbar gelagerten Schwimmer 11 enthält. Das Schwenklager 12 befindet sich gemäß Fig. 2 an einer Seitenwand 9a der Vorrichtung 9. An dem Schwimmer 11 ist ein Sperrventil 13 angelenkt, welches bei Luftansaugung die in der Schwimmerkammer 10 in Bodennähe liegende auslaßseitige trichterförmige Öffnung 5a' des Leitungsabschnitts 5a verschließt. Das Sperrventil 13 weist eine kegelförmige Sitzfläche 13a auf, die der Trichterform des Leitungsabschnittes 5a angepaßt ist.
  • Der einlaßseitige Kraftstoffzulauf 5a" des Leitungsabschnitts 5a mündet in die Schwimmerkammer 10 oberhalb des Schwimmers 11. Vom deckelseitigen Bereich der Schwimmerkammer 10 führt eine Leitung 14 für die Luftabführung weg, die am Kraftstoffbehälter 3 angeschlossen ist. Mit 15 ist eine Rücklaufleitung bezeichnet, die einerseits an der Kraftstoffeinspritzpumpe 6 und andererseits an dem Kraftstoffbehälter 3 angeschlossen ist.
  • Die Kraftstoffversorgungsanlage 1 wirkt in gleicher Weise auch bei Anwendung einer als Verteilerpumpe ausgebildeten Kraftstoffeinspritzpumpe 6, bei der die Kraftstofförderpumpe 7 nicht zwischen Vorrichtung 9 und Kraftstoffilter 8 angeordnet ist, sondern in der Verteilerpumpe integriert ist.

Claims (3)

  1. Kraftstoffversorgungsanlage für eine Diesel-Brennkraftmaschine, mit einer von einem Kraftstoffbehälter ausgehenden und über eine Kraftstofförderpumpe sowie ein Kraftstoffilter zu einer Kraftstoffzumeßeinrichtung führenden Versorgungsleitung, ferner mit einem in einer Schwimmerkammer geführten Schwimmer, der mit einem den Durchtritt von angesaugter Luft verhindernden Sperrventil in Wirkverbindung steht,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Sperrventil (13) in einem den Kraftstoffbehälter (3) und die Kraftstofförderpumpe (7) verbindenden Leitungsabschnitt (5a) der Versorgungsleitung (5) zwischengeschaltet ist und diesen Leitungsabschnitt (5a) bei Luftansaugung aus dem Kraftstoffbehälter (3) selbsttätig sperrt.
  2. Kraftstoffversorgungsanlage nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine die Schwimmerkammer (10) und den Kraftstoffbehälter (3) verbindende Leitung (14) für die Luftabführung vorgesehen ist.
  3. Kraftstoffversorgungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Lagerung des Schwimmers (11) durch ein Schwenklager (12) gebildet ist.
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