EP1015754B1 - Flansch eines kraftstoff-fördermoduls und kraftstoff-fördermodul - Google Patents

Flansch eines kraftstoff-fördermoduls und kraftstoff-fördermodul Download PDF

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EP1015754B1 EP99922051A EP99922051A EP1015754B1 EP 1015754 B1 EP1015754 B1 EP 1015754B1 EP 99922051 A EP99922051 A EP 99922051A EP 99922051 A EP99922051 A EP 99922051A EP 1015754 B1 EP1015754 B1 EP 1015754B1
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    • F02M2037/082—Details of the entry of the current supply lines into the pump housing, e.g. wire connectors, grommets, plugs or sockets

Definitions

  • the present invention relates to a flange of a fuel delivery module as well as a fuel delivery module.
  • flanges or fuel delivery modules are used on tanks in particular by motor vehicles, to connect the tank to the fuel supply line of an engine.
  • a known such flange comprises a pressure regulator for regulating the Pressure in the fuel supply line. If the to be regulated is exceeded The pressure regulator allows fuel to escape through a throttle point. Due to the high flow rate of the fuel in the The throttling point of the pressure regulator forms a strong charge separation, what the danger of a very strong electrostatic charge of the pressure regulator and its surroundings.
  • the known flange provides that an electrical line attached to the housing of the pressure regulator conductive with a supply line of a fuel pump of the fuel delivery module connects, so the housing of the pressure regulator on one keep defined potential.
  • Attaching the line between the pressure regulator and the supply line is labor intensive, and it cannot be excluded that in the course the operation of the vehicle the electrical contact between the pressure regulator and the supply line is lost, be it due to a cable break, improper maintenance or other, so that it goes unnoticed can still form electrostatic charges.
  • the conductive connection of the pressure regulator with the connection via the weakly conductive material according to the invention sets the potential of Pressure regulator by simply attaching it to the flange, without this would require further assembly steps and parts. It follows thus a cost advantage by saving working hours and parts as well a quality advantage because the conductive part of the flange Connection between the pressure regulator and the connection is not e.g. can open by breaking the cable or loosening a plug contact.
  • the flange is expediently formed in one piece from a weakly electrically conductive plastic.
  • a weakly electrically conductive plastic This can be an essentially any synthetic resin that is resistant to contact with fuel and is made conductive by introducing graphite or metal particles.
  • the conductivity of the plastic is expediently set to surface resistance values between 10 3 ohms and 10 9 ohms, in order on the one hand to reliably discharge the electrostatic charges and on the other hand not to change the mechanical properties of the synthetic resin forming a matrix too much by the introduced conductive particles.
  • connection is preferably an electrical feedthrough.
  • the electrical contact between the bushing and the material of the Flange is advantageously manufactured in that a conductor of electrical implementation of the weakly electrically conductive material is surrounded without isolation.
  • a conductor of electrical implementation of the weakly electrically conductive material is surrounded without isolation.
  • the manufacture of the Flange by injection molding the electrical feedthrough into the weak electrically conductive material embedded.
  • the single figure shows a fuel delivery module with a flange according to of the invention in cross section.
  • the figure shows a fuel delivery module for installation in a tank Motor vehicle.
  • the module comprises a fuel pump 1, which has a Filter attachment 3 draws fuel from the tank and through an outlet connection 5 presses into a filter chamber 7, which is in the form of a hollow cylinder extends around the pump 1.
  • a filter body 9 is in the Arranged chamber 7 and sealed at its end faces by O-rings 11.
  • a hose line 13 connects the outlet of the filter chamber 7 with a connecting piece 15 on the inside of a flange 17.
  • Ein Fuel passage 19 initially extends from the nozzle 15 in the figure vertically through the flange 17 and horizontally to the right to one Exhaust pipe 21, for attaching a fuel supply line leading to the engine is provided.
  • Return line 23 connects the fuel passage 19 to a pressure regulator 25, which in a recess on the inside of the flange 17th is attached.
  • the pressure regulator 25 contains a membrane in a housing 27, its interior into a fuel chamber 31 and a back pressure chamber 29 divided.
  • the back pressure chamber 29 contains a compression coil spring 33, which presses the membrane 27 tightly against a regulator seat 35. Only when the pressure in the fuel chamber 31 exceeds a minimum value the membrane 27 slightly from the regulator seat 35, so that by the opening throttle point fuel in a downstream section of the Return line 23 and from there can flow back into the tank.
  • An electrical feedthrough comprises a connector 37 with two Knife contacts 39 and two connected to them through flange 17 guided wires 41.
  • the bushing forms a connection to external Potentials of a battery.
  • the connector 37 is integral with the Flange 17 formed, and the knife contacts 39 are for anchoring encapsulated with the material of the flange.
  • the wires 41 are with the Pump 1 connected to supply them with energy.
  • the flange 17 including the connector 37 consists of a weakly electrically conductive plastic material, such as a synthetic resin matrix with embedded conductive metal or graphite particles.
  • the metallic Knife contacts 39 are made with this material without intervening Insulation in direct contact. That way they are with the Housing of the pressure regulator 25 and the entire inner surface of the return line 23 connected. A collection of electrostatic Charges are thus reliable over the entire length of the return line 23 locked out.
  • connection to an external potential instead of the one described above Any other electrical connection, such as a connector Luster clamp, a screw-eye connection or the like is used become.
  • the connection can also be made using a conductive screw Attachment of the flange to the tank, if it is conductive and has a defined electrical potential.

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Flansch eines Kraftstoff-Fördermoduls sowie ein Kraftstoff-Fördermodul. Derartige Flansche bzw. Kraftstoff-Fördermodule werden am Tank insbesondere von Kraftfahrzeugen eingesetzt, um den Tank mit der Kraftstoffzuführleitung eines Motors zu verbinden.
Stand der Technik
Ein bekannter derartiger Flansch umfaßt einen Druckregler zum Regeln des Drucks in der Kraftstoffzufuhrleitung. Bei Überschreitung des einzuregelnden Drucks läßt der Druckregler Kraftstoff durch eine Drosselstelle entweichen. Aufgrund der hohen Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffs in der Drosselstelle des Druckreglers bildet sich eine starke Ladungstrennung aus, was die Gefahr einer sehr starken elektrostatischen Aufladung des Druckreglers und seiner Umgebung mit sich bringt.
Um diese Gefahr zu verringern ist bei dem bekannten Flansch vorgesehen, daß eine am Gehäuse des Druckreglers befestigte elektrische Leitung diesen leitend mit einer Versorgungsleitung einer Kraftstoffpumpe des Kraftstoff-Fördermoduls verbindet, um so das Gehäuse des Druckreglers auf einem definierten Potential zu halten.
Das Anbringen der Leitung zwischen dem Druckregler und der Versorgungsleitung ist arbeitsaufwendig, und es ist nicht auszuschließen, daß im Laufe des Betriebs des Fahrzeugs der elektrische Kontakt zwischen dem Druckregler und der Versorgungsleitung verlorengeht, sei es aufgrund von Kabelbruch, unfächmännischer Wartung oder anderem, so daß sich unbemerkt dennoch elektrostatische Aufladungen bilden können.
Aus US-A-5,642,718 ist ein Kraftstoff-Fördermodul mit einem Flansch, einer am Flansch befestigten Pumpe, einem Druckregler und einem Filter bekannt. Ein aus leitfähigem Kunststoff bestehendes Gehäuse der Pumpe ist gegen die Energiequelle der Pumpe isoliert, der Flansch ist aus nichtleitendem Kunstharz.
Vorteile der Erfindung
Durch die vorliegende Erfindung, wie in Anspruch 1 bzw. Anspruch 11 definiert, wird ein Flansch eines Kraftstoff-Fördermoduls bzw. ein Kraftstoff-Fördermodul geschaffen, welcher bzw. welches bei einfachem Aufbau hohe Betriebssicherheit aufweist.
Vorteilhafte Weiterentwicklungen des Flansches bzw. des Kraftstoff-Fördermoduls sind in den Ansprüchen 2 bis 10 und 12 definiert.
Die leitende Verbindung des Druckreglers mit dem Anschluß über das schwach leitende Material gemäß der Erfindung legt das Potential des Druckreglers allein durch dessen Anbringen am Flansch fest, ohne daß hierzu weitere Montageschritte und -teile erforderlich wären. Es ergibt sich somit ein Kostenvorteil durch Einsparung von Arbeitszeit und Teilen sowie ein Qualitätsvorteil, da die als Teil des Flansches ausgebildete leitende Verbindung zwischen dem Druckregler und dem Anschluß sich nicht z.B. durch Kabelbruch oder Lösen eines Steckkontakts öffnen kann.
Um im Falle eines in einer Rückführleitung zum Tank angeordneten Druckreglers durch alleinige Erdung des Druckreglers noch nicht abgeleitete elektrostatische Ladungen zuverlässig zu erfassen, kann zusätzlich vorgesehen werden, daß auch die Rückführleitung selber mit dem Anschluß leitend verbunden ist.
Dazu ist zweckmäßigerweise der Flansch einstückig aus einem schwach elektrisch leitenden Kunststoff gebildet. Dabei kann es sich um ein im wesentlichen beliebiges, gegen Kontakt mit Kraftstoff beständiges Kunstharz handeln, das durch Einbringung von Graphit- oder Metallteilchen leitfähig gemacht ist. Die Leitfähigkeit des Kunststoffs ist zweckmäßigerweise auf Oberflächenwiderstandswerte zwischen 103 Ohm und 109 Ohm eingestellt, um einerseits die elektrostatischen Ladungen zuverlässig abzuleiten, andererseits die mechanischen Eigenschaften des eine Matrix bildenden Kunstharzes durch die eingebrachten leitfähigen Teilchen nicht zu stark zu verändern.
Der Anschluß ist bevorzugtermaßen eine elektrische Durchführung.
Der elektrische Kontakt zwischen der Durchführung und dem Material des Flansches wird vorteilhaftetweise dadurch hergestellt, daß ein Leiter der elektrischen Durchführung von dem schwach elektrisch leitenden Material ohne Isolation umgeben ist. Vorzugsweise wird bei der Herstellung des Flansches durch Spritzgießen die elektrische Durchführung in das schwach elektrisch leitende Material eingebettet.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügte Figur.
Die einzige Figur zeigt ein Kraftstoff-Fördermodul mit einem Flansch gemäß der Erfindung im Querschnitt.
Beschreibung der Ausführungsbeispieie
Die Figur zeigt ein Kraftstoff-Fördermodul zum Einbau in einem Tank eines Kraftfahrzeugs. Das Modul umfaßt eine Kraftstoffpumpe 1, die über einen Filtervorsatz 3 Kraftstoff aus dem Tank ansaugt und über einen Auslaßstutzen 5 in eine Filterkammer 7 preßt, die sich in Form eines Hohlzylinders um die Pumpe 1 herum erstreckt. Ein Filterkörper 9 ist in der Kammer 7 angeordnet und an seinen Stirnseiten durch O-Ringe 11 abgedichtet. Eine Schlauchleitung 13 verbindet den Auslaß der Filterkammer 7 mit einem Anschlußstutzen 15 an der Innenseite eines Flansches 17. Ein Kraftstoffdurchgang 19 erstreckt sich vom Stutzen 15 in der Figur zunächst vertikal durch den Flansch 17 hindurch und horizontal nach rechts zu einem Auslaßstutzen 21, der zur Anbringung einer zum Motor führenden Kraftstoffzufuhrleitung vorgesehen ist. Eine in der Figur nach links verlaufende Rückführleitung 23 verbindet den Kraftstoffdurchgang 19 mit einem Druckregler 25, der in einer Aussparung an der Innenseite des Flansches 17 befestigt ist. Der Druckregler 25 enthält in einem Gehäuse eine Membran 27, die sein Inneres in eine Kraftstoffkammer 31 und eine Gegendruckkammer 29 unterteilt. Die Gegendruckkammer 29 enthält eine Druckspiralfeder 33, die die Membran 27 dicht gegen einen Reglersitz 35 preßt. Erst wenn der Druck in der Kraftstoffkammer 31 einen Mindestwert überschreitet, rückt die Membran 27 geringfügig vom Reglersitz 35 ab, so daß durch die sich öffnende Drosselstelle Kraftstoff in einen stromabwärtigen Abschnitt der Rückführleitung 23 und von dort aus zurück in den Tank strömen kann.
Eine elektrische Durchführung umfaßt einen Steckverbinder 37 mit zwei Messerkontakten 39 und zwei daran angeschlossene, durch den Flansch 17 geführte Drähte 41. Die Durchführung bildet einen Anschluß an externe Potentiale einer Batterie. Der Steckverbinder 37 ist einstückig an den Flansch 17 angeformt, und die Messerkontakte 39 sind zu ihrer Verankerung mit dem Material des Flansches umspritzt. Die Drähte 41 sind mit der Pumpe 1 verbunden, um diese mit Energie zu versorgen.
Der Flansch 17 einschließlich des Steckverbinders 37 besteht aus einem schwach elektrisch leitenden Kunststoffmaterial, wie etwa einer Kunstharzmatrix mit eingebetteten leitfähigen Metall- oder Graphitteilchen. Die metallischen Messerkontakte 39 stehen mit diesem Material ohne dazwischenliegende Isolierung in direktem Kontakt. Auf diese Weise sind sie mit dem Gehäuse des Druckreglers 25 sowie der gesamten Innenfläche der Rückführleitung 23 leitend verbunden. Eine Ansammlung von elektrostatischen Ladungen ist so auf der ganzen Länge der Rückführleitung 23 zuverlässig ausgeschlossen.
Es ist ohne weiteres möglich, von den zwei Messerkontakten 39 einen gegen den Flansch 17 elektrisch zu isolieren. Dies ist aber nicht unbedingt erforderlich. Um die geringen elektrostatischen Ladungen, die sich in der Rückführleitung 23 und am Druckregler bilden, zuverlässig abzuleiten, ist eine sehr geringe Leitfähigkeit des Flanschmaterials ausreichend. Es ist deshalb kein Problem, die Leitfähigkeit so einzustellen, daß die ausreichende Ableitung der elektrostatischen Ladungen sicher gewährleistet ist, daß aber dennoch Leckströme zwischen den Messerkontakten 39 durch das Flanschmaterial so gering gehalten werden, daß sie technisch nicht ins Gewicht fallen.
Als Anschluß an ein externes Potential kann anstelle des oben beschriebenen Steckverbinders eine beliebige andere elektrische Verbindung, etwa eine Lüsterklemme, eine Schraube-Öse-Verbindung oder dergleichen verwendet werden. Der Anschluß kann auch durch eine leitfähige Schraube zur Befestigung des Flansches am Tank gebildet sein, soweit dieser leitfähig ist und ein definiertes elektrisches Potential hat.

Claims (12)

  1. Flansch (17) eines Kraftstoff-Fördermoduls zum Verbinden eines Tanks mit einer Kraftstoffzufuhrleitung eines Motors, mit einem Druckregler (25) zum Regeln des Drucks in der Kraftstoffzufuhrleitung und wenigstens einem Anschluß (37, 39, 41) eines externen elektrischen Potentials,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    der Flansch (17) zumindest abschnittsweise aus schwach elektrisch leitendem Material gebildet ist und der Anschluß (37, 39, 41) mit dem Druckregler (25) über das schwach elektrisch leitende Material leitend verbunden ist.
  2. Flansch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckregler (25) in einer Rückführleitung (23) zum Rückführen von Kraftstoff angeordnet ist.
  3. Flansch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (37, 39, 41) mit der Rückführleitung (23) über das schwach elektrisch leitende Material leitend verbunden ist.
  4. Flansch nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (17) einstückig aus schwach elektrisch leitendem Kunststoff gebildet ist.
  5. Flansch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberflächenwiderstand des schwach elektrisch leitenden Materials im Bereich von 103 Ohm bis 109 Ohm liegt.
  6. Flansch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckregler (25) in einer zur Innenseite des Flansches (17) offenen Aussparung angebracht ist.
  7. Flansch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (37, 39, 41) eine elektrische Durchführung ist.
  8. Flansch nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Durchführung wenigstens einen von dem schwach elektrisch leitenden Material ohne Isolation umgebenen Leiter (39; 41) umfaßt.
  9. Flansch nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Durchführung (37, 39, 41) wenigstens zwei Leiter (39; 41) zur Energieversorgung einer an der Innenseite des Flansches angeordneten Kraftstoffpumpe (1) umfaßt.
  10. Flansch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das schwach elektrisch leitende Material um elektrische Kontakte (39) des Flansches (17) gespritzt ist.
  11. Kraftstoff-Fördermodul mit einem Flansch (17) und einer Kraftstoffpumpe (1), die an den Flansch (17) angeschlossen ist, um Kraftstoff durch durch einen Durchgang des Flansches zu fördern,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    der Flansch ein Flansch nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ist.
  12. Kraftstoff-Fördermodul nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch ein Flansch nach einem der Ansprüche 7 bis 10 ist und daß die Kraftstoffpumpe (1) über die elektrische Durchführung (37, 39, 41) mit Energie versorgt wird.
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