EP1742812A1 - Kraftstoffversorgungseinrichtung für ein kraftfahrzeug - Google Patents

Kraftstoffversorgungseinrichtung für ein kraftfahrzeug

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EP1742812A1
EP1742812A1 EP05742723A EP05742723A EP1742812A1 EP 1742812 A1 EP1742812 A1 EP 1742812A1 EP 05742723 A EP05742723 A EP 05742723A EP 05742723 A EP05742723 A EP 05742723A EP 1742812 A1 EP1742812 A1 EP 1742812A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
fuel
pump
supply device
ventilation device
tank
Prior art date
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Ceased
Application number
EP05742723A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Fuehling
Helmut Kohlhaas
Christian Krogull
Knut Meyer
Frank Reiter
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Aumovio Germany GmbH
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Publication of EP1742812A1 publication Critical patent/EP1742812A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K15/035—Fuel tanks characterised by venting means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F02M37/08—Feeding by means of driven pumps electrically driven
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    • F02M37/106—Feeding by means of driven pumps electrically driven submerged in fuel, e.g. in reservoir the pump being installed in a sub-tank
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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Definitions

  • the invention relates to a fuel supply device for a motor vehicle with a fuel pump, with a fuel pump that draws fuel from the fuel tank and is designed to deliver the fuel to an internal combustion engine of the motor vehicle, with a ventilation device for pressure compensation of the fuel tank with the surroundings during refueling or during operation , with a device for the suction of fuel from the ventilation device into the fuel tank.
  • Such fuel supply devices are frequently used in today's motor vehicles and are known from practice.
  • the fuel pump is fastened separately from the ventilation device on the bottom of the fuel tank and delivers fuel into a flow line leading to the internal combustion engine of the motor vehicle.
  • a line is branched from the flow line to a suction jet pump arranged in the ventilation device.
  • the suction jet pump delivers fuel from the venting device into the fuel tank.
  • the components of the ventilation device are also mounted inside the fuel tank.
  • a disadvantage of the known fuel supply device is that the suction jet pump is very complex to install in the ventilation device and requires a partial flow of fuel delivered in the supply line as a propellant. When the ventilation device is emptied of fuel, the suction jet pump sucks in air, which leads to gas formation in the fuel tank.
  • the invention is based on the problem of developing a fuel supply system of the type mentioned at the outset in such a way that it can be produced particularly cost-effectively and gas formation in the fuel tank is avoided.
  • the fuel pump is the device for extracting fuel from the ventilation device.
  • the arrangement of further pumps for the extraction of fuel from the ventilation device is therefore avoided.
  • the fuel supply device according to the invention has a particularly small number of components to be assembled and can thus be manufactured particularly cost-effectively.
  • Another advantage of the fuel supply system according to the invention is that the gas formation generated by a suction jet pump is avoided when the ventilation device is emptied of fuel.
  • the fuel supply system according to the invention therefore leads to a particularly low emission of fuel vapors into the environment.
  • control of the suction connection opening into the ventilation device is structurally particularly simple if the suction connection connected to the ventilation device is an empty ventilation valve. device closing valve.
  • the valve is preferably actuated by a float. Alternatively, the valve can also be switched electrically.
  • the suction connection connected to the ventilation device has a fine-meshed filter fabric which is permeable only when it is covered with fuel and is impermeable to air.
  • fine-meshed filter fabrics are often used as the main filter in conveyor units of today's motor vehicles. These filter fabrics usually consist of paper or fabric with very small openings. Fuel can pass through the openings. However, as soon as air gets to the filter cloth, cohesive and adhesive forces of the fuel prevent air from penetrating through the openings. The filter fabric therefore prevents air from penetrating into the suction connection connected to the ventilation device.
  • the fuel pump has two pump stages, a first pump stage for the suction of fuel with the fuel tank and a second pump stage with the one Venting device connected suction port is connected.
  • lubrication of the fuel pump with fuel can be ensured at any time, even with the ventilation device emptied of fuel, if the fuel pump acts as a side is designed and the pump stages have concentrically enclosing delivery chambers.
  • the fuel supply device is particularly simple in construction if the fuel pump has a single outlet provided for guiding to the internal combustion engine. As a result, the fuel extracted from the ventilation device is mixed with the fuel drawn from the fuel tank and then fed to the internal combustion engine.
  • the risk of mixing air drawn in from the ventilation device with fuel to be delivered to the internal combustion engine can be reliably avoided if an outlet of the second pump stage opens into the fuel tank.
  • the fuel pump thus requires two outlets, one in the fuel tank and one to the internal combustion engine.
  • the assembly of the components of the fuel supply device according to the invention in the fuel tank is particularly simple if the fuel pump and the ventilation device form a structural unit.
  • a further advantage of this design is that the fuel pump can be tested outside the fuel tank with the suction connection arranged in the ventilation device.
  • This design is also particularly advantageous in particular in the case of a fuel tank manufactured by blowing, since the integration of the components to be mounted in the fuel tank in the structural unit makes the assembly particularly strong simplified.
  • the number of components of the fuel supply system for example fastening elements and fastening flanges for fastening the ventilation device and the fuel pump in the fuel tank, is thereby kept particularly low.
  • the fuel supply system according to the invention is particularly cost-effective. Therefore, this design is also inventive by itself.
  • the construction of the structural unit consisting of the ventilation device and the fuel pump is structurally particularly simple if the fuel pump is attached to or in the bubble tank of the ventilation device.
  • the ventilation device is arranged as high as possible in the fuel tank in order to avoid unnecessary contact with fuel.
  • the fuel supply device according to the invention is particularly simple if the structural unit consisting of the ventilation device and the fuel pump is prestressed against the bottom of the fuel tank. Vent lines are routed to the upper area of the fuel tank and fastened there.
  • the fuel pump In today's motor vehicles, the fuel pump is usually pretensioned against the bottom of the fuel tank in order to ensure unimpeded intake of fuel.
  • the fuel supply device according to the invention is particularly simple if the structural unit comprising the ventilation device and the fuel pump is fastened to the closure lid fastened to the top of the fuel tank.
  • an intake line of the fuel pump is biased against the floor.
  • This suction line preferably has a fine-mesh filter fabric which is permeable only to fuel and blocks when in contact with air.
  • a pressure filter usually seen behind the fuel pump in the direction of flow, can be made particularly small or even omitted.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a fuel tank with a fuel supply device according to the invention
  • FIG. 2 schematically shows a further embodiment of the fuel supply device according to the invention
  • 3 shows a partial section through a first embodiment of a fuel pump of the fuel supply device according to the invention
  • FIG 4 shows a partial section through a second embodiment of the fuel pump of the fuel supply device according to the invention.
  • FIG. 1 shows schematically a fuel tank 1 in a sectional view with a fuel supply device 2 for supplying an internal combustion engine 3 of a motor vehicle with fuel.
  • a ventilation device 4 with a plurality of ventilation lines 5, 6 and a fuel pump 7 are arranged within the fuel tank 1.
  • the fuel pump 7 forms a structural unit with a bubble tank 8 of the ventilation device 4.
  • a flow line 10 leading from the fuel pump 7 via a filter 9 to the internal combustion engine 3 is passed through a closure cover 12 fastened in an assembly opening 11 of the fuel tank 1.
  • the venting device 4 is connected via an exhaust air line 13 to an activated carbon filter 14 arranged outside the fuel tank 1.
  • the exhaust air line 13 is also passed through the cover 12.
  • the activated carbon filter 14 produces a pressure compensation of the fuel tank 1 with the surroundings via the ventilation device 4.
  • the bubble tank 8 collects fuel located in the ventilation device 4.
  • the ventilation lines 5, 6 of the ventilation device 4 are rigid and protrude from the bubble tank 8.
  • the bubble tank 8 is designed together with the fuel pump 7 as a structural unit and is fastened to the closure cover 12.
  • the fuel tank 1 is designed as a saddle tank with two chambers 15, 16 and has a filler neck 17 opening into one of the chambers 16.
  • the fuel pump 7 draws fuel from both chambers 15, 16 via a prefilter 18, 19, respectively.
  • Lines 20, 21 leading from the prefilters 18, 19 to the fuel pump 7 are connected to one another and are held on the bottom of the fuel tank 1 via latching elements 22, 23. Furthermore, the fuel pump 7 has a line 25 leading to an intake connection 24 arranged in the bubble-out container 8. The intake connection 24 has a prefilter 28. The fuel pump 7 thus also sucks fuel from the bubble tank 8. Furthermore, the fuel pump 7 has a cut-off connection 26 for connecting a line 27 leading into the fuel tank 1. Excess fuel can be returned to the fuel tank 1 via this line 27. In an alternative embodiment, not shown, the lines 20, 21 led into the chambers 15, 16 of the fuel tank 1 can be biased against the bottoms of the chambers 15, 16.
  • the lines 20, 21 can, for example, be designed to be resilient themselves or can be provided with pretensioning means, not shown, which pretension the ends of the lines 20, 21 facing away from the fuel pump 7 away from the bubble tank 8 against the bottoms of the chambers 15, 16.
  • the prefilters 18, 19, 28 of the lines 20, 21, 25 connected to the fuel pump 7 are made of a fine-mesh fabric, which is dimensioned with regard to its material and its mesh size such that, when wetted, it only lets fuel through and is impermeable to air , The fuel pump 7 is therefore able to draw in fuel as long as a single prefilter 18, 19, 28 is covered with fuel.
  • valves can be arranged in the lines 20, 21, 25, which close the respective lines 20, 21, 25 when there is no fuel on the prefilter 18, 19, 28.
  • the lines 20, 21 leading into the chambers 15, 16 can also open into a well-known baffle, so that fuel is drawn in from there.
  • FIG. 2 shows a further embodiment of the fuel supply device 2, which differs from that from FIG. 1 primarily in that the structural unit comprising the fuel pump 7 and the bubble tank 8 is prestressed against the bottom of the fuel tank 1. Ventilation lines 29, 30 of the ventilation device 4 are flexible and connected to the upper wall of the fuel tank 1 by means of locking elements 31, 32. Otherwise, this fuel supply device 2 is constructed as described for FIG. 1.
  • FIG. 3 shows a sectional illustration through a first embodiment of the fuel pump 7 of the fuel supply device 2 from FIGS. 1 or 2.
  • the fuel pump 7 has a pump stage 33 designed as a side channel pump with an impeller 36 driven between two housing parts 34, 35.
  • the impeller 36 is attached to a shaft 37 of an electric motor 38.
  • a delivery chamber 39 of the pump stage 33 is guided from an inlet duct 40 arranged in one of the housing parts 34 through the impeller 36 to an outlet duct 41 arranged in the other housing part 35.
  • Fuel conveyed by the fuel pump 7 flows through the electric motor 38 and is conveyed into the flow line 10 shown in FIGS. 1 and 2.
  • the lines 20, 21 leading into the chambers 15, 16 and the line 25 leading to the suction port 24 in the bubble tank 8 are connected to the inlet channel 40. That to the suction port 24 Line 25 guided in bubble tank 8 also has a valve 43 actuated by a float 42, which closes line 25 when the level of fuel in bubble tank 8 falls below an intended value. Of course, the valve 43 can also be switched electrically. The valve 43 in the line 25 can also be dispensed with if the prefilter 28 in the bubble-out container 8 prevents air from being sucked out of the ventilation device 4 by a corresponding mesh size.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of the fuel pump 7 of the fuel supply system from FIG. 1 or 2, which differs from that from FIG. 3 in that two pump stages 44, 45 are provided, one of the pump stages 44 being fuel from the ones in FIGS and 2 shown chambers 15, 16 of the fuel tank 1 by the electric motor 38 into the feed line 10 and the other pump stage 45 feeds fuel from the suction port 24 in the bubble tank 7 to the line 27 returned to the fuel tank 1. Delivery chambers 46, 47 of the pump stages 44, 45 surround one another concentrically.

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Abstract

Bei einer Kraftstoffversorgungseinrichtung (2) für ein Kraft­fahrzeug mit einem Kraftstoffbehälter (1) ist ein Ansaugan­schluss (24) einer Kraftstoffpumpe (7) in einer Entlüftungs­einrichtung (4) angeordnet. Die Kraftstoffpumpe (7) saugt gleichzeitig Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter (1) und der Entlüftungseinrichtung (4) an. Hierfür ist die Kraft­stoffpumpe (7) mit einem Ausperlbehälter (8) der Entlüftungs­einrichtung (4) als bauliche Einheit ausgebildet.

Description

Be s ehr eibung
Kraftstoffversorgungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffversorgungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer einem Kraftstoffbehälter, mit einer Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter ansaugenden und zur Förderung des Kraftstoffs zu einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges ausgebildeten Kraftstoffpumpe, mit einer Ent- lüftungseinrichtung zum Druckausgleich des Kraftstoffbehälters mit der Umgebung beim Betanken oder im Betrieb, mit einer Einrichtung zur Absaugung von Kraftstoff aus der Entlüftungseinrichtung in den Kraftstoffbehälter.
Solche Kraftstoffversorgungseinrichtungen werden bei heutigen Kraftfahrzeugen häufig eingesetzt und sind aus der Praxis bekannt. Bei der bekannten Kraftstoffversorgungseinrichtung wird die Kraftstoffpumpe getrennt von der Entlüftungseinrichtung am Boden des Kraftstoffbehälters befestigt und fördert Kraftstoff in eine zu der Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges führende Vorlaufleitung. Von der Vorlaufleitung wird eine Leitung zu einer in der Entlüftungseinrichtung angeordneten Saugstrahlpumpe abgezweigt. Die Saugstrahlpumpe fördert Kraftstoff aus der Entlüftungseinrichtung in den Kraftstoff- behälter. Die Bauteile der Entlüftungseinrichtung werden ebenfalls innerhalb des Kraftstoffbehälters montiert.
Nachteilig bei der bekannten Kraftstoffversorgungseinrichtung ist, dass die Saugstrahlpumpe in der Entlüftungseinrichtung sehr aufwändig zu montieren ist und einen Teilstrom von in der Vorlaufleitung geförderten Kraftstoffs als Treibmittel benötigt. Bei von Kraftstoff entleerter Entlüftungseinrichtung saugt die Saugstrahlpumpe Luft an, was zu einer Gasbildung im Kraftstoffbehälter führt. Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Kraftstoffver- sorgungsanlage der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie besonders kostengünstig herstellbar ist und Gasbildung im Kraftstoffbehälter vermieden wird.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Ansauganschluss der Kraftstoffpumpe mit der Entlüftungseinrichtung verbunden ist.
Durch diese Gestaltung ist die Kraftstoffpumpe die Einrichtung zur Absaugung von Kraftstoff aus der Entlüftungseinrichtung. Daher wird die Anordnung weiterer Pumpen zur Absaugung von Kraftstoff aus der Entlüftungseinrichtung vermieden. Die erfindungsgemäße Kraftstoffversorgungseinrichtung weist hier- durch besonders wenige zu montierende Bauteile auf und lasst sich hierdurch besonders kostengünstig herstellen. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungsanlage besteht darin, dass die von einer Saugstrahlpumpe erzeugte Gasbildung bei von Kraftstoff entleerter Entlüftungseinrich- tung vermieden wird. Daher führt die erfindungsgemäße KraftstoffVersorgungsanlage zu einer besonders geringen Emission von Kraftstoffdämpfen in die Umgebung.
Eine zuverlässige Abführung von Kraftstoff aus der Entlüf- tungseinrichtung erfordert einen besonders geringen baulichen Aufwand, wenn der Ansauganschluss mit einem zum Sammeln von sich in der Entlüftungseinrichtung ansammelndem Kraftstoff ausgebildeten Ausperlbehälter verbunden ist. Eine Ansaugung von Luft aus der bereits von Kraftstoff ent- leerten Entlüftungseinrichtung durch die Kraftstoffpumpe sollte vermieden werden. Eine Steuerung des in die Entlüftungseinrichtung mündenden Ansauganschlusses gestaltet gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung konstruktiv besonders einfach, wenn der mit der Entlüftungsein- richtung verbundene Ansauganschluss ein bei leerer Entlüf- tungseinrichtung schließendes Ventil hat. Vorzugsweise wird das Ventil von einem Schwimmer betätigt . Alternativ dazu kann das Ventil auch elektrisch geschaltet werden.
Eine aufwändige Ventilsteuerung des mit der Entlüftungseinrichtung verbundenen Ansauganschlusses lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach vermeiden, wenn der mit der Entlüftungseinrichtung verbundene Ansauganschluss ein feinmaschiges Filtergewebe aufweist, wel- ches ausschließlich im mit Kraftstoff bedeckten Zustand durchlässig ist und für Luft undurchlässig ist. Solche feinmaschigen Filtergewebe werden bei Fördereinheiten heutiger Kraftfahrzeuge häufig als Hauptfilter eingesetzt. Diese Filtergewebe bestehen meist aus Papier oder Gewebe mit sehr kleinen Öffnungen. Kraftstoff kann durch die Öffnungen hindurchtreten. Sobald jedoch Luft an das Filtergewebe gelangt, verhindern Kohäsions- und Adhäsionskräfte des Kraftstoffs ein Durchdringen von Luft durch die Öffnungen. Daher verhindert das Filtergewebe ein Eindringen von Luft in den mit der Ent- lüftungseinrichtung verbundenen Ansauganschluss.
Zur weiteren Vereinfachung des baulichen Aufwandes zur Abführung von Kraftstoff aus der Entlüftungseinrichtung trägt es gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei, wenn die Kraftstoffpumpe zwei Pumpenstufen aufweist, wobei eine erste Pumpenstufe zur Ansaugung von Kraftstoff mit dem Kraftstoffbehälter und eine zweite Pumpenstufe mit dem mit der Entlüftungseinrichtung verbundenen Ansauganschluss verbunden ist .
Eine Schmierung der Kraftstoffpumpe mit Kraftstoff lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung auch bei von Kraftstoff entleerter Entlüftungseinrichtung jederzeit sicherstellen, wenn die Kraftstoffpumpe als Seitenka- nalpumpe ausgebildet ist und die Pumpenstufen einander konzentrisch umschließende Förderkammern aufweisen.
Wenn ein Ansaugen von Luft aus der Entlüftungseinrichtung vermieden wird, gestaltet sich die erfindungsgemäße Kraftstoffversorgungseinrichtung konstruktiv besonders einfach, wenn die Kraftstoffpumpe einen einzigen, zur Führung zu der Brennkraftmaschine vorgesehenen Auslass hat. Hierdurch wird der aus der Entlüftungseinrichtung abgesaugte Kraftstoff mit dem aus dem Kraftstoffbehälter angesaugten Kraftstoff gemischt und anschließend der Brennkraftmaschine zugeführt.
Die Gefahr einer Vermischung von aus der Entlüftungseinrichtung angesaugter Luft mit zu der Brennkraftmaschine zu för- derndem Kraftstoff lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung zuverlässig vermeiden, wenn ein Auslass der zweiten Pumpenstufe in den Kraftstoffbehälter mündet. Damit benötigt die Kraftstoffpumpe zwei Auslässe, wobei einer in den Kraftstoffbehälter und einer zu der Brenn- kraftmaschine geführt ist. Durch diese Gestaltung führt ein Ansaugen von Luft aus der Entlüftungseinrichtung nicht zu einer Gasbildung des zu der Brennkraftmaschine geförderten Kraftstoffs .
Die Montage der Bauteile der erfindungsgemäßen KraftstoffVersorgungseinrichtung im Kraftstoffbehälter gestaltet sich besonders einfach, wenn die Kraftstoffpumpe und die Entlüftungseinrichtung eine bauliche Einheit bilden. Ein weiterer Vorteil dieser Gestaltung ist, dass die Kraftstoffpumpe mit dem in der Entlüftungseinrichtung angeordneten Ansauganschluss außerhalb des Kraftstoffbehälters getestet werden kann. Diese Gestaltung ist zudem insbesondere bei im Blasverfahren gefertigtem Kraftstoffbehälter von besonderem Vorteil, da die Integration der im Kraftstoffbehälter zu montierenden Bauteile in der baulichen Einheit die Montage besonders stark vereinfacht. Zudem wird hierdurch die Anzahl der Bauteile der Kraftstoffversorgungsanlage, beispielsweise Befestigungselemente und Befestigungsflansche zur Befestigung der Entlüftungseinrichtung und der Kraftstoffpumpe im Kraftstoffbehäl- ter, besonders gering gehalten. Die erfindungsgemäße Kraftstoffversorgungsanlage gestaltet sich hierdurch besonders kostengünstig. Daher ist diese Gestaltung auch für sich allein erfinderisch.
Die Erzeugung der baulichen Einheit aus Entlüftungseinrichtung und Kraftstoffpumpe gestaltet sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung konstruktiv besonders einfach, wenn die Kraftstoffpumpe an oder in dem Ausperlbehälter der Entlüftungseinrichtung befestigt ist.
Zur weiteren Vereinfachung der Montage der Bauteile der erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungseinrichtung im Kraftstoffbehälter trägt es bei, wenn Belüftungsleitungen der Entlüftungseinrichtung mit der Wandung des Kraftstoffbehälters verrastet sind.
Zur weiteren Verringerung der Fertigungskosten der erfindungsgemäßen KraftStoffVersorgungseinrichtung trägt es bei, wenn eine aus dem Kraftstoffbehälter herausführende Abluft- leitung der Entlüftungseinrichtung und eine von der Kraftstoffpumpe zu der Brennkraftmaschine geführte Vorlaufleitung durch einen gemeinsamen, eine Montageöffnung des Kraftstoffbehälters verschließenden Verschlussdeckel geführt sind.
In der Regel wird die Entlüftungseinrichtung möglichst weit oben im Kraftstoffbehälter angeordnet, um einen unnötigen Kontakt mit Kraftstoff zu vermeiden. Da jedoch erfindungsgemäß der Kraftstoff aus der Entlüftungseinrichtung jederzeit zuverlässig abgesaugt wird, gestaltet sich die erfindungsge- mäße Kraftstoffversorgungseinrichtung besonders einfach, wenn die bauliche Einheit aus Entluftungseinrichtung und Kraftstoffpumpe gegen den Boden des Kraftstoffbehälters vorgespannt ist. Hierbei werden Entlüftungsleitungen bis in den oberen Bereich des Kraftstoffbehälters geführt und dort be- festigt.
Die Kraftstoffpumpe wird bei heutigen Kraftfahrzeugen meist gegen den Boden des Kraftstoffbehälters vorgespannt, um eine ungehinderte Ansaugung von Kraftstoff sicherzustellen. Bei heutigen, meist sehr flachen Kraftstoffbehältern gestaltet sich die erfindungsgemäße Kraftstoffversorgungseinrichtung besonders einfach, wenn die bauliche Einheit aus Entlüftungseinrichtung und Kraftstoffpumpe an dem an der Oberseite des Kraftstoffbehälters befestigten Verschlussdeckel befestigt ist. Hierbei wird eine Ansaugleitung der Kraftstoffpumpe gegen den Boden vorgespannt. Vorzugsweise hat diese Ansaugleitung ein feinmaschiges Filtergewebe, welches ausschließlich für Kraftstoff durchlässig ist und bei Kontakt mit Luft sperrt. In diesem Fall lässt sich ein meist in Strömungsrich- tung gesehen hinter der Kraftstoffpumpe angeordneter Druckfilter besonders klein ausführen oder sogar weglassen.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind mehrere davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Kraftstoffbehälters mit einer erfindungsgemäßen Kraftstoff- Versorgungseinrichtung,
Fig. 2 schematisch eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen KraftstoffVersorgungseinrichtung, Fig. 3 einen Teilschnitt durch eine erste Ausführungsform einer Kraftstoffpumpe der erfindungsgemäßen KraftstoffVersorgungseinrichtung,
Fig. 4 einen Teilschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Kraftstoffpumpe der erfindungsgemäßen KraftstoffVersorgungseinrichtung.
Figur 1 zeigt schematisch einen Kraftstoffbehälter 1 in einer Schnittdarstellung mit einer Kraftstoffversorgungseinrichtung 2 zur Versorgung einer Brennkraftmaschine 3 eines Kraftfahrzeuges mit Kraftstoff. Innerhalb des Kraftstoffbehälters 1 sind eine Entlüftungseinrichtung 4 mit mehreren Belüftungsleitungen 5, 6 und eine Kraftstoffpumpe 7 angeordnet. Die Kraftstoffpumpe 7 bildet eine bauliche Einheit mit einem Ausperlbehälter 8 der Entlüftungseinrichtung 4. Eine von der Kraftstoffpumpe 7 über einen Filter 9 zu der Brennkraftmaschine 3 führende Vorlaufleitung 10 ist durch einen in einer Montageöffnung 11 des Kraftstoffbehälters 1 befestigten Ver- schlussdeckel 12 hindurchgeführt.
Die Entlüftungseinrichtung 4 ist über eine Abluftleitung 13 mit einem außerhalb des Kraftstoffbehälters 1 angeordneten Aktivkohlefilter 14 verbunden. Die Abluftleitung 13 ist eben- falls durch den Verschlussdeckel 12 hindurchgeführt. Der Aktivkohlefilter 14 stellt über die Entlüftungseinrichtung 4 einen Druckausgleich des Kraftstoffbehälters 1 mit der Umgebung her. Der Ausperlbehälter 8 sammelt in der Entlüftungseinrichtung 4 befindlichen Kraftstoff. Die Belüftungsleitun- gen 5, 6 der Entlüftungseinrichtung 4 sind steif ausgebildet und stehen von dem Ausperlbehälter 8 ab. Der Ausperlbehälter 8 ist zusammen mit der Kraftstoffpumpe 7 als bauliche Einheit ausgebildet und an dem Verschlussdeckel 12 befestigt. Der Kraftstoffbehälter 1 ist als Satteltank mit zwei Kammern 15, 16 ausgebildet und hat einen in eine der Kammern 16 mündenden Einfüllstutzen 17. Die Kraftstoffpumpe 7 saugt aus beiden Kammern 15, 16 jeweils über einen Vorfilter 18, 19 Kraftstoff an. Von den Vorfiltern 18, 19 zu der Kraftstoffpumpe 7 führende Leitungen 20, 21 sind miteinander verbunden und werden über Rastelemente 22, 23 an dem Boden des Kraftstoffbehälters 1 gehalten. Weiterhin hat die Kraftstoffpumpe 7 eine zu einer in dem Ausperlbehälter 8 angeordneten Ansaug- anschluss 24 führende Leitung 25. Der Ansauganschluss 24 weist einen Vorfilter 28 auf. Damit saugt die Kraftstoffpumpe 7 Kraftstoff auch aus dem Ausperlbehälter 8 an. Weiterhin hat die Kraftstoffpumpe 7 einen Abregelanschluss 26 zum Anschluss einer in den Kraftstoffbehälter 1 führenden Leitung 27. Über diese Leitung 27 kann überschüssiger Kraftstoff in den Kraftstoffbehälter 1 zurückgeführt werden. In einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform können die in die Kammern 15, 16 des Kraftstoffbehälters 1 geführten Leitungen 20, 21 gegen die Böden der Kammern 15, 16 vorgespannt werden. Hier- für können die Leitungen 20, 21 beispielsweise selbst federnd ausgebildet sein oder mit nicht dargestellten Vorspannmitteln versehen sein, welche die von der Kraftstoffpumpe 7 abgewandten Enden der Leitungen 20,21 von dem Ausperlbehälter 8 weg gegen die Böden der Kammern 15, 16 vorspannen.
Die Vorfilter 18, 19, 28 der an die Kraftstoffpumpe 7 angeschlossenen Leitungen 20, 21, 25 sind aus einem feinmaschigen Gewebe gefertigt, welches hinsichtlich seines Materials und seiner Maschenweite derart bemessen ist, dass es im benetzten Zustand ausschließlich Kraftstoff durchläset und für Luft undurchlässig ist. Daher vermag die Kraftstoffpumpe 7 Kraftstoff anzusaugen, solange ein einzelner Vorfilter 18, 19, 28 mit Kraftstoff bedeckt ist. Alternativ dazu können in den Leitungen 20, 21, 25 jeweils Ventile angeordnet sein, welche die jeweilige Leitung 20, 21, 25 verschließen, wenn an dem Vorfilter 18, 19, 28 kein Kraftstoff vorhanden ist. Weiterhin können die in die Kammern 15, 16 führenden Leitungen 20, 21 auch in einen allgemein bekannten Schwalltopf münden, so dass von dort Kraftstoff angesaugt wird.
Figur 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Kraftstoffver- sorgungseinrichtung 2, welche sich von der aus Figur 1 vor allem dadurch unterscheidet, dass die bauliche Einheit aus Kraftstoffpumpe 7 und Ausperlbehälter 8 gegen den Boden des Kraftstoffbehälters 1 vorgespannt ist. Belüftungsleitungen 29, 30 der Entlüftungseinrichtung 4 sind flexibel gestaltet und mittels Rastelementen 31, 32 an der oberen Wandung des Kraftstoffbehälters 1 verbunden. Ansonsten ist diese Kraftstoffversorgungseinrichtung 2 wie zu Figur 1 beschreiben aufgebaut .
Figur 3 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine erste Ausführungsform der Kraftstoffpumpe 7 der Kraftstoffversorgungseinrichtung 2 aus den Figuren 1 oder 2. Die Kraftstoffpumpe 7 hat eine als Seitenkanalpumpe ausgebildete Pumpenstufe 33 mit einem zwischen zwei Gehäuseteilen 34, 35 angetriebenen Lauf- rad 36. Das Laufrad 36 ist auf einer Welle 37 eines Elektromotors 38 befestigt. Eine Förderkammer 39 der Pumpenstufe 33 ist von einem in einem der Gehäuseteile 34 angeordneten Einlasskanal 40 durch das Laufrad 36 zu einem in dem anderen Gehäuseteil 35 angeordneten Auslasskanal 41 geführt. Von der Kraftstoffpumpe 7 geförderter Kraftstoff durchströmt den E- lektromotor 38 und wird in die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Vorlaufleitung 10 gefördert. An dem Einlasskanal 40 sind die in die Kammern 15, 16 führenden Leitungen 20, 21 und die zu dem Ansauganschluss 24 in dem Ausperlbehälter 8 füh- rende Leitung 25 angeschlossen. Die zu dem Ansauganschluss 24 in dem Ausperlbehälter 8 geführte Leitung 25 hat zudem ein von einem Schwimmer 42 betätigtes Ventil 43, welches die Leitung 25 verschließt, wenn der Füllstand an Kraftstoff im Ausperlbehälter 8 einen vorgesehenen Wert unterschreitet. Selbstverständlich kann das Ventil 43 auch elektrisch geschaltet sein. Auf das Ventil 43 in der Leitung 25 kann auch verzichtet werden, wenn der Vorfilter 28 in dem Ausperlbehälter 8 durch eine entsprechende Maschenweite ein Ansaugen von Luft aus der Entlüftungseinrichtung 4 verhindert.
Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Kraftstoffpumpe 7 der KraftstoffVersorgungsanlage aus Figur 1 oder 2, welche sich von der aus Figur 3 dadurch unterscheidet, dass zwei Pumpenstufen 44, 45 vorgesehen sind, wobei eine der Pumpen- stufen 44 Kraftstoff aus den in den Figuren 1 und 2 dargestellten Kammern 15, 16 des Kraftstoffbehälters 1 durch den Elektromotor 38 in die Vorlaufleitung 10 fördert und die andere Pumpenstufe 45 Kraftstoff von dem Ansauganschluss 24 in dem Ausperlbehälter 7 zu der in den Kraftstoffbehälter 1 zu- rückgeführten Leitung 27 fördert. Förderkammern 46, 47 der Pumpenstufen 44, 45 umschließen einander konzentrisch.

Claims

Patentansprüche
1. Kraftstoffversorgungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Kraftstoffbehälter, mit einer Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter ansaugenden und zur Förderung des Kraftstoffs zu einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges ausgebildeten Kraftstoffpumpe, mit einer Entlüftungseinrichtung zum Druckausgleich des Kraftstoffbehälters mit der Umgebung beim Betanken oder im Betrieb, mit einer Einrichtung zur Absaugung von Kraftstoff aus der Entlüftungseinrichtung in den Kraftstoffbehälter, dadur ch ge kenn z e i chne t , dass ein Ansauganschluss (24) der Kraftstoffpumpe (7) mit der Entlüftungseinrichtung (4) verbunden ist.
2. KraftstoffVersorgungseinrichtung nach Anspruch 1, dadur ch ge kenn z e i chnet , dass der Ansauganschluss (24) mit einem zum Sammeln von sich in der Entlüftungseinrichtung (4) ansammelndem Kraftstoff ausgebil- deten Ausperlbehälter (8) verbunden ist.
3. KraftstoffVersorgungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadur ch ge kenn z e i chnet , dass der mit der Entlüftungseinrichtung (4) verbundene Ansauganschluss (24) ein bei leerer Entlüftungseinrichtung (4) schließendes Ventil (43) hat.
4. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadur ch ge ken n- z e i chnet , dass der mit der Entlüftungseinrichtung (4) verbundene Ansauganschluss (24) ein feinmaschiges Filtergewebe aufweist, welches ausschließlich im mit Kraftstoff bedeckten Zustand durchlässig ist und für Luft undurchlässig ist.
5. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadur ch gekennz e i chnet , dass die Kraftstoffpumpe (7) zwei Pumpenstufen (44, 45) aufweist, wobei eine erste Pumpenstufe (44) zur Ansaugung von Kraftstoff mit dem Kraftstoffbehälter (1) und eine zweite Pumpenstufe (45) mit dem mit der Entlüftungseinrichtung (4) verbundenen Ansauganschluss (24) verbunden ist.
6. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadur ch ge ken nz e i chnet , dass die Kraftstoffpumpe (7) als Sei- tenkanalpumpe ausgebildet ist und die Pumpenstufen (44, 45) einander konzentrisch umschließende Förderkammern (46, 47) aufweisen.
7. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadur ch ge kennz e i chnet , dass die Kraftstoffpumpe (7) einen ein- zigen, zur Führung zu der Brennkraftmaschine (3) vorgesehenen Auslass hat.
8. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- z e i chnet , dass ein Auslass der zweiten Pumpenstufe (25) in den Kraftstoffbehälter (1) mündet.
9. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadur ch ge kenn- z ei chnet , dass die Kraftstoffpumpe (7) und die Entlüftungseinrichtung (4) eine bauliche Einheit bilden.
10. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadur ch ge kenn- z ei chnet , dass die Kraftstoffpumpe (7) an oder in dem Ausperlbehälter (8) der Entlüftungseinrichtung (4) befestigt ist.
11. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadur ch ge ken nz ei chnet , dass Belüftungsleitungen (5, 6, 29, 30) der Entlüftungseinrichtung (4) mit der Wandung des Kraftstoffbehälters (1) verrastet sind.
12. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadur ch ge ken nz e i chne t , dass eine aus dem Kraftstoffbehälter (1) herausführende Abluftleitung (13) der Entlüftungseinrichtung (4) und eine von der Kraftstoffpumpe (7) zu der Brennkraftmaschine (3) geführte Vorlaufleitung (10) durch einen gemeinsamen, eine Montageöffnung (11) des Kraftstoffbehälters (1) verschließenden Verschlussdeckel (12) geführt sind.
13. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadur ch ge kennz e i chnet , dass die bauliche Einheit aus Entlüftungseinrichtung (4) und Kraftstoffpumpe (7) gegen den Boden des Kraftstoffbehälters vorgespannt ist.
14. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadur ch ge kennz ei chne t , dass die bauliche Einheit aus Entlüftungseinrichtung (4) und Kraftstoffpumpe (7) an dem an der Oberseite des Kraftstoffbehälters (1) befestigten Verschlussdeckel (12) befestigt ist.
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