EP3516200A1 - Kraftstofffördereinheit - Google Patents

Kraftstofffördereinheit

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EP3516200A1
EP3516200A1 EP17771444.1A EP17771444A EP3516200A1 EP 3516200 A1 EP3516200 A1 EP 3516200A1 EP 17771444 A EP17771444 A EP 17771444A EP 3516200 A1 EP3516200 A1 EP 3516200A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fuel
valve
electric motor
rotation
unit according
Prior art date
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Granted
Application number
EP17771444.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3516200B1 (de
Inventor
Stefan Kleineberg
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Vitesco Technologies GmbH
Original Assignee
CPT Group GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by CPT Group GmbH filed Critical CPT Group GmbH
Publication of EP3516200A1 publication Critical patent/EP3516200A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3516200B1 publication Critical patent/EP3516200B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F02M37/04Feeding by means of driven pumps
    • F02M37/08Feeding by means of driven pumps electrically driven
    • F02M37/10Feeding by means of driven pumps electrically driven submerged in fuel, e.g. in reservoir
    • F02M37/106Feeding by means of driven pumps electrically driven submerged in fuel, e.g. in reservoir the pump being installed in a sub-tank
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F02M37/02Feeding by means of suction apparatus, e.g. by air flow through carburettors
    • F02M37/025Feeding by means of a liquid fuel-driven jet pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a fuel delivery unit in a fuel tank with a drivable by an electric motor fuel pump and at least one operated by a fuel jet from the fuel pump driven jet ejector pump to promote fuel, wherein the fuel pump ⁇ is arranged in a swirl pot, which can be filled by the suction jet pump , and wherein the fuel ⁇ pump has a first outlet through which fuel is conveyed to a consumer.
  • feed pumps are regularly used to convey the medium stored in the tank. This serves to ⁇ to promote the stored medium to a particular consumer.
  • a tank system for storing fuel for the supply of an internal combustion engine as is common, for example, in a large number of motor vehicles.
  • feed pumps can be used to promote the stored medium.
  • fuel pumps are used for this purpose.
  • suction jet pumps are known. Suction jet pumps are based on the principle that a negative pressure is generated by the pumping of a propulsion jet through a suction pipe in the region of a suction point, whereby entrained fuel is entrained in the environment.
  • the eductor Benö ⁇ Untitled therefore for your business each have a driving jet which is generated by the delivery of fuel through a further force ⁇ fuel pump.
  • combinations of an electrically operated fuel pump with one or more suction jet pumps are widely known.
  • the Saugstrahlpumpen serve here, for example, the prefetching of fuel into a swirl pot, from which the electrically operated fuel pump, which are mainly designed as submersible pumps, the fuel dissipates.
  • the suction jet pumps are distributed in the tank so that a complete emptying is possible regardless of the particular driving situation and in particular the inclination of the vehicle. This is particularly advantageous in the case of a tank having a plurality of chambers in which, starting at a certain level in the tank, a fluidic connection between the individual chambers is ensured only by the delivery line of the suction jet pumps.
  • a disadvantage of the solutions in the prior art is in particular that the suction jet pumps are operated permanently as soon as the electrically operated fuel pump delivers fuel, so as soon as a propulsion jet is conveyed through the ejector.
  • the permanent operation of the suction jet pump which is basically not always necessary, as not in any situation the additional counselleisung the ejector is needed is an unnecessary amount of energy ver ⁇ needs.
  • the object with regard to the fuel delivery unit is achieved by a fuel delivery unit with the features of claim 1.
  • An embodiment of the invention relates to a fuel ⁇ stoff usarii in a fuel tank with a drivable by an electric motor fuel pump and at least one operated by a fuel jet from the fuel pump driven jet ejector pump for conveying fuel, wherein the fuel pump is arranged in a swirl pot, which by the suction jet pump can be filled, and wherein the fuel pump has a first outlet ⁇ , through which fuel is conveyed to a consumer, wherein the fuel pump has a second outlet, wherein the second outlet is quigeb ⁇ bar or closed by a valve.
  • the fuel pump has a first outlet through which the oil from the swirl pot through the fuel pump promoted fuel from the tank out to a consumer ⁇ cher can be promoted.
  • the consumer is preferably formed by an internal combustion engine.
  • Fuel pumps of this type with an outlet are known in the art and available in a variety of ways.
  • the fuel pump has a second outlet, through which a partial volume of the fuel pumped by the fuel pump can be discharged. This conveyed partial volume is preferably used to supply a suction jet pump in the tank with a propulsion jet.
  • the propulsion jet can be promoted by the ejector fuel, which is conveyed, for example, from the tank into the surge chamber, in which the fuel pump is ⁇ assigned .
  • the second outlet is selectively closed or release of a valve. This allows the ejector pump to be activated or deactivated by releasing or closing the second outlet.
  • a propulsion jet can be conveyed through the second outlet, through which one or more ejector pumps can be driven. This is advantageous, for example, to promote fuel from remote areas of the tank towards the intake of the fuel pump.
  • multi-chamber tanks or very fissured tanks often do not offer the possibility that the fuel at each level can flow purely by gravity towards the intake of the fuel pump.
  • the valve is a mechani cal ⁇ coupling to the electric motor is adjustable by the electric motor.
  • actuating the valve via a mechanical coupling with the electric motor By actuating the valve via a mechanical coupling with the electric motor, a particularly simple adjustment of the valve can be achieved. Insbesonde- No additional active components are required which would require a separate power supply or drive. This minimizes the extra work to be done.
  • the valve via a coupling to the electric motor or driven by the electric motor shaft is connected, so that the rotational motion of the electric motor to the valve, or the coupling can be transmitted.
  • the rotational movement of the electric motor is translated via a gear-like component. As a result, for example, the rotational movement of the electric motor can be translated into a translational movement. Depending on the Ausgestal ⁇ tion of the valve, this may be advantageous.
  • Rotary movement for the fuel delivery opposing rotational movement of the fuel pump driving electric motor is variable.
  • regular rotational movement is meant the direction of rotation of the electric motor in which the electric motor is rotated to deliver fuel from the tank to a consumer.
  • fuel pumps are designed for a defined direction of rotation, so that only fuel is conveyed to the consumer when the electric motor in this
  • Rotation is turned.
  • electrically commutated motors are used, which can be rotated by a corresponding influence on the electrical exciter field in both directions of rotation.
  • the valve can be targeted depending on the direction of rotation of the electric motor angesteu ⁇ ert.
  • the valve is movable via a coupling by the electric motor. This is advantageous, since thus the valve can be selectively controlled. in principle would also be an electrically actuated clutch providable, which can be opened and closed via a switching command.
  • this would be contrary to the actual inventive idea, as just a simple as possible Betrelinsdorf- ness for the valve is desired, that is preferably provided a mechanical coupling for connecting the valve to the Elect ⁇ romotor.
  • the position of the VEN is variable TILs by a reverse rotation of the electric motor from we ⁇ niger than 360 degrees, preferably of less than 180 degrees and more preferably less than 90 degrees.
  • the position of the valve is influenced only by a partial rotation of the electric motor in the opposite direction to regulä ⁇ ren rotational direction. This is to prevent that by a prolonged rotation against the regular direction of rotation no more fuel is promoted or even a recovery of the fuel is achieved.
  • the operation of the valve should be done quickly, so that a pos ⁇ lichst short Vermosweg is advantageous.
  • the time required to make the electric motor rotate in the regular direction after reversing the direction of rotation is shortened because high rotation angles in the opposite direction are not achieved.
  • the coupling is made in two parts ⁇ ⁇ , wherein reversed by a reversal of the two Coupling parts against each other about the axis of rotation of the coupling are rotatable, wherein by the rotation of the two coupling parts relative to each other a translational movement of at least one coupling part along the axis of rotation can be generated bar.
  • the two coupling parts may for example have two backdrop-like contact surfaces, with which they rest against each other. By a relative movement of the two coupling parts to each other, the rotational movement can be translated into a translational movement. This can play as slide at ⁇ by providing bevels and up rela ⁇ hung as descending path curves on which the coupling parts can be achieved.
  • the coupling parts are designed such that they interlock with each other and experience no relative movement to each other when the electric motor is moved in the regular direction of rotation and thus fuel is conveyed.
  • the actuation of the valve is avoided, so that it remains in the last set position.
  • an open valve ben opened further lead or vice versa a closed valve closed ⁇ lead-ben.
  • the translational movement of the at least one coupling part along the rotational axis can be transferred to a valve disk, wherein the second outlet can be opened or closed by the valve disk.
  • the second outlet can thus be released or closed in a simple manner, as a result of which the delivery of fuel to the suction jet pump for generating a propulsion jet can be started or ended.
  • the valve disk has a latching, wherein the valve disk is fixed in the respective position by the latching, which has been caused by the translatory movement of the at least one coupling part.
  • the locking is advantageous to allow the persistence of the valve ⁇ plate in a position so that the valve will remain either open or closed.
  • One possible locking mechanism for example, provides barbs which engage in recesses provided for this purpose when the valve disk is moved. Through a combination of translational motion with a rotating motion that the latching is released again by example ⁇ , the barb against the recesses are rotated, and the valve disc is then fed to a smooth inner surface of the channel in which the valve disc can be achieved, transla ⁇ torisch can be moved towards the clutch or away from the clutch.
  • the principle works similar to a latching, as it is known, for example from pens ⁇ be.
  • valve disk in a of ⁇ fenen position and in a closed position and in each case by a rotational movement of the electric motor entge ⁇ gen the regular direction of rotation allow a displacement of the valve disk between these two positions.
  • valve disk by the same rotational movement of the electric motor can be moved to both the closed position and the open position.
  • valve disk is moved for example from one of the two positions by a first rotational movement of the electric motor against the regular direction of rotation in the second position and is securely locked there and by a second rotational movement of the electric motor in the same ⁇ che Direction is released from the second position and pushed back to the first position.
  • the valve disc remains in a rotational movement of the electric motor in the regular direction of rotation in its respective position.
  • FIG. 1 is a schematic hydraulic circuit diagram of a fuel pump according to the invention with an electric motor, two outlets, a valve and a clutch,
  • Fig. 2 is a schematic diagram of the valve and the coupling with which the valve is connected to the electric motor, and
  • FIG. 3 shows a sectional view through a fuel pump with two outlets, wherein one of the outlets can be closed by a valve connected to the electric motor by means of a coupling.
  • FIG. 1 shows a hydraulic circuit diagram of a fuel pump according to the invention.
  • the outlets AI and A2 designate the outlets of the fuel pump.
  • the outlet AI leads to the consumer, such as the internal combustion engine, which is downstream of the fuel pump.
  • the outlet A2 leads to one or more suction jet pumps, which can be supplied with a propulsion jet through the outlet A2.
  • the outlet A2 can be released by the valve VI or completely closed.
  • the outlet A2 nachge ⁇ switched ejector pump can thus be activated or deactivated by the conveyed for generating a propulsion jet fuel through the valve VI can flow or not.
  • the electric motor Ml drives the pump stage PI of the fuel pump. Via a clutch Kl, the valve VI is also connected to the electric motor Ml and can be moved by the electric motor Ml.
  • the clutch Cl is such that the valve VI is not moved along a direction of rotation of Elektromo ⁇ gate Ml, but on the other hand can be moved from the open position to the closed along the counter-sensed direction of rotation of the electric motor Ml or vice versa closed from the position can be moved into the open.
  • the electric motor Ml is electrically connected to the power source El. By changing the polarity of the excitation field of the sense of rotation of the electric motor Ml can be changed ⁇ changed, whereby it rotates in either a clockwise or counterclockwise.
  • FIG. 2 shows a schematic view of the clutch Kl of the fuel pump of Figure 1.
  • the clutch Kl is formed in the embodiment of Figure 1 by two coupling parts 1 and 2.
  • the coupling part 1 is connected to the output shaft of the electric motor Ml and is thus rotated in accordance with the rotational movement of the electromobility ⁇ tors Ml.
  • the coupling part 2 is connected to the valve plate 3 of the valve VI and continues to be applied to the coupling part 1. If the coupling part 1 is rotated by the electric motor M1 opposite to the regular direction of rotation for operation of the fuel pump, the coupling part 1 is rotated relative to the coupling part 2.
  • the design of the coupling parts 1 and 2 thus produces a translational movement along the axis of rotation towards the valve VI, whereby the valve disk 3 is displaced translationally.
  • the coupling parts 1 and 2 can be designed for this purpose, for example, ⁇ like a backdrop and have slopes.
  • the coupling part 2 is transmitted to at least part of the rotational movement of the coupling part 1 on the valve disk 3.
  • the valve disk 3 has a latching device 4 formed by barbs, by means of which the valve disk 3 can be fixed in the housing 5, which forms the outlet A2.
  • the housing 5 may for this purpose have recesses into which the barbs can engage. By turning the valve disk 3 out of the latched position, the barbs can be released from the recesses and the valve disk 3 can be moved in a translatory and rotational manner relative to the housing 5.
  • valve disk 3 is supported by the spring 6 relative to the housing 5, whereby the return movement of the valve disk is supported towards the clutch Kl. Without a rotational movement of the electric motor M1 contrary to the regular direction of rotation the valve plate 3 remains in its last position either in the open or in the closed state. The position of the valve VI is thus completely determined by the rotation ⁇ movement of the electric motor Ml.
  • FIG. 3 shows a section through a fuel pump 7 with the two outlets AI and A2 at the upper end.
  • the outlet A2 can be released and closed via the valve VI already shown in FIGS. 1 and 2.
  • the structure known from FIG. 2 is integrated into the fuel pump 7 above the electric motor M1.
  • the reference numerals of Figure 3 are consistent with those of Figure 2, as long as identical elements are shown.
  • FIG. 3 shows a possible exemplary embodiment for a fuel pump for a fuel delivery unit according to the invention.
  • the fuel pump 7 has, like a conventional fuel pump, at the lower end portion of a suction port through which it can suck the fuel from its environment.
  • the fuel is then conveyed upwards by the fuel pump and, in the exemplary embodiment of FIG. 3, is discharged through the outlet A1 and depending on the opening state of the valve VI through the outlet A2.
  • the embodiments of Figures 1 to 3 have insbeson ⁇ particular any limiting character and for illustrative purposes only of the inventive concept.

Landscapes

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Description

Beschreibung
Kraftstofffordereinheit Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Kraftstofffördereinheit in einem Kraftstofftank mit einer durch einen Elektromotor antreibbaren Kraftstoffpumpe und mit zumindest einer durch einen von der Kraftstoffpumpe förderbaren Treibstrahl betriebenen Saugstrahlpumpe zur Förderung von Kraftstoff, wobei die Kraft¬ stoffpumpe in einem Schwalltopf angeordnet ist, welcher durch die Saugstrahlpumpe befüllbar ist, und wobei die Kraftstoff¬ pumpe einen ersten Auslass aufweist, durch welchen Kraftstoff hin zu einem Verbraucher förderbar ist.
Stand der Technik
In Tanksystemen werden regelmäßig Förderpumpen zur Förderung des in dem Tank gelagerten Mediums eingesetzt. Dies dient da¬ zu, das gespeicherte Medium zu einem bestimmten Verbraucher zu fördern. In einem speziellen Fall handelt es sich beispielsweise um ein Tanksystem zur Bevorratung von Kraftstoff zur Versorgung eines Verbrennungsmotors, wie es beispielswei- se in einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen üblich ist. Zur Förderung des gespeicherten Mediums können unterschiedliche Förderpumpen eingesetzt werden. Im speziellen Fall von Kraftstoff, welcher exemplarisch im Nachfolgenden beschrieben wird, ohne dabei jedoch Anwendungen außerhalb des Kraftstoffs auszuschließen, werden hierzu sogenannte Kraftstoffpumpen eingesetzt .
Im Stand der Technik sind vielfältige Ausführungen von elektrisch betriebenen Kraftstoffpumpen bekannt. Durch das Anle- gen einer Spannung an den mit einer Pumpstufe verbundenen Elektromotor kann ein Kraftstoffvolumen gefördert werden. Darüber hinaus sind Saugstrahlpumpen bekannt. Saugstrahlpumpen basieren auf dem Prinzip, dass durch die Förderung eines Treibstrahls durch ein Saugrohr im Bereich einer Ansaugstelle ein Unterdruck erzeugt wird, wodurch in der Umgebung befind- licher Kraftstoff mitgerissen wird. Die Saugstrahlpumpe benö¬ tigt daher für Ihren Betrieb jeweils einen Treibstrahl der durch die Förderung von Kraftstoff durch eine weitere Kraft¬ stoffpumpe erzeugt wird. Weithin bekannt sind beispielsweise Kombinationen einer elektrisch betriebenen Kraftstoffpumpe mit einer oder mehreren Saugstrahlpumpen.
Die Saugstrahlpumpen dienen hierbei beispielsweise dem Vorfördern von Kraftstoff in einen Schwalltopf, aus welchem die elektrisch betriebene Kraftstoffpumpe, die überwiegend als Tauchpumpen ausgeführt sind, den Kraftstoff abfördert. Die Saugstrahlpumpen werden derart im Tank verteilt, dass eine vollständige Entleerung unabhängig von der jeweiligen Fahrsituation und insbesondere der Neigung des Fahrzeugs möglich ist. Dies ist insbesondere vorteilhaft bei einem Tank mit mehreren Kammern, bei welchen ab einem bestimmten Füllstand im Tank eine fluidische Verbindung zwischen den einzelnen Kammern nur noch durch die Förderleitung der Saugstrahlpumpen gewährleistet ist. Nachteilig an den Lösungen im Stand der Technik ist insbesondere, dass die Saugstrahlpumpen dauerhaft betrieben werden, sobald die elektrisch betriebene Kraftstoffpumpe Kraftstoff fördert, also sobald ein Treibstrahl durch die Saugstrahlpumpe gefördert wird. Durch den permanenten Betrieb der Saug- Strahlpumpen, der grundsätzlich nicht immer nötig ist, da nicht in jeder Situation die zusätzliche Förderleisung der Saugstrahlpumpe benötigt wird, wird unnötig viel Energie ver¬ braucht . Es sind Lösungen bekannt, die das Zu- und Abschalten einzel¬ ner Saugstrahlpumpen durch schaltbare Ventile vorsehen. Dies ist jedoch insbesondere nachteilig, da zusätzliche aktive Komponenten, die schaltbaren Ventile, vorgesehen werden müssen, ein zusätzlicher Treiber im Steuergerät für die Kraftstoffförderung vorgesehen werden muss und auch eine zusätzliche Verkabelung zur Ansteuerung der Ventile vorgesehen werden muss .
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Kraftstofffördereinheit zu schaffen, welche eine einfache und bedarfsgerechte Aktivierung und Deaktivierung einer Saugstrahlpumpe ermöglicht.
Die Aufgabe hinsichtlich der Kraftstofffördereinheit wird durch eine Kraftstofffördereinheit mit den Merkmalen von An¬ spruch 1 gelöst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Kraft¬ stofffördereinheit in einem Kraftstofftank mit einer durch einen Elektromotor antreibbaren Kraftstoffpumpe und mit zumindest einer durch einen von der Kraftstoffpumpe förderbaren Treibstrahl betriebenen Saugstrahlpumpe zur Förderung von Kraftstoff, wobei die Kraftstoffpumpe in einem Schwalltopf angeordnet ist, welcher durch die Saugstrahlpumpe befüllbar ist, und wobei die Kraftstoffpumpe einen ersten Auslass auf¬ weist, durch welchen Kraftstoff hin zu einem Verbraucher förderbar ist, wobei die Kraftstoffpumpe einen zweiten Auslass aufweist, wobei der zweite Auslass durch ein Ventil freigeb¬ bar oder verschließbar ist.
Es wird an dieser Stelle beispielhaft von einer Kraftstoff¬ fördereinheit gesprochen. Das erfindungsgemäße Prinzip ist jedoch auch ohne Weiteres auf andere Fördereinheiten für flüssige Medien anwendbar.
Die Kraftstoffpumpe weist einen ersten Auslass auf, durch welchen der aus dem Schwalltopf durch die Kraftstoffpumpe ge- förderte Kraftstoff aus dem Tank hinaus hin zu einem Verbrau¬ cher gefördert werden kann. Im Falle einer Kraftstoffförder- einheit ist der Verbraucher vorzugsweise durch einen Verbrennungsmotor gebildet. Kraftstoffpumpen dieser Art mit einem Auslass sind im Stand der Technik bekannt und in vielfältiger Weise verfügbar. Erfindungsgemäß weist die Kraftstoffpumpe einen zweiten Auslass auf, durch den ein Teilvolumen des durch die Kraftstoffpumpe geförderten Kraftstoffs abgefördert werden kann. Dieses abgeförderte Teilvolumen dient bevorzugt der Versorgung einer Saugstrahlpumpe im Tank mit einem Treibstrahl. Durch den Treibstrahl kann von der Saugstrahlpumpe Kraftstoff gefördert werden, welcher beispielsweise aus dem Tank in den Schwalltopf, in welchem die Kraftstoffpumpe ange¬ ordnet ist, gefördert wird.
Da der Treibstrahl nicht permanent zur Saugstrahlpumpe geför¬ dert werden muss, da es in manschen Fahrsituationen schlicht nicht notwendig ist, wird der zweite Auslass von einem Ventil gezielt verschlossen oder freigeben. Dadurch lässt sich die Saugstrahlpumpe aktivieren oder deaktivieren, indem der zweite Auslass freigegeben wird oder verschlossen wird.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn durch den zweiten Auslass ein Treibstrahl förderbar ist, durch welchen eine oder mehre- re Saugstrahlpumpen antreibbar sind. Dies ist vorteilhaft, um beispielsweise Kraftstoff aus entlegenen Bereichen des Tanks hin zum Ansaugbereich der Kraftstoffpumpe zu fördern. Insbesondere Mehrkammertanks oder sehr zerklüftete Tanks bieten oftmals nicht die Möglichkeit, dass der Kraftstoff bei jedem Füllstand rein durch die Schwerkraft hin zum Ansaugbereich der Kraftstoffpumpe strömen kann.
Auch ist es vorteilhaft, wenn das Ventil über eine mechani¬ sche Kopplung mit dem Elektromotor durch den Elektromotor verstellbar ist. Durch die Betätigung des Ventils über eine mechanische Kopplung mit dem Elektromotor kann eine besonders einfache Verstellung des Ventils erreicht werden. Insbesonde- re sind keine zusätzlichen aktiven Komponenten notwendig, die eine gesonderte Stromversorgung oder Ansteuerung benötigen würden. Dies minimiert den zu betreibenden Mehraufwand. Vor¬ zugsweise ist das Ventil über eine Kupplung an den Elektromo- tor oder die vom Elektromotor angetriebene Welle angebunden, so dass die Drehbewegung des Elektromotors auf das Ventil oder die Kupplung übertragen werden kann. Auch kann es vorteilhaft sein, wenn die Drehbewegung des Elektromotors über eine getriebeähnliche Komponente übersetzt wird. Dadurch kann beispielsweise die Drehbewegung des Elektromotors in eine translatorische Bewegung übersetzt werden. Je nach Ausgestal¬ tung des Ventils kann dies vorteilhaft sein.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeich- net, dass die Stellung des Ventils durch eine zur regulären
Drehbewegung für die Kraftstoffförderung gegensinnige Drehbewegung des die Kraftstoffpumpe antreibenden Elektromotors veränderbar ist. Mit der regulären Drehbewegung ist die Drehrichtung des Elektromotors gemeint, in welche der Elektromotor gedreht wird, um Kraftstoff aus dem Tank hin zu einem Verbraucher zu fördern. Bevorzugt werden Kraftstoffpumpen für eine definierte Drehrichtung ausgelegt, so dass nur dann Kraftstoff hin zum Verbraucher gefördert wird, wenn der Elektromotor in diese
Drehrichtung gedreht wird. In modernen Kraftstoffpumpen werden unter anderem elektrisch kommutierte Motoren eingesetzt, die durch eine entsprechende Beeinflussung des elektrischen Erregerfeldes in beide Drehrichtungen verdreht werden können. Durch eine geeignete mechanische Gestaltung der Kupplung zwischen dem Elektromotor und dem Ventil kann das Ventil abhängig von der Drehrichtung des Elektromotors gezielt angesteu¬ ert werden. Auch ist es zu bevorzugen, wenn das Ventil über eine Kupplung durch den Elektromotor bewegbar ist. Dies ist vorteilhaft, da somit das Ventil gezielt angesteuert werden kann. Prinzipiell wäre auch eine elektrisch betätige Kupplung vorsehbar, die über einen Schaltbefehl geöffnet und geschlossen werden kann. Dies würde aber dem eigentlichen Erfindungsgedanken entgegenstehen, da gerade eine möglichst einfache Betätigungsmöglich- keit für das Ventil erwünscht ist, so dass vorzugsweise eine mechanische Kupplung zur Anbindung des Ventils an den Elekt¬ romotor vorgesehen ist.
Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die Stellung des Ven- tils durch eine Drehrichtungsumkehr des Elektromotors von we¬ niger als 360 Grad, vorzugsweise von weniger als 180 Grad und besonders bevorzugt von weniger als 90 Grad veränderbar ist.
Bevorzugt wird die Stellung des Ventils nur durch eine par- tielle Drehung des Elektromotors in Gegenrichtung zur regulä¬ ren Drehrichtung beeinflusst. Dies soll verhindern, dass durch eine länger andauernde Drehung entgegen der regulären Drehrichtung kein Kraftstoff mehr gefördert wird oder gar eine Rückforderung des Kraftstoffs erreicht wird. Außerdem soll die Betätigung des Ventils schnell erfolgen, so dass ein mög¬ lichst kurzer Verdrehweg vorteilhaft ist. Des Weiteren wird die Zeitspanne, die benötigt wird, um den Elektromotor nach einer Drehrichtungsumkehr wieder in die reguläre Richtung drehen zu lassen, verkürzt, da keine hohen Drehwinkel in die Gegenrichtung erreicht werden.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Stellung des Ventils durch eine Drehrichtungsumkehr des Elektromotors von mindes¬ tens 75 Grad veränderbar ist. Eine genügend große Drehbewe- gung in die Gegenrichtung ist notwendig, um unbeabsichtigte Betätigungen des Ventils auszuschließen. Weiterhin wird bei einer mechanischen Kupplung ein Mindestdrehweg benötigt, um eine ausreichend große Bewegung auf das Ventil übertragen zu können, um es entweder zu öffnen oder zu schließen.
Auch ist es zweckmäßig, wenn die Kupplung zweiteilig ausge¬ bildet ist, wobei durch eine Drehrichtungsumkehr die beiden Kupplungsteile gegeneinander um die Drehachse der Kupplung verdrehbar sind, wobei durch die Verdrehung der beiden Kupplungsteile relativ zueinander eine translatorische Bewegung zumindest eines Kupplungsteils entlang der Drehachse erzeug- bar ist. Eine solche Gestaltung ist vorteilhaft, um die Dreh¬ bewegung des Elektromotors in eine translatorische Bewegung zu übersetzen und so eine geeignete Betätigung des Ventils sicher zu stellen. Die beiden Kupplungsteile können beispielsweise zwei kulissenartige Kontaktflächen aufweisen, mit denen sie aneinander anliegen. Durch eine Relativbewegung der beiden Kupplungsteile zueinander kann die Drehbewegung in eine translatorische Bewegung übersetzt werden. Dies kann bei¬ spielsweise durch das Vorsehen von Schrägen und auf- bezie¬ hungsweise absteigenden Bahnkurven, auf denen die Kupplungs- teile gleiten, erreicht werden.
Besonders bevorzugt sind die Kupplungsteile derart gestaltet, dass sie sich ineinander verhaken und keine Relativbewegung zueinander erfahren, wenn der Elektromotor in der regulären Drehrichtung bewegt wird und somit Kraftstoff gefördert wird. Bevorzugt wird bei einer Drehbewegung entlang der regulären Drehrichtung die Betätigung des Ventils vermieden, so dass es in der jeweils letzten eingestellten Position verbleibt. Somit kann gezielt ein geöffnetes Ventil weiter geöffnet blei- ben oder umgekehrt ein geschlossenes Ventil geschlossen blei¬ ben .
Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die translatorische Bewegung des zumindest einen Kupplungsteils entlang der Dreh- achse auf einen Ventilteller übertragbar ist, wobei durch den Ventilteller der zweite Auslass freigebbar oder verschließbar ist. Durch das translatorische Verschieben eines Ventiltel¬ lers kann gezielt eine Öffnung freigegeben werden oder diese verschlossen werden. Der zweite Auslass kann somit auf einfa- che Weise freigegeben oder verschlossen werden, wodurch die Förderung von Kraftstoff zur Saugstrahlpumpe zur Erzeugung eines Treibstrahl gestartet oder beendet werden kann. Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn der Ventilteller eine Ver- rastung aufweist, wobei der Ventilteller durch die Verrastung in der jeweiligen Stellung fixiert wird, welche durch die translatorische Bewegung des zumindest einen Kupplungsteils verursacht wurde.
Die Verrastung ist vorteilhaft, um das Verharren des Ventil¬ tellers in einer Stellung zu ermöglichen, damit das Ventil entweder geöffnet oder geschlossen bleibt. Ein möglicher Ver- rastmechanismus sieht beispielsweise Widerhaken vor, die in dafür vorgesehene Vertiefungen eingreifen, wenn der Ventilteller bewegt wird. Durch eine Kombination einer translatorischen Bewegung mit einer Drehbewegung kann erreicht werden, dass die Verrastung auch wieder gelöst wird, indem beispiels¬ weise die Widerhaken gegenüber den Vertiefungen verdreht werden und der Ventilteller dann an einer glatten Innenfläche des Kanals, in welchem der Ventilteller geführt ist, transla¬ torisch hin zur Kupplung oder weg von der Kupplung verschoben werden kann. Das Prinzip funktioniert dabei ähnlich einer Verrastung, wie sie beispielsweise aus Kugelschreibern be¬ kannt ist.
Darüber hinaus sind auch vielfältige andere Ausführungsformen vorsehbar, die eine Verrastung des Ventiltellers in einer of¬ fenen Position und in einer geschlossenen Position erlauben und jeweils durch eine Drehbewegung des Elektromotors entge¬ gen der regulären Drehrichtung eine Verschiebung des Ventiltellers zwischen diesen beiden Positionen erlauben.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Verrastung des Ventiltel¬ lers durch die translatorische Bewegung des zumindest einen Kupplungsteils und/oder durch die Drehbewegung des zumindest einen Kupplungsteils lösbar ist.
Dies ist besonders vorteilhaft, um sicherzustellen, dass der Ventilteller durch die gleiche Drehbewegung des Elektromotors sowohl in die geschlossene Position als auch in die geöffnete Position verschoben werden kann. Hierzu ist es besonders vorteilhaft, wenn der Ventilteller beispielsweise aus einer der beiden Positionen durch eine erste Drehbewegung des Elektro- motors entgegen der regulären Drehrichtung in die zweite Position verschoben wird und dort sicher verrastet wird und durch eine zweite Drehbewegung des Elektromotors in die glei¬ che Richtung aus der zweiten Position gelöst wird und zurück zur ersten Position geschoben wird. Wobei der Ventilteller bei einer Drehbewegung des Elektromotors in die reguläre Drehrichtung in seiner jeweiligen Position verbleibt.
Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Figurenbe- Schreibung beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei- spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert er¬ läutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 einen schematischen hydraulischen Schaltplan einer erfindungsgemäßen Kraftstoffpumpe mit einem Elektromotor, zwei Auslässen, einem Ventil und einer Kupplung,
Fig. 2 eine Prinzipskizze des Ventils und der Kupplung mit welcher das Ventil an den Elektromotor angebunden ist, und
Fig. 3 eine Schnittansicht durch eine Kraftstoffpumpe mit zwei Auslässen, wobei einer der Auslässe durch ein mittels einer Kupplung an den Elektromotor angebun- denes Ventil verschließbar ist. Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Die Figur 1 zeigt einen hydraulischen Schaltplan einer erfindungsgemäßen Kraftstoffpumpe. Mit den Bezugszeichen AI und A2 sind die Auslässe der Kraftstoffpumpe bezeichnet. Der Auslass AI führt zu dem Verbraucher, wie beispielsweise dem Verbrennungsmotor, der der Kraftstoffpumpe nachgeschaltet ist. Der Auslass A2 führt zu einer oder mehreren Saugstrahlpumpen, die durch den Auslass A2 mit einem Treibstrahl versorgt werden können.
Der Auslass A2 kann durch das Ventil VI freigeben werden oder vollständig verschlossen werden. Die dem Auslass A2 nachge¬ schaltete Saugstrahlpumpe kann somit aktiviert werden oder deaktiviert werden, indem der zur Erzeugung eines Treibstrahls geförderte Kraftstoff durch das Ventil VI strömen kann oder nicht.
Der Elektromotor Ml treibt die Pumpstufe PI der Kraftstoff- pumpe an. Über eine Kupplung Kl ist das Ventil VI ebenfalls an den Elektromotor Ml angebunden und kann durch den Elektromotor Ml bewegt werden. Die Kupplung Kl ist derart ausgelegt, dass das Ventil VI entlang einer Drehrichtung des Elektromo¬ tors Ml nicht bewegt wird, hingegen aber entlang der gegen- sinnigen Drehrichtung des Elektromotors Ml von der geöffneten Position in die geschlossene verschoben werden kann oder umgekehrt von der geschlossenen Position in die geöffnete verschoben werden kann. Der Elektromotor Ml ist elektrisch leitend mit der Energiequelle El verbunden. Durch eine Veränderung der Polarität des Erregerfeldes kann der Drehsinn des Elektromotors Ml verän¬ dert werden, wodurch dieser entweder im Uhrzeigersinn oder entgegen des Uhrzeigersinns dreht.
Die Figur 2 zeigt eine schematische Ansicht der Kupplung Kl der Kraftstoffpumpe der Figur 1. Die Kupplung Kl ist in dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 durch zwei Kupplungsteile 1 und 2 gebildet. Das Kupplungsteil 1 ist mit der Abtriebswelle des Elektromotors Ml verbunden und wird somit entsprechend der Drehbewegung des Elektromo¬ tors Ml mitgedreht.
Das Kupplungsteil 2 ist mit dem Ventilteller 3 des Ventils VI verbunden und liegt weiterhin an dem Kupplungsteil 1 an. Wird das Kupplungsteil 1 von dem Elektromotor Ml entgegen der regulären Drehrichtung zum Betrieb der Kraftstoffpumpe verdreht, wird das Kupplungsteil 1 relativ zum Kupplungsteil 2 verdreht. Durch die Gestaltung der Kupplungsteile 1 und 2 wird damit eine translatorische Bewegung entlang der Drehach- se hin zum Ventil VI erzeugt wodurch der Ventilteller 3 translatorisch verschoben wird.
Die Kupplungsteile 1 und 2 können zu diesem Zweck beispiels¬ weise kulissenartig ausgestaltet sein und Schrägen aufweisen. Neben der translatorischen Bewegung des Kupplungsteils 2 wird das Kupplungsteil 2 auf zumindest einen Teil der Drehbewegung des Kupplungsteils 1 auf den Ventilteller 3 übertragen.
Der Ventilteller 3 weist eine durch Widerhaken gebildete Rastvorrichtung 4 auf, durch welche der Ventilteller 3 in dem Gehäuse 5, welches den Auslass A2 ausbildet, fixiert werden kann. Das Gehäuse 5 kann hierzu Aussparungen aufweisen, in welche die Widerhaken eingreifen können. Durch ein Verdrehen des Ventiltellers 3 aus der verrasteten Position heraus, kön- nen die Widerhaken aus den Aussparungen gelöst werden und der Ventilteller 3 gegenüber dem Gehäuse 5 translatorisch und rotatorisch bewegt werden.
Der Ventilteller 3 ist über die Feder 6 gegenüber dem Gehäuse 5 abgestützt, wodurch die Rückbewegung des Ventiltellers hin zur Kupplung Kl unterstützt wird. Ohne eine Drehbewegung des Elektromotors Ml entgegen der regulären Drehrichtung ver- bleibt der Ventilteller 3 in seiner jeweils letzten Position entweder im geöffneten oder im geschlossenen Zustand. Die Position des Ventils VI wird somit vollständig durch die Dreh¬ bewegung des Elektromotors Ml bestimmt.
Die Figur 3 zeigt einen Schnitt durch eine Kraftstoffpumpe 7 mit den beiden Auslässen AI und A2 am oberen Endbereich. Der Auslass A2 kann über das bereits in den Figuren 1 und 2 gezeigte Ventil VI freigegeben und verschlossen werden. Der aus Figur 2 bekannte Aufbau ist in die Kraftstoffpumpe 7 oberhalb des Elektromotors Ml integriert. Die Bezugszeichen der Figur 3 stimmen mit denen der Figur 2 überein, sofern identische Elemente gezeigt sind. Figur 3 zeigt eine mögliche beispielhafte Ausführung für eine Kraftstoffpumpe für eine erfindungsgemäße Kraftstoffförder- einheit. Die Kraftstoffpumpe 7 hat, wie eine gewöhnliche Kraftstoffpumpe, am unteren Endbereich eine Ansaugöffnung, durch welche sie den Kraftstoff aus ihrer Umgebung ansaugen kann. Der Kraftstoff wird dann durch die Kraftstoffpumpe nach oben gefördert und im Ausführungsbeispiel der Figur 3 durch den Auslass AI und je nach Öffnungszustand des Ventils VI durch den Auslass A2 abgefördert. Die Ausführungsbeispiele der Figuren 1 bis 3 weisen insbeson¬ dere keinen beschränkenden Charakter auf und dienen lediglich der Verdeutlichung des Erfindungsgedankens.

Claims

Patentansprüche
1. Kraftstofffördereinheit in einem Kraftstofftank mit ei¬ ner durch einen Elektromotor (Ml) antreibbaren Kraftstoffpumpe (PI, 7) und mit zumindest einer durch einen von der Kraftstoffpumpe (PI, 7) förderbaren Treibstrahl betriebenen Saugstrahlpumpe zur Förderung von Kraftstoff, wobei die Kraftstoffpumpe (PI, 7) in einem
Schwalltopf angeordnet ist, welcher durch die Saug¬ strahlpumpe befüllbar ist, und wobei die Kraftstoffpumpe (PI, 7) einen ersten Auslass (AI) aufweist, durch wel¬ chen Kraftstoff hin zu einem Verbraucher förderbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kraftstoffpumpe (PI, 7) einen zweiten Auslass (A2) auf¬ weist, wobei der zweite Auslass (A2) durch ein Ventil (VI) freigebbar oder verschließbar ist.
2. Kraftstofffördereinheit nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass durch den zweiten Aus¬ lass (A2) ein Treibstrahl förderbar ist, durch welchen eine oder mehrere Saugstrahlpumpen antreibbar sind.
3. Kraftstofffördereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Ventil (VI) über eine mechanische Kopplung (Kl) mit dem Elektromotor (Ml) durch den Elektromotor (Ml) verstellbar ist.
4. Kraftstofffördereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Stellung des Ventils (VI) durch eine zur regu¬ lären Drehbewegung für die Kraftstoffförderung gegensinnige Drehbewegung des die Kraftstoffpumpe (PI, 7) an¬ treibenden Elektromotors (Ml) veränderbar ist.
5. Kraftstofffördereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Ventil (VI) über eine Kupplung (Kl) durch den Elektromotor (Ml) bewegbar ist.
6. Kraftstofffördereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Stellung des Ventils (VI) durch eine Drehrichtungsumkehr des Elektromotors (Ml) von weniger als 360 Grad, vorzugsweise von weniger als 180 Grad und beson¬ ders bevorzugt von weniger als 90 Grad veränderbar ist.
7. Kraftstofffördereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Stellung des Ventils (VI) durch eine Drehrichtungsumkehr des Elektromotors (Ml) von mindestens 75 Grad veränderbar ist.
8. Kraftstofffördereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kupplung (Kl) zweiteilig (1, 2) ausgebildet ist, wobei durch eine Drehrichtungsumkehr die beiden Kupplungsteile (1, 2) gegeneinander um die Drehachse der Kupplung (Kl) verdrehbar sind, wobei durch die Verdrehung der beiden Kupplungsteile (1, 2) relativ zueinander eine translatorische Bewegung zumindest eines Kupplungs¬ teils (2) entlang der Drehachse erzeugbar ist.
9. Kraftstofffördereinheit nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die translatorische Be¬ wegung des zumindest einen Kupplungsteils (2) entlang der Drehachse auf einen Ventilteller (3) übertragbar ist, wobei durch den Ventilteller (3) der zweite Auslass (A2) freigebbar oder verschließbar ist.
10. Kraftstofffördereinheit nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Ventilteller (3) eine Verrastung aufweist, wobei der Ventilteller (3) durch die Verrastung in der jeweiligen Stellung fixiert wird, welche durch die translatorische Bewegung des zu¬ mindest einen Kupplungsteils (2) verursacht wurde.
Kraftstofffördereinheit nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Verrastung des Ven tiltellers (3) durch die translatorische Bewegung des zumindest einen Kupplungsteils (2) und/oder durch die Drehbewegung des zumindest einen Kupplungsteils (2) lös bar ist.
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