WO2006136328A1 - Kraftstoffversorgungseinrichtung - Google Patents

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Marc VÖLKER
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Daimlerchrysler Ag
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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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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
    • F02M37/00—Apparatus 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
    • F02M37/02—Feeding by means of suction apparatus, e.g. by air flow through carburettors
    • F02M37/025—Feeding by means of a liquid fuel-driven jet pump
    • 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
    • F02M37/00—Apparatus 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
    • F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
    • F02M37/08—Feeding by means of driven pumps electrically driven
    • F02M37/10—Feeding by means of driven pumps electrically driven submerged in fuel, e.g. in reservoir
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a fuel supply device according to the preamble of claim 1.
  • the generic patent DE 195 04 217 C2 discloses a fuel supply device for an internal combustion engine, which has a
  • Fuel tank in a fuel tank has.
  • a fuel pump is provided, which promotes fuel from the fuel tank to the engine.
  • the fuel pump is connected via a fuel line to the internal combustion engine.
  • Within the fuel collecting tank branches from the fuel line from a supply line, which opens into a suction jet pump.
  • the suction jet pump delivers fuel into the fuel tank.
  • Downstream of the fuel pump and upstream of the suction jet pump a pressure valve is provided in the supply line. Between the pressure valve and the suction jet pump, a throttle for reducing the pressure at the suction jet pump is arranged.
  • the object of the invention is to provide a device with which the pressure at the suction jet pump can be reduced and thus the noise emission of the suction jet pump can be reduced or eliminated.
  • the pressure limiting valve is expediently provided in a discharge line, which branches off from the supply line downstream of the throttle and upstream of the suction jet pump.
  • the pressure relief valve is expediently via a connecting line in communication with the Kraftstoffbuchregier.
  • the fuel tank on two sections, which are separated by a collection.
  • a fuel tank and the suction jet pump, the first Suction jet pump, are arranged in a partial area.
  • second suction jet pump is provided, which promotes fuel from the other portion in the fuel tank.
  • the second suction jet pump is located in a branch line which branches off from the supply line.
  • the branch of the branch line is located downstream of the throttle, upstream of the first suction jet pump and upstream of the pressure relief valve. This has the advantage that the pressure can also be reduced at the other suction jet pump.
  • Fig.l is a schematic representation of a
  • Fig. 2 the fuel supply device with two Saugstrahlpumpen according to a second embodiment.
  • Fig. 1 is an inventive
  • the fuel supply device 1 comprises a fuel tank 2, which receives a fuel tank 3.
  • Fuel pump 4 is provided which promotes fuel via a fuel line 5 to an internal combustion engine 14, a gasoline engine or a diesel engine.
  • a fuel filter 12 is provided upstream of the internal combustion engine 14.
  • the fuel filter 12 serves to remove particles from the fuel.
  • Downstream of the fuel filter 12 and upstream of the engine 14, a Kraftstoffbuchregier 13 is provided, which regulates the fuel pressure in front of the engine 14 to a certain, constant pressure.
  • the Kraftstoffbuchregier 13 is connected via a drain line 15 to the fuel tank 2 so that excess fuel can flow back into the fuel tank 2.
  • a pressure valve 11 is provided outside the fuel collecting tank 2.
  • the opening of the pressure valve 11 takes place only when the pressure in the fuel line 5 is so great that the return flow of fuel into the fuel tank 3 does not endanger the safe operation of the internal combustion engine 14 or a secure fuel supply of the internal combustion engine 14.
  • the pressure valve 11 could also be arranged inside the fuel collecting container 2.
  • a feed line 6 branches off from the fuel line 5, in which the suction jet pump 7 is arranged.
  • the suction jet pump 7 delivers fuel into the fuel tank.
  • a throttle 10 Upstream of the suction jet pump 7, the fuel line 6, a throttle 10.
  • the throttle 10 causes a limitation of the volume flow in the flow line 6, so that the pressure in the flow line 6 after the throttle 10 is smaller than the pressure in the flow line 6 before the throttle 10. Der von the throttle 10 achieved pressure drop is not controlled or regulated.
  • the pressure in the flow line 6 upstream of the throttle 10 corresponds to the pressure in the fuel line fifth
  • the pressure limiting valve 8 makes it possible to freely choose the pressure at the suction jet pump 7.
  • a reference terminal of the pressure regulator 13 is connected via the connecting line 16 to the discharge line 9.
  • the opening pressure of the pressure regulator 13 is influenced by the pressure in the discharge line 9.
  • the connecting line 16 opens at an opening 17 in the discharge line.
  • the predetermined pressure from the pressure relief valve 8 Due to the free selectability of the pressure in the region downstream of the throttle 10, the pressure at the suction jet pump 7 can be further reduced. The high, disturbing noise emissions occurring during operation of the internal combustion engine 14 at high system pressures can be reduced or eliminated completely by the pressure limiting valve 8.
  • the fuel collecting container 2 has two partial regions, a first partial region 20 and a second partial region 21, which are separated from one another by a protrusion 22 are separated.
  • the Kraftstoffvorratsbehalter 3 with the fuel pump 4 and the suction jet pump 7 are arranged in the first portion 20.
  • a further suction jet pump 24 is provided for the fuel requirement of fuel from the second portion 21 in the Kraftstoffvorratsbehalter 3.
  • the further, second suction jet pump 24 is located in a branch line 23, which branches off from the supply line 6 downstream of the throttle 10, upstream of the first suction jet pump 7 and upstream of the pressure limiting valve 8.
  • the branch line 23 can, as shown in Fig. 2, branch off at a node 25 of the flow line 6, at which also the AbStromtechnisch 9 branches off.
  • the branch line 23 could branch off downstream of the throttle 10 and upstream of the node 25 of the flow line 6.
  • the branch line 23 could branch off downstream of the throttle 10 and downstream of the node 25 of the flow line 6.
  • the junction 17 of the connecting line 16 could be identical to the node 25.
  • Connecting line 16 can be realized. It is important to ensure that all branches are downstream of the throttle 10.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffversorgungseinrichtung zur Kraftstoffverrsorgung einer Brennkraftmaschine, mit wenigstens einer elektrisch angetriebenen Kraftstoffpumpe, die Kraftstoff aus einem in einem Kraftstoffsammelbehälter angeordneten Kraftstoffvorratsbehälter über eine erste Kraftstoffleitung zur Brennkraftmaschine fördert, wobei von der Kraftstoffleitung eine Vorlaufleitung abzweigt, die in einer Saugstrahlpumpe mündet, und in der Vorlaufleitung stromauf der Saugstrahlpumpe eine Drossel angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist stromauf der Saugstrahlpumpe (7) und stromab der Drossel (10) ein Druckbegrenzungsventil (8) vorgesehen. Die Erfindung wird bevorzugt im Kraftfahrzeugbau zur Reduzierung der Geräuschemission der Saugstrahlpumpe bei hohen Systemdrücken eingesetzt.

Description

KraftStoffVersorgungseinrichtung
Die Erfindung betrifft eine KraftstoffVersorgungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der gattungsbildenden Patentschrift DE 195 04 217 C2 geht eine KraftstoffVersorgungseinrichtung für eine Brennkraftmaschine hervor, die einen
Kraftstoffvorratsbehälter in einem KraftstoffSammelbehälter aufweist. In dem Kraftstoffvorratsbehälter ist eine Kraftstoffpumpe vorgesehen, die Kraftstoff aus dem Kraftstoffvorratsbehälter zur Brennkraftmaschine fördert. Die Kraftstoffpumpe ist über eine Kraftstoffleitung mit der Brennkraftmaschine verbunden. Innerhalb des KraftstoffSammelbehälters zweigt von der Kraftstoffleitung eine Vorlaufleitung ab, die in einer Saugstrahlpumpe mündet. Die Saugstrahlpumpe fördert Kraftstoff in den Kraftstoffvorratsbehälter . Stromab der Kraftstoffpumpe und stromauf der Saugstrahlpumpe ist in der Vorlaufleitung ein Druckventil vorgesehen. Zwischen dem Druckventil und der Saugstrahlpumpe ist eine Drossel zur Reduzierung des Druckes an der Saugstrahlpumpe angeordnet.
Bei großen Kraftstofffördermengen treten trotz der druckreduzierenden Wirkung der Drossel hohe Drücke in der Vorlaufleitung beziehungsweise an der Saugstrahlpumpe auf, die hohe, störende Geräuschemissionen der Saugstrahlpumpe verursachen . Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, mit der der Druck an der Saugstrahlpumpe reduziert werden kann und damit die Geräuschemission der Saugstrahlpumpe reduziert beziehungsweise eliminiert werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
Bei der erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungseinrichtung zur KraftstoffVersorgung einer Brennkraftmaschine ist innerhalb eines KraftstoffSammelbehälters stromauf einer Saugstrahlpumpe und stromab einer Drossel ein
Druckbegrenzungsventil vorgesehen. Dies hat den Vorteil, dass der Druck an der Saugstrahlpumpe bis zu einem bestimmten maximalen Druck, der von einem Kraftstoffdruckregler vorgegeben ist, frei wählbar ist. Dadurch können bei hohen Systemdrücken hohe, störende Geräuschemissionen der Saugstrahlpumpe reduziert beziehungsweise eliminiert werden.
In einer Ausgestaltung nach Anspruch 2 ist zweckmäßigerweise das Druckbegrenzungsventil in einer Abströmleitung vorgesehen, die stromab der Drossel und stromauf der Saugstrahlpumpe von der Vorlaufleitung abzweigt.
In einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 3 steht das Druckbegrenzungsventil zweckmäßigerweise über eine Verbindungsleitung in Verbindung mit dem Kraftstoffdruckregier .
In einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 4 weist der KraftstoffSammelbehälter zwei Teilbereiche auf, die durch eine Erhebung voneinander getrennt sind. Ein Kraftstoffvorratsbehälter und die Saugstrahlpumpe, die erste Saugstrahlpumpe, sind in einem Teilbereich angeordnet. Im anderen Teilbereich ist eine weitere, zweite Saugstrahlpumpe vorgesehen, die Kraftstoff aus dem anderen Teilbereich in den Kraftstoffvorratsbehälter fördert. Die zweite Saugstrahlpumpe befindet sich in einer Zweigleitung die von der Vorlaufleitung abzweigt. Die Abzweigung der Zweigleitung befindet sich stromab der Drossel, stromauf der ersten Saugstrahlpumpe und stromauf des Druckbegrenzungsventils. Dies hat den Vorteil, dass der Druck auch an der weiteren Saugstrahlpumpe reduziert werden kann.
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen der Erfindung sind der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
Fig.l eine schematische Darstellung einer
Kraftstoffversorgungseinrichtung mit einer Saugstrahlpumpe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel und
Fig. 2 die Kraftstoffversorgungseinrichtung mit zwei Saugstrahlpumpen gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel .
In den folgenden Figuren sind die gleichen oder gleich wirkenden Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen.
In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße
Kraftstoffversorgungseinrichtung 1 mit einer Saugstrahlpumpe 7 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Kraftstoffversorgungseinrichtung 1 umfasst einen KraftstoffSammelbehälter 2, der einen Kraftstoffvorratsbehälter 3 aufnimmt. In dem Kraftstoffvorratsbehälter 3 ist eine elektrisch angetriebene Kraftstoffpumpe 4 vorgesehen, die über eine Kraftstoffleitung 5 Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine 14, ein Ottomotor oder ein Dieselmotor, fördert. In der Kraftstoffleitung 5 ist stromauf der Brennkraftmaschine 14 ein Kraftstofffilter 12 vorgesehen. Der Kraftstofffilter 12 dient der Entfernung von Partikeln aus dem Kraftstoff. Stromab des Kraftstofffilters 12 und stromauf der Brennkraftmaschine 14 ist ein Kraftstoffdruckregier 13 vorgesehen, der den Kraftstoffdruck vor der Brennkraftmaschine 14 auf einen bestimmten, konstanten Druck regelt. Der Kraftstoffdruckregier 13 ist über eine Ablaufleitung 15 mit dem KraftstoffSammelbehälter 2 so verbunden, dass überflüssiger Kraftstoff in den KraftstoffSammelbehälter 2 zurückfließen kann.
In der Kraftstoffleitung 5 ist ein Druckventil 11 außerhalb des KraftstoffSammelbehälters 2 vorgesehen. Das Öffnen des Druckventils 11 erfolgt erst dann, wenn der Druck in der Kraftstoffleitung 5 so groß ist, dass das Rückströmen von Kraftstoff in den Kraftstoffvorratsbehälter 3 den sicheren Betrieb der Brennkraftmaschine 14 beziehungsweise eine gesicherte Kraftstoffversorgung der Brennkraftmaschine 14 nicht gefährdet. Das Druckventil 11 könnte auch innerhalb des KraftstoffSammelbehälters 2 angeordnet sein.
Innerhalb des KraftstoffSammelbehälters 2 zweigt von der Kraftstoffleitung 5 eine Vorlaufleitung 6 ab, in welcher die Saugstrahlpumpe 7 angeordnet ist. Die Saugstrahlpumpe 7 fördert Kraftstoff in den Kraftstoffvorratsbehälter 3.
Stromauf der Saugstrahlpumpe 7 weist die Kraftstoffleitung 6 eine Drossel 10 auf. Die Drossel 10 bewirkt eine Begrenzung des Volumenstromes in der Vorlaufleitung 6, so dass der Druck in der Vorlaufleitung 6 nach der Drossel 10 kleiner ist als der Druck in der Vorlaufleitung 6 vor der Drossel 10. Der von der Drossel 10 erzielte Druckabfall ist nicht Steuer- oder regelbar. Der Druck in der Vorlaufleitung 6 vor der Drossel 10 entspricht dem Druck in der Kraftstoffleitung 5.
Stromab der Drossel 10 und stromauf der Saugstrahldüse 7 zweigt von der Vorlaufleitung 6 eine Abströmleitung 9 ab, in der ein Druckbegrenzungsventil 8 vorgesehen ist. Das Druckbegrenzungsventil 8 erlaubt es, den Druck an der Saugstrahlpumpe 7 frei zu wählen. Ein Referenzanschluß des Druckreglers 13 ist über die Verbindungsleitung 16 mit der Abströmleitung 9 verbunden. Dadurch wird der Öffnungsdruck des Druckreglers 13 vom Druck in der Abströmleitung 9 beeinflusst. Außerdem ist dadurch der Öffnungsdruck des Druckreglers 13 nach dem Abschalten der Kraftstoffpumpe 4 kleiner als während des Betriebes der Kraftstoffpumpe 4. Die Verbindungsleitung 16 mündet an einer Einmündung 17 in die Abströmleitung 9.
In der Vorlaufsleitung 6, stromab der Drossel 10 und stromauf der Saugstrahlpumpe 7, in der Abströmleitung 9 sowie in der Verbindungsleitung 16 liegt der vom Druckbegrenzungsventil 8 vorgegebene Druck an. Durch die freie Wählbarkeit des Druckes in dem Bereich stromab der Drossel 10 kann der Druck an der Saugstrahlpumpe 7 weiter reduziert werden. Die im Betrieb der Brennkraftmaschine 14 bei hohen Systemdrücken auftretenden hohen, störenden Geräuschemissionen sind durch das Druckbegrenzungsventil 8 reduzierbar beziehungsweise vollständig zu entfernen.
In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen KraftstoffVersorgungseinrichtung dargestellt. Der KraftstoffSammelbehälter 2 weist zwei Teilbereiche, einen ersten Teilbereich 20 und einen zweiten Teilbereich 21 auf, die durch eine Erhebung 22 voneinander getrennt sind. Der Kraftstoffvorratsbehalter 3 mit der Kraftstoffpumpe 4 und die Saugstrahlpumpe 7 sind im ersten Teilbereich 20 angeordnet. Im zweiten Teilbereich 21 ist zur Kraftstoffforderung von Kraftstoff aus dem zweiten Teilbereich 21 in den Kraftstoffvorratsbehalter 3 eine weitere Saugstrahlpumpe 24 vorgesehen. Die weitere, zweite Saugstrahlpumpe 24 befindet sich in einer Zweigleitung 23, die von der Vorlaufleitung 6 stromab der Drossel 10, stromauf der ersten Saugstrahlpumpe 7 und stromauf des Druckbegrenzungsventils 8 abzweigt.
Die Zweigleitung 23 kann, wie in Fig. 2 dargestellt, an einem Knotenpunkt 25 von der Vorlaufleitung 6 abzweigen, an dem ebenfalls die AbStromleitung 9 abzweigt. Ebenso konnte die Zweigleitung 23 auch stromab der Drossel 10 und stromauf des Knotenpunktes 25 von der Vorlaufleitung 6 abzweigen. Auch konnte die Zweigleitung 23 stromab der Drossel 10 und stromab des Knotenpunktes 25 von der Vorlaufleitung 6 abzweigen. Ebenso konnte die Einmündung 17 der Verbindungsleitung 16 mit dem Knotenpunkt 25 identisch sein.
Es können zahlreiche Varianten der Abzweigungen der Zweigleitung 23, der AbStromleitung 9 und der
Verbindungsleitung 16 realisiert werden. Es gilt dabei darauf zu achten, dass alle Abzweigungen stromab der Drossel 10 liegen .
Bezugszeichenliste
1 KraftStoffVersorgungseinrichtung
2 KraftstoffSammelbehälter
3 Kraftstoffvorratsbehälter
4 Kraftstoffpumpe
5 Kraftstoffleitung
6 Vorlaufleitung
7 Saugstrahlpumpe
8 Druckbegrenzungsventil
9 Abströmleitung
10 Drossel
11 Druckventil
12 Kraftstofffilter
13 Kraftstoffdruckregier
14 Brennkraftmaschine
15 Ablaufleitung
16 Verbindungsleitung
17 Einmündung 18
19
20 erster Teil v. 2
21 zweiter Teil v. 2
22 Erhebung v. 2
23 Zweigleitung
24 Weitere Saugstrahlpumpe
25 Knotenpunkt

Claims

Patentansprüche
1. Kraftstoffversorgungseinrichtung zur KraftstoffVersorgung einer Brennkraftmaschine, mit wenigstens einer elektrisch angetriebenen Kraftstoffpumpe, die Kraftstoff aus einem in einem KraftstoffSammelbehälter angeordneten Kraftstoffvorratsbehälter über eine ein
Kraftstoffdruckregler aufweisende Kraftstoffleitung zur Brennkraftmaschine fördert, wobei von der Kraftstoffleitung eine Vorlaufleitung abzweigt, die in einer Saugstrahlpumpe mündet, und in der Vorlaufleitung stromauf der Saugstrahlpumpe eine Drossel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass stromauf der Saugstrahlpumpe (7) und stromab der Drossel (10) ein Druckbegrenzungsventil (8) vorgesehen ist.
2. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass stromauf der Saugstrahlpumpe (7) und stromab der Drossel (10) von der Vorlaufleitung (6) eine Abströmleitung (9) abzweigt, in der das Druckbegrenzungsventil (8) vorgesehen ist.
3. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbegrenzungsventil (8) über eine Verbindungsleitung (16) mit dem Kraftstoffdruckregler (13) verbunden ist.
4. KraftstoffVersorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der KraftstoffSammelbehälter (2) wenigstens zwei Teilbereiche (20, 21) aufweist, die durch eine Erhebung (22) voneinander getrennt sind, und der
Kraftstoffvorratsbehälter (3) und die Saugstrahlpumpe (7) in einem Teilbereich (20) angeordnet ist und im anderen Teilbereich (21) eine weitere Saugstrahlpumpe (24) zur Kraftstoffförderung aus dem anderen Teilbereich (21) in den Kraftstoffvorratsbehälter (3) vorgesehen ist, wobei eine Zweigleitung (23), in der die weitere Saugstrahlpumpe (24) vorgesehen ist, von der Vorlaufleitung (6) stromab der Drossel (10) und stromauf des Druckbegrenzungsventils (8) abzweigt.
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