WO2008006833A1 - Fördereinheit zum fördern von kraftstoff - Google Patents

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WO2008006833A1
WO2008006833A1 PCT/EP2007/057055 EP2007057055W WO2008006833A1 WO 2008006833 A1 WO2008006833 A1 WO 2008006833A1 EP 2007057055 W EP2007057055 W EP 2007057055W WO 2008006833 A1 WO2008006833 A1 WO 2008006833A1
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Karl Eck
Dieter Hagist
Matthias Kadler
Martin Maasz
Oliver Schönert
Michael Teichert
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Continental Automotive Gmbh
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    • B60K15/00Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03Fuel tanks
    • B60K15/077Fuel tanks with means modifying or controlling distribution or motion of fuel, e.g. to prevent noise, surge, splash or fuel starvation
    • 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
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    • 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
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • B60K15/03Fuel tanks
    • B60K2015/03111Swirl pots

Definitions

  • the invention relates to a conveyor unit for conveying
  • the delivery unit has a prefilter for filtering fuel flowing into the surge pot.
  • the force ⁇ fuel pump sucks the filtered fuel from the prefilter and promotes it via the fine filter to an internal combustion engine of the motor vehicle.
  • the fine filter is therefore exposed to the pressure generated by the fuel pump.
  • housing of the fine filter must therefore be designed pressure-resistant.
  • the housing of the fine filter is also madebil ⁇ det as separately attached to or in the fuel tank component.
  • the attachment of the housing of the fine filter is usually carried out by welding or Verklipsen with adjacent components of the conveyor unit.
  • the invention is based on the problem, a delivery unit of the type mentioned in such a way that it is particularly inexpensive to manufacture and is built as compact as possible ⁇ .
  • This problem is inventively solved in that a housing of the fine filter is made in one piece with a jacket of the swirl pot.
  • the inventive conveying ⁇ integrated on a particularly small number of components, since the housing of the fine filter and the casing of the swirl pot are ge ⁇ jointly manufactured and assembled. Therefore, a separate on ⁇ consuming manufacturing of the housing of the fine filter and its subsequent consuming assembly are avoided.
  • This enables the delivery unit of the invention can particularly kos ⁇ ready-effectively.
  • the fiction, modern ⁇ conveying unit designed particularly compactly by the arrangement of the housing of the fine filter to the wall of the swirl pot. The wall of the surge chamber thereby contributing to Stabili ⁇ ty of the housing of the fine filter.
  • the assembly of a filter cartridge in the fine filter is particularly simple according to an advantageous embodiment of the invention, when the housing of the fine filter is sealingly closed from one side of a lid.
  • the housing of the fine filter is open at the bottom and when the lid is made in one piece with a bottom plate of the baffle.
  • the housing of Feinfil- ters In contrast to the surge chamber, the housing of Feinfil- ters must have a high stability since it has to withstand the pressure generated by the power ⁇ fuel pump.
  • the housing of the fine filter has a high stability, when the housing of the fine filter is curved at its end facing away from the lid. To further increase the stability of the housing of the fine filter, it helps if the housing of the fine filter has stiffening webs on its outer side. Due to this design the housing of the fine filter and the casing of the surge chamber may be gefer ⁇ saturated with approximately the same wall thickness, resulting in a particularly simple manufacturing of plastic injection molding as this, the housing of the fine filter and the casing of the swirl pot in the Vin ⁇ sentlichen need the same cooling time.
  • the stiffening webs have the same wall thickness as the housing of the Feinfil ⁇ age .
  • the stiffening webs require the same cooling time as the housing of the fine filter.
  • the stiffening webs of the housing of the fine filter are arranged parallel to the wall of the swirl pot.
  • the unit can be made of housing of the fine filter and the Schwall ⁇ pot in an axially demoulding injection mold.
  • a telescopic guide for supporting the surge pot in the fuel tank is arranged on the housing of the fine filter. Due to this design, the telescopic guide leads to a stiffening of the housing of the fine filter. This reduces the number of stiffening for encryption of the housing of the fine filter provided auctioning ⁇ Fung webs can be kept particularly low.
  • further components of the delivery unit such as pump holder and derglei ⁇ chen are also arranged to increase the rigidity of the housing of the fine filter.
  • FIG. 1 shows a conveyor unit according to the invention with adjacent components of a fuel tank in partial section
  • FIG. 2 is a perspective view of a swirl pot of the conveying unit according to the invention from FIG. 1 with a fine filter
  • FIG. 3 in perspective, the swirl pot of Figure 1 with the fine filter from below in the open state.
  • Figure 1 shows a arranged in a fuel tank 1 of a motor vehicle conveying unit 2 for conveying force ⁇ material to an internal combustion engine, not shown, of the motor vehicle.
  • the fuel tank 1 has a sealed flange of egg nem 3 of the conveyor unit 2 Montageöff ⁇ voltage.
  • the conveyor unit 2 has a telescopic guide 5 with a spring element 6 for biasing a swirl pot 7 against the bottom of the fuel tank 1.
  • the conveyor ⁇ unit 2 has an arranged in the swirl pot 7, electric motor driven fuel pump 8 and a fine filter 9.
  • the fine filter 9 is also in the swirl pot 7 is arranged ⁇ and connected via a fuel line 10 to the fuel ⁇ pump 8.
  • the fine filter 9 has a connecting piece 11 for a leading to the internal combustion engine of the fuel tank 1 feed line 12.
  • a connecting piece 11 for a leading to the internal combustion engine of the fuel tank 1 feed line 12.
  • To simplify ⁇ drawing of the supply line 12 is only a leading to a nozzle 13 of the flange 3 section dar- posed.
  • a suction jet pump 16 At a connection 14 of the fuel pump 8 ei ⁇ ne line 15 is connected to a suction jet pump 16.
  • the suction jet pump 16 sucks in fuel from the vicinity of the swirl pot 7 and promotes this in the surge pot 7.
  • the surge pot 7 is used to collect the fuel and has a bottom plate 17 and a sealing connected to the bottom plate 17 mantle 18.
  • An intake manifold 19 of the fuel pump protrudes through a pre-filter 20 in a arranged between the bottom plate 17 and the pre-filter 20 collection chamber.
  • FIG 2 shows in a perspective view of the swirl pot 7, that a housing 23 of the fine filter 9 is einstü ⁇ ckig made with the jacket 18 of the swirl pot 7.
  • Ver ⁇ stiffening webs 24 are arranged parallel to the jacket 18 of the swirl pot 7.
  • the housing 23 of the fine filter 9 is made in one piece with a lower part of the telescopic guide 5.
  • the lower part of the telescopic guide 5 and the Ver ⁇ stiffening webs 24 generate together with the curved shape of the housing 23, the intended stability of the housing 23rd
  • FIG. 3 shows the swirl pot 7 with the housing 23 of the fine filter 9 from below at the bottom plate 17 remote from the jacket 18 of the swirl pot 7.
  • the housing 23 of the fine filter 9 is designed to be open at the bottom and from a sealingly connected to the housing 18 De ⁇ ckel 25 can be closed.
  • the lid 25 is made in one piece with the bottom plate 17. This is at the sealing connection of the bottom plate 17 with the shell 18 of the swirl pot 7, the housing 23 of the fine filter 9 closed un ⁇ th out.
  • FIGS. 2 and 3 show that, apart from the bottom plate 17 and the lid 25, all the components of the swirl pot 7 and of the housing 23 of the fine filter 9 can be manufactured in an axially demoulding injection mold.

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Abstract

Eine Fördereinheit (2) zum Fördern von Kraftstoff hat ein einstückig mit einem Mantel (18) eines Schwalltopfes (7) gefertigtes Gehäuse (23)mit einem Feinfilter (9). Der Feinfilter (9) ist zu einer Seite hin offen gestaltet und von einem Deckel (25) verschlossen. Der Deckel (25) ist einstückig mit einer den Mantel (18) des Schwalltopfes (7) dichtend verschließenden Bodenplatte (17) gefertigt. Hierdurch weist die Fördereinheit (2) eine besonders geringe Anzahl an zu montierenden Bauteilen auf und lässt sich besonders kostengünstig fertigen.

Description

Beschreibung
Fördereinheit zum Fördern von Kraftstoff
Die Erfindung betrifft eine Fördereinheit zum Fördern von
Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter eines Kraftfahrzeuges mit einem Schwalltopf zum Sammeln des Kraftstoffs, mit einer Kraftstoff aus dem Schwalltopf ansaugenden Kraftstoffpumpe und mit einem in Strömungsrichtung gesehen hinter der Kraft- stoffpumpe angeordneten Feinfilter zum Filtern des Kraftstoffs .
Solche Fördereinheiten werden bei heutigen Kraftfahrzeugen häufig eingesetzt und sind aus der Praxis bekannt. In der Re- gel weist die Fördereinheit einen Vorfilter zum Filtern von in den Schwalltopf einströmendem Kraftstoff auf. Die Kraft¬ stoffpumpe saugt den von dem Vorfilter gefilterten Kraftstoff an und fördert diesen über den Feinfilter zu einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges. Der Feinfilter ist daher dem von der Kraftstoffpumpe erzeugen Druck ausgesetzt. Das
Gehäuse des Feinfilters muss daher druckfest gestaltet sein. In der Praxis ist das Gehäuse des Feinfilters als separat an oder in dem Kraftstoffbehälter befestigtes Bauteil ausgebil¬ det. Die Befestigung des Gehäuses des Feinfilters erfolgt in der Regel durch Verschweißen oder Verklipsen mit angrenzenden Bauteilen der Fördereinheit.
Nachteilig bei der bekannten Fördereinheit ist, dass die Be¬ festigung des Feinfilters zu hohen Fertigungskosten der För- dereinheit führt. Weiterhin ist der Feinfilter der bekannten Fördereinheit ein sperriges Bauteil, welches zudem sehr gro¬ ßen Bauraum benötigt.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Fördereinheit der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie besonders kostengünstig zu fertigen ist und möglichst kompakt auf¬ gebaut ist . Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Gehäuse des Feinfilters einstückig mit einem Mantel des Schwalltopfes gefertigt ist.
Durch diese Gestaltung weist die erfindungsgemäße Förderein¬ heit eine besonders geringe Anzahl an Bauteilen auf, da das Gehäuse des Feinfilters und der Mantel des Schwalltopfes ge¬ meinsam gefertigt und montiert werden. Daher werden eine auf¬ wändige separate Fertigung des Gehäuses des Feinfilters und dessen anschließende aufwändige Montage vermieden. Hierdurch lässt sich die erfindungsgemäße Fördereinheit besonders kos¬ tengünstig fertigen. Weiterhin gestaltet sich die erfindungs¬ gemäße Fördereinheit durch die Anordnung des Gehäuses des Feinfilters an der Wandung des Schwalltopfes besonders kom- pakt . Die Wandung des Schwalltopfes trägt dabei zur Stabili¬ tät des Gehäuses des Feinfilters bei.
Die Montage einer Filterpatrone in dem Feinfilter gestaltet sich gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders einfach, wenn das Gehäuse des Feinfilters von einer Seite von einem Deckel dichtend verschlossen ist.
Zur weiteren Verringerung der Anzahl der Bauteile der erfindungsgemäßen Fördereinheit trägt es bei, wenn das Gehäuse des Feinfilters nach unten hin offen ist und wenn der Deckel einstückig mit einer Bodenplatte des Schwalltopfes gefertigt ist.
Im Gegensatz zu dem Schwalltopf muss das Gehäuse des Feinfil- ters eine hohe Stabilität aufweisen, da es den von der Kraft¬ stoffpumpe erzeugten Druck standhalten muss. Das Gehäuse des Feinfilters weist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung eine hohe Stabilität auf, wenn das Gehäuse des Feinfilters an seinem von dem Deckel abgewandten Ende gewölbt ist. Zur weiteren Erhöhung der Stabilität des Gehäuses des Feinfilters trägt es bei, wenn das Gehäuse des Feinfilters an seiner Außenseite Versteifungsstege aufweist. Durch diese Gestaltung können das Gehäuse des Feinfilters und der Mantel des Schwalltopfes mit ungefähr der gleichen Wandstärke gefer¬ tigt sein, was zu einer besonders einfachen Fertigung aus Kunststoff im Spritzgussverfahren führt, da hierdurch das Gehäuse des Feinfilters und der Mantel des Schwalltopfes im We¬ sentlichen dieselbe Abkühlzeit benötigen.
Zur weiteren Vereinfachung der Fertigung der erfindungsgemäßen Fördereinheit trägt es bei, wenn die Versteifungsstege dieselbe Wandstärke aufweisen wie das Gehäuse des Feinfil¬ ters. Hierdurch benötigen die Versteifungsstege dieselbe Ab- kühlzeit wie das Gehäuse des Feinfilters.
Zur weiteren Vereinfachung der Fertigung der erfindungsgemäßen Fördereinheit trägt es bei, wenn die Versteifungsstege des Gehäuses des Feinfilters parallel zu der Wandung des Schwalltopfes angeordnet sind. Durch diese Gestaltung lässt sich die Einheit aus Gehäuse des Feinfilters und des Schwall¬ topfes in einer axial entformbaren Spritzgussform fertigen.
Zur Verringerung der Anzahl der Bauteile der erfindungsgemä- ßen Fördereinheit trägt es bei, wenn eine Teleskopführung zur Abstützung des Schwalltopfes im Kraftstoffbehälter an dem Gehäuse des Feinfilters angeordnet ist . Durch diese Gestaltung führt die Teleskopführung zu einer Versteifung des Gehäuses des Feinfilters. Hierdurch lässt sich die Anzahl der zur Ver- steifung des Gehäuses des Feinfilters vorgesehenen Verstei¬ fungsstege besonders gering halten. Vorzugsweise sind weitere Bauelemente der Fördereinheit, wie Pumpenhalter und derglei¬ chen ebenfalls zur Erhöhung der Steifheit an dem Gehäuse des Feinfilters angeordnet. Zur Verringerung der Abmessungen der erfindungsgemäßen Fördereinheit trägt es bei, wenn das Gehäuse des Feinfilters in¬ nerhalb des Schwalltopfes angeordnet ist.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Fördereinheit mit angrenzenden Bauteilen eines Kraftstoffbehälters im Teilschnitt,
Fig. 2 perspektivisch einen Schwalltopf der erfindungs- gemäßen Fördereinheit aus Figur 1 mit einem Feinfilter,
Fig. 3 perspektivisch den Schwalltopf aus Figur 1 mit dem Feinfilter von unten im geöffneten Zustand.
Figur 1 zeigt eine in einem Kraftstoffbehälter 1 eines Kraftfahrzeuges angeordnete Fördereinheit 2 zum Fördern von Kraft¬ stoff zu einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges. Der Kraftstoffbehälter 1 weist eine von ei- nem Flansch 3 der Fördereinheit 2 verschlossene Montageöff¬ nung 4 auf. Die Fördereinheit 2 weist eine Teleskopführung 5 mit einem Federelement 6 zur Vorspannung eines Schwalltopfes 7 gegen den Boden des Kraftstoffbehälters 1 auf. Die Förder¬ einheit 2 hat eine in dem Schwalltopf 7 angeordnete, elektro- motorisch angetriebene Kraftstoffpumpe 8 und einen Feinfilter 9. Der Feinfilter 9 ist ebenfalls in dem Schwalltopf 7 ange¬ ordnet und über eine Kraftstoffleitung 10 mit der Kraftstoff¬ pumpe 8 verbunden. Weiterhin hat der Feinfilter 9 einen Anschlussstutzen 11 für eine zu der Brennkraftmaschine des Kraftstoffbehälters 1 führende Vorlaufleitung 12. Zur Verein¬ fachung der Zeichnung ist von der Vorlaufleitung 12 nur ein zu einem Stutzen 13 des Flansches 3 führendes Teilstück dar- gestellt. An einem Anschluss 14 der Kraftstoffpumpe 8 ist ei¬ ne Leitung 15 für eine Saugstrahlpumpe 16 angeschlossen. Die Saugstrahlpumpe 16 saugt Kraftstoff aus der Umgebung des Schwalltopfes 7 an und fördert diesen in den Schwalltopf 7. Der Schwalltopf 7 dient zum Sammeln des Kraftstoffs und hat eine Bodenplatte 17 und einen mit der Bodenplatte 17 dichtend verbundenen Mantel 18. Ein Ansaugstutzen 19 der Kraftstoffpumpe 8 ragt durch einen Vorfilter 20 in eine zwischen der Bodenplatte 17 und dem Vorfilter 20 angeordnete Sammelkammer. In den Schwalltopf 7 einströmender Kraftstoff gelangt über den Vorfilter 20 in die Sammelkammer und damit zu dem Ansaugstutzen 19 der Kraftstoffpumpe 8. Damit vermag die Kraft¬ stoffpumpe 8 vorgefilterten Kraftstoff aus dem Schwalltopf 7 anzusaugen und über den Feinfilter 9 zu dem Stutzen 13 der Vorlaufleitung 12 zu fördern. Der Mantel 18 des Schwalltopfes 7 hat einen über einen Stützrand 21 der Bodenplatte 17 grei¬ fenden Rand 22. Der Rand 22 und der Stützrand 21 sind dich¬ tend miteinander verbunden.
Figur 2 zeigt in einer perspektivischen Darstellung auf den Schwalltopf 7, dass ein Gehäuse 23 des Feinfilters 9 einstü¬ ckig mit dem Mantel 18 des Schwalltopfes 7 gefertigt ist. An der Außenseite des Gehäuses 23 des Feinfilters 9 sind Ver¬ steifungsstege 24 parallel zu dem Mantel 18 des Schwalltopfes 7 angeordnet. Weiterhin ist das Gehäuse 23 des Feinfilters 9 einstückig mit einem unteren Teil der Teleskopführung 5 gefertigt. Der untere Teil der Teleskopführung 5 und die Ver¬ steifungsstege 24 erzeugen zusammen mit der gewölbten Form des Gehäuses 23 die vorgesehene Stabilität des Gehäuses 23.
Figur 3 zeigt den Schwalltopf 7 mit dem Gehäuse 23 des Fein¬ filters 9 von unten bei von dem Mantel 18 des Schwalltopfes 7 entfernter Bodenplatte 17. Hierbei ist zu erkennen, dass das Gehäuse 23 des Feinfilters 9 nach unten hin offen gestaltet ist und von einem dichtend mit dem Gehäuse 18 verbundenen De¬ ckel 25 verschlossen werden kann. Der Deckel 25 ist einstückig mit der Bodenplatte 17 gefertigt. Damit wird bei der dichtenden Verbindung der Bodenplatte 17 mit dem Mantel 18 des Schwalltopfes 7 das Gehäuse 23 des Feinfilters 9 nach un¬ ten hin verschlossen. Weiterhin zeigen Figur 2 und 3, dass sich, abgesehen von der Bodenplatte 17 und dem Deckel 25, sämtliche Bauteile des Schwalltopfes 7 und des Gehäuses 23 des Feinfilters 9 in einer axial entformbaren Spritzgussform fertigen lassen.

Claims

Patentansprüche
1. Fördereinheit zum Fördern von Kraftstoff aus einem Kraft¬ stoffbehälter eines Kraftfahrzeuges mit einem Schwalltopf zum Sammeln des Kraftstoffs, mit einer Kraftstoff aus dem Schwalltopf ansaugenden Kraftstoffpumpe und mit einem in Strömungsrichtung gesehen hinter der Kraftstoffpumpe angeordneten Feinfilter zum Filtern des Kraftstoffs, da du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Gehäuse (23) des Feinfilters (9) einstückig mit einem Mantel (18) des Schwalltopfes (7) gefertigt ist.
2. Fördereinheit nach Anspruch 1, da du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gehäuse (23) des Fein- filters (9) von einer Seite von einem Deckel (25) dichtend verschlossen ist.
3. Fördereinheit nach Anspruch 1 oder 2, da du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gehäuse (23) des Feinfilters (9) nach unten hin offen ist und dass der De¬ ckel (23) einstückig mit einer Bodenplatte (17) des Schwalltopfes (7) gefertigt ist.
4. Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden An- Sprüche, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gehäuse (23) des Feinfilters (9) an seinem von dem De¬ ckel (23) abgewandten Ende gewölbt ist.
5. Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden An- Sprüche, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gehäuse (23) des Feinfilters (9) an seiner Außenseite Versteifungsstege (24) aufweist.
6. Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden An- Sprüche, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Versteifungsstege (24) dieselbe Wandstärke aufweisen wie das Gehäuse (23) des Feinfilters (9) .
7. Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Versteifungsstege (24) des Gehäuses (23) des Feinfil¬ ters (9) parallel zu der Wandung des Schwalltopfes (7) an- geordnet sind.
8. Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Teleskopführung (5) zur Abstützung des Schwalltopfes (7) im Kraftstoffbehälter (1) an dem Gehäuse (23) des Feinfilters (9) angeordnet ist.
9. Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gehäuse (23) des Feinfilters (9) innerhalb des Schwalltopfes (7) angeordnet ist.
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