WO2016091409A1 - Kraftstoffpumpenanordnung - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftstoffpumpenanordnung, welche eine Kraftstoffpumpe (2), einen Kraftstofftank (3), in welchem zumindest teilweise die Kraftstoffpumpe (2) angeordnet ist, ein Zwischenbauteil (4), welches außen am Kraftstofftank (3) angeordnet ist und in Kraftstoffverbindung mit dem Kraftstofftank (3) steht, und einen in einem Filterraum (6) angeordneten Filter (5) umfasst, welcher außen am Zwischenbauteil (4) oder an der Kraftstoffpumpe (2) angeordnet ist. Erfindungsgemäß fließt ein Kraftstoff ström von einem Inneren (30) des Kraftstofftanks (3) durch eine erste Öffnung (40) des Zwischenbauteils (4) nach außen in den Filterraum (6) und vom Filterraum (6) durch den Filter (5) und durch eine zweite Öffnung (41) des Zwischenbauteils (4) zu einem Einlass (20) der Kraftstoffpumpe (2).

Description

Beschreibung Titel
Kraftstoffpumpenanordnunq Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftstoffpumpenanordnung mit einer Kraftstoffpumpe, insbesondere für Motorräder, und einem Kraftstofftank.
Bei bisher bekannten Kraftstoffanordnungen wird ein Filter zum Filtern des Kraftstoffs benutzt. Insbesondere ist der Filter entweder im Kraftstofftank an der Kraftstoffpumpe oder außerhalb des Kraftstofftanks mit einem Schlauch zum Verbinden des Filters mit der Kraftstoffpumpe angeordnet. Allerdings bergen beide dieser Anordnungen den Nachteil, dass ein Austauschen des Filters aufwendig ist. So muss entweder die komplette Kraftstoffanordnung demontiert werden, um den Filter aus dem Kraftstofftank zu entfernen, oder die
Schlauchanschlüsse müssen gelöst bzw. entfernt werden.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Kraftstoffpumpenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass eine Montage bzw. eine Demontage eines Filters bei einer Kraftstoffpumpe deutlich erleichtert wird. Somit wird ein Reinigen oder Austauschen des Filters vereinfacht. Dadurch werden auch die damit verbundenen Kosten erheblich reduziert. Dies wird
erfindungsgemäß durch eine direkte Kontaktierung des Filterelements mit der Kraftstoffpumpe oder mit einem an einem Kraftstofftank angeordneten
Zwischenbauteil außerhalb des Kraftstofftanks erreicht. Hierbei umfasst die erfindungsgemäße Kraftstoffpumpenanordnung eine Kraftstoffpumpe, einen Kraftstofftank, in welchem zumindest teilweise die Kraftstoffpumpe angeordnet ist, ein Zwischenbauteil, welches außen am Kraftstofftank angeordnet ist und in Kraftstoffverbindung mit dem Kraftstofftank steht, und einen in einem Filterraum angeordneten Filter. Erfindungsgemäß ist der Filter außen am Zwischenbauteil oder an der Kraftstoffpumpe angeordnet, wobei ein Kraftstoff ström von einem Inneren des Kraftstofftanks durch eine erste Öffnung des Zwischenbauteils nach außen in den Filterraum und vom Filterraum durch den Filter und eine zweite Öffnung des Zwischenbauteils zu einem Einlass der Kraftstoffpumpe fließt.
Besonders bevorzugt ist die Kraftstoffpumpe vollständig im Kraftstofftank angeordnet, wobei der Filter am Zwischenbauteil angeordnet ist. Das
Vorhandensein des Zwischenbauteils bietet den Vorteil, dass das
Zwischenbauteil an kundenspezifische Anforderungen angepasst werden kann, wobei der Filter und die Kraftstoffpumpe standardisiert hergestellt werden kann.
Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
Alternativ können vorzugsweise der Kraftstofftank und das Zwischenbauteil einstückig ausgebildet sein. Der Kraftstofftank und das Zwischenbauteil können beispielsweise als ein Spritzgussteil kostengünstig hergestellt werden. Ferner können durch einen einteiligen Aufbau potentielle Dichtungsprobleme zwischen dem Kraftstofftank und dem Zwischenbauteil vermieden werden. Weiter bevorzugt kann ferner die Kraftstoffpumpe ein Halteelement umfassen, wobei der Filter durch das Halteelement austauschbar am Zwischenbauteil gehalten ist, und das Halteelement den Filterraum definiert. Somit kann der Filter am Zwischenbauteil lösbar befestigt sein. Neben der Haltefunktion ist durch das Halteelement der Filterraum definiert, in welchem der Filter angeordnet ist und in welchen der Kraftstoff aus dem Kraftstofftank vor dem Zuführen in die
Kraftstoffpumpe gelangt. Dadurch wird eine kompakte Konstruktion ermöglicht.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist das Halteelement im Wesentlichen topfförmig ausgebildet mit einem Wandbereich und einem Bodenbereich, wobei der Filter auf dem Bodenbereich des
Halteelements gelagert ist. Hierbei entspricht ein Hohlraum des topfförmigen Halteelements dem Filterraum.
Ferner bevorzugt kann die Kraftstoffpumpenanordnung eine lösbare Verbindung, insbesondere eine Rastverbindung, zwischen dem Halteelement und dem Zwischenbauteil umfassen. Somit ist eine schnell zu herstellende und sichere Verbindung des Halteelements mit dem Zwischenbauteil ermöglicht. Nachdem das Halteelement vom Zwischenbauteil entfernt wird, wird auf einfache Weise ein Zugang auf den Filter freigestellt. Insbesondere weist das Halteelement mindestens einen Rasthaken auf, welcher in mindestens einer Nut des
Zwischenbauteils einrastbar angeordnet ist. Der Rasthaken kann umlaufend am Halteelement ausgebildet sein, wobei der Rasthaken in einer am Außenumfang des Zwischenbauteils umlaufend ausgebildete Nut einrastbar angeordnet ist.
Vorteilhafterweise ist ein erstes Abdichtelement zwischen dem Filter und dem Zwischenbauteil angeordnet. Somit wird eine Abdichtheit zwischen dem Filter und dem Zwischenbauteil sichergestellt, so dass Kraftstoff, welcher schon gefiltert worden ist, nicht zurück in den Filterraum gelangt. Somit wird eine kontinuierliche Förderung von Kraftstoff durch die Kraftstoffpumpe ohne
Einbrüche der Fördermenge ermöglicht.
Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn ein zweites Abdichtelement zwischen dem Filter und dem Halteelement angeordnet ist. Somit wird eine Abdichtheit zwischen dem Filter und dem Halteelement gewährleistet, so dass kein Kraftstoff in die
Umgebung der Kraftstoffpumpenanordnung entweicht. Dadurch wird ferner eine ausfallsichere Funktion der Kraftstoffpumpe sichergestellt.
Alternativ oder zusätzlich kann das Halteelement eine Abdichtungseinrichtung aufweisen. Diese Abdichtungseinrichtung kann vorzugsweise einen im Filterraum umlaufend ausgebildeten Zwischenwandbereich umfassen, welcher von einem
Wandbereich des Halteelements beabstandet ist und den Filterraum in einen ersten Unterraum und einen zweiten Unterraum teilt. Der Zwischenwandbereich ist derart angeordnet, dass der zweite Unterraum kleiner als der erste Unterraum ausgebildet ist, wobei sich der Filter im ersten Unterraum befindet. Somit kann Kraftstoff, welcher nicht von der Kraftstoffpumpe angesaugt wird, in den zweiten
Unterraum gelangen. Durch das Vorhandensein des Zwischenwandbereichs ist der Druck des nicht angesaugten Kraftstoffs verringert, wodurch der Kraftstoff nicht in die Umgebung entweichen kann. Wenn ein Abdichtelement zwischen dem Filter und dem Halteelement vorhanden ist, ist der erste Unterraum durch das Abdichtelement vom zweiten Unterraum getrennt. In einem solchen Fall dient die Abdichtungseinrichtung als eine weitere Schutzmaßnahme vor Leckagen. Alternativ kann die Abdichtungseinrichtung als Labyrinthdichtung ausgebildet sein.
Weiter bevorzugt können der Filter und die Kraftstoffpumpe in Reihe auf einer gemeinsamen Linie angeordnet sein. Ferner bevorzugt können das Zwischenteil und das Halteelement auch auf derselben gemeinsamen Linie angeordnet sein. Vorzugsweise entspricht die gemeinsame Linie einer Mittelachse der
Kraftstoffpumpe. Somit sind ein kompakter Aufbau und eine kurze
Strömungsstrecke möglich.
Es kann ferner von Vorteil sein, wenn das Zwischenbauteil im Wesentlichen topfförmig ausgebildet ist, wobei die erste Öffnung und die zweite Öffnung an einem Boden des Zwischenbauteils angeordnet sind, und wobei das
Zwischenbauteil über die erste Öffnung in Strömungsverbindung mit dem Filter steht und der Filter über die zweite Öffnung in Strömungsverbindung mit dem Einlass der Kraftstoffpumpe steht. Der Kraftstofftank weist bevorzugt eine Kraftstofftanköffnung auf, über welche der Kraftstofftank mit dem Zwischenbauteil kommuniziert.
In vorteilhafter Weise kann die Kraftstoffpumpenanordnung ferner ein
Rückschlagventil umfassen, welches an der ersten Öffnung des
Zwischenbauteils angeordnet ist. Somit kann der Filter jederzeit ausgetauscht werden, ohne dass der Kraftstofftank zuerst entleert werden muss.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:
Figur 1 eine stark vereinfachte, schematische Schnittansicht einer
Kraftstoffpumpenanordnung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Ausführungsform der Erfindung
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figur 1 eine
Kraftstoffpumpenanordnung 1 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben.
Wie aus der Figur 1 ersichtlich ist, umfasst die Kraftstoffpumpenanordnung 1 eine Kraftstoffpumpe 2, einen Kraftstofftank 3, in welchem teilweise die
Kraftstoffpumpe 2 angeordnet ist, ein Zwischenbauteil 4 und einen Filter 6.
Das Zwischenbauteil 4 ist außen am Kraftstofftank 3 angeordnet und steht durch eine Kraftstofftanköffnung 31 in Strömungsverbindung mit dem Kraftstofftank 3. Der Filter 5 ist in einem Filterraum 6 außen am Zwischenbauteil 4 angeordnet. So fließt ein Kraftstoff ström von einem Inneren 30 des Kraftstofftanks 3 durch eine erste Öffnung 40 des Zwischenbauteils 4 nach außen in den Filterraum 6 und vom Filterraum 6 durch den Filter 5, eine Filteröffnung 50 und durch eine zweite Öffnung 41 des Zwischenbauteils 4 zu einem Einlass 20 der
Kraftstoffpumpe 2 (Pfeile A). Von da wird der Kraftstoff durch die Kraftstoffpumpe 2 weitegefördert (Pfeil B).
In diesem Ausführungsbeispiel sind der Kraftstofftank 3 und das Zwischenbauteil 4 als separate Bauteile ausgebildet. Alternativ kann das Zwischenbauteil 4 mit dem Kraftstofftank 3 integriert sein.
Das Zwischenbauteil 4 ist im Wesentlichen topfförmig ausgebildet, wobei die erste Öffnung 40 und die zweite Öffnung 41 nebeneinander an einem Boden des Zwischenbauteils 4 angeordnet sind. Das Zwischenbauteil steht über die erste Öffnung 40 in Strömungsverbindung mit dem Filterraum 6, welcher über die zweite Öffnung 41 in Strömungsverbindung mit dem Einlass 20 der
Kraftstoffpumpe 2 steht. An der ersten Öffnung 40 ist ein Rückschlagventil 12 vorgesehen, welches in Figur 1 in einem geöffneten Zustand eingezeichnet ist. Der Kraftstofftank 3 weist eine Kraftstofftanköffnung 31 auf, über welche der Kraftstofftank 3 mit dem Zwischenbauteil 4 kommuniziert. Ferner umfasst die Kraftstoffpumpenanordnung 1 ein Halteelement 7, wobei der Filter 5 durch das Halteelement 7 austauschbar am Zwischenbauteil 4 gehalten ist. Das Halteelement 7 ist durch eine Rastverbindung 8 am Zwischenbauteil 4 lösbar befestigt. Insbesondere weist die Rastverbindung 8 einen Rasthaken 80 auf, welcher in eine an einem Außenumfang des Zwischenbauteils umlaufend ausgebildete Nut 81 einrastet.
Das Halteelement 7, welches den Filterraum 6 definiert, ist ebenso topfförmig ausgebildet. Des Weiteren umfasst das Halteelement 7 einen Wandbereich 70 und einen Bodenbereich 71 , auf dem der Filter 5 angeordnet ist. Ferner weist das Halteelement 7 eine Abdichtungseinrichtung 1 1 auf. Die Abdichtungseinrichtung weist einen Zwischenwandbereich 72 auf, welcher umlaufend ausgebildet und vom Wandbereich 70 beabstandet ist. Der Zwischenwandbereich 72 teilt den Filterraum 6 in einen ersten Unterraum 60 und in einen zweiten Unterraum 61 , wobei der zweite Unterraum 61 einen ringförmigen Querschnitt aufweist. Der erste Unterraum 60, in welchem sich der Filter 5 befindet, ist größer als der zweite Unterraum 61 ausgebildet.
Weiterhin ist ein erstes Abdichtelement 9 zwischen dem Zwischenbauteil 4 und dem Filter 6 vorgesehen. Durch das Abdichtelement 9 wird verhindert, dass schon gefilterter Kraftstoff zurück in den Filterraum 6 gelangt. Um zusammen mit der Abdichtungseinrichtung 1 1 eine Abdichtheit gegen Leckagen von Kraftstoff nach außen sicherzustellen, ist ferner ein zweites Abdichtelement 10 zwischen dem Zwischenbauteil 4 und dem Halteelement 7 angeordnet. Durch das zweite Abdichtelement 10 ist der erste Unterraum 60 des Filterraums 6 vom zweiten Unterraum 61 getrennt. Das Abdichtelement 9 und das Abdichtelement 10 sind als O-Ringe ausgebildet.
Der Filter 5 und die Kraftstoffpumpe 2 sind in Reihe auf einer gemeinsamen Linie M, welche einer Mittellinie der Kraftstoffpumpe 2 entspricht, angeordnet. Ferner sind das Zwischenbauteil 4 und das Halteelement 7 ebenso auf der
gemeinsamen Linie M angeordnet. Somit ist ein kompakter Aufbau der
Kraftstoffpumpenanordnung 1 sowie eine kurze Strömungsstrecke des Kraftstoffs vom Inneren 30 des Kraftstofftanks 3 bis zur Kraftstoffpumpe 2 möglich. Durch die erfindungsgemäße Kraftstoffpumpenanordnung 1 sind der Montagebzw, der Demontageaufwand und damit die entsprechenden Kosten für das Austauschen des Filters 5 deutlich verringert.

Claims

Ansprüche
1 . Kraftstoffpumpenanordnung, umfassend:
- eine Kraftstoffpumpe (2),
- einen Kraftstofftank (3), in welchem zumindest teilweise die
Kraftstoffpumpe (2) angeordnet ist,
- ein Zwischenbauteil (4), welches außen am Kraftstofftank (3) angeordnet ist und in Kraftstoffverbindung mit dem Kraftstofftank (3) steht, und
- einen in einem Filterraum (6) angeordneten Filter (5), welcher außen am Zwischenbauteil (4) oder an der Kraftstoffpumpe (2) angeordnet ist,
- wobei ein Kraftstoffstrom von einem Inneren (30) des Kraftstofftanks (3) durch eine erste Öffnung (40) des Zwischenbauteils (4) nach außen in den Filterraum (6) und vom Filterraum (6) durch den Filter (5) und durch eine zweite Öffnung (41 ) des Zwischenbauteils (4) zu einem Einlass (20) der Kraftstoffpumpe (2) fließt.
2. Kraftstoffpumpenanordnung nach Anspruch 1 , wobei der Kraftstofftank
(3) und das Zwischenbauteil
(4) einstückig ausgebildet sind.
Kraftstoffpumpenanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, ferner umfassend ein Halteelement (7), wobei der Filter
(5) durch das
Halteelement (7) austauschbar am Zwischenbauteil (4) gehalten ist, und das Halteelement (7) den Filterraum (6) definiert.
Kraftstoffpumpenanordnung nach Anspruch 3, wobei das Halteelement (7) topfförmig ausgebildet ist.
Kraftstoffpumpenanordnung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine lösbare Verbindung (8), insbesondere eine Rastverbindung, zwischen dem Halteelement (7) und dem Zwischenbauteil (4).
6. Kraftstoffpumpenanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein erstes Abdichtelement (9) zwischen dem Filter (5) und dem
Zwischenbauteil (4) angeordnet ist.
7. Kraftstoffpumpenanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei ein zweites Abdichtelement (10) zwischen dem Filter (5) und dem
Halteelement (7) angeordnet ist.
8. Kraftstoffpumpenanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei das Halteelement (7) eine Abdichtungseinrichtung (1 1 ) aufweist.
9. Kraftstoffpumpenanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Filter (5) und die Kraftstoffpumpe (2) in Reihe auf einer gemeinsamen Linie (M) angeordnet sind.
10. Kraftstoffpumpenanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, ferner umfassend ein Rückschlagventil (12), welches an der ersten Öffnung (40) des Zwischenbauteils (4) angeordnet ist.
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