Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff

Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff aus der DE 10 2010 031 548 AI bekannt, mit einem einen Boden aufweisenden Speichertopf, an dessen Umfang ein Mischkanal einer Saugstrahlpumpe einstückig ausgebildet ist, der in vom Boden abgewandter Richtung verläuft, zwischen einer nach innerhalb des Speichertopfes gewölbten Kanalinnenwandung und einer nach außerhalb gewölbten

Kanalaußenwandung gebildet ist und einen ersten Kanalabschnitt mit einer ersten Achse und einen sich in Strömungsrichtung erweiternden zweiten Kanalabschnitt aufweist. Außerdem umfasst die Saugstrahlpumpe eine Treibleitung mit einem Treibleitungsausgang, der in den ersten Kanalabschnitt des Mischkanals mündet. Zur Herstellung des Speichertopfes wird ein komplexes Spritzgusswerkzeug benötigt.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass die Herstellungskosten für den Speichertopf verringert werden, indem das zur Herstellung des Speichertopfes benötigte Spritzgusswerkzeug einfacher und kostengünstiger ist. Dies wird erfindungsgemäß gelöst, indem der zweite Kanalabschnitt des Mischkanals eine gegenüber der ersten Achse des ersten Kanalabschnitts abgewinkelte zweite Achse aufweist. Durch den abgewinkelten Mischkanal ist der Speichertopf aus dem

Spritzgusswerkzeug leicht entformbar.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen

Vorrichtung möglich. Besonders vorteilhaft ist, wenn die Kanalinnenwandung und/oder die

Kanalaußenwandung im zweiten Kanalabschnitt schräg zur Richtung der Schwerkraft ausgebildet sind, da auf diese Weise der abgewinkelte zweite Kanalabschnitt und damit eine Entformungsschräge zum leichteren Entformen des Speichertopfes entsteht.

Außerdem vorteilhaft ist, wenn im zweiten Kanalabschnitt der Abstand zwischen der zweiten Achse und der Kanalaußenwandung in Strömungsrichtung zunimmt, da auf diese Weise der abgewinkelte zweite Kanalabschnitt und damit eine

Entformungsschräge zum leichteren Entformen des Speichertopfes entsteht.

Nach einer vorteilhaften Ausführung verläuft die erste Achse des ersten

Kanalabschnitts in Richtung der Schwerkraft und die zweite Achse des zweiten Kanalabschnitts gegenüber der ersten Achse des ersten Kanalabschnitts um einen Winkel α von 0,1 bis 20 Grad abgewinkelt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung ist der zweite Kanalabschnitt asymmetrisch bezüglich der zweiten Achse ausgebildet ist. Dies erlaubt es, die nötigen

Entformschrägen am Speichertopf zu integrieren. Insbesondere ist im zweiten Kanalabschnitt der Querschnitt der Kanalinnenwandung halbkreisförmig und der Querschnitt der Kanalaußenwandung halbkreis-, halboval- oder halbellipsenförmig.

Besonders vorteilhaft ist, wenn am Ausgang des zweiten Kanalabschnitts ein in den Mischkanal vorstehender Deckel derart angeordnet ist, dass eine Achse des

Treibleitungsausgangs durch den Deckel verläuft. Dadurch wird ein aus der

Treibleitung austretender Treibstrahl der Saugstrahlpumpe in den Mischkanal zurückgeworfen, so dass der Mischkanal schnell mit dem Kraftstoff des Treibstrahls gefüllt wird, wenn der Mischkanal aufgrund eines niedrigen Füllstands im Speichertopf weitgehend leer ist. Auf diese Weise kann die Saugstrahlpumpe auch bei niedrigem Füllstand im Speichertopf schnell mit der Kraftstoffförderung beginnen.

Nach einem vorteilhaften ersten Ausführungsbeispiel kann der Deckel einstückig an der Kanalinnenwandung des Mischkanals derart ausgebildet sein, dass seine am weitesten in den Mischkanal vorstehende Kante in radialer Richtung bezüglich der ersten Achse gesehen maximal bis zur Innenseite der Kanalaußenwandung des ersten Kanalabschnitts vorsteht. Auf diese Weise kann der Mischkanal durch zwei in entgegengesetzte Richtung bewegbare Werkzeugschieber entformt werden. Nach einem vorteilhaften ersten Ausführungsbeispiel ist der Deckel ein separater Deckel, der am Ausgang des zweiten Kanalabschnitts des Mischkanals befestigt ist.

Weiterhin vorteilhaft ist, wenn der Mischkanal derart ausgebildet, dass ein erster Werkzeugschieber über den ersten Kanalabschnitt in den Mischkanal bis zum

Anschlag an den Deckel und ein parallel zum ersten Werkzeugschieber bewegbarer zweiter Werkzeugschieber über den Ausgang des Mischkanals in den Mischkanal bis zum Anschlag an die Innenseite der Außenwandung einführbar ist, wobei der erste Werkzeugschieber und der zweite Werkzeugschieber in ihrer Endlage den Hohlraum des Mischkanals gemeinsam vollständig ausfüllen.

Sehr vorteilhaft ist es, wenn der Deckel gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel einen Querschnitt des Mischkanals derart überdeckt, dass eine sichelförmige, nierenförmige oder U-förmige Öffnung am Ausgang des Mischkanals gebildet ist. Dies ermöglicht ein leichtes Entformen der beiden im Mischkanal vorgesehenen Werkzeugschieber.

Auch vorteilhaft ist, wenn die Kanalaußenwandung und die Kanalinnenwandung im zweiten Kanalabschnitt zueinander versetzt vom Mantel des Speichertopfes ausgehen, wobei die Kanalaußenwandung insbesondere außerhalb der Kanalinnenwandung vom Mantel des Speichertopfes ausgeht. Auch dies ermöglicht ein leichtes Entformen der beiden im Mischkanal vorgesehenen Werkzeugschieber.

Zeichnung

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Fig.l zeigt im Schnitt eine erfindungsgemäße Vorrichtung nach einem ersten

Ausführungsbeispiel, Fig.2 eine erste Schnittansicht durch die erfindungsgemäße Saugstrahlpumpe entlang der Linie II-II in Fig.l,

Fig.3 eine zweite Schnittansicht durch die erfindungsgemäße Saugstrahlpumpe entlang der Linie III-III in Fig.l,

Fig.4 eine Teilansicht von oben auf den erfindungsgemäßen Speichertopf mit dem integrierten Mischkanal,

Fig.5 im Schnitt einen erfindungsgemäßen Speichertopf nach einem zweiten

Ausführungsbeispiel,

Fig.6 eine erste Schnittansicht durch die erfindungsgemäße Saugstrahlpumpe

entlang der Linie Vl-Vl in Fig.5,

Fig.7 eine zweite Schnittansicht durch die erfindungsgemäße Saugstrahlpumpe entlang der Linie Vll-Vll in Fig.5 und

Fig.8 eine dritte Schnittansicht durch die erfindungsgemäße Saugstrahlpumpe

entlang der Linie Vlll-Vlll in Fig.5.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Fig.l zeigt im Schnitt eine erfindungsgemäße Vorrichtung nach einem ersten

Ausführungsbeispiel.

Die Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff ist in einem Kraftstofftank 1 angeordnet und dient dazu, Kraftstoff mit einem Förderaggregat 2 aus dem Kraftstofftank 1 anzusaugen und über eine Kraftstoff leitung 3 zu einer Brennkraftmaschine 4 zu fördern. Das Förderaggregat 2 ist im Kraftstofftank 1 innerhalb eines Speichertopfes 5 angeordnet, um immer genügend Kraftstoff zum Ansaugen für das Förderaggregat vorzuhalten. Zum aktiven Befüllen des Speichertopfes 5 ist eine Saugstrahlpumpe 6 vorgesehen, die von einer Treibleitung 7 mit Kraftstoff versorgt wird, der über einen

Treibleitungsausgang 8 in eine mit dem Kraftstofftank 1 strömungsverbundene

Ansaugkammer 9 eingespritzt wird. An die Ansaugkammer 9 schließt sich in Richtung der Achse des Treibleitungsausgangs 8 ein Mischkanal 10 an. Bei Betrieb der

Saugstrahlpumpe 6 reißt der aus dem Treibleitungsausgang 8 austretende Treibstrahl Kraftstoff aus der Ansaugkammer 9 in den Mischkanal 10 mit, so dass eine Förderung von Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 1 über die Ansaugkammer 9 und den Mischkanal 10 in den Speichertopf 5 erfolgt. Der Speichertopf 5 weist einen Topfboden 14 und einen Topfmantel 15 auf, an dem der Mischkanal 10 der Saugstrahlpumpe 6 einstückig ausgebildet ist. Der Speichertopf 5 erweitert sich zu seiner offenen Stirnseite hin, um ein leichte Entformung zu ermöglichen.

Der Mischkanal 10 verläuft in vom Topfboden 14 abgewandter Richtung und ist zwischen einer nach innerhalb des Speichertopfes 5 gewölbten Kanalinnenwandung 16 und einer nach außerhalb gewölbten Kanalaußenwandung 17 gebildet. Der

Mischkanal 10 weist einen ersten Kanalabschnitt 18 mit einer ersten Achse 19 und einen sich in Strömungsrichtung erweiternden zweiten Kanalabschnitt 20 auf. Der zweite Kanalabschnitt 20 bildet einen Diffusor.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der zweite Kanalabschnitt 20 des Mischkanals 10 eine gegenüber der ersten Achse 19 des ersten Kanalabschnitts 18 abgewinkelte zweite Achse 21 aufweist. Die erste Achse 19 des ersten Kanalabschnitts 18 verläuft in Richtung der Schwerkraft oder in Richtung einer Achse des Speichertopfes 5, wobei die zweite Achse 21 des zweiten Kanalabschnitts 20 gegenüber der ersten Achse 19 des ersten Kanalabschnitts 18 um einen Winkel α von 0,1 bis 20 Grad, insbesondere 0,1 bis 15 Grad abgewinkelt ist. Durch den abgewinkelten Mischkanal ist der

Speichertopf 5 aus dem Spritzgusswerkzeug leicht entformbar.

Der Treibleitungsausgang 8 ist beispielsweise konzentrisch zur ersten Achse 19 des ersten Kanalabschnitts 18 des Mischkanals 10 angeordnet, könnte auch leicht außerzentrisch zur ersten Achse 19 vorgesehen sein.

Die Kanalinnenwandung 16 und/oder die Kanalaußenwandung 17 sind im zweiten Kanalabschnitt 20 des Mischkanals 10 schräg zur Richtung der Schwerkraft ausgebildet. Nach dem ersten Ausführungsbeispiel sind beide Wandungen 16,17 im zweiten Kanalabschnitt 20 des Mischkanals 10 schräg zur Richtung der Schwerkraft angeordnet.

Im ersten Kanalabschnitt 18 ist beispielsweise ein kreisförmiger Strömungsquerschnitt vorgesehen, wobei die Querschnitte der Kanalinnenwandung 16 und der

Kanalaußenwandung 17 jeweils halbkreisförmig sind (Fig.2). Der Strömungsquerschnitt des ersten Kanalabschnitts 18 könnte aber auch ovalförmig oder ellipsenförmig sein. Im zweiten Kanalabschnitt 20 nimmt der Abstand zwischen der zweiten Achse 21 und der Kanalaußenwandung 17 in Strömungsrichtung zu, so dass sich ein in

Strömungsrichtung erweiternder ovalförmiger Querschnitt im zweiten Kanalabschnitt 20 ergibt (Fig.3).

Der zweite Kanalabschnitt 20 ist asymmetrisch bezüglich der zweiten Achse 21 ausgebildet. Dies ergibt sich beispielsweise, indem im zweiten Kanalabschnitt 20 der Querschnitt der Kanalinnenwandung 16 halbkreisförmig und der Querschnitt der Kanalaußenwandung 17 halbkreis, -halboval- oder halbellipsenförmig ist (Fig.3).

Die Kanalaußenwandung 17 und die Kanalinnenwandung 16 gehen im zweiten

Kanalabschnitt 20 zueinander versetzt vom Mantel 15 des Speichertopfes 5 aus, wobei die Kanalaußenwandung 17 außerhalb der Kanalinnenwandung 16 vorgesehen ist (Fig.3). An dem in den Speichertopf 5 mündenden Ausgang des zweiten Kanalabschnitts 20 ist ein in den Mischkanal 10 vorstehender Deckel 24 derart angeordnet, dass eine Achse 25 des Treibleitungsausgangs 8 durch den Deckel 24 verläuft. Der Deckel 24 ist nach dem ersten Ausführungsbeispiel einstückig an der Kanalinnenwandung 16 des

Mischkanals 10 derart ausgebildet, dass seine am weitesten in den Mischkanal 10 vorstehende Kante in radialer Richtung bezüglich der ersten Achse 19 gesehen maximal bis zur Innenseite 26 der Kanalaußenwandung 17 des ersten Kanalabschnitts 18 vorsteht. Auf diese Weise ist der Mischkanal 10 derart ausgeführt, dass ein nicht dargestellter erster Werkzeugschieber über den ersten Kanalabschnitt 18 in den Mischkanal 10 bis zum Anschlag an den Deckel 24 und ein parallel zum ersten

Werkzeugschieber bewegbarer, nicht dargestellter zweiter Werkzeugschieber über den Ausgang 27 des Mischkanals 10 in den Mischkanal 10 bis zum Anschlag an die Innenseite 26 der Kanalaußenwandung 17 einführbar ist, wobei der erste

Werkzeugschieber und der zweite Werkzeugschieber in ihrer Endlage den Hohlraum des Mischkanals 10 gemeinsam vollständig ausfüllen. Der Speichertopf 5 wird also in einem nicht dargestellten Spritzgießwerkzeug hergestellt, wobei der erste

Werkzeugschieber in Richtung der ersten Achse 19 des Mischkanals 10 und der zweite Werkzeugschieber in zum ersten Werkzeugschieber entgegengesetzter Richtung parallel zur ersten Achse 19 aus dem Mischkanal 10 herausbewegt wird. Der Deckel 24 überdeckt den Querschnitt des Mischkanals 10 derart, dass eine sichelförmige, nierenförmige oder U-förmige Öffnung 27 an dem in den Speichertopf mündenden Ausgang des Mischkanals 10 gebildet ist (Fig.4). Fig.5 zeigt im Schnitt ein zweites Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Speichertopf nach Fig.l.

Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten

Ausführungsbeispiel darin, dass der Deckel 24 als separates Bauteil ausgebildet ist. Außerdem verläuft die Kanalinnenwandung 16 senkrecht, also in Richtung der Schwerkraft.

Im ersten Kanalabschnitt 18 ist wie im ersten Ausführungsbeispiel ein kreisförmiger Strömungsquerschnitt vorgesehen, wobei die Querschnitte der Kanalinnenwandung 16 und der Kanalaußenwandung 17 jeweils halbkreisförmig sind (Fig.8).

Im zweiten Kanalabschnitt 20 nimmt der Abstand zwischen der zweiten Achse 21 und der Kanalaußenwandung 17 wie im ersten Ausführungsbeispiel in Strömungsrichtung zu, so dass sich ein in Strömungsrichtung erweiternder ovalförmiger Querschnitt im zweiten Kanalabschnitt 20 ergibt (Fig.5, 6, 7).

Der zweite Kanalabschnitt 20 ist wie im ersten Ausführungsbeispiel asymmetrisch bezüglich der zweiten Achse 21 ausgebildet. Dies ergibt sich beispielsweise, indem im zweiten Kanalabschnitt 20 der Querschnitt der Kanalinnenwandung 16 ellipsenförmig oder ovalförmig und der Querschnitt der Kanalaußenwandung 17 halbkreisförmig ist (Fig.3).