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Title:
SUPPLY DEVICE FOR FUEL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/043665
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a supply device for fuel. Said device comprises a feed pump (7) which is driven by an electromotor. The device also comprises a housing (6) for accommodating the electromotor (8) and the feed pump (7) in the interior of the fuel tank (2), whereby the fuel is fed from the bottom area of the fuel tank (2) into the housing (6) and on to the connecting part (4) of the supply device (1). The feed pump and the electromotor (8) are arranged as a two-step disc-shaped electric pump (7) at the bottom of the housing. In the first step, the fuel is preferably pumped from the fuel tank (2) into the reservoir which is created in the housing (6) and in the second step, the fuel is pumped from the reservoir to the connecting part (4).

Inventors:
FRANK KURT (DE)
RICHTER INGO (DE)
Application Number:
PCT/DE1999/003778
Publication Date:
July 27, 2000
Filing Date:
November 27, 1999
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
FRANK KURT (DE)
RICHTER INGO (DE)
International Classes:
F02M37/04; F02M37/10; F04D5/00; F04D13/06; (IPC1-7): F02M37/10
Foreign References:
DE19725941A11998-12-24
US5596970A1997-01-28
DE19824135A11999-12-09
DE19811893A11999-09-23
DE4341564A11995-06-08
EP0702142A11996-03-20
US5195494A1993-03-23
DE4444854A11996-06-20
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Claims:
Patentansprüche
1. 1) Fördereinrichtung für Kraftstoff, mit einer von einem Elektromotor (8) angetriebenen Förderpum pe (7) und einem Gehäuse (6) zur Aufnahme des Elektromo tors (8) und der Förderpumpe (7) im Inneren eines Kraft stofftanks (2), wobei der Kraftstoff vom Bodenbereich des Kraftstofftanks (2) in das Gehäuse (6) und weiter zu ei nem Anschlussstutzen (4) der Fördereinrichtung (1) ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderpumpe und der Elektromotor (8) als scheibenför mige Elektropumpe (7) am Boden des Gehäuses (6) angeord net sind.
2. Fördereinrichtung für Kraftstoff nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (8) der scheibenförmigen Elektropumpe (7) ein elektronisch kommutierter Motor ist, der radial außen am Pumpenlaufrad (9) angebracht ist.
3. Fördereinrichtung für Kraftstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die scheibenförmige Elektropumpe (7) eine zweistufige Förderpumpe beinhaltet, mit der in der ersten Stufe der Kraftstoff vom Kraftstofftank (2) in das oberhalb der scheibenförmigen Elektropumpe (7) im Gehäuse (6) gebilde te Reservoir und in der zweiten Stufe der Kraftstoff aus dem Reservoir zum Anschlusstutzen (4) pumpbar ist.
4. Fördereinrichtung für Kraftstoff nach Anspruch 3, da durch gekennzeichnet, dass die Stufen für die Pumpvorgänge mittels separater Pump kammern (10,13) in dem Pumpenlaufrad (9) gebildet werden, die wiederum mit jeweils zugehörigen Einund Ausgängen (11,12,14,15) an der scheibenförmigen Elektropumpe (7) für den strömenden Kraftstoff versehen sind.
5. Fördereinrichtung für Kraftstoff mit mindestens einer Filtereinrichtung (22 ; 26) im Kraftstoffstrom nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinrichtung (22 ; 26) im Kraftstoffstrom nach der ersten Stufe und/oder nach der zweiten Stufe angeordnet ist.
6. Fördereinrichtung für Kraftstoff nach Anspruch 5, da durch gekennzeichnet, dass das hohlzylindrische Filterelement (23) in einem Filter topf angeordnet ist, der mit seinem Einlass an einen ent sprechend geformten Stutzen am jeweiligen Ausgang (12 ; 15) an der scheibenförmigen Elektropumpe (7) dichtend anfüg bar ist.
7. Fördereinrichtung für Kraftstoff mit einem Vorfilter (21) im Kraftstoffstrom vom Tankbodenbereich zur Förder pumpe (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass in diesem Kraftstoffstrom, vor oder nach dem Vorfilter (21) eine Rückschlagventil (22) angeordnet ist.
8. Fördereinrichtung für Kraftstoff nach einem der vor hergehenden Ansprüche, bei der der Anschlussstutzen (4) mit Einspritzventilen eines Verbrennungsmotors für ein Kraftfahrzeug verbindbar ist.
Description:
Fördereinrichtunq für Kraftstoff Stand der Technik Die Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung für Kraft- stoff nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Es sind bereits Fördereinrichtungen für Kraftstoff der gattungsgemäßen Art bekannt, bei denen der Kraftstoff aus einem Kraftstofftank beispielsweise zu einem Einspritzsy- stem des Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs geför- dert wird.

Eine solche Fördereinrichtung ist in der DE 44 44 854 Al beschrieben, bei der die Förderpumpe von einem Elektromo- tor angetrieben wird und der Kraftstoff vor der Förder- pumpe durch einen Vorfilter strömt und nach der Förder- pumpe unter dem Förderdruck durch einen Hauptfilter ge- führt wird. Diese Bauteile sind in einem Filtertopf mit abnehmbaren Deckel angeordnet, wobei der Elektromotor und die Förderpumpe in einer Zentralkammer und der Hauptfil- ter in einer konzentrisch um diese angeordneten Ringkam- mer liegen.

Vorteile der Erfindung Die eingangs beschriebene Fördereinrichtung für Kraft- stoff ist mit den erfindungsgemäßen Merkmalen des Kenn- zeichens des Hauptanspruchs dadurch vorteilhaft weiterge- bildet, dass die Förderpumpe und der Elektromotor als scheibenförmige Elektropumpe ausgebildet sind, die in er- ster Näherung den Boden eines Gehäuses bilden, in das auf einfache Weise Kraftstoff hineingepumpt werden kann.

Hierbei kann in bevorzugter Weise der Elektromotor der scheibenförmigen Elektropumpe ein elektronisch kommutier- ter Motor sein, der radial außen am Pumpenlaufrad ange- bracht ist. Dies lässt sich mit einem relativ einfachen Aufbau kostengünstig realisieren, wobei durch die flache Bauart in vorteilhafter Weise ein großes Gehäusevolumen als Reservoir oberhalb der scheibenförmigen Elektropumpe zur Verfügung steht.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die scheibenförmige Elektropumpe einen zweistufigen Pumpvorgang ausführt, mit dem in der ersten Stufe der Kraftstoff vom Kraftstofftank angesaugt wird und in das oberhalb der scheibenförmigen Elektropumpe im Gehäuse liegende Reservoir gepumpt wird.

In der zweiten Stufe wird der Kraftstoff aus dem Reser- voir zum Ausgang der Fördereinrichtung und von dort bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel über eine Kraft- stoffleitung zu den Einspritzventilen eines Verbrennungs- motors gefördert.

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Stufen für die Pumpvorgänge mittels separater Pumpkammern in dem Pumpenlaufrad gebildet, die wiederum mit jeweils zugehö- rigen Ein-und Ausgängen an der scheibenförmigen Elektro- pumpe für den strömenden Kraftstoff versehen sind.

Auf einfache Weise kann das Fördermodul mit mindestens einem Filterelement im Kraftstoffstrom ausgerüstet wer- den, wobei das Filterelement im Kraftstoffstrom erfin- dungsgemäß in vorteilhafter Weise zwischen der ersten und der zweiten Stufe angeordnet wird. Hierdurch ist insbe- sondere die zweite Stufe des Pumpvorgangs gegen Schmutz und dadurch auch gegen Verschleiß und Blockieren sehr gut geschützt. Die notwendige Filterwirkung kann jedoch auch, eventuell zusätzlich, durch eine Anordnung einer Fil- tereinrichtung erzielt werden, die nach der zweiten Stufe vor dem Ausgang der Fördereinrichtung angebracht wird.

Ein an sich bekanntes hohlzylindrisches Filterelement in einem Filtertopf kann dabei auf einfache Weise mit dem Einlass an einen entsprechend geformten Stutzen am jewei- ligen Ausgang an der scheibenförmigen Elektropumpe dich- tend angefügt werden.

Die erste Stufe des Pumpvorgangs kann vorteilhaft auch in an sich bekannter Weise mit einem Vorfilter im Kraft- stoffstrom vom Tankbodenbereich zum Eingang der ersten Stufe der Förderpumpe vor Verunreinigungen geschützt wer- den. Um das leerlaufen des Reservoirs oberhalb der schei- benförmigen Elektropumpe bei langen Abstellphasen nach- haltig zu vermeiden, kann erfindungsgemäß in diesem Kraftstoffstrom, vor oder nach dem Vorfilter, ein Rück- schlagventil angeordnet werden. Besonders vorteilhaft ist hier eine Anbringung des Rückschlagventils nach dem als Sieb ausführbaren Vorfilters, um auch hier die Gefahr durch eine Verschmutzung zu minimieren.

Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildun- gen der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehre- ren in Form von Unterkombinationen bei der Ausführungs- form der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausfüh- rungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.

Zeichnung Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Fördereinrich- tung für Kraftstoff werden anhand der Zeichnung erläu- tert. Es zeigen : Figur 1 eine Fördereinrichtung mit einer zweistufi- gen scheibenförmigen Elektropumpe ; Figur 2 einen detaillierten Schnitt durch die Elek- tropumpe nach der Figur 1 mit einem Rückschlagven- til ; Figur 3 ein Ausführungsbeispiel einer Fördereinrich- tung mit einer Filtereinrichtung nach der ersten Stufe und Figur 4 ein Ausführungsbeispiel einer Fördereinrich- tung mit einer Filtereinrichtung nach der zweiten Stufe.

Beschreibunq der AusführunqsbeisPiele In Figur 1 ist der prinzipielle Aufbau einer Förderein- richtung 1 für Kraftstoff gezeigt, wobei ausschnittsweise ein Kraftstofftank 2 gezeigt ist, in den von oben die Fördereinrichtung 1 mit einem Tankflansch 3 eingesetzt wird. Am Tankflansch 3 befindet sich ein Anschlussstutzen 4 für eine hier nicht dargestellte Förderleitung, die zum Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges führt und den Kraftstoff gemäß Pfeile 5 transportiert. Die Förderein- richtung 1 weist ein als Reservoir für Kraftstoff wirken- des Gehäuse 6 auf, in dem im unteren Bodenbereich eine scheibenförmige Elektropumpe 7 liegt.

Die Elektropumpe 7 ist zweistufig ausgeführt und saugt den Kraftstoff aus dem Bodenbereich des Kraftstofftanks 2, ev. über ein Vorfilter gemäß Figur 2, an. Die Elektro- pumpe weist einen elektronisch kommutierten Motor 8 am äußeren Rand des Pumpenlaufrades 9 auf. Die erste Pumpen- stufe ist hier durch eine Pumpkammer 10 gebildet, durch die der Kraftstoff beim Betrieb der Elektropumpe 7 von einem Eingang 11 zu einem Ausgang 12 gefördert wird. So- mit kann das Reservoir im Inneren des Gehäuses 6 aufge- füllt werden.

Die zweite Pumpenstufe ist beim Ausführungsbeispiel nach der Figur 1 durch eine Pumpkammer 13 gebildet, durch die der Kraftstoff beim Betrieb der Elektropumpe 7 von einem Eingang 14 zu einem Ausgang 15 gefördert wird. Somit kann eine Verbindungsleitung 16, die zum Anschlussstutzen 4 der Fördereinrichtung 1 führt, mit Kraftstoff versorgt werden.

Der elektronisch kommutierte Motor 8 wird über Verbin- dungsleitungen 17, die zu einem Anschluss 18 im Tank- flansch 3 führen, mit der notwendigen elektrischen Ener- gie versorgt. In der zuvor erwähnten Figur 2 ist die scheibenförmige Elektropumpe 7 detailliert zu erkennen, wobei die Bezugszeichen für gleiche Teile beibehalten sind. Vor den Eingang 11 der ersten Pumpenkammer 10 ist hier ein herkömmlich aufgebautes Rückschlagventil 20 ge- schaltet, um das Leerlaufen des Reservoirs im Gehäuse 6 oberhalb der scheibenförmigen Elektropumpe 7 bei langen Abstellphasen zu vermeiden. Das Gehäuse 6 ist an dieser Stelle mit einem Sieb 21 als Vorfilter zum Tank 2 nach unten hin abgeschlossen, wobei hier das Rückschlagventil 20 zwischen dem Sieb 21 und dem Eingang 11 der ersten Pumpenstufe liegt.

Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ist in Erweiterung der Darstellung nach der Figur 1 eine Filtereinrichtung 22 vorhanden, die dichtend an den Ausgang 12 der ersten Pumpenkammer 10 angeschlossen ist. Der in der ersten Pum- penstufe geförderte Kraftstoff gelangt somit zunächst an die äußere anströmseitige Lage eines hohlzylindrischen Filterelements 23 und durchströmt dieses Filterelement 23 gemma$ Pfeile 24. Der durch das Filterelement 23 gereinig- te Kraftstoff gelangt durch einen zentralen Auslass 25 der Filtereinrichtung 22 in das Reservoir des Gehäuses 6 und von dort in der anhand der Figur 1 erläuterten Art und Weise zum Anschlussstutzen 4 der Fördereinrichtung 1.

Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 4 ist in Abänderung der Darstellung nach der Figur 3 eine Filtereinrichtung 26 vorhanden, die dichtend an den Ausgang 15 der zweiten Pumpenkammer 13 angeschlossen ist. Der in der zweiten Pumpenstufe geförderte Kraftstoff gelangt somit auch hier zunächst an die äußere anströmseitige Lage des hohlzylin- drischen Filterelements 23 und durchströmt dieses Filte- relement 23 gemma$ der Pfeile 24. Der durch das Filterele- ment 23 gereinigte Kraftstoff gelangt dann durch einen zentralen Auslass 27 der Filtereinrichtung 26 über eine Verbindungsleitung 28 zum Anschlussstutzen 4 der För- dereinrichtung 1.




 
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