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Patent Searching and Data


Title:
FILTER MODULE FOR A FUEL CONVEYING UNIT AND FUEL CONVEYING UNIT FOR A MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/020974
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a filter module (23) for a fuel conveying unit (2) comprising a fuel pump (5) with two pump chambers (20, 21) which are independent of each other. A common filter area (24) is provided for the inlet areas (16, 17) of the pump chambers (20, 21). The filter module (23) has a connector (25) which can be inserted into a recess of a housing part (7). The configuration of the filter module (23) is particularly economical as a result.

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Inventors:
MARX PETER (DE)
SCHUCHARDT PETER (DE)
DEICHMANN JOHANNES (DE)
Application Number:
PCT/DE2001/003141
Publication Date:
March 14, 2002
Filing Date:
August 16, 2001
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
MARX PETER (DE)
SCHUCHARDT PETER (DE)
DEICHMANN JOHANNES (DE)
International Classes:
F02M37/10; F02M37/02; F02M37/22; (IPC1-7): F02M37/22; F02M37/10
Foreign References:
DE19946024A12000-07-27
US6029633A2000-02-29
US5960775A1999-10-05
US5452701A1995-09-26
US5392750A1995-02-28
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (Postfach 22 16 34 München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Filtermodul für eine Kraftstofffördereinheit eines Kraftfahrzeuges, bei der die Kraftstofffördereinheit eine Kraftstoffpumpe mit zumindest zwei Einlassbereichen und zwei voneinander unabhängige Förderkammern aufweist, da durch gekennzeichnet, dass ein gemeinsamer Filterbereich (24,38) für beide Einlassbereiche (16,17,33,34) vor gesehen ist.
2. Filtermodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung gesehen hinter dem gemeinsamen Filterbereich (38) die Einlassbereiche (33,34) voneinan der getrennt sind.
3. Filtermodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass von mehreren übereinanderliegend angeord neten Filterbereichen (38,41) mit unterschiedlichen Po renweiten ein Filterbereich (41) nur einen der Einlassbe reiche (33) abdeckt.
4. Filtermodul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es einen einzigen Anschlussstutzen (25,39) für beide Einlassbereiche (16, 17,33,34) hat.
5. Kraftstofffördereinheit für ein Kraftfahrzeug mit ei ner zumindest zwei Förderkammern aufweisenden Kraftstoff pumpe, mit jeweils einem Einlassbereich der Förderkammern und mit einem Filtermodul zur Filterung des in die Ein lassbereiche einströmenden Kraftstoffs, dadurch gekenn zeichnet, dass das Filtermodul (23,37) einen gemeinsa men, mit beiden Einlassbereichen (16,17,33,34) der Kraftstoffpumpe (5) verbundenen Filterbereich (24,38) hat.
6. Kraftstofffördereinheit nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, dass ein die Einlassbereiche (16,17,33, 34) aufweisendes Gehäuseteil (7,35) und ein Anschluss stutzen (25,39) des Filtermoduls (23,37) jeweils runde Querschnitte für die Einlassbereiche (16,17,33,34) aufweisen und dass die Querschnitte ineinander übergehen.
7. Kraftstofffördereinheit nach Anspruch 5 oder 6, da durch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (35) eine bis zu dem Anschlussstutzen (39) des Filtermoduls (37) ge führte Trennwand (40) hat.
Description:
Beschreibung Filtermodul für eine Kraftstofffördereinheit und Kraftstoff- fördereinheit für ein Kraftfahrzeug Die Erfindung betrifft ein Filtermodul für eine Kraft- stofffördereinheit eines Kraftfahrzeuges, bei der die Kraftstofffördereinheit eine Kraftstoffpumpe mit zumin- dest zwei Einlassbereichen und zwei voneinander unabhän- gige Förderkammern aufweist. Weiterhin betrifft die Er- findung eine Kraftstofffördereinheit für ein Kraftfahr- zeug mit einer zumindest zwei Förderkammern aufweisenden Kraftstoffpumpe, mit jeweils einem Einlassbereich der Förderkammern und mit einem Filtermodul zur Filterung des in die Einlassbereiche einströmenden Kraftstoffs.

Bei in heutigen Kraftfahrzeugen eingesetzten Kraftstoff- fördereinheiten werden an der Förderpumpe Filtermodule mit jeweils einem Filtergewebe für jeden der Einlassbe- reiche eingesetzt. In der Regel dient eine der Förderkam- mer zur Förderung von Kraftstoff aus einem Schwalltopf zu einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges. Die zweite, von der ersten Förderkammer getrennte Förderkammer dient zur Förderung von Kraftstoff in den Schwalltopf. Mittels der Saugstrahlpumpe wird Kraftstoff aus dem Kraftstoffbe- hälter in den Schwalltopf gefördert. Das Filtergewebe kann für den jeweiligen Anwendungsfall eine vorgesehene Maschenweite aufweisen.

Nachteilig bei dem bekannten Filtermodul ist, dass es kostenintensiv herzustellen ist und eine aufwendige Mon- tage erfordert. Die Kraftstofffördereinheit mit dem Fil- termodul ist hierdurch ebenfalls sehr aufwendig aufge- baut.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Filtermodul der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass es be- sonders kostengünstig herstellbar ist. Weiterhin soll ei- ne konstruktiv besonders einfach aufgebaute Kraftstoff- fördereinheit geschaffen werden.

Das erstgenannte Problem wird erfindungsgemäß dadurch ge- löst, dass ein gemeinsamer Filterbereich für beide Ein- lassbereiche vorgesehen ist.

Durch diese Gestaltung erfordert das erfindungsgemäße Filtermodul einen besonders geringen Fertigungsaufwand für den Filterbereich. Der Filterbereich lässt sich dank der Erfindung für beide Einlassbereiche einstückig und damit besonders kostengünstig fertigen. Weiterhin lassen sich die beiden Filterbereiche besonders einfach in einem Arbeitsgang montieren.

Eine gegenseitige Beeinflussung der Strömungen zu den Einlassbereichen lässt sich gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach vermeiden, wenn in Strömungsrichtung gesehen hinter dem gemeinsamen Filter- bereich die Einlassbereiche voneinander getrennt sind.

Unterschiedliche Filtergrade der den Förderkammern zuge- führten Kraftstoffströmen lassen sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach erzeu- gen, wenn von mehreren übereinanderliegend angeordneten Filterbereichen mit unterschiedlichen Porenweiten ein Filterbereich nur einen der Einlassbereiche abdeckt.

Durch diese Gestaltung lässt sich der den einen Einlass- bereich abdeckende Filterbereich mit einer besonders kleinen Porenweite versehen. Der diesen Einlassbereich zugeführte Kraftstoff enthält damit weniger Schmutzparti- kel als der Kraftstoff, der dem anderen Einlassbereich zugeführt wird.

Das erfindungsgemäße Filtermodul könnte für jeden der Einlassbereiche einen separaten Anschlussstutzen aufwei- sen. Das erfindungsgemäße Filtermodul gestaltet sich je- doch konstruktiv besonders einfach, wenn es einen einzi- gen Anschlussstutzen für beide Einlassbereiche hat.

Das zweitgenannte Problem, nämlich die Schaffung einer konstruktiv besonders einfach aufgebauten Kraftstoff- fördereinheit, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Filtermodul einen gemeinsamen, mit beiden Einlassbe- reichen der Kraftstoffpumpe verbundenen Filterbereich hat.

Durch diese Gestaltung gestaltet sich die Kraftstoff- fördereinheit besonders kompakt und erfordert besonders wenige zu montierende Bauteile. Eine aufwändige Befesti- gung mehrerer Filterbereiche an der Förderpumpe wird dank der Erfindung vermieden. Die Kraftstofffördereinheit ist daher konstruktiv besonders einfach aufgebaut.

Eine fehlerhafte Montage oder ein Verdrehen des Filter- moduls gegenüber der Kraftstoffpumpe lässt sich gemäß ei- ner anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach vermeiden, wenn ein die Einlassbereiche aufwei- sendes Gehäuseteil und ein Anschlussstutzen des Filtermo- duls jeweils runde Querschnitte für die Einlassbereiche aufweisen und wenn die Querschnitte ineinander übergehen.

Eine gegenseitige Beeinflussung der Strömungen in den Einlassbereichen lässt sich gemäß einer anderen vorteil- haften Weiterbildung der Erfindung einfach vermeiden, wenn das Gehäuseteil eine bis zu dem Gehäuse des Filter- moduls geführte Trennwand hat.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind zwei da- von in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in Fig. 1 eine schematische Darstellung einer in einem Schwalltopf eingesetzten Kraftstoffförder- einheit im Längsschnitt, Fig. 2 eine Schnittdarstellung durch einen Anschluss eines Filtermoduls der Kraftstoffförder- einheit aus Figur 1 entlang der Linie II-II, Fig. 3 eine Schnittdarstellung durch die Kraftstoff- fördereinheit aus Figur 1 im Bereich einer Saugstrahlpumpe, Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der Kraftstoff- fördereinheit im Längsschnitt.

Figur 1 zeigt schematisch den dem Boden eines Kraftstoff- behälters 1 zugewandten Bereich einer Kraftstoffför- dereinheit 2 im Längsschnitt. Die Kraftstofffördereinheit 2 ist innerhalb eines Schwalltopfes 3 montiert und weist eine von einem Elektromotor 4 angetriebenen Kraftstoff- pumpe 5 auf. Die Kraftstoffpumpe 5 hat ein sich zwischen zwei Gehäuseteilen 6,7 drehbar angeordnetes Laufrad 8.

Die Gehäuseteile 6,7 werden mittels eines Distanzringes 9 auf Abstand gehalten. Das Laufrad 8 weist in seinen Stirnseiten mehrere Kränze 10-12 von Schaufelkammern begrenzende Leitschaufeln auf. In den Gehäuseteilen 6,7 sind den Kränzen 10-12 jeweils gegenüberstehend teil- ringförmige Kanäle 13-15 angeordnet. Die teilringförmi- gen Kanäle 13-15 und die Schaufelkammern bilden jeweils sich von Einlassbereichen 16,17 zu Auslassbereichen 18, 19 erstreckende Förderkammern 20,21. Die Kraftstoffpumpe 5 arbeitet damit nach dem Prinzip der Seitenkanalpumpe.

Die innerste der Förderkammern 21 dient zur Versorgung einer in Figur 3 dargestellten Saugstrahlpumpe 22 mit Treibmittel. Die radial äußeren Kränze 10,11 der Schau- felkammern sind untereinander verbunden und bilden mit den entsprechenden teilringförmigen Kanälen 13,14 eine einzige Förderkammer 20 zur Förderung von Kraftstoff zu einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine des Kraft- fahrzeuges.

Die Kraftstofffördereinheit 2 hat ein Filtermodul 23 für beide Einlassbereiche 16,17 mit einem gemeinsamen im Schwalltopf 3 angeordneten Filterbereich 24. Bei dem Fil- terbereich 24 kann es sich beispielsweise um ein Filter- gewebe mit einer vorgesehenen Maschenweite handeln. Eben- so kann der Filterbereich 24 mehrere übereinander ange- ordnete Filtergewebe mit unterschiedlichen Maschenweiten aufweisen, so dass der Kraftstoff zuerst grob und an- schließend fein gefiltert wird. Der Filterbereich 24 ist auf einem Anschlussstutzen 25 angeordnet. Der Anschluss- stutzen 25 ist in dem die Einlassbereiche 16,17 aufwei- senden Gehäuseteil 7 eingesteckt und mittels eines Dicht- rings 26 abgedichtet. Figur 2 zeigt die Verbindung des Anschlussstutzens 25 mit dem Gehäuseteil 7 im Bereich des Dichtrings 26 in einer Schnittdarstellung entlang der Li- nie II-II aus Figur 1. Hierbei ist zu erkennen, dass das Gehäuseteil 7 an den Einlassbereichen 16,17 jeweils Ausnehmungen 27 mit einem Radius r hat und dass die Ra- dien r ineinander übergehen. Der Anschlussstutzen 25 ist entsprechend geformt und in die Ausnehmung 27 einge- steckt.

Figur 3 zeigt eine Schnittdarstellung durch die Kraft- stofffördereinheit 2 aus Figur 1 im Bereich der Saug- strahlpumpe 22. Das die Einlassbereiche 16,17 aufweisen- de Gehäuseteil 7 hat eine Aufnahme 28 für die Saugstrahl- pumpe 22. Die Saugstrahlpumpe 22 ist einstückig mit einer Düse 29 und einem Mischrohr 30 gefertigt und in die Auf- nahme 28 eingesteckt. Das Mischrohr 30 und die Düse 29 sind über Stege 31 miteinander verbunden. Das Mischrohr 30 ist bis in den Schwalltopf 3 geführt. Bei einem An- trieb der Kraftstoffpumpe 5 wird aus dem Schwalltopf 3 über das in Figur 1 dargestellte Filtermodul 23 Kraft- stoff angesaugt und über die radial innere Förderkammer 21 zu der Düse 29 der Saugstrahlpumpe 22 gefördert. Die Saugstrahlpumpe 22 saugt Kraftstoff aus dem Kraftstoffbe- hälter 1 an und fördert diesen in den Schwalltopf 3. Zur Verdeutlichung sind in der Zeichnung die Strömungen des Kraftstoffs mit Pfeilen gekennzeichnet.

Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfin- dungsgemäßen Kraftstofffördereinheit 32 im Längsschnitt.

Diese unterscheidet sich von der aus Figur 1 vor allem dadurch, dass Einlassbereiche 33,34 durch eine in einem Gehäuseteil 35 angeordnete Trennwand 36 voneinander ge- trennt sind. Ein Filtermodul 37 mit einem gemeinsamen Filterbereich 38 hat in einem Anschlussstutzen 39 eben- falls eine Trennwand 40. Diese Trennwand 40 ist von dem Gehäuseteil 35 bis zu einem zweiten Filterbereich 41 ge- führt. Dieser zweite Filterbereich 41 ist in Strömung- richtung gesehen hinter dem gemeinsamen Filterbereich 38 angeordnet und hat eine besonders kleine Porenweite. Der gemeinsame Filterbereich 38 dient daher für die Grobfil- terung, während der zweite Filterbereich 41 für die Fein- filterung des der Brennkraftmaschine zugeführten Kraft- stoffs vorgesehen ist.




 
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