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Die vorliegende Erfindung betrifft gemäß den unabhängigen Ansprüchen 1 und 10 ein Kraftstoffpumpenmodul.
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Dieser Abschnitt stellt Hintergrundinformationen betreffend die vorliegende Erfindung bereit, die nicht notwendigerweise Stand der Technik ist. Moderne Kraftstoffsysteme, wie solche, die in Dieselmotor- bzw. Dieselmaschinenkraftstoffsystemen verwendet werden, können eine Kraftstoffrücklaufleitung von einer Kraftstoffeinspritzpumpe zu einem herkömmlichen Kraftstofftank verwenden. Nach dem Passieren der Kraftstoffeinspritzpumpe nimmt ein Kraftstoff, der nicht für die Verbrennung benötigt wird, Wärme von der Kraftstoffeinspritzpumpe auf und wird zu dem Kraftstofftank zurückgeführt. Ein Nachteil des zurückkehrenden erwärmten Kraftstoffs zu dem Kraftstofftank betrifft dessen Rückkehr als zusammengefasster Strom an einer Position nahe bei einer Einlassposition einer im Tank befindlichen Kraftstoffpumpe. Bei einem erwärmten zusammengefassten Kraftstoffstoffstrom unmittelbar bei einer Einlassposition der Kraftstoffpumpe kann Rücklaufkraftstoff sofort in die Kraftstoffpumpe hingesaugt werden, wenn eine Fahrzeugmaschine bzw. Fahrzeugmotor betrieben wird. Ein Pumpen des erwärmten Kraftstoffs durch die Kraftstoffpumpe und das Kraftstoffsystem mit einer Temperatur, die über einer empfohlenen Betriebstemperatur liegt, kann eine verringerte Lebensdauer für verschiedene Komponenten des Kraftstoffliefersystems, wie z. B. Kraftstofffilter, an Maschinen angebrachte Pumpen und Kraftstoffversorgungsleitungen, zur Folge haben.
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Ferner ist aus der
US 5 146 901 A ein Kraftstoffpumpenmodul bekannt, bei welchem eine Rückführung des nicht der Verbrennung zugeführten Kraftstoffs über einen an einer Kraftstoffeinlassleitung befestigten Kraftstoffdiffusor erfolgt.
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Aus der
US 5 647 330 A ist zudem eine Kraftstofffördervorrichtung mit einem Kraftstoffpumpenmodul bekannt, mit einem Flansch durch welchen eine Kraftstoffeinlassleitung führt.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftstoffpumpenmodul zu schaffen, welches die vorsstehenden Nachteile nicht aufweist. Diese Aufgabe wird mit einem Kraftstoffpumpenmodul nach den Ansprüchen 1 und 10 gelöst.
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Dieser Abschnitt stellt eine allgemeine Zusammenfassung der Erfindung bereit und ist keine umfassende Offenbarung ihres vollständigen Umfangs oder all ihrer Merkmale.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Kraftstoffpumpenmodul zur Montage an einem Kraftstofftank einen an einer oberen Oberfläche des Kraftstofftanks liegenden Flansch, eine Kraftstoffeinlassleitung, welche durch den Flansch führt, ein nahe an einer Bodeninnenoberfläche des Kraftstofftanks liegendes Reservoir, einen an die Kraftstoffeinlassleitung befestigten Kraftstoffdiffusor, wobei der Kraftstoffdiffusor in ein inneres Volumen eines Reservoirs hineinragt, und einen zumindest einen Teil einer längsverlaufenden Länge des Kraftstoffdiffusors umgebenden Kraftstoffzylinder auf.
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Ein Kraftstoffdiffusor kann an der Kraftstoffeinlassleitung befestigt sein, um flüssigen Kraftstoff durch ein Inneres des Kraftstoffdiffusors von der Kraftstoffeinlassleitung zu erhalten. Der Kraftstoffdiffusor kann in ein inneres Volumen des Reservoirs hineinragen und durch einen Kraftstoffzylinder, welcher als eine Kraftstoff- und Dampfführung wirkt teilweise oder vollständig umgeben sein.
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Der Kraftstoffzylinder kann einen Teil der längsverlaufenden Länge oder die ganze längsverlaufende Länge des Kraftstoffdiffusors umgeben, um den Fluss des flüssigen Kraftstoffes und beliebige in einem Volumen zwischen dem Kraftstoffzylinder und dem Kraftstoffdiffusor erzeugte Blasen zu steuern. Der Kraftstoffzylinder kann ein erstes Ende, welches offen ist (nicht geschlossen), und ein zweites Ende, welches an einer oberen Oberfläche einer Bodenwand des Reservoirs befestigt ist, definieren. Der Kraftstoffdiffusor und ein Reservoirboden können einen Abstand bzw. Spalt dazwischen definieren, um den kontinuierlichen Fluss des Kraftstoffes in das Reservoir zu ermöglichen. Der Kraftstoffzylinder kann eine offene Oberseite definieren, um den Austritt von beliebigen Blasen zu einem nicht durch flüssigen Kraftstoff belegten Volumen zu gestatten, wie z. B. einem Volumen direkt oberhalb des Reservoirs. Der Kraftstoffzylinder kann zumindest ein Loch (z. B. rund, rechteckig, usw.) in einer Seitenwand des Kraftstoffzylinders zum Austreten von flüssigem Kraftstoff definieren. Ein Strahlpumpenzuführrohr kann mit der Kraftstoffeinlassleitung verbunden sein und zu einer innerhalb des Kraftstoffpumpenmodulreservoirs angeordneten Strahlpumpe führen.
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Bei einer weiteren Anordnung kann der Kraftstoffzylinder ein erstes Ende, welches an der Kraftstoffeinlassleitung befestigt ist, und ein zweites Ende, welches offen ist (nicht geschlossen), aufweisen. Das erste Ende des Kraftstoffzylinders kann eine die Kraftstoffeinlassleitung umgebende flache Oberfläche vorweisen. Die flache Oberfläche kann außerdem zumindest ein Durchgangsloch definieren, um den Durchtritt bzw. das Passieren von Blasen zuzulassen, die aus dem Volumen des flüssigen Kraftstoffs aufsteigen, um zu einem nicht durch flüssigen Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks belegten Volumens zu entweichen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Kraftstoffpumpenmodul, welches an einen Kraftstofftank montierbar ist, einen an die obere Oberfläche des Kraftstofftanks montierbaren Flansch, eine Kraftstoffeinlassleitung, welche durch den Flansch führt, ein nahe an einer Bodeninnenoberfläche des Kraftstofftanks liegendes Reservoir, einen an die Kraftstoffeinlassleitung befestigten und in ein inneres Volumen des Reservoirs hineinragenden Kraftstoffdiffusor, und einen mehr als die Hälfte einer längsverlaufenden Länge des Kraftstoffdiffusors umgebenden Kraftstoffzylinder auf, wobei der Kraftstoffzylinder in ein inneres Volumen des Reservoirs hineinragt.
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In einer möglichen Ausführungsform definiert der Kraftstoffdiffusor eine Mehrzahl von Löchern, um dem Kraftstoff zu ermöglichen, von einem Inneren des Diffusors zu einem Äußeren des Kraftstoffdiffusors zu gelangen. Der Kraftstoffdiffusor und der Reservoirboden definieren in dieser Ausführungsform einen Spalt dazwischen. Der Kraftstoffzylinder definiert in der besagten möglichen Ausführungsform ein offenes Ende und der Kraftstoffzylinder definiert weiterhin zumindest ein Loch in einer Seitenwand des Kraftstoffzylinders.
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Weitere Anwendungsbereiche werden aus der im Folgenden vorgesehenen Beschreibung ersichtlich werden. Die Beschreibung und spezifischen Beispiele in dieser Zusammenfassung dienen nur zu Darstellungszwecken und beschränken daher nicht den Umfang der vorliegenden Erfindung.
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Die im Folgenden beschriebenen Figuren dienen nur zu Darstellungszwecken der ausgewählten Ausführungsformen und umfassen nicht alle denkbaren Umsetzungen. Sie beschränken daher auch nicht den Umfang der vorliegenden Erfindung.
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1 zeigt eine Seitenansicht eines Fahrzeugs, welches ein Kraftstoffsystem gestrichelt darstellt;
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2 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Fahrzeugkraftstoffsystems, wie z. B. eines Dieselkraftstoffsystems;
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3 zeigt in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform der Erfindung eine vergrößerte Ansicht eines Kraftstoffpumpenmoduls, welches einen Kraftstoffdiffusor darstellt;
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4 zeigt in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der Erfindung eine vergrößerte Ansicht eines Kraftstoffpumpenmoduls, welches den Kraftstoffdiffusor von 3 und eine Strahlpumpenversorgungsleitung mit einer Strahlpumpe darstellt;
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5 zeigt in Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform der Erfindung eine vergrößerte Ansicht eines Kraftstoffpumpenmoduls, welches einen Kraftstoffdiffusor darstellt;
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6 zeigt in Übereinstimmung mit einer fünften Ausführungsform der Erfindung eine vergrößerte Ansicht des Kraftstoffpumpenmoduls, welches einen Kraftstoffdiffusor von 5 und zusätzlich eine Strahlpumpenversorgungsleitung mit einer Strahlpumpe darstellt;
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7 zeigt in Übereinstimmung mit einer fünften Ausführungsform der Erfindung eine vergrößerte Ansicht eines Kraftstoffpumpenmoduls, welches einen Kraftstoffdiffusor darstellt;
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8 zeigt in Übereinstimmung mit einer sechsten Ausführungsform der Erfindung eine vergrößerte Ansicht eines Kraftstoffpumpenmoduls, welches einen Kraftstoffdiffusor darstellt; und
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9 zeigt in Übereinstimmung mit einer siebten Ausführungsform der Erfindung eine vergrößerte Ansicht eines Kraftstoffpumpenmoduls, welches einen Versatzkraftstoffdiffusor darstellendes.
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Entsprechende Bezugszeichen zeigen in den verschiedenen Ansichten der Figuren durchgehend entsprechende Teile.
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Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können bei Benzin-, Diesel- und anderen flüssigen Kraftstoffsystemen angewandet werden. Derartige Ausführungsformen werden nun vollständiger mit Bezug auf 1 bis 9 beschrieben werden. 1 stellt ein Fahrzeug 10, wie z. B. ein Automobil, mit einer Maschine bzw. Motor 12, einer Kraftstoffversorgungsleitung 14, einem Kraftstofftank 16 und einem Kraftstoffpumpenmodul 18, dar. Das Kraftstoffpumpenmodul 18 ist innerhalb des Kraftstofftanks 16 montiert und ist normalerweise in oder mit variierenden Mengen von flüssigem Kraftstoff untergetaucht bzw. umgeben. Eine Kraftstoffpumpe innerhalb des Kraftstoffpumpenmoduls 18 pumpt durch die Kraftstoffversorgungsleitung 14 Kraftstoff zu einer Maschine 12.
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2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kraftstoffzuführsystems 20, welches Kraftstoffinjektoren darstellt. In einem Fahrzeugkraftstoffsystem kann eine Kraftstoffversorgungsleitung 14 Kraftstoff zwischen dem Kraftstoffpumpenmodul 18 und einer gemeinsamen Kraftstoffeinspritzleitung bzw. -schiene 24 befördern. Sobald der Kraftstoff die Einspritzleitung 24 erreicht, auch eine „Common Rail bzw. gemeinsame Druckleitung” genannt, kann Kraftstoff in die einzelnen Kraftstoffinjektoren 22 gelangen, bevor es in einzelne Verbrennungskammern der Verbrennungskraftmaschine 12 gesprüht oder eingespritzt wird. Kraftstoffzuführsystem 20, welches in 2 dargestellt ist, stellt keine Kraftstoffrücklaufleitung zu dem Kraftstofftank 16 dar. Es kann jedoch eine Kraftstoffrücklaufleitung in Kraftstoffrücklaufsystemen vorhanden sein, welche in Benzin- und Dieselsystemen verwendet werden können.
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3 stellt ein Kraftstoffpumpenmodul 18 dar, in welchem ein Flanschkraftstoffaustritt 44 den Kraftstoff, der durch einen Pfeil 46 dargestellt ist, abgibt, welcher zu einer Kraftstoffversorgungsleitung 14, wie in 2 dargestellt, gefördert werden kann. Je nachdem welcher Typ von Kraftstoffrücklaufsystem verwendet wird, wird der durch Pfeil 66 dargestellte Rücklaufkraftstoff zu dem Kraftstofftank 16 mittels Flanschkraftstoffeinlass 68 zurückgeführt. 3 zeigt das Kraftstoffpumpenmodul 18 mit einem Kraftstoffdiffusor 26, welcher zum Verstreuen von flüssigem Kraftstoff und von dazugehöriger Wärme, welcher ein solcher flüssiger Kraftstoff vorweist, verwendet werden kann. Der „Kraftstoffdiffusor 26” wird der kürze halber in dieser Beschreibung durchgehend als „Diffusor 26” bezeichnet. Weiter stellt 3 den Diffusor 26 dar und während der Verwendung, ermöglichen Löcher oder Öffnungen dem Kraftstoff entlang einer vollständig längslaufenden Länge des Diffusors 26 von einem Inneren des Diffusors 26 zu einem Äußeren des Diffusors 26 auszutreten. Darüber hinaus kann flüssiger Kraftstoff durch den Diffusor 26, wie durch die Pfeile 28 angezeigt, passieren, da der Diffusor 26 durchlässig sein kann und ein Material verwendet werden kann, wie z. B. ein Sieb bzw. Gitter 30 oder ein Material, welches zum Filtern von Kraftstoff geeignet ist, um Ablagerungen bzw. Schmutz des flüssigem Kraftstoffs zu entfernen. Der zurückkehrende flüssige Kraftstoff kann außerdem von einem Ende 32 des Diffusors 26 bei einem Punkt des Diffusors 26, welcher am Entferntesten von Klemme 62 ist, fließen. Das Ende 32 kann oder kann keine Öffnungen der gleichen Größe wie die Seiten des Diffusors 26 aufweisen.
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Ein Vorteil der Verwendung des Diffusors 26, um Kraftstoff in das Reservoir 38 des Kraftstoffpumpenmoduls 18 des Kraftstofftanks 16 einzuführen oder wieder einzuführen, ist, dass der Kraftstoff, der durch und von dem Diffusor 26 führt bzw. kommt, von einem Einlass der Kraftstoffpumpe 36, wie z. B. bei einer Kraftstofffiltersocke 40, jedoch innerhalb oder über dem Kraftstoffreservoir 38 verstreut oder wegverteilt wird, je nach Level bzw. Stand des Kraftstoffs (z. B. Kraftstofffüllstand 34) in dem Kraftstofftank 16. Dies wird dem erwärmten Kraftstoff gestatten bzw. ermöglicht, mit dem Kraftstoff bei einer geringeren Temperatur, welche bereits in dem Kraftstofftank 16 des Reservoirs 38 vorhanden ist, zu mischen. Ein weiterer Vorteil der Verstreuung des Kraftstoffs von einem verlängerten Diffusor, wie z. B. Diffusor 26, ist, dass beliebige Luftblasen, die von einer solchen Wiedereinführung des Kraftstoffs in das Reservoir 38 resultieren, außerdem von der Kraftstofffiltersocke 40 wegverstreut oder wegverteilt werden. Die Luftblasen können die Leistung oder die Betriebszeit der Kraftstoffpumpe 36 oder andere Kraftstoffleitungskomponenten negativ beeinflussen. Der erwärmte Kraftstoff kann zu einem vorzeitigen Fehler und Verschleiß der Kraftstoffpumpe 36 und einem vorzeitigen Fehler und Verschleiß von anderen Kraftstoffsystemkomponenten beitragen. Der in die Kraftstofffiltersocke 40 gezogene Kraftstoff wird mit dem Pfeil 42 angezeigt und der Kraftstoff, welcher aus der Kraftstoffpumpe 36 und durch den Flanschkraftstoffaustritt 44 austritt, wird mit dem Pfeil 46 angezeigt. Der Diffusor 26 kann als ein Kraftstofffilter dienen, um weiter flüssigen Kraftstoff zu reinigen, wenn er zu dem Kraftstoffpumpenmodulreservoir 38 zurückgekommen ist.
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Weitergehend mit 3, kann eine Bodenoberfläche 48 des Kraftstoffreservoirs 38 gegen oder nahezu gegen eine Bodeninnenoberfläche 50 des Kraftstofftanks 16 mit Stützstäben 52, 54 und einer entsprechenden Feder 56, 58 für jeden der Stäbe 52, 54 abgesichert werden. Der Diffusor 26 kann an einen Flansch 60 des Kraftstoffpumpenmoduls 18 befestigt werden, so dass der Diffusor 26 von dem Flansch 60, ohne jegliche andere Struktur zu berühren, verschoben wird oder runterhängt. Alternativ kann der Diffusor 26 innerhalb des Kraftstofftanks 16 und des Kraftstoffpumpenmoduls 18 an einem Flanschkraftstoffeinlass 68 mit einer Klemme 62 derart angebracht sein, dass der Diffusor von einer Fläche 64 des Flansches 60 in ein inneres Volumen des Reservoirs 38 wegragt. Der Diffusor 26 kann teilweise oder vollständig in flüssigen Kraftstoff untergetaucht werden, wie z. B. unter den Kraftstofffüllstand 34. Eine Untertauchtiefe des Diffusors 26 hängt von dem Stand des Kraftstoffes 34 innerhalb des Tanks 16 und der gesamten Länge des Diffusors 26 ab. Beim Betrieb tritt der zurückkehrende Kraftstoff in den Flanschkraftstoffeinlass 68 ein, wie durch Pfeil 66 angezeigt, und geht durch den Flansch 60 durch und in den Diffusor 26, bei dem anschließend der durch die Pfeile 28 angezeigte Kraftstoff von dem Diffusor 26 und in das Reservoir 38 oder in einen Bereich 70 oberhalb des Reservoirs 38 hinläuft und ein Teil des Kraftstofffüllstands 34 wird. Der Flanschkraftstoffeinlass 68 kann durch den Flansch 60 als ein separates Stück reichen, oder integral in diesem oder als Teil des Flansches 60 geformt sein.
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4 stellt ein Kraftstoffpumpenmodul 19 mit einer Strahlpumpenversorgungsleitung 72 und einer zugehörigen Strahlpumpe 74 dar. Insbesondere kann ein Hals 63 zwischen dem Diffusor 26 und der Klemme 62 eine Strahlpumpenversorgungsleitung 72 erhalten, welche als Teil des Halses 63 oder des Diffusor 26 geformt bzw. gegossen werden kann oder auch nicht. Die Strahlpumpenversorgungsleitung 72 kann ein horizontales oder im Allgemeinen horizontales Rohr verwenden, welches von einem Kraftstoffauslass 76 am Hals 63 bei einem oberen Abschnitt des Diffusors 26 in den Diffusor 26 führt, um einige Menge an Kraftstoff vom Weiterführen zu hindern, und stattdessen zu der Strahlpumpe 74 umzuleiten. Die Strahlpumpenversorgungsleitung 72 kann den Kraftstoff vom Diffusor 26 genau unterhalb der Klemme 62 umleiten und als Teil des Diffusors 26 integral geformt bzw. gegossen sein. Durch Verwendung der Kraft des zurückkehrenden Kraftstoffs genau vor dem Eintritt in den Diffusor 26 kann die Strahlpumpe 24 verwendet werden, um eine Kraft des Vakuums zu erzeugen und den Kraftstoff anzusaugen, welcher in einem zwischen der Reservoirbodenoberfläche 48 und der Bodeninnenoberfläche 50 des Kraftstofftanks 16 ausgebildeten Abstand bzw. Spalt 77 liegt. Als Beispiel kann eine Wand 79 auf einer Bodenoberfläche 48 verwendet werden, um den Spalt 77 für Kraftstoff zum Betreiben der Strahlpumpe 74 zu erzeugen; jedoch sind andere Reservoirbodengestaltungen möglich, um den Spalt 77 zu erzeugen. Derartige Strukturen fehlen bei anderen Figuren.
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5 stellt ein Kraftstoffpumpenmodul 21 mit einem innerhalb eines Zylinders 78 mit einer offenen (d. h. nicht geschlossen) Oberseite, die einem ersten Ende entspricht, liegenden Diffuser 26 dar. Insbesondere kann ein Zylinder 78 als ein Teil einer oberen Oberfläche 80 einer Seitenwand 82 (d. h. innere Bodenoberfläche) des Reservoirs 38 integral gegossen oder gegossen sein. Wie vorstehend, definiert der Zylinder 78 das erste Ende, welches offen ist, und ein zweites Ende, welches auf der oberen Oberfläche 80 der Bodenwand 82 des Reservoirs 38 befestigt ist. Alternativ kann der Zylinder 78 getrennt an die obere Oberfläche 80 befestigt sein. Der Kraftstoffzylinder 78 kann in oder um einen Teil einer Länge des Kraftstoffdiffusors 26 (z. B. weniger als fünfzig Prozent (Hälfte), mehr als fünfzig Prozent (Hälfte), usw.) liegen oder vollständig angeordnet sein, oder um eine vollständige Länge (z. B. einhundert Prozent) des Diffusors 26 liegen. Ungeachtet wie der Zylinder 78 hergestellt ist oder an das Reservoir 38 befestigt ist, kann der Zylinder 78 mit einem oder mehreren Durchgangslöcher 84, wie z. B. kreisförmige oder rechteckige Löcher, wie z. B. bei einem Boden des Zylinders 78, ausgestattet werden. Wie in 5 dargestellt, ermöglichen Öffnungen oder Durchgangslöcher 84 in der Zylinder 78-Seitenwand den flüssigen Kraftstoff, welcher mit Pfeilen 28 dargestellt ist, von einem Inneren des Zylinders 78 zu einem Äußeren des Zylinders 78 zu bewegen, wenn der Kraftstoff von dem Flanschkraftstoffeinlass 68 den Diffusor 26 und den Zylinder 78 fühlt. Je nach Kraftstoffsystem, welches innerhalb eines Kraftstoffpumpenmoduls installiert ist, können Öffnungen oder Durchgangslöcher 84 irgendwo entlang einer Länge des Zylinders 78 angeordnet sein. Somit weist der Zylinder 78 für die in 5 dargestellte Anordnung einen Zweck zum Führen oder Leiten des Kraftstoffs zu den Durchgangslöchern 84 bei einer Zylinderbodenwand 82 auf. Darüber hinaus hat der Zylinder 78 außerdem den Zweck, den Blasen 86 das Entweichen von einer oberen Mündung 88 des Zylinders 78 zu ermöglichen. Insbesondere tritt zum gleichen Zeitpunkt, zu dem die Kraftstoffstoffpumpe den Kraftstoff von innerhalb des Reservoirs 38 zur Maschine 12 pumpt, unbenutzter oder zurückkehrender Kraftstoff, welcher durch Pfeil 66 dargestellt ist, in den Diffusor 26 ein und wird von einer Umfang und einer Länge des Diffusors 26 abgegeben. Wenn der mit Pfeilen 28 dargestellte flüssige Kraftstoff aus dem Gitter 30 oder aus anderen Filtermaterialien des Diffusors 26 austritt, können Blasen 86 durch eine laminare oder turbulente flüssige Strömung bzw. Fluss erzeugt werden, wie z. B. während des Kontakts des flüssigen Kraftstoffs mit einem Kraftstofffüllstand 34 in dem Kraftstofftank 16, oder des Kontakts mit jeglichen Kraftstoffpumpmodulteilen.
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Weitergehend mit 5, steigen, wenn sich Blasen 86 ausbilden, diese Blasen 86 in einem Volumen zwischen dem Diffusor 26 und dem Zylinder 78, beispielsweise in Richtung der oberen Mündung 88 des Zylinders 78 auf, statt in Abwesenheit des Zylinders 78 möglicherweise in die Kraftstoffpumpe 36 gezogen zu werden. Somit können Blasen 86 aus einer Oberseite des Zylinders 78 entweichen, während verhindert wird, dass sie in die Kraftstoffpumpe 36 gezogen werden. Die obere Mündung 88 des Zylinders 78 kann derart trichterförmig aufgeweitet sein, dass ein Durchmesser bei einem Ende 90 des Zylinders 78 größer als der Rest des Zylinders 78 ist. Der Zylinder 78 kann oder kann auch nicht einen beliebigen Abschnitt des Diffusors 26 berühren und der Diffusor 26 kann vollständig oder teilweise innerhalb einer gekrümmten, zylinderförmigen Wand, welche den Zylinder 78 ausbildet, enthalten sein. Der Diffusor 26 und der Zylinder 78 können im Querschnitt ein Kreis sein. Das Ende 32 des Diffusors 26 kann über der oberen Oberfläche 80 der Bodenwand 82 des Reservoirs 38 liegen, so dass ein Spalt 92 zwischen der oberen Oberfläche 80 und einer flachen Oberfläche des Endes 32 vorhanden ist.
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6 stellt ein Kraftstoffpumpenmodul 23 dar, welches die Anordnung der 5 unter Zusatz der Strahlpumpenversorgungsleitung 72 und zugehöriger Strahlpumpe 74 ist. Insbesondere kann der Diffusor 26 die Strahlpumpenversorgungsleitung 72 verwenden, welche als Teil des Diffusors 26 gegossen werden kann oder auch nicht und zu der Strahlpumpe 74 führt. Die Strahlpumpenversorgungsleitung 72 kann einen horizontalen oder im Allgemeinen horizontalen Abschnitt verwenden, welcher von einem Kraftstoffauslass 76 am Hals 63 des oberen Abschnitts des Diffusors 26 in den Diffusor 26 führt, um einige Menge an Kraftstoff vom Weiterführen zu hindern, und stattdessen zu der Strahlpumpe 74 umzuleiten. Die Strahlpumpenversorgungsleitung 72 kann ein Volumen des Kraftstoffs vom Diffusor 26 genau unterhalb der Klemme 62 umleiten und kann als Teil des Diffusors 26 integral gegossen werden. Unter Verwendung der Kraft des zurückkehrenden Kraftstoffs genau vor dem Eintritt des Diffusors 26 kann die Strahlpumpe 24 verwendet werden, um eine Kraft des Vakuums zu erzeugen und Kraftstoff von einem zwischen Bodenoberfläche 48 und Bodeninnenoberfläche 50 des Kraftstofftank 16 ausgebildeten Spalt 77 anzusaugen.
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7 stellt ein Kraftstoffpumpenmodul 25 mit einer weiteren Anordnung des Diffusors 26 und eines Zylinders 94 dar. Insbesondere kann der Zylinder 94 eine vollständige Länge oder einen Teil einer Länge des Diffusors 26 umgeben und eine oder mehrere am Boden des Zylinders 94 angeordnete rechteckige Öffnungen 96 aufweisen. Der flüssige Kraftstoff kann durch die Öffnungen 96 strömen, nachdem er durch den Flanschkraftstoffeinlass 68 zu dem Kraftstofftank 16 zurückgekommen ist und durch den Diffusor 26 und aus dem Gitter 30, welches z. B. ein Filtermaterial sein kann, geht. Durch Anordnung der rechteckigen Öffnungen 96 am Boden des Zylinders 94 und an einer angrenzenden oberen Oberfläche 80 der Bodenwand 82 oder mit der Bodenwand 82 des Reservoirs 38, welche zumindest tatsächlich eine Seite einer Abgrenzung jeder Öffnung 96 ausbildet, kann der flüssige Kraftstoff gegen die Bodenwand 82 am Boden des Reservoirs 38 freigegeben werden. Ähnlich wie die in 5 dargestellte Anordnung, hat der Zylinder 94 auch einen Zweck den Blasen 86 das Entweichen von einer oberen Mündung des Zylinders 94 zu ermöglichen. Insbesondere tritt zum gleichen Zeitpunkt, zu dem die Kraftstoffpumpe 36 den Kraftstoff von innerhalb des Reservoirs 38 zu der Maschine 12 pumpt, unbenutzter oder zurückkehrender Kraftstoff, welcher durch den Pfeil 66 dargestellt ist, in den Diffusor 26 ein und wird von einem Umfang und einer Länge des Diffusors 26 abgegeben. Wenn der mit Pfeilen 28 dargestellte flüssige Kraftstoff aus dem Gitter 30 oder weiteren kleinen Öffnungen des Diffusors 26 austritt, können Blasen 86 durch eine beliebige laminare oder turbulente flüssige Strömung bzw. Fluss erzeugt werden, wie z. B. den flüssigen Kraftstofffüllstand 34 in dem Kraftstofftank 16 zu berühren.
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Weitergehend mit 7, steigen, wenn sich Blasen 86 ausbilden, diese Blasen 86 in einem Bereich zwischen dem Diffusor 26 und dem Zylinder 94, beispielsweise in Richtung einer oberen Mündung 99 eines Zylinders 94 auf, statt in Abwesenheit des Zylinders 94 möglicherweise in die Kraftstoffpumpe 36 gezogen zu werden. Somit können Blasen von einer Oberseite des Zylinders 94 entweichen, während verhindert wird, dass sie in die Kraftstoffpumpe 36 gezogen werden. Die obere Mündung 99 des Zylinders 94 kann derart trichterförmig aufgeweitet sein, dass ein Enddurchmesser 100 des Zylinders 94 größer als der Rest des Zylinders 94 ist. Der Zylinder 94 kann oder kann auch nicht einen beliebigen Abschnitt des Diffusors 26 berühren und der Diffusor 26 kann vollständig oder teilweise innerhalb einer gekrümmten, zylinderförmigen Wand (wenn im Querschnitt betrachtet), welche den Zylinder 94 ausbildet, enthalten sein. Das Ende 32 des Diffusors 26 kann über der oberen Oberfläche 80 der Bodenwand 82 des Reservoirs 38 liegen, so dass ein Abstand bzw. Spalt 92 zwischen der oberen Oberfläche 80 und einer flachen Oberfläche des Endes 32 vorhanden ist.
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8 stellt eine Ansicht eines Kraftstoffpumpenmoduls 102 in einer weiteren Anordnung der Erfindung dar. Insbesondere verwendet das Kraftstoffpumpenmodul 102 einen Diffusor 26 innerhalb eines Zylinders 104, welcher den Fluss des Kraftstoffs steuert, der aus dem Diffusor 26 austritt, und welcher die durch den Kraftstoff innerhalb des Diffusors 26 erzeugten Blasen 86 oder die durch den Kraftstoff beim Austreten des Diffusors 26 erzeugten Blasen 86 steuert. Der Zylinder 104 kann über einer vollständig längslaufenden Länge des Diffusors 26 oder über einen Teil einer Länge des Diffusors 26 angeordnet sein. Trotzdem kann ein Zylinder 104 der Länge nach langer als der Diffusor 26 sein, so dass der Zylinder 104 über eine flache Oberfläche bei einem Ende 32 des Diffusors 26 mit dem Diffusor 26, welcher vollständig in dem Zylinder 104 anliegt oder innerhalb des Zylinders 104 enthalten ist, hervorragen. Der Zylinder 104 kann ein Ende (entsprechend eines zweiten Endes), welches eine Öffnung 108 definiert, die einen Innen- und Außendurchmesser aufweist, welche die gleichen wie ein Innen- und Außendurchmesser einer vollständigen Länge des Zylinders 104 sind. Bei einer Öffnung 108 bei einem Ende des Zylinders 104 kann flüssiger Kraftstoff außerhalb des Zylinders 104 fließen und mit einem Volumen eines Kraftstoffes 110 mischen, welches bereits in dem Reservoir 38 vorliegt.
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Weitergehend mit 8, weist der Zylinder 104 eine weitere Funktion auf, welche die Führung der Blasen 86 von der Kraftstoffpumpe 36 weg und zu einer Oberseite 112 (entsprechend eines ersten Endes) des Zylinders 104 leitet, welche ein Zylinderende entgegengesetzt dem des Zylinderendes 32 sein kann. Insbesondere verhindert der Zylinder 104, dass, wenn sich die Blasen 86 um den Diffusor 26 ausbilden, derartige Blasen 86 in die Kraftstoffpumpe 36 gezogen werden, und leitet statt dessen diese Blasen 86 zu einer Zylinderoberseite 112, bei der den Blasen 86 gestattet wird, durch ein oder mehrere Durchgangslöcher 114 in Übereinstimmung mit den Pfeilen 116 vollständig durchzugehen und aus dem flüssigen Kraftstoff 110 in den gasförmigen Raum 118 überzugehen. Der Zylinder 104 kann an eine innere Kraftstoffeinlassleitung 106 bei einem Inneren des Kraftstoffpumpmoduls 102 befestigt sein, wie z. B. genau unter einer Klemme 62 des Flansches 60. Der Zylinder 104 kann zu einer inneren Kraftstoffeinlassleitung 106 integral gegossen werden oder an einer inneren Kraftstoffeinlassleitung 106 als separates Teil, wie z. B. durch Schweißen, befestigt werden. Wie vorstehend, ist der Zylinder 104 bei dem ersten Ende 112 mit der Kraftstoffeinlassleitung 68 befestigt und definiert ein zweites Ende, welches offen ist.
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9 stellt eine Ansicht eines Kraftstoffpumpenmoduls 120 in einer weiteren Anordnung dar. Insbesondere verwendet ein Kraftstoffpumpenmodul 120 einen Diffusor 26-Versatz, wie z. B. vollständig neben dem Reservoir 38 befindlich, und nicht über, nicht überhalb und nicht innerhalb des Reservoirs 38. Das Kraftstoffpumpenmodul mit einem Versatzdiffusor 26 weist einen Vorteil auf, welcher das Packaging innerhalb des Kraftstofftanks 16 und die Verteilung der Wärme des durch Pfeil 66 dargestellten zurückkehrenden Kraftstoffs betrifft. Insbesondere wird Wärme von dem zurückkehrenden Kraftstoff anfänglich außerhalb des Reservoirs 38 verteilt, da der Diffusor 26 außerhalb des Reservoirs 38 angeordnet ist, welcher weiter von der Kraftstoffpumpe 36 weg ist, als, wenn der Diffusor 26 innerhalb des Reservoirs 38 angeordnet wäre. Darüber hinaus werden auch Dampfblasen, welche durch zurückkehrenden Kraftstoff, der sich im Kraftstoff 34 innerhalb des Kraftstofftanks 16 ablagern wird, gehindert in die Kraftstoffpumpe 36 mittels Kraftstofffilter 40 angesaugt zu werden, wenn Blasen zu einem Bereich 70 ansteigen werden, bevor sie die Kraftstoffpumpe 36 erreichen. Strukturell sind Komponenten des Kraftstoffpumpenmoduls 120, neben einer Position des Kraftstoffdiffusors 26 außerhalb des Reservoirs 38 und Vorteile, welche mit solchen Versatzstrukturen verbunden sind, ähnlich zu denen, welche in Verbindung mit 3 beschrieben sind.
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Die Vorteile der vorstehend diskutierten Erfindung mit Bezug auf 1 bis 9 enthalten Zerstreuen der Wärme, welche der zurückgegebene Kraftstofffluss vorweist, und, Zerstreuen der beliebigen Blasen, welche durch jeglichen zurückkehrenden Kraftstoff erzeugt werden, wie z. B. solche, welche beim Abgeben in das Reservoir 38 erzeugt werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass innerhalb des Reservoirs 38, der Diffusor 26 der Länge nach parallel oder ungefähr der Länge nach parallel zu der Kraftstoffpumpe 36 angeordnet werden kann, um ein kompaktes Kraftstoffmodulpaket zu erreichen. Ein weiterer Vorteil ist, dass, da es bei einem befestigten Diffusor 26 nicht erforderlich ist, Oberflächen des Reservoirs 38 zu berühren, wie z. B. eine Bodenwand 82 (8), keine Vibrationen beim Liefern des zurückkehrenden Kraftstoffs in das Reservoir 38 durch den Diffusor 26 auf die Reservoirwände übertragen werden; d. h. dass der Diffusor 26 kein Reservoir 38 oder die Kraftstoffmodulstruktur berührt, außer an der Stelle, wo der Diffusor 26 an einer inneren Kraftstoffeinlassleitung (oder Flansch 60) befestigt ist.
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Die vorangehende Beschreibung der Ausführungsformen wurde zum Zwecke der Darstellung und Beschreibung vorgesehen. Es wird nicht beabsichtigt vollständig zu sein oder die Erfindung zu beschränken. Die einzelnen Elemente oder Merkmale einer besonderen Ausführungsform sind im Allgemeinen nicht zu dieser besonderen Ausführungsform beschränkt, sondern sind gegebenenfalls auswechselbar und können in einer ausgewählten Ausführungsform verwendet werden, selbst wenn sie nicht ausdrücklich gezeigt oder beschrieben ist. Das Gleiche kann auch auf vielfältige Weise verändert werden. Solche Veränderungen werden nicht als eine Abweichung von der Erfindung betrachtet, und alle solchen Abwandlungen werden derart beabsichtigt, dass sie innerhalb des Umfangs der Erfindung enthalten sind.
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Die hier verwendete Terminologie ist nur zum Zwecke der Beschreibung von besonderen beispielhaften Ausführungsformen und beabsichtigt nicht beschränkend zu sein. Die hier verwendeten Singularformen „eine/einer/eines” und „der/die/das” können beabsichtigen ebenso die Pluralformen zu enthalten, sofern der Zusammenhang nicht klar etwas anderes anzeigt. Die Begriffe „aufweisen”, „aufweisend”, „enthalten” und „haben bzw. mit” sind inklusiv und legen dadurch das Vorhandensein der genannten Merkmale, ganzen Zahlen, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Komponente fest, schließen jedoch nicht das Vorhandensein oder das Hinzufügen eines oder mehrerer weiterer Merkmale, ganze Zahlen, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen davon aus. Die hier beschriebenen Verfahrensschritte, Prozesse und Operationen sind so zu auszulegen, dass sie die beschriebene oder dargestellte, bestimmte Reihenfolge benötigen, die diskutiert oder dargestellt wurde, außer sie sind als eine Reihenfolge ausdrücklich identifiziert. Es wird außerdem verstanden, dass zusätzliche oder alternative Schritte angewendet werden können.
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Räumlich relative Begriffe, wie z. B. „innerhalb”, „außerhalb”, „unterhalb”, „unter”, „unten”, „über”, „überhalb” und dergleichen, können hier für eine einfachere Beschreibung verwendet werden, um ein Element oder Merkmalsbeziehung zu (einem) weiteren Element(en) oder Merkmal(en), wie in den Figuren dargestellt, zu beschreiben. Räumlich relative Begriffe können beabsichtigen, verschiedene Orientierungen der Vorrichtung im Einsatz oder im Betrieb zusätzlich zu der in den Figuren dargestellten Orientierung zu umfassen. Zum Beispiel würden, falls die Vorrichtung in den Figuren umgedreht wird, Elemente, welche als „unterhalb” oder „unter” anderen Elementen oder Merkmalen beschrieben werden, dann „oberhalb” der anderen Elemente oder Merkmale orientiert sein. Somit kann der beispielhafte Begriff „unterhalb” sowohl eine Orientierung von oben als auch von unten umfassen. Die Vorrichtung kann anders orientiert werden (90 Grad oder zu einer anderen Orientierung gedreht) und der räumlich relative hier verwendete Beschreibende interpretiert es dementsprechend.
