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Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffsystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere ein Kraftstoffsystem eines Kraftfahrzeugs.
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Das Kraftstoffsystem eines Kraftfahrzeugs umfasst in der Regel einen Kraftstofftank und eine Kraftstoffförderpumpe, mit der Kraftstoff aus dem Kraftstofftank zu einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs gefördert wird. Um sicherzustellen, dass die Brennkraftmaschine selbst bei weitgehend entleertem Kraftstofftank auch in dynamischen Fahrzuständen stets mit ausreichend Kraftstoff versorgt wird, ist die Kraftstoffförderpumpe zumeist in einem so genannten Förder- oder Schwalltopf angeordnet, der durch eine umlaufende Begrenzungswand vom Rest des Kraftstofftanks getrennt ist. Um den Förder- oder Schwalltopf zu füllen, wird im Betrieb der Kraftstoffförderpumpe ein Teil des von der Kraftstoffförderpumpe geförderten Kraftstoffs durch mindestens eine Saugstahlpumpe umgewälzt, die außerhalb des Förder- oder Schwalltopfs im Kraftstofftank angeordnet ist und nach dem Venturi-Prinzip weiteren Kraftstoff in den Förder- oder Schwalltopf ansaugt, wenn sie vom umgewälzten Kraftstoff durchströmt wird.
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Aus der
DE 10 2007 032 410 A1 ist bereits ein Kraftstoffsystem der eingangs genannten Art bekannt, bei dem die Kraftstoffförderung durch die Saugstrahlpumpe in Abhängigkeit vom Fördervolumen und/oder vom Förderdruck der Kraftstoffförderpumpe gesteuert wird. Weiter offenbart die
DE 197 19 607 A1 ein Kraftstoffsystem, bei dem die Kraftstoffförderung durch die Saugstrahlpumpe in Abhängigkeit vom Kraftstoffverbrauch der Kraftstoffförderpumpe gesteuert wird.
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Darüber hinaus sind zumindest Kraftstoffsysteme von neueren Personenkraftwagen mit einer Tankentlüftungseinrichtung ausgestattet, die beim Betanken des Kraftfahrzeugs ein Entweichen des vom Kraftstoff verdrängten Gasgemischs aus dem Inneren des Kraftstofftanks gestattet. Um zu verhindern, dass beim Entweichen des Gasgemischs Kohlenwasserstoffe aus dem Kraftstofftank in die Atmosphäre oder Umgebung entweichen, umfasst die Tankentlüftungseinrichtung in der Regel einen Aktivkohlefilter, der die im Gasgemisch enthaltenen flüchtigen Kohlenwasserstoffe absorbiert. Da das bei der Entlüftung von Kraftstofftanks verdrängte Gasgemisch jedoch häufig nicht nur flüchtige sondern auch flüssige Kohlenwasserstoffe in Form von kleinen Tröpfchen enthält, ist zwischen dem Kraftstofftank und dem Aktivkohlefilter gewöhnlich ein Flüssigkeitsabscheider vorgesehen, der im Rahmen der vorliegenden Patentanmeldung als Flüssigkeitsfalle bezeichnet wird. In der Flüssigkeitsfalle werden die flüssigen Kohlenwasserstoffe aus dem Gasgemisch abgeschieden, um eine unerwünschte Zufuhr von flüssigem Kraftstoff in den Aktivkohlefilter zu verhindern. Das Entleeren der Flüssigkeitsfalle erfolgt zweckmäßig ebenfalls mittels einer Saugstrahlpumpe.
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Um den Energieverbrauch durch eine solche Saugstrahlpumpe in der Flüssigkeitsfalle verringern, ist es aus der
DE 10 2005 043 888 A1 bereits bekannt, in der Flüssigkeitsfalle ein schaltbares Ventil vorzusehen, das sich in Abhängigkeit vom Kraftstofffüllstand in der Flüssigkeitsfalle öffnet bzw. schließt. Das Ventil öffnet sich oberhalb eines vorbestimmten Füllstandes in der Flüssigkeitsfalle, um die Saugstrahlpumpe mit Kraftstoff zu versorgen, und sorgt bei leerer Flüssigkeitsfalle für eine Abschaltung der Saugstrahlpumpe.
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Weiter ist aus dem Stand der Technik die Druckschrift
DE 199 50 289 A1 bekannt. Diese betrifft eine Kraftstoffversorgungseinrichtung für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs. Die Kraftstoffversorgungseinrichtung weist einen in einem Vorratstank angeordneten Speicherbehälter auf, aus dem ein Förderaggregat Kraftstoff ansaugt und zur Brennkraftmaschine fördert. Von der Brennkraftmaschine nicht verbrauchter Kraftstoff wird über einen Rücklauf in den Vorratstank zurückgeleitet. Im Rücklauf ist ein Steuerventil angeordnet, durch das eine Verbindung des Rücklaufs mit einer Saugstrahlpumpe gesteuert wird, die Kraftstoff aus dem Vorratstank in den Speicherbehälter fördert. Das Steuerventil weist einen im Bereich des Maximalfüllstands im Speicherbehälter getragenen Schwimmerkörper auf, durch den ein Ventilglied des Steuerventils bewegbar ist. Bei unterhalb des Maximalfüllstands liegendem Füllstand im Speicherbehälter wird durch das Steuerventil der Rücklauf mit der Saugstrahlpumpe verbunden und bei Erreichen des Maximalfüllstands wird durch das Steuerventil die Saugstrahlpumpe vom Rücklauf getrennt, der dann in den Speicherbehälter mündet. Hierdurch wird die Überlaufmenge am Speicherbehälter verringert.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einerseits den Energieverbrauch durch die Förderung von Kraftstoff in den Förder- oder Schwalltopf zu verringern, andererseits jedoch auch in dynamischen Fahrzuständen immer eine Versorgung der Brennkraftmaschine mit Kraftstoff sicherzustellen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Schwimmer einen Permanentmagneten umfasst, der durch Magnetkräfte auf den Ventilkörper einwirkt, wobei der Permanentmagnet den Ventilkörper anhebt und gegen einen stationären Ventilsitz drückt, wenn der Kraftstoffpegel im Förder- oder Schwalltopf das vorbestimmte obere Niveau erreicht oder übersteigt. Grundsätzlich ist zur Lösung der Aufgabe vorgesehen, dass die Steuermittel ein im Förder- oder Schwalltopf angeordnetes Steuerventil umfassen, das die Kraftstoffförderung in Abhängigkeit vom Kraftstoffpegel im Förder- oder Schwalltopf steuert.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, einerseits durch Inbetriebnahme der Saugstrahlpumpe Kraftstoff in den Förder- oder Schwalltopf zu fördern, wenn der Kraftstoffpegel im Förder- oder Schwalltopf unter ein Niveau absinkt, bei dem eine ausreichende Versorgung der Brennkraftmaschine zumindest in bestimmten dynamischen Fahrzuständen gefährdet ist, und andererseits den Betrieb der Saugstrahlpumpe zu unterbrechen, wenn der Kraftstoffpegel im Förder- oder Schwalltopf wieder ein Niveau übersteigt, bei dem eine ausreichende Versorgung der Brennkraftmaschine gewährleistet ist.
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Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen kann der zum Umpumpen von Kraftstoff in den Förder- oder Schwalltopf erforderliche Energiebedarf der Saugstrahlpumpe verringert werden, da der Kraftstoff nur dann in den Förder- oder Schwalltopf gepumpt wird, wenn dort zusätzlicher Kraftstoff zur Versorgung der Brennkraftmaschine benötigt wird. Mit anderen Worten wird vermieden, dass Kraftstoff in einen vollen Förder- oder Schwalltopf gepumpt wird und sofort wieder aus dem Förder- oder Schwalltopf überläuft. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme kann zudem die Verwirbelung von Kraftstoff im Förder- oder Schwalltopf bzw. im Kraftstofftank und damit auch die Erzeugung von Kraftstoffdämpfen minimiert werden, wodurch wiederum die Beladung des Aktivkohlefilters mit flüchtigen Kohlenwasserstoffen vermindert werden kann.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass sich das Steuerventil selbsttätig öffnet und die Förderung des Kraftstoffs durch die Saugstrahlpumpe gestattet, wenn der Kraftstoffpegel im Förder- oder Schwalltopf ein vorbestimmtes unteres Niveau erreicht oder unterschreitet, und dass sich das Steuerventil selbsttätig schließt und die Förderung des Kraftstoffs unterbricht, wenn der Kraftstoff im Förder- oder Schwalltopf ein vorbestimmtes oberes Niveau erreicht oder übersteigt. Das obere und das untere Niveau können auch zusammenfallen.
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Um die Fehleranfälligkeit des Kraftstoffsystems zu minimieren, wird bevorzugt ein rein mechanisches Steuerventil verwendet, dessen Ventilkörper vertikal zwischen einer unteren Offenstellung und einer oberen Schließstellung beweglich ist. Das Steuerventil kann zweckmäßig ein Magnetventil sein, dessen Ventilkörper mindestens teilweise aus einem magnetischen oder ferromagnetischen Material besteht, so dass der Ventilkörper mittels eines in einen Schwimmer integrierten und durch Magnetkräfte auf den Ventilkörper einwirkenden Permanentmagneten in Abhängigkeit vom Kraftstoffpegel angehoben oder abgesenkt werden kann. Dort, wo das Steuerventil entlang eines vertikalen Abschnitts einer vom Kraftstoff durchströmten Leitung angeordnet ist, wird bevorzugt ein ringförmiger Schwimmer bzw. ein in den Schwimmer integrierter ringförmiger Permanentmagnet verwendet, der ein zylindrisches Ventilgehäuse des Steuerventil umgibt und den innerhalb des Ventilgehäuses vertikal beweglichen Ventilkörper bei steigendem Kraftstoffpegel gegen einen stationären Ventilsitz drückt und bei sinkendem Kraftstoffpegel vom Ventilsitz abhebt, wenn der Kraftstoffpegel im Förder- oder Schwalltopf das vorbestimmte obere bzw. untere Niveau erreicht. Dadurch kann einerseits der für das Steuerventil benötigte Bauraum so klein wie möglich gehalten und andererseits das vom Schwimmer und vom Permanentmagneten gebildete Betätigungsorgan für den Ventilkörper so geführt werden, dass es sich in unmittelbarer Nähe des Ventilkörpers befindet, wo die Stärke der vom Permanentmagneten auf den Ventilkörper einwirkenden Magnetkräfte am größten ist.
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Vorteilhafterweise ist in einem Ringspalt zwischen dem Betätigungsorgan und dem Ventilkörper eine vertikale Begrenzungswand eines stationären Ventilgehäuses angeordnet, deren Querschnittsform der Querschnittsform einer inneren Umfangsfläche des Betätigungsorgans bzw. Permanentmagneten und einer äußeren Umfangsfläche des Ventilkörpers entspricht. Dadurch kann der radiale Abstand zwischen dem Betätigungsorgan bzw. dem Permanentmagnet und einer äußeren Umfangsfläche des Ventilkörpers und somit auch die Abnahme der vom Betätigungsorgan bzw. vom Permanentmagneten auf den Ventilkörper einwirkenden Magnetkräfte soweit wie möglich verkleinert werden.
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Um beim Schließen des Steuerventils das Anpressen des Ventilkörpers entgegen der Strömung des Kraftstoffs gegen den Ventilsitz zu erleichtern, umfasst das Ventil vorteilhaft eine auf den Ventilkörper einwirkende Ventilfeder, die entgegen der Strömungsrichtung des Kraftstoffs durch das Ventil auf den Ventilkörper einwirkt.
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Grundsätzlich könnte das Betätigungsorgan, das den Ventilkörper des Magnetventils in Abhängigkeit vom Kraftstoffpegel im Förder- oder Schwalltopf nach oben in die Schließstellung und nach unten in die Offenstellung des Ventils bewegt, auch durch einen Schwimmer betätigt werden, der über einen Hebelmechanismus mit dem Betätigungsorgan gekoppelt ist. Dadurch könnte der Weg des Betätigungsorgans zwischen der Offen- und der Schließstellung verkürzt und die zum Bewegen des Ventilkörpers notwendige Auftriebskraft verringert werden.
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Durch die zur Förderung des Kraftstoffs in den Förder- oder Schwalltopf dienende Saugstrahlpumpe wird bei geöffnetem Ventil von einer Kraftstoffförderpumpe Kraftstoff umgewälzt. Die Saugstrahlpumpe enthält eine Venturidüse, deren Ringraum durch eine Saugleitung mit dem Kraftstofftank verbunden ist, so dass aus dem Kraftstofftank Kraftstoff in den Förder- oder Schwalltopf gesaugt wird, wenn von der Kraftstoffförderpumpe Kraftstoff durch die Saugstrahlpumpe gepumpt bzw. umgewälzt wird.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einiger in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
- 1 eine schematische Ansicht eines Teils eines Kraftstoffsystems eines Kraftfahrzeugs mit zwei Saugstrahlpumpen im Kraftstofftank;
- 2 eine vergrößerte schematische Ansicht von einer der Saugstrahlpumpen, die zur Entleerung einer Flüssigkeitsfalle dient;
- 3 eine vergrößerte schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Steuerventils zur Steuerung der anderen Saugstrahlpumpe;
- 4 eine vergrößerte schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Steuerventils zur Steuerung der anderen Saugstrahlpumpe;
- 5 eine vergrößerte schematische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines Steuerventils zur Steuerung der anderen Saugstrahlpumpe;
- 6 eine vergrößerte schematische Ansicht einer nicht erfindungsgemäßen vierten Ausführungsform eines Steuerventils zur Steuerung der anderen Saugstrahlpumpe;
- 7 eine vergrößerte schematische Ansicht einer nicht erfindungsgemäßen fünften Ausführungsform eines Steuerventils zur Steuerung der anderen Saugstrahlpumpe.
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Der in 1 dargestellte druckdichte Kraftstofftank 1 einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs weist zum Betanken einen durch einen Tankdeckel 2 verschließbaren Einfüllstutzen 3 auf. Die Entnahme des Kraftstoffs aus dem Kraftstofftank 1 erfolgt mittels einer Kraftstoffförderpumpe 4 durch eine zur Brennkraftmaschine führende Kraftstoffförderleitung 5. Die Kraftstoffförderpumpe 4 ist in einem nach oben offenen zylindrischen Förder- oder Schwalltopf 6 angeordnet, der nach oben über einen Boden 7 des Kraftstofftanks 1 übersteht.
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Der Kraftstofftank 1 ist außerdem mit einer Tankentlüftungseinrichtung 8 ausgestattet, die beim Betanken des Kraftfahrzeugs das Entweichen eines vom Kraftstoff verdrängten Gasgemischs aus dem Inneren des Kraftstofftanks 1 gestattet. Die Tankentlüftungseinrichtung 8 umfasst eine Tankentlüftungsleitung 9, die von einer im Kopf- oder Gasraum 10 des Kraftstofftanks 1 angeordneten Flüssigkeitsfalle 11 aus dem Kraftstofftank 1 heraus zu einem vom Motorsteuergerät 12 der Brennkraftmaschine gesteuerten Tankabsperrventil 13 und von dort zu einem mit der Umgebung kommunizierenden Aktivkohlefilter 14 führt.
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Der Aktivkohlefilter 14 verhindert, dass bei einer Entlüftung des Kraftstofftanks 1 flüchtige Kohlenwasserstoffe (HC) in die Umgebung gelangen, und enthält zu diesem Zweck eine Füllung aus Aktivkohle, die flüchtige Kohlenwasserstoffe (HC) absorbiert. Wenn der Aktivkohlefilter 14 mit flüchtigen Kohlenwasserstoffen beladen ist, wird er regeneriert, indem Umgebungsluft durch den Aktivkohlefilter 14 hindurch in einen Ansaugtrakt (nicht dargestellt) der Brennkraftmaschine angesaugt wird, um den Filter 14 zu spülen und die flüchtigen Kohlenwasserstoffe in den Brennräumen der Brennkraftmaschine zu verbrennen.
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Die Flüssigkeitsfalle 11 bildet einen Flüssigkeitsabscheider, der bei geöffnetem Tankabsperrventil 13 verhindert, dass von dem ausströmenden Gasgemisch flüssiger Kraftstoff zum Aktivkohlefilter 14 mitgeführt wird. Da der Aufbau und die Funktion derartiger Flüssigkeitsfallen bekannt ist, sollen sie hier nicht näher beschrieben werden. Der untere Teil der Flüssigkeitsfalle 11 bildet einen Kraftstoffsammelbehälter 15, in dem sich der abgeschiedene flüssige Kraftstoff sammelt.
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Der Kraftstofftank 1 enthält weiter zwei Saugstrahlpumpen 17, 18, von denen die Saugstrahlpumpe 17 dazu dient, den Förder- oder Schwalltopf 6 im Betrieb der Kraftstoffförderpumpe 4 stets gefüllt zu halten und dadurch für eine ausreichende Versorgung der Brennkraftmaschine mit Kraftstoff zu sorgen, während die Saugstrahlpumpe 18 zur Entleerung der Flüssigkeitsfalle 11 dient.
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Jede der beiden Saugstrahlpumpen 17 und 18 ist in einer Zweigleitung 19, 20 angeordnet, die von der Förderleitung 5 abzweigt und zurück in den Förder- oder Schwalltopf 6 führt. Wenn die Kraftstoffförderpumpe 4 im Betrieb der Brennkraftmaschine Kraftstoff durch die Förderleitung 5 fördert, wird ein Teil des geförderten Kraftstoffs durch die Zweigleitung 19 und die Saugstrahlpumpe 17 umgewälzt, und ein anderer Teil durch die Zweigleitung 20 und die Saugstrahlpumpe 18, sofern nicht der Kraftstoffstrom durch die Zweigleitung 19 oder 20 unterbrochen ist.
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Wie in 2 am Beispiel der Saugstrahlpumpe 18 dargestellt, umfasst jede Saugstrahlpumpe 17, 18 eine Venturidüse 21, durch die der durch die Zweigleitung 19, 20 umgewälzte Kraftstoff strömt, sowie eine Saugleitung 22, die in einen die Venturidüse 21 umgebenden Ringraum 23 mündet. Wenn der Kraftstoff aus der Zweigleitung 19, 20 durch die Venturidüse 21 strömt, entsteht im Ringraum 23 ein Unterdruck, der eine Ansaugung von Kraftstoff durch die Saugleitung 22 bewirkt. Die Saugleitung 22 enthält ein Rückschlagventil 24, das einen Rückstrom von Kraftstoff aus der Saugstrahlpumpe 18 in den Kraftstoffbehälter 15 verhindert.
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Wie in 1 dargestellt, mündet die Saugleitung 22 der Saugstrahlpumpe 17 in der Nähe des Bodens 7 des Kraftstofftanks 1 außerhalb des Förder- oder Schwalltopfs 6, während die Saugleitung 22 der Saugstrahlpumpe 18 in den Kraftstoffsammelbehälter 15 der Flüssigkeitsfalle 11 mündet.
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Während die Saugstrahlpumpe 18 immer dann in Betrieb genommen wird, wenn der Kraftstoffpegel 16 im Kraftstoffbehälter 15 der Flüssigkeitsfalle 11 ein vorbestimmtes Niveau übersteigt, wird die Saugstrahlpumpe 17 immer dann in Betrieb genommen, wenn zum Beispiel in dynamischen Fahrzuständen der Kraftstoffpegel im Förder- oder Schwalltopf 6 unter ein vorbestimmtes Niveau absinkt und dadurch die Gefahr besteht, dass die Brennkraftmaschine von der Kraftstoffförderpumpe 4 nicht mit einer ausreichenden Kraftstoffmenge versorgt wird.
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Zur Steuerung der Saugstrahlpumpe 17 enthält die Zweigleitung 19 hinter der Saugstrahlpumpe 17 ein innerhalb des Förder- oder Schwalltopfs 6 angeordnetes Steuerventil 25, das sich selbsttätig schließt, wenn der Kraftstoffpegel 26 im Förder- oder Schwalltopf 6 ein vorbestimmtes Niveau übersteigt, und das sich selbsttätig öffnet, wenn der Kraftstoffpegel 26 im Förder- oder Schwalltopf 6 unter ein vorbestimmtes Niveau absinkt.
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Bei dem Steuerventil 25 handelt es sich um ein Schwimmerventil, das einen im Förder- oder Schwalltopf 6 angeordneten Schwimmer 27 umfasst, der sich bei einem Anstieg oder Absinken des Kraftstoffpegels im Förder- oder Schwalltopf 6 auf und ab bewegt und das Steuerventil 25 betätigt.
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Bei dem in den 3 und 4 dargestellten Ventil ist der Schwimmer 27 ringförmig ausgebildet und umgibt eine zylindrische Umfangswand 28 eines Ventilgehäuses 29 des Ventils 25 auf dessen Außenseite, so dass der Schwimmer 27 durch das Ventilgehäuse 29 geführt auf und ab beweglich ist. Der Schwimmer 27 enthält einen ringförmigen Permanentmagneten 30, der am inneren Umfang des Schwimmers 27 angeordnet und zur Umfangswand 28 des Ventilgehäuses 29 benachbart ist.
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Innerhalb des Ventilgehäuses 29 befindet sich ein Ventilkörper 31, der vertikal beweglich ist. Der zylindrische Ventilkörper 31 liegt in einer oberen Schließstellung des Ventils 25 (in 3 in unterbrochenen Linien dargestellt) gegen einen Ventilsitz 32 an und verschließt das Ventil 25 bzw. die von oben in das Ventilgehäuse 29 mündende Zweigleitung 19, während er in einer unteren Offenstellung (in 3 in durchgezogenen Linien dargestellt) vom Ventilsitz 32 abgehoben ist, so dass Kraftstoff durch die Zweigleitung 19 und das Ventil 25 in den Förder- oder Schwalltopf 6 strömen kann. Auf den Ventilkörper 31 wirkt von unten her eine Ventilfeder 33 ein, die so dimensioniert ist, dass sie beim Schließen des Ventils 25 den Flüssigkeitsdruck in der Zweigleitung 19 kompensiert. Der Ventilkörper 31 besteht aus einem ferromagnetischen Material, auf das vom Permanentmagneten 30 des Schwimmers 27 eine Magnetkraft ausgeübt wird, wenn sich der Schwimmer 27 am Ventilkörper 31 vorbei nach oben oder unten bewegt. Die Magnetkraft ist nach oben gerichtet, wenn sich der Schwimmer 27 mit dem Permanentmagneten 30 bei steigendem Kraftstoffpegel 26 im Förder- oder Schwalltopf 6 am Ventilkörper 31 vorbei nach oben bewegt, während sie nach unten gerichtet ist, wenn sich der Schwimmer 27 mit dem Permanentmagneten 30 bei sinkendem Kraftstoffpegel 26 im Förder- oder Schwalltopf 6 am Ventilkörper 31 vorbei nach unten bewegt. Im zuerst genannten Fall wird der Ventilkörper 31 durch die Magnetkraft des Permanentmagneten 30 gegen den Ventilsitz 32 angepresst, wenn sich der Schwimmer 27 in der oberen Schließstellung des Ventils 25 befindet, während im zuletzt genannten Fall der Ventilkörper 31 durch die Magnetkraft des Permanentmagneten 30 entgegen der Kraft der Ventilfeder 33 vom Ventilsitz 32 abgehoben wird, wenn sich der Schwimmer 27 in der unteren Offenstellung des Ventils 25 befindet. In dieser Stellung wird das Steuerventil 25 und damit auch die Saugstrahlpumpe 17 von dem von der Kraftstoffförderpumpe 4 durch die Zweigleitung 19 umgewälzten Kraftstoff durchströmt, wodurch zusätzlicher Kraftstoff durch die Saugleitung 22 aus dem Kraftstofftank 1 in die Saugstrahlpumpe 17 angesaugt und von dort zusammen mit dem umgewälzten Kraftstoff durch die Zweigleitung 19 in den Förder- oder Schwalltopf 6 gefördert wird.
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Während bei dem in 3 dargestellten Steuerventil 25 der Kraftstoff am äußeren Umfang des Ventilkörpers 31 vorbeiströmt, wenn dieser vom Ventilsitz 32 abgehoben ist, wie in 3 dargestellt, weist der Ventilkörper 34 des in 4 dargestellten Ventils 25 eine Mehrzahl von Durchtrittsöffnungen 35.auf, wodurch der Abstand zwischen dem äußeren Umfang des Ventilkörpers 31 und der Umfangswand 28 des Ventilgehäuses 29 sowie dem Permanentmagneten 30 verkleinert und damit die Übertragung der Magnetkräfte verbessert werden kann.
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Das in 5 nur teilweise dargestellte Steuerventil 25 unterscheidet sich von den Steuerventilen 25 in 3 und 4 dadurch, dass der Permanentmagnet 30 nicht in den Schwimmer 27 integriert ist, sondern dass dieser seitlich neben dem Ventil 25 im Förder- oder Schwalltopf 6 angeordnet und durch einen Hebelmechanismus 36 mit dem Permanentmagneten 30 verbunden ist. Der Hebelmechanismus 36 weist einen längeren, mit dem Schwimmer 27 verbundenen Hebelarm 37 und einen kürzeren, mit dem Permanentmagneten 30 verbundenen Hebelarm 38 auf, so dass der Bewegungsweg des Permanentmagneten 30 verkleinert und größere Kräfte auf den Ventilkörper 31 übertragen werden können.
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Während die in den 3 bis 5 dargestellten Steuerventile 25 zum Einbau in vertikale Abschnitte der Zweigleitung 19 im Förder- oder Schwalltopf 6 geeignet sind, eignen sich die in 6 und 7 dargestellten Steuerventile 25 zum Einbau in horizontal durch den Förder- oder Schwalltopf 6 verlaufende Abschnitte der Zweigleitung 19.
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Bei dem in 6 dargestellten Steuerventil 25 ist der Schwimmer 27 an seiner Oberseite mit einem vertikalen Schieber 39 versehen, der in einem Schiebergehäuse 40 quer zur Längsachse der Zweigleitung 19 verschiebbar ist. Der obere Teil des Schiebers 39 begrenzt eine Durchflussöffnung 41, während der untere zum Schwimmer 27 benachbarte Teil des Schiebers 39 geschlossen ist. Wenn sich der Schwimmer 27 infolge eines Anstiegs des Kraftstoffpegels 26 im Förder- oder Schwalltopf 6 aus der in 6 dargestellten Stellung so weit nach oben bewegt, dass sich nicht mehr der mit der Durchflussöffnung 41 versehene obere Teil sondern der geschlossene untere Teil des Schiebers 39 zwischen zwei an das Schiebergehäuse 40 angrenzenden Leitungsabschnitten der Zweigleitung 20 befindet, wird der Kraftstoffstrom durch die Zweigleitung 20 unterbrochen. Wenn der Kraftstoffpegel im Förder- oder Schwalltopf 6 sinkt, bewegt sich der Schwimmer 27 mit dem Schieber 39 nach unten, wodurch von der Saugstrahlpumpe 17 Kraftstoff aus dem Kraftstofftank durch die Saugleitung 22 angesaugt und durch die Zweigleitung 19 in den Förder- oder Schwalltopf 6 gefördert wird.
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Bei dem Steuerventil 25 in 7 ist der nur schematisch dargestellte Schieber 39 mit dem Schwimmer 27 über einen zweiarmigen Hebel 42 verbunden, der zwischen dem Schieber 39 und dem Schwimmer 27 in einem Schwenklager 43 schwenkbar gelagert ist. Wie bei den zuvor beschriebenen Ventilen 25 wird die Förderung von Kraftstoff durch die Zweigleitung 19 unterbrochen, wenn der Kraftstoffpegel 26 im Förder- oder Schwalltopf 6 über ein vorbestimmtes oberes Niveau ansteigt, und wieder freigegeben, wenn der Kraftstoffpegel 26 im Förder- oder Schwalltopf 6 unter ein vorbestimmtes unteres Niveau absinkt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftstofftank
- 2
- Tankdeckel
- 3
- Einfüllstutzen
- 4
- Kraftstoffförderpumpe
- 5
- Kraftstoffleitung
- 6
- Förder- oder Schwalltopf
- 7
- Boden
- 8
- Tankentlüftungseinrichtung
- 9
- Tankentlüftungsleitung
- 10
- Kopf- oder Gasraum
- 11
- Flüssigkeitsfalle
- 12
- Motorsteuergerät
- 13
- Tankentlüftungsventil
- 14
- Aktivkohlefilter
- 15
- Kraftstoffsammelbehälter
- 16
- Kraftstoffpegel
- 17
- Saugstrahlpumpe
- 18
- Saugstrahlpumpe
- 19
- Zweigleitung
- 20
- Zweigleitung
- 21
- Venturidüse
- 22
- Saugleitung
- 23
- Ringraum
- 24
- Rückschlagventil
- 25
- Steuerventil
- 26
- Kraftstoffpegel
- 27
- Schwimmer
- 28
- Umfangswand
- 29
- Ventilgehäuse
- 30
- Permanentmagnet
- 31
- Ventilkörper
- 32
- Ventilsitz
- 33
- Ventilfeder
- 34
- Ventilkörper
- 35
- Durchlassöffnungen
- 36
- Hebelmechanismus
- 37
- Hebelarm
- 38
- Hebelarm
- 39
- Schieber
- 40
- Schiebergehäuse
- 41
- Durchlassöffnung
- 42
- Hebel
- 43
- Schwenklager
