DE102012218364B4

DE102012218364B4 - Kraftstoff-Handpumpvorrichtung

Info

Publication number: DE102012218364B4
Application number: DE102012218364.7A
Authority: DE
Inventors: Harish Harish; Cesar Garcia Benitez
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2012-10-09
Filing date: 2012-10-09
Publication date: 2023-06-22
Anticipated expiration: 2032-10-10
Also published as: DE102012218364A1

Abstract

Kraftstoff-Handpumpvorrichtung (10) für ein Kraftstoffversorgungssystem eines Kraftfahrzeugs, mit einem Gehäuse (12) zum Leiten von zu pumpendem Fluid durch die Kraftstoff-Handpumpvorrichtung (10), wobei das Gehäuse (12) mit einem transparenten Kunststoff gebildet ist, wobei das Gehäuse (12) im Wesentlichen mit einer rohrförmigen Grundform gestaltet ist, wobei die rohrförmige Grundform zwei Endbereiche (14, 20) aufweist, von denen an einem Endbereich (14) ein Einlassventil (18) und an dem anderen Endbereich (20) ein Auslassventil (22) angeordnet sind dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassventil (18) und/oder das Auslassventil (22) als ein Membranventil gestaltet sind.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Handpumpvorrichtung für ein Kraftstoffversorgungssystem eines Kraftfahrzeugs, mit einem Gehäuse zum Leiten von zu pumpendem Fluid durch die Kraftstoff-Handpumpvorrichtung. Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung einer solchen Kraftstoff-Handpumpvorrichtung bei einem Kraftstoffversorgungssystem eines Kraftfahrzeugs.
Bei Kraftstoffversorgungssystemen moderner Kraftfahrzeuge werden Kraftstoff-Handpumpvorrichtungen verwendet, um insbesondere bei besonderen Betriebszuständen aus einem Kraftstofftank des Kraftfahrzeugs den flüssigen Kraftstoff, insbesondere Diesel oder Benzin, als Fluid manuell ansaugen und einer Einspritzanlage des Kraftstoffversorgungssystems zur Verfügung stellen zu können. Die Kraftstoff-Handpumpvorrichtungen weisen dabei ein Gehäuse auf, durch das hindurch mittels eines Pumpzylinders und eines manuell betätigbaren Pumpkolbens der Kraftstoff gefördert werden kann. Das Gehäuse wird dazu in eine Kraftstoffleitung eingesetzt, in der Regel eine Schlauchleitung, die von dem Kraftstofftank zu der Einspritzanlage führt.
Aus der EP 1 925 811 A1 ist eine Pumpe für ein fluides Medium, insbesondere für den manuellen Einsatz in mit Dieselkraftstoff betriebenen Brennkraftmaschinen bekannt.
Aus der DE 10 2009 028 609 A1 ist eine manuell betätigbare Pumpenvorrichtung bekannt.
Offenbarung der Erfindung
Erfindungsgemäß ist eine Kraftstoff-Handpumpvorrichtung für ein Kraftstoffversorgungssystem eines Kraftfahrzeugs geschaffen, mit einem Gehäuse zum Leiten von zu pumpendem Fluid durch die Kraftstoff-Handpumpvorrichtung, wobei das Gehäuse mit einem transparenten Kunststoff gebildet ist. Die erfindungsgemäße Kraftstoff-Handpumpvorrichtung kommt vorzugsweise auch anderswo in Kraftfahrzeugen zum Einsatz, insbesondere als Harnstoff-Handpumpvorrichtung, wobei diesbezüglich der hier verwendete Begriff Kraftstoff dann mit dem Begriff Harnstoff synonym zu verwenden ist.
Mit dem erfindungsgemäß aus transparentem Kunststoff gestalteten Gehäuse einer Kraftstoff-Handpumpvorrichtung ist es dem Benutzer dieser Kraftstoff-Handpumpvorrichtung möglich, während des Pumpvorgangs in das Innere des Gehäuses zu blicken und zu erkennen, wie viel flüssiger Kraftstoff sich darin befindet. Dabei ist insbesondere das gesamte, einen Pumpinnenraum bzw. Druckraum der Kraftstoff-Handpumpvorrichtung umgebende Gehäuse, insbesondere als ein Bauteil, aus einem transparenten Kunststoff gestaltet. Es handelt sich dann um ein vorzugsweise einstückiges bzw. einteiliges Gehäuse, das insgesamt transparent bzw. durchsichtig gestaltet ist. So kann der Benutzer insbesondere erkennen, ob und wo sich im Inneren des Gehäuses Luftblasen befinden. Solche Luftblasen können den Pumpvorgang behindern oder sogar vollständig unmöglich machen. Da bei der erfindungsgemäßen Lösung insbesondere das gesamte, den Kraftstoff leitende Gehäuse aus transparentem Kunststoff hergestellt ist, sind solche Luftblasen in allen relevanten Abschnitten des Gehäuses erkennbar. Darüber hinaus kann ein solches aus Kunststoff hergestelltes Gehäuse sehr kostengünstig insbesondere mittels Spritzgießen gefertigt werden.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist bei der Kraftstoff-Handpumpvorrichtung das Gehäuse im Wesentlichen mit einer rohrförmigen Grundform gestaltet. Diese rohrförmige Grundform eignet sich nicht nur sehr gut zum Durchleiten von Fluid, es ist zugleich auch für den Benutzer von einem Blickwinkel bzw. einer Blickposition aus gut zu erkennen, ob und gegebenenfalls wo sich innerhalb dieser Grundform Kraftstoff oder Luft befinden. Ein solcher Überblick von einer Position aus über das erfindungsgemäß insgesamt transparente Gehäuse ist insofern besonders von Vorteil, als bei Kraftfahrzeugen regelmäßig eine sehr beengte Einbausituation vorliegt. Diese führt dazu, dass die im Kraftfahrzeug verbauten Komponenten vergleichsweise schlecht zugänglich und damit auch schlecht von mehreren Positionen aus einsehbar sind.
Dabei sind vorzugsweise an einem der beiden Endbereiche der rohrförmigen Grundform ein Einlassventil und an dem anderen Endbereich ein Auslassventil angeordnet. Die derartige Anordnung der Ventile der erfindungsgemäßen Kraftstoff-Handpumpvorrichtung ergibt eine klare Trennung der Funktionsbereiche der Kraftstoff-Handpumpvorrichtung, wobei insbesondere ein sich zwischen dem Einlassventil und dem Auslassventil ergebender Druckraum im Inneren der Kraftstoff-Handpumpvorrichtung gut für den Benutzer einsehbar ist.
Besonders bevorzugt sind das Einlassventil und/oder das Auslassventil als ein Membranventil gestaltet. Solche Membranventile weisen als Ventilkörper eine Membranscheibe auf, mittels der eine besonders kompakte Bauweise bei zugleich einem sehr geringen Druckabfall während der Schaltvorgänge erzielt werden kann.
An dem Gehäuse der erfindungsgemäßen Kraftstoff-Handpumpvorrichtung ist ferner vorzugsweise ein Pumpzylinder mit einem darin verschiebbar gelagerten, manuell betätigbaren Pumpkolben vorgesehen. Der derartige Pumpzylinder stellt zusammen mit seinem Pumpkolben eine Baueinheit dar, die vorteilhaft separat vom erfindungsgemäßen Gehäuse hergestellt und an dieses montiert sein kann. Damit besteht größere Freiheit im Hinblick auf die Materialwahl des Pumpzylinders und des Pumpkolbens und deren Bauteile können vorteilhafter auf die jeweiligen Funktionen abgestimmt werden.
Vorzugsweise ist dabei der Pumpzylinder quer zu einer ansonsten längsgerichteten Grundform der Kraftstoff-Handpumpvorrichtung ausgerichtet. Die derartige Ausrichtung ergibt einen vorteilhaften Krafteintrag in das erfindungsgemäße Gehäuse, so dass dessen Wände vergleichsweise dünn gehalten werden können. Solche geringen Wandstärken wirken sich vorteilhaft auf den Materialverbrauch beim Spritzgießen, den benötigten Bauraum und besonders auch auf die Einsehbarkeit des Innenraums innerhalb des Gehäuses aus.
Vorzugsweise ist ferner an dem Gehäuse gemäß der Erfindung ein manuell betätigbares Luftauslassmittel zum wahlweisen Auslassen von Luft aus dem Gehäuse, insbesondere eine Luftauslassschraube, vorgesehen. Mit einem solchen Luftauslassmittel kann der Benutzer der erfindungsgemäßen Kraftstoff-Handpumpvorrichtung also wählen Luft abzulassen, welche sich im Inneren des Gehäuses gesammelt hat und dort einem angestrebten Pumpvorgang aufgrund ihrer Kompressibilität entgegenwirkt. Alternativ ist mit dem Luftauslassmittel das Gehäuse derart fluiddicht verschlossen, dass sich die abzulassende Luft darin sammeln kann.
Schließlich ist bei der erfindungsgemäßen Kraftstoff-Handpumpvorrichtung vorzugsweise das Gehäuse mit einer längsgerichteten Grundform gestaltet und an den beiden Endbereichen der längsgerichteten Grundform ist jeweils ein Befestigungsmittel zum Befestigen der Kraftstoff-Handpumpvorrichtung an einem zugehörigen Fahrzeug vorgesehen. Auch die derartige Befestigung ermöglicht es, bei dem Gehäuse besonders dünne Strukturen zu wählen und damit sowohl das Gewicht als auch die Wandstärken gering zu halten.
Die Erfindung ist ferner auch auf eine Verwendung einer solchen Kraftstoff-Handpumpvorrichtung an einem Kraftstoffversorgungssystem eines Kraftfahrzeugs und auch auf ein Kraftstoffversorgungssystem eines Kraftfahrzeugs mit einer solchen Kraftstoff-Handpumpvorrichtung gerichtet.
Dabei ist vorzugsweise die Kraftstoff-Handpumpvorrichtung in Strömungsrichtung nach bzw. hinter einem Kraftstoff-Filter des Kraftstoffversorgungssystems und insbesondere vor einer Kraftstoff-Einspritzpumpe in dem Kraftstoffversorgungssystems angeordnet. Die Kraftstoff-Handpumpvorrichtung befindet sich damit in einem so genannten Niederdruck-Bereich bzw. in einem Saugbereich des Kraftstoffversorgungssystems und nicht im so genannten Hochdruck-Bereich hinter der einen solchen Hochdruck erzeugenden Kraftstoff-Einspritzpumpe. Die erfindungsgemäße Kraftstoff-Handpumpvorrichtung ist insbesondere als eigenständige Baugruppe unabhängig vom Kraftstoff-Filter gestaltet. Sie weist ferner dabei vorzugsweise das oben genannte Luftauslassmittel auf, welches ansonsten bei bestehenden Kraftstoffversorgungssystemen teilweise an dem dortigen Kraftstoff-Filter verbaut ist. Mit der derartigen Anordnung der Kraftstoff-Handpumpvorrichtung im Kraftstoffversorgungssystem sammelt sich in der Kraftstoff-Handpumpvorrichtung beim Ansaugen auch jene Luft, welche im Kraftstoff-Filter zurückgehalten war. Diese Luft kann dann insbesondere mit dem oben genannten Luftauslassmittel aus dem Kraftstoffversorgungssystem abgeführt werden.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

1 einen Längsschnitt eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kraftstoff-Handpumpvorrichtung bei einem ersten Pumpschritt und
2 einen Längsschnitt eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kraftstoff-Handpumpvorrichtung bei einem zweiten Pumpschritt.

In den 1 und 2 ist eine Kraftstoff-Handpumpvorrichtung 10 veranschaulicht, die in einem weiter nicht dargestellten Kraftstoffversorgungssystem eines zugehörigen Kraftfahrzeugs in Strömungsrichtung hinter einem Kraftstoff-Filter und vor einer Kraftstoff-Einspritzpumpe anzuordnen ist.
Die Kraftstoff-Handpumpvorrichtung 10 ist mit einem Gehäuse 12 gestaltet, das eine im Wesentlichen rohrförmige bzw. röhrenförmige Grundform aufweist und dabei aus einem transparenten bzw. durchsichtigen Kunststoff, vorliegend insbesondere aus Polycarbonat (PC) oder Polyamid (PA), insbesondere PA66, mittels eines Spritzgießverfahrens hergestellt ist. Die rohrförmige Grundform weist eine Länge von ca. 100 mm, eine Höhe von ca. 50 mm und eine Breite von ca. 25 mm auf. Dieses rohrförmige Gehäuse 12 wird von dem Kraftstoff durchströmt, wobei von einem Benutzer der Kraftstoff-Handpumpvorrichtung 10 von außen her durch das transparente Gehäuse 12 hindurch insbesondere erkannt werden kann, ob sich in dessen Inneren eine oder mehrere Luftblasen befinden.
Das transparente Gehäuse 12 dient ferner dazu, weitere Bauteile aufzunehmen, die als solche aus einem nichttransparenten Material hergestellt sind. Dabei ist an einem ersten Endbereich 14 des Gehäuses 12, vorliegend dem bezogen auf die Fig. rechten Endbereich, in Strömungsrichtung aufeinander folgend ein Einlass-stutzen 16 sowie ein Einlassventil 18 angeordnet. Ferner sind an dem gegenüberliegenden, zweiten Endbereich 20 des Gehäuses 12, vorliegend also dem linken Endbereich, in Strömungsrichtung aufeinander folgend ein Auslassventil 22 sowie ein Auslassstutzen 24 angeordnet. Zwischen dem Einlassventil 18 und dem Auslassventil 22 befindet sich ein Innenraum 26, wobei insbesondere dieser Innenraum 26 wie oben erläutert von außen einsehbar ist.
Das Einlassventil 18 ist mit einer Einlassventil-Membranscheibe 28 gestaltet, die zum Verschließen des Ventils von einer Einlassventil-Rückstellfeder 30 gegen einen Einlassventil-Ventilsitz 32 gedrängt wird. In entsprechender Weise ist das Auslassventil 22 mit einer Auslassventil-Membranscheibe 34 gestaltet, die von einer Auslassventil-Rückstellfeder 36 gegen einen Auslassventil-Ventilsitz 38 gedrängt wird. Die Membranscheiben 28 und 34 sind insbesondere ebenfalls aus Polyamid, vorzugsweise PA66 hergestellt. Dabei ist dieses Polyamid vorteilhaft nicht farblos, sondern mittels Pigmentzusätzen eingefärbt. Vorliegend weisen die Membranscheiben 28 und 34 je vorteilhaft eine scheibenförmige, kreisrunde Grundform mit einer Dicke von 2,5 mm und einem Durchmesser von 15,0 mm auf.
In Querrichtung zur Längserstreckung des Innenraums 26 des rohrförmigen Gehäuses 12 ist an diesem ein Pumpzylinder 40 angebracht, der strömungstechnisch mit dem Innenraum 26 verbunden ist. In dem Pumpzylinder 40 befindet sich ein Pumpkolben 42, der von außen manuell betätigbar ist und auf diese Weise in den Pumpzylinder 40 hineingeschoben und herausgezogen werden kann. Der Pumpzylinder 40 wird dabei von einer Pumpkolben-Rückstellfeder 44 aus dem Pumpzylinder 40 herausgedrängt, derart, dass ein einfaches Drücken auf den Pumpkolben 42 ausreicht, damit dieser in den Pumpzylinder 40 hineingeschoben und nachfolgend von der Pumpkolben-Rückstellfeder 44 aus dem Pumpzylinder 40 herausgeschoben wird.
Die 1 zeigt jenen Pumpschritt der Kraftstoff-Handpumpvorrichtung 10, bei dem der Pumpkolben 42 in den Pumpzylinder 40 hineingeschoben wird. Dabei wird der Druck im Innenraum 26 von dem Pumpkolben 42 derart erhöht, dass das Einlassventil 18 geschlossen und das Auslassventil 22 geöffnet wird. Fluid wird dann aus dem Innenraum 26 in den Auslassstutzen 24 gepumpt. Die 2 zeigt jenen Pumpschritt, bei dem der Pumpkolben 42 aus dem Pumpzylinder 40 herausgedrängt wird. Dabei sinkt der Druck im Innenraum 26 derart, dass das Einlassventil 18 geöffnet und das Auslassventil 22 geschlossen wird. Fluid wird aus dem Einlassstutzen 16 in den Innenraum 26 hineingesogen. Dieses Fluid kann dann, wie oben erläutert, weiter in den Auslassstutzen 24 gepumpt werden.
An dem Gehäuse 12 befindet sich im Bereich der rohrförmigen Grundform ein Luftauslassmittel 46 in Gestalt einer Luftauslassschraube mit strömungstechnischer Verbindung zum Innenraum 26. Mit diesem Luftauslassmittel 46 können Luftblasen, welche sich im Innenraum 26 gesammelt haben und dort vom Benutzer durch das transparente Gehäuse 12 hindurch gut erkennbar sind, aus dem Innenraum 26 nach außen hin abgelassen werden.
Ferner befinden sich an dem Gehäuse 12 auf beiden Seiten des Pumpzylinders 40 ein erstes Befestigungsmittel 48 bzw. ein zweites Befestigungsmittel 50, welche jeweils als eine Durchgangsöffnung zum Einbringen einer Schraube an einem einstückig mit dem Gehäuse 12 ausgebildeten Ansatz gestaltet sind.

Claims

Kraftstoff-Handpumpvorrichtung (10) für ein Kraftstoffversorgungssystem eines Kraftfahrzeugs, mit einem Gehäuse (12) zum Leiten von zu pumpendem Fluid durch die Kraftstoff-Handpumpvorrichtung (10), wobei das Gehäuse (12) mit einem transparenten Kunststoff gebildet ist, wobei das Gehäuse (12) im Wesentlichen mit einer rohrförmigen Grundform gestaltet ist, wobei die rohrförmige Grundform zwei Endbereiche (14, 20) aufweist, von denen an einem Endbereich (14) ein Einlassventil (18) und an dem anderen Endbereich (20) ein Auslassventil (22) angeordnet sind dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassventil (18) und/oder das Auslassventil (22) als ein Membranventil gestaltet sind.
Kraftstoff-Handpumpvorrichtung nach Anspruch 1, bei dem an dem Gehäuse (12) ein Pumpzylinder (40) mit einem darin verschiebbar gelagerten, manuell betätigbaren Pumpkolben (42) vorgesehen ist.
Kraftstoff-Handpumpvorrichtung nach Anspruch 2, bei dem der Pumpzylinder (40) quer zu einer ansonsten längsgerichteten Grundform der Kraftstoff-Handpumpvorrichtung (10) ausgerichtet ist.
Kraftstoff-Handpumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem an dem Gehäuse (12) ein manuell betätigbares Luftauslassmittel (46) zum wahlweisen Auslassen von Luft aus dem Gehäuse (12) vorgesehen ist.
Kraftstoff-Handpumpvorrichtung nach Anspruch 4, wobei das Luftauslassmittel eine Luftauslassschraube ist.
Kraftstoff-Handpumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Gehäuse (12) mit einer längsgerichteten Grundform gestaltet ist, die zwei Endbereiche (14, 20) aufweist, und an den beiden Endbereichen (14, 20) jeweils ein Befestigungsmittel (48, 50) zum Befestigen der Kraftstoff-Handpumpvorrichtung (10) an dem zugehörigen Fahrzeug vorgesehen ist.
Kraftstoff-Handpumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Kraftstoff gewählt ist aus der Gruppe Benzin, Diesel oder Harnstoff.
Verwendung einer Kraftstoff-Handpumpvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 an einem Kraftstoffversorgungssystem eines Kraftfahrzeugs.
Verwendung nach Anspruch 8, bei der die Kraftstoff-Handpumpvorrichtung (10) in Strömungsrichtung hinter einem Kraftstoff-Filter des Kraftstoffversorgungssystems in dem Kraftstoffversorgungssystem angeordnet ist.