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Die hier offenbarte Technologie betrifft eine Pumpenanordnung für einen Betriebsmittelbehälter, ein Verfahren zum Steuern einer Pumpenanordnung sowie eine zugehörige Betriebsmittelbehälteranordnung.
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Betriebsmittelbehälter werden typischerweise verwendet, um in Kraftfahrzeugen oder in anderen mobilen oder stationären Einheiten Betriebsmittel wie beispielsweise flüssigen Kraftstoff oder Wasser zu lagern. Häufig werden sie an vorgegebene Einbauformen eines Kraftfahrzeugs angepasst, wodurch eine vollständige Nutzung des im Betriebsmittelbehälter zur Verfügung stehenden Volumens ein aktives Auspumpen an manchen Stellen erfordert. Hierzu kann beispielsweise das Prinzip einer Saugstrahlpumpe eingesetzt werden, wobei ein Unterdruck erzeugt wird, welcher Betriebsmittel aufsaugt und einer Leitung zuführt, welche es beispielsweise zu einem Schwalltopf fördert. Dadurch können beispielsweise auch tiefer liegende Stellen eines Betriebsmittelbehälters, von welchen aus das Betriebsmittel nicht unmittelbar abfließen könnte, für die Lagerung von Betriebsmittel genutzt werden und derartige Bereiche sind auch bei niedrigem Füllstand zugänglich.
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Es ist eine bevorzugte Aufgabe der hier offenbarten Technologie, zumindest einen Nachteil von einer vorbekannten Lösung zu verringern oder zu beheben oder eine alternative Lösung vorzuschlagen. Es ist insbesondere eine bevorzugte Aufgabe der hier offenbarten Technologie, eine Pumpwirkung in einem Betriebsmittelbehälter zu verbessern. Weitere bevorzugte Aufgaben können sich aus den vorteilhaften Effekten der hier offenbarten Technologie ergeben. Die Aufgaben werden gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche. Die abhängigen Ansprüche stellen bevorzugte Ausgestaltungen dar.
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Die hier offenbarte Technologie betrifft eine Pumpenanordnung für einen Betriebsmittelbehälter, umfassend (i) mindestens eine Ansaugeinheit mit einer Düse und einer Öffnung, wobei die Düse auf die Öffnung gerichtet ist, (ii) mindestens eine Unterdruckerzeugungseinheit mit einem Einlass, einem Auslass und einem Unterdruckanschluss, (iii) mindestens eine Hauptpumpe, die ausgangsseitig mit dem Einlass verbunden ist, und (iv) mindestens eine Zusatzpumpe, die ausgangsseitig mit der Düse verbunden ist, wobei die Öffnung mit dem Unterdruckanschluss verbunden ist.
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In einer solchen Pumpenanordnung kann die Ansaugwirkung verbessert werden, da die Ansaugeinheit grundsätzlich nach dem Prinzip einer Saugstrahlpumpe Unterdruck erzeugt und dadurch Betriebsmittel aus der Umgebung ansaugen und mitnehmen kann, diese Wirkung jedoch durch die Unterdruckerzeugungseinheit verstärkt wird, welche faktisch nach dem gleichen Prinzip funktioniert und an der Öffnung einen Unterdruck erzeugt. Der am Ort der Ansaugeinheit wirkende Unterdruck, welcher für die Mitnahme von Betriebsmittel verantwortlich ist, wird somit deutlich erhöht. Ebenso kann lediglich die Unterdruckerzeugungseinheit zum Erzeugen von Unterdruck verwendet werden.
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Dies erlaubt insbesondere eine Staffelung des Betriebs je nach benötigter Pumpleistung. Bei niedriger benötigter Pumpleistung kann es ausreichen, nur die Hauptpumpe zu betreiben. Dann wird über die Öffnung wie über eine normale Ansaugleitung angesaugt. Bei höherer benötigter Leistung kann die Zusatzpumpe zugeschaltet werden. Dadurch wir die Pumpleistung erhöht. Dies erlaubt die Einsparung von Energie und eine kleinere Dimensionierung von Komponenten.
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Die Ansaugeinheit kann insbesondere als eigenständige Einheit ausgebildet sein, welche beispielsweise über geeignete Schläuche oder Leitungen mit anderen Komponenten verbunden ist. Ebenso kann die Unterdruckerzeugungseinheit als eigenständige Einheit ausgebildet sein, welche beispielsweise über Schläuche oder Leitungen mit anderen Komponenten verbunden ist. Dies erlaubt eine freie Positionierung der Komponenten.
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Durch die Düse wird typischerweise Betriebsmittel geleitet, welches zur Öffnung hin strömt. Darunter kann insbesondere verstanden werden, dass zumindest ein überwiegender Teil des Betriebsmittels aus der Düse in einer Richtung austritt, so dass es in die Öffnung gelangt. Die Unterdruckerzeugungseinheit erzeugt insbesondere Unterdruck dadurch, dass Betriebsmittel zum Einlass hereinkommt und die Unterdruckerzeugungseinheit durch den Auslass wieder verlässt. Dadurch wird ein Unterdruck erzeugt, welcher über den Unterdruckanschluss an eine andere Komponente, insbesondere an die Ansaugeinheit, weitergegeben werden kann. Die Hauptpumpe und die Zusatzpumpe können insbesondere voneinander unabhängige Pumpen sein, welche beispielsweise in dem Betriebsmittelbehälter angeordnet sein können. Sie können beispielsweise innerhalb eines Schwalltopfs ansaugen. Betriebsmittel kann insbesondere von dem Auslass in den Schwalltopf geleitet werden, von wo es wiederum angesaugt werden kann. Insbesondere können die Hauptpumpe und die Zusatzpumpe unabhängig voneinander steuerbar sein, so dass diese je nach Bedarf verwendet werden können.
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Die Öffnung kann insbesondere zum Ansaugen von umgebendem Betriebsmittel ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Öffnung zu einer unmittelbaren Umgebung der Ansaugeinheit hin offen sein, so dass ein an der Öffnung entstehender oder anliegender Unterdruck zum Ansaugen von Betriebsmittel wirkt.
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Die Pumpenanordnung kann auch mehrere Ansaugeinheiten aufweisen. Diese können entsprechend verwendet werden und die Ansaugwirkung erhöhen und/oder an unterschiedlichen Stellen verwendet werden, welche separat abgesaugt werden sollen.
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Die Öffnungen der Ansaugeinheiten können insbesondere mit dem Unterdruckanschluss der Unterdruckerzeugungseinheit verbunden sein. Dadurch können die Ansaugeinheiten ebenso verwendet werden wie die bereits weiter oben beschriebene Ansaugeinheit. Zur Unterstützung bei der Unterdruckerzeugung kann dabei eine einzige Unterdruckerzeugungseinheit verwendet werden. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Pumpenanordnung mehrere Unterdruckerzeugungseinheiten aufweist, wobei die Öffnungen jeder Ansaugeinheit mit jeweils einem zugeordneten Unterdruckanschluss einer Unterdruckerzeugungseinheit verbunden sind. Dadurch können mehrere Unterdruckerzeugungseinheiten verwendet werden, welche entsprechend mehr Unterdruck erzeugen können. Beispielsweise kann jede Ansaugeinheit einer Unterdruckerzeugungseinheit zugeordnet sein, oder es können mehrere Ansaugeinheiten jeweils einer Unterdruckerzeugungseinheit zugeordnet sein. Ebenso kann eine Ansaugeinheit mehreren Unterdruckerzeugungseinheiten zugeordnet sein, so dass der wirkende Unterdruck verstärkt werden kann.
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Die Unterdruckerzeugungseinheit kann insbesondere eine Unterdruckerzeugungsdüse und eine Unterdruckerzeugungsöffnung aufweisen. Die Unterdruckerzeugungsdüse kann insbesondere auf die Unterdruckerzeugungsöffnung gerichtet sein und kann insbesondere mit dem Einlass verbunden sein. Die Unterdruckerzeugungsöffnung kann insbesondere mit dem Auslass verbunden sein. Ein die Unterdruckerzeugungsdüse umgebender Bereich kann insbesondere mit dem Unterdruckanschluss verbunden sein oder diesen enthalten. Durch eine solche Ausführung kann nach dem Saugstrahlpumpenprinzip Unterdruck erzeugt werden und über den Unterdruckanschluss verwendet werden. Der die Unterdruckerzeugungsdüse umgebende Bereich kann insbesondere abgesehen von der Unterdruckerzeugungsöffnung und der Unterdruckerzeugungsdüse sowie dem Unterdruckanschluss dicht umschlossen sein, beispielsweise durch eine Wandung der Unterdruckerzeugungseinheit. Sind mehrere Unterdruckerzeugungseinheiten vorhanden, kann die eben gegebene Beschreibung auf alle Unterdruckerzeugungseinheiten oder auch nur auf eine oder einige davon zutreffen.
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Die Bezeichnungen „Unterdruckerzeugungsdüse“ und „Unterdruckerzeugungsöffnung“ dienen insbesondere zur Abgrenzung der entsprechenden Elemente der Unterdruckerzeugungseinheit gegenüber denjenigen der Ansaugeinheit.
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Gemäß einer Ausführung weist die Hautpumpe ausgangsseitig einen Filter auf. Dieser kann insbesondere gefördertes Betriebsmittel reinigen, bevor es zu weiteren Komponenten gelangt. Insbesondere kann der ausgangsseitige Filter so angeschlossen sein, dass Betriebsmittel, welches zu der Ansaugeinheit oder den Ansaugeinheiten und/oder der Unterdruckerzeugungseinheit oder den Unterdruckerzeugungseinheiten gefördert wird, nicht gefiltert wird. Die Filterung kann insbesondere für das Leiten von Betriebsmittel zu einem externen Verbraucher relevant sein, so dass eine Verschaltung so erfolgen kann, dass Betriebsmittel, welches an solche externen Verbraucher geleitet wird, den Filter passiert.
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Die Pumpenanordnung kann ferner eine Betriebsmittelleitung zur Versorgung eines Verbrauchers des Betriebsmittels aufweisen. Insbesondere kann die Betriebsmittelleitung am Filter angeschlossen sein. Dadurch wird Betriebsmittel gefiltert, bevor es zum Verbraucher gelangt. Der Verbraucher ist insbesondere extern zum Betriebsmittelbehälter.
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Der Einlass kann insbesondere ohne Zwischenschaltung des Filters an der Hauptpumpe angeschlossen sein. Dadurch kann eine Erhöhung des Strömungswiderstands verhindert werden. Eine Filterung von Betriebsmittel ist typischerweise zur Versorgung der Unterdruckerzeugungseinheit nicht erforderlich. Sind mehrere Unterdruckerzeugungseinheiten vorhanden, so können entsprechend mehrere oder alle Einlässe an der Hauptpumpe ohne Zwischenschaltung des Filters angeschlossen sein.
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Die hier offenbarte Technologie betrifft ferner ein Verfahren zum Steuern einer Pumpenanordnung, insbesondere einer Pumpenanordnung wie hierin beschrieben, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
- - Erhalten eines Pumpenleistungssollwerts,
- - alleiniges Betreiben der Hauptpumpe, wenn der Pumpenleistungssollwert unterhalb eines Schwellenwerts liegt, und
- - Betreiben sowohl der Hauptpumpe wie auch der Zusatzpumpe, wenn der Pumpenleistungssollwert mindestens so groß ist wie der Schwellenwert.
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Dadurch können die beiden Pumpen so eingesetzt werden, dass sie eine gewünschte Förderleistung erzeugen, jedoch nicht unnötig Energie verbrauchen. Liegt der Pumpenleistungssollwert unterhalb eines Schwellenwerts, reicht der Betrieb der Hauptpumpe aus, so dass die Zusatzpumpe ausgeschaltet bleiben kann. Die Ansaugeinheit wirkt in diesem Fall letztlich wie eine offene Leitung, welche mittels des in der Unterdruckerzeugungseinheit erzeugten Unterdrucks Betriebsmittel aus der Umgebung ansaugen kann. Wird eine höhere Pumpenleistung benötigt, so wird die Zusatzpumpe zugeschaltet und die Ansaugeinheit wirkt zusätzlich selbsttätig wie eine Saugstrahlpumpe, so dass noch mehr Betriebsmittel angesaugt werden kann.
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Die hierin offenbarte Pumpenanordnung kann ferner eine Steuerungseinheit aufweisen, welche dazu konfiguriert ist, ein hierin beschriebenes Verfahren auszuführen. Dadurch kann das Verfahren sinnvoll umgesetzt werden.
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Die hier offenbarte Technologie betrifft ferner eine Betriebsmittelbehälteranordnung, umfassend (i) einen Betriebsmittelbehälter und (ii) eine Pumpenanordnung wie hierin beschrieben, wobei bezüglich der Pumpenanordnung auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden kann. Damit können die bereits weiter oben erläuterten Vorteile für eine Betriebsmittelbehälteranordnung erreicht werden.
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Die Betriebsmittelbehälteranordnung kann insbesondere ferner einen Schwalltopf aufweisen, der innerhalb des Betriebsmittelbehälters angeordnet ist. Darin kann Betriebsmittel gesammelt werden, welches beispielsweise wie beschrieben angesaugt werden kann. Im Schwalltopf lässt es sich auch bei niedrigen Füllständen und bei Schwappbewegungen aufgrund von Beschleunigungen leicht ansaugen und verwenden.
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Der Auslass oder die Auslässe können insbesondere auf den Schwalltopf gerichtet sein. Dies kann direkt oder indirekt mit einer jeweiligen Leitung erfolgen. Dadurch kann angesaugtes Betriebsmittel in den Schwalltopf geleitet werden. Mehrere Auslässe sind insbesondere dann vorhanden, wenn mehrere Unterdruckerzeugungseinheiten vorhanden sind.
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Die Hauptpumpe und/oder die Zusatzpumpe können insbesondere aus dem Schwalltopf ansaugen und/oder in dem Schwalltopf angeordnet sein. Dadurch kann an einer besonders vorteilhaften Stelle, nämlich am Schwalltopf, angesaugt werden, wo auch bei niedrigen Füllständen und von außen einwirkenden Beschleunigungskräften mit ausreichend Betriebsmittel zu rechnen ist.
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Die Ansaugeinheit oder die Ansaugeinheiten können insbesondere an einem Boden und/oder unmittelbar über dem Boden des Betriebsmittelbehälters angeordnet sein. Beispielsweis kann ein Abstand von mindestens 4 mm und/oder von höchsten 6 mm vorgesehen sein, insbesondere zwischen einem Boden und einer Ansaugeinheit. Dadurch können sie Betriebsmittel auch bei sehr niedrigen Füllständen noch ansaugen, so dass die Versorgung mit Betriebsmittel auch bei niedrigen Füllständen noch gewährleistet ist. Beispielsweise können Ansaugeinheiten zueinander einen horizontalen Abstand von mindestens 500 mm und/oder höchstens 800 mm aufweisen. Die Abstände können jedoch auch kleiner oder größer sein und können sich insbesondere den gegebenen Bodenformen anpassen, welche beispielsweise aufgrund einer Ausbildung eines Einbauraums Vertiefungen aufweisen können, welche auch noch zur Lagerung von Betriebsmittel verwendet werden können, aus welchen jedoch das Betriebsmittel aktiv abgesaugt wird.
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Ein bevorzugtes Betriebsmittel ist Kraftstoff. Gleichsam vorstellbar ist, dass die hier offenbarte Technologie zur Speicherung anderer Flüssigkeiten (zum Beispiel Wasser oder einer wässrigen Lösung) in einem Kraftfahrzeug eingesetzt wird. Auch wenn hier die Rede ist von einem Betriebsmittelbehälter, Betriebsmittelpumpe und dergleichen, so sollen gleichsam die Begriffe Kraftstoffbehälter bzw. Kraftstoffpumpe mit offenbart sein.
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Ein Betriebsmittelbehälter bildet typischerweise ein Speichervolumen zur Speicherung des Betriebsmittels aus. Der Betriebsmittelbehälter bildet also die im Wesentlichen fluiddichte Außenhülle von Speichervolumen aus und grenzt das Speichervolumen gegenüber dem Einbauraum ab. Im Falle von Kunststoffbehältern spricht man beispielsweise von einer Blase. Im Falle von Stahlbehältern kann der Betriebsmittelbehälter beispielsweise aus zwei Metallschichten ausgebildet sein. Vorteilhaft kann der Betriebsmittelbehälter eine Sattelform aufweisen, mit einer Hauptkammer und einer Nebenkammer, die über einen Verbindungsbereich miteinander verbunden sind.
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In einem Schwalltopf oder Speichertopf kann insbesondere mindestens ein Zulauf zur Förderung des Betriebsmittels angeordnet sein. Der Schwalltopf ist in der Regel am Boden des Betriebsmittelbehälters angeordnet und erstreckt sich in Richtung der Kraftfahrzeughochachse z. Der Schwalltopf kann insbesondere dazu dienen, ein gewisses Volumen an Betriebsmittel zu bevorraten, welches durch eine im Betriebsmittelbehälter, bevorzugt im Schwalltopf, angeordnete Pumpe zu etwaigen Betriebsmittelverbrauchern gefördert wird. Ebenso ist es denkbar, dass die Pumpe außerhalb des Betriebsmittelbehälters zur Speicherung des flüssigen Betriebsmittels angeordnet ist. Das Volumen des Schwalltopfs ist sehr klein im Vergleich zum Speichervolumen des Betriebsmittelbehälters. Beispielsweise kann das Volumen des Schwalltopfs mindestens um den Faktor 10, bevorzugt mindestens um den Faktor 50 und besonders bevorzugt mindestens um den Faktor 100 kleiner sein als das Speichervolumen des Betriebsmittelbehälters. Am Boden des Schwalltopfs ist typischerweise ein Zulauf zum Einlass von Betriebsmittel in dem Schwalltopf vorgesehen. Bevorzugt kann unmittelbar benachbart zum Zulauf ein Element einer Betriebsmittelpumpe vorgesehen sein. Dies kann beispielsweise die Betriebsmittelpumpe selbst sein oder eine mit der Betriebsmittelpumpe fluidisch verbundene Absaugstelle sein. Beispielsweise kann es sich dabei um die hierin beschriebenen Pumpen handeln.
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Eine Saugstrahlpumpe ist als solche bekannt. Eine Saugstrahlpumpe kann beispielsweise ein Mischrohr mit einem in Strömungsrichtung divergierenden Konus aufweisen. In dieses Mischrohr strömt ein Treibmedium ein und saugt dabei das Betriebsmittel in der Regel aus der Saugleitung mit ein. Eine solche Saugstrahlpumpe ist vergleichsweise günstig, ausfallsicher und benötigt vergleichsweise wenig Platz. Insbesondere die Ansaugeinheit und die Unterdruckerzeugungseinheit bzw. jeweilige Mehrzahlen davon können derart ausgebildet sein.
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Mit anderen Worten gibt es grundsätzlich zwei unterschiedliche Ausführungen von Saugstrahlpumpen innerhalb von Kraftstoffversorgungssystemen oder anderen Betriebsmittelversorgungssystemen. Eine Ausführung ist die sogenannte aktive Ausführung, wobei eine Düse im Allgemeinen auf dem Boden eines Betriebsmittelbehälters oder Tanks angeordnet ist, und ein Anschluss für angesaugtes Fluid liegt direkt innerhalb dieses Fluids. Die zweite Ausführung ist, dass eine Düse und ein Mischrohr irgendwo sonst angeordnet sind und Betriebsmittel über eine Leitung angesaugt wird. Dies ist typischerweise als passive Ausführung bekannt. Ein Treibstrahl wird typischerweise durch eine elektrische Betriebsmittelpumpe bereitgestellt.
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Typischerweise werden Betriebsmittelpumpen so dimensioniert, dass sie einen maximalen Verbrauch eines Verbrauchers decken können. Bei komplexen Formen von Betriebsmittelbehältern können beispielsweise mehrere Saugstellen verwendet werden.
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Es kann beispielsweise eine doppelte Pumpenlösung basierend auf dem Konzept einer verstärkten Pumpe vorgesehen sein. Eine elektrische Pumpe wird dabei als Hauptpumpe und eine weitere elektrische Pumpe wird als Zusatzpumpe betrachtet. Um den maximalen Durchfluss zu erzielen, kann beispielsweise die Zusatzpumpe zugeschaltet werden, wenn die Hauptpumpe keine ausreichende Fördermenge gewährleistet.
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Insbesondere können aktives und passives Konzept kombiniert werden. Dies kann beispielsweise zu kleineren Dimensionierungen führen.
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Die hier offenbarte Technologie wird nun anhand der Figur erläutert. Dabei zeigt:
- 1: eine Betriebsmittelbehälteranordnung.
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1 zeigt eine Betriebsmittelbehälteranordnung 1 rein schematisch gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Betriebsmittelbehälteranordnung 1 weist einen Betriebsmittelbehälter 5 auf, welcher vorliegend als Satteltank ausgeführt ist. Dies bedeutet, dass er in einen linken und einen rechten Bereich aufgeteilt ist, zwischen welchen eine Ausnehmung verläuft, in welcher beispielsweise ein Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet sein kann. Dies erlaubt eine bestmögliche Bauraumausnutzung.
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Der Betriebsmittelbehälter 5 weist einen Schwalltopf 6 auf. Die Betriebsmittelbehälteranordnung 1 weist ferner eine Steuerungseinheit 8 auf, deren Funktionalität weiter unten näher beschrieben werden wird.
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In dem Betriebsmittelbehälter 5 ist eine Pumpenanordnung 10 angeordnet. Die Pumpenanordnung 10 weist eine Hauptpumpe 20 auf, welche wie gezeigt in dem Schwalltopf 6 angeordnet ist und insbesondere aus diesem ansaugt. Die Pumpenanordnung 10 weist ferner eine Zusatzpumpe 40 auf, welche ebenfalls in dem Schwalltopf 6 angeordnet ist und insbesondere aus diesem ansaugt. Beide Pumpen 20, 40 können durch die Steuerungseinheit 8 gesteuert werden und sind hierzu elektrisch mit dieser verbunden.
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An der Hauptpumpe 20 ist ein Filter 24 angeordnet, an welchem eine Betriebsmittelleitung 26 angeschlossen ist. Die Betriebsmittelleitung 26 führt wie gezeigt nach außerhalb des Betriebsmittelbehälters 5, um einen nicht dargestellten Verbraucher des Betriebsmittels zu versorgen. Das ausgegebene Betriebsmittel wird dabei gefiltert.
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Die Pumpenanordnung 10 weist eine Unterdruckerzeugungseinheit 30 auf. Diese weist einen Einlass 32 auf, welcher zu einer Unterdruckerzeugungsdüse 33 führt. Der Einlass 32 ist über eine Leitung 22 mit der Hauptpumpe 20 verbunden. Dabei ist keine Filterung vorgesehen, da die Unterdruckerzeugungseinheit 30 kein gefiltertes Betriebsmittel benötigt. Die Unterdruckerzeugungseinheit 30 weist ferner eine Unterdruckerzeugungsöffnung 35 auf, welche mit einem Auslass 34 verbunden ist. Der Auslass 34 ist wie gezeigt so angeordnet, dass austretendes Betriebsmittel in den Schwalltopf 6 gelangt. Wird nun die Hauptpumpe 20 betrieben, so fließt Betriebsmittel durch die Unterdruckerzeugungsdüse 33 und von dort in die Unterdruckerzeugungsöffnung 35. Dabei wird ein Unterdruck erzeugt, welcher in einem Gehäuse 37 der Unterdruckerzeugungseinheit 30 entsteht und an einem Unterdruckanschluss 36 anliegt.
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Von der Leitung 22 geht zudem eine erste Verbindungsleitung 27 zum Filter 24. Darin befindet sich ein Rückschlagventil 28, dessen Durchflussrichtung zum Filter 24 hin weist. Dadurch wird der Filter 24 feucht gehalten, wenn die Hauptpumpe 20 in Betrieb ist. Unabhängig davon wird der Filter 24 jedoch auch direkt aus der Hauptpumpe 20 versorgt.
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Die Pumpenanordnung 10 weist ferner eine Ansaugeinheit 50 auf. Die Ansaugeinheit 50 weist eine Düse 53 und eine Öffnung 55 auf, wobei die Düse 53 wie gezeigt auf die Öffnung 55 gerichtet ist. Die Öffnung 55 ist zur Umgebung hin offen, so dass umliegendes Betriebsmittel angesaugt werden kann. Die Düse 53 ist über eine Leitung 42 mit der Zusatzpumpe 40 verbunden, um mit Betriebsmittel versorgt zu werden. Ferner führt von der Zusatzpumpe 40 eine zweite Verbindungsleitung 48 zum Filter 24 mit einem Rückschlagventil 49, dessen Durchflussrichtung zum Filter 24 hin gerichtet ist, so dass ein Feuchthalten des Filters 24 durch den Betrieb der Zusatzpumpe 40 erfolgt.
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Von der Leitung 22 führt ferner eine Anschlussleitung 29 zu einer weiteren Ansaugeinheit 60 mit einer weiteren Düse 63 und einer weiteren Öffnung 65. Die Öffnung 65 ist wie gezeigt unmittelbar mit dem Schwalltopf 6 verbunden. Die weitere Ansaugeinheit 60 kann beim Betrieb der Hauptpumpe 20 Fluid aus der Umgebung des Schwalltopfs 6 ansaugen und in den Schwalltopf 6 fördern.
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Die Steuerungseinheit 8 ist dazu ausgebildet, einen Pumpenleistungssollwert zu erhalten, beispielsweise von einer Steuerung des Verbrauchers. Beispielsweise kann der Pumpenleistungssollwert angeben, wie viel Betriebsmittel vorrätig gehalten werden soll. Ist der Pumpenleistungssollwert unterhalb eines vorgegebenen Schwellenwerts, so wird nur die Hauptpumpe 20 betrieben, wodurch wie erwähnt ein Unterdruck am Unterdruckanschluss 36 anliegt und über die Leitung 58 auch an der Öffnung 55 anliegt. Dies genügt in diesem Fall, um Betriebsmittel an der Öffnung 55 anzusaugen und in den Schwalltopf 6 zu fördern. Ist der Pumpenleistungssollwert mindestens so groß wie der Schwellenwert, so wird zusätzlich auch die Zusatzpumpe 40 eingeschaltet, so dass an der Öffnung 55 ein zusätzlicher Unterdruck nach dem Prinzip einer Saugstrahlpumpe entsteht. Dadurch wird noch mehr Betriebsmittel durch die Ansaugeinheit 50 eingesaugt, was insgesamt eine höhere Pumpleistung erzeugt.
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Durch die beschriebene Vorgehensweise kann bei einer niedrigen geforderten Pumpleistung durch den Verzicht auf den Betrieb der Zusatzpumpe 40 Energie eingespart werden, jedoch steht bei Bedarf eine höhere Pumpleistung durch Betrieb der Zusatzpumpe 40 zur Verfügung. Die Ansaugeinheit 50 und die Unterdruckerzeugungseinheit 30 können im Vergleich zu einer Ausführung mit nur einer Pumpe kleiner dimensioniert werden, da zwei Einheiten zum Erzeugen von Unterdruck bzw. Sogwirkung und damit zum Ansaugen von Betriebsmittel vorhanden sind.
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Aus Gründen der Leserlichkeit wurde vereinfachend der Ausdruck „mindestens ein(e)“ teilweise weggelassen. Sofern ein Merkmal der hier offenbarten Technologie in der Einzahl bzw. unbestimmt beschrieben ist (z.B. die/eine Pumpe, die/eine Leitung, etc.) so soll gleichzeitig auch deren Mehrzahl mit offenbart sein (z.B. die mindestens eine Pumpe, die mindestens eine Leitung, etc.).
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Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Betriebsmittelbehälteranordnung
- 5
- Betriebsmittelbehälter
- 6
- Schwalltopf
- 8
- Steuerungseinheit
- 10
- Pumpenanordnung
- 20
- Hauptpumpe
- 22
- Leitung
- 24
- Filter
- 26
- Betriebsmittelleitung
- 27
- erste Verbindungsleitung
- 28
- Rückschlagventil
- 29
- Anschlussleitung
- 30
- Unterdruckerzeugungseinheit
- 32
- Einlass
- 33
- Unterdruckerzeugungsdüse
- 34
- Auslass
- 35
- Unterdruckerzeugungsöffnung
- 36
- Unterdruckanschluss
- 37
- Gehäuse
- 40
- Zusatzpumpe
- 42
- Leitung
- 48
- zweite Verbindungsleitung
- 49
- Rückschlagventil
- 50
- Ansaugeinheit
- 53
- Düse
- 55
- Öffnung
- 58
- Leitung
- 60
- weitere Ansaugeinheit
- 63
- weitere Düse
- 65
- weitere Öffnung
