DE19921547A1 - Kraftstoffentnahmevorrichtung - Google Patents
KraftstoffentnahmevorrichtungInfo
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Abstract
Filter für Kraftstoffentnahmevorrichtungen von Kraftfahrzeugen werden bei tiefen Temperaturen durch Paraffinausscheidungen der Kraftstoffe zugesetzt, so daß eine störungsfreie Versorgung des Motors mit Kraftstoff nicht gewährleistet ist. Die neue Kraftstoffentnahmevorrichtung soll auch bei tiefen Temperaturen eine zuverlässige Versorgung gewährleisten, insbesondere soll das Kaltstartverhalten verbessert werden. DOLLAR A Die erfindungsgemäße Kraftstoffentnahmevorrichtung besitzt eine bis in den Filter geführte Rücklaufleitung, deren Kraftstoffstrom in mehrere Teilströme aufgeteilt wird. Indem mindestens ein Teilstrom des vom Motor kommenden, heißen Rücklaufs auf die Filterfläche gelenkt wird, werden am Filter angelagerte Paraffinabscheidungen in diesem Bereich aufgelöst, so daß auch bei tiefen Temperaturen Kraftstoff durch den Filter angesaugt wird.
Description
Gegenstand der Erfindung ist eine Kraftstoffentnahmevorrichtung zur Anord
nung in einem Kraftstoffbehälter mit einer Vor- und einer Rücklaufleitung, einem
Kraftstoff-Filter und Aufnahmen für die Vor- und Rücklaufleitung. Derartige
Kraftstoffentnahmevorrichtungen werden hauptsächlich in Kraftstoffbehältern
dieselkraftstoffbetriebener Kraftfahrzeuge eingesetzt.
Es ist eine Kraftstoff-Entnahmevorrichtung mit einem Schlingertopf bekannt, in
den eine Vor- und eine Rücklaufleitung münden (DE 196 26 902 C1). Der
Schlingertopf besitzt eine Aufnahme für die Rückleitung und eine Aufnahme für
einen zylinderförmigen Filter, der ebenfalls im Schlingertopf in eine Aufnahme
eingeklipst ist. Im Inneren des Filters ist das Ende der Vorlaufleitung angeord
net, durch welche der Kraftstoff aus dem Tank und durch den Filter angesaugt
wird. Die Rücklaufleitung weist an ihrem Ende einen vertikalen Schlitz auf,
durch den der vom Motor rückgeführte Kraftstoff aus der Rücklaufleitung
austritt. Der aus dem Schlitz austretende Kraftstoff strömt mit dieser vorgege
benen Richtung auf die Wandung des Schlingertopfes und wird an ihr derart
umgelenkt, daß der Kraftstoff anschließend auf einen kleinen Teilbereich des
Filterumfangs trifft. Aufgrund des Weges des Kraftstoffes von der Rücklauf- zur
Vorlaufleitung soll dem heißen und zum Ausgasen neigenden Kraftstoff
Gelegenheit gegeben werden, in ihm enthaltene Gasblasen abzuschalten,
bevor der Kraftstoff wieder angesaugt wird. Gleichzeitig soll der Kraftstoff aus
dem Rücklauf Praffinausscheidungen des Kraftstoffs bei niedrigen Temperatu
ren entgegenwirken. Diese Anordnung besitzt den Nachteil, daß sich sowohl
der Filter als auch der Auslaß des Rücklaufs in einem nach unten geschlosse
nen Schlingertopf befinden. Das hat zur Folge, daß Verschmutzungen nicht
mehr weggespült werden, sondern sich mit der Zeit auf dem Boden des
Schlingertopfes absetzen. Weiterhin besitzt diese Kraftstoffentnahmevorrich
tung insbesondere bei tiefen Temperaturen ein schlechtes Kaltstartverhalten.
Da der aus dem Rücklauf stammende Kraftstoff erst nach einem längeren Weg
und auch nur auf einen Teilbereich des Filters auftrifft, werden die sich am Filter
anlagernden Paraffinabscheidungen bei sehr niedrigen Temperaturen nur
ungenügend aufgelöst. Eine zuverlässige Versorgung der Brennkraftmaschine
mit Kraftstoff ist nicht mehr gewährleistet. Weiterhin wird durch diese Anord
nung nicht verhindert, daß Paraffinteilchen durch die Vorlaufleitung angesaugt
werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftstoffentnahmevorrichtung
zu schaffen, die ein gutes Kaltstartverhalten besitzt, kostengünstig und einfach
zu montieren ist.
Gelöst wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die erfindungsgemäße Kraftstoffentnahmevorrichtung umfaßt eine Vorlauflei
tung, eine Rücklaufleitung und einen in der Nähe des Bodens des Kraftstoffbe
hälters angeordneten Kraftstoff-Filter. Die bis in den Filter geführten Vor- und
Rücklaufleitungen sind in Aufnahmen angeordnet. Die Aufnahme für die
Rücklaufleitung ist zur Aufspaltung des Kraftstoffstroms in mindestens zwei
Teilströme ausgebildet. Ein nach unten und zur Seite geschlossener Bereich ist
derart zu dieser Aufnahme angeordnet, daß mindestens ein Teilstrom der
Rücklaufleitung in diesen Bereich gelenkt wird. In diesem Bereich ist die
Aufnahme der Vorlaufleitung angeordnet. Ein anderer Teilstrom wird dagegen
direkt auf die Filterfläche geführt.
Der Vorteil dieser Kraftstoffentnahmevorrichtung besteht darin, daß der vom
Motor zurückgeführte heiße Kraftstoff, in mehrere Teilströme aufgeteilt wird,
wobei mindestens ein Teilstrom direkt auf die Filterfläche geleitet wird, so daß
sich dort insbesondere bei kalten Temperaturen angelagerte Paraffinteilchen
auflösen und mindestens über diesen Teilbereich der Filterfläche Kraftstoff
angesaugt werden kann. Die erfindungsgemäße Kraftstoffentnahmevorrichtung
besitzt damit ein sehr gutes Kaltstartverhalten. Weiterhin wird durch die
Anordnung der Rücklaufleitung im Inneren des Filters eine Reinigungswirkung
des Filters erzielt, da außen an der Filterfläche angesammelte Verunreinigun
gen weggespült werden. Des weiteren gewährleistet der nach unten und
seitlich geschlossene Bereich des Filters, daß immer eine bestimmte Menge an
Kraftstoff zur Vorlaufleitung geführt wird. Die Kraftstoffentnahmevorrichtung
benötigt somit keine zusätzlichen Speichervorrichtungen. Infolge des einfache
ren Aufbaus und der damit verbundenen leichteren Montage ist die erfindungs
gemäße Kraftstoffentnahmevorrichtung äußerst kostengünstig.
In einer besonders einfachen Ausgestaltung ist der Filter zylinderförmig, wobei
die Filterfläche die Mantelfläche ist. Um auch bei geringem Füllstand im
Kraftstoffbehälter die Versorgung mit Kraftstoff zu gewährleisten, ist es vorteil
haft, die Filterfläche bis in einen Teilbereich des Bodens anzuordnen. Dabei ist
es zweckmäßig, daß dieser Teilbereich jener Filterfläche entspricht, auf die der
vom Rücklauf kommende und auf die Filterfläche gelenkte Teilstrom auftrifft.
Der nach unten und seitlich geschlossene Bereich wird in vorteilhafter Ausge
staltung vom Boden des Filters und senkrecht angeordneten Leitelementen
gebildet. In einer besonders einfachen Ausgestaltung sind diese Leitelemente
als Wand an der Mantelfläche des Filters angeordnet, wobei sich diese Wand
vom Boden ausgehend über einen Teilumfang der Mantelfläche erstreckt. In
dieser Ausbildung wird ein besonders großes Volumen an Kraftstoff für die
Vorlaufleitung bereitgestellt. Durch Leitelemente in diesem Bereich läßt sich der
Weg von der Rücklaufleitung zur Vorlaufleitung vergrößern. Infolge dessen
kommt es zu einer besseren Vermischung des aus dem Rücklauf stammenden
Kraftstoffs mit dem im Kraftstoffbehälter vorhandenen Kraftstoff. Gleichzeitig
lassen sich damit Gasblasen aus dem Teilstrom des Rücklaufs ohne zusätzli
chen Aufwand abscheiden.
Die Aufnahmen bestehen aus mehreren Leitelementen. Besonders vorteilhaft
ist die Ausbildung der Aufnahmen mit mindestens je drei Leitelementen, die
derart zueinander angeordnet sind, daß sich die Vor- und Rücklaufleitung
jeweils zwischen den Leitelementen zentrieren.
Der Aufbau des Filters vereinfacht sich, wenn die Aufnahme der Vorlaufleitung
ein als Dorn ausgebildetes Leitelement besitzt, auf dem sich die Vorlaufleitung
zentriert. Ein derartiger Dorn kann auch die Aufnahme der Rücklaufleitung
bilden, wenn am Umfang der Rücklaufleitung ausgebildete Leitelemente zur
Führung der Teilströme angeordnet sind.
Die Teilströme lassen sich besonders einfach erzeugen, wenn die Aufnahme
der Rücklaufleitung ein weiteres Leitelement aufweist, welches in der Rück
laufleitung angeordnet ist. Mit der Ausbildung des Leitelements als senkrechte
Wand läßt sich der Rücklaufstrom in zwei Teilströme aufteilen. Durch die
Ausbildung des Leitelements als zwei gekreuzte senkrechte Wände werden
vier Teilströme erzeugt.
Der Filter gestaltet sich besonders einfach, wenn er einteilig aus Kunststoff im
Spritzgießverfahren hergestellt ist. In einer anderen Ausgestaltung ist der
Boden mit den Aufnahmen und den Leitelementen als separates Bauteil in den
Filter eingeklipst. Durch angeformte Rastelemente wird die Montage des Filters
weiter vereinfacht.
Die Erfindung ermöglicht eine Vielzahl an Ausgestaltungen. An einem Ausfüh
rungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert. Die beiden Figuren zeigen in
Fig. 1 die erfindungsgemäße Kraftstoffentnahmevorrichtung mit einem
Teilschnitt durch den Filter,
Fig. 2 einen Schnitt durch den Filter der Kraftstoffentnahmevorrich
tung entlang der Linie A-A aus Fig. 1.
Die in Fig. 1 dargestellte Kraftstoffentnahmevorrichtung 1 ist mittels eines
Flansches 2 in eine Öffnung 3 eines Kraftstoffbehälters 4 eingesetzt. An der
Oberseite des Flansches 2 sind eine Vorlaufleitung und eine Rücklaufleitung 5
angeschlossen, wobei die Vorlaufleitung hinter der Rücklaufleitung 5 angeord
net ist. An der Unterseite des Flansches 2 ist ein Profil 7 angeordnet, in dem
die Vor- und Rücklaufleitung 5 sowie ein nicht näher dargestellter Füllstands
geber angeordnet sind. An dieses Profil schließt sich ein Filter 8 aus POM an,
der in einem Teilschnitt entlang der Linie B-B aus Fig. 2 dargestellt ist. Die
Kraftstoffentnahmevorrichtung 1 erstreckt sich in der Art in dem Kraftstoffbe
hälter 4, daß der Filter 8 der Kraftstoffentnahmevorrichtung 1 in der Nähe des
Kraftstoffbehälterbodens 9 angeordnet ist. Die Mantelfläche 10 des Filters 8
besitzt eine Gitterstruktur, die die Filterfläche 11 bildet und durch die Kraftstoff
aus dem Kraftstoffbehälter 4 in den Filter 8 strömt. Die Maschenweite der
Filterfläche 11 beträgt 0,6 mm. Nach unten ist der Filter 8 durch einen Boden
12 abgeschlossen. Die Rücklaufleitung 5 ist bis in den Filter 8 geführt. Am
Boden 12 und an der Filterfläche 11 ist die Aufnahme 13 für die Rücklaufleitung
5 angeformt. Die Aufnahme 13 besitzt Leitelemente 14-14.3, zwischen denen
sich die Rücklaufleitung 5 zentriert. Ein weiteres Leitelement 17 der Aufnahme
13 ist als senkrechte Wand mittig zu den Leitelementen 14, 14.1 und innerhalb
der Rücklaufleitung 5 angeordnet. Das Leitelement 17 bewirkt die Aufspaltung
des Rücklaufs in zwei Teilströme. Das Leitelement 17 und die Leitelementen
14, 14.1 lenken den in der Zeichenebene liegenden Teilstrom T1 auf die seitlich
bis zum Boden 12 ausgebildete Filterfläche 11. Damit werden bei tiefen
Temperaturen die Filterfläche 11 verstopfende Paraffinteilchen aufgelöst, so
daß zumindest in diesem Bereich Kraftstoff angesaugt wird. Der gegenüberlie
gende Bereich 18 ist durch die Leitelemente 14, 14.1 dem Boden 12 und einer
in der Mantelfläche 10 angeordneten Wand 19 nach unten und seitlich ge
schlossen. Am Boden 12 sind weiterhin Rastelemente 20 zur Fixierung eines
nicht dargestellten Füllstandsgebers angeordnet. In einem Formelement 21
wird der ebenfalls nicht dargestellte Schwimmer des Füllstandsgebers geführt.
Neben der Führung wird die Übertragung von Schwappbewegungen des
Kraftstoffs auf den Schwimmer verhindert. Zur einfacheren Montage des Filters
8 mit der Kraftstoffentnahmevorrichtung 1 sind am Filter 8 Ausnehmungen 22
angeformt, in die Rastelemente 23 eines Zwischenstücks 24 der Kraftstoffent
nahmevorrichtung 1 eingreifen.
Der entlang der Linie A-A aus Fig. 1 geschnittene Filter 8 ist in Fig. 2
dargestellt. Die Vorlaufleitung 6 und die Rücklaufleitung 5 sind in Aufnahmen
13, 15 angeordnet. Die Aufnahme 13 der Rücklaufleitung 5 besteht aus den
Leitelementen 14-14.3. Das an der Aufnahme 13 angeformte Leitelement 17
teilt den Kraftstoff der Rücklaufleitung 5 in die Teilströme T1, T2. Mittels der
Leitelemente 14, 14.1, des Leitelementes 17 und des Bodens 12 wird der
Teilstrom T1 auf die Filterfläche 11 gelenkt, die sich über einen Bereich von 90°
der Mantelfläche 10 bis zum Boden 12 des Filters 8 erstreckt. Der Teilstrom T2
strömt in den Bereich 18, der vom Boden 12, den Leitelemente 14.1, 14.3, der
in der Mantelfläche 10 sich über einen Bereich von 270° erstreckenden Wand
19 und dem Leitelement 25 nach unten und seitlich begrenzt wird. In diesem
Bereich 18 ist die Aufnahme 15, die aus einem Rippen 16 aufweisenden Dorn
besteht und auf dem sich die Vorlaufleitung 6 zentriert. Die Aufnahme 15
besitzt weiterhin Auflageflächen 26, auf denen sich die Vorlaufleitung 6 in
einem Abstand von 3 mm zum Boden 12 abstützt. Dadurch wird gewährleistet,
daß Kraftstoff aus dem Bereich 18 in die Vorlaufleitung 6 fließen kann.
Claims (10)
1. Kraftstoff-Entnahmevorrichtung für eine im Kraftstoffbehälter mit einer
Vorlaufleitung und einer Rücklaufleitung, einem Filter und Aufnahmen für
die Vor- und Rücklaufleitung, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter
(8) im Bereich des Kraftstoffbehälterbodens (9) an der Kraftstoff-
Entnahmevorrichtung (1) angeordnet ist, daß in seinem Inneren Auf
nahmen (13, 15) für die endenden Vor- und Rücklaufleitungen (5, 6) an
geordnet sind, daß die Aufnahme (13) für die Rücklaufleitung (5) zur
Aufspaltung des Kraftstoffstroms in mindestens zwei Teilströme (T1 T2)
ausgebildet ist, daß sich an dieser Aufnahme (13) ein nach unten und
zur Seite geschlossener Bereich (18) derart anschließt, daß mindestens
ein Teilstrom (T2) der Rücklaufleitung (5) in diesen Bereich (18) lenkbar
ist, daß in diesem Bereich (18) die Aufnahme (15) der Vorlaufleitung (6)
angeordnet ist, und daß die Aufnahme (13) für die Rücklaufleitung (5)
Leitelemente (14, 14.1) zum Führen mindestens eines Teilstroms (T1) auf
die Filterfläche (11) besitzt.
2. Kraftstoff-Entnahmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Filter (8) zylinderförmig ausgebildet ist.
3. Kraftstoff-Entnahmevorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Mantelfläche (10) mit ei
ner Filterstruktur (11) ausgebildet ist.
4. Kraftstoff-Entnahmevorrichtung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch
gekennzeichnet, daß der nach unten und seitlich geschlossene Bereich
(18) mindestens von einem Teilbereich des Bodens (12) des Filters (8)
und einer sich vom Boden (12) nach oben und über einen Teilumfang
der Mantelfläche (10) erstreckenden Wand (19) gebildet ist.
5. Kraftstoff-Entnahmevorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, daß in dem Bereich (18) Leitelemente
(25) zum Führen des Teilstroms (T2) angeordnet sind.
6. Kraftstoff-Entnahmevorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen (13) mindestens
drei Leitelemente (14-14.3) besitzen, zwischen denen eine Leitung (5)
zentriert angeordnet sind.
7. Kraftstoff-Entnahmevorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorlaufleitung (6) auf einem als
Dorn ausgebildeten Leitelement (16, 26) zentriert angeordnet ist.
8. Kraftstoff-Entnahmevorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (13) der Rücklauflei
tung (5) ein in der Rücklaufleitung (5) angeordnetes Leitelement (17) be
sitzt.
9. Kraftstoff-Entnahmevorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-7,
dadurch gekennzeichnet, daß am Filter (8) Rastelemente (22) zum
Verbinden mit der Kraftstoffentnahmevorrichtung (1) angeordnet sind.
10. Kraftstoff-Entnahmevorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-9,
dadurch gekennzeichnet, daß der Filter (8) aus Polyoximethylen
ist.
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Effective date: 20141202 |