DE2401728C2

DE2401728C2 - Im Kraftstofftank eines Kraftfahrzeuges angeordneter runder Beruhigungstopf

Info

Publication number: DE2401728C2
Application number: DE19742401728
Authority: DE
Inventors: Alfons 7000 Stuttgart Ziegelbauer
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1974-01-15
Filing date: 1974-01-15
Publication date: 1983-12-01
Also published as: DE2401728A1

Description

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Die Erfindung betrifft einen im Kraftstofftank eines Kraftfahrzeuges angeordneten runden Beruhigungstopf mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 aufgeführten Merkmalen.

Beruhigungstöpfe dieser Art, wie sie in ähnlicher Ausführung auch Gegenstand der DE-PS 10 66 442 und der US-PS 30 20 950 sind, werden in Tanks bestimmter Fahrzeugtypen, insbesondere solche, die mit einem Einspritzmotor ausgestattet sind, eingebaut, um zu vermeiden, daß beim Beschleunigen und Verzögern wie auch beim Kurvenfahren der Kraftstoff von der Absaugöffnung des Tanks wegschwappen bzw. wegfließen kann.

In einem solchen Beaihigungstopf wird das Kraftstoffniveau durch die Injektordüse, durch die der vom Motor in den Tank zurückströmende Kraftstoff hindurchgeführt wird, angehoben, so daß der Tank bis zu geringsten Restmengen störungsfrei leergefahren werden kann. Dadurch wird verhindert, daß der Kraftstoff bei jeder Art von Geschwindigkeitsänderungen von der Absaugöffnung weggedrängt wird.

Insbesondere bei größeren Motoren, die einen entsprechend größeren Kraftstoffverbrauch haben und bei denen deshalb eine entsprechend geringere Rücklaufmenge an Kraftstoff anfällt, soll dabei der Beruhigungstopf einen besseien Wirkungsgrad aufweisen, damit auch unter extremen Fahrbedingungen noch eine störungsfreie Kraftstoffversorgung für den Motor gewährleistet ist

Bei bisher zum Einsatz gelangten, ebenfalls eine Injektordüse und einen Trichter umfassenden Rück strömdüsen endete die Mündung der Injektordüse am Ende des Trichters so, daß die Strahlmündung des zurückfließenden Kraftstoffes zuerst an dieser Stelle mit dem durch die Düsenwirkung in den Beruhigungstopf einzusaugenden Kraftstoff zusammenkam. Die Vorratsleistung eines mit einer solchen Rückströmdüse ausgestatteten Beruhigungstopfes war nicht ausreichend, so daß z. B. bei Kurvenfahrt und gleichzeitigem geringem Kraftstoffeiveau im Tank Störungen in der Kraftstoffversorgung auftraten. Dabei konnte sogar der Kraftstoffkreislauf mangels ausreichenden Benzinvorrates an der Pumpensaugseite zusammenbrechen.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, einen Beruhigungstopf der gattungsgemäßen Art so zu gestalten, daß bei jeder Art von Beschleunigungs- oder Vei zögerungsvorgängen sowie auch bei hoher Motorleistung und großem Verbrauch an der Absaugöffnung insbe ondere auch bei kleineren Tankfüllungen stets Kraü stoff ansteht bzw. ein Wegfließen von Kraftstoff aus dem Bereich der Absaugöffnung nicht erfolgen kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichenteil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Ausführung der Rückströmdüse, insbesondere durch den Abstand zwischen der Injektordüse und dem Beginn des Trichters, kommt der aus der Injektordüse austretende Kraftstoffstrahl direkt mit dem im Tank noch ruhenden Restkraftstoff in Berührung. Die Energie der beschleunigten rückströmenden Kraftstoffteilchen überträgt sich dadurch sehr gut auf die ruhenden Kraftstoffteilchen, wodurch die Pumpwirkung gegenüber der bis jetzt eingesetzten und mit ihrem Düsenrohr ganz in den Trichter hineinragenden Injektordüse wesentlich erhöht wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Beruhigungstopfes dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 die Draufsicht auf einen Beruhigungstopf,
Fig. 2 eine Seitenansicht des teilweise im Schnitt dargestellten Beruhigungstopfes.

Etwa in der Mitte eines Kraftstofftanks eines Kraftfahrzeuges ist ein runder Beruhigungstopf 1 mit spiralförmig verlaufendem Einlaßkanal 2 vorgesehen. In diesen Einlaßkanal 2 mündet eine Rückströmdüse 3 ein, die aus der eigentlichen Injektordüse 4 und einem Trichter 5 besteht. Beim Betrieb des Motors des Kraftfahrzeuges strömt durch die Rückströmdüse 3 Kraftstoff in den Einlaßkanal 2 zurück und reißt dabei aus dem um den Beruhigungstopf 1 herum lagernden Kraftstoff Kraftstoffteilchen mit und führt sie auch dem Einlaßkanal 2 zu. Von dem Einlaßkanal 2 gelangt der Kraftstoff zum Zentrum 6 des Beruhigungstopfes, von wo aus über ein Tanksieb 7, das im Gegensatz zur Zeichnung auch in der Mitte angeordnet sein kann, und eine Leitung 8 Kraftstoff abgesaugt und dem Motor zugeführt wird.
Zwischen der Mündung 9 der Injektordüse 4 und dem

Trichterbeginn 11 des Trichters 5 ist ein Abstand von 6 mm vorgesehen. Dieser Abstand entspricht etwa der Hälfte des Durchmessers des Trichterbeginns 11, der einen Durchmesser von 12 mm aufweist, vfährend die Mündung 9 der Injektordüse 4 einen Durchmesser von 3,5 mm besitzt. Damit weist die Injektordüse an ihrer Mündung 9 einen Austrittsdurchmesser für den Kraftstoff auf, der nur 3,5mal kleiner ist als der Durchmesser des Trichterbeginns 11. Demgegenüber weist die Injektordüse 4 eine Eingangsöffnung 12 mit einem Durchmesser von 8 mm auf, in welche ein Tankrücklaufrohr 21 eingesteckt werden kann. Die Injektordüse 4 weist über die Hälfte 13 ihrer Länge den Durchmesser der Eingangsöffnung 12 von 8 mm auf, während sie auf einem Viertel ihrer Länge 14 den kleineren Durchmesser von 3,5 mm aufweist, zwischen denen im restlichen Viertel 15 ein linearer Übergang von großem 8 mm-Durchmesser zum kleinen 3,5 mm-Durchmesser stattfindet. In die Eingangsöffr. jng 12 wird üblicherweise das Tankrücklaufrohr 21 eingesteckt. Der Übergang von der lichten Weite dieses Rohres 21 zur Düsenmündung 9 soll möglichst stufenlos sein.

Der Trichter 5 dagegen geht über die Hälfte 16 seiner Länge linear vom großen 12 mm-Durchmesser auf den kleineren 8 mm-Durchmesser über, der als ²h des Durchmessers des Trichterbeginns 11 darstellt. Diesen kleineren Durchmesser von 8 mm behält der Trichter über die Länge seiner zweiten Hälfte 17 bei.

Die Mündung 9 der Injektordüse 4 ist so angeordnet, daß ihre axiale Mittellinie mit der axialen Mittellinie des Trichterbeginns 11 zusammenfällt. Die Mündung 9 der Injektordüse 4 beginnt beim dargestellten Ausführungsbeispiel in Düsenwandstärke über dem Boden 18 des Beruhigungstopfes. Die Mündung 9 kann aber auch so tief angeordnet sein, daß ihre tiefste Stelle mit dem Boden 18 fluchteL

Der Beruhigungstopf kann zum Zurückhalten von Kraftstoff in diesem beim Beschleunigen oder Verzögern mit einer Abdeckung 22 versehen sein, die in ihrer Mitte mit einer Öffnung ausgestaltet ist Diese Abdeckung kann eben, trichterförmig oder als Doppelkonus mit gegenläufigen Konusflächen ausgebildet sein. Mit der erläuterten Ausgestaltung der Rückströmdüse 3 werden optimale Pumpbedingungen erreicht Diese Verbesserungen haben sich insbesondere durch die freie Weglänge zwischen der Mündung 9 und dem Trichterbeginn 11, und die Verengung der Düsenmündung der Injektordüse von 5 mm bei der bisherigen Rücklaufdüse auf 3,5 mm ergeben.

Mit dieser Düsenkonstruktion konnte bei einem Tankinhalt von nur 2 Liter der Kraftstoffspiegel im

Beruhigungstopf bei voller Rücklaufmenge von 2,3 1 pro

• Minute, also ohne Verbrauchsentnahme, über die gesamte Höhe von 85 mm des Beruhigungstopfes

angehoben werden, so daß der Kraftstoff über die Oberkante des Topfes überfloß, während mit einer Rückströmdüse der bisherigen Ausführung nur eine Spiegelhöhe von 30 mm erreicht werden konnte.

Im übrigen konnte bei einer Verbrauchsentnahme von 30 1 pro Stunde eine Niveauerhöhung von 80 mm erreicht werden, während unter gleichen Umständen die bisher verwendete Rücklaufdüse kaum eine Niveauerhöhung zeigte, jedoch die Förderung noch störungsfrei verlief. Bei einer Verbrauchsentnahme von 60 i pro Stunde konnte mit der beschriebenen Rückströmdüse cine Niveauerhöhung von immerhin noch 50 mm erreicht werden, während sich unter gleichen Umständen bei der bisher verwendeten Rückströmdüse Störungen zeigten oder schließlich der Kraftstoffkreislauf gänzlich zusammenbrach.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: 24 Ol

1. Im Kraftstofftank eines Kraftfahrzeuges angeordneter runder Beruhigungstopf mit spiralförmig im Bereich des Topfbodens angeordnetem Einlaßkanal, in den eine aus Injektordüse und Trichter bestehende Rückströmdüse für den von der Kraftstoffaufbereitungsanlage am Motor zurückfließenden Kraftstoff einmündet, und mit einem im Zentrum des Beruhigungstopfes angeordneten Tanksieb, durch das hindurch Kraftstoff zum Motor abgesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Mündung (9) der Injektordüse (4) und dem Trichterbeginn (11) ein Abstand vorgesehen ist, der halb so groß ist wie der Durchmesser der öffnung des Trichterbeginns (11), der sich einerseits zum Durchmesser der Mündungsöffnung (9) der injektordüse (4) etwa wie 24 :7 und andererseits zum Durchmesser der kleineren Trichteröffnung etwa wie 3 :2 verhält

2. Beruhigungstopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trichter (5) aus einem konischen Teil (16) und einem zylindrischen Teil (17) besteht und der konische Teil (16) etwa gleich lang ist wie der zylindrische Teil (17).

3. Beruhigungstopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung (9) der Injektordüse (4) wenigstens annähernd in Düsenwandstärke über dem Boden (8) des Beruhigungstopfes (1) beginnt, während die Öffnung des Trichterbeginns (11) bis zum Boden (18) des Beruhigungstopfes (1) reicht.

4. Beruhigungstopf nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der runde Querschnitt des Trichterendes (19) in einen größeren eckigen, insbesondere nach oben freien Querschnitt des spiralförmig angeordneten Einlaßkanals (2) mündet.

5. Beruhigungstopf nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe mit einem Deckel (22) abgeschlossen ist, der b seiner Mitte w eine öffnung (23) aufweist.