EP0379631B1 - Kraftstoff-Fördereinrichtung - Google Patents

Kraftstoff-Fördereinrichtung Download PDF

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EP0379631B1
EP0379631B1 EP89109113A EP89109113A EP0379631B1 EP 0379631 B1 EP0379631 B1 EP 0379631B1 EP 89109113 A EP89109113 A EP 89109113A EP 89109113 A EP89109113 A EP 89109113A EP 0379631 B1 EP0379631 B1 EP 0379631B1
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EP
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damping elements
container
delivery device
pump
fuel delivery
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Karl Rau
Wolfgang Planck
Manfred Dodel
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Mannesmann VDO AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
    • F02M37/08—Feeding by means of driven pumps electrically driven
    • F02M37/10—Feeding by means of driven pumps electrically driven submerged in fuel, e.g. in reservoir
    • F02M37/103—Mounting pumps on fuel tanks

Definitions

  • the invention relates to a fuel delivery device, consisting of a rigid container arranged in a fuel tank and an electrically driven pump mounted in the container, wherein damping elements made of elastic material are arranged between the pump and the fuel tank.
  • a fuel tank that is only slightly filled forms a good resonance body for the electrically driven fuel delivery device arranged in it. It is therefore very easy for the vehicle occupants to hear unpleasant noises, which one tries to mitigate or to avoid by supporting the pump within the container with the damping elements.
  • damping elements have to meet very different requirements. They should be relatively soft so that they transmit as little vibration as possible from the pump to the tank, but must have a sufficiently high section modulus to support the pump. The pump must not change due to the support torque when working at its height. Furthermore, swelling of the damping elements must not lead to a height shift of the pump.
  • a fuel delivery device in which the pump is inserted into a ring which has short, outwardly pointing webs which are supported in a pot-shaped housing.
  • the housing is closed with a lid.
  • the ring, housing and cover are made of elastic material and are intended to dampen the noise emitted by the pump.
  • the parts used for damping are not suitable for any other structural use. This is also the type of pump suspension too "soft" so that a permanent placement of the pump in the fuel tank is not guaranteed.
  • the invention has for its object to provide a fuel delivery device of the type mentioned in such a way that it excludes the introduction of vibration from the pump into the tank as much as possible and that it does not result in a height shift either by the torque support of the pump or by swelling of the damping elements the pump comes in the fuel tank.
  • a fuel delivery device which is characterized in that the pump is mounted with the interposition of elastic elements in the container and that the container is connected to the fuel tank exclusively via damping elements, the damping elements within window-like recesses in the fuel tank fastened holder arranged and inserted into slots of the holder by means of T-shaped fastening areas formed at the top and bottom, and wherein the damping elements each have a slot in the central area, into which a radial, web-like projection of the container engages.
  • a particularly effective noise decoupling is achieved because, on the one hand, the pump is mounted in the container with the interposition of elastic elements and, on the other hand, the container is connected to the fuel tank exclusively via damping elements which, due to their special structural design, optimally meet all requirements.
  • damping elements which, due to their special structural design, optimally meet all requirements.
  • FIG. 1 shows a bottom of a fuel tank 1, on which a bayonet ring 2 is permanently attached.
  • a holder 3 is detachably fastened, which holds a container 7 via three damping elements 4, 5, 6 shown in FIG. 2 in such a way that it does not receive a rigid connection to the fuel tank 1.
  • An electromotive, two-stage pump 8 is arranged in the container 7. This is supported with a lower shoulder 9 via an O-ring 10 on an inwardly directed flange 11 of the container 7, so that its height is fixed in this way.
  • the pump 8 Near its upper end, the pump 8 has an O-ring 12 on its outer surface, which projects over the outer contour of the pump 8 and bears against an inwardly drawn section 13 of the container 7. As a result, the pump 8 is aligned vertically in the container 7 and only touches it with the O-rings 10 and 12.
  • the pump 8 sucks in fuel at its lower end via a filter 14 and initially conveys it into a pre-pressure chamber 15 of the container 7.
  • the return line of the pump 8, not shown, is also connected to this pre-pressure chamber 15.
  • the fuel passes through a filter 16 to pump inlets 17, 18 of the second stage of the pump 8. The fuel then passes from the pump 8 to the internal combustion engine via an outlet 19.
  • FIG. 2 The top view according to FIG. 2 shows that the container 7 is carried by a total of three damping elements 4, 5, 6.
  • a line 20 connected to the outlet 19 of the pump 8 is shown in FIG. 2, which leads, for example, to an injection system.
  • a line 21 returning from the injection system is shown, which opens into the container 7.
  • FIG. 3 shows that the pump 8 with its first stage is able to convey the fuel sucked in through the filter 14 through an outlet 22 and a riser pipe 23 leading almost to the upper edge of the container 7 into the pre-pressure chamber 15 of the container 7.
  • the damping element 5 can be seen in FIG. This has a slot 24 in a central damping element region 26, into which the container 7 engages with a projection 25 designed as a radial web.
  • the exact design of the damping element 5 and, of course, that of the others can be seen in FIG. 4.
  • the upper hollow profile 27 has a stiffening rib 29 which divides it into two halves and leads from top to bottom with a central bulge 30.
  • This stiffening rib 29 with its bulge 30 is completely stretched when the damping element 5 is excessively stressed in its upper region.
  • the lower hollow profile 28 has two rounded projections 31, 32 which face one another and which, when the lower region of the damping element 5 is subjected to excessive pressure, come together.
  • the hollow profiles 27 and 28 are connected upwards and downwards by a fastening area 33, 34, with which the damping element 5 is fastened in the holder 3.
  • the fastening areas 33, 34 are each inserted into a slot 35, 36 of the holder 3.
  • Figure 4 also shows that in the middle damping element region 26 on opposite sides a bead 37, 38 is provided, which projects approximately the same outward as the two hollow profiles 27, 28 and the strength of the damping element 5 against by the torque of Pump 8 generated twisting increased.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Fördereinrichtung, bestehend aus einem in einem Kraftstofftank angeordneten, starren Behälter und einer in dem Behälter gelagerten, elektrisch angetriebenen Pumpe, wobei zwischen Pumpe und Kraftstofftank Dämpfungselemente aus elastischem Material angeordnet sind.
  • Insbesondere ein nur noch wenig gefüllter Kraftstofftank bildet für die in ihm angeordnete, elektrisch angetriebene Kraftstoff-Fördereinrichtung einen guten Resonanzkörper. Es kommt deshalb sehr leicht zu für die Fahrzeuginsassen unangenehm wahrnehmbaren Geräuschen, die man dadurch zu mildern oder zu vermeiden versucht, daß man die Pumpe innerhalb des Behälters mit den Dämpfelementen abstützt. Solche Dämpfelemente müssen sehr unterschiedliche Anforderungen erfüllen. Sie sollen relativ weich sein, damit sie möglichst wenig Schwingungen von der Pumpe in den Tank übertragen, müssen jedoch ein ausreichend hohes Widerstandsmoment aufweisen, um die Pumpe abzustützen. Die Pumpe darf sich nicht durch das Abstützmoment beim Arbeiten in ihrer Höhenlage verändern. Weiterhin darf ein Quellen der Dämpfelemente nicht zu einer Höhenverlagerung der Pumpe führen.
  • Aus der JP-A-59 131 761 ist eine Kraftstoff-Fördereinrichtung bekannt, bei der die Pumpe in einen Ring eingesetzt ist, der kurze nach außen weisende Stege aufweist, die sich in eines topfförmigen Gehäuse abstützen. Das Gehäuse ist mit einem Deckel verschlossen. Ring, Gehäuse und Deckel bestehen aus elastischem Material und sollen die von der Pumpe ausgehenden Geräusche dämpfen. Die zur Dämpfung eingesetzten Teile sind für eine andere konstruktive Nutzung nicht geeignet. Außerdem ist diese Art der Pumpenaufhängung zu"weich", so daß eine dauerhafte Plazierung der Pumpe im Kraftstofftank nicht gewährleistet ist.
  • Aus der DE-U-87 05 763 ist bekannt, wie eine Baueinheit geräuschdämmend in einem Gehäuse befestigt werden kann. Wie dieses Gehäuse in einem Krafstofftank zu verbinden ist und insbesondere wie eine Geräuschdämmung zwischen Gehäuse und Krafstofftank erreicht werden kann, ist der Druckschrift nicht zu entnehmen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Krafstoff-Fördereinrichtung der eingangs gennanten Art so auszubilden, daß sie eine Schwingungseinleitung von der Pumpe in den Tank möglichst weitgehend ausschließt und daß es weder durch die Drehmomentabstützung der Pumpe, noch durch ein Quellen der Dämpfelemente zu einer Höhenverlagerung der Pumpe im Kraftstofftank kommt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Krafstoff-Fördereinrichtung gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Pumpe unter Zwischenschaltung elastischer Elemente im Behälter gelagert ist und daß der Behälter ausschließlich über Dämpfungselemente mit dem Krafstofftank verbunden ist, wobei die Dämpfungselemente innerhalb von fensterartigen Aussparungen eines im Kraftstofftank befestigten Halters angeordnet und mittels T-förmiger oben und unten angeformter Befestigungbereiche in Schlitze des Halters eingeschoben sind und wobei die Dämpfungselemente im mittleren Bereich je einen Schlitz aufweisen, in den je ein radialer, stegartiger Vorsprung des Behälters eingreift.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind in den Ansprüchen 2 bis 6 beschrieben.
  • Mit der Erfindung wird eine besonders wirksame Geräuschentkopplung erreicht, weil einmal die Pumpe unter Zwischenschaltung elastischer Elemente im Behälter gelagert und zum anderen der Behälter mit dem Kraftstofftank ausschließlich über Dämpfungselemente verbunden ist, die aufgrund ihrer speziellen konstruktiven Gestaltung allen Anforderungen optimal gerecht werden. Es sind zwei hintereinanderliegende Dämpfungen realisiert, die getrennt auf unterschiedliche Frequenzbereiche ausgelegt werden können, so daß in jedem Anwendungsfall eine wirksame Unterdrückung der von der Pumpe ausgehenden Geräusche erreicht wird.
  • Weitere Einzelheiten des Erfindungsgedankens werden anhand des in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine Kraftstoff-Fördereinrichtung nach der Erfindung,
    • Fig. 2 eine Draufsicht auf die Kraftstoff-Fördereinrichtung,
    • Fig. 3 einen gegenüber Figur 1 um 90 Grad verdrehten, senkrechten Schnitt durch die Kraftstoff-Fördereinrichtung,
    • Fig. 4 eine Seitenansicht der Kraftstoff-Fördereinrichtung.
  • Die Figur 1 zeigt einen Boden eines Kraftstofftanks 1, auf dem ein Bajonettring 2 unlösbar befestigt ist. Auf diesem Bajonettring 2 ist lösbar ein Halter 3 befestigt, der über drei in Figur 2 gezeigte Dämpfelemente 4, 5, 6 einen Behälter 7 derart haltert, daß dieser keine starre Verbindung mit dem Kraftstofftank 1 erhält.
  • Im Behälter 7 ist eine elektromotorisch angetriebene, zweistufige Pumpe 8 angeordnet. Diese stützt sich mit einer unteren Schulter 9 über einen O-Ring 10 auf einem nach innen gerichteten Flansch 11 des Behälters 7 ab, so daß auf diese Weise ihre Höhenlage festgelegt ist.
  • Nahe ihrem oberen Ende hat die Pumpe 8 auf ihrer Mantelfläche einen O-Ring 12, der über die Außenkontur der Pumpe 8 ragt und gegen einen nach innen gerichteten, eingezogenen Abschnitt 13 des Behälters 7 anliegt. Dadurch ist die Pumpe 8 senkrecht im Behälter 7 ausgerichtet und berührt diesen lediglich mit den O-Ringen 10 und 12.
  • Die Pumpe 8 saugt über ein Filter 14 an ihrem unteren Ende Kraftstoff an und fördert diesen zunächst in einen Vordruckraum 15 des Behälters 7. An diesen Vordruckraum 15 ist auch der nicht gezeigte Rücklauf der Pumpe 8 angeschlossen. Vom Vordruckraum 15 gelangt der Kraftstoff über ein Filter 16 zu Pumpeneinlässen 17, 18 der zweiten Stufe der Pumpe 8. Über einen Auslaß 19 gelangt der Kraftstoff anschließend von der Pumpe 8 zur Brennkraftmaschine.
  • Die Draufsicht gemäß Figur 2 zeigt, daß der Behälter 7 von insgesamt drei Dämpfelementen 4, 5, 6 getragen wird. Zusätzlich ist in Figur 2 eine am Auslaß 19 der Pumpe 8 angeschlossene Leitung 20 gezeigt, die beispielsweise zu einer Einspritzanlage führt. Weiterhin ist eine von der Einspritzanlage zurückführende Leitung 21 dargestellt, die in den Behälter 7 mündet.
  • Die Figur 3 läßt erkennen, daß die Pumpe 8 mit ihrer ersten Stufe den über den Filter 14 angesaugten Kraftstoff über einen Auslaß 22 und ein bis nahezu zur Oberkante des Behälters 7 führendes Steigrohr 23 in den Vordruckraum 15 des Behälters 7 zu fördern vermag. Weiterhin ist in Figur 3 das Dämpfelement 5 zu erkennen. Dieses hat in einem mittleren Dämpfelementbereich 26 einen Schlitz 24, in den der Behälter 7 mit einem als radialen Steg ausgebildeten Vorsprung 25 greift.
  • Die genaue Gestaltung des Dämpfelementes 5 und damit natürlich auch die der anderen ergibt sich aus Figur 4. Diese zeigt, daß das Dämpfelement 5 im Anschluß an seinen mittleren Dämpfelementbereich 26, der den Schlitz 24 aufweist, nach oben und unten hin jeweils ein ovales Hohlprofil 27, 28 hat. Das obere Hohlprofil 27 hat eine dieses in zwei Hälften teilende, von oben nach unten führende Aussteifungsrippe 29 mit einer mittleren Ausbauchung 30. Diese Aussteifungsrippe 29 mit ihrer Ausbauchung 30 wird vollständig gestreckt, wenn das Dämpfelement 5 in seinem oberen Bereich übermäßig auf Zug beansprucht wird. Das untere Hohlrofil 28 hat zwei aufeinandergerichtete, gerundete Vorsprünge 31, 32, die sich bei übermäßiger Druckbeanspruchung des unteren Bereiches des Dämpfelementes 5 aufeinandersetzen.
  • Den Hohlprofilen 27 und 28 schließt sich nach oben und unten jeweils ein Befestigungsbereich 33, 34 an, mit dem das Dämpfelement 5 im Halter 3 befestigt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Befestigungsbereiche 33, 34 jeweils in einen Schlitz 35, 36 des Halters 3 eingeschoben. Die Figur 4 läßt desweiteren erkennen, daß im mittleren Dämpfelementbereich 26 an gegenüberliegenden Seiten jeweils ein Wulst 37, 38 vorgesehen ist, der in etwa gleich weit nach außen ragt wie die beiden Hohlprofile 27, 28 und die Festigkeit des Dämpfelementes 5 gegen durch das Drehmoment der Pumpe 8 erzeugtes Verdrehen erhöht.

Claims (6)

1. Krafstoff-Fördereinrichtung, bestehend aus einem in einem Kraftstofftank (1) angeordneten, starren Behälter (7) und einer in dem Behälter (7) gelagerten, elektrisch angetriebenen Pumpe (8), wobei zwischen Pumpe (8) und Kraftstofftank (1) Dämpfungselemente (4, 5, 6, 10, 12) aus elastischen material angeordnet sind dadurch gekennzeichnet, daß dis Pumpe (8) unter Zwischenschaltung elastischer Elemente (10, 12) im Behälter (7) gelagert ist und daß der Behälter (7) ausschließlich über Dämpfungselemente (4, 5, 6) mit dem Kraftstofftank (1) verbunden ist, wobei die Dämpfungselemente (4, 5, 6) innerhalb von fensterartigen Aussparungen eines im Kraftstofftank (1) befestigen Halters (3) angeordnet und mittels T-förmigen oben und unten angeformter Befestigungsbereiche (33, 34) in Schlitze (35, 36) des Halters (3) eingeschoben sind und wobei die Dämpfungselemente (4, 5, 6) im mittleren Bereich je einen Schlitz (24) aufweisen, in den je ein radialer, stegartiger Vorsprung (25) des Behalters (7) eingreift.
2. Kraftstoff-Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (4, 5, 6) aus einem im Querschnitt im wesentlichen rechteckigen Mittelteil (26) bestehen, das den Schlitz (24) umschließt, wobei der Schlitz (24) in Längsrichtung des rechteckigen Mittelteils (26) angeordnet ist, daß sich das Mittelteil (26) mit seiner Längsrichtung vertikal in der fensterartigen Aussparung erstreckt und oben und unten mit dem T-förmigen Befestigungsbereich (33, 34) einstückig erbunden ist.
3. Kraftstoff-Fördereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Dämpfungselementen (4, 5, 6) zwischen dem Mittelteil (26) und den Befestigungsbereichen (33, 34) noch je ein oberes und unteres ovales Hohlprofilteil (27, 28) ausgebildet ist, dessen Hauptachsen senkrecht zur Längsachse der Dämpfungselemente (4, 5, 6) stehen und dessen äußere Konturen seitlich über den Rechteckquerschnitt des Mittelteils (26) vorstehen.
4. Kraftstoff-Fördereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den beiden Längsseiten des Mittelteils (26) der Dämpfungselemente (4, 5, 6) je ein nach außen weisender Wulst (37, 38) ausgebildet ist, dessen äußere Kontur seitlich über den Rechteckquerschnitt etwa genausoweit vorsteht, wie die der ovalen Hohlprofilteile (27, 28).
5. Kraftstoff-Fördereinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das ovale Hohlprofilteil (27) einen quer zu seiner Hauptachse verlaufenden gewellten Steg (30) aufweist.
6. Kraftstoff-Fördereinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das untere ovale Hohlprofilteil (28) mittig zwei nach innen weisende, gegenüberliegende gerundete Vorsprünge (31, 32) aufweist, die sich quer zur Hauptachse des Hohlprofilteils (27) erstrecken.
EP89109113A 1988-12-20 1989-05-20 Kraftstoff-Fördereinrichtung Expired - Lifetime EP0379631B1 (de)

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