JP5452872B2 - 燃料を貯蔵容器から内燃機関に圧送するための装置 - Google Patents

Description

本発明は、燃料を貯蔵容器から内燃機関に圧送するための装置であって、結合手段の長手方向延在の方向で軸線方向に可動に支承されている蓄えポットに前記結合手段を介して機械的に結合されているタンクフランジが設けられており、蓄えポットをタンクフランジとは反対の側の方向で押圧する少なくとも１つのばねエレメントが設けられており、蓄えポットに配置された支承部が設けられている形式のものから出発する。

ＵＳ６２６０５４３Ｂ１から、燃料を圧送するための装置が既に公知であって、該装置に、ガイドロッドを介してこのガイドロッドの方向で軸線方向に運動可能に支承された蓄えポットと機械的に結合されているタンクフランジが設けられていて、蓄えポットをタンクフランジとは反対の側の方向で押圧する少なくとも１つのばねエレメントが設けられていて、蓄えポットに配置されたカバーが設けられている。蓄えポットは予め規定された体積を有していなければならず、燃料タンクの底部に常に接触している。燃料容器の高さは可変で、たとえば燃料容器内にある燃料量に関係している。なぜならばタンクフランジと蓄えポットとの間の、容器高さに関連した間隔は、少なくともガイドロッドの長さよりも短く調整可能ではない。

さらに、ＷＯ２００４０４６５３７Ａ１から公知の装置には、コイルばねがばねエレメントとして設けられていて、タンクフランジと蓄えポットとの間のガイドロッドに支承されている。タンクフランジと蓄えポットとの間の間隔は、少なくともコイルばねのブロック長さと同じ大きさである。これにより装置は僅かな構成高さを備えた燃料タンクには適切ではない。
ＵＳ６２６０５４３Ｂ１ ＷＯ２００４０４６５３７Ａ１

従って、本発明の課題は、冒頭で述べた形式の燃料を貯蔵容器から内燃機関に圧送するための装置を改良して、装置の構成高さを減じることである。

この課題を解決するために本発明の構成では、ばねエレメントが、支承部または蓄えポットの収容部に配置されていて、タンクフランジと協働するばねキャップによって少なくとも部分的に取り囲まれているようにした。

公知装置に対して、主請求項に記載の特徴を備えた燃料を圧送するための本発明による装置は、ばねエレメントが、支承部または蓄えポットの収容部に配置されていて、タンクフランジと協働するばねキャップによって少なくとも部分的に取り囲まれていることにより当該装置の構成高さを減じるという利点を有している。ばねキャップは収容部において少なくとも部分的に格納可能である。この構成により、当該装置は燃料タンクに組付け可能である。当該装置は蓄えポットの高さよりも僅かに高いだけである。さらに、蓄えポットとタンクフランジとは、貯蔵容器に取り付けるために、長く形成された結合手段の案内を介して十分に互いに運動可能であり、組み付けられた状態ではタンクフランジと蓄えポットとの間に極めて僅かな間隔を達成可能であるようにばねエレメントはガイドロッドから分離されている。こうして蓄えポットとタンクフランジとを一体に互いに結合して低く構成されている貯蔵容器に組み付けることができる。少なくともタンクフランジと結合手段と蓄えポットとから成る燃料圧送モジュールは、１つの構成部材として燃料タンク内に組み付けることができる。前記個別部材の結合による燃料圧送モジュールの形成は、燃料タンクの内側で初めて行う必要はない。こうして取付けコストを減じる。

従属請求項で実施されている手段により、主請求項に記載された装置の有利な構成と改良形とが可能である。

ばねキャップが収容部内にまで達し、収容部内で軸線方向に可動に支承されていると特に有利である。なぜならば凹部における支承により半径方向の横方向力を吸収することができるからである。こうして、ばねキャップが、ばねエレメントと共に側方に変位するか、または座屈することは阻止される。

ばねエレメントが凹部の底部とばねキャップの底部との間で軸線方向にプリロードを付与されていると、さらに有利である。なぜならば、ばねキャップはこうしてタンクフランジに対して押し付けられ、軸線方向で可動な蓄えポットはこのようにして貯蔵容器の底部に常に接触しているからである。

有利な構成によれば、ばねキャップは円筒状または円錐状に形成され、タンクフランジ寄りのばねキャップの外側端部において丸み付けされてか、または傾斜されて形成されている。

ばねキャップが半径方向で突出している、組み付けられた状態で収容部の案内部内に達するか、またはその逆の構成である少なくとも１つの案内手段を有していると、極めて有利である。なぜならば強力にプリロードを付与されたばねキャップは、こうして軸線方向で収容部に保持されていて、意図せずに凹部から進出できないからである。

少なくとも１つの案内手段が、ばねキャップを収容部に挿入する際に導入溝を介して案内部に到達すると有利でもある。導入溝の終端では、ばねキャップがバヨネット結合式に、予め規定された角度で回動され、その結果、案内手段が案内部に進入する。

案内部が、導入溝から分離されている上側の領域を有しているとさらに有利である。なぜならばこうして軸線方向の保持の不都合な解除が回避されるからである。

収容部が円筒状に形成されていて、結合手段の長手方向延在の方向で延在しているとさらに有利である。なぜならばこうしてばねキャップは軸線方向の運動において案内されていて、座屈し得ないからである。

凹部の底部にばねエレメントを支承するためにピンが設けられているとさらに有利である。なぜならばこうしてばねエレメントは軸線方向に案内され、ばねキャップの内側で座屈し得ないからである。

本発明に係る燃料を貯蔵容器から内燃機関に圧送するための装置は、結合手段の長手方向延在の方向で軸線方向に可動に支承されている蓄えポットに、前記結合手段を介して機械的に結合されているタンクフランジが設けられており、蓄えポットをタンクフランジとは反対の側の方向で押圧する少なくとも１つのばねエレメントが設けられており、蓄えポットに配置された支承部が設けられている形式のものにおいて、ばねエレメントが、支承部または蓄えポットの収容部内に配置されていて、タンクフランジと協働するばねキャップによって少なくとも部分的に取り囲まれていることを特徴とする。

本発明に係る装置は、有利には、ばねキャップが、収容部内に達していて、該収容部内で軸線方向に可動に支承されている。

本発明に係る装置は、有利には、ばねエレメントが、収容部の底部とばねキャップの底部との間で軸線方向にプリロードを付与されている。

本発明に係る装置は、有利には、ばねキャップが、円筒状または円錐状に形成されている。

本発明に係る装置は、有利には、ばねキャップが、該ばねキャップの閉鎖された端部において丸み付けされているか、または多面的に傾斜付けされている。

本発明に係る装置は、有利には、ばねキャップが、半径方向で突出している少なくとも１つの案内手段を有しており、該案内手段が、組み付けられた状態で収容部の案内部内に達するか、またはその逆の構成である。

本発明に係る装置は、有利には、少なくとも１つの案内手段が、収容部へのばねキャップの挿入時に、導入溝を介してバヨネット結合式に案内部に到達する。

本発明に係る装置は、有利には、案内部が、導入溝から分離されている上側の領域を有している。

本発明に係る装置は、有利には、収容部が、円筒状に形成されていて、結合手段の長手方向延在の方向で延在している。

本発明に係る装置は、有利には、収容部の底部に心棒または凹部が、ばねエレメントの収容のために設けられている。

以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面につき詳しく説明する。

図１には燃料を圧送するための簡略化して示した装置が縦断面図に示されている。

当該装置は貯蔵容器１に配置されていて、燃料を貯蔵容器１から内燃機関２に圧送するために働く。

貯蔵容器１はタンク開口３を有している。このタンク開口３を通って本発明による装置は貯蔵容器１に挿入可能である。当該装置はタンクフランジ４と、結合手段５を介してタンクフランジ４に機械的に結合されている蓄えポット６とを有している。当該装置は、蓄えポット６と一緒に取り急ぎ先行してタンク開口３を通って貯蔵容器１に挿入される。この場合、タンクフランジ４はタンク開口３を密に閉鎖している。結合手段５は一方でタンクフランジ４に位置固定されていて、たとえばロッド状、管状、または円筒状に構成されている。結合手段５はそれぞれ蓄えポット６の軸方向支承部９を抜けて突出していて、これによって蓄えポット６は結合手段５の長手方向延在部の方向で軸線方向に可動に配置されている。少なくとも１つのばねエレメント１０が、ばね力で蓄えポット６をタンクフランジ４とは反対の側の方向に押圧し、これによって蓄えポット６の底部１１が貯蔵容器１のタンク底部１２に接触する。蓄えポット６は、たとえばカバー状の支承部１３を有していて、この支承部１３は蓄えポット６と固く結合されていて、たとえば蓄えポット６のポット開口２０に配置されている。軸方向支承部９は、たとえば支承部１３に設けられているが、蓄えポット６に直接形成することもできる。実施例によれば結合手段５の、タンクフランジ４とは反対の側の自由端部はストッパ１６を有していて、このストッパ１６は、たとえば固定リングにより形成されている。

蓄えポット６には、たとえば圧送ユニット１７が配置されている。この圧送ユニット１７は燃料を蓄えポット６から吸い上げ、圧力管路１８を介して高圧にして内燃機関２に圧送する。蓄えポット６は、たとえば公知のサクションジェットポンプ（図示せず）を介して貯蔵容器１からの燃料で満たされる。蓄えポット６は圧送ユニット１７周辺の燃料を十分に確保するために働き、これによって圧送ユニット１７は貯蔵容器１の少ない充填状態の場合、および加速、ブレーキング、カーブ走行および／または山道走行時にも燃料を吸い上げることができる。また圧送ユニット１７を貯蔵容器１の外側に設けることもでき、燃料を蓄えポット６から吸い上げることができる。

本発明によれば、少なくとも１つのばねエレメント１０は、支承部１３、蓄えポット６またはタンクフランジ４の収容部２２内に配置されていて、タンクフランジ４もしくは蓄えポット６もしくは支承部１３と協働するばねキャップ２３によって少なくとも部分的に取り囲まれている。

ばねキャップ２３は、たとえば、ばねエレメント１０のための収容部２２内に達し、収容部２２で軸線方向に可動に支承されている。この構成によれば、ばねキャップ２３は収容部２２において軸線方向に案内され、このようにして横方向力を吸収することもできる。ばねキャップ２３が収容部２２の底部２４に接触している場合、ばねキャップ２３は、たとえば予め規定された長さで収容部２２から突出し、ひいては少なくとも部分的に収容部２２に格納可能であり、これによって蓄えポット６は軸線方向でほぼタンクフランジ４の下面にまで運動することができる。従って当該装置は、この装置にとって有効な僅かな構成高さＨを有する貯蔵容器１にも適切である。ばねキャップ２３は、たとえば円筒状、円錐状または指形に形成されていて、プラスチックから製造されている。

実施例によれば、ばねエレメント１０はばねキャップ２３を介してタンクフランジ４に作用し、この場合、蓄えポット６をタンクフランジ４とは反対の側の方向でタンク底部１２に押圧する。また収容部２２はタンクフランジ４に設けられていてもよい。この構成では、ばねエレメント１０はばねキャップ２３を介して支承部１３に作用し、蓄えポット６をタンクフランジ４とは反対の側の方向でタンク底部１２に押圧する。

たとえばばねエレメント１０は、収容部２２の底部２４とばねキャップ２３の底部または肩部２５との間で軸線方向にプリロードを付与されている。収容部２２の底部２４には、ばねエレメント１０を支承するために心棒３１が設けられている。この心棒３１は結合手段５の方向で延在している。またばねエレメント１０は底部２４の凹部、または別の公知の形式で案内されていてもよい。

ばねエレメント１０は底部２４の代わりに択一的には蓄えポット６の底部１１で支持することもでき、収容部２２は底部２４を有してなくてよい。

収容部２２は凹部、窪み、中空部、通路または縦孔であってよい。蓄えポット６または支承部１３に設けられた収容部２２の場合、この収容部２２は引き込んで配置されていて、これにより収容部２２の大部分は蓄えポット６の内側に位置していて、収容部２２はタンクフランジ４と蓄えポット６との間の中間空間には、ほんの僅かな部分しか突入していない。たとえば収容部２２はスリーブ状または円筒状に構成されていて、結合手段５の方向で延在している。

ばねキャップ２３は収容部２２において軸線方向で保持されていて、これによってばねエレメント１０はばねキャップ２３を収容部２２から押し出すことはできない。このためにばねキャップ２３は少なくとも１つの案内手段２８を有していて、この案内手段２８が収容部２２の案内部２９において案内されているか、または逆の構成も可能である。

実施例によれば、ばねキャップ２３は半径方向で突出している２つの案内手段２８を有している。これらの案内手段２８は組み付けられた状態ではそれぞれ収容部２２の案内部２９内に突入している。この案内部２９により、ばねキャップ２３の行程は案内部２９の長手方向延在方向で制限されている。案内手段２８は、たとえば一体成形されている。案内部２９は予め規定された輪郭を有していて、開口、スリットまたは溝として形成されていてよい。案内手段２８は、たとえば、ばねキャップ２３の開放されている端部に配置されている。案内手段２８は、たとえば棒状、ピン状、ニップル状、ノーズ状、嵌合キー状またはショルダ状に構成されている。案内部２９と協働する案内手段２８の側面３２は、たとえば直線上に平坦に形成されている。なぜならばこうして収容部２２の長手方向延在部に対するばねキャップ２３の傾斜状態が回避されるからである。上側のストッパにおいて案内部２９と協働する、案内手段２８の端面３３は、たとえば平坦に構成されていて、これによってばねキャップ２３は上側の終端点で位置固定される。

実施例によれば、少なくとも１つの案内手段２８は、ばねキャップ２３を、収容部２２に挿入する際に導入溝３０およびばねキャップ２３の予め規定された回動を介して案内部２９に案内される。導入溝３０は収容部２２の底部２４寄りの側の端部区分において、案内部２９に対して側方に向かって開放していて、これによって案内手段２８はばねキャップ２３の予め規定された回動により案内部２９に到達する。このようにしてばねキャップ２３の保持は、バヨネット結合式に構成されている。

タンクフランジ４は支持区分２７を有している。この支持区分２７でばねキャップ２３は支持され、蓄えポット６をタンク底部１２に対して押圧する。タンクフランジ４の支持区分２７と協働するばねキャップ２３の端面は、たとえば丸み付けされているか、または多面状に傾斜されているか、またはピラミッド円錐台形に構成されている。ばねエレメント１０のバウンド時にばねキャップ２３に作用する回動モーメントに基づく、ばねキャップ２３の自立的な逆回動によるバヨネット結合の解除を防ぐために、支持区分２７はばねキャップ２３の可能な回動を予め規定された力で抑えるように形成されている。このことは、たとえば支持区分２７と、支持区分２７寄りのばねキャップ２３の端面との間の形状接続により達成される。たとえば、ばねキャップ２３の端面は、ピラミッド円錐台形に形成されていて、この場合、支持区分２７は端面に相応の対応形状を有している。

また収容部２２でのばねキャップ２３の軸線方向での保持は、別の形式では、たとえば係止結合によって明確に行うこともできる。係止結合の場合には導入溝３０は省かれ、ばねキャップ２３の案内手段２８は、ばね弾性的に案内部２９内に係止する。溝・キー結合も可能である。

図２には、ばねエレメントおよびばねキャップのための本発明による収容部を備えた図１の当該装置の部分断面図が示されている。図２の装置では、図１の当該装置と比べて同じ部分または同様に作用する部分は、同じ符号で記した。

導入溝３０から案内手段２８は所定の回動運動下で収容部２２の案内部２９に到達する。たとえば、ばねキャップ２３は２つのストッパ２８を有していて、これらのストッパ２８はそれぞれ１つの導入溝３０を介して、それぞれ１つの別個の案内部２９に案内される。案内部２９への案内手段２８の回動後に、ばねキャップ２３はばねエレメント１０のプリロードに基づき上方に押圧される。案内部２９の輪郭の傾斜部３４に基づき、案内手段２８は収容部２２の周方向で導入溝３０から離れて案内され、輪郭の上側の領域３５に案内される。上側の領域３５は導入溝３０から壁区分により分離されている。

図３は、図１の支承部を正面から見た簡略図である。

図３の装置においては、図１および図２の装置と比べて同じ部分、または同様に作用する部分は同じ符号で示した。

燃料を圧送するための本発明による装置の縦断面図である。 ばねエレメントおよびばねキャップのための本発明による収容部を備えた、図１の装置の部分図である。 図１の支承部を正面から見た簡略図である。

符号の説明

１ 貯蔵容器、 ２ 内燃機関、 ３ タンク開口、 ４ タンクフランジ、 ５ 結合手段、 ６ 蓄えポット、 ９ 軸方向支承部、 １０ ばねエレメント、 １１ 底部、 １２ タンク底部、 １３ 支承部、 １６ ストッパ、 １７ 圧送ユニット、 １８ 圧力管路、 ２２ 収容部、 ２３ ばねキャップ、 ２４ 底部、 ２５ 肩部、 ２７ 支持区分、 ２８ 案内手段、 ２９ 案内部、 ３２ 側面、 ３３ 端面、 ３４ 傾斜部、 ３５ 上側の領域

Claims (9)

1. 燃料を貯蔵容器から内燃機関に圧送するための装置であって、結合手段（５）の長手方向延在の方向で軸線方向に可動に支承されている蓄えポット（６）に、前記結合手段（５）を介して機械的に結合されているタンクフランジ（４）が設けられており、前記蓄えポット（６）を前記タンクフランジ（４）とは反対の側の方向で押圧する少なくとも１つのばねエレメント（１０）が設けられており、前記蓄えポット（６）に配置された支承部（１３）が設けられている、燃料を貯蔵容器から内燃機関に圧送するための装置において、
   前記支承部（１３）はカバー状の部分として構成されており、該カバー状の部分は、前記蓄えポット（６）のポット開口に配置されていて、前記カバー状の部分に、前記結合手段（５）を支承する軸方向支承部（９）と、前記ばねエレメント（１０）が配置されている収容部（２２）とが形成されており、前記蓄えポット（６）は、前記軸方向支承部（９）を介して、前記タンクフランジ（４）に対して軸線方向に可動に支承されており、前記ばねエレメント（１０）は、前記タンクフランジ（４）において支持されるばねキャップ（２３）によって少なくとも部分的に取り囲まれており、前記ばねキャップ（２３）は前記収容部（２２）内に達していて、該収容部（２２）内において軸線方向に可動に支承されており、前記収容部（２２）は、前記支承部の位置から前記蓄えポット（６）内に突入していることを特徴とする、燃料を貯蔵容器から内燃機関に圧送するための装置。
2. 前記ばねエレメント（１０）は、前記収容部（２２）の底部（２４）と前記ばねキャップ（２３）の底部（２５）との間で軸線方向にプリロードを付与されている、請求項１記載の装置。
3. 前記ばねキャップ（２３）は、円筒状または円錐状に形成されている、請求項１記載の装置。
4. 前記ばねキャップ（２３）は、該ばねキャップ（２３）の閉鎖された端部において丸み付けされているか、または多面的に傾斜付けされている、請求項１記載の装置。
5. 前記ばねキャップ（２３）は、半径方向で突出している少なくとも１つの案内手段（２８）を有しており、該案内手段（２８）は、組み付けられた状態で前記収容部（２２）の案内部（２９）内に達するか、またはその逆の構成である、請求項１記載の装置。
6. 少なくとも１つの案内手段（２８）は、前記収容部（２２）への前記ばねキャップ（２３）の挿入時に、導入溝（３０）を介してバヨネット結合式に案内部（２９）に到達する、請求項５記載の装置。
7. 前記案内部（２９）は、前記導入溝（３０）から分離されている上側の領域（３５）を有している、請求項６記載の装置。
8. 前記収容部（２２）は、円筒状に形成されていて、前記結合手段（５）の長手方向延在の方向で延在している、請求項１記載の装置。
9. 前記収容部（２２）の底部（２４）に心棒（３１）または凹部が、前記ばねエレメント（１０）の支承のために設けられている、請求項１記載の装置。

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