DE10109865B4

DE10109865B4 - Kraftstofftank für Motorrad

Info

Publication number: DE10109865B4
Application number: DE10109865A
Authority: DE
Inventors: Katsuhiko Tokunaga
Original assignee: Suzuki Co Ltd; Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Co Ltd; Suzuki Motor Corp
Priority date: 2000-03-02
Filing date: 2001-03-01
Publication date: 2006-02-16
Anticipated expiration: 2021-03-02
Also published as: DE10109865A1; US6401750B2; JP2001247071A; JP3772630B2; US20010018932A1

Abstract

Kraftstofftank für ein Motorrad, umfassend:
– einen Tankkörper (22) mit einem Bodenteil (22a), in welchem ein Durchgangsloch (27) ausgebildet ist – betrachtet im stehenden Zustand des Motorrads –;
– eine an dem Bodenteil des Tankkörpers (22) angebrachte Kraftstoffpumpe (23);
– ein Pumpengehäuse (37), das eine Schüsselform mit Boden besitzt und flüssigkeitsdicht an dem Durchgangsloch (27) des Tankkörpers (22) angebracht ist, um einen Innenraum des Pumpengehäuses (37) mit einem Innenraum des Tankkörpers (22) über das Durchgangsloch (27) in Strömungsverbindung zu bringen; und
– eine Saugeinheit (40) für die Kraftstoffpumpe, angeordnet in dem Pumpengehäuse (37) in einer Höhe zwischen dem Bodenbereich (22a) des Tankkörpers (22) und einer Bodenfläche (37a) des Pumpengehäuses (37);
gekennzeichnet durch einen Pumpenträger (28), der an dem Bodenteil des Tankkörpers (22) flüssigkeitsdicht angebracht ist und eine Pumpenlageraussparung (29) aufweist, an der die Kraftstoffpumpe (23) gelagert ist, wobei das Pumpengehäuse (37) an der Pumpenlageraussparung...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft einen Kraftstofftank oder Benzintank für ein Motorrad. Speziell geht es um einen Benzintank, bei dem im Inneren des Tankkörpers eine Benzinpumpe angeordnet ist.
In jüngerer Zeit ist auch für motorisierte Zweiräder gefordert worden, das Abgas so aufzubereiten, daß es nur einen geringen umweltschädlichen Anteil enthält, wobei das Fahrzeug außerdem wirtschaftlicher mit dem Kraftstoff (Benzin) arbeiten soll. Im Hinblick auf diese Forderung wurde ein Benzinzufuhrsystem mit einer Benzineinspritzeinheit entwickelt. Bei einem Motorad dieser Art muß das in dem Benzintank befindliche Benzin unter Druck in die Benzineinspritzeinheit geleitet werden, welche sich auf der Motorseite befindet. Aus diesem Grund ist an dem Benzintank eine Benzinpumpe angebracht.
4 zeigt eine herkömmliche Benzintankanordnung der oben angesprochenen Art.
Gemäß 4 enthält die Benzintankeinheit einen Tankkörper 101 mit einer inneren Bodenfläche 101a, wobei in der Nähe des tiefstgelegenen Bereichs der inneren Bodenfläche 101a eine Benzinpumpe 102 gelagert ist. Die Benzinpumpe 102 ist mit einer Saugeinheit oder einer Saugein richtung (Benzineinlaßöffnung) 103 ausgestattet, die sich an einer Stelle befindet, die etwas höher liegt als die Bodenfläche 101a, betrachtet im eingebauten (und hier dargestellten) Zustand. Wenn nun die Benzinpumpe 102 in Betrieb ist, wird das Benzin aus dem Tankkörper 101 durch die Saugeinheit 103 angesaugt, so dass ein vorbestimmter Druck erzeugt wird und der unter Druck stehende Kraftstoff über einen Benzinschlauch 104 der Benzineinspritzeinheit 105 zugeführt wird.
Da aber bei dem oben erläuterten herkömmlichen Benzintank die Benzineinlaßöffnung (die Saugeinheit) 103 sich an einer Stelle befindet, die höher liegt als die Bodenfläche 101a des Tankkörpers 101, kann es zum Beispiel beim raschen Herunterbremsen aus der Fahrtgeschwindigkeit dazu kommen, dass bei nur noch wenig Restbenzin im Tankkörper 102 dieses Restbenzin nach vorne schwappt, so dass sich die Benzinsaugeinheit 103 oberhalb des Pegels des Benzins innerhalb des Tankkörpers 101 befindet. In diesem Fall saugt die Benzinpumpe 102 Luft an, so dass es zu einem zwischenzeitigen Benzinmangel kommt. Dies ist unerwünscht.

Die DE 199 38 273 A1 zeigt einen Kraftstofftank mit einer Öffnung im Bodenteil, wobei an dem Bodenteil ein Napf zur Aufnahme zumindest einiger Teile einer Kraftstoffpumpe befestigt ist. Kraftstoff fließt vom Kraftstofftank in den Napf und wird von einem darin angeordneten Saugfilter der Kraftstoffpumpe angesaugt. Bei nur geringer Benzinmenge im Kraftstofftank kann das Benzin im Betrieb des Motorrads so verlagert werden, dass der Saugfilter Luft ansaugt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die in dem oben erläuterten Stand der Technik anzutreffenden Unzulänglichkeiten im wesentlichen zu beseitigen und einen Benzintank für ein Motorrad anzugeben, bei dem ein vorübergehender Benzinmangel bei nur noch geringer restlicher Benzinmenge in dem Tank verhindert wird, und außerdem eine Abdichtung zwischen dem Tankkörper und der Benzinpumpe mit nur geringer Teilezahl für die Benzinpumpe auskommt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß ebenso gelöst, wie weitere Ziele erreicht werden, wenn ein Benzintank die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, nämlich:
einen Tankkörper mit einem Bodenabschnitt, in welchem ein Durchgangsloch ausgebildet ist, betrachtet im stehenden Zustand des Motorrads;
eine Benzinpumpe, die an dem Bodenteil des Tankkörpers gelagert ist;
ein Pumpengehäuse mit einem an der Benzinpumpe gelagerten schüsselförmigen Bodenteil, um flüssigkeitsdicht durch das Durchgangsloch in dem Tankkörper angebracht zu werden und dabei einen Innenraum des Pumpengehäuses über das Durchgangsloch in Strömungsverbindung zu bringen mit einem Innenraum des Tankkörpers; und
eine Saugeinheit für die Benzinpumpe, angeordnet in dem Pumpengehäuse in einer Höhe zwischen dem Bodenteil des Tankkörpers und einer Bodenfläche des Pumpengehäuses.

Wenn die restliche Benzinmenge nur mehr gering ist, so wird auch dann, wenn das Motorrad rasch abgebremst wird und das Benzin in dem Tankkörper sich einseitig nach vorne bewegt, die Flüssigkeitsoberfläche des in dem Pumpengehäuse verbliebenen Benzins oberhalb der Einbauhöhe der Saugeinheit gehalten, wodurch ein vorübergehender Benzinmangel verhindert wird.

Gemäß der Erfindung befindet sich am Bodenteil des Tankkörpers ein zylindrisches Element, welches so ausgebildet ist, daß es sich nach oben erstreckt und dabei einen äußeren Umfang des Durchgangslochs umfaßt.

Darüber hinaus weist der erfindungsgemäße Benzintank außerdem einen Pumpenträger auf, der an dem Bodenteil des Tankkörpers flüssigkeitsdicht gelagert ist und mit einer Pumpenlageraussparung ausgestattet ist, an der die Benzinpumpe angebracht ist, wobei das Pumpengehäuse an der Pumpenlageraussparung derart angebracht ist, daß ein unterer Flächenbereich des Pumpenträgers und ein oberer Flächenbereich des Pumpengehäuses flüssigkeitsdicht zusammenpassen und dann aneinander befestigt werden. Dabei befindet sich das zylindrische Element in der Weise an dem Pumpenträger, daß es sich nach oben erstreckt und einen Außenumfang der Pumpenlageraussparung umfaßt. Das zylindrische Element kann einstückig mit dem Pumpenträger ausgebildetn sein.

Demgemäß erhöht die Lage des zylindrischen umfassenden Elements zusätzlich die Höhe des Flüssigkeitsspiegels des Benzins, welches in der Benzinpumpe bezüglich der Saugeinheit verbleibt, wenn das Benzin innerhalb des Tankkörpers einseitig nach vorne verlagert wird, so daß auch in diesem Fall mit Sicherheit ein Benzinmangel verhindert wird.

Die Lage des Pumpenträgers ermöglicht eine Verbesserung des Zusammenbaus und der Abdichtung zwischen dem Tankkörper und der Benzinpumpe. Die Anzahl der Teile läßt sich dadurch reduzieren, daß man das zylindrische Element einstückig mit dessen Pumpenträger ausbildet.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine linksseitige Ansicht eines Motorrads, bei dem ein erfindungsgemäßer Benzintank angebracht ist;
2 eine linksseitige Ansicht des Benzintanks des Motorrads nach 1 in vergrößertem Maßstab;
3 eine vergrößerte, teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ausgestaltung eines Benzintank-Bodenteils, eines Benzinpumpenträgers und einer Benzinpumpe; und
4 eine linksseitige Ansicht eines herkömmlichen Benzintanks in vergrößertem Maßstab.
Gemäß 1 besitzt ein Motorrad 1 einen Karosserierahmen 2 mit einem vorderen Endbereich, an dem eine Vordergabel 4 mit einem Vorderrad 3 zusammen drehbar mit einem Lenker 5 gelagert ist. Eine ein Hinterrad 7 halternde Schwinge 8 ist vertikal verschwenkbar um eine Schwenkwelle 6, die in Breitenrichtung des Motorrads verläuft, in einem mittleren unteren Bereich des Rahmens 2 angebracht.
Ein vorderer hälftiger Abschnitt des Rahmens 2 setzt sich zusammen aus einem seitlichen Paar dicker Hauptrohre 10. Oberhalb der Hauptrohre 10 befindet sich ein Benzintank (allgemein: Kraftstofftank) 11, ferner ist ein Sitz 12 auf der Rückseite des Benzintanks 11 angeordnet. Unterhalb des Benzintanks 11 ist ein Motor 13 gelagert, beispielsweise ein wassergekühlter Viertakt-Vierzylinder-Reihenmotor mit zwei oben liegenden Nockenwellen. Eine eine Benzineinspritzeinheit 14 bildende Quer-Viererreihe befindet sich im oberen Bereich des Motors 13. Ein kastenförmiger Luftfilter 15 ist ebenfalls am oberen Bereich der Benzineinspritzeinheit 14 angebracht. Das Ausgangsmoment des Motors 13 wird über eine Kette 16 auf das Hinterrad 7 übertragen.
Ein Auspuffrohr verläuft von der Vorderseite des Motors 13 ausgehend um die Unterseite des Motors 13 herum und erstreckt sich dann nach hinten zu einem Auspufftopf 19. Die vordere Hälfte der Motorradkarosserie ist von einer stromlinigen förmigen Verkleidung umgeben, und der Motor 13, die Kraftstoffeinspritzeinheit 14, der Luftfilter 15 und das Auspuffrohr 18 sind von der Verkleidung verborgen.
Wie in 2 gezeigt ist, besitzt der Benzintank 11 einen Aufbau, bei dem eine Benzinpumpe 23 sich in einem hinteren Bereich der Bodenfläche 22a eines Tankkörpers 22 befindet. Eine Ausnehmung 22b, die gemäß 1 nach oben weist, ist an einer vorderen Unterseite des Tankkörpers 22 ausgebildet, und in dieser Ausnehmung 22b ist der Luftfilter 15 untergebracht. Der untere Bereich (der ein Pumpengehäuse 37 bildet, wie weiter unten noch ausgeführt wird) der Benzinpumpe 23 steht (frei) im hinteren Bereich der Bodenfläche 22a des Tankkörpers 22 nach unten weg, und eine an diesem unteren Bereich ausgebildete Verbindung 24 steht mit der Benzineinspritzeinheit 14 über einen Benzinschlauch 25 in Verbindung.
3 zeigt in vergrößertem Maßstab ein kreisförmiges Durchgangsloch 27, das in dem hinteren Bereich der Bodenfläche 22a des Tankkörpers 22 ausgebildet ist, wobei als unabhängiges Teil ein Pumpenträger 28 in dieses Loch 27 von dessen Unterseite her eingesetzt und mit der Bodenfläche 22a beispielsweise durch Schweißen verbunden ist. Die Benzinpumpe 23 ist anschließend eingesetzt und dann mit Hilfe von Schrauben 30 an einer kreisförmigen Pumpenlageraussparung 29 in diesem Pumpenträger 28 befestigt.
Der Pumpenträger 28 hat im wesentlichen eine ringförmige Gestalt im Grundriß, und er enthält die Pumpenlageraussparung 29 in seinem mittleren Bereich, außerdem mehrere Schraubenlöcher 31, die im Umfangsbereich des Lochs 29 von dessen Unterseite her ausgebildet sind. In einer Ausführungsform werden fünf Schraubenlöcher 31 verwendet. Außerdem ist an dem oberen Flächenbereich des Pumpenträgers 28 ein kurzes zylindrisches Element 32 einstückig angeformt, derart, daß es sich von dem Pumpenträger nach oben erstreckt und den Außenumfang der Pumpenlageraussparung 29 umgibt. Auf der unteren Flächenseite des Pumpenträgers 28 in der Nähe des Außenumfangs der Pumpenlageraussparung 29 ist als Dichtungseinrichtung eine Ringnut 33 gebildet.
Die Benzinpumpe 23 besitzt einen Pumpenkörper 35, an welchem eine Filtereinheit 36 montiert ist, außerdem ein Pumpengehäuse 37, welches im unteren Bereich des Pumpenkörpers 35 ausgebildet ist. Das Pumpengehäuse 37 dient als Halterungsträger für die gesamte Halterung der Benzinpumpe 23 an dem Tankkörper 22, das heißt dem Pumpenträger 28. Das Pumpengehäuse 37 besitzt eine mit einem Boden versehene Schüsselform, wie sie in 3 gezeigt ist und ist in dem oberen Bereich mit einem flachen Flanschabschnitt 38 ausgestattet, an dem mehrere Schraubenlöcher 39 ausgerichtet mit den Schraubenlöchern 31 des Pumpenträgers 28 ausgebildet sind.
Eine sich an dem unteren Bereich des Pumpenkörpers 35 befindliche Saugeinheit 40 ist in dem Pumpengehäuse 37 als Einlaßöffnungselement aufgenommen und besitzt eine Höhe H1, die so eingestellt ist, daß sie zwischen einer Höhe H2 der Bodenfläche 22a des Tankkörpers 22 und eine Höhe H3 einer Bodenfläche 37a des Pumpengehäuses 37 liegt, wobei die Höhe H1 in einer bevorzugten Ausführungsform der Höhe H3 näher liegt als der Höhe H2. Außerdem ist ein sich von dem Filterabschnitt 36 nach unten erstreckendes Ablaufrohr 41 mit der Verbindung 24 am Pumpengehäuse 37 verbunden, wie zuvor erwähnt wurde.
Ein beispielsweise aus Gummi bestehender Dichtungsring 43 ist in die Dichtungsnut 33 des Pumpenträgers 28 eingepaßt, um den flüssigkeitsdichten Zustand zwischen dem Pumpenträger 28 und dem Pumpengehäuse 37 zu garantieren. Ein Montageflansch 38 des Pumpengehäuses 37 ist angepaßt an die untere Fläche des Pumpenträgers 28 und mit dieser durch Schrauben 33 zusammengefügt, die in die Schraubenlöcher 39 des Montageflansches 38 eingeschraubt sind. Durch diesen Aufbau ist die Oberseite des Pumpengehäuses 37, das heißt der Montageflansch 38, fest an der Unterseite des Pumpenträgers 28 angebracht, um dadurch die Benzinpumpe 23 vollständig an dem Tankkörper 22 zu fixieren.
Wie oben erwähnt, wird durch den Aufbau gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der unabhängig ausgebildete Pumpenträger 28 an der Bodenfläche 22a des Tankkörpers 22 durch das Durchgangsloch 27 des Tankkörpers befestigt, und das Pumpengehäuse 37 ist an der Unterseite des Pumpenträgers 28 mit Hilfe mehrerer Schrauben 30 befestigt. Deshalb vereinfachen sich der Zusammenbau und das Dichtungsvermögen zwischen dem Tankkörper 22 und der Benzinpumpe 23 deutlich gegenüber einem Aufbau, bei dem das Pumpengehäuse 37 der Benzinpumpe 23 direkt an der Bodenfläche 22a des Tankkörpers 22 befestigt ist. Die Zuverlässigkeit im Betrieb wird also gesteigert.
Gemäß der Ausgestaltung der bevorzugten Ausführungsform ist zwischen dem Pumpenkörper 35 der Benzinpumpe 23 und der Innenfläche des Pumpengehäuses 37, der Pumpenlageraussparung 29 des Pumpenträgers 28 und dem zylindrischen Einfassungselement 32 ein Raum 45 definiert. Durch diesen Raum 45 steht der Innenraum des Pumpengehäuses 37 in Strömungsverbindung mit dem Innenraum des Tankkörpers 22 über die Pumpenlageraussparung 29, und das in den Tankkörper 22 gelangte Benzin wird durch die Pumpenlageraussparung 29 in das Innere des Pumpengehäuses 37 geleitet.
Bei dem Benzintank mit dem oben beschriebenen Aufbau wird, wenn die Benzinpumpe 23 arbeitet, das von dem Tankkörper 22 über die Pumpenlageraussparung 29 in das Pumpengehäuse 23 fließende Benzin in die Saugeinheit 40 gesaugt, und das angesaugte Benzin wird von dem Pumpenkörper 35 unter einen vorbestimmten Druck gesetzt, anschließend von dem Filterabschnitt 36 gefiltert und danach aus dem Ablaufrohr 41 durch die Verbindung 24 und den Benzinschlauch 25 der Benzineinspritzeinheit 14 zugeleitet.
Wenn sich beispielsweise die Restmenge Benzin in dem Tankkörper 22 verringert und das Motorrad 1 in diesem Zustand rasch aus der Fahrtgeschwindigkeit heraus abgebremst wird, verlagert sich das Restbenzin in dem Tankkörper 22 zu einer Seite hin, das heißt in die vordere Position. Allerdings bewegt sich die Benzinbefüllung innerhalb des Pumpengehäuses 37 nicht nach vorn, sondern verbleibt in dem Pumpengehäuse, da das Benzin sich unterhalb der Bodenfläche 22a des Benzintankkörpers 22 befindet und somit der Benzinpegel innerhalb des Pumpengehäuses 37 oberhalb der Saugeinheit 40 der Benzinpumpe 23 bleibt, was einen vorübergehenden Benzinmangel verhindert.
Wie oben ausgeführt, läßt sich die Restmenge Benzin in dem Pumpengehäuse 37 in starkem Maße durch die Anordnung des zylindrischen Einfassungselements 32 erhöhen, welche den Umfang der Pumpenlageraussparung 29 umfaßt. Der Pegel des restlichen Benzins wird im Vergleich zu der Lage der Saugeinheit 40 der Benzinpumpe 23 hoch. Aus diesem Grund wird auch bei wiederholt rasch abnehmender oder zunehmender Geschwindigkeit des Fahrzeugs ein vorübergehender Kraftstoffmangel mit Sicherheit verhindert. Das zylindrische Einfassungselement 32 ist einstückig an dem Pumpenträger 28 angeformt, und es muß nicht unabhängig ein solches Einfassungselement vorgesehen werden. Die so erreichte verringerte Teilezahl vereinfacht den Zusammenbau der Anordnung.

Claims

Kraftstofftank für ein Motorrad, umfassend: – einen Tankkörper (22) mit einem Bodenteil (22a), in welchem ein Durchgangsloch (27) ausgebildet ist – betrachtet im stehenden Zustand des Motorrads –; – eine an dem Bodenteil des Tankkörpers (22) angebrachte Kraftstoffpumpe (23); – ein Pumpengehäuse (37), das eine Schüsselform mit Boden besitzt und flüssigkeitsdicht an dem Durchgangsloch (27) des Tankkörpers (22) angebracht ist, um einen Innenraum des Pumpengehäuses (37) mit einem Innenraum des Tankkörpers (22) über das Durchgangsloch (27) in Strömungsverbindung zu bringen; und – eine Saugeinheit (40) für die Kraftstoffpumpe, angeordnet in dem Pumpengehäuse (37) in einer Höhe zwischen dem Bodenbereich (22a) des Tankkörpers (22) und einer Bodenfläche (37a) des Pumpengehäuses (37); gekennzeichnet durch einen Pumpenträger (28), der an dem Bodenteil des Tankkörpers (22) flüssigkeitsdicht angebracht ist und eine Pumpenlageraussparung (29) aufweist, an der die Kraftstoffpumpe (23) gelagert ist, wobei das Pumpengehäuse (37) an der Pumpenlageraussparung (29) derart angebracht ist, dass ein unterer Flächenbereich des Pumpenträgers (28) und ein oberer Flächenbereich des Pumpengehäuses (37) flüssigkeitsdicht zusammengefügt und aneinander befestigt sind, wobei ein zylindrisches Element (32) an dem Pumpenträger (28) derart ausgebildet ist, dass es sich nach oben erstreckt und einen Außenumfang der Pumpenlageraussparung (29) umgibt.
Kraftstofftank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zylindrische Element (32) einstückig mit dem Pumpenträger (28) ausgebildet ist.