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EP1015754A2 - Flansch eines kraftstoff-fördermoduls und kraftstoff-fördermodul - Google Patents

Flansch eines kraftstoff-fördermoduls und kraftstoff-fördermodul

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Publication number
EP1015754A2
EP1015754A2 EP99922051A EP99922051A EP1015754A2 EP 1015754 A2 EP1015754 A2 EP 1015754A2 EP 99922051 A EP99922051 A EP 99922051A EP 99922051 A EP99922051 A EP 99922051A EP 1015754 A2 EP1015754 A2 EP 1015754A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flange
fuel
delivery module
electrically conductive
fuel delivery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP99922051A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1015754B1 (de
Inventor
Kurt Frank
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1015754A2 publication Critical patent/EP1015754A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1015754B1 publication Critical patent/EP1015754B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • 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
    • F02M37/106—Feeding by means of driven pumps electrically driven submerged in fuel, e.g. in reservoir the pump being installed in a sub-tank
    • 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
    • F02M37/22—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system
    • F02M37/32—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system characterised by filters or filter arrangements
    • F02M37/44—Filters structurally associated with pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
    • F02M37/08—Feeding by means of driven pumps electrically driven
    • F02M2037/082—Details of the entry of the current supply lines into the pump housing, e.g. wire connectors, grommets, plugs or sockets

Definitions

  • the present invention relates to a flange of a fuel delivery module and a fuel delivery module.
  • flanges or fuel delivery modules are used on the tank, in particular of motor vehicles, in order to connect the tank to the fuel supply line of an engine.
  • a known flange of this type comprises a pressure regulator for regulating the pressure in the fuel supply line. If the pressure to be regulated is exceeded, the pressure regulator lets fuel escape through a throttle point. Due to the high flow velocity of the fuel in ⁇ a throttling point of the pressure regulator, there is a strong charge separation, which entails the risk of very strong electrostatic charging of the pressure regulator and its surroundings.
  • the known flange provides that an electrical line attached to the housing of the pressure regulator conductively connects it to a supply line of a fuel pump of the fuel delivery module, so as to keep the housing of the pressure regulator at a defined potential.
  • a fuel delivery module with a flange, a pump attached to the flange, a pressure regulator and a filter is known.
  • a pump housing made of conductive plastic is insulated from the pump's energy source, the flange is made of non-conductive resin.
  • the present invention creates a flange of a fuel delivery module or a fuel delivery module which, with a simple structure, has high operational reliability.
  • the conductive connection of the pressure regulator to the connection via the weakly conductive material according to the invention defines the potential of the pressure regulator solely by its attachment to the flange, without further assembly steps and parts being required for this. This results in a cost advantage through savings in working time and parts, as well as a quality advantage, since the conductive connection between the pressure regulator and the connection, which is formed as part of the flange, cannot open, for example, by a cable break or loosening a plug contact. In order to reliably detect electrostatic charges that have not yet been dissipated in the return line to the tank by simply grounding the pressure regulator, it can additionally be provided that the return line itself is also conductively connected to the connection.
  • the flange is expediently formed in one piece from a weakly electrically conductive plastic.
  • a weakly electrically conductive plastic This can be an essentially any synthetic resin that is resistant to contact with fuel and is made conductive by the introduction of graphite or metal particles.
  • the conductivity of the plastic is expediently set to surface resistance values between 10 3 ohms and 10 9 ohms, in order on the one hand to reliably discharge the electrostatic charges and on the other hand not to change the mechanical properties of the synthetic resin forming a matrix too much by the introduced conductive particles.
  • connection is preferably an electrical feedthrough.
  • the electrical contact between the bushing and the material of the flange is advantageously produced in that a conductor of the electrical bushing is surrounded by the weakly electrically conductive material without insulation.
  • the electrical feedthrough is preferably embedded in the weakly electrically conductive material during the manufacture of the flange by injection molding.
  • the single figure shows a fuel delivery module with a flange according to the invention in cross section.
  • the figure shows a fuel delivery module for installation in a tank: a motor vehicle.
  • the module comprises a fuel pump 1, which sucks fuel from the tank via a filter attachment 3 and presses via an outlet connection 5 into a filter chamber 7, which extends around the pump 1 in the form of a hollow cylinder.
  • a filter body 9 is arranged in the chamber 7 and sealed at its end faces by O-rings 11.
  • a hose line 13 connects the outlet of the filter chamber 7 with a connection piece 15 on the inside of a flange 17.
  • a fuel passage 19 extends from the piece 15 in the figure initially vertically through the flange 17 and horizontally to the right to an outlet port 21, which for Attachment of a fuel supply line leading to the engine is provided.
  • a return line 23 running to the left in the figure connects the fuel passage 19 to a pressure regulator 25 which is fastened in a recess on the inside of the flange 17.
  • the pressure regulator 25 contains a membrane 27 in a housing, which divides its interior into a fuel chamber 31 and a back pressure chamber 29.
  • the back pressure chamber 29 contains a compression coil spring 33 which presses the membrane 27 tightly against a regulator seat 35. Only when the pressure in the Kjaftstoffka mer 31 exceeds a minimum value, the membrane 27 moves slightly away from the regulator seat 35, so that fuel can flow through the opening throttle point into a downstream section of the return line 23 and from there back into the tank.
  • An electrical lead-through comprises a plug connector 37 with two knife contacts 39 and two connected thereto through the flange 17th guided wires 41.
  • the bushing forms a connection to external potentials of a battery.
  • the connector 37 is integrally formed on the flange 17, and the knife contacts 39 are extrusion-coated with the material of the flange for their anchoring.
  • the wires 41 are connected to the pump 1 in order to supply it with energy.
  • the flange 17 including the connector 37 consists of a weakly electrically conductive plastic material, such as a synthetic resin matrix with embedded conductive metal or graphite particles.
  • the metallic knife contacts 39 are in direct contact with this material without intermediate insulation. In this way, they are conductively connected to the housing of the pressure regulator 25 and to the entire inner surface of the return line 23. An accumulation of electrostatic charges is thus reliably ruled out over the entire length of the return line 23.
  • Luster clamp a screw-eye connection or the like can be used.
  • the connection can also be made using a conductive screw Attachment of the flange to the tank should be formed insofar as it is conductive and has a defined electrical potential.

Landscapes

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Abstract

Zur Verhütung von elektrostatischer Aufladung an einem Druckregler ist ein Flansch eines Kraftstoff-Fördermoduls zum Verbinden eines Tanks mit einer Kraftstoffzufuhrleitung eines Motors, mit einem Druckregler zum Regeln des Drucks in der Kraftstoffzufuhrleitung und wenigstens einem Anschluß an ein externes elektrisches Potential, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch zumindest abschnittsweise aus schwach elektrisch leitendem Material gebildet ist, derart, daß der Anschluß mit dem Druckregler über das schwach elektrisch leitende Material leitend verbunden ist.

Description

Flansch eines KraftstofF-Fördermoduls und Kraftstoff-Fördermodul
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Flansch eines Kraftstoff-Fördermoduls sowie ein Kraftstoff-Fördermodul. Derartige Flansche bzw. Kraftstoff- Fördermodule werden am Tank insbesondere von Kraftfahrzeugen eingesetzt, um den Tank mit der Kraftstoffzuführleitung eines Motors zu verbinden.
Stand der Technik
Ein bekannter derartiger Flansch umfaßt einen Druckregler zum Regeln des Drucks in der Kraftstoffzufuhrleitung. Bei Überschreitung des einzuregelnden Drucks läßt der Druckregler Kraftstoff durch eine Drosselstelle entweichen. Aufgrund der hohen Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffs in ύa Drosselstelle des Druckreglers bildet sich eine starke Ladungstrennung aus, was die Gefahr einer sehr starken elektrostatischen Aufladung des Druckreglers und seiner Umgebung mit sich bringt.
Um diese Gefahr zu verringern ist bei dem bekannten Flansch vorgesehen, daß eine am Gehäuse des Druckreglers befestigte elektrische Leitung diesen leitend mit einer Versorgungsleitung einer Kraftstoffpumpe des Kraftstoff- Fördermoduls verbindet, um so das Gehäuse des Druckreglers auf einem definierten Potential zu halten.
Das Anbringen der Leitung zwischen dem Druckregler und der Versorgungsleitung ist arbeitsaufwendig, und es ist nicht auszuschließen, daß im Laufe des Betriebs des Fahrzeugs der elektrische Kontakt zwischen dem Druckregler und der Versorgungsleitung verlorengeht, sei es aufgrund von Kabelbruch, unfachmännischer Wartung oder anderem, so daß sich unbemerkt dennoch elektrostatische Aufladungen bilden können.
Aus US-A-5,642,718 ist ein Kraftstoff-Fördermodul mit einem Flansch, einer am Flansch befestigten Pumpe, einem Druckregler und einem Filter bekannt. Ein aus leitfähigem Kunststoff bestehendes Gehäuse der Pumpe ist gegen die Energiequelle der Pumpe isoliert, der Flansch ist aus nichtleitendem Kunst- harz.
Vorteile der Erfindung
Durch die vorliegende Erfindung, wie in Anspruch 1 bzw. Anspruch 11 definiert, wird ein Flansch eines Kraftstoff-Fördermoduls bzw. ein Kraftstoff- Fördermodul geschaffen, welcher bzw. welches bei einfachem Aufbau hohe Betriebssicherheit aufweist.
Vorteilhafte Weiterentwicklungen des Flansches bzw. des Kraftstoff-Förder- moduls sind in den Ansprüchen 2 bis 10 und 12 definiert.
Die leitende Verbindung des Druckreglers mit dem Anschluß über das schwach leitende Material gemäß der Erfindung legt das Potential des Druckreglers allein durch dessen Anbringen am Flansch fest, ohne daß hierzu weitere Montageschritte und -teile erforderlich wären. Es ergibt sich somit ein Kostenvorteil durch Einsparung von Arbeitszeit und Teilen sowie ein Qualitätsvorteil, da die als Teil des Flansches ausgebildete leitende Verbindung zwischen dem Druckregler und dem Anschluß sich nicht z.B. durch Kabelbruch oder Lösen eines Steckkontakts öffnen kann. Um im Falle eines in einer Rüclcführleitung zum Tank angeordneten Druckreglers durch alleinige Erdung des Druckreglers noch nicht abgeleitete elektrostatische Ladungen zuverlässig zu erfassen, kann zusätzlich vorgesehen werden, daß auch die Rückfuhrleitung selber mit dem Anschluß leitend ver- bunden ist.
Dazu ist zweckmäßigerweise der Flansch einstückig aus einem schwach elektrisch leitenden Kunststoff gebildet. Dabei kann es sich um ein im wesentlichen beliebiges, gegen Kontakt mit Kraftstoff beständiges Kunstharz handeln, das durch Einbringung von Graphit- oder Metallteilchen leitfähig gemacht ist. Die Leitfähigkeit des Kunststoffs ist zweckmäßigerweise auf Oberflächenwiderstandswerte zwischen 103 Ohm und 109 Ohm eingestellt, um einerseits die elektrostatischen Ladungen zuverlässig abzuleiten, andererseits die mechanischen Eigenschaften des eine Matrix bildenden Kunstharzes durch die eingebrachten leitfähigen Teilchen nicht zu stark zu verändern.
Der Anschluß ist bevorzugtermaßen eine elektrische Durchfuhrung.
Der elektrische Kontakt zwischen der Durchführung und dem Material des Flansches wird vorteilhafterweise dadurch hergestellt, daß ein Leiter der elektrischen Durchführung von dem schwach elektrisch leitenden Material ohne Isolation umgeben ist. Vorzugsweise wird bei der Herstellung des Flansches durch Spritzgießen die elektrische Durchführung in das schwach elektrisch leitende Material eingebettet.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügte Figur. Die einzige Figur zeigt ein Kraftstoff-Fördermodul mit einem Flansch gemäß der Erfindung im Querschnitt.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Die Figur zeigt ein Kraftstoff-Fördermodul zum Einbau in einem Tank: eines Kraftfahrzeugs. Das Modul umfaßt eine Kraftstoffpumpe 1, die über einen Filtervorsatz 3 Kraftstoff aus dem Tank ansaugt und über einen Auslaßstutzen 5 in eine Filterkammer 7 preßt, die sich in Form eines Hohlzylin- ders um die Pumpe 1 herum erstreckt. Ein Filterkörper 9 ist in der Kammer 7 angeordnet und an seinen Stirnseiten durch O-Ringe 11 abgedichtet. Eine Schlauchleitung 13 verbindet den Auslaß der Filterkammer 7 mit einem Anschluß stutzen 15 an der Innenseite eines Flansches 17. Ein Kraftstoffdurchgang 19 erstreckt sich vom Stutzen 15 in der Figur zunächst vertikal durch den Flansch 17 hindurch und horizontal nach rechts zu einem Auslaßstutzen 21, der zur Anbringung einer zum Motor führenden Kraftstoffzufuhrleitung vorgesehen ist. Eine in der Figur nach links verlaufende Rückführleitung 23 verbindet den Kraftstoffdurchgang 19 mit einem Druckregler 25, der in einer Aussparung an der Innenseite des Flansches 17 befestigt ist. Der Druckregler 25 enthält in einem Gehäuse eine Membran 27, die sein Inneres in eine Kraftstoffkammer 31 und eine Gegendruckkammer 29 unterteilt. Die Gegendruckkammer 29 enthält eine Druckspiralfeder 33, die die Membran 27 dicht gegen einen Reglersitz 35 preßt. Erst wenn der Druck in der Kjaftstoffka mer 31 einen Mindestwert überschreitet, rückt die Membran 27 geringfügig vom Reglersitz 35 ab, so daß durch die sich öffnende Drosselstelle Kraftstoff in einen stromabwärtigen Abschnitt der Rückführleitung 23 und von dort aus zurück in den Tank strömen kann.
Eine elektrische Durcliführung umfaßt einen Steckverbinder 37 mit zwei Messerkontakten 39 und zwei daran angeschlossene, durch den Flansch 17 geführte Drähte 41. Die Durchführung bildet einen Anschluß an externe Potentiale einer Batterie. Der Steckverbinder 37 ist einstückig an den Flansch 17 angeformt, und die Messerkontakte 39 sind zu ihrer Verankerung mit dem Material des Flansches umspritzt. Die Drähte 41 sind mit der Pumpe 1 verbunden, um diese mit Energie zu versorgen.
Der Flansch 17 einschließlich des Steckverbinders 37 besteht aus einem schwach elektrisch leitenden Kunststoffmaterial, wie etwa einer Kunstharzmatrix mit eingebetteten leitfähigen Metall- oder Graphitteilchen. Die metalli- sehen Messer kontakte 39 stehen mit diesem Material ohne dazwischenliegende Isolierung in direktem Kontakt. Auf diese Weise sind sie mit dem Gehäuse des Druckreglers 25 sowie der gesamten Innenfläche der Rückführleitung 23 leitend verbunden. Eine Ansammlung von elektrostatischen Ladungen ist so auf der ganzen Länge der Rückfuhrleitung 23 zuverlässig ausgeschlossen.
Es ist ohne weiteres möglich, von den zwei Messerkontakten 39 einen gegen den Flansch 17 elektrisch zu isolieren. Dies ist aber nicht unbedingt erforderlich. Um die geringen elektrostatischen Ladungen, die sich in der Rückführleitung 23 und am Druckregler bilden, zuverlässig abzuleiten, ist eine sehr geringe Leitfähigkeit des Flanschmaterials ausreichend. Es ist deshalb kein Problem, die Leitfähigkeit so einzustellen, daß die ausreichende Ableitung der elektrostatischen Ladungen sicher gewährleistet ist, daß aber dennoch Leckströme zwischen den Messerkontakten 39 durch das Flanschma- terial so gering gehalten werden, daß sie technisch nicht ins Gewicht fallen.
Als Anschluß an ein externes Potential kann anstelle des oben beschriebenen
Steckverbinders eine beliebige andere elektrische Verbindung, etwa eine
Lüsterklemme, eine Schraube-Öse-Verbindung oder dergleichen verwendet werden. Der Anschluß kann auch durch eine leitfähige Schraube zur Befestigung des Flansches am Tank gebildet sein, soweit dieser leitfällig ist und ein definiertes elektrisches Potential hat.

Claims

Patentansprüche
1. Flansch (17) eines Kraftstoff-Fördermoduls zum Verbinden eines Tanks mit einer Kraftstoffzufuhr leitung eines Motors, mit einem Druckregler (25) zum Regeln des Drucks in der Kraftstoffzufuhrleitung und wenigstens einem Anschluß (37, 39, 41) eines externen elektrischen Potentials, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (17) zumindest abschnittsweise aus schwach elektrisch leitendem Material gebildet ist und der Anschluß (37, 39, 41) mit dem Druckregler (25) über das schwach elektrisch leitende Material leitend verbunden ist.
Flansch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckregler (25) in einer Rückführleitung (23) zum Rückführen von Kraftstoff angeordnet ist.
3. Flansch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (37, 39, 41) mit der Rückführleitung (23) über das schwach elektrisch leitende Material leitend verbunden ist.
4. Flansch nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (17) einstückig aus schwach elektrisch leitendem Kunststoff gebildet ist.
5. Flansch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberflächenwiderstand des schwach elektrisch leitenden Materials im Bereich von 103 Ohm bis 109 Ohm liegt.
6. Flansch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckregler (25) in einer zur Innenseite des Flansches (17) offenen Aussparung angebracht ist.
7. Flansch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (37, 39, 41) eine elektrische Durchführung ist
8. Flansch nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Durchführung wenigstens einen von dem schwach elektrisch leitenden
Material ohne Isolation umgebenden Leiter (39; 41) umfaßt.
9. Flansch nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Durchführung (37, 39, 41) wenigstens zwei Leiter (39; 41) zur Energieversorgung einer an der Innenseite des Flansches angeordneten Kraftstoffpumpe (1) umfaßt.
10. Flansch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das schwach elektrisch leitende Material um elektrische Kontakte (39) des Flansches (17) gespritzt ist.
11. Kraftstoff-Fördermodul mit einem Flansch (17) und einer Kraftstoffpumpe (1), die an den Flansch (17) angeschlossen ist, um Kraftstoff durch durch einen Durchgang des Flansches zu fördern, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch ein Flansch nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ist.
12. Kraftstoff-Fördermodul nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch ein Flansch nach einem der Ansprüche 7 bis 10 ist und daß die Kraftstoffpumpe (1) über die elektrische Durchführung (37, 39, 41) mit Energie versorgt wird.
EP99922051A 1998-03-25 1999-03-22 Flansch eines kraftstoff-fördermoduls und kraftstoff-fördermodul Expired - Lifetime EP1015754B1 (de)

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EP1015754A2 true EP1015754A2 (de) 2000-07-05
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