DE102017210882A1

DE102017210882A1 - Vorrichtung für ein Kraftstofffördermodul

Info

Publication number: DE102017210882A1
Application number: DE102017210882.7A
Authority: DE
Inventors: Karel Marhoun; Michal Krbecek; Tomas Bauer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2017-06-28
Filing date: 2017-06-28
Publication date: 2019-01-03
Also published as: CN110799744A; WO2019001826A1

Abstract

Es sind schon Vorrichtungen für ein Kraftstofffördermodul bekannt, mit einem Steuergehäuse, in dem ein Träger mit einer Steuerelektronik zur Steuerung einer Kraftstoffförderpumpe angeordnet ist, und mit einem Drucksensor zur Messung eines Drucks im Kraftstofftank, also außerhalb des Steuergehäuses. Nachteilig ist, dass der Drucksensor eine separate Verkabelung benötigt, die beispielsweise eine Spannungsversorgung für den Drucksensor und eine Signalleitung umfasst und in der Fertigung vergleichsweise aufwendig zu verlegen ist.Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung entfällt die separate Verkabelung für den Drucksensor oder wird zumindest verkürzt, so dass die Herstellungskosten verringert werden.Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Drucksensor (6) in dem Steuergehäuse (2) angeordnet und mit der Steuerelektronik (4) elektrisch verbunden ist und dass eine in das Steuergehäuse (2) mündende Druckverbindungsöffnung (12) zur Messung des Drucks außerhalb des Steuergehäuses (2) vorgesehen ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung für ein Kraftstofffördermodul nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Es ist schon eine Vorrichtung für ein Kraftstofffördermodul aus der EP 1 031 725 A2 bekannt, mit einem Steuergehäuse, in dem ein Träger mit einer Steuerelektronik zur Steuerung einer Kraftstoffförderpumpe angeordnet ist, und mit einem Drucksensor zur Messung eines Drucks im Kraftstofftank, also außerhalb des Steuergehäuses. Nachteilig ist, dass der Drucksensor eine separate Verkabelung benötigt, die beispielsweise eine Spannungsversorgung für den Drucksensor und eine Signalleitung umfasst und in der Fertigung vergleichsweise aufwendig zu verlegen ist.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass die separate Verkabelung für den Drucksensor entfällt oder zumindest verkürzt wird, so dass die Herstellungskosten verringert werden. Dies wird erfindungsgemäß erreicht, indem der Drucksensor in dem Steuergehäuse angeordnet und mit der Steuerelektronik elektrisch verbunden ist und indem eine in das Steuergehäuse mündende Druckverbindungsöffnung zur Messung des Drucks außerhalb des Steuergehäuses vorgesehen ist.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.
Besonders vorteilhaft ist, wenn der Drucksensor ein Sensorgehäuse, eine in dem Sensorgehäuse ausgebildete Messkammer mit einem darin angeordnetem Drucksensor-Element und eine von außerhalb des Sensorgehäuses in die Messkammer mündende Druckmessöffnung aufweist. Auf diese Weise wird der Druck von außerhalb des Steuergehäuses, also beispielsweise aus dem Kraftstofftank, bis in die Messkammer des Sensorgehäuses geleitet und kann dort gemessen werden.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn der Drucksensor in dem Steuergehäuse derart angeordnet ist, dass die Druckverbindungsöffnung des Steuergehäuses unmittelbar oder über eine Schlauch- oder Rohrverbindung in die Druckmessöffnung des Sensorgehäuses mündet. Auf diese Weise kann der Druck im Kraftstofftank besonders genau gemessen werden.
Nach einer vorteilhaften Ausführung ist die Verbindung zwischen der Druckverbindungsöffnung des Steuergehäuses und der Druckmessöffnung des Sensorgehäuses durch einen Dichtring abgedichtet. Auf diese Weise können die Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstofftank nicht oder nur in geringem Maße in den Teil des Innenraums des Steuergehäuses gelangen, in dem die Steuerelektronik angeordnet ist. Dadurch wird die Steuerelektronik vor einer Schädigung der Steuerelektronik durch die Kraftstoffdämpfe geschützt. Außerdem können die Kraftstoffdämpfe dadurch nicht oder nur in geringem Maße über das Steuergehäuse in die Atmosphäre gelangen.
Sehr vorteilhaft ist es, wenn das Steuergehäuse eine Druckausgleichsöffnung zur Atmosphäre hin aufweist, da dies die Verwendung eines Differenzdrucksensors anstatt eines Absolutdrucksensors ermöglicht. Durch die Druckausgleichsöffnung ist der Druck in dem die Steuerelektronik enthaltenden Teil des Innenraums des Steuergehäuses unabhängig von der Temperatur, so dass eine Differenzdruckmessung zwischen der Druckmessöffnung und dem die Steuerelektronik enthaltenden Teil des Innenraums des Steuergehäuses möglich.
Darüber hinaus vorteilhaft ist, wenn der Träger der Steuerelektronik eine Leiterplatte ist, auf der elektronische Bauelemente und Leiterbahnen der Steuerelektronik vorgesehen sind, und wenn der Drucksensor Sensoranschlüsse aufweist, die jeweils über eine elektrische Verbindung, insbesondere eine Kontaktfeder, mit einem Anschlusskontakt der Leiterplatte elektrisch verbunden sind. Der Drucksensor wird dadurch auf einfache Weise an eine Spannungsquelle angeschlossen. Der Anschlusskontakt ist außerdem derart ausgebildet, dass auch das Drucksignal des Drucksensors weitergeleitet werden kann.
Außerdem vorteilhaft ist, wenn das Steuergehäuse einen ersten Anschluss zur Verbindung der Steuerelektronik mit einem Bordnetz bzw. einer Spannungsquelle und einen zweiten Anschluss zur Verbindung der Steuerelektronik mit der Kraftstoffförderpumpe aufweist. Auf diese Weise kann die Steuerelektronik die Kraftstoffförderpumpe steuern.
Des Weiteren vorteilhaft ist, wenn das Steuergehäuse von einem Gehäusedeckel verschlossen ist, der insbesondere aus Kunststoff oder Aluminium hergestellt ist und insbesondere Kühlrippen aufweist. Auf diese Weise kann die Wärme der Steuerelektronik über den Gehäusedeckel abgeleitet werden.
Auch vorteilhaft ist, wenn das Steuergehäuse an einem Tankflansch insbesondere eines Kraftstofffördermoduls ausgebildet ist, da das Steuergehäuse in dem Tankflansch besonders bauraumsparend und kompakt integrierbar ist.
Weiter vorteilhaft ist, wenn der Tankflansch eine Unterseite aufweist, an der die Kraftstoffförderpumpe gehalten und die Druckverbindungsöffnung des Steuergehäuses zur Messung des Drucks in einem Kraftstofftank angeordnet ist. Auf diese Weise kann mit dem im Tankflansch integrierten Drucksensor der Druck im Kraftstofftank auf einfache Weise gemessen werden.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die Zeichnung zeigt im Schnitt eine erfindungsgemäße Vorrichtung für ein Kraftstofffördermodul.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 umfasst ein Steuergehäuse 2, in dem ein Träger 3 mit einer Steuerelektronik 4 zur Steuerung einer Kraftstoffförderpumpe 5 angeordnet ist, und einen Drucksensor 6 zur Messung eines Drucks außerhalb des Steuergehäuses 2. Der Träger 3 der Steuerelektronik 4 kann beispielsweise eine Leiterplatte sein, auf der elektronische Bauelemente 7 und Leiterbahnen 8 der Steuerelektronik 4 vorgesehen sind.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Drucksensor 6 in dem Steuergehäuse 2 angeordnet und mit der Steuerelektronik 4 elektrisch verbunden ist und dass eine in das Steuergehäuse 2 mündende Druckverbindungsöffnung 12 zur Messung des Drucks außerhalb des Steuergehäuses 2 vorgesehen ist. Auf diese Weise ist der Drucksensor 6 auf einfache Weise, insbesondere ohne aufwendige Verkabelung nach außerhalb des Steuergehäuses 2, elektrisch an die Steuerelektronik 4 angebunden und kann von innerhalb des Steuergehäuses 2 den Druck außerhalb des Steuergehäuses 2 messen.
Der Drucksensor 6 weist ein Sensorgehäuse 13, eine in dem Sensorgehäuse 13 ausgebildete Messkammer 14 mit einem darin angeordnetem Drucksensor-Element 15 und eine von außerhalb des Sensorgehäuses 13 in die Messkammer 14 mündende Druckmessöffnung 17 auf. Nach dem Ausführungsbeispiel ist der Drucksensor 6 derart in dem Steuergehäuse 2 angeordnet, dass die Druckverbindungsöffnung 12 des Steuergehäuses 2 unmittelbar in die Druckmessöffnung 17 des Sensorgehäuses 13 mündet. Beispielsweise schließt sich die Druckmessöffnung 17 des Sensorgehäuses 13 unmittelbar an die Druckverbindungsöffnung 12 des Steuergehäuses 2 an, wobei die beiden Öffnungen 17,12 fluchtend bzw. konzentrisch zueinander angeordnet sind. Alternativ kann die Druckverbindungsöffnung 12 des Steuergehäuses 2 über eine Schlauch- oder Rohrverbindung in die Druckmessöffnung 17 des Sensorgehäuses 13 münden. Die Verbindung zwischen der Druckverbindungsöffnung 12 des Steuergehäuses 2 und der Druckmessöffnung 17 des Sensorgehäuses 13 kann durch ein Dichtmittel 18, beispielsweise ein Dichtring, abgedichtet sein. Nach dem Ausführungsbeispiel ist der Drucksensor 6 an einer Innenwandung 21 des Steuergehäuses 2 befestigt, beispielsweise mittels einer Schnappverbindung angeclipst. Der Drucksensor 6 ist beispielsweise an der Innenwandung 21 des Steuergehäuses 2 befestigt, an deren Außenseite der zu messende Druck anliegt. Alternativ kann der Drucksensor 6 an dem Träger 3 der Steuerelektronik 4 befestigt, beispielsweise gelötet oder geschweißt, und über die genannte Schlauch- oder Rohrverbindung mit der Druckverbindungsöffnung 12 des Steuergehäuses 2 strömungsverbunden sein.
Der Drucksensor 6 kann ein Absolutdrucksensor oder ein Relativ- bzw. Differenzdrucksensor sein, wobei im Fall des Relativdrucksensors eine Druckausgleichsöffnung 22 zur Atmosphäre hin im Steuergehäuse 2 sinnvoll ist, damit der Referenzdruck im Innenraum 16 des Steuergehäuses 2 nicht von der Temperatur im Steuergehäuse 2 abhängig ist.
Zur elektrischen und signaltechnischen Anbindung des Drucksensors 6 an die Steuerelektronik 4 hat der Drucksensor 6 Sensoranschlüsse 23, die jeweils über eine elektrische Verbindung 24, beispielsweise eine elektrisch leitende Kontaktfeder, mit einem Anschlusskontakt 25 des Trägers 3 bzw. der Steuerelektronik 4 elektrisch verbunden sind. Die Kontaktfedern 24 sind beispielsweise zwischen den Sensoranschlüssen 23 des Drucksensors 6 und dem Träger 3 elastisch vorgespannt, um eine zuverlässige elektrische Verbindung zu erreichen.
Das Steuergehäuse 2 hat einen ersten Anschluss 28 zur Verbindung der Steuerelektronik 4 mit einer Spannungsquelle bzw. einem Bordnetz eines Fahrzeugs und zusätzlich zur Verbindung mit einem Fahrzeugsteuergerät und einen zweiten Anschluss 29 zur Verbindung der Steuerelektronik 4 mit der Kraftstoffförderpumpe 5.
Das Steuergehäuse 2 ist von einem Gehäusedeckel 30 verschlossen, der beispielsweise aus Kunststoff oder Metall, insbesondere Stahl oder Aluminium, hergestellt ist und insbesondere Kühlrippen 32 aufweist. Zur thermischen Anbindung des Trägers 3 bzw. der Elektronik 4 an den Gehäusedeckel 30 kann der Träger 3 über ein Wärmeleitmittel 31, beispielsweise eine Wärmeleitschicht, mit dem Gehäusedeckel 30 verbunden sein.
Das erfindungsgemäße Steuergehäuse 2 ist nach dem Ausführungsbeispiel an einem Tankflansch 35 eines Kraftstofffördermoduls 36 ausgebildet. Das Kraftstofffördermodul 36 umfasst zumindest den Tankflansch 35 und die am Tankflansch 35 befestigte Kraftstoffförderpumpe 5. Nach dem Ausführungsbeispiel ist die Kraftstoffförderpumpe 5 in einem Speichertopf 37 angeordnet, der über stangenförmige Haltemittel 38 an dem Tankflansch 35 befestigt ist. Das Kraftstofffördermodul 36 ist zur Anordnung in einem Kraftstofftank 40 vorgesehen und dient dazu, in bekannter Weise mit der Kraftstoffförderpumpe 5 Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 40 anzusaugen und über eine Druckleitung 41 zu einer Brennkraftmaschine 42 zu fördern. Der Tankflansch 35 verschließt eine Tanköffnung 43 des Kraftstofftanks 40. Der Tankflansch 35 mit dem integrierten erfindungsgemäßen Steuergehäuse 2 hat eine dem Kraftstofftank 40 zugewandte Unterseite, an der die Druckverbindungsöffnung 12 des Steuergehäuses 2 zur Messung des Drucks im Kraftstofftank 40 vorgesehen und an der zumindest die Kraftstoffförderpumpe 5 gehalten ist. Die dem Kraftstofftank 40 abgewandte Oberseite des Tankflansches 35 ist außerhalb des Kraftstofftanks 40 vorgesehen. Der Träger 3 der Steuerelektronik 4 ist in Richtung der Schwerkraft gesehen oberhalb des Drucksensors 6 angeordnet und dem Gehäusedeckel 30 zugewandt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1031725 A2 [0001]

Claims

Vorrichtung für ein Kraftstofffördermodul, mit einem Steuergehäuse (2), in dem ein Träger (3) mit einer Steuerelektronik (4) zur Steuerung einer Kraftstoffförderpumpe (5) angeordnet ist, und mit einem Drucksensor (6) zur Messung eines Drucks außerhalb des Steuergehäuses (2), dadurch gekennzeichnet, dass der Drucksensor (6) in dem Steuergehäuse (2) angeordnet und mit der Steuerelektronik (4) elektrisch verbunden ist und dass eine in das Steuergehäuse (2) mündende Druckverbindungsöffnung (12) zur Messung des Drucks außerhalb des Steuergehäuses (2) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drucksensor (6) ein Sensorgehäuse (13), eine in dem Sensorgehäuse (13) ausgebildete Messkammer (14) mit einem darin angeordnetem Drucksensor-Element (15) und eine von außerhalb des Sensorgehäuses (13) in die Messkammer (14) mündende Druckmessöffnung (17) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Drucksensor (6) in dem Steuergehäuse (2) derart angeordnet ist, dass die Druckverbindungsöffnung (12) des Steuergehäuses (2) unmittelbar oder über eine Schlauch- oder Rohrverbindung in die Druckmessöffnung (17) des Sensorgehäuses (13) mündet.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen der Druckverbindungsöffnung (12) des Steuergehäuses (2) und der Druckmessöffnung (17) des Sensorgehäuses (13) durch ein Dichtmittel (18), insbesondere einen Dichtring, abgedichtet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergehäuse (2) eine Druckausgleichsöffnung (22) zur Atmosphäre hin aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3) der Steuerelektronik (4) eine Leiterplatte ist, auf der elektronische Bauelemente (7) und Leiterbahnen (8) der Steuerelektronik (4) vorgesehen sind, und dass der Drucksensor (6) Sensoranschlüsse (23) aufweist, die jeweils über eine elektrische Verbindung (24), insbesondere eine Kontaktfeder, mit einem Anschlusskontakt (25) der Leiterplatte (3) elektrisch verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergehäuse (2) einen ersten Anschluss (28) zur Verbindung der Steuerelektronik (4) mit einer Spannungsquelle und einen zweiten Anschluss (29) zur Verbindung der Steuerelektronik (4) mit der Kraftstoffförderpumpe (5) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergehäuse (2) von einem Gehäusedeckel (30) verschlossen ist, der insbesondere aus Kunststoff oder Aluminium hergestellt ist und insbesondere Kühlrippen (32) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergehäuse (2) an einem Tankflansch (35) ausgebildet ist.
Kraftstofffördermodul mit einer Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Tankflansch (35) eine Unterseite aufweist, an der die Kraftstoffförderpumpe (5) gehalten und die Druckverbindungsöffnung (12) des Steuergehäuses (2) zur Messung des Drucks in einem Kraftstofftank (40) angeordnet ist.