DE102007059826A1

DE102007059826A1 - Link clamp between automotive fuel tank flange and fuel pump flange

Info

Publication number: DE102007059826A1
Application number: DE102007059826A
Authority: DE
Inventors: Jörg Mattusch; Ronald Jentzsch
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2007-12-11
Filing date: 2007-12-11
Publication date: 2009-06-18

Abstract

An automotive fuel system has a fuel tank (11) and a fuel pump (10) joined to each other at their flanges (12, 13) by a clamp (14).

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Fördereinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a fuel delivery device according to the preamble of claim 1.

Nach dem Stand der Technik umfassen Kraftstoff-Fördereinrichtungen eine Förderpumpe, die in einem Behälter angeordnet ist, welcher über Dämpfungselemente mit einem Halter verbunden ist. Dieser steht üblicherweise mit dem Boden eines Kraftstofftanks in Verbindung und ist durch eine mittels eines Verschlussflansches verschließbare Öffnung im Kraftstofftank in diesen einführbar, wobei der Verschlussflansch auch sämtliche Anschlussleitungen der Kraftstoff-Fördereinrichtung aufnimmt.To The prior art includes fuel delivery devices a feed pump disposed in a container which is about damping elements with a Holder is connected. This is usually with the Floor of a fuel tank and is connected by a means a closure flange closable opening in the fuel tank inserted into this, the closure flange also all connection lines of the fuel conveyor receives.

Bei bekannten Kraftstoff-Fördereinrichtungen ist der Halter mittels eines am Boden des Kraftstofftanks festgelegten Bajonettrings festgelegt. Sofern der Kraftstofftank aus Stahlblech besteht, wird dieser Bajonettring am Boden festgeschweißt. Bei Kraftstofftanks aus Kunststoff bereitet die Anordnung eines solchen Bajonettrings Schwierigkeiten, weil solche Kraftstoffvorratsbehälter im Glasverfahren hergestellt werden und eine einstückige Herstellung des Bajonettrings zusammen mit dem Boden hierbei nicht möglich ist. Der Fertigungsaufwand dieser vorgeschlagenen Lösung ist somit relativ hoch Es sind auch Schraubverschlüsse bekannt, die jedoch eine wesentlich kompliziertere Montage erfordern. Außerdem sind unerwünschte Emissionen bei dieser Lösung relativ hoch.at known fuel conveyors is the holder by means of a bayonet ring fixed to the bottom of the fuel tank established. If the fuel tank is made of sheet steel, this is Bayonet ring welded to the ground. For fuel tanks made of plastic prepares the arrangement of such a bayonet ring Difficulties because such fuel tanks produced by the glass process and a one-piece Do not make the bayonet ring together with the floor is possible. The production cost of this proposed The solution is therefore relatively high. There are also screw caps known, however, require a much more complicated assembly. In addition, unwanted emissions are at this Solution relatively high.

In der deutschen Patentschrift DE 195 24 034 B4 ist eine Kraftstoff-Fördereinrichtung der oben angegebenen Art offenbart, wobei die Verbindung des Halters mit dem Boden des Kraftstofftanks ausschließlich über mindestens eine federbelastete Teleskopstütze erfolgt, die einerseits mit dem Halter und andererseits mit dem Verschlussflansch verbunden ist.In the German patent DE 195 24 034 B4 discloses a fuel delivery device of the type specified above, wherein the connection of the holder with the bottom of the fuel tank takes place exclusively via at least one spring-loaded telescopic support, which is connected on the one hand with the holder and on the other hand with the closure flange.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftstoff-Fördereinrichtung so auszugestalten, dass eine verbesserte Verbindungstechnik der Fördereinheit mit einem Kraftstoffbehälter aus Kunststoff bereitgestellt wird.Of the Invention is based on the object, a fuel conveyor in such a way that an improved connection technology of Feed unit with a fuel tank off Plastic is provided.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den Merkmalen des Anspruchs 1, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung beschreiben die Unteransprüche.The inventive solution to this problem consists in the features of claim 1, advantageous embodiments The invention describes the subclaims.

Bei einer erfindungsgemäßen Kraftstoff-Fördereinrichtung mit einer Fördereinheit und einem Kraftstoffbehälter, wobei die Fördereinheit und der Kraftstoffbehälter an ihren Flanschen miteinander verbindbar sind, ist zur Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen der Fördereinheit und dem Kraftstoffbehälter ein Spannelement vorgesehen. Vorteilhafterweise wird damit eine dauerhaft permetionsarme, crash- und berstdrucksichere Verbindungstechnik der Fördereinheit mit dem Kunststoffkraftstoffbehälter bereitgestellt.at a fuel conveyor according to the invention with a conveyor unit and a fuel tank, the delivery unit and the fuel tank are connectable to each other at their flanges, is for the production a non-positive connection between the conveyor unit and the fuel tank provided a clamping element. Advantageously, thus a permanently permetionsarme, crash and burstproof connection technology of the conveyor unit provided with the plastic fuel tank.

Bevorzugt ist das Spannelement als Spannring mit einem zur Basislinie hin offenen trapezförmigen Querschnitt ausgebildet, der über die Flansche von Fördereinheit und Kraftstoffbehälter gelegt wird. Der Spannring ist günstigerweise aus zwei halbkreisförmigen Teilelementen gebildet, an deren Verbindungsstellen geeignete Verbindungselemente vorgesehen sein können.Prefers is the clamping element as a clamping ring with a to the baseline open trapezoidal cross-section formed over the flanges of liquid end and fuel tank is placed. The clamping ring is conveniently made of two semicircular sub-elements formed at the junction points suitable connecting elements can be provided.

In einer günstigen Ausführungsform können die beiden Hälften des Spannrings bereits vor der Montage miteinander verschraubt sein. Günstigerweise kann als Befestigungselement an den Verbindungsstellen der beiden Hälften des Spannrings jeweils eine federunterstützte Spannschraube ausgebildet sein, welche gegen die Kraft einer Druckfeder unter Vorspannung setzbar ist. Um den Spannring über die Flansche zu legen, kann der Spannring günstigerweise gegen die Kraft der Druckfeder geöffnet werden, so dass er gegenüber seiner neutralen Ausgangsposition einen größeren Durchmesser aufweist, wodurch die Montage erheblich erleichtert wird. Als zusätzliche Erleichterung kann als Montagehilfsmittel ein Spannstück vorgesehen sein, das gegen die Kraft der Druckfeder in die Spannschraube eingeführt und vor der Endverschraubung wieder entfernt wird.In a favorable embodiment, the two halves of the clamping ring already before assembly with each other be bolted. Conveniently, as a fastener at the joints of the two halves of the clamping ring each formed a spring-loaded clamping screw be, which against the force of a compression spring under bias is settable. To put the clamping ring over the flanges, can the clamping ring conveniently against the force of the compression spring be opened so that he is opposite to his neutral starting position has a larger diameter, whereby the Installation is greatly facilitated. As an added relief can be provided as an assembly tool a clamping piece, inserted against the force of the compression spring in the clamping screw and removed before the end fitting.

In einer alternativen Ausführungsform können die beiden Hälften des Spannrings an einer der Verbindungsstellen gelenkig miteinander verhakt sein, so dass der Flanschring zur Flanschmontage ausreichend geöffnet werden kann. An der anderen, diametral gegenüberliegenden Verbindungsstelle kann ein federunterstützer Gelenkbolzen vorgesehen sein, der günstigerweise eine schnelle Verschraubung ermöglicht. Alternativ kann auch ein Kniehebelspanner mit oder ohne Sicherungselement vorgesehen sein, um ein unbeabsichtigtes Öffnen des Spannrings zu verhindern. Somit kann eine besonders sichere Verbindung bereitgestellt werden.In an alternative embodiment, the two halves of the clamping ring at one of the joints be hinged together, so that the flange for flange mounting sufficient can be opened. At the other, diametrically opposite Joint can be a spring-loaded hinge pin be provided, the conveniently a quick screw allows. Alternatively, a toggle lever with or without securing element to prevent unintentional opening to prevent the clamping ring. Thus, a particularly safe Be provided connection.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben, aus denen sich auch unabhängig von der Zusammenfassung in den Patentansprüchen weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben.following the invention will be described in more detail with reference to drawings, which is also independent of the summary in the claims further features, details and Advantages of the invention result.

Es zeigen in einer schematischen Darstellung:It show in a schematic representation:

1 eine Schnittdarstellung einer Kraftstoff-Fördereinrichtung mit einer Fördereinheit und einem Kraftstoffbehälter, wobei die Fördereinheit und der Kraftstoffbehälter durch einen zweiteiligen Spannring verbunden sind; 1 a sectional view of a fuel conveyor with a conveyor unit and a fuel tank, wherein the conveyor unit and the fuel tank are connected by a two-part clamping ring;

2 eine bevorzugte Ausführungsform eines als Spannring ausgebildeten Spannelements mit zwei Spannschrauben; 2 a preferred embodiment of a trained as a clamping ring clamping element with two clamping screws;

2a eine Detaildarstellung einer Spannschraube mit einem Montagehilfsmittel; 2a a detailed view of a clamping screw with a mounting tool;

3 eine alternative Ausführungsform eines Spannrings; und 3 an alternative embodiment of a clamping ring; and

3a ein als Kniehebelspanner ausgebildetes alternatives Befestigungsmittel zwischen den zwei Teilelementen des Spannrings. 3a a trained as a toggle clamp alternative fastening means between the two sub-elements of the clamping ring.

In 1 ist eine Kraftstoff-Fördereinrichtung mit einer Fördereinheit 10 und einem Kraftstoffbehälter 11 aus Kunststoff dargestellt, die an ihren Flanschen 12, 13 über einen Spannring 14 miteinander verbunden sind. Der Spannring 14 weist einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt auf und liegt im montierten Zustand mit seinen Schenkeln auf den Keilflächen der Flansche 12, 13 auf. Die beiden Flansche 12, 13 der Fördereinheit 10 bzw. des Kraftstoffbehälters 11 werden mittels Spannring 14 gegeneinander gepresst, wobei durch das Anziehen von in 1 nicht dargestellten Schrauben eine Umfangskraft F1 erzeugt und diese über die Keilflächen der Flansche 12, 13 Axialkräfte F2 bewirken, die zum Verpressen eines in der Fördereinheit 10 angeordneten Dichtungselements 21 führt. Das Dichtungselement 21 ist bevorzugt als O-Ring ausgebildet.In 1 is a fuel conveyor with a conveyor unit 10 and a fuel tank 11 made of plastic, attached to their flanges 12 . 13 over a clamping ring 14 connected to each other. The clamping ring 14 has a substantially trapezoidal cross-section and lies in the mounted state with its legs on the wedge surfaces of the flanges 12 . 13 on. The two flanges 12 . 13 the conveyor unit 10 or the fuel tank 11 be by means of clamping ring 14 pressed against each other, wherein by tightening in 1 not shown screws generates a circumferential force F1 and this over the wedge surfaces of the flanges 12 . 13 Axial forces F2 cause the pressing of a in the conveyor unit 10 arranged sealing element 21 leads. The sealing element 21 is preferably formed as an O-ring.

Um eine gleichbleibende Umfangskraft bzw. gleichbleibende Axialkräfte F2 zu erzeugen, ist wenigstens eine der in den 2 und 3 dargestellten Befestigungselementen 15 druckunterstützt ausgebildet. Damit wird dem Relaxationsverhalten des Kunststoffs entgegengewirkt und eine dauerhafte Verpressung des Dichtungselements 21 erzielt. Die Verbindung zwischen der Fördereinheit 10 und dem Kraftstoffbehälter 11 aus Kunststoff ist daher günstigerweise äußerst permeationsarm und dauerhaft.In order to produce a constant circumferential force or constant axial forces F2, at least one of the in the 2 and 3 illustrated fasteners 15 pressure-supported trained. Thus, the relaxation behavior of the plastic is counteracted and a permanent compression of the sealing element 21 achieved. The connection between the conveyor unit 10 and the fuel tank 11 made of plastic is therefore conveniently extremely permeationsarm and durable.

Der Spannring 14 ist zweiteilig ausgebildet mit einem ersten Teilelement 14a und einem zweiten Teilelement 14b, wobei die zwei Teilelemente 14a, 14b an ihren Verbindungsstellen 16, 17 miteinander verbunden sind.The clamping ring 14 is formed in two parts with a first sub-element 14a and a second subelement 14b , wherein the two sub-elements 14a . 14b at their joints 16 . 17 connected to each other.

In 2 ist eine erste Ausführungsform eines Spannrings 14 dargestellt, wobei als Befestigungselement 15 jeweils eine federunterstützte Spannschraube 18, 18' mit Federelementen 19, 19' ausgebildet ist. Die beiden Teilelemente 14a, 14b des Spannrings 14 sind bereits vor der Montage miteinander verschraubt. In einem Ausgangszustand befinden sich die als Druckfedern ausgebildeten Federelemente 19, 19' in einer neutralen Position. Um den Spannring 14 über die Flansche 12, 13 zu legen, muss der Spannring 14 in seinem Umfang erweitert und gegen die Kraft der Druckfedern 19, 19' aufgedrückt werden. Zur Erleichterung hierfür kann ein in 2a dargestelltes Montagehilfsmittel 20 eingesetzt werden, das beispielsweise als Spannstück ausgebildet ist und vor der Endverschraubung wieder entfernt werden muss.In 2 is a first embodiment of a clamping ring 14 shown, wherein as a fastener 15 one spring-loaded clamping screw each 18 . 18 ' with spring elements 19 . 19 ' is trained. The two subelements 14a . 14b of the clamping ring 14 are bolted together before assembly. In an initial state are formed as compression springs spring elements 19 . 19 ' in a neutral position. To the clamping ring 14 over the flanges 12 . 13 to lay, the tension ring must 14 expanded in its scope and against the force of compression springs 19 . 19 ' be pressed on. To facilitate this, an in 2a illustrated assembly aid 20 can be used, for example, is designed as a clamping piece and must be removed before the Endverschraubung again.

In 3 ist eine alternative Ausführungsform eines Spannrings 14 dargestellt, dessen zwei Teilelemente 14a, 14b an einer Verbindungsstelle 16 gelenkig miteinander verhakbar sind, so dass der Spannring 14 zur Flanschmontage ausreichend geöffnet werden kann. An einer zweiten, diametral gegenüberliegenden Verbindungsstelle 17 ist als Befestigungsmittel 15 ein federunterstützer Gelenkbolzen 22 vorgesehen, der eine schnelle Verschraubung ermöglicht.In 3 is an alternative embodiment of a clamping ring 14 represented, whose two sub-elements 14a . 14b at a junction 16 articulated with each other, so that the clamping ring 14 can be opened sufficiently for flange mounting. At a second, diametrically opposite junction 17 is as a fastener 15 a spring assisted hinge pin 22 provided that allows a quick screw connection.

In einer weiteren Variante gemäß 3a kann als Befestigungsmittel 15 zwischen den zwei Teilelementen 14a, 14b des Spannrings 14 ein Kniehebelspanner 23 eingesetzt werden, der ein unbeabsichtigtes Wiederöffnen des Spannrings 14 verhindert. Der Kniehebelspanner 23 kann mit oder ohne Sicherungselement ausgebildet sein.In a further variant according to 3a Can be used as a fastener 15 between the two subelements 14a . 14b of the clamping ring 14 a toggle clamp 23 are used, the unintentional reopening of the clamping ring 14 prevented. The toggle clamp 23 can be designed with or without fuse element.

1010: Förderelementimpeller
1111: KraftstoffbehälterFuel tank
1212: Flanschflange
1313: Flanschflange
1414: Spannelementclamping element
14a, 14b14a, 14b: Teilelemente von 14 Subelements of 14
1515: Befestigungselementfastener
1616: Verbindungsstelle 1 junction 1
1717: Verbindungsstelle 2 junction 2
18, 18'18 18 ': Spannschraubeclamping screw
19, 19'19 19 ': Federelementspring element
2020: Montagehilfsmittelinstallation equipment
2121: Dichtungselementsealing element
2222: Gelenkbolzenhinge pins
2323: KniehebelspannerToggle clamps
F1F1: Umfangskraftperipheral force
F2F2: Axialkräfteaxial forces

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 19524034 B4 [0004]

Claims

Fuel delivery device with a delivery unit ( 10 ) and a fuel tank ( 11 ), whereby the conveyor unit ( 10 ) and the fuel tank ( 11 ) on their flanges ( 12 . 13 ) are connectable to each other, characterized in that for the production of a non-positive connection between the conveyor unit ( 10 ) and the fuel tank ( 11 ) a tensioning element ( 14 ) is provided.

Fuel delivery device according to claim 1, characterized in that the tensioning element ( 14 ) is designed as a clamping ring.

Fuel delivery device according to claim 1 or 2, characterized in that the clamping ring ( 14 ) has a trapezoidal cross-section.

Fuel delivery device according to claim 3, characterized in that the clamping ring ( 14 ) of at least two subelements ( 14a . 14b ) is formed.

Fuel delivery device according to claim 4, characterized in that for the connection of the two sub-elements ( 14a . 14b ) of the clamping ring ( 14 ) at least at one of the two connection points ( 16 . 17 ) of the two subelements ( 14a . 14b ) of the clamping ring ( 14 ) a fastener ( 15 ) is provided.

Fuel delivery device according to claim 5, characterized in that the spring-assisted fastening element ( 15 ) as a clamping screw ( 18 . 18 ' ) is formed, which against the force of a spring element ( 19 . 19 ' ) is placed under bias.

Fuel delivery device according to claim 6, characterized in that for generating the bias voltage an assembly aid ( 20 ) is provided.

Fuel delivery device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the two sub-elements ( 14a . 14b ) are hooked together articulated.