DE10002192A1 - Verschlusssockel für einen Kraftstofftank - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Verschlußsockel für einen Kraftstofftank, mit einem im wesentlichen zylindrischen, eine axiale Durchtrittsöffnung für eine Zapfpistole aufweisenden Gehäuse (10), das auf seiner dem Tank abgewandten Seite einen Gewinde- oder Bajonettflansch (12) für einen Tankdeckel und auf seiner dem Tank zugewandten Seite einen Anschluß (14) für eine Zuführleitung zum Kraftstofftank sowie gegebenenfalls eine in Richtung Tankinneres schwenkbare, die Durchtrittöffnung bei Einführung der Zapfpistole etgegen der Kraft einer Feder freigebende Verschlußklappe (18) aufweist. Um sicherzustellen, daß die Zapfpistole nur im wesentlichen axial ausgerichtet in den Verschlußsockel eingeführt werden kann, um eine störungsfreie Betankung des Kraftstofftanks zu ermöglichen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß im Bereich zwischen dem Gewinde- oder Bajonettflansch (12) und der Verschlußklappe (18) ein den freien Querschnitt der Durchtrittsöffnung zumindest teilweise radial begrenzendes Anschlagelement (20) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Verschlußsockel für einen Kraftstofftank, mit ei­ nem im wesentlichen zylindrischen, eine axiale Durchtrittsöffnung für eine Zapfpistole aufweisenden Gehäuse, das auf seiner dem Tank abgewandten Seite einen Gewinde- oder Bajonettflansch für einen Tankdeckel und auf seiner dem Tank zugewandten Seite einen Anschluß für eine Zuführleitung zum Kraftstofftank sowie gegebenenfalls eine in Richtung Tankinneres schwenkbare, die Durchtrittsöffnung bei Einführung der Zapfpistole entgegen der Kraft einer Feder freigebende Verschlußklappe aufweist.

Derartige Verschlußsockel werden vor allem bei Personenkraftwagen und leichten Lastkraftwagen bzw. Transportern eingesetzt. Sie stellen für den Benutzer die Schnittstelle zum Kraftstofftank beim Betanken des Fahrzeugs dar und sind in der Regel hinter einer Abdeckklappe an einer gut zugängli­ chen Stelle der Karosserie des Fahrzeugs angeordnet. Bekannte Verschluß­ sockel der eingangs genannten Art weisen eine Eintrittsöffnung für die Zapf­ pistole auf, deren Durchmesser sehr viel größer als der Querschnitt der Zapfpistolenmündung selbst ist. Dieser große Querschnitt der Einführöffnung setzt sich bis zu einer verjüngten Austrittsöffnung fort, die meist durch eine federbelastete Verschlußklappe verschlossen ist um ein Herausschwappen von Kraftstoff aus dem Tank zu verhindern. Der Durchtrittsquerschnitt im Be­ reich der Verschlußklappe ist an den Durchmesser der Zapfpistolenmündung angepaßt, d. h. Zapfpistolen für Diesel- und Ottokraftstoff weisen unter­ schiedliche Durchmesser auf. Beim Einführen der Zapfpistole in den Ver­ schlußsockel wird die Verschlußklappe von ihrem Sitz weggeschwenkt und der Betankungsvorgang kann beginnen. Durch den durchgehend ver­ gleichsweise großen Querschnitt der Durchtrittsöffnung des Verschlußsoc­ kels ist es jedoch möglich, daß die Zapfpistole unter einem ungünstigen Winkel in die Zuführleitung zum Kraftstofftank eingeführt wird. Als Folge hier­ von kann es vorkommen, daß der Kraftstoffstrom nicht axial in die Zuführlei­ tung zum Kraftstofftank, sondern gegen die innere Wandung der Zuführlei­ tung gerichtet ist. Hierdurch ersteht ein Rückstau des Kraftstoffes, was ein Abschalten der Kraftstoffzufuhr durch die Füllstandsmeßeinrichtung der Zapfpistole bewirkt, bevor der Kraftstofftank seinen Sollfüllstand erreicht hat. Insbesondere bei Fahrzeugen mit Heckantrieb werden sogenannte Sat­ teltanks eingesetzt, die zwei relativ großvolumige, durch einen engeren Ver­ bindungskanal miteinander verbundene Tankkammern aufweisen. Bei derar­ tigen Kraftstofftanks kann der geschilderte Fall dazu führen, daß die einfüll­ seitige Tankkammer bereits weitestgehend befüllt ist, während die andere Tankkammer noch weitgehend leer ist. Eine ungewollte, vorzeitige Unterbre­ chung des Betankungsvorgangs kann hier dazu führen, daß sich der Betan­ kungsvorgang nur noch sehr mühsam oder auch gar nicht mehr fortsetzen läßt, da bei Folgeversuchen jeweils die bereits gefüllte Tankkammer durch die Zapfpistole detektiert wird.

Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Verschlußsockel der eingangs genannten Art zu entwickeln, der unter allen Umständen ein störungsfreies Betanken des Fahrzeugs ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die in Patentanspruch 1 angegebene Merkmals­ kombination gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Die Erfindung geht vor allem von dem Gedanken aus, daß eine problemlose und vollständige Betankung des Kraftstofftanks dann möglich ist, wenn si­ chergestellt ist, daß die Zapfpistole mit einer höchstens geringen axialen Abweichung im Verschlußsockel geführt wird. Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, daß im Bereich zwischen dem Gewinde- oder Bajonettflansch und der Verschlußklappe ein den freien Querschnitt der Durchtrittsöffnung zumindest teilweise radial begrenzendes Anschlagelement angeordnet ist. Durch dieses Anschlagelement wird der Winkelspielraum der Zapfpistole stark eingeschränkt, so daß der Benutzer zwangsweise einen günstigen Ein­ strömwinkel für den Kraftstoff einstellt.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist das Anschlagelement als ring- oder teilringförmiges, vorzugsweise halbringförmiges Kunststoff- oder Blechteil ausgebildet, das mit seinem äußeren Rand an der Innenwand des Gehäuses befestigt ist. Diese Lösung zeichnet sich vor allem durch ihre Einfachheit und damit Kostengünstigkeit aus. Selbstverständlich sind auch andere Formen des Anschlagelements möglich, beispielsweise eine im we­ sentlichen U- oder Hufeisenform, die Ausbildung als Rohrabschnitt oder als an der Gehäuseinnenwand angeordnete, sich radial oder axial erstreckende Rippen und dergleichen. Um eine gute Zweipunktanlage und damit Führung der Zapfpistole an dem Anschlagelement einerseits und der Austrittsöffnung aus dem Verschlußsockel andererseits zu erreichen, sollte das Anschlage­ lement einen gewissen axialen Abstand von der Austrittsöffnung aufweisen, jedoch nicht zu nah an dem Gewinde- oder Bajonettflansch positioniert sein, um die Zapfpistole weit genug in den Verschlußsockel einstecken zu kön­ nen. Bevorzugt ist das Anschlagelement daher in axialer Richtung im we­ sentlichen in der Mitte zwischen dem Gewinde- oder Bajonettflansch und der Verschlußklappe bzw. Austrittsöffnung angeordnet. Zusätzlich kann der radi­ al innen liegende Rand des Anschlagelements um einen Winkel von minde­ stens 90°, vorzugsweise um etwa 100° bis 150° in Richtung der Verschluß­ klappe umgebogen sein, um ein Scheuern der Zapfpistole an dem mögli­ cherweise scharfkantigen Rand des Anschlagelements zu verhindern.

Zapfpistolen für Dieselkraftstoff, verbleiten und unverbleiten Ottokraftstoff weisen unterschiedliche Durchmesser auf, und entsprechend weisen die Austrittsöffnungen der für die entsprechenden Fahrzeuge bzw. Kraftstoffar­ ten vorgesehenen Verschlußsockel unterschiedliche Durchtrittsquerschnitte auf, die den Durchmessern der Zapfpistolen entsprechen. Auf diese Weise wird beispielsweise eine Betankung eines Fahrzeuges, das für den Betrieb mit bleifreiem Ottokraftstoff ausgelegt ist, mit verbleitem Ottokraftstoff wirk­ sam verhindert (die entsprechenden Durchmesser bzw. Querschnitte sind bei Systemen für verbleiten Kraftstoff größer als bei Systemen für bleifreien Kraftstoff). Da der Durchtrittsquerschnitt des Verschlußsockels im Bereich der Verschlußklappe kleiner ist als der Öffnungsquerschnitt des Gehäuses, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß in dem Gehäu­ se ein sich in Richtung Tank verjüngender, die gegebenenfalls vorhandene Verschlußklappe tragender und den Querschnitt der Durchtrittsöffnung zum Tank definierender Trichtereinsatz angeordnet ist. Vorteilhaft bildet das An­ schlagelement mit dem Trichtereinsatz eine bauliche Einheit und kann zu­ sammen mit diesem in dem Gehäuse des Verschlußsockels montiert, bei­ spielsweise eingeschweißt werden.

Um den gewünschten Einsteckwinkel der Zapfpistole sicherzustellen, sollte der radial innere Rand des Anschlagelements im wesentlichen axial fluch­ tend zum Innenrand der verschlußklappenseitigen Austrittsöffnung ausge­ richtet sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich die eingesteckte Zapfpi­ stole nicht mehr als 5° bis 10° um die Mittelachse des Gehäuses verschwen­ ken läßt.

Im in das Fahrzeug eingebauten Zustand des Verschlußsockels sollte das Anschlagelement im oberen Bereich des Sockels angeordnet sein, um ein Ablaufen von aus der Zapfpistole bei deren Einführen oder Herausnehmen in den vorderen Bereich des Sockels austretenden Kraftstoff zu ermöglichen. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn das Anschlagelement im Bereich seines Außenrands mindestens eine vorzugsweise randoffene Ausnehmung auf­ weist. Da das Anschlagelement den freien Querschnitt des Sockels be­ grenzt, sorgen die dadurch geschaffene Öffnung im Bereich der Wandung des Gehäuses für einen besseren Gasaustausch und vermindern damit die Gefahr eines Druckaufbaus beim Betanken.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemä­ ßen Verschlußsockels; und

Fig. 2 eine Vorderansicht des Verschlußsockels gemäß Fig. 1.

Der in der Figur dargestellte Verschlußsockel besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 10 aus Metall, vorzugsweise aus Edelstahl, das auf der dem Kraftstofftank abgewandten Seite einen Bajonettflansch 12 für einen Tank­ deckel und auf seiner dem Kraftstofftank zugewandten Seite einen Anschluß 14 für eine Zuführleitung zum Tank aufweist. In dem Gehäuse 10 ist ein Trichtereinsatz 16 angeordnet, der tankseitig mit einer federbelasteten Ver­ schlußklappe 18 versehen ist.

Ein etwa in der Mitte zwischen dem Bajonettflansch 12 und dem Anschluß 14 in das Gehäuse eingesetztes Anschlagelement 20 begrenzt an dieser Stelle den Durchtrittsquerschnitt des Gehäuses 10. Hierdurch läßt sich eine Zapfpistole nur in definierter Weise in den Verschlußsockel bzw. dessen tankseitige Austrittsöffnung 22 einstecken. Das Anschlagelement 20 be­ grenzt den Querschnitt des Gehäuses 10 so weit, daß der radial innere Rand 24 des Anschlagelements 20 und der Rand der tankseitigen Trichteröffnung 26 im wesentlichen zueinander axial fluchtend ausgerichtet sind. Der Rand 24 des Anschlagelements 20 weist weiterhin eine in Richtung des Trich­ tereinsatzes 16 umgebogene Partie 28 auf, die ein Scheuern der Zapfpistole an dem Rand des Anschlagelements verhindert.

An seinem radial äußeren Rand weist das Anschlagelement 20 eine oder mehrere randoffene Ausnehmungen 30 auf, die für einen Druckausgleich bei eingesteckter Zapfpistole sorgen, so daß im Bereich hinter dem Anschlage­ lement kein Gasstau entstehen kann.

Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten:

Die Erfindung betrifft einen Verschlußsockel für einen Kraftstofftank, mit ei­ nem im wesentlichen zylindrischen, eine axiale Durchtrittsöffnung für eine Zapfpistole aufweisenden Gehäuse 10, das auf seiner dem Tank abge­ wandten Seite einen Gewinde- oder Bajonettflansch 12 für einen Tankdeckel und auf seiner dem Tank zugewandten Seite einen Anschluß 14 für eine Zuführleitung zum Kraftstofftank sowie gegebenenfalls eine in Richtung Tan­ kinneres schwenkbare, die Durchtrittsöffnung bei Einführung der Zapfpistole entgegen der Kraft einer Feder freigebende Verschlußklappe 18 aufweist. Um sicherzustellen, daß die Zapfpistole nur im wesentlichen axial ausge­ richtet in den Verschlußsockel eingeführt wird, um eine störungsfreie Betan­ kung des Kraftstofftanks zu ermöglichen, wird gemäß der Erfindung vorge­ schlagen, daß im Bereich zwischen dem Gewinde- oder Bajonettflansch 12 und der Verschlußklappe 18 ein den freien Querschnitt der Durchtrittsöff­ nung zumindest teilweise radial begrenzendes Anschlagelement 20 ange­ ordnet ist.

Claims (9)

1. Verschlußsockel für einen Kraftstofftank, mit einem im wesentlichen zylindrischen, eine axiale Durchtrittsöffnung für eine Zapfpistole aufwei­ senden Gehäuse (10), das auf seiner dem Tank abgewandten Seite ei­ nen Gewinde- oder Bajonettflansch (12) für einen Tankdeckel und auf seiner dem Tank zugewandten Seite einen Anschluß (14) für eine Zu­ führleitung zum Kraftstofftank sowie gegebenenfalls eine in Richtung Tankinneres schwenkbare, die Durchtrittsöffnung bei Einführung der Zapfpistole entgegen der Kraft einer Feder freigebende Verschlußklap­ pe (18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich zwischen dem Gewinde- oder Bajonettflansch (12) und der Verschlußklappe (18) ein den freien Querschnitt der Durchtrittsöffnung zumindest teilweise radial begrenzendes Anschlagelement (20) angeordnet ist.

2. Verschlußsockel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (20) als ring- oder teilringförmiges, vorzugsweise hal­ bringförmiges Kunststoff- oder Blechteil ausgebildet ist, das mit seinem radial äußeren Rand an der Innenwand des Gehäuses (10) befestigt ist.

3. Verschlußsockel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (20) in axialer Richtung im wesentlichen in der Mitte zwischen dem Gewinde- oder Bajonettflansch (12) und der Verschlußklappe (18) angeordnet ist.

4. Verschlußsockel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der radial innen liegende Rand (24) des Anschlagelements (20) um einen Winkel von mindestens 90°, vorzugsweise um 100° bis 150° in Richtung der Verschlußklappe (18) umgebogen ist.

5. Verschlußsockel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in dem Gehäuse (10) ein sich in Richtung Tank verjün­ gender, die Verschlußklappe (18) tragender und den Querschnitt der Durchtrittsöffnung zum Tank definierender Trichtereinsatz (16) ange­ ordnet ist.

6. Verschlußsockel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (20) einstückig mit dem Trichtereinsatz (16) ausgebil­ det ist.

7. Verschlußsockel nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der radial innere Rand (24) des Anschlagelements (20) im wesent­ lichen axial fluchtend zum Innenrand (26) der verschlußklappenseitigen Durchtrittsöffnung ausgerichtet ist.

8. Verschlußsockel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Anschlagelement (20) im in ein Fahrzeug einge­ bauten Zustand des Sockels im oberen Bereich des Sockels angeord­ net ist.

9. Verschlußsockel nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Anschlagelement (20) im Bereich seines radial äu­ ßeren Rands mindestens eine vorzugsweise randoffene Ausnehmung (30) aufweist.