DE10025071A1 - Kraftstoffbehälter für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffbehälter für ein Kraftfahrzeug mit einem insbesondere im Behälter-Innenraum abseits des Kraftstoff-Speichervolumens vorgesehenen Sammelbehälter oder Abscheidegefäß, der/das zu Entlüftungszwecken mit einer Druckausgleichseinrichtung verbunden ist, und wobei am Sammelbehälter/Abscheidegefäß eine insbesondere als Saugstrahlpumpe ausgebildete Pumpe zum Fördern von sich in diesem ansammelndem flüssigen Kraftstoff in das Kraftstoff-Speichervolumen vorgesehen ist. Erfindungsgemäß ist in der diesen flüssigen Kraftstoff unter Wirkung der Pumpe aus dem Sammelbehälter/Abscheidegefäß in das Kraftstoff-Speichervolumen führenden Förderleitung eine in der entgegengesetzten Richtung sperrende Rückschlagventil-Vorrichtung vorgesehen. Bevorzugt ist die Rückschlagventil-Vorrichtung als Rückschlagklappe oder als ein im nicht sperrenden Zustand auf einer fluiddurchlässigen Schwimmerauflage sitzendes Schwimmerventil ausgebildet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffbehälter für ein Kraftfahrzeug mit einem insbesondere im Behälter-Innenraum abseits des Kraftstoff-Speicher­ volumens vorgesehenen Sammelbehälter oder Abscheidegefäß, derldas zu Entlüftungszwecken mit einer Druckausgleichseinrichtung verbunden ist, und wobei am Sammelbehälter/Abscheidegefäß eine insbesondere als Saug­ strahlpumpe ausgebildete Pumpe zum Fördern von sich in diesem ansam­ melndem flüssigen Kraftstoff in das Kraftstoff-Speichervolumen vorgesehen ist. Zum technischen Umfeld wird auf die nicht vorveröffentlichte deutsche Patentanmeldung 199 32 713.0 verwiesen.

In Verbindung mit der Entlüftung eines Kfz-Tanks oder -Kraftstoffbehälters dient der sog. Sammelbehälter oder das auch sog. Abscheidegefäß dazu, das sich in diesem zunächst ansammelnde Gemisch aus flüssigem und gasförmigem Kraftstoff zu trennen in einen gasförmigen Anteil, der zu Druckausgleichszwecken der hierfür vorgesehenen Vorrichtung, insbesonde­ re einem Aktivkohlefilter, zugeleitet wird, sowie in ein flüssigen Anteil, der wieder in das sog. Speichervolumen des Kraftstoff-Tanks, in dem der flüssi­ ge Kraftstoff gelagert wird, zurückgeführt wird. Das Aktivkohlefilter (bzw. die Druckausgleichsvorrichtung) selbst soll nämlich nicht mit flüssigem Kraftstoff beaufschlagt werden.

Grundsätzlich kann das sog. Abscheidegefäß innerhalb oder außerhalb des eigentlichen Kraftstoffbehälters, der im wesentlichen das Kraftstoff-Speicher­ volumen bildet, vorgesehen sein. Um seinen Zweck optimal erfüllen zu kön­ nen, sollte das Abscheidegefäß bevorzugt geodätisch oberhalb des Kraft­ stoff-Speichervolumens liegen. Insbesondere dann, wenn dieser Anforde­ rung aufgrund der Bauraum-Gegebenheiten oder weil sich das Abscheide­ gefäß innerhalb des Kraftstofftanks befindet, nur eingeschränkt Rechnung getragen werden kann, empfiehlt es sich, eine Pumpe vorzusehen, die flüs­ sigen, sich im Abscheidegefäß oder Sammelbehälter ansammelnden Kraft­ stoff bevorzugt zurück in das Kraftstoff-Speichervolumen fördert.

Im Sinne eines reduzierten Aufwandes kann diese Pumpe bevorzugt als Saugstrahlpumpe ausgebildet oder zumindest außerhalb des Abscheidege­ fäßes angeordnet sein, womit aber eine Förderleitung benötigt wird, die eine Verbindung zwischen der an einer geeigneten Stelle im Speichervolumen des Tanks angeordneten Saugstrahlpumpe und dem Abscheidegefäß her­ stellt und über welche dann flüssiger Kraftstoff aus dem Abscheidegefäß in das sog. Speichervolumen gefördert wird.

Für den soweit in der o. g. nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmel­ dung 199 32 713.0 beschriebenen Stand der Technik eine weitere Verbesse­ rung aufzuzeigen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.

Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß in der diesen flüssigen Kraftstoff unter Wirkung der Pumpe aus dem Sammelbehäl­ ter/Abscheidegefäß in das Kraftstoff-Speichervolumen führenden Förderlei­ tung eine in der entgegengesetzten Richtung sperrende Rückschlagventil- Vorrichtung vorgesehen ist. Bevorzugt ist dabei die Rückschlagventil- Vorrichtung als Rückschlagklappe oder als ein im nicht sperrenden Zustand auf einer fluiddurchlässigen Schwimmerauflage sitzendes Schwimmerventil ausgebildet.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines lediglich prinzipiell darge­ stellten, bevorzugten Ausführungsbeispieles weiter erläutert, wobei die bei­ gefügte Fig. 1 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Kraftstoffbehäl­ ters zeigt, und wobei in den Fig. 2, 3 andere Ausführungsformen einer möglichen Rückschlagventil-Vorrichtung gezeigt sind.

Mit der Bezugsziffer 1 ist das sog. Speichervolumen eines nur ausschnitts­ weise dargestellten Kraftstoffbehälters 2 (oder Tanks 2) bezeichnet, in des­ sen geodätisch oben liegendem Bereich, d. h. in dessen Innenraum mög­ lichst weit oben liegend ein Abscheidegefäß 3, auch Sammelbehälter 3 ge­ nannt, vorgesehen ist. In diesem Abscheidegefäß 3 für insbesondere Kraft­ stoffdämpfe, die über nicht dargestellte Öffnungen vom Speichervolumen 1 oder vom nicht dargestellten Tank-Einfüllrohr in dieses Abscheidegefäß bzw. in diesen Sammelbehälter 3 gelangen, sollen sich flüssige Kraftstoffbe­ standteile von gasförmigen Kraftstoffbestandteilen trennen, so daß letztere über eine Entlüftungsleitung 8 einer nicht dargestellten Druckausgleichsein­ richtung, bevorzugt ein Aktivkohlefilter enthaltend, zugeführt werden können.

Der sich im Abscheidegefäß 3 sammelnde flüssige Kraftstoff wird über eine Förderleitung 4 in das Speichervolumen 1 des Tanks 2 zurückgeführt, wobei diese Förderleitung 4 bevorzugt von der tiefsten Stelle des Abscheidegefä­ ßes 3 abgezweigt wird. Die Förderleitung 4 mündet dabei in einer Saug­ strahlpumpe 5 bzw. in einer Druckleitung 5a derselben und zwar kurz strom­ ab des eigentlichen Injektorabschnittes 5c der Saugstrahlpumpe 5, die bspw. mit über eine Zufuhrleitung 5b zurückgeführter Kraftstoffmenge betrieben wird. Kurz stromab der Mündung der Förderleitung 4 in die Druckleitung 5a mündet die letztgenannte im Speichervolumen 1. Somit wird bei Fluiddurch­ satz durch die Saugstrahlpumpe 5 in der Förderleitung 4 ein Unterdruck er­ zeugt, unter Einfluß dessen aus dem Bodenbereich des Abscheidegefäßes 3 darin befindlicher flüssiger Kraftstoff abgesaugt und dem Speichervolumen 1 zugeführt wird.

In der Förderleitung 4 ist zwischen dem Abscheidegefäß 3 und der Saug­ strahlpumpe 5 eine Rückschlagventil-Vorrichtung 6 vorgesehen, die beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 aus einem Schwimmerventilkörper 6b be­ steht, der üblicherweise wie figürlich dargestellt auf einer fluiddurchlässigen Schwimmerauflage 6c aufsitzt und daher von seinem in der Förderleitung 4 vorgesehenen Ventilsitz 6a beabstandet ist, so daß durch die geöffnete Rückschlagventil-Vorrichtung 6 bzw. durch die durchlässige Schwimmerauf­ lage 6c hindurch flüssiger Kraftstoff aus dem Abscheidegefäß 3 in die Druckleitung 5a und somit letztlich in das Speichervolumen 1 gelangen kann.

Wird hingegen der Innenraum des Kraftstoffbehälters, d. h. das Speichervo­ lumen 1 von extern mit frischem Kraftstoff befüllt, so gilt es zu vermeiden, daß bei ansteigendem Flüssigkeitspegel im Speichervolumen 1 über die Förderleitung 4 flüssiger Kraftstoff in das Abscheidegefäß 3 gelangt, denn schließlich ist beim Befüllen des Kraftstoffbehälters 2, d. h. beim Betanken des Kraftfahrzeuges, die Saugstrahlpumpe 5 nicht in Betrieb, d. h. es fließt kein Kraftstoff durch die Zufuhrleitung 5b der Saugstrahlpumpe 5 in den In­ jektorabschnitt 5c derselben.

Ein Eindringen von nachgefülltem Kraftstoff über die Förderleitung 4 in das Abscheidegefäß 3 wird nun durch die Rückschlagventil-Vorrichtung 6 verhin­ dert, nachdem dann beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 mit im Speicher­ volumen 1 und somit auch in der Förderleitung 4 ansteigendem Flüssigkeits­ spiegel der Schwimmerventilkörper 6b durch den ansteigenden Kraftstoff gemäß Pfeilrichtung 7 gegen seinen Ventilsitz 6a gedrückt wird, wonach die Förderleitung 4 gesperrt ist. Wird hingegen später das Kraftfahrzeug in Be­ trieb genommen, so strömt wieder Kraftstoff durch die Zufuhrleitung 5b der Saugstrahlpumpe 5, so daß diese aktiv ist und an die Förderleitung 4 Unter­ druck anlegt, aufgrund dessen der figürlich dargestellte Zustand wieder her­ gestellt wird.

Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform der Rückschlagventil-Vorrichtung 6, nämlich in Form einer geeignet schwenkbar gelagerten Rückschlagklappe 6' innerhalb eines erweiterten Querschnittsabschnittes der Förderleitung 4. In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der Rückschlagventil-Vorrichtung dargestellt, wobei der Schwimmerventilkörper 6b zusätzlich in Schließrich­ tung, d. h. zu seinem Ventilsitz 6a hin federbelastet ist. Das gezeigte und sich dabei an der Schwimmerauflage 6c abstützende Federelement 6d ist dabei als Druck-Schraubenfeder ausgebildet.

Selbstverständlich sind weitere Abwandlungen möglich, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen. Stets erhält man eine funktionssichere Kraft­ stoff-Versorgungsanlage für ein Kraftfahrzeug, welche es gestattet, aufgrund der Kraftstoff-Absaugung aus dem Abscheidegefäß 3 dieses möglichst klein bauend zu gestalten und innerhalb des Kraftstoffbehälters 2 anzuordnen, und wobei trotz einer einfachen außerhalb dieses Abscheidegefäßes 3 vor­ gesehenen Pumpe (Saugstrahlpumpe 5) mit zugeordneter Förderleitung 4 über diese beim Nachfüllen von Kraftstoff in den Kraftstoffbehälter 2 kein flüssiger Kraftstoff in das Abscheidegefäß 3 bzw. den eingangs sog. Sam­ melbehälter 3 gelangen kann.

Claims (2)

1. Kraftstoffbehälter für ein Kraftfahrzeug mit einem insbesondere im Behälter-Innenraum abseits des Kraftstoff-Speichervolumens (1) vor­ gesehenen Sammelbehälter oder Abscheidegefäß (3), der/das zu Entlüftungszwecken mit einer Druckausgleichseinrichtung verbunden ist, und wobei am Sammelbehälter/Abscheidegefäß (3) eine insbe­ sondere als Saugstrahlpumpe (5) ausgebildete Pumpe zum Fördern von sich in diesem ansammelndem flüssigen Kraftstoff in das Kraft­ stoff-Speichervolumen (1) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der diesen flüssigen Kraftstoff unter Wirkung der Pumpe (5) aus dem Sammelbehälter/Abscheidegefäß (3) in das Kraftstoff-Speichervolumen (1) führenden Förderleitung (4) eine in der entgegengesetzten Richtung sperrende Rückschlagventil- Vorrichtung (6) vorgesehen ist.

2. Kraftstoffbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückschlagventil-Vorrichtung (6) als Rückschlagklappe (6') oder als ein im nicht sperrenden Zustand auf einer fluiddurchlässigen Schwimmerauflage (6c) sitzender Schwim­ merventifkörper (6b) ausgebildet ist.