DE102004045632A1

DE102004045632A1 - Tankverschlusssystem

Info

Publication number: DE102004045632A1
Application number: DE200410045632
Authority: DE
Inventors: Alfred Gienau
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2004-09-21
Filing date: 2004-09-21
Publication date: 2006-03-16

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tankverschlusssystem (1), mit einem Einfüllstutzen (2) mit einem Tankdeckel (3) zum Verschließen des Einfüllstutzens (2), wobei der Tankdeckel (3) zwischen einer Offen- und einer Schließstellung mittels eines ersten Stellglieds (4) verschwenkbar angeordnet ist, und mit einer Verriegelungseinrichtung (5) zur Sicherung des Tankdeckels (3) in seiner Schließstellung, wobei die Verriegelungseinrichtung (5) ein erstes Mittel (6) aufweist, das über ein zweites Stellglied (7) mit dem Tankdeckel (3) in Eingriff bringbar ist. Dabei weist die Verriegelungseinrichtung (5) ein zweites Mittel (8) auf, das mit einer Aufnahme (9) des Einfüllstutzens (2) in Eingriff bringbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Tankverschlusssystem für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Aus der DE 299 13 204 U1 ist ein Tankverschlusssystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Einfüllstutzen und einem den Einfüllstutzen verschließenden Tankdeckel bekannt. Der Tankdeckel weist mehrere Verriegelungsklauen auf, über die er in seiner Schließstellung mittels eines auf dem Einfüllstutzen angeordneten, drehbaren Bajonettrings an diesem verriegelbar ist.

Aus der DE 42 42 228 C2 ist ebenfalls ein Tankverschlusssystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Einfüllstutzen und einem den Einfüllstutzen verschließenden Tankdeckel bekannt. Der Tankdeckel bildet mit einer schwenkbaren Tankklappe eine Einheit. Der Tankdeckel weist einen Verriegelungsstift auf, der in der Schließstellung des Tankdeckels mit einem senkrecht zum Einfüllstutzen verschiebbaren Fanghaken verriegelbar ist.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, ein Tankverschlusssystem für ein Kraftfahrzeug zu entwickeln, das konstruktiv einfach aufgebaut ist und gleichzeitig ein sicheres Verriegeln des Tankdeckels ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch ein Tankverschlusssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Der Tankdeckel des Tankverschlusssystems zeichnet sich durch eine doppelte Verriegelung des Tankdeckels in seiner Schließstellung aus. Das erste Mittel der Verriegelungseinrichtung, die karosseriefest angeordnet ist, steht mit dem Tankdeckel in Eingriff. Zusätzlich zu dem ersten Mittel steht das zweite Mittel der Verriegelungseinrichtung mit dem Einfüllstutzen in Eingriff. Dadurch werden der Tankdeckel und der Einfüllstutzen in der Schließstellung des Tankdeckels zueinander fixiert und der Tankdeckel sicher verriegelt.

In sinnvoller Weiterbildung ist die Aufnahme in einem der durch den Tankdeckel verschließbaren Öffnung des Einfüllstutzens benachbarten Bereich der Wand angeordnet. Um den Bauraum für die Verriegelungseinrichtung möglichst klein zu halten, ist das zweite Mittel der Verriegelungseinrichtung im Nahbereich des ersten Mittels der Verriegelungseinrichtung angeordnet.

Weiterhin günstig ist es, das zweite Mittel der Verriegelungseinrichtung die Wand des Einfüllstutzens durchgreifend anzuordnen. Dabei ist die Aufnahme in der Wand des Einfüllstutzens durchgehend ausgebildet. Eine durchgehende Aufnahme hat den Vorteil, dass die Anlagefläche des mit dem Einfüllstutzen in Eingriff stehenden zweiten Mittels der Verriegelungseinrichtung an dem Einfüllstutzen größtmöglich ist. Es ist aber auch denkbar, die Aufnahme als Sackloch auszugestalten.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Aufnahme in der Wand des Einfüllstutzens an das zweite Mittel der Verriegelungseinrichtung angepasst. Dies hat den Vorteil, dass das zweite Mittel der Verriegelungseinrichtung nahezu vollständig an der Aufnahmefläche anliegt und dadurch ein sicherer und spielfreier Halt des Mittels gewährleistet ist. Dies ermöglicht eine sichere Fixierung des Tankdeckels in Bezug auf seine Schließfunktion.

Weiter günstig ist es, das zweite Mittel der Verriegelungseinrichtung über das zweite Stellglied zu verlagern. Beide Mittel der Verriegelungseinrichtung werden über das zweite Stellglied verlagert. Ein einziges Stellglied für beide Mittel ist platzsparend und kostenreduzierend.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist das zweite Mittel der Verriegelungseinrichtung translatorisch verlagerbar. Das zweite Mittel wird in die Aufnahme eingeschoben. Dies ist eine einfache, lineare Bewegung, die ohne großen konstruktiven Aufwand realisierbar ist.

Weiter günstig ist es, wenn der Tankdeckel eine dem zweiten Mittel der Verriegelungseinrichtung angepasste Aufnahme aufweist. Dabei ist die Aufnahme in der Wand des Einfüllstutzens durchgehend angeordnet. Die Aufnahme des Tankdeckels ist in der Schließstellung des Tankdeckels auf der gleichen Höhe wie die Aufnahme des Einfüllstutzens angeordnet. Das zweite Mittel der Verriegelungseinrichtung durchgreift in der Schließstellung des Tankdeckels die Wand des Einfüllstutzens und greift zusätzlich in die Aufnahme des Tankdeckels ein. Eine an das zweite Mittel der Verriegelungseinrichtung angepasste Aufnahme des Tankdeckels weist somit die gleichen Vorteile auf, wie sie in Bezug auf die an das zweite Mittel der Verriegelungseinrichtung angepasste Aufnahme in der Wand des Einfüllstutzens beschrieben worden sind.

Mit Vorteil ist die Längsachse des zweiten Mittels parallel zur Längsachse des ersten Mittels ausgerichtet. Diese Anordnung ist platzsparend, da beide Mittel zur Verriegelung des Tankdeckels in die jeweilige Aufnahme eingeschoben werden und dabei die gleiche lineare Bewegung in die gleiche Bewegungsrichtung ausführen.

Dabei ist es eine sinnvolle Weiterbildung, das zweite Mittel der Verriegelungseinrichtung als Stift auszubilden. Mit einem Stift kann auf eine einfache und kostengünstige Weise eine Verriegelung durch ein Zusammenwirken mit einer Aufnahme hergestellt werden. Ein Stift stellt eine einfache geometrische Form dar. Des Weiteren lässt sich eine Aufnahme für einen beispielsweise zylindrischen Stift durch eine Bohrung einfach an den Stift anpassen.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist das erste Mittel der Verriegelungseinrichtung translatorisch verlagerbar, wobei weiter mit Vorteil das erste Mittel der Verriegelungseinrichtung als Stift ausgestaltet ist. Die Vorteile sind jeweils die gleichen, wie sie im Zusammenhang mit der translatorischen Verlagerung und Ausbildung des zweiten Mittels beschrieben wurden.

Mit Vorteil weist mindestens eine der Aufnahmen für die Mittel der Verriegelungseinrichtung zumindest eine abgeschrägte Fläche auf. Der Durchmesser der Aufnahme verjüngt sich in Richtung der Einführrichtung der Mittel. Dadurch stößt das Mittel kurz vor Ende der Einführung an die Aufnahmefläche. Das Anstoßen bewirkt eine Normalkraft auf die abgeschrägte Fläche. Die Normalkraft besteht aus einer horizontalen und einer vertikalen Komponente. Durch die vertikale Komponente der Normalkraft wird die Anpressdruckkraft des Tankdeckels auf den Einfüllstutzen erhöht. Des Weiteren kann die Öffnung der Aufnahme durch die abgeschrägte Fläche der Aufnahme größer als der Durchmesser des Mittels ausgebildet sein. Dadurch wird das Einführen des Mittels der Verriegelungseinrichtung in die Aufnahme erleichtert.

In sinnvoller Ausgestaltung ist das erste und das zweite Mittel der Verriegelungseinrichtung dasselbe Mittel. Bei dieser Ausführungsform durchgreift das Mittel der Verriegelungseinrichtung die Wand des Einfüllstutzens und steht zusätzlich im Eingriff mit dem Tankdeckel. Die Aufnahme des Einfüllstutzens ist dabei durchgehend ausgebildet. Durch die Verwendung eines einzigen Mittels, das zwei Funktionen miteinander vereint, werden Bauraum und Kosten gespart.

Weiter günstig ist es, wenn das Tankverschlusssystem ein Steuergerät zur Steuerung zumindest eines Stellglieds aufweist. Ein Steuergerät ermöglicht eine nicht manuelle Betätigung des Stellglieds. Dies stellt eine Komforterhöhung für den Bediener dar.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung zu dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sowie den einzelnen Patentansprüchen entnommen werden.
In der Zeichnung zeigt:
1 ein Tankverschlusssystem mit einem geöffneten Tankdeckel im Querschnitt; und
2 das Tankverschlusssystem gemäß 1 mit einem geschlossenen und verriegelten Tankdeckel im Querschnitt.
1 zeigt ein Tankverschlusssystems 1 in geöffneter Stellung. Das Tankverschlusssystem 1 weist einen Tankdeckel 3, einen Einfüllstutzen 2 und eine Verriegelungseinrichtung 5 auf. Der Tankdeckel 3 ist schwenkbar über eine Schwenkachse 13 an dem Einfüllstutzen 2 gelagert. Durch ein Verschwenken des Tankdeckels 3 kann der Tankdeckel 3 von einer geöffneten Stellung in eine geschlossene Stellung überführt werden. In der geöffneten Stellung des Tankdeckels 3 kann ein nicht gezeigter Tank, der sich an dem dem Tankdeckel 3 gegenüberliegenden Ende des Einfüllstutzens 2 befindet, befüllt werden.
Der Tankdeckel 3 ist über die Schwenkachse 13 mit dem Einfüllstutzen 2 verbunden. Die Schwenkachse 13 befindet sich an dem dem Tankdeckel 3 zugewandten Ende des Einfüllstutzens 2 und ist an einer Außenseite einer Wand 10 des Einfüllstutzens 2 angeordnet. Die Schwenkachse 13 ist senkrecht zur Längsachse des Einfüllstutzens 2 ausgebildet. Die Verschwenkung des Tankdeckels 3 erfolgt über ein erstes Stellglied 4, das auf der dem Einfüllstutzen 2 abgewandten Seite des Tankdeckels 3 mit diesem verbunden ist.
Der Tankdeckel 3 weist einen in der Schließstellung (2) des Tankdeckels 3 dem Einfüllstutzen 2 abgewandten oberen Abschnitt 14 und einem dem Einfüllstutzen 2 zugewandten unteren Abschnitt 15 auf. Im oberen Abschnitt 14 des Tankdeckels 3 ist eine Aufnahme 11a und im unteren Abschnitt 15 des Tankdeckels 3 ist eine Aufnahme 11b ausgebildet. Die beiden Aufnahmen 11a, 11b sind Bohrungen mit einem über ihre Längsachsen konstanten Durchmesser. Ihre Längsachsen sind parallel zueinander und parallel zur Oberseite und Unterseite des Tankdeckels 3 ausgerichtet. Die jeweiligen Längen der Aufnahmen 11a, 11b entsprechen in etwa einem Drittel des Durchmessers des Tankdeckels 3. Die Aufnahmen 11a, 11b sind auf der der Schwenkachse 13 gegenüberliegenden Seite des Tankdeckels 3 angeordnet.
Des Weiteren weist der Tankdeckel 3 an seiner Unterseite eine umlaufende Aussparung 16 auf. Die Aussparung 16 dient in der Schließstellung des Tankdeckels 3 der Aufnahme eines Dichtungsrings 17, der an einem umlaufenden Vorsprung an der Innenseite der Wand 10 des Einfüllstutzens 2 angeordnet ist.
Der Einfüllstutzen 2 ist als ein dünnwandiges Rohr mit einem im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt ausgebildet und weist an seiner dem Tankdeckel 3 benachbarten und der Schwenkachse 13 gegenüberliegenden Wand 10 des Einfüllstutzens 2 eine Aufnahme 9 auf. Im Bereich der Aufnahme 9 des Einfüllstutzens 2 ist die Wand 10 des Einfüllstutzens 2 bei gleichem Außendurchmesser stärker ausgebildet als im übrigen Bereich des Einfüllstutzens 2. Die Aufnahme 9 ist als durchgehende Bohrung in der Wand 10 des Einfüllstutzens 2 ausgebildet.
Die Verriegelungseinrichtung 5 weist zwei als Stifte 18, 19 ausgebildete Mittel 6, 8 auf, die senkrecht zum Einfüllstutzen 2 angeordnet sind. Die Längsachsen der beiden Stifte 18, 19 sind parallel zueinander ausgerichtet. Die beiden Stifte 18, 19 sind gemeinsam translatorisch über ein zweites Stellglied 7 in Richtung des Einfüllstutzens 2 aus einer passiven Position in eine Verriegelungsposition verlagerbar. Der erste Stift 18 ist in seiner passiven Position in der Schließstellung des Tankdeckels 3 auf einer Höhe mit der oberen Aufnahme 11a des Tankdeckels 3 angeordnet. Der zweite Stift 19 ist in seiner passiven Position auf Höhe der Aufnahme 9 des Einfüllstutzens 2 und der unteren Aufnahme 11b des Tankdeckels 3 angeordnet. Bei dieser Anordnung können die beiden Stifte 18, 19 durch Verschieben in die Aufnahmen 9, 11a, 11b zum Verriegeln des Tankdeckels 3 eingeführt werden.
Die Aufnahmen 11a, 11b im Tankdeckel 3 und die Aufnahme 9 im Einfüllstutzen 2 weisen jeweils den gleichen Durchmesser auf und sind in ihrer geometrischen Form an die Stifte 18, 19 der Verriegelungseinrichtung 5 angepasst.
Die beiden Stellglieder 4, 7 sind mit einem Steuergerät 12 verbunden. Das Steuergerät 12 steuert die Stellglieder 4, 7, die eine Bewegung des Tankdeckels 3 beziehungsweise der Stifte 18, 19 der Verriegelungseinrichtung 5 bewirken.
In 2 ist das Tankverschlusssystems 1 in geschlossener und verriegelter Stellung dargestellt. Im Unterschied zu 1 verschließt der Tankdeckel 3 den Einfüllstutzen 2. In der Schließstellung des Tankdeckels 3 ist die Aufnahme 11b im unteren Abschnitt 15 des Tankdeckels 3 mit der Aufnahme 9 des Einfüllstutzens 2 fluchtend angeordnet. Die Stifte 18, 19 der Verriegelungseinrichtung 5 stehen mit den Aufnahmen 11a, 11b des Tankdeckels 3 und der Aufnahme 9 des Einfüllstutzens 2 in Eingriff, wobei der erste Stift 18 der Verriegelungseinrichtung 5 in die Aufnahme 11a im oberen Abschnitt 14 des Tankdeckels 3 eingreift. Der zweite Stift 19 der Verriegelungseinrichtung 5 durchgreift die Aufnahme 9 des Einfüllstutzens 2 und steht gleichzeitig mit der Aufnahme 11b im unteren Abschnitt 15 des Tankdeckels 3 in Eingriff.

Claims

Tankverschlusssystem (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Einfüllstutzen (2), mit einem Tankdeckel (3) zum Verschließen des Einfüllstutzens (2), wobei der Tankdeckel (3) zwischen einer Offen- und einer Schließstellung mittels eines ersten Stellglieds (4) verschwenkbar angeordnet ist, und mit einer Verriegelungseinrichtung (5) zur Sicherung des Tankdeckels (3) in seiner Schließstellung, wobei die Verriegelungseinrichtung (5) ein erstes Mittel (6) aufweist, das über ein zweites Stellglied (7) mit dem Tankdeckel (3) in Eingriff bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (5) ein zweites Mittel (8) aufweist, das mit einer Aufnahme (9) des Einfüllstutzens (2) in Eingriff bringbar ist.
Tankverschlusssystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (9) in einem der durch den Tankdeckel (3) verschließbaren Öffnung des Einfüllstutzens (2) benachbarten Bereich der Wand (10) des Einfüllstutzens (2) angeordnet ist.
Tankverschlusssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Mittel (8) der Verriegelungseinrichtung (5) die Wand (10) des Einfüllstutzens (2) durchgreifend anordenbar ist.
Tankverschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (9) in der Wand (10) des Einfüllstutzens (2) an das zweite Mittel (8) der Verriegelungseinrichtung (5) angepasst ist.
Tankverschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Mittel (8) der Verriegelungseinrichtung (5) über das zweite Stellglied (7) verlagerbar ist.
Tankverschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Mittel (8) der Verriegelungseinrichtung (5) translatorisch verlagerbar ist.
Tankverschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Tankdeckel (3) eine dem zweiten Mittel (8) der Verriegelungseinrichtung (5) angepasste Aufnahme (11b) aufweist.
Tankverschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse des zweiten Mittels (8) parallel zur Längsachse des ersten Mittels (6) ausgerichtet ist.
Tankverschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Mittel (8) der Verriegelungseinrichtung (5) als Stift (19) ausgebildet ist.
Tankverschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mittel (6) der Verriegelungseinrichtung (5) translatorisch verlagerbar ist.
Tankverschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mittel (6) der Verriegelungseinrichtung (5) ein Stift (18) ist.
Tankverschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Aufnahmen (9, 11b) für die Mittel (8) der Verriegelungseinrichtung (5) zumindest eine abgeschrägte Fläche aufweist.
Tankverschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mittel (6) und das zweite Mittel (8) der Verriegelungseinrichtung (5) dasselbe Mittel (6, 8) ist.
Tankverschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch ein Steuergerät (12) zur Steuerung zumindest eines Stellglieds (4, 7).