DE102007039661A1 - Kraftstofffilter - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftstofffilter (1) mit einem Filterelement (2) zum Abscheiden von Partikeln und Wasser aus einem durch den Kraftstofffilter (1) strömenden Kraftstoffstrom, einem Sammelraum (6) zum Sammeln des abgeschiedenen Wassers (7) und mit einem Entwässerer (3) zum Abführen des abgeschiedenen Wassers (7) aus dem Kraftstofffilter (1), wobei der Entwässerer (3) als Einheit mit dem Kraftstofffilter (1) oder als davon separate Baugruppe ausgebildet ist. Erfindungswesentlich ist dabei, dass der Entwässerer (3) einen Kohlenwasserstoff-Adsorber (16) zur Adsorption von in dem abgeschiedenen Wasser (7) mitgeführten Kohlenwasserstoffen aufweist, und dass zwischen dem Sammelraum (6) und dem Entwässerer (3) zwei in Reihe geschaltete Ventileinrichtungen (8, 9) vorgesehen sind, die autark voneinander angesteuert sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Kraftstofffilter mit einem Filterelement zum Abscheiden von Partikeln und Wasser aus einem durch den Kraftstofffilter strömenden Kraftstoffstrom gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Um einen möglichst hohen Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors erzielen zu können, ist in einer Kraftstoffleitung üblicherweise ein Kraftstofffilter angeordnet, welches insbesondere Schmutzteilchen aus dem Kraftstoff herausfiltert und im Kraftstoff mitgeführtes Wasser abscheidet. Da hierbei nicht gänzlich ausgeschlossen werden kann, dass in dem aus dem Kraftstoff abgeschiedenen Wasser noch Kraftstoffanteile enthalten sind, darf dieses nicht ohne weiteres in die Umgebung abgelassen werden, sondern muss von darin noch enthaltenen Kraftstoffanteilen getrennt werden. Ein unkontrolliertes Ablassen von abgeschiedenem Wasser, welches noch Kraftstoffanteile enthält, ist aus ökologischen Gründen unbedingt zu vermeiden.
  • Eine Möglichkeit der Abscheidung von im abgeschiedenen Wasser noch enthaltenen Kraftstoffanteilen, ist aus der DE 10 2005 000 658.2 A1 bekannt, in welcher ein Kraftstofffilter mit einem Filterelement zum Herausfiltern von Partikeln und Wasser aus einem durch den Kraftstofffilter strömenden Kraftstoffstrom und einem Entwässerer zum Abführen des herausgefilterten Wassers aus dem Kraftstofffilter beschrieben ist. Dabei ist der Entwässerer als eigenständige Baueinheit gestaltet und kann wahlweise von dem Filterelement getrennt werden. Im Entwässerer ist eine für Wasser semipermeable Membran vorgesehen, welche auf einem Träger flächig aufliegt und welche einen Durchtritt von Kraftstoffanteilen verhindert. Die Trennung von noch im abgeschiedenen Wasser enthaltenen Kraftstoffanteilen erfolgt dabei über die semipermeable Membran.
  • Die Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für einen Kraftstofffilter der gattungsgemäßen Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, welche einerseits eine besonders effektive Abscheidung von im abgeschiedenen Wasser noch enthaltenen Kraftstoffanteilen ermöglicht und welche andererseits ein ungewolltes Ablassen von Wasser mit noch darin enthaltenen Kraftstoffanteilen verhindert.
  • Gelöst wird dieses Problem durch ein Kraftstofffilter mit sämtlichen Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Unteransprüche.
  • Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, im Unterschied zu herkömmlichen Lösungen, welche die Kohlenwasser stoffe physikalisch mit Hilfe eines Filters aus dem abgeschiedenen Wasser trennen, die Kohlenwasserstoffe nunmehr zu adsorbieren und dadurch aus dem abgeschiedenen Wasser herauszutrennen. Darüber hinaus sind zwischen einem Sammelraum zum Sammeln von aus dem Kraftstoff abgeschiedenen Wasser und einem Entwässerer zum Abführen des abgeschiedenen Wassers aus dem Kraftstofffilter, zwei in Reihe geschaltete Ventileinrichtungen vorgesehen, die autark voneinander angesteuert sind und dadurch ein redundantes System mit besonders hoher Sicherheit gegen ein ungewolltes Ablassen von mit Kraftstoffanteilen besetztem Wasser in die Umgebung bilden. Selbst bei einem Ausfall einer der beiden Ventileinrichtungen kann es nicht zu einem unkontrollierten Ablassen von Wasser/Kraftstoff in den Entwässerer und damit unter Umständen in die Umgebung kommen, da die andere Ventileinrichtung noch für die nötige Dichtheit sorgen kann. Der Entwässerer ist dabei als Einheit mit dem Kraftstofffilter oder als davon separate Baugruppe ausgebildet ist. Um die im abgeschiedenen Wasser noch vorhandenen Kraftstoffanteile möglichst vollständig entfernen zu können, weist der Entwässerer oben genannten Kohlenwasserstoff-Adsorber auf, der in der Lage ist, die in dem abgeschiedenen Wasser mitgeführten Kohlenwasserstoffe an seiner inneren Oberfläche anzulagern, das heißt zu adsorbieren. Dabei gilt der Grundsatz, je größer die innere Oberfläche des Adsorbens ist, um so größer ist die Adsorbtionswirkung beziehungsweise Adsorbtionsfähigkeit und um so größer ist die reinigende Wirkung des Kohlenwasserstoff-Adsorbers. Derartige Kohlenwasserstoff-Adsorber können heutzutage kostengünstig und in nahezu beliebiger Form hergestellt werden und gewährleisten je nach Größe ihrer inneren Oberfläche beziehungsweise je nach Durchströmungsgeschwindigkeit eine hohe Adsorbtionsfähigkeit und damit eine große Reinigungswirkung, die auf jeden Fall ausreicht, das durch den Adsorber gereinigte Wasser unbedenklich in die Umgebung ablassen zu können. Gleichzeitig kann mit den beiden in Reihe geschalteten und unabhängig voneinander angesteuerten Ventileinrichtungen zwischen dem Sammelraum und dem Entwässerer, welche zum Ablassen von Wasser aus dem Sammelraum beide geöffnet sein müssen, eine sehr hohe Sicherheit gegen ein ungewolltes Ablassen von Wasser aus dem Entwässerer gewährleistet werden.
  • Zweckmäßig ist der Kohlenwasserstoff-Adsorber Aktivkohle oder weist zumindest solche auf. Aktivkohle ist eine feinkörnige Kohle mit extrem großer Oberfläche und einer stark porösen Struktur. Ihre Adsorbtionsfähigkeit ist daher besonders hoch und insbesondere für Kohlenwasserstoffe besonders ausgeprägt, wodurch sie bereits in Filteranlagen, beispielsweise in Abluftfiltern von Tankanlagen, bereits weit verbreitet eingesetzt wird. Zudem ist Aktivkohle in nahezu beliebiger Form herstellbar und darüber hinaus kostengünstig, wodurch eine im Vergleich zum Stand der Technik preiswerte und wirkungsvolle Trennung der im abgeschiedenen Wasser verbliebenen Kohlenwasserstoffanteile erreicht werden kann.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist eine Wasserstandsensoreinrichtungsermittlung des Wasserstandes im Sammelraum des Kraftstofffilters vorgesehen, welche als „two- Level"-Sensoreinrichtung ausgebildet ist und entweder zumindest zwei unabhängig voneinander operierende Wasserstandssensoren, nämlich einen oberen und zumindest einen unteren Wasserstandssensor oder einen einzigen Wasserstandssensor mit einem oberen und zumindest einem unteren Erfassungsbereich aufweist. Es sind somit unabhängig von der Ausführungsform der Wasserstandssensoreinrichtung zwei Level, nämlich ein oberes Level „1" und ein unteres Level „2", vorgesehen, wobei das untere Level „2" einen unteren Grenzwasserstand anzeigt, welcher immer im Sammelraum vorhanden sein sollte. Sinkt der Wasserstand im Sammelraum unter das untere Level „2", so wird zumindest eine, vorzugsweise werden beide Ventileinrichtungen, welche vorzugsweise als Magnetventile ausgebildet sind, geschlossen, so dass kein weiteres, mit Kraftstoffanteilen besetztes Wasser in den Entwässerer gelangen kann. Das untere Level „2" dient somit als Sicherheitslevel (Not-AUS), welches verhindern soll, dass der Sammelraum vollständig leerläuft und damit auch Kraftstoff in größeren Mengen in den Entwässerer gelangen kann. Das obere Level „1" hingegen dient als sogenannte „Schaltschwelle" für die beiden Ventileinrichtungen, so dass diese geöffnet werden, sofern der Wasserstand im Sammelraum das obere Level „1" erreicht bzw. überschreitet. Da sich insbesondere nach einer Erstbefüllung des Kraftstofffilters nur Kraftstoff im System befindet und sich abgeschiedenes Wasser erst nach einiger Zeit im Sammelraum sammelt, wird das untere Level „2" zunächst nicht erreicht, so dass der untere Wasserstandssensor bzw. bei einem einzigen Wasserstandssensor der untere Erfassungsbereich von Beginn an inaktiv sind. Beim Betrieb des Kraftstofffilters steigt der Wasserspiegel im Sammelraum zusehends und erreicht nach einer gewissen Zeitdauer das obere Level „1". Ist das obere Level „1" zum ersten Mal erreicht und damit sichergestellt, dass sich ausreichend Wasser im Sammelraum befindet, wird der untere Wasserstandssensor bzw. bei einem einzigen Wasserstandssensor der untere Erfassungsbereich aktiviert. Das obere Level „1" dient hierbei – wie oben angeführt – als sogenannte „Schaltschwelle" für die Ventileinrichtungen, welche immer dann geöffnet werden, sobald das obere Level „1", d.h. der obere Wasserstandssensor mit Wasser beaufschlagt wird bzw. bei einem einzigen Wasserstandssensor der obere Erfassungsbereich erreicht wird. Dabei werden die Ventileinrichtungen vorzugsweise für eine vordefinierte Zeitdauer geöffnet und damit ein definiertes Volumen an Wasser aus dem Sammelraum in den Entwässerer abgelassen.
  • Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Be schreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
  • Dabei zeigen, jeweils schematisch,
  • 1 eine Schnittdarstellung durch einen erfindungsgemäßen Kraftstofffilter,
  • 2 ein Flussdiagramm zur Verdeutlichung eines Ablaufvorgangs beim Ablassen von Wasser aus dem Kraftstofffilter,
  • 3 eine Diagrammdarstellung eines Strom-/Spannungsverlaufs zur Überwachung eines Schaltzustandes einer Ventileinrichtung durch eine Überwachungseinrichtung.
  • Entsprechend 1 weist ein erfindungsgemäßes Kraftstofffilter 1 ein Filterelement 2 sowie einen Entwässerer 3 auf. Der Entwässerer 3 kann dabei entweder als Einheit zusammen mit dem Kraftstofffilter 1 oder als davon separate Baugruppe ausgebildet sein. Das Kraftstofffilter 1 ist in üblicher Weise an eine Kraftstoffleitung 4 angeschlossen und zum Abscheiden von Partikeln und Wasser 7 aus einem durch den Kraftstofffilter 1 strömenden Kraftstoffstrom ausgebildet. Das Filterelement 2 kann als Filterpatrone ausgebildet sein und darüber hinaus mit einem Gehäuse 5 des Kraftstofffilters 1 derart lösbar verbunden sein, dass es leicht ausgetauscht werden kann.
  • Unterhalb des Filterelementes 2 ist ein Sammelraum 6 zum Sammeln von aus dem Kraftstoffstrom ausgeschiedenem Wasser 7 angeordnet, wobei an einem Tiefpunkt des Sammelraumes 6 ein Auslass zum stromab gelegenen Entwässerer 3 vorgesehen ist. Zwischen dem Sammelraum 6 und dem Entwässerer 3 sind erfindungsgemäß zwei in Reihe geschaltete Ventileinrichtungen 8 und 9 vorgesehen, welche autark voneinander angesteuert sind. Um abgeschiedenes Wasser 7 aus dem Sammelraum 6 in den Entwässerer 3 ablassen zu können, müssen sich demnach beide Ventileinrichtungen 8 und 9 in geöffnetem Zustand befinden.
  • Zur Adsorption von im abgeschiedenen Wasser 7 mitgeführten Kohlenwasserstoffen weist der Entwässerer 3 einen Kohlenwasserstoff-Adsorber 10 auf, welcher vorzugsweise aus Aktivkohle besteht oder solche umfasst. Aktivkohle besteht überwiegend aus Kohlenstoff (zumeist größer als 90%) mit einer stark porösen Struktur. Darüber hinaus beträgt eine innere Oberfläche der Aktivkohle zwischen 500 und 2.000 m2 pro Gramm Kohle, worin die hohe Adsorptionsfähigkeit der Aktivkohle begründet liegt. Vorzugsweise ist dabei der Kohlenwasserstoff-Adsorber 10 so ausgebildet, dass das diesen durchströmende Wasser 7 möglichst lange darin verweilt, so dass möglichst viele Kohlenwasserstoffanteile aus dem abgeschiedenen Wasser 7 an der Aktivkohle bzw. am Kohlenwasserstoff-Adsorber 10 angelagert werden können. Selbstverständlich können als Kohlenwasserstoff-Adsorber 10 auch andere Adsorp tionsmittel, wie beispielsweise Ceolithe, Metal-organicframeworks oder andere unpolare Adsorbenzien verwendet werden.
  • Wie bereits erwähnt, sind die beiden Ventileinrichtungen 8 und 9 autark, das heißt unabhängig voneinander angesteuert, wofür diese jeweils mit einer eigenen Steuereinrichtung 11, 11' verbunden sind, wovon zumindest eine eine Motorsteuerung sein kann oder mit einer derartigen zusammenwirkt. Denkbar ist demnach, dass auch beide Ventileinrichtungen 8, 9 von der Motorsteuerung autark angesteuert werden. Die Steuereinrichtungen 11 und 11' können dabei die beiden in Reihe geschalteten Ventileinrichtungen 8 und 9 periodisch, insbesondere getaktet und/oder in Abhängigkeit des Füllgrades des Sammelraums 6 ansteuern und dadurch den Ablass von abgeschiedenem Wasser aus dem Sammelraum 6 steuern.
  • Um einen Füllgrad des Sammelraumes 6 mit Wasser 7 ermitteln zu können, ist eine Wasserstandssensoreinrichtung 12 vorgesehen, welche beispielsweise als sogenannte „two-Level"-Sensoreinrichtung ausgebildet ist und entweder zumindest zwei unabhängig voneinander operierende Wasserstandssensoren, nämlich einen oberen Wasserstandssensor 13 und zumindest einen unteren Wasserstandssensor 13' oder einen einzigen Wasserstandssensor mit einem oberen und zumindest einem unteren Erfassungsbereich aufweist. Dabei können die Steuereinrichtungen 11, 11' die zugehörigen Ventileinrichtungen 8, 9 beispielsweise öffnen, sofern der Wasserstand im Sammelraum 6 den oberen Wasserstandssensor 13 bzw. den oberen Er fassungsbereich erreicht oder überschreitet. Ein Öffnen der beiden Ventileinrichtungen 8, 9 erfolgt dabei vorzugsweise zeitgesteuert, längstens jedoch solange, bis der Wasserstand im Sammelraum 6 den unteren Wasserstandssensor 13' bzw. den unteren Erfassungsbereich des einzigen Wasserstandssensors erreicht.
  • Im Folgenden wird dabei vom Level „1" gesprochen, sofern der Wasserstand den oberen Wasserstandssensor 13 erreicht, während vom Level „2" gesprochen wird, sofern der Wasserstand noch bis zum unteren Wasserstandssensor 13' reicht. Dabei ist vorgesehen, dass der zumindest eine untere Wasserstandssensor 13' oder der zumindest eine untere Erfassungsbereich bei einem einzigen Wasserstandssensor stets unterhalb eines Wasserspiegels im Sammelraum 6 liegt, so dass ein Ablassen von Kraftstoff in den Entwässerer 3 zuverlässig vermieden werden kann. Erreicht der Wasserspiegel im Sammelraum 6 den Level „2", d.h. den unteren Wasserstandssensor 13', so reagiert die Steuereinrichtung 11, 11' mit einem „Not-AUS", d.h. zumindest eine Ventileinrichtung 8,9 wird geschlossen. Ein Fallen des im Sammelraum 6 anstehenden Wasserstandes unter das Level „2" ist somit theoretisch nicht möglich, da zumindest eine der beiden Steuerungseinrichtungen 11, 11' die jeweils zugeordnete Ventileinrichtungen 9, 8 schließt, sofern der untere Wasserstandssensor 13' bzw. der untere Erfassungsbereich eines einzigen Wasserstandssensor oberhalb des Wasserspiegels im Sammelraum 6 liegt.
  • Das erfindungsgemäße Vorsehen von zwei in Reihe geschalteten Ventileinrichtungen 8 und 9 bietet ein besonders sicheres System, da auch bei einem Ausfall einer der beiden Ventileinrichtungen 8, 9, insbesondere bei einem Ausfall in geöffnetem Zustand, ein unkontrolliertes Ablassen von Wasser 7 bzw. Kraftstoff aus dem Sammelraum 6 in den Entwässerer 3 und ggf. in die Umwelt zuverlässig vermieden werden kann, da in diesem Fall die verbleibende andere Ventileinrichtung 9, 8 noch für die nötige Dichtheit sorgen kann.
  • Um die Zuverlässigkeit des Kraftstofffilters 1 zusätzlich erhöhen zu können, kann stromab des Entwässerers 3 bzw. des Kohlenwasserstoff-Adsorbers 10 eine weitere schaltbare Ventileinrichtung 14 angeordnet sein, welche beispielsweise manuell, periodisch, insbesondere getaktet und/oder in Abhängigkeit der anderen Ventileinrichtungen 8, 9 schaltbar ausgebildet ist und dadurch eine Verweildauer von mit Kohlenwasserstoffen verunreinigtem Wasser 7 im Kohlenwasserstoff-Adsorber 10 steuert. Hierdurch kann insbesondere auf einen Reinigungsgrad des abgeschiedenen Wassers 7 Einfluss genommen werden. Zugleich kann selbst bei einem Ausfall der beiden Ventileinrichtungen 8 und 9 zuverlässig verhindert werden, dass Kraftstoff unkontrolliert durch den Entwässerer 3 strömt und in die Umwelt austritt.
  • Generell kann der Kohlenwasserstoff-Adsorber 10 so groß ausgebildet sein, dass er dieselbe Lebensdauer aufweist wie das Kraftstofffilter 1 oder aber er ist leicht austauschbar, beispielsweise über eine Schraubverbindung, mit dem Kraft stofffilter 1 verbunden, so dass er mit geringem Wartungsaufwand bei Bedarf leicht ausgetauscht werden kann. Dabei soll die Lebensdauer auf ca. 1 bis 1,5 Mio. Kilometer bzw. 15 Jahre ausgelegt sein, sofern dies vom Bauraum her möglich ist. Ist der hierfür erforderliche Bauraum nicht vorhanden, so soll ein Austausch des Kohlenwasserstoff-Adsorbers 10 vorzugsweise in einem n-fachen Filterwechsel-Intervall erfolgen.
  • Wie in 1 gezeigt, ist der Entwässerer 3 unterhalb des Filterelementes 2 beziehungsweise unten am Kraftstofffilter 1 angeordnet, so dass ein druckloses Ablassen des abgeschiedenen Wassers 7 allein durch die Schwerkraft erfolgen kann. Denkbar ist aber auch, dass bei einer alternativen anderen Anordnung des Entwässerers 3 bezüglich des Filterelements 2 zum Ablassen des abgeschiedenen Wassers eine nicht gezeigte Kraftstoffpumpe benutzt wird und dadurch ein druckbeaufschlagtes Ablassen des abgeschiedenen Wassers 7 erfolgt. Ein derartiges druckbeaufschlagtes Ablassen mittels der Kraftstoffpumpe kann dabei während der Fahrt erfolgen.
  • Generell sollte bei allen möglichen Ausführungsformen eine möglichst lange Verweildauer des abgeschiedenen Wassers 7 im Kohlenwasserstoff-Adsorber 10 angestrebt werden, wobei dies entweder durch eine entsprechende geometrische Ausbildung des Kohlenwasserstoff-Adsorbers 10 und/oder durch die oben beschriebene weitere Ventileinrichtung 14 erreicht werden kann.
  • Gemäß 2 ist ein Flussdiagramm für einen möglichen Ablauf eines Ablassvorgangs von aus dem Kraftstoff abgeschiedenen Wasser 7 dargestellt. Der zu reinigende Kraftstoff tritt über die Kraftstoffleitung 4 in das Filterelement 2 ein, wobei gereinigter Kraftstoff über eine Reinleitung 15 das Filterelement 2 wieder verlässt. Das abgeschiedene Wasser 7 sammelt sich im unterhalb des Filterelementes 2 gelegenen Sammelraum 6, wobei hier die Wasserstandssensoreinrichtung 12 einen Wasserstand zumindest zwischen dem Level „1" und dem Level „2" detektiert. Dabei sollte der Wasserstand im Sammelraum 6 stets mindestens das Level „2" aufweisen, um zu verhindern, dass reiner Kraftstoff in den Entwässerer 3 abgelassen wird. Erreicht der Wasserstand im Sammelraum 6 das Level „1", so wird dies den Steuereinrichtungen 11, 11' übermittelt, woraufhin diese die zugehörige Ventileinrichtung 8, 9 vorzugsweise zeitgesteuert öffnen, so dass abgeschiedenes Wasser 7 in den Entwässerer 3 austreten kann. Die optional vorgesehene weitere Ventileinrichtung 14 am Ausgang des Entwässeres 3 ist in der 2 nicht dargestellt. Generell können die beiden Ventileinrichtungen 8 und 9 als sogenannte Magnetventile ausgebildet sein.
  • Optional kann darüber hinaus eine Überwachungseinrichtung 16 vorgesehen sein, welche einen Strom-/Spannungsverlauf an den Ventileinrichtungen 8, 9 überwacht und bei Abweichungen von einem Soll-Strom-/Spannungsverlauf ein entsprechendes Signal, insbesondere ein Warnsignal, erzeugt. Die Überwachungseinrichtung 16 kann dabei Bestandteil der Steuereinrichtung 11, 11' sein oder als separate Überwachungseinrichtung 16 ausgebildet sein.
  • Gemäß 3 ist ein Strom-/Spannungsverlauf beim Schalten der Ventileinrichtungen 8, 9 dargestellt, wobei mit durchgezogener Linie der Strom-/Spannungsverlauf bei fehlerfreiem Schaltvorgang dargestellt ist, während mit unterbrochen gezeichneter Linie ein Strom-/Spannungsverlauf bei einer klemmenden Ventileinrichtung 8, 9 dargestellt ist. Bei einem korrekten Öffnen bzw. Schließen der Ventileinrichtungen 8, 9 bricht der Strom-/Spannungsverlauf kurzzeitig ein, wie dies mit durchgezogen gezeichneter Linie dargestellt ist, was gemessen werden kann. Ist ein derartiger Einbruch nicht feststellbar, so ist es höchstwahrscheinlich, dass die überwachte Ventileinrichtung 8, 9, 14 nicht fehlerfrei arbeitet. Aufgrund der unterschiedlichen Strom-/Spannungsverläufe bei fehlerhaften bzw. fehlerfrei arbeitenden Ventileinrichtungen 8, 9, 14 kann die Überwachungseinrichtung 16 unmittelbar erkennen, ob diese fehlerfrei arbeiten. Sollte die Überwachungseinrichtung 16 das fehlerfreie Arbeiten der Ventileinrichtungen 8, 9 nicht bestätigen können, so kann dies dazu führen, dass sie ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtungen 11, 11' übermittelt, woraufhin diese zumindest eine der Ventileinrichtungen 8, 9, 14 schließt, um ein unkontrolliertes Austreten von Kraftstoff in die Umgebung verhindern zu können.
  • Ebenfalls optional kann eine Leckerkennungseinrichtung 17 vorgesehen sein, welche eine der beiden Ventileinrichtungen 8, 9 schließt, während sie die andere Ventileinrichtung 9, 8 öffnet, sofern der obere Wasserstandssensor 13 oder der oberen Erfassungsbereich unterhalb des Wasserspiegels im Sammelraum 6 liegt und welche während dieses Zustandes eine Veränderung der Höhe des Wasserspiegels überwacht. Die Leckerkennungseinrichtung 17 kann dabei ebenfalls Bestandteil der Steuereinrichtungen 11, 11' oder als separate Einrichtung ausgebildet sein. Die Leckerkennungseinrichtung 17 erkennt eine Leckage, indem sie beim Erreichen des Levels „1" nicht sofort beide Ventileinrichtungen 8, 9 öffnet, sondern zuerst die Ventileinrichtung 9 und anschließend die Ventileinrichtung 8 bzw. umgekehrt. Sinkt der Wasserstand trotz zumindest einer geschlossener Ventileinrichtung 8, 9, 14, so ist eine Leckage des Systems wahrscheinlich. Eine derartige Messung könnte dabei beispielsweise bei jedem Systemstart angedacht werden oder in definierten Intervallen durchgeführt werden, insbesondere um eine Dichtheit von Ventilsitzen kontrollieren zu können.

Claims (12)

  1. Kraftstofffilter (1) mit – einem Filterelement (2) zum Abscheiden von Partikeln und Wasser aus einem durch den Kraftstofffilter (1) strömenden Kraftstoffstrom, – einem Sammelraum (6) zum Sammeln des abgeschiedenen Wassers (7) und – einem Entwässerer (3) zum Abführen des abgeschiedenen Wassers (7) aus dem Kraftstofffilter (1), wobei der Entwässerer (3) als Einheit mit dem Kraftstofffilter (1) oder als davon separate Baugruppe ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, – dass der Entwässerer (3) einen Kohlenwasserstoff-Adsorber (10) zur Adsorption von in dem abgeschiedenen Wasser (7) mitgeführten Kohlenwasserstoffen aufweist, – dass zwischen dem Sammelraum (6) und dem Entwässerer (3) zwei in Reihe geschaltete Ventileinrichtungen (8, 9) vorgesehen sind, die autark voneinander angesteuert sind.
  2. Kraftstofffilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ventileinrichtungen (8, 9) jeweils mit einer eigenen Steuereinrichtung (11, 11') verbunden sind, wovon zumindest eine eine Motorsteuerung sein kann oder mit einer derartigen zusammenwirkt.
  3. Kraftstofffilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden in Reihe geschalteten Ventileinrichtungen (8, 9) manuell, periodisch, insbesondere getaktet und/oder in Abhängigkeit des Füllgrades des Sammelraums (6) schaltbar ausgebildet sind und dadurch den Ablass von abgeschiedenem Wasser (7) aus dem Sammelraum (6) steuern.
  4. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wasserstandssensoreinrichtung (12) zur Ermittlung des Wasserstandes im Sammelraum (6) vorgesehen ist.
  5. Kraftstofffilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserstandssensoreinrichtung (12) als „two-level"-Sensoreinrichtung ausgebildet ist und entweder zumindest zwei unabhängig voneinander operierende Wasserstandssensoren, nämlich einen oberen und zumindest einen unteren Wasserstandssensor (13, 13') oder einen einzigen Wasserstandssensor mit einem oberen und zumindest einem unteren Erfassungsbereich aufweist.
  6. Kraftstofffilter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine untere Wasserstandssensor (13') oder der zumindest eine untere Erfassungsbereich stets unterhalb eines Wasserspiegels im Sammelraum (6) liegt.
  7. Kraftstofffilter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Steuerungseinrichtung (11, 11') so ausgebildet ist, dass sie die zugehörige Ventileinrichtung (8, 9) unmittelbar schließt, sofern der Wasserspiegel im Sammelraum (6) bis zum unteren Wasserstandssensor (13') oder bis zum zumindest einen unteren Erfassungsbereich des einzigen Wasserstandsensors absinkt.
  8. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass stromab des Kohlenwasserstoff-Adsorbers (10) eine weitere schaltbare Ventileinrichtung (14) angeordnet ist, welche manuell, periodisch, insbesondere getaktet und/oder in Abhängigkeit der anderen Ventileinrichtungen (8, 9) schaltbar ausgebildet ist und dadurch eine Verweildauer von mit Kohlenwasserstoffen verunreinigtem Wasser (7) im Kohlenwasserstoff-Adsorber (10) steuert.
  9. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, – dass der Entwässerer (3) unterhalb des Kraftstofffilters (1) angeordnet ist, so dass ein druckloses Ablassen des abgeschiedenen Wassers (7) über die Schwerkraft erfolgt, oder – dass eine Pumpe so ausgebildet und angeordnet ist, dass sie zum druckbeaufschlagten Ablassen des abgeschiedenen Wassers (7) einschaltbar ist.
  10. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, – dass der Kohlenwasserstoff-Adsorber (10) Aktivkohle ist oder solche aufweist, oder – dass der Kohlenwasserstoff-Adsorber (10) Zeolithe, Metal-Organic-Framework oder unpolare Adsorbentien aufweist.
  11. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überwachungseinrichtung (16) vorgesehen ist, welche einen Strom-/Spannungsverlauf an den Ventileinrichtungen (8, 9, 14) überwacht und bei Abweichungen von einem Soll-Strom-/Spannungsverlauf ein entsprechendes Signal erzeugt.
  12. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leckerkennungseinrichtung (17) vorgesehen ist, welche zumindest eine der Ventileinrichtungen (8, 9, 14) schließt, während sie die andere(n) Ventileinrichtung(en) (8, 9, 14) öffnet, sofern der obere Wasserstandssensor (13) oder der obere Erfassungsbereich unterhalb des Wasserspiegels im Sammelraum (6) liegt, und welche während dieses Zustandes eine Veränderung der Höhe des Wasserspiegels überwacht.
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