DE102008039311B4

DE102008039311B4 - Einfüllstutzen für das Einfüllen von Kraftstoff in einen Fahrzeugtank

Info

Publication number: DE102008039311B4
Application number: DE102008039311A
Authority: DE
Inventors: Manfred Müller
Original assignee: ITW Automotive Products GmbH
Current assignee: ITW Automotive Products GmbH
Priority date: 2008-08-22
Filing date: 2008-08-22
Publication date: 2013-02-21
Anticipated expiration: 2028-08-23
Also published as: WO2010020916A1; US20110139779A1; EP2326526B1; DE102008039311A1; EP2326526A1; US8596315B2

Abstract

Einfüllstutzen für das Einfüllen von Kraftstoff in einen Fahrzeugtank mittels Zapfpistole mit den folgenden Merkmalen: – ein geschlitzter Betätigungsring aus federndem Material oder radialer Vorspannung mit achsparallelem Spalt weist einen Einführabschnitt auf, der sich in Richtung des Fahrzeugtanks konisch verengt, wobei der Engquerschnitt kleiner ist als der Querschnitt einer Zapfpistole, – der Betätigungsring weist an dem dem Tank zugekehrten Ende auf mindestens einer Seite des Spalts einen Verriegelungsabschnitt auf, – der Betätigungsring ist in einem topfförmigen Gehäuseabschnitt des Einfüllstutzens schwimmend angeordnet, wobei der Außendurchmesser des Betätigungsrings in entspanntem Zustand kleiner ist als der Innendurchmesser des topfförmigen Gehäuseabschnitts, – ein Verschlusselement ist dem tankseitigen Ende des Betätigungsrings zugeordnet und verschließt in seiner Schließstellung den Durchgang zum Tank, – der Verriegelungsabschnitt des Betätigungsrings greift am Verschlusselement an und hält das Verschlusselement in der Schließstellung, wobei das Verschlusselement aus einer geschlossenen in die geöffnete Stellung bewegt wird, wenn...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Einfüllstutzen für das Einfüllen von Kraftstoff in einen Fahrzeugtank nach dem Anspruch 1.
Zapfpistolen für Ottokraftstoffe haben zumeist einen kleineren Außendurchmesser als Zapfpistolen für Dieselkraftstoff. Eine Falschbetankung eines Dieselfahrzeugs mit Ottokraftstoff ist jedoch nicht ausgeschlossen, wenn keine besonderen Vorkehrungen getroffen werden. Aus DE 10 2004 002 994 B3 ist ein Einfüllstutzen bekannt geworden, bei dem in einem Gehäuseabschnitt des Einfüllstutzens ein Betätigungsring schwimmend angeordnet ist. Der Betätigungsring weist einen achsparallelen Spalt auf und ist im entspannten Zustand mit einem Außendurchmesser versehen, der kleiner ist als der Innendurchmesser des topfförmigen Gehäuseabschnitts. An dem dem Tank zugewandten Ende weist der Betätigungsring einen Verriegelungsabschnitt auf für eine Verschlussklappe, die federvorgespannt den Durchgang zum Tank sperrt. Die Verschlussklappe wird entriegelt, wenn mit Hilfe der Zapfpistole der Betätigungsring radial aufgeweitet wird. Mit Hilfe der Zapfpistole kann dann die Innenverschlussklappe entgegen der Federwirkung aufgestoßen werden.
Mit Hilfe des bekannten Einfüllstutzens wird eine Fehlbetankung vermieden, weil nur Zapfpistolen vorgegebenen Durchmessers den Betätigungsring aufweiten, Zapfpistolen kleineren Durchmessers hingegen ungehindert durch den Betätigungsring hindurchgeführt werden können und dabei gegen die verschlossene Verschlussklappe anstoßen. Wird die Zapfpistole dennoch geöffnet, schließt das Ventil innerhalb der Zapfpistole sofort, weil sich der austretende Kraftstoffstrom aufstaut.
Die bekannte Konstruktion ist insbesondere für sogenannte kappenlose Einfüllsysteme geeignet. Bei diesen wird das Einfüllrohr nicht mehr durch eine Kappe verschlossen. Die Abdichtung erfolgt allein über die innenseitige Verschlussklappe am Einfüllstutzen.
Aus WO 2007/012488 A1 ist eine mechanisch wirkende Fehlbetankungsvorrichtung mit einem Aufnahmeelement bekannt, das aus zwei Umfangswandteilen in Form von Trichterhälften geformt ist, die je an einer Gelenkachse schwenkbar gelagert sind, so dass sie sich beim Einführen einer Zapfpistole aufweiten. Bei einer solchen Aufweitung wird eine Klappe freigegeben, die das vollständige Einführen der Zapfpistole erlaubt. Aus DE 41 28 128 A1 ist ein Kraftstofftank mit einer zylindrischen Öffnung bekannt, in die eine Kraftstoffpumpe oder ein anderes Bauteil eingesetzt werden kann, ohne dass die Gefahr einer Beschädigung der Korrosionsschutzschicht der Wandung des Kraftstofftanks besteht. Hierzu wird ein Sicherungsring nach Art eines Bajonettverschlusses zwischen einen an dem Tank befestigten Haltering und das in die Öffnung eingesetzte Bauteil gespannt. Aus US 3 730 216 A ist ein Einfüllstutzen bekannt, der nur Zapfpistolen mit einem hinreichend kleinen Durchmesser einlässt. Ein Hebelmechanismus in dem Einfüllstutzen gibt beim Einführen der Zapfpistole eine Klappe zum Tank frei. Der Einfülltrichter ist so geformt, dass größere Zapfpistolen nicht hindurch passen. Aus DE 196 45 173 C1 ist schließlich eine Zapfpistolendichtung bekannt, die in einen Einfüllstutzen eines Kraftstoffbehälters einsetzbar ist. Die Zapfpistolendichtung umfasst einen Dichtring aus elastomerem Werkstoff mit einer Dichtlippe, die eine in den Einfüllestutzen eingeführte Zapfpistole unter elastischer Vorspannung dichtend umschließt, wobei der Dichtring mit einem konisch in Richtung des Kraftstoffbehälters verengten Dichtungsträger verbunden ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Einfüllstutzen der angegebenen Art dahingehend weiter zu verbessern, dass er wahlweise mit und ohne den Betätigungsring verwendet werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist auf der dem Verschlusselement gegenüberliegenden Seite des Betätigungsrings ein Fixierring lösbar im Einfüllstutzen festlegbar. Er legt den Betätigungsring entgegensetzt der Einsteckrichtung der Zapfpistole fest.
Bei dem erfindungsgemäßen Einfüllstutzen kann der Betätigungsring ohne weitere Vorkehrungen von außen in den Einfüllstutzen eingeführt werden. Tankseitig legt er sich gegen einen Anschlag und auf der gegenüberliegenden Seite wird er durch den Fixierring festgelegt. Unabhängig davon kann der Betätigungsring mehr oder weniger schwimmend im tropfförmigen Gehäuseabschnitt des Einfüllstutzens schwimmend gelagert sein. Der Fixierring kann ohne weiteres gelöst werden, so dass zu Servicearbeiten der Betätigungsring aus dem Einfüllstutzen entfernt werden kann. Ein Ausbau des Einfüllstutzens ist daher nicht erforderlich. Besonders vorteilhaft ist jedoch, dass der erfindungsgemäße Einfüllstutzen auch ohne einen Betätigungsring verwendet werden kann, wenn das betreffende Fahrzeug nicht für eine Fehlbetankung ausgerüstet sein soll. In diesem Fall wird lediglich der Fixierring eingesetzt und festgelegt, weil dieser mit seiner Innenkontur der gewünschten Innenkontur eines Einfüllstutzens entspricht, die je nach dem zu verwendetem Kraftstoff geformt ist.
Die Erfindung ist auch für Tankstutzen mit Kappe verwendbar.
Es sind verschiedene Möglichkeiten denkbar, die den Fixierring innerhalb des Einfüllstutzens auf einfache Weise festlegen. Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung der Erfindung, nach der die Fixierung des Fixierrings über eine Bajonettverbindung mit dem Einfüllstutzen erfolgt. Hierbei werden weitere Hilfsmittel zum Festlegen des Fixierrings nicht notwendig. Er kann unter Umständen sogar von Hand eingesetzt werden. Um auch ein Lösen in einfacher Weise zu gewährleisten, sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, dass der Fixierring an seinem der Einführöffnung zugewandten Ende Mittel für den Eingriff eines Werkzeugs zum Verdrehen des Fixierrings aufweist, die in Form von Löchern gebildet sein können. Durch einfaches Verdrehen des Fixierrings kann er daher z. B. aus der Bajonettverbindung gelöst werden.
Die Bajonettverbindung erfolgt nach einer Ausgestaltung der Erfindung dadurch, dass der Fixierring an seiner Außenseite mindestens einen radialen Vorsprung aufweist, der mit einer hakenförmigen Nut in der Innenwandung des Einfüllstutzens zusammenwirkt. Die Nut kann einen achsparallelen Einführabschnitt und einen sich daran anschließenden Umfangsabschnitt aufweisen. Der Umfangsabschnitt ist vorzugsweise nahe seinem Ende mit einem Engquerschnitt versehen, so dass der Vorsprung durch den Engquerschnitt gepresst werden muss, um ihn bis zum Ende des Umfangsabschnitts zu bewegen. Dadurch ist der Fixierring in seiner Lage festgelegt und löst sich nicht von selbst.
Auch der Betätigungsring kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung Mittel aufweisen, um ihn auf einfache Weise aus dem Einfüllstutzen zu Servicezwecken zu entfernen. Eine Entfernung des Betätigungsrings kann auch notwendig werden, wenn Zapfpistolen mit kleinerem Durchmesser im Einsatz sind, z. B. in einigen osteuropäischen und asiatischen Ländern.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
1 zeigt in Explosionsdarstellung perspektivisch einen Einfüllstutzen nach der Erfindung.
2 zeigt perspektivisch den Zusammenbau der Teile nach 1.
3 zeigt einen Längsschnitt durch den Einfüllstutzen nach 2 mit eingeführter Zapfpistole.
4 zeigt perspektivisch die Rückseite des Betätigungsrings des Einfüllstutzens nach den 1 bis 3 in unterschiedlichen Positionen und Betätigungsstellungen,
5 zeigt einen inneren Teil des Einfüllstutzens nach 1 mit einer Nut für eine Bajonettverbindung.
In 1 ist ein Körper 10 eines Einfüllstutzens dargestellt, der ein Einführende 12 aufweist. Die Anordnung des Körpers 10 in einem Einfüllrohr 14 ist in 3 zu erkennen. Das Einfüllrohr 14 führt zu einem nicht gezeigten Fahrzeugtank und wird in geeigneter Weise festgelegt. Das Einfüllrohr weist am freien Ende einen radial nach innen zeigenden Wulst 16 auf, der mit Federzungen 18 an der Außenseite des aus Kunststoff bestehenden Körpers 10 zusammenwirkt, um den Körper 10 axial festzulegen. An der Innenseite weist der Körper 10 in Umfangsrichtung beabstandet Federzungen 20 auf zu einem Zweck, der weiter unten noch beschrieben werden soll.
In 1 ist auch ein Betätigungsring 22 zu erkennen, der in einem Einführabschnitt in Umfangsrichtung beabstandet eine Reihe von Segmenten 24 aufweist, die sich in Einführrichtung verengen. Dadurch ist ein kreisförmiger Engquerschnitt 26a gebildet, der im Durchmesser kleiner ist als eine Zapfpistole 26, die für die Betankung des mit dem Einfüllstutzen versehenen Fahrzeugs zulässig sein soll. Der Betätigungsring 22 weist einen achsparallelen Schlitz 28 auf. Eine Verschlussklappe 30 ist am tankseitigen Ende schwenkbar gelagert. Sie wird von einer nicht gezeigten Feder in Schließstellung gehalten. In dieser liegt sie, wie in 4 unten gezeigt, an den tankseitigen Enden der Segmente 24 an. Am tankseitigen Ende weist der Betätigungsring 22 auf beiden Seiten des Schlitzes 28 Hakenabschnitte 36, 38 auf, die einen radialen Ansatz 40 der Klappe 30 umgreifen, um die Klappe 30 in der Schließstellung zu verriegeln. Diese ist in
4 unten gezeigt, in der die Klappe 30 durch die Hakenabschnitte 36, 38 verriegelt ist. Der Betätigungsring 22, der außen zylindrisch ist, weist an der Außenseite eine Feder 42 auf, welche den Betätigungsring radial so vorspannt, dass er die in 4 untere Position aufweist. Wird mit Hilfe einer Zapfpistole der Betätigungsring 22 aufgeweitet, bewegen sich die Hakenabschnitte 36, 38 auseinander, wie dies in 4 oben links gezeigt ist. Dadurch kann eine Zapfpistole die Klappe 30 öffnen, wie in 4 oben rechts gezeigt. Ein derartiger Betätigungsring ist jedoch bekannt.
In 3 ist zu erkennen, wie der Betätigungsring 22 innerhalb eines topfförmigen Gehäuseabschnitts 46 angeordnet ist. Der Betätigungsring 22 ist zum Tank hin über nicht weiter dargestellte Anschläge gesichert. Der Betätigungsring 22 kann sich jedoch radial begrenzt frei bewegen, wobei diese Bewegung durch die Federzungen 20 gedämpft werden. Zur Einfüllöffnung 12 hin ist der Betätigungsring 22 von einem Fixierring 48 festgelegt, der auch in 1 zu erkennen ist. Der Fixierring 48 weist auf der Innenseite eine annähernd ovale Kontur auf mit sich allmählich verengendem Querschnitt. Sie ermöglicht das leichtere Einführen der Zapfpistole 26 (3). Der am Umfang kreisförmige Fixierring 48 weist an der Außenseite zwei diametral gegenüberliegende Noppen 50 auf, wobei in 1 bzw. 3 lediglich eine zu erkennen ist. Die Noppen 50 können mit hakenförmigen Nuten in der Innenwandung des Körpers 10 nahe der Einfüllöffnung zusammenwirkt, wie in 5 bei 52 gezeigt. Die Nuten 52 haben einen achsparallelen Einführabschnitt 54 und einen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Umfangsabschnitt 56, der nahe dem Ende eine Verengung 58 aufweist. Der Fixierring wird über die Einfüllöffnung 12 in den Stutzenkörper 10 eingesetzt, wobei die Noppen 50 zu den Einführabschnitten 54 ausgerichtet sind. Anschließend wird der Ring ein wenig verdreht, so dass die Noppen 50 in Umfangsabschnitte 56 eintreten. Sie überwinden den Engquerschnitt 58 und sind dadurch annähernd gesichert im Stutzenkörper 10 festgelegt.
Mit Hilfe des Fixierrings 48 ist daher der Betätigungsring 22 zur Einfüllöffnung 12 hin festgelegt. Wird ein Betätigungsring 22 nicht benötigt, wird er einfach fortgelassen und bei der Montage lediglich der Fixierring 48 eingedreht. Ist ein Austausch des Betätigungsring 22 erforderlich bzw. eine Servicearbeit am Einfüllstutzen, kann durch Lösen des Fixierrings 48 der Betätigungsring 22 ohne weiteres entnommen werden.
Der Fixierring 48 hat auf seiner der Einfüllöffnung 12 zugewandten Seite diametral gegenüberliegende Löcher 60. Hier kann ein Werkzeug angesetzt werden, um den Fixierring 48 zu Montage- bzw. Demontagezwecken zu lösen. Auch der Betätigungsring 22 kann z. B. zwei Löcher aufweisen, um ihn leichter zu montieren bzw. zu demontieren, wenn der Fixierring 48 entfernt ist.
3 zeigt, wie erwähnt, die in den Stutzenkörper 10 eingeführte Zapfpistole 26. Da ihr Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser des Engquerschnitts 26 des Betätigungsrings 22 wird dieser radial aufgeweitet und ermöglicht die Entriegelung der Verschlussklappe 30, wie dies in Verbindung mit 4 erläutert wurde. Die Verschlussklappe 30 schwingt daher in die Offenstellung. Durch Betätigung der Zapfpistole 26 kann dann Kraftstoff ungehindert in das Einführrohr 14 gefüllt werden. Wird die Zapfpistole 26 herausgezogen, geht die Klappe 30 automatisch in Schließstellung, und die Hakenabschnitte 36, 38 verriegeln die Klappe 30, wie dies in Verbindung mit 4 erläutert wurde.

Claims

Einfüllstutzen für das Einfüllen von Kraftstoff in einen Fahrzeugtank mittels Zapfpistole mit den folgenden Merkmalen: – ein geschlitzter Betätigungsring aus federndem Material oder radialer Vorspannung mit achsparallelem Spalt weist einen Einführabschnitt auf, der sich in Richtung des Fahrzeugtanks konisch verengt, wobei der Engquerschnitt kleiner ist als der Querschnitt einer Zapfpistole, – der Betätigungsring weist an dem dem Tank zugekehrten Ende auf mindestens einer Seite des Spalts einen Verriegelungsabschnitt auf, – der Betätigungsring ist in einem topfförmigen Gehäuseabschnitt des Einfüllstutzens schwimmend angeordnet, wobei der Außendurchmesser des Betätigungsrings in entspanntem Zustand kleiner ist als der Innendurchmesser des topfförmigen Gehäuseabschnitts, – ein Verschlusselement ist dem tankseitigen Ende des Betätigungsrings zugeordnet und verschließt in seiner Schließstellung den Durchgang zum Tank, – der Verriegelungsabschnitt des Betätigungsrings greift am Verschlusselement an und hält das Verschlusselement in der Schließstellung, wobei das Verschlusselement aus einer geschlossenen in die geöffnete Stellung bewegt wird, wenn durch die Zapfpistole der Betätigungsring aufgeweitet wird und der Verriegelungsabschnitt das Verschlusselement freigibt, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Verschlusselement (30) gegenüberliegenden Seite des Betätigungsrings (22) ein Fixierring (48) lösbar im Einfüllstutzen (10) festlegbar ist, der den Betätigungsring (22) entgegengesetzt der Einführrichtung der Zapfpistole (20) festlegt, wobei der Fixierring (48) unabhängig von dem Betätigungsring (22) im Einfüllstutzen festlegbar ist.
Einfüllstutzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fixierring (48) über eine Bajonettverbindung im Einfüllstutzen (10) festlegbar ist.
Einfüllstutzen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fixierring (48) an der Außenseite mindestens einen radialen Vorsprung (50) aufweist, der mit einer hakenförmigen Nut (52) in der Innenwandung des Einfüllstutzens (10) zusammenwirkt.
Einfüllstutzen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (52) einen achsparallelen Einführabschnitt (54) und einen sich an diesen anschließenden Umfangsabschnitt (56) aufweist.
Einfüllstutzen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfangsabschnitt (56) der Nut (52) nahe seinem geschlossenen Ende einen Engquerschnitt (58) aufweist, der von dem Vorsprung (50) überwunden werden muss, wenn dieser gegen das geschlossene Ende des Umfangsabschnitts (56) bewegt werden soll.
Einfüllstutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Fixierring (48) an seiner der Einfüllöffnung zugewandten Seite Mittel für den Eingriff eines Werkzeugs zum Verdrehen des Fixierrings (48) aufweist.
Einfüllstutzen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Loch (60) in der Stirnseite des Fixierrings (48) geformt ist.
Einfüllstutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wandung des topfförmigen Gehäuseabschnitts (46) in Umfangsabständen federnde Zungen (20) geformt sind, die gegen die Außenseite des Betätigungsrings (22) anliegen.
Einfüllstutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsring (22) auf seiner dem Tank abgewandten Seite Mittel für den Eingriff eines Werkzeugs aufweist.