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Die
Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugtank mit einem Einfüllstutzen
und einer Sicherungseinrichtung zur Vermeidung einer Fehlbetankung.
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Kraftfahrzeuge
mit einer Verbrennungskraftmaschine verfügen zumindest über
einen Fluidtank bzw. einen Kraftstofftank, um beispielsweise einen flüssigen
Kraftstoff wie Diesel oder Superbenzin mitführen zu können.
Zum Nachfüllen verbrauchten Kraftstoffs verfügen
diese Tanks über einen Einfüllstutzen, der beispielsweise
bei einem Personenkraftwagen von einer verschwenkbaren, bündig
mit der Fahrzeugkarosserie abschließenden Klappe überdeckt
ist, bei Lastkraftwagen liegt der Einfüllstutzen üblicherweise
von außen zugänglich frei. Zum Nachfüllen
wird eine Zapfpistole in den Einfüllstutzen eingeführt
und Kraftstoff nachgetankt. Hierbei tritt häufig das Problem
auf, dass aus Unachtsamkeit eine falsche Kraftstoffart nachgetankt
wird, also z. B. ein Dieselkraftstoff für eine Verbrennungskraftmaschine,
die für Superbenzin ausgelegt ist oder umgekehrt. Nachfolgend
kann es zu Funktionsstörungen, Komponentenversagen oder
einem Liegenbleiben des Fahrzeugs kommen, da eine Motorsteuerung
die falsche Kraftstoffsorte erkennt und einen Startvorgang verhindert.
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Um
dies zu vermeiden, sind die Kraftstofftanks bzw. deren Einfüllstutzen
mit einer Sicherungseinrichtung ausgestattet, um beispielsweise
nur das Einführen einer Zapfpistole mit einem entsprechenden
Durchmesser zuzulassen. Vor allem Zapfpistolen für Dieselkraftstoffe
und Superbenzin weisen unterschiedliche Durchmesser auf.
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Eine
derartige Sicherungseinrichtung ist aus der
EP 1 262 355 A1 bekannt,
bei der im Einfüllstutzen mehrere Sperrhaken angeordnet
sind, die nur mittels einer Zapfpistole richtigen Durchmessers gleichzeitig
betätigbar sind, um eine verschwenkbare Klappe freizugeben.
Wird beispielsweise eine zu schmale Zapfpistole eingeführt,
so werden nicht alle Sperrhaken entsperrt und die Klappe lässt
sich nicht öffnen. Somit kann keine falsche Kraftstoffsorte
getankt werden.
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Eine ähnliche
Sicherungseinrichtung ist aus der
DE 10 2005 053 793 A1 bekannt,
bei der ein Schwenkteil durch eine Zapfpistole nicht gewünschten
Durchmessers derart verschwenk wird, dass das Schwenkteil das weitere
Einführen der falschen Zapfpistole durch Verkanten unterbindet.
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Eine
weitere Sicherungseinrichtung mit Sperrhaken ist aus der
DE 103 39 612 A1 bekannt.
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Darüber
hinaus beschreibt die
WO 2007/012488
A1 eine Sicherungseinrichtung mit radial beweglichen Umfangswandteilen
innerhalb des Einfüllstutzen, die nur von einer Zapfpistole
mit gewünschtem Durchmesser quasi aufgedrückt
werden, um die Zapfpistole genügend tief einführen
zu können.
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Schließlich
offenbart die
EP 1
319 545 A1 eine Sicherungseinrichtung mit spreizbaren Schenkeln,
die innerhalb des Einfüllstutzen angeordnet sind und die
nur mit einer Zapfpistole gewünschten Durchmessers aufspreizbar
sind.
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Als
nachteilig bei den bekannten Sicherungseinrichtungen ist es anzusehen,
dass diese einen erheblichen konstruktiven Aufwand erfordern, eine
Vielzahl beweglicher Teile umfassen und somit anfällig
gegen mechanische Beschädigungen sind.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
einen Kraftfahrzeugtank mit einer Sicherungseinrichtung zu schaffen,
bei der in einfacher Weise und mit geringer Störanfälligkeit
das Einführen einer falschen Zapfpistole wirkungsvoll unterbunden
ist.
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Diese
Aufgabe wird bei einem Kraftfahrzeugtank mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
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Eine
im Rahmen der Erfindung an sich beliebiger Tank für Fluide
verfügt über einen Einfüllstutzen und
ist aus Metall und/oder Kunststoff angefertigt. Am Einfüllstutzen
kann noch ein abnehmbarer und verschließbarer Deckel angeordnet
sein.
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Um
das Einführen einer zu breiten Zapfpistole zu vermeiden,
ist innerhalb des Einfüllstutzen eine starre Querschnittsverengung
ausgebildet, die nur das Einführen einer Zapfpistole mit
einem definierten, maximalen Außendurchmesser zulässt.
Weiterhin ist in Einführrichtung gesehen unterhalb der Querschnittsverengung
eine verschwenkbare Klappe angeordnet, die derart ausgebildet ist,
dass sie von der Zapfpistole beim Hindurchstecken durch die Querschnittsverengung
von einer geschlossenen in eine geöffnete Stellung verschwenkt
werden kann. In geschlossener Stellung ist die Klappe dabei insbesondere
derart ausgebildet, dass ein sogenanntes Freistrahlbetanken bzw.
wenn die Zapfpistole in Einführrichtung gesehen an der
Querschnittsverengung ansteht nicht zum Eindringen des unerwünschten Kraftstoffs
in den eigentlichen Kraftfahrzeugtank führt. Es würde
lediglich eine geringe Flüssigkeitsmenge oberhalb der Klappe
stehen bleiben, bis durch den Rückstau eine selbsttätige
Abschaltung der Zapfpistole bzw. deren Fördereinrichtung
erfolgen würde.
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Der
Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Sicherungseinrichtung
einen wesentlichen vereinfachen Aufbau aufweist und bis auf die
verschwenkbare Klappe keine weiteren bewegbaren Teile umfasst.
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Zur
Wahl des Materials ist vorgeschlagen, dass die Querschnittsverengung
sowie die verschwenkbare Klappe jeweils aus Kunststoff und/oder Metall
bestehen. Beispielsweise kann die Querschnittsverengung durch einen
Kunststoffring gebildet sein, der innerhalb des Einfüllstutzens
angeordnet ist. Gegebenenfalls und bei der Wahl eines kraftstoffresistenten
und/oder additivresistenten Kunststoffmaterials (hier insbesondere
Resistenz gegenüber einer Harnstoff-Wasser-Lösung)
kann der Einfüllstutzen mit der Querschnittsverengung auch
einstückig ausgebildet sein.
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Um
die Klappe zuverlässig zu verschließen und ein
selbsttätiges Öffnen zu vermeiden, ist diese mit
einer Federkraft beaufschlagt. Hierzu kann eine Feder sowohl an
einem Abschnitt der Querschnittsverengung als auch an der verschwenkbaren
Klappe angreifen und derart ausgebildet sein, dass die verschwenkbare
Klappe entgegen der Einführrichtung der Zapfpistole von
unten her gegen die Querschnittsverengung gepresst wird, um diese
zuverlässig abzudichten. Zum Öffnen muss dann
ein geringfügiger Kraftaufwand aufgebracht werden, um die Klappe
aufzudrücken.
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Weiterhin
ist vorgeschlagen, dass die Querschnittsverengung und die daran
angelenkte verschwenkbare Klappe als vormontierte Einheit ausgebildet
sind, die in einen vorhandenen Einfüllstutzen entweder
nachgerüstet oder bei der Herstellung des Kraftfahrzeugs
in diesen eingesetzt werden können. Beispielsweise kann
eine Querschnittsverengung aus Kunststoff in einen Einfüllstutzen
eingeklebt oder in sonstiger dem Fachmann bekannter Weise befestigt
werden. Besonders vorteilhaft an einer vormontierten Einheit ist
insbesondere, dass diese so ausgestaltet sein kann, dass sie in
alle oder zumindest die meisten existierenden Lösungen
nachrüstbar ist, ohne dass Änderungen an gängigen
Tankanlagen bzw. Zapfsäulen erforderlich wären.
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Zusätzlich
kann an der Klappe bzw. der Querschnittsverengung eine Dichtung
angeordnet sein, um das Eindringen einer unerwünschten
Kraftstoffart zuverlässig zu unterbinden. Geeignete dauerelastische
Kunststoffdichtungen, die auch kraftstoffresistent sind, sind dem
Fachmann bekannt.
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Im
Rahmen der Erfindung ist es mit umfasst, dass es sich bei dem Kraftfahrzeugtank
beispielsweise um einen Dieseltank oder einen Tank für
Superbenzin oder einen sonstigen Kraftstoff handelt. Insbesondere
ist jedoch vorgeschlagen, dass der Kraftfahrzeugtank für
ein Additiv vorgesehen ist. Beispielsweise werden in derartigen
Zusatztanks Harnstofflösungen zur Durchführung
einer Abgasnachbehandlung mitgeführt. Derartige Additive
können zunehmend an herkömmlichen Tankstellen
oder Zapfsäulen nachgefüllt werden, wobei die
Additiv-Zapfpistolen einen deutlich geringeren Querschnitt aufweisen,
als beispielsweise eine Diesel-Zapfpistole für den eigentlichen
Kraftstoff. Ist aber durch die Querschnittsverengung und die verschwenkbare
Klappe gewährleistet, dass dieser Zusatztank nur mit dem Additiv
betankt werden kann, ist eine Fehlbetankung, beispielsweise mit
Dieselkraftstoff wirkungsvoll unterbunden und es treten keine Funktionsstörungen oder
Beschädigungen am Kraftfahrzeug auf.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung können der nachfolgenden
Beschreibung zu dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel, sowie
den einzelnen Patentansprüchen entnommen werden.
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In
der Zeichnung zeigt:
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1 einen
Einfüllstutzen eines Kraftfahrzeugtanks in schematischer
Querschnittsdarstellung.
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1 zeigt
nicht maßstäblich einen Einfüllstutzen 1 eines
zur Vereinfachung der Darstellung hier nicht abgebildeten an sich
beliebigen Kraftfahrzeugtanks beispielsweise für Dieselkraftstoff,
Superbenzin oder ein Additiv wie eine Harnstofflösung.
Innerhalb des Einfüllstutzens 1 ist eine starre
und ortsfeste Querschnittsverengung 2 ausgebildet, die
beispielsweise durch einen nachträglich eingesetzten Kunststoffring
aus kraftstoffresistentem Material gebildet ist. Prinzipiell kann
die Querschnittsverengung 2 auch einstückig mit
der Wandung des Einfüllstutzens 1 ausgebildet
sein.
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In
Einführrichtung E wird eine Zapfpistole 3 in den
Einfüllstutzen 1 eingeführt. Dabei ist
der maximale Außendurchmesser der Zapfpistole 3 durch
die Querschnittsverengung 2 vorgegeben. Handelt es sich
beispielsweise um den Einfüllstutzen 1 an einem Zusatztank
für eine Harnstofflösung zur Durchführung
einer Abgasnachbehandlung, so kann eine Diesel-Zapfpistole nicht
in den Einfüllstutzen 1 eingeführt werden,
da die Diesel-Zapfpistole einen wesentlich größeren
Außendurchmesser aufweist, als eine herkömmliche
Zapfpistole 3 für Additive, wie sie zunehmend
an Tankstellen Verbreitung findet.
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Zwar
könnte eine zu breite Zapfpistole 3 in Einführrichtung
E gesehen von oben her auf die Querschnittsverengung 2 aufgesetzt
werden, in diesem Fall wird das Eindringen des falschen Kraftstoffs in
den Kraftfahrzeugtank jedoch durch die verschwenkbare Klappe 4 unterhalb
der Querschnittsverengung 2 vermieden. Die Klappe 4 ist
vorzugsweise mit einer Federkraft beaufschlagt. In geschlossener
Stellung liegt die verschwenkbare Klappe 4 entweder unmittelbar
an der Querschnittsverengung 2 bzw. wie hier abgebildet,
an einer dauerelastischen und kraftstoffresistenten Dichtung 5 an,
wobei die Federkraft so groß gewählt ist, dass
eine geringe Flüssigkeitsmenge, die in Einführrichtung
E oberhalb der Klappe 4 aufgrund eines falschen Betankungsvorgangs
anstehen kann, diese Klappe 4 nicht aufdrückt.
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Die
Klappe 4 kann nur durch eine Zapfpistole 3 geeigneten
Durchmessers aufgedrückt werden, um das Befüllen
mit einem korrekten Kraftstoff zu gewährleisten.
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- 1
- Einfüllstutzen
- 2
- Querschnittsverengung
- 3
- Zapfpistole
- 4
- Klappe
- 5
- Dichtung
- E
- Einführrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 1262355
A1 [0004]
- - DE 102005053793 A1 [0005]
- - DE 10339612 A1 [0006]
- - WO 2007/012488 A1 [0007]
- - EP 1319545 A1 [0008]