DE102011108380A1

DE102011108380A1 - Einrichtung zur Entlüftung und Belüftung eines Kraftstofftanks

Info

Publication number: DE102011108380A1
Application number: DE201110108380
Authority: DE
Inventors: Oliver Brenneis
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2011-07-22
Filing date: 2011-07-22
Publication date: 2013-01-24
Anticipated expiration: 2031-07-23
Also published as: DE102011108380B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Be- und Entlüften eines Kraftstofftanks einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftstofftanks einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, mit einem aktiv steuerbaren Tankabsperrventil (5), einem normalerweise geschlossenen Überdruckventil (6), das im Falle eines Überdrucks im Kraftstofftank selbsttätig öffnet, sowie einem normalerweise geschlossenen Unterdruckventil (7), das im Falle eines Unterdrucks im Kraftstofftank selbsttätig öffnet. Um neben einer Gewichtsreduzierung auch eine bessere Ausnutzung von vorhandenem Bauraum ohne Einschränkungen der Funktion zu ermöglichen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass mindestens eines von dem Tankabsperrventil (5), dem Überdruckventil (6) und dem Unterdruckventil (7) aus einer Vielzahl von parallel geschalteten Mikroventilen (8, 9, 10) besteht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Entlüftung und Belüftung eines Kraftstofftanks gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Moderne Kraftfahrzeuge sind in der Regel mit einer Einrichtung zur Entlüftung und Belüftung ihres Kraftstofftanks ausgestattet. Diese Einrichtung erlaubt zum einen beim Betanken des Kraftfahrzeugs ein Entweichen eines vom Kraftstoff verdrängten Gasgemischs aus dem Inneren des Kraftstofftanks und verhindert zum anderen, dass sich bei einem größeren Anstieg oder Abfall der Umgebungstemperaturen zum Beispiel aufgrund der durch den Temperaturanstieg hervorgerufenen Verdunstung oder Ausdehnung von Kraftstoff bzw. Kraftstoffdämpfen oder einer durch den Temperaturabfall hervorgerufenen Kondensation von Kraftstoffdämpfen im Inneren des druckdicht verschlossenen Kraftstofftanks ein unerwünschter Überdruck bzw. Unterdruck aufbauen kann. Die Einrichtung umfasst gewöhnlich ein aktiv steuerbares Tankabsperrventil in Form eines Elektromagnetventils, sowie zwei passive mechanische Überlastventile in Form eines Überdruckventils und eines Unterdruckventils. Die drei Ventile sind zwischen dem Kraftstofftank und einem Aktivkohlefilter angeordnet, der bei der Entlüftung des Kraftstofftanks einen unerwünschten Austritt von Kohlenwasserstoffen in die Atmosphäre oder Umgebung verhindern soll. Das Tankabsperrventil ist normalerweise geschlossen und wird vor und während des Betankens des Kraftstofftanks aktiv geöffnet, um das vom Kraftstoff verdrängte Gasgemisch schnell aus dem Gas- oder Kopfraum des Kraftstofftanks abführen zu können und eine Betankbarkeit sicherzustellen. Außerdem kann das Tankabsperrventil während des Betriebs der Brennkraftmaschine zum Beispiel unter der Steuerung eines Motorsteuergeräts der Brennkraftmaschine geöffnet werden, wenn ein von einem Tankdrucksensor gemessener Druck im Kraftstofftank über einen vorbestimmten Überdruck-Schwellenwert ansteigt oder unter einen vorbestimmten Unterdruck-Schwellenwert absinkt, um eine übermäßige Beanspruchung des Kraftstofftanks zu vermeiden, Da im Stillstand der Brennkraftmaschine keine aktive Steuerung des Tankabsperrventils möglich ist, erfolgt in diesem Betriebszustand die Begrenzung des Drucks im Inneren des Kraftstofftanks mit Hilfe der beiden Überlastventile. Von diesen öffnet sich das Überdruckventil selbsttätig, wenn zum Beispiel bei einem Anstieg der Umgebungstemperaturen oder während einer Nachheizphase nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine aufgrund einer Verdunstung von Kraftstoff im Inneren des Kraftstofftanks der Druck im Kraftstofftank bis zum Öffnungsdruck des Überdruckventils ansteigt, während sich das Unterdruckventil selbsttätig öffnet, wenn zum Beispiel bei sinkenden Umgebungstemperaturen Kraftstoff im Inneren des Kraftstofftanks kondensiert und infolgedessen der Druck im Kraftstofftank bis zum Öffnungsdruck des Unterdruckventils absinkt. Während des Betriebs der Brennkraftmaschine sorgen das Überdruckventil und das Unterdruckventil im Fall eines Ausfalls des Elektromagnetventils für zusätzliche Bauteilsicherheit.
Bei bekannten Einrichtungen dieser Art sind das Tankabsperrventil, das Überdruckventil und das Unterdruckventil in der Regel zu einer Ventileinheit oder Ventilbaugruppe zusammengefasst, die auch als FTIV (Fuel-Tank-Isolation-Valve) bezeichnet wird. Diese Ventileinheit mit ihren drei Ventilstufen, dem Tankabsperrventil, dem Überdruckventil und dem Unterdruckventil, besitzt eine beträchtliche Baugröße und lässt sich daher in den meisten Kraftfahrzeugen wegen des knappen Bauraums nur schwer unterbringen. Dieser Nachteil wird noch dadurch verschärft, dass die Ventileinheit häufig in einer vorgeschriebenen Einbaulage verbaut werden muss und die Funktion bei Abweichungen von der vorgeschriebenen Einbaulage stark einschränkt ist. Darüber hinaus ist die Ventileinheit vor allem wegen der massiven Ausführung des Tankabsperrventils sehr schwer.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass neben einer Gewichtsreduzierung auch eine bessere Ausnutzung von vorhandenem Bauraum ohne Einschränkungen der Funktion möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens eines von dem Tankabsperrventil, dem Überdruckventil und dem Unterdruckventil aus einer Vielzahl von parallel geschalteten Mikroventilen gleicher Bauart besteht. Vorzugsweise bestehen sowohl das Tankabsperrventil als auch das Überdruckventil und das Unterdruckventil jeweils aus einer Vielzahl von parallel geschalteten Mikroventilen. Während es sich bei den Mikroventilen des Tankabsperrventils um aktiv gesteuerte Mikroventile handelt, die normalerweise geschlossen sind und sich bei Bedarf, zum Beispiel im Fall einer Betankung des Kraftstofftanks, gezielt öffnen lassen, handelt es sich bei den Mikroventilen des Überdruckventils und des Unterdruckventils um passive Mikroventile, die ebenfalls normalerweise geschlossen sind, sich jedoch bei einem voreingestellten Öffnungsdruck selbsttätig öffnen.
Als Mikroventile werden im Rahmen dieser Patentanmeldung Ventile bezeichnet, bei denen der Öffnungsquerschnitt weniger als 0,25 mm² und vorzugsweise weniger als 0,1 mm² beträgt und bei denen die größten Abmessungen weniger als 2,5 mm betragen. Die Hubhöhe eines Ventilglieds der Mikroventile beträgt weniger als 0,25 mm und vorzugsweise etwa 0,1 mm.
Die erfindungsgemäße Merkmalskombination bietet enorme gestalterische Freiheiten bezüglich der Anordnung eines von den Mikroventilen gebildeten Ventilarrays, in dem die Mikroventile in mehreren Reihen nebeneinander oder in Gruppen übereinander angeordnet sind, wobei sowohl die Anordnung der Mikroventile innerhalb des Ventilarrays als auch die Anordnung des Ventilarrays als Ganzes entsprechend dem vorhandenen Bauraum variiert werden kann. Darüber hinaus liegt ein weiterer großer Vorteil von Mikroventilen in der sehr geringen Stellkraft, die wegen des geringen Öffnungsquerschnitts zum Öffnen bzw. Schließen der Mikroventile erforderlich ist. Da auch der Hub sehr gering ist, sind insbesondere mit den Mikroventilen des Tankabsperrventils aber auch beim Überdruckventil und beim Unterdruckventil wesentlich schnellere Öffnungs- und Schließzeiten möglich als bei konventionellen Ventilen.
Innerhalb jedes Ventils werden vorteilhaft lauter identische Mikroventile verwendet, die vorzugsweise in einem ebenen Array in mehreren Reihen nebeneinander nach Art von Spalten und Zeilen angeordnet sind. Auf diese Weise können die Mikroventile jedes Ventils gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung gemeinsam aus mehreren übereinander angeordneten zusammenhängenden Materialschichten hergestellt werden.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht dabei vor, einen Schichtaufbau aus mindestens drei übereinander liegenden Materialschichten zu verwenden, der eine Mehrzahl von Mikroventilen umfasst, wobei eine erste Schicht eine der Anzahl der Mikroventile entsprechende Anzahl von Einlassöffnungen aufweist, die mit einem von einem Tank- oder Filteranschluss des Gehäuses kommunizieren, wobei eine zweite Schicht eine der Anzahl der Mikroventile entsprechende Anzahl von Auslassöffnung aufweist, die mit dem anderen von dem Tank- oder Filteranschluss des Gehäuses kommunizieren, und wobei eine zwischen der ersten und der zweiten Schicht angeordnete dritte Schicht eine der Anzahl der Mikroventile entsprechende Anzahl von verformbaren membranartigen Ventilgliedern bildet, von denen jedes in einer Ruhestellung eine der Einlassöffnungen oder eine der Auslassöffnungen verschließt und unter Freigabe der verschlossenen Öffnung aus der Ruhestellung auslenkbar ist.
Die erste, die zweite und die dritte Schicht sowie ggf. weitere Schichten bestehen vorzugsweise aus gestanzten und ggf. geprägten Kunststoffplatten oder Kunststofffolien, wobei vorzugsweise für Kraftstoff unempfindliche Kunststoffe verwendet werden, die sich bei der Herstellung von Kraftstoffschläuchen, Dichtungen für Kraftstoffleitungen oder Tankeinbauteilen bewährt haben. Dies hat den Vorteil, dass sehr preisgünstige und für große Stückzahlen geeignete Herstellungsverfahren eingesetzt werden können. Grundsätzlich können jedoch auch metallische Schichten verwendet werden.
Die Ventilglieder der Mikroventile des Überdruckventils und des Unterdruckventils sind durch eine vorbestimmte Druckdifferenz zwischen dem Druck am Tankanschluss des Ventils und dem Druck am Filteranschluss des Ventils aus der Ruhestellung auslenkbar. Diese Druckdifferenz lässt sich zum Beispiel durch Veränderung der Schichtdicke und der Materialeigenschaften der dritten Schicht verändern, aus der die membranartigen Ventilglieder der Mikroventile ausgestanzt sind. Zweckmäßig besteht die dritte Schicht aus einem elastisch verformbaren Kunststoff, so dass die ausgelenkten membranartigen Ventilglieder der Mikroventile selbsttätig in ihre Ruhelage zurückkehren, wenn zwischen dem Tankanschluss und dem Filteranschluss des Ventils keine oder nur eine geringe Druckdifferenz anliegt. Alternativ können die Ventilglieder jedoch auch durch die Druckdifferenz entgegen ihrer Gewichtskraft ausgelenkt werden und bei Entlastung durch ihre Gewichtskraft in die Ruhelage zurückkehren. Ggf. kann die Gewichtskraft durch ein auf dem Ventilglied angebrachtes Gewicht verstärkt werden.
Demgegenüber weisen die aktiven Mikroventile des Tankabsperrventils zusätzlich mindestens ein Stellorgan auf, mit dem sich die Ventilglieder gezielt aus der Ruhestellung auslenken und/oder in der Ruhestellung fixieren lassen. Vorzugsweise sind mehrere separat ansteuerbare Stellorgane vorgesehen, von denen jedes auf die Ventilglieder eines Teils der Mikroventile einwirkt, so dass die Stellorgane jeweils allein oder in Kombination mit den Stellorganen anderer Mikroventile betätigt werden können. Zum Beispiel ist es möglich, einen ersten Teil der Mikroventile des Tankabsperrventils durch Betätigung ihrer Stellorgane zu öffnen, wenn der von einem Tankdrucksensor gemessene Druck im Kraftstofftank einen vorbestimmten Schwellenwert erreicht, einen zweiten Teil der Mikroventile durch Betätigung ihrer Stellorgane zu öffnen, wenn der Druck im Kraftstofftank trotz des Öffnens des ersten Teils der Mikroventile weiter ansteigt und einen zweiten vorbestimmten Schwellenwert erreicht, und einen dritten Teil der Mikroventile durch Betätigung ihrer Stellorgane zu öffnen, wenn der Druck im Kraftstofftank trotz des Öffnens des ersten und des zweitens Teils der Mikroventile weiter ansteigt und einen dritten vorbestimmten Schwellenwert erreicht, usw.. Durch Variation der Anzahl der Mikroventile, die bei dem ersten, zweiten, dritten vorbestimmten Schwellenwert geöffnet werden, sowie durch Variation der Höhe des jeweiligen vorbestimmten Schwellenwerts lässt sich eine nahezu beliebige gewünschte Öffnungs-, Schließ- und/oder Durchflusscharakteristik für das Tankabsperrventil realisieren.
Grundsätzlich können als Stellorgane beliebige klein bauende Stellorgane verwendet werden, wie beispielsweise piezoelektrische Aktuatoren, kleine pneumatische oder hydraulische Stellorgane in Form von Hohlkörpern, die bei Bedarf durch Mikropumpen mit einem kompressiblen oder inkompressiblen Fluid gefüllt werden, oder Kniehebelmechanismen, die zum Beispiel durch Aufblasen von auflaminierten Folienpaaren betätigt werden und durch eine Wegverkürzung zu einer Auslenkung der Ventilglieder führen. Eine besonders preiswerte und einfache Herstellung der Mikroventile wird ermöglicht, wenn die Stellorgane gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung von langgestreckten dünnen röhren- oder schlauchartigen Hohlkörpern mit flexiblen Wänden gebildet werden, die zwischen der dritten Schicht mit den ausgestanzten Ventilgliedern und der benachbarten ersten oder zweiten Schicht angeordnet sind und durch Mikropumpen einzeln aufgeblasen bzw. aufgepumpt werden können, um die Ventilglieder von sämtlichen entlang eines röhren- oder schlauchartigen Hohlkörpers angeordneten Mikroventilen gleichzeitig aus ihrer Ruhestellung auszulenken, um das Ventil zu öffnen, bzw. in der Ruhestellung zu fixieren und das Ventil dadurch geschlossen zu halten. Wenn die Mikroventile nach dem Öffnen wieder geschlossen werden sollen, wird das Fluid wieder aus den röhren- oder schlauchartigen Hohlkörpern abgelassen oder abgepumpt.
Auch in diesem Fall besteht die dritte Schicht mit den auslenkbaren membranartigen Ventilgliedern vorteilhaft aus einem elastisch verformbaren Kunststoff, dessen Rückstellkräfte die Entleerung der röhren- oder schlauchartigen Hohlkörper beim Ablassen oder Abpumpen des Fluids unterstützen, oder aus einem biegsamen Kunststoff, der bei der Entleerung der röhren- oder schlauchartigen Hohlkörper durch sein Eigengewicht und/oder ein zusätzliches Gewicht für eine Rückkehr der Ventilglieder in die Schlieflstellung sorgt.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass sämtliche Mikroventile in einem gemeinsamen gasdichten Gehäuse angeordnet sind, um einen Austritt von Kraftstoffdämpfen in die Atmosphäre oder Umgebung zu vermeiden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von einigen in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen
1 eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform einer Ventileinheit einer Be- und Entlüftungseinrichtung für einen Kraftstofftank eines Kraftfahrzeugs, die ein aus Mikroventilen bestehendes Tankabsperrventil, ein aus Mikroventilen bestehendes Überdruckventil und ein aus Mikroventilen bestehendes Unterdruckventil umfasst;
2 eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform einer Ventileinheit einer Be- und Entlüftungseinrichtung für einen Kraftstofftank eines Kraftfahrzeugs, die ebenfalls ein aus Mikroventilen bestehendes Tankabsperrventil, ein aus Mikroventilen bestehendes Überdruckventil und ein aus Mikroventilen bestehendes Unterdruckventil umfasst;
3a, 3b und 3c Oberseitenansichten von drei übereinander angeordneten Schichten eines passiven Mikroventils des Überdruckventils;
4 eine Querschnittsansicht eines aus fünf Schichten aufgebauten Mikroventils des Tankabsperrventils bei geschlossenem Tankabsperrventil;
5 eine Querschnittsansicht des Mikroventils entsprechend 6, jedoch bei geöffnetem Tankabsperrventil;
6a bis 6e Oberseitenansichten der fünf Schichten des Mikroventils von unten nach oben;
7 eine Oberseitenansicht eines Teils eines Arrays aus mehreren der Mikroventile des Tankabsperrventils;
8 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts VIII in 2.
Bei den in 1 und 2 der Zeichnung dargestellten Ventileinheiten 1 handelt es sich um sogenannte Fuel-Tank-Isolation-Valves (FTIVs), die zusammen mit einem Aktivkohlefilter (nicht dargestellt) eine Einrichtung zum Be- und Entlüften eines Kraftstofftanks (nicht dargestellt) einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs bilden. Die Ventileinheit 1 umfasst ein geschlossenes Ventilgehäuse 2 mit einem Tankanschluss 3, der durch eine erste Be- und Entlüftungsleitung (nicht dargestellt) mit dem Kraftstofftank verbindbar ist, und einem Filteranschluss 4, der durch eine zweite Be- und Entlüftungsleitung (nicht dargestellt) mit dem Aktivkohlefilter oder mit der Umgebung verbindbar ist. Innerhalb des geschlossenen Ventilgehäuses 2 sind ein aktiv steuerbares Tankabsperrventil 5, sowie zwei Überlastventile in Form eines passiven Überdruckventils 6 und eines passiven Unterdruckventils 7 montiert. Die drei Ventile 5, 6, 7 sind normalerweise geschlossen und sind in Parallelschaltung zueinander so im Gehäuse 2 angeordnet, dass in 1 und 2 durch Doppelpfeile dargestellter Gasstrom vom Tankanschluss 3 zum Filteranschluss 4 oder umgekehrt nur dann erfolgen kann, wenn eines der drei Ventile 5, 6 oder 7 geöffnet ist.
Jedes der drei Ventile 5, 6, 7 besteht aus einer Vielzahl von Mikroventilen 8, 9, 10, von denen jedes in geöffnetem Zustand einen Öffnungsquerschnitt von etwa 0,07 mm² besitzt, so dass für das Tankabsperrventil 5 etwa 300 Mikroventile 8 benötigt werden. Mit einer solchen Anzahl von Mikroventilen 8 kann bei einer Durchflussmenge von etwa 14 ml/s pro Mikroventil 8 eine für ein Tankabsperrventil 5 geforderte Gesamt-Durchflussmenge von 190 l/min erreicht werden, wenn die Druckdifferenz zwischen dem Tankanschluss 3 und dem Filteranschluss 4 etwa 2,5 bar beträgt, so dass bei einer Druckdifferenz von etwa 200 bis 400 mbar, wie sie bei Tankabsperrventilen üblich ist, entsprechend größere Durchflussmengen pro Mikroventil 8 bereitgestellt werden müssen. Die Anzahl der Mikroventile 9, 10, die für das Überdruckventil 6 und für das Unterdruckventil 7 benötigt werden, ist kleiner und beträgt etwa 50 bis 100 pro Ventil 6, 7. Die Querschnittsabmessungen jedes Mikroventils 8, 9, 10 betragen dabei etwa 2 mm², so dass zum Beispiel die 300 Mikroventile 8 des Tankabsperrventils 5 eine Fläche von etwa 12 cm² einnehmen, wenn sie in einem rechteckigen Array spalten- und zeilenweise ohne Abstand nebeneinander angeordnet werden, wie in 1, 2 und 8 schematisch dargestellt.
Bei der in 1 dargestellten Ventileinheit 1 weist das Ventilgehäuse 2 bei einem allgemein kreisförmigen Querschnitt an der Seite des Filteranschlusses 4 ein ebenes Stirnende 11 und an der Seite des Tankanschlusses 3 ein konisches Stirnende 12 auf. Die Mikroventile 8 des Tankabsperrventils 5 sind innerhalb des Gehäuses 2 auf einer ebenen Halterung 13 montiert. Die Mikroventile 9, 10 des Überdruckventils 6 und des Unterdruckventils 7 sind auf einem Gehäuseeinsatz 14 montiert. Der Gehäuseeinsatz 14 weist eine dem konischen Stirnende 12 des Gehäuses 2 zugewandte konische Stirnseite 14' auf, an der die Mikroventile 9, 10 des Überdruckventils 6 und des Unterdruckventils 7 montiert sind, sowie einen dem Filteranschluss 4 zugewandten Rohrstutzen 15, der die von den Mikroventilen 8 des Tankabsperrventils 5 aufgespannte Ebene mittig durchsetzt. In Höhe der Ebene der Mikroventile 8 des Tankabsperrventils 5 befindet sich an der Außenseite der Ventileinheit 1 eine Stelleinheit 16, mit der sich einzelne Gruppen von Mikroventilen 8 des Tankabsperrventils 5 wahlweise öffnen lassen, um für eine gewünschte Öffnungs- und Durchflusskennlinie zu sorgen. Die betätigbaren Mikroventile 8 des Tankabsperrventils 5 werden nachfolgend auch als „aktive” Mikroventile 8 bzw. 8a und 8b bezeichnet, während die Mikroventile 9, 10 des Überdruckventils 6 und des Unterdruckventils 7 als „passive” Mikroventile 9, 10 bezeichnet werden.
Die in 2 dargestellte Ventileinheit 1 weist demgegenüber ein flaches rechteckiges Ventilgehäuse 2 auf, bei dem der Tankanschluss 3 und der Filteranschluss 4 an entgegengesetztes Schmalseiten angeordnet sind. Innerhalb des Gehäuses 2 befindet sich ein flacher rechteckiger hohler Gehäuseeinsatz 17, dessen Abmessungen etwas kleiner als die inneren Abmessungen des Gehäuses 2 sind. Der linke Teil des Gehäuseeinsatzes 17 in 2 wird von den aktiven Mikroventilen 8 des Tankabsperrventils 5 gebildet, die in zwei Ebenen übereinander angeordnet sind, während der rechte Teil des Gehäuseeinsatzes 17 in 2 von den passiven Mikroventilen 9, 10 des Überdruckventils 6 und des Unterdruckventils 7 gebildet wird, die ebenfalls in zwei Ebenen übereinander angeordnet sind. Von den aktiven Mikroventilen 8 des Tankabsperrventils 5 sind die aktiven Unterdruck-Mikroventile 8a in der oberen Ebene und die aktiven Überdruck-Mikroventile 8b in der unteren Ebene angeordnet. Von den passiven Mikroventilen 9, 10 sind hingegen die passiven Überdruck-Mikroventile 9 des Überdruckventils 6 in der oberen Ebene und die passiven Unterdruck-Mikroventile 10 des Unterdruckventils 7 in der unteren Ebene angeordnet, so dass der Innendruck des Tanks sowohl bei den aktiven Mikroventilen 8a bzw. 8b als auch bei den passiven Mikroventilen 9 bzw. 10 an der jeweils entgegengesetzten Seite ansteht. Wie in 7 für die Überdruckventile 8 vergrößert dargestellt, sind die im Umriss rechteckigen oder quadratischen Mikroventile 8, 9, 10 in jeder Ebene derart in einem Array angeordnet, dass ihre vier Seiten jeweils an benachbarte Mikroventile 8, 9, 10 angrenzen. Der Hohlraum 18 im Inneren des Gehäuseeinsatzes 17 kommuniziert mit dem Tankanschluss 3, während der Hohlraum 19 zwischen dem Gehäuse 2 und dem Gehäuseeinsatz 17 mit dem Filteranschluss 4 kommuniziert. Bei einer derartigen Anordnung können die seitlichen Abmessungen des Gehäuses 2 auf etwa 40 × 50 mm und die Höhe des Gehäuses auf etwa 10 mm begrenzt werden, so dass das Gehäuse 2 beispielsweise in paralleler Ausrichtung zu einem Wandabschnitt des Kraftstofftanks an dessen Innen- oder Außenseite angebracht werden kann. Die Stelleinheit 16 ist dort innerhalb des Gehäuses 2 am Gehäuseeinsatz 17 montiert.
Wie am besten in den 3a bis 3c sowie 4 bis 8 dargestellt, bestehen die Mikroventile 8, 9, 10 jeweils aus mehreren übereinander angeordneten parallelen dünnen Schichten aus Kunststoff oder Metall, die entsprechend der jeweiligen Funktion der Schicht ausgestanzt und/oder geprägt sind.
In den 3a bis 3c sind die drei Schichten 20, 21, 22 eines Mikroventils dargestellt, das als eines der passiven Mikroventile 9 des Überdruckventils 6 in einem Array aus einer Vielzahl von identischen Mikroventilen 9 verwendet werden könnte. Von den drei Schichten 20, 21, 22 des Mikroventils 9 sind die beiden äußeren Schichten 20 und 21 im Verhältnis dicker und relativ starr, während die mittlere Schicht 22 relativ dünn und flexibel sowie elastisch verformbar ist. In der oberen äußeren Schicht 20 ist eine mittige kreisförmige Einlassöffnung 23 ausgestanzt, die mit dem Tankanschluss 3 kommuniziert. In der unteren äußeren Schicht 21 ist eine Auslassöffnung 24 ausgestanzt, die einen größeren Durchmesser als die Einlassöffnung 23 besitzt und mit dem Filteranschluss 4 kommuniziert. Die Auslassöffnung 24 ist durch acht radiale Stege 25 in Sektoren unterteilt. Die mittlere Schicht 22 ist so gestanzt, dass zwischen der Einlassöffnung 23 und der Auslassöffnung 24 ein flaches, etwa kreisförmiges Ventilglied 26 angeordnet ist, das entlang seines Umfangs mit einem umgebenden Rest der Schicht 22 durch dünne gekrümmte Materialbrücken 27 verbunden ist. Die Abmessungen des kreisförmigen Ventilglieds 26 sind größer als die Abmessungen der Einlassöffnung 23, so dass das Ventilglied 26 in seiner Ruhestellung um die Einlassöffnung 23 herum flächig gegen die Unterseite der oberen Schicht 20 anliegt und die Einlassöffnung 23 verschließt. Die untere äußere Schicht 21 ist in ihrer Oberseite mit einer die Auslassöffnung 24 umgebenden eingeprägten Vertiefung 28 zur Aufnahme der Schicht 22 versehen, um diese in einer gewünschten Lage zu fixieren. Unterhalb des Ventilgliedes 26 sind die Stege 25 noch weiter nach unten zurückgesetzt, so dass das Ventilglied 26 unter Verformung der Materialbrücken 27 aus seiner Ruhestellung nach unten ausgelenkt werden kann. Dies ist der Fall, wenn der Druck in der Einlassöffnung 23 bzw. die positive Druckdifferenz zwischen der Einlassöffnung 23 und der Auslassöffnung 24 einen vorbestimmten Öffnungsdruck des Mikroventils 9 übersteigt. In diesem Fall öffnet sich das Mikroventil 9, wobei unter Druck stehendes Gasgemisch aus dem Kraftstofftank durch die Einlassöffnung 23 hindurch an der Außenseite des Ventilgliedes 26 vorbei bzw. zwischen den Materialbrücken 27 hindurch zur Auslassöffnung 24 und von dort zum Aktivkohlefilter strömen kann. Die Stege 25 verhindern in diesem Zustand eine übermäßige Auslenkung des Ventilgliedes 26, das infolge von elastischen Rückstellkräften in seine Ruhestellung zurückkehrt und das Mikroventil 9 verschließt, sobald die Druckdifferenz zwischen der Einlassöffnung 23 und der Auslassöffnung 24 wieder unter den Öffnungsdruck des Mikroventils 9 absinkt. Bei einem Einbau des Mikroventils 9 in umgekehrter Ausrichtung, d. h. wenn die Schicht 22 die oberste Schicht und die Schicht 20 die unterste Schicht bildet, sorgt hingegen die Gewichtskraft des Ventilglieds 26 dafür, dass sich das Ventilglied 26 auf die die Einlassöffnung 23 legt und diese verschließt, sobald die Druckdifferenz zwischen der Einlassöffnung 23 und der Auslassöffnung 24 unter den Öffnungsdruck des Mikroventils 9 absinkt.
Wenn sämtliche Mikroventile 9 des Überdruckventils 6 identische Abmessungen aufweisen und die Schichten 20, 21, 22 sämtlicher Mikroventile 9 aus denselben Materialien bestehen, ist der Öffnungsdruck bei sämtlichen Mikroventilen 9 derselbe, so dass sich alle Mikroventile 9 des Überdruckventils 6 gleichzeitig öffnen und schließen. Alternativ ist es jedoch auch möglich, im Überdruckventil 6 Mikroventile 9 mit unterschiedlichen Öffnungsdrücken zu verwenden, indem Mikroventile 9 aus unterschiedlichen Materialien und/oder mit unterschiedlichen Abmessungen verwendet werden.
Die Mikroventile 10 des Unterdruckventils 7 besitzen einen identischen Aufbau und werden in dem in 2 dargestellten Gehäuse 2 mit identischer Ausrichtung in der unteren Ebene verbaut, so dass im Gegensatz zu den Mikroventilen 9 des Überdruckventils 6 ihre Auslassöffnungen 24 mit dem Tankanschluss 4 und ihre Einlassöffnungen 23 mit dem Filteranschluss 3 kommunizieren. Ein an den Auslassöffnungen 24 anliegender Unterdruck führt dazu, dass die Ventilglieder 26 um die Einlassöffnungen 23 herum von der Unterseite der oberen äußeren Schicht 21 abgehoben werden, wenn der Unterdruck den Öffnungsdruck der Mikroventile 10 erreicht. Durch das Öffnen der Mikroventile 10 kann Umgebungsluft durch den Aktivkohlefilter in den Kraftstofftank strömen.
In den 5 bis 7 ist eines der Mikroventile 8 des Tankabsperrventils 5 dargestellt, das ebenso wie die Mikroventile 9, 10 des Überdruckventils 6 und des Unterdruckventils 7 aus mehreren übereinander angeordneten ausgestanzten Schichten aus für Kraftstoff unempfindlichen Kunststofffolien oder dünnen Kunststoffplatten besteht, jedoch auch aus anderen Materialien, wie Metallen, Elastomeren oder Halbleitern bestehen kann. Im Unterschied zum den passiven Mikroventilen 9, 10 des Überdruckventils 6 und des Unterdruckventils 7 besteht das dargestellte aktiv steuerbare Mikroventil 8 des Tankabsperrventils 5 aus insgesamt fünf Schichten 29, 30, 31, 32, 33, die in den 6a bis 6e in der Reihenfolge von oben nach unten dargestellt sind, und weisen einen rechteckigen Umriss auf.
Die in 6a in Draufsicht dargestellte unterste äußere Schicht 29 weist eine außermittige kreisförmige Einlassöffnung 34 auf, die mit dem Tankanschluss 3 kommuniziert. Die über der untersten äußeren Schicht 29 angeordnete zweitunterste Schicht 30 in 6b besteht aus einem elastisch verformbaren Kunststoff, in dem eine U-förmige Öffnung 35 ausgestanzt ist, die eine als Ventilglied dienende Zunge 36 mit einem rechteckigen Umriss begrenzt. Die Zunge 36 ist entlang von drei Seiten durch die Öffnung 35 vom Rest der Schicht 30 getrennt und an einer Schmalseite mit dem Rest der Schicht 30 verbunden, so dass sie sich durch Biegen entlang dieser Schmalseite aus ihrer ebenen Ruhestellung (4) nach oben auslenken lässt (5). Die Zunge 36 ist dabei so angeordnet, dass sie in ihrer Ruhestellung um die Einlassöffnung 34 herum gegen die Oberseite der untersten äußeren Schicht 29 anliegt und die Einlassöffnung 34 verschließt.
Die mittlere Schicht 31 auf der Oberseite der zweituntersten Schicht 30 ist sehr dünn und besteht aus zwei übereinander liegenden Folienlagen, die sich in Richtung der Längsseiten des Mikroventils 8 bis zum Ende der Zunge 36 erstrecken und beiderseits der Zunge 36 eine rechteckige Stanzöffnung 40 aufweisen. Abgesehen von einem quer zu den Längsseiten des Mikroventils 8 verlaufenden schmalen Streifen 37, der in 6c von unterbrochenen Linien 38 begrenzt wird, sind die beiden Lagen der Schicht 31 miteinander verschweißt. Innerhalb des Streifens 37, der sich quer zu den Längsseiten jedes Mikroventils 8 über eine Reihe von benachbarten Mikroventilen 8 hinweg erstreckt, sind die Lagen nicht miteinander verschweißt. Ein Ende des Streifens 37 am letzten Mikroventil 8 jeder Reihe ist verschlossen, während das entgegengesetzte Erde am ersten Mikroventil 8 jeder Reihe mit einer Mikropumpe (nicht dargestellt) in der Stelleinheit 16 (1 und 2) verbunden ist. Mit Hilfe der Mikropumpe kann ein kompressibles oder inkompressibles Fluid in die entlang des Streifens 37 verlaufende schlauchförmige Öffnung 39 (4 und 5) zugeführt werden, um die dritte Schicht 31 dort aufzublasen oder aufzupumpen und dabei die beiden unverschweißten Lagen der Schicht 31 entlang des Streifens 37 auseinander zu drücken, wie in 4 im Querschnitt dargestellt. Bei Bedarf kann das Fluid wieder abgelassen oder abgepumpt werden, wie in 5 dargestellt.
Wie in 6d dargestellt, weist die vierte Schicht 32 oberhalb von der Zunge 36 eine große rechteckige ausgestanzte Aussparung 41 auf, die ein Aufblasen oder Aufpumpen der schlauchförmigen Öffnung 39 entlang des Streifens 37 zulässt, wie in 4 dargestellt, und eine Auslenkung bzw. ein Biegen der Zunge 36 nach oben ermöglicht, wie in 5 dargestellt, wenn sich kein Fluid unter Druck innerhalb der schlauchförmigen Öffnung 39 befindet.
Die in 6e dargestellte fünfte äußere Schicht 33 weist eine Auslassöffnung 42 auf, die gegenüber der Einlassöffnung 34 in Richtung der Längsseiten des Mikroventils 8 versetzt ist, so dass sie sich jenseits des Endes der Zunge 36 befindet und von der ausgelenkten Zunge 36 nicht verschlossen wird.
Im Folgenden wird die Funktionsweise der Mikroventile 8 unter Bezugnahme auf 4 und 5 erläutert: Wenn von der Mikropumpe Fluid unter Druck in die schlauchförmige Öffnung 39 zugeführt worden ist, die entlang des Streifens 37 über mehrere Mikroventile 8 hinweg verläuft (7), um die schlauchförmige Öffnung 39 aufzublasen oder aufzupumpen, wie in 4 dargestellt, stützt sich die dritte Schicht 31 im Bereich der aufgeblasenen oder aufgepumpten schlauchförmigen Öffnung 39 gegen die Unterseite der obersten äußeren Schicht 33 ab, so dass keine Auslenkung der Zunge 36 möglich und die Einlassöffnung 34 durch die Zunge 36 gasdicht verschlossen ist. Wenn das Mikroventil 8 geöffnet werden soll, wird das Fluid aus der schlauchförmigen Öffnung 39 abgelassen oder abgepumpt, wie in 5 dargestellt. Wenn in diesem Zustand eine den Öffnungsdruck übersteigende Druckdifferenz zwischen der Einlassöffnung 34 und der Auslassöffnung 42 herrscht, wird die Zunge 36 durch diese Druckdifferenz ausgelenkt und das Mikroventil 8 geöffnet, so dass ein Gasgemisch vom Tankanschluss zum Filteranschluss strömen kann.
Um es zu ermöglichen, das Mikroventil 8 ungeachtet der Größe der Druckdifferenz zu öffnen, kann die schlauchförmige Öffnung 39 während der Herstellung des Mikroventils 8 aufgeblasen oder aufgepumpt und im Bereich des Streifens 37 ein Kleber auf die Oberseite der oberen Lage der dritten Schicht 31 aufgebracht werden, um die obere Lage dort mit der Unterseite der oberen äußeren Schicht 33 zu verkleben. Dies hat zur Folge, dass die Zunge 36 bei jedem Abpumpen des Fluids aus der schlauchförmigen Öffnung 39 nach oben aus ihrer Ruhestellung ausgelenkt und das Mikroventil 8 auch dann geöffnet wird, wenn nur eine geringe Druckdifferenz zwischen der Einlass- und der Auslassöffnung 34, 42 anliegt.
Wenn die Schicht 31 mit der schlauchförmigen Öffnung 39 in 4 und 5 unterhalb von der Schicht 30 bzw. unterhalb von der Zunge 36 angeordnet wird, lässt sich das Wirkprinzip des Mikroventils 8 umkehren. In diesem Fall ist das Ventil 8 geschlossen, wenn sich kein Fluid in der schlauchförmigen Öffnung 39 befindet, und wird geöffnet, wenn Fluid unter Druck in die schlauchförmige Öffnung 39 zugeführt wird, um diese aufzupumpen oder aufzublasen.
Die in 7 nebeneinander angeordneten schlauchförmigen Öffnungen 39 der drei beispielhaften, über die Mikroventile 8 verlaufenden Streifen 37 können mit getrennt ansteuerbaren Mikropumpen der Stelleinheit 16 (1 und 2) verbunden werden, so dass die Mikroventile 8 einzelner Reihen von Mikroventilen 8 entlang eines Streifens 37 oder entlang von Gruppen von Streifen separat oder in Kombination mit den Mikroventilen 8 entlang von anderen Streifen 37 bzw. entlang von anderen Gruppen von Streifen 37 angesteuert werden können. Auf diese Weise kann in Abhängigkeit von dem von einem Tankdrucksensor im Kraftstofftank gemessenen Druck ein Teil der Mikroventile 8 bei einem ersten Öffnungsdruck, zum Beispiel 350 mbar, ein weiterer Teil der Mikroventile 8 bei einem zweiten Öffnungsdruck, zum Beispiel 365 mbar, und ein noch weiterer Teil der Mikroventile 8 bei einem dritten Öffnungsdruck, zum Beispiel 370 mbar, geöffnet werden. Dadurch kann eine nahezu beliebige Öffnungs- bzw. Durchfluss-Kennlinie bzw. Charakteristik eingestellt werden.
Bei den vier in 8 dargestellten Mikroventilen 8a, 8b, 9 und 10 handelt es sich um zwei aktive Mikroventile 8, nämlich ein aktives Unterdruck-Mikroventil 8a und ein aktives Überdruck-Mikroventil 8b, sowie um zwei passive Mikroventile 9, 10, nämlich ein passives Überdruck-Mikroventil 9 und ein passives Unterdruck-Mikroventil 10. Das aktive Überdruck-Mikroventil 8a und das aktive Unterdruck-Mikroventil 8b in 8 weisen nahezu denselben Aufbau auf, wie das in 4 und 5 dargestellte Mikroventil 8, außer dass die Schichten 29, 30, 31, 32, 33 eine umgekehrte Reihenfolge oder Ausrichtung wie bei den Mikroventilen 8 in 4 und 5 aufweisen und dass die Schicht 30 nicht nur durch den Überdruck oder Unterdruck im Tank sondern auch unterstützt durch ihr Eigengewicht nach unten ausgelenkt wird und die Einlassöffnung 34 unter Öffnen des Ventils 8a, 8b freigibt, wenn das Fluid aus der schlauchförmigen Öffnung 39 abgelassen wird.
Die Ausrichtung des aktiven Unterdruck-Mikroventils 8a und des aktiven Überdruck-Mikroventils 8b im Gehäuse 2 (2) ist dieselbe, wobei das aktive Überdruck-Mikroventil 8b in der oberen Ebene und das aktive Unterdruck-Mikroventil 10 in der unteren Ebene angeordnet ist, so dass bei dem aktiven Unterdruck-Mikroventil 8a die Auslassöffnung 42 und bei dem aktiven Überdruck-Mikroventil 8b die Einlassöffnung 34 mit dem Tankanschluss 3 kommuniziert, während bei dem aktiven Unterdruck-Mikroventil 8a die Einlassöffnung 34 und bei dem aktiven Überdruck-Mikroventil 8b die Auslassöffnung 42 mit dem Filteranschluss 4 kommuniziert, wie am besten in 2 dargestellt.
Das passive Unterdruck-Mikroventil 9 und das passive Überdruck-Mikroventil 10 weisen einen Aufbau auf, der ebenfalls demjenigen des aktiven Mikroventils 8 in 4 und 5 ähnelt, wobei die Reihenfolge der Schichten 29, 30, 32, 33 von oben nach unten dieselbe wie bei dem Mikroventil 8 in 4 und 5 und umgekehrt wie bei den aktiven Mikroventilen 8a und 8b in 8 ist. Das passive Überdruck-Mikroventil 9 und das passive Unterdruck-Mikroventil 10 unterscheiden sich von dem Mikroventil 8 in 4 und 5 und von den aktiven Mikroventilen 8a und 8b in 8 jedoch dadurch, dass an Stelle der Schicht 31 und des Streifens 37, der zusammen mit der Schicht 31 die schlauchförmige Öffnung 39 begrenzt, ein flaches Gewicht 43 auf der Zunge 36 befestigt ist. Dieses Gewicht 43 drückt die Zunge 36 unter Verschließen der Einlassöffnung 34 nach unten, wie in 8 dargestellt, wenn die Druckdifferenz zwischen der Einlassöffnung 34 und der Auslassöffnung 42 unter dem Öffnungsdruck des Mikroventils 9, 10 liegt. Das passive Überdruck-Mikroventil 9 ist hier in der oberen Ebene angeordnet, während das passive Unterdruck-Mikroventil 10 in der unteren Ebene angeordnet ist, so dass bei dem passiven Überdruck-Mikroventil 9 die Einlassöffnung 34 und bei dem passiven Unterdruck-Mikroventil 10 die Auslassöffnung 42 mit dem Tankanschluss 3 kommuniziert, während bei dem passiven Unterdruck-Mikroventil 10 die Auslassöffnung 42 und bei dem passiven Überdruck-Mikroventil 9 die Einlassöffnung 34 mit dem Filteranschluss 4 kommuniziert, wie am besten in 2 dargestellt.
Bezugszeichenliste

1: Ventileinheit
2: Ventilgehäuse
3: Tankanschluss
4: Filteranschluss
5: Tankabsperrventil
6: Überdruckventil
7: Unterdruckventil
8: Mikroventile
8a: aktive Unterdruck-Mikroventile
8b: aktive Überdruck-Mikroventile
9: passive Überdruck-Mikroventile
10: passive Unterdruck-Mikroventile
11: ebene Stirnseite
12: konische Stirnseite
13: Halterung
14: Gehäuseeinsatz
14': konische Stirnseite
15: Rohrstutzen
16: Stelleinheit
17: Gehäuseeinsatz
18: Hohlraum
19: Hohlraum
20: Schicht
21: Schicht
22: Schicht
23: Einlassöffnung
24: Auslassöffnung
25: Stege
26: Ventilglied
27: Materialbrücken
28: Vertiefung
29: Schicht
30: Schicht
31: Schicht
32: Schicht
33: Schicht
34: Einlassöffnung
35: U-förmige Öffnung
36: Zunge
37: Streifen
38: Begrenzung
39: schlauchförmige Öffnung
40: Stanzöffnung
41: ausgestanzte Aussparung
42: Auslassöffnung
43: Gewicht

Claims

Einrichtung zum Be- und Entlüften eines Kraftstofftanks einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftstofftanks einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, mit einem aktiv steuerbaren Tankabsperrventil, einem normalerweise geschlossenen Überdruckventil, das im Falle eines Überdrucks im Kraftstofftank selbsttätig öffnet, sowie einem normalerweise geschlossenen Unterdruckventil, das im Falle eines Unterdrucks im Kraftstofftank selbsttätig öffnet, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines von dem Tankabsperrventil (5), dem Überdruckventil (6) und dem Unterdruckventil (7) aus einer Vielzahl von parallel geschalteten Mikroventilen (8, 9, 10) besteht.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tankabsperrventil (5), das Überdruckventil (6) und das Unterdruckventil (7) jeweils aus einer Vielzahl von parallel geschalteten Mikroventilen (8, 9, 10) bestehen.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Tankabsperrventil (5) mehr als 100 parallel geschaltete Mikroventile (8) umfasst.
Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Mikroventile (8, 9, 10) in einem gemeinsamen Gehäuse (2) angeordnet sind.
Einrichtung nach einer der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Mikroventile (8, 9, 10) jedes Ventils (5, 6, 7) in mehreren Reihen nebeneinander angeordnet sind.
Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Mikroventile (8, 9, 10) jedes Ventils (5, 6, 7) aus einem Schichtaufbau mit mindestens drei Schichten (20, 21, 21; 29, 30, 31, 32, 33) bestehen, wobei eine erste Schicht (20; 29) eine der Anzahl der Mikroventile (8, 9, 10) entsprechende Anzahl von Einlassöffnungen (23; 42) aufweist, die mit einer von einem Tank- oder Filteranschluss (3, 4) kommunizieren, wobei eine zweite Schicht (21; 33) eine der Anzahl der Mikroventile (8, 9, 10) entsprechende Anzahl von Auslassöffnungen (24; 42) aufweist, die mit dem anderen von dem Tank- oder Filteranschluss (3, 4) kommunizieren, wobei eine zwischen der ersten und der zweiten Schicht angeordnete dritte Schicht (22; 30) eine der Anzahl der Mikroventile (8, 9, 10) entsprechende Anzahl von verformbaren Ventilgliedern (26; 36) bildet, von denen jedes in einer Ruhestellung eine der Einlassöffnungen (23; 42) oder eine der Auslassöffnungen (24; 42) verschließt und unter Freigabe der verschlossenen Öffnung aus der Ruhestellung auslenkbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, zweite und dritte Schicht (20, 21, 22; 29, 30, 31, 32, 33) aus Kunststoffen, Metallen, Elastomeren und/oder Halbleitern, wie Silizium, bestehen.
Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilglieder (26) der Mikroventile (9, 10) des Überdruckventils (6) und des Unterdruckventils (7) durch eine vorbestimmte Druckdifferenz zwischen dem Tankanschluss (3) und dem Filteranschluss (4) aus der Ruhestellung auslenkbar sind.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikroventile (8) des Tankabsperrventils (5) mindestens ein Stellorgan (31, 37, 39) aufweisen, mit dem sich die Ventilglieder (36) der Mikroventile (8) aus der Ruhestellung auslenken und/oder in der Ruhestellung fixieren lassen.
Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellorgan (31, 37, 39) ein durch eine Mikropumpe mit einem Fluid beaufschlagbares hydraulisches oder pneumatisches Stellorgan (31, 37, 39) ist.
Einrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von getrennt ansteuerbaren Mikropumpen, die jeweils mit einem oder mehreren Stellorganen (31, 37, 39) verbunden sind.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellorgan einen mit einem Fluid beaufschlagbaren röhrenförmigen Hohlkörper (31, 37, 39) umfasst, der sich durch mehrere Mikroventile (8) erstreckt.
Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellorgan ein piezoelektrischer Aktuator ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, gekennzeichnet durch Mittel zum Öffnen eines ersten Teils der Mikroventile (8, 9, 10) des Tankabsperrventils (5), des Überdruckventils (6) und/oder des Unterdruckventils (7) bei einer ersten Druckdifferenz zwischen dem zwischen dem Tankanschluss (3) und dem Filteranschluss (4) und zum Öffnen eines zweiten Teils der Mikroventile (8, 9, 10) des Tankabsperrventils (5), des Überdruckventils (6) und/oder des Unterdruckventils (7) bei einer zweiten größeren Druckdifferenz zwischen dem Tankanschluss (3) und dem Filteranschluss (4).
Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikroventile Öffnungsquerschnitte von weniger als 0,25 mm² und/oder größte Abmessungen von weniger als 2,5 mm aufweisen.
Verwendung einer Vielzahl von parallel geschalteten Mikroventilen als Tankabsperrventil, Überdruckventil und/oder Unterdruckventil einer Einrichtung zum Be- und Entlüften eines Kraftstofftanks einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs.