DE102012009117A1

DE102012009117A1 - Detection device for determining e.g. natural vacuum leakage in fuel tank system for vehicle, has guide sleeve externally peripherally closed in traveling direction of valve body in bottom portion adjacent to aperture

Info

Publication number: DE102012009117A1
Application number: DE201210009117
Authority: DE
Inventors: Josef Bast; Steffen Vieser
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2012-05-09
Filing date: 2012-05-09
Publication date: 2013-11-14

Abstract

The device has a valve body (10) arranged in a housing of chambers. The valve body is movable between two positions. The valve body comprises a shaft (12), which is guided in a guide sleeve (14) when moving the shaft into an aperture (28). A free end (26) of a plate spring (24) is arranged in the aperture to bring the shaft in engagement with the guide sleeve. The guide sleeve is externally peripherally closed in a traveling direction of the valve body in an upper region (30) and a bottom portion (32), which are adjacent to the aperture.

Description

Die Erfindung betrifft eine Detektionseinrichtung zum Feststellen einer Leckage in einem Tanksystem und Tankentlüftungssystem für ein Fahrzeug. Die Detektionseinrichtung umfasst ein Gehäuse mit zwei Kammern, in welchem ein Ventilkörper angeordnet ist. Der Ventilkörper ist in eine erste Stellung bewegbar, in welcher die beiden Kammern fluidisch miteinander verbunden sind. In einer zweiten Stellung des Ventilkörpers sind die beiden Kammern fluidisch getrennt. Der Ventilkörper weist einen Schaft auf, welcher beim Bewegen in die erste und in die zweite Stellung in einer Führungshülse geführt ist. Die Führungshülse weist eine Öffnung auf. Der Schaft des Ventilkörpers ist mit der Führungshülse in Anlage gebracht, indem ein freies Ende eines Federelements in der in der Führungshülse vorgesehenen Öffnung angeordnet ist.The invention relates to a detection device for detecting a leak in a tank system and tank ventilation system for a vehicle. The detection device comprises a housing with two chambers, in which a valve body is arranged. The valve body is movable to a first position, in which the two chambers are fluidly connected to each other. In a second position of the valve body, the two chambers are fluidically separated. The valve body has a shaft, which is guided in a guide sleeve when moving in the first and in the second position. The guide sleeve has an opening. The stem of the valve body is brought into abutment with the guide sleeve by arranging a free end of a spring element in the opening provided in the guide sleeve.

Eine solche Detektionseinrichtung für ein Tankentlüftungssystem eines Fahrzeugs ist in der US 7 971 853 B2 beschrieben. Hierbei ist eine erste der beiden Kammern in fluidischer Verbindung mit der Umgebung, sodass in dieser Kammer der atmosphärische Druck vorliegt. Die zweite der beiden Kammern ist mit dem Tankentlüftungssystem des Fahrzeugs in Verbindung, welches als Speichereinrichtung zum Speichern von gasförmigen Kohlenwasserstoffen einen Aktivkohlefilter umfasst. Wenn infolge einer Temperaturerhöhung oder infolge des Betankens eines Kraftstofftanks des Fahrzeugs Kraftstoffdämpfe, also gasförmige Kohlenwasserstoffe, aus dem Kraftstofftank austreten, so gelangen diese über eine Entlüftungsleitung des Tankentlüftungssystems zum Aktivkohlefilter. Dieser verhindert, dass gasförmige Kohlenwasserstoffe aus dem Tankentlüftungssystem in die Atmosphäre austreten.Such a detection device for a tank ventilation system of a vehicle is in the US Pat. No. 7,971,853 B2 described. Here, a first of the two chambers is in fluid communication with the environment, so that in this chamber is the atmospheric pressure. The second of the two chambers is in communication with the tank ventilation system of the vehicle, which comprises a charcoal filter as a storage device for storing gaseous hydrocarbons. If fuel vapors, ie gaseous hydrocarbons, emerge from the fuel tank as a result of a temperature increase or as a result of refueling of a fuel tank of the vehicle, these pass through a vent line of the tank ventilation system to the activated carbon filter. This prevents gaseous hydrocarbons from escaping from the tank venting system into the atmosphere.

Die in dem Aktivkohlefilter gespeicherten Kraftstoffdämpfe werden einer Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs zugeführt und dort verbrannt, wodurch der Aktivkohlefilter regeneriert wird. Bei diesem Regenerieren wird der Aktivkohlefilter entlüftet, also mit Umgebungsluft gespült. Dadurch wird sichergestellt, dass die Aufnahmefähigkeit des Aktivkohlefilters im Betrieb erhalten bleibt.The fuel vapors stored in the activated carbon filter are supplied to an internal combustion engine of the vehicle and burned there, whereby the activated carbon filter is regenerated. During this regeneration, the activated charcoal filter is vented, ie flushed with ambient air. This ensures that the capacity of the activated carbon filter is maintained during operation.

Beispielsweise in den USA besteht die gesetzliche Anforderung, die Dichtigkeit des Tanksystems und des Tankentlüftungssystems zu überwachen. Hierfür gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Wenn die Detektionseinrichtung der eingangs genannten Art für die Überprüfung auf das Vorliegen einer Leckage in dem Tank- oder Tankentlüftungssystem genutzt wird, so kommt beispielsweise ein Verfahren zum Einsatz, welches als natürliche Unterdruck-Leckagedetektion (NVLD, natural vacuum leak detection) bezeichnet wird. Dieses Verfahren bedient sich des physikalischen Phänomens, dass bei einem Temperaturabfall, wie er sich beispielsweise nach dem Abstellen des Fahrzeugs einstellt, in dem Tanksystem ein Unterdruck entsteht. Der Unterdruck in dem Tanksystem und somit in einer der beiden Kammern der Detektionseinrichtung bleibt dann erhalten, wenn das Tank- oder Tankentlüftungssystem dicht ist. Daher kann anhand des mittels der Detektionseinrichtung festgestellten Vorliegens des Unterdrucks auf die Dichtigkeit des Tanksystems bzw. des Tankentlüftungssystems rückgeschlossen werden.For example, in the US, there is a legal requirement to monitor the tightness of the tank system and tank venting system. There are different possibilities for this. If the detection device of the aforementioned type is used for checking for the presence of a leak in the tank or tank ventilation system, then for example a method is used which is referred to as natural vacuum leak detection (NVLD). This method makes use of the physical phenomenon that a negative pressure arises in the tank system when there is a drop in temperature, as occurs, for example, when the vehicle is parked. The negative pressure in the tank system and thus in one of the two chambers of the detection device is maintained when the tank or tank ventilation system is tight. Therefore, it can be deduced on the basis of the presence of the negative pressure detected by the detection device on the tightness of the tank system or the tank ventilation system.

Bei der Leckage-Detektionseinrichtung gemäß der US 7 971 853 B2 ist der in einer Führungshülse geführte Schaft des Ventilkörpers mittels einer Blattfeder gegen die Innenwandung der Führungshülse gedrückt. Dadurch soll eine bestimmte Reibung zwischen dem Schaft und der Führungshülse sichergestellt werden. Bei der Regeneration des Aktivkohlefilters und der dabei stattfindenden Durchspülung der beiden Kammern des Gehäuses der Detektionseinrichtung kann es nämlich ansonsten zu Resonanzerscheinungen kommen, welche unerwünschte Geräusche mit sich bringen.In the leakage detection device according to the US Pat. No. 7,971,853 B2 the guided in a guide sleeve shaft of the valve body is pressed by a leaf spring against the inner wall of the guide sleeve. This is to ensure a certain friction between the shaft and the guide sleeve. In the regeneration of the activated carbon filter and thereby taking place flushing of the two chambers of the housing of the detection device may otherwise come to resonance phenomena, which bring unwanted noise with it.

Bei der Detektionseinrichtung gemäß der US 7 971 853 B2 ist die Führungshülse über ihre gesamte axiale Länge mit der als Schlitz ausgebildeten Öffnung versehen, in welche das freie Ende der Blattfeder eingreift.In the detection device according to the US Pat. No. 7,971,853 B2 the guide sleeve is provided over its entire axial length with the opening formed as a slot, in which engages the free end of the leaf spring.

Als nachteilig bei der aus dem Stand der Technik der US 7 971 853 B2 bekannten Detektionseinrichtung ist der Umstand anzusehen, dass bei dieser Funktionsstörungen auftreten können.A disadvantage of the prior art of US Pat. No. 7,971,853 B2 known detection device is the fact to look at that can occur in this malfunction.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine besonders zuverlässige Detektionseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen.Object of the present invention is therefore to provide a particularly reliable detection device of the type mentioned.

Diese Aufgabe wird durch eine Detektionseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.This object is achieved by a detection device having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the dependent claims.

Bei der erfindungsgemäßen Detektionseinrichtung ist die Führungshülse in zumindest einem in Bewegungsrichtung des Ventilkörpers an die Öffnung angrenzenden Bereich außenumfangsseitig geschlossen. Im Gegensatz zu einer Führungshülse, welche einen axial durchgängigen Schlitz aufweist, wie dies bei der Detektionseinrichtung gemäß der US 7 971 853 B2 der Fall ist, kann so ein Verkippen des Ventilkörpers besonders weitgehend unterbunden werden. Durch den nur teilweise, nämlich im Bereich der Öffnung unterbrochenen Querschnitt der Führungshülse kann nämlich besonders gut ein sehr geringes radiales Spiel des in der Führungshülse axial verschiebbaren Schafts des Ventilkörpers sichergestellt werden. Die Führung des Schafts in der Führungshülse ist so optimiert, und die Zuverlässigkeit der Detektionseinrichtung ist folglich besonders hoch. Des Weiteren wird durch das Vorsehen des zumindest einen außenumfangsseitig geschlossenen Bereichs der Führungshülse eine besonders große Formstabilität der Führungshülse auf besonders einfache Art und Weise sichergestellt.In the case of the detection device according to the invention, the guide sleeve is closed on the outer peripheral side in at least one region adjoining the opening in the direction of movement of the valve body. In contrast to a guide sleeve having an axially continuous slot, as in the detection device according to the US Pat. No. 7,971,853 B2 If this is the case, such a tilting of the valve body can be particularly largely prevented. By only partially interrupted, namely in the region of the opening cross-section of the guide sleeve namely a very small radial clearance of the axially displaceable in the guide sleeve shaft of the valve body can be ensured. The leadership of the shaft in the guide sleeve is optimized, and the reliability of the detection device is therefore particularly high. Furthermore, the provision of the at least one outer peripheral side closed region of the guide sleeve ensures a particularly great dimensional stability of the guide sleeve in a particularly simple manner.

Bevorzugt ist die Führungshülse in beiden in die Bewegungsrichtung des Ventilkörpers an die Öffnung angrenzenden Bereichen außenumfangsseitig geschlossen. Das freie Ende des Federelements greift dann also in eine schlitzförmige, nach Art eines Langlochs ausgebildete Öffnung ein. Durch eine derartige Gestaltung der Führungshülse wird ein Verkippen des Schafts in derselben besonders weitgehend unterbunden.The guide sleeve is preferably closed in the outer peripheral side in both regions adjacent to the opening in the direction of movement of the valve body. The free end of the spring element then engages in a slot-shaped, designed in the manner of a slot opening. By such a design of the guide sleeve tilting of the shaft in the same is particularly largely prevented.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Schaft des Ventilkörpers hohl ausgebildet, wobei ein weiteres Federelement, mittels welchem ein Ventilteller des Ventilkörpers in der zweiten Stellung mit einem Ventilsitz in Anlage gebracht ist, innerhalb des hohlen Schafts angeordnet ist. Bei der Detektionseinrichtung gemäß der US 7 971 853 B2 ist demgegenüber als Federelement, welches den Ventilkörper gegen den Ventilsitz drückt, eine Schraubenfeder vorgesehen, welche die Führungshülse außenumfangsseitig umgibt. Wenn eine solche Schraubenfeder nicht exakt koaxial zu dem Schaft des Ventilkörpers angeordnet ist, oder wenn die Schraubenfeder über ihren Umfang gesehen nicht mit exakt derselben Kraft an dem Ventilkörper angreift, so kann dies ebenfalls ein Verkippen des Schafts in der Führungshülse bewirken. Durch das Anordnen des weiteren Federelements innerhalb des hohlen Schafts ist selbst bei einem ungleichmäßigen Angreifen der Federkraft an dem Ventilkörper ein deutlich kürzerer Hebelarm vorhanden, sodass die Möglichkeit eines Verkippens des Schafts in der Führungshülse besonders gering gehalten ist.In a further advantageous embodiment of the invention, the shaft of the valve body is hollow, wherein a further spring element, by means of which a valve disk of the valve body is brought into contact with a valve seat in the second position, is arranged within the hollow shaft. In the detection device according to the US Pat. No. 7,971,853 B2 in contrast, as a spring element which presses the valve body against the valve seat, a helical spring is provided, which surrounds the guide sleeve on the outer peripheral side. If such a helical spring is not arranged exactly coaxially with the shaft of the valve body, or if the helical spring does not engage the valve body with exactly the same force over its circumference, this can likewise cause the shank to tilt in the guide sleeve. By arranging the further spring element within the hollow shaft, a significantly shorter lever arm is present even with an uneven attack of the spring force on the valve body, so that the possibility of tilting of the shaft in the guide sleeve is kept particularly low.

Als weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn an einem Ventilteller des Ventilkörpers ein Hülsenelement angeordnet ist, welches zumindest in der zweiten Stellung des Ventilkörpers einen Endbereich der Führungshülse außenumfangsseitig umgibt. Ein solches Hülsenelement schirmt nämlich zumindest in der zweiten Stellung des Ventilkörpers die Führungshülse außenumfangsseitig ab. Ein Eindringen von Schmutz oder Feuchtigkeit in einen Zwischenraum zwischen dem Schaft und der Führungshülse ist so besonders weitgehend vermieden.As further advantageous, it has been shown when a sleeve member is disposed on a valve plate of the valve body, which surrounds an outer peripheral side end portion of the guide sleeve at least in the second position of the valve body. At least in the second position of the valve body, such a sleeve element shields the guide sleeve on the outer peripheral side. Ingress of dirt or moisture into a space between the shaft and the guide sleeve is particularly largely avoided.

Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass Ablagerungen und Unreinheiten in oder an der Führungshülse oder auf der Außenseite des Schafts den Reibwert der Führungshülse und/oder des Schafts verändern und somit ein Fehlverhalten der Detektionseinrichtung bewirken können. Durch das nach Art eines äußeren Kranzes an dem Ventilteller angeordnete Hülsenelement wird die Gefahr einer Verschmutzung der Führungshülse bedeutend verringert und somit die Anfälligkeit des Ventils reduziert.This is based on the knowledge that deposits and impurities in or on the guide sleeve or on the outside of the shaft change the coefficient of friction of the guide sleeve and / or the shaft and thus can cause a malfunction of the detection device. By arranged in the manner of an outer ring on the valve disk sleeve element, the risk of contamination of the guide sleeve is significantly reduced and thus reduces the susceptibility of the valve.

Dadurch, dass das Hülsenelement in die Bewegungsrichtung des Ventilkörpers gesehen zumindest den Endbereich der Führungshülse in der zweiten Stellung des Ventilkörpers überdeckt, ist stets eine Abdichtung des Endbereichs nach Art einer Labyrinthdichtung bereitgestellt. Diese verhindert besonders wirkungsvoll das Eintreten von Schmutz in den Zwischenraum zwischen dem Schaft und der Führungshülse.Due to the fact that the sleeve element, viewed in the direction of movement of the valve body, covers at least the end region of the guide sleeve in the second position of the valve body, sealing of the end region in the manner of a labyrinth seal is always provided. This particularly effectively prevents the entry of dirt into the space between the shaft and the guide sleeve.

Von Vorteil ist es weiterhin, wenn der Ventilkörper mit einer in Abhängigkeit von den in den beiden Kammern des Gehäuses herrschenden Druckverhältnissen auslenkbaren Membran gekoppelt ist, wobei ein an dem Ventilkörper angeordnetes Betätigungselement durch Auslenken der Membran mit einem an dem Gehäuse angeordneten Schalter in Anlage bringbar ist. So kann bei betätigtem Schalter auf das Vorhandensein eines Unterdrucks in dem Tank- bzw. Tankentlüftungssystem geschlossen werden, und ein entsprechendes Signal ist besonders einfach erfassbar.It is also advantageous if the valve body is coupled to a deflectable depending on the prevailing pressure in the two chambers of the housing diaphragm, wherein an actuator disposed on the valve body actuator by deflecting the membrane with a switch disposed on the housing in contact can be brought into contact , Thus, when the switch is actuated, the presence of a negative pressure in the tank or tank ventilation system can be inferred, and a corresponding signal can be detected particularly easily.

Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the claims, the following description of preferred embodiments and from the drawings. Showing:

1 einen in einer Führungshülse geführten Ventilkörper für einen Tankleckagedetektor, wobei in einer Wand der Führungshülse ein länglicher Schlitz vorgesehen ist und in den länglichen Schlitz ein freies Ende einer Blattfeder eingreift; 1 a guided in a guide sleeve valve body for a tank leak detector, wherein in a wall of the guide sleeve, an elongated slot is provided and engages in the elongated slot, a free end of a leaf spring;

2 den Ventilkörper und die Führungshülse gemäß 1 in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht; und 2 the valve body and the guide sleeve according to 1 in a partially sectioned side view; and

3 eine Variante des Ventilkörpers, bei welcher die Führungshülse außenumfangsseitig von einem Kranz umschlossen und so vor einer Beaufschlagung mit Schmutz besonders gut geschützt ist. 3 a variant of the valve body, wherein the guide sleeve outside circumference surrounded by a ring and is particularly well protected from exposure to dirt.

Ein in 1 gezeigter Ventilkörper 10 umfasst einen Schaft 12, welcher in einer Führungshülse 14 axial verschiebbar angeordnet ist, wobei eine Bewegungsrichtung des Ventilkörpers 10 in 1 durch einen Bewegungspfeil 16 angegeben ist. Der Ventilkörper 10 und die Führungshülse 14 sind in einer (im Übrigen nicht näher gezeigten) Detektionseinrichtung angeordnet, welche zum Feststellen einer Leckage in einem Tankentlüftungssystem eines Fahrzeugs genutzt werden kann. Eine solche Detektionseinrichtung, bei welcher der vorliegend gezeigte Ventilkörper 10 Verwendung finden kann, ist beispielsweise in der US 7 971 853 B2 beschrieben. An in 1 shown valve body 10 includes a shaft 12 which is in a guide sleeve 14 is arranged axially displaceable, wherein a direction of movement of the valve body 10 in 1 by a movement arrow 16 is specified. The valve body 10 and the guide sleeve 14 are arranged in a (not shown in detail) detection device, which can be used to detect a leak in a tank ventilation system of a vehicle. Such a detection device, in which the presently shown valve body 10 Can be used, for example, in the US Pat. No. 7,971,853 B2 described.

Eine solche Detektionseinrichtung oder ein solcher Tankleckagedetektor umfasst ein Gehäuse mit zwei Kammern. Eine erste der beiden Kammern ist über einen Auslass mit der Umgebung fluidisch gekoppelt, sodass in der ersten Kammer atmosphärischer Druck herrscht. Die zweite der beiden Kammern ist über einen Auslass mit einer zu einem Aktivkohlefilter des Tankentlüftungssystems des Fahrzeugs führenden Leitung verbunden. Des Weiteren führt vom einem Kraftstofftank des Fahrzeugs eine sogenannte Entlüftungsleitung des Tankentlüftungssystems zu dem Aktivkohlefilter.Such a detection device or a tank leak detector comprises a housing with two chambers. A first of the two chambers is fluidically coupled via an outlet with the environment, so that there is atmospheric pressure in the first chamber. The second of the two chambers is connected via an outlet to a line leading to an activated carbon filter of the tank ventilation system of the vehicle. Furthermore, from a fuel tank of the vehicle, a so-called vent line of the tank ventilation system leads to the activated carbon filter.

Wenn aus dem Kraftstofftank Kraftstoffdämpfe verdrängt werden, etwa aufgrund eines Temperaturanstiegs oder beim Betanken des Fahrzeugs, so gelangen diese Kraftstoffdämpfe über die Entlüftungsleitung in den Aktivkohlefilter. Dieser sorgt dafür, dass die Kraftstoffdämpfe nicht in die Umgebung gelangen können.If fuel vapors are displaced from the fuel tank, for example as a result of an increase in temperature or when refueling the vehicle, these fuel vapors reach the activated carbon filter via the vent line. This ensures that the fuel vapors can not get into the environment.

Bei einem Abkühlen des Tank- oder Tankentlüftungssystems kann sich in dem Kraftstofftank und allen an diesen angeschlossenen, gasförmige Kohlenwasserstoffe führenden Komponenten – also in dem Tankentlüftungssystem des Fahrzeugs – ein Unterdruck einstellen. Dieser auch am Aktivkohlefilter des Tankentlüftungssystems anliegende Unterdruck liegt dann entsprechend auch in der zweiten Kammer der Detektionseinrichtung vor. Das Überprüfen der Dichtigkeit des Tankentlüftungssystems anhand dieses sich natürlich einstellenden Unterdrucks wird als Natural Vacuum Leak Detection (NVLD) bezeichnet.When the tank or tank ventilation system cools down, a negative pressure can be established in the fuel tank and all the components connected to it, gaseous hydrocarbons-that is, in the tank ventilation system of the vehicle. This also applied to the activated carbon filter of the tank ventilation system vacuum is then present accordingly in the second chamber of the detection device. Checking the tightness of the tank ventilation system based on this naturally occurring negative pressure is referred to as Natural Vacuum Leak Detection (NVLD).

Der Ventilkörper 10 ist mittels einer Schraubendruckfeder 18 (vgl. 3) unter mechanischer Spannung gehalten, wobei die Schraubendruckfeder 18 einen Ventilteller 20 des Ventilkörpers 10 gegen einen in dem Gehäuse der Detektionseinrichtung vorgesehenen Ventilsitz drückt. Wenn sich der Ventilteller 20 mit dem Ventilsitz in Anlage befindet, sind die beiden Kammern in dem Gehäuse der Detektionseinrichtung fluidisch getrennt. Es kann dann also keine Luft aus der ersten Kammer in die zweite Kammer gelangen.The valve body 10 is by means of a helical compression spring 18 (see. 3 ) held under mechanical tension, the helical compression spring 18 a valve plate 20 of the valve body 10 presses against a provided in the housing of the detection device valve seat. When the valve plate 20 With the valve seat in abutment, the two chambers are fluidically separated in the housing of the detection device. It can then get so no air from the first chamber in the second chamber.

Der Ventilkörper 10 ist in vorliegend nicht näher gezeigter Art und Weise des Weiteren mit einer Membran gekoppelt, welche in Abhängigkeit von den in den beiden Kammern herrschenden Druckverhältnissen in der Detektionseinrichtung ausgelenkt wird. Bei einem Unterdruck in der zweiten Kammer stellt sich auch in einem mittels der Membran abgetrennten Kopfraum des Gehäuses ein Unterdruck ein, da der Kopfraum und die zweite Kammer mittels eines Verbindungskanals fluidisch miteinander gekoppelt sind. Entsprechend wird bei einem Unterdruck in der zweiten Kammer die Membran derart ausgelenkt, dass sich das Volumen in dem Kopfraum verkleinert.The valve body 10 is in the present not further shown manner further coupled to a membrane, which is deflected in dependence on the pressure prevailing in the two chambers pressure conditions in the detection device. At a negative pressure in the second chamber, a negative pressure is established even in a headspace of the housing cut off by means of the membrane, since the head space and the second chamber are fluidically coupled to one another by means of a connecting channel. Accordingly, at a negative pressure in the second chamber, the membrane is deflected in such a way that the volume in the head space decreases.

Ein an dem Ventilkörper 10 vorgesehener Druckknopf 22 oder dergleichen Betätigungselement gelangt dann in Anlage mit einem im Bereich des Kopfraums angeordneten Schalter, sodass das Vorliegen eines Unterdrucks in der Tankentlüftungseinrichtung aufgrund der Betätigung des Schalters erfasst werden kann. Lässt der Unterdruck in der zweiten Kammer und somit auch in dem Kopfraum nach, so wird die Membran mittels einer Blattfeder wieder in ihre Ausgangslage gebracht, in welcher der Druckknopf 22 von dem Schalter beabstandet ist.One on the valve body 10 provided push button 22 or the like actuating element then comes into contact with a switch arranged in the area of the head space, so that the presence of a negative pressure in the tank ventilation device can be detected on the basis of the actuation of the switch. If the negative pressure in the second chamber and thus also in the head space, the membrane is brought by means of a leaf spring back to its original position, in which the push button 22 is spaced from the switch.

Liegt jedoch ein besonders großer Unterdruck in der zweiten Kammer vor, so wird der Ventilteller 20 gegen die Kraft der Schraubendruckfeder 18 von dem Ventilsitz wegbewegt. Dies führt dazu, dass die erste Kammer mit der zweiten Kammer fluidisch verbunden wird, sodass der Unterdruck abgebaut wird. Der Druckknopf 22 ist dann entsprechend von dem Schalter beabstandet.However, if there is a particularly large negative pressure in the second chamber, so the valve plate 20 against the force of the helical compression spring 18 moved away from the valve seat. As a result, the first chamber is fluidically connected to the second chamber, so that the negative pressure is reduced. The push button 22 is then spaced correspondingly from the switch.

Um die Bewegung des Schafts 12 in der Führungshülse 14 in eine erste Stellung, in welcher die beiden Kammern fluidisch miteinander verbunden sind, und in eine zweite Stellung, in welcher die beiden Kammern fluidisch getrennt sind, möglichst zuverlässig zu gestalten, umfasst die Detektionseinrichtung vorliegend eine Blattfeder 24, deren frei bewegbares Ende 26 mit dem Schaft 12 des Ventilkörpers 10 in Anlage ist (vgl. 2).To the movement of the shaft 12 in the guide sleeve 14 in a first position, in which the two chambers are fluidically connected to each other, and in a second position, in which the two chambers are fluidly separated to make as reliable as possible, the detection device in the present case comprises a leaf spring 24 , whose freely movable end 26 with the shaft 12 of the valve body 10 in attachment is (vgl. 2 ).

Dieses freie Ende 26 der Blattfeder 24 greift hierfür in einen nach Art eines Langlochs oder einer länglichen Nut ausgebildeten Schlitz 28 ein, welcher in der Führungshülse 14 ausgebildet ist. In einem in die Bewegungsrichtung (vgl. Bewegungspfeil 16) des Schafts 12 an den Schlitz 28 angrenzenden ersten, in 1 oberen Bereich 30 ist die Führungshülse 14 außenumfangsseitig geschlossen. Des Weiteren ist die Führungshülse 14 in einem zweiten in die Bewegungsrichtung an den Schlitz 28 angrenzenden und in 1 unteren Bereich 32 außenumfangsseitig geschlossen. Mit anderen Worten ist ein Querschnitt der Führungshülse 14 lediglich im Bereich des Schlitzes 28 unterbrochen.This free end 26 the leaf spring 24 For this purpose, it engages in a slot formed in the manner of a slot or an oblong groove 28 one, which in the guide sleeve 14 is trained. In one in the direction of movement (see movement arrow 16 ) of the shaft 12 to the slot 28 adjacent first, in 1 upper area 30 is the guide sleeve 14 closed on the outer circumference. Furthermore, the guide sleeve 14 in a second in the direction of movement to the slot 28 adjacent and in 1 lower area 32 closed on the outer circumference. In other words, is a cross section of the guide sleeve 14 only in the area of the slot 28 interrupted.

Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Führungshülse 14 besonders genau auf den Schaft 12 abgestimmt ist, und dieser innerhalb der Führungshülse 14 nicht verkippen kann. Die Blattfeder 24 überträgt eine Vorspannung in radialer Richtung, also senkrecht zu der durch den Bewegungspfeil 16 angegebenen axialen Richtung des Schafts 12, direkt auf den Ventilkörper 10. Dadurch ist ein besonders geringes Radialspiel des Schafts 12 innerhalb der Führungshülse 14 sichergestellt. Dies führt zu einer besonders zuverlässigen, funktionssicheren Führung des Schafts 12 in der Führungshülse 14. This can ensure that the guide sleeve 14 especially accurate on the shaft 12 is tuned, and this within the guide sleeve 14 can not tilt. The leaf spring 24 transmits a bias in the radial direction, that is perpendicular to the by the movement arrow 16 indicated axial direction of the shaft 12 , directly on the valve body 10 , This is a particularly low radial clearance of the shaft 12 within the guide sleeve 14 ensured. This leads to a particularly reliable, functionally reliable guidance of the shaft 12 in the guide sleeve 14 ,

3 zeigt eine Variante des Ventilkörpers 10, bei welcher an dem Ventilteller 20 ein Hülsenelement in Form eines Kranzes 34 angeordnet ist. Der Kranz 34 überlappt mit der Führungshülse 14 derart, dass zumindest ein Endbereich 36 der Führungshülse 14 in der Stellung des Ventilkörpers 10, in welcher die beiden Kammern des Gehäuses fluidisch getrennt sind, also der Ventilteller 20 mit dem Ventilsitz in Anlage gebracht ist, außenumfangsseitig von dem Kranz 34 umgeben ist. Wird der Ventilteller 20 von dem Ventilsitz wegbewegt und so die fluidische Verbindung der beiden Kammern der Detektionseinrichtung hergestellt, so überlappt der Kranz 34 noch weiter mit der Führungshülse 14. Auf diese Weise ist besonders weitgehend sichergestellt, dass kein Schmutz in einen Zwischenraum zwischen dem Schaft 12 und der Führungshülse 14 eindringen kann, da durch den Kranz 34 eine Art Labyrinthdichtung bereitgestellt ist. 3 shows a variant of the valve body 10 in which on the valve plate 20 a sleeve element in the form of a wreath 34 is arranged. The wreath 34 overlaps with the guide sleeve 14 such that at least one end region 36 the guide sleeve 14 in the position of the valve body 10 in which the two chambers of the housing are fluidically separated, so the valve disc 20 is brought into abutment with the valve seat, the outer peripheral side of the wreath 34 is surrounded. Will the valve disk 20 moved away from the valve seat and so made the fluidic connection of the two chambers of the detection device, the rim overlaps 34 even further with the guide sleeve 14 , In this way it is particularly largely ensured that no dirt in a space between the shaft 12 and the guide sleeve 14 can penetrate, as by the wreath 34 a kind of labyrinth seal is provided.

Des Weiteren ist bei der vorliegend beschriebenen Detektionseinrichtung die Anordnung der Schraubendruckfeder 18 innerhalb des im Inneren hohl ausgebildeten Schafts 12 des Ventilkörpers 10 günstig (vgl. 3). Es kann nämlich so auch bei einer potentiell nicht ausbalancierten Schraubendruckfeder 18 ein Hebelarm, mit dem die nicht gleichmäßig verteilte Federkraft der Schraubendruckfeder 18 auf den Ventilteller 20 wirkt, so gut wie kein Verkippen des Schafts 12 in der Führungshülse 14 bewirken. Zugleich kann die durch die Schraubendruckfeder 18 bereitzustellende Vorspannkraft im Vergleich zu einer außerhalb der Führungshülse 14 angeordneten Schraubendruckfeder unverändert aufrechterhalten werden.Furthermore, in the presently described detection device, the arrangement of the helical compression spring 18 inside the shaft hollow inside 12 of the valve body 10 favorably (cf. 3 ). It can be so even with a potentially unbalanced helical compression spring 18 a lever arm, with which the not evenly distributed spring force of the helical compression spring 18 on the valve plate 20 acts as good as no tilting of the shaft 12 in the guide sleeve 14 cause. At the same time, by the helical compression spring 18 to be provided biasing force compared to one outside the guide sleeve 14 arranged helical compression spring can be maintained unchanged.

Auch in der in 3 gezeigten Führungshülse 14 ist der (nicht gezeigte) Schlitz 28 vorgesehen, und das Radialspiel des Schafts 12 in der Führungshülse 14 wird durch die (ebenfalls nicht gezeigte) Blattfeder 24 minimiert.Also in the in 3 shown guide sleeve 14 is the slot (not shown) 28 provided, and the radial play of the shaft 12 in the guide sleeve 14 is by the (also not shown) leaf spring 24 minimized.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 7971853 B2 [0002, 0005, 0006, 0007, 0010, 0012, 0022]

Claims

Detection device for detecting a leak in a tank system and tank ventilation system for a vehicle, comprising a two-chamber housing, in which a valve body ( 10 ) which is movable in a first position, in which the two chambers are fluidically connected to each other, and in a second position, in which the two chambers are fluidically separated, wherein the valve body ( 10 ) a shaft ( 12 ), which when moving in an opening ( 28 ) having guide sleeve ( 14 ), wherein a free end ( 26 ) of a spring element ( 24 ), which the shaft ( 12 ) with the guide sleeve ( 14 ), in the opening ( 28 ), characterized in that the guide sleeve ( 14 ) in at least one direction of movement ( 16 ) of the valve body ( 10 ) to the opening ( 28 ) adjacent area ( 30 . 32 ) is closed on the outer peripheral side.

Detection device according to claim 1, characterized in that the guide sleeve ( 14 ) in both in the direction of movement ( 16 ) of the valve body ( 10 ) to the opening ( 28 ) adjacent areas ( 30 . 32 ) is closed on the outer peripheral side.

Detection device according to claim 1 or 2, characterized in that the shaft ( 12 ) of the valve body ( 10 ) is hollow, with another spring element ( 18 ), by means of which a valve disk ( 20 ) of the valve body ( 10 ) is brought into contact with a valve seat in the second position, within the hollow shaft ( 12 ) is arranged.

Detection device according to one of claims 1 to 3, characterized in that on a valve disc ( 20 ) of the valve body ( 10 ) a sleeve element ( 34 ) is arranged, which at least in the second position of the valve body ( 10 ) an end region ( 36 ) of the guide sleeve ( 14 ) surrounds the outer peripheral side.

Detection device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the valve body ( 10 ) coupled with a deflectable depending on the pressure conditions in the two chambers diaphragm and a on the valve body ( 10 ) arranged actuating element ( 22 ) Is brought into abutment by deflecting the membrane with a switch arranged on the housing.