-
Die Erfindung betrifft einen Tankdeckel, insbesondere zum Verschließen eines Öltanks eines Kraftfahrzeugs. Der Tankdeckel umfasst hierbei ein Deckelteil zum Handhaben des Tankdeckels und ein daran angeordnetes Befestigungsteil zur lösbaren Befestigung des Tankdeckels an einem Tankeinfüllstutzen eines Tanks, wobei am Befestigungsteil ein Rückschlagventil zur Entgasung des Tanks durch den Tankdeckel hindurch angeordnet ist, wobei das Rückschlagventil einen Grundkörper mit einer Ventilöffnung und einen am Grundkörper angeordneten Ventilkörper aufweist. Dabei ist der Tankdeckel lediglich in der Schließstellung des Ventils gasdicht verschlossen. Wenn der Druck im Tank allerdings einen Grenzdruck überschreitet und das Rückschlagventil infolgedessen aus der Schließstellung ausgelenkt wird, so entgast sich der Tank, sodass der Druck im Tank wirkungsvoll und rasch abgebaut wird. Somit kann Schaden an der Zylinderkopfhaube oder gar ein Absprengen des Tankdeckels wirkungsvoll verhindert werden.
-
Derartige Tankdeckel sind in vielfältigster Art und Weise beispielsweise aus der
DE 198 15 729 C2 vorbekannt. Hierbei wird der zu verschließende Tank flüssigkeits- und gasdicht verschlossen.
-
Insbesondere beim Stop-and-Go-Betrieb eines Kraftfahrzeugs oder einer Maschine wird der Motor allerdings nur kurzzeitig erwärmt. Beim Abkühlen bildet sich sodann unter Umständen auf Grund der niedrigen Betriebstemperaturen ein Wasserkondensat. Im Motorölkreislauf kondensiert zudem auch Wasser aus den Verbrennungsgasen. Verdampft dieses Wasser sehr schnell, insbesondere wenn innerhalb kurzer Zeit ein großer Temperaturanstieg im Öltank auftritt, so entsteht ein vergleichsweise hoher Druck im Öltank, welcher durch die Kurbelgehäuseentlüftung nur langsam abbaubar ist. Dabei kann die Zylinderkopfhaube Schaden nehmen. Als schwächste Komponente kann zudem schlimmstenfalls der Öltankdeckel geradezu abgesprengt werden.
-
Insbesondere bei Erntemaschinen, wie beispielsweise Mähdreschern, treten derartige Probleme auf. Andererseits können diese Probleme auch bei Motoren, die nur kurzeitig betrieben werden, auftreten.
-
Ein Tankdeckel mit Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist ebenfalls aus der
DE 10 2007 043 033 A1 vorbekannt. Montage und Wartung des darin offenbarten Tankdeckels sind allerdings vergleichsweise aufwändig und teuer.
-
Folglich liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, Wartung und Montage eines vorbekannten Tankdeckels zu vereinfachen.
-
Diese Aufgabe wird durch einen Tankdeckel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Es ist demnach vorgesehen, dass der Grundkörper lösbar am Befestigungsteil angeordnet ist. Dadurch kann das Rückschlagventil besonders einfach ausgewechselt werden. Somit sind Wartung und Montage des Rückschlagventils am Tankdeckel auf besonders einfache Art und Weise möglich. Somit ist auch die Möglichkeit gegeben, statt eines Rückschlagventils einen Stopfen am Befestigungsteil anzuordnen. Ist folglich bei gewissen Anwendungen sichergestellt, dass keinerlei Überdruck im Tank entsteht, so kann das Rückschlagventil auch aus dem Befestigungsteil entnommen werden und stattdessen ein Stopfen darin eingesetzt werden, so dass ein herkömmlicher gasdichter Tankdeckel ebenso ausgebildet werden kann. Somit ist der vorliegende Tankdeckel auch besonders flexibel einsetzbar.
-
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Befestigungsteil an einem freien Endbereich hohl ausgebildet ist, und dass der Grundkörper vom freien Ende her in das Befestigungsteil eingeführt und daran angeordnet ist. Insbesondere kann der Grundkörper im Befestigungsteil verclipst bzw. verrastet sein. Hierzu kann das Befestigungsteil wenigstens eine Nut oder einen Durchbruch aufweisen. Komplementär dazu kann der Grundkörper einen Clips- bzw. Rastfinger zum Verclipsen bzw. Verrasten des Grundkörpers am Befestigungsteil aufweisen.
-
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Befestigungsteil derart am Deckelteil befestigt ist, dass der Tank entgasbar ist, indem Gas durch das Rückschlagventil in das Befestigungsteil einströmbar und durch die Grenzfläche zwischen Befestigungsteil und Deckelteil ins Freie ausströmbar ist. Dabei können das Deckelteil und das Befestigungsteil insbesondere miteinander verrastet sein. Eine derartige Verbindung bildet folglich eine Grenzfläche zwischen Befestigungsteil und Deckelteil derart aus, dass Gase hierdurch entweichen können.
-
Durch eine derartige Rastverbindung kann zum anderen auch gewährleistet werden, dass der Tankdeckel nicht zerstört wird, wenn dieser beim Befestigen am Einfüllstutzen überdreht wird. Wenn nämlich das Befestigungsteil fest mit dem Einfüllstutzen verbunden ist und hierbei eine Endposition erreicht hat, so kann das Deckelteil weiter gedreht werden, wobei die Rastkraft zwischen Befestigungsteil und Deckelteil überwunden wird. Dennoch verbleibt das Befestigungsteil an seiner Endposition und nimmt keinen Schaden.
-
Der Ventilkörper kann elastisch nachgiebig ausgebildet sein. Insbesondere kann das Rückschlagventil folglich als Pilz- bzw. Schirmventil ausgebildet sein.
-
Dazu kann das Befestigungsteil einen Halteabschnitt aufweisen, sodass der Ventilkörper zwischen dem Grundkörper und dem Halteabschnitt verliersicher gehalten ist. Der Halteabschnitt kann hierzu insbesondere einstückig mit dem Befestigungsteil ausgebildet sein.
-
Vorteilhaft ist auch, wenn zwischen dem Rückschlagventil und dem Deckelteil ein gaspermeables, aber im Wesentlichen flüssigkeits- und/oder feststoffimpermeables Schutzelement zur Verhinderung insbesondere des Eindringens von Schmutz und Feuchtigkeit in den Tank vorgesehen ist. Insbesondere bei Ernte- oder Baufahrzeugen können Schmutz, Staub und Feuchtigkeit im Tankdeckelbereich vorhanden sein. Bei Erntefahrzeugen sind zudem regelmäßig auch Pflanzenreste vorhanden. Dadurch besteht einerseits die Gefahr, dass die Funktion des Rückschlagventils beeinträchtigt wird. Andererseits können dann, wenn das Rückschlagventil in seiner Offenstellung ist, unter Umständen auch Verunreinigungen in den Tank gelangen.
-
Besonders bevorzugt ist dabei, wenn das Schutzelement am Deckelteil oder am Befestigungsteil befestigt ist. Insbesondere kann das Schutzelement an das Deckelteil oder an das Befestigungsteil angeschweißt sein. Dadurch kann eine sichere Anordnung des Schutzelements am Tankdeckel gewährleistet werden.
-
Besonders vorteilhafterweise ist das Schutzelement am Halteabschnitt des Befestigungsteils befestigt, sodass das Schutzelement die Durchbrüche des Halteabschnitts gaspermeabel verschließt. Dadurch wird gewährleistet, dass Verunreinigungen nicht in den Tank gelangen können.
-
Vorzugsweise ist das Schutzelement als hydrophobes Gewebe mit einer Maschenweite von insbesondere weniger als 100 μm, weiter insbesondere von weniger als 50 μm, ausgebildet.
-
Alternativ kann das Schutzelement auch als gaspermeable und flüssigkeitsimpermeable Membran ausgebildet sein.
-
Denkbar ist andererseits auch, dass der Ventilkörper in der Ventilöffnung vorgesehen ist, und dass ein Federelement vorgesehen ist, das den Ventilkörper in eine die Ventilöffnung verschließende Position drängt. Dazu kann das Rückschlagventil wie von der Anmelderin in der
DE 10 2007 023 121 A1 offenbart ausgebildet sein. Der Offenbarungsgehalt dieses Dokument ist durch Verweis vollständig in die vorliegende Patentanmeldung einbezogen.
-
Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich daraus, dass zwischen dem Grundkörper und dem Befestigungsteil ein Dichtring vorgesehen ist. Dabei kann der Grundkörper eine Ringnut aufweisen, an der der Dichtring angeordnet ist. Hierdurch wird gewährleistet, dass der Grundkörper gasdicht am Befestigungsteil angeordnet ist. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass auch zwischen Befestigungsteil und Einfüllstutzen ein Dichtring angeordnet ist. Somit wird gewährleistet, dass eine Gasentweichung lediglich durch das Rückschlagventil hindurch stattfindet und dies nur dann der Fall ist, wenn ein Grenzdruck im Tank überschritten wird, sodass das Rückschlagventil aus der Geschlossenstellung ausgelenkt wird.
-
Besonders bevorzugt ist ferner, wenn das Befestigungsteil wenigstens eine Einführnut bzw. einen Einführsteg aufweist, und wenn der Grundkörper wenigstens einen dazu komplementären Einführsteg bzw. eine Einführnut aufweist, sodass der Grundkörper positionsgenau in das Befestigungsteil einführbar ist.
-
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, anhand derer die in den Figuren dargestellte Ausführungsform der Erfindung näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:
-
1 eine schematische Explosionsdarstellung eines Tankdeckels;
-
2 eine Perspektivansicht des Tankdeckels nach 1;
-
3 eine teilgeschnittene perspektivische Ansicht eines Teils des Tankdeckels nach 1; und
-
4 ein Längsschnitt durch den Tankdeckel nach 1.
-
1 zeigt einen insgesamt mit dem Bezugszeichen 2 bezeichneten Tankdeckel zum Verschließen des Öleinlassstutzens des Öltanks eines Kraftfahrzeugs. Insbesondere kann es sich hierbei um ein Kraftfahrzeugs zum Einsatz in der Landwirtschaft, wie beispielsweise eine Erntemaschine oder um ein Baufahrzeug handeln.
-
Der Tankdeckel umfasst dabei zum einen ein Deckelteil 4 und zum anderen ein Befestigungsteil 6. Das Deckelteil 4 weist einen stegartig ausgebildeten Handgriffabschnitt 13 auf, so dass der Tankdeckel 2 manuell am Öleinlassstutzen anordenbar beziehungsweise von diesem entfernbar ist. Zum Befestigen des Tankdeckels 2 am Öleinlassstutzen weist das Befestigungsteil 6 an der Außenseite ein Gewinde 8 auf. Dieses Gewinde 8 kann zur lösbaren Befestigung des Tankdeckels 2 in ein komplementäres Gewinde am Öleinfüllstutzen eingeschraubt werden. Denkbar wäre auch, statt einer Schraubverbindung beispielsweise eine Bajonettverbindung zwischen Tankdeckel 2 und Öleinfüllstutzen vorzusehen. Zur Abdichtung zwischen Tankdeckel 2 und Öleinfüllstutzen ist zudem ein Dichtring 3 am Befestigungsteil 6 vorgesehen.
-
Das Befestigungsteil 6 ist hierbei trichterförmig ausgebildet und weist einen Befestigungsabschnitt 7 sowie einen zylindrischen Gewindeabschnitt 9 auf. Entlang der Mittellängsachse 11 des Tankdeckels 2 ist das Befestigungsteil 6 hohl ausgebildet.
-
Zur Befestigung des Befestigungsteils 6 am Deckelteil 4 weist der Befestigungsabschnitt 7 des Befestigungsteils 6 einen umlaufenden Ringbund 10 auf. Der Ringbund 10 ist im Schnitt dreieckartig, wie in 4 zu erkennen ist. Dazu komplementär weist das Deckelteil 4 vier Rastnasen 12 auf, so dass die Rastnasen 12 am Ringbund 10 zur Befestigung des Befestigungsteils 6 am Deckelteil 4 verrastbar sind. Folglich umgreift der Deckelteil 4 den Befestigungsabschnitt 7 und schließt das Befestigungsteil 6 von oben her ab. Dadurch, dass eine Rastverbindung zwischen Deckelteil 4 und Befestigungsteil 6 vorgesehen ist, kann dann, wenn der Tankdeckel 2 am Öltankstutzen fest angeschraubt ist und das Gewinde 8 an einem Endanschlag angelangt ist, und das Deckelteil 4 dennoch weiter gedreht wird, eine Beschädigung des Tanks und/oder des Tankdeckels 2 verhindert werden. Wird nämlich die Rastkraft der Rastverbindung überwunden, so wird lediglich das Deckelteil 4 weitergedreht und relativ zum Befestigungsteil 6 verdreht, ohne dass eine Systemkomponente beschädigt würde. Zudem weist das Deckelteil 4 zwei in Mittellängsachsenrichtung 11 abragende Stegfortsätze 44 auf, wobei auch zwischen den Stegfortsätzen 44 und dem Befestigungsteil 6 eine Rastverbindung vorgesehen sein kann.
-
Am Befestigungsteil 6 ist ein Rückschlagventil 14 zur Entgasung des Tanks durch den Tankdeckel 2 hindurch angeordnet. Das Rückschlagventil 14 umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper 16 und einen am Grundkörper 16 angeordneten Ventilkörper 18. Das Rückschlagventil 14 ist also als Pilzventil ausgebildet. Folglich weist der Ventilkörper 18 einen Schirmabschnitt 21 und einen Schaftabschnitt 23 (vgl. 4) auf. Zur Anordnung des Ventilkörpers 18 am Grundkörper 16 weist der Grundkörper 16 einen Ventilsitz 22 auf, welcher sich im Wesentlichen quer zur Mittellängsachse 11 erstreckt. Der Ventilsitz 22 weist eine Ausnehmung 25 zur Aufnahme des Schaftabschnitts 23 auf. Ferner sind Durchbrüche 20 (vgl. 2) durch den Grundkörper 16 hindurch entlang der Mittellängsachse 11 vorgesehen. In der Geschlossenstellung des Rückschlagventils 14 deckt der Ventilkörper 18 die Durchbrüche 20 des Ventilsitzes 22 ab.
-
Vom freien Ende 26 des Befestigungsteils 6 her ist das Rückschlagventil 14 in den freien Endbereich 28 des Befestigungsteils 6 eingeführt. Zur positionsgenauen Einführung weist das Befestigungsteil 6 hierzu vier in den 1 bis 3 zu erkennende Einführnuten 30 auf. Komplementär dazu weist der Grundkörper 16 Einführstege 32 auf. Ferner weist das Befestigungsteil 6 vier um den Umfang des Endbereichs 28 des Befestigungsteils 6 verteilte Durchbrüche 32 auf. Dazu komplementär weist der Grundkörper 16 vier Clipsfinger 34 auf, so dass der Grundkörper 16 und damit das Rückschlagventil 14 innerhalb des Befestigungsteils 6 verclipst ist und damit lösbar befestigt ist. Zur sicheren Lagerung und Halterung des Ventilkörpers 18 im Befestigungsteil 6 weist das Befestigungsteil 6 einen sich quer zur Mittellängsachse 11 erstreckenden und in 4 besonders deutlich zu erkennenden Halteabschnitt 36 auf, so dass der Ventilkörper 18 zwischen dem Ventilsitz 22 und dem Halteabschnitt 36 gehalten ist. Selbstredend weist der Halteabschnitt 36 ebenfalls sich in Mittellängsachsenrichtung 11 erstreckende Durchbrüche auf.
-
Zur Abdichtung zwischen Befestigungsteil 6 und Grundkörper 16 weist der Ventilkörper 16 eine in 1 gezeigte umlaufende Ringnut 38 auf, in die ein Dichtring 40 eingesetzt ist. Auf Grund des Vorsehens des Dichtrings 3 zwischen Befestigungsteil 6 und Öleinfüllstutzen sowie des Dichtrings 40 zwischen Grundkörper 16 und Befestigungsteil 6 ist eine Gasentweichung aus dem Tank ins Freie lediglich durch das Rückschlagventil 14 hindurch möglich.
-
Um das Rückschlagventil 14 insbesondere vor Schmutz, Staub, Pflanzenresten und Feuchtigkeit zu schützen, und um zu verhindern, dass derartige Verunreinigungen bei geöffnetem Rückschlagventil 14 in den Tank gelangen können, ist ein Schutzelement 42 im Tankdeckel 2 vorgesehen. Wie in den 3 und 4 schematisch gezeigt ist, ist das Schutzelement 42 an den Halteabschnitt 36 angeschweißt, sodass die Durchbrüche des Halteabschnitts 36 vom Schutzelement 42 gaspermeabel überdeckt sind. Somit kann wirksam verhindert werden, dass Verunreinigungen in den Tank gelangen, insondere, wenn das Rückschlagventil 14 in der Offenstellung ist.
-
Das Schutzelement 42 kann dabei insbesondere einerseits als hydrophobes Gewebe mit einer Maschenweite von weniger als 50 μm ausgebildet sein. Andererseits ist auch denkbar, dass das Schutzelement 42 als gaspermeable und flüssigkeitsimpermeable Membran ausgebildet ist.
-
Insgesamt ist die Funktionsweise des Tankdeckels 2 sodann wie folgt beschrieben und in 4 schematisch dargestellt:
Wenn insbesondere Wasser sehr schnell verdampft und sich hierdurch ein vergleichsweise hoher Druck im Öltank einstellt, so hebt sich der Ventilschirm des Ventilkörpers 18 beim Überschreiten eines Grenzdrucks im Öltank von den Durchbrüchen 20 des Ventilsitzes 22 ab. Sodann können Gase, also insbesondere der Wasserdampf, durch das Rückschlagventil 14, die Durchbrüche im Halteabschnitt 36 des Befestigungsteils 6 und das Schutzelement 42 hindurch im Inneren des Befestigungsteils 6 zur Grenzfläche 48 zwischen Befestigungsteil 6 und Deckelteil 4 strömen und durch die Grenzfläche 48 hindurch ins Freie entweichen (Gasströmungsrichtung durch Pfeile angedeutet). Insgesamt kann folglich ein Schaden der Zylinderkopfhaube oder gar ein Absprengen des Öltankdeckels durch Überdruck im Öltank wirkungsvoll verhindert werden.
