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Die Erfindung betrifft eine Betankungsarmatur zum Betanken eines Kraftfahrzeugs mit einem gasförmigen Kraftstoff gemäß den Merkmalen vom Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Mit derartigen Betankungsarmaturen erfolgt eine Betankung von gasbetriebenen Fahrzeugen. Insbesondere erdgasbetriebene Kraftfahrzeuge gewinnen zunehmend an Beachtung, wegen ihres relativ geringen Schadstoffausstoßes und Kraftstoffverbrauchs.
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Betankungsarmaturen mit den Merkmalen vom Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sind beispielsweise aus der
EP 0 925 202 B1 und auch aus der
DE 102 53 684 A1 bekannt geworden. Bei beiden aufgezeigten Lösungen wird die Betankungsarmatur im Bereich der Außenhaut des Kraftfahrzeugs befestigt und ist mit einem Tankdeckel verschließbar. Die Lösungen sollen eine einfache und sichere Installation ermöglichen und eine Verschmutzung der Betankungsarmatur ausschließen.
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Es kann jedoch auch das Problem auftreten, dass nach einem Einstecken einer infrastrukturseitigen Betankungseinrichtung in die fahrzeugseitige Betankungsarmatur auf Grund alterungs- oder benutzungsbedingter Undichtigkeiten während der Betankung Probleme auftreten. Konkret kann sich zwischen der infrastrukturseitigen Betankungseinrichtung und der fahrzeugseitigen Betankungsarmatur ein Druck aufbauen, der zum Lösen der Betankungseinrichtung von der Betankungsarmatur und damit zu einem ungewollten Abbruch eines Betankungsvorgangs führt. Derartige Probleme werden im Stand der Technik nicht beschrieben.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Betankungsarmatur zur Betankung eines Kraftfahrzeugs mit einem gasförmigen Kraftstoff bereitzustellen, bei dem ein sicherer Betankungsvorgang gewährleistet ist.
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Vorliegende Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
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Die Erfindung geht aus von einer Betankungsarmatur zur Betankung eines Kraftfahrzeugs mit einem gasförmigen Kraftstoff. Der gasförmige Kraftstoff kann insbesondere Erdgas sein, aber auch andere gasförmige Kraftstoffe sind denkbar.
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Die Betankungsarmatur weist einen Grundkörper auf, in dem ein Aufnahmeraum mit einer Eingangsöffnung zur Aufnahme einer infrastrukturseitigen Betankungseinrichtung angeordnet ist. Dabei ist wenigstens eine kanalartige Verbindung zur Weiterleitung des gasförmigen Kraftstoffes vom Aufnahmeraum in Richtung eines Auslassraumes vorhanden.
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Die Erfindung schlägt vor, dass in den Aufnahmeraum wenigstens eine weitere kanalartige Verbindung mündet, welche nicht zur Weiterleitung des gasförmigen Kraftstoffes vom Aufnahmeraum in Richtung des Auslassraums dient und durch die ein Druckausgleich zwischen dem Aufnahmeraum und der Umgebung möglich ist. Mit anderen Worten münden zwar die wenigstens zwei kanalartigen Verbindungen in den Aufnahmeraum, sind ansonsten jedoch nicht miteinander verbunden. Vielmehr ist die wenigstens eine weitere kanalartige Verbindung vom Aufnahmeraum direkt nach außen aus dem Grundkörper in die Umgebung herausgeführt.
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Auf diese Weise kann ein Druck, der sich auf Grund von Undichtigkeiten von Dichtungen der Betankungseinrichtung zwischen der Betankungseinrichtung und der Betankungsarmatur aufbaut, sofort abgebaut werden. Die Gefahr, dass sich die Betankungseinrichtung aus der Betankungsarmatur löst, ist somit umgangen.
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Gemäß einer ersten Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die wenigstens eine weitere kanalartige Verbindung in Nähe, vorzugsweise in unmittelbarer Nähe eines Bodens vom Aufnahmeraum angeordnet ist. Hierdurch kann am wirksamsten vermieden werden, dass sich ein solcher Druck aufbaut, der dazu neigt, die Betankungseinrichtung aus dem Aufnahmeraum der Betankungsarmatur herauszudrücken.
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Hinsichtlich einer vereinfachten Herstellung, ist es sehr zweckmäßig, wenn sich die wenigstens eine weitere kanalartige Vertiefung radial vom Aufnahmeraum nach außen erstreckend ausgebildet ist.
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Vorteilhaft ist der Aufnahmeraum in seiner Länge länger ausgebildet als eine Stecklänge einer in den Aufnahmeraum gesteckten Betankungseinrichtung. So wird gewährleistet, dass sich zwischen einem Boden des Aufnahmeraums und einem stirnseitigen Ende der Betankungseinrichtung ein barrierefreier Sammelraum für Leckgas bilden kann, welches ungehindert durch die wenigstens eine weitere kanalartige Verbindung nach außen abströmen kann.
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Nach einer anderen, höchst vorteilhaften Ausbildung des Erfindungsgedankens, verläuft die wenigstens eine kanalartige Verbindung zur Weiterleitung des gasförmigen Kraftstoffs zumindest abschnittsweise in einem solchen Winkel zu einer Längsachse des Grundkörpers, der größer als 0° und kleiner als 90° ist. Durch eine solche Ausbildung können Umlenkungen der Gasströmung vermieden werden, die 90° betragen. Hierdurch kann der Strömungsverlauf in der Betankungsarmatur deutlich verbessert werden. Es kommt zu weniger Verwirbelungen in der Strömung, was zu einer Reduzierung der Betankungszeit, der Betankungsgeräusche und auch der Vereisungsneigung führt.
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Vorzugsweise verläuft die wenigstens eine kanalartige Verbindung zur Weiterleitung des gasförmigen Kraftstoffs zumindest abschnittsweise in einem solchen Winkel zu einer Längsachse des Grundkörpers, der zwischen etwa 5° und etwa 30° beträgt, besonders bevorzugt zwischen etwa 10° und etwa 25° liegt. Auf diese Weise kann der Strömungsverlauf optimiert werden.
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Es hat sich gezeigt, dass es sehr vorteilhaft ist, wenn der Auslassraum zumindest bereichsweise derart ausgebildet ist, dass ein in diesem anordenbarer oder angeordneter Filter konzentrisch vom Auslassraum umgeben ist. Hierdurch ist es möglich, die Filterwirkung optimal auszunutzen und somit zu einer Verbesserung der Reinigung des Gases beizutragen.
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Eine andere Weiterbildung der Erfindung schlägt vor, dass dem Filter in Betankungsrichtung gesehen ein Rückschlagventil nachgeordnet ist, welches beim Betankungsvorgang eine Verbindung zwischen dem Auslassraum und einer Auslassöffnung freigibt und bei Beendigung des Tankvorgangs bzw. durch Abziehen der Betankungseinrichtung oder bei einer Unterbrechung der Gaszufuhr eine Schließbewegung entgegen der Betankungsrichtung vollführt. Insbesondere wird dabei ein Gaspolster entgegen der Betankungsrichtung in die wenigstens eine kanalartige Verbindung zur Weiterleitung des gasförmigen Kraftstoffes gedrückt. Auf diese Weise ist eine äußerst wirksame Selbstreinigung des Filters möglich. Hierdurch wird eine einwandfreie Funktionalität der Betankungsarmatur auch über lange Zeiträume gewährleistet.
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Hinsichtlich einer vereinfachten Montage der Betankungsarmatur ist es von Vorteil, wenn das Rückschlagventil Bestandteil einer Rückschlageinheit ist, welche in einem mit der Betankungsarmatur verschraubbaren oder verschraubten Gehäuseteil angeordnet ist.
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Der Filter kann sicher in der Betankungsarmatur gehalten werden, wenn ein ringförmiger Innenabsatz vorhanden ist, gegen den ein ringförmiges Ende des Filters abgestützt ist.
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Schließlich soll durch die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug unter Schutz gestellt werden, welches wenigstens eine erfindungsgemäße Betankungsarmatur aufweist.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden anhand der Figuren in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei auch noch weitere Vorteile der Erfindung deutlich werden. Dabei beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche, vergleichbare oder funktional gleiche Bauteile, wobei entsprechende oder vergleichbare Eigenschaften und Vorteile erreicht werden, auch wenn eine wiederholte Beschreibung weggelassen ist.
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Es zeigen, jeweils schematisch
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1 eine Längsschnittdarstellung der Betankungsarmatur in einer ersten Ausführungsform,
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2 eine Seitenansicht der Betankungsarmatur,
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3 eine Schnittdarstellung gemäß Schnittverlauf III aus 2,
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4 eine Längsschnittdarstellung der Betankungsarmatur in einer zweiten Ausführungsform,
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5 eine Seitendarstellung der zweiten Ausführungsform,
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6 eine Schnittdarstellung gemäß Schnittverlauf VI aus 5 und
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7 eine Darstellung einer am Kraftfahrzeug montierten Betankungsarmatur.
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Es wird zunächst auf die 1 bis 3 Bezug genommen.
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In den Figuren ist eine Betankungsarmatur 1 ersichtlich. Die Betankungsarmatur 1 ist um eine Längsachse L rotationssymmetrisch aufgebaut. Sie weist einen hohlen Grundkörper 2 mit einem darin befindlichen Aufnahmeraum 4 auf. Der Aufnahmeraum 4 ist im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildet und weist einen stirnseitigen Boden 4a und eine Eingangsöffnung E auf. Über die Eingangsöffnung E kann eine infrastrukturseitige (also tankstellenseitige) Betankungseinrichtung 19 in den Aufnahmeraum 4 eingesteckt werden.
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Es ist erkennbar, dass die Betankungseinrichtung 19 eine Stecklänge l1 aufweist, welche kürzer ist als eine Länge l2 des Aufnahmeraums 4. Hierdurch wird zwischen dem Boden 4a des Aufnahmeraums 4 und einem stirnseitigen Ende 19a der Betankungseinrichtung 19 ein Abstand ausgebildet. Der Abstand beträgt vorzugsweise in etwa 1 mm bis etwa 8 mm. Die Betankungseinrichtung 19 ist bevorzugt als steckbarer Nippel ausgebildet.
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Wie ersichtlich, weist die Betankungseinrichtung 19 eine Mittenbohrung 20 auf, welche in radial nach außen abgehende Bohrungen 21 mündet. Konkret sind vier um etwa 90° versetzte Bohrungen 21 vorhanden.
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Zur Abdichtung der Betankungseinrichtung 19 gegenüber der Betankungsarmatur 1 sind zwei in Richtung der Längsachse L versetzte Ringdichtungen 22a, 22b in umlaufenden Nuten der Betankungseinrichtung 19 eingebracht. Konkret dient die Ringdichtung 22a dazu, dass kein einströmendes Gas entgegen einer Betankungsrichtung B wieder aus der Betankungsarmatur 1 hinaus tritt. Die Ringdichtung 22b dient zur Verhinderung, dass eintretendes Gas zwischen den Boden 4a des Aufnahmeraums 4 und das stirnseitige Ende 19a der Betankungseinrichtung 19 gerät. Hierdurch könnte sich ohne Gegenmaßnahmen während der Betankung ein Druckpolster aufbauen, welches zu einem Herausdrücken der Betankungseinrichtung 19 aus dem Aufnahmeraum 4 führen würde.
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Der Aufnahmeraum 4 ist in einen Grundkörper 2 der Betankungsarmatur 1 eingebracht. Im vorderen, eingangsnahen Bereich des Aufnahmeraums 4 münden auch kanalartige Verbindungen 3a und 3b, welche eine Verbindung vom Aufnahmeraum zu einem Auslassraum 7 herstellen. Die kanalartigen Verbindungen 3a, 3b dienen also zur Weiterleitung des Gases vom Aufnahmeraum 4 in Richtung des Auslassraumes 7. In Betankungsrichtung B ist den kanalartigen Verbindungen 3a, 3b ein Öffnungsbereich 5 vorgeschaltet, welcher in den Aufnahmeraum 4 mündet.
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Nach dem Einstecken der Betankungseinrichtung 19 befindet sich der Öffnungsbereich 5 zwischen den bereits erwähnten Ringdichtungen 22a, 22b. Unter normalen Bedingungen tritt somit keine Leckage auf und aus den Bohrungen 21 abströmendes Gas kann verlustfrei in den Öffnungsbereich 5 und damit in die kanalartigen Verbindungen 3a, 3b gelangen.
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Es fällt bei dieser Ausführungsform auf, dass die kanalartige Verbindung 3a in einem Winkel α zur Längsachse L ausgerichtet ist und sich mit diesem Winkel α in Betankungsrichtung B von der Längsachse L entfernt. Die Wandung des Öffnungsbereichs 5 verläuft ebenfalls in diesem Winkel. Anschließend trifft die kanalartige Verbindung 3a auf die kanalartige Verbindung 3b, mit der sie in drucktechnischer Verbindung steht. Die kanalartige Verbindung 3b ist in einem Winkel β zur Längsachse L ausgerichtet, wobei in Betankungsrichtung B gesehen ihr Abstand zur Längsachse L stetig abnimmt. Im Ausführungsbeispiel beträgt der Winkel α vorzugsweise in etwa 15 bis 25°. Der Winkel β beträgt vorzugsweise in etwa 10 bis 20°. Durch diese Ausgestaltung ist zum einen eine sehr kompakte Ausbildung des Grundkörpers 2 möglich, zum anderen trägt diese Ausgestaltung dazu bei, dass der Strömungsverlauf des einströmenden Gases von der Betankungseinrichtung 19 bis hin zum Auslassraum 7 deutlich verbessert werden kann.
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Sollte aus Alterungsgründen oder benutzungsbedingt eine verminderte Dichtwirkung der Ringdichtungen 22a und insbesondere 22b auftreten, so kann einströmendes Gas über den umfangsseitigen Zwischenraum zwischen der Betankungseinrichtung 19 und dem Grundkörper 2 auch bis hin zum Zwischenraum gelangen, der zwischen dem Boden 4a des Aufnahmeraums 4 und dem stirnseitigen Ende 19a der Betankungseinrichtung 19 gebildet wird. Damit in einem solchen Fall ein Herausdrücken der Betankungseinrichtung 19 wirksam verhindert werden kann, sind im unmittelbaren Bereich des Bodens 4a vom Aufnahmeraum 4 kanalartige Verbindungen 6 in den Grundkörper 2 eingebracht, deren Öffnung umfangsseitig in den Aufnahmeraum 4 münden. Die kanalartigen Verbindungen 6 verlaufen radial vom Aufnahmeraum 4 nach außen ab und stellen eine Verbindung zwischen dem Aufnahmeraum 4 und der Umgebung U her. Somit kann in diesem Bereich auf Grund von Leckage gelangendes Gas ungehindert in die Umgebung abströmen, ohne dass ein Druckaufbau zwischen dem Boden 4a und dem stirnseitigen Ende 19a möglich ist.
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Wie aus 1 ferner ersichtlich ist, münden die kanalartigen Verbindungen 3b in einen Auslassraum 7. Der Grundkörper 2 weist auch ein Gewinde 14 auf, das zum Einschrauben eines Gehäuseteils 10 dient. Das Gehäuseteil 10 dient zur Aufnahme einer Rückschlageinheit 11. Zwischen einem stirnseitigen Ende des Gehäuseteils 10 und einem Innenabsatz 9a des Auslassraums 7 sind eine Absatzhülse 16b und ein ringförmiges Ende 9 eines Filters 8 klemmend gehalten. Im Bereich des Filters 8 ist der Auslassraum 7 so ausgebildet, dass er den Filter 8 zu einem wesentlichen Teil seiner Länge konzentrisch umgibt. Hierdurch kann eine optimale Filterwirkung des Filters 8 auf das Gas realisiert werden, welches aus Ausströmöffnungen 3c der kanalartigen Verbindungen 3b in Richtung Filter 8 heraustritt.
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Des Weiteren erstreckt sich die Länge der Ausströmöffnungen 3c ebenfalls jeweils über einen Großteil der Länge des Filters 8, was zusätzlich zu einer Verbesserung der Filterwirkung 8 beiträgt. Der Filter 8 ist gitterartig ausgebildet. Durch die Auslassöffnungen 3c austretendes Gas strömt durch den Filter 8 hindurch und gelangt über einen Durchgang 12 zu einer Öffnung 15, welche durch eine Kugel 16 verschlossen ist. Die Kugel 16 wird durch eine Rückhaltekraft entgegen der Betankungsrichtung B gegen die Öffnung 15 gedrückt.
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Im Ausführungsbeispiel wird die Rückhaltekraft durch einen Ringmagneten 16a ausgelöst, welcher auf die aus Metall bestehende Kugel 16 wirkt. Die Erzeugung der Rückhaltekraft ist jedoch auch auf andere Art und Weise möglich, beispielsweise durch Federkraft. Der Druck des in die Betankungsarmatur 1 einströmenden Gases ist jedoch so groß (bis zu etwa 200 bar), dass die Kugel 16 entgegen der beschriebenen Rückhaltekraft in Betankungsrichtung B gedrückt und von der Öffnung 15 gelöst wird. Hierdurch kann Gas durch den Durchgang 12 an der Kugel 16 vorbei über einen gestrichelt dargestellten Überströmkanal 13 strömen und schließlich über einen Auslasskanal 13a zu einer Auslassöffnung A gelangen.
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Die Auslassöffnung A ist Bestandteil eines Befestigungsansatzes 18 vom Gehäuseteil 10, welcher zur Verschraubung mit einer nicht näher dargestellten Rohrverbindung zu einem ebenfalls hier nicht näher dargestellten Gasbehälter dient. Über Muttern 17 ist eine Befestigung des Gehäuseteils 10 und damit der Betankungsarmatur 1 an einer nicht näher dargestellten Wandung eines Kraftfahrzeugs möglich. Durch den Ringmagneten 16a, die Öffnung 15 und die Kugel 16, welche Bestandteil der Rückschlageinheit 11 sind, wird also die Funktion eines Rückschlagventils realisiert.
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In der 2 ist die Betankungsarmatur 1 von der Seite dargestellt. Es sind der Grundkörper 2 und die mit diesen verschraubte Rückschlageinheit 10 beziffert. Ferner sind die aus dem Grundkörper 2 radial austretenden, kanalartigen Verbindungen 6 ersichtlich. In dieser Figur ist statt der Betankungseinrichtung 19 ein Verschlussstopfen 23 ersichtlich, welcher in den Aufnahmeraum 4 eingeschoben und mittels einer Halterung 23a unverlierbar am Grundkörper 2 gehaltert ist.
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In 3 sind sehr gut die voneinander getrennten, kanalartigen Verbindungen 3b sowie 6 erkennbar. Es sind vier kanalartige Verbindungen 3b (bzw. 3a) und vier kanalartige Verbindungen 6 vorhanden. Es wird deutlich, dass die kanalartigen Verbindungen 3b (und damit auch 3a) einerseits und die kanalartigen Verbindungen 6 andererseits in einem Winkel von etwa 90° zueinander versetzt im Grundkörper 2 angeordnet sind. Während sich die kanalartigen Verbindungen 3a, 3b entlang der Längsachse L erstrecken, verlaufen die kanalartigen Verbindungen 6, ausgehend vom Aufnahmeraum 4, nach außen zur Umgebung U.
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Wird ein Betankungsvorgang beendet und die Betankungseinrichtung 19 aus dem Aufnahmeraum 4 wieder herausgezogen, so fällt der Innendruck im Aufnahmeraum 4 und damit auch in den kanalartigen Verbindungen 3a, 3b sowie im Auslassraum 7 der Betankungsarmatur 1 und letztendlich auch im Durchgang 12 schlagartig auf den Außendruck der Umgebung U ab. In diesem Fall wird die in der 1 ausgelenkte Kugel 16, bedingt durch den herrschenden, tankseitigen Gegendruck, wieder zurück entgegen der Betankungsrichtung B bewegt. Die Öffnung 15 wird somit durch die Kugel 16 wieder geschlossen. Durch diese Bewegung der Kugel 16 wird ein vor der Kugel 16 befindliches Restvolumen an Gas entgegen der Betankungsrichtung B zurück in den Filter 8 und von dort zurück in die kanalartigen Verbindungen 3b, 3a gedrückt. Dadurch kann eine sehr effektive Selbstreinigung des Filters 8 bewerkstelligt werden. Die Selbstreinigung wird noch dadurch unterstützt und verbessert, dass im Strömungsverlauf der kanalartigen Verbindungen 3a, 3b 90°-Umlenkungen vermieden werden.
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Unter Bezugnahme auf die 4 bis 6 wird nunmehr ein zweites Ausführungsbeispiel einer Betankungsarmatur 100 näher erläutert. Die Betankungsarmatur 100 weist eine vergleichbare Funktionsweise wie die des vorherigen Ausführungsbeispiels auf. Sie ist ebenfalls rotationssymmetrisch aufgebaut mit einem Grundkörper 102, in den ein Aufnahmeraum 104 eingebracht ist. In den Aufnahmeraum 104 münden auch hier im unmittelbaren Bereich eines Bodens 104a Öffnungen von vier kanalartigen Verbindungen 106. Die kanalartigen Verbindungen 106 erstrecken sich radial nach außen. Eine Länge l2 des Aufnahmeraums 104 ist größer ausgebildet als eine Stecklänge l1 einer Betankungseinrichtung 119. Zwischen dem Boden 104a und einem stirnseitigen Ende 119a der Betankungseinrichtung 119 wird auf diese Weise wieder ein Sammelraum für eventuelles Leckgas gebildet, welches ungehindert durch die kanalartigen Verbindungen 106 nach außen abströmen kann.
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Die Betankungseinrichtung 119 weist wiederum eine Mittenbohrung 120 und davon radial abgehende Bohrungen 121 auf. Durch diese Bohrungen gelangt einströmendes Gas in einen Öffnungsbereich 105 des Aufnahmeraums 104 und von dort in kanalartige Verbindungen 103. Bei eingesteckter Betankungseinrichtung 119 wird der Öffnungsbereich 105 wiederum in Richtung der Längsachse L beidseitig von Ringdichtungen 122a, 122b abgedichtet. Wie ferner ersichtlich ist, verlaufen die kanalartigen Verbindungen 103 in etwa parallel zur Längsachse L.
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In Betankungsrichtung B gesehen, gelangt einströmendes Gas am Ende der kanalartigen Verbindungen 103 zu einer kreisringartigen Vertiefung 107a eines Verbindungsteils 124. In das Verbindungsteil 124 ist der Grundkörper 102 mittels eines Gewindes 125 eingeschraubt, welches auf einem Ende 126 des Grundkörpers 102 vorhanden ist. Nach der kreisringartigen Vertiefung 107a gelangt das einströmende Gas über radiale Durchgangsöffnungen 107b eines Endes 126 des Grundkörpers 102 in einen im Ende 126 befindlichen Auslassraum 107. Ein Teil des Aufnahmeraums 107 umgibt wiederum konzentrisch einen Filter 108. Wie auch im vorigen Ausführungsbeispiel, trägt dies zu einer optimalen Ausnutzung der Filterwirkung bei.
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In das Verbindungsteil 124 ist wiederum ein Gehäuseteil 110 mittels eines Gewindes 114 eingeschraubt. Eine Rückschlageinheit 111 ist im Gehäuseteil 110 eingelassen und in ihrem Aufbau und in ihrer Funktion identisch mit derjenigen der Rückschlageinheit 11. Ferner sind zwischen dem Gehäuseteil 110 und einem umlaufenden Innenabsatz 109a des Verbindungsteils 124 wiederum ein ringförmiges Ende 109 des Filters 108 sowie eine Absatzhülse 116b gehalten.
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Durch eine Kugel 116 kann eine Öffnung 115 am Ende eines Durchgangs 112 der Absatzhülse 116b verschlossen werden. Dies allerdings nur, sofern kein Gegendruck durch einströmendes Gas aufgebaut wird. In diesem Fall wird wiederum die Kugel 116 in Betankungsrichtung B bewegt, die Öffnung 115 freigegeben und das Gas kann über einen Überströmkanal 113 in Richtung eines Auslasskanals 113a und einer Auslassöffnung A austreten. Die Auslassöffnung A ist Bestandteil eines ein Gewinde aufweisenden Befestigungsansatzes 118. Durch einen Ringmagneten 116a kann eine auf die Kugel 116 wirkende Schließkraft zusätzlich unterstützt werden. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn Einfülldruck und tankseitiger Gegendruck ungefähr die gleiche Größe aufweisen.
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Anstatt durch einen Ringmagneten ist die Erzeugung einer solchen Unterstützungskraft auch auf andere Weise, bspw. durch Federkraft denkbar.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass durch die Ausrichtungen der kanalartigen Verbindungen 103 parallel zur Längsachse L des Grundkörpers 102 eine sehr einfache und kostengünstige Fertigung des Grundkörpers 102 erfolgen kann. Insbesondere sind die kanalartigen Verbindungen 103 auf Seite des Verbindungsteils 124 bis hin zum stirnseitigen Ende des Grundkörpers 102 hinaus geführt. Von dort kann auf leichte Weise eine Einbringung von Bohrungen und damit der kanalartigen Verbindungen 103 erfolgen. Durch die Mehrteiligkeit, insbesondere Dreiteiligkeit der Betankungsarmatur 100, welche durch das Verbindungsteil 124 realisiert ist, kann des Weiteren die Strömungsführung von der kanalartigen Verbindung 103 bis zum Auslassraum 107 sehr einfach realisiert werden. Muttern 117 dienen wiederum zur Befestigung der Rückschlageinheit 110 und mit dieser zur Befestigung der gesamten Betankungsarmatur 100 an einem nicht näher dargestellten Kraftfahrzeug.
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Die 5 zeigt die Betankungsarmatur 100 von der Seite. Dabei ist im Gegensatz zur 4 anstatt der Betankungseinrichtung 119 ein Verschlussstopfen 123 in den Aufnahmeraum 104 eingesteckt. Der Verschlussstopfen 123 ist über eine Halterung 123a unverlierbar am Grundkörper 102 gehalten. Wiederum gut ersichtlich sind die nach außen geführten, kanalartigen Verbindungen 106.
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In der 6 ist sehr gut erkennbar, dass die kanalartigen Verbindungen 103 getrennt von den kanalartigen Verbindungen 106 verlaufen. Es sind auch bei dieser Ausführungsform vier kanalartige Verbindungen 103 und vier kanalartige Verbindungen 106 vorhanden. Während sich die kanalartigen Verbindungen 103 in Längsrichtung L des Grundkörpers 102 erstrecken, verlaufen die kanalartigen Verbindungen 106, ausgehend vom Aufnahmeraum 104, radial nach außen zur Umgebung U.
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Insgesamt können durch die erläuterten Ausführungsformen Betankungsarmaturen bereitgestellt werden, welche äußerst kompakt aufgebaut sind, einen optimierten Strömungsverlauf sowie eine gute Filterwirkung mit verbesserter Selbstreinigung aufweisen.
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Schließlich soll anhand der 7 kurz skizziert werden, wie eine Befestigung der Betankungsarmaturen 1 beziehungsweise 100 an einem Kraftfahrzeug bewerkstelligt werden kann. So ist an einem Kraftfahrzeug K ein Armaturenraum 25 in die Außenhaut eingebracht, welcher mittels eines schwenkbaren Tankdeckels 26 (26‘ ist geschwenkte Position) abdeckbar ist. An einer Wandung des Armaturenraums 25 sind sowohl ein Einfüllstutzen 27 für flüssigen Kraftstoff sowie die beschriebene Betankungsarmatur 1 beziehungsweise 100 für Gas befestigt.
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Über den Einfüllstutzen 27 kann flüssiger Kraftstoff über eine Rohrverbindung 30 bis hin zu einem Flüssigkraftstoff-Behälter 28 transportiert werden. Über die Betankungsarmatur 1 beziehungsweise 100 zugeführtes Gas wird über eine Rohrverbindung 31 bis hin zu einem Gasbehälter 29 transportiert. Die herkömmliche Betankungsmöglichkeit mit Flüssigkraftstoff über den Einfüllstutzen 27 kann als "Notlösung" verwendet werden, wenn das Gas im Gasbehälter 29 einmal verbraucht sein sollte,
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Betankungsarmatur
- 2
- Grundkörper
- 3a, b
- kanalartige Verbindung
- 3c
- Auslassöffnungen
- 4
- Aufnahmeraum
- 4a
- Boden
- 5
- Öffnungsbereich
- 6
- kanalartige Verbindung
- 7
- Auslassraum
- 8
- Filter
- 9
- ringförmiges Ende
- 9a
- Innenabsatz
- 9a
- Innenabsatz
- 10
- Gehäuseteil
- 11
- Rückschlageinheit
- 12
- Durchgang
- 13
- Überströmkanal
- 13a
- Auslasskanal
- 14
- Gewinde
- 15
- Öffnung
- 16
- Kugel
- 16a
- Ringmagnet
- 16b
- Absatzhülse
- 17
- Muttern
- 18
- Befestigungsansatz
- 19
- Betankungseinrichtung
- 19a
- stirnseitiges Ende
- 20
- Mittenbohrung
- 21
- radial abgehende Bohrungen
- 22a, b
- Ringdichtungen
- 23
- Verschlussstopfen
- 23a
- Halterung
- 25
- Armarturenraum
- 26, 26‘
- Tankdeckel
- 27
- Einfüllstutzen
- 28
- Flüssigkraftstoff-Behälter
- 29
- Gasbehälter
- 30
- Rohrverbindung
- 31
- Rohrverbindung
- 100
- Betankungsarmatur
- 102
- Grundkörper
- 103
- kanalartige Verbindung
- 104
- Aufnahmeraum
- 104a
- Boden
- 105
- Öffnungsbereich
- 106
- kanalartige Verbindung
- 107
- Auslassraum
- 107a
- kreisringartige Vertiefung
- 107b
- radiale Durchgangsöffnungen
- 108
- Filter
- 109
- ringförmiges Ende
- 109a
- Innenabsatz
- 110
- Gehäuseteil
- 111
- Rückschlageinheit
- 112
- Durchgang
- 113
- Überströmkanal
- 113a
- Auslasskanal
- 114
- Gewinde
- 115
- Öffnung
- 116
- Kugel
- 116a
- Ringmagnet
- 116b
- Absatzhülse
- 117
- Muttern
- 118
- Befestigungsansatz
- 119
- Betankungseinrichtung
- 119a
- stirnseitiges Ende
- 120
- Mittenbohrung
- 121
- radial abgehende Bohrungen
- 122a, b
- Ringdichtungen
- 123
- Verschlussstopfen
- 123a
- Halterung
- 124
- Verbindungsteil
- 125
- Gewinde
- 126
- Ende des Grundkörpers
- α
- Winkel
- β
- Winkel
- A
- Auslassöffnung
- B
- Betankungsrichtung
- E
- Eingangsöffnung
- K
- Kraftfahrzeug
- L
- Längsachse
- l1
- Stecklänge
- l2
- Länge des Aufnahmeraums
- U
- Umgebung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0925202 B1 [0003]
- DE 10253684 A1 [0003]
