DE102017203339B3 - System für einen Tank - Google Patents

System für einen Tank Download PDF

Info

Publication number
DE102017203339B3
DE102017203339B3 DE102017203339.8A DE102017203339A DE102017203339B3 DE 102017203339 B3 DE102017203339 B3 DE 102017203339B3 DE 102017203339 A DE102017203339 A DE 102017203339A DE 102017203339 B3 DE102017203339 B3 DE 102017203339B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tank
valve
pressure
suction pump
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102017203339.8A
Other languages
English (en)
Inventor
Mathias Lichy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Priority to DE102017203339.8A priority Critical patent/DE102017203339B3/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102017203339B3 publication Critical patent/DE102017203339B3/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03Fuel tanks
    • B60K15/035Fuel tanks characterised by venting means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03Fuel tanks
    • B60K15/035Fuel tanks characterised by venting means
    • B60K15/03519Valve arrangements in the vent line
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03Fuel tanks
    • B60K2015/03243Fuel tanks characterised by special pumps, the mounting thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03Fuel tanks
    • B60K15/035Fuel tanks characterised by venting means
    • B60K2015/03561Venting means working at specific times
    • B60K2015/03576Venting during filling the reservoir

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System (40) für einen Tank (20), der zur Aufnahme einer Flüssigkeit ausgebildet ist, wobei sich innerhalb des Tanks (20) auch ein Gas befindet, das einen Druck aufweist, wobei das System (40) eine Saugpumpe (34), ein erstes Tankventil (26), mindestens ein zweites Tankventil (27a, 27b) und ein Ausgangsventil (56) aufweist, wobei das erste Tankventil (26) in einem ersten Bereich (46) des Tanks (20) angeordnet ist, der von einem ersten Abschnitt (42) einer Außenwand (22) des Tanks (20) begrenzt ist, der eine Steifigkeit mit einem ersten Wert aufweist, wobei das mindestens eine zweite Tankventil (27a, 27b) in mindestens einem zweiten Bereich (48a, 48b) des Tanks (20) angeordnet ist, der von mindestens einem zweiten Abschnitt (44a, 44b) der Außenwand (22) des Tanks (20) begrenzt ist, der eine Steifigkeit mit mindestens einem zweiten Wert aufweist, der geringer als der erste Wert ist, wobei die Saugpumpe (34) eine erste Eingangsöffnung (50), die mit einem ersten Tankventil (26) verbunden ist, eine zweite Eingangsöffnung (52), die mit dem mindestens einen zweiten Tankventil (27a, 27b) verbunden ist, und eine Ausgangsöffnung (54), die mit dem Ausgangsventil (56) verbunden ist, aufweist, wobei vorgesehen ist, dass das Gas bei geschlossenem Ausgangsventil (56) einen Druck aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein System für einen Tank und ein Verfahren zum Entlüften eines Tanks.
  • Ein Fahrzeug, das mit einem Verbrennungsmotor angetrieben wird, weist einen Tank zum Speichern von flüssigem Brennstoff auf. Diesbezüglich kann vorgesehen sein, dass der Tank unter Druck gesetzt wird, wobei ein Druck von Gas, das sich ebenfalls in dem Tank befindet, erhöht wird. Allerdings ist hierbei zu beachten, dass der Tank entlüftet werden muss, bevor weitere Flüssigkeit eingefüllt werden kann.
  • Die Druckschrift DE 102 09 491 A1 beschreibt einen Kraftstoffbehälter mit einem Entlüftungssystem, das mindestens eine Entlüftungsleitung mit einer in einem Innenraum des Kraftstoffbehälters in dessen oberem Bereich angeordneten Eintrittsöffnung aufweist, die mit einem Aktivkohlefilter kommuniziert. Dabei ist die Eintrittsöffnung als offenes Leitungsende ausgebildet, wobei zwischen der Eintrittsöffnung und dem Aktivkohlefilter ein Flüssigkeitsabscheider angeordnet ist.
  • Ein Drucktanksystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Drucktank, der mit einem gegenüber einem Umgebungsdruck erhöhten Betriebsdruck betrieben wird, ist in der Druckschrift DE 10 2012 112 355 A1 beschrieben. Hierbei ist vorgesehen, den Betriebsdruck gegenüber dem Umgebungsdruck vor einem Betankungsvorgang auszugleichen, wobei dem Drucktank hierzu mindestens ein zusätzlicher Druckentlastungsquerschnitt zugeordnet ist, der vor dem Betankungsvorgang freigegeben wird.
  • Eine Tankeinrichtung in einem Fahrzeug ist aus der Druckschrift DE 10 2014 215 719 A1 bekannt. Diese Tankeinrichtung umfasst einen Drucktank zur Speicherung von Kraftstoff, eine Tankkupplung zum Anschließen eines externen Kraftstoffschlauchs und eine Kraftstoffleitung, die die Tankkupplung mit dem Drucktank verbindet. Außerdem umfasst die Tankeinrichtung ein Druckventil zur Begrenzung eines Kraftstoffdrucks im Drucktank, wobei das Druckregelventil einen kupplungsseitigen Ventilanschluss sowie einen drucktankseitigen Ventilanschluss für die Kraftstoffleitung aufweist.
  • Vor diesem Hintergrund war es eine Aufgabe, eine Entlüftung eines Tanks zu beschleunigen.
  • Diese Aufgabe wird mit einem System und einem Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausführungsformen des Systems und des Verfahrens gehen aus den abhängigen Patentansprüchen und der Beschreibung hervor.
  • Das erfindungsgemäße System ist für einen Tank vorgesehen, der zur Aufnahme einer Flüssigkeit ausgebildet ist, wobei sich innerhalb des Tanks auch ein Gas, bspw. Luft, befindet, das einen Druck aufweist, wobei das System eine Saugpumpe, ein erstes Tankventil, mindestens ein zweites Tankventil und ein Ausgangsventil aufweist. Das erste Tankventil ist in einem ersten Bereich des Tanks angeordnet, der von einem ersten Abschnitt einer Außenwand des Tanks begrenzt ist, der eine Steifigkeit mit einem ersten, bspw. maximalen Wert aufweist. Das mindestens eine zweite Tankventil ist in mindestens einem zweiten Bereich des Tanks angeordnet, der von mindestens einem zweiten Abschnitt der Außenwand des Tanks begrenzt ist, der eine Steifigkeit mit mindestens einem zweiten Wert aufweist, der geringer als der erste Wert ist. Das Ausgangsventil ist üblicherweise in einer Hauptentlüftungsleitung neben einem Einfüllrohr des Tanks angeordnet. Die Saugpumpe weist eine erste Eingangsöffnung, die mit dem ersten Tankventil verbunden ist, eine zweite Eingangsöffnung, die mit dem mindestens einen zweiten Tankventil verbunden ist, und eine Ausgangsöffnung, die mit dem bspw. elektrisch ansteuerbaren Ausgangsventil verbunden ist, auf. Es ist vorgesehen, dass das Gas bei geschlossenem Ausgangsventil einen Druck aufweist, der größer als ein Druck von Gas, in der Regel von Luft in einer Umgebung des Tanks ist. Zum Entgasen bzw. Entlüften des Tanks ist das Ausgangsventil zu öffnen, wobei sich der Druck in dem ersten Bereich über das erste Tankventil im Vergleich zu dem mindestens einen zweiten Bereich schneller abbaut, wobei in dem ersten Bereich im Vergleich zu dem mindestens einen zweiten Bereich ein Unterdruck entsteht, wobei sich der Druck des Gases in dem mindestens einen zweiten Bereich über die Saugpumpe aufgrund des Unterdrucks in dem ersten Bereich abbaut.
  • Die in Ausgestaltung passive Saugpumpe ist üblicherweise in dem Tank bzw. in einem von einer Außenwand des Tanks umschlossenen Innenraum des Tanks angeordnet.
  • In Ausgestaltung umfasst das System eine erste Entlüftungsleitung, mindestens eine zweite Entlüftungsleitung und die Hauptentlüftungsleitung, wobei das erste Tankventil über die erste Entlüftungsleitung mit der passiven Saugpumpe verbunden ist, wobei das mindestens eine zweite Tankventil über die mindestens eine zweite Entlüftungsleitung mit der passiven Saugpumpe verbunden ist, wobei die passive Saugpumpe über die Hauptentlüftungsleitung mit dem Ausgangsventil verbunden ist, wobei die passive Saugpumpe dazu ausgebildet ist, das Gas ausgehend von dem ersten Tankventil und dem mindestens einen zweiten Tankventil durch die Entlüftungsleitungen sowie die Hauptentlüftungsleitung und das Ausgangsventil aus dem Tank in die Umgebung zu fördern.
  • Weiterhin ist vorgesehen, dass mehrere zweite Tankventile über eine gemeinsame Sammelstelle, die üblicherweise als Behälter ausgebildet ist, mit der zweiten Eingangsöffnung der passiven Saugpumpe verbunden sind. Somit es möglich, Gas aus den zweiten Bereichen in dieser Sammelstelle zu sammeln. In Ausgestaltung sind die zweiten Entlüftungsleitungen mit dieser Sammelstelle verbunden, die wiederum über eine weitere zweite Entlüftungsleitung mit der zweiten Eingangsöffnung der passiven Saugpumpe verbunden ist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist zum Entlüften eines Tanks vorgesehen, der zur Aufnahme einer Flüssigkeit ausgebildet ist, wobei sich innerhalb des Tanks auch ein Gas, bspw. Luft, befindet, das einen Druck aufweist. Ein System zum Durchführen des Verfahrens umfasst eine Saugpumpe, ein erstes Tankventil, mindestens ein zweites Tankventil und ein Ausgangsventil. Dabei ist das erste Tankventil in einem ersten Bereich des Tanks angeordnet, der von einem ersten Abschnitt einer Außenwand des Tanks begrenzt ist, der eine Steifigkeit mit mindestens einem ersten, bspw. maximalen Wert aufweist. Das mindestens eine zweite Tankventil ist in mindestens einem zweiten Bereich des Tanks angeordnet, der von mindestens einem zweiten Abschnitt der Außenwand des Tanks begrenzt ist, der eine Steifigkeit mit mindestens einem zweiten Wert aufweist, der geringer als der erste Wert des ersten Abschnitts ist. Die Saugpumpe weist eine erste Eingangsöffnung, die mit einem ersten Tankventil verbunden ist, eine zweite Eingangsöffnung, die mit dem mindestens einen zweiten Tankventil verbunden ist, und eine Ausgangsöffnung, die mit dem Ausgangsventil verbunden ist, auf. Weiterhin ist vorgesehen, dass das Gas bei geschlossenem Ausgangsventil einen Druck aufweist, der größer als ein Druck von Luft in einer Umgebung des Tanks ist. Zum Entgasen bzw. Entlüften des Tanks wird das Ausgangsventil geöffnet, wobei der Druck in dem ersten Bereich über das erste Tankventil im Vergleich zu dem mindestens einen zweiten Bereich schneller abgebaut wird, wobei in dem ersten Bereich im Vergleich zu dem mindestens einen zweiten Bereich ein Unterdruck entsteht, wobei der Druck des Gases in dem mindestens einen zweiten Bereich über die Saugpumpe aufgrund des Unterdrucks in dem ersten Bereich abgebaut wird.
  • Bei dem Verfahren wird das Gas mit der Saugpumpe aus dem Tank gefördert, bevor Flüssigkeit, üblicherweise eine als Brennstoff verwendbare Kohlenwasserstoffverbindung, in den Tank gefüllt und dieser somit betankt wird.
  • Üblicherweise wird bei dem Verfahren aus dem Tank als Gas Luft gefördert. Außerdem ist es möglich, dass aus dem Tank ein verdampfter Anteil der Flüssigkeit gefördert wird.
  • Das Verfahren wird in der Regel für einen Tank durchgeführt, der in einem Fahrzeug angeordnet ist, wobei die in dem Tank aufgenommene Flüssigkeit bspw. als Brennstoff, üblicherweise eine Kohlenwasserstoffverbindung, ausgebildet ist und zum Betreiben des Fahrzeugs verwendet wird.
  • Mit der üblicherweise passiven Saugpumpe, die als Komponente des vorgestellten Systems ausgebildet ist, ist es möglich, den zur Aufnahme von der Flüssigkeit ausgebildeten Tank zu entlüften.
  • Das Verfahren ist bspw. für einen Tank durchführbar, der bauartbedingt eine Außenwand mit Abschnitten aufweist, die unterschiedlich steif sind bzw. eine unterschiedliche Steifigkeit aufweisen. Hierbei wird berücksichtigt, dass der Tank gasdicht abgeschlossen ist, weshalb üblicherweise aufgrund einer Verdampfung der Flüssigkeit innerhalb des Tanks der Druck des darin befindlichen Gases, das durch Verdampfen der Flüssigkeit entsteht, erhöht wird.
  • Bei Durchführung des Verfahrens mit dem System ist es möglich, den Druck innerhalb des Tanks vor einem erneuten Betanken schnell abzubauen, so dass ein Nutzer des Tanks diesen zeitnah mit neuer Flüssigkeit betanken kann.
  • Der Abbau des Drucks wird im Rahmen des Verfahrens mit den dem Tank zugeordneten Ventilen, bspw. Entlüftungsventilen, d. h. in den Tankventilen und dem Ausgangsventil abgebaut.
  • Bei einer Ausführung des Verfahrens dient das erste Tankventil, das innerhalb des ersten Bereichs des Tanks angeordnet ist, der von der Außenwand mit der höchsten bzw. größten Steifigkeit umschlossen bzw. von dieser begrenzt ist, als Treibmedium für das mindestens eine zweite Tankventil innerhalb eines Bereichs, der von einer Außenwand begrenzt bzw. durch diese umschlossen ist, deren Steifigkeit geringer als jene der ersten Außenwand ist. Dabei entsteht in der Saugpumpe und/oder der Hauptentlüftungsleitung ein Unterdruck, wodurch für das mindestens eine zweite Tankventil ein erhöhter Abbau des Drucks realisierbar ist.
  • Weiterhin ist vorgesehen, dass entlang der Hauptentlüftungsleitung bspw. vor dem Ausgangsventil oder nach dem Ausgangsventil ein Aktivkohlefilter angeordnet ist, der dazu ausgebildet ist, verdampfende Flüssigkeit, im Falle eines Fahrzeugs die verdampfende Kohlenwasserstoffverbindung, zu filtern. Die Flüssigkeit verdampft üblicherweise dann, wenn sie sich in einem Betrieb des Tanks erwärmt.
  • Das System und das Verfahren sind bspw. für einen Tank geeignet, der für ein Hybridfahrzeug vorgesehen ist, das neben einem Verbrennungsmotor eine weitere Einrichtung, üblicherweise eine Elektromaschine, zu ihrem Antrieb aufweist. Falls das Hybridfahrzeug durch Verbrennen der Flüssigkeit angetrieben wird, wird diese aus dem Tank entnommen. Dabei ist es auch möglich, den Aktivkohlefilter regelmäßig zu spülen. Falls jedoch vorgesehen ist, dass das Hybridfahrzeug mit der anderen Einrichtung, d. h. der Elektromaschine, angetrieben wird, wird der Aktivkohlefilter nicht gespült, wodurch der Druck der im Tank verdampfenden Flüssigkeit erhöht wird.
  • Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass der Tank eine unregelmäßige Form aufweist und bspw. in unterschiedliche Bereiche unterteilt ist, die jedoch miteinander üblicherweise kommunizierend verbunden sind, wodurch, üblicherweise bei einer Bewegung des Fahrzeugs, die Flüssigkeit und das Gas zwischen den miteinander verbundenen Bereichen austauschbar ist. Weiterhin ist vorgesehen, dass ein jeweiliger Bereich durch einen Abschnitt der Außenwand des Tanks begrenzt bzw. von dieser umgeben ist, wobei die unterschiedlichen Abschnitte unterschiedliche Steifigkeiten aufweisen, d. h. unterschiedlich hart bzw. unterschiedlich elastisch verformbar sind. Innerhalb der unterschiedlichen Bereiche des Tanks herrschen für das darin befindliche Gas unterschiedliche Druckverhältnisse bzw. unterschiedliche Werte des Drucks. Dabei ist es möglich, dass ein höchster Wert des Drucks einige Hundert mbar, bspw. 300 bis 400 mbar, größer als ein Druck der Luft in der Umgebung des Tanks ist.
  • Es ist vorgesehen, dass das erste Tankventil innerhalb des ersten Bereichs angeordnet ist, der von dem ersten Abschnitt der Außenwand umschlossen ist, der die höchste Steifigkeit aufweist. Dagegen sind alle weiteren zweiten Tankventile in zweiten Bereichen des Tanks angeordnet, wobei ein jeweiliger zweiter Bereich von einem jeweiligen zweiten Abschnitt der Außenwand des Tanks umschlossen ist, der eine geringere Steifigkeit als der erste Abschnitt aufweist. Somit ergibt sich, dass in dem ersten Bereich mit dem ersten Tankventil für das Gas der Druck mit dem höchsten Wert aufgebaut wird. Dieser Druck mit dem höchsten Wert wird mit der passiven Saugpumpe als erstes abgebaut, wodurch sich ergibt, dass zusätzlich auch geringere Werte des Drucks in den zweiten Bereichen des Tanks mit den zweiten Tankventilen nachfolgend schnell abbaubar sind.
  • Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination sowie auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen schematisch und ausführlich beschrieben.
  • 1 zeigt in schematischer Darstellung einen aus dem Stand der Technik bekannten Tank.
  • 2 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems, das einem Tank zugeordnet ist, und mit dem eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchführbar ist.
  • Der in 1 schematisch dargestellte und aus dem Stand der Technik bekannte Tank 2 ist hier als Kraftstofftank ausgebildet. Dabei sind in dem Tank 2 mehrere Ventile 4 angeordnet, die jeweils über Entlüftungsleitungen 6 mit einer Sammelstelle 8 verbunden sind, die wiederum über eine Hauptentlüftungsleitung 10 des Tanks 2 verbunden ist, in dem ein weiteres Ventil 11 angeordnet ist, wobei die Hauptentlüftungsleitung 10 neben einem Einfüllrohr des Tanks 2 angeordnet ist.
  • Bevor der Tank 2 mit einer Flüssigkeit befüllt wird, besteht für diesen Tank 2, mit dem ein Drucktankkonzept umsetzbar ist, bauartbedingt die Notwendigkeit, einen Druck eines in dem Tank 2 befindlichen Gases vor einem Betankungsvorgang abzubauen. Allerdings erfordert ein Abbau des Drucks eine gewisse Zeit und verursacht somit eine Wartezeit für einen Nutzer, bevor der Tank 2 mit der Flüssigkeit befüllt werden kann. Demnach ist diese Zeit bzw. Wartezeit zu minimieren.
  • Ein Abbau des Drucks erfolgt hierbei ausgehend von den als Entlüftungsventile ausgebildeten Ventilen 4 über die Entlüftungsleitungen 6 zu der Sammelstelle 8, wobei die Entlüftungsleitungen 6 hier parallel geschaltet sind, und das weitere Ventil 11.
  • Der anhand von 2 schematisch dargestellte Tank 20 ist hier für einen Einbau in einem Kraftfahrzeug vorgesehen, wobei in den Tank 20 eine als Kraftstoff bzw. Brennstoff ausgebildete Flüssigkeit füllbar ist. Dabei umfasst der Tank 20 eine Außenwand 22, die einen Innenraum 24 des Tanks 20 umschließt und somit den Innenraum 24 von einer Umgebung des Tanks 20 trennt.
  • Dabei ist hier vorgesehen, dass die Außenwand 22 unterschiedliche Abschnitte 42, 44a, 44b aufweist, die wiederum unterschiedliche Bereiche 46, 48a, 48b innerhalb des Innenraums 24 des Tanks 20 zumindest teilweise umschließen und somit begrenzen. In diesem Fall umschließt ein erster Abschnitt 42 der Außenwand 22 einen ersten Bereich 46 teilweise. Außerdem umschließt jeweils ein weiterer zweiter Abschnitt 44a, 44b der Außenwand 22 jeweils einen zweiten Bereich 48a, 48b des Innenraums 24 des Tanks 20 teilweise. Hierbei weist der erste Abschnitt 42 eine Steifigkeit mit einem ersten Wert auf. Die zweiten Abschnitte 44a, 44b weisen jeweils eine Steifigkeit mit jeweils einem zweiten Wert auf. Dabei ist ein größter zweiter Wert für die Steifigkeit geringer als der erste Wert. Außerdem ist in dem ersten Bereich 46 ein erstes Tankventil 26 angeordnet. In jedem zweiten Bereich 48a, 48b ist jeweils ein zweites Tankventil 27a, 27b angeordnet.
  • Weiterhin ist in dem Tank 20 eine hier passive Saugpumpe 34 angeordnet, die eine erste Eingangsöffnung 50 aufweist, die über eine erste Entlüftungsleitung 28 mit dem ersten Tankventil 26 verbunden ist. Außerdem umfasst diese passive Saugpumpe 34 eine zweite Eingangsöffnung 52 und eine Ausgangsöffnung 54. Die Ausgangsöffnung 54 der passiven Saugpumpe 34 ist hier über eine Hauptentlüftungsleitung 36 mit einem elektrisch ansteuerbaren Ausgangsventil 56 verbunden, wobei die Hauptentlüftungsleitung 36 und das elektrisch ansteuerbare Ausgangsventil 56 neben einem nicht weiter dargestellten Einfüllrohr des Tanks 20 angeordnet sind, wobei das Ausgangsventil 56 je nach Definition entlang und/oder innerhalb der Hauptentlüftungsleitung 36 angeordnet ist.
  • Jedes der beiden zweiten Tankventile 27a, 27b ist jeweils über eine zweite Entlüftungsleitung 29a, 29b mit einer für alle zweiten Tankventile 27a, 27b gemeinsamen, als Behälter ausgebildeten Sammelstelle 30 verbunden, die wiederum über eine zusätzliche bzw. weitere zweite Entlüftungsleitung 32 mit der zweiten Eingangsöffnung 52 der passiven Saugpumpe 34 verbunden ist.
  • Sämtliche hier vorgestellten Komponenten, d. h. die Tankventile 26, 27a, 27b, die Sammelstelle 30, die Entlüftungsleitungen 28, 29a, 29b, 32, die passive Saugpumpe 34, die Hauptentlüftungsleitung 36 und das Ausgangsventil 56 sind auch als Komponenten des erfindungsgemäßen Systems 40 ausgebildet.
  • 2 zeigt auch einen Aktivkohlefilter 58, der entlang und/oder innerhalb der Hauptentlüftungsleitung 36 angeordnet und auch als Komponente der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems 40 ausgebildet ist. 2 zeigt hier, dass dieser Aktivkohlefilter 58 innerhalb der Hauptentlüftungsleitung 36 dem Ausgangsventil 56 nachgeschaltet ist. Es ist jedoch auch möglich, dass der Aktivkohlefilter 58 innerhalb der Hauptentlüftungsleitung 36 angeordnet und somit dem Ausgangsventil 56 vorgeschaltet ist.
  • In der hier vorgestellten Ausführungsform ist der Tank 20 zur Aufnahme einer Kohlenwasserstoffverbindung als Flüssigkeit ausgebildet. Weiterhin ist der Tank 20 in einem als Hybridfahrzeug ausgebildeten Fahrzeug angeordnet. Dieses Fahrzeug umfasst einen Verbrennungsmotor sowie mindestens eine Elektromaschine, durch die das Fahrzeug wahlweise antreibbar ist. Falls das Fahrzeug mit der Brennkraftmaschine angetrieben wird, wird dieser hierfür die Flüssigkeit aus dem Tank 20 zugeführt und verbrannt. Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass aufgrund einer Wärmeentwicklung ein Teil der im Tank 20 befindlichen Flüssigkeit verdampft. Falls das Fahrzeug durch den Verbrennungsmotor angetrieben wird, ist das Ausgangsventil 56 geöffnet, so dass ein in dem Tank 20 entstehendes Gas, das auch verdampfte Anteile der Flüssigkeit umfasst, aus diesem entweichen kann, wobei die verdampften Anteile der Flüssigkeit durch den Aktivkohlefilter 58 herausgefiltert werden.
  • Falls das Fahrzeug jedoch mit der mindestens einen Elektromaschine angetrieben wird, sind das Ausgangsventil 56 und der Aktivkohlefilter 58 verschlossen, weshalb sich hierbei innerhalb des Tanks 20 Gas ansammelt, wobei ein Druck dieses Gases im Laufe der Zeit größer als ein Druck der Luft in der Umgebung des Tanks 20 wird. Aufgrund der unterschiedlichen Steifigkeiten der Abschnitte 42, 44a, 44b der Außenwand 22 des Tanks 20, stellen sich innerhalb der Bereiche 46, 48a, 48b des Innenraums 24 unterschiedliche Werte des Drucks ein, wobei ein Wert des Drucks innerhalb eines Bereichs 46, 48a, 48b umso größer ist, je höher ein Wert der Steifigkeit des jeweiligen Abschnitts 42, 44a, 44b der Außenwand 22 ist, der den jeweiligen Bereich 46, 48a, 48b umschließt. In diesem Fall wird sich in dem ersten Bereich 46 ein Druck mit dem höchsten Wert einstellen, wohingegen sich in den zweiten Bereichen 48a, 48b jeweils ein Wert für den Druck einstellen wird, der geringer als der erste Wert ist.
  • Falls in dem Tank 20 weiterer Kraftstoff als Flüssigkeit zu füllen ist, ist demnach erforderlich, dass der Tank 20 entlüftet wird, um den Druck des Gases innerhalb des Tanks 20 abzubauen. Hierzu werden das Ausgangsventil 56 sowie die Tankventile 26, 27a, 27b geöffnet. Da in dem ersten Bereich 46 des Innenraums 24 der erste, höchste Wert des Drucks herrscht, wird das im ersten Bereich 46 befindliche Gas über das erste Tankventil 26 und die erste Entlüftungsleitung 28 zu der ersten Eingangsöffnung 50 der passiven Saugpumpe 34 gesaugt. Dabei entsteht innerhalb der Saugpumpe 34 sowie innerhalb der Hauptentlüftungsleitung 36 ein Unterdruck. Dadurch ergibt sich wiederum, dass auch das Gas in und/oder aus den zweiten Bereichen 48a, 48b des Innenraums 24 über die zweiten Tankventile 27a, 27b, die zweiten Entlüftungsleitungen 29a, 29b, 32 die Sammelstelle 30 sowie die zusätzliche zweite Entlüftungsleitung 32 über die zweite Eingangsöffnung 52 abgesaugt wird. Das Gas entweicht weiterhin durch die Ausgangsöffnung 54 der passiven Saugpumpe 34 und die Hauptentlüftungsleitung 36 sowie das Ausgangsventil 56 aus dem Tank 20, wobei verdampfte Anteile des Kraftstoffs bzw. der Kohlenwasserstoffverbindung als Flüssigkeit durch den Aktivkohlefilter 58 herausgefiltert werden.
  • Im Rahmen des Verfahrens stellen sich aufgrund der unterschiedlichen Steifigkeit bzw. Elastizität der Abschnitte 42, 44a, 44b der Außenwand 22 unterschiedliche Werte des Drucks ein, da das Gas, das sich in den unterschiedlichen Bereichen 46, 48a, 48b des Innenraums 24 befindet, die Abschnitte 42, 44a, 44b beaufschlagt und/oder von innen dehnt, wobei ein jeweiliger Abschnitt 42, 44a, 44b umso geringer gedehnt wird, je größer der Wert der Steifigkeit dieses Abschnitts 42, 44a, 44b im Vergleich zu der Steifigkeit eines anderen Abschnitts 42, 44a, 44b ist. Durch eine Dehnung des jeweiligen Abschnitts 42, 44a, 44b wird ein Volumen des Bereichs 46, 48a, 48b vergrößert, der durch den Abschnitt 42, 44a, 44b von der Umgebung des Tanks 20 getrennt ist. Innerhalb des jeweiligen Bereichs 46, 48a, 48b ist der Wert des Drucks, der sich einstellt, umso größer, je geringfügiger sich der Abschnitt 42, 44a, 44b aufgrund einer Wirkung des Gases dehnt.
  • Die erste Eingangsöffnung 50 der Saugpumpe 34 ist mit dem ersten Bereich 46 verbunden, in dem sich aufgrund des größten Werts für die Steifigkeit des ersten Abschnitts 42 auch der größte Wert für den Druck ergibt. Die zweite Eingangsöffnung 54 ist mit den zweiten Bereichen 48a, 48b verbunden, in denen aufgrund der geringeren Werte für die Steifigkeit der Abschnitte 44a, 44b auch geringere Werte für den Druck herrschen. Aufgrund einer Sogwirkung des Gases aus dem ersten Bereich 46 wird mit der Saugpumpe 34 auch das Gas aus den zweiten Bereichen 48a, 48b beschleunigt gesaugt und somit evakuiert. Die Saugpumpe 34 weist zwei Saugpfade auf und/oder ist in derartige Saugpfade unterteilt, wobei ein erster Saugpfad bzw. Hauptsaugpfad über die erste Eingangsöffnung 50 mit dem ersten Bereich 46 und ein zweiter Saugpfad bzw. Nebensaugpfad mit den zweiten Bereichen 48a, 48b verbunden ist. Beide Saugpfade sind weiterhin über die Ausgangsöffnung 54 mit der Hauptentlüftungsleitung 36 verbunden. Dabei führt durch die erste Eingangsöffnung 50 und die Saugpumpe 34 der erste Saugpfad bzw. Hauptsaugpfad für Gas, das den ersten hohen Wert für den Druck aufweist. Dagegen führt durch die zweite Eingangsöffnung 52 und die Saugpumpe 34 der Nebenpfad für Gas, das maximal den zweiten geringeren Wert für den Druck aufweist.

Claims (9)

  1. System für einen Tank (20), der zur Aufnahme einer Flüssigkeit ausgebildet ist, wobei sich innerhalb des Tanks (20) auch ein Gas befindet, das einen Druck aufweist, wobei das System (40) eine Saugpumpe (34), ein erstes Tankventil (26), mindestens ein zweites Tankventil (27a, 27b) und ein Ausgangsventil (56) aufweist, wobei das erste Tankventil (26) in einem ersten Bereich (46) des Tanks (20) angeordnet ist, der von einem ersten Abschnitt (42) einer Außenwand (22) des Tanks (20) begrenzt ist, der eine Steifigkeit mit einem ersten Wert aufweist, wobei das mindestens eine zweite Tankventil (27a, 27b) in mindestens einem zweiten Bereich (48a, 48b) des Tanks (20) angeordnet ist, der von mindestens einem zweiten Abschnitt (44a, 44b) der Außenwand (22) des Tanks (20) begrenzt ist, der eine Steifigkeit mit mindestens einem zweiten Wert aufweist, der geringer als der erste Wert ist, wobei die Saugpumpe (34) eine erste Eingangsöffnung (50), die mit einem ersten Tankventil (26) verbunden ist, eine zweite Eingangsöffnung (52), die mit dem mindestens einen zweiten Tankventil (27a, 27b) verbunden ist, und eine Ausgangsöffnung (54), die mit dem Ausgangsventil (56) verbunden ist, aufweist, wobei vorgesehen ist, dass das Gas bei geschlossenem Ausgangsventil (56) einen Druck aufweist, der größer als ein Druck von Gas in einer Umgebung des Tanks (20) ist, wobei zum Entlüften des Tanks (20) das Ausgangsventil (56) zu öffnen ist, wobei sich der Druck in dem ersten Bereich (46) über das erste Tankventil (26) im Vergleich zu dem mindestens einen zweiten Bereich (48a, 48b) schneller abbaut, wobei in der Saugpumpe (34) ein Unterdruck entsteht, wobei sich der Druck des Gases in dem mindestens einen zweiten Bereich (48a, 48b) über die Saugpumpe (34) aufgrund des Unterdrucks in dem ersten Bereich (46) abbaut.
  2. System nach Anspruch 1, bei dem die Saugpumpe (34) als passive Saugpumpe (34) ausgebildet ist, die in dem Tank (20) angeordnet ist.
  3. System nach Anspruch 1 oder 2, das eine erste Entlüftungsleitung (28) mindestens eine zweite Entlüftungsleitung (29a, 29b, 32) und eine Hauptentlüftungsleitung (36) aufweist, wobei das erste Tankventil (26) über die erste Entlüftungsleitung (28) mit der Saugpumpe (34) verbunden ist, wobei das mindestens eine zweite Tankventil (27a, 27b) über die mindestens eine zweite Entlüftungsleitung (29a, 29b, 32) mit der Saugpumpe (34) verbunden ist, wobei die Saugpumpe (34) über die Hauptentlüftungsleitung (36) mit dem Ausgangsventil (56) verbunden ist, wobei die Saugpumpe (34) dazu ausgebildet ist, das Gas ausgehend von dem ersten Tankventil (26) und dem mindestens einen zweiten Tankventil (27a, 27b) durch die Entlüftungsleitungen (28, 29a, 29b, 32) sowie die Hauptentlüftungsleitung (36) und das Ausgangsventil (56) aus dem Tank (20) in die Umgebung zu fördern.
  4. System nach einem der voranstehenden Ansprüche, das mehrere zweite Tankventile (27a, 27b) aufweist, die in mehreren zweiten Bereichen (48, 48b) des Tanks (20) angeordnet sind, wobei diese zweiten Tankventile (27a, 27b) mit einer gemeinsamen Sammelstelle (30) verbunden sind, die mit der zweiten Eingangsöffnung (52) der Saugpumpe (34) verbunden ist.
  5. Verfahren zum Entlüften eines Tanks (20), der zur Aufnahme einer Flüssigkeit ausgebildet ist, wobei sich innerhalb des Tanks (20) auch ein Gas befindet, das einen Druck aufweist, wobei ein System (40) zum Durchführen des Verfahrens eine Saugpumpe (34), ein erstes Tankventil (26), mindestens ein zweites Tankventil (27a, 27b) und ein Ausgangsventil (56) aufweist, wobei das erste Tankventil (26) in einem ersten Bereich (46) des Tanks (20) angeordnet ist, der von einem ersten Abschnitt (42) einer Außenwand (22) des Tanks (20) begrenzt ist, der eine Steifigkeit mit einem ersten Wert aufweist, wobei das mindestens eine zweite Tankventil (27a, 27b) in mindestens einem zweiten Bereich (48a, 48b) des Tanks (20) angeordnet ist, der von mindestens einem zweiten Abschnitt (44a, 44b) der Außenwand (22) des Tanks (20) begrenzt ist, der eine Steifigkeit mit mindestens einem zweiten Wert aufweist, der geringer als der erste Wert ist, wobei die Saugpumpe (34) eine erste Eingangsöffnung (50), die mit einem ersten Tankventil (26) verbunden ist, eine zweite Eingangsöffnung (52), die mit dem mindestens einen zweiten Tankventil (27a, 27b) verbunden ist, und eine Ausgangsöffnung (54), die mit dem Ausgangsventil (56) verbunden ist, aufweist, wobei vorgesehen ist, dass das Gas bei geschlossenem Ausgangsventil (56) einen Druck aufweist, der größer als ein Druck von Gas in einer Umgebung des Tanks (20) ist, wobei das Ausgangsventil (56) zum Entlüften des Tanks (20) geöffnet wird, wobei der Druck in dem ersten Bereich (46) über das erste Tankventil (26) im Vergleich zu dem mindestens einen zweiten Bereich (48a, 48b) schneller abgebaut wird, wobei in der Saugpumpe (34) ein Unterdruck entsteht, wobei der Druck des Gases in dem mindestens einen zweiten Bereich (48a, 48b) über die Saugpumpe (34) aufgrund des Unterdrucks in dem ersten Bereich (46) abgebaut wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem das Gas mit der Saugpumpe (34) aus dem Tank (20) gefördert wird, bevor Flüssigkeit in den Tank (20) gefüllt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, bei dem als Gas aus dem Tank (20) Luft gefördert wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem als Gas aus dem Tank (20) ein verdampfter Anteil der Flüssigkeit gefördert wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, das für einen Tank (20) durchgeführt wird, der in einem Fahrzeug angeordnet ist, wobei die in dem Tank (20) aufgenommene Flüssigkeit zum Betreiben des Fahrzeugs verwendet wird.
DE102017203339.8A 2017-03-01 2017-03-01 System für einen Tank Active DE102017203339B3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017203339.8A DE102017203339B3 (de) 2017-03-01 2017-03-01 System für einen Tank

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017203339.8A DE102017203339B3 (de) 2017-03-01 2017-03-01 System für einen Tank

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017203339B3 true DE102017203339B3 (de) 2018-02-22

Family

ID=61082698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017203339.8A Active DE102017203339B3 (de) 2017-03-01 2017-03-01 System für einen Tank

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102017203339B3 (de)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10209491A1 (de) * 2002-03-05 2003-09-18 Ti Automotive Technology Ct Gm Kraftstoffbehälter mit Entlüftungssystem
US20130269532A1 (en) * 2012-04-12 2013-10-17 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Fuel vapor treating apparatus
DE102012112355A1 (de) * 2012-12-17 2014-06-18 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Drucktanksystem
DE102014215719A1 (de) * 2014-08-08 2016-02-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Tankeinrichtung in einem Fahrzeug
DE102015217611A1 (de) * 2015-09-15 2017-03-16 Kautex Textron Gmbh & Co. Kg Kraftfahrzeugtanksystem

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10209491A1 (de) * 2002-03-05 2003-09-18 Ti Automotive Technology Ct Gm Kraftstoffbehälter mit Entlüftungssystem
US20130269532A1 (en) * 2012-04-12 2013-10-17 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Fuel vapor treating apparatus
DE102012112355A1 (de) * 2012-12-17 2014-06-18 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Drucktanksystem
DE102014215719A1 (de) * 2014-08-08 2016-02-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Tankeinrichtung in einem Fahrzeug
DE102015217611A1 (de) * 2015-09-15 2017-03-16 Kautex Textron Gmbh & Co. Kg Kraftfahrzeugtanksystem

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4335126B4 (de) Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Tankentlüftungssystems
WO2017215824A1 (de) Tankentlüftungsmodul sowie brennkraftmaschine mit derartigem modul
DE102015012656A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffanlage für ein Kraftfahrzeug sowie entsprechende Kraftstoffanlage
DE102012218135B4 (de) Lagerkammerentlüftungssystem für ein Flugzeugtriebwerk und Verfahren zum Bereitstellen eines gewünschten Druckverhältnisses an Lagerkammerdichtungen einer luftgedichteten Lagerkammer
DE10209491A1 (de) Kraftstoffbehälter mit Entlüftungssystem
DE112007001362T5 (de) Bordeigenes Dampfrückgewinnungssystem beim Betanken mit Entlüftungsleitungs-Rückschlagventil
DE19954541A1 (de) Vorrichtung zum Be- und Entlüften eines Kraftstoffbehälters
DE102009005224A1 (de) Vorrichtung zum Abscheiden von Öl aus Kurbelgehäuseentlüftungsgas
EP2946961B1 (de) Verfahren zur absaugung von flüssigem kraftstoff aus einer zur abscheidung des flüssigen kraftstoffs dienenden flüssigkeitsfalle in einem kraftstofftank eines kraftfahrzeugs, sowie kraftstoffanlage für ein kraftfahrzeug
DE102011086938A1 (de) Tankentlüftungssystem und Tankentlüftungsverfahren für aufgeladene Ottomotoren
EP2468560B1 (de) Kraftstoffsystem
DE102017203339B3 (de) System für einen Tank
WO2013056886A2 (de) Entlüftung eines kraftstofftanks über einen kraftstoffzufuhrpfad und einen luftzufuhrpfad eines vebrennungsmotors
DE102004007520A1 (de) Verfahren zur Prüfung der Funktionsfähigkeit einer Tankentlüftungsanlage eines Kraftfahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine
DE112013006435T5 (de) Verbrennungskraftmaschine mit Auflader
DE102015221053A1 (de) Verfahren zum Überprüfen der Dichtheit einer Kraftstoffversorgungsanlage
DE102005011026B4 (de) Einrichtung zur Trennung eines Kraftstoff-/Luftgemischs und Abscheidung von Kraftstoff aus diesem Gemisch
DE102020116222B4 (de) Gasversorgungssystem für einen Gasmotor oder Dual-Fuel-Motor und Verfahren zum Betreiben desselben
DE102014107760A1 (de) Anschlussarmatur zum Filtern von flüssigen Medien
DE102015000707A1 (de) Vorrichtung zur Entlüftung eines Kraftstofftanks
DE102016221901A1 (de) Verfahren zur Steuerung einer Tankentlüftung für einen Kraftstofftank
DE102015101886A1 (de) Regelvorrichtung zur Gleichverteilung von Gasen und/oder Flüssigkeiten auf mindestens zwei Behälter
DE102010025561B4 (de) Vorrichtung zur Tankentlüftung
DE102019123644A1 (de) Ausgleichbehälter und Verfahren zum Befüllen eines Fluidkreislaufs
DE102018009731A1 (de) Kurbelgehäuseentlüftung für eine Verbrennungskraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final