DE102020101095A1 - Flushing device for flushing a filter unit of a fuel tank for supplying an internal combustion engine with fuel and a motor vehicle with a flushing device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Spülvorrichtung (10) zum Spülen einer Filtereinheit (30) eines Kraftstofftanks (30) zur Versorgung eines Verbrennungsmotors (40) mit Kraftstoff, wobei die Spülvorrichtung (10) aufweist: (a) eine Filtereinheit (20), die dazu eingerichtet ist, fluidtechnisch jeweils mit dem Kraftstofftank (30), dem Verbrennungsmotor (40) und einer Spülgasquelle (50) verbunden zu werden, und die ferner dazu eingerichtet ist, Kohlenwasserstoffdämpfe aus dem Kraftstofftank (30) zu speichern, (b) eine Pumpe (60), die fluidtechnisch mit der Filtereinheit (20) verbunden ist und dazu eingerichtet ist, die in der Filtereinheit (20) gespeicherten Kohlenwasserstoffdämpfe mittels Spülgases aus der Spülgasquelle (50) in einen Verbrennungstrakt des Verbrennungsmotors (40) zu spülen, wobei die Spülvorrichtung (10) ferner eine Schalteinrichtung (70) aufweist, wobei die Schalteinrichtung (70) dazu eingerichtet ist, wahlweise (i) eine erste Schaltstellung (72) einzunehmen, in der die Pumpe (60) zwischen der Filtereinheit (20) und dem Verbrennungsmotor (40) angeordnet ist, um die Filtereinheit (20) mittels eines Unterdrucks in der Filtereinheit (20) mit dem Spülgas zu spülen, oder (ii) eine zweite Schaltstellung (73) einzunehmen, in der die Pumpe (60) zwischen der Spülgasquelle (50) und der Filtereinheit (20) angeordnet ist, um die Filtereinheit (20) mittels eines Überdrucks in der Filtereinheit (20) mit dem Spülgas zu spülen. Ferner betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug (100) mit einer solchen Spülvorrichtung (10).The invention relates to a flushing device (10) for flushing a filter unit (30) of a fuel tank (30) for supplying an internal combustion engine (40) with fuel, the flushing device (10) having: (a) a filter unit (20) which is set up for this purpose is to be fluidly connected to the fuel tank (30), the internal combustion engine (40) and a purge gas source (50), and which is further configured to store hydrocarbon vapors from the fuel tank (30), (b) a pump (60) ), which is fluidically connected to the filter unit (20) and is set up to flush the hydrocarbon vapors stored in the filter unit (20) by means of flushing gas from the flushing gas source (50) into a combustion tract of the internal combustion engine (40), the flushing device (10 ) further comprises a switching device (70), the switching device (70) being set up to selectively (i) assume a first switching position (72) in which the pump (60 ) is arranged between the filter unit (20) and the internal combustion engine (40) in order to flush the filter unit (20) with the flushing gas by means of a negative pressure in the filter unit (20), or (ii) to assume a second switching position (73), in which the pump (60) is arranged between the flushing gas source (50) and the filter unit (20) in order to flush the filter unit (20) with the flushing gas by means of an overpressure in the filter unit (20). The invention also relates to a motor vehicle (100) with such a flushing device (10).
Description
Die Erfindung betrifft eine Spülvorrichtung zum Spülen einer Filtereinheit eines Kraftstofftanks zur Versorgung eines Verbrennungsmotors mit Kraftstoff und ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Spülvorrichtung.The invention relates to a flushing device for flushing a filter unit of a fuel tank for supplying an internal combustion engine with fuel and a motor vehicle with such a flushing device.
In Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotor entstehen in einem Kraftstofftank des Kraftfahrzeuges in Abhängigkeit von in dem Kraftstofftank herrschenden Temperatur- und Druckbedingungen flüchtige Substanzen. Überwiegend handelt es sich bei diesen flüchtigen Substanzen um Kohlenwasserstoffdämpfe. Die flüchtigen Substanzen können über ein Saugrohr des Ansaugtraktes des Verbrennungsmotors einem Verbrennungstrakt des Verbrennungsmotors zugeführt und dort zusammen mit dem eingespritzten Kraftstoff verbrannt werden.In motor vehicles with an internal combustion engine, volatile substances arise in a fuel tank of the motor vehicle as a function of the temperature and pressure conditions prevailing in the fuel tank. Most of these volatile substances are hydrocarbon vapors. The volatile substances can be fed via an intake pipe of the intake tract of the internal combustion engine to a combustion tract of the internal combustion engine and burned there together with the injected fuel.
Im Stillstand des Verbrennungsmotors können in dem Kraftstofftank gebildete Kohlenwasserstoffdämpfe entsprechend nicht unmittelbar verbrannt werden. Eine Abgabe der Kohlenwasserstoffe in die Atmosphäre ist wegen der damit einhergehenden Emissionsbelastungen und des damit einhergehenden Verlustes an Kraftstoff unerwünscht sowie aus Gründen des Umweltschutzes durch den Gesetzgeber meist verboten. Deshalb wird in Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotor meist ein System zum Zurückhalten der Kohlenwasserstoffe bereitgestellt, das typischerweise eine Filtereinheit aufweist, die die Kohlenwasserstoffe zeitweise speichert. Die Filtereinheit kann beispielsweise Aktivkohle zum Speichern der Kohlenwasserstoffe aufweisen. Ein solches System mit Aktivkohle in der Filtereinheit wird auch als Aktivkohlebehälter bezeichnet.Correspondingly, when the internal combustion engine is at a standstill, hydrocarbon vapors formed in the fuel tank cannot be burned directly. Discharge of the hydrocarbons into the atmosphere is undesirable because of the associated pollution and the associated loss of fuel and is mostly prohibited by law for reasons of environmental protection. For this reason, a system for retaining the hydrocarbons is usually provided in motor vehicles with internal combustion engines, which system typically has a filter unit which temporarily stores the hydrocarbons. The filter unit can, for example, have activated carbon for storing the hydrocarbons. Such a system with activated charcoal in the filter unit is also referred to as an activated charcoal container.
Im Betrieb des Verbrennungsmotors wird die Filtereinheit beispielsweise mittels Frischluft gespült, um die Kohlenwasserstoffe aus der Filtereinheit abzuführen und dem Verbrennungstrakt des Verbrennungsmotors zuzuführen. Das Spülen wird bei älteren Kraftfahrzeugen typischerweise mittels eines durch eine Drosselung erzeugten Unterdrucks im Saugrohr des Verbrennungsmotors beim Betrieb des Verbrennungsmotors erreicht. Dadurch wird eine Speicherkapazität der Filtereinheit wieder erhöht, insofern wird auch von einer Regeneration der Filtereinheit gesprochen.When the internal combustion engine is in operation, the filter unit is rinsed, for example, by means of fresh air, in order to remove the hydrocarbons from the filter unit and to feed them to the combustion engine of the internal combustion engine. In older motor vehicles, flushing is typically achieved by means of a negative pressure generated by throttling in the intake manifold of the internal combustion engine when the internal combustion engine is in operation. As a result, a storage capacity of the filter unit is increased again, in this respect it is also referred to as a regeneration of the filter unit.
Aufgrund einer verringerten Drosselung bei neueren Kraftfahrzeugen mit moderneren Verbrennungsmotoren ist der Unterdruck in den Saugrohren dieser Verbrennungsmotoren verringert, sodass eine Pumpe zum Spülen des Aktivkohlebehälters genutzt wird. Eine derartige Anlage ist auch als Tankentlüftungsanlage bekannt. Die Pumpe kann dabei entweder vor oder hinter dem Aktivkohlebehälter angeordnet werden. Entsprechend kann der Aktivkohlebehälter einerseits bei Anordnung der Pumpe vor dem Aktivkohlebehälter bzw. des Aktivkohlebehälters an einer Druckseite der Pumpe mittels Überdrucks gespült werden. Andererseits kann der Aktivkohlebehälter bei Anordnung der Pumpe hinter dem Aktivkohlebehälter bzw. des Aktivkohlebehälters an einer Saugseite der Pumpe mittels Unterdrucks gespült werden.Due to a reduced throttling in newer motor vehicles with more modern internal combustion engines, the negative pressure in the intake manifolds of these internal combustion engines is reduced, so that a pump is used to flush the activated charcoal canister. Such a system is also known as a tank ventilation system. The pump can be arranged either in front of or behind the activated charcoal canister. Accordingly, the activated charcoal canister can be flushed by means of excess pressure, on the one hand, when the pump is arranged in front of the activated charcoal canister or the activated charcoal canister on a pressure side of the pump. On the other hand, if the pump is arranged behind the activated carbon canister or the activated charcoal canister on a suction side of the pump, the activated charcoal canister can be rinsed by means of negative pressure.
Das Spülen mit Unterdruck oder Überdruck hat jeweils eigene Vor- und Nachteile gegenüber der jeweils anderen Variante. Das Vorsehen zweier Pumpen, also einer Pumpe vor dem Aktivkohlebehälter und einer Pumpe hinter dem Aktivkohlebehälter, um situationsspezifisch ein vorteilhaftes Spülen mittels Unterdrucks oder Überdrucks herbeizuführen ist jedoch mit hohen Kosten verbunden und bedarf eines erhöhten Bauraumes in dem Kraftfahrzeug.Rinsing with negative or positive pressure each has its own advantages and disadvantages compared to the other variant. The provision of two pumps, i.e. a pump in front of the activated charcoal canister and a pump behind the activated charcoal canister, in order to bring about an advantageous flushing by means of negative or positive pressure depending on the situation, is, however, associated with high costs and requires increased installation space in the motor vehicle.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermindern, insbesondere eine kostengünstige und einfache Spülvorrichtung mit vorteilhaften Spüleigenschaften bereitzustellen.The object of the present invention is to reduce the disadvantages of the prior art, in particular to provide an inexpensive and simple flushing device with advantageous flushing properties.
Die voranstehende Aufgabe wird durch die Gegenstände der Patentansprüche, insbesondere durch eine Spülvorrichtung nach Anspruch 1 und ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 10 gelöst. Weitere Vorteile und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Spülvorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.The above object is achieved by the subject matter of the patent claims, in particular by a flushing device according to claim 1 and a motor vehicle according to
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach einem ersten Aspekt gelöst durch eine Spülvorrichtung zum Spülen einer Filtereinheit eines Kraftstofftanks zur Versorgung eines Verbrennungsmotors mit Kraftstoff, wobei die Spülvorrichtung aufweist: (a) eine Filtereinheit, die dazu eingerichtet ist, fluidtechnisch jeweils mit dem Kraftstofftank, dem Verbrennungsmotor und einer Spülgasquelle verbunden zu werden, und die ferner dazu eingerichtet ist, Kohlenwasserstoffdämpfe aus dem Kraftstofftank zu speichern, (b) eine Pumpe, die fluidtechnisch mit der Filtereinheit verbunden ist und dazu eingerichtet ist, die in der Filtereinheit gespeicherten Kohlenwasserstoffdämpfe mittels Spülgases aus der Spülgasquelle in einen Verbrennungstrakt des Verbrennungsmotors zu spülen, wobei die Spülvorrichtung ferner eine Schalteinrichtung aufweist, wobei die Schalteinrichtung dazu eingerichtet ist, wahlweise (i) eine erste Schaltstellung einzunehmen, in der die Pumpe zwischen der Filtereinheit und dem Verbrennungsmotor angeordnet ist, um die Filtereinheit mittels eines Unterdrucks in der Filtereinheit mit dem Spülgas zu spülen, oder (ii) eine zweite Schaltstellung einzunehmen, in der die Pumpe zwischen der Spülgasquelle und der Filtereinheit angeordnet ist, um die Filtereinheit mittels eines Überdrucks in der Filtereinheit mit dem Spülgas zu spülen.According to the invention, this object is achieved according to a first aspect by a flushing device for flushing a filter unit of a fuel tank for supplying an internal combustion engine with fuel, the flushing device having: (a) a filter unit which is set up to fluidly connect with the fuel tank, the internal combustion engine and a purge gas source, and which is further configured to store hydrocarbon vapors from the fuel tank, (b) a pump that is fluidly connected to the filter unit and is configured to transfer the hydrocarbon vapors stored in the filter unit by means of purge gas from the purge gas source in to flush a combustion tract of the internal combustion engine, wherein the flushing device further comprises a switching device, wherein the switching device is configured to selectively (i) assume a first switching position in which the pump between the filter unit and the combustion engine otor is arranged to the filter unit by means of a To flush negative pressure in the filter unit with the flushing gas, or (ii) to adopt a second switch position in which the pump is arranged between the flushing gas source and the filter unit in order to flush the filter unit with the flushing gas by means of an overpressure in the filter unit.
Mit anderen Worten kann die Schalteinrichtung dazu eingerichtet sein, die Pumpe wahlweise in die Anordnung der ersten Schaltstellung oder die Anordnung der zweiten Schaltstellung zu bringen.In other words, the switching device can be set up to selectively bring the pump into the arrangement of the first switching position or the arrangement of the second switching position.
Entsprechend kann die Filtereinheit mittels der Schalteinrichtung mit nur einer einzigen Pumpe mittels eines Unterdrucks oder eines Überdrucks gespült werden. Das Spülen kann wahlweise mit Unterdruck oder Überdruck erfolgen, sodass situationsspezifisch die vorteilhaftere Schaltstellung der beiden Schaltstellungen gewählt werden kann. Die Schalteinrichtung kann relativ kompakt gestaltet sein, sodass gegenüber einer Variante mit zwei Pumpen, einer vor der Filtereinheit und einer hinter der Filtereinheit, Bauraum eingespart wird. Ferner ist die Schalteinrichtung kostengünstiger als das Bereitstellen zweier Pumpen, sodass die Spülvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung insgesamt kostengünstiger ist und dennoch die Vorteile einer Konfiguration mit zwei Pumpen erreicht.Correspondingly, the filter unit can be flushed by means of the switching device with only a single pump by means of a negative pressure or an overpressure. Flushing can be done either with negative pressure or positive pressure, so that the more advantageous switch position of the two switch positions can be selected depending on the situation. The switching device can be designed to be relatively compact, so that installation space is saved compared to a variant with two pumps, one in front of the filter unit and one behind the filter unit. Furthermore, the switching device is more cost-effective than providing two pumps, so that the flushing device according to the first aspect of the invention is overall more cost-effective and nevertheless achieves the advantages of a configuration with two pumps.
Die Spülvorrichtung kann insbesondere in einem Kraftfahrzeug verwendet werden, sodass der Verbrennungsmotor der eines Kraftfahrzeuges ist. Es ist jedoch ebenso möglich, die Spülvorrichtung in einer anderen Maschine mit einem Verbrennungsmotor, etwa einem Notstromgenerator, einem Boot, einem Flugzeug oder dergleichen einzusetzen.The flushing device can in particular be used in a motor vehicle, so that the internal combustion engine is that of a motor vehicle. However, it is also possible to use the flushing device in another machine with an internal combustion engine, for example an emergency power generator, a boat, an airplane or the like.
Die Filtereinheit kann insbesondere als ein Aktivkohlebehälter ausgebildet sein. Ein Aktivkohlebehälter ist ein Behälter mit einem darin angeordneten Aktivkohlefilter. Die Aktivkohle in dem Aktivkohlefilter kann die Kohlenwasserstoffdämpfe und andere flüchtige Substanzen aus dem Kraftstofftank zeitweise speichern und durch Spülen des Aktivkohlefilters einfach freigeben.The filter unit can in particular be designed as an activated charcoal container. An activated charcoal canister is a canister with an activated charcoal filter arranged therein. The activated carbon in the activated carbon filter can temporarily store the hydrocarbon vapors and other volatile substances from the fuel tank and simply release them by flushing the activated carbon filter.
Die Spülgasquelle kann insbesondere die Umgebung sein. Das Spülgas aus der Spülgasquelle kann insofern Frischluft aus der Umgebung sein.The purge gas source can in particular be the environment. The flushing gas from the flushing gas source can in this respect be fresh air from the environment.
Die Spülvorrichtung kann ferner den Kraftstofftank und/oder den Verbrennungsmotor umfassen, sodass die Filtereinheit fluidtechnisch mit dem Kraftstofftank, dem Verbrennungsmotor und/oder der Spülgasquelle verbunden ist.The flushing device can furthermore comprise the fuel tank and / or the internal combustion engine, so that the filter unit is fluidly connected to the fuel tank, the internal combustion engine and / or the flushing gas source.
Zur fluidtechnischen Verbindung der Filtereinheit mit dem Kraftstofftank kann die Spülvorrichtung eine erste Fluidleitung aufweisen. Die erste Fluidleitung kann somit die Filtereinheit und den Kraftstofftank miteinander verbinden. Zur fluidtechnischen Verbindung der Filtereinheit mit dem Verbrennungsmotor kann die Spülvorrichtung ferner eine zweite Fluidleitung aufweisen. Die zweite Fluidleitung kann somit die Filtereinheit und den Verbrennungsmotor, insbesondere einen Verbrennungstrakt des Verbrennungsmotors, miteinander verbinden. Zur fluidtechnischen Verbindung der Filtereinheit mit der Spülgasquelle kann die Spülvorrichtung ferner eine dritte Fluidleitung aufweisen. Die dritte Fluidleitung kann somit die Filtereinheit und die Spülgasquelle miteinander verbinden.For the fluidic connection of the filter unit to the fuel tank, the flushing device can have a first fluid line. The first fluid line can thus connect the filter unit and the fuel tank to one another. For the fluidic connection of the filter unit to the internal combustion engine, the flushing device can also have a second fluid line. The second fluid line can thus connect the filter unit and the internal combustion engine, in particular a combustion tract of the internal combustion engine, to one another. For the fluidic connection of the filter unit to the flushing gas source, the flushing device can also have a third fluid line. The third fluid line can thus connect the filter unit and the purge gas source to one another.
Schließlich kann die Spülvorrichtung eine fünfte Fluidleitung aufweisen, in der die Pumpe angeordnet ist. Die fünfte Fluidleitung kann somit zur fluidtechnischen Verbindung der Pumpe und der Filtereinheit eingerichtet sein bzw. die Pumpe und Filtereinheit miteinander verbinden. Ferner kann eine vierte Fluidleitung mit der fünften Fluidleitung verbindbar oder verbunden sein. Die vierte Fluidleitung kann zusammen mit der fünften Fluidleitung derart mittels der Schalteinrichtung schaltbar eingerichtet sein, dass sie die fünfte Fluidleitung in der ersten Schaltstellung zwischen der Filtereinheit und dem Verbrennungsmotor und in der zweiten Schaltstellung zwischen der Filtereinheit und der Spülgasquelle angeordnet ist. Ferner kann eine sechste Fluidleitung den Kraftstofftank mit dem Verbrennungsmotor zur Zuführung von Kraftstoff aus dem Kraftstofftank zu dem Verbrennungsmotor verbinden.Finally, the flushing device can have a fifth fluid line in which the pump is arranged. The fifth fluid line can thus be set up for the fluidic connection of the pump and the filter unit or connect the pump and filter unit to one another. Furthermore, a fourth fluid line can be or can be connected to the fifth fluid line. The fourth fluid line can be configured to be switchable together with the fifth fluid line by means of the switching device in such a way that the fifth fluid line is arranged in the first switching position between the filter unit and the internal combustion engine and in the second switching position between the filter unit and the purge gas source. Furthermore, a sixth fluid line can connect the fuel tank to the internal combustion engine for supplying fuel from the fuel tank to the internal combustion engine.
Es kann vorgesehen sein, dass die Spülvorrichtung ferner eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung aufweist, die dazu eingerichtet ist, die Schalteinrichtung wahlweise in die erste Schaltstellung oder die zweite Schaltstellung zu bringen. Demgemäß kann mittels einer Steuereinrichtung gesteuert werden, welche der zwei Schaltstellungen eingenommen wird, um ein Spülen der Filtereinheit zu bewirken. Mittels einer Regeleinrichtung ist ferner eine Regelung auf Basis eines gemessenen Wertes möglich. Hierzu kann die Spülvorrichtung einen Sensor aufweisen, um diesen Wert zu messen. Beispielhaft kann es sich dabei um eine Beladung der Filtereinheit mit Kohlenwasserstoffdämpfen handeln.It can be provided that the flushing device also has a control and / or regulating device which is set up to bring the switching device optionally into the first switching position or the second switching position. Accordingly, a control device can be used to control which of the two switching positions is assumed in order to effect flushing of the filter unit. A control device based on a measured value is also possible by means of a control device. For this purpose, the flushing device can have a sensor in order to measure this value. For example, the filter unit can be loaded with hydrocarbon vapors.
Dabei kann vorgesehen sein, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung dazu eingerichtet ist, die Schalteinrichtung abhängig von einem Betriebsparameter, beispielsweise einer Drehzahl, des Verbrennungsmotors, einem Betriebspunkt des Verbrennungsmotors, dem Umgebungsdruck, der Umgebungstemperatur, einem Grad einer Beladung der Filtereinheit mit Kohlenwasserstoffdämpfen, einer Verteilung einer Beladung der Filtereinheit mit Kohlenwasserstoffdämpfen in der Filtereinheit und/oder einem Alterungszustand der Filtereinheit wahlweise in die erste Schaltstellung oder die zweite Schaltstellung zu bringen. It can be provided that the control and / or regulating device is set up to switch the switching device depending on an operating parameter, for example a speed of the internal combustion engine, an operating point of the internal combustion engine, the ambient pressure, the ambient temperature, a degree of loading of the filter unit with hydrocarbon vapors to bring a distribution of a loading of the filter unit with hydrocarbon vapors in the filter unit and / or an aging condition of the filter unit optionally into the first switch position or the second switch position.
Insoweit kann zumindest einer oder es können wahlweise mehrere oder alle der vorgenannten Parameter für die Wahl der Schaltstellung durch die Steuer- und/oder Regeleinrichtung herangezogen werden. So kann entsprechend einer Betriebssituation des Verbrennungsmotors, eines Umgebungszustandes und/oder eines Zustandes der Filtereinheit die jeweils vorteilhafte der beiden Schaltstellungen zum Spülen der Filtereinheit gewählt werden.In this respect, at least one or optionally several or all of the aforementioned parameters can be used for the selection of the switching position by the control and / or regulating device. Thus, in accordance with an operating situation of the internal combustion engine, an environmental condition and / or a condition of the filter unit, the respectively advantageous of the two switching positions for flushing the filter unit can be selected.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Schalteinrichtung zwei Wegeventile mit zwei Schaltstellungen aufweist. Dies bedeutet, dass jedes der zwei Wegeventile zumindest zwei Schaltstellungen aufweist, wobei auch mehr als zwei Schaltstellungen möglich sind. Mittels der beiden Wegeventile ist es einfach möglich, durch geeignetes Schalten beider Wegeventile in die erste Schaltstellung oder die zweite Schaltstellung die jeweils gewünschte der beiden Schaltstellungen der Schaltvorrichtung herbeizuführen.Furthermore, it can be provided that the switching device has two directional control valves with two switching positions. This means that each of the two directional control valves has at least two switching positions, with more than two switching positions also being possible. By means of the two directional valves, it is easily possible, by suitably switching both directional valves into the first switching position or the second switching position, to bring about the desired one of the two switching positions of the switching device.
Alternativ zu dem Vorsehen der zwei Wegeventile ist es möglich, die Schaltvorrichtung aus mehreren geeignet miteinander verschalteten Ventile und Bypässen auszubilden. Die Ventile und Bypässe können dann jeweils so geschaltet werden, dass entweder die erste Schaltstellung oder die zweite Schaltstellung eingenommen wird. Diese alternative Lösung ist jedoch aufwändig in ihrer Herstellung mit ihrer Vielzahl von Einzelteilen und damit kosteni ntensiver.As an alternative to providing the two directional control valves, it is possible to design the switching device from several valves and bypasses that are suitably interconnected with one another. The valves and bypasses can then be switched in such a way that either the first switching position or the second switching position is assumed. This alternative solution, however, is complex to manufacture with its large number of individual parts and is therefore more cost-intensive.
Es kann zudem vorgesehen sein, dass ein erstes Wegeventil der zwei Wegeventile zwischen der Spülgasquelle und der Filtereinheit angeordnet ist und ein zweites Wegeventil der zwei Wegeventile zwischen der Filtereinheit und dem Verbrennungsmotor angeordnet ist. Dies ermöglicht ein einfaches Umschalten zwischen der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung.It can also be provided that a first directional control valve of the two directional control valves is arranged between the purge gas source and the filter unit and a second directional control valve of the two directional control valves is arranged between the filter unit and the internal combustion engine. This enables simple switching between the first switching position and the second switching position.
Dabei kann ferner vorgesehen sein, dass die Pumpe zwischen den zwei Wegeventilen angeordnet ist. Insbesondere können die vierte und/oder fünfte Fluidleitung zwischen den zwei Wegeventilen angeordnet sein, sodass die vierte und/oder fünfte Fluidleitung zwischen der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung wechseln kann, um die Filtereinheit mit Unterdruck oder Überdruck zu spülen.It can also be provided that the pump is arranged between the two directional control valves. In particular, the fourth and / or fifth fluid line can be arranged between the two directional control valves so that the fourth and / or fifth fluid line can switch between the first switching position and the second switching position in order to flush the filter unit with negative pressure or positive pressure.
Auch kann vorgesehen sein, dass jede der zwei Schaltstellungen der zwei Wegeventile vier Anschlüsse aufweist. Dabei können jeweils drei Anschlüsse an dem Schalter an einer Seite zu der Filtereinheit hin und ein Anschluss an dem Schalter an einer Seite von der Filtereinheit weg angeordnet sein. Mit anderen Worten sind die beiden Wegeventile zumindest als ein 4/2-Wegeventil, also mit zumindest zwei Schaltstellungen und vier Anschlüssen, ausgebildet. Dies ermöglicht einen einfachen und kostengünstigen Aufbau der Schaltvorrichtung.It can also be provided that each of the two switching positions of the two directional control valves has four connections. In this case, three connections can be arranged on the switch on one side towards the filter unit and one connection on the switch on one side away from the filter unit. In other words, the two directional valves are designed at least as a 4/2-way valve, that is to say with at least two switching positions and four connections. This enables a simple and inexpensive construction of the switching device.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die zwei Wegeventile eine dritte Schaltstellung aufweisen, in der alle Anschlüsse gesperrt sind. Entsprechend weisen die beiden Wegeventile dann drei Schaltstellungen auf. Mit vier Anschlüssen versehen sind die beiden Wegeventile dann als 4/3-Wegeventile ausgebildet. In der dritten Schaltstellung kann so vermieden werden, dass Kohlenwasserstoffdämpfe zu der Pumpe strömen bzw. sich in der Pumpe und in der vierten und/oder fünften Fluidleitung aufhalten. Ferner wird vermieden, dass Kohlenwasserstoffdämpfe aus der Filtereinheit ungewollt zu dem Verbrennungsmotor strömen und Spülgas ungewollt zu der Filtereinheit strömt.It can also be provided that the two directional control valves have a third switching position in which all connections are blocked. Correspondingly, the two directional control valves then have three switching positions. Provided with four connections, the two directional valves are then designed as 4/3-way valves. In the third switching position, it can thus be avoided that hydrocarbon vapors flow to the pump or remain in the pump and in the fourth and / or fifth fluid line. Furthermore, it is avoided that hydrocarbon vapors inadvertently flow from the filter unit to the internal combustion engine and flushing gas inadvertently flows to the filter unit.
Auch kann vorgesehen sein, dass die Pumpe als eine unidirektionale Pumpe ausgebildet ist. Anders als bei einer bidirektionalen Pumpe können Saugseite und Druckseite an der unidirektionalen Pumpe selbst nicht vertauscht werden. Trotz der Nutzung einer unidirektionalen Pumpe kann dabei zwischen einer Unterdruckspülung und einer Überdruckspülung mittels der Schalteinrichtung gewählt werden. Da eine bidirektionale Pumpe allerdings teurer als eine unidirektionale Pumpe ist, kann mit der vorgeschlagenen Lösung auf eine solche verzichtet werden, um die Kosten für die Spülvorrichtung gering zu halten.It can also be provided that the pump is designed as a unidirectional pump. In contrast to a bidirectional pump, the suction side and pressure side cannot be interchanged on the unidirectional pump itself. Despite the use of a unidirectional pump, a choice can be made between negative pressure flushing and overpressure flushing by means of the switching device. Since a bidirectional pump is, however, more expensive than a unidirectional pump, with the proposed solution one can be dispensed with in order to keep the costs for the flushing device low.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die eingangs erwähnte Aufgabe gelöst durch ein Kraftfahrzeug mit einer Spülvorrichtung nach dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei ein Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeuges fluidtechnisch mit der Filtereinheit verbunden ist und ein Kraftstofftank des Kraftfahrzeuges fluidtechnisch mit der Filtereinheit verbunden ist.According to a second aspect of the invention, the aforementioned object is achieved by a motor vehicle with a flushing device according to the first aspect of the invention, an internal combustion engine of the motor vehicle being fluidly connected to the filter unit and a fuel tank of the motor vehicle being fluidically connected to the filter unit.
Anhand der beigefügten Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder der Figur hervorgehenden Merkmale, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, können sowohl für sich als auch in den beliebigen verschiedenen Kombinationen erfindungswesentlich sein. Es zeigen:
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1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer Spülvorrichtung in einem Kraftfahrzeug in einer ersten Schaltstellung; -
2 die schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels der Spülvorrichtung aus1 in einer zweiten Schaltstellung; und -
3 die schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels der Spülvorrichtung aus1 in einer dritten Schaltstellung.
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1 a schematic view of an embodiment of the invention of a flushing device in a motor vehicle in a first switching position; -
2 the schematic view of the embodiment of the invention of the flushing device1 in a second switching position; and -
3 the schematic view of the embodiment of the invention of the flushing device1 in a third switch position.
Das Kraftfahrzeug
Ferner weist das Kraftfahrzeug
Spätestens wenn die Filtereinheit
Um das Spülen bei modernen Verbrennungsmotoren
Vorliegend sind die beiden Wegeventile 71, 71.2 als 4/3-Wegeventile 71.1, 71.2 mit drei Schaltstellungen 72, 72.2, 73.1, 73.2, 74.1, 74.2 und jeweils vier Anschlüssen in jeder der Schaltstellungen 72, 72.2, 73.1, 73.2, 74.1, 74.2 ausgebildet. Demgemäß ermöglichen die beiden Wegeventile 71, 71.2 durch Schalten jeweils beider Wegeventile 71, 71.2 in die jeweils korrespondierende Schaltstellung 72, 72.2, 73.1, 73.2, 74.1, 74.2 das Einnehmen der drei Schaltstellungen 72, 72.2, 73.1, 73.2, 74.1, 74.2 der Schaltvorrichtung
Dabei sind die Anschlüsse des ersten Wegeventils 71 in der ersten Schaltstellung 72 jeweils von oben nach unten in umgekehrter Reihenfolge gegenüber den Anschlüssen des zweiten Wegeventils 71 in der ersten Schaltstellung 72 angeordnet. Ebenso sind die Anschlüsse des ersten Wegeventils 71 in der zweiten Schaltstellung 73 jeweils von oben nach unten in umgekehrter Reihenfolge gegenüber den Anschlüssen des zweiten Wegeventils 71 in der zweiten Schaltstellung 73 angeordnet. Schließlich sind auch die Anschlüsse des ersten Wegeventils 71 in der dritten Schaltstellung 74 jeweils von oben nach unten in umgekehrter Reihenfolge gegenüber den Anschlüssen des zweiten Wegeventils 71 in der dritten Schaltstellung 74 angeordnet.The connections of the first directional valve 71 in the first switching position 72 are each arranged from top to bottom in the reverse order to the connections of the second directional valve 71 in the first switching position 72. Likewise, the connections of the first directional valve 71 in the second switching position 73 are each arranged from top to bottom in the reverse order to the connections of the second directional valve 71 in the second switching position 73. Finally, the connections of the first directional valve 71 in the third switching position 74 are each arranged from top to bottom in the reverse order to the connections of the second directional valve 71 in the third switching position 74.
In
Ferner ist ein erster Anschluss in der ersten Schaltstellung 72 des zweiten Wegeventils 71 unmittelbar mittels der zweiten Fluidleitung
In der derart ausgebildeten ersten Schaltstellung 72, 72.2 der Schaltvorrichtung
Anders als in
In der derart ausgebildeten zweiten Schaltstellung 73, 73.2 der Schaltvorrichtung
Ferner weist die Schaltvorrichtung
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1010
- SpülvorrichtungRinsing device
- 2020th
- FiltereinheitFilter unit
- 3030th
- KraftstofftankFuel tank
- 4040
- VerbrennungsmotorInternal combustion engine
- 5050
- SpülgasquellePurge gas source
- 6060
- PumptePumped
- 7070
- SpülvorrichtungRinsing device
- 7171
- WegeventilDirectional control valve
- 7272
- erste Schaltstellungfirst switch position
- 7373
- zweite Schaltstellungsecond switch position
- 7474
- dritte Schaltstellungthird switch position
- 100100
- Kraftfahrzeug Motor vehicle
- AA.
- erste Fluidleitungfirst fluid line
- BB.
- zweite Fluidleitungsecond fluid line
- CC.
- dritte Fluidleitungthird fluid line
- DD.
- vierte Fluidleitungfourth fluid line
- EE.
- fünfte Fluidleitungfifth fluid line
- FF.
- sechste Fluidleitungsixth fluid line
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020101095.8A DE102020101095A1 (en) | 2020-01-17 | 2020-01-17 | Flushing device for flushing a filter unit of a fuel tank for supplying an internal combustion engine with fuel and a motor vehicle with a flushing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102020101095.8A DE102020101095A1 (en) | 2020-01-17 | 2020-01-17 | Flushing device for flushing a filter unit of a fuel tank for supplying an internal combustion engine with fuel and a motor vehicle with a flushing device |
Publications (1)
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---|---|
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ID=76650216
Family Applications (1)
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020101095A1 (en) |
Citations (1)
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---|---|---|---|---|
DE102014222632B4 (en) | 2013-12-11 | 2018-03-08 | Continental Automotive Systems, Inc. | Active purge pump system module for an evaporative emission control system |
-
2020
- 2020-01-17 DE DE102020101095.8A patent/DE102020101095A1/en active Pending
Patent Citations (1)
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