DE102021112564A1 - EVAPORATIVE EMISSION SYSTEM - Google Patents

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Abstract

Verdunstungsemissionskontrollsystem (EVAP-System), das Kraftstoffdampf aus einem Kraftstofftank sammelt, umfassend einen Behälter für Verdunstungsemissionen (EVAP-Behälter) und eine Kraftstoffdampfleitung, die sich zwischen dem Kraftstofftank und dem EVAP-Behälter erstreckt, und eine im Kraftstofftank angeordnete Kraftstoffpumpenanordnung. Ein Dampf-Flüssigkeits-Abscheider entfernt HC-Flüssigkraftstoff, der im Kraftstoffdampf suspendiert ist, und führt ihn zu einem HC-Flüssigkraftstoffreservoir des Kraftstofftanks zurück und steht in fluidischer Verbindung mit der Kraftstoffdampfleitung, um den Kraftstoffdampf zum EVAP-Behälter zu fördern.Evaporative emission control (EVAP) system that collects fuel vapor from a fuel tank, comprising an evaporative emissions (EVAP) canister and a fuel vapor line extending between the fuel tank and the EVAP canister, and a fuel pump assembly disposed in the fuel tank. A vapor-liquid separator removes HC-liquid fuel suspended in the fuel vapor and returns it to a HC-liquid-fuel reservoir of the fuel tank and is in fluid communication with the fuel vapor line to convey the fuel vapor to the EVAP canister.

Description

EINLEITUNGINTRODUCTION

Diese Offenbarung bezieht sich auf ein Emissionskontrollsystem für ein Kraftfahrzeug und insbesondere auf ein Spülsystem für Verdunstungsemissionen für das Emissionskontrollsystem.This disclosure relates to an emissions control system for a motor vehicle, and more particularly to an evaporative emissions purge system for the emissions control system.

Die meisten Fahrzeuge, die von einem Verbrennungsmotor angetrieben werden, umfassen ein Emissionskontrollsystem. Ein Emissionskontrollsystem reduziert die regulierten Emissionen, die mit dem Transport und/oder der Verbrennung von Kraftstoffen auf Basis von Kohlenwasserstoffen (HC) verbunden sind. Emissionskontrollsysteme können sowohl Nachbehandlungssysteme, die Verbrennungsprodukte behandeln, als auch Verdunstungskontrollsysteme (EVAP) umfassen, die HC-beladene Kraftstoffdämpfe auffangen, die durch HC-Flüssigkraftstoffe entstehen, die sich in einem Kraftstofftank und einem Kraftstoffsystem des Fahrzeugs befinden. Heutige Fahrzeuge umfassen Kraftstoffsysteme, die nicht direkt in die Atmosphäre entlüften. Stattdessen entlüften die Kraftstoffsysteme durch einen Behälter zur Kontrolle der Verdunstungsemissionen (EVAP-Behälter), der den Kraftstoffdampf auffängt und seine Abgabe an die Atmosphäre verhindert.Most vehicles powered by an internal combustion engine include an emission control system. An emission control system reduces the regulated emissions associated with the transport and/or combustion of hydrocarbon (HC) based fuels. Emission control systems may include both aftertreatment systems that treat products of combustion and evaporative emission control (EVAP) systems that capture HC-laden fuel vapors generated by liquid HC fuels present in a vehicle's fuel tank and fuel system. Today's vehicles include fuel systems that do not vent directly to the atmosphere. Instead, the fuel systems vent through an evaporative emission control (EVAP) canister that captures the fuel vapor and prevents it from being released into the atmosphere.

EVAP-Behälter enthalten in der Regel Aktivkohle. Kraftstoffdampf, der sich im Kraftstofftank des Fahrzeugs befindet, kann vom Tank durch den EVAP-Behälter geleitet werden, wo die Aktivkohle die im Kraftstoffdampf suspendierten HC-Kraftstoffe absorbiert und speichert. Bei bestimmten Betriebszuständen des Fahrzeugs wird Frischluft durch den EVAP-Behälter angesaugt, die den gespeicherten HC-Kraftstoff aus der Aktivkohle herauszieht und dem Verbrennungsmotor zur Verbrennung zuführt. Diese Aktivität regeneriert die Aktivkohle im EVAP-Behälter und bereitet ihn darauf vor, zusätzlichen HC-Kraftstoff aus Kraftstoffdampf zu speichern, der durch Kraftstoff im Kraftstofftank erzeugt wird.EVAP canisters typically contain activated charcoal. Fuel vapor that is in the vehicle's fuel tank can be routed from the tank through the EVAP canister where the activated carbon absorbs and stores the HC fuels suspended in the fuel vapor. Under certain vehicle operating conditions, fresh air is drawn in through the EVAP canister, which pulls the stored HC fuel out of the activated carbon and delivers it to the engine for combustion. This activity regenerates the activated carbon in the EVAP canister and prepares it to store additional HC fuel from fuel vapor generated by fuel in the fuel tank.

Das Betanken eines Fahrzeugs erzeugt eine erhebliche Kraftstoffdampfbelastung im Kraftstofftank, da der in den Kraftstofftank eintretende Flüssigkraftstoff den Kraftstoffdampf verdrängt, der sich über dem Niveau des Flüssigkraftstoffs befindet. Außerdem wird durch den Kraftstoff, der durch die Einfüllleitung in den Tank eintritt, der Kraftstoff im Tank aufgewirbelt, was zu einer höheren als der normalen Menge an suspendiertem HC-Kraftstoff im Kraftstoffdampf führt. Es ist wünschenswert, so viel des suspendierten HC-Kraftstoffs im Kraftstoffdampf wie möglich zu entfernen, bevor der Kraftstoffdampf zum EVAP-Behälter geleitet wird.Refueling a vehicle creates a significant fuel vapor load in the fuel tank because the liquid fuel entering the fuel tank displaces fuel vapor that is above the level of the liquid fuel. In addition, the fuel entering the tank through the filler pipe will stir up the fuel in the tank, resulting in a higher than normal amount of suspended HC fuel in the fuel vapor. It is desirable to remove as much of the suspended HC fuel in the fuel vapor as possible before directing the fuel vapor to the EVAP canister.

ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY

Bei einer beispielhaften Ausgestaltung umfasst ein Verdunstungsemissionskontrollsystem (EVAP-System), das HC-beladenen Kraftstoffdampf (Kraftstoffdampf) aus einem Kraftstofftank sammelt, einen Kraftstofftank, einen Behälter für Verdunstungsemissionen (EVAP-Behälter), eine Kraftstoffdampfleitung, die sich zwischen dem Kraftstofftank und dem EVAP-Behälter erstreckt, und eine im Kraftstofftank angeordnete Kraftstoffpumpenanordnung. Die Kraftstoffpumpenanordnung umfasst eine Kraftstoffpumpe und einen Dampf-Flüssigkeits-Abscheider, der einstückig mit der Kraftstoffpumpenanordnung angeordnet ist und HC-Flüssigkraftstoff, der im Kraftstoffdampf suspendiert ist, entfernt und ihn zu einem HC-Flüssigkraftstoffreservoir des Kraftstofftanks zurückführt und in fluidischer Verbindung mit der Kraftstoffdampfleitung steht, um den Kraftstoffdampf zum EVAP-Behälter zu fördern.In an exemplary embodiment, an evaporative emission control (EVAP) system that collects HC-laden fuel vapor (fuel vapor) from a fuel tank includes a fuel tank, an evaporative emissions (EVAP) canister, an evaporative fuel line extending between the fuel tank and the EVAP -Reservoir extends, and arranged in the fuel tank fuel pump assembly. The fuel pump assembly includes a fuel pump and a vapor-liquid separator integral with the fuel pump assembly that removes HC liquid fuel suspended in fuel vapor and returns it to a HC liquid fuel reservoir of the fuel tank and is in fluid communication with the fuel vapor line to deliver fuel vapor to the EVAP canister.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst der Dampf-Flüssigkeits-Abscheider einen Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider. In addition to one or more of the features described herein, the vapor-liquid separator includes a vapor-liquid cyclone separator.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst der Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider ein Abscheidergehäuse, das einen zylindrischen oberen Teil mit einem Dampfeinlass und einem Dampfauslass und einen konischen unteren Teil mit einem Flüssigkraftstoffauslass aufweist. Der Dampfeinlass öffnet sich in den zylindrischen oberen Teil in tangentialer Ausrichtung, um eine Verwirbelung des Kraftstoffdampfes zu bewirken und HC-Flüssigkraftstoff davon zu trennen.In addition to one or more of the features described herein, the vapor-liquid cyclone separator includes a separator housing having a cylindrical upper portion with a vapor inlet and a vapor outlet and a conical lower portion with a liquid fuel outlet. The vapor inlet opens into the cylindrical top portion in a tangential orientation to induce swirl in the fuel vapor and separate HC liquid fuel therefrom.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale wird der HC-Flüssigkraftstoff an den Wänden des zylindrischen oberen Teils gesammelt und durch den Flüssigkraftstoffauslass des konischen unteren Teils in das HC-Flüssigkraftstoffreservoir des Kraftstofftanks zurückgeführt.In addition to one or more of the features described herein, the HC liquid fuel is collected at the walls of the cylindrical upper portion and returned to the HC liquid fuel reservoir of the fuel tank through the liquid fuel outlet of the conical lower portion.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst der Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider ferner ein Kraftstoffabsperrsteigrohr, das fluidisch mit dem Dampfeinlass verbunden ist und eine Leitung für den Eintritt des Kraftstoffdampfes in den Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider definiert.In addition to one or more features described herein, the vapor-liquid cyclone separator further includes a fuel shut-off riser fluidly connected to the vapor inlet and defining a conduit for entry of fuel vapor into the vapor-liquid cyclone separator.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist die Kraftstoffpumpenanordnung eine Drop-in-Pumpe, die durch eine Öffnung im Kraftstofftank in den Kraftstofftank eingebaut ist.In addition to one or more features described herein, the fuel pump assembly is a drop-in pump installed in the fuel tank through an opening in the fuel tank.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst die Kraftstoffpumpenanordnung ferner eine Montageflanschanordnung, die die Öffnung im Kraftstofftank dichtend verschließt und den Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider und die Kraftstoffpumpe darin trägt.In addition to one or more of the features described herein, the fuel pump includes pen arrangement further includes a mounting flange arrangement sealingly closing the opening in the fuel tank and supporting the vapor-liquid cyclone separator and the fuel pump therein.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst der Dampfauslass eine rohrförmige Verlängerung mit einem darin angeordneten Ventilsitz und einem Kugelventil, das in der rohrförmigen Verlängerung zwischen dem Ventilsitz und einem Ende davon eingeschlossen ist, um das Eindringen von Kraftstoff in die Kraftstoffdampfleitung und den EVAP-Behälter zu verhindern.In addition to one or more of the features described herein, the vapor outlet includes a tubular extension having a valve seat disposed therein and a ball valve trapped within the tubular extension between the valve seat and one end thereof to prevent fuel from entering the fuel vapor line and the EVAP - to prevent containers.

Bei einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung umfasst ein Verdunstungsemissionskontrollsystem (EVAP-System), das Kraftstoffdampf aus einem Kraftstofftank sammelt, einen Kraftstofftank, einen Behälter für Verdunstungsemissionen (EVAP-Behälter), eine Kraftstoffdampfleitung, die sich zwischen dem Kraftstofftank und dem EVAP-Behälter erstreckt, eine in dem Kraftstofftank angeordnete Kraftstoffpumpenanordnung, die eine Kraftstoffpumpe und einen Dampf-Flüssigkeits-Abscheider umfasst, der den im Kraftstoffdampf suspendierten HC-Flüssigkraftstoff entfernt und ihn zu einem HC-Flüssigkraftstoffreservoir des Kraftstofftanks zurückführt und in fluidischer Verbindung mit der Kraftstoffdampfleitung steht, um den Kraftstoffdampf zum EVAP-Behälter zu fördern.In another exemplary embodiment, an evaporative emission control (EVAP) system that collects fuel vapor from a fuel tank includes a fuel tank, an evaporative emissions (EVAP) canister, a fuel vapor line extending between the fuel tank and the EVAP canister, a A fuel pump assembly disposed in the fuel tank, comprising a fuel pump and a vapor-liquid separator that removes liquid HC fuel suspended in the fuel vapor and returns it to a liquid HC fuel reservoir of the fuel tank and is in fluid communication with the fuel vapor line to evacuate the fuel vapor to Promote EVAP canister.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst der Dampf-Flüssigkeits-Abscheider einen Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider.In addition to one or more of the features described herein, the vapor-liquid separator includes a vapor-liquid cyclone separator.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst der Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider ein Abscheidergehäuse, das einen zylindrischen oberen Teil mit einem Dampfeinlass und einem Dampfauslass und einen konischen unteren Teil mit einem Flüssigkraftstoffauslass aufweist. Der Dampfeinlass öffnet sich in den zylindrischen oberen Teil in tangentialer Ausrichtung, um eine Verwirbelung des Kraftstoffdampfes zu bewirken und HC-Flüssigkraftstoff davon zu trennen.In addition to one or more of the features described herein, the vapor-liquid cyclone separator includes a separator housing having a cylindrical upper portion with a vapor inlet and a vapor outlet and a conical lower portion with a liquid fuel outlet. The vapor inlet opens into the cylindrical top portion in a tangential orientation to induce swirl in the fuel vapor and separate HC liquid fuel therefrom.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale wird der HC-Flüssigkraftstoff an den Wänden des zylindrischen oberen Teils gesammelt und durch den Flüssigkraftstoffauslass des konischen unteren Teils in das HC-Flüssigkraftstoffreservoir des Kraftstofftanks zurückgeführt.In addition to one or more of the features described herein, the HC liquid fuel is collected at the walls of the cylindrical upper portion and returned to the HC liquid fuel reservoir of the fuel tank through the liquid fuel outlet of the conical lower portion.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst der Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider ferner ein Füllabsperrsteigrohr, das fluidisch mit dem Dampfeinlass verbunden ist und eine Leitung für den Eintritt des Kraftstoffdampfes in den Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider definiert.In addition to one or more features described herein, the vapor-liquid cyclone separator further includes a filler shut-off riser fluidly connected to the vapor inlet and defining a conduit for entry of fuel vapor into the vapor-liquid cyclone separator.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale kann der Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider im Inneren des Kraftstofftanks an einer oberen Fläche desselben angebracht sein.In addition to one or more of the features described herein, the vapor-liquid cyclone separator may be mounted inside the fuel tank on an upper surface thereof.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale erstreckt sich eine tankinterne Kraftstoffdampfleitung vom Dampfauslass des Abscheidergehäuses und ist fluidisch mit der Kraftstoffdampfleitung verbunden, die sich zwischen dem Kraftstofftank und dem EVAP-Behälter erstreckt.In addition to one or more of the features described herein, an in-tank fuel vapor line extends from the vapor outlet of the separator housing and is fluidly connected to the fuel vapor line that extends between the fuel tank and the EVAP canister.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst der Dampfauslass eine rohrförmige Verlängerung mit einem darin angeordneten Ventilsitz und einem Kugelventil, das in der rohrförmigen Verlängerung zwischen dem Ventilsitz und einem Ende davon eingeschlossen ist, um das Eindringen von Kraftstoff in die Kraftstoffdampfleitung und den EVAP-Behälter zu verhindern.In addition to one or more of the features described herein, the vapor outlet includes a tubular extension having a valve seat disposed therein and a ball valve trapped within the tubular extension between the valve seat and one end thereof to prevent fuel from entering the fuel vapor line and the EVAP - to prevent containers.

Bei einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung umfasst ein Kraftfahrzeug einen Verbrennungsmotor, der über eine unter Druck stehende Kraftstoffleitung unter Druck stehenden Kraftstoff aus einem Kraftstofftank aufnimmt. Ein Verdunstungsemissionskontrollsystem (EVAP-System), das Kraftstoffdampf aus dem Kraftstofftank sammelt, umfasst einen Kraftstofftank, einen Behälter für Verdunstungsemissionen (EVAP-Behälter), eine Kraftstoffdampfleitung, die sich zwischen dem Kraftstofftank und dem EVAP-Behälter erstreckt, und eine Kraftstoffpumpenanordnung, die im Kraftstofftank angeordnet ist. Die Kraftstoffpumpenanordnung umfasst eine Kraftstoffpumpe und einen Dampf-Flüssigkeits-Abscheider, der einstückig mit der Kraftstoffpumpenanordnung angeordnet ist und HC-Flüssigkraftstoff, der im Kraftstoffdampf suspendiert ist, entfernt und ihn zu einem HC-Flüssigkraftstoffreservoir des Kraftstofftanks zurückführt und in fluidischer Verbindung mit der Kraftstoffdampfleitung steht, um den Kraftstoffdampf zum EVAP-Behälter zu fördern.In another exemplary embodiment, an automotive vehicle includes an internal combustion engine that receives pressurized fuel from a fuel tank via a pressurized fuel line. An evaporative emission control (EVAP) system that collects fuel vapor from the fuel tank includes a fuel tank, an evaporative emissions (EVAP) canister, a fuel vapor line that extends between the fuel tank and the EVAP canister, and a fuel pump assembly that is Fuel tank is arranged. The fuel pump assembly includes a fuel pump and a vapor-liquid separator integral with the fuel pump assembly that removes HC liquid fuel suspended in fuel vapor and returns it to a HC liquid fuel reservoir of the fuel tank and is in fluid communication with the fuel vapor line to deliver fuel vapor to the EVAP canister.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst der Dampf-Flüssigkeits-Abscheider einen Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider, der ein Abscheidergehäuse mit einem zylindrischen oberen Teil, der einen Dampfeinlass und einen Dampfauslass umfasst, und einem konischen unteren Teil mit einem Flüssigkraftstoffauslass aufweist. Der Dampfeinlass öffnet sich in den zylindrischen oberen Teil in tangentialer Ausrichtung, um eine Verwirbelung des Kraftstoffdampfes zu bewirken, die zu einer Trennung des HC-Flüssigkraftstoffs davon führt.In addition to one or more of the features described herein, the vapor-liquid separator includes a vapor-liquid cyclone separator having a separator housing with a cylindrical top portion including a vapor inlet and a vapor outlet, and a conical bottom portion with a liquid fuel outlet. The vapor inlet opens into the cylindrical upper portion in a tangential orientation to cause swirling of the fuel vapor resulting in separation of the HC liquid fuel therefrom.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist die Kraftstoffpumpenanordnung eine Drop-in-Pumpe, die in den Kraftstofftank durch eine Öffnung im Kraftstofftank eingebaut ist und ferner eine Montageflanschanordnung umfasst, die die Öffnung im Kraftstofftank dichtend verschließt und den Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider und die Kraftstoffpumpe darin trägt.In addition to one or more of the features described herein, the fuel pump assembly is a drop-in pump that is installed in the fuel tank through an opening in the fuel tank and further includes a mounting flange assembly that seals the opening in the fuel tank and the vapor-liquid cyclone separator and carries the fuel pump inside.

Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst der Dampfauslass eine rohrförmige Verlängerung mit einem darin angeordneten Ventilsitz und einem Kugelventil, das in der rohrförmigen Verlängerung zwischen dem Ventilsitz und einem Ende davon eingeschlossen ist, um das Eindringen von Kraftstoff in die Kraftstoffdampfleitung und den EVAP-Behälter zu verhindern.In addition to one or more of the features described herein, the vapor outlet includes a tubular extension having a valve seat disposed therein and a ball valve trapped within the tubular extension between the valve seat and one end thereof to prevent fuel from entering the fuel vapor line and the EVAP - to prevent containers.

Die obigen Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile der Offenbarung sind aus der folgenden detaillierten Beschreibung leicht ersichtlich, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet werden.The above features and advantages, as well as other features and advantages of the disclosure are readily apparent from the following detailed description when considered in connection with the accompanying drawings.

Figurenlistecharacter list

Weitere Merkmale, Vorteile und Details sind nur beispielhaft in der folgenden ausführlichen Beschreibung aufgeführt, wobei sich die ausführliche Beschreibung auf die Zeichnungen bezieht, in denen:

  • 1 eine Seitenansicht, teilweise in Phantomdarstellung, eines Fahrzeugs mit Merkmalen der Offenbarung zeigt,
  • 2 eine schematische Ansicht eines EVAP-Systems mit Merkmalen der Offenbarung zeigt,
  • 3 eine schematische Ansicht eines Dampf-Flüssigkeits-Abscheiders mit Merkmalen der Offenbarung zeigt,
  • 4 eine Schnittansicht des Dampf-Flüssigkeits-Abscheiders von 3 entlang Linie 4-4 zeigt und
  • 5 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausgestaltung des EVAP-Systems mit Merkmalen der Offenbarung zeigt.
Other features, advantages and details are set forth in the following detailed description, by way of example only, which detailed description makes reference to the drawings, in which:
  • 1 shows a side view, partially in phantom, of a vehicle having features of the disclosure,
  • 2 shows a schematic view of an EVAP system with features of the disclosure,
  • 3 shows a schematic view of a vapor-liquid separator with features of the disclosure,
  • 4 a sectional view of the vapor-liquid separator of FIG 3 shows along line 4-4 and
  • 5 12 shows a schematic view of another embodiment of the EVAP system incorporating features of the disclosure.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Die folgende Beschreibung hat lediglich beispielhaften Charakter und ist nicht dazu bestimmt, die vorliegende Offenbarung, ihre Anwendung oder ihren Gebrauch einzuschränken. In den Zeichnungen bezeichnen entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale.The following description is merely exemplary in nature and is not intended to limit the present disclosure, its application, or uses. Corresponding reference characters throughout the drawings indicate like or corresponding parts and features.

Ein Kraftfahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausgestaltung ist in 1 allgemein bei 10 veranschaulicht. Das Kraftfahrzeug 10 umfasst eine Karosserie 12 und wird von einer Antriebsmaschine in Form eines Verbrennungsmotors 14 angetrieben. Der Verbrennungsmotor 14 nimmt über eine unter Druck stehende Kraftstoffleitung 20 unter Druck stehenden Kraftstoff aus einem Kraftstofftank 18 auf. Das Kraftfahrzeug 10 ist außerdem mit Vorderrädern 22 und Hinterrädern 24 gezeigt. Die Vorder- und Hinterräder 22, 24 sind mechanisch mit dem Verbrennungsmotor 14 verbunden, z. B. über ein oder mehrere Getriebe (nicht gezeigt), eine Transaxle (nicht gezeigt) oder dergleichen.A motor vehicle according to an exemplary embodiment is in 1 illustrated generally at 10. Motor vehicle 10 includes a body 12 and is driven by a prime mover in the form of an internal combustion engine 14 . The engine 14 receives pressurized fuel from a fuel tank 18 via a pressurized fuel line 20 . The motor vehicle 10 is also shown with front 22 and rear 24 wheels. The front and rear wheels 22, 24 are mechanically connected to the internal combustion engine 14, e.g. B. via one or more transmissions (not shown), a transaxle (not shown) or the like.

Gemäß einer beispielhaften Ausgestaltung umfasst das Kraftfahrzeug 10 ein Verdunstungsemissionskontrollsystem (EVAP-System) 30, 2, das den HC-beladenen Kraftstoffdampf (Kraftstoffdampf) 32 aus dem Fahrzeugtank 18 sammelt, den Kohlenwasserstoff speichert und anschließend zu dem Verbrennungsmotor 14 fördert. Unter nun folgender Bezugnahme auf 2 und weiterer Bezugnahme auf 1 umfasst das EVAP-System 30 den Kraftstofftank 18 und einen Behälter 34 zur Kontrolle der Verdunstungsemissionen (EVAP-Behälter 34), der mit Aktivkohle 36 oder einem anderen geeigneten absorbierenden Material gefüllt sein kann. Die Aktivkohle 36 absorbiert und speichert den Kohlenwasserstoff aus dem Kraftstoffdampf 32, der bei Ereignissen, wie zum Beispiel beim Tanken, aus dem Kraftstofftank 18 übertragen wird. Bei der gezeigten Ausgestaltung umfasst der EVAP-Behälter 34 einen Frischluft- oder Umgebungsluftanschluss 38, einen Kraftstoffdampfeinlass 40 und einen Kraftstoffdampfauslass 42. Der Kraftstoffdampfeinlass steht durch eine Kraftstoffdampfleitung 44, die sich zwischen dem Kraftstofftank 18 und dem EVAP-Behälter 34 erstreckt, in fluidischer Verbindung mit dem Kraftstofftank 18 des Fahrzeugs.According to an exemplary embodiment, the motor vehicle 10 includes an evaporative emission control (EVAP) system 30, 2 that collects the HC-laden fuel vapor (fuel vapor) 32 from the vehicle tank 18, stores the hydrocarbon, and then delivers it to the engine 14. With reference now to 2 and further reference to 1 For example, the EVAP system 30 includes the fuel tank 18 and an evaporative emission control (EVAP) canister 34, which may be filled with activated carbon 36 or other suitable absorbent material. The activated carbon 36 absorbs and stores the hydrocarbon from the fuel vapor 32 that is carried over from the fuel tank 18 during events such as refueling. In the embodiment shown, the EVAP canister 34 includes a fresh air or ambient air port 38, a fuel vapor inlet 40, and a fuel vapor outlet 42. The fuel vapor inlet is in fluid communication through a fuel vapor line 44 that extends between the fuel tank 18 and the EVAP canister 34 with the fuel tank 18 of the vehicle.

Bei einer beispielhaften Ausgestaltung steht der Kraftstoffdampfauslass 42 durch eine Kraftstoffdampfzufuhrleitung 48 in fluidischer Verbindung mit einem Ansaugsystem 16 des Verbrennungsmotors 14. Eine Entlüftungspumpe 50 kann während bestimmter Betriebsphasen des Verbrennungsmotors wirksam sein, um Frischluft 52 über den Frischluftanschluss 38 in und durch den EVAP-Behälter 34 zu saugen. Durch diesen Vorgang wird gespeicherter Kohlenwasserstoff aus der Aktivkohle 36 durch die Kraftstoffdampfzufuhrleitung 48 zum Verbrennungsmotor gezogen und dort verbrannt. Bei diesem Vorgang wird der EVAP-Behälter 34 regeneriert und darauf vorbereitet, zusätzlichen Kohlenwasserstoff aus dem Kraftstoffdampf 32 zu speichern, der anschließend aus dem Kraftstofftank 18 des Fahrzeugs entfernt wird.In an exemplary embodiment, the fuel vapor vent 42 is in fluid communication with an intake system 16 of the internal combustion engine 14 through a fuel vapor supply line 48. A purge pump 50 may be operative during certain engine operating phases to draw fresh air 52 into and through the EVAP canister 34 via the fresh air port 38 to suck. This process draws stored hydrocarbon from the activated carbon 36 through the fuel vapor supply line 48 to the engine and burns it there. In this process, the EVAP canister 34 is regenerated and prepared to store additional hydrocarbons from the fuel vapor 32 that is subsequently removed from the vehicle's fuel tank 18 .

Bei einer beispielhaften Ausgestaltung umfasst der Kraftstofftank 18 des Fahrzeugs einen Innenbereich 56, in dem HC-Flüssigkraftstoff 58 gespeichert wird. Der Kraftstoffdampf 32 wird typischerweise im Bereich 60 des Kraftstofftanks 18 oberhalb der Oberfläche des HC-Flüssigkraftstoffs 58 durch Verdampfung und/oder Bewegen des HC-Flüssigkraftstoffs vorliegen. Eine Kraftstoffpumpenanordnung 62 ist im Innenbereich 56 des Kraftstofftanks angeordnet und weist eine Kraftstoffpumpe 63 auf, die dazu ausgelegt ist, in ständigem Kontakt mit dem HC-Flüssigkraftstoff 58 zu stehen. Bei der in 2 gezeigten Ausgestaltung ist die Kraftstoffpumpenanordnung 62 eine Drop-in-Pumpe, die in den Kraftstofftank 18 durch eine Öffnung 64 in einem oberen Teil des Tanks eingebaut ist. Die Kraftstoffpumpenanordnung 62 umfasst ferner eine Montageflanschanordnung 66, die die Kraftstofftanköffnung 64 dichtend verschließt und folglich die Kraftstoffpumpe 63 durch dichtenden Eingriff mit dieser trägt. Andere Kraftstoffpumpenauslegungen, einschließlich solcher, die sich außerhalb des Kraftstofftanks 18 befinden, sind im Rahmen der vorliegenden Offenlegung denkbar. Die Kraftstoffpumpe 63 der Kraftstoffpumpenanordnung 62 ist im normalen Betrieb des Verbrennungsmotors 14 wirksam, um unter Druck stehenden HC-Flüssigkraftstoff 58 über die bereits beschriebene unter Druck stehende Kraftstoffleitung 20 in das Ansaugsystem 16 des Verbrennungsmotors 14 zu fördern.In an exemplary embodiment, the vehicle fuel tank 18 includes an interior area 56 in which liquid HC fuel 58 is stored. The fuel vapor 32 is typi specifically in the region 60 of the fuel tank 18 above the surface of the liquid HC fuel 58 through vaporization and/or agitation of the liquid HC fuel. A fuel pump assembly 62 is disposed within the fuel tank interior 56 and includes a fuel pump 63 configured to be in constant contact with the liquid HC fuel 58 . At the in 2 In the embodiment shown, the fuel pump assembly 62 is a drop-in pump that is installed in the fuel tank 18 through an opening 64 in an upper portion of the tank. The fuel pump assembly 62 further includes a mounting flange assembly 66 which seals the fuel tank opening 64 and thus supports the fuel pump 63 by sealing engagement therewith. Other fuel pump configurations, including those located external to the fuel tank 18, are contemplated within the scope of the present disclosure. The fuel pump 63 of the fuel pump assembly 62 is operative during normal operation of the engine 14 to deliver pressurized HC liquid fuel 58 into the intake system 16 of the engine 14 via the pressurized fuel line 20 previously described.

Wie angegeben, kann beim Betanken des Fahrzeugs eine beträchtliche Menge an Kraftstoffdampf 32 im Kraftstoffdampfbereich 60 des Kraftstofftanks 18 des Fahrzeugs erzeugt werden. Wird Flüssigkraftstoff 58 durch die Kraftstoffeinfüllleitung 70 in den Kraftstofftank eingefüllt, wodurch sich der Füllstand des Flüssigkraftstoffs 58 im Tank erhöht, ist der Kraftstoffdampf dem Druck des aufsteigenden Flüssigkraftstoffs ausgesetzt und wird daher gezwungen, den Kraftstoffdampfbereich 60 des Tanks durch die Kraftstoffdampfleitung 44 zu verlassen. Der Kraftstoffdampf durchquert die Leitung und tritt in den EVAP-Behälter ein, wo der Kohlenwasserstoff im Dampf in der Aktivkohle 36 gespeichert wird. Überschüssiger Dampfdruck wird durch den Frischlufteinlass 38 entlassen. Wie hierin angedeutet, kann die Bewegung des Flüssigkraftstoffs 58 im Kraftstofftank 18 aufgrund der Strömung des einströmenden Kraftstoffs über die Kraftstoffeinfüllleitung dazu führen, dass im Kraftstoffdampf 32 mehr HC-Flüssigkraftstoff als normal suspendiert ist. Es ist wünschenswert, so viel des suspendierten HC-Kraftstoffs im Kraftstoffdampf wie möglich zu entfernen, bevor der Kraftstoffdampf über die Kraftstoffdampfleitung 44 zum EVAP-Behälter 34 geleitet wird.As indicated, when the vehicle is refueled, a significant amount of fuel vapor 32 may be generated in the fuel vapor region 60 of the vehicle's fuel tank 18 . As liquid fuel 58 is added to the fuel tank through fuel filler line 70, thereby raising the level of liquid fuel 58 in the tank, the fuel vapor is subjected to the pressure of the rising liquid fuel and is therefore forced to exit the fuel vapor region 60 of the tank through fuel vapor line 44. The fuel vapor traverses the conduit and enters the EVAP canister where the hydrocarbon in the vapor is stored in activated charcoal 36 . Excess vapor pressure is released through fresh air inlet 38 . As indicated herein, the movement of the liquid fuel 58 in the fuel tank 18 due to the flow of incoming fuel via the fuel filler line may result in more than normal HC liquid fuel being suspended in the fuel vapor 32 . It is desirable to remove as much of the suspended HC fuel in the fuel vapor as possible before the fuel vapor is directed to the EVAP canister 34 via the fuel vapor line 44 .

Unter Bezugnahme auf 2, 3 und 4 ist bei einer Ausgestaltung ein Dampf-Flüssigkeits-Abscheider, wie z. B. ein Dampf-Flüssigkeit-Zyklonabscheider 76, einstückig mit der Kraftstoffpumpenanordnung 62 angeordnet und kann HC-Flüssigkraftstoff 58, der im Kraftstoffdampf 32 suspendiert ist, entfernen und ihn in das HC-Flüssigkraftstoffreservoir des Kraftstofftanks 18 zurückführen. Der Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider 76 umfasst ein Abscheidergehäuse 78 mit einem Dampfeinlass 80, einem Dampfauslass 82 und einem Flüssigkraftstoffauslass 84. Bei einer Ausgestaltung umfasst das Abscheidergehäuse 78 einen zylindrischen oberen Teil 86 und einen konischen unteren Teil 88. Der zylindrische obere Teil 86 umfasst den Dampfeinlass 80, der dazu ausgelegt ist, sich mit dem oberen Teil in einer tangentialen Ausrichtung zu schneiden oder in diesen zu münden, wie in 4 veranschaulicht. Bei einer Ausgestaltung kann der Dampfeinlass fluidisch mit einem Füllabsperrsteigrohr 90 verbunden sein, das sich von diesem nach au-ßen und in Richtung des HC-Flüssigkraftstoffreservoirs 58 im Kraftstofftank 18 erstreckt. Durch das Steigrohr 90 tritt der Kraftstoffdampf 32 in den Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider 76 ein, wie hierin weiter beschrieben. Der Dampfauslass 82 des Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheiders 76 steht in fluidischer Verbindung mit der Kraftstoffdampfleitung 44, die sich vom Kraftstoffdampfeinlass 40 des EVAP-Behälters 34 erstreckt, und der Flüssigkraftstoffauslass 84 steht in Verbindung mit dem Kraftstoffdampfbereich 60 des Kraftstofftanks 18.With reference to 2 , 3 and 4 is in one embodiment a vapor-liquid separator, such as. B. a vapor-liquid cyclone separator 76, disposed integrally with the fuel pump assembly 62 and can remove HC liquid fuel 58 that is suspended in the fuel vapor 32, and return it to the HC liquid fuel reservoir of the fuel tank 18. The vapor-liquid cyclone separator 76 includes a separator housing 78 having a vapor inlet 80, a vapor outlet 82, and a liquid fuel outlet 84. In one embodiment, the separator housing 78 includes a cylindrical upper portion 86 and a conical lower portion 88. The cylindrical upper portion 86 includes the Steam inlet 80 designed to intersect with or open into the upper part in a tangential orientation, as in FIG 4 illustrated. In one embodiment, the vapor inlet may be fluidly connected to a fill shut-off riser 90 extending outwardly therefrom and toward the HC liquid fuel reservoir 58 in the fuel tank 18 . Fuel vapor 32 enters vapor-liquid cyclone separator 76 through riser 90, as further described herein. The vapor outlet 82 of the vapor-liquid cyclone separator 76 is in fluid communication with the fuel vapor line 44 extending from the fuel vapor inlet 40 of the EVAP canister 34, and the liquid fuel outlet 84 is in communication with the fuel vapor region 60 of the fuel tank 18.

Wie hierin beschrieben, ist es im Betrieb des EVAP-Systems 30 wünschenswert, so viel flüssigen Kohlenwasserstoff wie möglich aus dem Kraftstoffdampf 32 zu entfernen, bevor dieser in den EVAP-Behälter 34 eingeleitet wird. Bei einem Beispiel wird beim Betanken durch die Bewegung des HC-Flüssigkraftstoffs 58 und den steigenden Kraftstofffüllstand im Kraftstofftank 18 bewirkt, dass überschüssiger HC-Kraftstoff 58 in dem Kraftstoffdampf 32 suspendiert wird. Der zunehmende Druck im Kraftstofftank, der aus dem steigenden Kraftstofffüllstand im Kraftstofftank resultiert, bewegt den Kraftstoffdampf in und durch das Steigrohr 90, wo er tangential in den zylindrischen oberen Teil 86 des Abscheidergehäuses 78 des Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheiders 76 austritt. Wie in 4 veranschaulicht, bewirkt der tangentiale Eintritt des Kraftstoffdampfes 32 in den zylindrischen oberen Teil 86 des Abscheidergehäuses 78 eine Verwirbelung des Kraftstoffdampfes, was zu einer Trennung des HC-Flüssigkraftstoffes 58 von dem Dampf 32 führt. Der HC-Flüssigkraftstoff sammelt sich an der Wand des Abscheidergehäuses 78 und fließt durch den konischen unteren Teil 88 ab und durch den Flüssigkraftstoffauslass 84 zurück in das Flüssigkraftstoffreservoir im Kraftstofftank. Der Kraftstoffdampf 32 (nun von überschüssigem HC-Flüssigkraftstoff befreit) tritt aus dem Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider 76 durch den Dampfauslass 82 aus und wird durch die Kraftstoffdampfleitung 44 zum EVAP-Behälter 34 transportiert.As described herein, in the operation of the EVAP system 30 it is desirable to remove as much liquid hydrocarbon as possible from the fuel vapor 32 before it is introduced into the EVAP canister 34 . In one example, during refueling, the movement of the liquid HC fuel 58 and the rising fuel level in the fuel tank 18 causes excess HC fuel 58 to become suspended in the fuel vapor 32 . The increasing pressure in the fuel tank resulting from the rising fuel level in the fuel tank moves the fuel vapor into and through the riser tube 90 where it exits tangentially into the cylindrical upper portion 86 of the separator housing 78 of the vapor-liquid cyclone separator 76. As in 4 As illustrated, the tangential entry of the fuel vapor 32 into the cylindrical upper portion 86 of the separator housing 78 causes the fuel vapor to swirl, resulting in the separation of the liquid HC fuel 58 from the vapor 32 . The HC liquid fuel collects on the wall of the separator housing 78 and drains through the conical lower portion 88 and back through the liquid fuel outlet 84 to the liquid fuel reservoir in the fuel tank. The fuel vapor 32 (now stripped of excess HC liquid fuel) exits the vapor-liquid cyclone separator 76 through the vapor outlet 82 and is transported through the fuel vapor line 44 to the EVAP canister 34 .

Bei einer Ausgestaltung unterbricht das Füllabsperrsteigrohr 90 die Kraftstoffzufuhr in den Kraftstofftank 18, wenn der HC-Flüssigkraftstoff 58 einen vollen Füllstand erreicht. Erreicht der Füllstand des Flüssigkraftstoffs den Einlass 92 des Füllabsperrsteigrohrs, blockiert er den Austritt des Kraftstoffdampfs 32 aus dem Kraftstofftank 18 und bewirkt einen Druckanstieg im Tank. Der Druckanstieg wirkt auf die Zapfpistole der Tankstelle (nicht abgebildet) in bekannter Weise, um zu signalisieren, dass der Kraftstofftank voll ist; dies führt zu einer Beendigung der Kraftstoffzufuhr in den Kraftstofftank 18.In one embodiment, the fill shut-off riser 90 shuts off the flow of fuel into the fuel tank 18 when the HC liquid fuel 58 fills a reached full level. When the level of liquid fuel reaches the fill shut-off riser inlet 92, it blocks the escape of fuel vapor 32 from the fuel tank 18 and causes the pressure in the tank to rise. The increase in pressure acts on the gas station nozzle (not shown) in a known manner to signal that the fuel tank is full; this leads to a termination of the supply of fuel to the fuel tank 18.

Bei einer Ausgestaltung kann der Dampfauslass 82 des Abscheidergehäuses eine rohrförmige Verlängerung 94 mit einem darin angeordneten Ventilsitz 96 umfassen. Ein Kugelventil 98 ist in der rohrförmigen Verlängerung zwischen dem Ventilsitz 96 und dem Ende 100 desselben eingeschlossen. Das Kugelventil 98 und der Ventilsitz 96 wirken zusammen, um im Falle eines Überschlags des Fahrzeugs das Eindringen von Kraftstoff in die Kraftstoffdampfleitung 44 und den EVAP-Behälter 34 zu verhindern. Sollte der Kraftstofftank 18 bei einem Überschlag des Fahrzeugs auf den Kopf gestellt werden, sitzt das Kugelventil 98 am Ventilsitz 96, um den Durchfluss von HC-Flüssigkraftstoff durch die rohrförmige Verlängerung zu verhindern.In one embodiment, the separator housing vapor outlet 82 may include a tubular extension 94 having a valve seat 96 disposed therein. A ball valve 98 is trapped in the tubular extension between the valve seat 96 and the end 100 thereof. The ball valve 98 and valve seat 96 cooperate to prevent fuel from entering the fuel vapor line 44 and the EVAP canister 34 in the event of a vehicle rollover. Should the fuel tank 18 be inverted in a vehicle rollover, the ball valve 98 will seat against the valve seat 96 to prevent the flow of HC liquid fuel through the tubular extension.

Unter nun folgender Bezugnahme auf 5 kann es bei einer Ausgestaltung notwendig sein, den Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider 76 im Kraftstofftank 18 entfernt von der Kraftstoffpumpenanordnung 62 einzubauen. In einem solchen Fall kann der Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider im Inneren des Kraftstofftanks an einer oberen Fläche (d. h. oben) 106 befestigt werden. Eine tankinterne Kraftstoffdampfleitung 108 erstreckt sich vom Dampfauslass 82 des Abscheidergehäuses 78 und ist fluidisch mit der Kraftstoffdampfleitung 44 verbunden, die sich zwischen dem Kraftstofftank und dem EVAP-Behälter 34 erstreckt. Bei einer Ausgestaltung befindet sich die fluidische Verbindung zwischen der tankinternen Kraftstoffdampfleitung 108 und der Kraftstoffdampfleitung 44 an der Montageflanschanordnung 66 der Kraftstoffpumpenanordnung 62, um die erforderlichen Öffnungen im Kraftstofftank zu minimieren. Der Betrieb des EVAP-Systems 30 bleibt bei dieser Auslegung im Wesentlichen derselbe wie hierin beschrieben.With reference now to 5 For example, in one embodiment, it may be necessary to mount the cyclonic vapor-liquid separator 76 in the fuel tank 18 remote from the fuel pump assembly 62 . In such a case, the vapor-liquid cyclone separator may be mounted to an upper surface (ie, top) 106 inside the fuel tank. An in-tank fuel vapor line 108 extends from the vapor outlet 82 of the separator housing 78 and is fluidly connected to the fuel vapor line 44 that extends between the fuel tank and the EVAP canister 34 . In one embodiment, the fluidic connection between the in-tank fuel vapor line 108 and the fuel vapor line 44 is at the mounting flange assembly 66 of the fuel pump assembly 62 to minimize the required openings in the fuel tank. With this configuration, the operation of the EVAP system 30 remains substantially the same as described herein.

Während die obige Offenbarung unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausgestaltungen beschrieben wurde, ist es unter Fachleuten bekannt, dass verschiedene Änderungen vorgenommen und gleichwertige Elemente ersetzt werden können, ohne vom Anwendungsbereich abzuweichen. Darüber hinaus können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der Offenbarung anzupassen, ohne vom wesentlichen Umfang der Offenbarung abzuweichen. Daher soll die vorliegende Offenbarung nicht auf die besonderen Ausgestaltungen beschränkt sein, sondern alle Ausgestaltungen umfassen, die in ihren Umfang fallen.While the above disclosure has been described with reference to exemplary embodiments, it will be appreciated by those skilled in the art that various changes may be made and equivalents substituted without departing from the scope. In addition, many modifications can be made to adapt a particular situation or material to the teachings of the disclosure without departing from the essential scope of the disclosure. Therefore, the present disclosure should not be limited to the particular forms, but should include all forms that fall within its scope.

Claims (10)

Verdunstungsemissionskontrollsystem (EVAP-System), das HC-beladenen Kraftstoffdampf (Kraftstoffdampf) aus einem Kraftstofftank sammelt, umfassend: einen Kraftstofftank, einen Behälter für Verdunstungsemissionen (EVAP-Behälter), eine Kraftstoffdampfleitung, die sich zwischen dem Kraftstofftank und dem EVAP-Behälter erstreckt, und eine im Kraftstofftank angeordnete Kraftstoffpumpenanordnung, die Folgendes umfasst: eine Kraftstoffpumpe und einen Dampf-Flüssigkeits-Abscheider, der einstückig mit der Kraftstoffpumpenanordnung angeordnet ist und HC-Flüssigkraftstoff, der im Kraftstoffdampf suspendiert ist, entfernt und ihn zu einem HC-Flüssigkraftstoffreservoir des Kraftstofftanks zurückführt und in fluidischer Verbindung mit der Kraftstoffdampfleitung steht, um den Kraftstoffdampf zum EVAP-Behälter zu fördern.An evaporative emission control (EVAP) system that collects HC-laden fuel vapor (fuel vapor) from a fuel tank, comprising: a fuel tank, an evaporative emission canister (EVAP canister), a fuel vapor line extending between the fuel tank and the EVAP canister, and an in-tank fuel pump assembly, comprising: a fuel pump and a vapor-liquid separator that is integral with the fuel pump assembly and removes HC liquid fuel suspended in the fuel vapor and returns it to a HC liquid fuel reservoir of the fuel tank and is in fluid communication with the fuel vapor line to transport the fuel vapor to the EVAP - to promote containers. EVAP-System nach Anspruch 1, wobei der Dampf-Flüssigkeits-Abscheider einen Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider umfasst.EVAP system after claim 1 wherein the vapor-liquid separator comprises a vapor-liquid cyclone separator. EVAP-System nach Anspruch 2, wobei der Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider ein Abscheidergehäuse, das einen zylindrischen oberen Teil mit einem Dampfeinlass und einem Dampfauslass und einen konischen unteren Teil mit einem Flüssigkraftstoffauslass aufweist, umfasst, wobei der Dampfeinlass in den zylindrischen oberen Abschnitt in einer tangentialen Ausrichtung mündet, um eine Verwirbelung des Kraftstoffdampfes zu bewirken und HC-Flüssigkraftstoff davon zu trennen.EVAP system after claim 2 , wherein the vapor-liquid cyclone separator comprises a separator body having a cylindrical upper portion with a vapor inlet and a vapor outlet and a conical lower portion with a liquid fuel outlet, the vapor inlet opening into the cylindrical upper portion in a tangential orientation to form a to cause swirling of the fuel vapor and to separate HC liquid fuel therefrom. EVAP-System nach Anspruch 3, wobei sich der HC-Flüssigkraftstoff an den Wänden des zylindrischen oberen Teils sammelt und durch den Flüssigkraftstoffauslass des konischen unteren Teils zum HC-Flüssigkraftstoffreservoir des Kraftstofftanks zurückgeführt wird.EVAP system after claim 3 , whereby the HC liquid fuel collects on the walls of the cylindrical upper part and is returned to the HC liquid fuel reservoir of the fuel tank through the liquid fuel outlet of the conical lower part. EVAP-System nach Anspruch 3, wobei der Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider ferner ein Kraftstoffabsperrsteigrohr umfasst, das fluidisch mit dem Dampfeinlass verbunden ist und eine Leitung für den Eintritt des Kraftstoffdampfes in den Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider definiert.EVAP system after claim 3 wherein the vapor-liquid cyclone separator further comprises a fuel shut-off riser fluidly connected to the vapor inlet and defining a conduit for entry of fuel vapor into the vapor-liquid cyclone separator. EVAP-System nach Anspruch 1, wobei die Kraftstoffpumpenanordnung eine Drop-in-Pumpe ist, die durch eine Öffnung im Kraftstofftank in den Kraftstofftank eingebaut ist.EVAP system after claim 1 wherein the fuel pump assembly is a drop-in pump installed in the fuel tank through an opening in the fuel tank. EVAP-System nach Anspruch 6, wobei die Kraftstoffpumpenanordnung ferner eine Montageflanschanordnung umfasst, die die Öffnung im Kraftstofftank dichtend verschließt und den Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider und die Kraftstoffpumpe darin trägt.EVAP system after claim 6 wherein the fuel pump assembly further comprises a mounting flange assembly sealingly closing the opening in the fuel tank and supporting the vapor-liquid cyclone separator and the fuel pump therein. EVAP-System nach Anspruch 3, wobei der Dampfauslass eine rohrförmige Verlängerung mit einem darin angeordneten Ventilsitz und einem Kugelventil umfasst, das in der rohrförmigen Verlängerung zwischen dem Ventilsitz und einem Ende davon eingeschlossen ist, um das Eindringen von Kraftstoff in die Kraftstoffdampfleitung und den EVAP-Behälter zu verhindern.EVAP system after claim 3 wherein the vapor outlet comprises a tubular extension having a valve seat disposed therein and a ball valve trapped within the tubular extension between the valve seat and an end thereof to prevent fuel from entering the fuel vapor line and the EVAP canister. Kraftfahrzeug, umfassend: einen Verbrennungsmotor, der über eine unter Druck stehende Kraftstoffleitung unter Druck stehenden Kraftstoff aus einem Kraftstofftank aufnimmt, und ein Verdunstungsemissionskontrollsystem (EVAP), das Kraftstoffdampf aus dem Kraftstofftank sammelt, umfassend: einen Kraftstofftank, einen Behälter für Verdunstungsemissionen (EVAP-Behälter), eine Kraftstoffdampfleitung, die sich zwischen dem Kraftstofftank und dem EVAP-Behälter erstreckt, und eine im Kraftstofftank angeordnete Kraftstoffpumpenanordnung, die Folgendes umfasst: eine Kraftstoffpumpe und einen Dampf-Flüssigkeits-Abscheider, der einstückig mit der Kraftstoffpumpenanordnung angeordnet ist und HC-Flüssigkraftstoff, der im Kraftstoffdampf suspendiert ist, entfernt und ihn zu einem HC-Flüssigkraftstoffreservoir des Kraftstofftanks zurückführt und in fluidischer Verbindung mit der Kraftstoffdampfleitung steht, um den Kraftstoffdampf zum EVAP-Behälter zu fördern.Motor vehicle, comprising: an internal combustion engine receiving pressurized fuel from a fuel tank via a pressurized fuel line, and an evaporative emission control (EVAP) system that collects fuel vapor from the fuel tank, comprising: a fuel tank, an evaporative emission canister (EVAP canister), a fuel vapor line extending between the fuel tank and the EVAP canister, and an in-tank fuel pump assembly, comprising: a fuel pump and a vapor-liquid separator that is integral with the fuel pump assembly and removes HC liquid fuel suspended in the fuel vapor and returns it to a HC liquid fuel reservoir of the fuel tank and is in fluid communication with the fuel vapor line to transport the fuel vapor to the EVAP - to promote containers. Kraftfahrzeug nach Anspruch 9, wobei der Dampf-Flüssigkeits-Abscheider einen Dampf-Flüssigkeits-Zyklonabscheider umfasst, der ein Abscheidergehäuse beinhaltet, das einen zylindrischen oberen Teil mit einem Dampfeinlass und einem Dampfauslass und einen konischen unteren Teil mit einem Flüssigkraftstoffauslass aufweist, wobei der Dampfeinlass in den zylindrischen oberen Abschnitt in einer tangentialen Ausrichtung mündet, um eine Verwirbelung des Kraftstoffdampfes zu bewirken, was zu einer Trennung des HC-Flüssigkraftstoffs davon führt.motor vehicle after claim 9 wherein the vapor-liquid separator comprises a vapor-liquid cyclone separator including a separator housing having a cylindrical upper portion with a vapor inlet and a vapor outlet and a conical lower portion with a liquid fuel outlet, the vapor inlet opening into the cylindrical upper portion in a tangential orientation to cause swirling of the fuel vapor resulting in separation of the HC liquid fuel therefrom.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5413137A (en) * 1994-02-14 1995-05-09 Borg-Warner Automotive, Inc. Fuel vapor vent assembly with liquid trap
US5881698A (en) * 1997-12-01 1999-03-16 Walbro Corporation Fuel pump with regulated output
US6311675B2 (en) * 1999-04-28 2001-11-06 Walbro Corporation Vent valve and fuel pump module
US20030094458A1 (en) * 2001-11-19 2003-05-22 Sharon Elizabeth Beyer Fuel delivery module cover assembly
DE10209491A1 (en) * 2002-03-05 2003-09-18 Ti Automotive Technology Ct Gm Fuel tank with venting system has inlet opening in form of open line end and liquid separator arranged between inlet opening and active carbon filter
US6675779B2 (en) * 2002-06-13 2004-01-13 Stant Manufacturing Inc. Dual float valve for fuel tank vent with liquid carryover filter
EP1488947A3 (en) * 2003-06-16 2005-06-15 Stant Manufacturing Inc. Fuel tank vent system with liquid fuel filter
US7631635B2 (en) * 2007-06-01 2009-12-15 Ti Automotive Technology Center Gmbh Liquid separator and vented fuel tank arrangement
US9428043B2 (en) * 2013-11-07 2016-08-30 Fca Us Llc Liquid vapor separator drain valve

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