DE10347736A1

DE10347736A1 - Fuel tank

Info

Publication number: DE10347736A1
Application number: DE10347736A
Authority: DE
Inventors: Andreas Böhmer; Martin Essing; Frank Reiter
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2003-10-14
Filing date: 2003-10-14
Publication date: 2005-06-09
Also published as: WO2005035289A1; EP1673252A1; US20060144842A1; JP2006527134A; CN1835855A

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffbehälter 1 für ein Kraftfahrzeug, in dessen oberen Bereich mindestens eine Öffnung 4 eines Entlüftungssystems angeordnet ist, wobei im oberen Bereich 8 des Kraftstoffbehälters 1 mindestens eine Kammer 5, 6 zur Aufnahme von Kraftstoff 2 bei einer Schrägstellung des Kraftstoffbehälters 1 ausgebildet ist.The invention relates to a fuel tank 1 for a motor vehicle, in the upper region of which at least one opening 4 of a ventilation system is arranged, wherein at least one chamber 5, 6 for receiving fuel 2 is formed in an inclined position of the fuel tank 1 in the upper region 8 of the fuel tank 1 ,

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Kraftstoffbehälter mit einem Entlüftungssystem. Derartige Kraftstoffbehälter sind zum Einsatz in Kraftfahrzeugen vorgesehen.object The invention is a fuel tank with a venting system. Such fuel tank are intended for use in motor vehicles.

Es ist bekannt, Kraftstoffbehälter in Kraftfahrzeugen mit einem Entlüftungssystem zu versehen. Das Entlüftungssystem übernimmt dabei sowohl die Be- als auch die Entlüftung. Während die Belüftung zur Vermeidung eines Unterdrucks im Kraftstoffbehälter bei abnehmendem Füllstand notwendig ist, dient die Entlüftung der Vermeidung eines Überdrucks im Kraftstoffbehälter. Der Überdruck kann zum einen beim Nachfüllen von Kraftstoff in den Kraftstoffbehälter aufgrund des steigenden Füllstands entstehen. In diesem Fall führt der Überdruck zu einer Behinderung des Nachfüllens, so dass der Nachfüllvorgang sehr lange dauern würde. Zum anderen entsteht der Überdruck bei hohen Temperaturen, da durch die Ausdehnung des Kraftstoffs das freie Volumen im Kraftstoffbehälter verringert wird. Zudem gast der Kraftstoff bei hohen Temperaturen aus, insbesondere wenn heißer, am Motor nicht verbrauchter Kraftstoff in den Kraftstoffbehälter zurückgeführt wird. Infolge des Überdrucks wird die Struktur des Kraftstoffbehälters stark belastet, was im schlimmsten Fall zu einer Beschädigung des Kraftstoffbehälters führen kann. Insofern dient das Entlüftungssystem dem gefahrlosen Betreiben des Kraftstoffbehälters.It is known fuel tank to provide in vehicles with a ventilation system. The Venting system takes over including both the loading and the vent. While the ventilation to Avoiding a negative pressure in the fuel tank with decreasing level is necessary, serves the vent the avoidance of overpressure in the fuel tank. The overpressure can for a refill of fuel in the fuel tank due to the rising level arise. In this case leads the overpressure too a hindrance of refilling, so that the refilling process would take a long time. On the other hand, the overpressure arises at high temperatures, because of the expansion of the fuel the free volume in the fuel tank is reduced. moreover the fuel at high temperatures, especially if hot, fuel not consumed at the engine is returned to the fuel tank. As a result of overpressure the structure of the fuel tank is heavily loaded, which at worst Case of damage of the fuel tank to lead can. In this respect, the ventilation system is used the safe operation of the fuel tank.

Derartige Entlüftungssysteme sind im oberen Bereich des Kraftstoffbehälters angeordnet und weisen eine Öffnung in diesem Bereich auf, über die Luft in den Kraftstoffbehälter oder Gase aus dem Kraftstoffbehälter geleitet werden. Befindet sich das Kraftfahrzeug längere Zeit in einer Schräglage, z. B. während des Abstellens, liegt die Entlüftungsöffnung bei einem nahezu gefüllten Kraftstoffbehälter unterhalb des Kraftstoffpegels. Dadurch ist die Entlüftungsöffnung verschlossen und der Kraftstoffbehälter kann nicht entlüftet werden.such ventilation systems are arranged in the upper region of the fuel tank and point an opening in this area, about the air in the fuel tank or gases from the fuel tank be directed. Is the motor vehicle for a long time in an inclined position, z. During shutdown, the vent is located a nearly filled Fuel tank below the fuel level. As a result, the vent is closed and the fuel tank can not vented become.

Es ist weiterhin bekannt, ein Entlüftungssystem mit mehreren Öffnungen zum Entlüften des Kraftstoffbehälters vorzusehen, wobei die Öffnungen in verschiedenen Bereichen des Kraftstoffbehälters angeordnet sind. Auch in dieser Öffnung können unter ungünstigen Umständen die Öffnungen des Entlüftungssystems unterhalb des Kraftstoffpegels liegen, so dass eine Entlüftung nicht unter allen Umständen gewährleistet ist. Zudem erfordert das Entlüftungssystem mit mehreren Öffnungen einen wesentlich höheren Aufwand in der Herstellung und Montage.It is still known, a ventilation system with several openings for venting of the fuel tank to provide, with the openings in different areas of the fuel tank are arranged. Also in this opening can under unfavorable circumstances the openings of the deaeration system lie below the fuel level, so that a vent does not under all circumstances guaranteed is. In addition, the venting system requires with several openings a much higher one Effort in the production and assembly.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Kraftstoffbehälter zu schaffen, der sich unter allen Umständen zuverlässig entlüften lässt, wobei die Entlüftung mit möglichst geringem Aufwand durchführbar sein soll.Of the The present invention is therefore based on the object to a fuel tank create, which can be reliably vented under all circumstances, with the vent with preferably low effort feasible should be.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einem eingangs beschriebenen Kraftstoffbehälter gelöst, der mindestens eine Kammer besitzt, die derart ausgebildet ist, dass sie bei Schrägstellung des Kraftstoffbehälters zur Aufnahme eines Flüssigkeitsvolumens oberhalb des Flüssigkeitspegels des Kraftstoffbehälters ausgebildet ist. Aufgrund des in der Kammer gespeicherten Kraftstoffs verbleibt im übrigen Kraftstoffbehälter weniger Kraftstoff. Infolge dessen sinkt der Flüssigkeitspegel im Kraftstoffbehälter bei einer Schrägstellung, so dass die Entlüftungsöffnung, die ohne die Kammer bisher unter dem Flüssigkeitspegel lag, nunmehr oberhalb des Flüssigkeitspegels liegt. Dadurch ist eine Entlüftung des Kraftstoffbehälters auch bei einer Schrägstellung zuverlässig gewährleistet. Der erfindungsgemäße Kraftstoffbehälter gestattet eine Vereinfachung des Entlüftungssystems, so dass aufwändig herzustellende und umständlich zu montierende Entlüftungsleitungen entfallen können. Bei entsprechender Gestaltung der Kammer kann unter Umständen das Entlüftungssystem nur noch eine zentral angeordnete Öffnung aufweisen, wodurch sich der Aufwand für die Entlüftung erheblich reduziert.According to the invention Task solved with a fuel tank described above, the has at least one chamber which is formed such that they at inclination of the fuel tank for receiving a liquid volume above the liquid level of the fuel tank is trained. Due to the fuel stored in the chamber remains in the rest of the fuel tank less Fuel. As a result, the liquid level in the fuel tank drops at a Tilt, so that the vent, which was previously without the chamber under the liquid level, now above the liquid level lies. This is a vent of the fuel tank even with a tilt reliable guaranteed. The fuel tank according to the invention allows a simplification of the ventilation system, so that consuming to produce and cumbersome to be mounted vent lines can be omitted. With appropriate design of the chamber may under circumstances venting system only have a centrally disposed opening, resulting in the effort for the vent considerably reduced.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Kammern schaufelförmig ausgebildet, wobei die Öffnungen der Kammern zu den Seitenwänden des Kraftstoffbehälters zeigen. Der Boden der Kammern ist derart ausgebildet, dass er in der Normalstellung des Kraftstoffbehälters waagerecht oder zur Öffnung der Kammern hin leicht nach unten geneigt ist. Dadurch kann der Kraftstoff bei Normalstellung jederzeit aus den Kammern fließen und steht somit für die Förderung zur Brennkraftmaschine zur Verfügung. Bei einer Schrägstellung des Kraftstoffbehälters wird der Kraftstoff in der entsprechenden Kammer zurückgehalten. Um ein Entlüften unter allen Umständen zu gewährleisten, ist an jeder Seite des Kraftstoffbehälters mindestens eine Kammer angeordnet. Dadurch ist gewährleistet, dass Kraftstoff in einer Kammer zurückgehalten wird, unabhängig davon, zu welcher Seite der Kraftstoffbehälter geneigt ist.In an advantageous embodiment, the chambers are formed scoop-shaped, the openings the chambers to the side walls of the fuel tank demonstrate. The bottom of the chambers is designed to be in the normal position of the fuel tank horizontally or to open the Chambers is slightly inclined downwards. This can be the fuel at normal position at any time flow out of the chambers and stands for the promotion to the internal combustion engine available. At an inclination of the fuel tank the fuel is retained in the appropriate chamber. To vent under all circumstances to ensure, is at least one chamber on each side of the fuel tank arranged. This ensures that that fuel is retained in a chamber, regardless of to which side of the fuel tank is inclined.

In weiteren Ausgestaltungen dienen die Kammern gleichzeitig als Dämpfungselemente für die im Kraftstoffbehälter befindliche Flüssigkeit. Zu diesem Zweck können an der Außenseite der Kammern verschiedene Leitelemente angeordnet sein, die der Flüssigkeitsberuhigung dienen. In vorteilhafter Weise sind die Dämpfungselemente an die Kammern angeformt. Derartige Elemente lassen sich nachrüsten, wenn sie über eine Steckverbindung mit der entsprechenden Kammer verbunden werden können.In further embodiments, the chambers simultaneously serve as damping elements for the liquid in the fuel tank. For this purpose, different guide elements may be arranged on the outside of the chambers, which serve to calm the liquid. Advantageously, the damping elements are integrally formed on the chambers. Such elements can be retrofit, if they can be connected via a plug connection with the appropriate chamber.

Die Kammern können in einer weiteren Ausgestaltung als Halterungen für weitere im Inneren des Kraftstoffbehälters anzuordnende Bauteile dienen. Mittels an der Außenseite der Kammern angeordneter Rast- und Steckverbindungen lassen sich Leitungen, Filter, Saugstrahlpumpen oder andere Funktionseinheiten im Kraftstoffbehälter befestigen.The Chambers can in a further embodiment as brackets for more inside the fuel tank serve components to be arranged. By means arranged on the outside of the chambers Detent and plug connections can be lines, filters, suction jet pumps or other functional units in the fuel tank.

An mehreren Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert. Dabei zeigen:At several embodiments the invention will be closer explained. Showing:

1: einen Kraftstoffbehälter nach dem Stand der Technik, 1 : a fuel tank according to the prior art,

2: den Kraftstoffbehälter nach 1 in Schrägstellung, 2 : the fuel tank after 1 in inclination,

3: einen erfindungsgemäßen Kraftstoffbehälter und 3 : a fuel tank according to the invention and

4: den Kraftstoffbehälter nach 3 in Schrägstellung. 4 : the fuel tank after 3 in an inclined position.

Der in 1 dargestellte Kraftstoffbehälter 1 ist waagerecht angeordnet und befindet sich damit in Normallage. Der Kraftstoffbehälter 1 ist ohne Einbauten, z. B. Kraftstoff-Fördereinheit, Filter, Druckregler, Leitungen, dargestellt. Der Kraftstoffbehälter 1 ist nahezu mit Kraftstoff 2 gefüllt, so dass sich der Flüssigkeitspegel A im oberen Bereich des Kraftstoffbehälters 1 befindet. Oberhalb des Flüssigkeitspegels A befindet sich ein Volumen eines Kraftstoffdampf-Luftgemischs 3. Eine zu einem nicht weiter dargestellten Entlüftungssystem gehörende Entlüftungsöffnung 4 ist zentral im oberen Bereich des Kraftstoffbehälters 1 angeordnet.The in 1 illustrated fuel tank 1 is arranged horizontally and is thus in normal position. The fuel tank 1 is without fittings, z. B. fuel delivery unit, filters, pressure regulator, lines represented. The fuel tank 1 is almost fuel 2 filled, so that the liquid level A in the upper region of the fuel tank 1 located. Above the liquid level A is a volume of a fuel vapor-air mixture 3 , Belonging to a venting system not shown vent 4 is centrally located in the upper part of the fuel tank 1 arranged.

In 2 ist der Kraftstoffbehälter 1 aus 1 nach links geneigt angeordnet. Die Neigung des Kraftstoffbehälters 1 führt dazu, dass sich die Entlüftungsöffnung 4 nunmehr unterhalb des Flüssigkeitspegels A befindet. Das Kraftstoffdampf-Luftgemisch 3 ist von dem Kraftstoff 2 in der oberen rechten Ecke des Kraftstoffbehälters 1 eingeschlossen. In dieser Anordnung lässt sich der Kraftstoffbehälter 1 nicht mehr entlüften.In 2 is the fuel tank 1 out 1 arranged inclined to the left. The inclination of the fuel tank 1 causes the vent 4 now located below the liquid level A. The fuel vapor-air mixture 3 is from the fuel 2 in the upper right corner of the fuel tank 1 locked in. In this arrangement, the fuel tank can be 1 do not bleed anymore.

3 zeigt den erfindungsgemäßen Kraftstoffbehälter 1 in Normallage. Zusätzlich besitzt der Kraftstoffbehälter 1 zwei Kammern 5, 6, die an der oberen Begrenzungswand 8 des Kraftstoffbehälters 1 angeordnet sind. Beide Kammern 5, 6 sind zu den Seitenwänden 9, 10 des Kraftstoffbehälters 1 offen. Die Böden 7 der Kammern 5, 6 sind leicht nach unten geneigt ausgebildet, so dass Kraftstoff 2 in dieser Stellung des Kraftstoffbehälters 1 aus den Kammern 5, 6 in den Kraftstoffbehälter 1 fließen kann. Leitelemente 11 sind zur Dämpfung der Bewegung des Kraftstoffs über Rast- und Steckverbindungen 12 an den Kammern 5, 6 befestigt. 3 shows the fuel tank according to the invention 1 in normal position. In addition, the fuel tank has 1 two chambers 5 . 6 at the upper boundary wall 8th of the fuel tank 1 are arranged. Both chambers 5 . 6 are to the sidewalls 9 . 10 of the fuel tank 1 open. The floors 7 of the chambers 5 . 6 are easily tilted down, leaving fuel 2 in this position of the fuel tank 1 from the chambers 5 . 6 in the fuel tank 1 can flow. baffles 11 are for damping the movement of the fuel via locking and plug connections 12 at the chambers 5 . 6 attached.

4 zeigt eine geneigte Anordnung des Kraftstoffbehälters 1. Aufgrund der Neigung des Kraftstoffbehälters sind die Kammer 5, 6 ebenfalls geneigt. Die Neigung ist dabei so gering, dass der leicht geneigte Boden 7 der Kammer 6 nunmehr nach oben geneigt ist, so dass die Kammer 6 in dieser Stellung eine gewisse Menge an Kraftstoff 2 zurückhält. Dementsprechend weniger Kraftstoff verbleibt im Kraftstoffbehälter 1, so dass der Kraftstoffpegel A' tiefer liegt als in 2 dargestellt. Aufgrund des tieferen Kraftstoffpegels A' ist die Entlüftungsöffnung 4 nicht mehr durch den Kraftstoff 2 verschlossen. Der Kraftstoffbehälter 1 ist trotz der geneigten Anordnung dadurch zuverlässig entlüftbar. 4 shows a tilted arrangement of the fuel tank 1 , Due to the inclination of the fuel tank, the chamber 5 . 6 also inclined. The inclination is so low that the slightly inclined floor 7 the chamber 6 now tilted upwards, leaving the chamber 6 in this position a certain amount of fuel 2 restrains. Accordingly, less fuel remains in the fuel tank 1 , so that the fuel level A 'is lower than in 2 shown. Due to the lower fuel level A 'is the vent 4 no longer through the fuel 2 locked. The fuel tank 1 is thus reliably ventilated despite the inclined arrangement.

Claims

Fuel tank for a motor vehicle, in whose upper area at least one opening of a ventilation system is arranged, characterized in that in the upper area ( 8th ) of the fuel tank ( 1 ) at least one chamber ( 5 . 6 ) arranged to receive fuel ( 2 ) in an inclined position of the fuel tank ( 1 ) is trained.

Fuel tank according to claim 1, characterized in that the chambers ( 5 . 6 ) to the side walls ( 9 . 10 ) of the fuel tank ( 1 ) are open.

Fuel tank according to claim 1 and 2, characterized in that the chambers ( 5 . 6 ) a floor ( 7 ), in the normal position of the fuel tank ( 1 ) in the direction of the side walls ( 9 . 10 ) of the fuel tank ( 1 ) is formed horizontally or slightly inclined downwards.

Fuel tank according to one of the preceding claims, characterized in that each one chamber ( 5 . 6 ) to one side wall ( 9 . 10 ) of the fuel tank ( 1 ) is aligned.

Fuel tank according to one of the preceding claims, characterized in that at the chambers ( 5 . 6 ) Guiding elements ( 11 ) are arranged.

Fuel tank according to at least one of the preceding claims, characterized in that the guide elements ( 11 ) at the chambers ( 5 . 6 ) or by means of a latching and plug connection ( 12 ) with the chambers ( 5 . 6 ) are connected.

Fuel tank according to one of the preceding claims, characterized in that the chambers ( 5 . 6 ) Recordings for the attachment of components, in particular of lines, filters and pumps possess.