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Gebiet der Offenbarung
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung betreffen allgemein Kraftstoffeinlasssysteme von Fahrzeugen, und insbesondere Kraftstoffeinlasssysteme, welche ausgelegt sind, ein Überlaufen von Kraftstoff zu verhindern und ausgelaufenen Kraftstoff zurück in einen Kraftstofftank zu leiten.
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Hintergrund der Offenbarung
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Eine Kraftstoffeinlassanordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus der
DE 10 2007 000 455 A1 bekannt. Die Auslasstür ist Teil einer Ventilanordnung und wird mit einem aufwendigen Gelenkmechanismus geöffnet. Die
WO 2009/ 135 954 A2 zeigt eine weitere Kraftstoffeinlassanordnung mit einer Düseneinlass- und Düsenauslasstür, welche an einer ersten bzw. zweiten inneren Fläche des Gehäuses befestigt sind, wobei jedoch keine Eingriffsverbindung zwischen diesen Düseneinlass- und -auslasstüren besteht.
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Verschiedene Fahrzeuge, wie z.B. Kraftfahrzeuge, werden durch Benzin, Dieselkraftstoff oder ähnliches betrieben. So weisen die Fahrzeuge üblicherweise Kraftstoffsysteme auf, welche einen Tank haben, welcher ausgelegt ist, Kraftstoff zu enthalten, wie z.B. Benzin- oder Dieselkraftstoff, und ein Kraftstoffeinfüllrohr, welches als Einlass zur Zufuhr von Kraftstoff von einer Kraftstoffdüse einer Betankungsstation zum Tank dient. Im allgemeinen weist ein Kraftstoffeinfüllrohr eine Öffnung auf, welche während des Betankens freiliegen kann, um die Düse aufzunehmen. Ein freiliegender Endteil des Kraftstoffrohres ist ausreichend groß, um ein Abgaberohr einer Betankungsdüse aufzunehmen. Die Düse passt üblicherweise relativ locker in das Kraftstoffeinfüllrohr, so dass die Düse schnell und leicht eingeführt und aus dem Kraftstoffeinfüllrohr entnommen werden kann.
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Viele Personen- und gewerbliche Kraftfahrzeuge werden mit Dieselkraftstoff betrieben. Die Fahrzeugindustrie produziert weiterhin mit Diesel betriebene Fahrzeuge in steigendem Ausmaß. Betankungsstationen liefern Dieselkraftstoff für Verbraucher. Tatsächlich werden in Europa fast 50% aller Personenkraftfahrzeuge mit Dieselkraftstoff betrieben.
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Viele mit Diesel betriebene Fahrzeuge sind jedoch anfällig dafür, mit Benzin falsch betankt zu werden (z.B. versehentlich betankt). Benzindüsen sind üblicherweise kleiner als Dieseldüsen und können in eine Betankungsöffnung eines mit Diesel betriebenen Fahrzeugs eingeführt werden. Umgekehrt verhindert das größere Maß einer Dieseldüse üblicherweise, dass sie in die kleinere Betankungsöffnung eines mit Benzin betriebenen Fahrzeugs eingeführt wird.
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Dementsprechend weisen verschiedene Kraftstoffsysteme eine Fehlbetankungs-Verhinderungsvorrichtung (Mis-Fuel Inhibitor = MFI) auf. Im allgemeinen ist eine MFI eine Vorrichtung, welche ausgelegt ist zu verhindern, dass eine Benzindüse in einen Dieselkraftstofftank eingeführt wird oder umgekehrt. Eine Art von MFI weist zum Beispiel einen Einlass auf, welcher eine Öffnung hat, welche eine Fehlbetankung durch Düsen verhindert, welche einen Durchmesser haben, welcher den der Öffnung übersteigt. Beispielsweise kann die MFI obere und untere Türen aufweisen. Während eine falsche Düse durch die obere Tür eingeführt werden kann, ist die Düse im allgemeinen nicht in der Lage mit der unteren Tür in Eingriff zu gelangen, da der Durchmesser der Düse zu groß ist, um einen Durchgang nahe der unteren Tür zu passieren. Eine andere Art von MFI weist eine verschließende untere Tür auf, welche nur einer komplementären Düse ermöglicht, hindurchzupassen.
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1 zeigt eine innere Ansicht einer MFI 10. Wie in 1 dargestellt, weist die MFI eine Abdeckung 12 auf, welche an einem Kraftstoffeinfüllrohr 14 befestigt ist. Die MFI 10 weist eine Düseneinlasstür 16 und eine Düsenauslasstür 18 auf, welche in einem Düsendurchgangskanal 20 innerhalb der Abdeckung 12 angeordnet sind. Die Düseneinlass- und -auslasstüren 16 und 18 sind ausgelegt, zusammenzuwirken, um sicherzustellen, dass einer falschen oder inkompatiblen Kraftstoffdüse nicht erlaubt wird, in das Kraftstoffeinfüllrohr 14 zu passieren, wodurch verhindert wird, dass die falsche Kraftstoffdüse Kraftstoff in das Kraftstoffeinfüllrohr 14 abgibt. Eine Beschränkungsvorrichtung 22, wie z.B. nach innen gerichtete Rippen oder Stege, können zwischen den Düseneinlass- und -auslasstüren 16 und 18 angeordnet sein. Die Beschränkungsvorrichtung 22 ist ausgelegt, zu verhindern, dass eine falsche Kraftstoffdüse sie passiert. Die falsche Kraftstoffdüse kann zum Beispiel zu groß sein, um durch einen Durchgang zu passen, welcher durch die Beschränkungsvorrichtung 22 begrenzt wird.
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Selbst wenn die falsche Kraftstoffdüse groß genug ist, die Beschränkungsvorrichtung 22 zu passieren, können eine oder beide der Düseneinlass- und -auslasstüren 16 und 18 Verschlusselemente aufweisen, welche ausgelegt sind, an einer distalen Spitze der falschen Kraftstoffdüse zu verriegeln. Zum Beispiel kann eine Öffnung in einer oder beiden der Düseneinlass- und -auslasstüren 16 und 18 gebildet sein. Die Öffnung ist ausgelegt, die distale Spitze der falschen Kraftstoffdüse sicher festzuhalten, wodurch verhindert wird, dass die falsche Kraftstoffdüse die Tür(en) 16 und 18 aufschwenkt.
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Wie dargestellt, weist jede der Düseneinlass- und -auslasstüren 16 und 18 eine Schwenkachse 24 auf, welche schwenkbar an einem oberen inneren Teil der Abdeckung 12 befestigt ist. So sind sowohl die Düseneinlass- als auch die Düsenauslasstür 16 und 18 ausgelegt, sich in der gleichen Richtung zu öffnen. Insbesondere ist jede der Düseneinlass- und -auslasstüren 16 und 18 ausgelegt, zum Kraftstoffeinfüllrohr 14 hin um die Schwenkachsen 24 aufzuschwingen.
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2 zeigt eine vereinfachte innere Ansicht der MFI 10, welche ausgelaufenen Kraftstoff 30 in einer inneren Kammer 32 aufweist. Wenn eine Kraftstoffdüse 34 in die MFI 10 eingeführt wird, kann die Kraftstoffdüse 34 vorzeitig den Kraftstoff 30 in die innere Kammer 32 abgeben oder auslaufen lassen. So sammelt sich der ausgelaufene Kraftstoff 30 in der inneren Kammer 32 und kann aus der inneren Kammer 32 in einer Richtung überlaufen, welche von dem Kraftstoffeinfüllrohr entfernt ist. Auf diese Weise kann der ausgelaufene Kraftstoff 30 aus einem Fahrzeug überlaufen.
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3 zeigt eine vereinfachte innere Ansicht der MFI 10, in welcher Fremdkörper 36 die innere Kammer 32 infiltrieren. Die Fremdkörper 36, wie z.B. Staub, können sich an einer äußeren Oberfläche der Düseneinlasstür 16 während des regulären Betriebs des Fahrzeugs ansammeln. Wenn die Kraftstoffdüse 34 mit der Kraftstoffeinlasstür 16 in Eingriff gelangt, bewegt sich eine vordere Fläche 38 der Kraftstoffeinlasstür 16 mit einem unteren Teil der Abdeckung 12 in eine parallele Position. Folglich können die Fremdkörper 36, welche sich an der vorderen Fläche 38 angesammelt haben, durch Schwerkraft in die innere Kammer 32 fallen.
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Folglich sind die bekannten MFIs anfällig für eine Ansammlung von Kraftstoff und das Überlaufen in eine innere Kammer. Das Überlaufen von Kraftstoff verursacht eine Sicherheitsgefährdung, indem er auf eine Person überlaufen kann und/oder auf äußere Flächen und eine Feuergefahr bewirken kann, da der Kraftstoff entzündbar ist. Ferner können Fremdkörper, welche sich in der inneren Kammer ansammeln, den Kraftstoff verschmutzen, wodurch die Leistungsfähigkeit des Fahrzeugs verringert wird.
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Außerdem sind viele Kraftstoffadditive nicht in der Lage, leicht in einen Kraftstofftank abgegeben zu werden, da Kraftstoffauslässe von Dosen oder Flaschen von Additiven üblicherweise nicht lang genug sind, um eine Düsenauslasstür zu erreichen. So ist ein Weg zum Kraftstoffeinfüllrohr durch die geschlossene Düsenauslasstür blockiert.
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Diese Probleme werden mit einer Kraftstoffeinlassanordnung gemäß dem Anspruch 1 gelöst.
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Zusammenfassung der Offenbarung
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Gewisse Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung liefern eine Kraftstoffeinlassanordnung, welche ein Gehäuse, eine Düseneinlasstür, eine Düsenauslasstür und eine Auslasstür-Eingriffsverbindung aufweisen kann. Das Gehäuse begrenzt eine innere Kammer. Ein Düsendurchgangskanal erstreckt sich durch die innere Kammer. Die Düseneinlasstür ist beweglich innerhalb des Gehäuses befestigt und ist ausgelegt, sich zwischen offenen Einlass- und geschlossenen Einlasspositionen zu bewegen. Die Düsenauslasstür ist beweglich innerhalb des Gehäuses befestigt und ist ausgelegt, sich zwischen offenen Auslass- und geschlossenen Auslasspositionen zu bewegen. Die Auslasstür-Eingriffsverbindung ist beweglich an der Düseneinlasstür befestigt. Eine Bewegung der Düseneinlasstür zur offenen Einlassposition hin bewirkt, dass die Auslasstür-Eingriffsverbindung mit der Düsenauslasstür so in Eingriff gelangt, dass ein Fluiddurchgang zwischen mindestens einem Teil der Düsenauslasstür und einer inneren Fläche des Gehäuses gebildet wird. Die Auslasstür-Eingriffsverbindung weist einen linearen Verlängerungsbalken auf, welcher ein proximales Ende schwenkbar an einer hinteren Fläche der Düseneinlasstür befestigt hat, und einen geneigten Auslasstür-Eingriffsbalken, welcher sich von dem linearen Verlängerungsbalken erstreckt. Der geneigte Auslasstür-Eingriffsbalken kann ein distales Ende aufweisen, welches ausgelegt ist, in eine vordere Fläche der Düsenauslasstür bewegt zu werden. Der Fluiddurchgang ermöglicht Kraftstoff in der inneren Kammer an der Düsenauslasstür vorbei zu strömen. Der Fluiddurchgang kann gebildet werden, wenn eine Kraftstoffdüse oder ein Hals eines Behälters die Kraftstoffeinlasstür direkt kontaktiert, aber die Kraftstoffauslasstür nicht direkt kontaktiert.
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Die Düseneinlasstür kann schwenkbar an einer ersten inneren Fläche des Gehäuses befestigt sein. Die Düsenauslasstür kann schwenkbar an einer zweiten inneren Fläche des Gehäuses befestigt sein. Die erste innere Fläche kann der zweiten inneren Fläche gegenüberliegen. Die erste innere Fläche kann zum Beispiel eine untere Fläche sein, während die zweite innere Fläche eine obere Fläche sein kann, oder umgekehrt.
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Die Düseneinlasstür kann ausgelegt sein, in einer ersten Richtung in die offene Einlassposition zu schwenken, und die Düseneinlasstür kann ausgelegt sein, in einer zweiten Richtung in die offene Auslassposition zu schwenken. Mindestens eine erste Komponente (wie z.B. eine Aufwärtskomponente) der ersten Richtung kann zu mindestens einer zweiten Komponente (wie z.B. einer Abwärtskomponente) der zweiten Richtung entgegengesetzt sein.
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Die Auslasstür-Eingriffsverbindung kann schwenkbar an einer hinteren Fläche der Düseneinlasstür befestigt sein. Die Auslasstür-Eingriffsverbindung kann ausgelegt sein, an einer vorderen Fläche der Düsenauslasstür anzuliegen, wenn die Düseneinlasstür zur offenen Einlassposition hin bewegt wird.
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Die Kraftstoffeinlassanordnung kann auch einen Abfluss aufweisen, welcher sich außerhalb der inneren Kammer befindet. Der Abfluss ist ausgelegt, sich so mit einem Kraftstofftank zu verbinden, dass Kraftstoff, welcher in den Abfluss eintritt, in den Kraftstofftank passiert.
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Die Auslasstür-Eingriffsverbindung kann ausgelegt sein, mit der Düsenauslasstür in Eingriff zu gelangen und sie in einer halb offenen Auslassposition abzustützen, wenn die Düseneinlasstür sich in einer vollständig offenen Einlassposition befindet. Die Düseneinlasstür kann ausgelegt sein, Fremdkörper an einer vorderen Fläche zurückzuhalten, wenn sich die Düseneinlasstür in der offenen Einlassposition befindet, um die Möglichkeit zu verringern, dass die Fremdkörper in die innere Kammer fallen.
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Bei mindestens einer Ausführungsform kann die Kraftstoffeinlassanordnung eine Fehlbetankungs-Verhinderungsvorrichtung (Mis-Fuel Inhibitor = MFI) aufweisen.
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Figurenliste
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- 1 zeigt eine innere Ansicht einer bekannten Fehlbetankungs-Verhinderungsvorrichtung (MFI).
- 2 zeigt eine vereinfachte innere Ansicht einer bekannten MFI mit ausgelaufenem Kraftstoff in einer inneren Kammer.
- 3 zeigt eine vereinfache innere Ansicht einer bekannten MFI, in welcher Fremdkörper eine innere Kammer infiltrieren.
- 4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kraftstoffeinlasssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
- 5 zeigt eine innere Ansicht einer Kraftstoffeinlassanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
- 6 zeigt eine innere Ansicht einer Kraftstoffeinlassanordnung, welche eine Kraftstoffdüse aufnimmt, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
- 7 zeigt eine innere Ansicht einer Kraftstoffeinlassanordnung mit einer vollständig durch die Kraftstoffeinlassanordnung eingeführten Kraftstoffdüse gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
- 8 zeigt eine innere Ansicht einer Kraftstoffeinlassanordnung mit einer Kraftstoffdüse in einer inneren Kammer der Kraftstoffeinlassanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
- 9 zeigt eine innere Ansicht einer Kraftstoffeinlassanordnung mit einer Flasche eines Kraftstoffadditivs, welche in die Kraftstoffeinlassanordnung eingeführt ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
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Bevor die Ausführungsformen der Offenbarung detailliert erläutert werden, sollte es klar sein, dass die Offenbarung in ihrer Anwendung nicht auf die Konstruktionsdetails und die Anordnung der Komponenten beschränkt ist, welche in der folgenden Beschreibung dargelegt oder in den Zeichnungen dargestellt sind. Die Offenbarung ist zu anderen Ausführungsformen in der Lage und kann auf verschiedene Arten ausgeübt oder ausgeführt werden. Es sollte auch klar sein, dass die hier verwendete Ausdrucksweise und Terminologie zum Zweck der Beschreibung sind und nicht als beschränkend betrachtet werden sollten. Die Verwendung hier von „einschließend“, „aufweisend“ und Variationen davon sollen bedeuten, dass die danach aufgeführten Gegenstände und Äquivalente davon sowie zusätzliche Gegenstände und Äquivalente davon umfasst werden sollen.
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Detaillierte Beschreibung der Offenbarung
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4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kraftstoffeinlasssystems 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das Kraftstoffeinlasssystem 100 kann ein Düsenaufnahmegehäuse 102 aufweisen, welches zum Beispiel an einem Rahmen eines Fahrzeugs befestigt sein kann. Das Düsenaufnahmegehäuse 102 kann eine Tür 104 aufweisen, welche schwenkbar mit dem Gehäuse 102 verbunden ist. Die Tür 104 ist ausgelegt, zwischen offenen und geschlossenen Positionen geschwenkt zu werden. Das Gehäuse 102 begrenzt eine Öffnung 106, in welche eine Düse 108 einer Kraftstoffabgabevorrichtung 110 eingeführt werden kann.
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Das Gehäuse 102 kann direkt oder indirekt mit einer Fehlbetankungs-Verhinderungsvorrichtungs (Mis-Fuel Inhibitor, MFI)-Anordnung 112 verbunden sein. Die MFI-Anordnung 112 ist ausgelegt, unrichtige Kraftstoffabgabevorrichtungen (zum Beispiel Kraftstoffabgabevorrichtungen, welche mit dem Kraftstoffeinlasssystem 100 inkompatibel sind) daran zu hindern, Kraftstoff in ein Kraftstoffeinfüllrohr 114 abzugeben, welches mit der MFI-Anordnung 112 verbunden ist. Die MFI-Anordnung 112 verhindert zum Beispiel, dass eine Dieselkraftstoff-Abgabevorrichtung in ein Benzinkraftstoff-Einlasssystem eingeführt wird, oder umgekehrt. Eine Dieselkraftstoff-Abgabevorrichtung ist eine unrichtige oder inkompatible Kraftstoffabgabevorrichtung im Verhältnis zu einem Benzinkraftstoff-Einlasssystem, während eine Benzinkraftstoff-Abgabevorrichtung eine unrichtige oder inkompatible Kraftstoffabgabevorrichtung im Verhältnis zu einem Dieselkraftstoff-Einlasssystem ist.
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Die Kraftstoffabgabevorrichtung 110 weist einen Griff 116 auf, welcher funktionsmäßig mit einem Auslöser 118 verbunden ist. Der Griff 116 ist ausgelegt, von einer Bedienungsperson erfasst zu werden und ist mit der Düse 108 verbunden.
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Eine deckellose Abdeckung 120 kann an einem Einlassende 122 der MFI-Anordnung 112 befestigt sein. Die deckellose Abdeckung 120 weist eine bewegliche Tür 124 auf, welche ausgelegt ist, mit einem distalen Ende der Kraftstoffdüse 108 in Eingriff zu gelangen. Die deckellose Abdeckung 120 kann durch die Kraftstoffdüse 108 geöffnet werden, welche in die bewegliche Tür 124 gedrängt wird, im Gegensatz zu einer Person, welche einen Deckel erfasst und entfernt, wie z.B. einen Gewindedeckel, welcher sonst an der MFI-Anordnung 112 befestigt wäre. Alternativ kann das Kraftstoffeinlasssystem 100 anstelle der deckellosen Abdeckung 120 einen Deckel aufweisen, welcher schraubbar mit dem Einlassende 122 der MFI-Anordnung 112 in Eingriff ist und ausgelegt ist, von einer Person erfasst und entfernt zu werden, wie z.B. indem die Person den Deckel von dem Einlassende 122 abschraubt.
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Die MFI-Anordnung 112 und die deckellose Abdeckung 120 sind Beispiele von Kraftstoffeinlassanordnungen. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können bei verschiedenen Arten von Kraftstoffeinlassanordnungen, wie z.B. der MFI-Anordnung 112, der deckellosen Abdeckung 120, Einlassenden des Kraftstoffeinfüllrohres 114 und ähnlichem verwendet werden.
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5 zeigt eine innere Ansicht einer Kraftstoffeinlassanordnung 200 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Die Kraftstoffeinlassanordnung 200 kann eine MFI-Anordnung, eine deckellose Abdeckung, ein Einlassende eines Kraftstoffeinfüllrohres oder verschiedene andere Teile eines Kraftstoffeinlasssystems sein, welche ausgelegt sind, eine Kraftstoffdüse aufzunehmen.
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Die Kraftstoffeinlassanordnung 200 weist ein Gehäuse 202 auf, welches eine äußere Umfangswand 204 hat, welche eine innere Kammer 206 begrenzt. Die äußere Umfangswand 204 kann zum Beispiel eine zylindrische rohrförmige Wand sein. Alternativ kann die äußere Umfangswand 204 verschiedene andere Formen und Größen haben.
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Eine Düseneinlasstür 208 ist nahe einem Einlass 210 des Gehäuses 202 angeordnet. Eine Düsenauslasstür 212 ist nahe einem Auslass 214 des Gehäuses 202 angeordnet. Die Düsenauslasstür 212 befindet sich stromabwärts der Düseneinlasstür 208. Stromabwärts und stromaufwärts sind im Verhältnis zur vorgesehenen Richtung des Kraftstoffes, in welcher er von einer Kraftstoffdüse zu einem Kraftstoffeinfüllrohr in der Richtung des Pfeiles 216 strömen soll. Der Kraftstoff soll zum Beispiel stromabwärts von einem Bereich nahe des Auslasses 214 zum Kraftstoffeinfüllrohr in der Richtung des Pfeils 216 strömen. Im Gegensatz dazu würde angesammelter Kraftstoff dazu neigen, vom Auslass 214 stromaufwärts in Richtung des Pfeiles 216' zurück zu strömen.
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Während die Düseneinlasstür 208 nahe des Einlasses 210 dargestellt ist, kann die Düseneinlasstür 208 alternativ weiter in der inneren Kammer 206 zur Düsenauslasstür 212 hin angeordnet werden. In ähnlicher Weise kann, während die Düsenauslasstür 212 nahe des Auslasses 214 dargestellt ist, die Düsenauslasstür 212 alternativ weiter in der inneren Kammer zur Düseneinlasstür 208 hin angeordnet werden.
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Die Düseneinlasstür 208 weist eine Abdeckungsklappe oder -platte 218 auf, welche eine Einlassöffnung 220 eines Düsendurchgangskanals 222 blockiert, welcher durch die innere Kammer 206 verläuft. Die Abdeckungsplatte 218 kann eine kreisförmige Klappe aufweisen, welche mit einem Absatz 224 des Gehäuses 202, welcher nach innen in die innere Kammer 206 gerichtet ist, dichtend in Eingriff gelangt. So kann die Abdeckungsplatte 218 eine Dichtung 226 aufweisen, welche dichtend mit einer stromabwärtigen Fläche 228 des Absatzes 224 in Eingriff gelangt. Wahlweise kann der Absatz 224 eine Dichtung aufweisen, welche dichtend mit einem Teil der Abdeckungsplatte 218 in Eingriff gelangt.
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Ein Gelenkbalken 230 erstreckt sich von einer unteren Fläche 232 der Abdeckungsplatte 218 nach unten. Der Gelenkbalken 230 weist ein Schwenkelement 234 auf, welches schwenkbar an einem Achslager 236 des Gehäuses 202 befestigt ist, welches sich von der äußeren Umfangswand 204 nach oben erstreckt. Das Schwenkelement 234 kann zum Beispiel ein Rohr aufweisen, welches schwenkbar um eine Stange des Achslagers 236 befestigt ist. Alternativ kann das Schwenkelement 234 eine integrale Achsstange aufweisen, welche schwenkbar in einem wechselseitig passenden Gehäuse des Achslagers 236 befestigt ist. Das Schwenkelement 234 definiert eine Schwenkachse 238, um welche die Düseneinlasstür 208 ausgelegt ist, zwischen offenen und geschlossenen Positionen in den Richtungen des Bogens 240 zu schwenken. Die Schwenkbewegung der Düseneinlasstür 208 in der Richtung des Bogens 240' ist durch die Schnittstelle zwischen der Dichtung 226 und dem Absatz 224 begrenzt.
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Wie dargestellt, ist das Schwenkelement 234 schwenkbar an dem Achslager 236 an einem unteren inneren Teil 242 des Gehäuses 202 befestigt. Eine Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 erstreckt sich von einer hinteren Fläche 252 der Düseneinlasstür 208 an einem oberen Ende 254 der Abdeckungsplatte 218, welche entfernt von dem Schwenkelement 234 angeordnet ist. Wie dargestellt kann die Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 und das Schwenkelement 234 nahe zu entgegengesetzten Enden der Abdeckungsplatte 218 angeordnet sein.
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Die Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 kann einen linearen Verlängerungsbalken 256 aufweisen, welcher integral mit einem geneigten bzw. schräg stehenden Auslasstür-Eingriffsbalken 258 verbunden ist. Der lineare Verlängerungsbalken 256 kann mit dem Auslasstür-Eingriffsbalken 258 unter einem Winkel θ verbunden sein, welcher ein stumpfer Winkel, wie z.B. zwischen 100° - 135°, sein kann. Alternativ kann der Winkel θ kleiner als 100° oder größer als 135° sein.
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Der Verlängerungsbalken 256 weist ein proximales Ende 260 auf, welches schwenkbar mit einem wechselseitig passenden Element der Abdeckungsplatte 218 verbunden ist. Als ein Beispiel kann der Verlängerungsbalken 256 einen zylindrischen Stift aufweisen, welcher schwenkbar an einem wechselseitig passenden Kanal befestigt ist, welcher an oder in der Abdeckungsplatte 218 gebildet ist. Alternativ kann die Abdeckungsplatte 218 einen zylindrischen Stift aufweisen, welcher schwenkbar an einem wechselseitig passenden Kanal befestigt ist, welcher an oder in dem proximalen Ende 260 der Abdeckungsplatte 218 gebildet ist. Eine Torsionsfeder kann zwischen der Schnittstelle des Verlängerungsbalkens und dem wechselseitig passenden Element der Abdeckungsplatte 218 angeordnet sein, um die Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 zur hinteren Fläche der Abdeckungsplatte 218 hin vorzuspannen.
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Die Düsenauslasstür 212 weist eine Abdeckungsklappe oder -platte 262 auf, welche eine Auslassöffnung 264 des Düsendurchgangskanals 222 blockiert. Die Abdeckungsplatte 262 kann eine kreisförmige Klappe aufweisen, welche dichtend mit einem hinteren Rand 266 einer Erhöhung 268 des Gehäuses 202 in Eingriff gelangt, welche sich nach oben in die innere Kammer 206 erstreckt. So kann die Abdeckungsplatte 262 eine Dichtung 270 aufweisen, welche dichtend mit dem hinteren Rand 266 in Eingriff ist. Wahlweise kann die Erhöhung 268 eine Dichtung aufweisen, welche dichtend mit einem Teil der Abdeckungsplatte 262 in Eingriff ist.
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Ein Gelenkbalken 271 erstreckt sich von einer oberen Oberfläche 272 der Abdeckungsplatte 262 nach oben. Der Gelenkbalken 271 weist ein Schwenkelement 274 auf, welches schwenkbar an einem Achslager 276 des Gehäuses 202 befestigt ist, welches sich von der äußeren Umfangswand 204 nach unten erstreckt. Das Schwenkelement 274 kann zum Beispiel ein Rohr aufweisen, welches schwenkbar um eine Stange des Achslagers 276 herum befestigt ist. Alternativ kann das Schwenkelement 274 eine integrale Achsstange aufweisen, welche schwenkbar in einem wechselseitig passenden Gehäuse des Achslagers 276 befestigt ist. Das Schwenkelement 274 begrenzt eine Schwenkachse 278, um welche die Düsenauslasstür 212 zwischen offenen und geschlossenen Positionen in den Richtungen des Bogens 280 zu schwenken ausgelegt ist. Die Schwenkbewegung der Düsenauslasstür 212 in der Richtung des Bogens 280' wird durch die Schnittstelle zwischen der Dichtung 270 und dem hinteren Rand 266 begrenzt.
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Wie dargestellt, ist das Schwenkelement 274 schwenkbar an dem Achslager 276 an einem oberen inneren Teil 282 des Gehäuses 202 befestigt. Das Schwenkelement 274 der Düsenauslasstür 212 kann an einem entgegengesetzten Teil des Gehäuses 202 im Verhältnis zum Schwenkelement 234 der Düseneinlasstür 208 sein. Wie zum Beispiel in 5 dargestellt, befindet sich das Schwenkelement 274 am oberen inneren Teil 282 des Gehäuses 202, während das Schwenkelement 234 sich am unteren inneren Teil 242 des Gehäuses 202 befindet. Alternativ können die Ausrichtungen umgedreht werden, so dass das Schenkelement 234 der Düseneinlasstür 208 sich am oberen inneren Teil 282 befindet, während das Schwenkelement 274 der Düsenauslasstür 212 sich am unteren inneren Teil 242 befindet. Die Düseneinlass- und auslasstüren 208 bzw. 212 können schwenkbar am Gehäuse 202 an entgegen gesetzten Seiten des Gehäuses befestigt sein, so dass die Schwenkeingriffe mit dem Gehäuse 202 um 180° zueinander versetzt sind.
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6 zeigt eine innere Ansicht der Kraftstoffeinlassanordnung 200, welche eine Kraftstoffdüse 300 aufnimmt, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wenn eine distale Spitze 302 der Kraftstoffdüse 300 in eine vordere Fläche 304 der Abdeckungsplatte 218 der Düseneinlasstür 208 in einer Einführungsrichtung 306 gedrängt wird, schwenkt die Düseneinlasstür 208 in der Richtung des Bogens 240" nach unten um die Schwenkachse 238. Während der Schwenkbewegung gelangt die Düseneinlasstür 208 mit dem Absatz 224 außer Eingriff, wodurch die Einlassöffnung 220 geöffnet wird. So kann die Kraftstoffdüse 300 in den Düsendurchgangskanal 222 gelangen.
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Bei weiterem Drängen der Kraftstoffdüse 300 in der Einführungsrichtung 306 gleitet eine untere Fläche 308 des Auslasstür-Eingriffsbalkens 258 der Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 über eine obere Fläche 310 der Erhöhung 268, was bewirkt, dass der Auslasstür-Eingriffsbalken 258 um die Schwenkachse 312, welche zwischen einer Schnittstelle des proximalen Endes 260 der Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 und dem wechselseitig passenden Element der Abdeckungsplatte 218 begrenz ist, nach oben schwenkt. Wenn die Kraftstoffdüse 300 weiter in die Einführungsrichtung 306 gedrängt wird, wird ein distales Ende 314 der Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 in eine vordere Fläche 316 der Abdeckungsplatte 262 der Düsenauslasstür 212 gedrängt, wodurch die Düsenauslasstür 212 in eine offene Position um die Schwenkachse 278 in der Richtung des Bogens 280" gedrängt wird. Auf diese Weise wirkt, wenn die Düseneinlasstür 208 sich öffnet, die Auslasstür-Eingriffsverbindung 250, welche schwenkbar an einer hinteren oberen Fläche der Düseneinlasstür 208 befestigt ist, so, dass sie die Düsenauslasstür 212 offen abstützt, um einen Fluiddurchgang 320 von der inneren Kammer 206 zum Auslass 214 zu bilden.
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Wie dargestellt ist die Düseneinlasstür 208 ausgelegt, sich in einer Richtung zu öffnen, welche eine Komponente hat, welche zu einer Komponente einer Öffnungsrichtung der Düsenauslasstür 212 entgegen gesetzt ist. Die Düseneinlasstür 208 ist zum Beispiel ausgelegt, sich in einer Abwärtsrichtung zu öffnen, wie durch den Bogen 240" dargestellt, während die Düsenauslasstür 212 ausgelegt ist, sich in einer Aufwärtsrichtung zu öffnen, wie durch den Bogen 280" dargestellt. Man beachte jedoch, dass jeder der Bogen 240" und 280" Komponenten aufweist, welche zum Auslass 214 hin gerichtet sind. In ähnlicher Weise ist die Düseneinlasstür 208 ausgelegt, sich in einer Richtung zu schließen, welche eine Komponente hat, welche zu einer Komponente einer Schließrichtung der Düsenauslasstür 212 entgegengesetzt ist.
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Wenn die Kraftstoffdüse 300 von der Kraftstoffeinlassanordnung 200 in der Richtung des Pfeils 309 entfernt wird, wird jeglicher Kraftstoff, welcher aus der Kraftstoffdüse 300 ausläuft, durch den Fluiddurchgang 320 abgeleitet aufgrund dessen, dass die Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 noch die Düsenauslasstür 212 offen abstützt. Wenn die Kraftstoffdüse 300 vollständig aus der Kraftstoffeinlassanordnung 200 entfernt ist, können die Düseneinlass- und -auslasstüren 208 und 212 die die Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 in ihre Ruhepositionen zurückkehren, wie in 5 dargestellt. Die Schwenkschnittstellen der Düseneinlass- und -auslasstüren 208 und 212 und die Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 können zum Beispiel Torsionsfedern aufweisen, welche dazu neigen, die Düseneinlass- und -auslasstüren 208 und 212 und die Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 in ihre Ruheposition zurückzudrängen. Alternativ können Vorspannelemente, wie z.B. Torsionsfedern nicht erforderlich sein. Stattdessen kann jede der Türen 208 und 212 und die Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 integral zu ihren Ruhepositionen hin vorgespannt werden, wie z.B. durch natürliche Kraftkonstanten.
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7 zeigt eine Ansicht der Kraftstoffdüse 300, welche vollständig durch die Kraftstoffeinlassanordnung 200 eingeführt ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie dargestellt verläuft die Kraftstoffdüse 300 durch den Düsendurchgangskanal 222 und drängt sowohl die Düseneinlasstür 208 als auch die Düsenauslasstür 212 in vollständig geöffnete Positionen. In der vollständig offenen oder ausgefahrenen Position braucht das obere Ende 254 (obere oder oberste im Verhältnis zur geschlossenen Position) nicht an irgendeinem Teil der Erhöhung 268 anliegen. Jedoch kann eine untere Fläche 322 des Verlängerungsbalkens 256 der Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 an der oberen Fläche 310 der Erhöhung 268 anliegen. So kann der Auslasstür-Eingriffsbalken 258 nach oben in den Auslass 214 geneigt sein.
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8 zeigt eine Ansicht der Kraftstoffdüse 300 in der inneren Kammer 206 der Kraftstoffeinlassanordnung 200 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie dargestellt kann die Kraftstoffdüse 300 vollständig mit der Düseneinlasstür 208 in Eingriff gelangen, braucht aber die Düsenauslasstür 212 nicht direkt kontaktieren. Da die Kraftstoffdüse 300 vollständig mit der Düseneinlasstür 208 in Eingriff gelangt, kann die Düseneinlasstür 208 in einer vollständig ausgefahrenen Position sein, so dass eine untere Fläche 322 des Verlängerungsbalkens 256 an der oberen Fläche 310 der Erhöhung 268 anliegt, und der Auslasstür-Eingriffsbalken 258 vollständig mit der Düsenauslasstür 212 in Eingriff gelangt, wodurch die Düsenauslasstür 212 offen abgestützt wird, um den Fluiddurchgang 320 zu bilden. Folglich kann jeglicher Kraftstoff 400, welcher versehentlich aus der Kraftstoffdüse 300 in die innere Kammer 206 abgegeben wurde, aus der inneren Kammer 206 durch den Fluiddurchgang 320 in das Kraftstoffeinfüllrohr und schließlich in den Kraftstofftank abfließen.
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Die Länge des Auslasstür-Eingriffsbalkens 258 kann länger oder kürzer sein als dargestellt. Ein langer Auslasstür-Eingriffsbalken 258 ist zum Beispiel ausgelegt, einen größeren Fluiddurchgang 320 bereitzustellen, während ein kürzerer Auslasstür-Eingriffsbalken 258 ausgelegt ist, einen kleineren Fluiddurchgang 320 bereitzustellen. Die Größe und Gestalt des Auslasstür-Eingriffsbalkens 258 kann bemessen und geformt werden, um einen Fluiddurchgang 320 einer besonderen gewünschten Größe zu schaffen. Der Verlängerungsbalken 256 kann auch unter den gleichen Erwägungen bemessen und geformt werden.
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Ferner kann jeglicher Kraftstoff 420, welcher sich stromaufwärts der Düseneinlasstür 208 befindet, aus der Anordnung 200 heraus in der Richtung des Bogens 422 in einen Abfluss 424 fließen, welcher mit der Anordnung 200 oder einer Einlassverbindung eines Kraftstoffeinlasssystems, welche mit der Anordnung 200 verbunden ist, verbunden sein kann. Da der Kraftstoff 400 durch den Fluiddurchgang 320 abfließt, gibt es weniger Fluid, welches sich in der inneren Kammer 206 ansammelt. So gibt es weniger Kraftstoff, welcher aus der Anordnung zurückströmen kann. So ist der Abfluss 424 in der Lage, den Rückstrom-Kraftstoff 420 aufzunehmen, so dass der Rückstrom-Kraftstoff 420 nicht aus dem Kraftstoffeinlasssystem überfließt. Der Abfluss 424 kann strömungsmäßig mit dem Kraftstofftank verbunden sein. Folglich wird jeglicher Rückstrom-Kraftstoff 420 in den Kraftstofftank abgeleitet.
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Mit Bezug auf die 6 bis 8 fallen, da die Düseneinlasstür 208 in Richtung des Bogens 240" nach unten schwenkt, jegliche Fremdkörper, wie z.B. Staub, welche sich auf der Vorderseite 304 ansammeln, nicht mittels Schwerkraft in die innere Kammer 206 herunter. Das heißt, jegliche Fremdkörper, welche sich auf der Vorderseite 304 ansammeln, bleiben darauf, wenn die Düseneinlasstür 208 in eine offene Position hin geschwenkt wird. Die Vorderseite 304 liefert eine Haltefläche, durch welche Fremdkörper gehalten werden und daran gehindert, hindurch zu gelangen und in die innere Kammer 206 herunterzufallen.
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9 zeigt eine innere Ansicht einer Flasche 500 eines Kraftstoff-Additivs, wie z.B. ein Kraftstoffeinspritzdüsenreiniger, welche in die Kraftstoffeinlassanordnung 200 eingeführt ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie dargestellt kann ein Hals 502 der Flasche 500 nicht lang genug sein, um mit der Düsenauslasstür 212 in Eingriff zu gelangen. Wenn jedoch der Hals 502 mit der Düseneinlasstür 208 in Eingriff gelangt, gelangt die Auslasstür-Eingriffsverbindung 250 mit der Düsenauslasstür 212 in Eingriff, wodurch die Düsenauslasstür 212 offen abgestützt wird, um den Fluiddurchgang 320 zu bilden. So kann Kraftstoffadditiv 506 mittels des Fluiddurchganges 320 in das Kraftstoffeinfüllrohr gelangen, selbst wenn der Hals 502 nicht in der Lage ist, mit der Düsenauslasstür 212 in Eingriff zu gelangen.
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung liefern eine Kraftstoffeinlassanordnung, welche eine Kraftstoffansammlung, wie z.B. durch Zusammenfließen oder Lachenbildung, in einer inneren Kammer der Anordnung minimiert. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung liefern eine Kraftstoffeinlassanordnung, in welcher eine Düsenauslasstür ausgelegt ist, vollständig geöffnet zu werden, so dass jeglicher auslaufende, zusammengeflossene oder Lachen bildende Kraftstoff in das Kraftstoffeinfüllrohr und schließlich zu einem Kraftstofftank strömt, anstatt aus der Anordnung überzulaufen. Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung liefern eine Kraftstoffeinlassanordnung, welche ermöglicht, dass Kraftstoffadditive aus Flaschen oder Dosen abgegeben werden, welche im allgemeinen nicht ausgelegt sind, eine Düsenauslasstür zu kontaktieren, um die Additive in das Kraftstoffeinfüllrohr abzugeben.
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Wenn sich die Düseneinlasstür öffnet, öffnet sich die Düsenauslasstür geringfügig durch die Funktion der Auslasstür-Eingriffsverbindung. Während des Betankens, wenn versehentlich das Betanken beginnt, bevor die Düsenauslasstür offen ist, kann der überschüssige Kraftstoff in der inneren Kammer in das Kraftstoffeinfüllrohr gelangen, wodurch das Risiko eines Kraftstoffrückschlags minimiert wird.
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung liefern auch eine Kraftstoffeinfüllanordnung, welche ausgelegt ist, eine Düsenauslasstür so lange wie möglich während des Rückzugs einer Kraftstoffdüse offen zu halten, so dass jeglichem aus der Kraftstoffdüse auslaufenden Kraftstoff ermöglicht wird, in das Rohr zum Kraftstofftank einzutreten, wodurch jegliches Ansammeln oder Lachenbilden des Kraftstoffes in der Anordnung minimiert wird. Die Auslasstür-Eingriffsverbindung ermöglicht, dass die Auslasstür offen bleibt, während die Kraftstoffdüse die innere Kammer der Anordnung verlässt. Die geringe Zeitverzögerung ermöglicht, dass überschüssiger Kraftstoff aus der Kraftstoffdüse durch den resultierenden Fluiddurchgang abfließen kann, wodurch die Chance einer Lachenbildung oder Ansammlung in der inneren Kammer verringert wird. Wenn sich die Fluideinlasstür schließt, wird die Kraftstoffdüse aus der inneren Kammer zurückgezogen und jeglicher überschüssiger Kraftstoff, welcher heraussickert, kann noch in den Kraftstofftank gelangen aufgrund des verzögerten Schließens der Düsenauslasstür durch den Betrieb der Auslasstür-Eingriffsverbindung.
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung verringern auch die Möglichkeit, dass Fremdkörper, wie z.B. Staub, in den Kraftstofftank eintreten. Wie oben erläutert, schwenkt die Düseneinlasstür nach unten, wodurch sie als Plattform für Staub dient, um auf die Abdeckplatte zu fallen, anstatt in die innere Kammer zu fallen.
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Während verschiedene räumliche und Richtungsbegriffe, wie oben, unten, untere, mittlere, seitliche, horizontal, vertikal, vorne und ähnliches verwendet werden können, um Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu beschreiben, ist es klar, dass solche Begriffe nur mit Bezug auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausrichtungen verwendet werden. Die Ausrichtungen können umgekehrt, gedreht oder anderweitig geändert werden, so dass ein oberer Teil ein unterer Teil ist und umgekehrt, horizontal vertikal wird und ähnliches.
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Variationen und Modifikationen des Vorstehenden liegen um Umfang der vorliegenden Offenbarung. Es ist klar, dass die hier offenbarte und definierte Offenbarung sich auf alle alternativen Kombinationen von zwei oder mehr der einzelnen Merkmale erstreckt, welche im Text und/oder den Zeichnungen erwähnt wurden oder daraus offensichtlich sind. Alle diese unterschiedlichen Kombinationen stellen verschiedene alternative Aspekte der vorliegenden Offenbarung dar. Die hier beschriebenen Ausführungsformen erläutern die besten bekannten Arten zur Ausübung der Offenbarung und versetzen andere Fachleute in die Lage, die Offenbarung anzuwenden. Die Ansprüche sollen so ausgelegt werden, dass sie alternative Ausführungsformen in dem durch den Stand der Technik erlaubten Maß einschließen.
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Verschiedene Merkmale der Offenbarung sind in den folgenden Ansprüchen dargelegt.
