DE19605922A1 - Entlüftungseinrichtung für Fahrzeug-Kraftstofftanks - Google Patents
Entlüftungseinrichtung für Fahrzeug-KraftstofftanksInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Entlüftungseinrichtung für Kraftstofftanks von
Fahrzeugen mit einer fahrzeugseitigen Entsorgung von Betankungsemissionen.
Solche Entlüftungseinrichtungen dienen dazu, den Kraftstofftank beim Befüllen zu
entlüften. Die sich in dem oberhalb des Kraftstoffspiegels angeordneten Gasraum
befindlichen Kraftstoffdämpfe bzw. das sich darin befindliche Kraftstoffdampf-
Luftgemisch muß naturgemäß aus dem Tank entweichen können, damit dieser mit
Kraftstoff gefüllt werden kann. Zur Entlüftung ist üblicherweise ein
Entlüftungskanal vorhanden, der den Gasraum des Kraftstofftanks mit einem
Aktivkohlefilter verbindet. Diese Maßnahme verhindert, daß Kraftstoffdämpfe in
die Umwelt gelangen. Damit die Kraftstoffdämpfe nicht durch den üblicherweise
an einem Kraftstofftank vorhandenen Einfüllkanal nach außen gelangen können,
muß beim Betankungsvorgang eine Abdichtung zwischen der in die Einfüllöffnung
des Einfüllkanals eingesteckten Zapfpistole und dessen Innenwandung
vorgesehen sein. Derartige Entlüftungseinrichtungen sind beispielsweise in DE
40 12 368 C2 und DE 36 05 893 A1 beschrieben. Um zu verhindern, daß etwa im
Falle eines Unfalles, bei dem das Fahrzeug auf den Kopf zu liegen kommt
Kraftstoff über den Entlüftungskanal in den Aktivkohlefilter gelangt, ist bei
Entlüftungseinrichtungen im allgemeinen ein Sperrventil in dem Entlüftungskanal
angeordnet. Dieses Sperrventil ist normalerweise verschlossen und öffnet sich nur
im Betankungsfalle.
Trotz dieser Sperrventile ist es nicht ausgeschlossen, daß Kraftstoff über den
Entlüftungskanal in den Aktivkohlefilter gelangt. Diese Gefahr besteht
insbesondere dann, wenn während der Befüllung des Kraftstofftanks oder beim
Abschalten der Zapfpistole ein hoher Tankinnendruck bzw. Abschaltdruckspitzen
auftreten. Der Kraftstoff kann dann über den Entlüftungskanal bis zum Sperrventil
und, da dieses geöffnet ist, weiter bis zum Aktivkohlefilter vordringen. Die Folge
eines Übertritts von Kraftstoff in den Aktivkohlefilter ist, daß dieser unbrauchbar
wird.
Davon ausgehend ist es die übergeordnete Aufgabe der Erfindung, eine
Entlüftungseinrichtung vorzuschlagen, bei der ein Übertritt von Kraftstoff in dampf-
oder flüssiger Form verhindert ist.
Eine Lösung besteht darin, daß in dem, den Gasraum des Kraftstofftanks mit
einem Aktivkohlefilter verbindenden Entlüftungskanal ein Kraftstoffabscheider
angeordnet ist. Darunter ist ganz allgemein ein Flüssigkeitsabscheider zu
verstehen. In dem aus dem Kraftstofftank entweichenden Dampf-Luftgemisch (im
folgenden als Entlüftungsgas bezeichnet) in flüssiger Form oder als
Flüssigkeitsnebel enthaltener Kraftstoff, wird dadurch zurückgehalten. Eine
Flüssigkeits- bzw. Kraftstoffabscheidung kann ganz einfach dadurch erreicht
werden, daß in den Entlüftungskanal mehrere Hindernisse in Form von in den
Entlüftungsgasstrom vorspringenden Wänden eingebaut sind. Es sind aber auch
Abscheider denkbar, die nach dem Zentrifugalprinzip arbeiten. Eine Abscheidung
von Flüssigkeit kann auch dadurch erfolgen, daß für eine Verlangsamung des
Entlüftungsgasstromes gesorgt wird.
Der vom Abscheider zurückbehaltene Kraftstoff wird zweckmäßig durch eine
entsprechende Leitung etc. wieder in den Tank zurückgeführt. Dadurch ist der
Kraftstoffabscheider praktisch wartungsfrei.
Eine vorteilhafte und für sich gesehen erfinderische Weiterbildung besteht
allgemein darin, daß zur Entlüftungsvorrichtung gehörende Komponenten, also
das Sperrventil, der Entlüftungskanal und gegebenenfalls der Kraftstoffabscheider
innerhalb des Kraftstofftanks angeordnet sind. Auf diese Weise sind
Kraftstoffpermeationen nahezu ausgeschlossen. Bei herkömmlichen
Entlüftungseinrichtungen, etwa gemäß DE 36 05 893 A1, sind sowohl die den
Entlüftungskanal bildenden Leitungen als auch das Sperrventil außerhalb des
Tankes angeordnet. Dadurch kann über die Wände der Entlüftungsleitungen und
insbesondere über Verbindungsstellen, etwa zwischen dem Aktivkohlefilter und
der Entlüftungsleitung Kraftstoff nach außen dringen und in die Umwelt gelangen.
Die einzige derartige Verbindungsstelle bei der erfindungsgemäßen
Entlüftungseinrichtung ist die zwischen dem Aktivkohlefilter und dem
Entlüftungskanal. Aber selbst diese Verbindungsstelle kann vermieden werden,
wenn der Aktivkohlefilter direkt mit dem Kraftstofftank verbunden ist.
Vorzugsweise sind der Kraftstoffabscheider und das Sperrventil zu einer
Baueinheit, nämlich einem Einfüllstutzen zusammengefaßt, der am oberen Ende
eines den Einfüllkanal bildenden Einfüllrohres des Kraftstofftankes angeordnet ist.
Auf diese Weise ist die Montage der genannten Teile erleichtert. Die in Form
eines Einfüllstutzens ausgebildete multifunktionale Baueinheit kann vollständig
vorkonfektioniert werden und muß nur noch in das Einfüllrohr eingesetzt werden.
Der Einfüllstutzen ist in vorteilhafter Weise als Rohrabschnitt ausgebildet, dessen
Außenumfang zusammen mit dem Innenumfang des Einfüllrohres einen etwa
hohlzylinderförmigen Aufnahmeraum für den Kraftstoffabscheider und das
Sperrventil umgrenzt. Der Vorteil dieser Maßnahme besteht darin, daß auf ganz
einfache Art und Weise ein Bauraum geschaffen ist, der sonst zusätzlich am
Einfüllrohr etwa durch eine entsprechende Formgestaltung geschaffen werden
müßte. Dadurch, daß dieser Aufnahmeraum sowohl zum Kraftstofftank als auch
zur Außenwelt hin abgedichtet ist, ist verhindert, daß Kraftstoff, etwa bei einer
randvollen Befüllung des in diesen Aufnahmeraum und von dort über das
Sperrventil und die Entlüftungsleitung zum Aktivkohlefilter gelangt. Ebenso kann
von der Betankungsseite her, etwa wenn die Zapfpistole bereits betätigt wird,
bevor sie in den Einfüllkanal eingesteckt ist, kein Kraftstoff in den Aufnahmeraum
gelangen. Die Abdichtung zur Außenwelt und zum Tankinnenraum hin wird in
fertigungs- und montagetechnisch vorteilhafter Weise dadurch gewährleistet, daß
am oberen und am unteren Ende des Einfüllstutzens jeweils ein
Abdichtungsflansch angeformt ist, der zumindest mit seinem Außenrand dichtend
an der Innenwand des Einfüllkanals bzw. Einfüllrohres anliegt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Kraftstoffabscheider durch
Umlenkwände gebildet, die vom Außenumfang des Einfüllstutzens etwa radial
abstehen und im wesentlichen gasdicht an der Innenwand des Einfüllrohres bzw.
des Einfüllkanals anliegen. Der so gebildete Abscheiderkanal ist labyrinthartig
gewunden und bildet ein zwischengeschaltetes Teilstück des Entlüftungskanals.
Mit anderen Worten ist der Abscheiderkanal einerseits mit einem ersten Teilstück
und andererseits mit einem zweiten Teilstück des Entlüftungskanals verbunden,
wobei sich das erste Teilstück vom Gasraum bis zum Kraftstoff-Abscheider und
das zweite Teilstück sich vom Kraftstoffabscheider bis zum Aktivkohlefilter
erstreckt. Der in Form einer Zuführleitung ausgebildete erste Abschnitt des
Entlüftungskanals ist über eine im unteren Abdichtungsflansch vorhandene
Einlaßöffnung und der zweite in Form einer Abführleitung ausgebildete Abschnitt
des Entlüftungskanals über eine Auslaßöffnung ebenfalls im unteren
Abdichtungsflansch mit dem Abscheiderkanal verbunden.
Die Rückführung des im Kraftstoffabscheider abgeschiedenen Kraftstoffs
geschieht vorzugsweise dadurch, daß im Abscheiderkanal eine Rücklauföffnung
vorhanden ist, die in den Einfüllkanal mündet. Diese Einfüllöffnung ist an einer
tieferen Stelle als die Einlaßöffnung angeordnet.
Das Sperrventil umfaßt ein in Schließrichtung federbeaufschlagtes, mit der
Auslaßöffnung im unteren Abdichtungsflansch zusammenwirkendes und im
Aufnahmeraum angeordnetes Schließelement. Das Schließelement ist in einem
Führungskanal zwischen einer Sperr- und einer den Entlüftungskanal
freigebenden Freigabestellung hin und her bewegbar. Der Führungskanal ist von
der Innenwand des Einfüllkanals und einer am Außenumfang des Einfüllstutzens
tangential angeformten Begrenzungswand gebildet. Das üblicherweise für ein
Sperrventil notwendige Ventilgehäuse ist daher überflüssig. Der
Fertigungsaufwand für das Sperrventil besteht somit praktisch nur in der
Herstellung eines Schließelementes und der Bereitstellung einer Feder. Das
Schließelement weist eine zur Querschnittsform des Führungskanals
komplementäre Formgestaltung auf. Es wird daher durch die Innenwand des
Einfüllkanals und die genannte Begrenzungswand geführt. Zusätzliche
Führungsmittel wie Führungsrippen etc. sind daher nicht erforderlich. Dadurch,
daß der Einfüllstutzen exentrisch im Einfüllrohr bzw. im Einfüllkanal angeordnet
ist, ist der Aufnahmeraum auf der einen Seite des Einfüllstutzens größer. In
diesem vergrößerten Teil ist vorzugsweise das Sperrventil angeordnet. Durch die
drehfixierte Anordnung des Einfüllstutzens nach Art einer Formschlußverbindung
ist gewährleistet, daß ein Tankverschlußdeckel anbringbar ist, ohne daß sich der
Einfüllstutzen gegenüber dem Einfüllrohr verdreht. Der Einfüllstutzen ist in einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung in einem separaten, mit dem Einfüllkanal
verbindbaren Gehäuse angeordnet. Der Vorteil dieser Maßnahme liegt vor allem
darin, daß ein und dieselbe, aus dem genannten Gehäuse, dem Einfüllstutzen
und dem federbeaufschlagten Schließelement bestehende Baueinheit für
unterschiedlich ausgestaltete Kraftstofftanks bzw. Fahrzeugtypen verwendbar ist.
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Entlüftungsvorrichtung in einer schematischen Übersichtsdarstellung,
Fig. 2 eine in dem Endbereich eines Einfüllkanales eines Kraftstofftanks
angeordnete Baueinheit, nämlich einen Einfüllstutzen, der einen
Kraftstoff-Abscheider und ein Sperrventil umfaßt,
Fig. 3 den Einfüllstutzen gemäß Fig. 2 in einer um 180° gedrehten Ansicht,
Fig. 4 einen Einfüllstutzen gemäß Fig. 3, jedoch mit einem Schließelement,
Fig. 5 eine Ansicht des Entlüftungsstutzens gemäß Fig .4 in Richtung des
Pfeiles V,
Fig. 6 einen erfindungsgemäßen Entlüftungsstutzen, der in einem separaten
Gehäuse angeordnet und mit einem Gewindestutzen ausgestattet ist
und
Fig. 7 eine teilweise geschnittene Darstellung gemäß Fig. 6, die die Betätigung
des Schließelements zeigt.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Kraftstofftank 1 mit einer erfindungsgemäßen
Entlüftungsvorrichtung. Am Kraftstofftank ist in üblicher Art und Weise ein
Einfüllkanal 2 angeordnet, durch den der Kraftstofftank 1 mit Kraftstoff 3 befüllbar
ist. Je nach Befüllungsgrad ist über dem Kraftstoff 3 ein mehr oder weniger großer
Gasraum 4 vorhanden, der ein Kraftstoffdampf-Luftgemisch (im folgenden kurz mit
Entlüftungsgas bezeichnet) enthält. Der Gasraum 4 ist über eine
Entlüftungsleitung mit einem außerhalb des Kraftstofftanks 3 angeordneten
Aktivkohlefilter 5 verbunden. Die Entlüftungsleitung setzt sich aus zwei
Teilstücken, nämlich einer Zuführleitung 6 und einer Abführleitung 7 zusammen.
Die Zuführleitung 6 verbindet den Gasraum 4 mit einem Kraftstoffabscheider 9. An
den Kraftstoffabscheider 9 schließt sich, wie weiter unten noch näher erläutert
wird, ein Sperrventil 8 an. Dieses ist ausgangsseitig mit einer zum Aktivkohlefilter
5 führenden Abführleitung 7 verbunden. Das Sperrventil 8 und der
Kraftstoffabscheider 9 sind integrale Teile einer im Entlüftungskanal 2
angeordneten Baueinheit, nämlich eines Einfüllstutzens 10. Die Zuführleitung 6
und die Abführleitung 7 sind innerhalb des Kraftstofftankes 3 bzw. des
Einfüllkanals 2 angeordnet. Nur das zur Verbindung mit dem Aktivkohlefilter 5
dienende Ende 11 der Abführleitung 7 ist durch eine Wand des Kraftstofftanks
nach außen geführt.
Die erfindungsgemäße Entlüftungsvorrichtung arbeitet wie folgt: Im
Betankungsfalle steigt der Kraftstoffspiegel an, wodurch sich der Gasraum
verkleinert und das sich darin befindliche Entlüftungsgas in die Zuführleitung 6
verdrängt wird. Eine Verdrängung nach außen ist ausgeschlossen, da der
Einfüllstutzen 10 dichtend an der Innenwand 14 des Einfüllkanals 2 anliegt, wie
später noch genauer gezeigt wird. Das Sperrventil 8 ist normalerweise
geschlossen und wird nur im Betankungsfalle geöffnet. Das Sperrventil kann auf
praktisch beliebige Art und Weise, beispielsweise über den Tankdeckel oder eine
in den Einfüllkanal eingeführte Zapfpistole gesteuert sein. Bei geöffnetem
Sperrventil kann das Entlüftungsgas über die Zuführleitung 6 zum
Kraftstoffabscheider 9, von dort zum geöffneten Sperrventil 8 und schließlich über
die Abführleitung 7 zum Aktivkohlefilter 5 gelangen,den es in gereinigter Form
über eine Belüftungsöffnung 13 verläßt. Der Aktivkohlefilter 5 hält den im
Entlüftungsgas enthaltenen Kraftstoffdampf adsorptiv zurück. Die Regenerierung
des Aktivkohlefilters erfolgt über eine mit der Ansaugseite des Fahrzeugmotors
verbundene Ansaugleitung 21. Im geschlossenen Zustand verhindert das
Sperrventil 8, daß flüssiger Kraftstoff über die Entlüftungsleitung bzw. über die
Zuführleitung 6 und die Abführleitung 7 zum Aktivkohlefilter 5 gelangen kann.
Neben der im Betankungsfall wirksamen Entlüftungsvorrichtung ist noch eine
weitere, nämlich eine Betriebsentlüftung am Kraftstofftank 1 vorgesehen. Eine
Entlüftungsöffnung 12 an der Oberseite des Kraftstofftankes ist über eine
Betriebsentlüftungsleitung 15 mit dem Aktivkohlefilter 5 verbunden. In der
Betriebsentlüftungsleitung 15 oder auch direkt in der Entlüftungsöffnung 12 ist ein
Schwimmer- oder Roll-Over-Ventil 16 angeordnet. Bei geschlossenem Tankdeckel
kann Kraftstoffdampf über das Roll-Over-Ventil 16 und die
Betriebsentlüftungsleitung 15, etwa bei sich infolge Erwärmung ausdehnendem
Kraftstoff, zum Aktivkohlefilter 5 gelangen. Umgekehrt wird über
Belüftungsöffnung 13 im Aktivkohlefilter Luft in den Kraftstofftank gesaugt, wenn
der Kraftstoffspiegel absinkt.
Fig. 2 zeigt den oberen Bereich eines den Einfüllkanal 2 bildenden Einfüllrohres
20 mit darin einliegendem Einfüllstutzen 10. Der Einfüllstutzen 10 ist im
wesentlichen ein Rohrabschnitt, dessen Innenraum als Zapfpistolenaufnahme 17
dient. Das in bezug auf seinen Einbauzustand obere Ende des Einfüllstutzens 10
weist einen Abdichtungsflansch 18 auf, der sich etwa rechtwinklig vom
Außenumfang 19 des Einfüllstutzens 10 weg erstreckt und mit seinem Außenrand
im wesentlichen gasdicht an der Innenwand 14 des Einfüllrohres 20 anliegt. Am
unteren Ende des Einfüllstutzens 10 ist ein weiterer Abdichtungsflansch 23
angeordnet, der sich etwa rechtwinklig vom Außenumfang 19 des Einfüllstutzens
10 weg erstreckt und im wesentlichen gasdicht an der Innenwand 14 des
Einfüllrohres 20 anliegt. Auf diese Weise ist ein zwischen der Innenwand 14 und
dem Außenumfang 19 angeordneter Aufnahmeraum 24 geschaffen. In diesem
Aufnahmeraum 24 ist der Kraftstoffabscheider 9 und das Sperrventil 8
angeordnet. Erfindungsgemäß sind diese Teile jedoch nicht separate Bauteile,
sondern werden durch die im folgenden beschriebene Ausgestaltung des
Einfüllstutzens 10 gebildet:
Der Kraftstoffabscheider 9 ist im wesentlichen ein auf dem Außenumfang 19 des Einfüllstutzens 10 angeordneter und labyrinthartig gewundener Abscheiderkanal 25. Der Abscheiderkanal 25 ist durch etwa radial vom Außenumfang 19 abstehende Umlenkplatten 27 gebildet. Die Umlenkplatten 27 liegen mit ihren Stirnseiten dicht an der Innenwand 14 des Einfüllrohres 20 an. Auf diese Weise ist ein Kanal gebildet, der etwa den durch die gestrichelte Linie 28 angedeuteten Verlauf hat.
Der Kraftstoffabscheider 9 ist im wesentlichen ein auf dem Außenumfang 19 des Einfüllstutzens 10 angeordneter und labyrinthartig gewundener Abscheiderkanal 25. Der Abscheiderkanal 25 ist durch etwa radial vom Außenumfang 19 abstehende Umlenkplatten 27 gebildet. Die Umlenkplatten 27 liegen mit ihren Stirnseiten dicht an der Innenwand 14 des Einfüllrohres 20 an. Auf diese Weise ist ein Kanal gebildet, der etwa den durch die gestrichelte Linie 28 angedeuteten Verlauf hat.
Der untere Abdichtungsflansch 23 ist von zwei Durchgangsöffnungen durchsetzt,
nämlich einer Zuführöffnung 29 und einer Abführöffnung 30. Die genannten
Öffnungen münden in zwei an der Unterseite des unteren Abdichtungsflansches
23 angeformte Anschlußstutzen 33. Die Anschlußstutzen 33 dienen zum
Anschluß der Zuführleitung 6 und der Abführleitung 7 und erstrecken sich etwa
rechtwinklig zum Abdichtungsflansch 23. An dessen Unterseite ist weiterhin eine
Stützwand 34 angeformt, die sich parallel zu den Anschlußstutzen 33 erstreckt
und mit diesen einstückig verbunden ist.
Am Außenumfang 19 des Einfüllstutzens 10 ist eine Schrägwand 35 angeformt,
die mit einem komplementär ausgebildeten Wandabschnitt 41 des Einfüllrohres 20
nach Art einer Formschlußverbindung zusammenwirkt. Auf diese Weise ist der
Einfüllstutzen 10 drehfest im Einfüllrohr 20 angeordnet und außerdem seine Soll-
Drehstellung innerhalb des Einfüllrohres 20 vorgegeben.
Im Betankungsfalle wird das Entlüftungsgas aus dem Gasraum 4 des
Kraftstofftanks 1 durch die Zuführleitung 6 und die Zuführöffnung 29 in den
Abscheiderkanal 25 verdrängt. Dort nimmt es etwa den in Fig. 2 mit der
gestrichelten Linie 28 gekennzeichneten Verlauf. In Fig. 3 ist der Einfüllstutzen 10
um 180° gedreht angeordnet, so daß dessen in Fig. 2 hinten liegende Seite
sichtbar ist. Diese ist ähnlich ausgestaltet wie die in Fig. 2 sichtbare Seite. Der
Abscheiderkanal 25 erstreckt sich auch hier labyrinthartig über den Außenumfang
19 des Einfüllstutzens 10. Sein Verlauf bzw. der Verlauf eines durch ihn
strömenden Entlüftungsgases ist mit der gestrichelten Linie 28a angedeutet. Die
Pfeilspitzen in der gestrichelten Linie 28 (Fig. 2) und 28a kennzeichnen die
Strömungsrichtung des Entlüftungsgases. Das in bezug auf diese
Strömungsrichtung vorlaufende Ende des Abscheiderkanals 25 mündet in die
Abführöffnung 30 im unteren Abdichtungsflansch 23. Die Abführöffnung 30 ist nur
im Betankungsfalle geöffnet. Ansonsten ist sie verschlossen. Das zu diesem
Zweck dienende Sperrventil 8 ist aus Übersichtlichkeitsgründen in Fig. 2 und Fig. 3
weggelassen und wird nun im folgenden anhand Fig .4 und 5 beschrieben:
Fig. 4 zeigt einen Einfüllstutzen 10 in der Drehstellung gemäß Fig. 3. Das
Sperrventil 8 umfaßt ein im Aufnahmeraum 24 angeordnetes und zwischen einer
die Abführöffnung 30 verschließenden Sperrstellung und einer die genannte
Öffnung freigebenden Öffnungsstellung bewegbares Schließelement 36. Am
Außenumfang 19 des Einfüllstutzens ist eine Begrenzungswand 37 angeformt, die
sich in Richtung der Längsachse 38 des Einfüllstutzens 10 und tangential zu
dessen Außenumfang 19 erstreckt. Die Begrenzungswand 37 erstreckt sich in
tangentialer Richtung bis zu dem vom Außenrand 39 des oberen
Abdichtungsflansches 18 aufgespannten gedachten Hüllzylinders bzw. bis zu der
Innenwand 14 des Einfüllrohres (Fig. 2). Im Montagezustand grenzt also die
Begrenzungswand 37 mit ihren Seitenrändern an die Innenwand 14 des
Einfüllrohres 20 (Fig. 2) an. An ihrem unteren Ende ist die Begrenzungswand 37
etwa rechtwinklig abgewinkelt und geht in eine Umlenkplatte 27 über. Durch die
Begrenzungswand 37 und die Innenwand des Einfüllrohres 20 ist ein im
Querschnitt kreisabschnittförmiger Führungskanal 40 für das Schließelement 36
gebildet. Das Schließelement 36 ist im wesentlichen ein Zylinderabschnitt. Es ist
also in der Draufsicht in Richtung der Längsachse 38 des Einfüllstutzens gesehen,
kreisabschnittförmig. Es ist deshalb in dem von der Begrenzungswand 37 und der
Innenwand 14 umgrenzten Führungskanal 40 in Richtung der Längsachse 38
beweglich, quer zu dieser Richtung aber fixiert. Das Schließelement 36 ist aus
Gewichts- und Materialersparnisgründen nicht als Vollteil ausgebildet, sondern
setzt sich aus verschiedenen wandartigen Flachteilen zusammen. Es besteht im
wesentlichen aus zwei kreisabschnittförmigen Platten 42, 42a, die sich im
Montagezustand gemäß Fig. 4 mit ihrer Planfläche jeweils quer zur Längsachse 38
erstrecken. Die beiden kreisabschnittförmigen Platten 42, 42a sind mit Abstand
und parallel zueinander angeordnet und durch eine Verbindungswand 43
miteinander verbunden. Die beiden Platten 42, 42a und die Verbindungswand 43
bilden somit im Längsschnitt in Richtung der Längsachse 38 ein U-Profil.
Zwischen den Platten 42, 42a ist eine Stützwand 44 mittig angeordnet, die sich
rechtwinklig von der Verbindungswand 43 wegerstreckt. Die Verbindungswand 43
wirkt mit der Begrenzungswand 37 im Sinne einer Gleitführung zusammen. An
den etwa kreisförmig gebogenen Rand der unten Platte 42a ist eine Schürze 45
angeformt. Der der Abführöffnung 30 zugeordnete Bereich der Schürze 45 ist, im
Montagezustand gesehen, nach unten verlängert und an seinem unteren Ende in
Richtung auf den Außenumfang 19 des Einfüllstutzens 10 etwa rechtwinklig
umgebogen. Der umgebogene Teil bzw. der nach innen vorspringende Teil ist ein
Träger 46 und hintergreift eine Querwand 48, die am Außenumfang 19 des
Einfüllstutzens 10 angeformt ist und die sich quer zur Längsachse 38 und radial
vom Außenumfang 19 weg erstreckt. Diese Querwand bildet einen mit dem
Träger 46 zusammenwirkenden Endlagenanschlag für das Schließelement in
seiner Freigabestellung.
Die Betätigung des Schließelements wird anhand Fig. 7 erläutert: Im Einfüllstutzen
10 ist ein doppelarmiger, gewinkelter Hebelarm angeordnet, dessen einer
Hebelarm in die Zapfpistolenaufnahme 17 hineinragt und als Verschlußklappe 49
ausgebildet ist. Die Verschlußklappe 49 schließt die Zapfpistolenaufnahme 17 ab
und dient als sogenannte Bleifreiklappe. Sie liegt dabei mit ihrer im
Montagezustand vom Kraftstofftank wegweisenden Seite an einer vom
Innenumfang der Zapfpistolenaufnahme 17 schräg nach innen vorstehenden
lippenförmigen Ringdichtung 59 an. An die Verschlußklappe 49 sind zwei
Hebelarme 50 angeformt. Die Hebelarme 50 sind plattenförmig und erstrecken
sich mit ihrer Planfläche etwa quer zur Planfläche der Verschlußklappe 49. Die
Hebelarme 50 ragen über zwei Durchgriffsschlitze 51 (Fig. 5) in den
Aufnahmeraum 24 hinein und hintergreifen die untere kreisabschnittförmige Platte
42a des Schließelements 36. Die Verschlußklappe 49 bzw. die Hebelarme 50 sind
um eine Schwenkachse 52 schwenkbar, die sich etwa rechtwinklig zur
Längsachse 38 des Einfüllstutzens 10 erstreckt. Wird eine Zapfpistole in Richtung
des Pfeiles 53 in die Zapfpistolenaufnahme 17 eingeführt, werden die Hebelarme
50 in Richtung des Pfeiles 54 nach oben bewegt. Die Folge ist, daß das
Schließelement gegen die Federwirkung einer sich am oberen Abdichtungsflansch
18 und an der oberen kreisabschnittförmigen Platte 42 abstützenden
Schraubenfeder 55 in Richtung des Pfeiles 54 in seine Freigabestellung bewegt
wird. Das Dichtelement 47 wird dabei von der Abführöffnung 30 abgehoben. Die
Verbindung zwischen dem Gasraum 4 und dem Aktivkohlefilter 5 ist dann
freigegeben.
Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Einfüllstutzen nicht
innerhalb des Einfüllrohres eines Kraftstofftankes, sondern in einem separaten, im
wesentlichen rohrabschnittförmigen Gehäuse 56 angeordnet. Der sich unterhalb
des unteren Abdichtungsflansches 23 befindliche Teil des Gehäuses ist zu einem
Kragen 57 verengt, der zur Befestigung an dem Einfüllrohr 20 eines
Fahrzeugtankes dient. Der Abdichtungsflansch stützt sich auf einer am Übergang
zum Kragen 57 nach innen vorspringenden Ringschulter 60 ab. Bei dem in Fig. 6
dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf den oberen Abdichtungsflansch 18 ein
Gewindestutzen 58 aufgesetzt, der zur Befestigung eines Tankdeckels (nicht
dargestellt) dient.
Bezugszeichenliste
1 Kraftstofftank
2 Einfüllkanal
2a Einfüllrohr
3 Kraftstoff
4 Gasraum
5 Aktivkohlefilter
6 Zuführleitung
7 Abführleitung
8 Sperrventil
9 Kraftstoff-Abscheider
10 Einfüllstutzen
11 Ende
12 Entlüftungsöffnung
13 Belüftungsöffnung
14 Innenwand
15 Betriebsentlüftungsleitung
16 Roll-Over-Ventil
17 Zapfpistolenaufnahme
18 Oberer Abdichtungsflansch
19 Außenumfang
20 Einfüllrohr
21 Ansaugleitung
23 Unterer Abdichtungsflansch
24 Aufnahmeraum
25 Abscheiderkanal
27 Umlenkplatte
28 Gestrichelte Linie
28a Gestrichelte Linie
29 Zuführöffnung
30 Abführöffnung
33 Anschlußstutzen
34 Stützwand
35 Schrägwand
36 Schließelement
37 Begrenzungswand
38 Längsachse
39 Außenrand
40 Führungskanal
41 Wandabschnitt
42, 42a Platte
43 Verbindungswand
44 Stützwand
45 Schürze
46 Träger
47 Dichtelement
48 Querwand
49 Verschlußklappe
50 Hebelarm
51 Durchgriffsschlitz
52 Schwenkachse
53 Pfeil
54 Pfeil
55 Schraubenfeder
56 Gehäuse
57 Kragen
58 Gewindestutzen
59 Ringdichtung
60 Ringschulter
2 Einfüllkanal
2a Einfüllrohr
3 Kraftstoff
4 Gasraum
5 Aktivkohlefilter
6 Zuführleitung
7 Abführleitung
8 Sperrventil
9 Kraftstoff-Abscheider
10 Einfüllstutzen
11 Ende
12 Entlüftungsöffnung
13 Belüftungsöffnung
14 Innenwand
15 Betriebsentlüftungsleitung
16 Roll-Over-Ventil
17 Zapfpistolenaufnahme
18 Oberer Abdichtungsflansch
19 Außenumfang
20 Einfüllrohr
21 Ansaugleitung
23 Unterer Abdichtungsflansch
24 Aufnahmeraum
25 Abscheiderkanal
27 Umlenkplatte
28 Gestrichelte Linie
28a Gestrichelte Linie
29 Zuführöffnung
30 Abführöffnung
33 Anschlußstutzen
34 Stützwand
35 Schrägwand
36 Schließelement
37 Begrenzungswand
38 Längsachse
39 Außenrand
40 Führungskanal
41 Wandabschnitt
42, 42a Platte
43 Verbindungswand
44 Stützwand
45 Schürze
46 Träger
47 Dichtelement
48 Querwand
49 Verschlußklappe
50 Hebelarm
51 Durchgriffsschlitz
52 Schwenkachse
53 Pfeil
54 Pfeil
55 Schraubenfeder
56 Gehäuse
57 Kragen
58 Gewindestutzen
59 Ringdichtung
60 Ringschulter
Claims (20)
1. Entlüftungsvorrichtung für den Kraftstofftank (3) eines Kraftfahrzeugs, mit
- - einem Entlüftungskanal, der den sich im Kraftstofftank oberhalb des Kraftstoffs befindlichen Gasraum (4) mit einem Aktivkohlefilter (5) verbindet, und
- - einem Sperrventil (8), das die Verbindung zwischen Gasraum (4) und dem Aktivkohlefilter (5) beim Betanken freigibt,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Entlüftungskanal zusätzlich ein Kraftstoff-Abscheider (9)
angeordnet ist.
2. Entlüftungsvorrichtung insbesondere nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß dessen Komponenten, also Entlüftungskanal, Sperrventil (8) und
gegebenenfalls ein Kraftstoff-Abscheider (9) innerhalb des Kraftstofftanks (3)
angeordnet sind, und nur das mit dem Aktivkohlefilter verbundene Ende des
Entlüftungskanals durch die Tankwand nach außen geführt ist.
3. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß Kraftstoff-Abscheider (9) und Sperrventil (8) zu einer Baueinheit
zusammengefaßt und innerhalb eines zum Einfüllen von Kraftstoff in den
Kraftstofftank 3 dienenden Einfüllkanals (2) nahe dessen oberen Ende bzw.
nahe dessen Einfüllöffnung angeordnet sind.
4. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Baueinheit ein nach Art eines Rohrabschnittes ausgebildeter
Einfüllstutzen (10) ist, dessen Innenraum eine Zapfpistolenaufnahme (17) und
dessen Außenumfang (19) mit der Innenwand (14) des Einfüllkanals (2) einen
etwa hohlzylinderförmigen und Kraftstoff-Abscheider (9) und Sperrventil (8)
aufnehmenden Aufnahmeraum (24) abgrenzt.
5. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch 4,
gekennzeichnet durch
eine Abdichtung des Aufnahmeraums (24) zum Kraftstofftank (3) und zur
Außenwelt hin.
6. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abdichtung durch einen am oberen Ende des Einfüllstutzens (10)
angeformten oberen Abdichtungsflansch (18) einerseits und einen am unteren
Ende des Einfüllstutzens (10) angeformten unteren Abdichtungsflansch (23)
andererseits gebildet ist, wobei die Abdichtungsflansche zumindest mit ihren
Außenrändern dichtend an der Innenwand (14) des Einfüllkanals (2) anliegen.
7. Entlüftungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kraftstoffabscheider (9) durch Umlenkplatten (27) gebildet ist, die vom
Außenumfang (19) des Einfüllstutzens (10) abstehen, im wesentlichen
gasdicht an der Innenwand (14) des Einfüllkanals (2) anliegen und einen
labyrinthartig gewundenen Abscheiderkanal (25) umgrenzen, wobei der
Abscheiderkanal ein zwischengeschaltetes Teilstück des Entlüftungskanals
bildet.
8. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich ein erster Abschnitt des Entlüftungskanals in Form einer
Zuführleitung (6) vom Gasraum (4) bis zum Einfüllstutzen (10) erstreckt und
sich ein zweiter Abschnitt des Entlüftungskanals in Form einer Abführleitung
(7) vom Einfüllstutzen (10) bis zum Aktivkohlefilter (5) erstreckt, wobei die
Zuführleitung (6) über eine Zuführöffnung (29) im unteren Abdichtungsflansch
(23) und die Abführleitung (7) über eine Abführöffnung (30) im unteren
Abdichtungsflansch (23) mit dem Abscheiderkanal (25) verbunden ist.
9. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8,
gekennzeichnet durch
eine Rücklauföffnung für den abgeschiedenen Kraftstoff, die den
Abscheiderkanal (25) mit dem Einfüllkanal (2) verbindet und im
Montagezustand an einer tieferen Stelle angeordnet ist, als die Zuführöffnung
(29).
10. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Sperrventil (8) ein in Schließrichtung federbeaufschlagtes, mit der
Abführöffnung (30) zusammenwirkendes und im Aufnahmeraum (24)
angeordnetes Schließelement (36) gebildet ist.
11. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schließelement (36) in einem Führungskanal (40) angeordnet ist, der
von der Innenwand (14) des Einfüllkanals (2) und einer am Außenumfang (19)
des Einfüllstutzens (10) tangential angeformten Begrenzungswand (37)
gebildet ist.
12. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schließelement (36) eine der Querschnittsform des Führungskanals
(40) entsprechende Umrißform aufweist.
13. Entlüftungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einfüllstutzen (10) exzentrisch im Einfüllkanal (2) angeordnet ist.
14. Entlüftungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 13,
gekennzeichnet durch
eine Drehfixierung des Einfüllstutzens (10) im Einfüllkanal (2) nach Art einer
Formschlußverbindung.
15. Entlüftungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einfüllstutzen (10) in einem separaten, mit dem Einfüllkanal (2)
verbindbaren Gehäuse (50) angeordnet ist.
16. Entlüftungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Sperrventil (8) bei in die Zapfpistolenaufnahme (17) eingeführter
Zapfpistole geöffnet und ansonsten geschlossen ist.
17. Entlüftungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 16,
gekennzeichnet durch
eine Steuerung des Sperrventils (8) derart, daß ein zweiarmiger
Betätigungshebel mit seinem einen Hebelarm in die Zapfpistolenaufnahme
(17) des Einfüllstutzens (10) ragt und von einer darin eingeführten Zapfpistole
betätigbar ist, und mit seinem anderen Hebelarm mit dem Dichtelement des
Sperrventils (8) bewegungsgekoppelt ist.
18. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß der in die Zapfpistolenaufnahme (17) ragende Hebelarm des
Betätigungshebels eine den Innenquerschnitt der Zapfpistolenaufnahme (17)
etwa überdeckenden Verschlußklappe ist.
19. Entlüftungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einfüllstutzen (10) und das Schließelement (36) Kunststoff-Spritzteile
sind.
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Legal Events
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Owner name: WALTER ALFMEIER GMBH + CO PRAEZISIONS-BAUGRUPPENEL |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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8364 | No opposition during term of opposition | ||
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