DE19758230B4

DE19758230B4 - Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung, insbesondere für Motorfahrzeuge

Info

Publication number: DE19758230B4
Application number: DE19758230A
Authority: DE
Inventors: Manrico Oddenino
Original assignee: ITW Automotive Italia SRL
Current assignee: ITW Automotive Italia SRL
Priority date: 1996-12-31
Filing date: 1997-12-30
Publication date: 2007-02-08
Anticipated expiration: 2017-12-31
Also published as: CA2226028A1; IT1289824B1; US5884958A; MX9800072A; CA2226028C; BR9706343A; ITTO961104A1; DE19758230A1

Abstract

Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung (1), insbesondere für Motorfahrzeuge, mit einem Füllstutzen (2), der mit einem Zuleitungsrohr (8) eines Tanks verbindbar ist, einer Kappe (6) zum Verschließen des Füllstutzens (2), einem Gehäuse (14), das innen ein Fach (12) zum Unterbringen des Füllstutzens (2) und der Kappe (6) umgrenzt, einer Klappe (16) zum Verschließen des Fachs (12), und an einer Seite des Gehäuses (14) angelenkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung (1) ein gelenkiges Verbindungsmittel zum Verbinden der Kappe (6) mit der Klappe (16), das dafür sorgt, daß die Kappe (6) mit der Klappe (16) in jeder offenen Position der Klappe (16) verbunden bleibt, sowie zum Positionieren der zum Füllstutzen (2) gerichteten Kappe (6), wenn die Klappe (16) sich in der geschlossenen Position (19) befindet, um den Füllstutzen fluiddicht zu schließen, und ein Schnapp-Verschlußmittel (22) zum Verschließen der Klappe (16) in eine geschlossene Position (19) aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung, insbesondere für Motorfahrzeuge, wobei der Füllstutzen und die Füllstutzenkappe innerhalb eines Fachs untergebracht sind, welches durch einen Deckel verschlossen ist, der am Gehäuse angelenkt und mittels einer Schnapp-Verschlußvorrichtung verschlossen ist.

Durch die DE 694 00 812 T2 ist eine Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die bekannte Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung, so zu gestalten, daß mit der Kappe eine verbesserte Abdichtung des Einfüllstutzens erreicht wird.

Diese Aufgabe wird mit einer Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach dem Anspruch 1 gelöst.

Nach der vorliegenden Erfindung ist eine Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung, besonders für ein Motorfahrzeug, mit einem Füllstutzen, der mit einem Zuleitungsrohr eines Tanks verbindbar ist, einer Kappe zum Verschließen des Füllstutzens, einem Gehäuse, das innen ein Fach zum Unterbringen des Füllstutzens und der Kappe umgrenzt, einer Klappe zum Verschließen des Fachs und an eine Seite des Gehäuses angelenkt, und einem Schnapp-Verschlußmittel zum Verschließen der Kappe in einer geschlossenen Position, dadurch gekennzeichnet, daß die Baugruppe zusätzlich ein gelenkiges Verbindungsmittel zum Verbinden der Kappe mit der Klappe aufweist, und das dafür sorgt, daß die Kappe mit der Klappe in jeder offenen Position der Klappe verbunden bleibt, sowie zum Positionieren der zum Füllstutzen gerichteten Kappe, wenn die Klappe sich in der geschlossenen Position befindet, um den Füllstutzen fluiddicht zu schließen.

Eine bevorzugte, nicht einschränkende Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 einen Längsschnitt von oben einer Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach der vorliegenden Erfindung zeigt,
2 einen Längsschnitt des Abschnitts zeigt, der die Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach 1 mit einem Zuleitungsrohr eines Tanks verbindet,
3 einen Längsschnitt von oben einer Variante der Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach 1 zeigt und
4 ein isoliertes Detail der Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach 3 zeigt.
Mit Bezug auf 1 und 2 weist die Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung 1 nach der Erfindung einen im wesentlichen rohrförmigen Füllstutzen 2 auf, der an einem Ende durch einen ringförmigen Einlaß 4 zum Aufnehmen einer fluiddichten Kappe 6 begrenzt ist; am entgegengesetzten Ende zum Fronteinlaß 4 ist der Füllstutzen 2 mit einem Zuleitungsrohr 8 eines nicht dargestellten Tanks verbunden; und das Rohr 8 ist außen mit dem Füllstutzen 2 verbunde und mittels einer Anzahl peripherer Zähne 9 integriert, die von der Peripherie des Füllstutzens 2 vorspringen und die in jeweilige im Rohr 8 gebildete Arretieröffnungen 10 eingeklebt sind.
Am Einlaßende springt ein Bereich 11 des Füllstutzens 2 in ein Fach 12 vor, das von einem Gehäuse 14 umgrenzt und so dimensioniert ist, daß es auch die Kappe 6 aufnimmt, wenn diese, den Füllstutzen 2 verschließend, positioniert ist; das Gehäuse 14, das vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt ist, ist auf die Innenseite des Fahrzeugkörpers 15 versenkt; und das Gehäuse 14 weist eine Klappe 16 auf, die an einem mit einer lateralen Wand 18 des Gehäuses integralen Zapfen 17 angelenkt ist. Die Klappe 16 ist so gestaltet, daß sie, maximal um einen Winkel von ungefähr 90°, aus einer geschlossenen Position 19 in eine offene Position 20 (dargestellt durch eine strichpunktierte Linie in 1) rotiert; die Klappe 16 wird in der geschlossenen Position 19 durch eine Feder M gehalten, die zwischen der Wand 18 und einem Stützarm 21 der Klappe 16 wirkt; die Klappe 16 ist in der geschlossenen Position 19 durch ein Schnapp-Verschlußmittel 22 verschlossen, das durch einen Bolzen 23 definiert ist, welcher in einer entsprechenden, am Gehäuse 14 angebrachten Halterung 24 gleitet; der Bolzen 23 wird durch eine Druckfeder 25 vorgespannt, um in einen Riegel 251 einzuklicken, der an der Klappe 16 angebracht ist, und wird gegen die Druckfeder 25 zum Freigeben der Klappe 16 zum Beispiel mittels eines Drahtseils (nicht dargestellt) gezogen, was von einem entfernten Teil des Fahrzeugs, z.B. aus der Fahrgastzelle, gesteuert ist.
Die Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung 1 nach der Erfindung weist auch ein gelenkiges Verbindungsmittel 26 auf zum Verbinden der Kappe 6 mit der Klappe 16 und ist durch einen Sockel 27 definiert, der an der Innenwand der Klappe 16 angebracht ist und ein entsprechendes mit der Kappe 6 integrales Verbindungsteil 28 in Eingriff nimmt. In der gezeigten bevorzugten Ausführungsform weist der Sockel 27 einen hohlen Sitz 29 auf, welcher innen von einer hemisphärischen Fläche 30 definiert ist und in den ein sphärischer, mit der Kappe 6 integraler Kopf einklickt, der einen Teil des Verbindungsteils 28 bildet. Der sphärische Kopf 31 ist mit der Kappe 6 durch einen Basiskörper 32 verbunden und greift in den hohlen Sitz 29 mit geringem Spiel ein, welches der Kappe 6 ermöglicht, sich frei zu bewegen und sich in jeder beliebigen Richtung innerhalb der Winkelgrenzen auszurichten, welche durch Kontakt des Basiskörpers 32 mit einer kreisförmigen, den hohlen Sitz 29 begrenzenden Kante 33 definiert sind.
Der Sockel 27 ist auf der Innenseite der Klappe 16 so positioniert, daß die Kappe 6 gegen den Fronteinlaß 4 mit genügend Druck positioniert ist, um fluiddichtes Verschließen sicherzustellen, wenn die Klappe 16 in geschlossener Position 19 verschlossen ist.
Die Kappe 6 weist eine ringförmige Dichtung 34 aus Elastomerwerkstoff, z.B. weichem Gummi, auf mit einem radialen Doppel-V-Querschnitt und genügend Nachgiebigkeit in jeder beliebigen Richtung, um sicherzustellen, daß die Kappe 6 sich korrekt an die andockende Frontkante 35 des Fronteinlasses 4 anpaßt.
Die Kappe 6 weist einen zylindrischen, zentralen Anschlagkörper 38 auf, der größer ist als die Frontkante 35 des Fronteinlasses 4 und der einen ringförmigen Sitz 39 für die Dichtung 34 aufweist; eine Seite des zentralen Körpers 38 ist integral mit dem sphärischen Kopf 31 durch den Basiskörper 32 verbunden; und die gegenüberliegende Seite ist an dem Körper eines bekannten Ventils 40 zum Freigeben der Treibstoffdämpfe aus dem Tank befestigt.
Wenn die Klappe 16 geschlossen ist, ist auf diese Weise die Kappe 6 der erfindungsgemäßen Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung 1 automatisch gegen die andockende Kante 35 des Fronteinlasses 4 angedrückt und stellt perfektes Verschließen des Füllstutzens 2 dank der Fähigkeit der Dichtung 34 sicher, sich anzupassen, sowie dank der Bewegungsfreiheit, für die durch die sphärische Verbindung des Kopfes 31 im hohlen Sitz 29 gesorgt ist.
Der Füllstutzen 2 kann innen mit einer Hilfsstruktur 42 versehen sein, welche ein Reduzierstück 43 zum Reduzieren des nutzbaren Querschnitts sowie ein Rückhalteventil 44 zum Rückhalten der Treibstoffdämpfe aufweist; die Hilfsstruktur 42 ist mittels elastischer Rückhaltelaschen 45 in den Füllstutzen 2 integriert, welche in entsprechende Öffnungen im Füllstutzen 2 einklicken; das Reduzierstück 43 (2) weist ein ringförmiges Segment 46 auf, welches sich auf einen kleineren Durchmesser als den vom Füllstutzen 2 verjüngt, und ist zum Aufnehmen eines Zuleitungsgerätes (nicht dargestellt) für einen bestimmten Treibstoff, z.B. unverbleites Benzin, geeignet; das Rückhalteventil 44 weist eine an der Hilfsstruktur 42 angelenkte Klappe 47 auf, die normalerweise durch eine Feder (nicht dargestellt) verschlossen ist und die durch Einsetzen des Zuleitungsgerätes in den Füllstutzen 2 geöffnet wird; die Klappe 47 verhindert, daß Treibstoffdämpfe austreten, wenn die Kappe 6 geöffnet wird, und, wenn das Zuleitungsgerät eingesetzt ist, werden die Dämpfe vom Zuleitungsgerät selbst wieder aufgenommen.
3 und 4, in denen alle Details, die mit den schon beschriebenen ähnlich oder identisch sind, unter Verwendung desselben Nummernsystems bezeichnet werden, zeigen eine Variante 1a der erfindungsgemäßen Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung. Die Füllstutzen-Baugruppe 1a ist im wesentlichen ähnlich der mit Bezug zu
1 und 2 beschriebenen Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung 1 und weicht im wesentlichen betreffs der Konfigurierung des Schnapp-Verschlußmittels 22 der Klappe 16 ab, welches in diesem Fall direkt auf die der Klappe 16 entgegengesetzte Kappe 6 wirkt.
Insbesondere weist das Verschlußmittel 22 eine Klaue 50 auf, der in einem sich teilweise durch eine laterale Wand 52 des Gehäuses 14 erstreckenden Sitz 51 gleitet und durch eine bekannte, nicht dargestellte Fernbedienungsvorrichtung betätigt ist.
Die Klaue 50 ist durch zwei angelenkte Halbelemente 53, 54 definiert, und weist drei gerundete Rückhaltezähne 55, 56, 57 auf, die zum Beispiel in Form eines im wesentlichen gleichseitigen Dreiecks zueinander angeordnet sind.
Die zwei angelenkten Halbelemente 53, 54 werden von einer Feder 58 aufeinander zu gezogen, die an der gelenkigen Verbindung zwischen den Halbelementen 53, 54 angeordnet ist.
Die Kappe 6 weist eine ringförmige Nut 59 mit Sitzen 60, 61, 62 zum schnappenden Einsetzen der jeweiligen Rückhaltezähne 55, 56, 57 auf.
Wie bei der Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung 1 hat die Kappe 6 eine ringförmige Dichtung 34 aus Elastomerwerkstoff und mit zum Beispiel kreisförmigem Radialquerschnitt. Anders als im vorhergehenden Fall wird aber die Dichtung 34 an einen Endbereich 63 der Kappe 6 angepaßt, der kleiner als die Vorderkante 35 des Fronteinlasses 4 ist; und die Frontkante 35 weist einen ringförmigen Sitz 64 auf, auf dem die Dichtung 34 ruht, wenn der Endbereich 63 der Kappe 6 in den Einlaß 4 eingesetzt ist, so daß dann, wenn die Klappe 16 geschlossen ist, die Kappe 6 den Füllstutzen 2 hermetisch verschließt.
Die Kappe 6 und demzufolge auch die mit ihr durch das Gelenkmittel 26 verbundene Klappe 16, wird durch die Klaue 50 in der geschlossenen Position gehalten, wobei deren Rückhaltezähne 55, 56, 57 die jeweiligen Sitze 60, 61, 62 in Eingriff nehmen.
Wenn eine Steuervorrichtung (nicht dargestellt) der Klaue 50 aktiviert ist, wird die Klaue 50 gespreizt und bezüglich der geschlossenen Position teilweise herausgezogen, so daß die Zähne 55, 56, 57 – auch weil sie gerundet sind – aus den jeweiligen Sitzen 60, 61, 62 freigegeben werden; die Klaue 50 wird dadurch in die Position bewegt, die durch die strichpunktierte Linie in 4 dargestellt ist, in welcher die Kappe 6 aus der Klaue freigegeben wird, und die Klappe 16 wird daraufhin mittels der Feder M und durch elastische Reaktion der Dichtung 34 gegen die Frontkante 35 des Fronteinlasses 4 geöffnet.
Wenn umgekehrt die Klappe 16 geschlossen wird, wird die Kappe 6 zwischen den beiden Halbelementen 53, 54 der Klaue 50 eingeklickt, welche solange aufgespreizt sind, bis sie um die Nut 59 von der Feder 58 zusammengezogen werden; die Zähne 55, 56, 57 nehmen die jeweiligen Sitze 60, 61, 62 in Eingriff, um die Kappe 6 und die mit der Kappe 6 verbundene Klappe 16 in der geschlossenen Position in Eingriff zu nehmen; und die besondere (Dreipunkt-)Anordnung der Zähne bewirkt höchst ausgewogenen und daher sicheren, wirkungsvollen Verschluß, selbst für den Fall schwerer äußerer Belastung (Zusammenstoß).
Die Feder 58 ist vorzugsweise derart, daß die durch die Klaue 50 auf die Kappe 6 ausgeübte Greükraft größer ist als die zum Zerbrechen der gelenkigen Verbindung 26 zwischen Kappe 6 und Klappe 16 nötige Kraft. Für den Fall einer Kollision würde die Klappe 16 deshalb, selbst wenn die Klappe 16 sich versehentlich öffnen sollte, von der Kappe getrennt, welche in der geschlossenen Position verbliebe und jede Treibstoffleckage aus dem Tank verhinderte.
Das Schnapp-Verschlußmittel 22 kann natürlich eine Kombination der beiden oben beschriebenen Vorrichtungen aufweisen, und sowohl auf die Kappe 6 als auch auf die Klappe 16 einwirken.

Claims

Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung (1), insbesondere für Motorfahrzeuge, mit einem Füllstutzen (2), der mit einem Zuleitungsrohr (8) eines Tanks verbindbar ist, einer Kappe (6) zum Verschließen des Füllstutzens (2), einem Gehäuse (14), das innen ein Fach (12) zum Unterbringen des Füllstutzens (2) und der Kappe (6) umgrenzt, einer Klappe (16) zum Verschließen des Fachs (12), und an einer Seite des Gehäuses (14) angelenkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung (1) ein gelenkiges Verbindungsmittel zum Verbinden der Kappe (6) mit der Klappe (16), das dafür sorgt, daß die Kappe (6) mit der Klappe (16) in jeder offenen Position der Klappe (16) verbunden bleibt, sowie zum Positionieren der zum Füllstutzen (2) gerichteten Kappe (6), wenn die Klappe (16) sich in der geschlossenen Position (19) befindet, um den Füllstutzen fluiddicht zu schließen, und ein Schnapp-Verschlußmittel (22) zum Verschließen der Klappe (16) in eine geschlossene Position (19) aufweist.
Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gelenkige Verbindungsmittel (26) einen Sockel (27) aufweist, der integral mit der Klappe (16) ist und einen hohlen Sitz (29) aufweist, der innen durch eine hemisphärische Fläche (30) begrenzt ist, sowie ein Verbindungsmittel (28), das integral mit der Kappe (6) ist und von einem sphärischen Kopf (31) definiert ist, der in den hohlen Sitz (29) einklickt.
Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der sphärische Kopf (31) den hohlen Sitz (29) mit einem Radialspiel in Eingriff nimmt, welches begrenzte Winkelbewegungen der Kappe (6) in beliebiger Richtung gestattet.
Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der sphärische Kopf (31) mit der Kappe (6) durch einen Basiskörper (32) verbunden ist, der gegen eine Kante (33), welche den hohlen Sitz (29) begrenzt, anschlägt, um die Winkelbewegungen der Kappe (6) zu begrenzen.
Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnapp-Verschlußmittel (22) einen Bolzen (23) aufweist, der in einer am Gehäuse (14) befestigten Führung (24) gleitet, und durch eine erste Feder (25) in einen mit der Klappe (16) integralen Riegelzahn (251) eingeklickt wird, wobei der Bolzen (23) gegen die erste Feder (25) betätigt wird, um die Klappe (16) aus der geschlossenen Position (19) freizugeben.
Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnapp-Verschlußmittel (22) Greifmittel (50) zu einem Ineingriffnehmen der Kappe (6) aufweist.
Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifmittel eine Klaue aufweist, die in einem mit dem Gehäuse (14) integralen Sitz (51) gleitet, wobei die Klaue zwei angelenkte Halbelemente (53, 54) aufweist, die durch eine zweite Feder (58) aufeinander zu gezogen sind und die mindestens einen Rückhaltezahn (55, 56, 57) zum Ineingriffnehmen eines jeweiligen auf der Kappe (6) gebildeten Sitzes (60, 61, 62) aufweisen.
Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die angelenkten Halbelemente (53, 54) drei gerundete Rückhaltezähne (55, 56, 57) aufweisen, die in Form eines gleichseitigen Dreiecks und zum Inein griffnehmen jeweiliger in einer ringförmigen Nut (59) der Kappe (6) gebildeter Sitze (60, 61, 62) angeordnet sind.
Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (6) einen im wesentlichen zylindrischen, zentralen Anschlagkörper (38) aufweist, der größer ist als ein Fronteinlaß (4) des Füllstutzens (2) und der einen ringförmigen Sitz (39) für eine Dichtung (34) aufweist, die einen doppel-V-förmigen radialen Querschnitt hat und mit dem Fronteinlaß (4) zusammenwirkt, um den Füllstutzen (2) fluiddicht zu verschließen.
Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (6) ein Freigabeventil (42) aufweist zum Freisetzen von Treibstoffdämpfen, wenn die Kappe (6) den Füllstutzen (2) verschließt.
Treibstoff-Füllstutzen-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstutzen (2) ein Reduzierstück (43) zum Reduzieren des nutzbaren Querschnitts des Füllstutzens sowie ein normalerweise geschlossenes Rückhalteventil (44) zum Rückhalten von Treibstoffdämpfen enthält, welches geöffnet ist, wenn ein Zuleitungsgerät in das Reduzierstück (43) eingesetzt wird.