DE2218299B2

DE2218299B2 - Flüssigkeitstank, insbesondere Kraftstofftank für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2218299B2
Application number: DE19722218299
Authority: DE
Inventors: Burkhardt 3180 Wolfsburg Becker
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1972-04-15
Filing date: 1972-04-15
Publication date: 1979-12-06
Also published as: DE2218299C3; DE2218299A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitstank, insbesondere einen Kraftstofftank für Kraftfahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Ein derartiger Tank ist bekannt aus der DE-OS 20 45 004. Außer bei Kraftstofftanks für Kraftfahrzeuge läßt sich die Erfindung mit Vorteil immer dann einsetzen, wenn bei einem Tank eine Verbindung zwischen dem Innenraum desselben und der Atmosphäre geschaffen werden muß, um Volumenänderungen der in dem Behälter enthaltenen Flüssigkeit Rechnung zu tragen.

Die Mittel zum Wahren eines Sicherheitsvolumens im Behälter oberhalb des Flüssigkeitsspiegels können durch zusätzliche Entlüftungsleitungen gebildet sein, die, wie an sich bekannt, in einem bestimmten Abstand von der oberen Wand des Behälters enden, so daß ihre Öffnungen mit steigendem Flüssigkeitsspiegel durch die Flüssigkeit selber verschlossen werden und demgemäß sich über dem Flüssigkeitsspiegel ein Luftpolster bildet. ' Dieses Luftpolster verhindert ein weiteres Füllen ebenso wie bei einer anderen bekannten Konstruktion, bei der der Einfüllstutzen mit seinem innerhalb des Behälters liegenden Ende diejenige Höhe des Flüssigkeitsspiegels definiert, bei der infolge Hineinragens dieses Endes des Einfüllstutzens in die eingefüllte Flüssigkeit der weitere Luftaustritt aus dem Behälter verhindert wird. Alle diese Lösungen sind bekannt.

Insbesondere bei Kraftstofftanks für Kraftfahrzeuge wird die Ausbildung eines Entlüftungsrohres deshalb problematisch, weil bei verschiedenen Neigungen des Fahrzeuges, beispielsweise beim Abstellen des Fahrzeuges an einer Böschung, und auch bei Unfällen, die ggf.

zum Oberschlagen des Fahrzeuges führen können, sichergestellt sein muß, daß durch das Entlüftungsrohr kein Kraftstoff austritt Ein derartiger Kraftstoffaustritt würde insbesondere bei Unfällen zu einer erhöhten

s Brandgefahr führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Flüssigkeitstank der oben bezeichneten Art zu schaffen, der ohne großen Platzaufwand mit einfachen Mitteln sicherstellt, daß auch bei verschiedenen Lagen des

Behälters einschließlich seiner Oberkopflage zumindest kein unkontrollierter Austritt der im Behälter enthaltenen Flüssigkeit auftritt Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Merkmale des Patentanspruchs.

Durch die Anordnung des Entlüftungsrohres in dem ohnehin vorhandenen Sicherheitsvolumen des Behälters erfordert die erfinduKgsgemäße Konstruktion praktisch keinen zusätzlichen Raum für die Unterbringung des Entlüftungsrohres. Weiterhin ist dadurch, daß die offenen Enden des Entlüftungsrohres auch bei geneigtem Flüssigkeitstank nicht unterhalb des Flüssigkeitsspiegels liegen, ein Flüssigkeitsaustritt durch das Entlüftungsrohr beispielsweise auch bei stärkeren Neigungen des Fahrzeuges, das mit dem Tank ausgerüstet ist, vermieden. Dadurch, daß das Rohrstück eine Behälterseitenwand in einem Abstand vom Behälterboden durchsetzt, der kleiner ist als der sich nach Kippen des gefüllten Behälters um 180° zwischen dem Behälterboden und dem Flüssigkeitsspiegel einstellende Mindestabstand, ist der unerwünschte Flüssigkeitsaustritt durch das Entlüftungsrohr auch dann vermieden, wenn der Flüssigkeitstank auf dem Kopf steht.
Auch abgesehen von dieser Maßnahme hält sich die auslaufende Flüssigkeitsmenge bei über Kopf stehendem Flüssigkeitstank innerhalb enger Grenzen, da die offenen Enden des Entlüftungsrohres erfindungsgemäß mit Drosseln versehen sind. Diese Drosseln gestatten nur einer relativ geringen Flüssigkeitsmenge pro Zeiteinheit den Zutritt zu dem Entlüftungsrohr, das darüber hinaus infolge seiner Biegungen ein relativ großes Flüssigkeitsvolumen aufnehmen kann, ehe Flüssigkeit durch das Rohrstück ins Freie auslaufen kann.

Diese Drosseln haben aber noch weitere Aufgaben im Rahmen der erfindungsgemäßen Anordnung zu lösen. Da nämlich die Öffnungen des Entlüftungsrohres, wie oben beschrieben, beim Füllen des Tanks in dem Sicherheitsvolumen liegen sollen, also oberhalb des Flüssigkeitsspiegels, darf durch Abführung von Luft über das Entlüftungsrohr beim Tanken die Einstellung des Sicherheitsvolumens nicht gestört werden. Es darf also nur relativ langsam Luft durch das Entlüftungsrohr abziehen, was durch die Drosseln sichergestellt wird.

Weiterhin sind die Drosseln wirksam, wenn der Flüssigkeitstank zunächst auf den Kopf gestellt wurde, so daß das Entlüftungsrohr mit Flüssigkeit gefüllt ist, und anschließend um 90° gekippt wird, so daß eines der Rohrenden nach unten und eines nach oben weist Hier verringern die Drosseln die Gefahr des Auslaufens der Flüssigkeit aus dem gefüllten Entlüftungsrohr.

Die Ausbildung des Entlüftungsrohrs als gebogenes Rohr hat den Zweck, auf kleinstem Raum in dem Entlüftungsrohr ein möglichst großes Volumen für die bei bestimmten Lagen des Flüssigkeitstanks in das Rohr eintretende Flüssigkeitsmenge zu schaffen. Beispielsweise kann das Entlüftungsrohr mäanderartig gebogen sein, d. h. parallel verlaufende Zweige aufweisen, die

etwa eine Zickzack-Anordnung bilden. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, ausgehend von der zentralen Einmündungsstelle des Rohrstücks das Entlüftungsrohr nach entgegengesetzten Richtungen gleichförmig zu krümmen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für den Fall eines Kraftfahrzeugtanks zeigt die Figur, in der der Behälter geschnitten dargestellt ist

Der Flüssigkeitstank enthält als wesentlichen Bestandteil den Behälter 1, der mit dem Einfüllstutzen 2 versehen und mit dem etwa mäanderartig oder S-förmig gebogenen Entlüftungsrohr 3 ausgerüstet ist In diesem Ausführungsbeispiel wird das Entlüftungsrohr 3 durch das Rohrstück 4 sowohl gehalten als auch mit der Atmosphäre verbunden, das im zentralen Bereich is des Entlüftungsrohres 3 in dieses einmündet und bei der Durchtrittsstelle 5 die in der Figur hintere Seitenwand des Behälters 1 durchsetzt

Der Einfüllstutzen 2 ragt um ein bestimmtes Stück in das Innere des Behälters 1 hinein, so daß sich der Flüssigkeitsspiegel in einem Abstand a von der oberen Wand 6 des Behälters befindet der ein vorgegebenes Sicherheitsvolumen zwischen dem Flüssigkeitsspiegel 7 und der oberen Wand 6 des Behälters 1 sicherstellt. Innerhalb dieses Sicherheitsvolumens befindet sich das Entlüftungsrohr 3, so daß seine beiden offenen Enden 8 und 9 in der gezeigten Normallage des Tanks oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 7 liegen, dagegen beim Kippen (seitlich) des Tanks um 90° sich niemals gleichzeitig unterhalb des Flüssigkeitsspiegels 7 befinden. Die Dimensionierung des Entlüftungsrohres 3 ist nämiich mit Bezug auf das Sicherheitsvolumen so getroffen, daß bei auf der Seitenwand 10 stehendem Behälter 1 der Flüssigkeitsspiegel 11, der sich dann einstellt, einen solchen Abstand b von der gegenüberliegenden Seitenwand 12 aufweist, daß sich in diesem Falle das offene Ende 8 oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 11 befindet.

Weiterhin ist der Abstand cder Durchtrittsstelle 5 des

Rohrstücks 4 vom Boden 13 des Behälters 1 so gewählt, daß bei auf dem Kopf stehendem Behälter, d. h. dann, wenn die obere Wand 6 den Boden des Behälters bildet die Durchtriitsstelle 5 oberhalb des sich dann einstellenden Flüssigkeitsspiegels liegt Bei einem streng kastenförmigen Behälter 1 bedeutet dies, daß der Abstand c kleiner ist als der Abstand a.

Die freien Enden 8 und 9 des Entlüftungsrohres 3 sind mit Drosseln versehen, die einen an sich bekannten und daher in der Figur nicht dargestellten Aufbau besitzen. Die Drosseln sind lediglich allgemein mit 14 und 15 bezeichnet Sie stellen, wie oben ausführlich dargelegt einerseits sicher, daß beim Einfüllen des Kraftstoffs durch den Einfüllstutzen 2 die Luft nicht so schnell durch das Entlüftungsrohr 3 sowie das Rohrstück 4 entweichen kann, daß dadurch die Ausbildung des Sicherheitsvolumens unmöglich gemacht wird, und sie dienen außerdem bei bestimmten Lagen des Behälters 1 dazu, das Ausfließen des Kraftstoffs zumindest unter Kontrolle zu halten.

Wie die Figur ferner zeigt sind die Krümmungen 16 und 17 des Entlüftungsrohres 3 so gelegt daß sie zumindest ungefähr denselben Abstand von den gegenüberliegenden Seitenwänden 12 und 10 haben wie die ihnen benachbarten offenen Enden 8 und 9. Verständlicherweise können im Zuge des Entlüftungsrohres 3 auch weitere Biegungen, beispielsweise auch im Bereich der parallelen Äste des Rohres, vorgesehen sein, um das vom Rohr bei bestimmten Lagen des Behälters 1 aufzunehmende Flüssigkeitsvolumen zu vergrößern.

Das Entlüftungsrohr dient zugleich als Belüftungsrohr beim Absaugen des Kraftstoffs, z. B. durch eine Pumpe.

Das S-förmige Entlüftungsrohr kann auch durch zwei dicht aufeinandergesetzte Blechplatten gebildet sein, in die das eigentliche Rohr eingeprägt ist

Ferner können die beiden Drosseln durch eine einzige Drossel in dem Rohrstück 4 an der Einmündung in das Entlüftungsrohr 3 ersetzt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Flüssigkeitstank, insbesondere Kraftstofftank für Kraftfahrzeuge, mit einem Behälter nebst Einfüllstutzen und Mitteln zum Wahren eines Sicherheitsvolumens im Behälter zwischen Flüssigkeitsspiegel und oberer Behälterwand sowie mit einem Entlüftungsrohr, das als in einer Ebene in dem Sicherheitsvolumen gebogenes Rohr mit zwei sich gegenüberliegenden offenen Enden sowie Krümmungen ausgebildet ist, deren nach entgegengesetzten Seiten weisende Scheitel ebenso wie das jeweils benachbarte offene Ende einen Abstand von der gegenüberliegenden Seitenwand des Behälters aufweisen, wobei in den mittleren Bereich des Entlüftungsrohres ein eine Behälterwand durchsetzendes Rohrstück einmündet, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der offenen Enden (8, 9) und der Krümmungen (16,17) des Entlüftungsrohres (3) von der zugehörigen Seitenwand (10, 12) des Behälters (1) kleiner ist als der sich nach Kippen des gefüllten Behälters (1) um 90° zwischen dieser Seitenwand (10,12) und dem Flüssigkeitsspiegel (11) infolge des Sicherheitsvolumens einstellende Mindestabstand (b), daß das Entlüftungsrohr (3) an seinen offenen Enden (8, 9) oder an der Einmündungsstelle des Rohrstücks (4) eine Drossel (14,15) enthält und das Rohrstück (4) eine Behälterseitenwand in einem Abstand (c) vom Behälterboden (13) durchsetzt, der kleiner ist als der sich nach Kippen des gefüllten Behälters (1) um 180° zwischen dem Boden (13) des Behälters (1) und dem Flüssigkeitsspiegel einstellende Mindestabstand.