DE2456726B2

DE2456726B2 - Vorrichtung zur entlueftung von kraftstoffbehaeltern, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2456726B2
Application number: DE19742456726
Authority: DE
Inventors: Einhard Dipl.-Ing. 7300 Esslingen; Scheurenbrand Dieter 7302 Neilingen Kleinschmit
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1974-11-30
Filing date: 1974-11-30
Publication date: 1977-03-03
Also published as: IT1052245B; SE7513445L; JPS5828129B2; GB1492129A; FR2292643A1; FR2292643B1; US4166550A; DE2456726A1; JPS5177716A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Entlüftung von Kraftstoffbehältern, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der mindestens zwei an entgegengesetzten Enden des Behälters oder in deren Nähe in den Behälterinnenraum einmündende tankinnere Entlüftungsleitungen über dem mittleren Bereich des Behälters zusammengeführt und an eine gemeinsame, mit der Atmosphäre in Verbindung stehende äußere Entlüftungsleitung angeschlossen sind und jede tankinnere Entlüftungsleitung von ihrer Mündung im Behälterinnenraum aus an ein entgegengesetztes Ende des Behälters weggeführt und von letzterem aus an die nahe am Behälteroberteil im Behälterinnenraum liegende Zusammenführung mit der anderen Entlüftungsleitung zurückgeführt ist.

Derartige Vorrichtungen sind u. a. deswegen vorteilhaft, weil in den Schräglagen des Behälters der bis zur Zusammenführung in die eine Entlüftungsleitung eingedrungene Kraftstoff zunächst in die andere tankinnere Entlüftungsleitung eintritt und beim Ändern der Tanklage in die Normalstellung in den Behälterinnenraum zurückgeführt wird. Dadurch ist ein Sammelgefäß nicht mehr erforderlich. Ferner ist der bauliche Aufwand solcher Vorrichtungen gering, da vom Behälter aus nur die mit aer Atmosphäre in Verbindung stehende Entlüfungsleitung weggeführt werden und der Behälter nur eine öffnung für die Entlüftung aufweisen muß.

Bei einer bekannten Vorrichtung der die Erfindung betreffenden Art (DT-OS 20 45 004) sind die beiden Leitungsabschnitte an der Stelle ihrer Zusammenführung unmittelbar sowohl miteinander als auch mit der in die Atmosphäre austretenden Entlüftungsleitung ver- *5 bunden, so daß nach einem Überschlag des Fahrzeuges und anschließender Seitenlage des letzteren solange Kraftstoff über die in die Atmosphäre mündende Entlüftungsleitung aus dem Tank auslauft, bis die Zusammenführung und der Kraftstoffspiegel im Tank auf der gleichen geodätischen Höhe liegen. Dieser unerwünschte Effekt ist deswegen möglich, weil beim Überschlag sich beide tankinnere Entlüftungsleitungen mit Kraftstoff füllen und in der Seitenlage des Tankes in der unterhalb des Kraftstoffspiegels in den Tankinnenraum ausmündenden tankinneren Entlüftungsleitung eine hydraulische Heberwirkung auftritt

Eine nicht unter den Oberbegriff der Erfindung fallende bekannte Vorrichtung zur Entlüftung von Kraftstoffbehältern (DT-OS 15 05 709) ist mit zwei im Behälterinnenraum Hegenden Entlüftungsleitungen versehen, die an entgegengesetzten Behälterenden in den Behälterinnenraum einmünden und von den Behälterenden aus direkt zu einem Sammeltopf geführt sind, der ebenfalls im Behäherinnenraum angeordnet und an einer mittleren Stelle der Behälterdeckwand gehaltert ist Bei dieser bekannten Vorrichtung findet zwar keine Heberwirkung über eine der in den Behälterinnenraum einmündenden Entlüftungsleitungen und die mit der Atmosphäre in Verbindung stehende Entlüftungssteigleitung bei auf der Seite liegendem Fahrzeug statt, es kann sich jedoch der Behälter bis zur Mitte, d. h. bis in Höhe des Sammeltopfes, entleeren.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art das Austreten von Kraftstoff zu vermeiden, wenn sich das Fahrzeug überschlagen hat und nachfolgend eine Seitenlage einnimmt.

Die erläuterte Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst daß die Zusammenführung als Strömungsunterbrechungsgefäß ausgebildet ist, an das die mit der Atmosphäre in Verbindung stehende äußere Entlüftungsleitung angeschlossen ist, und daß die Gefäßanschlüsse des Strömungsunterbrechungsgefäßes für den Anschluß der Entlüftungsleitungen jeweils in Nähe desjenigen Behälterendes liegen, an das die jeweilige Entlüftungsleitung von ihrer Mündung in den Behäherinnenraum aus weggeführt ist.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung kann auch bei einer Seitenlage des Fahrzeuges nach erfolgtem Überschlag kein Kraftstoff aus dem Behälter austreten, da die eine tankinnere Entlüftungsleitung zwangsläufig oberhalb des Kraftstoffspiegels in den Tankinnenraum ausmündet und sich die Luftblase des Strömungsunterbrechungsgefäßes zwangsläufig an demjenigen Anschluß des Strömungsunterbrechungsgefäßes einstellt, der mit der unterhalb des Kraftstoffspiegels in den Behälterinnenraum ausmündenden Entlüftungsleitung verbunden ist, wobei dieser Anschluß ebenfalls über dem Kraftstoffspie_t-ei liegt. Auf diese Weise ist ein hydraulischer Hebereffekt vermieden.

Geringe Kraftstoffmengen, die durch Richtungsumkehr beim Fahren unter Wedelbedingungen dynamisch in den tankinneren Entlüftungsleitungen weiterbefördert werden, sammeln sich im Strömungsunterbrechungsgefäß, aus dem nach Beendigung des Wedeloder Kurvenfahrvorganges eine Rückführung von Kraftstoff jeweils über eine oder beide der tankinneren Entlüftungsleitungen in den Behälterinnenraum erfolgt.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung hat das Strömungsunterbrechungsgefäß nicht die Funktion des Volumenausgleiches für die Wärmeausdehnung des Kraftstoffes, sondern es dient dazu, in allen Behälterlagen eine Luftblase zu fangen, um unerwünschte Kraftstoffströmungen in den Entlüftungsleitungen zu unterbinden.

Wie eine Vorrichtung zur Entlüftung von Kraftstoffbehältern nach der Erfindung beispielsweise ausgeführt sein kann, ist im folgenden anhand einer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsfcrm beschrieben.

Die Zeichnung zeigt einen in einem senkrecht zur Fahrzeuglängsachse liegendem Vertikalschnitt schematisch dargestellten Kraftstoff-Behälter 1 mit einem Einfüllstutzen 2, durch den der höchste Kraftstoffstand 3 festgelegt ist Oberhalb des Kraftstoffstandes 3 sind im InnenraisHi 4 des Behälters 1 zwei Entlüftungsleitungen

5 und 6 fest angeordnet, deren Mündungen 7 und 8 an entgegengesetzten Enden 9 und 10 im Innenraum 4 des Behälters 1 liegen. Im Innenraum 4 ist weiterhin ein Strömungsunterbrechungsgefäß 11 oberhalb des Kraftstoffstandes 3 angeordnet, das an der Behälterdeckwand 12 befestigt und in der Mitte 13 der Deckwand 12 an eine mit der Atmosphäre in Verbindung stehende äußere Entlüftungsleitung 14 angeschlossen ist, die unterhalb des Behälters 1 in die Atmosphäre ausmündet An seinen in Nähe der Behälterenden 9 und 10 angeordneten Gefäßenden ist das Strömungsunterbrechungsgefäß 11 mit je einem Gefäßanschluß 15 bzw. 16 für seine Verbindung mit den Entlüftungsleitungen 5 und

6 versehen. Von ihrer Mündung 7 im Innenraum 4 aus ist die Entlüftungsleitung 5 zunächst zum entgegengesetz- 2s ten Behälterende 10 weg und anschließend zurück zum Gefäßanschluß 16 geführt Eine entsprechende Leitungsführung ist für die mit dem Gefäßanschluß 15 verbundene Entlüftungsleitung 6 getroffen, die von ihrer Mündung 8 im Innenraum 4 aus zunächst zum entgegengesetzten Behälterende 9 weg und anschließend zurück zum Gefäßanschiuß 15 geführt ist. Ein sich bei maximaler Behälterfüllung in Rechts- oder Linkskurven jeweils einstellender Kraftstoff pegel ist mit 17 bzw. 18 angedeutet.

Bei seitlichen Schräglagen des Behalte, s 1 befindet sich mindestens eine der Mündungen 7 und 8 über dem jeweiligen Kraftstoffpegel, so daß der Behälterinnenraum 4 zwangsläufig über die betreffende Entlüftungsleitung 5 und/oder 6 und das Strömungsunterbrechungs- gefäß 11 an die atmosphärenseitige äußere Entlüftungsleitung 14 angeschlossen ist.

Die Wirkung des Strömungsunterbrechungsgefäßes U mit den Gefäßanschlüssen 15 und 16 in Nähe der zu den zugehörigen Mündungen 8 bzw. 7 entgegengesetzten Behälterenden 9 bzw. 10 ergibt sich wie folgt:

Beim Überschlag des Fahrzeuges nimmt der Behälter 1 vorübergehend eine Kopfstand-Lage ein, in der die Behälterdeckwand 12 geodätisch unterhalb des Gefäßbodens 21 des Strömungsunterbrechungsgefäßes 11 und die mit 20 angedeutete Luftblase in dem vertikalen Bereich zwischen den Gefäßanschlüssen 15,16 und dem Gefäßboden 21 liegea Die Entlüftungsleitungen 5 und 6 und der übrige Innenraum des Strömungsunterbrechungsgefäßes 11 füllen sich mit Kraftstoff. Da die atmosphärenseitige Ausmündung der äußeren Entlüftungsleitung 14 in der Kopfstand-Lage geodätisch über dem Kraftstoffspiegel liegt kann kein Kraftstoff austreten. Wenn das Fahrzeug nach dem Oberschlag in eine Seitenlage gelangt in der beispielsweise das Behälterende 8 geodätisch unter dem Behälterende 10 liegt kann sich bei maximal gefülltem Tank ein höchster Kraftstoffstand 19 einstellen, wobei die Luftblase 20 zu dem auch bei diesem Kraftstoffstand 19 wegen seiner behäherendnahen Anordnung oberhalb des Kraftstoffspiegels liegenden Gefäßanschluß 16 der unterhalb (Mündung 7) des Kraftstoffspiegels in den Behälterinnenraum 4 ausmündenden Entlüftungsleitung 5 wandert und damit eine hydraulische Heberwirkung in dieser Leitung verhindert bzw. eine beim Einnehmen der Seitenlage auftretende Heberwirkung unterbricht Auf diese Weise ist vermieden, daß der Kraftstoffstand 19 bis auf das geodätische Niveau in Höhe der Mitte 13 der Deckwand 12 absinken kann.

Beim Durchfahren einer Rechtskurve kann sich der Kraftstoffpegel 17 einstellen, so daß eine Kraftstoffteilmenge über die Mündung 8 in die Entiüftungsleitung 6 eintritt Durch einen unmittelbaren Übergang der Rechtskurve in eine Linkskurve (Wedeln) kann diese Kraftstoffteilmenge ganz oder teilweise durch Fliehkraftwirkung über den Gefäßanschluß 15 in das Strömungsunterbrechungsgefäß 11 gedrückt werden (Pumpeffekt), das für diesen Fall verhindert, daß diese Kraftstoffteilmenge über die atmospährenseitige äußere Entlüftungsleitung 14 austreten kann. Entsprechend arbeitet das Strömungsunterbrechungsgefäß 11 beim Übergang von einer Linkskurve (Kraftstoffpegel 18) in eine Rechtskurve.

Bei mehreren unmittelbar aufeinander folgenden Wedelmanövern sammelt sich zwischenzeitlich Kraftstoff im Strömungsunterbrechungsgefäß 11 an. Ein auch unter diesen Bedingungen ausreichendes Fassungsvermögen für das Strömungsunterbrechungsgefäß Π ist sichergestellt, wenn dessen Strömungsquerschnitt mindestens 4 bis 5 mal größer ist als der Strömungsquerschnitt einer Entlüftungsleitung 5 bzw. 6.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Vorrichtung zur Entlüftung von Kraftstoffbehältern, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der mindestens zwei an entgegengesetzten Enden des Behälters oder in deren Nähe in den Behälterinnenraum einmündende tankinnere Entlüftungsleitungen über dem mittleren Bereich des Behälters zusammengeführt und an eine gemeinsame, mit der Atmosphäre in Verbindung stehende äußere Entlüftungsleitung angeschlossen sind und jede tankinnere Entlüftungsleitung von ihrer Mündung im Behälterinnenraum aus an ein entgegengesetztes Ende des Behälters weggeführt und von letzterem aus an die nahe am Behälteroberteil im Behälterinnenraum liegende Zusammenführung mit der anderen Entlüftungsleitung zurückgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammenführung als Strömungsunterbrechungsgefäß (11) ausgebildet ist, an das die mit der Atmosphäre in Verbindung stehende äußere Entlüftungsleitung (14) angeschlossen ist, und daß die Gefäßanschlüsse (15 und 16) des Strömungsunterbrechungsgefäßes (11) für den Anschluß der Entlüftungsleitungen (5 und 6) jeweils in Nähe desjenigen Behälterendes (9 bzw. 10) liegen, an das die jeweilige Entlüftungsleitung (6 bzw. 5) von ihrer Mündung (8 bzw. 7) im Behälterinnenraum aus weggeführt ist.

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