DE2505740A1

DE2505740A1 - Tankanordnung fuer fahrzeuge, insbesondere kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2505740A1
Application number: DE19752505740
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl Ing Kuehnel
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1975-02-12
Filing date: 1975-02-12
Publication date: 1976-08-26

Description

Tankanordnung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Tankanordnung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einer im Bodenbereich eines Tanks offen endenden Saugleitung und mit Mitteln zum Verhindern des Ansaugens von Luft bei auf den Tankinhalt wirkenden Horizontalbeschleunigungen.
Bekanntlich tritt beispielsweise bei Kraftfahrzeugen mit weitgehend entleertem Kraftstofftank bei Kurvenfahrten und längeren Bergfahrten die Gefahr auf, daß das offene Ende der Saugleitung nicht mehr Kraftstoff, sondern zumindest teilweise auch Luft ansaugt, obwohl sich noch genügend Kraftstcff im Tank befindet. Durch die bei derartigen Fahrten oder auch beim Anfahren mit starker Beschleunigung auftretenden Rorizontalbeschleunigungen wird, sofern nicht Gegenmaßnahmen getroffen sind, der Kraftstoff aus dem Bereich des offenen Endes der Saugleitung weggedrückt bzw. -gezogen.
In der Patentliteratur der Klasse 63c, 78, findet sich daher schon eine Reihe von Vorschlägen, die diesen nachteiligen Effekt von Horizontalbeschleunigungen mehr oder minder vollständig ausschalten sollen. Alle diese Vorschläge arbeiten nach dem Prinzip, mittels eines in dem Tank im Bereich des offenen Endes der Saugleitung angeordneten, mit dem übrigen Tankvolumen nur über kleine Öffnungen in Verbindung stehenden Gehäuses, in das bei einer mit Kraftstoffeinspritzung arbeitenden Brennkraftmaschine auch der Kraftstoffrücklauf einmündet, eine Kraftstoffmenge zurückzuhalten, die für den Betrieb des Motors während üblicher Kurvenfahrten ausreicht. Abgesehen davon, daß derartige Gehäuse Herstellungsschwierigkeiten bei modernen Kunststofftanks verursachen können, besitzen sie den Nachteil eines beschränkten Volumens, so daß sie, wie gesagt, nur diejenige Kraftstoffmenge aufnehmen können, die für übliche Kurvenfahrten erforderlich ist.
Insbesondere bei längeren Fahrbahnlängsneigungen versagen die bekannten Anordnungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tankanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die mit einem zusätzlichen Gehäuse verbundenen Schwierigkeiten und Nachteile vermieden sind. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Saugleitung im Bereich ihres offenen Endes als um einen zumindest annähernd senkrecht verlaufenden Leitungsteil in einer zum Tankboden parallelen Ebene schwenkbarer Leitungsteil ausgebildet ist.
Die erfindungsgemäßen Mittel zum Verhindern des Ansaugens von Luft bei Horizontalbeschleunigungen unterscheiden sich also vom Prinzip her von bekannten Lösungen, da nicht mehr ein zusätzliches Gehäuse oder dergleichen im Tank vorgesehen ist, sondern das freie Ende des Saugrohres infolge seiner schwenkbaren Lagerung unter der Einwirkung der jeweils vorliegenden Horizontalbeschleunigung und/oder der Strömung im Tank dem Tankinhalt an diejenige Stelle des Tanks "folgt", an die der Tankinhalt durch die Horizontalbeschleunigung bewegt wird. Insbesondere dann, wenn der die Schwenkachse definierende senkrechte Leitungsteil der Saugleitung sich zumindest ungefähr längs der senkrechten Mittelachse des Tanks erstreckt, bietet die Erfindung demgemäß die Gewähr, daß auch bei länger andauernden Kurvenfahrten praktisch solange noch reiner Kraftstoff (ohne Luft) angesaugt wird, wie sich überhaupt noch Kraftstoff im Tank befindet. Verständlicherweise ist die Wirkung der erfindungsgemäßen Maßnahmen optimal bei einem in Draufsicht kreisrunden Tank.
Vorzugsweise im Bereich seines offenen Endes kann der schwenkbare Leitungsteil mit einer Zusatzmasse versehen sein; bevorzugenwird man eine dadurch gekennzeichnete Ausbildung, daß er zumindest eine in Richtung seiner Achse weisenden Flügel trägt, über den die Kraftstoffströmung beim Auftreten einer Querbeschleunigung den schwenkbaren Leitungsteil so einstellt, daß sich sein offenes Ende in Richtung der Beschleunigung einstellt.
Weitere erfindungsgemäße Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des figürlich dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Der Tank 1 besitzt eine an sich bekannte und daher im einzelnen nicht beschriebene Konstruktion. Von Interesse sind hier lediglich seine obere Begrenzungswand 2 und der Tankboden 3, der den Wassersack 4 aufweist. Durch die obere Wand 2 des Tanks 1 sind dicht die allgemein mit 5 bezeichnete Saugleitung und der Rücklauf 6 hindurchgeführt, der im Falle einer Einspritzanlage für die Brennkraftmaschine den überschüssigen Kraftstoff in den Tank 1 zurückliefert.
Wesentlich für die Erfindung ist nun die Ausbildung der Saugleitung 5 im Bereich des Tanks 1. Sie besteht aus dem zumindest annähernd senkrechten Leitungsteil 7, der durch das elastische Element 8 in der zugleich den Wassersack 4 bildenden Vertiefung des Tankbodens 3 zentrierend abgestützt ist, und dem ebenfalls durch ein Rohr gebildeten schwenkbaren Leitungsteil 9, der mit seinem augenförmigen einen Endbereich 10 den senkrechten Leitungsteil 7 gegen das Volumen des Tanks 1 dichtend umgreift und dort in Verbindung steht mit dem Innenraum des Leitungsteils 7. Das offene 11 Ende/des schwenkbaren Leitungsteils 9 - die Schwenkachse ist identisch mit der Achse des ersten Leitungsteils 7, so daß die Schwenkung in einer horizontalen, zum Tankboden 3 parallelen Ebene erfolgt - ist dem Tankboden 3 unter Bildung eines relativ schmalen Spalts zugekehrt.
Da das Rohr 7 in seinem unteren Bereich abgedichtet ist, kann das Ansaugen von Kraftstoff und der Transport desselben durch den schlauchartigen Leitungsteil 12 zum Motor nur durch den schwenkbaren Leitungsteil 9 erfolgen. Die Verbindung zwischen den Leitungsteilen 7 und 9 bei 10 kann so ausgestaltet sein, daß der Leitungsteil 7 an seinem von dem augenförmigen Bereich 10 umgriffenen Umfang mit Öffnungen versehen ist, die mit einem ringförmigen Kanal in dem augenförmigen Bereich kommunizieren. Dieser Kanal setzt sich fort in das Innere des eigentlichen schwenkbaren Leitungsteils 9.
Nahe seinem offenen Ende 11 trägt der schwenkbare Leitungsteil 9 den Flügel 13, der in Richtung der Achse des Teils 9 weist. Beim Auftreten einer Horizontalbeschleunigung stellt sich daher der schwenkbare Leitungsteil 9 unter der Wirkung der Beschleunigung und der Wirkung der durch diese Beschleunigung hervorgerufene Strömung des Kraftstoffs im Tank 1 so ein, daß das offene Ende der Saugleitung in dem Bereich des Tanks 1 liegt, in den bei dieser Beschleunigung der Kraftstoff bewegt ist. Insbesondere bei einem in Draufsicht Kreisform besitzenden Tank 1 ist die erfindungsgemäße Anordnung demgemäß bei allen Horizontalbeschleunigungen unabhängig von ihrer Richtung, d.h. über 360°) voll wirksam. Solange überhaupt noch Kraftstoff im Tank 1 ist, wird nur Kraftstoff, nicht aber Luft angesaugt. Dieses Fehlen einer Richtungsselektivität in der Wirkung unterscheidet das erfindungsgemäße Prinzip in vorteilhafter Weise auch von dem beschriebenem Stand der Technik, da die bekannten Zusatzgehäuse natürlich über irgendwelche Öffnungen mit dem restlichen Tankvolumen in Verbindung stehen und Maßnahmen getroffen sein müssen, damit beim Auftreten bestimmt gerichteter Horizontalbeschleunigungen der Kraftstoff durch diese Öffnungen nur so langsam in das übrige Tankvolumen laufen kann, daß in dem Zusatzgehäuse noch genügend Kraftstoff zurückgehalten wird.
Bei dem figürlich dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Verlauf des senkrechten Saugrohrleitungsteils 7 die Naßpumpe 14 integriert.
Verständlicherweise wäre es grundsätzlich auch möglich, die beiden Leitungsteile 7 und 9 starr miteinander zu verbinden, beispielsweise indem man sie aus einem einzigen, rechtwinklig abgebogenen Rohr herstellt, und diese Anordnung drehbar im Tank 1 zu lagern. Das figürlich dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung bietet gegenüber dieser Ausführungsform jedoch den Vorteil, daß eine Drehdichtung im Bereich der Durchführung des Leitungsteils 7 durch die obere Gehäusewand 2 überflüssig ist.
Der Flügel 13, der auch durch mehrere, zumindest annähernd parallel verlaufende Flügel ersetzt sein kann, hat besondere Bedeutung auch für den instationären Fall, nämlich wenn schnelle Änderungen des Ortes des Kraftstoffs im Tank 1 durch Schwappen auftreten. Im Hinblick auf die Erzielung dieses Vorteils der erfindungsgemäßen Anordnung ist es besonders zweckmäßig, den schwenkbaren Leitungsteil 9 möglichst massearm auszubilden.
Der als Standrohr ausgeführte Leitungsteil 7 kann gleichzeitig zur Befestigung eines üblichen Pegelgebers 15 dienen, der zur Abgabe eines Warnsignals oder mit einem dann wirksam werdenden Motorabstellkontakt ausgerüstet sein kann, wenn trotz der erfindungsgemäßen Maßnahmen die Gefahr besteht, daß durch die Saugleitung 5 Luft angesaugt wird.

Claims

ANSPRÜCHE

1. Tankanordnung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, it mit einer im Bodenbereich eines Tanks offen endenden Saugleitung und mit Mitteln zum Verhindern des Ansaugens von Luft bei auf den Tankinhalt wirkenden Horizontalbeschleunigungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugleitung (5)-im Bereich ihres offenen Endes (11) als um einen zumindest annähernd senkrecht verlaufenden Leitungsteil (7) in einer zum Tankboden (3) parallelen Ebene schwenkbarer Leitungsteil (9) ausgebildet ist.

2. Tankanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,- daß der senkrechte Leitungsteil (7) sich zumindest ungefähr längs der senkrechten Mittelachse des Tanks (1) erstreckt.

3. Tankanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der senkrechte Leitungsteil (7) durch ein die obere Wand (2) des Tanks dicht durchsetzendes, sich auf dem Tanks boden (3) abstützendes Rohr (7) gebildet ist.

4. Tankanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (7) in einer Vertiefung (4) im Tankboden (3) abgestützt ist.

5. Tankanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung über ein stirnseitiges elastisches Element (8) erfolgt.

6. Tankanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der senkrechte Leitungsteil (7) nahe dem Tankboden (3) von einem augenförmigen Endbereich (10) des schwenkbaren Leitungsteils (9) umgriffen ist.

7. Tankanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das offene Ende (11) des schwenkbaren Leitungsteils (9) dem Tankboden (3) gegenübersteht.

8. Tankanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der schwenkbare Leitungsteil (9) zumindest einen in Richtung seiner Achse weisenden Flügel (13) trägt.

9. Tankanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Verlauf des senkrechten Leitungsteils (7) eine Pumpe (14) angeordnet ist.

10. Tankanordnung nach Anspruch 2 oder Anspruch 2 und einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Tank (1) in Draufsicht Kreisform besitzt.