DE2743490A1 - Vehicle fuel tank venting system - has pipes with electrically actuated valve operated in response to closure of cover - Google Patents

Vehicle fuel tank venting system - has pipes with electrically actuated valve operated in response to closure of cover

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Abstract

The motor vehicle fuel tank has a filling nozzle with movable cover flap. The upper part of the tank has a number of ventilating pipes connected to atmosphere. The venting arrangement prevents overfilling of the tank. The first venting pipe end is submerged in the fuel for rapid venting. The second venting pipe(8) end is arranged above maximum liquid level for slow venting. A valve(13) in the second venting pipe is opened only if the filling cap compartment flap is closed. This flap has a switch for the valve actuating circuit.

Description

Tankanordnung, insbesondere Kraftstoff- Tank arrangement, especially fuel

Tankanordnung für ein Kraftfahrzeug Die Erfindung betrifft eine Tankanordnung der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art. Die Entlüftungsleitungen dienen verständlicherweise auch zur Belüftung des Tankianenraums bei Entnahme der in diesem enthaltenen Flüssigkeit, also beispielsweise während des Betriebs der Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, die von diesem Tank her gespeist wird. Tank arrangement for a motor vehicle The invention relates to a tank arrangement of the type specified in the preamble of the main claim. The ventilation lines understandably also serve to ventilate the tank room when the in this contained liquid, so for example during the operation of the Internal combustion engine of a motor vehicle, which is fed from this tank.

An das Entlüftungssystem einer Tankanordnung, insbesondere einer Kraftstoff-Tankanordnung eines Kraftfahrzeugs, werden zwei sich widersprechende Forderungen gestellt: Zum einen muß es so ausgelegt sein, daß es beim Tanken ein relativ schnelles, ungehindertes Füllen des Tanks bis zum höchsten Flüssigkeitsspiegel, d.h.To the ventilation system of a tank arrangement, in particular a fuel tank arrangement a motor vehicle, two contradicting demands are made: To one must be designed so that there is a relatively fast, unimpeded refueling Fill the tank to the highest liquid level, i.e.

unter Wahrung eines Busgleichsvolumens darüber, gestattet. Dies läßt sich mit zumindest einer Entlüftungsleitung relativ großer lichter Weite erzielen. Liegt die tankseitige Öffnung dieser Entlüftungsleitung zur Schnell entlüftung, die im folgenden als erste Entlüftungsleitung bezeichnet wird, etwas unterhalb des höchsten Flüssigkeitsspiegels, so ist die Einhaltung des Ausgleichsvoluaens sichergestellt. Auch nach dem Tankvorgang muß jedoch eine Verbindung zwischen dem Tankinnern und der Umgebung vorhanden sein, damit Volumenänderungen der im Tank enthaltenen Flüssigkeit beispielsweise infolge von Temperaturänderungen berücksichtigt werden können. Würde man auf eine derartige Verbindung zwischen dem Ausgleichsvolumen einerseits und der Umgebung andererseits verzichten, so könnte der Druck im Tank so hoch werden, daß er Flüssigkeit durch die erste Entlüftungsleitung herausdrückt.while maintaining an equal bus volume above, permitted. This leaves achieve a relatively large clear width with at least one ventilation line. If the tank-side opening of this vent line is for quick venting, which is referred to below as the first vent line, slightly below the the highest liquid level, the maintenance of the compensation volume is required ensured. Even after the refueling process, however, there must be a connection between the inside of the tank and the environment, so that changes in volume of the liquid contained in the tank for example, as a result of temperature changes can be taken into account. Would one on such a connection between the compensation volume on the one hand and the environment, on the other hand, the pressure in the tank could become so high that that it pushes liquid out through the first vent line.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist es bekannt, in der ersten Entlüftungsleitung zur Schnellentlüftung oberhalb des höchsten Flüssigkeitsspiegels ein relativ kleines Loch vorzusehen. Damit diese Feinentlüftung hinreichend schnell arbeitet, kann man den Durchmesser dieses Lochs jedoch nicht beliebig klein machen. Ein größerer Durchmesser dieses Lochs ermöglicht jedoch ein Füllen des Tanks so weit, daß das dusgleichsvolumen in unzulässiger Weise vermindert wird, beispielsweise durch mehrmaliges Ansetzen der Zapfpistole der Tankeinrichtung.In order to avoid this disadvantage, it is known in the first vent line a relatively small one for quick venting above the highest liquid level To provide a hole. So that this fine ventilation works sufficiently quickly, you can however, do not make the diameter of this hole arbitrarily small. A bigger diameter however, this hole enables the tank to be filled to such an extent that the equalizing volume is reached is reduced in an impermissible manner, for example by repeated application the fuel nozzle of the tank facility.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tankanordnung der im Oberbegriff des Hauptanspruchs genannten Art eo auszubilden, daß einerseits die während der Betriebszeiten, also allgemein nach dem FUllen des Tanks, erforderliche Verbindung zwischen dem Tankinneren einerseits und der Umgebung andererseits gewahrt ist, andererseits das beschriebene "tbertanken" unter unzulässiger Verringerung des Ausgleichsvolumens ausgeschlossen ist. Die erfindungegemäße Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Merkmale des Hauptanspruchs. Schlagwortartig kann man die Erfindung also auch dahingehend definieren, daß während des Tankvorgangs automatisch die Feinentlüftung abgeschaltet, dagegen nach Beendigung des Tankvorgangs automatisch die Feinentlüftung eingeschaltet wird.The invention is based on the object of providing a tank arrangement of the im Preamble of the main claim mentioned type eo to train that on the one hand the required during operating times, i.e. generally after the tank has been filled Connection between the inside of the tank on the one hand and the environment on the other hand preserved is, on the other hand, the described "refueling" with impermissible reduction of the compensation volume is excluded. The inventive solution to this problem is characterized by the features of the main claim. You can do it like a buzzword So define the invention to the effect that automatically during the refueling process the fine ventilation is switched off, but automatically after the end of the refueling process the fine ventilation is switched on.

Vorteilhafte lusge.taltun«en der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous features of the invention are the subject of the subclaims.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der beiden figürlich dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben. In beiden Figuren sind senkrechte Schnitte durch eine Kraftstoff-Tankanordnung für ein Kraftfahrzeug wiedergegeben.In the following the invention is shown figuratively on the basis of the two Embodiments described. In both figures there are vertical cuts a fuel tank arrangement for a motor vehicle reproduced.

Betrachtet man zunächst Figur 1, so mündet in den Tank 1 der Einfüllstutzen 2 ein, der bis über den höchsten Flüssigkeitsspiegel 3 im Tank hochgezogen ist und dessen freies Ende durch die Verschlußkappe 4 verschlossen ist. In ihrem geschlossenen Zustand bündig mit der im übrigen nicht dargestellten Fahrzeugkarosserie verlaufend ist die um die Schwenkachse 5 schwenkbare Abdeckklappe 6 angeordnet; sie ist ausgezogen im geöffneten Zustand (während des Tankvorgangs) und strichpunktiert bei 6' in ihrem geschlossenen Zustand dargestellt.Looking first at FIG. 1, the filler neck opens into the tank 1 2, which is pulled up to above the highest liquid level 3 in the tank and the free end of which is closed by the cap 4. In her closed State running flush with the otherwise not shown vehicle body the cover flap 6, which can be pivoted about the pivot axis 5, is arranged; she moved out in the open state (during the refueling process) and dash-dotted at 6 'in their shown closed state.

Betrachtet man nun wieder den Tank 1, so sind ihm in diesem Ausführungsbeispiel eine erste Entlüftungsleitung 7 und eine zweite Entlüftungsleitung 8 zugeordnet, von denen die erste ltlüftungsleitung 7 mit ihrer tankseitigen Öffnung 9 etwas unter den höchsten Flüssigkeitsspiegel 3 ragt, über dem das luftgefüllte Ausgleichsvolumen 10 liegt, während die eine etwas kleinere lichte Weite besitzende zweite Entlüftungsleitung 8 mit ihrer tankseitigen Öffnung 11 in das Ausgleichsvolumen 10 einmündet, und zwar hier in einer Ebene mit der oberen Tankwand. Die erste Entlüftungsleitung 7 läuft in den oberhalb des höchsten Flüssigkeitsspiegels 3 liegenden Bereich des Einfüllstutzens 2 ein; in der Nähe dieser Einmündungsstellung befindet sich der nach unten abgebogene, mit der Atmosphäre in Verbindung stehende Leitungsteil 12. Aus den Durchmesserverhältnissen der beiden Entlüftungsleitungen 7 und 8 ergibt sich, daß die erste Entlüftungsleitung 7 zur Schnellentlüftung und die zweite Entlüftungsleitung 8 zur Feinentlüftung nach Beendigung des Tankvorgangs dient. Ist während des Tankvorgangs der Flüssigkeitsspiegel im Tank 1 bis zu seinem höchsten Wert 3 gestiegen, so bewirkt das Eintauchen der unteren Öffnung 9 der ersten Entlüftungsleitung 7 die Beendigung des Füllens des Tanks 1, allerdings nur unter der Voraussetzung, daß keine weitere Verbindung zwischen dem Ausgleichsvolumen 10 einerseits und dem Außenraum andererseits besteht. Erfindungsgemäß wird dies durch das Elektromagnetventil 13 sichergestellt, dessen Ventilkörper 14 sich während des Tankvorgangs in der gezeichneten Schließstellung befindet. Hierzu liegt im Erregerstromkreis der Erregerwicklung 15 des Ventils der Kontakt 16, der durch die Klappe 6 nur in ihrer geschlossenen Lage 6' geschlossen wird, so daß dann durch Anziehen des Relais 13 die Feinentlüftung durch die zweite Entlüftungsleitung 8 freigegeben wird.If one now looks at the tank 1 again, it is in this exemplary embodiment a first vent line 7 and a second vent line 8 assigned, of which the first ventilation line 7 with its tank-side opening 9 is slightly below the highest liquid level 3 protrudes, above which the air-filled compensation volume 10, while the second vent line, which has a slightly smaller clearance 8 opens with its tank-side opening 11 into the compensation volume 10, namely here in one plane with the upper tank wall. The first vent line 7 is running into the area of the filler neck above the highest liquid level 3 2 a; in the vicinity of this confluence position is the downward bent, Line part 12 connected to the atmosphere. From the diameter ratios of the two vent lines 7 and 8 it results that the first vent line 7 for quick ventilation and the second ventilation line 8 for fine ventilation Termination of the refueling process is used. Is the liquid level during the refueling process has risen in tank 1 to its highest value 3, then the immersion causes the lower Opening 9 of the first vent line 7 the completion of the filling of the tank 1, but only on condition that there is no further connection between the Compensation volume 10 on the one hand and the outside space on the other hand. According to the invention this is ensured by the solenoid valve 13, the valve body 14 is in the drawn closed position during the refueling process. For this is in the excitation circuit of the excitation winding 15 of the valve of the contact 16, the is closed by the flap 6 only in its closed position 6 ', so that then by tightening the relay 13, the fine ventilation through the second ventilation line 8 is released.

Während in dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 also ein elektromagnetisch betätigtes Ventil Einsatz findet, arbeitet die Lösung nach Figur 2 auf rein mechanischem Wege. Wiederum ist der Tank 20, in den der Einfüllstutzen 21 einläuft, mit einer ersten Entlüftungsleitung 22 und einer zweiten Entlüftungsleitung 23 unter schiedlicher lichter Weiten versehen. Die erste Entlüftungsleitung 22 dient also wieder der Schnellentlüftung, die zweite Entlüftungsleitung 23 der Feinentlüftung. Das Leitungsstück 24 entspricht dem Leitungsstück 12 in Figur 1. Während in dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 die zweite Entlüftungsleitung 8 in Entlüftungsrichtung hinter dem Ventil 13 in die erste Entlüftungsleitung 7 einmündet, mUnden in dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 beide Entlüftungsleitungenin den oberen Bereich des Einfüllstutzens 21 ein. Bezüglich der ersten Entlüftungsleitung 22 geschieht dies direkt; bezüglich der zweiten Entlüftungsleitung 23 über das Ventil 25, das einen in Schließrichtung durch die Feder 26 beaufschlagten Ventilkörper 27 enthält, an dem über das beispielsweise als Seil ausgebildete, über die Umlenkrolle 28 geführte Zugorgan 29 die um die Schwenkachse 30 schwenkbar gehaltene Klappe 31 angreift. In ihrer ausgezogen dargestellten geöffneten Lage, die die Klappe 31 während des Tankvorgangs einnimmt, kann die Feder 26 den Ventilkörper 27 in seine Schließstellung drücken, so daß die Feinentlüftung durch die zweite Entlüftungsleitung 23 abgeschaltet ist, während die Abdeckklappe in ihrer bei 31' durch strichpunktierte Linien dargestellten Abdeckstellung über das Zugorgan 29 den Ventilkörper 27 entgegen der Kraft der Feder 26 in seine Öffnungsstellung zieht.While in the embodiment of Figure 1 so an electromagnetic If an actuated valve is used, the solution according to FIG. 2 operates on a purely mechanical basis Ways. Again, the tank 20 into which the filler neck 21 runs is provided with a first vent line 22 and a second vent line 23 under different clear spaces. The first vent line 22 is again used for quick venting, the second ventilation line 23 of the fine ventilation. The line piece 24 corresponds the line piece 12 in Figure 1. While in the embodiment of Figure 1 the second vent line 8 in the venting direction behind the valve 13 in the first vent line 7 opens, open in the embodiment according to FIG 2 both vent lines into the upper area of the filler neck 21. In terms of the first vent line 22 does this directly; with respect to the second vent line 23 via the valve 25, which is acted upon by the spring 26 in the closing direction Valve body 27 contains, on which, for example, designed as a rope, over the pulley 28 guided pulling member 29 held pivotably about the pivot axis 30 Flap 31 attacks. In its open position, shown in solid lines, the flap 31 assumes during the refueling process, the spring 26 can move the valve body 27 into its Press closed position so that the Fine ventilation through the second Vent line 23 is switched off, while the cover flap in its at 31 ' Covering position shown by dash-dotted lines over the pulling element 29 pulls the valve body 27 against the force of the spring 26 into its open position.

Grundsätzlich wäre es verständlicherweise auch möglich, die Ventilbetätigung mit der in Figur 1 mit 4 und in Figur 2 mit 32 bezeichneten Verschlußkappe des Einfüllstutzens 2 bzw. 21 zu koppeln. LeerseiteIn principle, it would be understandably also possible to actuate the valve with the closure cap of the filler neck, denoted by 4 in FIG. 1 and 32 in FIG 2 or 21 to be coupled. Blank page

Claims (8)

ANSPRÜCHE Tankanordnung, insbesondere Kraftstoff-Tankanordnung für ein Kraftfahrzeug, mit einem Tank, einem in diesen einmündenden Einfüllstutzen, dessen freiem Ende eine bewegbare Abdeckung zugeordnet ist, und mit mehreren in einen oberen Bereich des Tanks einmündenden Entlüftungsleitungen zur Herstellung von Verbindungen zwischen der Atmosphäre und dem 'J.'H.all<:;.i:l.l.el, der oberhalb eines höchsten Flüssigkeitsspiegels ein Ausgleichsvolumen umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß das tankseitige Ende (9) zumindest einer ersten Entlüftungsleitung (7) zur Schnellentlüftung etwas unterhalb, dagegen das tankseitige Ende (11) zumindest einer zweiten Entlüftungsleitung (8) zur Feinentlüftung oberhalb des höchsten Flüssigkeitsspiegels (3) liegt umd im Zuge der zweiten Entlüftungsleitung (8) ein nur bei in ihrer Abdeckstellung (6') befindlicher Abdekkung (6) geöffnetes Ventil (13) angeordnet ist. CLAIMS Tank assembly, especially fuel tank assembly for a motor vehicle, with a tank, a filler neck opening into this, the free end of which is associated with a movable cover, and with several in vent lines opening into an upper region of the tank for production of connections between the atmosphere and the 'J.'H.all <:;. i: l.l.el, the above of a highest liquid level comprises a compensation volume, characterized in that that the tank-side end (9) has at least one first vent line (7) for quick venting somewhat below, however, the tank-side end (11) of at least one second vent line (8) for fine ventilation above the highest liquid level (3) is around in the course of the second vent line (8) only when in its cover position (6 ') located cover (6) open valve (13) is arranged. 2. Tankanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil ein Elektromagnetventil (13) mit einem Erregerstromkreis ist, in dem ein durch die Abdeckung (6) betätigter Kontakt (16) liegt.2. Tank arrangement according to claim 1, characterized in that the Valve is a solenoid valve (13) with an excitation circuit in which a through the cover (6) actuated contact (16) lies. 3. Tankanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (31) um eine Schwenkachse (30) schwenkbar angelenkt ist und in kraftübertragender mechanischer Verbindung mit dem Ventil (25) steht.3. Tank arrangement according to claim 1, characterized in that the Cover (31) is articulated pivotably about a pivot axis (30) and in a force-transmitting manner mechanical connection with the valve (25). 4. Tankanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (25) in Schließrichtung federbelastet und die Verbindung durch ein Zugglied (29) nach Art eines Seils hergestellt ist.4. Tank arrangement according to claim 3, characterized in that the Valve (25) spring-loaded in the closing direction and the connection through a tension member (29) is made in the manner of a rope. 5. Tankanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung ein Tankverschlußdeckel (4) ist.5. Tank arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the cover is a tank cap (4). 6. Tankanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung eine vor einen Tankverschlußdeckel (4) schwenkbare Klappe (6) in einer Verkleidung, insbesondere einer Karosserie, ist 6. Tank arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the cover has a flap (6) that can be pivoted in front of a tank cap (4) in a panel, in particular a body 7. Tankanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Entlüftungsleitung (8) nahe dem Tank (1), aber außerhalb desselben, in die erste Entlüftungsleitung (7) einmündet und das Ventil (13) nahe dieser Einmündung angeordnet ist.7. Tank arrangement after a of claims 1 to 6, characterized in that the second vent line (8) near the tank (1), but outside it, into the first vent line (7) opens and the valve (13) is arranged near this junction. 8. Tankanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die zweite Entlüftungsleitung (23) in einen oberhalb des höchsten Flüssigkeitsspiegels liegenden Teil des Einfüllstutzens (21) einmündet und das Ventil (25) nahe dieser Einmündung angeordnet ist.8. Tank arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that that at least the second vent line (23) in one above the highest Liquid level lying part of the filler neck (21) opens and the valve (25) is arranged near this confluence.
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