DE3323425C1 - Inertisierbarer Kraftstofftank für einen Verbrennungsmotor - Google Patents

Description

• Die aus dem Verbrennungsmotor 1 austretenden Verbrennungsgase gelangen über das Auspuffrohr 2 und die Schalldämpfer 3 und 4 ins Freie. Der Kraftstofftank 5 ist über die Leitung 7 mit dem vorderen Drittel des Auspuffrohres verbunden. In der Leitung 7 befindet sich das Ventil 9, das Icdiglich bei Unterdruck im Kraftstofftank 5 öffnet uncl das Nachströmen von Auspuffgasen in den Tank ermöglicht. Des weiteren ist der Gasraum des Tanks 5 mit einer Entlüftungsleitung 8 versehen, in der sich ein Ventil 10 befindet, welches bei Auftreten eines Überdrucks im Tank das Ausströmen der gespannten Gase in das Freie ermöglicht. Weiterhin dargestellt ist der Einfüllstutzen 6, durch den der Tank nachgefüllt wird. Es ist dabei natürlich auch möglich, das Überdruckventil 10 in den Tankdeckel zu integrieren und so eine weitere Einsparung zu erzielen. An die Ausführung der Ventile werden keinc besonderen Anforderungen gestellt, gut geeignet sind z. B. sogenannte Flatterventile, die aus einer großflächigen Gummimembran bestehen.
• Mit der vorliegenden Erfindung ist es auf vergleichsweise cinfache Art möglich, den Kraftstofftank zu inertisieren und so das bei der Verwendung mancher Kraftstoffe auftretende Explosionsrisiko zu vermeiden.
• - Leerseite -

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Inertisierbarer Kraftstofftank für einen Verbrennungsmotor mit einem mit dem Gasraum des Kraftstofftanks in Verbindung stehenden Tank-Entlüftungsventil, das ins Freie mündet und sich bei Überdruck im Tank öffnet, und mit einer Gasleitung zwischen dem Gasraum des Kraftstofftanks und dem Auspuffrohr des Motors, die ggf. mit einer Flammensicherung versehen ist, g e k e n n z e i eh n e t d u r c h ein in der Gasleitung (7) befindliches Ventil (9), das sich bei Unterdruck im Kraftstofftank (5) öffnet.
2. 2. Inertisierbarer Kraftstofftank gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasleitung (7) im in Strömungsrichtung des Abgases gesehen ersten Drittel des Auspuffrohres (2), vor den Schalldämpfern (3, 4), mit dem Auspuffrohr (2) verbunden ist.

   Der in dem Kraftstofftank eines Verbrennungsmotors oberhalb des Flüssigkeitsspiegels befindliche Gasraum enthält üblicherweise eine Mischung aus Kraftstoffdampf und Luft. Bei der Verwendung von Kraftstoffen auf Petroleumbasis ist jedoch im allgemeinen nicht mit explosiven Gemischen zu rechnen, da infolge des zu hohen (Benzin) oder zu niedrigen (Dieselkraftstoff) Dampfdrucks ein explosionsfähiges Kraftstoff-Luft-Gemisch nicht zustande kommt.

   Infolge der starken Verteuerung von Kraftstoff auf Erdölbasis wird in neuerer Zeit verstärkt der Einsatz von alternativen Kraftstoffen erwogen. Einer dieser Kraftstoffe ist z. B. Alkohol, in Form von Methanol oder Äthanol.

   Bei der Verwendung solcher alternativer Kraftstoffe kann es vorkommen, daß bei manchen Temperaturen explosive Kraftstoff-Luft-Gemische im Gasraum des Kraftstofftanks auftreten können. Bei tiefen Temperaturen kann z. B. der Dampfdruck des Kraftstoffs so stark absinken, daß ein zündfähiges Gemisch entsteht.

   Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, einen Kraftstofftank zu finden, bei dem das Auftreten von explosiven Kraftstoffdampf- Luft-Gemischen vermieden wird.

   Diese Aufgabe wird durch den in den Patentansprüchen beschriebenen inertisierbaren Kraftstofftank gelöst.

   Der Gasraum des Tanks ist über eine Gasleitung mit dem Auspuffrohr des Verbrennungsmotors verbunden.

   In dieser Gasleitung befindet sich ein Ventil, das lediglich bei Unterdruck im Tank sich öffnet und so den Zutritt von Motorabgasen in den Tank ermöglicht. Diese Motorabgase enthalten praktisch keinen Sauerstoff mehr, sind also inert, d. h. die Bildung eines zündfähigen Gemisches aus Kraftstoffdampf und Abgas des Verbrennungsmotors ist nicht mehr möglich. Des weiteren enthält der Tank ein mit dem Gasraum in Verbindung stehendes Entlüftungsventil, welches sich bei Überdruck im Tank öffnet und den unter Druck stehenden Gasen den Weg ins Freie ermöglicht. Die Höhe des Überdrucks, bei dem sich das Entlüftungsventil öffnen soll, kann den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden.

   Bereits aus den Anfängen des Kraftfahrwesens ist es bekannt, den Kraftfahrzeugtank mittels einer Gaslei- tung mit dem Auspuff zu verbinden (DE-PS 3 64 988).

   Der Zweck dieser Verbindung bestand darin, in dem Tank einen Überdruck zu erzeugen, der zur Förderung des Kraftstoffs aus dem Tank zum Motor diente. Zur Begrenzung des Überdrucks war der Gasraum des Tanks mit einem Entlüftungsventil versehen, das ins Freie mündete und sich bei Überdruck im Tank öffnete.

   Die Einschaltung einer Flammensicherung zur Verhinderung des Durchschlagens von Flammen aus dem Auspuffrohr in den Benzintank in solchen Leitungen ist z. B.

   aus DE-GM 15 965 bekannt. Alle diese beschriebenen Vorrichtungen dienten dazu, den Kraftstofftank zwecks Förderung des Benzins unter Druck zu setzen.

   Sie haben sich jedoch in der Praxis auf Dauer nicht durchsetzen können.

   Die vorliegende - Erfindung betrifft die lnertisierung des Gasraums eines Kraftstofftanks mit Überdruckventil, wobei durch die Anordnung eines Ventils in der Gasleitung sichergestellt wird, daß das bei der Leerung des Tanks nachströmende Gasvolumen als quasi Inertgas aus dem Abgasstrang des Motors entnommen wird.

   Auch wenn bei einem Stillstand des Motors infolge Temperaturschwankungen Unterdruck im Tank auftritt, wird durch die in das Auspuffrohr mündende Leitung Gas aus dem Auspufftrakt des Verbrennungsmotors angesaugt. Gegenüber dem Ansaugen von Luft hat auch diese Lösung noch einen gewissen Vorteil, da in dem Auspuffrohr häufig noch ein erheblicher Anteil inertisierten Gases vorliegt. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn die Gasleitung verhältnismäßig nahe am Motor in das Auspuffrohr mündet. Bevorzugt wird daher, die Leitung mit dem Auspuffrohr im vorderen Drittel.

   gesehen vom Motor aus in das Auspuffrohr münden zu lassen, d. h. bevorzugt an einer Stelle, die zwischen dem Motor und dem ersten Schalldämpfer liegt. An dieser Stelle ist bei abgestelltem Motor der Austausch zwischen den itn Auspuffrohr befindlichen Inertgasen und der Außenluft verhältnismäßig langsam. Eine geringe Menge an Luft, die dennoch in den Kraftstofftank einströmen sollte, ist auch nicht sonderlich störend, da ja das Gasvolumen des Kraftstofftanks noch weitgehend mit Inertgas gefüllt ist.

   Eine besondere Kühlung des durch die Leitung dem Auspuff entnommenen Inertgases ist im allgemeinen nicht erforderlich, da in der Leitung nur sehr geringe Casgeschwindigkeiten vorherrschen und die Länge der Leitung im allgemeinen eine ausreichende Kühlwirkung hervorruft. In Einzelfällen kann es jedoch erforderlich sein. eine besondere Kühlung dieser Leitung vorzusehen. Der Einbau einer oder mehrerer Flammensicherungen, die z. B. aus einem mit Stahlwolle gefüllten Leitungsabschnitt bestehen, kann von Vorteil sein, um das Durchschlagen von Flammen in die Leitung und ggf. den Tank sicher zu verhindern.

   In der Abbildung ist der erfindungsgemäße inertisierbare Kraftstofftank in schematischer Weise dargestellt.