DE3605708A1 - Kraftstofftank - Google Patents
KraftstofftankInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kraftstofftank, wie er hauptsächlich in Kraftfahrzeugen Verwendung
findet, und insbesondere auf den Aufbau eines
solchen Kraftstofftankes, bei dem der Kraftstoff an einem
Entweichen in die Atmosphäre gehindert wird, wenn der Tank gefüllt wird.
Wenn ein Fahrzeug, das durch eine Brennkraftmaschine,
z.B. einen Benzinmotor, angetrieben wird, wieder aufgetankt wird, schraubt man den Deckel vom Kraftstoffeinlaß
des Kraftstofftanks ab und führt ein Kraftstoffeinfüllmundstück
ein. Wenn sich aber nur noch wenig Kraftstoff
Dresdner Bank (München) Kto 3939 844
ε/ ι <:
Deutsche Bank (München] Kto 266 1060
Postscheckamt (Machen) Kto 6?G 43-804
im Tank befindet, ist in dem Raum oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche
des Kraftstoffs eine große Menge unter Druck stehenden Kraftstoffdampfes vorhanden. Wenn der
Deckel abgenommen ist, entweicht der im Tank befindliche Kraftstoffdampf und verunreinigt die Außenluft. Wenn
der flüssige Kraftstoff in den Kraftstofftank gefüllt wird, schlägt der Kraftstoff in dem Tank auf und erzeugt
Blasen, die wiederum entweichen und die Außenluft verunreinigen.
Die US-PS 3 884 204 und die US-PS 3 907 153 zeigen eine Vorrichtung, bei der ein Luftloch in der Nähe eines Einlasses
eines Kraftstoffzuführkanals so angeordnet ist, daß der Kraftstoffdampf von dem Luftloch zu einem Behältnis
geführt wird und auf diese Weise daran gehindert wird, nach außen zu entweichen.
Wenn bei der obigen Vorrichtung gerade Kraftstoff in den Tank eingefüllt wird, fließt dieser in Gegenrichtung
zu dem Kraftstoffdampf in dem Tank und verhindert, daß
der Kraftstoffdampf in ausreichendem Maße zu dem Behältnis gefördert wird. Als Folge davon erreicht der Kraftstoff
wieder den Kraftstoffeinlaß, bevor er den Tank
vollständig ausfüllt, und aktiviert auf diese Weise einen automatischen Abschaltmechanismus der Kraftstoffzuführung
und verhindert ein zufriedenstellendes Auftanken.
In einem Kraftstofftank mit einem Luftloch, das direkt
am Kraftstoffbehälter angebracht ist, entsteht innerhalb
des Kraftstoffzuführrohres ein Unterdruck, wenn der
Kraftstoffeinlaß geschlossen ist. Dies fördert die Blasenbildung
des Kraftstoffs. Der automatische Abschaltmechanismus des Kraftstoffeinfüllmundstücks ist mit den
Blasen umgeben und wird auf diese Weise ausgelöst. FoIglieh
wird kein zufriedenstellendes Wiederauftanken er-
- 5 -reicht.
Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, die oben erwähnten Probleme zu lösen, indem der Druck innerhalb des Tanks
auf etwa atmosphärischem Druck gehalten wird und der Kraftstoff daran gehindert wird, Blasen zu bilden, wodurch
es dem Kraftstoff möglich ist, ruhig in den Tank zu fließen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Kraftstofftank
gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Um die obigen Probleme zu lösen, stellt die Erfindung die schnelle Ableitung des Kraftstoffdampfs, der sich
innerhalb des Kraftstofftanks angesammelt hat, zu einem
Behältnis während des Auftankens sicher. Der Kraftstofftank ist mit einem Behältnis verbunden. Der Kraftstoff
wird an der Blasenbildung gehindert, indem der Druck am Kraftstoffeinlaß des Kraftstoffzuführrohres in etwa
auf atmosphärischem Druck gehalten wird. Dies wird erreicht,
indem ein Luftloch im oberen Bereich des Kraftstoffzuführrohres
mit dem Kraftstofftank verbunden ist.
Erfindungsgemäß wird ein Kraftstofftank vorgesehen, der
einen Kraftstoffbehälter, ein Kraftstoffzuführrohr, das
an dem Kraftstoffbehälter befestigt ist und im Inneren
eine Mundstückführung zum Einführen eines Kraftstoffeinfüllmundstücks aufweist, wobei die Mundstückführung
an ihrem Ende mit einem Verschlußventil versehen ist, das nur geöffnet ist, wenn das Kraftstoffeinfüllmundstück
in die Mundstückführung eingeführt ist, ein Behältnis, das über eine erste Kraftstoffdampfleitung mit dem
Kraftstoffbehälter verbunden ist, wobei die erste Kraftstoffdampfleitung
mit einem Umschaltsteuerventil versehen ist, das das Innere des Kraftstoffbehälters gemäß
dem Öffnen des Verschlußventils mit dem Behältnis verbindet, und eine zweite Kraftstoffdampfleitung auf, die
den oberen, inneren Abschnitt des Kraftstoffzuführrohres
direkt mit dem Kraftstoffbehälter verbindet.
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5
Gemäß den bevorzugten Ausführungsbeispielen, ist die zweite Kraftstoffdampfleitung auf der Innenseite des
Kraftstoffzuführrohres angeordnet. Die Mundstückführung
setzt sich aus einer oberen und einer unteren Mundstückführung=
sowie einer rohrförmigen Dichtung zusammen, die zwischen der oberen und der unteren Führung angeordnet
ist und aus einem elastischen Material mit einem sich nach innen vorwölbenden Abschnitt größerer Wanddicke
besteht. Das Verschlußventil ist mit einem Hebelarm versehen, der mit einer Ventilstange des Umschaltventils
ineinandergreift, wenn das Verschlußventil um seinen Drehpunkt gedreht wird, wodurch der Hebelarm das Umschaltventil
öffnet.
Fig- 1 zeigt eine Gesamtansicht eines ersten Ausführungsspiels der Erfindung;
Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung des wesentlichen Teils des oben erwähnten Ausführungsspiels;
Fig. 3 ist eine Fig. 2 ähnliche -Schnittdarstellung und
zeigt den Zustand, bei dem in dem oben erwähnten Ausführungsbeispiel ein Kraftstoffeinfüllmundstück
in ein Kraftstoffzuführrohr eingesetzt ist; und
Fig. 4 zeigt eine Gesamtansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels
der Erfindung.
Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die beigefügten
SAD
χ Zeichnungen bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung
beschrieben.
Die Figuren 1 bis 3 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Ein Kraftstoffzuführrohr 2 ist an einem
Kraftstoffbehälter 1 befestigt und verläuft schräg nach oben. Ein Deckel 3 ist abnehmbar an einem Kraftstoffeinlaß
4 angebracht, der am oberen Ende des Kraftstoffzuführrohres
2 ausgebildet ist.
Unter Bezugnahme auf Figur 2 wird der genaue Aufbau des dem Kraftstoffeinlaß 4 benachbarten Bereiches beschrieben.
!5 Eine obere Mundstückführung 5 ist am Kraftstoffeinlaß
4 angebracht. Die obere Mundstückführung 5 weist auf einer Seite in ihrem unteren Bereich einen zylindrischen
Durchlaß 6 zum Einführen des Mundestückes sowie einen
verringernden Durchmesser auf. Der obere Abschnitt 7 des Durchlasses 6 besitzt eine hornförmige Gestalt und
die obere Mundstückführung 5 ist an der Innenwand des Kraftstoffzuführrohres 2 mittels des hornförmigen Abschnittes
7 befestigt. Die untere Mundstückführung 8 ist in einem Abstand von dem Durchlaß zum Einführen des
Mundstücks angeordnet. Die untere Mundstückführung 8 weist einen zylindrischen Durchlaß 9 zum Einführen des
Mundstückes mit dem gleichen Durchmesser wie der obere Durchlaß 8 zum Einführen des Mundstückes auf und ist
an der Innenwand des Kraftstoffzuführrohres 2 über einen Flanschabschnitt 10 befestigt. Eine zylindrische rohrförmige
Dichtung 11 ist zwischen dem oberen und dem unteren Durchlaß zum Einführen des Mundstückes 6 bzw. 9 angeordnet.
Die rohrförmige Dichtung 11 besteht aus einem elastischen Material, z. B. Gummi, liegt eng an den
Durchlässen 6 und 9 zum Einführen des Mundstückes an
: ' 3605708 -δι
deren oberen und unteren Enden an und ist an diesen mittels Klemmschellen 12 befestigt. Die rohrförmige Dichtung
11 ist in einem mittleren Abschnitt abseits von den Durchlässen zum Einführen des Mundstückes 6 und 9 mit
einem sich nach innen vorwölbenden Abschnitt größerer Wanddicke 13 versehen. Der innere Durchmesser des Abschnittes
größerer Wanddicke 13 ist geringfügig kleiner als der äußere Durchmesser des Kraftstoffeinfüllmundstücks
.
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Ein Verschlußventil 14 ist am unteren Ende der unteren Mundstückführung 8 angebracht und wird durch das Ende
des in die untere Mundstückführung 8 eingesetzten Kraftstoffeinfüllmundstücks
nach unten gedrückt und geöffnet. Wenn der Deckel 3 auf dem Kraftstoffeinlaß 4 befestigt
ist, verschließt das Verschlußventil 14 den Durchlaß
zum Einführen des Mundstückes 9 mittels einer Feder 15·
Ein Umschaltsteuerventil 16 ist nahe dem Verschlußventil I^ angeordnet und wird gesteuert, um gemäß dem Öffnen
und Schließen des Verschlußventils 14 geöffnet bzw. geschlossen
zu werden. Das Umschaltsteuerventil 16 drückt im Normalzustand eine Ventilstange 18 mittels einer Feder
17 herunter und verhindert die Verbindung einer zu dem Kraftstoffbehälter 1 führenden Leitung 20 mit einer
zu einem Behältnis führenden Leitung 21 mittels einer Ventildichtung 19. Das Verschlußventil ist auch mit einem
Hebelarm 22 versehen, der mit der Ventilstange 18 ineinandergreift, wenn das Verschlußventil 14 um seinen Drehpunkt
23 gedreht wird.
Gemäß Zeichnung 1 ist der Kraftstoffbehälter 1 mit einem
ersten Kraftstoffauslaß 24 an seiner oberen Wand versehen.
Der Auslaß 24 ist über die Leitungen 20 und 21
mit einem Behältnis 25 verbunden, das ein kraftstoff-
absorbierendes Mittel, ζ. Β. Aktivkohle, enthält. Das Behältnis 25 dient ausschließlich dazu, den Kraftstof'fdampf
zu absorbieren, wenn der Kraftstoff in den Tank eingefüllt wird. Es ist übrigens ein weiteres nicht dargestelltes
Behältnis vorgesehen, um im Normalzustand den Kraftstoffdampf innerhalb des Kraftstoffbehälters
1 zu absorbieren.
Eine Kraftstoffdampfleitung 26 verbindet den ersten
Kraftstoffdampfauslaß 24 mit der Leitung 20. Eine weitere Kraftstoffdampfleitung 27 verbindet die Leitung 21 mit
dem Behältnis 25- Diese Leitungen 26 und 27 bilden eine erste Kraftstoffdampfleitung.
Figur 3 zeigt den Zustand, in dem das Kraftstoffeinfüllmundstück
in das oben erwähnte Kraftstoffzuführrohr 2 eingesetzt wurde.
Der Deckel 3 wird von dem Kraftstoffeinlaß 4 abgenommen
und dann das Kraftstoffeinfüllmundstück 28 in die Mundstückführungen
5 und 8 eingeführt. Die rohrförmige Dichtung 11 legt sich in ihrem Bereich größerer Wanddicke
13 an die äußere Oberfläche des Kraftstoffeinfüllmundstückes
28 an. Da die rohrförmige Dichtung 11 sich etwas nach außen aufweitet, greift sie mit dem Kraftstoffeinfüllmundstück
28 in elastisch abdichtender Weise ineinander und das Innere des Kraf tsto.f fbehälters 1 ist von
der Außenluft vollständig abgeschlossen. Wenn das Kraftstoffeinfüllmundstück
28 die gesamte Strecke in das Kraftstoffzuführrohr 2 eingeführt ist, wird das Verschlußventil
14 durch das Ende des Kraftstoffeinfüllmundstücks
28 nach unten gedrückt und dreht um seinen Drehpunkt 23, wie in Figur 3 dargestellt ist. Die Drehung
des Verschlußventils 14 öffnet den Durchlaß 9 für das
Mundstück der unteren Mundstückführung 8 und verbindet
-ΙΟΙ auf diese Weise den Kraftstoffeinlaß 4 mit dem Inneren
des Kraftstoffbehälters 1. Anschließend wird der Kraftstoff von dem Kraftstoffeinfüllmundstück 28 ins Innere
des Kraftstoffbehälters 1 gefördert. Gemäß der oben erwähnten Drehung des Verschlußventils 14 dreht sich ebenfalls
der Hebelarm 22, das Ende des Hebelarms 22 greift mit der Ventilstange 18 des Umschaltsteuerventils 16
ineinander und hebt die Veritilstange 18 entgegen der Kraft der Feder 17 an, so daß die Leitung 20 mit der
Leitung 21 in Verbindung steht, wie in Figur 3 dargestellt ist. Folglich werden der Kraftstoffdampf in dem
Kraftstoffbehälter 1 und der Kraftstoffdampf, der infolge
des Aufschiagens des geförderten Kraftstoffs auf den im Kraftstoffbehälter 1 befindlichen Kraftstoff entsteht,
durch die Aktivkohle in dem Behältnis 25 absorbiert. Auf diese Weise wird der Kraftstoffdampf im Behältnis
25 durch die erste Kraftstoffdampfleitung 26, 27 absorbiert,
während der Kraftstoff in den Kraftstoffbehälter
1 gefördert wird, und es wird verhindert, daß er an die Außenluft entweicht.
Der Kraftstoffbehälter 1 weist.des weiteren einen zweiten
Kraftstoffdampfauslaß 29 auf, der mit einem Luftloch
31, das im oberen Bereich des Kraftstoffzuführrohres
2 angeordnet ist, über eine zweiten Kraftstoffdampfleitung
30 in Verbindung. Das Luftloch 31 ist bevorzugterweise im oberen Bereich des Kraftstoffzuführrohres 2
angebracht. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es genau unterhalb des Umschaltsteuerventils 16 angeordnet. Der
Kraftstoffdampf, der mittels der Aktivkohle in dem Behältnis
25 absorbiert ist, sickert durch ein Zuführrohr (nicht dargestellt) in eine Einlaßleitung des Motors,
wenn der Motor sich in einem bestimmten Fahrzustand befindet.
Selbst wenn der Deckel 3 von dem Kraftstoffeinlaß 4 ab-
BAD ORIGINAL
genommen ist, ist das Innere des Kraftstoffbehälters
1 an einer Verbindung mit der Außenluft gehindert, da
der Durchlaß zum Einführen des Mundstückes 9 durch das Verschlußventil 14 verschlossen ist. Auch wenn das Kraftstoffeinfüllmundstück
28 in das Kraftstoffzuführrohr
2 eingesetzt ist, wird der Kraftstoffdampf, der im Kraftstoffbehälter
1 entsteht, in dem Behältnis 25 absorbiert und daran gehindert, an die Außenluft zu entweichen,
da das Verschlußventil 14 geöffnet ist und der Tank gleichzeitig mit dem Behältnis 25 in Verbindung steht.
Da der Kraftstoffbehälter 1 mit dem Luftloch 31, das
im oberen Bereich des Kraftstoffzuführrohres 2 angeordnet
ist, durch die zweite Kraftstoffdampfleitung 30 in Verbindung
steht, wird der Druck in der Umgebung des Kraftstoffeinlasses 4 des Kraftstoffzuführrohres 2 immer auf
dem Innendruck des Tankes 1, d.h. dem atmosphärischen Druck, gehalten und während der Kraftstoffzuführung entsteht
kein negativer Druck. ^Lf diese Weise wird verhindert,
daß der Kraftstoff Blasen bildet, und der Kraftstoffzuführwirkungsgrad
wird verbessert.
Figur 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung.
25
25
In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist eine zweite Kraftstoff
dampf leitung 32, die den Kraftstoffbehälter 1 mit
dem oberen Abschnitt des Kraftstoffzuführrohres 2 verbindet,
innerhalb des Kraftstoffzuführrohres 2 angebracht.
Wenn gemäß des obigen Aufbaus die zweite Kraftstoffdampfleitung
32 nicht außerhalb verläuft, ist kein zusätzlicher Bauraum erforderlich, um den Tank am Fahrzeug
zu befestigen, und die zweite Kraftstoffdampfleitung
32 ist vor Beschädigung geschützt.
Selbst wenn der Deckel von dem Kraftstoffeinlaß abgenommen
ist, ist erfindungsgemäß das Innere des Kraftstoffbehälters
an einer Verbindung mit der Außenluft gehindert, da das Verschlußventil, das im Normalzustand das Kraftstoffzuführrohr
verschließt, am Ende der Mundstückführung angebracht ist, die im Kraftstoffzuführrohr zum Einführen
des Kraftstoffeinfüllmundstückes vorgesehen= ist. Wenn das Kraftstoffeinfüllmundstück eingesetzt und das Verschlußventil
geöffnet ist, wird der Kraftstoffdampf in
dem Behältnis absorbiert und so daran gehindert, an die Außenluft zu entweichen, da gleichzeitig das Innere des
Kraftstoffbehälters mit dem Behältnis in Verbindung steht.
Wenn der Tank mit dem oberen Bereich des Kraftstoffzuführrohres
in Verbindung steht, wird der Druck in der Umgebung des Einlasses des Kraftstoffzuführrohres auf
atmosphärischem Druck gehalten, es entsteht kein Unterdruck und der Kraftstoff wird so an einer Blasenbildung
gehindert und der KraftstoffZuführwirkungsgrad verbessert.
Vorstehend sind nur einige Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert worden. Es liegt jedoch für den Fachmann
auf der Hand, daß zahlreiche Änderungen und Abwandlungen ausführbar sind, ohne den Rahmen und den Grundgedanken
der Erfindung zu verlassen.
Ein Kraftstofftank weist einen Kraftstoffbehälter, ein
an dem Kraftstoffbehälter befestigtes Kraftstoffzuführrohr
und ein Behältnis auf, das mit Kraftstoffbehälter in Verbindung steht. Das Kraftstoffzuführrohr ist im
Inneren mit einem Verschlußventil versehen und das Behältnis ist über eine erste Kraftstoffdampfleitung, die
ein Umschaltsteuerventil aufweist, mit dem Kraftstoff-
j NACHGEREICHT j
- 13 -
behälter verbunden. Das Kraftstoffzuführrohr steht des
weiteren mit dem Kraftstoffbehälter über eine zweite
Kraftstoffdampfleitung in Verbindung. Das Umschaltsteuerventil
ist mit dem Verschlußventil so zusammengeschaltet, daß es die erste Kraftstoffdampfleitung gemäß dem Öffnen
des Verschlußventils öffnet, wenn ein Kraftstoffeinfüllmundstück
in das Kraftstoffzuführrohr eingesetzt ist.
Claims (4)
1. Kraftstofftank, gekennzeichnet durqh einen Kraftstoffbehälter
(1), ein Kraftstoffzuführrohr (2), das
an dem Kraftstoffbehälter (1) befestigt ist und im Inneren eine Munds tück führung (5, 8) zum Einführen eines
Kraftstoffeinfüllmundstücks (28) aufweist, wobei die Mundstückführung (5, 8) an ihrem Ende mit einem Verschlußventil
(14) versehen ist, das nur geöffnet ist, wenn das Kraf tstof feinfüllmundstück (28) in die Mundstückführung
(5, 8) eingeführt ist, ein Behältnis (25), das über eine erste Kraftstoff dampf leitung (26, 27) mit
dem Kraftstoffbehälter (1) verbunden ist, wobei die erste
Kraftstoffdampfleitung (26, 27) mit einem Umschaltsteuerventil
(16) versehen ist, das das Innere des Kraftstoffbehälters (1) gemäß dem Öffnen des Verschlußventils (14)
mit dem Behältnis (25) verbindet, und eine zweite Kraftstoff
dampf leitung (30, 32), die den oberen, inneren Abschnitt des Kraftstoffzuführrohres (2) direkt mit dem
r.k (Müncheni Kto 3939 844 Deuische Bank (München) KIa 286106O Postscheckamt (München) Klo 670-43-80-«
Kraftstoffbehälter (1) verbindet.
2. Kraftstofftank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kraftstoffdampfleitung (32)
auf der Innenseite des Kraftstoffzuführrohres (2) angeordnet ist.
3. Kraftstofftank nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mundstückführung aus einer oberen
(5) und einer unteren Mundstückführung (8) sowie einer rohrförmigen Dichtung (11) besteht, die zwischen der
oberen und der unteren Führung (5, 8) angeordnet ist und aus einem elastischen Material mit einem sich nach
innen vorwölbenden Abschnitt größerer Wanddicke (13) besteht.
4. Kraftstofftank nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußventil (14) mit einem Hebelarm (22) versehen ist, der mit einer Ventilstange
(l8) des Umschaltsteuerventils (16) ineinandergreift, wenn das Verschlußventil (14) um seinen Drehpunkt
(23) gedreht wird, wodurch der Hebelarm (22) das Umschaltventil (16) öffnet.
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