DE3932192A1

DE3932192A1 - Kraftstoffbehaelter fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3932192A1
Application number: DE19893932192
Authority: DE
Inventors: Wilfried Stoecker
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1989-09-27
Filing date: 1989-09-27
Publication date: 1991-04-04
Anticipated expiration: 2009-09-28
Also published as: DE3932192C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffbehälter für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE-PS 32 23 991 ist bereits ein Kraftstoffbe hälter für Kraftfahrzeuge bekannt, bei dem am Ende des Kraftstoffeinfüllrohres ein Siphon ausgebildet ist. Das eine Austrittsöffnung aufweisende Ende des Siphons ist so im Kraftstoffbehälterraum angeordnet, daß die Aus trittsöffnung nach oben in Richtung der Kraftstoffbe hälterwand zeigt. Dies hat jedoch den Nachteil, daß beim Betankungsvorgang der Kraftstoff einen relativ großen Weg bzw. Höhenunterschied zurücklegen muß, bevor der Kraftstoff auf dem Kraftstoffbehälterboden oder dem jeweiligen Füllstandsniveau auftrifft. Durch diesen Vorgang wird ein relativ hoher Anteil des Kraftstoffes zerstäubt, wodurch der Gasdruck im Kraftstoffbehälter ansteigt. Bislang wird der Hauptteil der Kraftstoff dämpfe über das Einfüllrohr oder andere Leitungen an die Atmosphäre abgegeben. Dies führt zu einer erheblichen Umweltbelastung. Andererseits führt der hohe Gasdruck bei einem mit einem Aktivkohlebehälter verbundenen Kraftstoffbehälter zu einem vorzeitigen Abschalten der Zapfpistolen, wenn deren Abschaltdruck überschritten wird. Aufgrund des im Kraftstoffbehälter herrschenden, hohen Gasdruckes ist somit ein vollständiges Befüllen des Kraftstoffbehälters relativ schwierig. Darüber hinaus ist die Gefahr bei einem häufigen Abschalten der Zapfpistole größer, daß vermehrt Kraftstoffdämpfe aus dem Einfüllrohr heraustreten, als bei einem kontinuier lichen Betankungsvorgang.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kraftstoffbehälter zu schaffen, mit dem das Austreten von Kraftstoffdämpfen in die Atmosphäre minimiert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die Verwendung eines Siphons ist eine verschleiß freie, hydraulische Abdichtung des Einfüllrohres mög lich. Ferner hat die Ausbildung eines Siphons im Ein füllrohr den Vorteil, daß beim Abschalten der Zapf pistole bei einem vollem Tank der Kraftstoff nicht bis zum Einfüllstutzen hochschießt und dort herausspritzt. Durch die Verwendung eines Siphons ist deshalb kein Rückschlagventil im Tankeinfüllstutzen erforderlich, während dies insbesondere bei einem geraden Einfüllrohr ohne Siphon notwendig ist. Das erfindungsgemäße Ein füllrohr mit dem außerhalb des Kraftstoffbehälters ausgebildeten Siphon eignet sich insbesondere für den Einbau in kompakten Kunststoff-Kraftstoffbehältern, deren Bauhöhe und Montagelöcher zu klein für die Montage eines innerhalb des Kraftstoffbehälters angeordneten Siphons sind. Aufgrund der Abstimmung des mit einer Austrittsöffnung versehenen Tankeinlaufes mit der Form des Kraftstoffbehälterinnenraumes in der Weise, daß der Kraftstoff beim Betankungsvorgang drallförmig mit geringstmöglicher Zerstäubung in den Kraftstoffbehälter einfließt, wird die Kraftstoffdampfentwicklung und damit der Anstieg des Gasinnendruckes weitestgehend vermieden bzw. niedrig gehalten. Die Kraftstoffbehälterinnenwand ist im Prinzip eine Verlängerung des in den Kraftstoff behälter ragenden Endabschnittes, dessen Austrittsöff nung fast senkrecht zur Kraftstoffbehälterbodenwand steht. Die Krümmung des die Austrittsöffnung bestimmen den Rohres stimmt mit der Krümmung des Kraftstoffbehäl terbodens überein, so daß der Kraftstoff beim Betan kungsvorgang weitestgehend laminar in den Kraftstoff behälter einfließt. Durch die Konstanthaltung des Kraftstoffbehälter-Innendruckes wird ein vorzeitiges Abschalten der Zapfpistole beim Betankungsvorgang vermieden. Aufgrund der geradlinigen Form und der Größe des Tankeinlaufes ist ein automatischer Einbau sowie ein automatisches Verschweißen des Tankeinlaufes in den Kraftstoffbehälter möglich.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Kraftstoffbehälter in einer Ansicht von hinten und das daran angeschlossene Entlüf tungssystem,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Ansicht des in der Fig. 1 gezeigten Kraftstoffbehälters von der Seite und

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht von oben des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Kraftstoff behälters.

In den Fig. 1 bis 3 ist ein aus zwei Kammern 2, 3 bestehender Kraftstoffbehälter 1 gezeigt, wobei die Kammern 2, 3 über eine Überlaufleitung 4 miteinander verbunden sind. Die Überlaufleitung bzw. der Überlauf kanal 4 ist, wie aus der Fig. 1 hervorgeht, an der Kraftstoffbehälteroberseite an der höchsten Stelle des Kraftstoffbehälters ausgebildet. Wie aus der Draufsicht der Fig. 3 hervorgeht, erstrecken sich die Kammern 2 und 3 trapez- oder dreieckförmig nach hinten in Richtung des nicht dargestellten Fahrzeughecks. Am hinteren Ende 8 des Kraftstoffbehälters ist ein Tankeinlauf bzw. ein Endabschnitt 5 des Kraftstoffeinfüllrohres 6 fest in der Kammer 3 des Kraftstoffbehälters 1 eingeschweißt. Der Endabschnitt 5 ist ein geradliniger Rohrkörper, dessen in den Kraftstoffbehälter 1 ragendes Ende 7 entsprechend der Form der Kraftstoffbehälterinnenwand gekrümmt ist. An dem Ende 7 ist eine Austrittsöffnung 9 in der Man telfläche des Rohrkörpers ausgebildet, die auf den Kraftstoffbehälterboden 10 und die äußere Seitenwand 11 der Kammer 3 gerichtet ist. Der Durchmesser und die Form des Tankeinlaufes 5 sind so bemessen bzw. ausgelegt, daß der Tankeinlauf 5 zum Verschweißen mit dem Kraftstoffbe hälter geradlinig in die am Kraftstoffbehälter 1 dafür vorgesehene Öffnung 28 automatisch einführbar ist. Der Kraftstoffbehälterboden 10 weist, wie dies in der Fig. 2 gezeigt ist, eine Ausbauchung auf, deren Steigung mit der Steigung am Ende 7 des Tankeinlaufes 5 überein stimmt. In gleicher Weise ist die Kontur der Seitenwand 11 der Kammer 3 der Krümmung des Tankeinlaufendes 7 angepaßt. An dem an der Kraftstoffbehälteraußenseite befindlichen Ende 12 des Tankeinlaufes 5 ist ein Krümmer 13 aus Gummi oder Kunststoff dicht befestigt, dessen anderes, weitestgehend waagrecht liegendes Ende mit einem waagrechten Abschnitt 14 des Kraftstoffeinfüll rohres 6 verbunden ist. An den waagrechten Abschnitt 14 schließt sich der U-förmige Siphon 15 an, dessen nied rigstes Niveau unterhalb des maximalen Füllstandsniveaus des Kraftstoffbehälters 1 liegt. An den Siphon 15 schließt sich ein schräg nach oben verlaufender, gerad liniger Abschnitt 16 an, dessen Ende mit einem Einfüll stutzen 17 dicht verbunden ist.

Die Abmessungen und Lagen des Tankeinlaufes 5 und die sich daran anschließenden Abschnitte 13, 14, 15, 16 und 17 des Einfüllrohres 6 sind von den Raumverhältnissen des jeweiligen Fahrzeugtyps bzw. des darin jeweils angeordneten Kraftstoffbehälters abhängig. Für den beschriebenen Kraftstoffbehälter sind die geometrischen Daten aus den maßstabsgetreuen Fig. 1, 2 und 3 ablesbar.

Der Einfüllstutzen 17 ist über eine Leitung 18 mit einer Befüllentlüftungsleitung 20 verbunden. Die Leitung 18 weist ein Sperrventil 19 auf, das so geschaltet wird, daß das Ventil 19 beim Betankungsvorgang geöffnet ist und in den übrigen Betriebszuständen geschlossen bleibt. Die Befüllentlüftungsleitung 20 ist an einer geeigneten Stelle, vorzugsweise über die Kammer 2, mit dem Kraft stoffbehälter 1 verbunden. Die aus dem Kraftstoffbehäl ter 1 bzw. aus dem Einfüllstutzen 17 ausströmenden Kraftstoffdämpfe werden einem Ausgleichsbehälter 21 zugeführt, der mit einem Roll-Over-Ventil 22 versehen ist. Der Ausgleichbehälter 21 dient als Kondensatfalle. Der Kraftstoffbehälter 1 ist ferner über eine Feinent lüftungsleitung bzw. eine Verdunstungsleitung 23 für den geschlossenen Kraftstoffbehälter-Betrieb mit dem Aus gleichbehälter 21 verbunden. Die im Ausgleichbehälter 21 gesammelten Kraftstoffdämpfe werden über eine Leitung 24 einem Aktivkohlefilter 25 zugeführt. Der Aktivkohlefil ter 25 ist über eine Leitung 26 mit einem Antriebsmotor 27 verbunden. Während des Motorbetriebs 27 wird der sich im Aktivkohlefilter 25 angesammelte Kraftstoff heraus gesaugt.

Claims

1. Kraftstoffbehälter für Kraftfahrzeuge mit einem Kraftstoffeinfüllrohr, das einen siphonförmigen Abschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß der siphonförmige Abschnitt (15) außerhalb des Kraft stoffbehälters (1) angeordnet ist und
daß sowohl die Lage und/oder die Form des in den Kraftstoffbehälters ragenden Tankeinlaufes (5) bzw. dessen Austrittsöffnung (9) als auch die Form des Kraftstoffbehälters (1) so aufeinander abgestimmt sind, daß der Kraftstoff beim Betankungsvorgang laminar in den Kraftstoffbehälter (1) einströmt.

2. Kraftstoffbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Größe des siphonförmigen Ab schnittes (15) so ausgelegt ist, daß der Einschalt druck, der zum Verdrängen der in dem siphonförmigen Abschnitt (15) befindlichen Kraftstoffmenge erfor derlich ist, unterhalb des Abschaltdruckes der Zapfpistole liegt.

3. Kraftstoffbehälter nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tankeinlauf (5) fest in den Kraftstoffbehälter (1) eingebaut ist.

4. Kraftstoffbehälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tankeinlauf (5) über einen Krümmer (13) an einen waagrechten Abschnitt (14) des Einfüllrohres (6) angeschlossen ist, daß sich an den waagrechten Abschnitt (14) ein U-förmiger Siphon (15) an schließt, der in einen schräg nach oben verlau fenden, geradlinigen Abschnitt (16) übergeht.

5. Kraftstoffbehälter nach einem oder mehreren der vorhergenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfüllrohr (6) an seinem dem Kraftstoffbe hälter (1) abgewandten Ende an einen Einfüllstutzen (17) angeschlossen ist.

6. Kraftstoffbehälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einfüllstutzen (17) über eine Leitung (18) mit einer Befüllentlüftungsleitung (20) verbunden ist, wobei die Leitung (18) ein Ventil (19) auf weist, das beim Betankungsvorgang geöffnet und in den übrigen Betriebszuständen geschlossen ist.

7. Kraftstoffbehälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Befüllentlüftungsleitung (20) zum einen mit dem Kraftstoffbehälter (1, 2) und zum anderen mit einem Ausgleichbehälter (21) verbunden ist.

8. Kraftstoffbehälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgleichsbehälter (21) und dem Kraftstoffbehälter (1) eine Verdunstungsleitung (32) angeschlossen ist, die für einen Druckaus gleich bei einem geschlossenen Kraftstoffbehälter (1) sorgt.

9. Kraftstoffbehälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichbehälter (21) über einen Aktiv kohlefilter (25) mit dem Antriebsmotor 27 verbunden ist.

10. Kraftstoffbehälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoffbehälter (1), der Tankeinlauf (5) und das Kraftstoffeinfüllrohr (6) aus einem geeig neten Kunststoff bzw. Gummi hergestellt sind.

11. Kraftstoffbehälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenabmessungen des Tankeinlaufes (5) so ausgelegt sind, daß der Tankeinlauf (5) von außen in die dafür vorgesehene Kraftstoffbehälteröffnung (28) einbaubar ist.

12. Kraftstoffbehälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmung zum drallförmigen Einlauf des Kraftstoffes am Tankeinlaufende (7) so ausgebildet ist, daß der Tankeinlauf (5) geradlinig in die Kraftstoffbehälteröffnung (28) einfügbar ist.