DE4017912A1 - Vorrichtung zur erhoehung des wirkungsgrades bei der emmissionsfreien betankung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung am Einfüllstutzen des Kfz-Kraftstoffbehälters zur Erhöhung des Wirkungsgrades bei der emissionsfreien Betankung mittels der Gasrückführung und der Gaspendlung.

Bei der Betankung des Kfz-Kraftstoffbehälters entweicht das über dem Kraftstoffspiegel gebildete gesundheits- und umweltschädliche Kraftstoffluftgemisch aus dem geöffneten Einfüllstutzen durch Diffusion und durch Verdrängung.

Es sind Verfahren bei der emissionsfreien Betankung mittels der Gasrückführung und der Gaspendelung bekannt, bei denen das Kraft­ stoffluftgemisch beim Betankungsvorgang über eine, im Zapfhahn integrierte Saugleitung in einen kraftfahrzeug-externen Speicher abgesaugt wird oder über eine flexible, den Zapfhahn koaxial umgebende, auf dem Tankstutzenrand aufgesetzte Gasrückführ­ leitung über Verdrängung und über Saugwirkung in einen Kfz- externen Speicher abgeleitet wird. Jedes dieser beiden Verfahren weist Vorzüge und Nachteile hinsichtlich Funktionsweise, Benut­ zerfreundlichkeit und Wirkungsgrad auf. Im Rahmen der emissions­ freien Betankung der Kfz werden beide Verfahren zur Anwendung gelangen. Die Betankung der Kfz erfolgt somit durch beide Be­ tankungssysteme, und in einer Übergangsphase wird das her­ kömmliche nicht emissionsfreie Betankungssysteme weiterhin Ver­ wendung finden.

Der Wirkungsgrad der emissionsfreien Betankungssysteme ist durch technische Maßnahmen am Tankeinfüllstutzen noch zu verbessern. So sind zur Erhöhung des Wirkungsgrades Gassperren, Reduziereinsätze und Adapter am Tankeinfüllstutzen bekannt.

Aus den deutschen Gebrauchsmustern G 87 10 859.3 und G 89 14 950.5 ist bekannt, daß mittels einer elastischen, antistatischen und betriebsstoffesten Gassperre, oder wie in den OS 36 41 274 und 38 29 948 offenbart mittels Reduziereinsätze der Wirkungsgrad erhöht wird. In der OS 37 39 952 wird des weiteren die Anbringung, Aufbringung oder Ausbildung eines Adapters am oder im Tankstutzen offenbart, der die plan- und gasdichte Ansetzverbindung zwischen dem Tankstutzenrand und der flexiblen Gasrückführleitung gewähr­ leistet. Diese, den Wirkungsgrad bei der jeweils speziellen emis­ sionsfreien Betankungsart verbessernde Vorrichtungen sind sowohl direkt in den Einfüllstutzen ein- oder aufgebracht, oder sie sind mittels eines, die Funktion des Tankverschlusses erfüllenden Aufsetzteiles mittelbar am Tankstutzen aufgebracht.

Da eine Betankung mit beiden emissionsfreien Betankungssystemen erfolgt, muß zur Erzielung eines verbesserten Wirkungsgrades im einzelnen sowohl der Einbau der Gassperre sowie auch eine Adap­ terausbildung am Tankstutzenrand erfolgen. Dies würde bedeuten, daß zwei technische Ausbildungen für die jeweils entsprechende und mögliche emissionsfreie Betankungsart am Tankstutzen anzu­ bringen bzw. nachzurüsten sind.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Gassperre sowie die Adaptervorrichtung so weiterzubilden, daß sie für die beiden emissionsfreien Betankungssysteme universell und funktionssicher realisierbar und am Tankverschluß problemlos aufbringbar und nachrüstbar sind und das Betanken mit dem bisherigen nicht emissionsfreien Betankungssystem weiterhin ermöglicht.

Die Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die Integration der flexiblen, antistatischen und betrieb­ stoffesten Gassperre in einem, die Funktion des Tankverschlusses erfüllenden Aufsetzteiles, und die Ausbildung der, an der Einfüll­ öffnung angrenzenden Oberseitenfläche dieses Aufsetzteiles zu einem, die flexible Gasrückführleitung gas- und plandicht aufneh­ menden Adapter wird dieser Aufsetzteil universeller Träger beider Vorrichtungen für die emissionsfreie Betankung, und erlaubt auch eine Betankung mit dem herkömmlichen, nicht emissionsfreien Tankzapfhähnen. Die lichte Weite der Gassperre ist größer als der Außendurchmesser des genormten Zapfrohres der Tankpistole für verbleiten und unverbleiten Kraftstoff, so daß bei dem nichtemissionsfreien Betanken das Kraftstoffluftgemisch nach außen entweichen kann. Das Aufsetzteil ist über die vorhandenen Schraub- und Bajonettverschlüsse auf dem Tankstutzen problemlos aufbringbar und nachrüstbar. Das Aufsetzteil erfüllt dabei die Funktion des Tankverschlusses, einschließlich der eventuell benö­ tigten Ansteuerungsmechanismen für die Tankbelüftung, die Tankent­ lüftung und der Überdruckleitung zum Kohleaktivfilter und Über­ druckgefäß. Aufsetzteile obiger Ausgestaltung eignen sich insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei denen der Tankverschluß hinter einer, an der Zentralverriegelung angeschlossenen oder einer absperrbaren Karosserieaußenklappe liegt. Bei Tankverschlüs­ sen die hinter einer nichtabsperrbaren Karosserieaußenklappe oder direkt an der Karosserieaußenseite liegen, kann die Einfüllöffnung am Aufsetzteil durch einen äußeren, am Aufsetzteil arretierbaren gasdichten Verschlußdeckel verschlossen sein, wobei der Aufsetzteil gegen das Abnehmen am Tankstutzen gesichert sein muß. Aufsetzteile, die die Funktion des Tankverschlusses erfüllen, sind bekannt. Diese Aufsetzteile bestehen aus einem zylinderförmigen bis ringförmigen Kunststoffteil mit zentrischer Einfüllöffnung, die über eine federbelastete und/oder magnetkraftbelastete Rückstellklappe den Tankinnenraum gasdicht und betriebsstoffest abdichtet. Beim Betankungsvorgang wird mit dem Einführen der Tankpistole die Rückstellklappe geöffnet und nach dem Herauszie­ hen der Tankpistole selbsttätig geschlossen. Das Abnehmen und Wiederaufbringen des Tankverschlußdeckels entfällt. Diese bekann­ ten Aufsetzteile sind nur für die nichtemissionsfreie Betankung geeignet. Bei den emissionsfreien Betankungssystemen bewirken sie keine Erhöhung des Wirkungsgrades. Erst durch die erfindungsgemäße Integration der Gassperre und die Ausbildung der Einfüllöffnung des Aufsetzteiles zu einem Adapter wird eine uni­ verselle Vorrichtung zur Erhöhung des Wirkungsgrades bei den beiden emissionsfreien Betankungssystemen am Tankstutzen reali­ siert, und das Betanken mit dem nichtemissionsfreien Betankungssystem weiterhin ermöglicht. Bei Aufsetzteilen, die keine Rückstellklappe aufweisen, erfüllt der zentrische, absperrbare Schraubverschlußdeckel die Funktion des Tankver­ schlusses. Zur Verhinderung des Betankens mit verbleitem Kraftstoff ist eine stabile Lochschablone als Bleifreisperre eingebracht. In Verbindung mit der Rückstellklappe erfüllt diese Lochschablone die Funktion der Bleifreiklappe.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung ausgeführten Beispiele näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ein aus schlagfestem Kunststoff gefertigtes, über den vorhandenen Schraubverschluß (2) auf den Tankeinfüllstutzen (3) aufgebrachtes, die Funktion des Tankverschlusses voll erfüllendes ringförmiges Aufsetzteil (1), der im oberen Bereich zu einem Adapter (4) in Form eines offenen Ringkanales (5) ausgeformt ist, und der eine, die Einfüllöffnung (6) verengende, die Zapfpistole (7) an der koaxialen Absaugleitung (8) gasdicht aufnehmende, elastische und antistatische Gassperre (9) aufweist, und zeigt eine die Funktion des Tankverschlusses übernehmende federbelastete Rückstellklappe (10), die beim Einführen des Zapfhahnes (11) selbsttätig öffnet und nach dem Herausziehen des Zapfhahnes (11) selbsttätig schließt, wobei zum Schutz vor Verletzungen am Dichtrand (12) durch den Zapfhahn (11) die zur Einfüllöffnung (6) weisende Oberseite (13) konvex ausgebildet ist, und zeigt des weiteren einen zentrischen, absperrbaren, gasdichten Schraub­ verschlußdeckel (14) und eine, den Aufsetzteil (1) gegen das Abnehmen am Schraubgewinde (2) sichernde Arretierschraube (15) sowie eine das Betanken mit verbleitem Kraftstoff verhindernde Bleifreivorrichtung in Form einer stabilen Lochscheibe (16).

Fig. 2 zeigt entsprechend Fig. 1 ein Aufsetzteil (1′) bei dem der Adapter (4′) aus einer ringförmigen, elastischen und antistatischen Manschette (5′) mit umlaufendem Dichtwulst (24′) besteht, der den vorderen elastischen Bereich (17′) der flexiblen Gasrückführleitung (18′) gasdicht aufnimmt.

Claims (9)

1. Vorrichtung am Einfüllstutzen des Kraftfahrzeugkraftstoff­ behälters zur Erhöhung des Wirkungsgrades bei der emissionsfreien Betankung mittels der Gasrückführung und der Gaspendelung, umfas­ send eine Gassperre aus polymeren Werkstoff und einen Adapter, gekennzeichnet dadurch, daß ein am Tankstutzen über die vorhande­ nen Schraub- oder Bajonettverschlüsse (2) gasdicht aufbringbarer Aufsetzteil (1) Träger einer, den Einfüllstutzen (3) radial verengenden, die Tankpistole (7) beim Betanken an definierter Stelle (8), i. a. um die koaxiale Absaugleitung, formschlüssig und gasdicht aufnehmende ringförmige elastische Gassperre (9) ist, und daß der, die Einfüllöffnung (6) dieses Aufsetzteiles (1) unmittelbar umgebende Oberflächenbereich zu einem Adapter (4) ausgeformt ist, oder daß ein solcher Adapter (4′) in diesem Bereich an diesem Aufsetzteil (1′) angebracht ist, so daß beim Betanken eine gasdichte Ansetzverbindung zwischen dem Aufsetzteil (1′) und dem vorderen elastischen Bereich (17′) der flexiblen Gasrückführleitung (18′) hergestellt und aufrechterhalten wird, und das Betanken mit den nichtemissionsfreien Tankpistolen weiterhin gewährleistet wird.

2. Aufsetzteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Aufsetzteil (1) oder an der Gassperre (9) selbst eine beim Einführen des Zapfhahnes (11) selbstätig öffnende, und nach dem Herausziehen selbsttätig gasdicht schließende Rückstellklappe (10) angebracht ist, und daß diese Rückstellklappe die Funktion des Tankverschlußdeckels erfüllt.

3. Gassperre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellklappe (10) an der zu der Einfüllöffnung (6) weisenden Seite (13) zum Schutz gegen Verletzungen am Dichtrand (12) konvex ausgeformt ist.

4. Gassperre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gassperre (9) eine ringförmige, zu dem Tankinnenraum hin trichterförmig verengt auslaufende Dichtlippe aufweist, die die Zapfpistole (7) an definierter Stelle (8) gasdicht und formschlüssig aufnimmt.

5. Adapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter (4) in Form eines offenen Ringkanales (5) zentrisch um die Einfüllöffnung (6) in die Oberseite des Aufsetzteiles (1) eingeformt bzw. aus dieser ausgeformt ist, wobei der obere Be­ reich (21) des Adapters (4) gegenüber dem unteren Bereich (22) des Adapters (4) nach vorne versetzt ausgebildet ist, und daß im unteren Bereich (22) des Adapters (4) eine Abflußbohrung (23) eingebracht ist, sofern die Rückstellklappe (10) die Funktion des Tankverschlusses übernimmt.

6. Adapter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter (4′) aus einer ringförmigen, elastischen, antistatischen Manschette (5′) mit umlaufendem Dichtwulst (24′) oder Dichtlippe besteht, die zentrisch um die Einfüllöffnung (6′) des Aufsetzteiles (1′) angebracht ist, und daß im unteren Bereich (25′) des Aufsetzteiles (1′) eine beim Betanken sich selbsttätig verschließende Abflußöffnung (26′) eingebracht ist, sofern die Rückstellklappe (10) die Funktion des Tankverschlußdeckels übernimmt.

7. Aufsetzteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufsetzteil (1) über eine Arretierschraube (15) gegen das Abnehmen am Gewinde (2) des Tankstutzens (3) oder an den Lamellen des Bajonettverschlusses gesichert ist.

8. Aufsetzteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufsetzteil (1) einen zentrischen, absperrbaren Verschlußdeckel (14) besitzt.

9. Aufsetzteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufsetzteil (1) aus schlagfestem Kunststoff oder aus verzinktem Blech besteht.