DE60019882T2

DE60019882T2 - Brennstoffversorgungsvorrichtung

Info

Publication number: DE60019882T2
Application number: DE60019882T
Authority: DE
Inventors: Takashi Obu-shi NAGAI; Kazumi Obu-shi Haruta; Satomi Obu-shi Wada; Tomonari Obu-shi Toki
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 1999-12-15
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2006-02-16
Anticipated expiration: 2020-12-15
Also published as: JP3638842B2; KR100432402B1; DE60019882D1; EP1108883B1; EP1108883A2; JP2001173522A; EP1108883A3; KR20010062390A

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kraftstoffversorgungssystem und insbesondere auf ein Kraftstoffversorgungssystem, das geeignet ist, in einem Kraftstofftank eines Fahrzeuges untergebracht zu werden.
Beschreibung des verwandten technischen Gebietes
Bei einer bekannten Technik zum Reduzieren von Emissionen aus einem Kraftstofftank ist ein Kanister mit aktiviertem Kohlenstoff gefüllt und der Kanister ist mit dem Kraftstofftank verbunden. Der aktivierte Kohlenstoff adsorbiert verdunstete Kraftstoffemissionen aus dem im Kraftstofftank untergebrachten Kraftstoff, wenn der Motor nicht läuft. Wenn andererseits der Motor läuft, wird der durch den aktivierten Kohlenstoff adsorbierte Kraftstoff unter dem Saugdruck angesaugt und dieser Kraftstoff wird verbrannt, während der Fahrzeugmotor in Betrieb ist. Deshalb wird der in dem aktivierten Kohlenstoff untergebrachte Kraftstoff entfernt und der aktiviere Kohlenstoff kann erneut verdunstete Kraftstoffemissionen adsorbieren, wenn der Motor gestoppt wird.
Der Kanister ist, wie z. B. in der EP 0 875 412 gezeigt, typischerweise innerhalb des Motorabteils oder innerhalb der Fahrzeugkarosserie an der Rückseite eines Kraftstofftanks angeordnet. Wenn der Kanister jedoch an diesen Stellen angeordnet ist, kann er im Falle einer Kollision beschädigt werden.
Ferner ist der Kraftstofftank normalerweise an einer Stelle angeordnet, die äußeren Kräften, welche auf das Fahrzeug während einer Kollision ausgeübt werden, widerstehen, um den Fahrzeugtank zu schützen. Falls der Kanister in der Nähe des Fahrzeugtankes angeordnet ist, kann als Folge hiervon eine Beschädigung des Kanisters im Falle einer Kollision verhindert oder verringert werden. Die japanische Offenlegungsschrift Nr. 10-318051 beschreibt ein Kraftstoffversorgungssystem, bei dem innerhalb des Kraftstofftankes eine Aussparung gebildet und der Kanister innerhalb der Aussparung angeordnet ist. Durch Bilden einer Aussparung im Kraftstofftank wird jedoch das Fassungsvermögen des Kraftstofftankes reduziert.
Natürlich wird das Fassungsvermögen des Kraftstofftankes nicht reduziert, falls der Kanister ohne die Ausbildung einer Aussparung im Kraftstofftank oben auf dem Kraftstofftank angeordnet wird. Der Kraftstofftank für einen Personenwagen kann jedoch unter dem Rücksitz angeordnet sein. In diesem Fall ist der Raum oberhalb des Kraftstofftankes begrenzt und der Designer kann keine andere Wahl haben, als den Kanister innerhalb einer im Kraftstofftank ausgebildeten Aussparung anzuordnen.
Ferner beschreibt die japanische Offenlegungsschrift Nr. 9-195861 ein Kraftstoffversorgungssystem, bei dem im Kraftstofftank ein Befestigungsloch gebildet und der Kanister teilweise innerhalb des Kraftstofftankes befestigt ist, um hierbei das Befestigungsloch zu schließen oder auszufüllen. Bei diesem Kraftstoffversorgungssystem ist das Fassungsvermögen des Kraftstofftanks nicht so weit reduziert wie bei dem oben genannten System, bei dem im Kraftstofftank eine Aussparung ausgebildet ist. Jedoch ist es erforderlich den Zwischenraum zwischen dem Kraftstofftank und dem Kanister mit einer Abdichtungsvorrichtung, wie einer Dichtung und einer Packung, abzudichten. Deshalb ist das Befestigen des Kanisters am Kraftstofftank arbeitsintensiv. Ferner verdunsten und entweichen Kraftstoffemissionen aus dem Kraftstofftank indem sie durch die Abdichtungsvorrichtung hindurch dringen. Weil die Abdichtungsvorrichtung üblicherweise aus Gummi hergestellt ist, können Kraftstoffdämpfe durch die Gummiabdichtung dringen und hierdurch insgesamt die Kraftstoffemissionen des Fahrzeuges erhöhen.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist demgemäß ein Ziel der vorliegenden Lehre, verbesserte Kraftstoffversorgungssysteme verfügbar zu machen.
Dieses Ziel wird durch die Erfindung des Anspruches 1 erreicht; weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Bei einem Aspekt der vorliegenden Lehre kann ein Kanister einfach im Kraftstofftank befestigt werden und es können verdunstete Kraftstoffemissionen, die aus dem Kraftstoffsystem dringen, reduziert werden. Mehr im Speziellen sind der Kanister und eine Kraftstoffpumpe mit einer Einsetzplatte gekoppelt. Dem gemäß ist es nicht erforderlich, in dem Kraftstofftank ein zweites Befestigungsloch auszubilden, um den Kanister am Kraftstofftank zu befestigen. Somit ist es nicht erforderlich, den Zwischenraum zwischen dem Kraftstofftank und dem zweiten Befestigungsloch mit einer Abdichtungsvorrichtung abzudichten. Durch Reduzieren der Anzahl der Löcher im Kraftstofftank können Kraftstoffemissionen aus dem Kraftstofftank reduziert werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Lehre können ferner der Kanister, ein Kraftstoffsperrventil und die Kraftstoffpumpe mit der Einsetzplatte verbunden sein. In diesem Fall ist auch für die Befestigung des Kraftstoffsperrventils kein Befestigungsloch erforderlich. Somit liefert dieser Aspekt der vorliegenden Lehre auch einen einfach befestigbaren Kanister und ein Kraftstoffsperrventil, das Emissionen von verdunstetem Kraftstoff aus dem Kraftstoffversorgungssystem reduziert.
Vorzugsweise können der Kanister und das Kraftstoffsperrventil einstückig mit der Einsetzplatte ausgebildet werden. In diesem Fall wird die Anzahl der Komponenten verringert, so dass das Kraftstoffversorgungssystem effizienter gefertigt werden kann und die Kosten reduziert werden können.
Ferner kann ein Verbindungsteil vorgesehen werden, um den Kanister und das Kraftstoffsperrventil zu verbinden und dieses Verbindungsteil kann auf der Einsetzplatte montiert werden. Diese Konstruktion reduziert ebenfalls Emissionen von verdunstetem Kraftstoff der aus dem Kraftstoffversorgungssystem dringen kann.
Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nach dem Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung zusammen mit den beigefügten Zeichnungen und Ansprüchen verständlich.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Vorderansicht, die eine erste Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt;
2 ist eine Draufsicht, die die erste Ausführungsform zeigt;
3 ist eine teilweise gebrochene rechte Seitenansicht die die erste Ausführungsform darstellt;
4 ist eine Schnittansicht längs der Linie IV-IV von 2;
5 ist eine Schnittansicht eines Kanisters in der ersten Ausführungsform;
6 ist eine Bodenteilansicht des Kanisters;
7 ist eine Vorderansicht, die eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt;
8 ist eine Draufsicht, die die zweite Ausführungsform zeigt;
9 ist eine teilweise gebrochene, rechte Seitenansicht, die die zweite Ausführungsform darstellt;
10 ist eine Schnittansicht längs der Linie X-X von 8;
11 ist eine Schnittansicht eines Kanisters in einer zweiten Ausführungsform;
12 ist eine Schnittansicht eines Kanisters in einer dritten Ausführungsform;
13 ist eine Schnittansicht eines Kanisters in einer vierten Ausführungsform;
14 ist eine Schnittansicht eines Kanisters in einer fünften Ausführungsform;
15 ist eine Ansicht, teils im Schnitt, einer sechsten Ausführungsform.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Kraftstoffversorgungssysteme können im Allgemeinen eine Kraftstoffpumpe, ein Kraftstofffilter und einen Behälter enthalten. Die Kraftstoffpumpe kann geeignet sein, einem Verbrennungsmotor Kraftstoff aus einem Kraftstofftank zuzuführen und die Kraftstoffpumpe kann mit einer Einsetzplatte verbunden oder auf einer Einsetzplatte montiert sein. Im Kraftstofftank ist ein Befestigungsloch ausgebildet und die Einsetzplatte ist auf dem Befestigungsloch befestigt. Die Kraftstoffpumpe kann entweder vollständig oder teilweise innerhalb des Kraftstofftanks durch Befestigen der Einsetzplatte auf den Kraftstofftank angeordnet werden, derart, dass das Befestigungsloch verschlossen oder abgedichtet wird.
Falls der Kanister mit dem Kraftstofftank verbunden ist können Emissionen von verdunstetem Kraftstoff aus dem Kraftstofftank, die aus dem Kraftstoffsystem in die äußere Umgebung dringen, verringert werden. So wird gemäß der vorliegenden Lehre der Kanister mit der Einsetzplatte verbunden und es ist nicht erforderlich im Kraftstofftank ein Kanisterbefestigungsloch vorzusehen. Dem gemäß ist es nicht erforderlich den Zwischenraum zwischen dem Kraftstofftank und dem Kanisterbefestigungsloch mit einem Abdichtungselement abzudichten, da ein Kanisterbefestigungsloch nicht erforderlich ist. Somit können Emissionen von verdunstetem Kraftstoff, verglichen zu bekannten Kraftstoffsystemen, die ein zwischen dem Kraftstofftank und dem Kanister angeordnetes Abdichtungselement enthalten, weiter reduziert werden. Darüber hinaus wird ein Kanister vorgesehen, der einfach mit dem Kraftstofftank verbunden werden kann.
Vorzugsweise ist wenigstens ein Teil des Kanisters einstückig mit der Einsetzplatte ausgebildet, wodurch die Anzahl der Komponenten reduziert wird und die Herstellungskosten verringert werden.
Bei einer weiteren repräsentativen Ausführungsform der vorliegenden Lehre kann ein Kraftstoffsperrventil mit dem Kraftstofftank verbunden werden. Das Kraftstoffsperrventil kann Emissionen von verdunstetem Kraftstoff aus dem Kraftstofftank zum Kanister übertragen, wenn das Fahrzeug unter normalen Bedingungen betrieben wird. Falls das Fahrzeug jedoch gekippt oder umgestürzt wird, kann das Kraftstoffsperrventil verhindern, dass flüssiger im Kraftstofftank enthaltener Kraftstoff aus und in den Kanister eintritt. Der Kanister und das Kraftstoffsperrventil können auch mit der Einsetzplatte verbunden sein, wodurch es entbehrlich wird im Kraftstofftank sowohl ein Kanisterbefestigungsloch als auch ein Kraftstoffsperrventil-Befestigungsloch vorzusehen. Wie bei den oben angegebenen Ausführungsformen kann dieses Merkmal Emissionen von verdunstetem Kraftstoff aus dem Kraftstoffversorgungssystem reduzieren.
Bei einer weiteren repräsentativen Ausführungsform der vorliegenden Lehre kann ein Verbindungsweg vorgesehen werden, um den Kanister mit dem Kraftstoffsperrventil zu verbinden. Falls der Kanister und das Kraftstoffsperrventil mit der Einsetzplatte verbunden werden, kann die Länge des Verbindungsweges reduziert werden. Natürlich können durch Verringern der Länge des Verbindungsweges Emissionen von verdunstetem Kraftstoff, die durch den Verbindungsweg dringen, reduziert werden.
Vorzugsweise können die Einsetzplatte und weitere Komponenten, die auf der Einsetzplatte befestigt sind, den Verbindungsweg begrenzen. Der Verbindungsweg kann ein Harz enthalten, das verglichen zu einem Gummiverbindungsweg Emissionen von verdunstetem Kraft stoff reduzieren kann. In der Tat können Emissionen von verdunstetem Kraftstoff aus dem Verbindungsweg vollständig eliminiert werden.
Jedes der oben und nachfolgend beschriebenen zusätzlichen Merkmale und jede der beschriebenen Konstruktionen kann getrennt oder in Verbindung mit anderen Merkmalen und Konstruktionen verwendet werden um verbesserte Kraftstoffversorgungssysteme verfügbar zu machen. Detaillierte repräsentative Beispiele der vorliegenden Lehre, die viele dieser zusätzlichen Merkmale und Konstruktionen in ihrer Kombination benutzen, werden nun anhand der beigefügten Zeichnungen im Detail beschrieben. Diese detaillierte Beschreibung soll nur dem Fachmann auf dem betreffenden Gebiet weitere Einzelheiten zum Ausführen bevorzugter Aspekte der vorliegenden Lehre geben, nicht aber den Umfang der Erfindung begrenzen. Der Umfang der beanspruchten Erfindung ist durch die Ansprüche definiert. Deshalb müssen zum Ausführen der Erfindung im weitesten Sinne die in der folgenden detaillierten Beschreibung offenbarten Kombinationen von Merkmalen und Konstruktionen nicht erforderlich sein, sie werden nur angegeben, um einige repräsentative Beispiele der Erfindung im Einzelnen zu beschreiben.
Erste Ausführungsform
Eine erste Ausführungsform der Erfindung wird nun anhand der 1 bis 6 beschrieben. 1 ist eine Vorderansicht eines Kraftstoffversorgungssystems 20 der ersten Ausführungsform, 2 ist eine Draufsicht hiervon und 3 ist eine teilweise gebrochene, rechte Seitenansicht hiervon.
Wie in den 1 und 3 dargestellt, sind bei dem Kraftstoffversorgungssystem 20 dieser Ausführungsform ein Reservebehälter 40, eine Kraftstoffpumpe 50, ein Kraftstofffilter 60, ein Druckregler 70 und ein Kanister 80 mit einer Einsetzplatte 30 verbunden. Ein Befestigungsloch 12 ist in einem Kraftstofftank 10 ausgebildet. Die Einsetzplatte ist in das Befestigungsloch 12 des Kraftstofftankes so eingepasst, dass sie das Befestigungsloch 12 schließt oder abdichtet.
Es wird nun die Kraftstoffpumpe 50 erläutert. Wie in 3 gezeigt, ist die Kraftstoffpumpe 50 im Allgemeinen zylindrisch und weist im Boden einen (nicht dargestellten) Kraftstoffein lass auf. Ein Saugfilter 52 ist mit dem Kraftstoffeinlass verbunden. Ein elektrischer Verbinder 53 (siehe 1) und ein (nicht gezeigter) Kraftstoffauslass sind am oberen Endabschnitt der Kraftstoffpumpe 50 vorgesehen. Die Kraftstoffpumpe 50 wird aktiviert, wenn über den elektrischen Verbinder 53 ein Strom zugeführt wird. Die Kraftstoffpumpe 50 saugt über das Saugfilter 52 Kraftstoff aus dem Reservebehälter 40 an, was nachfolgend beschrieben wird. Die Kraftstoffpumpe 50 erhöht dann den Druck des Kraftstoffes und entleert den Kraftstoff über den Kraftstoffauslass. Zusätzliche Techniken zur Ausgestaltung von Saugfiltern sind in den US-Patentschriften 5,120,434 und 5,607,578 beschrieben.
Es wird nun der Kraftstofffilter 60 erläutert. Wie in 3 gezeigt, enthält der Kraftstofffilter 60 ein Filtergehäuse 61, das eine im Allgemeinen zylindrische Form mit einem Boden aufweist, ein Filterelement 62, das im Filtergehäuse untergebracht ist und im Allgemeinen eine zylindrische Form hat, und einen Filterdeckel 63, der die obere Öffnung des Filtergehäuses 61 verschließt. Bei dieser Ausführungsform sind das Filtergehäuse 61 und der Filterdeckel 63 aus einem Harz hergestellt.
Der Filterdeckel 63 ist auf dem Filtergehäuse 61 angebracht. In diesem Zustand kontaktiert die untere Endfläche des Filterelements 62 die Bodenfläche des Filtergehäuses 61 und bildet eine dichte Abdichtung. Ferner kontaktiert die obere Endfläche des Filterelementes 62 die Unterseite des Filterdeckels 63 und bildet eine dichte Abdichtung. Somit ist das Innere des Filtergehäuses 61 in einen Raum an der inneren Umfangsseite des Filterelementes 62 und einen Raum an der äußeren Umfangsseite des Filterelementes 62 unterteilt.
Der Filterdeckel 63 weist einen (nicht dargestellten) Einlass mit einem offenen unteren Ende auf. Der Einlass steht mit dem Raum an der äußeren Umfangsseite des Filterelementes 62 in Verbindung. Ferner besitzt der Filterdeckel 63 einen Auslass 66 mit einem offenen oberen Ende. Der Auslass 66 steht mit dem Raum an der inneren Umfangsseite des Filterelementes 62 in dem Filtergehäuse 61 in Verbindung.
Im Filterdeckel 63 ist ein Druckregler-Befestigungsteil 67 ausgebildet. Der Druckregler-Befestigungsteil 67 steht mit dem Raum an der inneren Umfangsseite des Filterelementes 62 innerhalb des Filtergehäuses 61 in Verbindung.
In der inneren Umfangsseite des Filtergehäuses 61 ist ein hohler Teil gebildet und die Kraftstoffpumpe 50 ist durch einen offenen Boden in den hohlen Teil eingesetzt. Ein Befestigungshalter 55 ist am Boden des Filtergehäuses 61 so angebracht, dass die Kraftstoffpumpe 50 so gehalten wird, dass ein Entfernen verhindert wird. Ein Dämpfungsgummi 57 ist zwischen dem Filtergehäuse 61 und dem Befestigungshalter 55 vorgesehen und stützt damit die Kraftstoffpumpe 50 elastisch ab.
Der Kraftstoffauslass der Kraftstoffpumpe 50 ist mit dem Einlass des Filterdeckels 63 so verbunden, dass er eine dichte Abdichtung bildet, wenn die Kraftstoffpumpe 50 in dem hohlen Teil des Filtergehäuses 61 eingesetzt ist. Kraftstoff fließt aus dem Kraftstoffauslass der Kraftstoffpumpe 50 aus und wird in den Einlass des Filterdeckels 63 geleitet. Der Kraftstoff wird dann durch das Filterelement 62 gefiltert und durch den Auslass 66 des Filterdeckels 63 entleert.
Es wird nun der Druckregler 70 erläutert. Wie in 3 dargestellt, ist der Druckregler 70 am Druckregler-Befestigungsteil 67 so befestigt, dass er eine dichte Abdichtung bildet und ein Entfernen verhindert wird. Der Druckregler 70 regelt den Druck des aus dem Kraftstofffilter 60 entleerten Kraftstoffes, d. h. den Druck des dem Verbrennungsmotor zugeführten Kraftstoffes auf einen vorbestimmten Druck.
Es wird nun der Reservebehälter 40 beschrieben. Wie in den 1 und 3 gezeigt, weist der Reservebehälter 40 eine im Allgemeinen zylindrische Form auf. Am Boden des Reservebehälters 40 ist eine Vielzahl von Vorsprüngen 41 gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist der Reservebehälter 40 aus einem Harz hergestellt.
Der Reservebehälter 40 ist am Filtergehäuse 61 angebracht und der Kraftstofffilter 60 ist innerhalb des Filtergehäuses 60 montiert. In diesem Zustand kontaktiert die untere Fläche des Saugfilters 52 im Wesentlichen die Bodenfläche des Reservebehälters 40. Zwei zylindrische Führungsteile 42 sind an der Außenfläche des Reservebehälters 40 einstückig angeformt.
Der Reservebehälter 40 ist innerhalb des Krafstofftanks 10 angeordnet, wobei die Vorsprünge 41 die (nicht dargestellte) Bodenfläche des Kraftstofftanks 10 kontaktieren. Eine (nicht dargestellte) Strahlpumpe ist innerhalb des Reservebehälters 40 angeordnet. Die Strahlpumpe speist Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 10 durch ihren Pumpvorgang, der den Druck des zurückfließenden Kraftstoffes aus dem Druckregler 70 ausnutzt, in den Reservebehälter 40.
Es wird nun die Einsetzplatte 30 erläutert. Wie in den 1 und 3 dargestellt, weist die Einsetzplatte 30 eine im Allgemeinen scheibenförmige Gestalt mit einem ringförmigen Führungspassteil 31 auf, der sich von der Unterseite der Einsetzplatte 30 aus erstreckt. Ferner besitzt die Einsetzplatte 30 einen (nicht dargestellten) Rohrverbindungsteil, der sich vertikal durch die Einsetzplatte 30 erstreckt und einen mit einem Anschluss versehenen elektrischen Verbinder 33, der sich senkrecht durch die Einsetzplatte 30 erstreckt. Der Führungspassteil 31 kann in das Befestigungsloch 12 des Kraftstofftanks 10 eingepasst werden. Bei dieser Ausführungsform ist die Einsetzplatte 30 aus Harz hergestellt.
Wie in den 1 und 3 gezeigt, erstrecken sich zwei Führungssäulen 34 vom Führungspassteil 31 der Einsetzplatte 30 aus. Die Führungssäulen 34 sind in die zylindrischen Führungsteile 42 des Reservebehälters 40 so eingesetzt, dass sich die zylindrischen Führungsteile 42 gegenüber den Führungssäulen 34 verschieben können. Eine Schraubenfeder 100 ist um jede der Führungssäulen 34 eingesetzt. Die Schraubenfeder 100 ist zwischen dem Führungspassteil 31 und dem zylindrischen Führungsteil 42 angeordnet und dient dazu, den Reservebehälter 40 gegenüber der Einsetzplatte 30 nach unten zu drücken.
Der elektrische Verbinder 53 (siehe 1) der Kraftstoffpumpe 50 ist elektrisch mit dem elektrischen Verbinder 33 der Einsetzplatte 30 auf der Unterseite der Einsetzplatte 30 verbunden. Ferner ist ein (nicht dargestellter) Energiezufuhrverbinder elektrisch mit dem elektrischen Verbinder 33 der Einsetzplatte 30 auf der Oberseite der Einsetzplatte 30 verbunden.
Wie in 3 gezeigt, ist ein oberes Ende eines Verbindungsrohres 102 mit dem (nicht dargestellten) Rohrverbindungsteil der Einsetzplatte 30 an der Unterseite der Einsetzplatte 30 verbunden. Ein unteres Ende des Verbindungsrohres 102 ist mit dem Auslass 66 des Kraftstofffilters 60 verbunden. Ferner ist, wie in 2 und 3 dargestellt, ein Ende eines Hauptrohres 103 mit dem Rohrverbindungsteil der Einsetzplatte 30 verbunden. Das andere Ende des Hauptrohres 103 ist mit einer (nicht dargestellten) Zuführleitung verbunden, die mit Druck beaufschlagten Kraftstoff dem Verbrennungsmotor zuführt.
Es wird nun der Kanister 80 erläutert. Wie in 1 gezeigt, ist der Kanister 80 an der Einsetzplatte 30 angebracht. Wie in 5 gezeigt, ist der Kanister 80 innerhalb eines im Allgemeinen zylindrischen Gehäuses (Kanistergehäuse) 81 angeordnet und das Gehäuse 81 ist mit der Einsetzplatte 30 einstückig ausgebildet. Somit sind die Kraftstoffpumpe 50 und der Kanister 80 an der Einsetzplatte 30 befestigt und die Einsetzplatte 30 ist innerhalb des Kraftstofftanks 10 befestigt.
Der Innenraum des Kanistergehäuses 81 ist durch eine Trennwand 82 in zwei Adsorptionskammern 83a, 83b mit verschiedenem Fassungsvermögen unterteilt. Die Adsorptionskammer 83a mit einem größeren Fassungsvermögen und die Adsorptionskammer 83b mit einem kleineren Fassungsvermögen werden im Folgenden als erste Adsorptionskammer 83a bzw. als zweite Adsorptionskammer 83b bezeichnet.
Ein im Allgemeinen scheibenförmiger Sitzteil 82a erstreckt sich von dem, im Allgemeinen mittleren Teil des unteren Endes der Trennwand 82 nach unten. Der Sitzteil 82a ist in ein Positionierungsloch 81b eingepasst, das in einer Bodenplatte 81a des Kanisters 81 (siehe 6) gebildet ist und ist mit der Bodenplatte 81a (an der Schweißstelle Y1 in 5) verschweißt. Ein Verbindungskanal 82b ist im Sitzteil 82a gebildet und ermöglicht es der ersten Adsorptionskammer 83a mit der zweiten Adsorptionskammer 83b zu kommunizieren.
Wie in 5 gezeigt, sind im oberen bzw. unteren Abschnitt der ersten und der zweiten Adsorptionskammer 83a, 83b permeable Filterplatten 84a, 84b angeordnet. Die erste und die zweite Adsorptionskammer 83a, 83b sind mit adsorbierendem Material gefüllt. Bei dieser Ausführungsform wird aktivierter Kohlenstoff 85 als adsorbierendes Material benutzt. Die obere Öffnung des Kanisters 81 ist durch Schweißen eines Kanisterdeckels 86 auf das Kanistergehäuse 81 (an der Schweißstelle Y2 in 5) verschlossen. Bei dieser Ausführungsform ist der Kanisterdeckel 86 aus Harz hergestellt.
Wie in 5 gezeigt, ist eine Auslassöffnung 87 im Kanisterdeckel 86 gebildet und steht mit der ersten Adsorptionskammer 83a über die Filterplatte 84a in Verbindung. Die Auslassöffnung 87 kommuniziert mit einer (nicht dargestellten) Einlassleitung, die mit dem Verbrennungsmotor gekoppelt ist.
Wie in 5 gezeigt, ist ein Luftanschluss 88 im Kanisterdeckel 86 gebildet und kommuniziert mit der zweiten Adsorptionskammer 83b über die Filterplatte 84a. Der Luftanschluss 88 ist, unter Verwendung einer (nicht gezeigten) Labyrinthkonstruktion, die innerhalb der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist, zur äußeren Umgebung geöffnet.
Wie in 5 gezeigt, ist eine Verbindungskammer 86a im Kanisterdeckel 86 ausgebildet und oberhalb der ersten Adsorptionskammer 83a angeordnet. Ein Deckelmaterial 86A bedeckt das Oberteil der Verbindungskammer 86a und ist an den Kanisterdeckel 86 (an der Schweißstelle Y3 in 5) angeschweißt. Ferner besitzt der Kanisterdeckel 86 einen Verdunstungsanschluss 89, der mit der Verbindungskammer 86a kommuniziert, einen Überdruckanschluss 90, der es der ersten Adsorptionskammer 83a erlaubt mit der Verbindungskammer 86a zu kommunizieren und einen Unterdruckanschluss 93, der es der ersten Adsorptionskammer 83a erlaubt mit der Verbindungskammer 86a über die Filterplatte 84a zu kommunizieren. 4 ist eine Schnittansicht längs der Linie IV-IV in 2.
Wie in den 4 und 5 dargestellt, ist ein, ein Rückschlagventil enthaltendes Überdruckventil 91 innerhalb des Überdruckanschlusses 90 angeordnet. Das Überdruckventil 91 ist normalerweise geschlossen und es öffnet, wenn der Druck innerhalb der Verbindungskammer 86a einen vorbestimmten Druck überschreitet. Ferner ist innerhalb des Unterdruckanschlusses 96 ein Unterdruckventil 94 angeordnet, das ein Rückschlagventil enthält. Das Unterdruckventil 94 ist normalerweise geschlossen und es öffnet, wenn der Druck innerhalb der Verbindungskammer 86a kleiner als ein vorbestimmter Druck ist.
Wie in 1 gezeigt, ist oben auf dem Filterdeckel 63 des Kraftstofffilters 16 ein Kraftstoffmesser 106 angeordnet. Der Kraftstoffmesser 106 erfasst die vertikale Bewegung eines (nicht dargestellten) Schwimmers unter Verwendung eines Sensors und erfasst somit Kraftstoffmenge innerhalb des Kraftstofftanks 10. Ein (nicht gezeigter) Kraftstoffanzeiger, der im Passagierraum vorgesehen ist, zeigt auf der Grundlage des Ausgangssignals des Kraftstoffmessers 106 die Kraftstoffmenge an.
Wie in 1 gezeigt, ist das oben beschriebene Kraftstoffversorgungssystem 20 im Kraftstofftank 10 angeordnet, durch Befestigen der Einsetzplatte 30 auf dem Kraftstofftank 10 derart, dass das Befestigungsloch 12 des Kraftstofftanks 10 verschlossen oder abgedichtet wird.
Gleichzeitig ist der Führungspassteil 31 der Einsetzplatte 30 in das Befestigungsloch 12 des Kraftstofftanks 10 eingepasst. Ferner ist der äußere Umfangsteil der Einsetzplatte 30 innerhalb des Randteils der Öffnung des Befestigungsloches 12 des Kraftstofftanks 10 über eine abdichtende Dichtung 16 befestigt und durch Bolzen 17 gesichert. Somit ist die Einsetzplatte 30 auf dem Kraftstofftank 10 festgelegt. Wie in 2 gezeigt, sind die Bolzeneinsetzlöcher 30a zur Aufnahme der Bolzen 17 im äußeren Umfangsteil der Einsetzplatte 30 gebildet.
Wie in 1 gezeigt, ist innerhalb eines Kraftstoffsperrventilbefestigungsloches 14, das im Kraftstofftank 10 gebildet ist ein Kraftstoffsperrventil 110 befestigt. Ein Befestigungsteil 111a des Kraftstoffsperrventils 110 ist innerhalb des Randteils der Öffnung des Befestigungsloches 14 des Kraftstofftanks 10 über eine abdichtende Dichtung 18 befestigt um das Befestigungsloch 14 abzudichten und ist durch (nicht gezeigte) Bolzen festgelegt. Somit ist das Kraftstoffsperrventil 110 am Kraftstofftank 10 festgelegt.
Es wird nun das Kraftstoffsperrventil 110 erläutert. Wie in 1 gezeigt, besitzt das Kraftstoffsperrventil 110 ein Gehäuse (Ventilgehäuse) 111 und eine Abdeckplatte 117. Das Ventilgehäuse 111 weist eine im Allgemeinen zylindrische Form auf, die zum Boden hin offen ist und enthält einen Befestigungsteil 111a. Ein Verbindungsanschluss 112 ist einstückig mit dem Ventilgehäuse 111 ausgebildet und erstreckt sich seitlich vom oberen Endabschnitt des Ventilgehäuses 111 aus. Ein Ende eines Verbindungsschlauches 108 ist mit dem Verbindungsanschluss 112 verbunden. Das andere Ende des Verbindungsschlauches 108 ist mit dem Verdunstungsanschluss 89 des Kanisters 80 verbunden. Der Verbindungsanschluss 112, der Verbindungsschlauch 108 und der Verdunstungsanschluss 89 des Kanisters 80 bilden einen Verbindungsweg (Verdunstungsleitung) zum Verbinden des Kraftstoffsperrventils 110 und des Kanisters 80.
Der Innenraum des Ventilgehäuses 111 kommuniziert mit dem Verbindungsanschluss 112 über eine Ventilöffnung 113 und einen Verbindungsanschluss 114. Ein Ventil 115, das die Ventilöffnung 113 öffnet und schließt, und eine Ausgleichsfeder 116, die gegen das Ventil 115 drückt, sind innerhalb des Ventilgehäuses 115 angeordnet. Das Ventil 115 und die Ausgleichsfeder 116 sind durch die Abdeckplatte 117, die am Ventilgehäuse 111 angebracht ist, daran gehindert sich zu entfernen.
Das Ventil 115 öffnet normalerweise die Ventilöffnung 113. In diesem Zustand werden Emissionen von innerhalb des Kraftstofftanks 10 verdunstetem Kraftstoff in die Verbindungskammer 86a des Kanisters 80 über die Ventilöffnung 113, den Verbindungsanschluss 112, den Verbindungsschlauch 108 und den Verdunstungsanschluss 89 abgezogen. Wenn andererseits das Fahrzeug gekippt wird oder umstürzt und der Pegel des flüssigen Kraftstoffes innerhalb des Kraftstofftanks 10 einen vorbestimmten Pegel erreicht, bewegt sich das Ventil 115 nach oben und schließt die Ventilöffnung 113, wodurch verhindert wird, dass flüssiger Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 10 in die Verbindungskammer 86a des Kanisters über die Ventilöffnung 113, den Verbindungsanschluss 112, den Verbindungsschlauch 108 und den Verdunstungsanschluss 89 ausfließt.
Ferner ist innerhalb des Verbindungsanschlusses 114 ein Sicherheitsventil 118 angeordnet, das ein Rückschlagventil enthält. Das Sicherheitsventil 118 schließt normalerweise den Verbindungsanschluss 114. Wenn andererseits der Druck innerhalb des Kraftstofftanks 10 einen vorbestimmten Druck erreicht, öffnet das Sicherheitsventil 118 den Verbindungsanschluss 114 und verhindert damit, dass der Druck innerhalb des Kraftstofftanks 10 den vorbestimmten Druck überschreitet.
Es wird nun die Arbeitsweise des oben beschriebenen Kraftstoffversorgungssystems 20 erläutert.
Wenn durch den Verbrennungsmotor die Kraftstoffpumpe 50 betätigt wird, zieht die Kraftstoffpumpe 50 über das Saugfilter 52 Kraftstoff in den Reservebehälter 40 und erhöht den Druck des Kraftstoffs. Aus dem Kraftstoffauslass (nicht gezeigt) der Kraftstoffpumpe 50 ausgegebener Kraftstoff wird in das Hauptrohr 103 über den Einlass des Kraftstofffilters 60, das Filterelement 62, den Auslass 66 und das Verbindungsrohr 102 eingespeist. Der Kraftstoffdruck wird durch den Druckregler 70 auf einen vorbestimmten Druck geregelt.
Wenn das Fahrzeug unter normalen Bedingungen betrieben wird, öffnet das Ventil 115 die Ventilöffnung 113, so dass das Kraftstoffsperrventil 110 Emissionen aus verdunstetem Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 10 in die Verbindungskammer 86a des Kanisters 80 ausgibt. Wenn andererseits das Fahrzeug gekippt oder umgestürzt wird schließt das Ventil 115 die Ventilöffnung 113, so dass flüssiger Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 10 daran ge hindert wird in die Verbindungskammer 86a des Kanisters 80 auszufließen. Wenn ferner der Druck innerhalb des Kraftstofftanks 10 einen vorbestimmten Druck erreicht, öffnet das Sicherheitsventil 118 den Verbindungsanschluss 114, so dass der Druck innerhalb des Kraftstofftanks 10 daran gehindert wird, den vorbestimmten Druck zu überschreiten.
Wenn das Ventil 115 des Kraftstoffsperrventils 110 die Ventilöffnung 113 öffnet, während die Maschine nicht in Betrieb ist, werden über den Verbindungsschlauch 108 (siehe gestrichelte Pfeile in 5) Emissionen von innerhalb des Kraftstofftanks 10 verdunstetem Kraftstoff aus dem Kraftstoffsperrventil 110 in die Verbindungskammer 86a des Kanisters 80 geleitet. Wenn dann das Überdruckventil 91 in Folge des Drucks der Emissionen des verdunsteten Kraftstoffes öffnet, werden die Emissionen aus verdunstetem Kraftstoff über den Überdruckanschluss 90 in die erste Adsorptionskammer 83a geleitet. Danach werden die Kraftstoffemissionen durch den aktivierten Kohlenstoff 85 innerhalb der ersten Adsorptionskammer 83a adsorbiert. Ferner werden die Emissionen aus verdunstetem Kraftstoff über die untere Filterplatte 84b der ersten Adsorptionskammer 83a, das Verbindungsloch 82b des Sitzteils 82a und die untere Filterplatte 84b der zweiten Adsorptionskammer 83b in die zweite Adsorptionskammer 83b geleitet. Die Emissionen des verdunsteten Kraftstoffs werden dann durch den aktivierten Kohlenstoff 85 innerhalb der zweiten Adsorptionskammer 83b adsorbiert.
Wenn der Verbrennungsmotor läuft, wirkt der negative Einlassdruck des Verbrennungsmotors an der Innenseite der ersten Adsorptionskammer 83a über den Auslassanschluss 87 und die obere Filterplatte 84 der ersten Adsorptionskammer 83a. Als Folge hiervon wird verdunsteter Kraftstoff, der durch den aktivierten Kohlenstoff 85 innerhalb der ersten Adsorptionskammer 83a adsorbiert worden ist, aus dem aktivierten Kohlenstoff 85 abgesaugt und über den Auslassanschluss 87 zum Verbrennungsmotor zugeführt. Ferner wirkt sich der negative Einlassdruck, der an der Innenseite der ersten Adsorptionskammer 83a gewirkt hat, auf die Innenseite der zweiten Adsorptionskammer 83b über die untere Filterplatte 84b der ersten Adsorptionskammer 83a, das Verbindungsloch 82b des Sitzteils 82a und die untere Filterplatte 84b der zweiten Adsorptionskammer 83b aus. Als Folge wird der verdunstete Kraftstoff, der innerhalb der zweiten Kammer 83b durch den aktivierten Kohlenstoff 85 adsorbiert worden ist, aus dem aktivierten Kohlenstoff 85 abgesaugt und dem Verbrennungsmotor zugeführt. Wenn der verdunstete Kraftstoff aus dem aktivierten Kohlenstoff 85 innerhalb der ersten und der zweiten Kammer 83a, 83b abgesaugt ist, kann der aktivierte Kohlenstoff 85 damit beginnen, erneut Emissionen von verdunstetem Kraftstoff zu adsorbieren.
Falls der Druck innerhalb des Kraftstofftanks 10 unter einen vorbestimmten Druck fällt, wirkt der Unterdruck, über den Verbindungsanschluss 112 des Kraftstoffsperrventils 110, den Verbindungsschlauch 108 und den Verdunstungsanschluss 89, an der Verbindungskammer 86a. Falls das Unterdruckventil 94 in Folge des Unterdrucks öffnet, wird Luft in die Verbindungskammer 86a geleitet, die durch den Luftanschluss 88, die obere Filterplatte 84a der zweiten Adsorptionskammer 83b, die zweite Adsorptionskammer 83b, die unter Filterplatte 84b, das Verbindungsloch 82b des Sitzteils 82a, die untere Filterplatte 84b der ersten Adsorptionskammer 83a, die erste Adsorptionskammer 83a, die obere Filterplatte 84a und den Unterdruckanschluss 93, in dieser Reihenfolge (siehe ausgezogene Pfeile in 5) strömt. Ferner strömt Luft, die in die Verbindungskammer 86a geleitet worden ist, über den Verdunstungsanschluss 89, den Verbindungsschlauch 108, den Verbindungsanschluss 112 des Kraftstoffsperrventils 110 und die Ventilöffnung 113 in den Kraftstofftank 10. Als Folge hiervon wird der Druck innerhalb des Kraftstofftanks 10 daran gehindert unter einen vorbestimmten Druck abzufallen.
Bei der ersten Ausführungsform ist die Einsetzplatte 30 innerhalb des Befestigungsloches 12 des Kraftstofftanks 10 so befestigt, dass sie das Befestigungsloch 12 abdichtet. Als Folge hiervon sind die Kraftstoffpumpe 50 und der Kanister 80 im Kraftstofftank 10 angeordnet. Deshalb ist es nicht erforderlich, für den Kanister 80 im Kraftstofftank 10 ein getrenntes Befestigungsloch vorzusehen und damit einen Zwischenraum zwischen dem Kraftstofftank 10 und dem Kanister 80 mittels einer Abdichtvorrichtung, wie eine abdichtende Dichtung oder eine Packung abzudichten. Deshalb können Emissionen von verdunstetem Kraftstoff, die durch die Abdichtvorrichtung für ein Kanisterbefestigungsloch dringen würden, eliminiert werden, weil ein Kanisterbefestigungsloch nicht erforderlich ist. Ferner kann der Kanister 80 einfach innerhalb des Kraftstofftanks 10 montiert werden.
Darüber hinaus ist bei der ersten Ausführungsform das Kanistergehäuse 81 einstückig mit der Einsetzplatte 30 ausgebildet, so dass die Herstellung erleichtert wird und damit Kosten reduziert werden.
Wenn das Fahrzeug gekippt oder umgestürzt worden ist, kann der in der flüssigen Phase im Kraftstofftank befindliche Kraftstoff dazu tendieren in den Kanister 80 zurückzufließen. Auch wenn der innerhalb des Verbindungsschlauchs 108 und des Verdunstungsanschlusses 89 vorhandene gasförmige Kraftstoff gekühlt worden ist, kann der gasförmige Kraftstoff verflüssigt werden, so dass der verflüssigte Kraftstoff dazu neigen kann, in den Kanister 80 zurückzufließen. Wenn dies passiert, können sich adhäsive Bestandteile im flüssigen Kraftstoff am Überdruckventil 91 und/oder am Unterdruckventil 94 anheften, so dass der Kanister 80 nicht mehr geeignet arbeitet. Ansonsten kann der flüssige Kraftstoff über das Ventil 91 und/oder das Ventil 94 in die erste Adsorptionskammer 83a eintreten. Dies kann zu einem Qualitätsverlust des aktivierten Kohlenstoffes in der ersten Adsorptionskammer 83a führen. Als Folge hiervon kann die Funktion des Kanisters verschlechtert werden. Um diese Nachteile zu überwinden, kann die Verbindungskammer 86a mit einem Kraftstoffreservoir ausgestattet werden, das den zurückfließenden flüssigen Kraftstoff speichern kann.
Zweite Ausführungsform
Es wird nun anhand der 7 bis 11 eine zweite Ausführungsform erläutert. 7 ist eine Vorderansicht, die die zweite Ausführungsform darstellt, und 9 ist eine teilweise gebrochene, rechte Seitenansicht, die die zweite Ausführungsform darstellt. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass auf der Einsetzplatte auch das Kraftstoffsperrventil montiert ist. Deshalb ist es nicht erforderlich den Aufbau des auf der Einsetzplatte montierten Kraftstoffsperrventils im Detail zu beschreiben, weil die anderen Komponenten identisch zur ersten Ausführungsform sein können.
Wie in 10 gezeigt, die eine Schnittansicht längs der Linie X-X in 8 ist, ist ein Gehäuse (Ventilgehäuse) 211 eines Kraftstoffsperrventils 210 einstückig mit der Einsetzplatte 30 ausgebildet. Die Einsetzplatte 30 dient auch als Befestigungsteil 111a des Kraftstoffsperrventils 110, das in 1 gezeigt ist.
Das Abdeckmaterial 86A zum Abdecken der Oberseite der Verbindungskammer 86a des Kanisters 80 ist so ausgebildet, dass es die obere Seite und die Seite der Verbindungskammer 86a bedeckt. Ferner ist ein Gehäusedeckel 220 einstückig mit dem Abdeckmaterial 86A ausgebildet. Der Gehäusedeckel 220 ist an das Ventilgehäuse 211 (die Einsetzplatte 30) ange schweißt (an der Schweißstelle Y4 in 10) und das Abdeckmaterial 86A ist am Kanisterdeckel 86 angeschweißt (an der Schweißstelle Y3 in 10).
Ein Füllelement 212 ist zwischen einer Oberseite des Ventilgehäuses 211 (die Einsetzplatte 30) und der gegenüberliegenden Seite des Gehäusedeckels 220 angeordnet, um eine dichte Abdichtung zu bilden und hierbei einen Verbindungsweg 221 zu definieren, der das Kraftstoffsperrventil 110 und den Kanister 80 verbindet.
Wie in 10 dargestellt, weist der Verbindungskanal 221 eine Verbindungskammer 222 und eine Kommunikationskammer 223 auf. Die Verbindungskammer 222 steht über die Ventilöffnung 213 und den Kommunikationsanschluss 214 mit dem Innenraum des Ventilgehäuses 211in Verbindung. Die Kommunikationskammer 223 (nachfolgend als "zweite Kommunikationskammer" bezeichnet) ist von der Kommunikationskammer 86a (nachfolgend als "erste Kommunikationskammer" bezeichnet) des Kanisters 80 durch eine Trennwand 220a abgeteilt und die zweite Kommunikationskammer 223 ist mit der ersten Kommunikationskammer 86a über eine Öffnung 220b verbunden, die in der Trennwand 220a gebildet ist.
Ferner steht die zweite Kommunikationskammer 223 mit der Verbindungskammer 222 über einen Überdruckanschluss 290 und einen Unterdruckanschluss 293 in Verbindung. Ähnlich der ersten Ausführungsform ist ein Überdruckventil 291, das ein Rückschlagventil enthält, innerhalb des Überdruckanschlusses 290 angeordnet. Das Überdruckventil 291 ist normalerweise geschlossen und öffnet, wenn der Druck innerhalb der Verbindungskammer 222 unter einen vorbestimmten Druck fällt. Ähnlich der ersten Ausführungsform ist ein Unterdruckventil 294, das ein Rückschlagventil enthält, innerhalb des Unterdruckanschlusses 293 angeordnet. Das Unterdruckventil 294 ist normalerweise geschlossen und öffnet, wenn der Druck innerhalb der ersten Adsorptionskammer 83a, der ersten Kommunikationskammer 86a und der zweiten Kommunikationskammer 223 kleiner als ein vorbestimmter Druck wird.
Das Überdruckventil 91, der Unterdruckanschluss 93 und das Unterdruckventil 94 der ersten Ausführungsform sind in der zweiten Ausführungsform nicht vorgesehen.
Wie in 10 gezeigt, sind innerhalb des Ventilgehäuses 211 ein Ventil 215, das die Ventilöffnung 213 öffnet und verschließt, sowie eine Ausgleichsfeder 216 vorgesehen, die das Ven til 215 vorspannt. Das Ventil 215 und die Ausgleichsfeder 216 werden durch eine Abdeckplatte 217, die auf dem Ventilgehäuse 211 angebracht ist, daran gehindert, entfernt zu werden.
Das Ventil 215 öffnet normalerweise die Ventilöffnung 213. In diesem Zustand werden Emissionen aus innerhalb des Kraftstofftanks 10 verdunstetem Kraftstoff über die Ventilöffnung 213, die Verbindungskammer 222, den Überdruckanschluss 290 und die zweite Kommunikationskammer 223, in die erste Kommunikationskammer 86a des Kanisters 80 abgezogen. Andererseits bewegt sich das Ventil 215 nach oben und verschließt die Ventilöffnung 213, so dass flüssiger Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 10 daran gehindert ist, in die erste Kommunikationskammer 86a des Kanisters 80, über die Ventilöffnung 213, die Verbindungskammer 222, den Überdruckanschluss 290 und die zweite Kommunikationskammer 223 auszufließen, wenn das Fahrzeug gekippt wird oder umstürzt und der Pegel des flüssigen Kraftstoffes innerhalb des Kraftstofftanks 10 einen vorbestimmten Pegel erreicht.
Ähnlich zur ersten Ausführungsform ist ein Sicherheitsventil 218, das ein Rückschlagventil enthält, innerhalb des Kommunikationsanschlusses 214 angeordnet und verschließt normalerweise den Kommunikationsanschluss 214. Andererseits öffnet das Sicherheitsventil 218 den Kommunikationsanschluss 214, wenn der Druck innerhalb des Kraftstofftanks 10 einen vorbestimmten Druck erreicht, so dass der Druck innerhalb des Kraftstofftanks 10 daran gehindert wird, einen vorbestimmten Druck zu überschreiten.
Die Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform ist im Wesentlichen die gleiche wie die der ersten Ausführungsform.
Im Speziellen öffnet das Ventil 215 des Kraftstoffsperrventils 210 die Ventilöffnung 213, wenn das Fahrzeug unter normalen Bedingungen betrieben wird. Deshalb werden Emissionen von verdunstetem Kraftstoff, die innerhalb des Kraftstofftanks 10 erzeugt werden, solange der Verbrennungsmotor nicht arbeitet, in die Ventilöffnung 213 des Kraftstoffsperrventils 210, die Verbindungskammer 222 und den Überdruckanschluss 290 geleitet. Wenn das Überdruckventil 291 in Folge des Drucks von verdunstetem Kraftstoff öffnet, werden Emissionen von verdunstetem Kraftstoff aus dem Überdruckanschluss 290 über die zweite Kommunikationskammer 223, die erste Kommunikationskammer 86a und den Überdruckanschluss 290 in die erste und die zweite Adsorptionskammer 83a und 83b im Kanistergehäuse 81 geleitet (siehe gestrichelte Pfeile in 11). Die Emissionen von verdunstetem Kraftstoff werden dann durch den aktivierten Kohlenstoff 85 innerhalb der ersten und der zweiten Adsorptionskammer 83a und 83b adsorbiert. Wenn andererseits der Verbrennungsmotor läuft, wirkt der negative Einlassdruck des Verbrennungsmotors an der ersten und der zweiten Adsorptionskammer 83a und 83b im Kanistergehäuse 81 über den Auslassanschluss 87. Als Folge wird der verdunstete Kraftstoff, der durch den aktivierten Kohlenstoff 85 innerhalb der ersten und der zweiten Adsorptionskammer 83a und 83b adsorbiert worden ist, durch den Verbrennungsmotor aus dem aktivierten Kohlenstoff 85 über den Auslassanschluss 87 abgezogen (siehe abwechselnd lang und kurz gestrichelte Pfeile in 11).
Wenn ferner der Druck innerhalb des Kraftstofftanks 10 unter einen vorbestimmten Druck fällt, wirkt der negative Druck an dem Unterdruckanschluss 293 über die Ventilöffnung 213 und die Verbindungskammer 222. Wenn das Unterdruckventil 294 in Folge des negativen Druckes öffnet, wird Luft in den Kraftstofftank 10 geleitet, die durch den Luftanschluss 88, die zweite Adsorptionskammer 83b und die erste Adsorptionskammer 83a im Kanistergehäuse 81, den Überdruckanschluss 290, die erste Kommunikationskammer 86a, die zweite Kommunikationskammer 223, den Unterdruckanschluss 293, die Verbindungskammer 222 und die Ventilöffnung 213, in dieser Reihenfolge, strömt. Als Folge hiervon wird der Druck innerhalb des Kraftstofftanks 10 daran gehindert unter einen vorbestimmten Druck abzufallen.
Deshalb können bei der zweiten Ausführungsform im Wesentlichen die gleichen Wirkungen wie bei der ersten Ausführungsform erzielt werden.
Bei der zweiten Ausführungsform ist die Einsetzplatte 30 im Befestigungsloch 12 des Kraftstofftanks 10 so befestigt, dass sie das Befestigungsloch 12 verschließt oder abdichtet. Deshalb sind die Kraftstoffpumpe 50, der Kanister 80 und das Kraftstoffsperrventil 210 innerhalb des Kraftstofftanks 10 angeordnet. Deshalb ist es nicht erforderlich, ein Befestigungsloch für das Kraftstoffsperrventil 210 im Kraftstofftank 10 vorzusehen. Darüber hinaus ist es nicht erforderlich einen Zwischenraum zwischen dem Kraftstofftank 10 und dem Kraftstoffsperrventil 210 mit einer Abdichtvorrichtung, wie einer Dichtung oder Packung abzudichten, weil ein Kraftstoffsperrventilbefestigungsloch nicht erforderlich ist. Deshalb können Emissionen von verdunstetem Kraftstoff weiter reduziert werden und das Kraftstoffsperrventil 210 kann leicht im Kraftstofftank 10 montiert werden.
Ferner sind das Kanistergehäuse 81 und das Ventilgehäuse 211 einstückig mit der Einsetzplatte 30 ausgebildet, so dass die Herstellung erleichtert wird und damit können die Kosten reduziert werden.
Außerdem begrenzt die Einsetzplatte 30 und das Abdeckmaterial 86A und das Füllelement 212, die auf der Einsetzplatte 30 montiert sind, den Verbindungsweg 221. Bei dieser Konstruktion können, verglichen mit dem Fall, bei dem, z. B., der Verbindungsweg ein Gummischlauch ist, Emissionen von verdunstetem Kraftstoff, die durch den Verbindungsweg dringen könnten, weitgehend reduziert werden, und es können Emissionen von verdunstetem Kraftstoff im Wesentlichen eliminiert werden. Der Verbindungsweg 221, der den Kanister 80 und das Kraftstoffsperrventil 210 verbindet, kann durch Bilden des Verbindungsweges 221 an der Einsetzplatte 30, kürzer gemacht werden. Dadurch dass der Verbindungsweg 221 kürzer gemacht wird, können auch Emissionen von verdunstetem Kraftstoff, die durch den Verbindungsweg dringen, reduziert werden.
Da ferner der Kanisterdeckel 86 des Kanisters 80 einstückig mit dem Gehäusedeckel 220 des Kraftstoffsperrventils 210 ausgebildet ist, ist es nicht erforderlich den Kanisterdeckel 86 und den Gehäusedeckel 220 getrennt zu formen. Somit wird die Herstellung erleichtert und es kann die Anzahl der Komponenten und es könne die Kosten reduziert werden.
Dritte Ausführungsform
Es wird nun anhand von 12 eine dritte Ausführungsform erläutert. Die dritte Ausführungsform ist eine Modifikation der zweiten Ausführungsform. Deshalb werden nur die modifizierten Teile im Detail beschrieben und sich mit der zweiten Ausführungsform überschneidende Beschreibungen weggelassen. Bei der dritten Ausführungsform ist, wie in 12 dargestellt, das Gehäuse (Kanistergehäuse) 81 des Kanisters 80 getrennt von der Einsetzplatte 30 ausgebildet. Der Kanisterdeckel 86 ist, das Abdeckmaterial 86A mit dem Gehäusedeckel 220 ausschließend, einstückig mit der Einsetzplatte 30 ausgebildet.
Bei dieser Ausführungsform wird das Kanistergehäuse 81 an der Einsetzplatte 30 angeschweißt (an der Schweißstelle Y5 in 12), nachdem die obere und die untere Filterplatte 84a, 84b und der aktivierte Kohlenstoff 85 in das Kanistergehäuse 81 eingesetzt worden sind. Ferner wird das Abdeckmaterial 86A mit dem Gehäusedeckel 220 an den Kanisterdeckel 86 angeschweißt (an der Schweißstelle Y3 in 12).
Bei der dritten Ausführungsform können im Wesentlichen die gleichen Wirkungen wie bei der zweiten Ausführungsform erzielt werden.
Vierte Ausführungsform
Es wird nun anhand von 13 eine vierte Ausführungsform erläutert. Die vierte Ausführungsform ist eine Modifikation der dritten Ausführungsform. Deshalb werden nur die modifizierten Teile im Detail beschrieben und sich mit der dritten Ausführungsform überschneidende Erläuterungen werden weggelassen. Bei der vierten Ausführungsform ist ähnlich wie bei der dritten Ausführungsform das Kanistergehäuse 81 getrennt von der Einsetzplatte 30 ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform wird das Kanistergehäuse 81 durch einen Schnappsitz an der Einsetzplatte 30 angebracht.
Das Kanistergehäuse 81 besitzt einen offenen Boden und es ist eine obere Platte 81c einstückig oben am Kanistergehäuse 81 ausgebildet. Die Trennwand 82 und ein unterer Halbteil 90b des Überdruckanschlusses 90 sind mit der oberen Platte 81c einstückig ausgebildet. Ein oberer Halbteil 90a des Überdruckanschlusses 90 ist mit dem Kanisterdeckel 86 einstückig ausgebildet. Die obere Platte 81c ist mit einem Kommunikationsloch 81d gebildet, das es der ersten Adsorptionskammer 83a erlaubt, mit dem Auslassanschluss zu kommunizieren sowie einem Kommunikationsloch 81e, das es der zweiten Adsorptionskammer 83b erlaubt, mit dem Luftanschluss 88 zu kommunizieren. Ferner ist in der oberen Seite der oberen Platte 81c eine (nicht dargestellte) Nut zur Aufnahme des Abdichtteils gebildet.
Ein Verbindungsstück 86B ist auf dem Kanisterdeckel 86 gebildet und es sind Eingriffslöcher 86b im Verbindungsstück 86b längs des Umfangs gebildet. Auf der äußeren Wandoberfläche des Kanistergehäuses 81 sind im Allgemeinen punktförmige Eingriffsvorsprünge 81 g ausgebildet und diese greifen in die Eingriffslöcher 86b des Verbindungsstücks 86B ein. Die Eingriffslöcher 86b und die Eingriffsvorsprünge 81 g bilden eine Schnappsitz-Konstruktion S, die das Kanistergehäuse 81 mit der Einsetzplatte 30 (dem Kanisterdeckel 86) verbindet. Alterna tiv können die Eingriffslöcher 86b im Kanistergehäuse 81 und die Eingriffsvorsprünge 81 g am Verbindungsstück 86b ausgebildet werden.
Bei dieser Ausführungsform wird die Bodenplatte 81a am Kanistergehäuse 81 (an der Schweißstelle Y6 in 13) angeschweißt, nachdem die obere und die untere Filterplatte 84a, 84b und der aktivierte Kohlenstoff 85 in das Kanistergehäuse 81 eingesetzt worden sind. Ferner wird das Dichtungselement (z. B. abdichtender Gummi) 95 in die (nicht bezeichnete) Nut eingepasst, die in der oberen Fläche der oberen Platte 81c gebildet ist und dazu dient den Zwischenraum zwischen der oberen Platte 81c und dem Kanisterdeckel 86 abzudichten. Wenn das Kanistergehäuse 81 gegen den Kanisterdeckel 86 gepresst wird, wird die Außenwand des Kanistergehäuses 81 und/oder das Verbindungsstück 86B des Kanisterdeckels 86 elastisch verformt, so dass die Eingriffsvorsprünge 81 g mit den Eingriffslöchern 86b in Eingriff treten. So wird das Kanistergehäuse 81 mit dem Kanisterdeckel 86 verbunden. Bei der vierten Ausführungsform können im Wesentlichen die gleichen Wirkungen wie bei der dritten Ausführungsform erzielt werden.
Fünfte Ausführungsform
Es wird nun anhand von 14 eine fünfte Ausführungsform erläutert. Die fünfte Ausführungsform ist eine Modifikation der vierten Ausführungsform. Deshalb werden nur die modifizierten Teile im Einzelnen beschrieben und sich mit der vierten Ausführungsform überschneidende Erläuterungen weggelassen. Bei der fünften Ausführungsform ist die obere Platte 81c des Kanistergehäuses 81 an der Einsetzplatte 30 (den Kanisterdeckel 86) angeschweißt (an der Schweißstelle Y7 in 14).
Bei der fünften Ausführungsform können im Wesentlichen die gleichen Wirkungen wie bei der vierten Ausführungsform erzielt werden. Ferner können bei der fünften Ausführungsform der Dichtungsgummi 95 und die Schnappsitz-Vorrichtung S der vierten Ausführungsform weggelassen werden.
Sechste Ausführungsform
Es wird nun anhand von 15 eine sechste Ausführungsform erläutert. Die sechste Ausführungsform ist eine Modifikation der ersten Ausführungsform. Deshalb werden nur die modifizierten Teile im Einzelnen beschrieben und sich mit der ersten Ausführungsform überschneidende Erläuterungen weggelassen. Bei der sechsten Ausführungsform ist eine andere Befestigungskonstruktion zum Befestigen der Einsetzplatte 30 an dem Kraftstofffilter 10 vorgesehen.
Bei dieser Ausführungsform ist auf dem Kraftstofftank 10 um das Befestigungsloch 12 ein zylindrischer Befestigungsteil 10a gebildet, der sich nach oben erstreckt. Ein mit einem Gewinde versehener, festspannender Verschlussring 19 ist um die äußere Peripherie des zylindrischen Befestigungsteils 10a vorgesehen. Am und längs des oberen Endes des Verschlussrings 19 ist ein Flanschteil 19a ausgebildet, das sich nach innen erstreckt.
Um die Einsetzplatte 30 am Kraftstofftank 10 zu befestigen, wird die Einsetzplatte 30 zunächst auf dem Öffnungsrandteil des Befestigungsloches 12 über der Dichtung 16 aufgesetzt und in den zylindrischen Befestigungsteil 10a eingepasst. Dann wird der Verschlussring 19 auf dem zylindrischen Befestigungsteil 10a festgezogen, so dass der Flanschteil 19a des Verschlussringes 19 den äußeren peripheren Teil der Einsetzplatte 30 gegen den Öffnungsrandteil des Befestigungsloches 12 presst. So wird die Einsetzplatte 30 auf dem Kraftstofftank 10 festgelegt.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Konstruktionen, die als repräsentative Ausführungsformen beschrieben worden sind beschränkt, sie kann vielmehr ergänzt, abgeändert, durch Alternativen ersetzt oder anderweitig modifiziert werden ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
Weitere Techniken zum Reduzieren der statischen Elektrizität die in einem Kraftstoffversorgungssystem aufgebaut wird, werden in Ueda et al, "Electrostatics of Fuel System for the Automobile," SAE Technical Paper Series (März 1999) gelehrt.

Claims

Kraftstoffversorgungssystem (20), enthaltend: eine Einsetzplatte (30), die geeignet ist, in ein Befestigungsloch (12) eines Kraftstofftanks (10) eingepasst zu werden, einen Kraftstoffdampfkanister (80), der mit der Einsetzplatte verbunden ist und eine mit der Einsetzplatte verbundene Kraftstoffpumpe (50), dadurch gekennzeichnet, dass: der Kanister (80) innerhalb eines Gehäuses (81) angeordnet ist, das integral mit der Einsetzplatte (30) ausgebildet ist.
Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 1, wobei der Kanister (80) geeignet ist in dem Kraftstofftank (10) angeordnet zu werden, wenn die Einsetzplatte im Befestigungsloch (12) montiert wird.
Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 1 oder 2, ferner enthaltend ein mit der Einsetzplatte (30) gekoppeltes Kraftstoffsperrventil (110, 210).
Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 3, wobei das Kraftstoffsperrventil (210) innerhalb eines Gehäuses (211) angeordnet ist, das integral mit der Einsetzplatte (30) ausgebildet ist.
Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 4, ferner enthaltend einen Verbindungsweg (211) der das Kraftstoffsperrventil (210) und den Kanister (80) verbindet, wobei der Verbindungsweg an der Einsetzplatte (30) gebildet ist.
Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 5, wobei der Verbindungsweg (211) durch die Einsetzplatte (30) und eine weitere, mit der Einsetzplatte verbundene Komponente (86A, 212) definiert ist.
Kraftstoffversorgungssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die Einsetzplatte (30), das Gehäuse (81) für den Kanister (80) und das Gehäuse (211) für das Kraftstoffsperrventil (210) integral aus einem Harz gebildet sind.
Kraftstoffversorgungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kraftstoffpumpe (50) geeignet ist entweder vollständig oder teilweise innerhalb des Kraftstofftanks (10) angeordnet zu werden.
Kraftstofftank (10) mit einem Befestigungsloch (12) und enthaltend ein Kraftstoffversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Einsetzplatte (30) im Befestigungsloch so montiert ist, dass der Kanister (80) und die Kraftstoffpumpe (50) innerhalb des Kraftstofftanks angeordnet sind.