DE8816785U1 - Dimensionally stable liquid container - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen formstabilen Flüssigkeitsbehälter, insbesondere einen Kraftstoffbehälter, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a dimensionally stable liquid container, in particular a fuel tank, according to the preamble of claim 1.
Bei Flüssigkeitsbehältern, die zur Aufnahme von mehr oder weniger leichtflüchtigen Flüssigkeiten bestimmt sind, ist eine Vielzahl von Vorrichtungen bekannt, um das Austreten von Dämpfen in die Atmosphäre während des Befüllens zu verhindern, beispielsweise, indem die beim Befüllan verdrängte, mit Dämpfen versetzte Luft abgesaugt und einem Auffangbehälter zugeführt wird. Bei Kraftstoffbehältern für Kraftfahrzeuge werden die sich bildenden Kraftstoffdämpf&ogr; durch die Entlüftungsöffnung einem Aktivkohlefilter zugeführt, der dadurch regeneriert wird, daß im Betrieb der aufgefangene Kraftstoff mit Luft gemischt dem Ansaugsystem der Fahrzeugbrennkraftmaschine zugeführt wird, vobei aufwendige Steuerungsvorrichtungen vorgesehen werden müssen, um ein Überfetten des der Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoff-Luft-Gemisches inbesondere beim Starten und im Leerlauf .der Brennkraftmaschine zu verhindern.In the case of liquid containers intended for holding more or less volatile liquids, a large number of devices are known to prevent vapors from escaping into the atmosphere during filling, for example by sucking out the vapor-laden air displaced during filling and feeding it to a collecting container. In the case of fuel tanks for motor vehicles, the fuel vapors that form are fed through the vent opening to an activated carbon filter, which is regenerated by feeding the collected fuel mixed with air to the intake system of the vehicle's internal combustion engine during operation, whereby complex control devices must be provided to prevent the fuel-air mixture fed to the internal combustion engine from becoming too rich, particularly when starting and idling the internal combustion engine.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Flüssigkeitsbehälter zu schaffen, bei dem das Austreten von Dämpfen in die Atmosphäre mit wesentlich geringerem Aufwand verhindert wird.The invention is based on the object of creating a generic liquid container in which the escape of vapors into the atmosphere is prevented with significantly less effort.
Diese Aufgobe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This problem is solved according to the invention by the features specified in the characterizing part of claim 1.
Bei dem erfindungsgemäßen Vorschlag ist die Flüssigkeit in rlcm (bei verschlossener Einfüllöffnung) hermetisch abgeschlossenen Innenbehälter enthalten. Dieser Innen-In the proposal according to the invention, the liquid is contained in a hermetically sealed inner container of rlcm (with the filling opening closed). This inner container
behälter dehnt sich beim Füllen aus, wobei die zwischen dem Innenbehälter und der Wand des formstabilen Flüssigkeitsbehalters befindliche Luft durch die Be- und Entlüftungsöffnung entweichen kann. Im gefüllten Zustand füllt der Innenbehälter das Innere des formstabilen Flüssigkeitsbehälters weitgehend aus. Bei Entnahme von Flüssigkeit aus dem Innenbehälter kann Luft durch die Be- und Entlüftungsöffnung in den Raum zwis-hen dem Innenbehälter und der Wand des formstabilen Fl;jssigkeitsbehälters nachströmen, so daß der Innenbehälter durch den in diesem Raum herrschenden Atmosphärendruck zusammengedrückt wird und im Innenbehälter kein Unterdruck entstehen kann. Der Rauminhalt des Innenbehälters entspricht also stets v/eitgehend dem in ihm enthaltenen Flüssigkeitsvolumen. Da die zum Befüllen und Entleeren des Flüssigkeitsbehälters erforderliche Ent- und Belüftung nicht, wie üblich, dem die Flüssigkeit aufnehmenden Raum zugeordnet ist, können keine Dämpfe aus der Be- und En lüftungsöffnung austreten. Da sich der Innenbehältßr aufgrund seiner elastischen Ausbildung dem in ihm enthaltenen Flüssigkeitsvolumen anpaßt, also im entleerten Zustand fast vollkommen zusammengefallen ist, sind auch keine Flüssigkeitsdämpfe vorhanden, die beim Befüllen aus der Einiüllöffnung austreten könnten. Da es jedoch aus konstruktiven Gründen kaum möglich ist, den Innenbehälter so zu gestalten, daß sein Volumen im leeren Zustand gleich Null ist, ist es &zgr;v/eckmäßig, die F.infüllöffnung in an sich bekannter Weise mit einem Verschluß zu versehen, der durch dasThe container expands when filled, whereby the air between the inner container and the wall of the dimensionally stable liquid container can escape through the ventilation opening. When filled, the inner container largely fills the interior of the dimensionally stable liquid container. When liquid is removed from the inner container, air can flow through the ventilation opening into the space between the inner container and the wall of the dimensionally stable liquid container, so that the inner container is compressed by the atmospheric pressure prevailing in this space and no negative pressure can develop in the inner container. The volume of the inner container therefore always corresponds approximately to the volume of liquid it contains. Since the ventilation required for filling and emptying the liquid container is not assigned to the space containing the liquid, as is usual, no vapors can escape from the ventilation opening. Since the inner container adapts to the volume of liquid it contains due to its elastic design, i.e. it has almost completely collapsed when empty, there are no liquid vapors that could escape from the filling opening when filling. However, since it is hardly possible for structural reasons to design the inner container in such a way that its volume is zero when empty, it is advisable to provide the filling opening with a closure in a known manner, which is closed by the
3D Füllrohr geöffnet wird. Auch kann in der Einfüllöffnung eine ebenfalls an sich bekannte Dichtung vorgesehen werdm, welche das Füllrohr dichtend umschließt.3D filling tube is opened. A seal, also known per se, can also be provided in the filling opening , which seals the filling tube.
Aufgrund seiner elastischen Ausbildung kann sich dr-Innenbehälter bei einer durch Erwärmung veiursochtenDue to its elastic design, the inner container can expand in the event of a heating-induced
Vo 1 &ugr; in e &pgr; &ngr; e &idiagr;" cj r &udigr; &bgr; e r &ugr; &eegr; &ogr;, d e r in ihm enthaltenen f: 1 &udigr; s s i g k e i t a &ugr; s fir? lined , wenn ei: nicht so voll einfüllt ist, so 'laß er (Jr; &eegr; f or ins I. a Ij i 1 en l· 1 ü s s i g k e it sbehu J t e r vollständig ausfüllt;. Um auch in diesem fall, also bei voll qnfi 11 tem '■■ I onrmbehä 11er , ein Ausdehnen desselben bei einer Ver rj rölier unrj des I-M &udigr; s s i rj k e i t s &ngr; &ogr; ] um ens durch Erwärmung zu f.1 MiMJ(J 1 ic hen , kann der flüssigkeitsbehälter einen bei voJ Join Innenbehälter durch diesen abgeschlossenen Raum aufweisen, der mit der Atmosphäre durch eine Be- und f;nt lüftungsöffnung in Verbindung steht, die von einem Ventil beherrscht wird, das beim Befüllen des InnenbehäJters geschlossen und nach Abschlui3 des Befüll Vorganges cjoo ff net wird. Beim Befüllen kann die in diesem Kaum enthaltene Luft nicht entweichen, da das Ventil geschlossen ist. Nach dem Befüllen ist das Ventil geöffnet und der Innenbehälter kann sich um das Volumen dieses Raumes ausdehnen, wenn sich das Flüssigkeitsvolumen durch Er w ar P! u ng vergrößert: Oe 6 genannte Ventil ist Vorzugsweise ein elektromagnetisches Ventil, das normaler-U weise, z.B. durch eine Feder, geöffnet ist und in dessen r)tro"kreis ein Schalter vorgesehen ist, der durch Einfuhren des Füllrohres in die Einfüllöffnung oder auch durch Öffnen des Tankdeckels geschlossen wird, wodurch der Elektromagnet erregt und das Ventil geschlossen 5 wird.Vo 1 &ugr; in e &pgr;&ngr; e &idiagr;" cj r &udigr;βgr; er &ugr;&eegr;&ogr;, the liquid contained in it if it is not filled so completely, then let it (Jr; &eegr; for ins I. a Ij i 1 en l· 1 sssigke it sbehu J ter completely fills;. In order to prevent the same from expanding in the event of a change in the IM &udigr; ssi rj keitsbehu J ter by heating in this case too, i.e. when the '■■ I onrmbeh 11 tem qnfi 11 tem '■■ I onrmbeh 11 ic, the liquid container can have a The inner container must have an enclosed space which is connected to the atmosphere through a ventilation opening controlled by a valve which is closed when the inner container is being filled and opened when the filling process is complete. During filling, the air contained in this space cannot escape because the valve is closed. After filling, the valve is open and the inner container can expand by the volume of this space when the volume of liquid increases due to heating: The valve mentioned in 6 is preferably an electromagnetic valve which is normally opened, e.g. by a spring, and in whose drying circuit a switch is provided which is closed by inserting the filling tube into the filling opening or by opening the tank lid, whereby the electromagnet is excited and the valve is closed.
Der Innenbehälter kann aus dehnbarem Material bestehen oder dehnbare, beispielsweise ziehharmonika-artig ausgebildete Wände aufweisen. Um dem Innenbehälter eine gewisse Formstabilität zu verleihen, kann er mit einer 3G starren Bodenplatte versehen werden, die als Träger für eine Pumpe und/oder einem Füllstandsmesser dienen kann. Die Bodenplatte, die das Ausdehnen und Zusammenfallen :es Innenbehälters nicht behindert, kann am Boden desThe inner container can be made of expandable material or have expandable walls, for example in the shape of an accordion. In order to give the inner container a certain degree of dimensional stability, it can be provided with a 3G rigid base plate, which can serve as a support for a pump and/or a level gauge. The base plate, which does not hinder the expansion and collapse of the inner container, can be attached to the bottom of the
formst, &pgr; bile &eegr; Fluss:', gkeitsbehälters befestigt, beispielsweise angeklebt sein. In entsprechender Weise kann mnn bei einem Innenbehälter ohne feste Bodenplatte den Innenbehälter im Flüssigkeitsbehälter derart fixieren, daß seine Lage zwar festgelegt ist, das Ausdehnen beim Befüllen und das Zusammenfallen beim Entleeren jedoch nicht behindert ist.In a similar way, in the case of an inner container without a fixed base plate, the inner container can be fixed in the liquid container in such a way that its position is fixed, but expansion during filling and collapse during emptying are not hindered.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es ze ig l;:An embodiment of the invention is described below with reference to the drawings. It shows:
Fig. 1 einen Kraftstoffbehälter eines Kraftfahrzeuges im Schnitt, wobei, der Innenbehälter im leeren Zustand dargestellt ist, undFig. 1 shows a fuel tank of a motor vehicle in section, with the inner tank shown in the empty state, and
Fig. 2 den Kraftstoffbehälter von Fig. 1 im gefüllten Zustand.Fig. 2 shows the fuel tank of Fig. 1 in the filled state.
In den Zeichnungen ist ein formstabiler, beispielsweise aus Metall bestehender Kraftstoffbehälter 1 für ein Kraftfahrzeug dargestellt, der ein-3 durch einen Tankdeckel 2 verschließbare Einfüllöffnung 3, einen Durchbruch für eine Abflußleitung 4 und eine Be- und Entlüftungsöffnung 5 aufweist. In dem an die Einfüllöffnung 3 anschließenden Einfüllstutzen 3a ist ein Gummielement 6 mit einem konischen Kanal 6a angeordnet, in den beim Befüllen das nicht dargestellte Füllrohr einer Zapfsäule dichtend eingeschoben wird. Der Durchbruch 6a ist außerdem durch eine federnde Klappe 7 verschlossen, die von dem Füllrohr aufgestoßen wird.The drawings show a dimensionally stable fuel tank 1 for a motor vehicle, made of metal for example, which has a filling opening 3 that can be closed by a tank cap 2, an opening for a drain line 4 and a ventilation opening 5. In the filler neck 3a adjoining the filling opening 3, a rubber element 6 with a conical channel 6a is arranged, into which the filling pipe (not shown) of a petrol pump is inserted in a sealing manner during filling. The opening 6a is also closed by a spring-loaded flap 7 that is pushed open by the filling pipe.
Im Inneren des Kraftstoffbehälters i ist ein Innenbehälter 8 angeordnet, der überwiegend aus einem elastischen Material besteht und im Ausführungsbeispiel Ziehharmonika-Inside the fuel tank i there is an inner container 8, which consists mainly of an elastic material and in the embodiment is an accordion
artig ausgebildete Wände 9 aufweist, die mit einer starren Bodenplatte 10 verbunden sind. Der Innenraurn 11 (Fig. 2) des Innenbehälter 8 ist in sich vollständig geschlossen und lediglich mit der Einfüllöffnung 3 und mit einer Abfluß- oder Entnahmeleitung 4 verbunden.like walls 9, which are connected to a rigid base plate 10. The interior space 11 (Fig. 2) of the inner container 8 is completely closed and is only connected to the filling opening 3 and to a drain or extraction line 4.
In l-ig. 1 ist der Innenbehälter 2 im völlig entleerten Zustand darqestellt. Dabei ist der Innenbehälter 8 aufgrund des Atmosphärendrucks, der in dem Raum 12 zwischen den Wänden des formstabilen Flüssigkeitsbehälters 1 und dem Innenbehälter 8 herrscht, zusammengedrückt. Zum Befüllen des Innenbehälters 8 wird der Tankdeckel 2 abgenommen und das Füllrohr in das Gummielement 6 eingesteckt, wobei es die Verschlußkappe 7 aufstößt. Der Innenbehalter 8 wird nun mit dem Kraftstoff gefüllt, wobei er sich aufgrund der ziehharmonikaar~igen Ausbildung seiner Wände 9 so ausdehnen kann, daß er im gefüllten Zustand den Kraftstoffbehälter 1 mehr oder weniger vollständig ausfüllt. Während des Befüllens wird aus dem Raum i2 Luft verdrängt, die durch die Be- und Entlüftungsöffnung 5 in die Atmosphäre austreten kann. Wenn der Innenbehälter 8 so weit gefüllt ist, daß er die in Fig. 1 gestrichelt eingezeichnete Linie 13 erreicht hat, wird ein von der Wand 9 des Innenbehälters 8 und von einem Wandabschnitt 14 des Behälters 1 begrenzter Raum 15 gebildet, der mit der Atmosphäre durch eine Be- und Entlüftungsöffnung 16 in Verbindung steht, die durch ein Elektromagnet-Ventil 17 beherrscht wird, das im Normalzustand durch eine Feder 18 in der gezeigten Offenstellung gehalten wird. Beim Füllen des Innenbehälters ist dieses Ventil 17 jedoch geschlossen, was dadurch erreicht wird, daß im Stromkreis des Elektromagneten 17a ein Schalter 19 angeordnet ist, der bei aufgesetztem Tankdeckel 2, wie gezeigt, geöffnet, bei abgenommenem Tankdeckel 2 jedoch durch eine Feder 20 ge-In Fig. 1, the inner container 2 is shown in the completely empty state. The inner container 8 is compressed due to the atmospheric pressure that prevails in the space 12 between the walls of the dimensionally stable liquid container 1 and the inner container 8. To fill the inner container 8, the tank cap 2 is removed and the filler pipe is inserted into the rubber element 6, pushing open the closure cap 7. The inner container 8 is now filled with the fuel, and due to the accordion-like design of its walls 9 it can expand so that when filled it more or less completely fills the fuel container 1. During filling, air is displaced from the space 12 and can escape into the atmosphere through the ventilation opening 5. When the inner container 8 is filled to the extent that it has reached the dashed line 13 in Fig. 1, a space 15 is formed which is delimited by the wall 9 of the inner container 8 and by a wall section 14 of the container 1 and which is connected to the atmosphere by a ventilation opening 16 which is controlled by an electromagnet valve 17 which is normally held in the open position shown by a spring 18. When the inner container is filled, however, this valve 17 is closed, which is achieved by arranging a switch 19 in the circuit of the electromagnet 17a which is open as shown when the tank cap 2 is in place, but is closed by a spring 20 when the tank cap 2 is removed.
^chlossen ist, so daß die Spule des Elektromagneten 17a erregt wird und das Ventil 17 in Pfeilrichtung bewegt, v/p durch die Öffnung 16 verschlossen wird, üer abgeschlossene Haum i: wird nun nicht entlüftet. Nach Abschluß des Befüllungsvorganges v/ird der Tankdeckel 2 ausgesetzt, wo durch der Schalter 19 geöffnet wird und üie Spule des Elektromagneten 17a ent regt wird. Die Feder 18 kann nun das Ventil 17 wieder in seine Offenstellung bringen, wodurch die Luft durch rie Öffnung 16 aus dem Rar·' 15 entweichen kann und Kraftstoff aus dem oberhalb <: s Raumes 15 liegenden Bereich des Innenbehälters 8 nachdrückt, so daß der in Fig. 2 dargestellte Zustand erreicht wird. Das Füllvolumen des Innenbehälters 8 ist somit stets zumindest um Volumen des Raumes 15 kleiner als das größtmögliche Volumen, so daß die bei Erwärmung auftretende Volumenvergrößerung des Kraftstoffes aufgefangen wird.is closed so that the coil of the electromagnet 17a is energized and the valve 17 moves in the direction of the arrow, is closed by the opening 16, the closed space is now not vented. After the filling process has been completed, the tank cap 2 is exposed, whereupon the switch 19 is opened and the coil of the electromagnet 17a is de-energized. The spring 18 can now bring the valve 17 back into its open position, whereby the air can escape from the space 15 through the opening 16 and fuel is pushed in from the area of the inner container 8 above the space 15, so that the state shown in Fig. 2 is achieved. The filling volume of the inner container 8 is therefore always smaller than the largest possible volume by at least the volume of the space 15, so that the increase in volume of the fuel that occurs when it is heated is absorbed.
Um bei insbesondere nur teilweise gefülltem Innenbehälter 8 Schlingerbewegungen des Kraftstoffes zu reduzieren, kann der Innenraum 11 des Innenbehälters 8, wie in Fig. 2 gezeigt, durch elastische, mit Öffnungen 21 versehene Innenwände 22 in mehrere Abteilungen 23 unterteilt sein.In order to reduce rolling movements of the fuel, especially when the inner container 8 is only partially filled, the interior 11 of the inner container 8 can be divided into several compartments 23 by elastic inner walls 22 provided with openings 21, as shown in Fig. 2.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte A &ugr; s f ii &pgr; rungsbeispiel beschränkt. So ist es insbesondere möglich, anstelle eines Innenbehälters mit ziehharnonikaartig ausgebildeten Wänden einen solchen aus dehnbarem Material zu verwenden. Das Material des Innenbehälter^ muß naturgemäß beständig gegen die Flüssigkeit sein.The invention is not limited to the illustrated example. It is therefore possible in particular to use an inner container made of expandable material instead of having walls shaped like a harronica. The material of the inner container must naturally be resistant to the liquid.
Die Erfindung ist nicht nur bei Kraftstoffbehältern anwendbar, sondern allgemein bei Flüssigkeitsbehältern, bei denen verhindert werden muß, daß beim Befüllen Dämpfe in die Atmosphäre austreten können, wie bei Tanks von Tanklabt wagen oder Kesselwagen, aber auch stationäreu Behältern .The invention is not only applicable to fuel tanks, but generally to liquid containers where it must be prevented that vapors can escape into the atmosphere during filling, such as tanks of tank trucks or tank wagons, but also stationary containers .
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8816785U DE8816785U1 (en) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | Dimensionally stable liquid container |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19883817998 DE3817998A1 (en) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | Dimensionally stable liquid container |
| DE8816785U DE8816785U1 (en) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | Dimensionally stable liquid container |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE8816785U1 true DE8816785U1 (en) | 1990-10-31 |
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ID=25868502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| DE8816785U Expired - Lifetime DE8816785U1 (en) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | Dimensionally stable liquid container |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE8816785U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4018648A1 (en) * | 1990-06-11 | 1991-12-12 | Opel Adam Ag | Fuel tank with opening sealed by membrane - with provision for membrane to bulge on compression of tank by impact |
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| DE4400761A1 (en) * | 1993-07-31 | 1995-02-02 | Melanie Eibl | Tank for highly volatile liquids |
-
1988
- 1988-05-27 DE DE8816785U patent/DE8816785U1/en not_active Expired - Lifetime
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