EP2652306A1 - Brennkraftmaschine mit verbesserter tankreinigung - Google Patents

Brennkraftmaschine mit verbesserter tankreinigung

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EP2652306A1
EP2652306A1 EP11796991.5A EP11796991A EP2652306A1 EP 2652306 A1 EP2652306 A1 EP 2652306A1 EP 11796991 A EP11796991 A EP 11796991A EP 2652306 A1 EP2652306 A1 EP 2652306A1
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EP
European Patent Office
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fuel
internal combustion
combustion engine
fuel vapor
valve unit
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EP11796991.5A
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English (en)
French (fr)
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Philippe Grass
Manfred Weigl
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Aumovio Germany GmbH
Original Assignee
Continental Automotive Technologies GmbH
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Publication date
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Publication of EP2652306B1 publication Critical patent/EP2652306B1/de
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    • F02M2025/0845—Electromagnetic valves

Definitions

  • the present invention relates to an internal combustion engine having the features of the preamble of patent claim 1.
  • the fuel vapors produced in the fuel tank of the motor vehicle are adsorbed in a fuel vapor accumulator, which is usually an activated charcoal canister.
  • the Kraftstoffdämp- fe Grande is connected via a connecting line (vent line) to the air intake tract of the internal combustion engine.
  • vent line In the vent line is a tank vent valve through which the fuel vapor accumulator can either be connected to the intake tract or separated from it. From time to time the fuel vapor storage loaded with fuel vapors must be regenerated. This is done by the tank venting valve is opened, the absorbed fuel vapors flow from the fuel vapor storage in the intake and the combustion process of the
  • a start / stop function in which the engine is stopped when the vehicle is stationary
  • the use of hybrid drives in which the idling almost completely and a part-load operation are largely avoided
  • a power control of the engine via a variable valve train in which the Function of the throttle largely or even completely eliminated.
  • An internal combustion engine with the features of the preamble of claim 1 is known from JP 2002 115 605 A.
  • a scavenging air pump is arranged in the ventilation line for the fuel vapor accumulator, which acts on the fuel vapor storage for cleaning the same with purge air.
  • the purge pump and the valve unit for controlling the ventilation of the fuel vapor accumulator are arranged separately from each other.
  • an adsorption filter for fuel vapor is known, in which at the output of the filter, a ventilation device is arranged, which sucks the gasoline vapor through the adsorption filter during refueling.
  • the ventilation device can be designed as an attachable to the filter assembly.
  • a leak detection system is known in which a pump pressurizes the tested vapor emission space during a test.
  • This pump can be formed together with a valve as a unit here.
  • the present invention has for its object to provide an internal combustion engine of the type specified, in which a particularly good cleaning of the fuel vapor storage can be ensured at low cost.
  • a purge air pump is thus used to clean or rinse the fuel vapor storage, which generates a sufficiently large pressure difference, so that in addition to the negative pressure of the air intake tract or instead of such a negative pressure a largely unproblematic cleaning or flushing of the fuel vapor storage can be performed with the help of supplied ambient air is performed.
  • the purge pump used in the invention is integrated into the already used to control the ventilation of the fuel vapor storage valve unit, fall through the arrangement of the pump less additional costs, since the cost of the pump itself, the cabling and the cost of installation and gas connections can be reduced. Since the pump does not require its own housing due to the integration in the valve unit, in particular only costs for the impeller fall the pump and its drive (electric motor).
  • valve unit and purge pump have a common housing and form a structural unit, so that the additional expense for the arrangement of the purge air pump can be largely reduced, as explained above.
  • Such a valve unit has a valve body which cooperates with a valve seat and, when lifted from the valve seat, establishes a connection between the ventilation line and the environment so that ambient air can flow into the ventilation line.
  • the closing of the valve is preferably effected via a spring which presses the valve body against the valve seat again when a corresponding pressure equalization is achieved.
  • the purge pump is arranged according to the invention in extension of the purge air in the vent line controlling valve body.
  • the axis of an impeller of the scavenge pump in extension of the axis of
  • Valve body arranged, and the drive (electric motor) of the pump is located on the opposite side of the valve body of the impeller.
  • the valve unit disposed in the vent line for the fuel vapor storage it may additionally serve to control the vent for controlling the ventilation of the fuel vapor accumulator (and thus the fuel tank).
  • the scavenge pump preferably has a Elek tromotor, which further favors the realization of a cost-effective and simple solution.
  • a simple radial pump is used whose impeller can be integrated in a particularly simple manner in the valve housing.
  • valve assembly if used to control the venting of the fuel vapor accumulator (and thus the fuel tank), it will additionally include a control that mechanically lifts the valve body from the seat to vent the fuel vapor accumulator.
  • This control is formed in a specific embodiment as a membrane. The membrane is acted upon by a control chamber into which a branch of the vent line opens. Therefore, if an overpressure prevails in the ventilation line, the overpressure present in the control chamber pushes the membrane against the valve body and lifts it off the seat, so that the ventilation line can be vented to the environment.
  • Such a valve unit is particularly well suited for the integration of a purge air pump, in particular a simple radial pump. Since the required pressure difference for a sufficient volume flow in the order of 50 1 / h only has to be about 50 mbar, a diameter similar to the control element (the diaphragm) of this valve unit can be selected for the radial pump, so that the integration of the pump function leads to a very cheap design.
  • the scavenge pump is integrated in the central valve unit of a valve system used for ventilation and on the detector, which under the name NVLD (Natural Vacuum Leak Detection) is on the market.
  • NVLD Natural Vacuum Leak Detection
  • the central component of this system is ideally suited to take over the pump function as well.
  • Figure 1 is a schematic representation of an internal combustion engine with fuel system according to the prior art (without purge air pump);
  • Figure 2 is an enlarged sectional view of the system in the
  • Figure 3 is a schematic representation of an internal combustion engine with fuel system according to an embodiment of the invention and Figure 4 is a sectional view of a valve unit, in which a purge air pump is integrated.
  • the internal combustion engine 6 is provided with a fuel tank 1 with filler neck 9. From the fuel tank 1 leads a line 3 to a fuel vapor storage 2, which may be, for example, a filled with activated carbon storage. From the fuel vapor accumulator 2 is a connecting line, in which a vent valve 5 is arranged to the air intake tract 7 of the internal combustion engine 6 from. Further, a vent line 10 is connected to the fuel vapor accumulator 2, which leads to a valve unit 11 which controls the ventilation of the fuel vapor accumulator 2 and thus of the fuel tank 1.
  • a fuel vapor storage 2 which may be, for example, a filled with activated carbon storage.
  • a vent valve 5 is arranged to the air intake tract 7 of the internal combustion engine 6 from.
  • a vent line 10 is connected to the fuel vapor accumulator 2, which leads to a valve unit 11 which controls the ventilation of the fuel vapor accumulator 2 and thus of the fuel tank 1.
  • the system shown in Figure 1 belongs to the prior art.
  • the fuel vapors accumulate in the fuel Damping memory 2 and are absorbed by the arranged in the memory activated carbon.
  • the vent valve 5 is opened, so that a connection between the fuel vapor accumulator and the Heilanansaug Consumer 7 of the internal combustion engine is made.
  • the negative pressure in the air intake tract 7 and the ventilation line 10 with open valve unit 11 nachströmende ambient air of the fuel vapor reservoir 2 is purged or regenerated, wherein the discharged into the air intake tract 7 fuel vapors are also burned.
  • FIG. 2 shows the valve unit 11 in an enlarged sectional illustration and in the opened state serving for ventilating the fuel vapor accumulator 2 and thus of the fuel tank 1.
  • the valve unit 11 has a housing in which a control chamber 18 and an air chamber 15 are arranged, which are separated by a control in the form of a membrane 17.
  • the control chamber 18 is connected via a branch 12 with the ventilation line 10 in connection.
  • An upwardly and downwardly movable valve body 13 cooperates with a valve seat 16 and closes and opens a connection between the air chamber 15 and the vent line 10.
  • the valve body 13 is opened by a pressure difference between the air chamber 15 and the vent line 10, as shown in FIG because the pressure in the air chamber 15 filled with ambient air is greater than the pressure in the ventilation line 10.
  • the valve unit 11 may also have other functions that will not be described at this point.
  • the invention takes advantage of the presence of this valve unit 11 and integrates a purge pump into the valve unit to provide improved purging or regeneration of the fuel vapor accumulator, in particular when sufficient negative pressure is not provided by the air intake tract 7 of the internal combustion engine.
  • FIG. 3 schematically shows a fuel system which essentially corresponds to that of FIG. 1 and in which
  • Valve unit in the ventilation line 10 a scavenge pump is integrated.
  • This valve unit with integrated scavenge pump is provided with the reference numeral 20.
  • the valve unit 20 opens the connection between the air chamber 15 and the vent line 10 and the purge air pump is put into operation, so that the fuel vapor accumulator 2 is exposed to ambient air.
  • FIG. 4 shows the combined valve / purging air pump unit 20.
  • the valve unit is in this case designed substantially exactly like the unit shown in FIG. Only the ventilation line 10 is extended to a chamber under the valve body 13, in which the impeller 21 of a radial pump is arranged, which is driven by an electric motor 22 located underneath. The shaft of the impeller 21 is in this case Extension of the valve body 13 is provided.
  • the valve body 13 opens the connection between the air chamber 15 and the vent line 10
  • the radial pump is put into action and promoted by the pump ambient air to the fuel vapor storage, which is purged or regenerated in this way, without a corresponding negative pressure from Air intake tract 7 must be present.
  • the fact that the purge pump is integrated into the valve unit, a simple and inexpensive solution is realized.

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Abstract

Es wird eine Brennkraftmaschine mit einem Kraftstofftank, einem Kraftstoffdämpfespeicher zur Speicherung von Kraftstoffdämpfen, welche dem Kraftstofftank entweichen, einer Verbindungsleitung zwischen dem Kraftstoffdämpfespeicher und einem Luftansaugtrakt der Brennkraftmaschine, um während einer Regenerationsphase Kraftstoffdämpfe vom Kraftstoffdämpfespeicher in den Luftansaugtrakt zu leiten, einem in der Verbindungsleitung angeordneten Ventil, einer Belüftungsleitung für den Kraftstoff-dämpfespeicher und einer in der Belüftungsleitung angeordneten Ventileinheit zur Steuerung der Belüftung des Kraftstoffdämpfespeichers beschrieben. In der Belüftungsleitung für den Kraftstoffdämpfespeicher ist eine Spülluftpumpe angeordnet, die in die Ventileinheit zur Steuerung der Belüftung des Kraftstoffdämpfespeichers integriert ist. Auf diese Weise wird eine besonders effektive Spülung bzw. Regenerierung des Kraftstoffdämpfespeichers selbst dann erreicht, wenn kein Unterdruck bzw. nur ein geringer Unterdruck vom Luftansaugtrakt zur Verfügung gestellt wird.

Description

Beschreibung
Brennkraftmaschine mit verbesserter Tankreinigung Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1.
Moderne Kraftfahrzeuge verfügen heutzutage in der Regel über ein Tankentlüftungssystem. Die im Kraftstofftank des Kraftfahrzeugs entstehenden Kraftstoffdämpfe werden dabei in einem Kraftstoffdämpfespeicher, bei dem es sich in der Regel um einen Aktivkohlebehälter handelt, adsorbiert. Der Kraftstoffdämp- fespeicher ist über eine Verbindungsleitung (Entlüftungsleitung) mit dem Luftansaugtrakt der Brennkraftmaschine verbunden. In der Entlüftungsleitung befindet sich ein Tankentlüftungsventil, durch welches der Kraftstoffdämpfespeicher wahlweise mit dem Ansaugtrakt verbunden oder von diesem getrennt werden kann. Von Zeit zu Zeit muss der mit Kraftstoffdämpfen beladene Kraftstoffdämpfespeicher regeneriert werden. Dies geschieht dadurch, dass das Tankentlüftungsventil geöffnet wird, die absorbierten Kraftstoffdämpfe vom Kraftstoffdämpfespeicher in den Ansaugtrakt strömen und am Verbrennungsprozess der
Brennkraftmaschine teilnehmen. Brennkraftmaschinen mit einer derartigen Ausgestaltung sind beispielsweise aus der DE 10 2007 008 119 B4 und der DE 10 2007 013 993 AI bekannt.
Es sind aber auch bereits Brennkraftmaschinen bekannt, die zusätzlich eine spezielle Belüftungsleitung für den Kraftstoffdämpfespeicher und eine in der Belüftungsleitung angeordnete Ventileinheit zur Steuerung der Belüftung des Kraftstoffdämpfespeichers aufweisen. Bei Öffnen dieser Ventileinheit wird die Belüftungsleitung für den Kraftstoff- dämpfespeicher mit der Atmosphäre verbunden, so dass Umgebungsluft in den Kraftstoffdämpfespeicher strömen und die dort vorhandenen Kraftstoffdämpfe über die Entlüftungsleitung entfernen kann.
Bei der vorstehend beschriebenen Vorgehensweise werden somit die Kraftstoffdämpfe durch Unterdruck angesaugt und der Verbrennungsluft zugeführt. Hierzu werden Motorbetriebs zustände im gedrosselten Bereich benötigt, da nur dann ausreichender Unterdruck zum Absaugen bzw. Spülen zur Verfügung steht. Bisher war diese Vorgehensweise ausreichend, um insbesondere in den für die Homologation von Fahrzeugen vorgeschriebenen Testzyklen den Kraftstoffdämpfespeicher so effizient zu spülen, dass der anschließende Test der Verdunstungsverluste bestanden werden konnte . Durch den Druck, den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren, wurden jedoch bei modernen Fahrzeugen Maßnahmen eingeführt, welche die zeitliche Verfügbarkeit von ausreichendem Unterdruck entscheidend reduzieren. Hierzu zählen beispielsweise eine Start/Stoppfunktion, bei der der Motor bei Fahrzeugstillstand abgestellt wird, der Einsatz von Hybrid-Antrieben, bei denen der Leerlauf beinahe vollständig und ein Teillastbetrieb weitgehend vermieden werden, und eine Leistungssteuerung des Motors über einen variablen Ventiltrieb, bei dem die Funktion der Drosselklappe weitgehend oder sogar vollständig entfällt.
Um die Effizienz der Spülung des Kraftstoffdämpfespeichers zu verbessern, hat man bereits beheizte Aktivkohlefilter oder Latentwärmespeicher in der Aktivkohle eingesetzt . Diese Methoden sind jedoch aufwendig.
Eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 ist aus der JP 2002 115 605 A bekannt. Hierbei ist in der Belüftungsleitung für den Kraftstoffdämpfespeicher eine Spülluftpumpe angeordnet, die den Kraftstoffdämpfespeicher zum Reinigen desselben mit Spülluft beaufschlagt. Die Spülluftpumpe und die Ventileinheit zur Steuerung der Belüftung des Kraftstoffdämpfespeichers sind getrennt voneinander angeordnet. Aus der DE 39 35 209 AI ist ein Adsorbtionsfilter für Brennstoffdämpfe bekannt, bei dem am Ausgang des Filters eine Ventilationseinrichtung angeordnet ist, welche während des Betankens die Benzindämpfe durch das Adsorbtionsfilter ansaugt. Die Ventilationseinrichtung kann dabei als an das Filter ansteckbare Baugruppe ausgebildet sein.
Aus der US 6283097 Bl ist ein Leckdetektions System bekannt, bei dem eine Pumpe während eines Tests den getesteten Dampfemissionsraum unter Druck setzt . Diese Pumpe kann hierbei zusammen mit einem Ventil als Baueinheit ausgebildet sein.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschine der angegebenen Art zu schaffen, bei der eine besonders gute Reinigung des Kraftstoffdämpfespeichers mit geringem Kostenaufwand sichergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Brennkraftmaschine der eingangs beschriebenen Art durch die kennzeichnenden Merkmale von Patentanspruch 1 gelöst .
Erfindungsgemäß wird somit zum Reinigen bzw. Spülen des Kraftstoffdämpfespeichers eine Spülluftpumpe verwendet, die eine ausreichend große Druckdifferenz erzeugt, so dass zusätzlich zum Unterdruck des Luftansaugtrakts oder anstelle eines solchen Unterdrucks eine weitgehend unproblematische Reinigung bzw. Spülung des Kraftstoffdämpfespeichers durchgeführt werden kann, die mit Hilfe von zugeführter Umgebungsluft ausgeführt wird. Da die erfindungsgemäß verwendete Spülluftpumpe in die ohnehin zur Steuerung der Belüftung des Kraftstoffdämpfe- speichers verwendete Ventileinheit integriert ist, fallen durch die Anordnung der Pumpe weniger Zusatzkosten an, da die Kosten für die Pumpe selbst, den Verkabelungsaufwand und den Aufwand für den Einbau und die Gasanschlüsse reduziert werden können. Da die Pumpe durch die Integration in die Ventileinheit kein eigenes Gehäuse benötigt, fallen insbesondere nur Kosten für das Laufrad der Pumpe und den Antrieb derselben (Elektromotor) an. Die Kosten und der Montageaufwand für die elektrischen Verbindungen sind minimiert, da beispielsweise die Steckverbindung, die bereits für die Funktionen der Ventileinheit vorhanden ist, nur um zusätzliche Pins für die Pumpenansteuerung erweitert werden muss. Ein Zusatzaufwand für die Gasverbindungen entfällt völlig, da bereits Verbindungen zur Atmosphäre und zum Kraftstoffdämpfespeicher vorhanden sind. In jedem Falle besitzen Ventileinheit und Spülluftpumpe ein gemeinsames Gehäuse und bilden eine Baueinheit, so dass der zusätzliche Aufwand für die Anordnung der Spülluftpumpe weitgehend reduziert werden kann, wie vorstehend erläutert . Eine solche Ventileinheit besitzt einen Ventilkörper, der mit einem Ventilsitz zusammenwirkt und beim Abheben vom Ventilsitz eine Verbindung zwischen der Belüftungsleitung und der Umgebung herstellt, so dass Umgebungsluft in die Belüftungsleitung strömen kann. Das Schließen des Ventils wird hierbei vorzugsweise über eine Feder bewirkt, die den Ventilkörper wieder gegen den Ventilsitz drückt, wenn ein entsprechender Druckausgleich erreicht ist. Die Spülluftpumpe ist erfindungsgemäß in Verlängerung des die Spülluftzufuhr in die Belüftungsleitung steuernden Ventilkörpers angeordnet. Hierbei ist die Achse eines Laufrades der Spülluftpumpe in Verlängerung der Achse des
Ventilkörpers angeordnet, und der Antrieb (Elektromotor) der Pumpe befindet sich auf der dem Ventilkörper gegenüberliegenden Seite des Laufrades. Was die in der Belüftungsleitung für den Kraftstoffdämpfe- speicher angeordnete Ventileinheit betrifft, so kann diese zusätzlich zum Steuern der Entlüftung zum Steuern der Belüftung des Kraftstoffdämpfespeichers (und damit des Kraftstofftanks) dienen. Hiermit wird beispielsweise beim Betanken die Belüf- tungsleitung mit der Atmosphäre in Verbindung gebracht, so dass entsprechender Überdruck abgebaut werden kann. Als Antrieb besitzt die Spülluftpumpe vorzugsweise einen Elek tromotor, was die Realisierung einer kostengünstigen und einfachen Lösung weiter begünstigt. Vorzugsweise kommt eine einfache Radialpumpe zur Anwendung, deren Laufrad auf besonders einfache Weise im Ventilgehäuse integriert werden kann .
Wenn die Ventileinheit zusätzlich zum Steuern der Entlüftung des Kraftstoffdämpfespeichers (und damit des Kraftstofftanks) dient, weist sie vorzugsweise zusätzlich ein Steuerelement auf, das den Ventilkörper mechanisch vom Sitz abhebt, um den Kraftstoffdämpfespeicher zu entlüften. Dieses Steuerelement ist bei einer speziellen Ausführungsform als Membran ausgebildet. Die Membran wird von einer Steuerkammer beaufschlagt, in die ein Abzweig der Belüftungsleitung mündet. Herrscht daher in der Belüftungsleitung ein Überdruck, drückt der in der Steuerkammer vorhandene Überdruck die Membran gegen den Ventilkörper und hebt diesen vom Sitz ab, so dass die Belüftungsleitung zur Umgebung hin entlüftet werden kann.
Eine derartige Ventileinheit eignet sich besonders gut für die Integration einer Spülluftpumpe, insbesondere einer einfachen Radialpumpe. Da die benötigte Druckdifferenz für einen aus- reichenden Volumenstrom in der Größenordnung von 50 1/h nur ca. 50 mbar betragen muss, kann für die Radialpumpe ein Durchmesser ähnlich dem Steuerelement (der Membran) dieser Ventileinheit gewählt werden, so dass die Integration der Pumpenfunktion zu einer sehr günstigen Bauform führt .
Wird die Radialpumpe in die Ventileinheit integriert, ergeben sich Kostenvorteile sowohl in den Komponenten selbst als auch in der Integration in das Fahrzeug. Vorzugsweise ist die Spülluftpumpe in die zentrale Ventileinheit eines zur Be- und Entlüftung verwendeten Ventilsystems der An melderin integriert, das unter der Bezeichnung NVLD (Natural Vacuum Leak Detection) auf dem Markt ist. Die zentrale Komponente dieses Systems ist ideal geeignet, zusätzlich die Pumpenfunktion zu übernehmen . Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung im Einzelnen erläutert. Es zeigen :
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine mit KraftstoffSystem nach dem Stand der Technik (ohne Spülluftpumpe);
Figur 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung der im System der
Figur 1 verwendeten Ventileinheit;
Figur 3 eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoff System gemäß einer Ausführungsform der Erfindung und Figur 4 eine Schnittdarstellung einer Ventileinheit, in die eine Spülluftpumpe integriert ist.
Figur 1 zeigt schematisch eine Brennkraftmaschine 6 mit Luftansaugtrakt 7 und Luftfilter 8. Die Brennkraftmaschine 6 ist mit einem Kraftstofftank 1 mit Einfüllstutzen 9 versehen. Vom Kraftstofftank 1 führt eine Leitung 3 zu einem Kraftstoffdämpfe- speicher 2, bei dem es sich beispielsweise um einen mit Aktivkohle gefüllten Speicher handeln kann. Vom Kraftstoffdämpfespeicher 2 geht eine Verbindungsleitung, in der ein Entlüftungsventil 5 angeordnet ist, zum Luftansaugtrakt 7 der Brennkraftmaschine 6 ab. Ferner ist an den Kraftstoffdämpfespeicher 2 eine Belüftungsleitung 10 angeschlossen, die zu einer Ventileinheit 11 führt, welche die Be- und Entlüftung des Kraftstoffdämpfespeicher 2 und damit des Kraftstofftanks 1 steuert.
Das in Figur 1 dargestellte System gehört zum Stand der Technik. Im Betrieb sammeln sich die Kraftstoffdämpfe im Kraftstoff- dämpfespeicher 2 an und werden von der im Speicher angeordneten Aktivkohle absorbiert. Wenn der Speicher 2 regeneriert werden soll, wird das Entlüftungsventil 5 geöffnet, so dass eine Verbindung zwischen dem Kraftstoffdämpfespeicher und dem Luftanansaugtrakt 7 der Brennkraftmaschine hergestellt wird. Durch den Unterdruck im Luftansaugtrakt 7 und über die Belüftungsleitung 10 bei geöffneter Ventileinheit 11 nachströmende Umgebungsluft wird der Kraftstoffdämpfespeicher 2 gespült bzw. regeneriert, wobei die in den Luftansaugtrakt 7 abgeführten Kraftstoffdämpfe mit verbrannt werden.
Figur 2 zeigt die Ventileinheit 11 in vergrößerter Schnittdarstellung und im zum Belüften des Kraftstoffdämpfespeichers 2 und damit des Kraftstofftanks 1 dienenden geöffneten Zustand. Die Ventileinheit 11 besitzt ein Gehäuse, in dem eine Steuerkammer 18 und eine Luftkammer 15 angeordnet sind, welche durch ein Steuerelement in der Form einer Membran 17 voneinander getrennt sind. Die Steuerkammer 18 steht über einen Abzweig 12 mit der Belüftungsleitung 10 in Verbindung. Ein auf- und abbewegbarer Ventilkörper 13 wirkt mit einem Ventilsitz 16 zusammen und schließt und öffnet eine Verbindung zwischen der Luftkammer 15 und der Belüftungsleitung 10. Der Ventilkörper 13 wird durch eine Druckdifferenz zwischen der Luftkammer 15 und der Belüftungsleitung 10 geöffnet, wie in Figur 2 gezeigt, da der Druck in der mit Umgebungsluft gefüllten Luftkammer 15 größer ist als der Druck in der Belüftungsleitung 10. Somit gelangt Umgebungsluft aus der Luftkammer 15 in die Belüftungsleitung 10 zum Kraftstoffdämpfespeicher 2, so dass der vorstehend beschriebene Regenerierungsvorgang durchgeführt werden kann. Wenn keine Druckdifferenz mehr vorhanden ist, wird der Ventilkörper 13 durch eine Feder 14 wieder gegen den Ventilsitz 16 gepresst, so dass hiermit die Verbindung zwischen der Luftkammer 15 und der Belüftungsleitung 10 unterbrochen wird. Des Weiteren wird der Ventilkörper 13 auch mechanisch bewegt. Hierzu dient das vorstehend erwähnte Steuerelement 17 in Form einer Membran . Beim Betanken steigt der Druck in der Belüf- tungsleitung 10 stark an, so dass durch den auch in die Steuerkammer 18 gelangten erhöhten Druck das Steuerelement 17 nach unten gedrückt wird und auf den Ventilkörper 13 trifft und diesen nach unten verschiebt, so dass die Verbindung zwischen der Luft- kammer 15 und der Belüftungskammer 10 weit geöffnet wird. Jetzt kann die Belüftungsleitung 10 über die Luftkammer 15 zur Atmosphäre hin entlüftet werden.
Die Ventileinheit 11 kann auch weitere Funktionen aufweisen, die an dieser Stelle nicht beschrieben werden.
Die Erfindung macht sich das Vorhandensein dieser Ventileinheit 11 zunutze und integriert eine Spülluftpumpe in die Ventileinheit, um für eine verbesserte Spülung bzw. Regenerierung des Kraftstoffdämpfespeichers zu sorgen, und zwar insbesondere dann, wenn vom Luftansaugtrakt 7 der Brennkraftmaschine kein ausreichender Unterdruck zur Verfügung gestellt wird.
Figur 3 zeigt schematisch ein KraftstoffSystem, das im We- sentlichen dem der Figur 1 entspricht und bei dem in die
Ventileinheit in der Belüftungsleitung 10 eine Spülluftpumpe integriert ist. Diese Ventileinheit mit integrierter Spülluftpumpe ist mit dem Bezugszeichen 20 versehen. Wenn jetzt durch Öffnen des Entlüftungsventils 5 der Kraftstoffdämpfespeicher 2 regeneriert bzw. gespült werden soll, öffnet die Ventileinheit 20 die Verbindung zwischen der Luftkammer 15 und der Belüftungsleitung 10 und wird die Spülluftpumpe in Tätigkeit versetzt, so dass der Kraftstoffdämpfespeicher 2 mit Umgebungsluft beaufschlagt wird.
Figur 4 zeigt die kombinierte Ventil/Spülluftpumpeneinheit 20. Die Ventileinheit ist hierbei im Wesentlichen genau so ausgebildet wie die in Figur 2 gezeigte Einheit. Lediglich die Belüftungsleitung 10 ist zu einer Kammer unter dem Ventilkörper 13 erweitert, in der das Laufrad 21 einer Radialpumpe angeordnet ist, die von einem darunter befindlichen Elektromotor 22 angetrieben wird. Die Welle des Laufrades 21 ist hierbei in Verlängerung des Ventilkörpers 13 vorgesehen. Wenn nunmehr der Ventilkörper 13 die Verbindung zwischen der Luftkammer 15 und der Belüftungsleitung 10 öffnet, wird die Radialpumpe in Tätigkeit versetzt und von der Pumpe Umgebungsluft zum Kraftstoff- dämpfespeicher gefördert, der auf diese Weise gespült bzw. regeneriert wird, ohne dass ein entsprechender Unterdruck vom Luftansaugtrakt 7 vorhanden sein muss . Dadurch dass die Spülluftpumpe in die Ventileinheit integriert ist, wird eine einfache und kostengünstige Lösung realisiert.

Claims

Patentansprüche
Brennkraftmaschine mit einem Kraftstofftank, einem Kraftstoffdämpfespeicher zur Speicherung von Kraftstoffdämpfen, welche den Kraftstofftank entweichen, einer Verbindungslei- tung zwischen dem Kraftstoffdämpfespeicher und einem Luftansaugtrakt der Brennkraftmaschine, um während einer Regenerationsphase Kraftstoffdämpfe vom Kraftstoffdämpfespeicher in den Luftansaugtrakt zu leiten, einem in der Verbindungsleitung angeordneten Ventil, einer Belüftungsleitung für den Kraftstoffdämpfespeicher und einer in der Belüftungsleitung angeordneten Ventileinheit zur Steuerung der Belüftung des Kraftstoffdämpfespeichers , wobei in der Belüftungsleitung für den Kraftstoffdämpfespeicher eine Spülluftpumpe angeordnet ist, die den Kraftstoffdämpfespeicher zum Reinigen desselben mit Spülluft beaufschlagt, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Spülluftpumpe in die Ventileinheit (20) zur Steuerung der Belüftung des Kraftstoffdämpfespeichers (2) integriert ist, mit dieser ein gemeinsames Gehäuse aufweist und mit ihrer Laufradachse in Verlängerung des die Spülluftzufuhr in die Belüftungsleitung (10) steuernden Ventilkörpers (13) der Ventileinheit (20) angeordnet ist.
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Spülluftpumpe in eine Ventileinheit (20) integriert ist, die zusätzlich zum Steuern der Entlüftung des Kraftstoffdämpfespeichers (2) dient .
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Spülluftpumpe als Antrieb einen Elektromotor (22) besitzt.
4. Brennkraftmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Ventileinheit (20) zusätzlich ein Steuerelement (17) aufweist, das den Ventilkörper (13) mechanisch vom Sitz (16) abhebt, um den Kraftstofftank zu entlüften.
5. Brennkraftmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Spülluftpumpe als Radialpumpe ausgebildet ist.
6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Laufrad (21) der Radialpumpe einen Durchmesser hat, der dem Durchmesser des Steuerelementes (17) der Ventileinheit (20) etwa entspricht .
7. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 2 - 6,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Spülluftpumpe in die zentrale Ventileinheit eines NVLD-Systems zur Steuerung der Be- und Entlüftung eines Kraftstofftanks (1) integriert ist.
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