JP2009503311A - 燃料容器から燃料を搬送するための装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、燃料容器１から燃料を搬送するための装置であって、燃料容器１内に配置された燃料搬送ユニットが設けられており、燃料搬送ユニットが、バッフルチャンバ２から送り管路５を介して内燃機関に燃料１９を搬送するための燃料ポンプ３を内設したバッフルチャンバ２から成っており、燃料容器１から燃料ガスを導出するための、燃料容器内１に配置された排気系が設けられており、排気系が、排気管路１１と、燃料を分離するための液体トラップ９とから成っており、排気管路１１が、一方の端部１２で、燃料容器１の上位領域に配置されていて、かつ他方の端部１０で、液体トラップ９に開口しており、活性炭フィルタ１３が設けられており、活性炭フィルタが、液体トラップ９の下流側に配置されていて、かつ雰囲気に対する結合部１５を備えている形式のものに関する。液体トラップ９および活性炭フィルタ１３が、バッフルチャンバ２の側方で、バッフルチャンバ２の高さに配置されており、少なくとも液体トラップ９が、バッフルチャンバ２と機械式に結合されている。

Description

本発明は、燃料容器から燃料を搬送するための装置であって、燃料容器内に配置された燃料搬送ユニットが設けられており、該燃料搬送ユニットが、バッフルチャンバから送り管路を介して内燃機関に燃料を搬送するための燃料ポンプの内設されたバッフルチャンバから成っており、燃料容器から燃料ガスを排出するための、燃料容器内に配置された排気系が設けられており、該排気系が、排気管路と、燃料を分離するための液体トラップとから成っており、排気管路が、一方の端部で、燃料容器の上位領域に配置されていて、かつ他方の端部で、液体トラップに開口しており、活性炭フィルタが設けられており、該活性炭フィルタが、液体トラップの下流側に配置されていて、かつ雰囲気に対する結合部を備えている形式のものに関する。

このような装置は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０３３５６２６号明細書から公知である。燃料容器に、燃料搬送ユニットのバッフルチャンバが配置されており、バッフルチャンバに、バッフルチャンバから送り管路を介して内燃機関に燃料を搬送するためのポンプが取り付けられている。さらに装置は、排気系を備えており、排気系は、燃料エミッションを低減するために、燃料容器の内側に配置されている。排気系は、液体トラップとして作用する滴下容器を備えており、滴下容器に排気管路が接続されている。滴下容器は、フランジと結合されているので、排気系は、燃料容器の上位領域に配置されている。滴下容器に、フランジを通ってガイドされる管路１８が接続されており、管路１８は、燃料容器の外側に位置する活性炭フィルタにガイドされる。この管路を介して、ガスは、滴下容器から活性炭フィルタ内で洗浄したあとで雰囲気に放出される。この場合の欠点は、装置のための高い取付コストである。したがって先ず搬送ユニットを取り付ける必要があり、次いで排気系を燃料容器内で取り付けることができる。この場合特に滴下容器と搬送ユニットとの結合は、困難である。さらに搬送ユニットおよび排気系の配置は、よりフラットになる燃料容器に基づいて困難である。

さらにドイツ連邦共和国特許出願公開第１００２８９８５号明細書から、燃料搬送系および通気系が公知であり、この場合搬送ユニットのバッフルチャンバは、排気系の調整容器（リザーバタンク）と結合されている。調整容器の比較的大きな寸法に基づいて、燃料搬送−通気系の取り付けは、燃料容器の製作中に中間ステップで行う必要がある。完成した燃料容器への燃料搬送−通気系の取付は不可能である。なぜならば燃料容器における開口の大きさおよび個数は、燃料容器に関連する燃料エミッションに基づいてできるだけ小さく形成されるからである。

したがって本発明の課題は、冒頭で述べた形式の、燃料容器から燃料を搬送するための装置を改良して、比較的小さな構造高さを有する完成した燃料容器にも取り付けることのできるものを提供することである。さらに取付は、できるだけ簡単であるのが望ましい。

この課題を解決するための手段によれば、液体トラップおよび活性炭フィルタが、バッフルチャンバの側方で、バッフルチャンバの高さに配置されており、少なくとも液体トラップが、バッフルチャンバと機械式に結合されている。

液体トラップおよび活性炭フィルタをバッフルチャンバの側方に配置したことによって、本発明による装置は、バッフルチャンバの上方に追加的な構造スペースを必要とせず、これによって装置は、比較的小さな構造高さを有していて、したがってフラットな燃料容器に挿入するのに適している。バッフルチャンバ、液体トラップおよび活性炭フィルタの配置構造は、モジュール構造を実現し、ひいては様々な使用状況に対する広い適合性を実現する。活性炭フィルタが装置に組み込まれていることによって、取付は、モジュール構造に基づいて簡単になる。燃料容器の外側で車両に活性炭フィルタを追加的に取り付けることは省略される。燃料容器の内側に活性炭フィルタを配置することによるさらなる利点によれば、これによって燃料容器の外側における結合箇所の省略に基づいて燃料系に起因するエミッションが低減される。

液体トラップおよび／または活性炭フィルタの結合は、特に液体トラップおよび／または活性炭フィルタが係止および差込結合によってバッフルチャンバと結合されている場合に、特に簡単に形成される。特に燃料容器の内側におけるバッフルチャンバとの液体トラップおよび活性炭フィルタの取付に際して、バッフルチャンバとの結合は簡単に形成することができる。

液体トラップおよび／または活性炭フィルタが、バッフルチャンバと、有利には溶接によって材料結合で結合されている場合、バッフルチャンバ、液体トラップおよび／または活性炭フィルタにおける係止および差し込みエレメントの形成は省略される。

バッフルチャンバに、液体トラップおよび／または活性炭フィルタのための少なくとも１つの領域が一体成形されている場合、液体トラップおよび／または活性炭フィルタの後からの結合は回避される。バッフルチャンバが射出成形によって製作される場合、一体的な結合は、少なくとも１つの領域がバッフルチャンバの製作中に同様に射出成形によって製作されることによって、簡単に達成することができる。

別の有利な実施形態によれば、活性炭フィルタが、液体トラップに配置されている。液体トラップおよび活性炭フィルタが、小さな構造高さを有している場合、活性炭フィルタを液体トラップの上方に配置すると有利である。いずれにせよ燃料ガスは液体トラップ内で上位領域に集合するので、冷却トラップと活性炭フィルタとの間の面倒な結合は省略することができる。さらに上位領域に配置された結合部は、冷却トラップから活性炭フィルタへの燃料の進入に対する良好な保護を提供する。

別の実施形態では、液体トラップおよび／または活性炭フィルが、バッフルチャンバの片側でバッフルチャンバに配置されていることによって、開口を通って良好に燃料容器に挿入可能な装置が達成される。この場合活性炭フィルタは、有利には液体トラップの、バッフルチャンバとは反対側に配置されている。

簡単な実施形態によれば、液体トラップと活性炭フィルタとが、バッフルチャンバの異なる側でバッフルチャンバに配置されている。この場合液体フィルタおよび活性炭フィルタの位置は、燃料容器のスペース関係の広い範囲で適合させることができ、これによって本発明による装置は多様に使用可能である。

一方では簡単に燃料容器に挿入可能であり、他方では十分なフィルタ容量を有するために、活性炭フィルタは、バッフルチャンバおよび／または液体トラップに取り付けられた、並んで配置された２つの容器から成っている。活性炭フィルタの両方の容器は、バッフルチャンバの異なる側にも同じ側にも配置することができる。

活性炭フィルタおよび液体トラップの両方が、それぞれ開いたケーシングを備えており、ケーシングが、共通の蓋によって閉鎖されている場合、個々の構成群としての活性炭フィルタおよび液体トラップの取り付けが簡単になる。

液体トラップの側方に活性炭フィルタが配置されている構成において、共通の蓋が、液体トラップと活性炭フィルタとの間のオーバーフロー結合部を備えている場合、活性炭フィルタと液体トラップとの間の結合部が、特に簡単に実現される。

車両の転倒姿勢で活性炭フィルタへの燃料流入を回避するために、液体トラップと活性炭フィルタとの間の結合部に、ロールオーバー弁が配置されている。ロールオーバー弁が液体トラップに配置されている場合、ロールオーバー弁は、簡単に取り付けることができる。

活性炭フィルタおよび液体トラップが、バッフルチャンバよりも小さな、有利にはバッフルチャンバの3分の２よりも小さな高さを有している場合、燃料容器への装置の特に簡単な挿入は、バッフルチャンバの片側に活性炭フィルタおよび液体トラップを配置することにより達成される。

液体トラップに集められた燃料を導出するために、液体トラップは、排出弁を備えている。液体トラップからの燃料の確実な導出は、有利には液体トラップに対応配置されたサクションジェットポンプを用いて、アクティブに吸い込むことによって達成される。

サクションジェットポンプが液体トラップに配置されている場合、サクションジェットポンプは、簡単に取り付けることができる。

別の実施形態によれば、サクションジェットポンプが、液体トラップの側方に配置されており、サクションジェットポンプの吸込開口が、液体トラップと接続されていることによって、液体トラップの使用可能な容量の減少が回避される。

サクションジェットポンプを運転するために、サクションジェットポンプは、燃料ポンプの送り管路と接続された駆動流体管路を備えている。

駆動流体管路の少なくとも一部が、液体トラップおよび／または活性炭フィルタのケーシングによって形成されている場合、サクションジェットポンプの取付は短縮することができる。駆動流体管路の少なくとも一部の省略によって、装置の比較的経済的な製作が達成される。

別の有利な実施形態によれば、サクションジェットポンプの混合流体管路が、バッフルチャンバに通じている。

バッフルチャンバが、少なくとも１つの支持部を介して、燃料容器の開口を閉鎖するためのフランジと結合されており、支持部が、旋回可能にバッフルチャンバと結合されていることによって、燃料容器への装置の特に簡単な組込が達成される。バッフルチャンバにおける支持部の旋回可能な結合は、挿入中に、旋回された位置から組込位置への装置の同時的な旋回を許容する。

本発明の実施例を詳しく説明する。

図１に示した燃料タンクとしての燃料容器１内に、内部に燃料ポンプ３の取り付けられたバッフルチャンバ２が配置されている。燃料ポンプ３にポンプ補助フィルタ４が前置されており、ポンプ補助フィルタ４を介して、燃料ポンプ３は、燃料を吸い込んで、送り管路５を介して、自動車の、図示していない内燃機関に搬送する。バッフルチャンバ２は、２つの支持部６によって、燃料容器１の底部に緊締されている。支持部６は、フランジ７に支承されており、フランジ７は、燃料容器１の開口８を閉鎖する。

バッフルチャンバ２の側方で燃料容器１の底部に、液体トラップ９が配置されている。液体トラップ９の上位領域に、この図面においては端部１０で排気管路１１が通じており、この場合排気系全体では、複数の排気管路が設けられている。排気管路１１の他方の端部１２は、燃料容器１の上位領域までガイドされている。液体トラップ９の上側に、活性炭フィルタ１３が取り付けられている。結合部１４を介して、液体トラップ９は、活性炭フィルタ１３と結合されている。管路１５が、活性炭フィルタ１３と雰囲気とを結合しており、この場合管路１５は、フランジ７を通って燃料容器１の外側にガイドされている。さらに液体トラップ９内に、サクションジェットポンプ１６が配置されており、サクションジェットポンプ１６は、送り管路５から分岐した駆動流体管路１７を介して駆動される。サクションジェットポンプ１６に接続する混合流体管路１８は、バッフルチャンバ２に開口している。

燃料を搬送するための装置の運転中、燃料ポンプ３は、燃料１９を、送り管路５を介して内燃機関に搬送する。燃料容器１の上位領域に集められる燃料ガスは、排気管路１１を介して液体トラップ９にガイドされる。液体トラップ９では、燃料ガスから燃料が分離され、燃料は、燃料トラップ９の下位領域に集積される。この燃料は、サクションジェットポンプ１６によって吸い込まれ、混合流体管路１８を介してバッフルチャンバ２に供給される。残留ガスは、結合部１４を介して活性炭フィルタ１３に流入し、この場合結合部１４で液体トラップ９にロールオーバー弁２０が配置されている。活性炭フィルタ１３で浄化されたガスは、次いで管路１５を介して雰囲気に放出される。

Ａ−Ａ線に沿った、図２に示した断面図は、装置を上からみて概略的に示したものである。液体トラップ９は、バッフルチャンバ２の側方に配置されている。バッフルチャンバ２に一体成形された係止エレメント２１と、これに対応して形成された、液体トラップ９における係止部２２とを介して、バッフルチャンバ２と液体トラップ９とは、互いに機械式に結合されている。したがって液体トラップ９およびバッフルチャンバ２は、相前後して開口８を通って燃料容器１に挿入して、次いで係止エレメント２１，２２によって相互結合することができる。

図３に示した装置は、大体において図１に示した装置に相当する。図１との違いによれば、活性炭フィルタ１３が比較的大きな容積を有しており、この容積は、取り付けを簡単にするために、相前後して切り換えられる２つの容器１３ａ，１３ｂに分けられている。両方の容器１３ａ，１３ｂは、バッフルチャンバ２の両側に配置されていて、かつ管路２３と結合されている。図面において、容器１３ａ，１３ｂおよびバッフルチャンバ２の対称軸線は、図平面上に位置する。燃料容器１内のスペース状況とは無関係に、容器１３ａ，１３ｂは、互いに１８０°より小さな角度で、バッフルチャンバ２の周に配置してもよい。

Ｂ−Ｂ線に沿った、図４に示した断面図は、装置を上からみたものである。バッフルチャンバ２のそれぞれ反対側に一体成形された係止エレメント２１は、活性炭フィルタの容器１３ａ，１３ｂの、適当に形成された係止部２２に係合する。ここでも取付は比較的簡単で、たとえば先ず容器１３ａが燃料容器１に挿入される。次いでバッフルチャンバ２が挿入されて、容器１３ａと結合される。取付の半分終了した装置が側方に移動されると、タンク１３ｂは、問題なく開口８を通って燃料容器１に挿入して、バッフルチャンバ２と結合することができる。

図５に示した装置は、図１に示した装置に対して、別の構造のバッフルチャンバ２を有している。バッフルチャンバ２と液体トラップ９と活性炭フィルタ１３とは、互いに一体的に結合されていて、かつ共通のケーシングを有しており、共通のケーシングは、射出成形によって製作される。液体トラップ９および活性炭フィルタ１３の領域では、ケーシングは、バッフルチャンバ２の領域よりも小さな高さを有している。このようなケーシング構造によって、装置は、開口８を通って燃料容器１に挿入することができる。液体トラップ９と活性炭フィルタ１３とは、共通の蓋２３を備えており、蓋２３は、ケーシングをこの領域で閉鎖する。蓋２３に配置されたオーバーフロー結合部１４は、液体トラップ９を活性炭フィルタ１３と結合する。ケーシングの、液体トラップ９の領域に、受容部２４が射出成形されており、受容部２４に、サクションジェットポンプ１６が嵌め込まれている。サクションジェットポンプ１６を運転するための駆動流体管路１７もまたケーシングに射出成形されているので、追加的に配置しようとする燃料管路が省略される。ケーシング内で、単に送り管路５から燃料管路の始端部まで接続管路２５が設けられている。図６には、図５に示した装置のケーシングを、Ｃ−Ｃ線に沿った断面図で示した。

図７には、装置の別の実施例を示しており、ここでは支持部６は、旋回可能にバッフルチャンバ２の領域でケーシングに取り付けられている。図示の実施例では、支持部は、フランジ７と共に、取り付けのために９０°図平面に旋回されており、これによって燃料容器１への装置の簡単な挿入が実現される。ケーシングが開口８を通って燃料容器に挿入されると、直ちに支持部６はフランジ７と共に旋回されるので、装置は、図５に示した装置に相当するようになる。このような実施例は、旋回可能な支持部６の設置が図示のケーシング構造に制限されるようにするものではない。支持部６の旋回可能な配置構造は、バッフルチャンバ２のそれぞれ反対側に図４に示したタンクが配置されている場合でも実現され、この場合旋回可能な支持部は、タンクの１つに配置することができる。

本発明による装置を備えた燃料容器を概略的に示す断面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図１に示した装置の第２実施例を示す図である。 図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 図１に示した装置の第３実施例を示す図である。 図５のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 本発明による装置の第４実施例を示す平面図である。

Claims (19)

1. 燃料容器から燃料を搬送するための装置であって、
   燃料容器内に配置された燃料搬送ユニットが設けられており、該燃料搬送ユニットが、バッフルチャンバから送り管路を介して内燃機関に燃料を搬送するための燃料ポンプの内設されたバッフルチャンバから成っており、
   燃料容器から燃料ガスを排出するための、燃料容器内に配置された排気系が設けられており、該排気系が、排気管路と、燃料を分離するための液体トラップとから成っており、排気管路が、一方の端部で、燃料容器の上位領域に配置されていて、かつ他方の端部で、液体トラップに開口しており、
   活性炭フィルタが設けられており、該活性炭フィルタが、液体トラップの下流側に配置されていて、かつ雰囲気に対する結合部を備えている形式のものにおいて、
   液体トラップ（９）および活性炭フィルタ（１３）が、バッフルチャンバ（２）の側方で、該バッフルチャンバ（２）の高さに配置されており、少なくとも液体トラップ（９）が、バッフルチャンバ（２）と機械式に結合されていることを特徴とする、燃料容器から燃料を搬送するための装置。
2. 液体トラップ（９）および活性炭フィルタ（１３）が、係止−差込結合部（２１，２２）によって、バッフルチャンバ（２）と結合されている、請求項１記載の装置。
3. 液体トラップ（９）および／または活性炭フィルタ（１３）が、バッフルチャンバ（２）と、有利には溶接によって材料結合で結合されている、請求項１記載の装置。
4. バッフルチャンバ（２）に、液体トラップ（９）および／または活性炭フィルタ（１３）のための少なくとも１つの領域が、有利には射出成形によって一体成形されている、請求項３記載の装置。
5. 活性炭フィルタ（１３）が、液体トラップ（９）に配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
6. 液体トラップ（９）および／または活性炭フィルタ（１３）が、バッフルチャンバ（２）の片側で該バッフルチャンバ（２）に配置されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
7. 液体トラップ（９）と活性炭フィルタ（１３）とが、バッフルチャンバ（２）の異なる側で該バッフルチャンバ（２）に配置されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
8. 活性炭フィルタ（１３）が、バッフルチャンバ（２）および／または液体トラップ（９）に取り付けられた、並んで配置された２つの容器（１３ａ，１３ｂ）から成っている、請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
9. 活性炭フィルタ（１３）および液体トラップ（９）が、それぞれ開いたケーシングを備えており、該ケーシングが、共通の蓋（２３）によって閉鎖されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の装置。
10. 共通の蓋（２３）が、液体トラップ（９）と活性炭フィルタ（１３）との間のオーバーフロー結合部（１４）を備えている、請求項９記載の装置。
11. 活性炭フィルタ（１３）に対する結合部（１４）で液体トラップ（９）にロールオーバー弁（２０）が配置されている、請求項１から１０までのいずれか１項記載の装置。
12. 活性炭フィルタ（１３）および液体トラップ（９）が、バッフルチャンバ（２）よりも小さな高さを有している、請求項１から１１までのいずれか１項記載の装置。
13. 液体トラップ（９）に、該液体トラップ（９）に集められた燃料を排出するためのサクションジェットポンプ（１６）が対応配置されている、請求項１から１２までのいずれか１項記載の装置。
14. サクションジェットポンプ（１６）が、液体トラップ（９）内に配置されている、請求項１３記載の装置。
15. サクションジェットポンプ（１６）が、液体トラップ（９）の側方に配置されており、サクションジェットポンプ（１６）の吸込開口が、液体トラップ（９）と接続されている、請求項１３記載の装置。
16. サクションジェットポンプ（１６）が、駆動流体管路（１７，２５）を備えており、該駆動流体管路（１７，２５）が、燃料ポンプ（３）の送り管路（５）と接続されている、請求項１から１５までのいずれか１項記載の装置。
17. 駆動流体管路（１７）の少なくとも一部が、液体トラップ（９）および／または活性炭フィルタ（１３）のケーシングによって形成されている、請求項１から１６までのいずれか１項記載の装置。
18. サクションジェットポンプ（１６）の混合流体管路（１８）が、バッフルチャンバ（２）に通じている、請求項１から１７までのいずれか１項記載の装置。
19. バッフルチャンバ（２）が、少なくとも１つの支持部（６）を介して、燃料容器（１）の開口（８）を閉鎖するためのフランジ（７）と結合されており、該支持部（６）が、旋回可能にバッフルチャンバ（２）と結合されている、請求項１から１８までのいずれか１項記載の装置。

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