WO2006045466A2 - Satteltankeinrichtung für brennkraftmaschinen von kraftfahrzeugen - Google Patents

Satteltankeinrichtung für brennkraftmaschinen von kraftfahrzeugen Download PDF

Info

Publication number
WO2006045466A2
WO2006045466A2 PCT/EP2005/011121 EP2005011121W WO2006045466A2 WO 2006045466 A2 WO2006045466 A2 WO 2006045466A2 EP 2005011121 W EP2005011121 W EP 2005011121W WO 2006045466 A2 WO2006045466 A2 WO 2006045466A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
chamber
vehicle
fuel
valve
saddle
Prior art date
Application number
PCT/EP2005/011121
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2006045466A3 (de
Inventor
Stefan Klein
Michael König
Marion Krug
Peter Weymann
Original Assignee
Daimlerchrysler Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimlerchrysler Ag filed Critical Daimlerchrysler Ag
Publication of WO2006045466A2 publication Critical patent/WO2006045466A2/de
Publication of WO2006045466A3 publication Critical patent/WO2006045466A3/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0011—Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor
    • F02M37/0023—Valves in the fuel supply and return system
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K15/077—Fuel tanks with means modifying or controlling distribution or motion of fuel, e.g. to prevent noise, surge, splash or fuel starvation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0076—Details of the fuel feeding system related to the fuel tank
    • F02M37/0088—Multiple separate fuel tanks or tanks being at least partially partitioned
    • F02M37/0094—Saddle tanks; Tanks having partition walls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K2015/03118—Multiple tanks, i.e. two or more separate tanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K2015/03118—Multiple tanks, i.e. two or more separate tanks
    • B60K2015/03144—Fluid connections between the tanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K2015/03118—Multiple tanks, i.e. two or more separate tanks
    • B60K2015/03151—Mechanical connection between the tanks

Definitions

  • the invention is based on a saddle-tapping device for internal combustion engines of motor vehicles, comprising at least two chambers of larger cross-section which can be filled with fuel, which communicatingly communicate with each other via a smaller cross-section in the installed position, one arranged in the first chamber
  • Such saddle tank device are also referred to as saddle tanks.
  • Such saddle tanks are mainly used in rear-wheel drive motor vehicles, where they are arranged via drive components, for example via the cardan shaft, or via exhaust pipe parts of the vehicle.
  • a fuel delivery device is provided in one of the two chambers, consisting of an electric fuel pump arranged in a reservoir.
  • the reservoir which is also referred to as a swirl pot or a snaking pot, ensures that the fuel pump is at supplied with fuel in all possible driving states of the motor vehicle.
  • the generic document DE 100 55 355 C2 proposes a compensating line operating according to the principle of communicating tubes between the two chambers, for which venting means are provided, one end of the equalizing line terminating in one chamber at a higher level than in the other chamber.
  • these measures are structurally complex.
  • the object of the present invention is to develop a saddle-type tank device of the type mentioned in the introduction in such a way that it can be refueled completely under all conditions.
  • the invention provides in a smaller cross-section of the upper bridge connection a non-return valve device comprising an inertial force originating from accelerations of the vehicle and / or by its own weight force and / or by external forces such as spring forces operable valve closure member, wherein the non-return valve device is designed such that it allows an overflow of fuel from the first chamber into the second chamber and vice versa in non-accelerated or substantially tilt-free vehicle, but in an accelerated or inclined vehicle while a Koch ⁇ sloshing of fuel from the second chamber in allows the first chamber, but substantially prevents overflow of fuel from the first chamber into the second chamber.
  • the smaller cross section of the upper bridge connection extends in a direction transverse to the vehicle longitudinal axis and the valve closure member can be actuated in this direction.
  • check valve device is arranged on an inner wall of the bridge connection and between the check valve device and a gege ⁇ overlying region of the inner wall at least one body with a passage opening for extending between the first and the second chamber lines, for example for the suction jet pump supplied line is provided.
  • the valve closing member of the non-return valve device can be designed as a ball guided in a funnel-like horizontal flow channel for use with the valve seat, which due to the vehicle acceleration or inclination in a direction in which the first chamber is present Fuel tends to spill over into the second chamber, wir ⁇ kenden self-inertial or self-weighting force against the Ven ⁇ tilsitz can be stopped and which due to the acting at an opposite vehicle acceleration or vehicle inclination or non-accelerated or substantially tilt-free vehicle Eigenträgheits- or Eigenthes ⁇ force can be lifted off the valve seat and can be hit against a stop.
  • the weight of the ball and / or the funnel angle of the flow channel is dimensioned such that the force acting on the ball due to the horizontally arranged trich ⁇ terförmigen slope force is greater than acting on the ball during a refueling operation, by overflow of fuel from the first Chamber generated in the second chamber flow force, so that when refueling unhindered fuel from the first chamber can flow into the second chamber.
  • This variant of the non-return valve device can be realized extremely simply and cost-effectively, since only one flow channel, for example a tube and one ball, are required as components.
  • valve closing member of the non-return valve device is designed as a rotary flap which can be struck against the end face of a horizontal flow channel and which, in the case of a vehicle acceleration or inclination in a direction in which the first chamber is present Fuel tends to spill into the second chamber, wir ⁇ kenden self-inertial or self-weight force against the Ven ⁇ tilsitz can be stopped and which due to acting at an opposite vehicle acceleration or vehicle inclination or non-accelerated or substantially tilt-free vehicle self-inertia or self-weight force and / or can be lifted off from the valve seat due to spring forces.
  • valve closing member of the non-return valve device is designed as a valve disk axially abuttable against the end face of a horizontal flow channel forming the valve seat, which valve disk is inclined in one direction due to vehicle inclination or inclination of the vehicle which fuel which is present in the first chamber tends to spill over into the second chamber, acting self-inertial or inertial force against the valve seat can be hit and which due to the acceleration or inclination of the vehicle at an opposite vehicle acceleration or when the vehicle is not accelerated or substantially free of inclination acting Eigenträgheits- or self-weight force and / or due to spring forces from the valve seat can be lifted.
  • Fig.l is a schematic cross-sectional view of a
  • Saddle-tipping device with a non-return valve arrangement is a schematic cross-sectional view of a check valve arrangement according to a preferred embodiment in an open position;
  • Fig. 3 shows the check valve arrangement of Fig. 2 in a locked position
  • FIG. 4 shows the check valve arrangement of FIG. 2 in an open position
  • FIG. 5 shows a schematic cross-sectional representation of a check valve arrangement according to a further embodiment in an open position
  • Fig. 6 shows the check valve arrangement of Fig. 5 in a locked position
  • FIG. 7 shows the check valve arrangement of FIG. 5 in an open position
  • FIG. 8 shows a schematic cross-sectional illustration of a check valve arrangement according to a further embodiment in an open position.
  • a saddle tank 1 for a combustion engine of a motor vehicle, which contains at least two fuel-fillable chambers of larger cross-section, a first chamber 2 and a second chamber 4, which have an installation position upper Brückenverbin ⁇ tion or a saddle 6 smaller cross-section communicating with each other are connected.
  • the saddle tank 1 is preferably arranged transversely to the vehicle longitudinal extension, i. in that an imaginary axis 7 extending through the two chambers 2, 4 and the saddle 6 is arranged transversely to the vehicle longitudinal axis and in a horizontal plane.
  • a sufficiently known fuel delivery device 8 for supplying the internal combustion engine with fuel via a fuel supply line 10 is arranged. Furthermore, a filling nozzle 12 opens for filling fuel into the first chamber 2.
  • the second chamber 4 comprises a fueling limitation device 14, which preferably encloses a tank-venting valve which closes when the level in the second chamber 4 reaches a level has, which is indicated as in Fig.l by the V-symbol, below a lower saddle surface 16 of the saddle 6 is located.
  • the tank venting valve is closed, the pressure in the saddle tank 1 rises, as a result of which a fueling nozzle of a fuel nozzle inserted into the filler neck 12, which is not shown here, shuts off and inhibits further supply of fuel.
  • At least one suction jet pump 18 operated at least during operation of the motor vehicle for conveying fuel via an overflow line 20 from the second chamber 4 into the first chamber 2 provided.
  • the suction jet pump 18 is driven, for example, via a fuel partial flow branched off from the fuel supply line 10 into a suction jet pump line 22.
  • fuel is constantly supplied from the second chamber 4 into the first chamber 2 via the suction jet pump 18 during operation of the engine, so that when the saddle tank 1 is emptied, it is ensured that no unused fuel remains in the saddle tank 1.
  • At least one remindtschventilein ⁇ device 24 is disposed within the cross section or the wall of the saddle 6, which a zu ⁇ with a valve seat sammen elaboratedes, resulting from accelerations of the vehicle inertial forces and / or by its Eigenge ⁇ weight force and / or by external forces such as spring forces be ⁇ Actuable valve closing member includes.
  • This remindschlag ⁇ valve device 24 is designed such that it allows an overflow of fuel from the first chamber 2 into the second chamber 4 and vice versa in non-accelerated or substantially tilt-free vehicle, but in an accelerated or inclined vehicle, although an overflow of fuel from the second chamber 4 in the first chamber 2 allows, but prevents spilling over of fuel from the first chamber 2 in the second chamber 4 substantially ver ⁇ .
  • the valve closure member is preferably operable in a direction transverse to the vehicle longitudinal axis or parallel to the axis 7.
  • the non-return valve device 24 is preferably arranged on the lower saddle surface 16 of the saddle 6, and between the non-return valve device 24 and an area of the inner wall opposite it is at least one closure body 26 provided with at least one passage opening 27 for itself between the first 2 and the second chamber 4 extending lines, in particular for the overflow line 20 and the Saugstrahlpumpentechnisch 22.
  • the passage opening for itself between the first 2 and the second chamber 4 extending lines, in particular for the overflow line 20 and the Saugstrahlpumpentechnisch 22.
  • the valve closing member of the non-return valve device 24 can be designed as a ball 35 guided in a horizontal flow channel 34 which constricts in a funnel-like manner towards the valve seat 32.
  • the flow channel 34 is preferably formed by a horizontal tube 36, the end facing the first chamber 2 is provided with the funnel-like flared portion 38 which guides the ball 35.
  • At the mouth of this section 38 in the interior of the saddle 6, for example, designed as a transverse bar stop 40 is arranged an ⁇ , which prevents the ball 35 rolls out of the tube 36.
  • the valve seat 32 is formed as a tapered seating surface for the ball 35, so that when the ball 35 abuts the valve seat 32, substantially any fuel flow through the tube 36 is inhibited.
  • the fuel which passes via the filler neck 12 into the first chamber 2, can flow from there via the check valve device 24 in the saddle 6 into the second chamber 4, when the fuel in the first chamber 2 is predetermined by the saddle surface 16 Level has reached.
  • the weight of the ball 35 and / or the funnel angle of the tube 36 are dimensioned such that the Hangab ⁇ acting on the ball 35 Hangab ⁇ driving force is greater than that during a refueling process acting on the ball 35, by overflow of fuel of the first chamber 2 in the second chamber 4 generated flow force.
  • the ball 35 Due to the transverse position of the tube 36 in relation to the vehicle longitudinal axis, the ball 35, however, from a defined vehicle acceleration, which comprises a transverse component or from a defined vehicle inclination, which includes a Kompo ⁇ nente to the vehicle longitudinal axis, in a Rich ⁇ direction, in which In the first chamber 2 existing fuel tends to spill or overflow into the second chamber 4, forced by its Eigenträgheitskraft against the valve seat 32 and thus closes the flow cross-section through the tube 36. Then, no fuel or with only slight or very short-term lateral acceleration or lateral inclination only very little fuel can flow from the first chamber 2 into the second chamber 4. This situation is shown in FIG.
  • the limit from which vehicle transverse acceleration or from which side inclination the ball 35 comes to rest on the valve seat 32 can easily be adapted to the respective requirements by a person skilled in the art by varying geometries and / or materials.
  • the valve closing member of the non-return valve device 24 can be designed as a rotary flap 46 which can be abutted against the end face of a horizontal tube 44 forming the valve seat 42.
  • the rotary flap 46 is preferably rotatably struck on the end face of the tube 44 facing the first chamber 2 and is acted upon, for example, by a helical spring 48 in the opening direction.
  • the rotary flap 46 according to FIG. 5 is therefore located when no lateral acceleration or no or only insignificant lateral inclination of the vehicle is present. Then fuel can flow from the first chamber 2 into the second chamber 4 during fueling.
  • the rotary flap 46 abuts against the end face of the tube 44 acting as a valve seat 42 in a vehicle acceleration or vehicle inclination in one direction, in which fuel present in the first chamber 2 is spilled over into the second Chamber 4 tends.
  • the reason for this is the inertia or dead weight force which is present due to the lateral acceleration or the side inclination, which is greater than the spring force urging the rotary flap 46 in the opening direction.
  • FIGS. 8 to 10 illustrate a further possibility for realizing the check valve device 24.
  • the valve closure member is designed as a valve disk 54 which can be impacted axially against the end face of a horizontal pipe 52 forming the valve seat 50.
  • the valve plate 54 is, facing the first chamber 2 toward, for example, attached to the end of a rod 55 which is axially movable within the tube 52, because provided with through holes guide ribs 56, 58, so that the valve plate 54 on Ventil ⁇ seat 50 can strike and take off from him.
  • Spring means designed as a helical spring 60 bias the valve disk 54 in the opening direction.
  • An annular stop 62 cooperating with a guide rib 58 on the rod 55 ensures a defined movement of the valve plate 54.
  • valve disk 54 or the check valve device 24 according to FIG. 8 is located when there is no lateral acceleration or no or only insignificant lateral inclination of the vehicle. Fuel can then flow over from the first chamber 2 into the second chamber 4 during refueling.
  • valve disk 54 strikes against the end face of the pipe 52 acting as valve seat 50 in the event of a vehicle acceleration or inclination of the vehicle in a direction in which the first chamber 2 is present Fuel tends to spill over into the second chamber 4.
  • the reason for this is the self-inertia or self-weight force of the valve plate 54, which is greater than the spring force urging it in the opening direction as a result of the lateral acceleration or lateral inclination.
  • valve disk 54 lifts off the valve seat 50 when the self-inertia or self-weight force acting at an opposite vehicle acceleration or vehicle side inclination acts, this movement being assisted by the spring force and the back pressure of the fuel, as shown in FIG.
  • check valve device 24 is not limited to the described embodiments, but rather Numerous other variants are conceivable which have the features mentioned in claim 1 Pa ⁇ .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Satteltankeinrichtung (1) für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen, beinhaltend wenigs­tens zwei mit Kraftstoff befüllbare Kammern (2, 4) größeren Querschnitts, welche über eine in Einbaulage obere Brücken­verbindung (6) kleineren Querschnitts miteinander kommunizie­rend verbunden sind, eine in der ersten Kammer (2) angeordne­te Kraftstofffördereinrichtung (8) zur Versorgung der Brenn­kraftmaschine mit Kraftstoff, einen Einfüllstutzen (12) zum Einfüllen von Kraftstoff in die erste Kammer (2), sowie eine Betankungsbegrenzungseinrichtung (14) in der zweiten Kammer (4). Die Erfindung sieht vor, dass im kleineren Querschnitt der oberen Brückenverbindung (6) eine Rückschlagventileinrichtung (24) umfassend ein mit einem Ventilsitz (32) zusammenwirken­des, durch von Beschleunigungen des Fahrzeugs herrührende Trägheitskräfte und/oder durch seine Eigengewichtskraft und/oder durch äußere Kräfte wie Federkräfte betätigbares Ventilschließglied (35) angeordnet ist, wobei die Rückschlag­ventileinrichtung (24) derart ausgebildet ist, dass sie bei nicht beschleunigtem oder im wesentlichen neigungsfreiem Fahrzeug ein Überströmen von Kraftstoff von der ersten Kammer (2) in die zweite Kammer (4) und umgekehrt ermöglicht, jedoch bei beschleunigtem oder geneigtem Fahrzeug zwar ein Über­schwappen von Kraftstoff von der zweiten Kammer (4) in die erste Kammer (2) ermöglicht, aber ein Überströmen von Kraft­stoff von der ersten Kammer (2) in die zweite Kammer (4) im wesentlichen verhindert.

Description

Satteltankeinrichtung für Brennkraftmaschinen von Kraftfahr¬ zeugen
Die Erfindung geht aus von einer Satteltankeinrichtung für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen, beinhaltend wenigs¬ tens zwei mit Kraftstoff befüllbare Kammern größeren Quer¬ schnitts, welche über eine in Einbaulage obere Brückenverbin¬ dung kleineren Querschnitts miteinander kommunizierend ver¬ bunden sind, eine in der ersten Kammer angeordnete Kraft¬ stofffördereinrichtung zur Versorgung der Brennkraftmaschine mit Kraftstoff, einen Einfüllstutzen zum Einfüllen von Kraft¬ stoff in die erste Kammer, sowie eine Betankungsbegrenzungs- einrichtung in der zweiten Kammer, gemäß der Gattung von An¬ spruch 1.
Derartige Satteltankeinrichtung werden auch als Satteltanks bezeichnet. Solche Satteltanks finden hauptsächlich bei heck¬ angetriebenen Kraftfahrzeugen Anwendung, wo diese über An¬ triebsbauteilen, beispielsweise über der Kardanwelle, oder über Auspuffrohrteilen des Fahrzeugs angeordnet sind. Hier¬ zu weist der Satteltank im Bodenbereich eine Einziehung auf, die den Satteltank in der Regel in zwei Tankbereiche größeren Querschnitts bzw. in zwei Kammern unterteilen. In der Regel ist in einer der beiden Kammern eine Kraftstoff¬ fördereinrichtung bestehend aus einer in einem Reservoir angeordneten ElektrokraftStoffpumpe vorgesehen. Das Reser¬ voir, welches auch als Schwalltopf oder Schlingertopf be¬ zeichnet wird, stellt sicher, dass die Kraftstoffpumpe bei allen möglichen Fahrzuständen des Kraftfahrzeugs mit Kraft¬ stoff versorgt ist. Da somit nur aus einer Kammer des Sattel- tanks Kraftstoff zum Motor gefördert wird, muss sicherge¬ stellt werden, dass der in der anderen Kammer des Sattel¬ tanks vorhandene Kraftstoff ebenfalls der Kraftstoffpumpe zugeführt wird. In der Regel wird dies mittels einer oder mehrerer Saugstrahlpumpen bewerkstelligt, die über einen von dem Kraftstoffförderstrom abgezweigten Teilstrom oder von einem Kraftstoffrücklauf vom Motor angetrieben werden. Über ein oder mehrere Saugstrahlpumpen wird also bei Be¬ trieb des Motors ständig Kraftstoff von der anderen Kammer in die eine Kammer zugeführt, in welcher das Reservoir der Kraftstofffördereinrichtung angeordnet ist, so dass bei der Entleerung des Satteltanks sichergestellt ist, dass kein ungenutzter Kraftstoff im Satteltank verbleibt.
Bei Schrägstellung oder bei Querbeschleunigungen des Fahr¬ zeugs in Kurven, ist bedingt durch die Konstruktion eines solchen Satteltanks, bei dem die Einziehung des Tankbodens eine obere Brückenverbindung oder einen oberen Sattel der beiden Kammern bildet, nicht ausgeschlossen, dass Kraft¬ stoff von einer Kammer in die andere Kammer überläuft oder überschwappt, so dass sich unterschiedliche Füllstandsni¬ veaus in den Kammern ergeben. Solche Niveauunterschiede sind im Hinblick auf den durch die Saugstrahlpumpe erzeugten Aus¬ gleich bei Betrieb des Kraftfahrzeuges unkritisch.
Gleichwohl können Niveauunterschiede zwischen den beiden Kammern des Satteltanks bei der Betankung des Kraftfahrzeugs zu Problemen fuhren, insbesondere dann, wenn in einer Kammer ein Füllstand erreicht wird, bei welchem ein dort vorgesehe¬ nes Betankungsentlüftungsventil anspricht, obwohl in der an¬ deren Kammer des Satteltanks, in welche der Einfüllstutzen unmittelbar mündet, noch nicht der maximale Füllstand er¬ reicht ist und die Rückförderung von Kraftstoff mittels der Saugstrahlpumpe von der einen Kammer in die andere Kammer durch Abschalten des Motors vor dem BetankungsVorgang vorzei¬ tig beendet wurde. Aufgrund der durch das geschlossene Ent¬ lüftungsventil hervorgerufenen Drucksteigerung im Satteltank schaltet das Zapfventil ab, mit der Folge, dass der Sattel¬ tank nicht vollständig befüllt werden kann. Dieses Problem ist insbesondere dann gegeben, wenn der zwischen den Kammern vorgesehene Sattel im Tank besonders ausgeprägt ist und das durch das Betankungsentlüftungsventil vorgegebene Abschaltni¬ veau in der betreffenden Tankkammer sich unterhalb des Sat¬ telniveaus befindet.
Zur Lösung dieses Problems schlägt die gattungsbildende DE 100 55 355 C2 eine nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren funktionierende Ausgleichsleitung zwischen den beiden Kammern vor, für welche Entlüftungsmittel vorgesehen sind, wobei ein Ende der Ausgleichsleitung in der einen Kammer auf einem höhe¬ ren Niveau mündet als in der anderen Kammer. Diese Maßnahmen sind jedoch konstruktiv aufwendig.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Satteltankeinrichtung der eingangs erwähnten Art derart wei¬ ter zu entwickeln, dass sie unter allen Bedingungen vollstän¬ dig betankt werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Vorteile der Erfindung Die Erfindung sieht im kleineren Querschnitt der oberen Brü¬ ckenverbindung eine Rückschlagventileinrichtung umfassend ein mit einem Ventilsitz zusammenwirkendes, durch von Beschleuni¬ gungen des Fahrzeugs herrührende Trägheitskäfte und/oder durch seine Eigengewichtskraft und/oder durch äußere Kräfte wie Federkräfte betätigbares Ventilschließglied vor, wobei die Rückschlagventileinrichtung derart ausgebildet ist, dass sie bei nicht beschleunigtem oder im wesentlichen neigungs¬ freiem Fahrzeug ein Überströmen von Kraftstoff von der ersten Kammer in die zweite Kammer und umgekehrt ermöglicht, jedoch bei beschleunigtem oder geneigtem Fahrzeug zwar ein Über¬ schwappen von Kraftstoff von der zweiten Kammer in die erste Kammer ermöglicht, aber ein Überströmen von Kraftstoff von der ersten Kammer in die zweite Kammer im wesentlichen ver¬ hindert. Dadurch ist eine Betankung des Satteltanks bis zum Nennvolumen unter allen Bedingungen gewährleistet, insbeson¬ dere dann, wenn der Motor unmittelbar nach einer Kurvenfahrt oder nach einer Schrägstellung des Fahrzeugs zum Betanken ab¬ gestellt wird, denn das Rückschlagventil verhindert, dass Kraftstoff in die zweite Kammer überschwappen kann, in wel¬ cher sich die Betankungsbegrenzungseinrichtung, beispielswei¬ se ein Tankentlüftungsventil befindet. Andererseits kann aber Kraftstoff von der ersten Kammer, welche mit dem Einfüllstut¬ zen unmittelbar in Verbindung steht, in die zweite Kammer während des Tankens ungehindert durch die dann offene Rück¬ schlagventileinrichtung überlaufen und dort das Tankentlüf¬ tungsventil zum Ansprechen bringen.
Durch die in die Brückenverbindung eingebrachte Rückschlag¬ ventileinrichtung können weiterhin Schwappgeräusche, die beim Überschwappen von Kraftstoff von der ersten Kammer in die zweite Kammer entstehen, vermieden werden. Selbst wenn das Ventilschließglied der Rückschlagventilein¬ richtung nicht völlig gegen den Ventilsitz abdichten sollte, so ist doch die Kraftstoffmenge, welche von der ersten Kammer in die zweite Kammer gelangen kann, äußerst gering. Folglich kann die Treibmenge für die Saugstrahlpumpe reduziert werden, wodurch eine Kraftstoffpumpe mit geringerer Förderleistung zum Einsatz kommen kann. Hierdurch kann in vorteilhafter Wei¬ se aufgrund der reduzierten Umpumpleistung Kraftstoff einge¬ spart werden.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung möglich.
Gemäß einer besonders zu bevorzugenden Ausführungsform er¬ streckt sich der kleinere Querschnitt der oberen Brückenver¬ bindung in einer Richtung quer zur Fahrzeuglängsachse und das Ventilschließglied ist in dieser Richtung betätigbar. Dies betrifft den in der Praxis am häufigsten vorkommenden Fall, in welchem der Satteltank quer zur Fahrzeuglängsrichtung an¬ geordnet ist und Querbeschleunigungen das Überschwappen von Kraftstoff verursachen.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Rückschlagventilein¬ richtung an einer Innenwand der Brückenverbindung angeordnet und zwischen der Rückschlagventileinrichtung und einem gege¬ nüberliegenden Bereich der Innenwand wenigstens ein Körper mit einer Durchführöffnung für sich zwischen der ersten und der zweiten Kammer erstreckende Leitungen, beispielsweise für die von der Saugstrahlpumpe versorgte Leitung vorgesehen ist. Diese Einbauten versteifen in vorteilhafter Weise den Sattel- tank an seinem kleinsten Querschnitt und damit an der nach¬ giebigsten Stelle. Gemäß einer ersten Variante kann das Ventilschließglied der Rückschlagventileinrichtung als eine in einem sich zum Ven¬ tilsitz hin trichterartig verengenden, horizontalen Strö¬ mungskanal geführte Kugel ausgebildet sein, welche aufgrund der bei einer Fahrzeugbeschleunigung oder Fahrzeugneigung in einer Richtung, in welcher in der ersten Kammer vorhandener Kraftstoff zum Überschwappen in die zweite Kammer neigt, wir¬ kenden Eigenträgheits- oder Eigengewichtskraft gegen den Ven¬ tilsitz anschlagbar ist und welche aufgrund der bei einer entgegengesetzten Fahrzeugbeschleunigung oder Fahrzeugneigung oder bei nicht beschleunigtem oder im wesentlichen neigungs¬ freiem Fahrzeug wirkenden Eigenträgheits- oder Eigengewichts¬ kraft vom Ventilsitz abhebbar und gegen einen Anschlag anschlagbar ist. Hierbei wird das Gewicht der Kugel und/oder der Trichterwinkel des Strömungskanals derart bemessen, dass die an der Kugel infolge des horizontal angeordneten trich¬ terförmigen Kanals wirkende Hangabtriebskraft größer ist als eine während eines Betankungsvorgangs auf die Kugel wirkende, durch Überlauf von Kraftstoff von der ersten Kammer in die zweite Kammer erzeugte Strömungskraft, so dass beim Betanken ungehindert Kraftstoff von der ersten Kammer in die zweite Kammer überströmen kann. Diese Variante der Rückschlagventil- einrichtung lässt sich äußerst einfach und kostengünstig rea¬ lisieren, da als Bauteile lediglich ein beispielsweise als Rohr ausgeführter Strömungskanal und eine Kugel benötigt wer¬ den.
Eine weitere Variante sieht vor, dass das Ventilschließglied der Rückschlagventileinrichtung als eine gegen die den Ven¬ tilsitz bildende Stirnfläche eines horizontalen Strömungska¬ nals anschlagbare Drehklappe ausgebildet ist, welche aufgrund der bei einer Fahrzeugbeschleunigung oder Fahrzeugneigung in einer Richtung, in welcher in der ersten Kammer vorhandener Kraftstoff zum Überschwappen in die zweite Kammer neigt, wir¬ kenden Eigenträgheits- oder Eigengewichtskraft gegen den Ven¬ tilsitz anschlagbar ist und welche aufgrund der bei einer entgegengesetzten Fahrzeugbeschleunigung oder Fahrzeugneigung oder bei nicht beschleunigtem oder im wesentlichen neigungs¬ freiem Fahrzeug wirkenden Eigenträgheits- oder Eigengewichts- kraft und/oder aufgrund von Federkräften vom Ventilsitz ab¬ hebbar ist.
Nicht zuletzt ist auch eine Variante möglich, bei welcher das Ventilschließglied der Rückschlagventileinrichtung als ein gegen die den Ventilsitz bildende Stirnfläche eines horizon¬ talen Strömungskanals axial anschlagbaren Ventilteller ausge¬ bildet ist, welcher aufgrund der bei einer Fahrzeugbeschleu¬ nigung oder Fahrzeugneigung in einer Richtung, in welcher in der ersten Kammer vorhandener Kraftstoff zum Überschwappen in die zweite Kammer neigt, wirkenden Eigenträgheits- oder Ei¬ gengewichtskraft gegen den Ventilsitz anschlagbar ist und welcher aufgrund der bei einer entgegengesetzten Fahrzeugbe¬ schleunigung oder Fahrzeugneigung oder bei nicht beschleunig¬ tem oder im wesentlichen neigungsfreiem Fahrzeug wirkenden Eigenträgheits- oder Eigengewichtskraft und/oder aufgrund von Federkräften vom Ventilsitz abhebbar ist.
Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dar¬ gestellt. In der Zeichnung zeigt:
Fig.l eine schematisierte Querschnittsdarstellung einer
Satteltankeinrichtung mit einer Rückschlagventilan¬ ordnung; Fig.2 eine schematisierte Querschnittsdarstellung einer Rückschlagventilanordnung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform in einer Öffnungsstellung;
Fig.3 die Rückschlagventilanordnung von Fig.2 in einer SperrStellung;
Fig.4 die Rückschlagventilanordnung von Fig.2 in einer Öffnungsstellung;
Fig.5 eine schematisierte Querschnittsdarstellung einer Rückschlagventilanordnung gemäß einer weiteren Aus¬ führungsform in einer Öffnungsstellung;
Fig.6 die Rückschlagventilanordnung von Fig.5 in einer SperrStellung;
Fig.7 die Rückschlagventilanordnung von Fig.5 in einer Öffnungsstellung;
Fig.8 eine schematisierte Querschnittsdarstellung einer Rückschlagventilanordnung gemäß einer weiteren Aus¬ führungsform in einer Öffnungsstellung.
Fig.9 die Rückschlagventilanordnung von Fig.8 in einer Sperrstellung;
Fig.10 die Rückschiagventilanordnung von Fig.8 in einer Öffnungsstellung.
In den Figuren sind gleiche Bauteile oder Bauteile gleicher Funktion mit gleichen Bezugszeichen versehen. Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Fig.l ist schematisch einen Satteltank 1 für eine Brenn¬ kraftmaschine eines Kraftfahrzeugs gezeigt, welcher wenigs¬ tens zwei mit Kraftstoff befüllbare Kammern größeren Quer¬ schnitts, eine erste Kammer 2 und eine zweite Kammer 4 bein¬ haltet, welche über eine in Einbaulage obere Brückenverbin¬ dung oder einen Sattel 6 kleineren Querschnitts miteinander kommunizierend verbunden sind. Der Satteltank 1 ist vorzugs¬ weise quer zur Fahrzeuglängserstreckung angeordnet, d.h. dass eine gedachte, durch die beiden Kammern 2, 4 und den Sattel 6 verlaufende Achse 7 quer zur Fahrzeuglängsachse und in einer horizontalen Ebene angeordnet ist.
In der ersten Kammer 2 ist bodenseitig eine hinlänglich be¬ kannte Kraftstofffördereinrichtung 8 zur Versorgung der Brennkraftmaschine mit Kraftstoff über eine Kraftstoffversor¬ gungsleitung 10 angeordnet. Weiterhin mündet ein Einfüllstut¬ zen 12 zum Einfüllen von Kraftstoff in die erste Kammer 2. Die zweite Kammer 4 umfasst eine Betankungsbegrenzungsein- richtung 14, welche bevorzugt ein Tankentlüftungsventil um¬ fasst, welches schließt, wenn der Füllstand in der zweiten Kammer 4 ein Niveau erreicht hat, welches wie in Fig.l durch das V-Symbol angedeutet ist, unterhalb einer unteren Sattel- fläche 16 des Sattels 6 liegt. Bei geschlossenem Tankentlüf¬ tungsventil steigt der Druck im Satteltank 1 an, wodurch beim Betanken ein Zapfventil eines in den Einfüllstutzen 12 einge¬ führten, hier nicht dargestellten Zapfhahns abschaltet und eine weitere Zufuhr von Kraftstoff unterbindet.
Weiterhin ist in der zweiten Kammer 4 wenigstens eine zumin¬ dest während des Betriebs des Kraftfahrzeugs betriebene Saug¬ strahlpumpe 18 zur Förderung von Kraftstoff über eine Über¬ strömleitung 20 von der zweiten Kammer 4 in die erste Kammer 2 vorgesehen. Die Saugstrahlpumpe 18 wird beispielsweise ü- ber einen von der Kraftstoffversorgungsleitung 10 in eine Saugstrahlpumpenleitung 22 abgezweigten Kraftstoffteilstrom angetrieben. Über die Saugstrahlpumpe 18 wird also bei Be¬ trieb des Motors ständig Kraftstoff von der zweiten Kammer 4 in die erste Kammer 2 zugeführt, so dass bei der Entlee¬ rung des Satteltanks 1 sichergestellt ist, dass kein unge¬ nutzter Kraftstoff im Satteltank 1 verbleibt.
Nicht zuletzt ist in der oberen Brückenverbindung oder inner¬ halb des Sattels 6, d.h. innerhalb des Querschnitts oder der Wandung des Sattels 6 mindestens eine Rückschlagventilein¬ richtung 24 angeordnet, welche ein mit einem Ventilsitz zu¬ sammenwirkendes, durch von Beschleunigungen des Fahrzeugs herrührende Trägheitskräfte und/oder durch seine Eigenge¬ wichtskraft und/oder durch äußere Kräfte wie Federkräfte be¬ tätigbares Ventilschließglied beinhaltet. Diese Rückschlag¬ ventileinrichtung 24 ist derart ausgebildet, dass sie bei nicht beschleunigtem oder im wesentlichen neigungsfreiem Fahrzeug ein Überströmen von Kraftstoff von der ersten Kammer 2 in die zweite Kammer 4 und umgekehrt ermöglicht, jedoch bei beschleunigtem oder geneigtem Fahrzeug zwar ein Überströmen von Kraftstoff von der zweiten Kammer 4 in die erste Kammer 2 ermöglicht, aber ein Überschwappen von Kraftstoff von der ersten Kammer 2 in die zweite Kammer 4 im wesentlichen ver¬ hindert. Dabei ist das Ventilschließglied vorzugsweise in ei¬ ner Richtung quer zur Fahrzeuglängsachse oder parallel zur Achse 7 betätigbar.
Die Rückschlagventileinrichtung 24 ist vorzugsweise an der unteren Sattelfläche 16 des Sattels 6 angeordnet und zwischen der Rückschlagventileinrichtung 24 und einem gegenüberliegen¬ den Bereich der Innenwand ist wenigstens ein Verschlusskörper 26 mit mindestens einer Durchführöffnung 27 für sich zwischen der ersten 2 und der zweiten Kammer 4 erstreckende Leitungen vorgesehen, insbesondere für die Überströmleitung 20 und die Saugstrahlpumpenleitung 22. Dabei kann die Durchführöffnung
27 in einer Gummitülle 28 (Fig.3) oder in einem Schnellver¬ binder 30 (Fig.2) ausgebildet sein, welche oder welcher an der Rückschlagventileinrichtung 24 befestigt ist und mit die¬ sem zusammen den Strömungsquerschnitt des Sattels 6 derart verschließt, dass Kraftstoff lediglich durch die Rückschlag¬ ventileinrichtung 24 oder durch die durch den Verschlusskör¬ per 26 ragenden Leitungen 20, 22 zwischen den beiden Kammern 2, 4 kommunizieren kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach Fig.2 kann das Ventilschließglied der Rückschlagventileinrichtung 24 als ei¬ ne in einem sich zum Ventilsitz 32 hin trichterartig veren¬ genden, horizontalen Strömungskanal 34 geführte Kugel 35 aus¬ gebildet sein. Der Strömungskanal 34 wird dabei bevorzugt durch ein horizontales Rohr 36 gebildet, dessen zur ersten Kammer 2 weisendes Ende mit dem trichterartigen aufgeweiteten Abschnitt 38 versehen ist, welcher die Kugel 35 führt. An der Mündung dieses Abschnitts 38 in das Innere des Sattels 6 ist ein beispielsweise als Querstab ausgebildeter Anschlag 40 an¬ geordnet, welcher verhindert, dass die Kugel 35 aus dem Rohr 36 herausrollt. Am gegenüberliegenden Ende des Abschnitts 38 ist der Ventilsitz 32 als konische Sitzfläche für die Kugel 35 ausgebildet, so dass, wenn die Kugel 35 am Ventilsitz 32 anschlägt, im wesentlichen jegliche KraftstoffStrömung durch das Rohr 36 unterbunden wird.
Aufgrund der Querlage des Rohres 36 in Bezug zur Fahrzeug¬ längsachse rollt die Kugel 35 bei nicht beschleunigtem Fahr¬ zeug, bei einem beschleunigten Fahrzeug ohne Beschleunigungs- querkomponente, bei im wesentlichen neigungsfreiem Fahrzeug oder bei geneigtem Fahrzeug ohne Querneigungskomponente auf¬ grund der Hangabtriebskomponente ihrer Eigengewichtskraft vom Ventilsitz 32 weg entlang des trichterförmigen Abschnitts 38 gegen den Anschlag 40 und gibt somit den gesamten Strömungs- querschnitt durch das Rohr 35 frei. Diese in Fig.2 gezeigte Situation ergibt sich beim Betanken, wobei angenommen wird, dass sich Tankstellen üblicherweise an nicht stark geneigtem Untergrund befinden. Der Trichterwinkel des trichterartig aufgeweiteten Abschnitts 38 des Rohres 36 ist allerdings so ausgelegt, dass die Kugel 35 auch bei geringen Querneigungen des Fahrzeugs am Anschlag 40 anschlägt. Dann kann der Kraft¬ stoff, welcher über den Einfüllstutzen 12 in die erste Kammer 2 gelangt von dort über die Rückschlagventileinrichtung 24 im Sattel 6 in die zweite Kammer 4 überströmen, wenn der Kraft¬ stoff in der ersten Kammer 2 das durch die Sattelfläche 16 vorgegebene Füllstandsniveau erreicht hat. Hierbei sind das Gewicht der Kugel 35 und/oder der Trichterwinkel des Rohres 36 derart bemessen, dass die an der Kugel 35 wirkende Hangab¬ triebskraft größer ist als die während eines Betankungsvor- gangs auf die Kugel 35 wirkende, durch Überlauf von Kraft¬ stoff von der ersten Kammer 2 in die zweite Kammer 4 erzeugte Strömungskraft.
Aufgrund der Querlage des Rohres 36 in Bezug zur Fahrzeug¬ längsachse wird die Kugel 35 hingegen ab einer definierten Fahrzeugbeschleunigung, welche eine Querkomponente umfasst oder ab einer definierten Fahrzeugneigung, welche eine Kompo¬ nente um die Fahrzeuglängsachse beinhaltet, in einer Rich¬ tung, in welcher in der ersten Kammer 2 vorhandener Kraft¬ stoff zum Überschwappen oder Überströmen in die zweite Kammer 4 neigt, durch ihre Eigenträgheitskraft gegen den Ventilsitz 32 gedrängt und verschließt somit den Strömungsquerschnitt durch das Rohr 36. Dann kann kein Kraftstoff oder bei nur ge¬ ringer oder sehr kurzzeitiger Querbeschleunigung oder Seiten¬ neigung nur sehr wenig Kraftstoff von der ersten Kammer 2 in die zweite Kammer 4 überströmen. Diese Situation ist in Fig.3 dargestellt. Die Grenze, ab welcher Fahrzeugquerbeschleuni¬ gung bzw. ab welcher Seitenneigung die Kugel 35 zum Anliegen am Ventilsitz 32 kommt, kann vom Fachmann leicht durch verän¬ derte Geometrien und/oder Materialien an die jeweiligen An¬ forderungen angepasst werden.
Die statische, aus der an der Kugel 35 anstehenden Kraft¬ stoffsäule resultierende Druckkraft hält sie solange am Ven¬ tilsitz 32, bis die Querbeschleunigung bzw. die Seitenneigung wegfällt, so dass dann wieder eine Betankung möglich ist. Bei einer entgegengesetzten Fahrzeugbeschleunigung oder Fahr¬ zeugneigung hingegen, in einer Richtung also, in welcher in der zweiten Kammer 4 vorhandener Kraftstoff zum Überschwappen in die erste Kammer 2 neigt, hebt die Kugel 35 aufgrund ihrer Eigenträgheits- und Eigengewichtskraft vom Ventilsitz 32 ab und gibt, in Richtung Anschlag 40 rollend den Strömungsquer¬ schnitt durch das Rohr 36 frei. Diese Bewegung wird durch den Staudruck der an der Kugel 35 anstehenden Flüssigkeitssäule unterstützt.
Gemäß einer weiteren, in den Fig.5 bis 7 dargestellten Aus¬ führungsform kann das Ventilschließglied der Rückschlagven¬ tileinrichtung 24 als eine gegen die den Ventilsitz 42 bil¬ dende Stirnfläche eines horizontalen Rohres 44 anschlagbare Drehklappe 46 ausgebildet sein. Die Drehklappe 46 ist vor¬ zugsweise an der zur ersten Kammer 2 weisenden Stirnfläche des Rohres 44 drehbar angeschlagen und wird beispielsweise durch eine Spiralfeder 48 in Öffnungsrichtung beaufschlagt. In geöffneter Stellung befindet sich die Drehklappe 46 gemäß Fig.5 daher dann, wenn keine Querbeschleunigung oder keine oder eine nur unwesentliche Seitenneigung des Fahrzeugs vor¬ liegt. Dann kann beim Betanken Kraftstoff von der ersten Kam¬ mer 2 in die zweite Kammer 4 überströmen.
Der Situation von Fig.3 entsprechend schlägt gemäß Fig. 6 die Drehklappe 46 jedoch gegen die als Ventilsitz 42 wirkende Stirnfläche des Rohres 44 bei einer Fahrzeugbeschleunigung oder Fahrzeugneigung in einer Richtung an, in welcher in der ersten Kammer 2 vorhandener Kraftstoff zum Überschwappen in die zweite Kammer 4 neigt . Grund hierfür ist die durch die Querbeschleunigung oder die Seitenneigung vorhandene Ei- genträgheits- oder Eigengewichtskraft, welche größer ist als die die Drehklappe 46 in Öffnungsrichtung drängende Feder¬ kraft.
Hingegen hebt die Drehklappe 46 vom Ventilsitz 42 ab, wenn die bei einer entgegengesetzten Fahrzeugbeschleunigung oder Fahrzeugseitenneigung vorhandene Eigenträgheits- oder Eigen¬ gewichtskraft wirkt. Diese Bewegung wird durch die Federkräf¬ te und den Staudruck des Kraftstoffs unterstützt (Fig.7) . Nicht zuletzt veranschaulichen die Fig.8 bis Fig. 10 eine weitere Möglichkeit zur Realisierung der Rückschlagventilein¬ richtung 24. Hierbei ist das Ventilschließglied als ein gegen die den Ventilsitz 50 bildende Stirnfläche eines horizontalen Rohres 52 axial anschlagbarer Ventilteller 54 ausgebildet. Der Ventilteller 54 ist, zur ersten Kammer 2 hin gewandt, beispielsweise endseitig an einer Stange 55 befestigt, die innerhalb des Rohres 52 an axial durchströmbaren, weil mit Durchgangsöffnungen versehenen Führungsrippen 56, 58 axial beweglich geführt ist, so dass der Ventilteller 54 am Ventil¬ sitz 50 anschlagen und von ihm abheben kann. Beispielsweise als Schraubenfeder 60 ausgeführte Federmittel spannen den Ventilteller 54 in Öffnungsrichtung vor. Ein ringförmiger, mit einer Führungsrippe 58 zusammenwirkender Anschlag 62 an der Stange 55 sorgt für eine definierte Bewegung des Ventil- tellers 54.
In geöffneter Stellung befindet sich der Ventilteller 54 bzw. die Rückschlagventileinrichtung 24 gemäß Fig.8 dann, wenn keine Querbeschleunigung oder keine oder eine nur unwesentli¬ che Seitenneigung des Fahrzeugs vorliegt. Dann kann beim Be¬ tanken Kraftstoff von der ersten Kammer 2 in die zweite Kam¬ mer 4 überströmen.
Der Situation von Fig.3 und Fig.6 entsprechend schlägt gemäß Fig. 9 der Ventilteller 54 jedoch gegen die als Ventilsitz 50 wirkende Stirnfläche des Rohres 52 bei einer Fahrzeugbe¬ schleunigung oder Fahrzeugneigung in einer Richtung an, in welcher in der ersten Kammer 2 vorhandener Kraftstoff zum Überschwappen in die zweite Kammer 4 neigt. Grund hierfür ist die durch die Querbeschleunigung oder die Seitenneigung vor¬ handene Eigenträgheits- oder Eigengewichtskraft des Ventil¬ tellers 54, welche größer ist als die ihn in Öffnungsrichtung drängende Federkraft.
Hingegen hebt der Ventilteller 54 vom Ventilsitz 50 ab, wenn die bei einer entgegengesetzten Fahrzeugbeschleunigung oder Fahrzeugseitenneigung vorhandene Eigenträgheits- oder Eigen¬ gewichtskraft wirkt, wobei diese Bewegung durch die Feder¬ kraft und den Staudruck des Kraftstoffs unterstützt wird, wie aus Fig. 10 hervorgeht.
Die Ausbildung der Rückschlagventileinrichtung 24 ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, vielmehr sind zahlreiche weitere Varianten denkbar, welche die in Pa¬ tentanspruch 1 genannten Merkmale aufweisen.

Claims

Patentansprüche
1. Satteltankeinrichtung (1) für Brennkraftmaschinen von
Kraftfahrzeugen, beinhaltend wenigstens zwei mit Kraft¬ stoff befüllbare Kammern (2, 4) größeren Querschnitts, welche über eine in Einbaulage obere Brückenverbindung (6) kleineren Querschnitts miteinander kommunizierend verbunden sind, eine in der ersten Kammer (2) angeordne¬ te Kraftstofffördereinrichtung (8) zur Versorgung der Brennkraftmaschine mit Kraftstoff, einen Einfüllstutzen (12) zum Einfüllen von Kraftstoff in die erste Kammer (2) , sowie eine Betankungsbegrenzungseinrichtung (14) in der zweiten Kammer (4) , dadurch gekennzeichnet, dass im kleineren Querschnitt der oberen Brückenverbin¬ dung (6) eine Rückschlagventileinrichtung (24) umfassend ein mit einem Ventilsitz (32; 42; 50) zusammenwirkendes, durch von Beschleunigungen des Fahrzeugs herrührende Trägheitskräfte und/oder durch seine Eigengewichtskraft und/oder durch äußere Kräfte wie Federkräfte betätigba¬ res Ventilschließglied (35; 46; 54) angeordnet ist, wo¬ bei die Rückschlagventileinrichtung (24) derart ausge¬ bildet ist, dass sie bei nicht beschleunigtem oder im wesentlichen neigungsfreiem Fahrzeug ein Überströmen von Kraftstoff von der ersten Kammer (2) in die zweite Kam¬ mer (4) und umgekehrt ermöglicht, jedoch bei beschleu¬ nigtem oder geneigtem Fahrzeug zwar ein Überströmen von Kraftstoff von der zweiten Kammer (4) in die erste Kam¬ mer (2) ermöglicht, aber ein Überschwappen von Kraft- Stoff von der ersten Kammer (2) in die zweite Kammer (4) im wesentlichen verhindert.
2. Satteltankeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der kleinere Querschnitt der oberen Brücken¬ verbindung (6) in einer Richtung quer zur Fahrzeuglängs¬ achse erstreckt und das Ventilschließglied (35; 46; 54) in dieser Richtung betätigbar ist.
3. Satteltankeinrichtung nach wenigstens einem der vorher¬ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine zumindest während des Betriebs des Kraftfahrzeugs betriebene Saugstrahlpumpe (18) zur För¬ derung von Kraftstoff von der zweiten Kammer (4) in die erste Kammer (2) über eine Leitung (20) vorgesehen ist.
4. Satteltankeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückschlagventileinrichtung (24) an einer In¬ nenwand der Brückenverbindung (6) angeordnet und zwi¬ schen der Rückschlagventileinrichtung (24) und einem ge¬ genüberliegenden Bereich der Innenwand wenigstens ein Verschlusskörper (26) mit mindestens einer Durchführöff¬ nung (27) für sich zwischen der ersten Kammer (2) und der zweiten Kammer (4) erstreckende Leitungen (20, 22) vorgesehen ist.
5. Satteltankeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Durchführöffnung (27) in einer Gummitülle (28) oder in einem Schnellverbinder (30) aus¬ gebildet ist.
6. Satteltankeinrichtung nach wenigstens einem der vorher¬ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilschließglied der Rückschlagventileinrich¬ tung (24) als eine in einem sich zum Ventilsitz (32) hin trichterartig verengenden, horizontalen Strömungskanal (34) geführte Kugel (35) ausgebildet ist, welche auf¬ grund der bei einer Fahrzeugbeschleunigung oder Fahr¬ zeugneigung in einer Richtung, in welcher in der ersten Kammer (2) vorhandener Kraftstoff zum Überschwappen in die zweite Kammer (4) neigt, wirkenden Eigenträgheits- oder Eigengewichtskraft gegen den Ventilsitz (32) anschlagbar ist und welche aufgrund der bei einer entge¬ gengesetzten Fahrzeugbeschleunigung oder Fahrzeugneigung oder bei nicht beschleunigtem oder im wesentlichen nei¬ gungsfreiem Fahrzeug wirkenden Eigenträgheits- oder Ei¬ gengewichtskraft vom Ventilsitz (32) abhebbar und gegen einen Anschlag (40) anschlagbar ist.
7. Satteltankeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewicht der Kugel (35) und/oder der Trichter¬ winkel des Strömungskanals (34) derart bemessen sind, dass die an der Kugel (35) wirkende Hangabtriebskraft größer ist als eine während eines BetankungsVorgangs auf die Kugel (35) wirkende, durch Überlauf von Kraftstoff von der ersten Kammer (2) in die zweite Kammer (4) er¬ zeugte Strömungskraft.
8. Satteltankeinrichtung nach wenigstens einem der Ansprü¬ che 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilschließglied der Rückschlagventileinrich¬ tung (24) als eine gegen die den Ventilsitz (42) bilden¬ de Stirnfläche eines horizontalen Strömungskanals (44) anschlagbare Drehklappe (46) ausgebildet ist, welche aufgrund der bei einer Fahrzeugbeschleunigung oder Fahrzeugneigung in einer Richtung, in welcher in der ersten Kammer (2) vorhandener Kraftstoff zum Über¬ schwappen in die zweite Kammer (4) neigt, wirkenden Ei- genträgheits- oder Eigengewichtskraft gegen den Ventil¬ sitz (42) anschlagbar ist und welche aufgrund der bei einer entgegengesetzten Fahrzeugbeschleunigung oder Fahrzeugneigung oder bei nicht beschleunigtem oder im wesentlichen neigungsfreiem Fahrzeug wirkenden Ei- genträgheits- oder Eigengewichtskraft und/oder aufgrund von Federkräften vom Ventilsitz (42) abhebbar ist.
9. Satteltankeinrichtung nach wenigstens einem der Ansprü¬ che 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilschließglied der Rückschlagventileinrich¬ tung (24) als ein gegen die den Ventilsitz (50) bildende Stirnfläche eines horizontalen Strömungskanals (52) axi¬ al anschlagbaren Ventilteller (54) ausgebildet ist, wel¬ cher aufgrund der bei einer Fahrzeugbeschleunigung oder Fahrzeugneigung in einer Richtung, in welcher in der ersten Kammer (2) vorhandener Kraftstoff zum Überschwap¬ pen in die zweite Kammer (4) neigt, wirkenden Eigenträg- heits- oder Eigengewichtskraft gegen den Ventilsitz (50) anschlagbar ist und welcher aufgrund der bei einer ent¬ gegengesetzten Fahrzeugbeschleunigung oder Fahrzeugnei- gung oder bei nicht beschleunigtem oder im wesentlichen neigungsfreiem Fahrzeug wirkenden Eigenträgheits- oder Eigengewichtskraft und/oder aufgrund von Federkräften vom Ventilsitz (50) abhebbar ist.
10. Satteltankeinrichtung nach wenigstens einem der vorher¬ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betankungsbegrenzungseinrichtung (14) ein Tank- entlüftungsventil beinhaltet.
PCT/EP2005/011121 2004-10-26 2005-10-15 Satteltankeinrichtung für brennkraftmaschinen von kraftfahrzeugen WO2006045466A2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410051890 DE102004051890A1 (de) 2004-10-26 2004-10-26 Satteltankeinrichtung für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen
DE102004051890.4 2004-10-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2006045466A2 true WO2006045466A2 (de) 2006-05-04
WO2006045466A3 WO2006045466A3 (de) 2006-08-31

Family

ID=35899394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2005/011121 WO2006045466A2 (de) 2004-10-26 2005-10-15 Satteltankeinrichtung für brennkraftmaschinen von kraftfahrzeugen

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102004051890A1 (de)
WO (1) WO2006045466A2 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006025309A1 (de) * 2006-05-31 2007-12-06 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Kunststofftank mit Schwallwand
EP2653333A1 (de) * 2012-04-19 2013-10-23 Inergy Automotive Systems Research (Société Anonyme) Brennstofftank mit einer flexiblen Ablenkplatte um der Flüssigkeitsdurchfluss in einer Ricthung zu begrenzen
DE102015221366A1 (de) * 2015-10-31 2017-05-04 Ti Automotive Technology Center Gmbh Satteltank mit Schwappsperre

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4128279C2 (de) * 1991-08-27 1996-04-18 Vdo Schindling Kraftstoff-Fördereinrichtung
FR2698829B1 (fr) * 1992-12-03 1995-03-03 Peugeot Réservoir à carburant à deux cuves pour véhicule automobile.
DE10055355C2 (de) * 2000-11-08 2003-07-10 Kautex Textron Gmbh & Co Kg Kraftstofftank
US6789568B1 (en) * 2003-06-17 2004-09-14 Case, Llc Fluid flow control mechansim

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004051890A1 (de) 2006-04-27
WO2006045466A3 (de) 2006-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1332065B1 (de) Kraftstofftank
EP0464420B1 (de) Tankfüllstutzen für einen Treibstofftank
DE19742469C2 (de) Multifunktionales Ventil für einen Fahrzeugtank
DE102010049644A1 (de) Kraftstoffbehälter für Kfz
DE3030288C2 (de) Vorrichtung zum Entlüften von Kraftstoffbehältern, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE19836104A1 (de) Füllrohr für einen Kraftstofftank
DE19647957A1 (de) Kraftstoffbehälter für Kraftfahrzeuge
DE102008014820A1 (de) Kraftstofftank für Kraftfahrzeuge
DE19952926C2 (de) Überschlag-Schutzventil für Kraftfahrzeuge
WO2006045466A2 (de) Satteltankeinrichtung für brennkraftmaschinen von kraftfahrzeugen
WO2004026609A1 (de) Kammerentleerungseinrichtung
DE102016222517B4 (de) Kraftstofftanksystem
DE102005053815A1 (de) Entlüftungseinheit für das System zum Be- und Entlüften eines Kraftstoffbehälters
DE60306482T2 (de) Verarbeitungsvorrichtung für Kraftstoffdämpfe
WO1999049207A2 (de) Kraftstoff-fördermodul mit erstbefüllventil
DE102008014579B4 (de) Offenes Be- und Entlüftungssystem für Dieselkraftstoffbehälter, eine Abschottung für ein offenes Be- und Entlüftungssystem für Dieselkraftstoffbehälter sowie Verfahren zur Be- und Entlüftung eines Dieselkraftstoffbehälters
DE10137986C2 (de) Be-und Entlüftungseinrichtung für einen Kraftstofftank
EP2008857B1 (de) Kraftstofftank für Kraftfahrzeuge
DE19643562C2 (de) Kraftstoffanlage
EP1154909B1 (de) Ventil und ein mit einem ventil versehener kraftstoffbehälter eines kraftfahrzeuges
EP0011247B1 (de) Vorrichtung zur Entlüftung von Kraftstoffbehältern bei Kraftfahrzeugen
DE10052399A1 (de) Kraftstoffbehälter mit integriertem Druckausgleichsbehälter
DE102005053816A1 (de) Entlüftungssystem für einen Kraftstoffbehälter
DE4322728C2 (de) Kraftstofftank, insbesondere für Kraftfahrzeuge
EP0763441B1 (de) Vorrichtung zum Entlüften eines Kraftstoffbehälters eines Kraftfahrzeuges

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV LY MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UG US UZ VC VN YU ZA ZM

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): GM KE LS MW MZ NA SD SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG MD RU TJ TM AT BE BG CH CY DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 05806352

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2