WO2007048535A2 - Be- und entlüftungseinrichtung an dieselkraftstoffbehältern - Google Patents

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    • 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
    • B60K15/035—Fuel tanks characterised by venting means

Definitions

  • the invention relates to a ventilation device on containers, in particular to Dieselkraftstoff sometimesem.
  • Refueling vent devices provided. Depending on the type of fuel, gaseous hydrocarbons accumulate in a fuel tank due to heating and / or surging of the fuel. These gaseous hydrocarbons are purified via a fuel vapor filter, the purified gas is then released to the atmosphere. When removing fuel from the container, the volume of liquid removed from the container must be replaced by a corresponding volume of gas, that is, it must be possible for a corresponding amount of air to flow into the container. To regulate the ventilation of the container during operation of the vehicle usually fuel tank with the fuel vapor filter upstream valves are provided. In order to prevent the fuel running out in the event of a rollover, so-called rollover valves are either provided in addition, or the existing ventilation and venting valves cover this functionality.
  • the hitherto known ventilation devices on fuel tanks are designed for the use of highly volatile gasoline fuels, where it should be avoided if possible that gaseous or even liquid hydrocarbons reach the atmosphere.
  • the ventilation devices are often also connected with valves so that as little ambient air enters the container to inhibit the evaporation of fuel.
  • the known technology is also used predominantly for diesel fuel tanks, although the complex valve technology, which is not required at the much lower volatilization tendency of the diesel fuel. Nevertheless, it is important here to prevent leakage of liquid hydrocarbons, for example, in the event of rollover.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide a particularly simple ventilation device to containers, especially to diesel fuel tanks, with the reliable escape of liquid is prevented, but at the same time with the simplest possible means a ventilation of the container is possible.
  • a ventilation device on containers, in particular diesel fuel tanks, with a container opening covering or inserted into this closure body which is positively or materially connected to the container wall, for example, welded, glued or screwed in this wherein the closure body is designed as a gas-permeable, oleophobized and / or hydrophobized and largely liquid-impermeable porous body and wherein the ventilation device further comprises no moving parts and / or line connections or the like.
  • Such a ventilation device is particularly easy to implement and takes over without moving parts, the functionalities ventilation and the functionality of a rollover valve in vehicle rollover.
  • the valve functionalities are depicted without the need for moving components.
  • the ventilation device according to the invention consists exclusively of the preferably integrally formed, an opening in the container wall covering closure body.
  • the closure body consists of sintered plastic.
  • This can for example consist of UHDPE (ultra high density polyethylene).
  • the container is at least partially made of a plastic which is compatible with the plastic of the closure body in so far that the closure body is welded to the container.
  • the container may for example consist of a coextruded laminate of plastic and be produced by extrusion blow molding.
  • the Shell of the container made of HDPE (high density polyethylene), which is readily weldable with UHDPE.
  • the closure body may, for example, have been oleophobized by fluorination or sulfonation. Since no separate surge protection is provided for the closure body of the ventilation device according to the invention, the oleophobization and / or hydrophobization of the same is so important as to prevent that the gas permeability is impaired by fuel and / or water contact.
  • the closure body may simply be formed as a cap or cover, which is welded to the outer wall of the container edge. This may have been connected to the container, for example, by heating element welding / mirror welding or friction welding.
  • the closure body comprises a thread which is screwed to a corresponding threaded portion of the container opening.
  • the container opening may have a circumferential closure collar which cooperates with an internal thread of the closure body designed as a closure cap.
  • Figure 1 is a schematic view of a container with a ventilation device according to the invention
  • Figure 2 is an enlarged partial section of the area Il in Figure 1 and Figure 3 shows an alternative embodiment of the closure body shown in Figure 2.
  • the dargestelle in Figure 1 container 1 is designed as a fuel tank for diesel fuel. 2 with a provided on this filler pipe is called.
  • the invention is to be understood that the ventilation device according to the invention does not necessarily have to be realized on a fuel tank, but it is also possible, for example, to realize this on a windshield washer or a coolant reservoir.
  • the air in the tank When filling a windscreen washer tank with cleaning liquid, the air in the tank must be displaced to the environment in a short time. If the venting accomplished by the filling, it comes through the outflowing air in conjunction with the inflowing water often to turbulent disturbances. The result of this is a buzzing sound and a Nachaussenspritzen the liquid during filling.
  • the container 1 has a ventilation opening 3, which is covered with a closure body 4.
  • This closure body 4 is formed in the case of dargestellen in Figure 2 embodiment as a plate.
  • the closure body 4 is designed as a cap.
  • the closure body 4 is formed as a porous sintered body of UHDPE (ultra high density polyethylene), which is oleophobized and hydrophobicized. This is gas permeable, but liquid impermeable.
  • UHDPE ultra high density polyethylene
  • the wall 5 of the container 1 at least on the outside of HDPE (high density polyethylene).
  • the closure body 4 is welded to the wall 5 of the container 1.
  • the ventilation device thus formed comprises no further moving parts and no lines or connections. Through the porous closure body 4, a gas exchange between the container interior and the atmosphere take place. Liquid leakage is prevented under normal pressure and temperature conditions.
  • the ventilation device according to the invention may be provided at any suitable point of the container wall.
  • the ventilation device according to the invention can also close a ventilation opening in the wall of the filler pipe. This is particularly useful when the ventilation device should be arranged in the car so that contamination by external influence should be avoided. In particular, in fuel tanks on off-road vehicles such an arrangement is conceivable. It is advantageous if the closure body is releasably and replaceably inserted into the wall of the filler pipe.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Be- und Entlüftungseinrichtung an Dieselkraftstoffbehältern mit einem eine Behälteröffnung überdeckenden oder in dieser eingesetzten Verschlusskörper, der mit der Behälterwandung verschweißt, verklebt oder verschraubt ist. Der Verschlusskörper ist aus gasdurchlässigem, porösem Kunststoff gesintert und oleophobisiert und/oder hydrophobisiert.

Description

Be- und Entlüftungseinrichtung an Dieselkraftstoffbehältern
Die Erfindung betrifft eine Be- und Entlüftungseinrichtung an Behältern, insbesondere an Dieselkraftstoffbehältem.
Üblicherweise sind an Kraftstoffbehältern Betriebs- und
Betankungsentlüftungseinrichtungen vorgesehen. Je nach Kraftstoffsorte fallen in einem Kraftstoffbehälter aufgrund von Erwärmung und/oder Schwallbewegungen des Kraftstoffs gasförmige Kohlenwasserstoffe an. Diese gasförmigen Kohlenwasserstoffe werden über ein Kraftstoffdampffilter gereinigt, das gereinigte Gas wird sodann an die Atmosphäre abgegeben. Bei der Entnahme von Kraftstoff aus dem Behälter muss das dem Behälter entnommene Flüssigkeitsvolumen durch ein entsprechendes Gasvolumen ersetzt werden, das heißt, es muss eine entsprechende Luftmenge in den Behälter nachströmen können. Zur Regelung der Be- und Entlüftung des Behälters beim Betrieb des Kfzs sind üblicherweise Kraftstoffbehälter mit dem Kraftstoffdampffilter vorgeschalteten Ventilen versehen. Um ein Auslaufen des Kraftstoffs im Überschlagfall (Rollover) zu verhindern, sind entweder zusätzlich so genannte Rollover-Ventile vorgesehen oder die vorhanden Be- und Entlüftungsventile decken diese Funktionalität mit ab.
Die bislang bekannten Be- und Entlüftungseinrichtungen an Kraftstoffbehältern sind für den Einsatz von leichtflüchtigen Ottokraftstoffen ausgelegt, bei denen es möglichst zu vermeiden gilt, dass gasförmige oder gar flüssige Kohlenwasserstoffe an die Atmosphäre gelangen. Die Be- und Entlüftungseinrichtungen sind dabei häufig zudem mit Ventilen so geschaltet, dass möglichst wenig Umgebungsluft in den Behälter gelangt, um die Evaporation von Kraftstoff zu hemmen.
Die bekannte Technologie wird auch überwiegend für Dieselkraftstoffbehälter verwendet, obwohl die aufwändige Ventiltechnik, die bei der deutlich geringeren Verflüchtigungsneigung des Dieselkraftstoffs nicht erforderlich ist. Nichtsdestotrotz gilt es hier, ein Austreten flüssiger Kohlenwasserstoffe, beispielsweise im Rollover-Fall, zu verhindern. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine besonders einfache Be- und Entlüftungseinrichtung an Behältern zu schaffen, insbesondere an Dieselkraftstoffbehältern, mit der zuverlässig ein Austreten von Flüssigkeit unterbunden wird, gleichzeitig aber mit möglichst einfachen Mitteln eine Be- und Entlüftung des Behälters möglich ist.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Be- und Entlüftungseinrichtung an Behältern, insbesondere an Dieselkraftstoffbehältern, mit einem eine Behälteröffnung überdeckenden oder in diesen eingesetzten Verschlusskörper, der mit der Behälterwandung form- oder stoffschlüssig verbunden ist, beispielsweise mit dieser verschweißt, verklebt oder in dieser verschraubt ist, wobei der Verschlusskörper als gasdurchlässiger, oleophobisierter und/oder hydrophobisierter und weitestgehend flüssigkeitsundurchlässiger poröser Körper ausgebildet ist und wobei die Be- und Entlüftungseinrichtung weiterhin keine beweglichen Teile und/oder Leitungsanschlüsse oder dergleichen aufweist.
Eine solche Be- und Entlüftungseinrichtung ist besonders einfach zu realisieren und übernimmt ohne bewegliche Teile die Funktionalitäten Be- und Entlüftung sowie die Funktionalität eines Rollover-Ventils bei Fahrzeugüberschlag. Dabei werden die Ventilfunktionalitäten abgebildet, ohne dass es beweglicher Bauteile bedürfte. Die Be- und Entlüftungseinrichtung gemäß der Erfindung besteht ausschließlich aus dem vorzugsweise einstückig ausgebildeten, eine Öffnung in der Behälterwandung überdeckenden Verschlusskörper.
Bei einer bevorzugten Variante der Be- und Entlüftungseinrichtung gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verschlusskörper aus gesintertem Kunststoff besteht. Dieser kann beispielsweise aus UHDPE bestehen (ultra high density polyethylene).
Vorzugsweise besteht der Behälter zumindest teilweise aus einem Kunststoff, der mit dem Kunststoff des Verschlusskörpers in soweit kompatibel ist, dass der Verschlusskörper mit dem Behälter verschweißbar ist. Der Behälter kann beispielsweise aus einem koextrudierten Laminat aus Kunststoff bestehen und durch Extrusionsblasformen erzeugt worden sein. In diesem Fall kann die Außenhaut des Behälters aus HDPE (high density polyethylene) bestehen, das mit UHDPE ohne weiteres verschweißbar ist.
Der Verschlusskörper kann beispielsweise durch Fluorieren oder Sulfonieren oleophobisiert worden sein. Da für den Verschlusskörper der Be- und Entlüftungseinrichtung gemäß der Erfindung kein separater Schwallschutz vorgesehen ist, kommt der Oleophobisierung und/oder Hydrophobisierung desselben in soweit Bedeutung zu, als dass verhindert werden muss, dass die Gasdurchlässigkeit durch Kraftstoff- und/oder Wasserkontakt beeinträchtigt wird.
Der Verschlusskörper kann einfach als Kappe oder Deckel ausgebildet sein, der mit der Außenwandung des Behälters randseitig verschweißt ist. Dieser kann beispielsweise durch Heizelementschweißen/Spiegelschweißen oder Reibschweißen mit dem Behälter verbunden worden sein.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Verschlusskörper ein Gewinde umfasst, das mit einem entsprechenden Gewindeabschnitt der Behälteröffnung verschraubt ist.
Beispielsweise kann die Behälteröffnung einen umlaufenden Verschlusskragen aufweisen, der mit einem Innengewinde des als Verschlusskappe ausgebildeten Verschlusskörpers zusammenwirkt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Ansicht eines Behälters mit einer Be- und Entlüftungseinrichtung gemäß der Erfindung
Figur 2 einen vergrößerten Teilschnitt aus dem Bereich Il in Figur 1 und Figur 3 eine alternative Ausgestaltung des in Figur 2 dargestellten Verschlusskörpers.
Der in Figur 1 dargestelle Behälter 1 ist als Kraftstoffbehälter für Dieselkraftstoff ausgebildet. Mit 2 ist ein an diesem vorgesehenes Einfüllrohr bezeichnet. Die Erfindung ist so zu verstehen, dass die Be- und Entlüftungseinrichtung gemäß der Erfindung nicht notwendigerweise an einem Kraftstoffbehälter realisiert sein muss, vielmehr ist es beispielsweise auch möglich, diese an einem Scheibenwaschbehälter oder einem Kühlflüssigkeitsbehälter zu realisieren. Bei der Befüllung eines Scheibenwaschbehälters mit Reinigungsflüssigkeit muss die in dem Behälter befindliche Luft in kurzer Zeit an die Umgebung verdrängt werden. Wird die Entlüftung durch die Befüllöffnung bewerkstelligt, kommt es durch die ausströmende Luft in Verbindung mit dem einfließenden Wasser häufig zu turbulenten Störungen. Die Folge dessen sind Gluckergeräusche und ein Nachaußenspritzen der Flüssigkeit bei der Befüllung. Dieser Effekt verstärkt sich insbesondere dann, wenn der Behälter tief im Motorraum oder im Kotflügel angeordnet ist und nur durch ein enges Befüllrohr aufgefüllt werden kann. Aus diesem Grunde ist es bekannt, Scheibenwaschbehälter mit Entlüftungsventilen zu versehen, die beispielsweise als Schwimmerventile ausgebildet sind. Diese besitzen den Nachteil, dass sie sich je nach Lage des Behälters verkanten können und dann in ihrer Funktionalität beeinträchtigt sind. Darüber hinaus ist die Montage derartiger Ventile an Waschflüssigkeitsbehältern aufwändig. Diese Nachteile werden mit einer Be- und Entlüftungseinrichtung gemäß der Erfindung vermieden.
Wie den Zeichnungen zu entnehmen ist, besitzt der Behälter 1 eine Be- und Entlüftungsöffnung 3, die mit einem Verschlusskörper 4 abgedeckt ist. Dieser Verschlusskörper 4 ist im Falle des in Figur 2 dargestellen Ausführungsbeispiels als Platte ausgebildet. In dem in Figur 4 dargestellen Ausführungsbeispiel ist der Verschlusskörper 4 als Kappe ausgebildet. Der Verschlusskörper 4 ist als poröser Sinterkörper aus UHDPE (ultra high density polyethylene) ausgebildet, der oleophobisiert und hydrophobisiert ist. Dieser ist gasdurchlässig, jedoch flüssigkeitsundurchlässig. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht die Wandung 5 des Behälters 1 zumindest auf deren Außenseite aus HDPE (high density polyethylene). Der Verschlusskörper 4 ist mit der Wandung 5 des Behälters 1 verschweißt. Die so gebildete Be- und Entlüftungseinrichtung umfasst keine weiteren beweglichen Teile und keine Leitungen oder Anschlüsse. Durch den porösen Verschlusskörper 4 kann ein Gasaustausch zwischen dem Behälterinneren und der Atmosphäre stattfinden. Ein Flüssigkeitsaustritt wird unter normalen Druck- und Temperaturbedingungen verhindert.
Die Be- und Entlüftungseinrichtung gemäß der Erfindung kann an jeder geeigneten Stelle der Behälterwandung vorgesehen sein. Beispielsweise kann die Be- und Entlüftungseinrichtung gemäß der Erfindung auch eine Be- und Entlüftungsöffnung in der Wandung des Einfüllrohrs verschließen. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn die Be- und Entlüftungseinrichtung im KFZ so angeordnet sein soll, dass eine Verschmutzung durch äußere Einwirkung vermieden werden soll. Insbesondere bei Kraftstoffbehältern an Geländefahrzeugen ist eine solche Anordnung denkbar. Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Verschlusskörper lösbar und austauschbar in die Wandung des Einfüllrohrs eingesetzt ist.
Bezugszeichenliste
Behälter
Einfüllrohr
Be- und Entlüftungsöffnung
Verschlusskörper
Wandung

Claims

Patentansprüche
1. Be- und Entlüftungseinrichtungen an Behältern, insbesondere an Dieselkraftstoffbehältern, mit einem eine Behälteröffnung (3) überdeckenden oder in diese eingesetzten Verschlusskörper (4), der mit der Behälterwandung (5) form- oder stoffschlüssig verbunden ist, wobei der Verschlusskörper (4) als gasdurchlässiger, oleophobisierter und/oder hydrophobisierter und flüssigkeitsundurchlässiger, poröser Körper ausgebildet ist und wobei die Be- und Entlüftungseinrichtung weiterhin keine beweglichen Teile und/oder Leitungsanschlüsse oder dergleichen aufweist.
2. Be- und Entlüftungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper (4) aus gesintertem Kunststoff besteht.
3. Be- und Entlüftungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper aus UHDPE besteht.
4. Be- und Entlüftungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1 ) zumindest teilweise aus einem Kunststoff besteht, der mit dem Kunststoff des Verschlusskörpers (4) in soweit kompatibel ist, dass der Verschlusskörper (4) mit dem Behälter (1 ) verschweißbar ist.
5. Be- und Entlüftungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper (4) durch Fluorieren oder Sulfonieren oleophobisiert ist.
6. Be- und Entlüftungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper (4) als Kappe oder Deckel ausgebildet ist, der mit der Außenwandung (5) des Behälters randseitig verschweißt ist.
7. Be- und Entlüftungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper (4) ein Gewinde umfasst, dass mit einem entsprechenden Gewindeabschnitt der Behälteröffnung verschraubt ist.
8. Be- und Entlüftungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper (4) als Kappe mit Innengewinde ausgebildet ist und mit einem Gewindekragen des Behälters (1 ) verschraubt ist.
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