WO2019081457A1 - Anordnung einer pumpe zum spülen eines kraftstoffspeichers eines fahrzeugs und kraftstoffverdunstungsrückhaltesystem - Google Patents

Anordnung einer pumpe zum spülen eines kraftstoffspeichers eines fahrzeugs und kraftstoffverdunstungsrückhaltesystem

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WO2019081457A1
WO2019081457A1 PCT/EP2018/078952 EP2018078952W WO2019081457A1 WO 2019081457 A1 WO2019081457 A1 WO 2019081457A1 EP 2018078952 W EP2018078952 W EP 2018078952W WO 2019081457 A1 WO2019081457 A1 WO 2019081457A1
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fuel
pump
tank
vehicle
pressure
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PCT/EP2018/078952
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Inventor
Marc VÖLKER
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Continental Automotive Gmbh
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    • F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
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    • B60K15/03—Fuel tanks
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • B60K2015/03542—Mounting of the venting means

Definitions

  • the present invention relates to an arrangement of a pump for purging a fuel reservoir of a vehicle as well as a fuel evaporation remindhal ⁇ system having such an arrangement.
  • Such a fuel evaporation restraint system comprises a fuel reservoir in the form of an activated carbon canister into which a vent line of a fuel tank opens, and a regeneration valve, also called a tank vent valve, which is connected to both the canister and an internal combustion engine in the form of a gasoline engine via a conduit.
  • the activated carbon acting as storage medium absorbs the fuel contained in the fuel vapor of the tank
  • Activated carbon sucked If the negative pressure of the internal combustion engine for sucking in the fresh air is not sufficient - this is the case in today's small-volume, highly supercharged gasoline engines - one uses a arranged between the activated carbon canister and the engine vacuum pump to accomplish the suction process.
  • the fresh air absorbs the fuel absorbed by the activated carbon and supplies it to the engine combustion. This is also referred to as rinsing or regenerating the activated carbon container.
  • An engine control unit controls the regeneration valve and thus the Regeneriergasmenge depending on the engine operating point. So that the activated carbon container with its limited storage capacity for newly evaporating fuel remains receptive, the rinsing of the activated carbon container must be occasionally occasionally caused times by the engine control unit. Otherwise, after complete saturation of the activated carbon, fuel vapor would enter the environment.
  • the pump is not arranged between the fuel reservoir and an internal combustion engine in the form of a gasoline engine but with respect to the fuel reservoir and is in fluid communication with an ambient-side inlet of the fuel reservoir in order to promote ambient air into the fuel reservoir as required, and one with the fuel reservoir active in fluid communication communication fuel tank and act upon demand with a pressure.
  • an activated carbon container having an activated carbon as a storage medium which absorbs the fuel contained in the fuel vapor.
  • the ambient air for purging the fuel storage is no longer sucked on the engine side, but rather pressed environment side by means of the proposed pump assembly with respect to the fuel storage in the fuel storage, wherein in the fuel tank over the environment a slight overpressure is adjustable.
  • the proposed pump arrangement ensures that, unlike the prior art during the purge ⁇ process no fuel vapor is sucked from the fuel tank.
  • the activated carbon of the fuel reservoir can be gradually regenerated after complete by activating a regeneration, so that the entire storage capacity of the activated carbon can be made available again as soon ⁇ possible.
  • the proposed pump arrangement enables a more controlled force- evaporation retention system, because the controlled Fueling the fuel tank with overpressure allows more accurate metering of the amount of fuel vapor delivered to the engine.
  • the operating range is expanded by the proposed pump arrangement, in which flushing of the fuel reservoir is possible.
  • the proposed pump assembly allows the use of a conventional fuel tank in applications such as hybrid vehicles that heretofore require a pressure resistant fuel tank. Compared to such a pressure-resistant fuel tank, a conventional fuel tank is cheaper and lighter, so that with the weight savings also a C02 saving goes hand in hand.
  • the proposed pump arrangement further enables a diagnosis of tank leaks by comparing a current pump current with a pump current characteristic stored in a control unit, after which the pump current is correlated with a pump speed. For example, a deviation in the pump current at a constant speed could be determined and compared to a reference value to conclude a tank leak. It is precisely this pump current characteristic also makes it possible to determine the positive or negative pressure in the fuel tank and actively and selectively control.
  • a dedicated, hard-coded warezel trained pressure sensor can be used in the tank, for example, to allow a plausibility of a tank pressure signal.
  • the local actuation of the proposed pump arrangement provides a more controlled contribution to the lambda control of a gasoline engine.
  • the pressure in the fuel tank may advantageously be e.g. in a range of approx. -5kPa to approx. + 45kPa relative to the environment by adjusting the pump forward and reverse. Pressures below -5kPa experience to produce too large amounts of fuel vapors that can no longer be processed. Pressures above + 45 kPa prove that experience is not necessary to achieve the effect according to the invention.
  • a bypass or a bypass line to reduce the pressure may be arranged parallel to the pump , so that the pressure in the tank when required, the pump is degraded as needed.
  • ORVR On-board Refueling Vapor Recovery
  • Claim 6 protects such a vehicle.
  • the fuel evaporation restraint system 2 according to Fig.l comprises a fuel tank 4 and an assembly 6 of a
  • Fuel storage 8 in the form of an activated carbon canister and a pump 10.
  • the pump 10 includes a pump stage and an electric motor driving the pump stage.
  • the activated carbon 9 acts as a storage medium and absorbed from the fuel tank 4 evaporating fuel.
  • the fuel accumulator 8 is via a tank-side inlet 8 T and via a vent line 14 with a connection point 16 of the
  • Fuel tanks 4 connected. From an engine-side outlet 8 M of the fuel reservoir 8, a line 18 leads to a mo ⁇ near the tank vent valve, also called Regenerierventil.
  • the inlet 8 T and the outlet 8 M are fluidly connected to one another via a so-called short-circuit line 11.
  • a pump 10 is connected on the ambient side via a line 12 to an ambient-side inlet 8 E of the fuel accumulator 8.
  • the pump 10 is further preceded by an air filter 22 via a line 20.
  • the tank 4 is illustrated in this exemplary illustration as a saddle tank 4i, 4n. Just as well, the tank could also have any other shape, especially since the shape of the tank for the invention is irrelevant.
  • a fuel delivery unit 24 is arranged, which comprises a surge pot 26, in which a fuel pump 28 is housed.
  • a filter unit 30 shown upstream of the fuel pump 28 stands for the sake of simplicity for a pre-filter and a fine filter for filtering a pumped from the swirl pot 26 fuel.
  • a first suction jet pump 32 is further arranged, the inlet 34, in which a first drive nozzle 36 protrudes, near the bottom of the tank chamber 4 ⁇ is arranged.
  • the outlet 38 of the suction jet pump 32 extends into the swirl pot 26.
  • a second suction jet pump 40 is arranged, the inlet 42, in which a second motive nozzle 44 projects, near the bottom of the tank chamber 4 n is arranged.
  • a conduit 48 extends to the swirl pot 26, via which the fuel from the tank chamber 4 n to the swirl pot 26 and thus is conveyed to the fuel pump 28.
  • a line connection point or branch point 50 Downstream of the fuel pump 28, a line connection point or branch point 50 is provided, from which a first line 52 leads to the first suction jet pump 32 and a second line 54 to the second suction jet pump 40.
  • a third line 56 leads away from the line connection point 50 to a connection piece 58, which is formed on a flange 60 of the fuel delivery unit 24 and which projects into the interior of the tank 4.
  • the flange 60 closes an opening 62 of the tank 4, through which the fuel delivery unit 24 is inserted into the tank 4.
  • a return ⁇ check valve 64 and a pressure relief valve 66 are also arranged. The check valve 64 releases the line 56 during operation of the fuel pump 28.
  • the check valve 64 By the check valve 64, the fuel pressure in a flow line to an internal combustion engine when not operating the fuel pump 28 is maintained ⁇ .
  • a connecting piece 68 On a side facing away from the tank interior of the flange 60, a connecting piece 68 is formed for connection to the leading to the combustion engine flow line. Depicted is also arranged on the flange 60 connection 70 for electrical connection of the fuel pump 28. Evaporation of gasoline in the fuel tank is favored when heating the gasoline, either due to higher ambient ⁇ temperature or by the power loss of the fuel pump and depending on the tank system by the return of heated in gasoline engine and not required for combustion fuel, as well as decrease the ambient pressure, for example, due to a ride uphill.
  • the tank venting valve releases the line between the activated carbon container 8 and the internal combustion engine and the pump 10 is put into operation.
  • the pump is controlled in such a way that in the fuel tank 4 relative to the environment a slight overpressure of up to about + 45kPa. As a result, the fuel vapor in the fuel tank 4 is retained in the fuel tank 4 during purging. This process can be repeated gradually until the activated carbon has at least substantially regenerated or discharged.
  • the pump may be controlled so that the pressure in the fuel tank can be adjusted in a range of about -5kPa to about + 45kPa relative to the environment by a corresponding forward or reverse drive.
  • This proposed pressure range ensures that on the one hand no more pressure is applied, as did ⁇ neuter must be applied to achieve the effect according to the invention, on the other hand is not applied to greater pressure than actually can be verar ⁇ beitet by the gasoline engine.
  • the openings 8U, 8T, 8M of the fuel accumulator 8 function as inputs or outlets, depending on the activation of the proposed pump arrangement.
  • the proposed pump arrangement also allows a flushing of the fuel reservoir 8 when the Burn ⁇ voltage motor is not operated by ambient air is conveyed through the fuel accumulator 8 in the fuel tank. 4 As long as the pressure is maintained during the non-operation of the Ver ⁇ internal combustion engine, there is no further loading of the fuel reservoir 8.
  • Fuel storage 8 in principle also another - not shown here - fuel storage can be upstream, which acts in the sense of a hydrocarbon barrier.
  • exemplary embodiments are explained in the foregoing description, it should be understood that a variety of modifications are possible. In addition, be on it It should be noted that the exemplary embodiments are merely examples that are not intended to limit the scope, applications and construction in any way. Rather, the expert is given by the preceding description, a guide for the implementation of at least one exemplary embodiment, with various changes, in particular with regard to the function and arrangement of the components described, can be made without departing from the scope, as it turns out according to the claims and these equivalent combinations of features.

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Abstract

Es wird eine Anordnung einer Pumpe (10) zum Spülen eines Kraftstoffspeichers (8) eines Fahrzeugs vorgeschlagen, wobei die Pumpe (10) nicht zwischen dem Kraftstoffspeicher (8) und einem Verbrennungsmotor, sondern bezüglich des Kraftstoffspeichers (8) umgebungsseitig angeordnet ist und mit einem umgebungsseitigen Einlass (80) des Kraftstoffspeichers (8) in fluider Kommunikationsverbindung steht. Die Pumpe (10) kann dabei bedarfsgerecht Umgebungsluft in den Kraftstoffspeicher (8) fördern und einen mit dem Kraftstoffspeicher (8) in fluider Kommunikationsverbindung stehenden Kraftstofftank (4) aktiv und bedarfsgerecht mit einem Druck zu beaufschlagen, so dass ein Entweichen von Kraftstoffdämpfen aus dem Kraftstofftank zeitweise unterbunden wird.

Description

Beschreibung
Anordnung einer Pumpe zum Spülen eines KraftstoffSpeichers eines Fahrzeugs und Kraftstoff erdunstungsrückhaltesystem
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung einer Pumpe zum Spülen eines KraftstoffSpeichers eines Fahrzeugs sowie ein eine solche Anordnung aufweisendes Kraftstoffverdunstungsrückhal¬ tesystem.
Bei Fahrzeugen mit Ottomotor ist schon seit langem ein sogenanntes Kraftstoffverdunstungsrückhaltesystem erforderlich, um die Kraftstoffausdampfungen aus dem Kraftstofftank aufzufangen und die gesetzlich festgelegten Emissionsgrenzwerte für Ver- dunstungsverluste einzuhalten.
Solch ein Kraftstoffverdunstungsrückhaltesystem umfasst einen KraftstoffSpeicher in Gestalt eines Aktivkohlebehälters, in den eine Entlüftungsleitung eines Kraftstofftanks mündet, sowie ein Regenerierventil, auch Tankentlüftungsventil genannt, das sowohl mit dem Aktivkohlebehälter als auch mit einem Verbrennungsmotor in Gestalt eines Ottomotors über eine Leitung verbunden ist. Die als Speichermedium wirkende Aktivkohle absorbiert den im Kraftstoffdampf des Tanks enthaltenen
Kraftstoff und lässt nur Luft ins Freie entweichen.
Gibt das Regenerierventil bzw. Tankentlüftungsventil die Leitung zwischen dem Aktivkohlebehälter und dem Verbrennungsmotor frei, wird aufgrund des im Saugrohr des Verbrennungsmotors herr- sehenden Unterdrucks Frischluft aus der Umgebung durch die
Aktivkohle gesaugt. Sofern der Unterdruck des Verbrennungsmotors zum Ansaugen der Frischluft nicht ausreicht - dies ist bei den heutigen kleinvolumigen, hochaufgeladenen Ottomotoren der Fall - bedient man sich einer zwischen dem Aktivkohlebehälter und dem Verbrennungsmotor angeordneten Unterdruckpumpe, um den Ansaugvorgang zu bewerkstelligen. Die Frischluft nimmt dabei den durch die Aktivkohle absorbierten Kraftstoff wieder auf und führt ihn der motorischen Verbrennung zu. Man spricht dabei auch vom Spülen oder auch vom Regenerieren des Aktivkohlebehälters. Ein Motorsteuergerät steuert dabei das Regenerierventil und somit die Regeneriergasmenge abhängig vom Motorbetriebspunkt. Damit der Aktivkohlebehälter mit seiner begrenzten Speicherkapazität für neu ausdampfenden Kraftstoff aufnahmefähig bleibt, muss das Spülen des Aktivkohlebehälters zwischenzeitlich immer wieder mal seitens des Motorsteuergerätes veranlasst werden. Andernfalls würde nach einer vollständigen Sättigung der Aktivkohle Kraftstoffdampf in die Umgebung gelangen. Man spricht dabei auch vom Durchbrechen der Aktivkohle.
Beim Spülen wirkt sich der Unterdruck systembedingt auch auf den Kraftstofftank aus, wodurch sich die Ausgasung des Kraftstoffes verstärkt. Dies wiederum bedingt eine zusätzliche Beladung des Aktivkohlebehälters. Diese zusätzliche Menge an Kraftstoff¬ dämpfen kann in neueren Fahrzeugen, etwa in Hybridfahrzeugen nicht mehr verarbeitet werden.
Aus diesem Grund kommt in vielen Hybridfahrzeugen ein sogenannter druckfester Kraftstofftank zum Einsatz, welcher über eine Ventilanordnung vom Aktivkohlebehälter isolierbar ist. Solch druckfeste Kraftstofftanks sind jedoch wesentlich teurer und zudem wesentlich schwerer als konventionelle Kraftstofftanks. Hinzu kommt, dass selbst solch druckfeste Kraftstofftanks weder den heutigen noch den zukünftigen gesetzlichen Anforderungen bezüglich der Verdunstungsverluste gerecht werden. Eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es daher, die zuvor genannten Nachteile auszuräumen. Diese Aufgabe wird durch den Anspruch 1 gelöst, der eine Anordnung einer Pumpe zum Spülen eines KraftstoffSpeichers eines Fahrzeugs unter Schutz stellt. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Es wird eine Anordnung einer Pumpe zum Spülen eines Kraft¬ stoffSpeichers eines Fahrzeugs vorgeschlagen, welcher Teil eines Kraftstoffverdunstungsrückhaltesystems ist. Die Pumpe wird dabei nicht zwischen dem KraftstoffSpeicher und einem Ver- brennungsmotor in Gestalt eines Ottomotors, sondern bezüglich des KraftstoffSpeichers umgebungsseitig angeordnet und steht mit einem umgebungsseitigen Einlass des KraftstoffSpeichers in fluider Kommunikationsverbindung, um bedarfsgerecht Umgebungsluft in den KraftstoffSpeicher zu fördern und dabei einen mit dem KraftstoffSpeicher in fluider Kommunikationsverbindung stehenden Kraftstofftank aktiv und bedarfsgerecht mit einem Druck zu beaufschlagen.
Unter dem KraftstoffSpeicher ist dabei ein Aktivkohlebehälter zu verstehen, welcher eine Aktivkohle als Speichermedium aufweist, welches den im Kraftstoffdampf enthaltenen Kraftstoff absorbiert .
Im Unterschied zum Stand der Technik wird die Umgebungsluft zum Spülen des KraftstoffSpeichers nicht mehr motorseitig angesaugt, sondern vielmehr mittels der vorgeschlagenen Pumpenanordnung bezüglich des KraftstoffSpeichers umgebungsseitig in den KraftstoffSpeicher gedrückt, wobei im Kraftstofftank ein gegenüber der Umgebung leichter Überdruck einstellbar ist.
Durch die vorgeschlagene Pumpenanordnung wird sichergestellt, dass im Unterschied zum Stand der Technik während des Spül¬ vorgangs kein Kraftstoffdampf aus dem Kraftstofftank angesaugt wird. Indem der Kraftstoffdampf im Kraftstofftank mittels der Pumpe kontrolliert zurückgehalten wird, kann die Aktivkohle des KraftstoffSpeichers durch Ansteuerung eines Regenerierventils nach und nach komplett regeneriert werden, so dass schnellst¬ möglich wieder die komplette Speicherkapazität der Aktivkohle zur Verfügung gestellt werden kann. Insofern ermöglicht die vorgeschlagene Pumpenanordnung im Unterschied zum eingangs beschriebenen Stand der Technik ein kontrollierteres Kraft¬ stoffverdunstungsrückhaltesystem, denn die kontrollierte Be- aufschlagung des Kraftstofftanks mit Überdrück erlaubt eine genauere Dosierung der dem Verbrennungsmotor zuführbaren Kraftstoffdampfmenge .
Ferner kann durch eine Vorwärts- oder Rückwärtsansteuerung der Pumpe nicht nur Umgebungsluft durch den KraftstoffSpeicher in den Kraftstofftank gefördert bzw. gedrückt, sondern bedarfsweise auch der Kraftstoffdampf aus dem Kraftstofftank in den
KraftstoffSpeicher angesaugt und somit die Aktivkohle beladen werden .
Des Weiteren wird durch die vorgeschlagene Pumpenanordnung der Betriebsbereich erweitert, in dem eine Spülung des KraftstoffSpeichers möglich ist.
Die vorgeschlagene Pumpenanordnung ermöglicht die Verwendung eines konventionellen Kraftstofftanks bei Applikationen, etwa im Zusammenhang mit Hybridfahrzeugen, die bislang einen druckfesten Kraftstofftank erfordern. Gegenüber einem solchen druckfesten Kraftstofftank ist ein konventioneller Kraftstofftank kostengünstiger und leichter, so dass mit der Gewichtseinsparung auch eine C02 Einsparung einhergeht.
Die vorgeschlagene Pumpenanordnung ermöglicht ferner eine Diagnose von Tankleckagen, indem ein aktueller Pumpenstrom mit einer in einem Steuergerät hinterlegten Pumpenstromcharakte- ristik verglichen wird, nach welcher der Pumpenstrom mit einer Pumpendrehzahl korreliert ist. So ließe sich z.B. eine Abweichung im Pumpenstrom bei einer konstanten Drehzahl ermitteln und mit einem Referenzwert vergleichen, um auf eine Tankleckage zu schließen. Gerade diese Pumpenstromcharakteristik ermöglicht es auch, den Über- oder Unterdruck im Kraftstofftank zu bestimmen und aktiv und gezielt zu steuern. Zusätzlich zu einer solch softwaremäßigen Lösung zur Druckbestimmung, d.h. einer innerhalb eines Steuergerätes hinterlegten Software zur Druckbestimmung mittels der Pumpenmotorparameter, bei der man auch von einer Schätzung sprechen kann, kann auch ein dezidierter, hard- waremäßig ausgebildeter Drucksensor im Tank verwendet werden, um z.B. eine Plausibilisierung eines Tankdrucksignals zu erlauben.
In einem globalen Kontext betrachtet, liefert die lokale An- Steuerung der vorgeschlagenen Pumpenanordnung einen kontrol- lierteren Beitrag zur Lambdaregelung eines Ottomotors.
Der Druck im Kraftstofftank kann dabei vorteilhafterweise z.B. in einem Bereich von ca . -5kPa bis ca. +45kPa relativ zur Umgebung durch eine entsprechende Vorwärts- und Rückwärtsansteuerung der Pumpe eingestellt werden. Drücke unterhalb von -5kPa erzeugen erfahrungsgemäß zu große Mengen an Kraftstoffdämpfen, die nicht mehr verarbeitet werden können. Drücke oberhalb von +45kPa erweisen sich erfahrungsgemäß als nicht notwendig, um die erfindungsgemäße Wirkung zu erzielen.
Nach einem Aspekt der Erfindung kann im Falle einer Pumpe, welche während ihres Nichtbetriebes für die aus dem KraftstoffSpeicher strömende Luft kaum durchströmbar ist und insofern einen großen bzw. hohen Strömungswiderstand darstellt , parallel zur Pumpe ein Bypass bzw. eine Bypass-Leitung zum Druckabbau angeordnet sein, so dass der Druck im Tank bei Nichtbetrieb der Pumpe bedarfsweise abbaubar ist. Solche eine Ausführung ist relevant für das in den Vereinigten Staaten von Amerika zum Einsatz kommende Betan- kungssystem (ORVR-System, Onboard Refueling Vapor Recovery) , bei dem - anders als z.B. in Europa - während eines BetankungsVorgangs die Kraftstoffdämpfe eines Kraftstofftanks nicht über eine Zapfpistole abgesaugt, sondern durch Verdrängung in einen Aktivkohlebehälter geleitet werden.
Der Bypass kann dabei ein blockierbares Rückschlagventil aufweisen, welches während des Betriebs der Pumpe blockiebar und während des Nichtbetriebs der Pumpe unblockiert ist, um den Bypass bedarfsweise zum Druckabbau freizugeben, so dass die Pumpe bedarfsweise umgehbar ist. Solch ein Rückschlagventil ist dem Fachmann bekannt und wird daher im Folgenden nicht näher erläutert. Das Rückschlagventil stellt somit sicher, dass ein Betankungsvorgang nicht unterbrochen wird, indem eine Zapfpistole druckbedingt abschaltet. Die Notwendigkeit für einen solchen Bypass entfällt jedoch, sofern die Pumpe während ihres Nichtbetriebes hinreichend von der aus dem KraftstoffSpeicher strömenden Luft durchströmbar sein sollte und insofern einen kleinen bzw. geringen Strömungswiderstand darstellt.
Es wird ferner ein Kraftstoffverdunstungsrückhaltesystem mit einer Anordnung einer Pumpe nach der zuvor beschriebenen Art vorgeschlagen. Anspruch 5 stellt ein solches Kraftstoffverdunstungsrückhaltesystem unter Schutz.
Ferner wird ein Fahrzeug mit einem solchen Kraftstoffverdunstungsrückhaltesystem vorgeschlagen. Anspruch 6 stellt ein solches Fahrzeug unter Schutz.
Des Weiteren wird ein Verfahren vorgeschlagen zum Spülen eines KraftstoffSpeichers eines Fahrzeugs mittels einer solchen Pumpenanordnung sowie eine Verwendung einer solchen Pumpena- nordnung zum Spülen eines solchen KraftstoffSpeichers . Anspruch 7 stellt dabei das Verfahren unter Schutz, wohingegen der Anspruch 9 die Verwendung unter Schutz stellt.
Im Weiteren wird die Erfindung unter Bezugnahme auf eine einzige Figurendarstellung im Einzelnen erläutert. Aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen ergeben sich weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung. Hierzu zeigt: Fig.l eine schematische Darstellung eines vorgeschlagenen
Kraftstoffverdunstungsrückhaltesystems .
Das Kraftstoffverdunstungsrückhaltesystem 2 nach Fig.l umfasst einen Kraftstofftank 4 sowie eine Anordnung 6 aus einem
KraftstoffSpeicher 8 in Gestalt eines Aktivkohlebehälters und einer Pumpe 10. Die Pumpe 10 umfasst eine Pumpenstufe und einen die Pumpenstufe antreibenden Elektromotor. Die Aktivkohle 9 fungiert dabei als Speichermedium und absorbiert aus dem Kraftstofftank 4 ausdampfenden Kraftstoff. Der Kraftstoffspeicher 8 ist über einen tankseitigen Einlass 8T und über eine Entlüftungsleitung 14 mit einer Anschlussstelle 16 des
Kraftstofftanks 4 verbunden. Von einem motorseitigen Auslass 8M des KraftstoffSpeichers 8 führt eine Leitung 18 zu einem mo¬ tornahen Tankentlüftungsventil, auch Regenerierventil genannt. Der Einlass 8T und der Auslass 8M sind über eine sogenannte Kurzschlussleitung 11 fluidisch miteinander verbunden. Be- züglich des KraftstoffSpeichers 8 ist umgebungsseitig eine Pumpe 10 über eine Leitung 12 mit einem umgebungsseitigen Einlass 8E des KraftstoffSpeichers 8 verbunden. Der Pumpe 10 ist ferner ein Luftfilter 22 über eine Leitung 20 vorgeschaltet. Der Tank 4 ist in dieser beispielhaften Darstellung als Satteltank 4i, 4n veranschaulicht. Genauso gut könnte der Tank auch jede beliebig andere Form aufweisen, zumal die Formgebung des Tanks für die Erfindung unerheblich ist. In der linken Tankkammer 4Σ ist eine Kraftstofffördereinheit 24 angeordnet, die einen Schwalltopf 26 umfasst, in dem eine Kraftstoffpumpe 28 untergebracht ist. Eine stromaufwärts der Kraftstoffpumpe 28 dargestellte Filtereinheit 30 steht dabei der Einfachheit halber für einen Vor- und einen Feinfilter zur Filterung eines aus dem Schwalltopf 26 geförderten Kraftstoffes. Am oder im Schwalltopf 26 ist ferner eine erste Saugstrahlpumpe 32 angeordnet, deren Eintritt 34, in welchen eine erste Treibdüse 36 hineinragt, in Bodennähe der Tankkammer 4Σ angeordnet ist. Der Austritt 38 der Saugstrahlpumpe 32 erstreckt sich in den Schwalltopf 26.
In der rechten Tankkammer 4n hingegen ist eine zweite Saugstrahlpumpe 40 angeordnet, deren Eintritt 42, in welchen eine zweite Treibdüse 44 hineinragt, in Bodennähe der Tankkammer 4n angeordnet ist. Vom Austritt 46 der Saugstrahlpumpe 40 erstreckt sich eine Leitung 48 bis zum Schwalltopf 26, über welche der Kraftstoff aus der Tankkammer 4n zum Schwalltopf 26 und somit zur Kraftstoffpumpe 28 gefördert wird.
Stromabwärts der Kraftstoffpumpe 28 ist ein Leitungsverbin- dungspunkt bzw. Leitungsverzweigungspunkt 50 vorgesehen, von dem eine erste Leitung 52 zur ersten Saugstrahlpumpe 32 und eine zweite Leitung 54 zur zweiten Saugstrahlpumpe 40 wegführen. Zudem führt eine dritte Leitung 56 vom Leitungsverbindungspunkt 50 weg zu einem Anschlussstück 58, welches an einem Flansch 60 der Kraftstofffördereinheit 24 ausgebildet ist und welches ins Innere des Tanks 4 ragt. Der Flansch 60 verschließt dabei eine Öffnung 62 des Tanks 4, durch welche die Kraftstofffördereinheit 24 in den Tank 4 eingeführt ist. In der Leitung 56 sind ferner stromabwärts des Leitungsverbindungspunktes 50 ein Rück¬ schlagventil 64 sowie ein Druckbegrenzungsventil 66 angeordnet. Das Rückschlagventil 64 gibt die Leitung 56 beim Betrieb der Kraftstoffpumpe 28 frei. Durch das Rückschlagventil 64 wird der Kraftstoffdruck in einer Vorlaufleitung zu einem Verbrennungsmotor bei Nichtbetrieb der Kraftstoffpumpe 28 aufrecht¬ erhalten. An einer dem Tankinneren abgewandten Seite des Flansches 60 ist ein Anschlussstück 68 zur Verbindung mit der zum Verbrennungsmotor führenden Vorlaufleitung ausgebildet. Dargestellt ist ferner ein am Flansch 60 angeordneter Anschluss 70 zur elektrischen Anbindung der Kraftstoffpumpe 28. Eine Ausdampfung von Benzin im Kraftstofftank wird begünstigt bei Erwärmung des Benzins, entweder aufgrund höherer Umgebungs¬ temperatur oder durch die Verlustleistung der Kraftstoffpumpe und je nach Tanksystem durch den Rücklauf von im Ottomotor erwärmten und nicht zur Verbrennung benötigtem Kraftstoff, sowie bei Abnahme des Umgebungsdrucks, beispielsweise aufgrund einer Fahrt bergauf.
Zum Spülen der Aktivkohle 9 gibt das Tankentlüftungsventil die Leitung zwischen dem Aktivkohlebehälter 8 und dem Verbren- nungsmotor frei und die Pumpe 10 wird in Betrieb genommen. Die Pumpe wird dabei derart angesteuert, dass sich im Kraftstofftank 4 relativ zur Umgebung ein geringer Überdruck von bis zu ca. +45kPa einstellt. Dadurch wird der sich im Kraftstofftank 4 befindende Kraftstoffdampf während des Spülens im Kraftstofftank 4 zurückgehalten. Dieser Vorgang kann nach und nach wiederholt werden, bis sich die Aktivkohle zumindest im Wesentlichen regeneriert bzw. entladen hat.
Nach einer Ausführungsform kann die Pumpe derart angesteuert werden, dass sich der Druck im Kraftstofftank in einem Bereich von ca. -5kPa bis ca. +45kPa relativ zur Umgebung durch eine entsprechende Vorwärts- oder Rückwärtsansteuerung einstellen lässt. Dieser vorgeschlagene Druckbereich stellt sicher, dass einerseits nicht mehr Überdruck aufgebracht wird, als tat¬ sächlich zur Erzielung der erfindungsgemäßen Wirkung aufgebracht werden muss, und andererseits nicht zu mehr Unterdruck auf- gebracht wird, als tatsächlich seitens des Ottomotors verar¬ beitet werden kann.
Demnach fungieren die Öffnungen 8U, 8T, 8M des Kraftstoffspeichers 8 je nach Ansteuerung der vorgeschlagenen Pumpena- nordnung als Ein- oder Auslässe.
Grundsätzlich erlaubt die vorgeschlagene Pumpenanordnung auch eine Spülung des KraftstoffSpeichers 8, wenn der Verbren¬ nungsmotor nicht betrieben wird, indem Umgebungsluft durch den KraftstoffSpeicher 8 in den Kraftstofftank 4 gefördert wird. Solange der Druck dabei während des Nichtbetriebes des Ver¬ brennungsmotors gehalten wird, unterbleibt eine weitere Beladung des KraftstoffSpeichers 8. Auch sei abschließend der Vollständigkeit erwähnt, dass dem
KraftstoffSpeicher 8 grundsätzlich auch ein weiterer - hier nicht dargestellter - KraftstoffSpeicher vorgeschaltet sein kann, der im Sinne einer Kohlenwasserstoffsperre fungiert. Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert sind, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt.

Claims

Anordnung einer Pumpe (10) zum Spülen eines Kraftstoff¬ speichers (8) eines Fahrzeugs, wobei die Pumpe (10) nicht zwischen dem KraftstoffSpeicher (8) und einem Verbrennungsmotor, sondern bezüglich des KraftstoffSpeichers (8) umgebungsseitig angeordnet ist und mit einem umgebungs- seitigen Einlass (8u) des KraftstoffSpeichers (8) in fluider Kommunikationsverbindung steht, um bedarfsgerecht Umgebungsluft in den KraftstoffSpeicher (8) zu fördern und dabei einen mit dem KraftstoffSpeicher (8) in fluider Kommunikationsverbindung stehenden Kraftstofftank (4) aktiv und bedarfsgerecht mit einem Druck zu beaufschlagen.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei der Druck im Kraftstofftank (4) in einem Bereich von ca. -5kPa bis ca. 45kPa relativ zur
Umgebung durch eine entsprechende Ansteuerung der Pumpe (10) einstellbar ist.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei im Falle einer einen großen Strömungswiderstand aufweisenden Pumpe parallel zur Pumpe (10) ein Bypass angeordnet ist, über welchen der Druck im Tank bei Nichtbetrieb der Pumpe (10) abbaubar ist.
Anordnung nach Anspruch 3, wobei der Bypass ein blockierbares Rückschlagventil aufweist, welches während des Betriebs der Pumpe (10) blockiebar und während des
Nichtbetriebs der Pumpe (10) unblockiert ist.
Kraftstoffverdunstungsrückhaltesystem eines Fahrzeugs, welches eine Anordnung einer Pumpe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 aufweist.
6. Fahrzeug mit einem Kraftstoffverdunstungsrückhaltesystem (2) nach Anspruch 5. Verfahren zum Spülen eines KraftstoffSpeichers (8) eines Fahrzeugs mittels einer Pumpe (10), wobei die Pumpe (10) nicht zwischen dem KraftstoffSpeicher (8) und einem Verbrennungsmotor, sondern bezüglich des Kraftstoffspeichers (8) umgebungsseitig angeordnet wird, wobei die Pumpe (10) mit einem umgebungsseitigen Einlass (8u) des KraftstoffSpeichers (8) in fluider Kommunikationsverbindung steht, um bedarfsgerecht Umgebungsluft in den KraftstoffSpeicher (8) zu fördern und dabei einen mit dem KraftstoffSpeicher (8) in fluider Kommunikationsverbindung stehenden Kraftstofftank (4) aktiv und bedarfsgerecht mit einem Druck zu beaufschlagen.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Pumpe (10) zur Erzeugung eines Drucks im Kraftstofftank (5) in einem Bereich von ca. -5kPa bis ca. 45kPa relativ zur Umgebung ent¬ sprechend angesteuert wird.
Verwendung einer Pumpe (10) zum Spülen eines Kraftstoff¬ speichers (8) eines Fahrzeugs, wobei die Pumpe (10) nicht zwischen dem KraftstoffSpeicher (8) und einem Verbrennungsmotor, sondern bezüglich des KraftstoffSpeichers (8) umgebungsseitig angeordnet wird und mit einem umge¬ bungsseitigen Einlass des KraftstoffSpeichers (8) in fluider Kommunikationsverbindung steht, um bedarfsgerecht Umgebungsluft in den KraftstoffSpeicher (8) zu fördern und dabei einen mit dem KraftstoffSpeicher (8) in fluider Kommunikationsverbindung stehenden Kraftstofftank (4) aktiv und bedarfsgerecht mit einem Druck zu beaufschlagen.
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