DE102006056974A1 - Fuel tank filling pipe for vehicle, comprises two sections connected together and covered additionally by sleeve sealed to pipe walls on each side of connection - Google Patents

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Abstract

A length of the filling pipe (1) connected to the filling section (2) is sleeved. The sleeve (6) is connected over the entire circumferences of their (1, 2) walls at two fastening locations (8a, 8b), which are spaced apart. The filling section (2) is separately connected to the upper end (4) of the filling pipe (1) which is connected with the fuel tank. The sleeve is located to cover the connecting region (5) between the filling pipe and the filling section, which lies between the fastening locations.

Description

Die Erfindung betrifft einen Einfüllkanal für den Kraftstofftank von Kraftfahrzeugen. Ein solcher Kanal setzt sich aus einem sich vom Tank wegerstreckenden Einfüllrohr und einem mit dessen oberen Ende verbundenen Einfüllstutzen zusammen. Im Einfüllstutzen sind in der Regel Einbauten integriert, beispielsweise solche, die eine Fehlbetankung bei falschem Kraftstoff verhindern oder einen automatischen Tankverschluss gewährleisten.The The invention relates to a filling channel for the Fuel tank of motor vehicles. Such a channel is established from a filler pipe extending from the tank and one with the latter upper end connected filler neck together. In the filler neck are usually built-in fittings, such as those that prevent misfuelling with wrong fuel or one ensure automatic tank closure.

Der Einfüllstutzen ist oft ein separates Teil, das so mit dem Einfüllrohr verbunden sein muss, dass einerseits Kraftstoffemissionen über den Verbindungsbereich verhindert sind und außerdem eine mechanisch stabile Verbindung gewährleistet ist. In diesen Fällen ist somit eine den Einfüllkanal umgrenzende Wand von der Rohrwand des Einfüllrohrs und der Gehäusewand des Einfüllstutzens gebildet. Die genannte Verbindung wird beispielsweise bewerkstelligt, indem durch Aufweitung des oberen Endes des Einfüllrohrs eine Aufnahme geschaffen wird, in die der Einfüllstutzen mit einem unteren Abschnitt eingesetzt wird. In der Trennfuge zwischen den genannten Teilen kann eine Dichtung etwa in Form wenigstens eines O-Rings vorgesehen sein. Denkbar ist auch, dass das untere bzw. dem Tank zugewandte Ende des Einfüllstutzen aufgeweitet und das obere Ende des Einfüllrohrs darin eingesteckt und fixiert ist. Trotz der relativ festen Verbindung zwischen den in Rede stehenden Teilen lässt es sich nicht vermeiden, dass es bei starker mechanischer Beeinträchtigung im Crashfall zu einem Bruch des Ein füllkanals oder einem Abriss des Einfüllstutzens kommt und Kraftstoff ausläuft, was nicht selten zu einem Brand oder gar zu einer Explosion führt. Diese Problematik ist auch für Kraftstofftanks relevant, bei denen der Einfüllstutzen einstückig mit dem Einfüllrohr verbunden ist.Of the filler pipe is often a separate part that must be connected to the filler pipe so that on the one hand fuel emissions over the connection area are prevented and also a mechanically stable Guaranteed connection is. In these cases is thus the filling channel bounding wall from the pipe wall of the filler pipe and the housing wall of the filler neck educated. The said connection is accomplished, for example, by creating a receptacle by widening the upper end of the filler tube in which the filler neck is used with a lower section. In the parting line between The said parts may be a seal in the form of at least be provided an O-ring. It is also conceivable that the lower or the tank-facing end of the filler neck widened and the upper end of the filler pipe inserted and fixed in it. Despite the relatively strong connection between the parts in question it is unavoidable that in the case of a crash it becomes one with strong mechanical impairment Breakage of the filling channel or a demolition of the filler neck comes and fuel runs out, which often leads to a fire or even an explosion. These Problematic is also for Fuel tanks relevant in which the filler neck in one piece with the filler pipe connected is.

Davon ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung, einen Einfüllkanal für den Kraftstofftank eines Kraftfahrzeugs vorzuschlagen, bei dem die Gefahr des Auslaufens von Kraftstoff bei einem Unfall verringert ist.From that Based on the object of the invention, a filling channel for the To suggest fuel tank of a motor vehicle, in which the risk the leakage of fuel in an accident is reduced.

Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 dadurch gelöst, dass ein sich an den Einfüllstutzen anschließender Längsabschnitt des Einfüllkanals von einer Manschette umhüllt ist, die an zwei axial beabstandeten Fixierpositionen vollumfänglich mit der Wand des Einfüllkanals verbunden ist. Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, einen bruchgefährdeten Bereich des Einfüllkanals mit Hilfe einer Schutzmanschette fluiddicht umhüllen, so dass eine dort entstandene Leckage abgedichtet ist und gegebenenfalls voneinander getrennte Teile des Einfüllkanals zusammengehalten werden. Als Material für die Manschette kommen eine Vielzahl von Werkstoffen in Frage. Entscheidend ist, dass der Werkstoff eine größere mechanische Stabilität aufweist als das Wandmaterial des Einfüllkanal und einer Belastung um Crashfall standhält, oder dass der Werkstoff flexibel ist und sich dadurch bei Belastung verformen kann, was bei Elastomeren der Fall ist.These Task becomes according to claim 1 solved by that attaches itself to the filler neck followed by longitudinal section of the filling channel wrapped in a cuff is fully at two axially spaced fixing positions the wall of the filling channel connected is. The invention is based on the idea of a fracture-endangered Area of the filling channel enveloped fluid-tight with the help of a protective sleeve, so that a resulting there Leakage is sealed and optionally separated from each other Parts of the filling channel held together. As material for the cuff come one Variety of materials in question. It is crucial that the material a larger mechanical stability has as the wall material of the filling channel and a load to Crash case withstands, or that the material is flexible and thereby under load can deform, which is the case with elastomers.

In Fällen, in denen der Einfüllstutzen ein separates, mit dem oberen Ende eines an den Kraftstofftank angeschlossenen Einfüllrohrs verbundenes Teil ist, ist vorgesehen, dass die Manschette so positioniert ist, dass sich der Verbindungsbereich zwischen Einfüllrohr und Einfüllstutzen zwischen den Fixierpositionen befindet. Der Verbindungsbereich hat in aller Regel eine geringere mechanische Stabilität, so dass eine Durchtrennung des Einfüllkanals in diesem Bereich am wahrscheinlichsten ist.In cases in which the filler neck a separate, with the upper end of a connected to the fuel tank filling pipe Connected part, it is provided that the cuff is positioned so is that the connection area between filler pipe and filler pipe located between the fixing positions. The connection area has in Often a lower mechanical stability, so that a transection of the filling channel most likely in this area.

Die Manschette wird bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung mit Hilfe von Rohrschellen fixiert. Diese Art der Fixierung ist zum einen montagetechnisch einfach zu realisieren und gewährleistet eine feste und fluiddichte Verbindung zwischen der Manschette und der Wand des Einfüllkanals.The Cuff is in a preferred embodiment of the invention fixed with the help of pipe clamps. This type of fixation is on the one hand easy to install and ensure assembly technology a firm and fluid-tight connection between the cuff and the wall of the filling channel.

Bei einem zweiteiligen, also aus separatem Einfüllstutzen und Einfüllrohr bestehenden Einfüllkanal ist ein Abriss an einer von der Verbindungsstelle entfernten, außerhalb der Fixierpositionen der Manschette liegenden Stelle nicht ganz auszuschließen. Bei einem einstückigen Einfüllkanal ist zu erwarten, dass ein Bruch eher in einem dem Einfüllstutzen nahen Bereich erfolgt. Um in den genannten Fällen das Risiko eines Bruchs außerhalb eines durch die Manschette geschützten Bereichs auszuschließen, ist bei einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante eine Sollbruchstelle vorgesehen, die an einem sich zwischen den Fixierpositionen der Manschette erstreckenden Bereich in der Wand des Einfüllkanals, etwa in Form einer Wandschwächung, angebracht ist.at a two-piece, so consisting of separate filler neck and filler pipe filling channel is an outline at one of the junction remote, outside The fixation positions of the cuff lying place not quite excluded. at a one-piece filling channel It is expected that a break rather in a filler neck close range is done. In the mentioned cases the risk of a break outside one protected by the cuff Exclude area is a predetermined breaking point in a particularly preferred embodiment provided at one between the fixing positions of the Cuff extending area in the wall of the filling channel, about in the form of a wall weakening, is appropriate.

Insbesondere im Falle eines als separates Teil ausgebildeten Einfüllstutzens ist es vorteilhaft, für die Manschette ein Material auszuwählen, das für Kraftstoff und Kraftstoffdampf undurchlässig ist. Im Falle einer etwa aufgrund einer Fehlmontage oder eines Materialfehlers undichten Verbindungsstelle übernimmt dann die Manschette die Dichtfunktion der Verbindungsstelle.Especially in the case of a filler neck formed as a separate part it is beneficial for the cuff to select a material suitable for fuel and fuel vapor impermeable is. In the event of, for example, a faulty assembly or a material defect leaky joint takes over then the cuff the sealing function of the joint.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Abbildungen näher erläutert. Es zeigen:The Invention will now be described with reference to the accompanying drawings explained in more detail. Show it:

1 einen schematisierten Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines Einfüllkanals, bei dem der Einfüllstutzen als ein separates Teil über eine Verbindungsstelle mit dem Einfüllrohr verbunden ist, 1 a schematic longitudinal section through a first embodiment of a filling channel, wherein the filler neck is connected as a separate part via a connection point with the filler pipe,

2 das Ausführungsbeispiel von 1, wobei im Bereich der Verbindungsstelle eine Abdichtung vorgesehen ist, 2 the embodiment of 1 , wherein a seal is provided in the region of the connection point,

3 einen schematisierten Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem der Einfüllstutzen einstückig mit dem Einfüllrohr verbunden ist. 3 a schematic longitudinal section through a second embodiment, wherein the filler neck is integrally connected to the filler pipe.

In dem Ausführungsbeispiel nach 1 und 2 ist der Einfüllkanal zweiteilig aufgebaut, d.h. er setzt sich aus einem Einfüllrohr 1 und einem mit dessen oberen Ende verbundenen Einfüllstutzen 2 zusammen. Der Einfüllstutzen 2 weist an seinem unteren Ende einen radial aufgeweiteten Abschnitt 3 auf, der über das obere Ende 4 des Einfüllrohrs 1 gesteckt ist. Das Einfüllrohr 1 sowie der Einfüllstutzen 2 bestehen aus einem kraftstoffbeständigen Kunststoff, können aber auch aus einem anderen Material, beispielsweise Blech, bestehen. Der im wesentlichen durch den Überlappungsbereich des Abschnitts 3 und des Endes 4 gebildete Verbindungsbereich 5 zwischen Einfüllrohr 1 und Einfüllstutzen 2 ist von einer Manschette 6 umhüllt, die mit Hilfe von Rohrschellen 7 einerseits an einer sich oberhalb des erweiterten Abschnitts 3 befindlichen Fixierposition 8a und einer sich unterhalb des genannten Abschnitts 3 befindlichen Fixierposition 8b voll umfänglich mit der Wand 11 des Einfüllkanals bzw. bei der vorliegenden zweiteiligen Ausführung mit der Außenseite des Einfüllrohrs 1 und des Einfüllstutzens 2 verbunden ist. Bei einem Bruch oder einem Abriss im Verbindungsbereich 5 kann durch die geschilderte Ausgestaltung kein Kraftstoff nach außen gelangen. Ein Austritt von Kraftstoff über den Einfüllstutzen 2 ist durch einen diesen normalerweise verschließenden Tankdeckel oder durch eine im Einfüllstutzen vorhandene Verschlusseinrichtung, etwa eine Verschlussklappe (nicht gezeigt) verhindert. Die Manschette besteht aus einem Elastomermaterial, das bei einer mechanischen Beanspruchung im Crashfall elastisch verformbar ist. Denkbar ist es auch, für die Manschette ein permeationsdichtes Material zu verwenden. Eine von Anfang an vorhandene oder im Laufe der Zeit auftretende Undichtigkeit der Verbindungsstelle bleibt dadurch im Hinblick auf eine Kraftstoff-Emission ohne Folgen. Eine Manschette kann beispielsweise auch aus einem mehrschichtigen Material bestehen.In the embodiment according to 1 and 2 the filling channel is constructed in two parts, ie it consists of a filler pipe 1 and a filler neck connected to the upper end thereof 2 together. The filler neck 2 has at its lower end a radially expanded portion 3 up, over the top 4 of the filler pipe 1 is plugged. The filler pipe 1 as well as the filler neck 2 consist of a fuel-resistant plastic, but may also consist of another material, such as sheet metal. The essentially through the overlap area of the section 3 and the end 4 formed connection area 5 between filler pipe 1 and filler neck 2 is from a cuff 6 wrapped with the help of pipe clamps 7 on the one hand, above the extended section 3 located fixing position 8a and one below the said section 3 located fixing position 8b fully circumferential with the wall 11 the filling channel or in the present two-part design with the outside of the filler pipe 1 and the filler neck 2 connected is. In case of a break or a break in the connection area 5 can get through the described embodiment no fuel to the outside. A discharge of fuel through the filler neck 2 is prevented by a normally closed tank cap or by a closure device present in the filler neck, such as a closure flap (not shown). The sleeve consists of an elastomeric material which is elastically deformable in the event of a mechanical stress in the event of a crash. It is also conceivable to use a permeation-proof material for the cuff. An existing from the beginning or occurring over time leaks of the joint remains thereby in terms of fuel emission without consequences. A cuff may for example also consist of a multilayer material.

Bei der in 2 gezeigten Ausführungsvariante sind in der Trennfuge 10 zwischen dem erweiterten Abschnitt 3 des Einfüllstutzens 2 und dem oberen Ende 4 des Einfüllrohrs 1 zwei O-Ringe 9 angeordnet. Eine für eine einwandfreie Dichtwirkung der O-Ringe 9 geeignete Spaltweite der Trennfuge 10 wird durch einen schräg nach außen abstehenden Kragen 12 und einen mit Axialabstand darunter angeordneten Ringvorsprung 13 am Einfüllstutzen 1 gewährleistet.At the in 2 embodiment shown are in the parting line 10 between the extended section 3 of the filler neck 2 and the upper end 4 of the filler pipe 1 two O-rings 9 arranged. One for a perfect sealing effect of the O-rings 9 suitable gap width of the parting line 10 is characterized by an obliquely outwardly projecting collar 12 and an axially spaced below annular projection 13 at the filler neck 1 guaranteed.

Bei dem Ausführungsbeispiel von 3 ist der Einfüllkanal einteilig ausgeführt, d.h. der Einfüllstutzen 2a ist einstückig mit dem Einfüllrohr 1a verbunden. Der Einfüllstutzen 2a ist gegenüber dem Einfüllrohr 1a radial erweitert und nimmt ein Einbauteil 14, beispielsweise einen automatisch arbeiten den Tankverschluss 14 (in 3 in Seitenansicht dargestellt) auf. Das Einbauteil 14 ist beispielsweise mit Hilfe eines im Wesentlichen rohrförmigen Fixierelements 15, von dessen oberer Stirnseite ein radial nach innen gerichteter Flansch 16 absteht, fixiert. Bei einem derartigen Einfüllkanal ist vor allen Dingen der sich unterseits an den Einfüllstutzen 2a anschließende Bereich des Einfüllrohrs 1a im Crashfall gefährdet. Dieser Bereich ist dementsprechend mit einer Manschette 6 umhüllt, die, wie bei dem obigen Ausführungsbeispiel mit Hilfe von Rohrschellen 7 an axial voneinander beabstandeten Fixierpositionen 8a, 8b voll umfänglich mit der Wand 11 des Einfüllkanals verbunden ist.In the embodiment of 3 the filling channel is made in one piece, ie the filler neck 2a is integral with the filler pipe 1a connected. The filler neck 2a is opposite the filler pipe 1a radially expanded and takes a built-in part 14 For example, one automatically work the fuel cap 14 (in 3 shown in side view). The built-in part 14 is for example by means of a substantially tubular fixing element 15 , from the upper end side of a radially inwardly directed flange 16 sticks out, fixes. In such a filling is above all things on the underside of the filler neck 2a adjoining area of the filler pipe 1a endangered in the event of a crash. This area is accordingly with a cuff 6 which, as in the above embodiment by means of pipe clamps 7 at axially spaced fixing positions 8a . 8b fully circumferential with the wall 11 the filling channel is connected.

Um insbesondere im Falle des Ausführungsbeispiels nach 3 einen Abriss des Einfüllstutzens 2, 2a oder einen Bruch des Einfüllrohres 1, 1a an einer außerhalb eines sich zwischen den Fixierpositionen 8a, 8b erstreckenden Bereiches zu verhindern, ist eine Sollbruchstelle 17 vorgesehen. Diese ist beispielsweise als eine sich über den gesamten Umfang des Einfüllkanals bzw. des Einfüllrohres 1, 1a oder des Einfüllstutzens 2 erstreckende Wandschwächung ausgeführt. In jedem Falle ist die Sollbruchstelle 17 innerhalb eines von den Fixierpositionen 8a, 8b begrenzten Bereiches angeordnet. Die Sollbruchstelle ist so ausgeführt, dass den normalen Beanspruchungen, etwa beim Einführen einer Zapfpistole in den Einfüllstutzen 2, 2a standhält.In particular, in the case of the embodiment according to 3 an outline of the filler neck 2 . 2a or a breakage of the filler pipe 1 . 1a at one outside one between the fixing positions 8a . 8b To prevent extending portion is a predetermined breaking point 17 intended. This is, for example, as one over the entire circumference of the filling channel or the filler pipe 1 . 1a or the filler neck 2 extending wall weakening executed. In any case, the breaking point 17 within one of the fixation positions 8a . 8b limited area arranged. The predetermined breaking point is designed so that the normal stresses, such as when inserting a fuel nozzle into the filler neck 2 . 2a withstand.

11
Einfüllrohrfiller pipe
22
Einfüllstutzenfiller pipe
33
Abschnittsection
44
EndeThe End
55
Verbindungsbereichconnecting area
66
Elastomerschlauchelastomer tube
77
Rohrschellepipe clamp
88th
Fixierpositionfixing position
99
O-RingO-ring
1010
Trennfugeparting line
1111
Wandwall
1212
Kragencollar
1313
Ringvorsprungannular projection
1414
Einbauteilfitting
1515
Fixierelementfixing
1616
Flanschflange
1717
SollbruchstelleBreaking point

Claims (6)

Einfüllkanal für den Kraftstofftank eines Kraftfahrzeugs, dessen oberes Ende von einem Einfüllstutzen gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein sich an den Einfüllstutzen (2, 2a) anschließender Längsabschnitt des Einfüllkanals von einer Manschette (6) umhüllt ist, die an zwei axial beabstandeten Fixierpositionen (8a, 8b) vollumfänglich mit der Wand (11) des Einfüllkanals verbunden ist.Filling channel for the fuel tank of a force vehicle, whose upper end is formed by a filler neck, characterized in that a to the filler neck ( 2 . 2a ) subsequent longitudinal section of the filling channel of a cuff ( 6 ), which at two axially spaced fixing positions ( 8a . 8b ) completely with the wall ( 11 ) of the filling channel is connected. Einfüllkanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfüllstutzen (2) ein separates, mit dem oberen Ende (4) eines an den Kraftstofftank angeschlossenen Einfüllrohrs (1) verbundenes Teil ist, wobei die Manschette (6) so positioniert ist, dass sich der Verbindungsbereich (5) zwischen Einfüllrohr (1) und Einfüllstutzen (2) zwischen den Fixierpositionen (8a, 8b) befindet.Filling channel according to claim 1, characterized in that the filler neck ( 2 ) a separate, with the upper end ( 4 ) of a filler pipe connected to the fuel tank ( 1 ) connected part, wherein the cuff ( 6 ) is positioned so that the connection area ( 5 ) between filler pipe ( 1 ) and filler neck ( 2 ) between the fixing positions ( 8a . 8b ) is located. Einfüllkanal nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (6) an den Fixierpositionen (8a, 8b) mit Hilfe von Rohrschellen (7) fixiert ist.Filling channel according to claim 1 or 2, characterized in that the cuff ( 6 ) at the fixing positions ( 8a . 8b ) with the help of pipe clamps ( 7 ) is fixed. Einfüllkanal nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einem sich zwischen den Fixierpositionen (8a, 8b) befindlichen Bereich in der Wand (11) des Einfüllkanals eine Sollbruchstelle (17) vorhanden ist.Filling channel according to claim 1, 2 or 3, characterized in that in between the fixing positions ( 8a . 8b ) located in the wall ( 11 ) of the filling channel a predetermined breaking point ( 17 ) is available. Einfüllkanal nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (6) aus einem Elastomermaterial besteht.Filling channel according to one of the preceding claims, characterized in that the sleeve ( 6 ) consists of an elastomeric material. Einfüllkanal nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette aus einem für Kraftstoff und Kraftstoffdampf undurchlässigen Material besteht.filling channel according to one of the preceding claims, characterized that the cuff made a for Fuel and fuel vapor impermeable material consists.
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