DE102014010728A1 - Adsorption filter, in particular activated carbon filter, for a tank ventilation device of a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Adsorptionsfilter für eine Tankentlüftungseinrichtung eines Kraftwagens, mit einem Gehäuse, durch welches ein Aufnahmeraum für wenigstens ein Adsorptionsfiltermaterial zum zumindest zeitweisen Binden von Kraftstoffdämpfen zumindest teilweise begrenzt ist, wobei das Gehäuse wenigstens eine Entlüftungsöffnung (18) zum Entlüften des Aufnahmeraum aufweist, wobei wenigstens ein Dichtungselement (20) vorgesehen ist, welches durch einen Kontakt mit Wasser aus einer die Entlüftungsöffnung (18) fluidisch freigebenden Offenstellung in wenigstens eine die Entlüftungsöffnung (18) fluidisch versperrende Schließstellung verstellbar ist.The invention relates to an adsorption filter for a tank ventilation device of a motor vehicle, with a housing through which a receiving space for at least one adsorption filter material for at least temporarily binding fuel vapors is at least partially limited, wherein the housing has at least one vent opening (18) for venting the receiving space, wherein at least one sealing element (20) is provided, which is adjustable by a contact with water from the vent opening (18) fluidly releasing open position in at least one vent opening (18) fluidly obstructing closed position.

Description

Die Erfindung betrifft einen Adsorptionsfilter für eine Tankentlüftungseinrichtung eines Kraftwagens gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to an adsorption filter for a tank ventilation device of a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1.

Derartige Adsorptionsfilter für Tankentlüftungseinrichtungen von Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik und insbesondere aus dem Serienfahrzeugbau bereits hinlänglich bekannt. Der Adsorptionsfilter umfasst ein Gehäuse, durch welches ein Aufnahmeraum zumindest teilweise begrenzt ist. In dem Aufnahmeraum ist Adsorptionsfiltermaterial zum zumindest zeitweisen Binden von Kraftstoffdämpfen anordenbar. Mit anderen Worten ist das Adsorptionsfiltermaterial im fertig hergestellten Zustand des Adsorptionsfilters in dem Aufnahmeraum angeordnet.Such adsorption filter for tank ventilation devices of motor vehicles, especially passenger cars, are already well known from the general state of the art and in particular from the production of standard vehicles. The adsorption filter comprises a housing, by which a receiving space is at least partially limited. In the receiving space adsorption filter material for at least temporary binding of fuel vapors can be arranged. In other words, the adsorption filter material is disposed in the receiving space in the finished state of the adsorption filter.

Das Gehäuse weist wenigstens eine Entlüftungsöffnung zum Entlüften des Aufnahmeraums und somit des Adsorptionsfiltermaterials auf. Der Adsorptionsfilter kann als Aktivkohlefilter ausgebildet sein, wobei das Adsorptionsfiltermaterial Aktivkohle zum zumindest zeitweisen Adsorbieren von Kraftstoffdämpfen ist.The housing has at least one vent opening for venting the receiving space and thus the adsorption filter material. The adsorption filter may be formed as an activated carbon filter, wherein the adsorption filter material is activated carbon for at least temporarily adsorbing fuel vapors.

Die Tankentlüftungseinrichtung dient zum Entlüften eines Tanks zum Aufnehmen von flüssigem Kraftstoff des Kraftwagens. Mit dem flüssigen Kraftstoff kann beispielsweise eine Verbrennungskraftmaschine zum Antreiben des Kraftwagens versorgt werden. Der flüssige Kraftstoff weist flüchtige Kraftstoffbestandteile aus, die – beispielsweise wenn die Verbrennungskraftmaschine über eine gewisse Zeitdauer nicht betrieben wird – ausgasen. Daraus resultieren Kraftstoffdämpfe, die sich im Kraftstofftank sammeln. Um die Entstehung eines durch die Kraftstoffdämpfe bewirkten, übermäßigen Drucks im Kraftstofftank zu vermeiden, wird die Tankentlüftungseinrichtung verwendet. Mittels der Tankentlüftungseinrichtung kann der Kraftstofftank entlüftet werden, wobei die Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstofftank abgeführt werden.The tank venting device is used to vent a tank for receiving liquid fuel of the motor vehicle. For example, an internal combustion engine for driving the motor vehicle can be supplied with the liquid fuel. The liquid fuel has volatile fuel components that outgas - for example, when the internal combustion engine is not operated for a certain period of time. This results in fuel vapors that collect in the fuel tank. In order to avoid the creation of an excessive pressure in the fuel tank caused by the fuel vapors, the tank venting device is used. By means of the tank venting device, the fuel tank can be vented, wherein the fuel vapors are discharged from the fuel tank.

Die Kraftstoffdämpfe umfassen unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC). Um einen Austritt dieser unverbrannten Kohlenwasserstoffe aus dem Kraftstofftank an die Umwelt zu vermeiden, werden die Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstofftank nicht an die Umwelt abgelassen, sondern die Kraftstoffdämpfe werden zum Adsorptionsfilter geleitet. Mittels des Adsorptionsfilters werden die Kraftstoffdämpfe und somit die unverbrannten Kohlenwasserstoffe adsorbiert, das heißt gebunden.The fuel vapors include unburned hydrocarbons (HC). To avoid leakage of these unburned hydrocarbons from the fuel tank to the environment, the fuel vapors from the fuel tank are not discharged to the environment, but the fuel vapors are passed to the adsorption filter. By means of the adsorption filter, the fuel vapors and thus the unburned hydrocarbons are adsorbed, that is bound.

Mit zunehmender Adsorption von Kraftstoffdämpfen sinkt die Fähigkeit des Adsorptionsfilters, weitere unverbrannte Kohlenwasserstoffe beziehungsweise Kraftstoffdämpfe zu adsorbieren. Daher muss der Adsorptionsfilter beziehungsweise das Adsorptionsfiltermaterial selbst entlüftet werden. Dieses Entlüften des Aufnahmeraums und somit des Adsorptionsfiltermaterials geschieht bei aktivierter Verbrennungskraftmaschine. Im Rahmen dieses Entlüftens werden die in dem Adsorptionsfiltermaterial gebundenen, unverbrannten Kohlenwasserstoffe von der Verbrennungskraftmaschine aus dem Aufnahmeraum angesaugt, so dass die unverbrannten Kohlenwasserstoffe aus dem Adsorptionsfilter zumindest einem Brennraum der Verbrennungskraftmaschine zugeführt werden. In dem Brennraum werden die unverbrannten Kohlenwasserstoffe schließlich verbrannt.As the adsorption of fuel vapors increases, the ability of the adsorption filter to adsorb more unburned hydrocarbons or fuel vapors decreases. Therefore, the adsorption filter or the adsorption filter material itself must be vented. This venting of the receiving space and thus the Adsorptionsfiltermaterials done with activated internal combustion engine. In the context of this venting, the unburned hydrocarbons bound in the adsorption filter material are taken in by the internal combustion engine from the receiving space, so that the unburned hydrocarbons from the adsorption filter are supplied to at least one combustion chamber of the internal combustion engine. In the combustion chamber, the unburned hydrocarbons are finally burned.

Dringt beispielsweise Wasser über die Entlüftungsöffnung in den Aufnahmeraum und in das Adsorptionsfiltermaterial ein, so kann dadurch die Funktion des Adsorptionsfilters, insbesondere des Adsorptionsfiltermaterials, unerwünschter Weise beeinträchtigt werden. Durch einen solchen Wassereintritt kann der Adsorptionsfilter seine Funktion gänzlich verlieren.For example, if water penetrates into the receiving space and into the adsorption filter material via the vent opening, the function of the adsorption filter, in particular of the adsorption filter material, can be undesirably impaired. By such a water inlet, the adsorption filter can lose its function completely.

Um einen solchen Wassereintritt in den Aufnahmeraum über die Entlüftungsöffnung zu vermeiden, wird üblicherweise eine zusätzliche Entlüftungsleitung verwendet, welche an das Gehäuse angeschlossen und dadurch fluidisch mit der Entlüftungsöffnung verbunden wird. Die Entlüftungsleitung wird über die sogenannte Watlinie des Kraftwagens geführt, so dass dadurch ein Wassereintritt in den Aufnahmeraum vermieden werden kann, falls der Adsorptionsfilter unterhalb der Watlinie angeordnet ist. Eine solche Anordnung des Adsorptionsfilters unterhalb der Watlinie des Kraftwagens ist oftmals aufgrund von beengten Platzverhältnissen, das heißt aus Package-Gründen erforderlich. Die Anordnung des Adsorptionsfilters oberhalb der Watlinie ist oftmals nur sehr aufwendig zu realisieren oder nicht möglich. Die erforderliche Entlüftungsleitung stellt jedoch ein zusätzliches, gewichts- und kostenintensives Bauteil dar.To avoid such ingress of water into the receiving space via the vent opening, an additional vent line is usually used, which is connected to the housing and thereby fluidly connected to the vent opening. The vent line is guided over the so-called Watlinie of the motor vehicle, so that thereby a water ingress into the receiving space can be avoided if the adsorption filter is disposed below the wadding line. Such an arrangement of the adsorption filter below the wadding line of the motor vehicle is often required due to limited space, that is, for package reasons. The arrangement of the adsorption filter above the wading line is often very expensive to implement or not possible. However, the required vent line is an additional, weight and cost intensive component.

Darüber hinaus offenbart die DE 10 2011 108 033 A1 eine Tankentlüftungseinrichtung für einen Kraftstofftank eines Kraftwagens.In addition, the reveals DE 10 2011 108 033 A1 a Tankentlüftungseinrichtung for a fuel tank of a motor vehicle.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Adsorptionsfilter der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass ein unerwünschter Eintritt von Wasser in den Aufnahmeraum auf besonders einfache, kosten- und gewichtsgünstige Weise vermieden werden kann.Object of the present invention is therefore to develop an adsorption filter of the type mentioned in such a way that an undesirable entry of water into the receiving space in a particularly simple, cost and weight-favorable manner can be avoided.

Diese Aufgabe wird durch einen Adsorptionsfilter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by an adsorption filter having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.

Um einen Adsorptionsfilter der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, bei welchen ein unerwünschter Eintritt von Wasser in den Aufnahmeraum auf einfache, kosten- und gewichtsgünstige Weise vermieden werden kann, ist erfindungsgemäß wenigstens ein Dichtungselement vorgesehen, welches durch einen Kontakt mit Wasser aus einer die Entlüftungsöffnung fluidisch freigebenden Offenstellung in wenigstens eine die Entlüftungsöffnung fluidisch versperrende Schließstellung verstellbar ist. Mit anderen Worten, kommt das Dichtungselement in zumindest teilweisen Kontakt mit Wasser, so resultiert daraus eine selbstständige oder selbsttätige Verstellung des Dichtungselements aus der Offenstellung in die Schließstellung. Hierdurch kann auf einfache, kosten- und gewichtsgünstige Weise auch dann ein Eintritt von Wasser über die Entlüftungsöffnung in den Aufnahmeraum vermieden werden, wenn die Entlüftungsöffnung unterhalb der sogenannten Watlinie des Kraftwagens angeordnet ist. Eine gewichts-, kosten- und bauraumintensive Entlüftungsleitung ist somit nicht vorgesehen und nicht erforderlich. In order to provide an adsorption filter specified in the preamble of claim 1 species, in which an undesirable ingress of water into the receiving space in a simple, cost and weight-favorable manner can be avoided, according to the invention at least one sealing element is provided, which by contact with water a fluidically releasing the vent opening position is adjustable in at least one of the vent opening fluidly obstructing closed position. In other words, if the sealing element comes into at least partial contact with water, the result is an independent or automatic adjustment of the sealing element from the open position to the closed position. As a result, even in an easy, cost and weight-saving way, an entry of water through the vent opening into the receiving space can be avoided if the vent opening is arranged below the so-called wading line of the motor vehicle. A weight, cost and space-intensive vent line is therefore not provided and not required.

Da sich das Dichtungselement infolge des Kontakts mit Wasser selbstständig aus der Offenstellung in die Schließstellung verstellt, sind Sensoren zum Erfassen eines Wassereintritts sowie Aktoren zum Bewegen des Dichtungselements beziehungsweise zum Schließen der Entlüftungsöffnung nicht erforderlich und nicht vorgesehen. Somit können die Kosten, die Teilanzahl, das Gewicht und der Bauraumbedarf des Adsorptionsfilters besonders gering gehalten werden.Since the sealing element automatically displaces from the open position into the closed position as a result of contact with water, sensors for detecting a water inlet and actuators for moving the sealing element or for closing the vent opening are not required and are not provided. Thus, the cost, the number of parts, the weight and the space requirement of the adsorption filter can be kept particularly low.

Darüber hinaus ist es möglich, den Adsorptionsfilter lageunabhängig gegen das Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum zu sichern. Dadurch kann die Funktionsfähigkeit des Adsorptionsfilters auch bei Wasserdurchfahrten ohne eine aufwendige Leitungs- oder Schlauchverlegung über die Watlinie hinaus gewährleistet werden.In addition, it is possible to secure the adsorption filter position-independent against the ingress of water into the receiving space. As a result, the functionality of the adsorption filter can be ensured even when driving through water without a complicated line or hose laying over the wading line addition.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst das Dichtungselement wenigstens ein Quellelement, welches durch den Kontakt mit Wasser aufquillt und dadurch die Verstellung in die Schließstellung bewirkt. Das Quellelement ist beispielsweise aus einem quellfähigen Material gebildet, welches aufquillt, wenn es in Kontakt mit Wasser kommt.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the sealing element comprises at least one swelling element, which swells due to the contact with water and thereby causes the adjustment into the closed position. The swelling element is formed, for example, of a swellable material which swells when in contact with water.

Hierdurch wird beispielsweise ein Dichtungsteil des Dichtungselements aus der Offenstellung in die Schließstellung bewegt. Insbesondere wird das Dichtungsteil mittels des aufquillenden Quellelements bei der Bewegung in die Schließstellung in zumindest teilweise Stützanlage mit dem Gehäuse bewegt, so dass dadurch die Entlüftungsöffnung sicher verschlossen, das heißt abgedichtet werden kann.As a result, for example, a sealing part of the sealing element is moved from the open position into the closed position. In particular, the seal member is moved by means of the swelling source element in the movement into the closed position in at least partially support system with the housing, so that thereby the vent can be securely closed, that is sealed.

Als weiterhin besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn das Dichtungselement durch Trocknen des Dichtungselements aus der Schließstellung in die Offenstellung zurück verstellbar ist. Trocknet beispielsweise das Quellelement, so dass in dem Quellelement kein Wasser oder nur noch eine sehr geringe Menge an Wasser aufgenommen ist, so zieht sich das Quellelement zusammen, was mit der Bewegung des Dichtungselements aus der Schließstellung in die Offenstellung einhergeht. Hierbei kann vorgesehen sein, dass das getrocknete beziehungsweise abtrocknende Quellelement eine Bewegung des Dichtungsteils aus der Schließstellung in die Offenstellung zulässt, so dass dann die Entlüftungsöffnung wieder fluidisch freigegeben ist. Dies bedeutet, dass das Dichtungselement reversibel, das heißt zerstörungsfrei aus der Schließstellung zurück in die Offenstellung bewegbar ist und somit wiederverwendet werden kann, ohne dass ein Austausch des Dichtungselements erforderlich wäre.As further particularly advantageous, it has been shown that the sealing element is adjustable back by drying the sealing element from the closed position to the open position. For example, if the swelling element dries so that no water or only a very small amount of water is absorbed in the swelling element, then the swelling element contracts, which is accompanied by the movement of the sealing element from the closed position into the open position. In this case, it can be provided that the dried or drying source element permits a movement of the sealing part from the closed position into the open position, so that then the vent opening is again released fluidically. This means that the sealing element is reversible, that is non-destructive from the closed position back into the open position movable and thus can be reused without replacement of the sealing element would be required.

Das Quellelement ist beispielsweise als einstückiges Quellelement, insbesondere als Quellring oder Quellscheibe, ausgebildet, dessen Volumen beim Aufquellen besonders stark zunimmt, so dass beispielsweise eine besonders vorteilhafte Bewegung des Dichtungsteils in Stützanlage mit dem Gehäuse bewirkbar ist und dass das Dichtungsteil besonders sicher in der Stützanlage gehalten wird.The swelling element is designed, for example, as a one-piece swelling element, in particular as a swelling ring or swelling disk, whose volume increases particularly sharply during swelling, so that, for example, a particularly advantageous movement of the sealing part in support system can be effected with the housing and the sealing part is held particularly securely in the support system becomes.

Als besonders vorteilhaft hat es sich ferner gezeigt, wenn das Quellelement quellfähiges Granulat aufweist, welches durch den Kontakt mit Wasser aufquillt und dadurch die Verstellung in die Schließstellung bewirkt. Das quellfähige Granulat ist beispielsweise aus einem Superabsorber gebildet, welcher auch als SAP (Super Absorbent Polymers) bezeichnet wird. Hierdurch kann nicht nur eine besonders gute Abdichtung realisiert werden, sondern das Quellelement kann auch eine besonders hohe Menge an Feuchtigkeit beziehungsweise Flüssigkeit aufnehmen und dadurch ein weiteres Vordringen der Feuchtigkeit beziehungsweise des Wassers vermeiden.It has also proven to be particularly advantageous if the swelling element has swellable granules which swell due to the contact with water and thereby cause the adjustment to the closed position. The swellable granules are formed for example from a superabsorbent, which is also referred to as SAP (Super Absorbent Polymers). As a result, not only a particularly good seal can be realized, but the swelling element can also absorb a particularly high amount of moisture or liquid and thereby avoid further penetration of moisture or water.

Zur Realisierung einer besonders vorteilhaften Bewegung des Dichtungsteils in die Schließstellung ist es bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das Quellelement in dem Dichtungsteil aufgenommen ist. Dadurch kann das Dichtungsteil beispielsweise besonders gut in Stützanlage mit dem Gehäuse gehalten werden. Um hierbei beispielsweise einen Kontakt des Quellelements mit Wasser zu realisieren, weist das Dichtungsteil beispielsweise wenigstens eine Durchgangsöffnung für das Wasser auf. Vorzugsweise ist das Dichtungsteil an geeigneten Stellen perforiert, so dass es eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen für das Wasser aufweist. Durch die wenigstens eine Durchgangsöffnung kann das Wasser in das Dichtungsteil eindringen und in Kontakt mit dem Quellelement kommen und dadurch das Aufquellen des Quellelements bewirken.To realize a particularly advantageous movement of the sealing part in the closed position, it is provided in a further embodiment of the invention that the swelling element is received in the sealing part. As a result, the sealing part, for example, be particularly well maintained in support system with the housing. In order to realize, for example, a contact of the swelling element with water, the sealing part has, for example, at least one through-opening for the water. Preferably, the sealing member is perforated at suitable locations so as to have a plurality of through-holes for the water. Through the at least one passage opening, the water can penetrate into the sealing part and come into contact with the swelling element and thereby cause swelling of the source element.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:

1 eine schematische Schnittansicht von Gehäuseelementen eines Adsorptionsfilters gemäß einer ersten Ausführungsform für eine Tankentlüftungseinrichtung eines Kraftwagens, wobei eines der Gehäuseelemente eine Entlüftungsöffnung aufweist, welche mittels eines Dichtungselements fluidisch versperrbar ist, das durch einen Kontakt mit Wasser aus einer die Entlüftungsöffnung fluidisch freigebenden Offenstellung in eine die Entlüftungsöffnung fluidisch versperrende Schließstellung verstellbar ist, wobei sich das Dichtungselement in seiner Offenstellung befindet; 1 a schematic sectional view of housing elements of a Adsorptionsfilters according to a first embodiment of a tank venting a motor vehicle, wherein one of the housing elements has a vent opening, which is fluidly obstructed by means of a sealing element, by a contact with water from the vent opening fluidly releasing open position in the vent fluidly obstructing closed position is adjustable, wherein the sealing element is in its open position;

2 eine weitere schematische Schnittansicht der Gehäuseelemente gemäß 1, wobei sich das Dichtungselement in seiner Schließstellung befindet. 2 a further schematic sectional view of the housing elements according to 1 , wherein the sealing element is in its closed position.

3 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht der Gehäuseelemente des Adsorptionsfilters gemäß einer zweiten Ausführungsform, wobei sich das Dichtungselement in seiner Offenstellung befindet; und 3 1, a schematic sectional view of the housing elements of the adsorption filter according to a second embodiment, wherein the sealing element is in its open position; and

4 eine weitere schematische Schnittansicht der Elemente gemäß 3, wobei sich das Dichtungselement in seiner Schließstellung befindet. 4 a further schematic sectional view of the elements according to 3 , wherein the sealing element is in its closed position.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.

1 zeigt in einer schematischen Schnittansicht ein erstes Gehäuseelement in Form eines Stutzens 10 eines Adsorptionsfilters gemäß einer ersten Ausführungsform für eine Tankentlüftungseinrichtung eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens. Der Stutzen 10 ist beispielsweise mit einem weiteren in den Figuren nicht dargestellten weiteren Gehäuseelement, insbesondere einem Deckel oder einem Boden, eines Gehäuses des Adsorptionsfilters verbunden. 1 shows a schematic sectional view of a first housing element in the form of a nozzle 10 an adsorption filter according to a first embodiment for a tank ventilation device of a motor vehicle, in particular a passenger car. The stub 10 is connected, for example, to a further housing element (not shown in the figures), in particular a cover or a bottom, of a housing of the adsorption filter.

Darüber hinaus ist in 1 in einer schematischen Schnittansicht ein zweites Gehäuseelement in Form einer Abdeckkappe 12 des Adsorptionsfilters dargestellt. Die genannten Gehäuseelemente sind Teile des Gehäuses des Adsorptionsfilters, wobei durch das Gehäuse ein Aufnahmeraum zumindest teilweise begrenzt ist. In dem Aufnahmeraum ist wenigstens ein Adsorptionsfiltermaterial zum zumindest zeitweisen Binden von Kraftstoffdämpfen aufgenommen. Das Adsorptionsfiltermaterial ist beispielsweise Aktivkohle, so dass der Adsorptionsfilter als Aktivkohlefilter ausgebildet ist.In addition, in 1 in a schematic sectional view of a second housing element in the form of a cap 12 of the adsorption filter shown. Said housing elements are parts of the housing of the adsorption filter, wherein a receiving space is at least partially limited by the housing. At least one adsorption filter material for at least temporarily binding fuel vapors is received in the receiving space. The adsorption filter material is activated carbon, for example, so that the adsorption filter is designed as an activated carbon filter.

Die genannte Tankentlüftungseinrichtung dient dazu, Kraftstoffdämpfe aus einem Kraftstofftank zum Aufnehmen von flüssigem Kraftstoff abzuführen, wodurch der Kraftstofftank entlüftet wird. Die Kraftstoffdämpfe enthalten unverbrannte Kohlenwasserstoffe, welche nicht an die Umwelt abgelassen werden sollen. Die Kraftstoffdämpfe werden daher zum Adsorptionsfilter geführt und in den Aufnahmeraum eingeleitet, so dass die Kraftstoffdämpfe, insbesondere die unverbrannten Kohlenwasserstoffe, zumindest zeitweise mittels des Adsorptionsfiltermaterials adsorbiert und dadurch gebunden werden.Said tank vent means serve to remove fuel vapors from a fuel tank for receiving liquid fuel, thereby venting the fuel tank. The fuel vapors contain unburned hydrocarbons, which should not be discharged to the environment. The fuel vapors are therefore conducted to the adsorption filter and introduced into the receiving space, so that the fuel vapors, in particular the unburned hydrocarbons, at least temporarily adsorbed by means of Adsorptionsfiltermaterials and thereby bound.

Mit zunehmender Adsorption von unverbrannten Kohlenwasserstoffen sinkt die Fähigkeit des Adsorptionsfiltermaterials, weitere Kraftstoffdämpfe beziehungsweise unverbrannte Kohlenwasserstoffe zu binden. Daher ist eine Entlüftung des Adsorptionsfilters selbst erforderlich. Diese Entlüftung wird bei aktivierter Verbrennungskraftmaschine durchgeführt. Im Zuge der Entlüftung saugt die Verbrennungskraftmaschine die mittels des Adsorptionsfiltermaterials adsorbierten, unverbrannten Kohlenwasserstoffe aus dem Aufnahmeraum an, so dass die unverbrannten Kohlenwasserstoffe in wenigstens einem Brennraum der Verbrennungskraftmaschine verbrannt werden.As the adsorption of unburned hydrocarbons increases, the ability of the adsorbent filter material to bind additional fuel vapors or unburned hydrocarbons decreases. Therefore, venting of the adsorption filter itself is required. This venting is performed when the internal combustion engine is activated. In the course of venting, the internal combustion engine sucks the unburned hydrocarbons adsorbed by means of the adsorption filter material from the receiving space, so that the unburned hydrocarbons are burned in at least one combustion chamber of the internal combustion engine.

Zur Realisierung dieser Entlüftung weist beispielsweise das weitere Gehäuseelement, in welchem das Adsorptionsfiltermaterial zumindest teilweise aufgenommen ist, eine in 1 nicht erkennbare Entlüftungsöffnung auf. Der Stutzen 10 weist einen von den Kraftstoffdämpfen durchströmbaren Kanal 14 auf, welcher beispielsweise über eine erste Durchströmöffnung 16 fluidisch mit der Entlüftungsöffnung des weiteren Gehäuseelements verbunden ist. Darüber hinaus weisen der Stutzen 10 und somit der Kanal 14 eine Entlüftungsöffnung 18 auf, über welche der Aufnahmeraum und somit das Adsorptionsfiltermaterial entlüftet werden kann.To realize this vent, for example, the further housing element, in which the adsorption filter material is at least partially accommodated, has an in 1 unrecognizable vent on. The stub 10 has a channel through which the fuel vapors can flow 14 on, which for example via a first flow opening 16 is fluidly connected to the vent opening of the other housing element. In addition, have the neck 10 and thus the channel 14 a vent 18 over which the receiving space and thus the Adsorptionsfiltermaterial can be vented.

Dies bedeutet, dass Luft zum Entlüften des Adsorptionsfilters über die Entlüftungsöffnung, die Durchströmöffnung 16 und die Entlüftungsöffnung 18 in den Aufnahmeraum eingeführt werden kann. Diese Luft kann die gebundenen Kohlenwasserstoffe aufnehmen und schließlich von dem Adsorptionsfiltermaterial abführen. Die Luft wird dann mit den Kohlenwasserstoffen der Verbrennungskraftmaschine zugeführt. Der Adsorptionsfilter ist beispielsweise aus Bauraumgründen unterhalb der sogenannten Watlinie des Kraftwagens angeordnet. Um nun trotz dieser Anordnung einen unerwünschten Eintritt von Wasser in den Aufnahmeraum über die Entlüftungsöffnung 18 auf besonders einfache, kosten- und gewichtsgünstige Weise zu vermeiden, umfasst der Adsorptionsfilter wenigstens ein Dichtungselement 20, welches vorliegend an der Abdeckkappe 12 gehalten ist.This means that air for venting the adsorption on the vent, the flow-through 16 and the vent 18 can be introduced into the recording room. This air can be bound Absorb hydrocarbons and finally remove them from the adsorption filter material. The air is then supplied to the hydrocarbons of the internal combustion engine. The adsorption filter is arranged, for example, for reasons of space below the so-called wading line of the motor vehicle. In spite of this arrangement, an undesired entry of water into the receiving space via the vent opening 18 To avoid in a particularly simple, cost and weight-saving manner, the adsorption comprises at least one sealing element 20 which is present on the cap 12 is held.

Das Dichtungselement 20 ist durch einen Kontakt mit Wasser aus einer die Entlüftungsöffnung 18 fluidisch freigebenden und in 1 gezeigten Offenstellung in wenigstens eine die Entlüftungsöffnung fluidisch versperrende und in 2 gezeigte Schließstellung verstellbar.The sealing element 20 is through a contact with water from one of the vent 18 fluidically releasing and in 1 in open position shown in at least one of the vent fluidly obstructing and in 2 shown closed position adjustable.

Wie in Zusammenschau mit 2 erkennbar ist, umfasst das Dichtungselement 20 wenigstens ein Quellelement in Form eines Quellrings 22. Der Quellring 22 quillt durch einen Kontakt mit Wasser auf. Dies bedeutet, dass sich der Quellring 22 durch den Kontakt mit Wasser ausdehnt und somit eine Volumenvergrößerung erfährt. Dadurch bewirkt der Quellring 22 die Verstellung in die Schließstellung.As in synopsis with 2 is recognizable, comprises the sealing element 20 at least one source element in the form of a source ring 22 , The source ring 22 swells due to contact with water. This means that the source ring 22 expands by contact with water and thus experiences an increase in volume. This causes the source ring 22 the adjustment in the closed position.

Darüber hinaus umfasst das Dichtungselement 20 wenigstens ein Dichtungsteil 24, welches beispielsweise als Dichtmembran ausgebildet ist. Vorzugsweise ist das Dichtungsteil 24 aus einem elastischen Werkstoff, beispielsweise Gummi, gebildet.In addition, the sealing element comprises 20 at least one sealing part 24 , which is designed for example as a sealing membrane. Preferably, the sealing part 24 made of an elastic material, for example rubber.

Kommt der Quellring 22 beispielsweise in Kontakt mit Wasser, so saugt oder nimmt der Quellring 22 das Wasser auf. Dadurch wird eine Volumenvergrößerung, das heißt ein Aufquellen des Quellrings 22 bewirkt. Durch dieses Aufquellen wird das Dichtungsteil 24 aus der in 1 gezeigten Offenstellung in die in 2 gezeigte Schließstellung bewirkt. Dabei wird der Quellring 22 in Stützanlage mit einer dem Dichtungsteil 24 zugewandten Stirnseite 26 des Stutzens 10 bewegt, so dass das Dichtungsteil 24 in Stützanlage mit die Entlüftungsöffnung 18 begrenzenden Wandungsbereichen 28 des Stutzens 10 kommt. Hierdurch wird die Entlüftungsöffnung 18 fluidisch versperrt, so dass kein Wasser durch die Entlüftungsöffnung 18 hindurch in den Kanal 14 und weiter in den Aufnahmeraum eindringen kann. Dadurch wird verhindert, dass Wasser in den Aufnahmeraum eindringen kann.Come the source ring 22 For example, in contact with water, so the source ring sucks or takes 22 the water on. This causes an increase in volume, that is, a swelling of the source ring 22 causes. This swelling causes the sealing part 24 from the in 1 shown open position in the in 2 shown closed position causes. This is the source ring 22 in support system with a sealing part 24 facing end face 26 of the neck 10 moved so that the sealing part 24 in support system with the vent opening 18 bounding wall areas 28 of the neck 10 comes. As a result, the vent opening 18 fluidly blocked, so no water through the vent 18 through into the canal 14 and continue to penetrate into the recording room. This prevents water from entering the receiving space.

In 2 ist durch einen Richtungspfeil 30 eine durch die Verbrennungskraftmaschine bewirkte Luftansaugung veranschaulicht, zu der es beispielsweise beim Entlüften kommt. Die Verbrennungskraftmaschine saugt Luft zum Entlüften des Aufnahmeraums und somit des Adsorptionsfiltermaterials über die Entlüftungsöffnung 18, den Kanal 14 und die Durchströmöffnung 16 an, so dass die angesaugte, die Entlüftungsöffnung 18, den Kanal 14 und die Durchströmöffnung 16 durchströmende Luft in den Aufnahmeraum gesaugt und zum Entlüften des Aufnahmeraums und somit des Adsorptionsfiltermaterials genutzt wird.In 2 is by a directional arrow 30 illustrates an induced by the internal combustion engine air intake, which occurs, for example, when venting. The internal combustion engine sucks air to vent the receiving space and thus the adsorption filter material via the vent opening 18 , the channel 14 and the flow-through 16 on, so that the sucked, the vent opening 18 , the channel 14 and the flow-through 16 air flowing through is sucked into the receiving space and used to vent the receiving space and thus the adsorption filter material.

Da das Dichtungselement 20 in Strömungsrichtung der für die Entlüftung des Adsorptionsfiltermaterials genutzten Luft stromauf des Stutzens 10 beziehungsweise der Entlüftungsöffnung 18 angeordnet ist, unterstützt die durch die Verbrennungskraftmaschine bewirkte Luftansaugung die Stützanlage des Dichtungsteils 24 am Stutzen 10. Mit anderen Worten wird das Dichtungsteil 24 mittels der Verbrennungskraftmaschine gegen die Stirnseite 26 gesaugt und dadurch zusätzlich zum Quellring 22 gegen den Stutzen 10 gesaugt beziehungsweise gepresst. Dadurch wird die Dichtwirkung verstärkt.Because the sealing element 20 in the flow direction of the air used for the venting of Adsorptionsfiltermaterials upstream of the nozzle 10 or the vent opening 18 is arranged, supported by the internal combustion engine air intake supports the support system of the sealing part 24 at the neck 10 , In other words, the sealing part 24 by means of the internal combustion engine against the front side 26 sucked and thereby in addition to the source ring 22 against the neck 10 sucked or pressed. As a result, the sealing effect is enhanced.

Um zu verhindern, dass die Abdeckkappe 12 infolge des Bewegens des Dichtungselements 20 aus der Offenstellung in die Schließstellung vom Stutzen 10 abgedrückt wird, ist die Abdeckkappe 12 über jeweilige Formschlusselemente 32 des Stutzens 10 und der Abdeckkappe 12 formschlüssig am Stutzen 10 in dessen Längserstreckungsrichtung gehalten. Die Formschlusselemente 32 sind beispielsweise als Rasthaken oder Schnapphaken ausgebildet und wirken formschlüssig zusammen, so dass die Abdeckkappe 12 über die Formschlusselemente 32 am Stutzen 10 abgestützt ist. Alternativ oder zusätzlich können andere Befestigungsmöglichkeiten wie beispielsweise eine Schlauchklemme oder dergleichen verwendet werden, um die Abdeckkappe 12 am Stutzen 10 gegen ein Abdrücken zu sichern.To prevent the cap 12 due to movement of the sealing element 20 from the open position to the closed position of the nozzle 10 is depressed, is the cap 12 via respective form-fitting elements 32 of the neck 10 and the cap 12 positive fit on the nozzle 10 held in its longitudinal direction. The positive locking elements 32 are designed, for example, as latching hooks or snap hooks and act in a form-fitting manner, so that the covering cap 12 over the positive-locking elements 32 at the neck 10 is supported. Alternatively or additionally, other attachment options such as a hose clamp or the like can be used to the cap 12 at the neck 10 to secure against an impression.

Vorzugsweise weist die Abdeckkappe 12 in ihrem unteren Bereich 34 Aussparungen auf, welche ein Ablaufen des Wassers aus dem unteren Bereich 34 gewährleisten. Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Aussparungen ein Ablaufen von Wasser aus einem inneren Bereich 36 des Quellrings 22 ermöglichen.Preferably, the cap has 12 in their lower area 34 Openings on which drain the water from the lower area 34 guarantee. Furthermore, it is preferably provided that the recesses drain water from an inner region 36 of the source ring 22 enable.

Nach dem Ablaufen des Wassers kann der Quellring 22 austrocknen, wodurch er sich wieder zusammenzieht. Dadurch kann sich das Dichtungsteil 24, welches mittels des aufgequollenen Quellrings 22 unter elastischer Verformung des Dichtungsteils 24 in der Schließstellung gehalten wird, elastisch zurück in die Offenstellung verformen. Dadurch wird die Entlüftungsöffnung 18 für die Entlüftung des Adsorptionsfiltermaterials wieder freigegeben.After draining the water, the spring ring 22 dry out, causing it to contract again. This may cause the sealing part 24 , which by means of the swollen source ring 22 under elastic deformation of the sealing part 24 is held in the closed position, elastically deform back into the open position. This will cause the vent opening 18 released again for the venting of the adsorption filter material.

Das Dichtungselement 20 kann am genannten weiteren Gehäuseelement, in welchem das Adsorptionsfiltermaterial ist, angeordnet werden. Dadurch könnte die Abdeckkappe 12 entfallen.The sealing element 20 can on said further housing element, in which the Adsorption filter material is to be arranged. This could make the cap 12 omitted.

3 und 4 zeigen jeweils ausschnittsweise in einer Schnittansicht die Gehäuseelemente (Stützen 10 und Abdeckkappe 12) des Adsorptionsfilter gemäß einer zweiten Ausführungsform. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich dadurch von der ersten Ausführungsform, dass das Quellelement quellfähiges Granulat 38 umfasst, welches durch den Kontakt mit Wasser aufquillt und dadurch die Verstellung in die Schließstellung bewirkt. Das quellfähige Granulat 38 ist beispielsweise aus einem Superabsorber gebildet, welcher – wenn er mit Wasser in Kontakt kommt – das Wasser aufsaugt beziehungsweise aufnimmt. Dies geht mit einer Volumenvergrößerung des quellfähigen Granulats 38 einher. Mit anderen Worten wird durch das Aufnehmen des Wassers ein Aufquellen des quellfähigen Granulats 38 bewirkt. Durch dieses Aufquellen wird das Dichtungsteil 24 aus der in 3 gezeigten Offenstellung in die in 4 gezeigte Schließstellung bewegt. Hierdurch wird das Dichtungsteil 24 in Stützanlage mit den Wandungsbereichen 28 bewegt und dort gehalten, so dass die Entlüftungsöffnung 18 fluidisch versperrt wird. In der Folge kann kein Wasser durch die Entlüftungsöffnung 18 hindurch in den Kanal 14 und weiter in den Aufnahmeraum eindringen. 3 and 4 each show a detail in a sectional view of the housing elements (supports 10 and cap 12 ) of the adsorption filter according to a second embodiment. The second embodiment differs from the first embodiment in that the swelling element is swellable granules 38 comprises, which swells by the contact with water and thereby causes the adjustment to the closed position. The swellable granules 38 is formed, for example, from a superabsorber, which - when it comes into contact with water - absorbs or absorbs the water. This goes with an increase in volume of the swellable granules 38 associated. In other words, by absorbing the water swelling of the swellable granules 38 causes. This swelling causes the sealing part 24 from the in 3 shown open position in the in 4 shown closed position moves. This will be the seal part 24 in support system with the wall areas 28 moved and held there, leaving the vent 18 is fluidly blocked. As a result, no water can escape through the vent 18 through into the canal 14 and continue to penetrate into the recording room.

Besonders gut in Zusammenschau mit 4 ist erkennbar, dass das Dichtungsteil 24 wenigstens eine Aufnahme 40 beispielsweise in Form einer Kavität aufweist, wobei das quellfähige Granulat 38 in der Aufnahme 40 und somit in dem Dichtungsteil 24 aufgenommen ist. Um zu ermöglichen, dass Wasser in Kontakt mit dem quellfähigen Granulat 38, welches in dem an sich wasserundurchlässigen Dichtungsteil 24 aufgenommen ist, kommen kann, weist das Dichtungsteil 24 Durchgangsöffnungen 42 auf, durch welche das Wasser hindurch- und in die Aufnahme 40 zum quellfähigen Granulat 38 einströmen kann.Especially good in conjunction with 4 it can be seen that the sealing part 24 at least one shot 40 for example, in the form of a cavity, wherein the swellable granules 38 in the recording 40 and thus in the sealing part 24 is included. To allow water in contact with the swellable granules 38 , which in the per se water-impermeable sealing part 24 is received, can come, points the sealing part 24 Through openings 42 through which the water passes through and into the receptacle 40 for swellable granules 38 can flow in.

Hierbei ist das Dichtungsteil 24 vorzugsweise derart mit den Durchgangsöffnungen 42 versehen beziehungsweise derart perforiert, dass das quellfähige Granulat 38 mit dem Wasser beziehungsweise der Feuchtigkeit in Kontakt kommen kann, jedoch dass das quellfähige Granulat 38 nicht aus der Aufnahme 40 beziehungsweise dem Dichtungsteil 24 unerwünschter Weise entweichen kann. Hierzu ist die Aufnahme 40 beispielsweise als eine geschlossene, perforierte Kavität ausgebildet, die das quellfähige Granulat 38 enthält. Vorteilhaft ist es, wenn ein abdichtender Bereich nicht durch das quellfähige Granulat 38 verformt wird beziehungsweise dieser Bereich so formstabil ist, dass eine ausreichende Dichtungswirkung in der Schließstellung erzielt werden kann.Here is the seal part 24 preferably in such a way with the passage openings 42 provided or perforated such that the swellable granules 38 can come into contact with the water or the moisture, but that the swellable granules 38 not from the recording 40 or the sealing part 24 can escape undesirable manner. This is the recording 40 For example, formed as a closed, perforated cavity containing the swellable granules 38 contains. It is advantageous if a sealing area is not due to the swellable granules 38 is deformed or this area is dimensionally stable, that a sufficient sealing effect can be achieved in the closed position.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
StutzenSupport
1212
Abdeckkappecap
1414
Kanalchannel
1616
Durchströmöffnungflow-through
1818
Entlüftungsöffnungvent
2020
Dichtungselementsealing element
2222
Quellringsource ring
2424
Dichtungsteilsealing part
2626
Stirnseitefront
2828
Wandungsbereichewall areas
3030
Richtungspfeilarrow
3232
FormschlusselementeForm-fitting elements
3434
unterer Bereichlower area
3636
innerer Bereichinner area
3838
quellfähiges Granulatswellable granules
4040
Aufnahmeadmission
4242
DurchgangsöffnungThrough opening

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102011108033 A1 [0009] DE 102011108033 A1 [0009]

Claims (6)

Adsorptionsfilter für eine Tankentlüftungseinrichtung eines Kraftwagens, mit einem Gehäuse, durch welches ein Aufnahmeraum für wenigstens ein Adsorptionsfiltermaterial zum zumindest zeitweisen Binden von Kraftstoffdämpfen zumindest teilweise begrenzt ist, wobei das Gehäuse wenigstens eine Entlüftungsöffnung (18) zum Entlüften des Aufnahmeraum aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Dichtungselement (20) vorgesehen ist, welches durch einen Kontakt mit Wasser aus einer die Entlüftungsöffnung (18) fluidisch freigebenden Offenstellung in wenigstens eine die Entlüftungsöffnung (18) fluidisch versperrende Schließstellung verstellbar ist.An adsorption filter for a tank venting device of a motor vehicle, with a housing, by which a receiving space for at least one adsorption filter material for at least temporarily binding of fuel vapors is at least partially limited, wherein the housing has at least one vent opening ( 18 ) for venting the receiving space, characterized in that at least one sealing element ( 20 ), which by contact with water from a vent ( 18 ) fluidly releasing open position in at least one of the vent opening ( 18 ) fluidly obstructing closed position is adjustable. Adsorptionsfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (20) wenigstens ein Quellelement (22) aufweist, welches durch den Kontakt mit Wasser aufquillt und dadurch die Verstellung in die Schließstellung bewirkt.Adsorption filter according to claim 1, characterized in that the sealing element ( 20 ) at least one source element ( 22 ), which swells due to the contact with water and thereby causes the adjustment in the closed position. Adsorptionsfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Quellelement (22) quellfähiges Granulat (38) aufweist, welches durch den Kontakt mit Wasser aufquillt und dadurch die Verstellung in die Schließstellung bewirkt.Adsorption filter according to claim 2, characterized in that the swelling element ( 22 ) swellable granules ( 38 ), which swells due to the contact with water and thereby causes the adjustment in the closed position. Adsorptionsfilter nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (20) wenigstens ein Dichtungsteil (24) umfasst, welches durch das Aufquellen des Quellelements (22) aus der Offenstellung in die Schließstellung, insbesondere in zumindest teilweise Stützanlage mit dem Gehäuse, bewegbar ist.Adsorption filter according to one of claims 2 or 3, characterized in that the sealing element ( 20 ) at least one sealing part ( 24 ) caused by the swelling of the swelling element ( 22 ) From the open position into the closed position, in particular in at least partially support system with the housing, is movable. Adsorptionsfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Quellelement (22), insbesondere das quellfähige Material (38), in dem Dichtungsteil (24) aufgenommen ist.Adsorption filter according to claim 4, characterized in that the swelling element ( 22 ), in particular the swellable material ( 38 ), in the sealing part ( 24 ) is recorded. Adsorptionsfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (20) durch Trocknen des Dichtungselements (20) aus der Schließstellung in die Offenstellung verstellbar ist.Adsorption filter according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element ( 20 ) by drying the sealing element ( 20 ) is adjustable from the closed position to the open position.
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