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Die Erfindung betrifft eine Tankentlüftungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Tankentlüftungseinrichtung.
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Eine solche Tankentlüftungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, ist beispielsweise bereits der
DE 10 2013 016 822 A1 als bekannt zu entnehmen. Die Tankentlüftungseinrichtung umfasst eine Verbrennungskraftmaschine zum Antreiben des Kraftfahrzeugs sowie wenigstens einen Tank zum Aufnehmen eines flüssigen Kraftstoffes zum Betreiben der Verbrennungskraftmaschine. Hierzu weist der Tank beispielsweise einen Aufnahmeraum auf, in welchem der flüssige Kraftstoff aufgenommen werden kann. Insbesondere während einer Zeitphase, während welcher die Verbrennungskraftmaschine deaktiviert ist und somit nicht betrieben wird, kann der im Tank beziehungsweise dem Aufnahmeraum aufgenommene Kraftstoff ausgasen, sodass beispielsweise flüchtige Bestandteile des flüssigen Kraftstoffes in dem Tank ein Gas bilden. Mit anderen Worten entsteht im Rahmen des Ausgasens des Kraftstoffes ein Gas in dem Tank. Das Gas kann sich insbesondere in einem solchen Bereich des Tanks sammeln, in welchem der flüssige Kraftstoff nicht aufgenommen ist. Das Gas umfasst dabei flüchtige Kraftstoffbestandteile, insbesondere unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC).
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Um einen aus dem Ausgasen des Kraftstoffs resultierenden, übermäßigen Druckanstieg in dem Tank zu vermeiden, umfasst die Tankentlüftungseinrichtung wenigstens einen Adsorptionsfilter, welcher beispielsweise als Aktivkohlefilter ausgebildet ist. Ferner umfasst die Tankentlüftungseinrichtung wenigstens eine Entlüftungsleitung zum Führen des die Kraftstoffbestandteile umfassenden Gases aus dem Tank in den Adsorptionsfilter, welcher ein Filtermaterial zum Adsorbieren und Rückhalten der Kraftstoffbestandteile aus dem Gas aufweist. Das Gas kann beispielsweise den Adsorptionsfilter umströmen und dabei beispielsweise das Filtermaterial, welches auch als Aktivkohle ausgebildet sein kann, umströmen. Dadurch adsorbiert das Filtermaterial die in dem Gas aufgenommenen beziehungsweise enthaltenen Kraftstoffbestandteile. In der Folge kann das Gas – nachdem es den Adsorptionsfilter durchströmt hat – an die Umgebung des Kraftfahrzeugs entlassen werden, ohne dass es zu übermäßigen HC-Emissionen kommt.
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Üblicherweise weist der Adsorptionsfilter eine Aufnahmefähigkeit beziehungsweise eine Kapazität auf, wobei unter der Aufnahmefähigkeit beziehungsweise unter der Kapazität des Adsorptionsfilters dessen Fähigkeit beziehungsweise dessen Vermögen, Kraftstoffbestandteile aus Gas aus dem Tank zu adsorbieren und rückzuhalten, zu verstehen ist. Mit zunehmendem Adsorbieren und Rückhalten von Kraftstoffbestandteilen aus Gas aus dem Tank nimmt die Kapazität des Adsorptionsfilters zunehmend ab.
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In der Folge ist es vorgesehen, den Adsorptionsfilter zu regenerieren. Im Rahmen der Regeneration wird der Adsorptionsfilter üblicherweise mit Luft gespült, indem Luft den Adsorptionsfilter durchströmt und somit das Filtermaterial umströmt. Die das Filtermaterial umströmende Luft nimmt die im Adsorptionsfilter aufgenommenen, rückgehaltenen Kraftstoffbestandteile auf und transportiert beispielsweise die aufgenommenen Kraftstoffbestandteile zu der Verbrennungskraftmaschine, insbesondere in wenigstens einen Brennraum der Verbrennungskraftmaschine. Nach einer solchen Regeneration weist der Adsorptionsfilter wieder eine hinreichende Kapazität zur Adsorption und zum Rückhalten von Kraftstoffbestandteilen aus Gas aus dem Tank auf.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Tankentlüftungseinrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass eine besonders vorteilhafte Regeneration des Adsorptionsfilters realisiert werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch eine Tankentlüftungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Um eine Tankentlüftungseinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass eine besonders vorteilhafte Regeneration des Adsorptionsfilters realisiert werden kann, sind erfindungsgemäße eine Heizeinrichtung zum Beheizen des Filtermaterials, wenigstens ein von der Verbrennungskraftmaschine, von dem Adsorptionsfilter und von dem Tank unterschiedlicher, zusätzlich dazu vorgesehener Behälter und eine von der Verbrennungskraftmaschine unterschiedliche Pumpe vorgesehen, mittels welcher die Kraftstoffbestandteile aus dem Adsorptionsfilter in den Behälter gefördert werden können. In dem Behälter können die in den Behälter geförderten Kraftstoffbestandteile aus dem Adsorptionsfilter zumindest vorübergehend aufgenommen beziehungsweise gespeichert werden.
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Der Erfindung liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass es bei herkömmlichen Tankentlüftungseinrichtungen vorgesehen ist, während eines Motorbetriebs der Verbrennungskraftmaschine, insbesondere während eines gefeuerten Betriebs der Verbrennungskraftmaschine, den Adsorptionsfilter zu regenerieren und dabei Luft durch den Adsorptionsfilter zu leiten. Die Luft fungiert als Spülluft, mittels welcher der Adsorptionsfilter, insbesondere das Filtermaterial, gespült wird. Die Spülluft wird beispielsweise mittels der Verbrennungskraftmaschine angesaugt und durch den Adsorptionsfilter gefördert. Die den Adsorptionsfilter durchströmende und dadurch das Filtermaterial umströmende Luft kann beispielsweise die im Adsorptionsfilter aufgenommenen, rückgehaltenen Kraftstoffbestandteile lösen, aufnehmen, mitnehmen und dadurch von dem Adsorptionsfilter abtransportieren. Die Spülluft wird üblicherweise mittels der Verbrennungskraftmaschine angesaugt und in wenigstens einen beispielsweise als Zylinder ausgebildeten Brennraum der Verbrennungskraftmaschine eingesaugt. Dadurch können die in der Spülluft enthaltenen Kraftstoffbestandteile, welche insbesondere als unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC) ausgebildet sind, verbrannt werden.
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Eine solche Regeneration des Adsorptionsfilters erfolgt üblicherweise in für die Regeneration des Adsorptionsfilters vorteilhaften Betriebszuständen der Verbrennungskraftmaschine. Bei modernen Verbrennungskraftmaschinen jedoch steht bezogen auf eine gesamte Betriebsdauer der Verbrennungskraftmaschine aufgrund von Maßnahmen, um den Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine gering zu halten, ein nur sehr geringer Anteil an Betriebszuständen zur Verfügung, in denen der Adsorptionsfilter hinreichend auf herkömmliche Weise regeneriert werden kann.
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Mittels der erfindungsgemäßen Tankentlüftungseinrichtung ist es nun jedoch möglich, eine besonders vorteilhafte Regenerierung beziehungsweise Regeneration des Adsorptionsfilters zu realisieren, sodass beispielsweise im Vergleich zu herkömmlichen Tankentlüftungseinrichtungen beziehungsweise Verbrennungskraftmaschinen in gleichen Zeitanteilen eine größere Masse an Gas, insbesondere zum Spülen des Adsorptionsfilters, generiert werden kann. Insbesondere ist es möglich, mittels der von der Verbrennungskraftmaschine unterschiedlichen Pumpe ein Gas, insbesondere als Spülluft fungierende Luft, anzusaugen und zu fördern und dabei durch den Adsorptionsfilter zu fördern. Da erfindungsgemäß die von der Verbrennungskraftmaschine unterschiedliche Pumpe vorgesehen ist, kann beispielsweise eine von der Verbrennungskraftmaschine unabhängige Regeneration des Adsorptionsfilters durchgeführt werden. Dabei ist es denkbar, die Pumpe – während die Verbrennungskraftmaschine deaktiviert ist – zu betreiben und dadurch mittels der Pumpe ein als Spülgas fungierendes Gas, insbesondere Luft beziehungsweise Spülluft, zu fördern und insbesondere durch den Adsorptionsfilter zu fördern beziehungsweise zu leiten.
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Mittels der beispielsweise in den Adsorptionsfilter integrierten Heizeinrichtung ist es möglich, Wärme bereitzustellen. Die Heizeinrichtung ist beispielsweise als elektrische Heizeinrichtung beziehungsweise als elektrisch betreibbare Heizeinrichtung ausgebildet, mittels welcher mithilfe von elektrischem Strom Wärme bereitgestellt werden kann. Die von der Heizeinrichtung bereitgestellte Wärme kann in das beispielsweise als Aktivkohle ausgebildete Filtermaterial des Adsorptionsfilters eingebracht werden. Es wurde gefunden, dass sich durch ein solches Erwärmen beziehungsweise Beheizen des Filtermaterials die an beziehungsweise in dem Filtermaterial gespeicherten, beispielsweise als unverbrannte Kohlenwasserstoffe ausgebildeten Kraftstoffbestandteile besonders gut lösen lassen, insbesondere dann, wenn das zuvor genannte Spülgas den Adsorptionsfilter durchströmt und dabei das Filtermaterial umströmt.
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Ferner ist es möglich, die Pumpe als Unterdruckpumpe zu betreiben. Mittels der Unterdruckpumpe kann das Spülgas angesaugt und insbesondere durch den Adsorptionsfilter hindurchgefördert werden. Insbesondere wird das Spülgas mittels der Pumpe durch den Adsorptionsfilter gefördert, während das Filtermaterial mittels der Heizeinrichtung erwärmt wird. Dadurch können die adsorbierten und rückgehaltenen und somit im Adsorptionsfilter aufgenommenen Kraftstoffbestandteile an das den Adsorptionsfilter durchströmende und beispielsweise als Luft ausgebildete beziehungsweise zumindest Luft umfassende Spülgas übertreten, sodass das Spülgas die zunächst in dem Adsorptionsfilter aufgenommenen Kraftstoffbestandteile mitnehmen und von dem Adsorptionsfilter abtransportieren kann.
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Der Behälter wird beispielsweise als Druckbehälter genutzt, in welchem das Spülgas und mit diesem die im Spülgas enthaltenen Kraftstoffbestandteile aus dem Adsorptionsfilter eingeleitet werden. Dadurch können die Kraftstoffbestandteile aus dem Adsorptionsfilter in dem Behälter zwischengespeichert werden.
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Weist dann beispielsweise die Verbrennungskraftmaschine einen entsprechenden beziehungsweise einen vorteilhaften Betriebszustand auf, so können beispielsweise das im Behälter zwischengespeicherte und die Kraftstoffbestandteile enthaltene Spülgas und somit die zunächst im Behälter aufgenommenen Kraftstoffbestandteile zur Verbrennungskraftmaschine und damit in wenigstens einen Brennraum der Verbrennungskraftmaschine geführt werden, sodass dann die Kraftstoffbestandteile in dem Brennraum verbrannt werden können. Dabei ist es beispielsweise vorgesehen, dass die Verbrennungskraftmaschine, insbesondere in ihrem gefeuerten Betrieb, das im Behälter enthaltene Spülgas beziehungsweise die im Behälter enthaltenen Kraftstoffbestandteile ansaugt und insbesondere in den wenigstens einen Brennraum einsaugt. Somit können im Behälter gespeicherte Massen an Kraftstoffbestandteilen, insbesondere unverbrannten Kohlenwasserstoffen, in geeigneter Weise zur Verbrennungskraftmaschine geführt werden.
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Die Erfindung basiert dabei insbesondere auf der Erkenntnis, dass durch Einbringen von Wärme in das Filtermaterial eine besonders gute Desorption der zunächst adsorbierten Kraftstoffbestandteile (Kohlenwasserstoffe) aus dem Filtermaterial erzielt werden kann. Durch die Möglichkeit, mittels der Heizeinrichtung Wärme in das Filtermaterial einzubringen, kann besonders gezielt und bedarfsgerecht Wärme in das Filtermaterial eingebracht werden. Zudem können die desorbierten und dadurch freigesetzten Kraftstoffbestandteile unabhängig von einem von der Verbrennungskraftmaschine bereitgestellten Unterdruck aus dem Adsorptionsfilter gespült und zwischengespeichert werden, da die von der Verbrennungskraftmaschine unterschiedliche Pumpe und der Behälter zum Einsatz kommen. Die Regeneration des Adsorptionsfilters kann somit zumindest im Wesentlichen unabhängig vom Betriebszustand der Verbrennungskraftmaschine stattfinden. Somit ist eine Verbrennungskraftmaschinenanforderung zur Regeneration des Adsorptionsfilters, insbesondere bei Hybridfahrzeugen, nicht mehr zwingend erforderlich.
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Zur Erfindung gehört auch ein Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Tankentlüftungseinrichtung. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Tankentlüftungseinrichtung sind dabei als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens anzusehen und umgekehrt.
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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 der einzigen Figur 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.
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Die Zeichnung zeigt in der einzigen Fig. eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Tankentlüftungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen.
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Die einzige Fig. zeigt in einer schematischen Darstellung eine im Ganzen mit 10 bezeichnete Tankentlüftungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen wie beispielsweise einen Personenkraftwagen. Die Tankentlüftungseinrichtung 10 umfasst eine Verbrennungskraftmaschine 12, mittels welcher das Kraftfahrzeug antreibbar ist. Dabei ist das Kraftfahrzeug beispielsweise als Hybridfahrzeug ausgebildet, sodass das Kraftfahrzeug wenigstens eine elektrische Maschine zum Antreiben des Kraftfahrzeugs umfasst.
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Die Verbrennungskraftmaschine 12 weist wenigstens einen beispielsweise als Zylinder ausgebildeten Brennraum auf, welchem, insbesondere während eines gefeuerten Betriebs der Verbrennungskraftmaschine 12, Luft und ein flüssiger Kraftstoff zum Betreiben der Verbrennungskraftmaschine 12 zugeführt werden. Dadurch wird im Brennraum wenigstens ein Kraftstoff-Luft-Gemisch gebildet, welches verbrannt wird. Die Tankentlüftungseinrichtung 10 umfasst dabei wenigstens einen Tank 14 zum Aufnehmen des flüssigen Kraftstoffs zum Betreiben der Verbrennungskraftmaschine 12. Der in dem Tank 14 aufgenommene flüssige Kraftstoff ist in der Fig. mit 16 bezeichnet. Aus der Fig. ist erkennbar, dass der Tank 14 wenigstens einen Aufnahmeraum 18 aufweist, in welchem der Kraftstoff 16 aufnehmbar beziehungsweise aufgenommen ist.
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Der Kraftstoff 16 umfasst beispielsweise flüchtige Bestandteile. Insbesondere während einer Zeitphase, während welcher die Verbrennungskraftmaschine 12 nicht betrieben wird, kann der im Tank 14 aufgenommene, flüssige Kraftstoff 16 ausgasen, sodass die flüchtigen Bestandteile des Kraftstoffes 16 ein Gas bilden. Dieses Gas kann sich in dem Aufnahmeraum 18 sammeln und umfasst Kraftstoffbestandteile, insbesondere unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC).
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Die Tankentlüftungseinrichtung 10 umfasst ferner einen vorliegend als Aktivkohlefilter 20 ausgebildeten Adsorptionsfilter, welcher ein in der Fig. nicht näher dargestelltes Filtermaterial in Form von Aktivkohle aufweist. Hierzu umfasst der Aktivkohlefilter 20 beispielsweise ein Gehäuse 22, in welchem die Aktivkohle aufgenommen ist. Um einen aus dem Ausgasen des Kraftstoffes 16 resultierenden, übermäßigen Druckanstieg in dem Tank 14 zu vermeiden, umfasst die Tankentlüftungseinrichtung 10 ferner wenigstens eine Entlüftungsleitung 24, mittels welcher zumindest ein Teil des Gases aus dem Tank 14 zu dem und insbesondere in den Adsorptionsfilter (Aktivkohlefilter 20) geleitet werden kann. Das Gas aus dem Tank 14 kann den Aktivkohlefilter 20 durchströmen und dabei die Aktivkohle umströmen, wodurch die im Gas enthaltenen Kraftstoffbestandteile (Kohlenwasserstoffe) mittels der Aktivkohle adsorbiert und dadurch rückgehalten werden.
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Um nun eine besonders vorteilhafte Regeneration des Aktivkohlefilters 20 realisieren zu können, umfasst die Tankentlüftungseinrichtung 10 eine bei dem in der Fig. veranschaulichten Ausführungsbeispiel elektrische beziehungsweise elektrisch betreibbare Heizeinrichtung 26, welche wenigstens ein in den Aktivkohlefilter 20 integriertes Heizelement 28 umfasst. Das Heizelement 28 ist beispielsweise als Widerstandsheizelement ausgebildet, mittels welchem unter Zuhilfenahme von elektrischem Strom Wärme bereitgestellt werden kann. Die von dem Heizelement 28 beziehungsweise von der Heizeinrichtung 26 bereitgestellte Wärme kann in das Filtermaterial (Aktivkohle) eingebracht werden, wodurch die Aktivkohle erwärmt beziehungsweise beheizt werden kann.
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Ferner umfasst die Tankentlüftungseinrichtung 10 wenigstens einen von der Verbrennungskraftmaschine 12, von dem Aktivkohlefilter 20 und von dem Tank 14 unterschiedlichen, zusätzlich dazu vorgesehenen Behälter 30, welcher – wie im Folgenden noch genauer erläutert wird – als kleiner Zwischenspeicher beziehungsweise Druckbehälter genutzt wird. Außerdem umfasst die Tankentlüftungseinrichtung 10 eine von der Verbrennungskraftmaschine 12 unterschiedliche, zusätzlich zu der Verbrennungskraftmaschine 12 vorgesehene Pumpe 32, mittels welcher die adsorbierten und dadurch in dem Aktivkohlefilter 20 aufgenommenen Kraftstoffbestandteile aus dem Aktivkohlefilter 20 in den Behälter 30 gefördert werden können. In dem Behälter 30 können die in den Behälter 30 geförderten Kraftstoffbestandteile aus dem Aktivkohlefilter 20 zumindest vorübergehend aufgenommen und somit zwischengespeichert werden.
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Insbesondere ist die Pumpe 32 als elektrische Pumpe beziehungsweise als elektrisch betreibbare Pumpe ausgebildet, welche unabhängig von der Verbrennungskraftmaschine 12 betrieben werden kann. Dies bedeutet, dass die Pumpe 32 auch dann betrieben werden kann, wenn die Verbrennungskraftmaschine deaktiviert ist beziehungsweise stillsteht. Die Pumpe 32 wird beispielsweise als Unterdruckpumpe genutzt, mittels welcher ein Spülgas angesaugt und dabei durch den Aktivkohlefilter 20 gefördert wird. Das Spülgas ist beispielsweise Luft oder umfasst zumindest Luft, wobei die Luft beispielsweise Umgebungsluft ist und somit aus der Umgebung der Tankentlüftungseinrichtung 10 stammt. Hierzu weist der Aktivkohlefilter 20 beispielsweise einen Ansaugstutzen 34 auf, über welchen die Luft als Frischluft aus der Umgebung des Aktivkohlefilters 20 mittels der Pumpe 32 angesaugt werden kann.
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Die Luft fungiert als Spülluft, welche den Aktivkohlefilter 20 durchströmt und dabei die Aktivkohle umströmt. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Spülluft mittels der Pumpe 32 durch den Aktivkohlefilter 20 hindurchgefördert wird, während die Aktivkohle mittels des Heizelements 28 beheizt wird. Durch dieses gezielte Beheizen beziehungsweise Erwärmen der Aktivkohle können die zunächst adsorbierten Kraftstoffbestandteile besonders gut desorbiert werden, sodass die Aktivkohle die zunächst adsorbierten Kraftstoffbestandteile freigibt. Dadurch können die desorbierten Kraftstoffbestandteile in die Spülluft übertreten, sodass die Spülluft die desorbierten Kraftstoffbestandteile aufnehmen, mitnehmen und aus dem Aktivkohlefilter 20 zu dem und insbesondere in den Behälter 30 transportieren kann.
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Dabei ist eine erste Abführleitung 36 vorgesehen, welche einerseits mit dem Aktivkohlefilter 20 und andererseits mit dem Behälter 30 fluidisch verbunden ist. Dabei ist die Pumpe 32 in der ersten Abführleitung 36 angeordnet. Die beispielsweise über den Ansaugstutzen 34 in den Aktivkohlefilter 20 eingesaugte Spülluft beziehungsweise das Spülgas kann von dem Aktivkohlefilter 20 in die Abführleitung 36 strömen und die Abführleitung 36 durchströmen. Mittels der Abführleitung 36 wird das Spülgas zu der Pumpe 32 und insbesondere durch die Pumpe 32 hindurch zu dem und in den Behälter 30 geleitet, sodass in dem Behälter 30 das Spülgas und insbesondere die im Spülgas enthaltenen, unverbrannten Kohlenwasserstoffe (Kraftstoffbestandteile), insbesondere unter Druck, gespeichert werden können.
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Aus der Fig. ist erkennbar, dass in der Abführleitung 36 ein Rückschlagventil 38 angeordnet ist, welches zwischen der Pumpe 32 und dem Behälter 30 angeordnet ist und in Richtung des Behälters 30 öffnet und in Richtung der Pumpe 32 sperrt. Dadurch kann eine unerwünschte Rückströmung des Spülgases aus dem Behälter 30 in Richtung der Pumpe 32 vermieden werden.
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Außerdem umfasst die Tankentlüftungseinrichtung 10 eine zweite Abführleitung 40, welche einerseits mit dem Behälter 30 und andererseits mit der Verbrennungskraftmaschine 12 fluidisch verbunden ist. Mittels der zweiten Abführleitung 40 können das Spülgas und somit die im Spülgas enthaltenen Kraftstoffbestandteile aus dem Behälter 30 zu der und insbesondere in die Verbrennungskraftmaschine 12 geleitet werden, sodass beispielsweise die Kraftstoffbestandteile mittels des Spülgases in den Brennraum der Verbrennungskraftmaschine 12 eingeleitet werden können. In dem Brennraum können die unverbrannten Kohlenwasserstoffe dann verbrannt werden, sodass es nicht zu übermäßigen HC-Emissionen kommt.
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Aus der Fig. ist ferner erkennbar, dass in der zweiten Abführleitung 40 ein beispielsweise als Tankentlüftungsventil (TEV) ausgebildetes erstes Ventilelement 42 und ein beispielsweise als Absperrventil (AV) ausgebildetes zweites Ventilelement 44 angeordnet sind. Die Ventilelemente 42 und 44 sind beispielsweise elektrisch betätigbar beziehungsweise betreibbar und können beispielsweise jeweils zwischen einer die Abführleitung 40 fluidisch versperrenden Schließstellung und wenigstens einer die Abführleitung 40 zumindest teilweise freigebenden Offenstellung verstellt werden.
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Ferner umfasst die Tankentlüftungseinrichtung 10 eine elektronische Recheneinrichtung, welche auch als Steuergerät 46 bezeichnet wird. Aus der Fig. ist erkennbar, dass das Steuergerät 46 mit den Ventilelementen 42 und 44 und mit der Pumpe 32 sowie mit der Heizeinrichtung 26 verbunden ist, sodass die Heizeinrichtung 26, die Pumpe 32 und die Ventilelementen 42 und 44 von dem Steuergerät 46 angesteuert und dadurch betrieben, insbesondere geregelt oder gesteuert, werden können. Durch eine solche Ansteuerung der Heizeinrichtung 26 kann beispielsweise die Heizeinrichtung 26 deaktiviert und aktiviert werden. Ist die Heizeinrichtung 26 aktiviert, so wird die Aktivkohle mittels der Heizeinrichtung 26 erwärmt. Ist die Heizeinrichtung 26 deaktiviert, so unterbleibt ein durch die Heizeinrichtung 26 bewirktes Erwärmen der Aktivkohle.
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Entsprechend dazu ist es möglich, durch eine entsprechende Ansteuerung der Pumpe 32 die Pumpe 32 zu aktivieren und zu deaktivieren. Ist die Pumpe 32 aktiviert, so wird mittels der Pumpe 32 das Spülgas durch den Aktivkohlefilter 20 in den Behälter 30 gefördert. Ist die Pumpe 32 deaktiviert, so unterbleibt ein durch die Pumpe 32 bewirktes Fördern des Spülgases. Entsprechend dazu kann das jeweilige Ventilelement 42 beziehungsweise 44 durch eine entsprechende Ansteuerung zwischen der jeweiligen Schließstellung und der jeweiligen Offenstellung verstellt werden.
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Durch den Einsatz der Pumpe 32, des Behälters 30 und der Heizeinrichtung 26 ist es möglich, den Aktivkohlefilter 20 zumindest im Wesentlichen unabhängig von der Verbrennungskraftmaschine 12 zu regenerieren. Insbesondere ist es möglich, das Spülgas mittels der Pumpe 32 durch den Aktivkohlefilter 20 und in den Behälter 30 zu fördern, während die Verbrennungskraftmaschine 12 deaktiviert ist beziehungsweise während die Verbrennungskraftmaschine 12 einen für die Regeneration des Aktivkohlefilters 20 ungünstigen Betriebszustand aufweist. Bei einer solchen Regeneration des Aktivkohlefilters 20 ist beispielsweise wenigstens eines der Ventilelemente 42 und 44 geschlossen.
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Weist die Verbrennungskraftmaschine 12 einen solchen Betriebszustand auf, welcher für ein Abführen der im Behälter 30 aufgenommenen Kraftstoffbestandteile in die Verbrennungskraftmaschine 12 vorteilhaft ist, so können beispielsweise von dem Steuergerät 46 die Ventilelemente 42 und 44 geöffnet werden. Dann saugt beispielsweise die Verbrennungskraftmaschine 12 über die zweite Abführleitung 40 das im Behälter 30 zwischengespeicherte Spülgas und somit die im Behälter 30 aufgenommenen Kraftstoffbestandteile an, sodass die Kraftstoffbestandteile aus dem Behälter 30 die Abführleitung 40 durchströmen und in den Brennraum einströmen.
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Durch den Einsatz der Heizeinrichtung 26, der Pumpe 32 und des Behälters 30 ist eine Regeneration des Aktivkohlefilters 20 mittels erhöhter Temperatur und unterschiedlichen Druckniveaus darstellbar. Insbesondere ist es möglich, durch die Pumpe 32 einen Druckwechsel in dem Aktivkohlefilter 20, das heißt einen variierenden, auf den Aktivkohlefilter 20, insbesondere auf die Aktivkohle, wirkenden Druck zu realisieren. Ferner kann eine besonders vorteilhafte, hohe Temperatur der Aktivkohle mittels der Heizeinrichtung 26 realisiert werden, sodass durch den genannten Druckwechsel und die hohe Temperatur eine besonders vorteilhafte Regeneration des Aktivkohlefilters 20 realisiert werden kann. Dabei ist es durch den Druckwechsel und die hohe Temperatur möglich, die zunächst adsorbierten Kraftstoffbestandteile besonders gut aus der Aktivkohle zu desorbieren, sodass dann die desorbierten Kraftstoffbestandteile bedarfsgerecht in den Behälter 30 geleitet und dort zwischengespeichert werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Tankentlüftungseinrichtung
- 12
- Verbrennungskraftmaschine
- 14
- Tank
- 16
- Kraftstoff
- 18
- Aufnahmeraum
- 20
- Aktivkohlefilter
- 22
- Gehäuse
- 24
- Entlüftungsleitung
- 26
- Heizeinrichtung
- 28
- Heizelement
- 30
- Behälter
- 32
- Pumpe
- 34
- Ansaugstutzen
- 36
- erste Abführleitung
- 38
- Rückschlagventil
- 40
- zweite Abführleitung
- 42
- Ventilelement
- 44
- Ventilelement
- 46
- Steuergerät
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013016822 A1 [0002]
