DE102016223634A1

DE102016223634A1 - Einfüllvorrichtung

Info

Publication number: DE102016223634A1
Application number: DE102016223634.2A
Authority: DE
Inventors: Hannes Putz; Dominik Steinmann
Original assignee: Magna Steyr Fuel Systems GmbH
Current assignee: Magna Energy Storage Systems GmbH
Priority date: 2016-11-29
Filing date: 2016-11-29
Publication date: 2018-05-30
Anticipated expiration: 2036-11-30
Also published as: DE102016223634B4

Abstract

Eine Einfüllvorrichtung zum Betanken eines Kraftstofftanks (1) eines Kraftfahrzeuges mit Kraftstoff, umfassend ein Einfüllrohr (2) und einen im wesentlichen zylindrischen Tankanschluss (3) zur Verbindung des Einfüllrohres (2) mit dem Kraftstofftank (1), wobei das Einfüllrohr (2) aus Metall besteht, wobei der Tankanschluss (3) aus Kunststoff besteht und an einem ersten Ende (4) mit dem Kraftstofftank (1) verschweißbar ist, wobei das Einfüllrohr (2) an seinem dem Tankanschluss (3) zugewandten Ende einen aufgeweiteten Querschnitt (5) aufweist der über das zweite Ende (6) des Tankanschlusses (3) geschoben ist und, über Schlitze (7) im Einfüllrohr (2) und eine Sicherungsfeder (8), am zweiten Ende (6) des Tankanschlusses (3) befestigt ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einfüllvorrichtung zum Betanken eines Kraftstofftanks eines Kraftfahrzeuges mit Kraftstoff, umfassend ein Einfüllrohr und einen Tankanschluss zur Verbindung des Einfüllrohres mit dem Kraftstofftank, sowie eine Tankvorrichtung umfassend eine solche Einfüllvorrichtung.
Stand der Technik
Derartige Einfüllvorrichtungen umfassend ein Einfüllrohr und einen Tankanschluss dienen zum Einfüllen von Kraftstoff in einen Tank des Kraftfahrzeuges. Insbesondere wenn das Einfüllrohr aus einem anderen Material besteht als der Kraftstofftank ist die Herstellung der Verbindung zwischen dem Einfüllrohr und dem Kraftstofftank nicht einfach. Daher ist es bekannt einen Tankanschluss als Verbindungselement zwischen dem Einfüllrohr und dem Kraftstofftank zu verwenden.
Beispielsweise werden bei Verwendung eines Kraftstofftanks aus Kunststoff und eines Einfüllrohres aus Metall, insbesondere aus Stahl, Schläuche als Verbindungselemente zwischen Einfüllrohr und Tank verwendet. Derartige Verbindungsschläuche haben jedoch ein wenig günstiges Emissionsverhalten für Kohlenwasserstoffe und sind daher insbesondere für abgasarme Fahrzeuge wie etwa PZEV (Partial Zero Emission Vehicle) Fahrzeuge kaum geeignet.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Einfüllvorrichtung der genannten Art in dieser Hinsicht zu verbessern und insbesondere eine Einfüllvorrichtungen anzugeben, die für einen Kraftstofftank aus Kunststoff geeignet ist und ein Einfüllrohr aus Metall umfasst, wobei die Einfüllvorrichtung auch für abgasarme Fahrzeuge geeignet, sowie kostengünstig herstellbar und flexibel einsetzbar sein soll.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Einfüllvorrichtung zum Betanken eines Kraftstofftanks eines Kraftfahrzeuges mit Kraftstoff, umfassend ein Einfüllrohr und einen im wesentlichen zylindrischen Tankanschluss zur Verbindung des Einfüllrohres mit dem Kraftstofftank, wobei das Einfüllrohr aus Metall besteht, wobei der Tankanschluss aus Kunststoff besteht und an einem ersten Ende mit dem Kraftstofftank verschweißbar ist, wobei das Einfüllrohr an seinem dem Tankanschluss zugewandten Ende einen aufgeweiteten Querschnitt aufweist der über das zweite Ende des Tankanschlusses geschoben ist und, über Schlitze im Einfüllrohr und eine Sicherungsfeder, am zweiten Ende des Tankanschlusses befestigt ist, insbesondere mittels der Sicherungsfeder lösbar gegen axiale Bewegung gesichert ist.
Durch Verwendung eines Kunststoff-Tankanschlusses können die Kohlenwasserstoff-Emissionen auch im Anschlussbereich reduziert werden. Die Verbindung des Tankanschlusses zum Kraftstofftank hin kann sicher und einfach mittels Verschweißen erfolgen. Bevorzugt besteht hierzu der Tankanschluss aus dem selben Kunststoff wie der zu verbindende Kraftstofftank.
Die Verbindung des Tankanschlusses zum Einfüllrohr hin wird mittels einer Aufweitung des Einfüllrohres an dessen Ende und Verriegelung des aufgeschobenen Endes des Einfüllrohres am Tankanschluss formschlüssig mittels einer Sicherungsfeder erreicht, die durch Schlitzen des Einfüllrohres hindurch mit dem Außenumfang des Tankanschlusses in Kontakt ist. Eine derartige Verbindung über eine Sicherungsfeder kann insbesondere lösbar ausgeführt sein, so dass sie für eine Wartung bzw. Reparatur des Bauteils wieder geöffnet werden kann.
Bevorzugt trägt der Tankanschluss zumindest einen, bevorzugt zwei, Dichtringe, insbesondere O-Ring-Dichtungen, die den Tankanschluss gegen das Einfüllrohr abdichten, wobei die Dichtringe in Einschubrichtung hinter der Sicherungsfeder angeordnet sind.
Vorzugsweise ist der Innendurchmesser des Einfüllrohres vor der Aufweitung des Querschnitts annähernd gleich dem Innendurchmesser des Tankanschlusses.
Vorzugsweise ist die Aufweitung des Querschnitts des Einfüllrohres in Einschubrichtung hinter dem Ende des Tankanschlusses angeordnet. Das Einfüllrohr kann zumindest eine weitere Aufweitung, bevorzugt zwei weitere Ausweitungen, aufweisen hinter der Sicherungsfeder, die vorzugsweise vor den Dichtungsringen angeordnet ist.
Vorzugsweise weist der Tankanschluss einen Flansch auf, dessen Außenumfang zum ersten Ende des Tankanschlusses hin weist und mit dem Kraftstofftank verschweißbar ist. Der über den Flansch überstehende Teil des ersten Endes des Tankanschlusses ragt im verschweißten Zustand bevorzugt durch eine Öffnung des Kraftstofftanks in den Tank hinein. Am ersten Ende weist der Tankanschluss bevorzugt ein Rückschlagventil auf, um das Eintreten von Kraftstoff aus dem Tank in den Tankanschluss und in das Einfüllrohr zu verhindern.
Der Tankanschluss kann insbesondere ein Zweikomponenten-Spritzgussbauteil sein. Hierdurch kann sowohl ein einfaches Verschweißen mit dem Kraftstofftank ermöglicht werden als auch eine weitere Reduzierung von Kohlenwasserstoff-Emissionen erreicht werden.
Eine erfindungsgemäße Tankvorrichtung kann eine Einfüllvorrichtung wie oben beschrieben und einen Kraftstofftank aus Kunststoff umfassen, wobei der Tankanschluss, bevorzugt das erste Ende des Tankanschlusses, insbesondere der Außenumfang eines Flansches des Tankanschlusses der Einfüllvorrichtung mit dem Kraftstofftank verschweißt ist.
Figurenliste
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

1 ist eine Schnittansicht einer aus dem Stand der Technik bekannten Einfüllvorrichtung an einem Kraftstofftank.
2 ist eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Einfüllvorrichtung gemäß Schnitt A-A in 3.
3 ist eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Einfüllvorrichtung.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung
1 zeigt eine bekannte Einfüllvorrichtung, umfassend einen Kraftstofftank 1 aus Kunststoff und ein Einfüllrohr 2 aus Stahl. Als Verbindungselement zwischen Tank 1 und Einfüllrohr 2 wird ein Schlauch als Tankanschluss 3 verwendet, der beidseitig, also sowohl auf einen Anschlussnippel des Kraftstofftanks 1 als auch auf das Ende des Einfüllrohrs 2 aufgeschoben und jeweils mit einer Schelle 15 befestigt wird.
Eine derartige Schlauchverbindung führt jedoch konstruktionsbedingt zu erhöhten Emissionen von Kohlenwasserstoffen und ist daher insbesondere für PZEV (Partial Zero Emission Vehicle) Anwendungen nur bedingt geeignet.
Eine erfindungsgemäße Einfüllvorrichtung zum Betanken eines Kraftstofftanks eines Kraftfahrzeuges mit Kraftstoff ist in den 2 und 3 dargestellt. Diese Einfüllvorrichtung umfasst ein Einfüllrohr 2 aus Stahl und einen im Wesentlichen zylindrischen Tankanschluss 3 zur Verbindung des Einfüllrohres 2 mit dem Kraftstofftank 1.
Der Tankanschluss 3 besteht aus Kunststoff und weist an einem ersten Ende 4 einen Flansch 12 auf, dessen Außenumfang zum ersten Ende 4 des Tankanschlusses 3 hin weist und an einer Schweißfläche 14 mit dem nicht dargestellten Kraftstofftank 1 verschweißbar ist.
Das Einfüllrohr 2 weist an seinem dem Tankanschluss 3 zugewandten Ende einen aufgeweiteten Querschnitt 5 auf der über das zweite Ende 6 des Tankanschlusses 3 geschoben ist und, über Schlitze 7 im Einfüllrohr 2 und eine Sicherungsfeder 8, am zweiten Ende 6 des Tankanschlusses 3 lösbar befestigt ist.
Der Tankanschluss 3 ist mittels zweier Dichtringe 9, die in umfänglich umlaufenden Nuten des Tankanschlusses 3 angeordnet sind, gegen das Einfüllrohr 2 hin abgedichtet. Die Dichtringe 9 sind in Einschubrichtung 10 hinter der Sicherungsfeder 8 und vor der Aufweitung des Querschnitts 5 des Einfüllrohrs 2 angeordnet.
Der Innendurchmesser des Einfüllrohres 2 ist vor der Aufweitung des Querschnitts 5 gleich dem Innendurchmesser des Tankanschlusses 3.
Die Aufweitung des Querschnitts 5 des Einfüllrohres 2 ist in Einschubrichtung 10 hinter dem Ende des Tankanschlusses 3 angeordnet. Davor weist das Einfüllrohr 2 zwei weitere Aufweitungen des Querschnitts 11 auf, die hinter der Sicherungsfeder 8 und vor den Dichtungsringen 9 liegen.
Am ersten Ende 4 ist der Tankanschluss 3 mit einem Rückschlagventil 13 ausgestattet um ein ungewolltes Eindringen von Kraftstoff in den Tankanschluss 3 zu verhindern.
Bezugszeichenliste

1: Kraftstofftank
2: Einfüllrohr
3: Tankanschluss
4: erstes Ende des Tankanschlusses
5: aufgeweiteter Querschnitt des Einfüllrohres
6: zweites Ende des Tankanschlusses
7: Schlitz
8: Sicherungsfeder
9: Dichtring
10: Einschubrichtung
11: weitere Aufweitung des Querschnitts
12: Flansch
13: Rückschlagventil
14: Schweißfläche
15: Schelle

Claims

Einfüllvorrichtung zum Betanken eines Kraftstofftanks (1) eines Kraftfahrzeuges mit Kraftstoff, umfassend ein Einfüllrohr (2) und einen im wesentlichen zylindrischen Tankanschluss (3) zur Verbindung des Einfüllrohres (2) mit dem Kraftstofftank (1), wobei das Einfüllrohr (2) aus Metall besteht, dadurch gekennzeichnet, dass der Tankanschluss (3) aus Kunststoff besteht und an einem ersten Ende (4) mit dem Kraftstofftank (1) verschweißbar ist, wobei das Einfüllrohr (2) an seinem dem Tankanschluss (3) zugewandten Ende einen aufgeweiteten Querschnitt (5) aufweist der über das zweite Ende (6) des Tankanschlusses (3) geschoben ist und, über Schlitze (7) im Einfüllrohr (2) und eine Sicherungsfeder (8), am zweiten Ende (6) des Tankanschlusses (3) befestigt ist.
Einfüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tankanschluss (3) zumindest einen, bevorzugt zwei, Dichtringe (9) trägt, die den Tankanschluss (3) gegen das Einfüllrohr (2) abdichten, wobei die Dichtringe (9) in Einschubrichtung hinter der Sicherungsfeder (8) angeordnet sind.
Einfüllvorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser des Einfüllrohres (2) vor der Aufweitung des Querschnitts (5) gleich ist dem Innendurchmesser des Tankanschlusses (3).
Einfüllvorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufweitung des Querschnitts (5) des Einfüllrohres (2) in Einschubrichtung (10) hinter dem Ende des Tankanschlusses (3) angeordnet ist und/oder das Einfüllrohr (2) zumindest eine weitere Aufweitung (11) aufweist hinter der Sicherungsfeder (8).
Einfüllvorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tankanschluss einen Flansch (12) aufweist dessen Außenumfang zum ersten Ende (4) des Tankanschlusses (3) hin weist und mit dem Kraftstofftank (1) verschweißbar ist.
Einfüllvorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tankanschluss (3) am ersten Ende (4) ein Rückschlagventil (13) aufweist.
Einfüllvorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tankanschluss (3) ein Zweikomponenten-Spritzgussbauteil ist.
Tankvorrichtung umfassend eine Einfüllvorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche und einen Kraftstofftank (1) aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass der Tankanschluss (3) der Einfüllvorrichtung mit dem Kraftstofftank (1) verschweißt ist.