DE10344866B4

DE10344866B4 - Einlinientankentlüftungsventil mit Roll-Over-Funktion und Einlinientankentlüftungssystem

Info

Publication number: DE10344866B4
Application number: DE2003144866
Authority: DE
Inventors: Dieter Rongstock; Artur Schröter
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2003-09-26
Filing date: 2003-09-26
Publication date: 2010-09-30
Anticipated expiration: 2023-09-27
Also published as: DE10344866A1

Abstract

Einlinientankentlüftungsventil (1) mit Roll-Over-Funktion zur Gasdruckentlastung eines Kraftstofftankinnenraums (3) über einen mit dem Kraftstofftankinnenraum (3) verbundenen Lüftungskanal (2), insbesondere bei einem Kraftfahrzeug, mit einem als kanalbildendes Teil des Lüftungskanals (2) ausgebildetem Ventil, umfassend mindestens ein mit dem Lüftungskanal (2) und dem Kraftstofftankinnenraum (3) verbindbares Ventilgehäuse (4), einen Ventilsitz (10) und eine bewegbare Schließvorrichtung zum Öffnen und Schließen des Lüftungskanals (2) durch Bewegen der Schließvorrichtung zu oder von dem Ventilsitz (10), wobei die Schließvorrichtung einen von dem Ventilsitz (10) in Richtung Kraftstofftankinnenraum (3) verlaufenden, mittels eines Bypassventils (11) verschließbaren Bypasskanal (13a) aufweist, wobei das Bypassventil (11) eine Rückschlagsfunktion mit einer Sperrrichtung für den flüssigen Kraftstoff von dem Kraftstofftankinnenraum (3) zum Ventilsitz (10) aufweist, um ein Anhaften der Schließvorrichtung an dem Ventilsitz (10) zu verhindern, und das Bypassventil (11) ein Schließelement (23), das einen als Schwimmer ausgebildeten Einsatz (17) mit einem dem Ventilsitz (10) zugewandten Schwimmerdeckelbereich (15) umfasst, und eine an dem...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Einlinientankentlüftungsventil mit Roll-Over-Funktion zur Gasdruckentlastung eines Kraftstofftankinnenraums über einen mit dem Kraftstofftankinnenraum verbundenen Lüftungskanal, insbesondere bei einem Kraftfahrzeug, mit einem als kanalbildendes Teil des Lüftungskanals ausgebildetes Ventil, umfassend mindestens ein mit dem Lüftungskanal und dem Kraftstofftankinnenraum verbindbares Ventilgehäuse, einen Ventilsitz und eine bewegbare Schließvorrichtung, zum Öffnen und Schließen des Lüftungskanals durch Bewegen der Schließvorrichtung zu oder von dem Ventilsitz.
Derartige Einlinientankentlüftungsventile kommen üblicherweise bei mit einem Kraftstoff angetriebenen Maschinen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen zum Einsatz. Dabei sollen diese Ventile zum einen die Entlüftung eines mit Kraftstoff gefüllten Kraftstofftanks oder genauer des Kraftstofftanks sicherstellen und zum anderen den ungewollten Kraftstoffaustritt über das Ventil und die damit verbundene Lüftungsleitung beziehungsweise Lüftungskanäle verhindern. Hierbei wird zwischen Einliniensystemen oder Einlinienventilen und Mehrliniensystemen beziehungsweise Mehrlinienventilen unterschieden. Aus Platzgründen und Gewichtseinsparungen werden vorzugsweise Einlinienventile verwendet. Außerdem ist die Entlüftungsart von der Tankform abhängig. Bei der Verwendung von Einlinienventilen in Einliniensystemen herrschen in den Strömungskanälen gegenüber Mehrliniensystemen höhere Strömungsgeschwindigkeiten, da die Anzahl der Strömungskanäle reduziert ist und der Querschnitt der Strömungskanäle aus Sicherheitsgründen, das heißt zur Vermeidung von Kraftstoffaustritten durch die Strömungskanäle, keinen größeren Querschnitt aufweisen dürfen. Um den Kraftstoffaustritt durch die Lüftungsleitung oder Lüftungskanäle zu verhindern und die Sicherheit bei Kraftfahrzeugen zu erhöhen, insbesondere in Crash-Situationen, bei denen das Kraftfahrzeug in extreme Schräglagen gelangen kann, wobei die Gefahr, das Kraftstoff ausläuft und in Brand geraten kann, verhindert werden soll, werden Ventile zwischen Kraftstofftank und Lüftungsleitung beziehungsweise Lüftungskanal mit einer sogenannten Roll-Over-Funktion verwendet. Das Ventil und der damit verbundene Lüftungskanal sollen darüber hinaus bewirken, dass bei einem Betankungsvorgang das durch den eingefüllten Kraftstoff aus dem Kraftstofftank verdrängte Gas nach außen abgeführt wird, beziehungsweise der in dem Tankinnenraum entstehende Gasdruck einen Grenzwert nicht übersteigt. Weiterhin muss das Ventil gewährleisten, dass kein Flüssigkraftstoff beim Befüllvorgang und im Fahrbetrieb austritt.
Aus der Patentschrift WO 03/016083 A1 ist ein oberbegriffliches Be- und Entlüftungssystem mit einem Roll-Over-Ventil bekannt. Diese besteht aus einer zum Äußeren eines Kraftstofftanks führenden Lüftungskanal, der über eine Belüftungsöffnung einer Belüftungsverbindung größeren Durchströmungsquerschnitts und eine Entlüftungsöffnung einer Entlüftungsverbindung geringeren Durchströmungsquerschnitts mit dem Innenraum des Kraftstofftanks verbunden ist. Dabei mündet die Belüftungsverbindung mit ihrer Belüftungsöffnung in einer Höhe geringeren Füll standes als die Entlüftungsöffnung der Entlüftungsverbindung in den Innenraum des Kraftstofftanks. Durch ein Roll-Over-Ventil ist der Innenraum des Kraftstofftanks von der Lüftungsleitung absperrbar. Belüftungsverbindung und Entlüftungsverbindung münden in einen gemeinsamen Lüftungskanal, der zu dem einzigen Roll-Over-Ventil führt, an dessen Anschluss der Lüftungskanal angeschlossen ist.
Bei dem bekannten Be- und Entlüftungssystem tritt der Nachteil auf, dass dieses ausschließlich ein Ventil mit Roll-Over-Funktion aufweist, welches aber bei einem Unterdruck in der Lüftungsleitung außerhalb des Tanks in der Schließposition anhaftet (so genanntes ”corking”), das heißt, das Schließglied schließt weiter den Lüftungskanal und verhindert eine Entlüftung des Tanks. Zudem weist das Roll-Over-Ventil keine Sperrfunktion für den Kraftstoff in Richtung Entlüftungskanal bei dynamischen Einflüssen oder Einwirkungen wie beispielsweise durch Horizontalbeschleunigungen aufgrund der Kraftfahrzeugbewegung auf. Auch bei einer Schräglage des Kraftfahrzeugs und insbesondere des Kraftfahrzeugtanks weist das vorgenannte Roll-Over-Ventil keine Schließfunktion auf, die einen Eintritt des Kraftstoffs in die Entlüftungsleitung verhindert.
Aus US 5,028,244 A ist ein Einlinientankentlüftungsventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, das eine Schließvorrichtung mit einem Bypassventil aufweist. Das Bypassventil wird dadurch gebildet, dass ein mittelbar mit einem Schwimmer verbundener Fortsatz aus Kunststoff einen Bypasskanal öffnen und schließen kann, der in einem käfigförmigen Kunststoffteil vorgesehen ist.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Einlinientankentlüftungsventil und ein Einlinientankentlüftungssystem zu schaffen, bei der zusätzlich zu der Roll-Over-Funktion ”corking” verhindert wird, ein so genannter ”premature shut off” der Zapfpistole bei dem Betankungsvorgang verhindert wird und ein Eintritt des Kraftstoffes aufgrund dynamischer und/oder statischer Einflüsse wie beispielsweise bei Horizontalbeschleunigungen des Kraftfahrzeugs oder Schräglage des Kraftfahrzeugs in die Lüftungsleitung verhindert wird.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Einlinientankentlüftungsventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und durch ein Einlinientankentlüftungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 20 in Verbindung mit deren kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sind in den hierauf abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Schließvorrichtung einen zwischen dem Ventilsitz und dem Kraftstofftankinnenraum verlaufenden, mittels eines Bypassventils verschließbaren Bypasskanal aufweist, wobei das Bypassventil eine Rückschlagsfunktion mit einer Sperrrichtung für den flüssigen Kraftstoff von dem Kraftstofftankinnenraum zum Lüftungskanal aufweist, um ein Anhaften der Schließvorrichtung an dem Ventilsitz zu verhindern. Diese Lösung bietet den Vorteil, dass die Schließvorrichtung nicht an dem Ventilsitz anhaftet und somit das so genannte ”corking” vermieden wird, so dass die zuverlässige Funktion des Einlinientankentlüftungsventil gewährleistet ist. Weiterhin bietet die Lösung den Vorteil, dass der Gasdruck im Tankinnenraum einen kritischen Grenzwert nicht übersteigt und so einen ”premature shut off”, das heißt das frühzeitige Abschalten der Zapfpistole beim Betankungsvorgang verhindert. Zudem wird der Kraftstoffaustritt über das Tankentlüftungssystem, das so genannte ”liquid carry over”, durch die Schließvorrichtung verhindert.
Erfindungsgemäß umfasst die Dichtvorrichtung mindestens ein Dichtelement, welches aus einem elastischen, verformbaren Material hergestellt ist. Das Dichtelement kann beispielsweise als ein Dichtring ausgebildet sein, welcher zwei unterschiedlich große abdichtende Flächen aufweist. Die entsprechenden Umrandungen der Austrittsöffnungen des Dichtelements definieren je eine abdichtende Fläche bei Anliegen an benachbarte Komponenten, eine erste abdichtende Fläche bei Anliegen an dem Ventilsitz und eine zweite abdichtende Fläche bei Anliegen an dem Schwimmergehäuse. Über das Verhältnis der abdichtenden Flächen und aufgrund der dort anliegenden Drücke lässt sich über die daraus resultierenden Kräfte die Dichtvorrichtung von dem Schwimmerdeckelbereich weg beziehungsweise zum Schwimmerdeckelbereich hin bewegen. Durch das Wegbewegen der Dichtvorrichtung von dem Schwimmergehäuse wird der Bypasskanal freigegeben.
Eine Einlinientankentlüftung bewirkt eine Entlüftung eines Kraftstofftanks über einen einzigen, mit dem Kraftstofftank verbundenen Lüftungskanal, der über ein Ventil, dem sogenannten Einlinientankentlüftungsventil, verschließbar ausgebildet ist, und so eine „Linie” bildet.
Das Ventil, genauer das Einlinientankentlüftungsventil, ist mit einer Rückschlagsfunktion ausgebildet, die eine Sperrrichtung für den flüssigen Kraftstoff in Richtung von dem Kraftstofftankinnenraum zum Lüftungskanal aufweist. Hierdurch wird verhindert, dass Kraftstoff von dem Kraftstofftankinnenraum in Lüftungskanal gelangt und so an die Umwelt oder an mit dem Lüftungskanal verbundene Komponenten weitergeleitet wird und diese beeinträchtigt oder zerstört.
Unter „corking” versteht man das nicht mehr oder nur teilweise Öffnen des Einlinientankentlüftungsventils. Durch die Einlinienentlüftung entsteht insbesondere bei Benzinkraftstoffen mit einem hohen Dampfdruck und bei erhöhten Außentemperaturen eine hohe Strömungsgeschwindigkeit des zu entlüftenden Gases in Ventilen gemäß dem Stand der Technik. Durch Fahrmanöver und einem sogenannten „Motor-purge” (Spülen des mit der Ventillüftungsöffnung verbundenen Aktivkohlefilters durch einen Saugrohrunterdruck) öffnen die Ventile nicht, oder nur teilweise, was als „corking” bezeichnet wird.
Dynamische Einflüsse können jede Art von auf den Tankinhalt einwirkende Kräfte oder Kraftfelder sein, die insbesondere aufgrund von Bewegungen und/oder Beschleunigungen oder sonstigen über die Zeit variablen Einflüssen entstehen. Beispielsweise sind hier das Anfahren, das Abbremsen und die Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs aufgeführt.
Unter statischen Einflüssen versteht man die Arten von auf den Tankinhalt einwirkenden Kräften oder Kraftfeldern, die über einen Zeitraum konstant sind und von dem Normalzustand, das heißt geparktes Auto in horizontaler Position, abweichen. Hierzu gehört beispielsweise das Abstellen des Kraftfahrzeugs in Schräglage, beispielsweise an einem abschüssigen Gelände oder das auf-dem-Kopf-Liegen des Kraftfahrzeugs, beispielsweise nach einem Crash.
Einen weiteren Vorteil erhält man dadurch, dass das Ventilgehäuse mindestens ein Ventilaußengehäuse und mindestens ein Ventilinnengehäuse aufweist.
Aufgrund des zweiteilig ausgebildeten Ventilgehäuses können für das Ventilinnengehäuse und das Ventilaußengehäuse unterschiedliche Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften verwendet werden. Das Ventilaußengehäuse ist dabei vorzugsweise aus einem Material hergestellt, welches bei Kontakt mit dem Kraftstoff keine Wesentlichen Veränderungen wie beispielsweise aufquellen erfährt. Zudem ist das Ventilaußengehäuse aus einem schweißbaren Material hergestellt. Somit lässt sich das Ventilaußengehäuse mit dem Kraftstoffbehälter beziehungsweise dem Kraftstofftank mittels Schweißen verbinden. Das Ventilaußengehäuse ist weiterhin aus einem fluidundurchlässigen, festen Material gebildet, so dass das Ventilaußengehäuse zudem einen Schutz für die durch das Ventilaußengehäuse umgebenden Teil bietet.
Das Ventilinnengehäuse, welches zumindest teilweise von dem Ventilaußengehäuse umgeben und damit entsprechend von außen geschützt ist, beispielsweise gegen große Mengen von Kraftstoff, kann entsprechend andere, für das Funktionieren des gesamten Ventils wesentliche Eigenschaften aufweisen, wie beispielsweise Porosität, oder geringes spezifisches Gewicht.
Dadurch dass das Ventilgehäuse zweiteilig ausgebildet ist, lassen sich die zum Teil unterschiedliche Funktionen aufweisenden Ventilgehäuseteile einzeln austauschen be ziehungsweise beliebig miteinander kombinieren. So kann bei einer Weiterentwicklung des Ventilinnengehäuse dieses mit dem bestehenden Ventilaußengehäuse kombiniert und damit in dem Einlinientankentlüftungsventil weiter verwendet werden.
Vorzugsweise ist das Ventilinnengehäuse im Wesentlichen topfförmig ausgebildet mit einem Deckelbereich und einem Wandungsbereich, wobei der Deckelbereich einen auskragenden Bereich aufweist, der eine axial durch den auskragenden Bereich und den Deckelbereich durchgehenden Ventilsitz aufweist, um so einen durchgehenden Lüftungskanal mit mindestens zwei unterschiedlichen Strömungsquerschnittsflächen auszubilden. So lässt sich auf einfache Weise eine Drosselfunktion des Ventilinnengehäuses bewirken. Zudem kann durch diese Ausbildung des Ventilinnengehäuses eine Schließvorrichtung in dem Innenraum des Ventilinnengehäuses aufgenommen werden, welches durch diese Art der Ausbildung zumindest teilweise von dem Ventilinnengehäuse umgeben und somit geschützt und zugleich geführt wird und aufgrund der unterschiedlichen Öffnungsquerschnitte zugleich in Richtung des kleineren Öffnungsquerschnitts begrenzt ist.
Der auskragende Bereich befindet sich vorzugsweise mittig an dem Deckelelement, ebenso wie der Ventilsitz.
Der Ventilsitz kann jede beliebige Form annehmen, weist jedoch vorzugsweise eine zylindrische Form auf, damit sich der Ventilsitz auf einfache Weise herstellen lässt.
Die topfförmige Ausbildung des Ventilinnengehäuses sieht im Wesentlichen vor, dass das Ventilinnengehäuse aus einem Rohr, vorzugsweise einem hohlzylindrischen Rohr besteht, welches als Abschlusselement einen mit dem Rohr oder der Rohrwandung verbundenes Deckelelement aufweist.
Das Ventilinnengehäuse bildet so einen durchströmbaren Innenraum.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Ventilinnengehäuse mit dem auskragenden Bereich derart an dem Ventilaußengehäuse angeordnet ist, dass der in zumindest einem Teil des Ventilaußengehäuses ausgebildete Lüftungskanal komplett durch das Ventilinnengehäuse verläuft, so dass ein komplett durch das Ventilinnengehäuse verlaufender Lüftungskanal ausgebildet ist.
Hierzu mündet der Ventilsitz des Ventilinnengehäuses in einem durch zumindest einen Teil des Ventilaußengehäuses gebildeten Lüftungskanal.
Der auskragende Bereich bildet zusammen mit dem Deckelbereich einen Absatz des Ventilinnengehäuses, welcher eine Verbindung zwischen dem Ventilinnengehäuse und dem Ventilaußengehäuse erleichtert. Somit ist die Ausgestaltung des Ventilinnengehäuses vorteilhaft hinsichtlich der Montage mit dem Ventilaußengehäuse.
Das Ventilaußengehäuse weist eine entsprechende Mündungsöffnung auf, in die das Ventilinnengehäuse mit dem auskragenden Bereich einführbar und passend verbindbar ist. Vorzugsweise ist der auskragende Bereich in Form eines Hohlzylinders und die entsprechende Mündungsöffnung zur Aufnahme des auskragenden Bereichs als an den Hohlzylinder angepasste kreisförmige Öffnung ausgebildet. Es lassen sich jedoch beliebige Formgebungen für die Mündungsöffnung und den auskragenden Bereich verwenden, die entsprechend aufeinander abgestimmt sind.
Eine die Erfindung verbessernde Maßnahme sieht vor, dass das Ventilinnengehäuse mittels Befestigungsmitteln an dem Ventilaußengehäuse angeordnet ist, so dass das Ventilin nengehäuse im Wesentlichen koaxial in und zumindest teilweise umgeben von dem Ventilaußengehäuse angeordnet ist.
Hierdurch ist das Ventilinnengehäuse außer über den auskragenden Bereich zusätzlich über Befestigungsmittel mit dem Ventilaußengehäuse verbunden, wodurch eine stabile Verbindung von Ventilinnengehäuse und Ventilaußengehäuse zu einem Ventilgehäuse entsteht. Somit lassen sich Ventilinnengehäuse und Ventilaußengehäuse bereits vormontieren und als Einheit montieren.
Die Befestigungsmittel sind vorzugsweise so ausgebildet, dass sie an dem Ventilinnengehäuse und/oder an dem Ventilaußengehäuse ausgebildet sind und so keine zusätzlichen Bauteile verwendet werden müssen. Beispielsweise sind die Befestigungsmittel deshalb als Rasteinrichtung beziehungsweise Rastnase an dem Ventilinnengehäuse und entsprechend als Rastöffnung an dem Ventilaußengehäuse ausgebildet, so dass die Befestigungsmittel bei Positionieren des Ventilinnengehäuses innerhalb des Ventilaußengehäuses zusammenwirken und eine formschlüssige Verbindung herstellen. Es sind jedoch auch andere Arten der Verbindung wie kraft- oder stoffschlüssige Verbindungen denkbar, genau wie Verbindungen mit zusätzlichen Befestigungsmitteln wie Schrauben, Nieten oder Ähnlichem.
Die Anordnung des Ventilinnengehäuses in dem Ventilaußengehäuse ist vorzugsweise koaxial, damit zwischen der Innenseite des Ventilaußengehäuses und der Außenseite des Ventilinnengehäuses ein konzentrischer Luftspalt entsteht, durch den ein Fluid strömen kann. Das Ventilinnengehäuse ist daher etwas kleiner zu dimensionieren als das Ventilaußengehäuse, so dass das Ventilinnengehäuse ausreichend Spiel aufweist, wenn es mit dem Ventilaußengehäuse verbunden ist, um eine Fluidströmung zwischen Ventilinnengehäuse und Ventilaußengehäuse zu realisieren.
Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass das im Wesentlichen topfförmige Ventilinnengehäuse einen mit dem Deckelbereich des Ventilinnengehäuses verbundenen Wandungsbereich aufweist, wobei der Wandungsbereich mindestens eine Durchgangsöffnung aufweist, durch die ein Fluid radial zu der Ventilinnengehäuseachse strömen kann. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass bei einem Lüftungskanalverschluss in axialer Richtung eine Durchgangsöffnung in radialer Richtung existiert, durch die ein Fluid weiterhin strömen kann. So können weitere Komponenten unter oder auch in dem Ventilinnengehäuse aufgenommen werden, ohne dass der Strömungsquerschnitt ungewollt verschlossen wird. Die Durchgangsöffnung ist dabei ausreichend zu bemessen, so dass aufgrund der unterschiedlichen Öffnungsquerschnitte kein den Grenzdruck überschreitender Druck aufgebaut wird. Insbesondere bildet die Durchgangsöffnung auch einen Filter, der grobe Verschmutzungen von dem Innenraum des Ventilinnengehäuses fernhält.
Diesbezüglich sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung vor, dass der Wandungsbereich mehrere Durchgangsöffnungen aufweist und somit siebförmig ausgebildet ist, um eine Strömung durch die Durchgangsöffnungen zu realisieren. Somit ist zum einen eine Filterfunktion gewährleistet und zum anderen wird der Gesamtströmungsquerschnitt in radialer Richtung erhöht, was zu einer verbesserten Ventilfunktion führt und größere Ventilsitzquerschnitte zulässt.
Bei allen durchströmten Querschnittsflächen ist darauf zu achten, dass es nicht zu ungewolltem Druckaufbau im inneren des Einlinientankentlüftungsventil kommt. Aus diesem Grunde ist entweder die Querschnittsfläche der entsprechenden Öffnung ausreichend groß zu wählen, wobei die Größe jedoch derart begrenzt ist, dass der Kraftstoff nicht durch diese transportiert werden soll. Alternativ oder in Kombination zu der Größe der Querschnittsfläche lässt sich die Anzahl der Öffnungsquerschnitte zum Beispiel in den Wandungsbereichen erhöhen.
Noch eine die Erfindung weiter verbessernde Maßnahme sieht vor, dass das Bypassventil einen als Dichtvorrichtung oder als Schwimmer ausgebildeten Einsatz aufweist, der zumindest teilweise von dem Ventilinnengehäuse umgeben ist. Vorzugsweise ist die Dichtvorrichtung oder der Schwimmer durch das Ventilinnengehäuse und durch den Ventilboden in axialer Richtung begrenzt. Mit dem erfindungsgemäßen Bypassventil lässt sich eine „corking”-freie und zuverlässige Funktionsweise bei dynamischen und/oder. statischen Einflüssen auf einfache und zuverlässige Weise realisieren. Durch das Bypassventil wird verhindert, dass der Ventilsitz bei Unterdruck seitens der Umgebung verschlossen bleibt, da über die Bypassöffnung stets ein Druckausgleich stattfinden kann, wobei gleichzeitig verhindert wird, dass während des Betriebs Kraftstoff an die Umgebung oder angrenzende Komponenten wie Aktivkohlefilter weitergeleitet wird.
Das Bypassventil weist einen schwimmenden Einsatz oder einen Schwimmer auf. Unter einem Schwimmer versteht man im Sinne der vorliegenden Erfindung ein bewegliches Bauteil oder allgemein bewegliche Komponenten, welche schwimmend, dass heißt statisch nicht bestimmt, gelagert ist beziehungsweise sind. Schwimmer findet man beispielsweise auch in Kraftfahrzeugen als Hilfsmittel zur Kraftstofffüllstandsanzeige.
Der Schwimmer oder Einsatz ist zumindest teilweise von dem Ventilinnengehäuse umgeben, wobei seitlich oder auch radial zwischen Ventilinnengehäuse und Schwimmer ein Freiraum ausgebildet ist, der bei geöffnetem Ventilsitz und/oder bei geöffneter Bypassöffnung durchströmt wird.
Vorteilhaft ist es, dass das Bypassventil ein Schließelement umfassend einen Einsatz und eine an dem Einsatz beweglich angeordnete Dichtvorrichtung umfasst. So lässt sich auf einfache Weise ein Bypassventil realisieren, welches einen „corking”-freien Betrieb ermöglicht.
Dieser Aufbau des Bypassventils ermöglicht eine zuverlässige Funktionsweise des Einlinientankentlüftungsventil. Das Bypassventil sperrt einerseits den Kraftstofffluss in Richtung des Ventilsitzes, zum anderen wird sichergestellt, dass ein optimierter Gasfluss stattfinden kann.
Vorzugsweise wirkt der Einsatz – oder auch Schwimmer genannt – des Bypassventils mit einem Betätigungskörper zusammen, um das Bypassventil zu öffnen und zu schließen.
Vorzugsweise weist die Dichtvorrichtung mindestens eine Bypassöffnung auf, wobei die Dichtvorrichtung mit dem Einsatz zum Öffnen beziehungsweise Schließen der Bypassöffnung einen von der Bypassöffnung ausgehenden Bypasskanal zwischen Dichtvorrichtung und Einsatz bildet.
Die Dichtvorrichtung ist im Wesentlichen axial beweglich an dem Einsatz angeordnet, so dass bei Nichtanliegen der Dichtvorrichtung an dem Einsatz ein Freiraum zwischen Einsatz und Dichtvorrichtung entsteht, der auch als Bypasskanal bezeichnet wird. Zur Abdichtung weist die Dichtvorrichtung entsprechende Abdichtflächen oder abdichtende Flächen auf. Dabei sind die abdichtenden Flächen der Dichtvorrichtung unterschiedlich ausgebildet. Die abdichtende Fläche, welche den Ventilsitz abdichtet, weist eine größere Querschnittsfläche auf, als die abdichtende Fläche, welche auf dem Einsatz aufliegt. Über das Flächenverhältnis wird auch das Öffnen des Bypasses bewirkt.
Um einen einfachen Aufbau des Bypassventils sicherzustellen ist es weiter vorteilhaft, dass der Einsatz ein Schwimmergehäuse, ein Einsatzteil und einen Kalottenein satz umfasst und so einen Schwimmer bildet. Das Einsatzteil dient als Auftriebskörper und bewirkt bei entsprechendem Kraftstoffstand ein Schließen des Ventilsitzes.
Das Schwimmergehäuse umfasst zumindest teilweise das Einsatzteil.
Die Bypassöffnung ist der Ventilsitz des Bypassventils. An die Bypassöffnung schließt sich der Bypasskanal an, der eine Fortsetzung des Lüftungskanals bildet. Der Einsatz stellt zusammen mit der Dichtvorrichtung das Schließelement des Bypassventils dar.
Vorteilhaft ist es, dass das Schwimmergehäuse im Wesentlichen topfförmig ausgebildet ist mit einem Schwimmerwandungsbereich und einem Schwimmerdeckelbereich, wobei der Schwimmerdeckelbereich Haltevorrichtungen zur schwimmenden Lagerung der mit dem Schwimmergehäuse beweglich verbundenen Dichtvorrichtung aufweist. Die Haltevorrichtungen sind dabei so ausgebildet, dass die Dichtvorrichtung leicht mit dem Schwimmergehäuse verbindbar ist, ohne jedoch ungewollt lösbar zu sein. Die Haltevorrichtungen lassen eine Bewegung der Dichtvorrichtung in im Wesentlichen axialer Richtung zum Schwimmergehäuse zu, so dass sich die Dichtvorrichtung von dem Schwimmergehäuse heben und auf das Schwimmergehäuse senken kann, wodurch die Bypassöffnung der Dichtvorrichtung verschließbar ist.
Die durchgehende Bypassöffnung verhindert das sogenannte „corking”. Ohne Bypassöffnung kann es bei einem Unter druck seitens der Ventillüftungsöffnung dazu kommen, dass das Schließelement in einem den Ventilsitz verschließenden Zustand verharrt. Durch die Bypassöffnung ist sichergestellt, dass trotzdem eine Entlüftung des Tankinnenraums funktioniert und so ein möglicher Überdruck oder Druckunterschied ausgeglichen wird, wodurch ein permanenter Gasdruckausgleich gewährt ist und das Schließelement nicht an dem Ventilsitz anhaftet.
Zur Sicherstellung der Funktionsweise des Einlinientankentlüftungsventil ist es vorteilhaft, dass das Einsatzteil, der Kalotteneinsatz und das Schwimmergehäuse miteinander verbunden sind, um durch das als Auftriebskörper ausgebildete Einsatzteil die durchgehende Bypassöffnung des Schwimmergehäuses zu schließen beziehungsweise zu öffnen.
Das Einsatzteil, der Kalotteneinsatz und das Schwimmergehäuse verhindern so, dass Kraftstoff ungewollt durch den Ventilsitz gelangt und an die Umgebung oder die umgebenden Komponenten weitergeben wird und so diese beeinträchtigt. Der Einsatz bestehend aus Schwimmergehäuse, Einsatzteil und Kalotteneinsatz in Verbindung mit der Dichtvorrichtung stellen ein Schließelement für den Ventilsitz dar. Der Einsatz stellt seinerseits ein Schließglied für die Bypassöffnung dar. Relevant für die Funktionsweise ist unter anderem das Gewicht beziehungsweise der Auftrieb des Einsatzteils. So lässt sich über verschiedene Ausformung des Einsatzteils das Gewicht des gesamten Schwimmers und somit des Schließelements optimieren beziehungsweise einstellen.
Vorzugsweise sind das Schwimmergehäuse, das Einsatzteil und der Kalotteneinsatz miteinander verclipst, um eine einfache Montage der drei Teile zu einer Einheit zu ermöglichen.
Um eine optimale Abdichtung des Ventilsitzes zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, dass die Dichtvorrichtung an einer nach außen in Richtung Ventilsitz weisenden Seite des Schwimmerdeckelbereichs angeordnet ist, um den Ventilsitz des Ventilgehäuses zu schließen beziehungsweise zu öffnen, wobei die Dichtvorrichtung unterschiedlich große abdichtende Flächen aufweist. Unter abdichtende Flächen ist die Querschnittsfläche zu verstehen, mit welcher die Dichtvorrichtung die abzudichtenden Elemente kontaktiert. Dabei ist die abdichtende Fläche, mit der die Dichtvorrichtung den Ventilsitz kontaktiert größer als die abdichtende Fläche, mit der die Dichtvorrichtung das Schwimmergehäuse kontaktiert. Über dieses Flächenverhältnis wird der Öffnungsmechanismus der Bypassöffnung bewirkt und ein ”corking”-freier Betrieb ermöglicht.
Die Dichtvorrichtung ist mit dem Schwimmerdeckelbereich beweglich verbunden. Dazu weisen Dichtelement und/oder Schwimmerdeckelbereich Befestigungselemente oder Haltevorrichtungen auf. Die Befestigungselemente oder Haltevorrichtungen sind vorteilhafterweise, analog zu der Befestigungsvorrichtung zwischen Ventilinnengehäuse und Ventilaußengehäuse, zwischen dem Schwimmerdeckelbereich und der Dichtvorrichtung ausgebildet. Eine mögliche Ausgestaltung sieht vor, dass der Schwimmerdeckelbereich als Anformungen ausgebildete Haltevorrichtungen aufweist, die mit entsprechenden Ausnehmungen der Dichtvorrichtung zusammen wirken, so dass eine Verbindung realisiert ist. Jedoch ist jede Art von Verbindung denkbar, die eine axiale Bewegung der Dichtvorrichtung entlang der Haltevor richtungen ermöglicht. Die beispielsweise als Anformung ausgebildete Haltevorrichtung oder das Befestigungselement wirken gleichzeitig als Anschlag um die Bewegung des Bypassventils genauer des Schwimmergehäuses in Richtung Ventilsitz zu begrenzen. Dadurch wird verhindert, dass die Dichtvorrichtung zu stark belastet wird und somit der Anhaftdruck zu hoch werden kann.
Dadurch, dass der Einsatz mehrteilig ausgebildet ist und mindestens ein Einsatzteil und einen mit dem Einsatzteil zusammenwirkenden Kalotteneinsatz aufweist, lässt sich der Vorteil erzielen, dass der Einsatz gewichtstechnisch optimiert werden kann und mit einem an die jeweiligen Bedarfszwecke leicht austauschbaren Kalotteneinsatz betätigbar ist.
Gleichzeitig bildet der Kalotteneinsatz eine Art Deckel für den Einsatz, so dass das Einsatzteil hohl ausgebildet werden kann und trotzdem eine optimierte Angriffsfläche für ein Betätigungsmittel bietet. Das Einsatzteil ist fest aber lösbar an dem Kalotteneinsatz angeordnet, wobei der Kalotteneinsatz die Angriffsfläche für ein Betätigungselement aufweist. Durch Austausch des Kalotteneinsatzes lässt sich so die Angriffsfläche variieren. Die Angriffsfläche des Kalotteneinsatzes ist die von dem Einsatzteil wegeweisende Bodenfläche. Diese kann eben oder als Schräge ausgebildet sein. Bei einer schrägen Ausbildung der Bodenfläche lassen sich andere Kräfteverhältnisse bei dem Zusammenwirken von Betätigungskörper und Kalotteneinsatz einstellen.
Vorzugsweise ist der Kalotteneinsatz so ausgebildet, dass der Kalotteneinsatz mindestens eine Durchgangsöffnung zur fluidischen Verbindung mit den benachbarten Komponenten aufweist, um einen Kraftstoffdurchfluss zu ermöglichen. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass Kraftstoff, der zwischen Einsatzteil und Kalotteneinsatz gelangt ist, stets durch den Kalotteneinsatz abfließen kann.
Einsatzteil und Innenseite des Kalotteneinsatzes wirken in der Form zusammen, dass das Einsatzteil auf dem Kalotteneinsatz gelagert ist. Durch die Kalottenform kann beispielsweise Kraftstoff besser entlang des Kalotteneinsatzes abfließen.
Zudem erhält man einen wesentlichen Vorteil dadurch, dass der Betätigungskörper als Kugel ausgebildet ist, welche mit der Außenseite des Kalotteneinsatzes zusammenwirkt, um ein Schließen des Ventilsitzes durch Bewegung des Betätigungskörpers zu bewirken. Um die dynamischen und/oder statischen Einflüsse, die die Funktionsweise des Einlinientankentlüftungsventils beeinflussen könnten, auszuschalten, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den Betätigungskörper als Kugel auszubilden. Diese reagiert beispielsweise bei dynamischen Einflüssen oder Einwirkungen zum Beispiel in Folge einer Horizontalbeschleunigung und bewegt sich aus einer Ruheposition in eine ausgelenkte Position. Durch diese Bewegung wirkt die Kugel auf den welcher als Folge darauf eine Bewegung des Einsatzes bewirkt, welche zum Schließen des Ventilsitzes führt. Der Kalotteneinsatz muss demnach nicht kalottenförmig ausgebildet sein, sollte jedoch in Bezug auf die Auslenkung der Kugel in axiale Richtung des Ventils unterschiedliche Höhenabstufungen aufweisen, um so die Bewegung der Kugel in entsprechende Auslenkungen umzusetzen.
Weiterhin ist der als Kugel ausgebildete Betätigungskörper einfach zu fertigen.
Verstärkend hierzu lässt sich ein Vorteil dadurch erzielen, dass der Ventilboden eine Vertiefung aufweist, so dass der als Kugel ausgebildete Betätigungskörper sich an dem tiefsten Punkt der Vertiefung selbst zentriert, um, sobald der Betätigungskörper den tiefsten Punkt erreicht hat, eine maximale Öffnung des Ventilsitzes zu bewirken.
Die Kugel beziehungsweise der Betätigungskörper ist zwischen Kalotteneinsatz und Ventilboden angeordnet und liegt auf dem Ventilboden auf. Über die Ausbildung des Ventilbodens lässt sich die Auslenkung der Kugel beeinflussen. Bei einem horizontal ausgebildeten Ventilboden reagiert die Kugel auf leichte Einflüsse beispielsweise durch Horizontalbewegungen. Weist der Ventilboden dagegen eine Vertiefung auf, ist demgegenüber ein vom Betrag her größerer Einfluss auf die Kugel notwendig, um eine Auslenkung zu bewirken. Vorteilhaft ist es, den Boden schräg, dass heißt mit einem stufenlos von der Vertiefung, die vorzugsweise im Zentrum des Ventilbodens angeordnet ist, als zum Randbereicht des Ventilbodens ansteigenden Ebene oder Schräge auszubilden. Über den Winkel der Schräge gegenüber der horizontalen lässt sich so die Empfindlichkeit der Kugel einstellen. Das heißt, bei einem größeren Winkel muss der Einfluss beziehungsweise die auf die Kugel einwirkenden Kraft größer sein, als beispielsweise bei einem kleineren Winkel.
Eine weitere die Erfindung verbessernde Maßnahme sieht vor, dass der Ventilboden mindestens eine Durchgangsöffnung aufweist, um eine fluidische Verbindung mit den benachbart angeordneten Komponenten zu ermöglichen. Vorzugsweise weist der Ventilboden mehrere Durchgangsöffnungen auf und ist somit siebförmig ausgebildet. Bei einem in der Summe gleichen Strömungsquerschnitt weisen die mehreren Durchgangsöffnungen gegenüber der einen Durchgangsöffnung den Vorteil auf, dass das Ventil innen vor Grobschmutz geschützt ist, ohne dass die Gesamtgröße der durch den Ventilboden verlaufenden Durchgangsöffnungen reduziert ist.
Die Erfindung schließt weiter die technische Lehre ein, dass ein Einlinientankentlüftungssystem ein Einlinientankentlüftungsventil nach einem der vorherigen Ansprüche aufweist.
Mit dem Einlinientankentlüftungsventil lassen sich die Sicherheit und die Zuverlässigkeit bei einem Einlinientankentlüftungssystem optimieren. Insbesondere sind bei Einlinientankentlüftungssystemen die Strömungsgeschwindigkeiten der Gase aufgrund der geringeren Anzahl der Strömungskanäle gegenüber Mehrlinientankentlüftungssystemen bei gleichen Kanalquerschnitten höher. Durch den Einsatz eines erfindungsgemäßen Einlinientankentlüftungsventils lässt sich der relevante Strömungsquerschnitt größer auslegen, so dass geringere Strömungsgeschwindigkeiten in dem Einlinientankentlüftungssystem herrschen und somit eine zuverlässige Funktion gewährleistet ist.
Vorteilhaft ist weiterhin, dass das Einlinientankentlüftungsventil bei Benzinfahrzeugen zwischen dem Kraftfahrzeugtank und einem Aktivkohlefilter eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Das Einlinienentlüftungsventil unterbindet den Kraftstoffaustritt hin zum Aktivkohlefilter und schützt diesen somit vor Beschädigung und/oder Zerstörung.
Bei Dieselfahrzeugen ist es vorteilhaft, dass das Einlinientankentlüftungsventil zwischen dem Kraftfahrzeugtank und einer Kraftfahrzeugtankaustrittsöffnung zur Atmosphäre angeordnet ist. Somit wird durch das Einlinientankentlüftungsventil verhindert, dass Kraftstoff in die Umwelt gelangt.
Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben oder werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
1 einen Ausschnitt einer schematischen Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Einlinientankentlüftungssystems,
2 einen Ausschnitt einer Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Einlinientankentlüftungsventil nach einem weiteren Ausführungsbeispiel,
3 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Einlinientankentlüftungsventils nach 2,
4 eine perspektivische Ansicht des Ventils nach 3 ohne Gehäusedeckel,
5 eine perspektivische Ansicht des Ventils nach 4 ohne Ventilaußengehäuse,
6 eine perspektivische Ansicht des Ventils nach 5 ohne Ventilinnengehäuse,
7 eine perspektivische Ansicht des Ventils nach 6 ohne Schwimmergehäuse,
8 eine perspektivische Ansicht des Ventils nach 7 ohne Einsatzteil und
9 eine perspektivische Ansicht des Ventils nach 8 ohne Kalotteneinsatz,
10 eine schematische Längsschnittansicht des Ventils nach 2 in geöffneter Ventilstellung,
11 eine schematische Längsschnittansicht des Ventils nach 2 in geschlossener Ventilstellung,
12 eine schematische Längsschnittansicht des Ventils nach 2 in geöffneter Bypassstellung und
13 eine schematische Längsschnittansicht des Ventils nach 12, welches die Relativbewegungen darstellt.
1 zeigt einen Ausschnitts eines erfindungsgemäßes Einlinientankentlüftungssystem mit einem Einlinientankentlüftungsventil 1. Das Einlinientankentlüftungsventil 1 ist über einen Lüftungskanal 2 mit dem Kraftstofftankinnenraum 3 beziehungsweise mit weiteren Komponenten (nicht dargestellt) wie beispielsweise einem Aktivkohlefilter verbunden. Beispielhaft ist der Füllstand des Kraftstofftanks mittels einer strichpunktierten Linien dargestellt.
2 zeigt einen Querschnittsausschnitt eines erfindungsgemäßen Einlinientankentlüftungsventils 1 nach einer zweiten Ausführungsform.
Das Einlinientankentlüftungsventil 1 umfasst ein Ventilgehäuse 4 und eine Schließvorrichtung umfassend ein Bypassventil 11 mit einem Bypasskanal 13a. Das Bypassventil 11 umfasst ein Schließelement 23 mit einem Einsatz 17 und einer Dichtvorrichtung 16, wobei der Einsatz 17 dreitei lig ausgebildet ist und ein Einsatzteil 18, einen Kalotteneinsatz 19 und eine Schwimmergehäuse 12 aufweist.
Das Ventilgehäuse 4 ist zweiteilig ausgebildet mit einem Ventilaußengehäuse 5 und einem von dem Ventilaußengehäuse 5 zumindest teilweise umgebenden topfförmigen Ventilinnengehäuse 6 mit einem Wandungsbereich 7 und einem Deckelbereich 8, an dem ein auskragender Bereich 9 angeordnet ist. Das Ventilaußengehäuse 5 ist mit dem Kraftstoffbehälter oder einem Kraftstofftank verschweißt.
Der Wandungsbereich 7 des Ventilinnengehäuses 6 ist siebförmige ausgebildet, um einerseits fluiddurchlässig zu sein und andererseits das Eindringen von Grobschmutz zu verhindern. Der auskragende Bereich 9 weist eine Durchgangsöffnung auf. Zusammen bilden auskragender Bereich 9 und Durchgangsöffnung den Ventilsitz 10. Der auskragende Bereich 9 oder auch der Ventilkragen mit dem Ventilsitz 10 ragt unter Abdichtung eines als O-Ring ausgebildeten Dichtringes 24 in das Ventilaußengehäuse 5. Seitliche als Haltenasen ausgebildete Befestigungsvorrichtungen 25 an dem Ventilinnengehäuse 6 greifen in korrespondierende Ausnehmungen 26 des Ventilaußengehäuses 5, die als Rastöffnungen fungieren, ein und sichern das Ventilinnengehäuse 6 gegen Herausfallen aus dem Ventilaußengehäuse 5. Die Abdichtung mittels Dichtring und die Einklippsung von Ventilinnengehäuse 6 in Ventilaußengehäuse 5 ist spannungsfrei ausgebildet, um ein Verziehen oder sonstige Deformationen des Ventilinnengehäuses 6 zu verhindern.
In dem Ventilinnengehäuse 6 ist ein als Schwimmer ausgebildeter Einsatz 17 angeordnet. Der Einsatz 17 umfasst ein Schwimmergehäuse 12, an dem über Haltevorrichtungen 12a eine Dichtvorrichtung 16 mit einer Bypassöffnung 13 angeordnet ist. Das Schwimmergehäuse 12 ist wie das Ventilinnengehäuse 6 ebenfalls topfförmig mit einem Schwim merwandungsbereich 14 und einem Schwimmerdeckelbereich 15 ausgebildet. Die Haltevorrichtungen 12a sind an dem Schwimmerdeckelbereich 15 angeordnet und ragen axial in Richtung Ventilsitz 10 hervor. Die Dichtvorrichtung 16 ist im Wesentlichen flächig ausgebildet, so dass diese an dem Schwimmergehäuse 12, genauer an dem Schwimmerdeckelbereich 15 anliegt, wobei die Dichtvorrichtung 16 in axialer Richtung zu beziehungsweise von dem Einsatz 17 entlang der Haltevorrichtungen 12a bewegbar angeordnet ist. Bewegt sich die Dichtvorrichtung 16 axial von dem Schwimmergehäuse 12 weg, gibt diese einen Bypasskanal 13a zwischen Dichtvorrichtung 16 und Schwimmerdeckelbereich 15 frei, der in 12 deutlicher dargestellt ist. Die Dichtvorrichtung 16 weist eine Bypassöffnung 13 mit zwei unterschiedlich großen Austrittsöffnungen auf. Die Bypassaustrittsöffnungen weisen vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt auf, wobei der kreisförmige Querschnitt der dem Einsatz 17 zugewandten Seite einen Durchmesser von etwa 3 mm aufweist. Der Durchmesser der Bypassaustrittsöffnung dem Ventilsitz 10 zugewandten Seite ist entsprechend den jeweiligen Verhältnissen auszulegen und ist entsprechend größer als der Querschnitt des Ventilsitzes 10 zu gestalten.
Die entsprechenden Umrandungen der Austrittsöffnungen definieren je eine abdichtende Fläche bei Anliegen an benachbarte Komponenten, eine erste abdichtende Fläche 16a bei Anliegen an dem Ventilsitz 10 und eine zweite abdichtende Fläche 16b bei Anliegen an dem Schwimmergehäuse 12. Über das Verhältnis der abdichtenden Flächen 16a, 16b und aufgrund der dort anliegenden Drücke lässt sich über die daraus resultierenden Kräfte die Dichtvorrichtung 16 von dem Schwimmerdeckelbereich 15 weg beziehungsweise zum Schwimmerdeckelbereich 15 hin bewegen. Durch das Wegbewegen der Dichtvorrichtung 16 von dem Schwimmergehäuse 12 wird der Bypasskanal 13a freigegeben.
Der Einsatz 17, auch als Schwimmer bezeichnet, ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel dreiteilig ausgebildet und umfasst neben dem Schwimmergehäuse 12 ein Einsatzteil 18 und einen Kalotteneinsatz 19, das heißt der Gesamtschwimmerzusammenbau oder das Schließelement 23 besteht aus dem dreiteiligen Einsatz 17 und der Dichtvorrichtung 16.
Das Einsatzteil 18 ist als im Wesentlichen zylindrischer Vollkörper ausgebildet, mit einer Unterseite, die als Gegenstück zu dem Kalotteneinsatz 19 ausgebildet und auf dem Kalotteneinsatz 19 aufliegt.
Der Kalotteneinsatz 19, der wie der Name schon sagt kalottenförmig ausgebildet ist, wirkt mit einem Betätigungskörper 20 zusammen, der hier als Kugel ausgebildet ist. Der Durchmesser der Kugel beträgt in dem hier beschriebenen Anwendungsbeispiel 22 mm, wobei der Durchmesser auf die Lauffläche des Kalotteneinsatzes 19 abgestimmt ist. Der Betätigungskörper 20 ist zwischen dem Kalotteneinsatz 19 und einem Ventilboden 21 angeordnet. Der Ventilboden 21, der ähnlich wie der Kalotteneinsatz 19 mit einer zentralen Vertiefung beziehungsweise Erhebung ausgebildet ist, weist mehrere Durchgangsöffnungen 22 auf und ist siebförmig ausgebildet. Vorzugsweise weist der Ventilboden 21 etwa 300 Durchgangsöffnungen 22 auf, wobei die Durchgangsöffnungen 22 bevorzugt einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, mit einem Durchmesser von etwa 1,5 mm. Die siebförmige Ausgestaltung schützt den Ventilinnenraum einerseits vor Schmutz insbesondere Grobschmutz und zum anderen ist der Bereich unter dem Bypassventil 11 so weitestgehend geöffnet, um einen günstigen Staudruck unter dem Bypassventil 11 zwischen Bypassventil 11 und Kraftstofftankinnenraum zu gewährleisten.
Zusammen mit dem Kalotteneinsatz 19 bildet der Ventilboden 21 einen Raum in dem die Kugel bewegbar angeordnet ist, wobei der Kalotteneinsatz 19 durch die Kugelbewegung in axiale Richtung des Ventils bewegbar ausgebildet ist. Der Ventilboden 21 weist eine umlaufende Schräge auf, die mit einer gedachten Horizontalen einen Winkel α einschließt. Der Winkel α ist gegenüber einem vergleichbaren Winkel zwischen einem Ventilboden und einer Horizontalen einer Mehrlinienentlüftung größer oder steiler. Grund für die Ventilbodenschräge ist die Schließzeit des Einlinientankentlüftungsventils 1 bedingt durch die Kugelanpresskraft, welche das Schließen des Ventils bewirkt. Bei einem flachen Ventilboden, das heißt einem kleinen Winkel α oder einem Ventilboden ohne Schräge wird das Bypassventil 11 schon bei geringen Querkräften aufgrund von Querbeschleunigung durch die Kugel, die sich durch die Querbeschleunigung bewegt und dadurch das Ventil betätigt, geschlossen.
Um unter anderem einen einwandfreien Betankungsvorgang an einer Tankstelle mit einer Zapfpistole zu gewährleisten, der ohne Zwischenabschaltungen (sogenanntes „premature shut off”) der Zapfpistole an der Tanksäule der Tankstelle ermöglicht, wurden die Entlüftungsquerschnitte des Lüftungskanals des Einlinientankentlüftungsventils 1, das heißt die Querschnitte des Lüftungskanals, durch die Gas strömen kann, ausreichend groß gewählt, um einen Grenzwert des Gasdrucks im Kraftstofftankinnenraum 3 nicht zu überschreiten. Der Grenzwert des Gasdrucks entspricht etwa dem Druck, der durch eine Kraftstoffsäule mit der Höhe, die der Höhendifferenz von Kraftstofffüllstandslinie und Zapfpistolenaustrittsöffnung entspricht, erzeugt wird. Dieser Druck liegt in einem Bereich von etwa 25 bis 30 mbar. Dementsprechend liegt bei einem Ventilsitz 10 mit einer Öffnung, die eine kreisförmige Querschnittsfläche aufweist, der Durchmesser bei etwa 12 mm. Durch die sen ausreichend groß gewählten Entlüftungsquerschnitt entsteht auch im Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs kein kritischer Gasdruck im Kraftstofftankinnenraum. Falls, wie beispielsweise bei dem Ventilboden 21 kein ausreichend großer Querschnitt des Lüftungskanal möglich ist, ist die Anzahl der Lüftungskanäle erhöht, so dass in Summe ein ausreichend großer Querschnitt des Lüftungskanals oder der Lüftungskanäle ausgebildet ist.
Um der mit einer größeren Ventilsitzöffnung oder allgemein größeren Entlüftungsquerschnitten des Lüftungskanals verbundene Gefahr des erhöhten Kraftstoffaustrittsrisiko durch das Einlinientankentlüftungsventil 1 beziehungsweise den Lüftungskanal an die Umgebung entgegenzusteuern, sind die zuvor beschriebenen Komponenten vorgesehen.
Durch Kraftstoffbewegungen im Kraftstofftankinnenraum kann, bedingt durch das in den Bereich des Ventilbodens 21 herausragende Ventilgehäuse 4 (gestichelte Linie) einen Staudruck unter dem Schwimmer 17 entstehen. Um einen günstigen Staudruck unter dem Schwimmer 17 und damit ein optimales Schließen des Bypassventils 11 durch Schwappbewegungen des Kraftstoffs während der Fahrt zu erreichen, ist eine Länge des Ventilgehäuses 4 anhand von Fahrversuchen ermittelt worden. Die kürzere Version kann Verwendung bei einem beengten Bauraum finden. Die Verwendung der längeren Version (gestichelte Linie) ergibt eine günstigere Schließfunktion, erfordert aber einen entsprechend ausgebildeten Bauraum. So sorgt die längere Version einerseits für einen höheren Staudruck, andererseits wird verhindert, dass bei einem seitlichen Anströmen des Kraftstoff an dem Bypassventil 11 vorbei in Richtung Ventilsitz 10 gelangt und dadurch die Gefahr von Kraftstoffaustritt aus dem Einlinientankentlüftungsventil 1 besteht.
Das als Kugel ausgebildete Betätigungselement 20 unterstützt bei Querbeschleunigung das Schließen des Einlinientankentlüftungsventils 1 und verhindert dadurch zusätzlich den Kraftstoffaustritt, da der Durchmesser der Kugel optimal auf die Lauffläche des Kalotteneinsatzes 20 abgestimmt ist. Die Kugel sorgt durch ihre Gewichtskraft weiterhin für ein sicheres Schließen des Einlinientankentlüftungsventils 1 nach einem Unfall, falls sich das Fahrzeug überschlägt und sich in einer Überkopflage befindet.
Das Bypassventil 11, genauer das Schließelement 23 des Bypassventils 11 besitzt ein relativ hohes Gewicht, das im Anwendungsbeispiel etwa bei 31 g liegt, wobei das Gewicht des Schließelements 23 entsprechend dem Querschnitt der Bypassöffnung 13 abgestimmt ist, um ein Öffnen des Einlinientankentlüftungsventil 1 zu gewährleisten, wenn einerseits ein motorseitiger „purge” durch Saugrohrunterdruck und andererseits ein Gasdruck im Kraftstofftankinnenraum durch Kraftstoffausdampfung am Einlinientankentlüftungsventil 1 anliegt. Die Bypassöffnung 13 weist eine kreisförmige Querschnittsfläche mit einem Öffnungsdurchmesser von etwa 3 mm auf, so dass bei einer hohen Strömungsgeschwindigkeit eines Fluids beziehungsweise eines gasförmigen Fluids von Kraftstofftankinnenraum in Richtung Umgebung ein zuverlässiger Gasdruckabbau gewährleistet ist, wenn durch ein teilweise geschlossenes Einlinientankentlüftungsventil 1, das heißt Ventilsitz 10 geöffnet, Bypassöffnung 13 noch geschlossen, die Entlüftungsströmungsquerschnittsfläche verringert ist (vergleiche hierzu 12). Die Größe der Bypassöffnung 13 ist besonders dann relevant, wenn durch Fahrmanöver das Bypassventil 11 zeitweise das Einlinientankentlüftungsventil 1 ganz verschließt und nur durch die Bypassöffnung 13 ein Gasdruckabbau im Kraftstofftankinnenraum 3 möglich ist. Das heißt, nur mit ausreichend großen Öffnungsquer schnitten kann das sogenannte „corking” (nicht mehr aufgehendes Ventil) verhindert werden.
3 zeigt ein Einlinientankentlüftungsventil 1 in einer perspektivischen Ansicht. Das Einlinientankentlüftungsventil 1 weist ein Ventilgehäuse 4 auf, indem die Schließvorrichtung und der Ventilsitz untergebracht ist. Das Ventilgehäuse 4 ist mehrteilig ausgebildet und umfasst ein Ventilinnengehäuse und ein Ventilaußengehäuse 5. Das Ventilaußengehäuse 5 weist ein Deckelelement und einen Anschluss 5a mit einer Ventillüftungsöffnung auf. Der Anschluss 5a mit der Ventillüftungsöffnung ist so ausgebildet, dass er einfach mit Lüftungsleitungen oder einem einen Lüftungskanal aufweisenden Bauteil verbindbar, beispielsweise über einfaches Aufstecken, ist. Das Ventilaußengehäuse 5 ist aus einem Material gefertigt, welches für den Kontakt mit einem Kraftstoff wie beispielsweise Benzin- oder Dieselkraftstoff geeignet ist. So darf das Material aus dem das Ventilaußengehäuse 5 hergestellt ist, bei Kontakt mit dem Kraftstoff nicht aufquellen. Weiterhin muss das Material so geeignet sein, dass es mit dem Kraftstofftank verbindbar ist. So wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Ventilaußengehäuse 5 mit dem Kraftstofftank verschweißt. Aus diesem Grund muss das Ventilaußengehäusematerial verschweißbar sein.
4 zeigt ebenfalls das erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel aus 3 in einer perspektivischen Ansicht. In 4 ist ein Deckelelement des Ventilaußengehäuses 5 abgenommen, so dass ein Teil des Ventilinnenraums sichtbar ist. So lässt sich beispielsweise ein Teil der Verbindung des Ventilinnengehäuses 6 mit dem Ventilaußengehäuse 5 erkennen. Das Ventilinnengehäuse 6 weist einen Ventilsitz 10 auf, welcher in den durch das Ventilaußengehäuse 5 gebildeten Ventilinnenraum beziehungsweise den Lüftungskanal mündet und so eine fluidische Verbindung zwischen Ventilinnengehäuse 6 beziehungsweise dem durch das Ventilinnengehäuse 6 definierten Lüftungskanal und dem Ventilaußengehäuse 5 beziehungsweise dem durch das Ventilaußengehäuse 5 definierten Lüftungskanal bildet.
5 zeigt perspektivisch das Ventilinnengehäuse 6. Das Ventilinnengehäuse 6 ist topfförmig ausgebildet und weist einen Wandungsbereich 7 und einen Deckelbereich 8, sowie einen an dem Deckelbereich 8 auskragenden Bereich 9 auf. Das Ventilinnengehäuse 6 definiert einen Innenraum, der geeignet ist, weitere Komponenten oder Bauteile aufzunehmen und/oder von einem Fluid durchströmt zu werden. Der Wandungsbereich 7 des Ventilinnengehäuses 6 ist nach Art eines Siebs oder siebförmig ausgebildet, um unter anderem das Eindringen von Schmutz, insbesondere Grobschmutz in den durch das Ventilinnengehäuse 6 definierten Innenraum zu verhindern. Weiter weist das Ventilinnengehäuse 6 einen Ventilsitz 10 auf. Der auskragende Bereich 9 und damit auch der Ventilsitz 10 sind im Wesentlich zentrisch auf dem Deckelbereich 8 angeordnet. Wie in 2 bereits dargestellt, wird das Ventilinnengehäuse 6 mit dem auskragenden Bereich 9 in eine Mündungsöffnung des Ventilaußengehäuses gesteckt. Um die Verbindung von Ventilinnengehäuse 6 und Ventilaußengehäuse abzudichten, ist um den auskragenden Bereich 9 ein als Dichtring ausgebildetes Dichtelement angeordnet. Das Ventilinnengehäuse 6 weist seitlich, das heißt im Wandungsbereich 7 als Rastnasen oder Haltenasen ausgebildete Befestigungsvorrichtungen 25 auf. Diese wirken beim Verbinden des Ventilinnengehäuses 6 mit dem Ventilaußengehäuse mit entsprechenden Ausnehmungen des Ventilaußengehäuses zusammen, so dass eine sichere Ventilgehäuseverbindung entsteht. Die Abdichtung und die Verbindung über die Haltenasen beziehungsweise über das Einklipsen der Haltenasen in entsprechende Ausnehmungen sind spannungsfrei ausgebildet, um ein Verziehen des Ventilinnengehäuses 6 und dadurch ein Verklemmen der in dem von dem Ventilinnengehäuse 6 definierten Innenraum angeordneten Komponenten oder Bauteilen zu verhindern.
6 zeigt das in 5 beschriebene Einlinientankentlüftungsventil in perspektivischer Ansicht ohne Ventilgehäuse. Auf diese Weise ist das einen Schwimmer aufweisende Bypassventil 11 beziehungsweise das Schwimmergehäuse 12 zu sehen. Das Schwimmergehäuse 12 ist ebenso wie das in 5 gezeigte Ventilinnengehäuse topfförmig ausgebildet. Das Schwimmergehäuse 12 ist etwas kleiner als das Ventilinnengehäuse ausgebildet, so das es von dem Ventilinnengehäuse aufgenommen werden kann und zudem zwischen Ventilinnengehäuse und Schwimmergehäuse 12 ein Freiraum, der von einem Fluid durchströmt werden kann, entsteht. Dieser Freiraum dient als Lüftungskanal. Das topfförmig ausgebildete Schwimmergehäuse 12 weist einen Schwimmerwandungsbereich 14 und einen Schwimmerdeckelbereich 15 auf. Der Schwimmerdeckelbereich 15 weist in axiale Richtung des Ventils angeformte Haltervorrichtungen 12a auf. Auf dem Schwimmerdeckelbereich 15 ist eine Dichtvorrichtung 16 mit einer Bypassöffnung 13 mit zwei unterschiedlichen Öffnungsquerschnitten angeordnet. Zusätzlich weist die Dichtvorrichtung 16 Ausnehmungen auf, welche mit den Haltevorrichtungen 12a zusammenwirken. Die Dichtvorrichtung 16 ist über die mit den Haltervorrichtungen 12a zusammenwirkenden Ausnehmungen mit dem Schwimmergehäuse 12 in axiale Richtung bewegliche verbunden. Die Bypassöffnung 13 ist einerseits durch das Schwimmergehäuse 12 verschließbar und verschließt andererseits selbst den Ventilsitz bei Anliegen des Schwimmergehäuses 12 und bei Anliegen der Dichtvorrichtung 16 an der Innenseite des Deckelbereichs des Ventilinnengehäuse, so dass ein Fluid nicht den Ventilsitz in Richtung Ventilaußengehäuse passieren kann. Das Schwimmergehäuse 12 weist in dem Schwimmerwandungsbereich 14 Ausnehmungen auf, die zur Aufnahme von mit den Ausnehmungen des Schwimmerwandungsbereichs 14 zusammenwirkende Anformungen weiterer Bauteile oder Komponenten, die in dem durch das Schwimmergehäuse 12 definierten Innenraum aufgenommen sind, geeignet sind.
7 gibt 6 ohne Schwimmergehäuse 12 wieder, so dass der Einsatz 17, welcher in dem durch das Schwimmergehäuse definierten Innenraum aufgenommen ist, teilweise sichtbar ist. Der Einsatz 17 ist mehrteilig ausgebildet und weist neben dem hier nicht dargestellten Schwimmergehäuse in 7 ein Einsatzteil 18 und einen Kalotteneinsatz 19 auf. Das Einsatzteil 18 ist als im Wesentlichen zylindrischer Vollkörper ausgebildet und ist etwas kleiner als das Schwimmergehäuse, so dass das Einsatzteil 18 in dem Schwimmergehäuse aufgenommen werden kann. Der Schwimmer oder der Einsatz 17 ist so ausgebildet, dass er die Bypassöffnung des Bypassventils abdichten kann. Das Einsatzteil 18 ist lösbar auf dem Kalotteneinsatz 19 angeordnet und bildet somit den mehrteiligen Einsatz 17.
In 8 ist der Kalotteneinsatz 19 perspektivisch dargestellt. Der Kalotteneinsatz 19, der kalottenförmig ausgebildet ist, weist eine zentrische Erhebung auf, die in den durch das in 7 dargestellte Einsatzteil definierten Innenraum ragt. Der Kalotteneinsatz 19 ist so ausgebildet, dass das Einsatzteil auf der Oberfläche des Kalottenteils 19 angeordnet werden kann. Das Kalottenteil 19 ist auf einem Ventilboden 21 angeordnet, der mit dem Ventilinnengehäuse zusammenwirkt. Auf diese Weise definieren Kalotteneinsatz 19 und Ventilboden 21 einen Raum, in dem ein Betätigungskörper beweglich angeordnet ist. Weiterhin weist das Kalottenteil 19 durchströmbare Durchgangsöffnungen 22 auf, so dass ein Fluid durch diese Durchgangsöffnungen fließen kann.
In 9 ist der Ventilboden 21 mit dem zwischen Kalotteneinsatz (hier nicht dargestellt) und Ventilboden 21 angeordneten, als Kugel ausgebildeten Betätigungskörper 20 zu sehen. Der Betätigungskörper 20 ist frei beweglich in dem von Kalotteneinsatz und Ventilboden 21 definierten Raum auf dem Ventilboden 21 angeordnet. Bei äußeren Einflüssen wie beispielsweise Horizontalbeschleunigungen und daraus resultierenden Kräften, wird der Betätigungskörper 20 bewegt. Der Betätigungskörper bewegt damit auch den lose auf dem Ventilboden 21 aufgesetzten Kalotteneinsatz, da die Kugel bei Auslenkung in Kontakt mit dem Kalotteneinsatz kommt und diesen in axiale Richtung anhebt. Der Ventilboden 21 ist nach Art eines Kegelstumpfes nicht horizontal, sondern mit einer Schräge ausgebildet. Die Schräge weist eine Randerhöhung und einer Vertiefung im Zentrum des Ventilbodens 21 auf. Der mit einer etwa zentrisch angeordneten Vertiefung ausgebildete Ventilboden 21 zentriert die Kugel stets nach einer Auslenkung in dem Zentrum der Vertiefung aufgrund der auf die Kugel wirkenden Gewichtskraft. Weiter weist der Ventilboden 21 eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen 22 auf und ist somit siebförmig ausgebildet.
10 zeigt einen Ausschnitt eines Einlinientankentlüftungsventils 1 im Längsschnitt. Das Schließelement 23 des Bypassventils umfassend den Einsatz und die Dichtvorrichtung 16 ist geöffnet, das heißt die Dichtvorrichtung 16 mit der Bypassöffnung 13 dichtet den Ventilsitz 10 nicht ab, so dass Gase (hier als Pfeile dargestellt) entlang des Lüftungskanals 2 um das Schließelement 23 strömen und den Ventilsitz passieren können.
11 zeigt eine schematische Längsschnittansicht des Ventils nach 2. In 11 ist der Ventilsitz 10 geschlossen, das heißt die Dichtvorrichtung 16 liegt an dem Ventilsitz 10 an und der Einsatz 17, genauer das Schwimmergehäuse 12 liegt an der Dichtvorrichtung 16 an. Somit sind sowohl der Lüftungskanal 2 als auch der Bypasskanal versperrt.
12 zeigt eine schematische Längsschnittansicht des Ventils nach 2 in geöffneter Bypassstellung. Die Dichtvorrichtung 16 liegt hierbei noch an dem Ventilsitz 10 an, während das Schwimmergehäuse nicht mehr an der Dichtvorrichtung 16 und dessen Bypassöffnung 13 anliegt. Hierdurch ist der Bypasskanal 13a freigegeben, wodurch Gas durch den Bypasskanal 13a strömen und ein Druckausgleich zwischen den Drücken im Kraftstofftankinnenraum und in dem durch das Ventil von dem Kraftstofftankinnenraum getrennten Luftkanal 2 statt finden kann. Möglich ist dieser Bypass unter anderem durch die unterschiedlichen abdichtenden Flächen 16a und 16b, welche aufgrund ihrer unterschiedlichen Größen und den dort anliegenden Drücken die Bypassfunktion ermöglichen.
13 zeigt schließlich eine schematische Längsschnitt ansicht des Ventils nach 12, welches die Relativbewegungen (hier durch Pfeile angedeutet) einzelner Komponenten des Ventils darstellt. So ist die Dichtvorrichtung 16 im Wesentlichen vertikal beziehungsweise axial zu dem Ventil bewegbar. Ebenso ist der Einsatz 17 vertikal beziehungsweise axial bewegbar. Der Betätigungskörper 20 dagegen ist im Wesentlichen horizontal oder radial zur Ventilachse entlang des Ventilbodens 21 bewegbar. Die Bewegung des als Kugel ausgebildeten Betätigungskörpers 20 erfolgt überwiegend aufgrund von Horizontalkräften hervorgerufen durch Horizontalbeschleunigungen beispielsweise durch Kurvenfahrten. Diese Bewegung wird einerseits an den Einsatz 17 übertragen, wobei der Einsatz 17 diese Horizontalbewegung des Betätigungskörpers 20 in eine Vertikalbewegung umwandelt. Andererseits lässt sich der Ein satz 17 auch bei steigendem Kraftstoffpegel durch das als Auftriebskörper ausgebildete Einsatzteils 18 und den hierdurch hervorgerufen Auftrieb vertikal bewegen. Die Dichtvorrichtung 16 wird dagegen durch die aufgrund der unterschiedlich großen abdichtenden Flächen über das Flächenverhältnis und die anliegenden Drücke und des Schwimmergewichts gesteuert.

1: Einlinientankentlüftungsventil
2: Lüftungskanal
3: Kraftstofftankinnenraum
4: Ventilgehäuse
5: Ventilaußengehäuse
5a: Anschluss
6: Ventilinnengehäuse
7: Wandungsbereich
8: Deckelbereich
9: auskragender Bereich
10: Ventilsitz
11: Bypassventil
12: Schwimmergehäuse
12a: Haltevorrichtungen
13: Bypassöffnung
13a: Bypasskanal
14: Schwimmerwandungsbereich
15: Schwimmerdeckelbereich
16: Dichtvorrichtung
16a: erste abdichtende Fläche
16b: zweite abdichtende Fläche
17: Einsatz
18: Einsatzteil
19: Kalotteneinsatz
20: Betätigungskörper
21: Ventilboden
22: Durchgangsöffnungen
23: Schließelement
24: Dichtring
25: Befestigungsvorrichtung
26: Ausnehmung

Claims

Einlinientankentlüftungsventil (1) mit Roll-Over-Funktion zur Gasdruckentlastung eines Kraftstofftankinnenraums (3) über einen mit dem Kraftstofftankinnenraum (3) verbundenen Lüftungskanal (2), insbesondere bei einem Kraftfahrzeug, mit einem als kanalbildendes Teil des Lüftungskanals (2) ausgebildetem Ventil, umfassend mindestens ein mit dem Lüftungskanal (2) und dem Kraftstofftankinnenraum (3) verbindbares Ventilgehäuse (4), einen Ventilsitz (10) und eine bewegbare Schließvorrichtung zum Öffnen und Schließen des Lüftungskanals (2) durch Bewegen der Schließvorrichtung zu oder von dem Ventilsitz (10), wobei die Schließvorrichtung einen von dem Ventilsitz (10) in Richtung Kraftstofftankinnenraum (3) verlaufenden, mittels eines Bypassventils (11) verschließbaren Bypasskanal (13a) aufweist, wobei das Bypassventil (11) eine Rückschlagsfunktion mit einer Sperrrichtung für den flüssigen Kraftstoff von dem Kraftstofftankinnenraum (3) zum Ventilsitz (10) aufweist, um ein Anhaften der Schließvorrichtung an dem Ventilsitz (10) zu verhindern, und das Bypassventil (11) ein Schließelement (23), das einen als Schwimmer ausgebildeten Einsatz (17) mit einem dem Ventilsitz (10) zugewandten Schwimmerdeckelbereich (15) umfasst, und eine an dem Einsatz (17) axial beweglich angeordnete Dichtvorrichtung (16) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtvorrichtung (16) ein Dichtelement, das aus einem elastischen verformbaren Material hergestellt ist, umfasst, wobei das Dichtelement eine erste abdichtende Fläche (16a) zum Anliegen an den Ventilsitz (10), und eine zweite abdichtende Fläche zum Anliegen an den Schwimmerdeckel (15) aufweist.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse (4) mindestens ein Ventilaußengehäuse (5) und mindestens ein Ventilinnengehäuse (6) aufweist.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilinnengehäuse (6) im Wesentlichen topfförmig ausgebildet ist, so dass das Ventilinnengehäuse (6) einen Deckelbereich (8) und einen Wandungsbereich (7) aufweist, wobei der Deckelbereich (8) einen auskragenden Bereich (9) aufweist, der einen durch den auskragenden Bereich (9) und den Deckelbereich (8) axial durchgehenden Ventilsitz (10) aufweist, um so einen durchgehenden Lüftungskanal (2) mit mindestens zwei unterschiedlichen Stromungsquerschnittsflächen auszubilden.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der auskragende Bereich (9) derart an dem Ventilaußengehäuse (5) angeordnet ist, dass der Lüftungskanal (2) durch das Ventilinnengehäuse (6) verläuft.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilinnengehäuse (6) mittels Befestigungsmitteln an dem Ventilaußengehäuse (5) angeordnet ist, so dass das Ventilinnengehäuse (6) im Wesentlichen koaxial in und zumindest teilweise umgeben von dem Ventilaußengehäuse (5) angeordnet ist.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das im Wesentlichen topfförmige Ventilinnengehäuse (6) einen mit dem Deckelbereich (8) des Ventilinnengehäuses (6) verbundenen Wandungsbereich (7) aufweist, der mindestens eine Durchgangsöffnung (22) aufweist, durch die ein Fluid radial zu der Ventilinnengehäuseachse strömen kann.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandungsbereich (7) mehrere Durchgangsöffnungen (22) aufweist und somit siebförmig ausgebildet ist, um eine Strömung durch die Durchgangsöffnungen (22) zu realisieren.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (17) zumindest teilweise von dem Ventilinnengehäuse (6) umgeben ist.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (17) des Bypassventils (11) mit einem Betätigungskörper (20) zusammenwirkt, um das Bypassventil (11) zu Öffnen und zu Schließen.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtvorrichtung (16) mindestens eine Bypassöffnung (13) aufweist, wobei die Dichtvorrichtung (16) mit dem Einsatz (17) zum Öffnen beziehungsweise Schließen der Bypassöffnung (13) einen von der Bypassöffnung (13) ausgehenden Bypasskanal (13a) zwischen Dichtvorrichtung (16) und Einsatz (17) bildet.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (17) ein Schwimmergehäuse (12), ein Einsatzteil (18) und einen Kalotteneinsatz (19) umfasst.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwimmergehäuse (12) im Wesentlichen topfförmig ausgebildet ist, wobei das Schwimmergehäuse (12) einen Schwimmerwandungsbereich (14) und den Schwimmerdeckelbereich (15) aufweist, wobei der Schwimmerdeckelbereich (15) die Haltevorrichtungen zur schwimmenden Lagerung der mit dem Schwimmergehäuse (12) beweglich verbundenen Dichtvorrichtung (16) aufweist.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzteil (18), der Kalotteneinsatz (19) und das Schwimmergehäuse (12) miteinander verbunden sind, um durch das als Auftriebskörper ausgebildete Einsatzteil (18) die durchgehende Bypassöffnung (13a) zu schließen beziehungsweise zu öffnen.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtvorrichtung (16) an einer nach außen in Richtung Ventilsitz (10) weisenden Seite des Schwimmerdeckelbereichs (15) angeordnet ist, um den Ventilsitz (10) des Ventilgehäuses (4) zu schließen beziehungsweise zu öffnen.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach Anspruch 11 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kalotteneinsatz (19) mindestens eine Durchgangsöffnung (22) zur fluidischen Verbindung mit den benachbarten Komponenten aufweist, um einen Kraftstoffdurchfluss zu ermöglichen.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche 11, 13 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzteil (18) mit der Innenseite des Kalotteneinsatzes (19) zusammenwirkt.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungskörper (20) als Kugel ausgebildet ist, welche mit der Außenseite des Kalotteneinsatzes (19) zusammenwirkt, um ein Schließen beziehungsweise Öffnen des Ventilsitzes (10) durch Bewegung des Betätigungskörpers (20) zu bewirken.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach einem der Ansprüche 8, 11, 13, 15 oder 17 dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilboden (21) eine Vertiefung aufweist, so dass der als Kugel ausgebildete Betätigungskörper (20) sich an dem tiefsten Punkt der Vertiefung zentriert, um, sobald der Betätigungskörper (20) den tiefsten Punkt erreicht hat, ein Öffnen des Ventilsitzes (10) zu bewirken.
Einlinientankentlüftungsventil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilboden (21) mindestens eine Durchgangsöffnung (22) aufweist, um eine fluidische Verbindung mit den benachbart angeordneten Komponenten zu ermöglichen.
Einlinientankentlüftungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlinientankentlüftungssystem ein Einlinientankentlüftungsventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 19 aufweist.
Einlinientankentlüftungssystem nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlinientankentlüftungsventil (1) zwischen dem Kraftfahrzeugtank und einem Aktivkohlefilter eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist.
Einlinientankentlüftungssystem nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlinientankentlüftungsventil (1) zwischen dem Kraftfahrzeugtank und einer Kraftfahrzeugtankaustrittsöffnung zur Atmosphäre angeordnet ist.