DE2046562C3

DE2046562C3 - Vorrichtung zum Entlüften eines Kraftstoffbehälters an Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2046562C3
Application number: DE2046562A
Authority: DE
Inventors: Rudolf 7032 Sindelfingen Andres
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1970-09-22
Filing date: 1970-09-22
Publication date: 1975-08-28
Also published as: DE2046562A1; US3749124A; DE2046562B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Entlüften eines Kraftstoffbehälters an Kraftfahrzeugen, der bei geschlossenem Tankverschluß keine offene Verbinu-ing zwischen seinem Behälterinnenraum und der Atmosphäre aufweist.

Bei einer bekannten Vorrichtung mit selbsttätig arbeitendem Entlüftungsventil (US-PS 2 860 656) stellt das Entlüftungsventil eine unter normalen Betriebsbedingungen ständig offene Verbindung zwischen dem Behälterinnenraum und der Atmosphäre her. Lediglich dann, wenn der Kraftstoffstand so hoch angestiegen ist, daß die Gefahr des Austretens von Kraftstoff über das offenstehende Entlüftungsventil besteht, wird das Ventilstellglied mittels eines vom Kraftstoff beaufschlagten Schwimmers in seine die Entlüftungsverbindung sperrende Schließstellung gebracht. Derartige Vorrichtun gen, die einen im wesentlichen ungehinderten Austritt von Kraftstoffdämpfen über das Entlüftungsventil in die Atmosphäre gestatten, sind angesichts der Bestrebungen zur Verringerung der Schadstoffemission von Brennkraftmaschinen unbrauchbar.

Auch bei einer in Abhängigkeit von der Druckdifferenz zwischen Atmosphäreadruck und Behälterinnendruck selbsttätig arbeitenden bekannten Druckausgleichsvorrichtung im Einfüliverschluß eines Kraftstoffbzw. Kühlflüssigkeitsbehälters (DT-Gbm 1820680, 1 681 898 und 1 678 065) treten insbesondere bei höheren Außentemperaturen Dämpfe aus dem Behälterinnenraum über das Oberdruckventil der Druckausgleichsvorrichtung unkontrolliert in die Atmosphäre

Zur Vermeidung des unkontrollierten Austretens von Kraftstoffdämpfen aus dem Behälterinnenraum eines Kraftstoffbehälters ist es bekannt, den erforderlichen Druckausgleich zwischen Behälterinnenraum und Atmosphäre nicht über eine offene Entlüftungsverbindung, sondern mittels beweglicher Trennwände od. dgl. zwischen den beiden Druckräumen zu ermöglichen (DT-PS 743 640). Da auf diese Weise ein vollständiger Druckausgleich naturgemäß nicht immer zu erreichen ist. besteht daher beim Befüllen derartiger Kraftstoffbehälter die Gefahr, daß im Einfüllstutzen befindlicher Kraftstoff infolge Oberdruckes im Behälterinnenraum beim öffnen des Einfüllstutzens nach außen geworfen wird.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der Kraftstoffbehälter beim bzw. vor dem Öffnen des Einfüllstutzens zwangsweise entlüftet wird, so daß kein Kraftstoff durch den Behälterinnendruck nach außen gedrückt werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in an sich bekannter Weise ein Entlüftungsventil mit einem Ventilstellglied an einer in einem mittleren oberen Bereich des Kraftstoffbehälters liegenden Stelle an den Behälterinnenraum angeschlossen ist und daß das Verstellglied mit einer den Einfüllstutzen des Kraftstoffbehälters gegen Einsicht von außen verdekkenden beweglichen und einen Bestandteil der Fahrzeugkarosserie bildenden, an sich bekannten Tankklappe derart zwangsläufig zusammenarbeitet, daß das Ventilstellglied bei geschlossener Tankklappc in eine die Entlüftung sperrende Schließstellung — dagegen bei geöffneter Tankklappe in eine die Entlüftung freigebende Entlüftungsstellung gebracht wird.

Um die ein Austreten von Kraftstoffdämpfen aus dem Behälterinnenraum vermeidenden Mittel für den Druckausgleich, z. B. bewegliche Trennwände von gegenüber Metallwänden geringerer Festigkeit, vor zu hohen Drücken im Behälterinnenraum zu schützen, kann das Entlüftungsventil der Vorrichtung nach der Erfindung in zweckmäßiger Weise dadurch als selbsttätig ansprechendes Überdruckventil ausgebildet sein, daß die Schließfeder der Tankklappe auf einen kritischen Innendruck des Kraftstoffbehälters abgestimmt ist, so daß die Tankklappe durch über dem kritischen Wert liegende Innendrücke geöffnet und dadurch der Behälterinnenraum mit der Atmosphäre verbunden wird.

Um das Entlüftungsventil unmittelbar durch die Tankklappe betätigen zu können, ist in Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen, daß das Entlüftungsventil im Bereich der Wandeinbuchtung für den Einfüllstutzen angeordnet und durch eine Ent-

iQftungsleitung mit dem Behälterinnenraum verbunden ist

Es wurde bereits eine Vorrichtung mit zwei Entlüftungsleitungen im Kraftstoffbehälter mit sogenannter Rückführung des Kraftstoffes ohne Sammelgefäß vorgeschlagen, bei der die Entlüftungsleitungen jeweils aus einem Leitungsabschnitt bestehen, der von seiner Einmündung in den Behälterinnenraum aus an ein entgegengesetztes Behälterende weggeführt als auch von letzterem aus an die nahe am Behälteroberteil liegende Zusammenführung mit dem anderen Leitungsabschnitt zurückgeführt ist. Hierbei ist es zweckmäßig, daß das Entlüftungsventil an die beiden Leitungsabschnitte angeschlossen ist

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch uie Heckp"artie eines Kraftfahrzeuges mit dem darin eingebauten Kraftstoffbehälter in schematischer Darstellung und

F i g. 2 die Einzelheit Il der Anordnung der F i g. 1 in vergrößertem Maßstab.

Der Kraftstoffbehälter 10 ist mit einem Einfüllstutzen 12 versehen, der in eine Wandeinbuchtung 44 der Heckwandverkleidung 30 hineinragt und durch einen Schraubdeckel 13 verschlossen ist Die Wandeinbuchlung 44 und damit der Einfüllstutzen 12 sind gegen Sicht von außen durch eine Tankklappe 31 verdeckt, die mittels einer Lageranordnung 32 an der Heck wandverkleidung 30 um eine waagerechte Querachse schwenkbar befestigt ist Die Tankklappe 31 wird in ihrer gezeichneten Ruhestellung durch eine an der Wandeinbuchtung 44 verankerte Schließfeder 33 gehalten.

Ein in der Wandeinbuchtung 44 angeordnetes kombiniertes Be- und Entlüftungsventil 34 ist mittels einer unten näher beschriebenen Entlüftungsleitung 28 an den Behälterinnenraum 21 angeschlossen und mit einem in die Atmosphäre mündenden O-Anschluß 35 sowie mit einem Leitungsanschluß 36 für die Entlüftungsleitung 28 versehen.

Der Ventilzylinder 37 des Entlüftungsventils 34 ist durch eine mittels eines Stößels 38 verschiebbare Lippendichtung 39 in zwei Ventilkammern 40 und 41 unterteilt, die beim Überfahren von Übersträmkanälen 42 im Ventilzylinder 37 durch die Lippendichtung 39 miteinander verbunden werden.

Eine Verbindung der Ventilkammern 40 und 41 kann auch unter dem Einfluß von Überdruck in der Kammer 41 durch Umstülpen der Lippendichtung 39 erfolgen (Belüftungsfunktion).

Eine Ventilfeder 43 hält den Stößel 38 in Anlage an der Tankklappe 31, so daß beim öffnen bzw. vom Ventilzylinder 37 weggerichtetem Schwenken der Tankklappe 31 die Lippendichtung 39 mittels der Ventilfeder 43 in den Bereich der Überströmkanäle 42 verschoben und dadurch eine Verbindung zwischen den Ventilanschlüssen 35 und 36 hergestellt wird

Die Federkonstante der Schließfeder 33 ist auf einen bestimmten Innendruck im Behälterinnenraum 21 abgestimmt so daß bei größeren Innendrücken in der Ventilkammer 40 der Stößel 38 zusammen mit der Tankklappe 31 im öffnungssinn verschoben und der Behälterinnenraum 21 selbsttätig entlüftet wird.

Die beschriebene selbsttätige Tankentlüftung mittels Betätigung der Tankklappe 31 dient dazu, auch geringe Drücke im Behälterinnenraum 21 vor dem Betanken mit Sicherheit abzubauen. Damit ist die Gefahr vermieden, daß im Einfüllstutzen 12 befindlicher Kraftstoff beim öffnen des Verschlusses 13 nach außen gedrückt wird.

Die Entlüftungsleitung 28 tritt durch eine öffnung 29 der Behälterdeckenwand 23 hindurch und ist durch eine Zusammenführung 22 an einer mittleren oberen Stelle des Behälterinnenraumes 21 mit zwei Entlüftungsleitungen 19 und 20 verbunden. Während die Einmündung 17 der Entlüftungsleitung 19 nahe am vorderen Behälterende 16 liegt ist die Einmündung 18 der Entlüftungsleitung 20 im Bereich des hinteren Behälterendes U angeordnet

Jede der Entlüftungsleitungen 19 bzw. 20 ist zwischen ihrer Einmündung 17 bzw. 18 und der Zusammenführung 22 mit einem Leitungsabschnitt 24 bzw. 25 versehen, der von seiner Einmündung aus an das entgegengesetzte Behälterende weggeführt — Leitungsknie 26 bzw. 27 — und von letzterem aus an die Zusammenführung 22 zurückgeführt ist. Hierdurch wird in Schräglagen des Kraftstoffbehälters 10, in denen die Einmündungen 17 und 18 auf verschiedenen Höhen liegen, eine Rückführung des in den einen Leitungsabschnitt 24 oder 25 hochgedrückten Kraftstoffes über die Zusammenführung 22 und den anderen Leitungsabschnitt zurück in den Behälter erzielt, so daß außerhalb des letzteren kein Sammelgefäß für ausgetretenen Kraftstoff vorgesehen werden muß.

Für den Ausgleich von Volumenänderungen des Kraftstoffes ist der Kraftstoffbehälter 10 mit einem Ausgleichsraum 45 versehen, der durch eine bewegliche Membrane 46 gegenüber dem Behälterinnenraum 21 flüssigkeitsdicht abgetrennt und über eine Deckelöffnung 47 mit der Atmosphäre in freier Verbindung steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Entlüften eines Kraftstoffbehälters an Kraftfahrzeugen, der bei geschlossenem S Tankverschluß keine offene Verbindung zwischen seinem Behälterinnenraum und der Atmosphäre aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise ein Entlüftungsventil (34) mit einem Ventilsicllgiied (Stößel 38) an einer in einem mittleren oberen Bereich des Kraftstoffbehälters (IQ) liegendem Stelle {Zusammenführüng 22) an den Behälterinnenraum''(2I) angeschlossen ist, und daß das Ventilstellglied (Stößel 38) mit einer den Einfüllstutzen (12) des Kraftstoffbehälters (10) gegen Einsicht von außen verdeckenden beweglichen und einen Bestandteil der Fahrzeugkarosserie bildenden, an sich bekannten Tankklappe (31) derart zwangsläufig zusammenarbeitet, daß das Ventilstellglied (Stößel 38) bei geschlossener Tankklappe (31) in eine die Entlüftung sperrende Schließstellung — dagegen bei geöffneter Tankklappe (31) in eine die Entlüftung freigebende Entlüftungsstellung gebracht wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Schließfeder (33) der Tankklappe (31) auf einen kritischen Innendruck des Kraftstoffbehälters (10) abgestimmt ist, so daß die Tankklappe (31) durch über dem kritischen Wert liegende Innendrücke geöffnet und dadurch der Behälterin- 3« nenraum (21) mit der Atmosphäre verbunden wird.

3. Vorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlüftungsventil (34) im Bereich der Wandeinbuchtung (44) für den Einfüllstutzen (12) angeordnet und durch eine Entlüftungsleitung (28) mit dem Behälterinnenraum (21) verbunden ist

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 3, mit zwei Entlüftungsleitungen im Behälterinnenraum, von denen jede einen Leitungsabschnitt aufweist, der von seiner Einmündung in den Behälterinnenraum aus an ein entgegengesetztes Behälterende weggeführt und von letzterem aus an die nahe am Behälter-oberteil liegende Zusammenführung mit dem anderen Leitungsabschnitt zu- rückgeführt ist. dadurch gekennzeichnet, daß das Entlüftungsventil (34) an die beiden Leitungsabschnitte (24 bzw. 2S) angeschlossen ist.