DE2337965A1 - AIR THROTTLE DEVICE FOR FILLING RESTRICTIONS IN FUEL TANK IN MOTOR VEHICLES, IN PARTICULAR PASSENGER CARS - Google Patents

Description

BAYERISCHE MOTOREN VTSRiTB AKTIENGESELLSCHAFT, MÜNCHEN 40BAYERISCHE MOTOREN VTSRiTB AKTIENGESELLSCHAFT, MUNICH 40

19. Juli 197319th July 1973

Luftdrosselvorrichtung zur Füllbegrenzung bei Kraftstoffbehältern in Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen Air throttle device for limiting the filling of fuel tanks in motor vehicles, in particular passenger cars

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Drosseln der beim Befüllen eines Kraftstoffbehälters von Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen, aus dem Kraftstoffbehälter ab einem vorbestimmten Kraftstoffstand über eine Ent-/Belüftungsleitung entweichenden Luft.The invention relates to a device for throttling the when filling a fuel tank of motor vehicles, in particular passenger cars, from the fuel tank from a predetermined fuel level via a Ventilation line for escaping air.

Es ist durch die DT-PS 1 176 011 bekannt, einen Kraftstoffbehälter zur Erzielung eines sogenannten Ausgleichsraumes für den Kraftstoff nur teilweise zu befüllen. Um die Teilbefüllung zu verwirklichen, weist der Kraftstoffbehälter der eingangs genannten Druckschrift einen Einfüllstutzen auf, welcher in einem Abstand unterhalb einer ebenen Deckwand des Kraftstoffbehälters in diesen einmündet. Sobald beim Füllvorgang die Mündung des Einfüllstutzens von Kraftstoff verschlossen ist, wird die zwischen dem Kraftstoffspiegel und der Deckwand eingeschlossene Luft über eine Entlüftungsleitung abgeführt. Um den eingangs erwähnten Ausgleichsraum zu erreichen, muß die Restluft langsam abströmen. Das langsame Abströmen wird nach der o.g. Patentschrift mittels einer der Entlüftungsleitung vorgeschalteten Drosselstelle erreicht. Diese ist als Drosselbohrung in einem Blechteil ausgebildet, welches mit der Deckwand einen Hohlraum begrenzt. Dieser Hohlraum, in welchen die Entlüftungsleitung einmündet, steht über eine weitere Durchbrechung im Blechteil mit dem Innenraum des Kraftstoffbehälters in Verbindung. Die zweite Durchbrechung ist in ihrem Querschnitt gegenüber dem der Drosselbohrung wesentlich größer und gegenüber dieser tiefer angeordnet.It is known from DT-PS 1 176 011, a fuel tank to only partially fill to achieve a so-called compensation space for the fuel. To the partial filling To realize, the fuel tank of the aforementioned publication has a filler neck which opens into this at a distance below a flat top wall of the fuel tank. As soon During the filling process, the opening of the filler neck is closed by fuel, which is between the fuel level and the air trapped in the top wall is discharged via a vent line. To the one mentioned at the beginning To reach the compensation space, the residual air must slowly flow out. The slow outflow is according to the above-mentioned patent specification achieved by means of a throttle point upstream of the vent line. This is a throttle bore in formed a sheet metal part which delimits a cavity with the top wall. This cavity in which the vent line opens, stands via a further opening in the sheet metal part with the interior of the fuel tank in connection. The cross section of the second opening is essential compared to that of the throttle bore larger and lower than this.

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Die vorbeschriebene Ausbildung hat wesentliche Nachteile. Eine in einem Blechteil angeordnete Drosselbohrung bzw. Drosselöffnung kann durch Korrosion in ihrem Querschnitt wesentlich verändert werden. Durch die Anordnung der Drosselbohrung in einem im Kraftstoffbehälter befestigten Bauteil ist es nicht oder nur unter erheblichen Mühen und Kosten möglich, die Drosselbohrung auf ihre Funktion zu überprüfen. Bei der vorbeschriebenen Ausbildung hat eine in ihrer Funktion wesentlich oder ganz beeinträchtigte Drosselbohrung bei maximal gefülltem und über längere Zeit in hoher Umgebungstemperatur befindlichen Kraftstoffbehälter zur Folge, daß durch starke Gasentwicklung sowie Wärmeausdehnung des Kraftstoffes dieser über die zweite Durchbrechung im Blechteil über den Hohlraum in die Entlüftungsleitung eintritt. Dasselbe tritt auch bei geringerem Kraftstoffstand ein, wenn der Kraftstoffbehälter sich in einer Schräglage befindet und der Kraftstoff die zweite Durchbrechung verschließt. Dies kann in Kraftfahrzeugen, bei welchen die Entlüftungsleitung mit dem Kraftstoffaufbereitungs- oder dem Luftansaug-System der Brennkraftmaschine in Verbindung steht, zu einem Überfluten der Systeme oder einer dem Jeweiligen System vorgeschalteten Kraftstoffdampf-Auffangvorrichtung - insbesondere Aktivkohlefilter - führen. Damit ist sowohl die Betriebsbereitschaft der Brennkraftmaschine gefährdet als auch beim Starten der Brennkraftmaschine eine erhebliche Brandgefahr gegeben.The training described above has significant disadvantages. A throttle orifice arranged in a sheet metal part The cross section of the throttle opening can be significantly changed by corrosion. The arrangement of the Throttle bore in a component fastened in the fuel tank is not, or only with considerable effort Costs possible to check the throttle bore for its function. In the training described above, a The throttle bore is significantly or completely impaired in its function when it is filled to the maximum and over a longer period of time Time in a high ambient temperature fuel tank means that by strong gas development as well Thermal expansion of the fuel through the second opening in the sheet metal part via the cavity into the vent line entry. The same thing happens when the fuel level is low when the fuel tank is down is in an inclined position and the fuel closes the second opening. This can be in motor vehicles, in which the vent line with the fuel preparation or the air intake system of the internal combustion engine is in connection, flooding the systems or a fuel vapor collection device - in particular an activated carbon filter - connected upstream of the respective system. This jeopardizes both the operational readiness of the internal combustion engine and when the internal combustion engine is started given a significant fire hazard.

Die Nachteile sind mit der Erfindung dadurch vermieden, daß die Drosselvorrichtung außerhalb des Kraftstoffbehälters angeordnet ist.The disadvantages are avoided with the invention in that the throttle device is outside the fuel tank is arranged.

In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Drosselvorrichtung in einem in der Ent-/Belüftungsleitung anordbaren Bauteil angeordnet ist.In an embodiment of the invention, it is proposed that the throttle device in one in the vent / ventilation line arrangeable component is arranged.

Durch die .'»Anordnung der Drosselvorrichtung in einem vom Kraftstoffbehälter getrennten Bauteil, welcher beispielsweise in einem vom Kofferraum her leicht zugänglichen Ab-By the. '»Arrangement of the throttle device in one of the Fuel tank separate component, which, for example, in an easily accessible from the trunk

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schnitt der Ent-/Belüftungsleitung angeordnet ist, kann die Drosselvorrichtung in vorteilhafter Weise mit geringem Aufwand laufend überprüft und ggf. ausgetauscht werden.Section of the ventilation line is arranged, the throttle device can advantageously with little Effort continuously checked and, if necessary, replaced.

In weiterer Ausgestaltung der Drosselvorrichtung wird vorgeschlagen, daß diese aus mehreren im Bauteil angeordneten Kammern gebildet ist, welche strömungsmäßig mittels in Kammertrennwänden angeordneten Drosselöffnungen in bekannter Weise hintereinander geschaltet sind.In a further embodiment of the throttle device it is proposed that it consist of several arranged in the component Chambers is formed, which flow-wise by means of throttle openings arranged in chamber partitions are connected in series in a known manner.

Mne dergestalt ausgebildete Drosselvorrichtung weist einen hohen Strömungswiderstand sowohl für die beim Befüllen entweichende Restluft auf - wodurch in vorteilhafter Weise ein Ausgleichsraum von gewünschter Größe erreicht ist als auch für den bei Seiten- oder Kopflage des Kraftfahrzeuges aus dem Kraftstoffbehälter in die Ent-/Belüftungsleitung eindringenden Kraftstoff. Damit sind aber auch in einfacher Weise die für flüssigen Brennstoff mitführenden Kraftfahrzeuge geltenden Sicherheitsvorschriften eingehalten, nach denen bei einer von der Normallage des Kraftfahrzeuges abweichenden Lage aus dem Kraftstoffbehälter über eine vorbestimmte Zeit nur eine gewisse Menge Kraftstoff austreten darf.Mne so designed throttle device has a high flow resistance both for the residual air escaping during filling - which in an advantageous manner a compensation space of the desired size is achieved as well as for the side or head position of the motor vehicle Fuel entering the ventilation line from the fuel tank. But with that too simply comply with the safety regulations applicable to vehicles carrying liquid fuel, after those in a position deviating from the normal position of the motor vehicle from the fuel tank Only a certain amount of fuel is allowed to escape over a predetermined time.

Zur Erhöhung des Widerstandes gegen Ausfließen von Luft und Kraftstoff sind die Drosselöffnungen nach einem weiteren neuerungsgemäßen Vorschlag zueinander versetzt angeordnet. To increase the resistance to the outflow of air and fuel, the throttle openings are after another proposed innovation according to each other arranged offset.

Zur Steigerung der Betriebssicherheit der Drosselvorrichtung wird diese nach einem Merkmal der Neuerung aus Kunststoff gefertigt.In order to increase the operational safety of the throttle device, it is made of plastic according to a feature of the innovation manufactured.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind anhand der Beschreibung exner Zeichnung näher erläutert.Further details of the invention are explained in more detail with reference to the description of the drawing.

Die Zeichnung zeigt inThe drawing shows in

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Figur 1 eine Anordnung der Drosselvorrichtung in der Ent-/ Belüftungsleitung des Kraftstoffbehälters, inFigure 1 shows an arrangement of the throttle device in the ventilation line of the fuel tank, in

Figur 2 einen Schnitt durch das die Drosselvorrichtung enthaltende Bauteil und inFIG. 2 shows a section through that containing the throttle device Component and in

Figur 3 einen Schnitt gemäß der Linie HI-III.Figure 3 shows a section along the line HI-III.

Die Figur 1 zeigt einen Kraftstoffbehälter 1 eines nicht dargestellten Kraftfahrzeuges mit einer ebenen Deckwand 2. Ein Einfüllstutzen 3 mündet unterhalb der Deckwand 2 in einem Abstand zu dieser in den Kraftstoffbehälter 1. Sobald beim Befüllen des Kraftstoffbehälters 1 der Kraftstoff die behälterseitige Mündungsöffnung (nicht gezeigt) des Einfüllstutzens 3 verschließt, entweicht die zwischen dem Kraftstoffspiegel und der Deckwand 2 eingeschlossene- Luft über die Ent-/Belüftungsleitung 4. Die an einer höchsten Stelle des Kraftstoffbehälters 1 ansetzende Ent-/Belüftungsleitung 4 steht mit dem nicht aufgezeigten Ansaug- und/oder Kraftstoff auf bereitungs-System einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges in Verbindung. In der Ent-/Belüftungsleitung 4 ist dem Ansaug- und/oder Kraftstoffaufbereitungs-System ein Aktivkohlefilter 5 vorgeschaltet, welches an seiner Unterseite 6 mit der Umgebungsluft in Verbindung steht. Zwischen dem Aktivkohlefilter 5 und dem Kraftstoffbehälter 1 ist in der Ent-/Belüftungsleitung 4 eine in einem Bauteil 7 angeordnete Drosselvorrichtung vorgesehen.Figure 1 shows a fuel tank 1 of a not shown Motor vehicle with a flat top wall 2. A filler neck 3 opens below the top wall 2 in a Distance to this in the fuel tank 1. As soon as the The fuel tank 1 is filled with the fuel through the container-side opening (not shown) of the filler neck 3 closes, the air trapped between the fuel level and the top wall 2 escapes the venting / venting line 4. The venting / venting line attached to the highest point of the fuel tank 1 4 is with the not shown intake and / or fuel on preparation system of an internal combustion engine of the motor vehicle in connection. The intake and / or fuel processing system is in the vent line 4 Upstream activated carbon filter 5, which is connected to the ambient air on its underside 6. Between the activated charcoal filter 5 and the fuel tank 1 is arranged in a component 7 in the ventilation / ventilation line 4 Throttle device provided.

Diese in einem - wie aus Figur 2 ersichtlich - aus einem topfförmigen Unterteil 8 und einem Deckel 9 bestehenden Bauteil 7 angeordnete Drosselvorrichtung ist aus Kammern 10, 11 gebildet, welche über in Kammertrennwänden 12 angeordnete Drosselöffnungen 13 miteinander in Verbindung stehen, Figur 3. Der von Unterteil 8 und Deckel 9 umschlossene Raum wird durch konzentrisch angeordnete,ringförmig gestaltete Kammertrennwände 12 in eine Kammer 10 und mehrere RingkammernAs can be seen from FIG. 2, these in a component consisting of a cup-shaped lower part 8 and a cover 9 7 arranged throttle device is composed of chambers 10, 11 formed, which are in communication with one another via throttle openings 13 arranged in chamber partitions 12, FIG. 3. The space enclosed by the lower part 8 and cover 9 is configured by concentrically arranged, ring-shaped Chamber partitions 12 into a chamber 10 and several annular chambers

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11 aufgeteilt. Jede der mit dem Unterteil 8 einstückig in Verbindung stehenden Kammertrennwände 12 weist jeweils lediglich eine Drosselöffnung 13 auf. Die Drosselöffnungen 13 sind in den Kammertrennwänden 12 zueinander versetzt angeordnet, Figur 3. Das bedeutet, daß die über den Leitungsabschnitt 40 der Ent-/Belüftungsleitung 4 sowie den am Unterteil 8 axial angeordneten Anschlußstutzen 14 der Kammer 10 zugeströmte Luft sämtliche Ringkammern 11 nacheinander durchströmt_;bis sie aus einer äußersten Ringkammer 11 über den vom Unterteil 8 radial abstehenden Anschlußstutzen 15 in den zum Aktivkohlefilter 5 führenden Leitungsabschnitt 400 der Ent-/Belüftungsleitung 4 abfließt. Die in Strömungsrichtung hintereinander geschalteten Kammern 10, 11 stellen somit sowohl für die beim Befüllvorgang über die Ent-/Belüftungsleitung 4 entweichende Luft als auch für den bei einer Seiten- oder Kopflage des Kraftfahrzeuges in den Leitungsabschnitt 40 der Ent-/Belüftungsleitung 4 eingedrungenen Kraftstoff einen erheblichen Strömungswiderstand dar. Wie aus der Figur 2 zu entnehmen ist, sind die Drosselöffnungen 13-in den Kammertrennwänden 12 nahe dem Boden 16 des Unterteiles 8 angeordnet, um aus den Kammern 11 ein Abfließen von eingedrungenem Kraftstoff zu ermöglichen. Die Drosselöffnungen 13, welche beispielsweise als zylindrische Durchbrechungen ausgebildet sind, werden in ihrem jeweiligen Querschnitt im wesentlichen nach der zur einwandfreien Belüftung des am Einfüllstutzen 3 gasdicht verschlossenen Kraftstoffbehälters 1 im Betrieb des Kraftfahrzeuges zuzuführenden Luftmenge, welche vom max. stündlichen Kraftstoffverbrauch abhängt, bemessen.11 split. Each of the chamber partition walls 12, which are integrally connected to the lower part 8, has only one throttle opening 13 in each case. The throttle openings 13 are arranged offset from one another in the chamber partitions 12, FIG. 3. This means that the air that has flowed through the line section 40 of the ventilation line 4 and the connection piece 14 of the chamber 10 arranged axially on the lower part 8 flows through all the annular chambers 11 one after the other _; until it flows out of an outermost annular chamber 11 via the connecting piece 15 protruding radially from the lower part 8 into the line section 400 of the ventilation line 4 leading to the activated carbon filter 5. The chambers 10, 11, connected one behind the other in the direction of flow, thus provide both for the air escaping via the venting line 4 during the filling process and for the fuel that has penetrated into the line section 40 of the venting line 4 when the motor vehicle is lying on its side or upside down As can be seen from FIG. 2, the throttle openings 13 are arranged in the chamber dividing walls 12 near the bottom 16 of the lower part 8 in order to allow fuel that has penetrated to flow out of the chambers 11. The throttle openings 13, which are designed as cylindrical openings, for example, are dimensioned in their respective cross-sections essentially according to the amount of air to be supplied to the fuel tank 1, which is sealed gas-tight at the filler neck 3, during operation of the motor vehicle, which depends on the maximum hourly fuel consumption.

Abschließend sei bemerkt, daß Unterteil 8 und Deckel 9 des Bauteiles 7 aus Kunststoff gefertigt und als Spritzgußteile ausgebildet sind. Zur Befestigung des Bauteiles 7 an TeilenFinally, it should be noted that the lower part 8 and cover 9 of the component 7 are made of plastic and are injection molded parts are trained. For fastening the component 7 to parts

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des Kraftfahrzeuges ist am Deckel 9 an seiner Außenseite 17 eine Einrichtung 18 zur formschlüssigen Verbindung mit vorgenannten Teilen angeordnet.of the motor vehicle is a device 18 for a form-fitting connection on the cover 9 on its outside 17 arranged with the aforementioned parts.

Patentansprüche; Claims ;

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Claims (10)

Patentansprüche:Patent claims: 1. ^Vorrichtung zum Drosseln der beim Befüllen eines Kraft-. ^y stoffbehälters von Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen, aus dem Kraftstoffbehälter ab einem vorbestimmten Kraftstoffstand über eine Ent-/Belüftungsleitung entweichende Luft, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselvorrichtung außerhalb des Kraftstoffbehälters angeordnet ist.1. ^ Device for throttling when filling a power. ^ y material container of motor vehicles, in particular passenger cars, air escaping from the fuel tank from a predetermined fuel level via a ventilation line, characterized in that the throttle device is arranged outside the fuel tank. 2. Drosselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese in einem in der Ent-/Belüftungsleitung anordbaren Bauteil angeordnet ist.2. Throttle device according to claim 1, characterized in that that this is arranged in a component that can be arranged in the ventilation line. 3. Drosselvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese aus mehreren im Bauteil (7) angeordneten Kammern (10, 11) gebildet ist, welche strömungsmäßig mittels in Kammertrennwänden (12) angeordneten Drosselöffnungen (13) in bekannter Weise hintereinander geschaltet sind.3. Throttle device according to claims 1 and 2, characterized in that it consists of several in the component (7) arranged chambers (10, 11) is formed, which are arranged in terms of flow by means of chamber partition walls (12) Throttle openings (13) are connected in series in a known manner. 4. Drosselvorrichtung nach den Ansprüchen 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselöffnungen (13) zueinander versetzt angeordnet sind.4. Throttle device according to claims 1-3 »characterized in that the throttle openings (13) to each other are arranged offset. 5· Drosselvorrichtung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß diese in einem aus einem topfförmigen Unterteil (8) und einem Deckel (9) bestehenden Bauteil (7) angeordnet ist, wobei der von Unterteil und ^eckel umschlossene Raum mittels konzentrisch angeordneter, iingförmig gestalteter Wände (12) in Kammern (10, 11) aufgeteilt ist.5 · Throttle device according to claims 1-4, characterized characterized in that this is in one of a pot-shaped Lower part (8) and a cover (9) existing component (7) is arranged, the lower part and ^ corners enclosed space by means of concentrically arranged, iing-shaped walls (12) is divided into chambers (10, 11). 6. Drosselvorrichtung nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammertrennwände (12) mit dem Unterteil (8) in einstückiger Verbindung stehen.6. Throttle device according to claims 1-5, characterized in that the chamber partitions (12) with the Lower part (8) are in one-piece connection. 509813/0009 - 8 -509813/0009 - 8 - 19. Juli 197319th July 1973 7. Drosselvorrichtung nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (8) einen radial abstehenden Anschlußstutzen (15) und einen axial angeordneten Anschlußstutzen (14) aufweist.7. Throttle device according to claims 1-6, characterized in that the lower part (8) has a radial protruding connection piece (15) and an axially arranged Has connecting piece (14). 8. Drosselvorrichtung nach den Anspüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß,am Deckel (9) an seiner Außenseite (17) eine Einrichtung (18) zur formschlüssigen Verbindung mit Teilen des Kraftfahrzeuges angeordnet ist.8. Throttle device according to claims 1-7, thereby characterized in that on the cover (9) on its outside (17) a device (18) for a positive connection is arranged with parts of the motor vehicle. 9· Drosselvorrichtung nach den Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß Unterteil (8) und Deckel (9) aus Kunststoff gefertigt sind.9 · Throttle device according to claims 1-8, characterized characterized in that the lower part (8) and cover (9) are made of plastic. 10. Drosselvorrichtung nach den Ansprüchen 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß Unterteil (8) und Deckel (9) jeweils als Spritzgußteil ausgebildet sind.10. Throttle device according to claims 1-9, characterized in that the lower part (8) and cover (9) each are designed as an injection molded part. 509813/0009509813/0009 LeerseiteBlank page