DE4012368A1 - Entlueftungseinrichtung fuer den kraftstoffbehaelter eines kraftfahrzeugs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffbehälter für ein Kraftfahrzeug, insbesondere eine Einrichtung zum Entlüften des Kraftstoffbehälters beim Tanken.

Die JP-OS 61-2 91 218 beschreibt einen Kraftstoffbehälter mit einer Entlüftungsleitung, die über einen Aktivkohlebe­ hälter mit der Atmosphäre in Verbindung steht, so daß ein Füllen des Kraftstoffbehälters aufgrund der Entlüftung desselben ohne weiteres erfolgen kann.

Fig. 4 zeigt eine Verbesserung eines solchen Kraftstoff­ behälters. Ein Kraftstoffbehälter 4 hat ein Schwimmerventil 3, eine erste Entlüftungsleitung 1, die das Schwimmerventil 3 mit einem Aktivkohlebehälter 10 verbindet, und eine zwei­ te Entlüftungsleitung 1 a, die einen oberen Teil eines Ein­ füllstutzens 6 mit der ersten Entlüftungsleitung 1 über ein Magnetventil 2 verbindet, das beim Tanken geöffnet wird. Das Schwimmerventil 3 ist so angeordnet, daß ein Schwimmer mit dem Kraftstoff nach oben steigt und eine Öffnung des Ventils bei einem Maximalpegel schließt, so daß die Ent­ lüftungsleitung geschlossen wird, um den Austritt von Kraftstoff aus einer Zapfpistole und damit die Kraftstoff­ zufuhr zu unterbrechen.

Bei einer solchen Einrichtung kann es geschehen, daß der Schwimmer klemmt und nicht absinkt, wenn der Kraftstoff­ pegel sinkt, so daß kein Kraftstoff zuführbar ist. Wenn sich das Kraftfahrzeug ferner überschlägt und die Einlüf­ tungsleitung 1 aufstrom vom Magnetventil 2 unterbrochen wird, besteht die große Gefahr, daß der Kraftstoff durch das Schwimmerventil aus dem Behälter ausläuft.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Kraft­ stoffbehälters, bei dem sich eine Schwimmerkammer bei Kraftstoffzuführung zwangsläufig öffnet und ein Austritt von Kraftstoff verhindert wird.

Durch die Erfindung wird eine Entlüftungseinrichtung für den Kraftstoffbehälter eines Kraftfahrzeugs angegeben, wobei der Kraftstoffbehälter aufweist: einen Einfüllstut­ zen, ein an einer oberen Wand vorgesehenes Schwimmerven­ til, das eine in der oberen Wand gebildete erste Öffnung mit einem Schwimmer verschließt, der vom Kraftstoffpegel im Kraftstoffbehälter verschiebbar ist, und eine Entlüftungs­ leitung, die die erste Öffnung über einen Aktivkohlebe­ hälter mit der Atmosphäre verbindet.

Diese Entlüftungseinrichtung umfaßt ein angrenzend an das Schwimmerventil vorgesehenes Magnetventil mit einem verti­ kal verschiebbaren Stößel, einer Feder, die den Stößel in Richtung zu einer zweiten Öffnung zum Schließen derselben beaufschlagt, und einem Elektromagneten, der bei Erregung den Stößel zurückzieht, um die zweite Öffnung zu öffnen, wobei der Stößel so angeordnet ist, daß er mit dem Schwim­ merventil zusammenwirkt und die erste Öffnung öffnet, wenn der Elektromagnet erregt ist, und einen im Einfüllstutzen vorgesehenen Schalter, der von einem in den Einfüllstutzen eingeführten Zapfhahn betätigt wird und den Elektromagneten erregt.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfaßt die Entlüftungsein­ richtung ferner eine weitere Entlüftungsleitung, die einen oberen Teil des Einfüllstutzens mit einer dritten Öffnung verbindet, die in dem Magnetventil vorgesehen ist, so daß diese von dem Stößel verschlossen wird.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausfüh­ rungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Einrich­ tung nach der Erfindung;

Fig. 2a und 2b Magnetventile in verschiedenen Betriebsstel­ lungen;

Fig. 3a und 3b ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung; und

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer konven­ tionellen Einrichtung.

Gemäß Fig. 1 ist ein Kraftstoffbehälter 4 über ein Schwim­ merventil 7, ein Magnetventil 8 und eine erste Entlüftungs­ leitung 9 mit einem Aktivkohlebehälter 10 verbunden. In einem oberen Teil eines Einfüllstutzens 6 ist eine Dicht­ vorrichtung 6 a vorgesehen, die eine druckempfindliche auto­ matische Abschaltvorrichtung in der Zapfpistole 5 betätigt. Ein Ende einer zweiten Entlüftungsleitung 11 ist an den Einfüllstutzen 6 an einer Stelle unterhalb der Dichtvor­ richtung 6 a angeschlossen. Ein weiteres Ende der zweiten Entlüftungsleitung 11 ist mit dem Magnetventil 8 so ver­ bunden, daß im oberen Abschnitt des Einfüllstutzens vor­ handene Luft zum Aktivkohlebehälter 10 entlüftet wird, wie noch beschrieben wird.

Ferner sind eine normale Dampfabführleitung 15 und ein Aktivkohlebehälter 16 vorgesehen.

Nach den Fig. 2a und 2b sind das Magnetventil 8 und das Schwimmerventil 7 integral ausgebildet und an einer oberen Wand 4 a des Kraftstoffbehälters 4 befestigt. Das Schwimmer­ ventil 7 hat einen Schwimmer 7 b, der in einem Gehäuse 7 a vertikal verschiebbar angeordnet ist. Das Gehäuse 7 a hat untere Öffnungen 7 d und 7 e, die mit einem oberen Raum im Kraftstoffbehälter 4 in Verbindung stehen, und eine obere Öffnung 7 c, die von einem Ventilteller 7 f des Schwimmers 7 b verschlossen ist. Wenn sich der Schwimmer in einer unteren Stellung befindet, stehen die unteren Öffnungen 7 d und 7 e mit der oberen Öffnung 7 c in Verbindung, wie Fig. 2b zeigt. Wenn der Schwimmer 7 b von dem Kraftstoff im Behälter auf einen Maximalpegel gehoben wird, liegt der Ventilteller 7 f an der oberen Wand des Gehäuses 7 a an und verschließt die obere Öffnung 7 c (Fig. 2a).

Das Magnetventil 8 hat eine obere Öffnung 8 d, die mit der ersten Entlüftungsleitung 9 verbunden ist, eine obere Öff­ nung 8 e, die mit der zweiten Entlüftungsleitung 11 verbun­ den ist, eine untere Öffnung 8 c, die mit der oberen Öffnung 7 c des Schwimmerventils 7 verbunden ist, und einen Elektro­ magneten 8 a. Ein Stößel 8 b mit einem Ventilteller 8 g ist in dem Ventil 8 vertikal verschiebbar angeordnet. Der Stößel 8 b ist von einer Feder 8 f nach oben beaufschlagt und ver­ schließt die Öffnungen 8 d und 8 e (Fig. 2a). Der Stößel 8 b ist so ausgelegt, daß sein Unterende sich nahe dem Ventil­ teller 7 f des Schwimmerventils 7 im Schließzustand der Ventile 7 und 8 befindet und daß, wenn der Stößel von dem Elektromagneten 8 a nach unten angezogen wird und die Öff­ nungen 8 d und 8 e öffnet, das Unterende des Stößels den Ventilteller 7 f verschiebt, so daß die Öffnung 7 c freige­ geben wird.

Im oberen Teil des Einfüllstutzens 6 ist ein Schalter 12 vorgesehen, der von einem Zapfhahn 5 a der Zapfpistole 5 betätigt wird, wenn diese in die Dichtvorrichtung 6 a einge­ führt wird.

Wenn der Kraftstoffpegel im Behälter 4 vom Maximalpegel absinkt, wird der Schwimmer 7 abgesenkt, wodurch die Öff­ nung 7 c freigegeben wird. Die Öffnungen 8 a und 8 e sind jedoch vom Ventilteller 8 g des Magnetventils 8 verschlos­ sen. Wenn die Zapfpistole 5 zum Betanken in den Einfüll­ stutzen 6 eingeführt wird, wird der Schalter 12 vom Zapf­ hahn 5 a betätigt, so daß der Elektromagnet 8 a erregt wird. Somit wird der Stößel 8 b vom Elektromagneten 8 a gegen die Kraft der Feder 8 f zurückgezogen und öffnet die Öffnungen 8 d und 8 e. Infolgedessen wird der Kraftstoffbehälter 4 mit dem Aktivkohlebehälter 10 durch die Öffnungen 7 d, 7 e, 8 c, 8 d und die erste Entlüftungsleitung 9 verbunden. Der obere Teil des Einfüllstutzens 6 steht über die zweite Entlüf­ tungsleitung 11, die Öffnungen 8 e und 8 d und die erste Ent­ lüftungsleitung ebenfalls mit dem Aktivkohlebehälter in Verbindung. Zu diesem Zeitpunkt wird der Schwimmer 7 b auch dann, wenn der Ventilteller 7 f des Schwimmers 7 b an der Öffnung 7 c haften sollte, von dem Stößel 8 b zwangsläufig nach unten gedrückt und gibt die Öffnung 7 c frei. Somit kann die Kraftstoffzufuhr ohne Behinderung erfolgen.

Wenn der Kraftstoffbehälter befüllt wird, steigt der Schwimmer 7 b mit dem Kraftstoff aufwärts und schiebt den Stößel 8 b gegen die Kraft des Elektromagneten 8 a in eine die Öffnung 7 c verschließende Stellung. Wenn der Kraft­ stoffpegel im Einfüllstutzen 6 das Ende des Zapfhahns 5 a erreicht, wird die automatische Abschaltvorrichtung betä­ tigt und die Kraftstoffzufuhr unterbrochen. Wenn der Zapf­ hahn 5 a aus dem Einfüllstutzen 6 herausgezogen wird, kehrt der Schalter 12 in den Normalzustand zurück und entregt den Elektromagneten, und somit wird der Stößel 8 b durch die Kraft der Feder 8 f nach oben beaufschlagt und verschließt die Öffnung 8 d.

Nach den Fig. 3a und 3b, die ein zweites Ausführungsbei­ spiel zeigen, sind die zweite Entlüftungsleitung 11 und die Öffnung 8 e des ersten Ausführungsbeispiels weggelassen. Im übrigen ist der Aufbau mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch, und gleiche Teile sind mit den gleichen Bezugs­ zeichen wie in den Fig. 2a und 2b bezeichnet.

Gemäß dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel sind also das Schwimmerventil 7 und das Magnetventil 8 als integrale Einheit ausgebildet, wodurch die Anzahl Teile verringert und die Präzision der Teile erhöht wird.

Da jedesmal beim Betanken die Entlüftungsleitungen 9 und 11 exakt geöffnet werden, wird eine Fehlfunktion beim Betanken vermieden. Auch wenn sich das Fahrzeug bei einem Unfall überschlägt und die Entlüftungsleitung durchtrennt oder gelöst wird, erfolgt kein Austritt von Kraftstoff durch die Entlüftungsleitung, weil das Ventil an der höchsten Stelle vollständig schließt.

Claims (3)

1. Entlüftungseinrichtung für den Kraftstoffbehälter eines Kraftfahrzeugs, wobei der Kraftstoffbehälter aufweist:
einen Einfüllstutzen (6), ein an einer oberen Wand vorge­ sehenes Schwimmerventil (7), das eine in der oberen Wand gebildete erste Öffnung (7 c) mit einem Schwimmer (7 b) ver­ schließt, der vom Kraftstoffpegel im Kraftstoffbehälter verschiebbar ist, und eine Entlüftungsleitung (9), die die erste Öffnung (7 c) über einen Aktivkohlebehälter (10) mit der Atmosphäre verbindet,
gekennzeichnet durch
ein angrenzend an das Schwimmerventil (7) vorgesehenes Magnetventil (8) mit einem vertikal verschiebbaren Stößel (8 b), einer Feder (8 f), die den Stößel (8 b) in Richtung zu einer zweiten Öffnung (8 d) zum Schließen derselben beauf­ schlagt, und einem Elektromagneten (8 a), der bei Erregung den Stößel (8 b) zurückzieht, um die zweite Öffnung (8 d) zu öffnen;
wobei der Stößel (8 b) so angeordnet ist, daß er mit dem Schwimmerventil (7) zusammenwirkt und die erste Öffnung (7 c) öffnet, wenn der Elektromagnet (8 a) erregt ist; und
einen im Einfüllstutzen (6) vorgesehenen Schalter (12), der von einem in den Einfüllstutzen eingeführten Zapfhahn (5 a) betätigt wird und den Elektromagneten (8 a) erregt.

2. Entlüftungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetventil (8) mit dem Schwimmerventil (7) integral ausgebildet ist.

3. Entlüftungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine weitere Entlüftungsleitung (11), die einen oberen Abschnitt (6 a) des Einfüllstutzens (6) mit einer dritten Öffnung (8 e) verbindet, die im Magnetventil (8) so vorge­ sehen ist, daß sie von dem Stößel (8 b) verschließbar ist.