DE69113383T2

DE69113383T2 - Treibstoffbehälter-Anordnung.

Info

Publication number: DE69113383T2
Application number: DE69113383T
Authority: DE
Inventors: David Thomas Bowles; Ronald Pardy
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1990-09-29
Filing date: 1991-09-30
Publication date: 1996-02-29
Anticipated expiration: 2011-10-01
Also published as: EP0479523A2; EP0479523B1; GB2248228A; DE69113383D1; US5251773A; GB9021247D0; EP0479523A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Treibstofftankmontage mit einer Vorrichtung zum Einstellen des Treibstoffstandes in Treibstofftanks von Kraftfahrzeugen. Eine Sicherheitsanforderung ist die, daß Treibstofftanks so entworfen sind, daß ein Restvolumen von Dampf oder Luft über dem Treibstoff im Tank eingesperrt bleibt, nachdem der Tank vollständig gefüllt wurde. Der so durch ein eingesperrtes Dampfvolumen besetzte Raum wird Schwund genannt.
Dort wo das Füllrohr für den Treibstoff unterhalb der Decke des Tanks in den Tank eintritt, kann der Tank nur oberhalb der Höhe des Füllrohres gefüllt werden, wenn die Luft/der Dampf oben aus dem Tank entweichen kann. Das kann durch Bereitstellen eines Abzugs erreicht werden, der oben aus dem Tank hervorkommt, wobei dieser Durchgang selbst durch den steigenden Treibstoffstand an einem Punkt abgedichtet ist, der so entworfen ist, daß er eine Grenze darstellt, bis zu der der Treibstoff im Tank steigen kann. Man bezieht sich auf diesen Durchgang als Meßrohr.
In JP-A-60/229823 wurde eine Treibstofftankmontage vorgeschlagen, in der eine erste Öffnung in einer Seitenwand des Tanks zur Verbindung mit einem Meßrohr bereitgestellt ist, und eine zweite Öffnung zur Verbindung mit einem Füllrohr, wobei sich die erste Öffnung für das Meßrohr oberhalb der zweiten Öffnung für das Füllrohr befindet.
Gewöhnlich umfaßt das Meßrohr drei Teile, nämlich ein Ansatzrohr, das sich in den Treibstofftank hinein erstreckt, ein Ansatzrohr, das im Füllrohr mit diesem verbunden ist und einen flexiblen, die beiden Rohre verbindenden Schlauch.
Idealerweise befindet sich das offene Ende des Meßrohres innerhalb des Treibstofftanks an einem Punkt, in dem der Höchststand des Treibstoffes von der Stellung des Tanks im wesentlichen unbeeinflußt ist. Das hat in vergangenen Zeiten bewirkt, daß das Meßrohr oben durch den Tank in dessen Mitte verlief und die Öffnung des Rohres zentral in einer gewissen Höhe im Trebstofftank ausgerichtet wurde, so daß der Stand des Treibstoffes durch die Stellung des Fahrzeuges, das den Tank trug, unbeeinflußt blieb.
Die Anwesenheit des Meßrohres oben im Treibstofftank ist unerwünscht, wenn der Treibstofftank in einem beschränkten Raum untergebracht werden muß, wie er oft in einem Fahrzeug zur Verfügung steht.
Wir fanden einen einfachen Weg zum Umgehen des Einführens des Meßrohres von oben in den Treibstofftank.
Demnach betrifft die vorliegende Erfindung einen Treibstofftank, der mit einer ersten Öffnung in der Seite des Treibstofftanks zum Anschluß an einem Meßrohr bereitgestellt ist, mit einer zweiten Öffnung in der Seite des Treibstofftanks zum Anschluß an einem Füllrohr, wobei sich der obere Teil der zweiten Öffnung unterhalb des unteren Teils der ersten Öffnung befindet, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Abtrennung nach unten von der unteren Oberfläche des oberen Teils des Tanks zum Bilden einer Umhüllung erstreckt, wobei diese Umhüllung in ihren Grenzen die erste Öffnung enthält und ein Teil der Basis der Umhüllung an einem Punkt des Leerraumes liegt, der die maximale Füllhöhe des Tanks darstellt, wobei sich eine Öffnung zwischen der Umhüllung und dem Treibstofftank mindestens an diesem Punkt, aber nicht oberhalb davon befindet.
Noch genauer betrifft die vorliegende Erfindung eine Treibstofftankmontage, umfassend einen Treibstofftank, ein Meßrohr, ein Füllrohr, eine an einem Ende des Meßrohres angeschlossene erste Öffnung in der Seite des Treibstofftanks, wobei sich das zweite Ende in einem höher gelegenen Punkt befindet, eine zweite Öffnung in der Seite des Treibstofftanks, die am Füllrohr angeschlossen ist, wobei sich der obere Teil der zweiten Öffnung unterhalb des unteren Teils der ersten Öffnung befindet, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Abtrennung nach unten von der unteren Oberfläche des oberen Teils des Tanks zum Bilden einer Umhüllung erstreckt, wobei diese Umhüllung in ihren Grenzen die erste Öffnung enthält und ein Teil der Basis der Umhüllung an einem Punkt des Leerraumes liegt, der die maximale Füllhöhe des Tanks darstellt, wobei sich eine Öffnung zwischen der Umhüllung und dem Treibstofftank mindestens an diesem Punkt, aber nicht oberhalb davon befindet.
Normalerweise befindet sich der Punkt des Leerraumes für einen Treibstofftank symmetrischer Bauweise im Mittelpunkt einer Ebene die parallel zum Oberteil oder zum Boden des Treibstofftanks verläuft.
Vorzugsweise ist das zweite Ende des Meßrohres an einer Öffnung im Füllrohr an oder nahe bei dem Ende des Füllrohres angeschlossen, das entfernt vom Treibstofftank liegt.
Der Boden der Umhüllung liegt vorzugsweise in einer Ebene, auf die man sich nachstehend hierin als Basisebene bezieht. Wenn der Treibstofftank horizontal ausgerichtet ist, kann die Basisebene horizontal sein. Vorzugsweise ist die Basisebene jedoch an der Seite des Tanks niedriger als im Zentrum, wobei sich die Basis der Umhüllung entlang einer Linie erstreckt, die von einem Punkt am oder leicht über dem höchsten Stand der Öffnung des Füllrohres zum Schwund hin verläuft.
Normalerweise ist die Basis der Umhüllung entlang ihrer Längsseite geöffnet. Geeigneterweise ist die Abtrennung, die die Umhüllung definiert, durch eine U- förmige Wand gebildet, wobei die Basis der U-Form am Punkt des Leerraumes liegt und sich die Wände der U-Form vom Punkt des Leerraumes zur Seite des Tanks hin erstrecken und in dem Maße auseinandergehen, wie sie sich der Seite des Tanks nähern.
Wenn der Treibstofftank aus Stahl hergestellt ist, kann die Abtrennung an der unteren Oberfläche des Oberteils des Treibstofftanks angeschweißt sein.
Wenn der Treibstofftank aus einem Kunststoff hergestellt ist, können die Wände der Abtrennung als Vertiefung in der oberen Oberfläche des Treibstofftanks während des Formens des Kunststoffes gebildet werden. Es ist eine günstige Eigenschaft der vorliegenden Erfindung, daß die Treibstofftankmontage, wenn sie aus Kunststoff hergestellt ist, aus einem Stück geformt sein kann, was ihre Herstellung vereinfacht.
Demnach stellt die vorliegende Erfindung auch eine Treibstofftankmontage aus einem Stück aus Kunststoff bereit, die wie vorstehend definiert beschaffen ist, und ein Verfahren, um diese herzustellen, das das Blasformen der Treibstofftankmontage aus einem Stück umfaßt.
Die vorliegende Erfindung wird nun auf dem Wege eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben werden, in denen:
Abbildung 1 eine isometrische Darstellung einer Treibstofftankmontage gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
Abbildung 2 ein schematischer Seitenriß einer Treibstofftankmontage gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
Abbildung 3 die Treibstofftankmontage aus Abbildung 2 zeigt, wenn diese im Uhrzeigersinn gekippt ist;
Abbildung 4 die Treibstofftankmontage aus Abbildung 2 zeigt, wenn diese im Gegenuhrzeigersinn gekippt ist;
Unter Bezugnahme auf Abbildung 1 ist dort ein Treibstofftank 1 veranschaulicht, der mit einem Füllrohr 2 und einem Meßrohr 3 bereitgestellt ist. Das Füllrohr 2 öffnet sich im Treibstofftank 1 bei einer Öffnung 4. Das Meßrohr 3 ist am Treibstofftank 1 bei einer Öffnung 5 und am Füllrohr 2 bei einer Öffnung 6 angeschlossen.
Im Treibstofftank 1 befindet sich eine Abtrennung 7, die in ihrem Grundriß U- förmig ist. Die Abtrennung 7 bildet eine Umhüllung, die sich von einer Seitenfläche 11 des Treibstofftanks aus zum Mittelpunkt des Tanks hin erstreckt.
Die Abtrennung 7 besitzt die Gestalt einer durchgehenden Wand, deren obere Grenze von der Unterseite der oberen Oberfläche 10 des Treibstofftanks 1 abhängig ist und aus einem Stück mit dieser gebildet ist. Die Enden 9 der Abtrennung 7 sind aus einem Stück mit der Innenseite der Seitenfläche 11 des Treibstofftanks 1 gebildet, und die Öffnung 5 befindet sich im Bereich zwischen den Enden 9 der Abtrennung 7.
Der Leerraum des Tanks 1 wird durch die Tiefe und die Form der Abtrennung 7 bestimmt, jedoch wird er, wie nachstehend erörtert, in erster Linie durch die Tiefe der Abtrennung 7 in einem Punkt 13 im Zentrum einer Ebene bestimmt, die zum Boden und/oder zur Oberseite des Tanks parallel ist.
Die wesentlichen Merkmale aus Abbildung 1 sind ebenso in den Abbildungen 2, 3 und 4 gezeigt, aber zusätzlich zeigen diese Abbildungen, wie der Entwurf der Umhüllung, die im Treibstofftank durch die Abtrennung 7 gebildet ist, den Leerraum regelt.
Unter Bezugnahme auf Abbildung 2 zeigt diese für einen horizontal angebrachten Treibstofftank die maximale Treibstoffmenge, die aufgenommen werden kann.
Diese wird durch die Tiefe der Abtrennung 7 im Punkt 13 bestimmt. Wie ersichtlich ist, wird der Treibstoffstrom in den Tank 1 so lange unbehindert sein, wie eingesperrte Dämpfe innerhalb des Tanks durch das Meßrohr 3 entweichen können. An dem Punkt jedoch, an dem der Treibstoff die Öffnung an der Basis der Abgrenzung 7 verschließt, können die Dämpfe nicht durch das Meßrohr 3 entweichen und der Druck im Leerraum im Treibstofftank 1 steigt, dabei das Steigen des Treibstoffes im Füllrohr 2 verursachend und den Zufluß des Treibstoffes unterbindend. Das hält den Treibstoff bei einer maximalen Höhe L.
Wie aus den Abbildungen 3 und 4 ersichtlich ist, hat die Neigung, wenn der Treibstofftank gekippt ist, keinen Effekt auf die treibstoffbestimmende Stellung von Punkt 13, dank ihrer Stellung in einem zentral gelegenen Punkt auf einer horizontalen Ebene im Tank.
So wohl aus Abbildung 3, als auch aus Abbildung 4 wird deutlich, daß Treibstoff solange weiter in den Treibstofftank fließen wird, bis der Treibstoff das durch den Punkt 13 definierte Niveau erreicht. Nun sind die Dämpfe im Tank eingeschlossen und können nicht durch das Meßrohr 3 entweichen, und das führt zur Unterbrechung der Treibstoffzufuhr.
Aus Abbildung 4 ist erkennbar, daß das Kippen des Tanks 1 im Gegenuhrzeigersinn den Bezugspunkt für den Leerraum unverändert läßt. Dieser Bezugspunkt könnte nur dann überschritten werden, wenn der Treibstofftank in einem solchen Maße gekippt wird, das über das bei einer Tankstelle normale hinaus geht.
Abbildung 4 zeigt, daß die Unterkante 12 der Abtrennung 7 so entworfen ist, daß sie am vorhergesehenen maximalen Neigungswinkel des Treibstofftanks horizontal ist.

Claims

1. Ein Treibstofftank (1), der mit einer ersten Öffnung (5) in der Seite des Treibstofftanks (l) zum Anschluß an einem Meßrohr (3) bereitgestellt ist, mit einer zweiten Öffnung (4) in der Seite des Treibstofftanks (1) zum Anschluß an einem Füllrohr (2), wobei sich der obere Teil (10) der zweiten Öffnung (4) unterhalb des unteren Teils der ersten Öffnung (5) befindet, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Abtrennung (7) nach unten von der unteren Oberfläche des oberen Teils (10) des Tanks zum Bilden einer Umhüllung erstreckt, wobei diese Umhüllung in ihren Grenzen die erste Öffnung (5) enthält und ein Teil der Basis (12) der Umhüllung an einem Punkt des Leerraumes (13) liegt; der die maximale Füllhöhe des Tanks darstellt, wobei sich eine Öffnung zwischen der Umhüllung und dem Treibstofftank (1) mindestens an diesem Punkt, aber nicht oberhalb davon befindet.

2. Eine Treibstofftankmontage (1), umfassend einen Treibstofftank (1), ein Meßrohr (3), ein Füllrohr (2), eine an einem Ende des Meßrohres (3) angeschlossene erste Öffnung (5) in der Seite des Treibstofftanks (1), wobei sich das zweite Ende an einem höher gelegenen Punkt befindet, eine zweite Öffnung (4) in der Seite des Treibstofftanks (1), die am Füllrohr (2) angeschlossen ist, wobei sich der obere Teil (10) der zweiten Öffnung (4) unterhalb des unteren Teils der ersten Öffnung (5) befindet, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Abtrennung (7) nach unten von der unteren Oberfläche des oberen Teils (10) des Tanks zum Bilden einer Umhüllung erstreckt, wobei diese Umhüllung in ihren Grenzen die erste Öffnung (5) enthält und ein Teil der Basis (12) der Umhüllung an einem Punkt des Leerraumes (13) liegt, der die maximale Füllhöhe des Tanks darstellt, wobei sich eine Öffnung zwischen der Umhüllung und dem Treibstofftank (1) mindestens an diesem Punkt, aber nicht oberhalb davon befindet.

3. Eine Treibstofftankmontage (1) nach Anspruch 2, worin das zweite Ende des Meßrohres (3) an einer Öffnung im Füllrohr (2) am oder in der Nähe jenes Endes des Füllrohres (2), das entfernt vom Treibstofftank (1) liegt, angeschlossen ist.

4. Eine Treibstofftankmontage (1) nach Anspruch 2 oder 3, worin sich die Basis (12) der Umhüllung entlang einer Linie erstreckt, die von einem Punkt am oder leicht oberhalb des Höchststandes der Öffnung des Füllrohres (2) zum Punkt des Leerraumes hin erstreckt.

5. Eine Treibstofftankmontage (1) nach Anspruch 4, worin die Basis (12) der Umhüllung auf ihrer Längsseite offen ist.

6. Eine Treibstofftankmontage (1) nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Abtrennung (7), die die Umhüllung definiert, durch eine U- förmige Wand gebildet ist, wobei die Basis (12) der U-Form am Punkt des Leerraumes liegt und sich die Wände der U-Form vom Punkt des Leerraumes zur Seite des Tanks hin erstrecken und in dem Maße auseinandergehen, wie sie sich der Seite des Tanks nähern.

7 Eine Treibstofftankmontage (1) nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, worin der Treibstofftank (l) aus Stahl hergestellt ist und die Abtrennung (7) an der unteren Oberfläche des Oberteils (10) des Treibstofftanks (1) angeschweißt ist.

8. Eine Treibstofftankmontage (1) nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, worin der Treibstofftank (1) aus einem Kunststoff hergestellt ist und die Wände der Abtrennung (7) als Vertiefung in der oberen Oberfläche (10) des Treibstofftanks (1) während des Formens des Kunststoffes gebildet sind.

9. Ein Verfahren zum Herstellen einer Treibstofftankmontage (1) nach Anspruch 8, das das Blasformen der Treibstofftankmontage (l) aus einem Stück umfaßt.