WO2004026609A1 - Kammerentleerungseinrichtung - Google Patents

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WO2004026609A1 PCT/EP2003/008743 EP0308743W WO2004026609A1 WO 2004026609 A1 WO2004026609 A1 WO 2004026609A1 EP 0308743 W EP0308743 W EP 0308743W WO 2004026609 A1 WO2004026609 A1 WO 2004026609A1
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Wolfgang Aschoff
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Daimlerchrysler Ag
Aschoff, Dorothee
Aschoff, Barbara
Aschoff, Henning
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    • Y10T137/86075—And jet-aspiration type pump

Definitions

  • the invention relates to a fuel tank for
  • Motor vehicles with 'a separator chamber for fuel and a connected via a discharge line to the deposition chamber suction pump.
  • Separation vessel known from DE 100 25 071 AI.
  • the separating vessel is in this case equipped with a pressure compensation device for ventilation purposes and has a pump, in particular designed as a suction jet pump, for conveying separated fuel into the fuel storage volume.
  • a check valve is provided between the separation vessel and the pump.
  • a fuel tank for a motor vehicle with a collecting tank for its ventilation is also known, the collecting tank being connected to the suction side of a pump.
  • the pump is designed as a suction jet pump, the fuel return line of the engine serving as a suction line.
  • the performance of the suction jet pump depends on the performance of the engine fuel pump.
  • the object of the invention is to design and arrange a chamber emptying device in such a way that an optimal and simple emptying of the collecting container is ensured.
  • the object is achieved according to the invention in that a reservoir for fuel is provided with a filling pump and a delivery line arranged between the filling pump and reservoir, the delivery line simultaneously serving as a propellant line for the suction pump. This ensures that no separate suction pump is necessary and that the delivery rate of the suction pump runs steadily with the filling process of the reservoir.
  • the installation of the suction pump can be easily and inexpensively retrofitted.
  • the filling pump and / or the suction pump is designed as a suction jet pump.
  • an additional possibility is that the delivery line between the filling pump and the reservoir has a cross-sectional taper with respect to the flow direction with a connection unit for the discharge line.
  • connection unit has a nozzle for a suction line and a connection opening, the suction line connecting to the nozzle and the nozzle to the connection opening, the cross-sectional taper within the delivery line being formed by the introduced nozzle.
  • the cross-sectional tapering is formed by a tapering of the delivery line and the connection unit is provided in relation to the direction of flow in the end region of the tapering.
  • the static pressure component drops at a constant Total pressure (Bernoulli), so that the static pressure at the Düsen ⁇ réelle is smaller than the "total pressure in the deposition chamber. A suction effect is achieved.
  • the separation chamber or the drain line has a check valve in the manner of a mushroom valve. This mushroom valve prevents fuel return and ensures easy suction from the separation chamber.
  • a ventilation valve and a ventilation line with an activated carbon filter are provided, the ventilation valve connecting to the separation chamber and connecting it to the activated carbon filter via the ventilation line.
  • the condensates formed in the ventilation line can thus flow into the separation chamber via the ventilation valve and be sucked out from there.
  • a filler neck with a filler neck chamber is provided, the filler neck chamber being connected to the ventilation valve via a first part of the ventilation line and to the activated carbon filter via a second part of the ventilation line, the first part of the ventilation line being in a lower region of the Filler neck chamber and the second part of the ventilation line is provided in an upper region of the filler neck chamber.
  • Figure is a schematic sectional view of a fuel tank with vent valve, filler neck and separation chamber with suction pump.
  • a fuel tank 1 of a motor vehicle which has a filler neck 14 with a filler neck chamber 15 and a ventilation valve 11.
  • the ventilation valve 11 is connected via a first part of the ventilation line 12.1 to the filler neck chamber 15 or to a lower region 15.1 of the filler neck chamber 15.
  • the filler neck chamber 15 also has a connection to an activated carbon filter 13 via a second part of the ventilation line 12.2, the second part of the ventilation line 12.2 connecting to an upper region 15.2 of the filler neck chamber 15.
  • the ventilation valve 11 is arranged in an upper region of the fuel tank or in the region of its cover wall.
  • the ventilation valve 11 has a separation chamber 2 which is arranged in the lower region of the ventilation valve 11.
  • the separation chamber 2 is closed at the bottom by a check valve 10 designed as a mushroom valve.
  • a suction line 3 is provided for the separation chamber 2.
  • the suction line 3 of the separation chamber 2 opens into a delivery line 7 between a filling pump 6 for a reservoir 16 shown.
  • the suction line 3 has a connection unit 9 to the delivery line 7.
  • the connection unit 9 consists essentially of a nozzle 9.1, which is arranged inclined with respect to the direction of flow within the delivery line 7.
  • the connection unit 9 or the nozzle 9.1 closes with an idealized one Flow vector (not shown) an angle ⁇ between 10 ° and 80 °, in particular between 35 ° and 55 °.
  • the filling pump 6 is designed as a suction jet pump and is arranged in the bottom area of the fuel tank 1.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Absaugvorrichtung für eine Abscheidkammer (2) für Kraftstofftanks (1) von Fahrzeugen mit einer Absaug-Pumpe (4), wobei die Absaug-Pumpe (4) in Abhängigkeit einer Füll-Pumpe (6) für einen Stautopf derart angeordnet ist, dass die Förderleitung (7) des Stautopfes gleichzeitig die Treibmittelleitung für die Absaug-Pumpe (4) bildet.

Description

Kammerentleerungseinrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftstofftank für
Kraftfahrzeuge mit' einer Abscheidkammer für Kraftstoff und einer über eine Ablaufleitung mit der Abscheidkammer verbundenen Absaug-Pumpe.
Es ist bereits ein Kraftstoffbehälter für ein Kraftfahrzeug mit einem im Behälter-Innenraum abseits des Kraftstoff- Speichervolumens angeordneten Sammelbehälter bzy. Abscheidgefäß aus der DE 100 25 071 AI bekannt. Das Abscheidgef ß ist hierbei zu Entlüftungszwecken mit einer Druckausgleichseinrichtung ausgestattet und weist eine insbesondere als Saugstrahlpumpe ausgebildete Pumpe zum Fördern von abgeschiedenem Kraftstoff in das Kraftstoffspeichervolumen auf. Zwischen Abscheidgefäß und Pumpe ist ein Rückschlagventil vorgesehen.
Aus der WO 01/05614 AI ist ebenfalls ein Kraftstoffbehälter für ein Kraftfahrzeug mit einem Sammelbehälter zu seiner Entlüftung bekannt, wobei der Sammelbehälter mit der Saugseite einer Pumpe verbunden ist. Die Pumpe ist hierbei als Saugstrahlpumpe ausgebildet, wobei die Kraftstoffrückführleitung des Motors als Saugleitung dient. Hierbei ist die Leistung der Saugstrahlpumpe von der Leistung der Motor-Kraftstoffpumpe abhängig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kammerentleerungseinrichtung derart auszubilden und anzuordnen, daß eine optimale und einfache Entleerung des Sammelbehälters gewährleistet ist. Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß ein Stautopf für Kraftstoff mit einer Füll-Pumpe und einer zwischen Füll-Pumpe und Stautopf angeordneten Förderleitung vorgesehen ist, wobei die Forderleitung gleichzeitig als Treibmittelleitung für die Absaug-Pumpe dient. Hierdurch wird erreicht, daß keine separate Absaugpumpe notwendig ist und daß die Förderleistung der Absaug-Pumpe mit dem Füllvorgang des Stautopfes stetig verläuft. Zudem ist die Installation der Absaug-Pumpe einfach und kostengünstig nachrüstbar.
Hierzu ist es vorteilhaft, daß die Füll-Pumpe und/oder die Absaug-Pumpe als Saugstrahlpumpe ausgebildet ist.
Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbildung,_ daß daß die Förderleitung zwischen Füll -Pumpe und Stautopf in Bezug zur Strömungsrichtung eine Querschnittsverjüngung mit einer Anschlußeinheit für die Ablaufleitung aufweist.
Ferner ist es vorteilhaft, daß die Anschlußeinheit eine Düse für eine Absaug-Leitung sowie eine Anschlußöffnung aufweist, wobei die Absaug-Leitung an die Düse und die Düse an die Anschlußöffnung anschließt, wobei die Querschnittsverjüngung innerhalb der Förderleitung durch die eingebrachte Düse gebildet ist. Somit kann die Absaug-Pumpe auf einfache Weise auch nachträglich installiert werden. Die Absaug-Leistung einer derart aufgebauten strahlpumpenähnlichen Vorrichtung ist ausreichend für das anfallende Absaug-Volumen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist schließlich vorgesehen, daß die Querschnittsverjüngung durch eine Verjüngung der Förderleitung gebildet ist und die Anschlußeinheit in Bezug zur Strömungsrichtung im Endbereich der Verjüngung vorgesehen ist. Mit der Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit im kleineren Querschnitt fällt der statische Druckanteil bei konstantem Gesamtdruck (Bernoulli) , so daß der statische Druck an der Düsenδffnung kleiner ist als der' Gesamtdruck in der Abscheidkammer. Es wird eine Sogwirkung erreicht.
Von besonderer Bedeutung ist für die vorliegende Erfindung, daß die Abscheidkammer oder die Ablaufleitung ein Rückschlagventil in der Art eines Pilzventils aufweist. Dieses Pilzventil verhindert einen Kraftstoffrücklauf und gewährleistet ein leichtes Absaugen aus der Abscheidkammer.
Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ausbildung und Anordnung ist es von Vorteil, daß ein Lüftungsventil und eine Lüftungsleitung mit Aktivkohlefilter vorgesehen sind, wobei das Lüftungsventil an die Abscheidkammer anschließt und diese über die Lüftungsleitung mit dem Aktivkohlefilter verbindet. Die in der Lüftungsleitung gebildeten Kondensate können somit über das Lüftungsventil in die Abscheidkammer fließen und von dort abgesaugt werden.
Vorteilhaft ist es ferner, daß ein Einfüllstutzen mit einer Einfüllstutzenkammer vorgesehen ist, wobei die Einfüllstutzenkammer über einen ersten Teil der Lüftungsleitung mit dem Lüftungsventil und über einen zweiten Teil der Lüftungsleitung mit dem Aktivkohlefilter verbunden ist, wobei der erste Teil der Lüftungsleitung in einem unteren Bereich der Einfüllstutzenkammer und der zweite Teil der Lüftungsleitung in einem oberen Bereich der Einfüllstutzenkammer vorgesehen ist. Somit kann kein Kraftstoff vom Einfüllstutzen bzw. von der Einfüllstutzenkammer in den Aktivkohlefilter laufen und diesen benetzen. Überlaufender Kraftstoff gelangt über die Lüftuήgsleitung und das Lüftungsventil in die Abscheidkammer.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt. Es zeigt: Figur eine schematische Schnittdarstellung eines Kraftstofftanks mit Entlüftungsventil, Einfüllstutzen und Abscheidkammer mit Absaug-Pumpe.
In der Figur ist ein Kraftstofftank 1 eines Kraftfahrzeugs dargestellt, der einen Einfüllstutzen 14 mit einer Einfüllstutzenkammer 15 sowie ein Lüftungsventil 11 aufweist. Das Lüftungsventil 11 ist hierbei über einen ersten Teil der Lüftungsleitung 12.1 mit der Einfüllstutzenkammer 15 bzw. mit einem unteren Bereich 15.1 der Einfüllstutzenkammer 15 verbunden. Die Einfüllstutzenkammer 15 weist zudem über einen zweiten Teil der Lüftungsleitung 12.2 eine Verbindung zu einem Aktivkohlefilter 13 auf, wobei der zweite Teil der Lüftungsleitung 12.2 an einen oberen Bereich 15.2 der Einfüllstutzenkammer 15 anschließt.
Das Lüftungsventil 11 ist in einem oberen Bereich des Kraftstofftanks bzw. im Bereich seiner Deckelwand angeordnet. Das Lüftungsventil 11 weist eine Abscheidkammer 2 auf, die im unteren Bereich des Lüftungsventils 11 angeordnet ist. Die Abscheidkammer 2 ist nach unten hin durch ein als Pilzventil ausgebildetes Rückschlagventil 10 verschlossen. Anschließend an das Rückschlagventil 10 ist eine Absaugleitung 3 für die Abscheidkammer 2 vorgesehen. Die Absaugleitung 3 der Abscheidkammer 2 mündet in eine Förderleitung 7 zwischen einer Füll-Pumpe 6 für einen dargestellten Stautopf 16. Hierbei weist die Absaugleitung 3 eine Anschlußeinheit 9 an die Förderleitung 7 auf. Die Anschlußeinheit 9 besteht im wesentlichen aus einer Düse 9.1, die in Bezug zur Strδmungsrichtung innerhalb der Förderleitung 7 geneigt verlaufend angeordnet ist. Hierbei schließt die Anschlußeinheit 9 bzw. die Düse 9.1 mit einem idealisierten Strömungsvektor (nicht dargestellt) einen Winkel α zwischen 10° und 80°, insbesondere zwischen 35° und 55°, ein.
Die Füll-Pumpe 6 ist hierbei als Saugstrahlpumpe ausgeführt und im Bodenbereich des Kraftstofftanks 1 angeordnet.
Bezugszeichenliste
1 Kraftstofftank
2 Abscheidkammer
3 Absaugleitung
4 Absaug-Pumpe
6 Füll-Pumpe
7 Förderleitung
8 Querschnittsverjüngung
9 Anschlußeinheit 9.1 Düse
10 Rückschlagventil
11 Lüftungsventil
12 Lüftungsleitung
12.1 erster Teil der Lüftungsleitung 12.2 zweiter Teil der Lüftungsleitung
13 Aktivkohlefilter
14 Einfüllstutzen
15 Einfüllstutzenkammer
15.1 unterer Bereich der Einfüllstutzenkammer
15.2 oberer Bereich der Einfüllstutzenkammer
16 Stautopf

Claims

Patentansprüche
1. Kraftstofftank (1) für ein Kraftfahrzeug mit einer
Abscheidkammer (2) für Kraftstoff und einer über eine
Absaugleitung (3) mit der Abscheidkammer (2) verbundenen
Absaug-Pumpe (4) , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Stautopf (16) für Kraftstoff mit einer Füll-Pumpe (6) und einer zwischen Füll-Pumpe (6) und Stautopf angeordneten
Förderleitung (7) vorgesehen ist, wobei die Förderleitung (7) gleichzeitig als Treibmittelleitung für die Absaug-Pumpe (4) dient .
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Füll-Pumpe (6) und/oder die Absaug-Pumpe (4) als
Saugstrahlpumpe ausgebildet ist .
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Forderleitung (7) zwischen Füll-Pumpe (6) und Stautopf (16) in Bezug zur Strömungsrichtung eine Querschnittsverjüngung (8) mit einer Anschlußeinheit (9) für die Absaugleitung (3) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Anschlußeinheit (9) eine Düse (9.1) für eine Absaugleitung (3) sowie eine Anschlußöffnung aufweist, wobei die Absaugleitung (3) an die Düse (9.1) und die Düse (9.1) an die Anschlußöffnung anschließt.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t , daß die Querschnittsverjüngung (8) innerhalb der Förderleitung (7) durch die eingebrachte Düse (9.1) gebildet ist .
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Querschnittsverjüngung (8) durch eine Verjüngung der Forderleitung (7) gebildet ist und die Anschlußeinheit (9) in Bezug zur Strömungsrichtung im Endbereich der Verjüngung vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Abscheidkammer (2) oder die Absaugleitung (3) ein Rückschlagventil (10) aufweist, das als Pilzventil ausgebildet ist .
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Lüftungsventil (11) und eine Lüftungsleitung (12) mit Aktivkohlefilter (13) vorgesehen sind, wobei das Lüftungsventil (11) an die Abscheidkammer (2) anschließt und diese über die Lüftungsleitung (12) mit dem Aktivkohlefilter (13) verbindet.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Einfüllstutzen (14) mit einer Einfüllstutzenkammer (15) vorgesehen ist, wobei die Einfüllstutzenkammer (15) über einen ersten Teil der Lüftungsleitung (12.1) mit dem Lüftungsventil (11) und über einen zweiten Teil der Lüftungsleitung (12.2) mit dem Aktivkohlefilter (13) verbunden ist .
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der erste Teil der Lüftungsleitung (12.1) in einem unteren Bereich (15.1) der Einfüllstutzenkammer (15) und der zweite Teil der Lüftungsleitung (12.2) in einem oberen Bereich (15.2) der Einfüllstutzenkammer (15) vorgesehen ist.
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