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1. WO2017072135 - KRAFTSTOFFBEHÄLTER MIT EINLASSRÜCKSCHLAGVENTIL

Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

[ DE ]

Kraftstoffbehälter mit Einlassrückschlagventil

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffbehälter mit einem über ein Einlassrückschlagventil in den Kraftstoffbehälter mündenden Einfüllrohr und mit einer Entlüftungseinrichtung zum Ableiten von Kraftstoffdämpfen aus dem Kraftstoffbehälter, sowie ein entsprechendes Rückschlagventil.

Kraftstoffbehälter für Fahrzeuge weisen üblicherweise eine Betriebsbe- und entlüftung auf, um beispielsweise beim Betanken oder bei Temperaturänderungen einen Druckausgleich des Behälterinnenraums zur Umgebung zu ermöglichen. Bekannte Systeme verwenden hierzu ein oder mehrere Ventile, sogenannte Roll Over Valves (ROV), die an unterschiedlichen Orten die obere Behälterwandung durchsetzend angeordnet sind. Das oder die ROV weisen zusätzlich die Eigenschaft auf, bei einem Überschlag des Fahrzeugs zu sperren, so dass Kraftstoff nicht über das Ventil auslaufen kann. Als nachteilig wird bei der Verwendung von ROV angesehen, dass diese einen erheblichen Kostenfaktor darstellen und dass sie die Behälterwandung durchsetzen, also abzudichtende Behälteröffnungen erfordern.

Ausgehend hiervon besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Kraftstoffbehälter der eingangs genannten Art mit einer einfach und kostengünstig gestalteten Entlüftungseinrichtung zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Patentansprüchen 1 und 4 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die Entlüftungseinrichtung mindestens eine im Inneren des Kraftstoffbehälters verlaufende und mit einem offenen Ende in ein Gasvolumen im Bereich einer oberen Wandpartie des Kraftstoffbehälters mündende Entlüftungsleitung aufweist, wobei die mindestens eine Entlüftungsleitung derart geführt ist, dass sie einen Siphon im Bereich einer unteren Wandpartie bildet, und dass das Einlassrückschlagventil einen Bypassanschluss aufweist, an den die mindestens eine Entlüftungsleitung angeschlossen ist.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung sind zwei oder mehr Entlüftungsleitungen vorgesehen, deren offene Enden derart im Bereich der oberen Wandpartie angeordnet sind, dass bei jeder Schräglage und jedem Füllstand des Kraftstoffbehälters mindestens eine Entlüftungsleitung in ein Gasvolumen mündet.

Eine Verbesserung der Druckdichtigkeit der Entlüftungseinrichtung in Überkopflage kann dadurch erreicht werden, dass an dem offenen Ende der mindestens einen Entlüftungsleitung ein Ventil, insbesondere ein Kugelventil, angeordnet ist, das in einer Normallage des Kraftstoffbehälters geöffnet und in einer Kopfüberlage geschlossen ist.

Das erfindungsgemäße Einlassrückschlagventil weist eine einen Rückschlagkörper des Einlassrückschlagventils überbrückende Bypassleitung auf, an die mindestens eine in dem Kraftstoffbehälter angeordnete Entlüftungsleitung anschließbar ist, so dass diese mit dem Einfüllrohr in Fluidkommunikati-on steht.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schemati-scher Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Kraftstoffbehälter mit einer Entlüftungseinrichtung nach dem

Stand der Technik;

Fig. 2 einen Kraftstoffbehälter mit einem ersten Ausführungsbeispiel einer Entlüftungseinrichtung mit einer einzelnen Entlüftungsleitung;

Fig. 3 einen Kraftstoffbehälter mit einem Ausführungsbeispiel einer Entlüftungseinrichtung mit zwei Entlüftungsleitungen;

Fig. 4 den Kraftstoffbehälter gemäß Fig. 3 in Schräglage;

Fig. 5 den Kraftstoffbehälter gemäß Fig. 3 in Überkopflage;

Fig. 6 den Kraftstoffbehälter gemäß Fig. 3 in Überkopflage und zusätli- chen Ventilen an den freien Enden der Entlüftungsleitungen;

Fig. 7 einen Kraftstoffbehälter mit einem weiteren Ausführungsbeispiel einer Entlüftungseinrichtung mit zwei Entlüftungsleitungen und in Schräglage;

Fig. 8 den Kraftstoffbehälter gemäß Fig. 7 in Überkopflage; und

Fig. 9 ein Einlassrückschlagventil mit einer Bypassleitung.

Der in Fig. 1 dargestellte Kraftstoffbehälter 10 weist eine bekannte Entlüftungseinrichtung auf. Diese umfasst zwei zur Entlüftung verwendete, in einer oberen Wandpartie des Kraftstoffbehälters 10 angeordnete Überrollventile (Roll Over Valves - ROV) 12, 14, die über Leitungen 16, 18, 20 mit einem Einfüllrohr 22 kommunizieren, von wo aus Kraftstoffdämpfe über eine Leitung 24 einem Aktivkohlefilter 26 und von dort dem Motor zugeführt werden. Das Einfüllrohr mündet über ein herkömmliches Einlassrückschlagventil 28, das nicht Teil der Entlüftungseinrichtung ist, in den Kraftstoffbehälter 10. Die Ventile 12, 14 sind weit auseinanderliegend angeordnet so dass bei Schräglage des Behälters zumindest eines der Ventile nicht von Flüssigkeit bedeckt ist (vergleichbar der in den Fig. 4 und 7 dargestellten Situation). Die Ventile 12, 14 ragen vergleichsweise weit in den Innenraum des Kraftstoffbehälters 10. Da die Ventile 12, 14 nicht gleichzeitig von flüssigem Kraftstoff bedeckt werden dürfen, wird ein Betankungsvorgang durch das Abschaltventil 30 abgebrochen. Das Volumen des Kraftstoffbehälters kann daher nicht optimal genutzt werden.

Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das erheblich kostengünstiger realisiert werden kann als das System der Fig. 1 . Es sind keine Überrollventile vorhanden, so dass auch entsprechende Öffnungen in der Behälterwandung nicht erforderlich sind. Statt dessen ist eine im Behälterinneren verlaufende Entlüftungsleitung 32 vorgesehen, deren offenes Ende in unmittelbarer Nähe zur oberen Gehäusewandung angeordnet ist und deren anderes Ende mit einer Bypassleitung an dem Einlassrückschlagventil 34 verbunden ist. Die Entlüftungsöffnung kommuniziert also auch hier mit dem Einfüllrohr 22. Sie ist etwa in der Mitte des Kraftstoffbehälters 10 angeordnet, so dass leichte Schräglagen die Entlüftungsfunktion nicht stören. Durch die weit bis zur Behälterwandung reichende Entlüftungsleitung 32 läßt sich der Kraftstoffbehälter auch zu einem höheren Pegel betanken, so dass die Nutzung des Behältervolumens gegenüber der in Fig. 1 dargestellten Situation verbessert ist. In der Nähe der unteren Wandpartie des Kraftstoffbehälters 10 ist die Entlüftungsleitung 32 in einem einen Siphon bildenden Bogen 36 geführt.

Fig. 3 entspricht Fig. 2, wobei jedoch zwei Entlüftungsleitungen 38, 40 vorhanden sind, deren offene Enden etwa wie die Überrollventile 12, 14 in Fig. 1 angeordnet sind. Dies stellt sicher, dass bei Schräglage, wie in Fig. 4 dargestellt, mindestens eine Entlüftungsleitung in einen Gasraum mündet. Wie die Entlüftungsleitung 32 sind auch die Entlüftungsleitungen 38, 40 im Bereich der unteren Gehäusewandung in einem Bogen geführt.

In Fig. 5 befindet sich der Kraftstoffbehälter der Fig. 3 und 4 in einer Kopfüberlage. Die Bögen 42, 44 der Entlüftungsleitungen 38, 40 ragen über den

Flüssigkeitspegel hinaus und verhindern durch dort eingeschlossene Kraft-stoffdämpfe, das flüssiger Kraftstoff über die Entlüftungsleitungen abläuft. Es ist zwar nicht zu vermeiden, dass eine sehr geringfügige Menge flüssigen Kraftstoffs über die Leitungen 38, 40 in das Einfüllrohr 22 gelangt, jedoch ist durch den Anschluss der Leitung 24 in einem Abstand von dem Ende des Einfüllrohrs 22, also der Bereitstellung eines gewissen Volumens zwischen dem Anschluss der Leitung 24 und dem Ende des Einfüllrohrs 22, sichergestellt, dass kein flüssiger Kraftstoff über die Leitung 24 in den Aktivkohlefilter gelangen kann, was in jedem Fall zu vermeiden ist. Dem genannten Volumen im Endbereich des Einfüllrohrs 22 kommt demnach eine Funktion als Flüssigkeitsabscheider zu. Fig. 6 entspricht Fig. 5, jedoch sind hier an den freien Enden der Entlüftungsleitungen 38, 40 Kugelventile 46, 48 angeordnet, die in Kopfüberlage schließen und so für eine verbesserte Druckhaltefunktion sorgen.

Fig. 7 und 8 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel mit zwei Entlüftungsleitungen 50, 52, die derart geführt sind, dass Bögen 54, 56, 58, 60 sowohl im Bereich der unteren Wandpartie als auch der oberen Wandpartie des Kraftstoffbehälters 10 gebildet sind. Die oberen Bögen 58, 60 sind in der Nähe des offenen Endes der jeweils anderen Entlüftungsleitung 50, 52 positioniert, so dass sie sich in Schräglage oberhalb des Flüssigkeitspegels befinden und ein Ausströmen von Flüssigkeit über das dann geflutete offene Ende verhindern.

Fig. 9 zeigt ein Einlassrückschlagventil 34, das eine Anschlusspartie 64 für die Verbindung mit dem Einfüllrohr 22 und eine federbelastete Rückschlagklappe 66 aufweist, die beim Betanken zur Behälterinnenseite hin öffnet. Weiterhin weist das Ventil eine die Rückschlagklappe überbrückende By-passleitung 68 mit einem Anschlußnippel für die mindestens eine Entlüftungsleitung auf, über die diese mit dem Einfüllrohr in Fluidkommunikation steht.