WO2012126593A2 - Tankentlüftungsvorrichtung für ein kraftfahrzeug - Google Patents

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    • Y10T137/86324—Tank with gas vent and inlet or outlet
    • Y10T137/86332—Vent and inlet or outlet in unitary mounting

Definitions

  • the invention relates to a tank ventilation device for a motor vehicle, in which a tank can be filled with fuel via a filler pipe.
  • a vent line is connected to the filler pipe on the one hand and to a storage for gaseous hydrocarbons on the other.
  • DE 10 2008 061 264 A1 relates to a fuel tank which can be filled via a filler pipe.
  • a vent line is connected to an opening of the filler pipe to this. By means of this vent line, gaseous hydrocarbons displaced from the fuel tank during refueling can be passed to an activated carbon container in which the gaseous hydrocarbons are stored.
  • a fuel nozzle is introduced into the mouth of the filler tube, this causes a pivoting of a flap which carries a cup-shaped closure body.
  • the closure body then closes an inlet in the vent line, so that no liquid fuel from the filler pipe can penetrate into the vent line. However, it is still possible to pass fuel vapor via the vent line to the activated carbon filter.
  • a very elaborate valve is provided at a connection of the vent line leading to the activated carbon container to the filler pipe.
  • the valve is opened by inserting the nozzle into the mouth of the filler pipe. It then passes gaseous hydrocarbons but prevents liquid fuel from entering the vent line.
  • a float ball prevents fuel from entering the activated carbon container from the filler pipe via the vent line.
  • Object of the present invention is to provide a tank ventilation device of the type mentioned, in which the vent line has an extended functionality, with simple means penetration of liquid fuel is prevented in the vent line.
  • This object is achieved by a tank ventilation device having the features of patent claim 1.
  • Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the dependent claims.
  • the vent line can be subjected to pressure by means of a device for carrying out a leak test of the tank ventilation device, if the filler tube is closed by means of a tank cover or such a closure device designed for closing the filler tube to the outside.
  • closure means may be provided instead of a tank cap and at least one spring-loaded flap, which is pressed by inserting the fuel nozzle into the filler pipe and then releases the filler pipe.
  • a float is provided in the region of a connection of the vent line to the filler pipe, by means of which an ingress of liquid fuel in the vent line can be prevented.
  • the testing of the tank ventilation device for leakage serves to detect the tightness of gaseous hydrocarbon-containing spaces of the tank ventilation device.
  • the vent line can be acted upon by an overpressure, in that the device for carrying out the leakage test comprises a pump or the like pressure-generating device. Under test conditions, a filler cap with a small through-hole is screwed onto the filler pipe.
  • the reception Sensitivity of the device for leakage testing must be sufficient to determine the pressure drop due to the escape of fuel vapors from the passage bore.
  • the vent line in the area of the storage tank can be shut off so that a negative pressure in the vent line is created when the tank contents cool down.
  • the filler pipe is closed by means of the tank cap, which has the small passage bore, and the drop in the negative pressure must then be recognized.
  • the vent line described here it can be determined within the scope of the leakage test when the tank lid is closed whether an overpressure or underpressure can be maintained in the tank venting device and thus tightness is present. Furthermore, a leakage of the tank cap or a filler cap that does not properly close the filler neck can be recognized during the leak test. So there is an extended functionality of the vent line given that the vent line can be used as part of an on-board diagnostic (OBD) to detect a leak.
  • OBD on-board diagnostic
  • the float provided in the area of the connection of the vent line to the filler tube simply and reliably prevents liquid fuel from entering the vent line from the filler tube. This is particularly useful in the case when a fuel nozzle is defective and does not automatically switch off when a correspondingly high level is reached in the filler pipe.
  • liquid fuel located in the filler pipe can reach the filling pipe into the region of the connection of the venting line. Again, floating on the liquid fuel float prevents then that liquid fuel penetrates into the vent line. This also avoids that liquid fuel reaches the storage for fuel vapor, which may in particular be an activated carbon filter.
  • a valve seat for the float is formed by an outlet of the terminal. This allows a particularly secure closing of the outlet by the float floating on the liquid fuel. If the floating body is spherical, this can be very easily brought into sealing contact with the valve seat. As a further advantage, it has been shown, if in a the float receiving chamber of the terminal, a retaining element is arranged, which prevents a floating-out of the float out of the chamber. As a result, in a particularly simple design of the chamber can be easily ensured that the float does not get into the filler pipe.
  • At least one band may be provided as the retaining element, which is spaced from walls of the chamber such that the floating body does not fit between the band and a respective wall of the chamber.
  • a grid may be provided which securely retains the float in the chamber and at the same time permits a virtually unhindered passage through the chamber when gaseous hydrocarbons flow through the venting line.
  • vent line is connected to the tank.
  • gaseous hydrocarbons displaced from the tank via the venting line can then be recirculated to the connection pipe towards the connection of the venting line.
  • Such recirculation or recirculation of gaseous hydrocarbons, which emerge from the vent line and are introduced into the filler pipe means that during refueling, particularly little gaseous hydrocarbons can leave the filler pipe via the mouth of the same.
  • the recirculation flow of the gaseous hydrocarbons through the vent line pushes the float away from the outlet of the port so that the vent line can flow through unhindered.
  • the vent line may be coupled to a liquid separator disposed on the tank, which is fluidly connected to at least one operation venting device of the tank.
  • a liquid separator disposed on the tank, which is fluidly connected to at least one operation venting device of the tank.
  • Such a U-shaped area or siphon facilitates the assembly of the tank together with the vent line to the motor vehicle, which usually takes place from below.
  • the siphon can be carried out in particular under a carrier, for example a cross member or a longitudinal member. Due to the siphon, the vent line does not need to be separated during assembly and reassembled in the region of a passage in the carrier or above the carrier.
  • vent line has such a siphon
  • the negative pressure created in the tank by cooling is not sufficient to transport liquid fuel present in the siphon, which constitutes a hydraulic lock, into the tank.
  • the vent line can always be flowed through or can be used in the context of a pneumatic leakage test even with a vent line with a siphon.
  • FIG. 1 shows schematically a tank ventilation device for a motor vehicle, in which a vent line guided from a filler pipe of a fuel tank to an activated carbon filter has a siphon;
  • Fig. 2 shows a connection of the vent line to the filler pipe, wherein in a chamber of the terminal, a spherical floating body is provided, which prevents penetration of liquid fuel into the vent line.
  • a tank ventilation device 10 shown in FIG. 1 comprises a fuel tank 12, which can be filled with fuel via a filler pipe 14. Near a mouth 16 of the filler pipe 14, a port 18 is provided, to which a vent line 20 is connected. The connection 18 is firmly connected to the filler pipe 14.
  • the vent line 20 has a siphon 22, since it under a (not shown) component of the motor vehicle, such as a side member, performed.
  • the vent line 20 is coupled to an (optional) liquid separator 24 of the fuel tank 12 and from there to an activated carbon filter 26.
  • the activated carbon filter 26 has an outlet 28, via which in this stored gaseous hydrocarbons to an internal combustion engine (not shown) of the motor vehicle can be passed to regenerate the activated carbon filter 26.
  • the gaseous hydrocarbons displaced during refueling from the fuel tank 12 flow via a branch 30 of the venting line 20 leading from the liquid separator 24 to the activated carbon filter 26 to the activated carbon filter 26.
  • a branch 32 of the venting line 20 leading from the liquid separator 24 to the connection 18 gaseous hydrocarbons are recirculated, so returned from the fuel tank 12 into the filler pipe 14.
  • This branch 32 has the siphon 22.
  • a flow arrow 34 indicating the direction of flow of the recycled gaseous hydrocarbons is shown in FIG. 1 for illustration purposes.
  • the vent line 20 has yet another function. By applying the same with a pressure can namely be determined whether a leak in the region of the filler pipe 14 or the fuel tank 12 is present. The tightness of the fuel tank 12 is determined here via the branch 30 of the vent line 20.
  • a device 36 for performing the leakage test which is shown only schematically, can be designed to apply an overpressure to the venting line 20. Forgets after removing a fuel nozzle 38 from the mouth 16 of the filler pipe 14, a vehicle user to close the filler pipe 14 with a (not shown) gas cap, so this is reflected in a drop in overpressure or the pressure can not be built.
  • the device 36 for carrying out the leakage test may be designed to obstruct the outlet 28 of the activated carbon filter 26 or the vent line 20 in the region of its connection to the activated carbon filter 26 so that a negative pressure builds up in the vent line 20 as the fuel tank 12 cools , It can also, for example by means of a pump of the device 36, a negative pressure in the vent line 20 are generated actively. Again, a lack of the gas cap can be detected if the negative pressure degrades too quickly or does not build up.
  • connection 18 In order to ensure this diagnostic function of the venting line 20, in the present case a spherical floating body 40 (see FIG. 2) provided in the region of the connection 18 ensures that no liquid fuel can reach the siphon 22 and lead there to a hydraulic line closure.
  • the connection 18 comprises a chamber 42 which is open toward the filling pipe 14 and in which the floating body 40 is located.
  • a grid 44 ensures that the float 40 does not fall out of the chamber 42 and can get into the filler pipe 14.
  • a valve seat 48 for the float 40 is formed.
  • liquid fuel may enter the chamber 42 of the port 18 from below. This is shown in Fig. 2 by an arrow 50. This causes the float 40 on the floats liquid fuel and device 48 with the valve seat. Consequently, through a nozzle 52 of the port 18, to which the vent line 20 is connected, no liquid fuel penetrate into the vent line 20 and continue to get into the siphon 22.
  • FIG. 2 arrow 54 illustrates the flow direction of the recirculated gaseous hydrocarbons during refueling, which enter from the branch 32 of the vent line 20 in the region of the port 18 in the filler pipe 14.
  • FIG. 1 further shows that the liquid separator 24 is connected via respective connecting lines 56 to present two operating venting valves 58 which, as the fuel tank 12 heats up, remove gaseous hydrocarbons via the liquid separator 24 and then the branch 30 of the venting line 20 to the activated carbon filter 26 enable. If liquid fuel passes through the operating vent valves 58 in the connecting lines 56, this is deposited on the liquid separator 24.
  • only one service vent valve 58 or more than the two service vent valves 58 exemplified herein may be provided.
  • no collecting container 24 needs to be present.
  • the tank ventilation, in particular during operation, can thus also be carried out in a manner other than that described here by way of example, wherein other than the valves shown schematically in the present case can be used.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Tankentlüftungsvorrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug. Ein Kraftstofftank (12) ist über ein Einfüllrohr (14) mit Kraftstoff befüllbar. Eine Entlüftungsleitung (20) ist an das Einfüllrohr (14) einerseits und an einen Aktivkohlefilter (26) andererseits angeschlossen. Die Entlüftungsleitung (20) ist mittels einer Einrichtung (36) zur Durchführung einer Leckageprüfung der Tankentlüftungsvorrichtung (10) mit einem Druck beaufschlagbar, wenn das Einfüllrohr (14) mittels eines Tankdeckels verschlossen ist. Im Bereich eines Anschlusses (18) der Entlüftungsleitung (20) an das Einfüllrohr (14) ist ein Schwimmkörper vorgesehen, mittels welchem ein Eindringen von flüssigem Kraftstoff in die Entlüftungsleitung (20) unterbunden werden kann. Dadurch kann ein hydraulischer Verschluss der Entlüftungsleitung (20) verhindert werden, wenn diese einen Siphon (22) aufweist.

Description

Tankentlüftungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
BESCHREIBUNG: Die Erfindung betrifft eine Tankentlüftungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, bei welcher ein Tank über ein Einfüllrohr mit Kraftstoff befüllbar ist. Eine Entlüftungsleitung ist an das Einfüllrohr einerseits und an einen Speicher für gasförmige Kohlenwasserstoffe andererseits angeschlossen. Die DE 10 2008 061 264 A1 betrifft einen Kraftstoffbehälter, welcher über ein Einfüllrohr befüllbar ist. Eine Entlüftungsleitung ist nahe einer Mündung des Einfüllrohrs an dieses angeschlossen. Über diese Entlüftungsleitung können beim Betanken aus dem Kraftstoffbehälter verdrängte gasförmige Kohlenwasserstoffe zu einem Aktivkohlebehälter hin geleitet werden, in welchem die gasförmigen Kohlenwasserstoffe gespeichert werden. Wird eine Zapfpistole in die Mündung des Einfüllrohrs eingeführt, so bewirkt dies ein Verschwenken einer Klappe, welche einen tassenförmigen Verschlusskörper trägt. Der Verschlusskörper verschließt dann einen Einlass in die Entlüftungsleitung, sodass kein flüssiger Kraftstoff aus dem Einfüllrohr in die Ent- lüftungsleitung eindringen kann. Es kann jedoch nach wie vor Kraftstoffdampf über die Entlüftungsleitung zum Aktivkohlefilter geleitet werden.
Bei einer Tankentlüftungsvorrichtung aus der US 5 103 877 A ist an einem Anschluss der zum Aktivkohlebehälter führenden Entlüftungsleitung an das Einfüllrohr ein sehr aufwändiges Ventil vorgesehen. Das Ventil wird durch das Einführen der Zapfpistole in die Mündung des Einfüllrohrs geöffnet. Es lässt dann gasförmige Kohlenwasserstoffe hindurch, hindert jedoch flüssigen Kraftstoff am Eintreten in die Entlüftungsleitung. Sowohl bei der Ausführungsform gemäß der US 4 932 444 A als auch bei der Ausführungsform gemäß der US 4 747 508 A wird durch eine Schwimmerkugel verhindert, dass Kraftstoff aus dem Einfüllrohr über die Entlüftungsleitung in den Aktivkohlebehälter gelangt. Gemäß der US 4 932 444 A ist ein einfüllrohrseitiger Zugang zu der Entlüftungsleitung mittels eines Ventiltellers verschlossen, der durch Abnehmen eines Tankdeckels von dem Einfüllrohr federkraftbeaufschlagt angehoben wird. Bei geschlossenem Tankdeckel ist daher die Entlüftungsleitung zum Einfüllrohr hin versperrt. Bei geöffnetem Tankdeckel und hohem Kraftstofffüllstand im Einfüllrohr verschließt die Schwimmerkugel den Zugang zur Entlüftungsleitung. Gemäß der US 4 747 508 A wird ebenfalls durch den geschlossenem Tankdeckel die Schwimmerkugel mittels eines Hebels in einen Ventilsitz gedrückt, sodass ein einfüllrohrseitiger Zugang zur Entlüftungsleitung verschlossen ist. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Tankentlüftungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die Entlüftungsleitung eine erweiterte Funktionalität aufweist, wobei mit einfachen Mitteln ein Eindringen von flüssigem Kraftstoff in die Entlüftungsleitung verhindert ist. Diese Aufgabe wird durch eine Tankentlüftungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Bei der erfindungsgemäßen Tankentlüftungsvorrichtung ist die Entlüftungsleitung mittels einer Einrichtung zur Durchführung einer Leckageprüfung der Tankentlüftungsvorrichtung mit einem Druck beaufschlagbar, wenn das Einfüllrohr mittels eines Tankdeckels oder einer derartigen, zum Verschließen des Einfüllrohrs nach außen hin ausgelegten Verschlusseinrichtung ver- schlössen ist. Als derartige Verschlusseinrichtung kann anstelle eines Tankdeckels auch wenigstens eine federbelastete Klappe vorgesehen sein, welche durch Einführen der Zapfpistole in das Einfüllrohr aufgedrückt wird und dann das Einfüllrohr freigibt. Zudem ist im Bereich eines Anschlusses der Entlüftungsleitung an das Einfüllrohr ein Schwimmkörper vorgesehen, mittels welchem ein Eindringen von flüssigem Kraftstoff in die Entlüftungsleitung unterbindbar ist.
Das Prüfen der Tankentlüftungsvorrichtung auf eine Leckage dient dem Erkennen der Dichtheit von gasförmige Kohlenwasserstoffe enthaltenden Räumen der Tankentlüftungsvorrichtung. Hierbei kann die Entlüftungsleitung mit einem Überdruck beaufschlagt werden, indem die Einrichtung zur Durchführung der Leckageprüfung eine Pumpe oder dergleichen Druckerzeugungseinrichtung umfasst. Unter Testbedingungen wird auf das Einfüllrohr ein Tankdeckel mit einer kleinen Durchtrittsbohrung aufgeschraubt. Die Emp- findlichkeit der Einrichtung zur Leckageprüfung muss ausreichen, den Druckabfall infolge des Austretens von Kraftstoffdämpfen aus der Durchtrittsbohrung festzustellen. Alternativ kann bei warmem Tank die Entlüftungsleitung im Bereich des Speichers abgesperrt werden, sodass bei sich abküh- lendem Tankinhalt ein Unterdruck in der Entlüftungsleitung entsteht. Auch hier wird das Einfüllrohr mittels des Tankdeckels verschlossen, welcher die kleine Durchtrittsbohrung aufweist, und das Abfallen des Unterdrucks muss dann erkannt werden. Bei der vorliegend beschriebenen Entlüftungsleitung ist im Rahmen der Leckageprüfung bei geschlossenem Tankdeckel feststellbar, ob ein Überdruck oder Unterdruck in der Tankentlüftungsvorrichtung gehalten werden kann und somit Dichtheit vorliegt. Des Weiteren ist bei der Leckageprüfung ein Fehlen des Tankdeckels bzw. ein das Einfüllrohr nicht korrekt verschlie- Bender Tankdeckel erkennbar. Es ist also eine erweiterte Funktionalität der Entlüftungsleitung gegeben, da die Entlüftungsleitung im Rahmen einer On- Board-Diagnose (OBD) zur Feststellung einer Leckage genutzt werden kann.
Darüber hinaus verhindert der im Bereich des Anschlusses der Entlüftungs- leitung an das Einfüllrohr vorgesehene Schwimmkörper einfach und sicher, dass flüssiger Kraftstoff vom Einfüllrohr her in die Entlüftungsleitung eindringen kann. Dies ist insbesondere für den Fall sinnvoll, wenn eine Zapfpistole defekt ist und nicht automatisch abschaltet, sobald im Einfüllrohr ein entsprechend hoher Füllstand erreicht ist. Außerdem kann bei besonders dynami- scher Fahrweise und insbesondere extremer Kurvenlage des Kraftfahrzeugs sich im Einfüllrohr befindender flüssiger Kraftstoff in den Bereich des Anschlusses der Entlüftungsleitung an das Einfüllrohr gelangen. Auch hier verhindert der auf dem flüssigen Kraftstoff aufschwimmende Schwimmkörper dann, dass flüssiger Kraftstoff in die Entlüftungsleitung eindringt. Damit ist auch vermieden, dass flüssiger Kraftstoff zum Speicher für Kraftstoffdampf gelangt, bei welchem es sich insbesondere um einen Aktivkohlefilter handeln kann.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist durch einen Auslass des Anschlusses ein Ventilsitz für den Schwimmkörper gebildet. Dies ermöglicht ein besonders sicheres Verschließen des Auslasses durch den auf dem flüssigen Kraftstoff aufschwimmenden Schwimmkörper. Wenn der Schwimmkörper kugelförmig ausgebildet ist, kann dieser besonders einfach mit dem Ventilsitz in dichtsitzende Anlage gebracht werden. Als weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn in einer den Schwimmkörper aufnehmenden Kammer des Anschlusses ein Rückhalteelement angeordnet ist, welches ein Sich-Herausbewegen des Schwimmkörpers aus der Kammer verhindert. Dadurch kann bei besonders einfacher Gestaltung der Kammer leicht sichergestellt werden, dass der Schwimmkörper nicht in das Einfüllrohr gelangt.
Als Rückhalteelement kann wenigstens ein Band vorgesehen sein, welches derart von Wänden der Kammer beabstandet ist, dass der Schwimmkörper nicht zwischen dem Band und einer jeweiligen Wand der Kammer hindurch- passt. Zusätzlich oder alternativ kann ein Gitter vorgesehen sein, welches den Schwimmkörper sicher in der Kammer zurückhält und zugleich ein nahezu ungehindertes Durchströmtwerden der Kammer zulässt, wenn gasför- mige Kohlenwasserstoffe durch die Entlüftungsleitung strömen.
Als weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die Entlüftungsleitung an den Tank angeschlossen ist. Dann können nämlich über die Entlüftungsleitung aus dem Tank verdrängte gasförmige Kohlenwasserstoffe hin zu dem An- schluss der Entlüftungsleitung an das Einfüllrohr rezirkuliert werden. Ein solches Rezirkulieren oder Rückführen von gasförmigen Kohlenwasserstoffen, welche aus der Entlüftungsleitung austreten und in das Einfüllrohr eingebracht werden, führt dazu, dass beim Betanken besonders wenig gasförmige Kohlenwasserstoffe das Einfüllrohr über die Mündung desselben verlassen können. Der Rezirkulationsstrom der gasförmigen Kohlenwasserstoffe durch die Entlüftungsleitung drückt den Schwimmkörper weg von dem Auslass des Anschlusses, sodass die Entlüftungsleitung ungehindert durchströmt werden kann. Die Entlüftungsleitung kann mit einem an dem Tank angeordneten Flüssigkeitsabscheider gekoppelt sein, welcher mit wenigstens einer Betriebsentlüftungseinrichtung des Tanks fluidisch verbunden ist. Dies ermöglicht es, eine besonders geringe Anzahl von Anschlussstellen vorzusehen, welche potenziell mit Undichtigkeiten der Tankentlüftungsvorrichtung einhergehen können. Über die Betriebsentlüftungseinrichtungen kann bei sich erwärmendem Tankinhalt gasförmiger Kraftstoff hin zu dem Flüssigkeitsabscheider geführt werden, von welchem aus er dann weiter über die Entlüftungsleitung zu dem Speicher für gasförmige Kohlenwasserstoffe gelangt. Der Flüssigkeitsabscheider dient hierbei einem Abscheiden von gegebenenfalls bei der Be- triebsentlüftung mitgerissenem flüssigen Kraftstoff. Dadurch verhindert der Flüssigkeitsabscheider, dass flüssiger Kraftstoff zum Speicher für gasförmige Kohlenwasserstoffe gelangt. Schließlich hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die Entlüftungsleitung einen zum Unterqueren wenigstens eines Bauteils des Kraftwagens ausgebildeten U-förmigen Bereich umfasst. Ein solcher U-förmiger Bereich oder Siphon erleichtert die Montage des Tanks zusammen mit der Entlüftungsleitung an das Kraftfahrzeug, welche üblicherweise von unten erfolgt. Im Kraft- fahrzeug kann der Siphon insbesondere unter einem Träger, etwa einem Querträger oder einem Längsträger, durchgeführt sein. Aufgrund des Siphons braucht nicht die Entlüftungsleitung bei der Montage getrennt und im Bereich eines Durchlasses im Träger oder oberhalb des Trägers wieder zusammengesteckt zu werden.
Insbesondere, wenn die Entlüftungsleitung einen solchen Siphon aufweist, ist es für die Funktionstüchtigkeit der Entlüftungsleitung von Bedeutung sicherzustellen, dass kein flüssiger Kraftstoff in die Entlüftungsleitung und somit in den Siphon gelangt. Üblicherweise ist nämlich der im Tank durch Abkühlung entstehende Unterdruck nicht ausreichend, um in dem Siphon vorhandenen flüssigen Kraftstoff, welcher einen hydraulischen Verschluss darstellt, in den Tank zu befördern. Durch den im Bereich des Anschlusses der Entlüftungsleitung an das Einfüllrohr vorgesehenen Schwimmkörper wird jedoch sichergestellt, dass auch bei einer Entlüftungsleitung mit Siphon die Entlüftungslei- tung stets durchströmbar bzw. im Rahmen einer pneumatischen Leckageprüfung nutzbar ist.
Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen: Fig. 1 schematisch eine Tankentlüftungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, bei welcher eine von einem Einfüllrohr eines Kraftstofftanks zu einem Aktivkohlefilter geführte Entlüftungsleitung einen Siphon aufweist; und
Fig. 2 einen Anschluss der Entlüftungsleitung an das Einfüllrohr, wobei in einer Kammer des Anschlusses ein kugelförmiger Schwimmkörper vorgesehen ist, welcher ein Eindringen von flüssigem Kraftstoff in die Entlüftungsleitung unterbindet.
Eine in Fig. 1 gezeigte Tankentlüftungsvorrichtung 10 umfasst einen Kraftstofftank 12, welcher über ein Einfüllrohr 14 mit Kraftstoff befüllt werden kann. Nahe einer Mündung 16 des Einfüllrohrs 14 ist ein Anschluss 18 vorgesehen, an welchen eine Entlüftungsleitung 20 angeschlossen ist. Der An- schluss 18 ist fest mit dem Einfüllrohr 14 verbunden.
Die Entlüftungsleitung 20 weist einen Siphon 22 auf, da sie unter einem (nicht gezeigten) Bauteil des Kraftfahrzeugs, etwa einem Längsträger, durchgeführt ist.
Die Entlüftungsleitung 20 ist mit einem (optionalen) Flüssigkeitsabscheider 24 des Kraftstofftanks 12 gekoppelt und von dort weiter zu einem Aktivkohlefilter 26 geführt. Der Aktivkohlefilter 26 weist einen Auslass 28 auf, über welchen in diesem gespeicherte gasförmige Kohlenwasserstoffe zu einem (nicht gezeigten) Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs geleitet werden können, um den Aktivkohlefilter 26 zu regenerieren.
Die beim Betanken aus dem Kraftstofftank 12 verdrängten gasförmigen Kohlenwasserstoffe strömen über einen von dem Flüssigkeitsabscheider 24 zu dem Aktivkohlefilter 26 führenden Zweig 30 der Entlüftungsleitung 20 zu dem Aktivkohlefilter 26. Über einen weiteren, von dem Flüssigkeitsabscheider 24 zu dem Anschluss 18 führenden Zweig 32 der Entlüftungsleitung 20 werden gasförmige Kohlenwasserstoffe rezirkuliert, also aus dem Kraftstofftank 12 in das Einfüllrohr 14 zurückgeführt. Dieser Zweig 32 weist den Siphon 22 auf. Ein die Strömungsrichtung der rückgeführten gasförmigen Kohlenwasserstoffe angebender Strömungspfeil 34 ist in Fig. 1 zur Veranschaulichung dargestellt. Neben dem Entlüften und Rezirkulieren beim Betanken hat die Entlüftungsleitung 20 noch eine weitere Funktion. Durch Beaufschlagen derselben mit einem Druck kann nämlich festgestellt werden, ob eine Leckage im Bereich des Einfüllrohrs 14 oder des Kraftstofftanks 12 vorliegt. Die Dichtigkeit des Kraftstofftanks 12 wird hierbei über den Zweig 30 der Entlüftungsleitung 20 festgestellt.
Eine lediglich schematisch gezeigte Einrichtung 36 zur Durchführung der Leckageprüfung kann entsprechend dazu ausgebildet sein, die Entlüftungs- leitung 20 mit einem Überdruck zu beaufschlagen. Vergisst nach dem Abziehen einer Zapfpistole 38 von der Mündung 16 des Einfüllrohrs 14 ein Fahrzeugnutzer, das Einfüllrohr 14 mit einem (nicht gezeigten) Tankdeckel zu verschließen, so macht sich dies in einem Abfallen des Überdrucks bemerkbar oder der Überdruck kann gar nicht erst aufgebaut werden.
Alternativ kann die Einrichtung 36 zur Durchführung der Leckageprüfung dazu ausgebildet sein, den Auslass 28 des Aktivkohlefilters 26 oder die Entlüftungsleitung 20 im Bereich ihres Anschlusses an den Aktivkohlefilter 26 zu versperren, sodass sich bei sich abkühlendem Kraftstofftank 12 in der Entlüf- tungsleitung 20 ein Unterdruck aufbaut. Es kann auch, etwa mittels einer Pumpe der Einrichtung 36, aktiv ein Unterdruck in der Entlüftungsleitung 20 erzeugt werden. Auch hier kann ein Fehlen des Tankdeckels erkannt werden, wenn sich der Unterdruck zu rasch wieder abbaut oder gar nicht erst aufbaut.
Um diese Diagnosefunktion der Entlüftungsleitung 20 sicherzustellen, sorgt vorliegend ein im Bereich des Anschlusses 18 vorgesehener kugelförmiger Schwimmkörper 40 (vgl. Fig. 2) dafür, dass kein flüssiger Kraftstoff in den Siphon 22 gelangen und dort zu einem hydraulischen Leitungsverschluss führen kann. Der Anschluss 18 umfasst eine zum Einfüllrohr 14 hin offene Kammer 42, in welcher sich der Schwimmkörper 40 befindet. Ein Gitter 44 sorgt dafür, dass der Schwimmkörper 40 nicht aus der Kammer 42 herausfallen und in das Einfüllrohr 14 gelangen kann. Durch einen Auslass des Anschlusses 18 ist ein Ventilsitz 48 für den Schwimmkörper 40 gebildet..
Wenn die Zapfpistole 38 defekt ist und trotz in dem Einfüllrohr 14 ansteigenden Füllstands nicht abschaltet, kann flüssiger Kraftstoff von unten in die Kammer 42 des Anschlusses 18 eindringen. Dies ist in Fig. 2 durch einen Pfeil 50 dargestellt. Das führt dazu, dass der Schwimmkörper 40 auf dem flüssigen Kraftstoff aufschwimmt und mit dem Ventilsitz 48 in Anlage gerät. Folglich kann durch einen Stutzen 52 des Anschlusses 18 hindurch, an welchen die Entlüftungsleitung 20 angeschlossen ist, kein flüssiger Kraftstoff in die Entlüftungsleitung 20 eindringen und weiter in den Siphon 22 gelangen.
Ein weiterer in Fig. 2 gezeigter Pfeil 54 veranschaulicht die Strömungsrichtung der rezirkulierten gasförmigen Kohlenwasserstoffe beim Betanken, welche aus dem Zweig 32 der Entlüftungsleitung 20 im Bereich des Anschlusses 18 in das Einfüllrohr 14 eintreten. Durch den Strom der rückgeführten gasförmigen Kohlenwasserstoffe wird der Schwimmkörper 40 vom Ventilsitz 48 ferngehalten.
Fig. 1 zeigt des Weiteren, dass der Flüssigkeitsabscheider 24 über jeweilige Verbindungsleitungen 56 mit vorliegend zwei Betriebsentlüftungsventilen 58 verbunden ist, welche bei sich erwärmendem Kraftstofftank 12 ein Abführen von gasförmigen Kohlenwasserstoffen über den Flüssigkeitsabscheider 24 und anschließend den Zweig 30 der Entlüftungsleitung 20 hin zum Aktivkohlefilter 26 ermöglichen. Wenn flüssiger Kraftstoff über die Betriebsentlüftungsventile 58 in die Verbindungsleitungen 56 gelangt, wird dieser am Flüs- sigkeitsabscheider 24 abgeschieden.
In alternativen Ausführungsformen können auch nur ein Betriebsentlüftungsventil 58 oder mehr als die vorliegend beispielhaft gezeigten zwei Betriebsentlüftungsventile 58 vorgesehen sein. Auch braucht kein Auffangbehälter 24 vorhanden zu sein. Die Tankentlüftung, insbesondere im Betrieb, kann also auch auf andere als die vorliegend beispielhaft beschriebene Art und Weise erfolgen, wobei andere als die vorliegend schematisch gezeigten Ventile zum Einsatz kommen können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:
Tankentlüftungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem Tank (12), welcher über ein Einfüllrohr (14) mit Kraftstoff befüllbar ist, wobei eine Entlüftungsleitung (20) an das Einfüllrohr (14) einerseits und an einen Speicher (26) für gasförmige Kohlenwasserstoffe andererseits angeschlossen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Entlüftungsleitung (20) mittels einer Einrichtung (36) zur Durchführung einer Leckageprüfung der Tankentlüftungsvorrichtung (10) mit einem Druck beaufschlagbar ist, wenn das Einfüllrohr (14) mittels einer zum Verschließen des Einfüllrohrs (14) ausgelegten Verschlusseinrichtung verschlossen ist, wobei im Bereich eines Anschlusses (18) der Entlüftungsleitung (20) an das Einfüllrohr (14) ein Schwimmkörper (40) vorgesehen ist, mittels welchem ein Eindringen von flüssigem Kraftstoff in die Entlüftungsleitung (20) unterbindbar ist.
Tankentlüftungsvorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
durch einen Auslass (52) des Anschlusses ( 8) ein Ventilsitz (48) für den, insbesondere kugelförmigen, Schwimmkörper (40) gebildet ist.
Tankentlüftungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
in einer den Schwimmkörper (40) aufnehmenden Kammer (42) des Anschlusses ( 8) ein Rückhalteelement (44) angeordnet ist, welches ein Sich-Herausbewegen des Schwimmkörpers (40) aus der Kammer (42) verhindert.
Tankentlüftungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die Entlüftungsleitung (20) an den Tank (12) angeschlossen ist.
Tankentlüftungsvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Entlüftungsleitung (20) mit einem an dem Tank (12) angeordneten Flüssigkeitsabscheider (24) gekoppelt ist, welcher mit wenigstens einer Betriebsentlüftungseinrichtung (58) des Tanks (12) fluidisch verbunden ist.
6. Tankentlüftungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
die Entlüftungsleitung (20) einen zum Unterqueren wenigstens eines Bauteils des Kraftwagens ausgebildeten U-förmigen Bereich (22) um- fasst.
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