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DE102005053816A1 - Entlüftungssystem für einen Kraftstoffbehälter - Google Patents

Entlüftungssystem für einen Kraftstoffbehälter Download PDF

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DE102005053816A1
DE102005053816A1 DE200510053816 DE102005053816A DE102005053816A1 DE 102005053816 A1 DE102005053816 A1 DE 102005053816A1 DE 200510053816 DE200510053816 DE 200510053816 DE 102005053816 A DE102005053816 A DE 102005053816A DE 102005053816 A1 DE102005053816 A1 DE 102005053816A1
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fuel
fuel tank
füllentlüftungsleitung
tank
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DE200510053816
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English (en)
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Dieter Rongstock
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GM Global Technology Operations LLC
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GM Global Technology Operations LLC
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    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Entlüftungssystem für einen Kraftstoffbehälter. DOLLAR A Bestehende Entlüftungssysteme entlüften einen gefüllten Kraftstoffbehälter (1) über eine Betriebsentlüftungsleitung (4). Je nach Betriebsbedingungen kann sich in dieser Betriebssituation ein unerwünscht hoher Tankdruck im Kraftstoffbehälter ausbilden. DOLLAR A Es wird vorgeschlagen, Bypassmittel (7, 16) vorzusehen, die in dieser Betriebssituation dampfförmigen Kraftstoff indirekt in die Füllentlüftungsleitung (3) überleiten.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Entlüftungssystem für einen Kraftstoffbehälter nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Kraftfahrzeuge besitzen einen Kraftstoffbehälter und Zuleitungen, bei denen sichergestellt werden muss, dass flüssiger oder gasförmiger Kraftstoff nicht ungewollt entweicht.
  • Hierzu ist es bekannt, eine Füllentlüftungsleitung zwischen dem oberen Ende des Kraftstoffeinfüllrohrs und dem Kraftstoffbehälter vorzusehen. Wird der Kraftstoffbehälter befüllt, können aus dem Kraftstoffbehälter verdrängte Kraftstoffdämpfe über das Füllrohr entweichen, und zwar entweder direkt über die Einfüllrohröffnung nach draußen, oder indirekt über einen Aktivkohlefilter.
  • Zum Ende des Betankungsvorgangs füllt sich die Füllentlüftungsleitung mit flüssigem Kraftstoff. Dadurch können keine Kraftstoffdämpfe mehr durch die Füllentlüftungsleitung nach außen gelangen, und ist ein weiteres Betanken nur noch gegen den hydrostatischen Druck des in der Füllentlüftungsleitung befindlichen Kraftstoffs möglich. Wird weiter betankt, so steigt allmählich der Flüssigkeitsspiegel im Kraftstoffeinfüllrohr und in der Füllentlüftungsleitung. Zum Schluss wird die Eintrittsöffnung der Zapfpistole von flüssigem Kraftstoff benetzt und die weitere Kraftstoffzufuhr von der Zapfpistolenautomatik unterbrochen.
  • Tankt der Fahrzeughalter anschließend nach, so lässt sich durch Druckspitzen, nämlich dem Anlauf der Zapfpistole, zusätzlicher Kraftstoff in den Kraftstoffbehälter einbringen. Hierdurch steigt der Druck im Kraftstoffbehälter, der sog. Tankdruck, an.
  • Im laufenden Betrieb ist der Tankdeckel geschlossen. Damit können kein Kraftstoffdämpfe über das Füllrohr direkt oder indirekt nach draußen gelangen. Um auch hier den Tankdruck zu mindern, ist es bekannt, für den Kraftstoffbehälter eine Betriebsbelüftungsleitung vorzusehen. Diese ragt in ihrem unteren Bereich in den Kraftstoffbehälter hinein, und führt in ihrem oberen Bereich über einen Aktivkohlefilter zur Atmosphäre. Die Betriebsbelüftungsleitung ermöglicht einen Druckausgleich zwischen dem Tankinneren und der Atmosphäre und darüber einen niedrigeren Tankdruck.
  • Um die Nachtankmenge zu begrenzen bzw. ein Überfüllen des Kraftstoffbehälters zu vermeiden befindet sich oftmals in der Betriebsbelüftungsleitung eine Drossel in Verbindung mit einem Sicherheitsventil. Diese kann jedoch je nach Betriebsbedingungen selbst wieder einen erhöhten Tankdruck zur Folge haben. Öffnet dann das Sicherheitsventil bei zu hohem Tankdruck, so entsteht ein hoher Kraftstoffdampfanteil innerhalb kurzer Zeit im AKF (Aktivkohlefilter). Ein derartiger AKF-Durchbruch bringt häufig unangenehme Kraftstoffgerüche mit sich.
  • Ausgehend vom oben genannten Stand der Technik ist es die Aufgabe der obigen Erfindung, ein Entlüftungssystem für einen Kraftfahrzeugbehälter bereitzustellen das einen möglichst geringen Tankdruck für alle Betriebsbedingungen gewährleistet.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen werden durch die Merkmale der Unteransprüche wiedergegeben.
  • Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass sich die oben genannte Aufgabe durch ein Entlüftungssystem für einen Kraftstoffbehälter lösen lässt, das eine Füllentlüftungsleitung besitzt, deren oberes Ende mit einem Kraftstoffeinfüllrohr kraftstoffzuleitend verbunden ist, und deren unteres Ende in einen Kraftstoffbehälter mündet. Weiterhin besitzt das Entlüftungssystem eine Betriebsentlüftungsleitung, deren unteres Ende in den Kraftstoffbehälter mündet. Zusätzlich ist vorgesehen, dass das Entlüftungssystem Bypassmittel besitzt, durch welches vom Inneren des Kraftstoffbehälters abzuführende Kraftstoffdämpfe in die Füllentlüftungsleitung einleitbar sind, also nicht direkt über die endseitige Öffnung der Füllentlüftungsleitung, sondern indirekt über das Bypassmittel. Weiterhin mündet die Betriebsentlüftungsleitung an ihrem oberen Ende in eine Entlüftungseinheit. Die Entlüftungseinheit ist zusätzlich mit der Füllentlüftungsleitung oder dem Kraftstoffeinfüllrohr, und auch mit der Atmosphäre kraftstoffzuleitend verbunden.
  • Die oben genannte Lösung sieht Bypassmittel vor, die es ermöglichen, im laufenden Betrieb nicht nur über die Betriebsentlüftungsleitung, sondern zusätzlich über einen zweiten Entlüftungsweg durch die Füllentlüftungsleitung hindurch zu entlüften. Hierdurch wird der Tankdruck gemindert. Dies ist insbesondere auch dann möglich, wenn der Kraftstoffbehälter voll ist und sich in der Füllentlüftungsleitung flüssiger Kraftstoff befindet. Der beim Druckabbau durch den zweiten Entlüftungsweg strömende dampfförmige Kraftstoff perlt in diesem Fall durch die Füllentlüftungsleitung in die Entlüftungseinheit. Die Entlüftungseinheit ist entweder mit der Füllentlüftungsleitung oder mit dem Kraftstoffeinfüllrohr kraftstoffzuleitend verbunden, und zwar bevorzugt in deren oberen Bereich in der Nähe des Tankdeckels. Der erwünschte Druckabbau stellt sich ein, weil die Entlüftungseinheit zusätzlich mit der Atmosphäre verbunden ist.
  • Die obige Lösung vermeidet einen zu hohen Tankdruck und die damit einhergehenden Probleme wie die Annäherung des Kraftstoffbehälters an den Auspuff mit der Gefahr des Anschmelzens des Kraftstoffbehälters oder den AKF-(Aktivkohlefilter) Durchbruch wegen eines erforderlichen Öffnens des Sicherheitsventils in der Betriebsentlüftungsleitung.
  • Weiterhin vermeidet die oben genannte Lösung eine Kontraktion des Kraftstoffbehälters durch einen Tankunterdruck. Dieser kann beim Stand der Technik dann auftreten, wenn im Kraftstoffbehälterbereich, und insbesondere in der Betriebsentlüftungsleitung, ein Ventil mit einer Unterdruckschutzfunktion verbaut ist und die Dichtung dieses Ventils verklebt. Durch den Unterdruck kann das Fahrzeug wegen mangelnder Kraftstoffzufuhr liegen bleiben. Diese Gefahr besteht bei der vorliegenden Erfindung nicht, da hier kein derartiges Ventil erforderlich ist.
  • Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist, dass es möglich ist, an einer höheren Stelle im Kraftstoffbehälter zu entlüften als bei einer Ventilentlüftung mit Ventilschwimmer, sodass das Füllvolumen des Kraftstoffbehälters vergrößert werden kann. Günstig ist ferner auch, dass der Bauraum zwischen dem in den Kraftstoffbehälter hineinragenden Nippel der Betriebsentlüftungsleitung und der Karosserie besonders klein ausfällt.
  • Ein weiterer Vorteil der vorgeschlagenen Lösung besteht darin, dass das Entlüftungssystem mit wenigen Teilen auskommt, da keine Abscheider, keine beweglichen Teile oder Ventile benötigt werden. Dies mindert tendenziell die Störanfälligkeit des Entlüftungssystems und reduziert die Kosten.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Bypassmittel eine die Füllentlüftungsleitung und die Betriebsentlüftungsleitung verbindende Kraftstoffzuleitung ist. Diese zusätzliche Zuleitung wird nachfolgend auch Bypassleitung genannt. Der damit bereitgestellte zweite Entlüftungsweg verläuft von der Eintrittsöffnung der Betriebsentlüftungsleitung, durch diese hindurch zur besagten Bypassleitung, durch diese hindurch und von dort über die Füllentlüftungsleitung bis zur offenen Austrittsöffnung des Kraftstoffeinfüllrohrs. Bei verschlossener Austrittsöffnung, also bei aufgeschraubtem Tankdeckel, verläuft der zweite Entlüftungsweg weiter von der Füllentlüftungsleitung und die Entlüftungseinheit zur Atmosphäre. Diese Variante ist besonders dann vorteilhaft, wenn bauartbedingt die Einfüllstutzen für Füll- und Betriebsentlüftungsleitung auf unterschiedlicher Höhe liegen müssen. In diesem Fall überbrückt die Bypassleitung den vorhandenen Höhenunterschied zwischen den beiden Einfüllstutzen.
  • Bevorzugterweise befindet sich in der Bypassleitung der letztgenannten Ausführungsform eine Drossel, um den Fließwiderstand nicht zu klein werden zu lassen. Hierdurch wird die Druckabnahme beim Nachtanken verlangsamt. Dies wiederum bedingt, dass die Zapfpistolenautomatik eher anspringt und die Kraftstoffzufuhr beendet. Hierdurch wird die Nachfüllrate begrenzt und ein Überfüllen des Kraftstoffbehälters vermieden.
  • In einer weiteren Ausführungsform besteht das Bypassmittel in einer im Inneren des Kraftstoffbehälters angeordneten Öffnung im Einfüllstutzen der Füllentlüftungsleitung. Diese Variante ist dann vorteilhaft, wenn beim Kraftstoffbehälter die Einfüllstutzen für Füll- und Betriebsentlüftungsleitung auf vergleichbarer Höhe liegen. In diesem Fall vermag Kraftstoffdampf auf direktem Weg vom Inneren des Kraftstoffbehälters durch die Öffnung der Füllentlüftungsleitung eintreten, durch die in der Füllentlüftungsleitung befindliche Flüssigkeit hindurchperlen, um anschließend zur Atmosphäre zu gelangen. Es soll hierbei betont werden, dass das besagte Bypassmittel "Öffnung" von der endseitigen Öffnung der Füllentlüftungsleitung verschieden ist. Diese Öffnung ist im hier interessierenden Betriebszustand des gefüllten Kraftstoffbehälters von der Kraftstoffflüssigkeit benetzt oder in diese eingetaucht, und vermag so ohnehin keine Kraftstoffdämpfe durchzulassen. Durch Geometrie und Größe der Öffnung der Fließwiderstand zwischen der Öffnung und dem Einfüllstutzen der Betriebsentlüftungsleitung eingestellt.
  • Die obige Lösung ist konstruktiv einfach und preiswert. Sie ermöglicht ebenfalls ein nahezu druckloses Kraftstoffbehältersystem, insbesondere im Betriebszustand des gefüllten Kraftstoffbehälters mit Kraftstoff in der Füllentlüftungsleitung und aufgeschraubtem Tankdeckel.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erkennbar die nachfolgend als nicht beschränkende Beispiele gegeben sind. Es stellt dar:
  • 1 zeigt schematisch das Entlüftungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung,
  • 2 zeigt eine erste Variante eines Bypassmittels,
  • 3 zeigt eine zweite Variante eines Bypassmittels,
  • 4 zeigt die Entlüftungseinheit in vergrößerter Darstellung,
  • 5 zeigt die Entlüftungseinheit der 4 für den Fall extremen Nachtankens,
  • 6 zeigt die Entlüftungswege durch die Entlüftungseinheit bei geschlossenem Tank,
  • 7 zeigt die Entlüftungseinheit bei Kraftstoffübertritt in die Abscheidekammer.
  • 1 zeigt in schematischer Darstellung das Entlüftungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung. Kraftstoff 17 gelangt beim Tanken von der Kraftstoffzapfpistole 10 in das Einfüllrohr 2. Das Einfüllrohr 2 mündet in den Kraftstoffbehälter 1. Während des Betankens erreicht der Kraftstoff im Kraftstoffeinfüllrohr 2 eine Füllhöhe H1. Zum Ende des Betankungsvorgangs hin steigt der Kraftstoffspiegel im Einfüllrohr 2 an, da der Kraftstoff in der Füllentlüftungsleitung 3 einen hydraulischen Leitungsverschluss bildet und ein weiteres Tanken gegen den Druck der Flüssigkeits säule in der Füllentlüftungsleitung 3 erfolgt. Am Ende des Betankungsvorgangs erreicht der Flüssigkeitsspiegel im Einfüllrohr 2 und in der Füllentlüftungsleitung 3 die Füllhöhe H2, wodurch die Kraftstoffzapfpistole 10 abschaltet.
  • Nach Abschalten der Zapfpistole erfolgt eine Belüftung des Kraftstoffbehälters 1 in erster Linie über die Betriebsentlüftungsleitung 4. Der entweichende Kraftstoffdampf fließt dann vom Entlüftungsstutzen 8 durch die Betriebsentlüftungsleitung 4 zur Entlüftungseinheit 6 und von dort über die Leitung 5 zur Atmosphäre 18. Die Entlüftungseinheit 6 besitzt im Stutzen 11 der Entlüftungseinheit 6 eine Drossel 22 mit einem Durchmesser von ca. 0.6 mm. Hierdurch wird ein Nachtanken ermöglicht und gleichzeitig auf eine Nachfüllrate von ca. 1 l/min begrenzt.
  • Wird nach dem Abschalten der Kraftstoffzapfpistole 10 nachgetankt, so steht dem zunächst der hydrostatische Druck der Flüssigkeitssäule in der Füllentlüftungsleitung 3 entgegen. Nur durch Druckspitzen, nämlich dem Anlauf der Zapfpistole, ist der Tankdruck im Luftpolster 21, kurzzeitig höher als der hydrostatische Druck des Kraftstoffs 17. Während derartiger Druckspitzen vermag auch Kraftstoffdampf vom Entlüftungsstutzen 8 über die Betriebsentlüftungsleitung 4, und von dort über die Bypassleitung 7 durch den flüssigen Kraftstoff 17 in der Füllentlüftungsleitung 3 hindurchzuperlen und gelangt anschließend zur Atmosphäre 18.
  • Der durch die Bypassleitung 7 geschaffene zweite Entlüftungsweg hat eine Erhöhung der Nachfüllrate zur Folge. In der Bypassleitung 7 befindet sich eine Drossel 19 mit einem Durchmesser von 1.4 mm, die die Nachfüllrate für den zweiten Entlüftungsweg auf einen Wert von 0.2 l/min begrenzt. Insgesamt stellt sich damit bei den oben genannten Druckspitzen beim Nachtanken eine Nachfüllrate von 1.2 l/min ein. Diese Nachfüllrate ist gegenüber dem Fall ohne Bypassleitung 7 erhöht und senkt den Innendruck des Kraftstoffbehälters 1 in der Nachtankphase.
  • Bei den obigen Ausführungen wurde davon ausgegangen, dass das Bypassmittel eine die Füllentlüftungsleitung 3 und die Betriebsentlüftungsleitung 4 überbrückende Zuleitung bzw. Bypassleitung 7 ist. Alternativ oder kumulativ hierzu kann als Bypassmittel auch eine Öffnung bzw. eine Drossel 16 im Entlüftungsstutzen 9 der Füllentlüftungsleitung 3 gewählt werden. In diesem Fall vermag bei flüssigem Kraftstoff 17 in der Füllentlüftungsleitung 3 dampfförmiger Kraftstoff über die besagte Drossel 16 in die Füllentlüftungsleitung 3 gelangen. Hierbei wird angemerkt, dass die Drossel 16 von der unteren endseitigen Öffnung 20 der Füllentlüftungsleitung 3 verschieden ist.
  • Wird das Fahrzeug nach dem Betankungsvorgang geparkt, so erfolgt die Entlüftung des Kraftstoffbehälters 1 weiterhin über die Betriebsbelüftung 4. Der Druck im Kraftstoffbehälter fällt auf das Tankdruckniveau ab.
  • Wird als Bypassmittel eine Drossel 16 gewählt, so ist die Öffnung 20 der Füllentlüftungsleitung 3 im flüssigen Kraftstoff 17. Da in der Füllentlüftungsleitung 3 nun kein flüssiger Kraftstoff mehr ist, kann der Kraftstoffbehälter 1 über den zweiten, vom Bypassmittel geschaffenen Entlüftungsweg den Innendruck im Kraftstoffbehälter 1 abbauen.
  • Wird das Fahrzeug nach dem Fahren benutzt, so erfolgt eine Entlüftung des Kraftstoffbehälters 1 durch den ersten und zweiten Entlüftungsweg. Ein direktes Abführen von Kraftstoffdämpfen durch die Öffnung 20 in die Füllentlüftungsleitung 3 ist nur kurzzeitig möglich, wenn die Öffnung 20 durch Schwappbewegungen des Kraftstoffs 17 zufällig freigegeben wird.
  • Hat das Fahrzeug infolge eines Fahrbetriebs mindestens ein bis zwei Liter Kraftstoff verbraucht, so ist der Kraftstoffspiegel im Kraftstoffbehälter 1 so weit gesunken, dass die untere endseitige Öffnung 20 der Füllentlüftungsleitung 3 nicht mehr in den flüssigen Kraftstoff 17 ragt. Dadurch kann der Tankdruck durch die mit einem recht großen Durchmesser versehene Füllentlüf tungsleitung 3 nahezu ohne Fließwiderstand abgebaut werden. Da zudem der Tankdruck über den ersten und zweiten Entlüftungsweg abgebaut werden kann, steht insgesamt ein recht großer Querschnitt zur Atmosphäre hin offen.
  • 2 zeigt schematisch eine erste Variante des Bypassmittels. Dieses ist als Kraftstoffzuleitung bzw. Bypassleitung 7 zwischen der Füllentlüftungsleitung 3 und der Betriebsentlüftungsleitung 4 ausgebildet. Befindet sich die untere endseitige Öffnung 20 im flüssigen Kraftstoff 17 des Kraftstoffbehälters 1, so kann dampfförmiger Kraftstoff entlang des Wegs A--> B--> C--> D in die Füllentlüftungsleitung 3 gelangen.
  • Die Bypassleitung 7 findet Anwendung, wenn die Entlüftungsstutzen 8 und 9 auf unterschiedlicher Höhe liegen. In diesem Fall überbrückt die Bypassleitung 7 den Höhenunterschied s, der beim Kraftstoffbehälter 1 zur Ausbildung des Luftpolsters 21 oberhalb des flüssigen Kraftstoffs 17 führt. Die Bypassleitung 7 kann eine Drossel 19 besitzen.
  • Die Entlüftungsstutzen 8 und 9 können, wie in 2 gezeigt, in den Kraftstoffbehälter 1 hineinragen, können aber auch an der Innenseite der Kraftstoffbehälterwand bündig abschließen. Im letztgenannten Fall ist die maximale Füllhöhe H5, und verbleibt somit ein über dem Flüssigkeitsspiegel befindliches Ausgleichsvolumen, um ein thermisches Ausdehnen des Kraftstoffs aufzufangen.
  • 3 zeigt schematisch eine zweite Variante des Bypassmittels. Dieses ist als Öffnung bzw. Drossel 16 im Entlüftungsstutzen 9 der Füllentlüftungsleitung 3 ausgebildet. Auch wenn sich die untere endseitige Öffnung 20 im flüssigen Kraftstoff 17 befindet, vermag bei hinreichendem Tankdruck dampfförmiger Kraftstoff über die Drossel 16 in die Füllentlüftungsleitung 3, z.B. ausgebildet als Bohrung im Entlüftungsstutzen 9, einzudringen.
  • Der Entlüftungsstutzen 8 kann in den Kraftstoffbehälter 1 hineinragen, kann aber auch an der Innenseite der Kraftstoffbehälterwand bündig abschließen. Der Entlüftungsstutzen 9 der Füllentlüftungsleitung 2 ragt in den Kraftstoffbehälter 1 hinein, damit sich zwischen der endseitigen Öffnung 20 des Entlüftungsstutzens 9 und der Oberseite des Kraftstoffbehälters 1 bzw. der endseitigen Öffnung des Entlüftungsstutzens 8 ein Luftpolster 21 ausbilden kann.
  • 4 zeigt die Entlüftungseinheit 6 in vergrößerter Darstellung. Beim Entlüften durch die Füllentlüftungsleitung 3 strömt dampfförmiger Kraftstoff über den mit einer Drossel 24 versehenen Stutzen 13 durch das Steigrohr 23 in den Abscheidebehälter 14 der Entlüftungseinheit 6. Überschüssiger verflüssigter Kraftstoff kann dann über den Stutzen 11 in die Betriebsentlüftungsleitung 4 zurücktropfen. Der verbleibende dampfförmige Kraftstoff gelangt über den Stutzen 12 und die Leitung 5 zur Atmosphäre 18.
  • 5 zeigt die Entlüftungseinheit 6 der 4 für den Fall extremen Nachtankens. Steigt im Einfüllrohr 2 der Kraftstoff 17 über die Füllhöhe H3, so fließt der Kraftstoff 17 auch von oben in die Füllentlüftungsleitung 3 hinein. Es sollte hierbei, und auch anschließend bis zum Tanken zur maximalen Füllhöhe H4, verhindert werden, dass flüssiger Kraftstoff auch über den Stutzen 11 in die Betriebsentlüftungsleitung 4 fließt, da sonst der Kraftstoffbehälter 1 übertankt wird. Hierzu ist ein Steigrohr 23 vorgesehen, der dem flüssigen Kraftstoff 17 eine Steighöhe vorgibt. Es wird eine Steighöhe gewählt, bei der die höchste vom Kraftstoff 17 zu überwindende Stelle auf einer Höhe S liegt, die höher liegt als der unterste Punkt U der Einfüllrohroberkante K der Drossel 24. Liegt der unterste Punkt U auf der maximalen Füllhöhe H4, so ist also S > H4. Als Ergebnis würde bei weiterem Nachtanken Kraftstoff direkt aus der Drossel 24 des Kraftstoffeinfüllrohrs austreten, nicht aber in die Betriebsentlüftungsleitung 4 einfließen.
  • 6 zeigt die Entlüftungseinheit 6 der 5 nach dem Betankungsvorgang, d.h. mit geschlossenem Tankdeckel 15. Es wird über die Füllentlüftungsleitung 3 und den Einfüllstutzen 13 in den Abscheidebehälter 14 entlüftet (siehe Pfeile P1 und P2), und von dort über den Stutzen 12 in Richtung des Pfeils P3 zum (nicht gezeigten) Aktivkohlefilter entlüftet, bevor der dampfförmige Kraftstoff an die Atmosphäre 18 gelangt. Dies ist der vorgenannte zweite Entlüftungsweg. Die Leitung 5 kann bei Benzin- und Dieselfahrzeugen zum Einsatz kommen, ggf. mit einem sog. „roll over valve" (ROV), und kann bei Dieselfahrzeugen durch ein offenes Ende ersetzt werden. Zusätzlich erfolgt gemäß Pfeil P4 eine Entlüftung auch über die Betriebsentlüftungsleitung 4 und die Drossel 22 in den Abscheidebehälter 14 und von dort über den Stutzen 12 zum Aktivkohlefilter, vgl. Pfeil P3. Dies ist der vorgenannte erste Entlüftungsweg.
  • Wie oben mit Bezug auf 4 erläutert, befindet sich im Stutzen 13 eine den Fließwiderstand maßgeblich bestimmende Drossel 24. Die Drossel 24 bewirkt auch, dass ein sich bei gewissen Fahrmanövern einstellendes Ansteigen des Kraftstoffs 17 im Einfüllrohr 2 und/oder der Füllentlüftungsleitung 3 nicht dazu führt, dass größere Mengen von Kraftstoff 17 die Steighöhe des Steigrohrs 23 überwinden. Solche Situationen treten z.B. bei langen Kurvenfahrten, Anstiegen oder Herunterfahren auf. Insofern wäre ein kleiner Durchmesser der Drossel 24 wünschenswert. Andererseits sollte der Durchmesser der Drossel 24 möglichst groß gewählt werden, um einen geringen Tankdruck zu erreichen, wobei bei Dieselfahrzeugen der Durchmesser kleiner gewählt werden kann. Experimente haben gezeigt, dass brauchbare Durchmesser im Bereich von ca. 2 mm bis 4 mm liegen und zum Beispiel um 3 mm.
  • 7 zeigt die Situation, wenn bei den im letzten Absatz genannten Fahrmanövern dennoch Kraftstoff 17 das Steigrohr 23 überwindet. In diesem Fall gelangt der Kraftstoff in die Abscheidekammer 14 und von dort über die Drossel 22 mit Durchmesser 0.6 mm im Stutzen 11 zurück zum Kraftstoffbehälter 1.
  • 1
    Kraftstoffbehälter
    2
    Kraftstoffeinfüllrohr
    3
    Füllentlüftungsleitung
    4
    Betriebsentlüftungsleitung
    5
    Leitung
    6
    Entlüftungseinheit
    7
    Bypassleitung
    8
    Entlüftungsstutzen
    9
    Entlüftungsstutzen
    10
    Kraftstoffzapfpistole
    11
    Stutzen
    12
    Stutzen
    13
    Stutzen
    14
    Abscheidebehälter
    15
    Tankdeckel
    16
    Drossel
    17
    Kraftstoff
    18
    Atmosphäre
    19
    Drossel
    20
    Öffnung
    21
    Luftpolster
    22
    Drossel
    23
    Steigrohr
    24
    Drossel
    H
    Füllhöhe
    H1
    Füllhöhe
    H2
    Füllhöhe
    H3
    Füllhöhe
    H4
    Füllhöhe
    H5
    Füllhöhe
    s
    Höhenunterschied
    K
    Einfüllrohroberkante
    U
    unterster Punkt der Einfüllrohroberkante
    UP
    Umkehrpunkt

Claims (6)

  1. Entlüftungssystem für einen Kraftstoffbehälter, mit a) einer Füllentlüftungsleitung (3), deren oberes Ende mit einem Kraftstoffeinfüllrohr (2) kraftstoffzuleitend verbunden ist, und deren unteres Ende in einen Kraftstoffbehälter (1) einmündet, und b) einer Betriebsentlüftungsleitung (4), deren unteres Ende in den Kraftstoffbehälter einmündet, dadurch gekennzeichnet, dass c) Bypassmittel (7, 16) vorgesehen sind, durch welche vom Inneren des Kraftstoffbehälters abzuführende Kraftstoffdämpfe in die Füllentlüftungsleitung (3) einleitbar sind, und dass d) die Betriebsentlüftungsleitung (4) an ihrem oberen Ende in eine Entlüftungseinheit (6) mündet, und diese zusätzlich mit d1) der Füllentlüftungsleitung (3) und/oder dem Kraftstoffeinfüllrohr (2), sowie d2) der Atmosphäre (18) kraftstoffzuleitend verbunden ist.
  2. Entlüftungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bypassmittel (7, 16) eine die Füllentlüftungsleitung (3) und die Betriebsentlüftungsleitung (4) verbindende Kraftstoffzuleitung (7) ist.
  3. Entlüftungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kraftstoffzuleitung eine Drossel (19) vorgesehen ist.
  4. Entlüftungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bypassmittel (7, 16) eine im Inneren des Kraftstoffbehälters angeordnete Drossel (16) im Entlüftungsstutzen (9) der Füllentlüftungsleitung ist.
  5. Entlüftungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungseinheit (6) derart ausgebildet ist, dass der höchste Punkt, der von vom Kraftstoffeinfüllrohr (2) her einfließenden Kraftstoff überwunden werden müsste, um von der Entlüftungseinheit (6) in die Betriebsentlüftungseinheit zu fließen, oberhalb der Austrittsöffnung des Kraftstoffeinfüllrohrs liegt.
  6. Entlüftungssystem nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungseinheit (6) über ein Steigrohr (23) verfügt dessen höchste Stelle oberhalb der Austrittsöffnung des Kraftstoffeinfüllrohrs liegt.
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Cited By (3)

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