DE10259637A1

DE10259637A1 - Schienenfahrzeug mit Dieselantrieb, insbesondere Triebwagen zur Personenbeförderung, mit einer Einrichtung für das Druckbetanken des Kraftstoffbehälters

Info

Publication number: DE10259637A1
Application number: DE10259637A
Authority: DE
Inventors: Helmut Treutler
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 2002-12-18
Filing date: 2002-12-18
Publication date: 2004-07-08
Also published as: EP1431155A1; DE50311043D1; ATE420007T1; EP1431155B1

Abstract

Ein Schienenfahrzeug mit Dieselantrieb, insbesondere ein Triebwagen zur Personenbeförderung hat eine Einrichtung für das Druckbetanken des Kraftstoffbehälters, die eine am Einfüllstutzen des Kraftstoffbehälters angeordnete Trockenkupplung, ein Ventil für das Be- und Entlüften des Kraftstoffbehälters und einen Grenzwertgeber aufweist. Im Normalfall wird über den Grenzwertgeber bei Erreichen eines definierten Füllstandes eine im Bereich der Tankstelle befindliche Förderpumpe abgeschaltet. Um den Vorgang des Druckbetankens derart abzusichern, dass bei einem Versagen des Grenzwertgebers kein Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter austreten kann und der Kraftstoffbehälter vor unzulässig hohem Druck wirksam geschützt ist, wird dem Kraftstoffbehälter im Bereich seiner Einfüllöffnung ein Überfüllsicherungsventil mit einer Schwimmereinheit zugeordnet. Diese Schwimmereinheit löst einen Mechanismus aus, der durch den sich im Betankungsschlauch aufbauenden Druck die Einfüllöffnung verschließt und dadurch ein weiteres Befüllen des Kraftstoffbehälters verhindert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit Dieselantrieb, insbesondere Triebwagen zur Personenbeförderung, mit einer Einrichtung für das Druckbetanken des Kraftstoffbehälters, wobei diese Einrichtung eine am Einfüllstutzen des Kraftstoffbehälters angeordnete Trockenkupplung, ein Ventil für das Be- und Entlüften des Kraftstoffbehälters und einen Grenzwertgeber aufweist, über den bei Erreichen eines definierten Füllstandes eine im Bereich der Tankstelle befindliche Förderpumpe abgeschaltet wird.
Es ist allgemein üblich, einen Kraftstoffbehälter mittels einer manuell bedienbaren Zapfpistole zu befüllen, die in den Einfüllstutzen hineinragt. Die durch einfließenden Kraftstoff verdrängte Luft kann durch den Freiraum entweichen, der zwischen der Zapfpistole und dem Einfüllstutzen besteht. Durch den im Normalfall intakten Grenzwertgeber wird die Förderpumpe abgeschaltet, sobald der Kraftstoff das dem Regelfüllstand entsprechende Niveau erreicht. Bei einem Versagen des Grenzwertgebers kann Kraftstoff aus dem Einfüllstutzen austreten und die Umwelt verunreinigen.
Für ein beschleunigtes und leckagefreies Einfüllen des Kraftstoffs in den Behälter gehört das Druckbetanken zum Stand der Technik, bei dem eine Trockenkupplung eingesetzt wird, die über einen Bajonettverschluss die Verbindung zwischen dem Schlauch der Tankstelle und dem Einfüllstutzen des Kraftstoffbehälters herstellt. Zum Kuppeln wird das in der Regel schlauchseitige Mutterteil der Trockenkupplung auf das fahrzeugseitige Vaterteil aufgesetzt und im Uhrzeigersinn gedreht bis zunächst die beiden Teile mechanisch fest verbunden sind. Durch weiteres Drehen des Mutterteils wird das Öffnen einer Ventilanordnung innerhalb der Trockenkupplung bewirkt, so dass der Durchfluss freigegeben ist. Bei einer Drehung im Gegenuhrzeigersinn wird der Durchfluss wieder gesperrt und die beiden Teile der Trockenkupplung können getrennt werden. Um bei dem Druckbetanken die Luft aus dem Kraftstoffbehälter abzuführen, ist ein Ventil vorgesehen, das auch dem Belüften des Behälters dient. Solche Be- und Entlüftungsventile sind bekannt, beispielsweise aus Prospektunterlagen der Firma Siebeck-Bitter GmbH, DE-40878 Ratingen (siehe im Internet http://www.siebeck-bitten de). Falls der Grenzwertgeber versagt, wird der Kraftstoffbehälter über den Regelfüllstand hinaus gefüllt bis keine Luft mehr im Kraftstoffbehälter enthalten ist. Weil das Be- und Entlüftungsventil zwar Luft abführen kann, jedoch nur einen kleineren Teil der beim Druckbetanken einfließenden Menge an Kraftstoff, besteht die Gefahr, dass sich im Kraftstoffbehälter ein unzulässig hoher Druck aufbaut, der letztlich zu einer Zerstörung des Behälters führen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schienenfahrzeug mit den gattungsgemäßen Merkmalen den Vorgang des Druckbetankens derart abzusichern, dass bei einem Versagen des Grenzwertgebers kein Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter austreten kann und der Kraftstoffbehälter vor unzulässig hohem Druck wirksam geschützt ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass dem Kraftstoffbehälter im Bereich seiner Einfüllöffnung ein Überfüllsicherungsventil mit einer Schwimmereinheit zugeordnet ist, wobei die Schwimmereinheit einen Mechanismus auslöst, der durch den sich im Betankungsschlauch aufbauenden Druck die Einfüllöffnung verschließt und dadurch ein weiteres Befüllen des Kraftstoffbehälters verhindert.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Im weiteren wird die Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher beschrieben, die in der Zeichnung jeweils prinzipartig dargestellt sind.
1 zeigt einen Kraftstoffbehälter 1 mit einem an seiner Oberseite angebrachten Einfüllstutzen 2, der ein Vaterteil einer Trockenkupplung 3 aufweist. Der Kraftstoffbehälter 1 hat ein Be- und Entlüftungsventil 4 sowie einen Grenzwertgeber 5. Über den Grenzwertgeber 5 wird im Normalfall bei Erreichen eines definierten Füllstandes eine im Bereich der Tankstelle befindliche Förderpumpe abgeschaltet. Im Bereich der Einfüllöffnung ragt ein Überfüllsicherungsventil 6 in den Kraftstoffbehälter 1 hinein, das durch eine ebenfalls im Kraftstoffbehälter angeordnete Schwimmereinheit 7 gesteuert wird. Die Schwimmereinheit 7 löst einen Mechanismus aus, der durch den sich im Betankungsschlauch aufbauenden Druck die Einfüllöffnung verschließt und dadurch ein weiteres Befüllen des Kraftstoffbehälters 1 verhindert. Im Kraftstoffbehälter 1 kann also kein unzulässig hoher Druck entstehen. Andererseits kann durch die verschlossene Einfüllöffnung kein Kraftstoff austreten und in die Umwelt gelangen.
Unterschiedlich zu der Anordnung nach 1 ist in 2 ein Kraftstoffbehälter 1 dargestellt, bei dem das Überfüllsicherungsventil 6 und die Schwimmereinheit 7 vollständig innerhalb des Einfüllstutzens 2 des Kraftstoffbehälters 1 untergebracht sind.
Eine Gestaltungsmöglichkeit für das Überfüllsicherungsventil 6 besteht darin, in einem Gehäuse einen konischen Kolben anzuordnen, der durch eine Druckfeder beaufschlagt wird und seitliche Öffnungen des Gehäuses verschließt. Bei dem Betanken wird der Kolben durch den Druck des strömenden Kraftstoffs gegen die Kraft der Feder verlagert und gibt dann die seitlichen Öffnungen des Gehäuses für den Kraftstoff frei. Ein geringer Teil des Kraftstoffs fließt durch eine kleinere zentrale Bohrung des Kolbens und weiter durch eine rohrförmig ausgebildete Schwimmerstange der Schwimmereinheit in den Kraftstoffbehälter 1. Wenn der Kraftstoffpegel im Behälter 1 einen Schwimmerkörper der Schwimmereinheit 7 erreicht, so schwimmt dieser auf und nimmt die Schwimmerstange mit. Die Schwimmerstange verschließt dann eine in einem Gehäuseverschluss enthaltene horizontale Bohrung. Dann kann der geringe Teil des Kraftstoffs, der sonst durch die zentrale Bohrung des Kolbens strömt, nicht mehr abfließen. Unter dem Kolben baut sich ein Druck auf. Unterstützt durch die Feder sowie durch das Flächenverhältnis Oberseite/Unterseite des Kolbens wird der Kolben vom Kraftstoffdruck angehoben und verschließt die seitlichen Öffnungen des Gehäuses.

Claims

Schienenfahrzeug mit Dieselantrieb, insbesondere Triebwagen zur Personenbeförderung, mit einer Einrichtung für das Druckbetanken des Kraftstoffbehälters (1), wobei diese Einrichtung eine am Einfüllstutzen (2) des Kraftstoffbehälters (1) angeordnete Trockenkupplung (3), ein Ventil für das Be- und Entlüften (4) des Kraftstoffbehälters (1) und einen Grenzwertgeber (5) aufweist, über den bei Erreichen eines definierten Füllstandes eine im Bereich der Tankstelle befindliche Förderpumpe abgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kraftstoffbehälter (1) im Bereich seiner Einfüllöffnung ein Überfüllsicherungsventil (6) mit einer Schwimmereinheit (7) zugeordnet ist, wobei die Schwimmereinheit (7) einen Mechanismus auslöst, der durch den sich im Betankungsschlauch aufbauenden Druck die Einfüllöffnung verschließt und dadurch ein weiteres Befüllen des Kraftstoffbehälters (1) verhindert.
Schienenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Überfüllsicherungsventil (6) und die Schwimmereinheit (7) innerhalb des Kraftstoffbehälters (1) angeordnet sind.
Schienenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Überfüllsicherungsventil (6) und die Schwimmereinheit (7) innerhalb des Einfüllstutzens (2) des Kraftstoffbehälters (1) untergebracht sind.