DE2621188A1

DE2621188A1 - Tankanordnung, insbesondere fuer ein kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE2621188A1
Application number: DE19762621188
Authority: DE
Inventors: Dieter Ing Grad Gaedje
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1976-05-13
Filing date: 1976-05-13
Publication date: 1977-12-01

Description

Tankanordnung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Tankanordnung der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art.
Bei derartigen Tankanordnungen, wie sie aus der DU-PS 1 093 234, 63c, 78, und im Prinzip auch aus der DU-PS 715 834, 62c, 14/01, sowie den D?-OS 2 200 876 und 2 307 161, beide 365d, 87/00, bekannt sind, dient der Haupttank lediglich als Vornat3tank, in d2n auch ein Einfüllstutzen einmündet, wäm end der Zusatztank, aus dem im Falle eines Kraftstofftanks der Kraftstoff von der Pumpe ZUItL Motor abgesaugt wird, gleichsam ein Stauvolumen bildet. Dieses Stauvolumen soll die Nachlieferung von Flüssigkeit, im bevorzugten Anwendungsfall also von Kraftstoff, auch dann sicherstellen, wenn infolge von Beschleunigungskräften, wie sie bei Kurvenfahrt sowie beim scharfen Anfahren und Bremsen eines mit der Tankanordnung ausgerüsteten Kraftfahrzeugs auftreten können, die Mündungsstelle einer in den Eaupttank einlaufenden Ansaugleitung oberhalb des Flüssigkeitsspiegels liegen würde.
Die bekannten Tankanordnungen dieser Art nutzen andererseits die auftretenden 3eschleunigungskräfte zum Transport von Flüssigkeit aus dem Volumen des Eaupttanks in den Zusatztank aus, und zwar insbesondere dann, wenn gemäß der DU-OS 2 200 876 Klappenventile vorgesehen sind, zur Erzielung eines relativ hohen Flüssigkeitsspiegels im Zusatztank durch Auf stauen der Flüssigkeit.
Diese Erzielung einer auch für längere Kurvenfahrten ausreichenden Füllung des Zusatztanks unter Ausnutzung der Beschleunigungskräfte ist verständlicherweise mit Unsicherheit verbunden. Wird das Rücklaufen der Flüssigkeit aus dem Zusatztank in den Haupttank nicht durch Klappenventile, sondern durch entsprechend gekrümmte Ausgestaltung der Verbindung zwischen dem Volumen der beiden Tanks angestrebt, wie dies die Konstruktionen nach der DT-PS 1 093 234 und der DU-OS 2 307 161 zeigen, kommt ein gerade für Serienerzeugnisse, wie sie Tankanordnungen darstellen, besonders nachteiliger konstruktiver Aufwand hinzu.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vankanordnung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die bei möglichst geringem konstruktiven Aufwand, insbesondere einfacher Gestaltung des Zusatztanks und der erforderlichen Leitung gen, eine zumindest weitgehend von den Zufälligkeiten des Auftretens der Beschleunigungskräfte unabhängige Sicherstellung der Füllung des Zusatztanks gewährleistet. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch die im Hauptanspruch angegebenen Merkmale.
Bei der Erfindung wird also die Flüssigkeitsströmung in der ohnehin vorhandenen Rücklaufleitung zur Sicherstellung der Entlüftung des Zusatztanks ausgenutzt. Im einzelnen arbeitet die Tankanordnung so, daß von der Pumpe Flüssigkeit aus dem Volumen des Zusatztanks abgesaugt wird. Sobald das äußere Ende der Verbindungsleitung zwischen den beiden Tankvolumen bei Auftreten von Beschleunigungskräften, im Falle eines Kraftstofftanks eines Fahrzeugs also beispielsweise bei einer Kurvenfahrt, nicht mehr unterhalb des Flüssigkeitsspiegels im Haupttank liegt, wird durch diese Verbindungs- oder Steigleitung Luft nachgesaugt, so daß der restliche Kraftstoff aus dem Zusatztank durch die Pumpe abgesaugt werden kann. Sobald wieder normale Verhältnisse auftreten, also das äußere offene Ende der Steigleitung wieder unter dem Flüssigkeitsspiegel liegt, erfolgt erneut das Nachsaugen von Kraftstcff in den Zusatztank, wobei außerdem die jm Zusatztank befindliche Luft durch die Luftabsaugleitung unter der Wirkung der Flüssigkeitsströmung in der Rücklaufleitung, die gleichsam als Strahlpumpe dient, abgesaugt wird.
Halten die Beschleunigungskräfte so lange an, daß das Volumen des Zusatztanks geleert wird, so bricht die Flüssigkeitsströmung in der Rücklaufleitung ab, und bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung schließt automatisch ein in der Luftabsaugleitung vorgesehenes Ventil, beispielsweise ein Hi:.-gelventil. Unter der Wirkung der weiter arbeitenden Pumpe baut sich ein hoher Unterdruck in dem Zusatztank auf, sobald das untere Ende der Steigleitung wieder unter dem Eraftstoffspiegel im Haupttank liegt. Damit ist eine erneute rasche Füllung des Zusatztanks sichergestellt, zu der das bei Wiedereinsetzen der Flüssigkeitsströmung in der Rücklaufleitung auftretende Öffnen des Ventils in der Luftabsaugleitung beiträgt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für den Fall einer Kraftstoff-Uankanordnung für ein Kraftfahrzeug zeigt schematisch die Figur.
In dem dargestellten Querschnitt ist der Haupttank mit 1 bezeichnet; er besitzt im übrigen einen an sich bekannten Aufbau und ist in ebenfalls bekannter Weise mit einem vankeinfüllstutzen sowie Mitteln zur Tankentlüftung versehen. In diesem Ausführungsbeispiel innerhalb des Haupttanks - die Erfindung läßt auch die Anordnung außerhalb des Haupttanks zu - befindet sich der Zusatztank 2, dessen Gehäuse 3 bis auf die Einmündungsstellen von drei Leitungen dicht abgeschlossen ist.
Die Leitung 4 ist die zur Pumpe der 3rennkraftmaschine des Fahrzeugs führende Ansaugleituns hrend die Leitung 5 als Steigleitung ausgebildet ist und die Verbindung zwischen den Volumen von Haupttank 1 und Zusatztank 2 herstellt. Wie unmittelbar aus der Figur ersichtlich, endet die Steigleitung 5 außerhalb des Zusatztanks 2 im Volumen des Haupttanks 1 bei 6 dicht oberhalb des Bodens des Haupttanks 1, während ihr anderes offenes Ende 7 möglichst hoch im Volumen des Zusatztanks 2 liegt. Die dritte in das Gehäuse 3 des Zusatztanks 2 einmündende Leitung ist die Luftabsaugleitung 8, die in diesem Ausführungsbeispiel mit dem Kugelventil 9 versehen ist und die in die Rücklaufleitung 10 einmündet, deren freies Ende 11 in das Volumen des Haupttanks 1 liefert. Die Leitung 8 dient zur Absaugung des eventuell oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 12 im Zusatztank 2 befindlichen Svftvolumens unter Ausnutzung der Strömung in der Rücklaufleitung 10.
Im normalen Betriebsfall, d.h. beim Fehlen so großer Beschleunigungskräfte, daß das äußere untere Ende 6 der Steigleitung 5 oberhalb de s des Flüssigkeitsspiegels im Haupttank 1 liegt, ist demgemäß der Zusatztank 2 zumindest weitgehend mit Kraftstoff gefüllt. Die durch die Ansaugleitung 1 von der Pumpe abgesaugte Flüssigkeitsmenge wird sofort ersetzt durch über die Steigleitung 5 nachfließende Flüssigkeit. Sobald jetzt beispielsweise bei einer Kurvenfahrt und relativ geringer Füllung des Haupttanks 1 das äußere untere Ende 6 der Steigleitung 5 oberhalb des Flüssigkeitsspiegels liegt, wird wie bisher Flüssigkeit über die Ansaugleitung 4 aus dem Zusatztank 2 abgesaugt, da ohne weiteres Luft über die Steigleitung 5 in den Zusatztank 2 nachfließen kanne Normalisieren sich die Verhältnisse wieder, d.h. steigt der Flüssigkeitsspiegel im Haupttank 1 wieder über das freie untere Ende 6 der Steigleitung 5, so wird wieder Kraftstoff durch diese Leitung nachgesaugt, und das oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 12 im Zusatztank 2 befindliche Luftvolumen wird durch die Flüssigkeitsströmung in der Rücklaufleitung 10 entfernt.
Treten die Beschleunigungskräfte, die also die Lage der freien Öffnung 6 der Steigleitung 5 oberhalb des Flüssigkeitsspiegels im Haupttank 1 zur Folge haben, für eine derart lange Zeit auf, daß das Flüssigkeitsvolumen im Zusatztank 3 erschöpft ist, so erfolgt auch keine Flüssigkeitsströmung durch die Rücklaufleitung 10, und das Ventil 9 fällt unter der Wirkung der Schwerkraft in seine Schließlage herab. Damit baut sich im Volumen des Zusatztanks 2 der größtmögliche Unterdruck auf, so daß sofort nach erneutem Eintauchen des freien Endes 6 der Steigleitung 5 in die Flüssigkeit diese in den Zusatztank 2 nachgesaugt wird.
Wie die Figur zeigt, hat der Zusatztank 2 seinen Boden gemeinsam mit dem Boden des Haupttanks 1. Im übrigen ist die Aus bildung des Zusatztanks denkbar einfach, so daß auch Kunststoffteile hierfür Einsatz finden können.
Bei entsprechender Bemessung des Querschnitts der Luftabsaugleitung 8 kann auf ein Ventil 9 auch verzichtet werden. Leerseite

Claims

ANSPRÜCHE Im in eingebauten Zustand Beschleunigungskräften unterworfene Tankanordnung für eine Flüssigkeit, insbesondere Kraftstoff-Tankanordnwrig für ein graftfahrzeug, mit einem Haupttank, einem Rücklauf und einem Zusatztank, dessen Volumen mit dem Volumen des Haupttanks im Bereich des Bodens desselben in Verbindung steht und von dessen Bodenbereich eine zu einer Pumpe führende Ansaugleitung abgeht, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen den Tankvolumen durch eine bis zum oberen Bereich des Zusatztanks (2) führende Steigleitung (5) gebildet ist und der Zusatztank (2) ein im übrigen bis auf eine Luftabsaugleitung (8) im Bereich seines oberen Endes geschlossenes Gehäuse (3j besitzt, die (8) in die in das Volumen des Haupttanks (1) einmündende Rücklaufleitung (10) einläuft, die einerseits das Absaugen von Luft aus dem Zusatztank (2) durch die Flüssigkeitsströmung in der Rückläufleitung (10) sicherstellend, andererseits bei Aussetzen diaser Fltissigkeitssti'ömungden Aufbau eines zum Nachsaugen der Flüssigkeit aus dem Volumen des Haupttanks (1) in den Zusatztank (2) ausreichenden Unterdrucks durch die Pumpe zulassend ausgelegt ist.
2. Tankanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftabsaugleitung (8) ein durch die Flüssigkeitsströmung in der Rücklaufleitung (10) in einer Öffnungsstellung gehaltenes, sonst in einer Schließstellung befindliches Ventil (9) enthält.
3. Tankanordnungnach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatztank außerhalb des Haupttanks angeordnet ist.
4. Tankanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatztank (2) innerhalb des Haupttanks (1) angeordnet ist.
5. Tankanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatztank (2) am Boden des Haupttanks (i) angeordnet ist.