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Title:
MOTOR VEHICLE TANK VENTILATION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1998/019064
Kind Code:
A1
Abstract:
A tank ventilation device for motor vehicles with an internal combustion engine fed by a fuel tank (10). Said device comprises a filter element (17) which can be connected to a vent pipe (13) of the fuel tank (10), an air inlet (19), an air outlet (20), and an air pump device (27) for diagnosis of errors. Air pump device (27) is integrated into a pump housing (26) with a pump inlet (29) and a pump outlet (28). In order to obtain a compact design and to save assembly space, the pump housing (26) is placed on the filter housing (17) with a pump outlet (28) which is coaxially oriented with regard to the air inlet (19), and secured to the filter housing (17) by means of elastic fastening elements (43). The junction between the pump outlet (28) and the air inlet (19) is sealed in an airtight manner.

Inventors:
KRIMMER ERWIN (DE)
MIEHLE TILMAN (DE)
SCHULZ WOLFGANG (DE)
ZIMMERMANN MANFRED (DE)
BLUMENSTOCK ANDREAS (DE)
Application Number:
PCT/DE1997/002163
Publication Date:
May 07, 1998
Filing Date:
September 24, 1997
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
KRIMMER ERWIN (DE)
MIEHLE TILMAN (DE)
SCHULZ WOLFGANG (DE)
ZIMMERMANN MANFRED (DE)
BLUMENSTOCK ANDREAS (DE)
International Classes:
F02M25/08; (IPC1-7): F02M25/08
Domestic Patent References:
WO1996030641A11996-10-03
WO1994027131A11994-11-24
Foreign References:
DE19523935A11997-01-02
DE19523935A11997-01-02
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Claims:
Ansprüche
1. Tankentlüftungseinrichtung für Kraftfahrzeuge mit aus einem Kraftstofftank gespeistem Verbrennungsmotor, mit einem an einem Entlüftungsstutzen (13) des Kraftstofftanks (10) anschlieSbaren, einen Adsorptionsfilter (18), insbesondere Aktivkohlefilter, enthaltenden Filtergehäuses (17), das einen Lufteinlaß (19) und einen Luftauslaß (20) aufweist, und mit einer Luftpumpvorrichtung (27) zur Fehlerdiagnose, die ein Pumpengehäuse (26) mit einem Pumpeneingang (29) und einem mit dem Lufteinlaß (19) des Filtergehäuses (17) verbundenen Pumpenausgang (28) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse (26) mit dem Pumpenausgang (28) an das Filtergehäuse (17) angesetzt und mittels federelastischer Befestigungs elemente (43) an dem Filtergehäuse (17) befestigt ist und daB der Ubergang zwischen Pumpenausgang (28) und LufteinlaB (19) luftdicht abgedichtet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB der LufteinlaB (19) koaxial zum Pumpenausgang (28) ausgerichtet ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daB die federelastischen Befesti gungselemente Gummielemente (43) sind.
4. 4Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummielemente (43) als garnrollenartige,, im Längsschnitt doppelTförmige Hülsen (44) ausgebildet sind, die jeweils mit ihrem Mittelteil in am Pumpengehäuse (26) angeformten gabelartigen Halterungen (45) formschlüssig aufgenommen und mittels hindurchgeführter Kopfschrauben (48) auf dem Filtergehäuse (17) festgespannt sind.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenausgang (28) als ein vom Pumpengehause (26) abstehender Auslaßstutzen (39) und der Lufteinla$ (19) als eine im Filtergehäuse (17) ausgesparte Gehäuseöffnung (40) ausgeführt sind und daß zur Abdichtung des Übergangs zwischen Pumpenausgang (28) und Lufteinla$ (19) eine elastische Dichtungshülse (42) auf den Auslaßstutzen (39) aufgeschoben ist, die mit ihrem vom Auslaßstutzen (39) abgekehrten Stirnende in einer die Gehäuseöffnung (40) konzentrisch umgebenden Ringnut (41) im Filtergehäuse (17) einliegt. 6Einrichtung nach einem der Ansprüche 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Filtergehäuse (17) ein Staubfilter angeordnet ist, das dem Adsorptionsfilter (18) in Luftströmungsrichtung vom Lufteinlaß (19) zum Luftauslaß (20) vorgeordnet ist.
Description:
Tankentlüftungseinrichtung für Kraftfahrzeuge Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Tankentlüftungseinrichtung für Kraftfahrzeuge mit aus einem Kraftstofftank gespeistem Verbrennungsmotor der im Oberbegriff des Anspruchs definierten Gattung.

Bei einer bekannten Tankentlüftungseinrichtung dieser Art (DE 195 23 935 A1), dort Brennstoffverdunstungs- Rückhaltesystem genannt, ist die zur Erzeugung des Überdrucks im System zwecks Fehlerdiagnose dienende Luftpumpvorrichtung mit ihrem Pumpenausgang über eine flexible Druckluftleitung mit dem LufteinlaS des Filtergehäuses verbunden. In dem Pumpengehäuse der Luftpumpvorrichtung ist ein Absperrventil integriert, das einen direkten Strömungsweg vom mit einem Luftfilter belegten Pumpeneingang des Pumpengehäuses zum Pumpenausgang steuert. Der Luftauslaß des Filtergehäuses ist über ein Regenerierventil an das Saugrohr des Verbrennungsmotors angeschlossen.

Im sog. Filter-oder Regenerierbetrieb wird bei offenem Absperrventil zur Regeneration des als Aktivkohlefilter ausgebildeten Adsorptionsfilters im Filtergehäuse durch einen im Saugrohr des Verbrennungsmotors erzeugten Unterdruck Luft angesaugt, die über das geöffnete Absperrventil im Pumpengehäuse, die Druckluftleitung und den Lufteinlaß in das Filtergehäuse einströmt, hier den Adsorptionsfilter durchströmt, dabei angelagerte Kraftstoffdämpfe mitreißt und durch das Regenerierventil dosiert in das Saugrohr eintritt.

Zur Fehlerdiagnose wird das Absperrventil und das Regenerierventil geschlossen, und die Luftpumpvorrichtung erzeugt in dem System aus Tankentlüftungseinrichtung und Kraftstofftank einen erhöhten Druck. Nach abgeschlossenem Druckaufbau wird geraume Zeit gewartet, bis sich der Druck ggf. aufgrund einer Leckage in der Tankentlüftungseinrichtung wieder abgebaut hat, wobei die zum Druckabbau verstrichene Zeit ein MaS für die Grole der aufgetretenen Leckageöffnung ist.

Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Tankentlüftungseinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil einer wesentlichen Reduzierung des erforderlichen Einbauraums im Kraftfahrzeug, wobei die bisher übliche Schlauchverbindung zwischen dem Pumpenausgang des Pumpengehäuses und dem Lufteinlaß des Luftfilters entfällt. Der Einbau der Tankentlüftungseinrichtung in das Kraftfahrzeug ist wesentlich vereinfacht, da Adsorptionsfilter und Luftpumpvorrichtung als Modul vormontiert werden können. Die dadurch bedingte Einsparung von Materialkosten und Reduzierung der Montagezeit führt zu einer deutlichen Senkung der Fertigungskosten. Durch Vorsehen eines großflächigen Adsorptionsfilters im Filtergehäuse ist die Funktion der Tankentlüftungseinrichtung während einer langen Lebensdauer gesichert. Auf ein separates Luftfilter am Pumpenausgang des Pumpengehäuses kann dann

verzichtet werden, wenn dieses in das Filtergehäuse integriert wird. Dies hilft weiteren Einbauraum sparen. Die federelastische Befestigung des Pumpengehäuses am Filtergehäuse sorgt für eine akustische und mechanische Entkopplung zwischen den beiden Gehäusen.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Tankentlüftungseinrichtung möglich.

Zeichnung Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Es zeigen : Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung einer in ein Kraftfahrzeug mit Verbrennungsmotor eingebauten Tankentlüftungseinrichtung, Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Pumpengehäuses in der Tankentlüftungseinrichtung gemäß Fig. 1, Fig. 3 ausschnittweise eine Draufsicht eines Filtergehäuses in der Tankentlüftungseinrichtung gemäß Fig. 1, Fig. 4 ausschnittweise einen Längsschnitt gemäß Linie IV-IV in Fig. 3 des Filtergehäuses mit angebautem Pumpengehäuse.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Tankentlüftungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit Verbrennungsmotor ist zwischen einem Kraftstofftank 10 und

einem Saugrohr 11 mit Drosselklappe 12 des Verbrennungsmotors angeordnet, wobei der Anschluß an das Saugrohr 11 stromabwärts der Drosselklappe 12 und der Anschluß an den Kraftstofftank 10 an dessen Entlüftungsstutzen 13 erfolgt. Der Kraftstofftank 10 wird über einen Einfüllstutzen 14 mit Kraftstoff 15 gefüllt.

Der Einfüllstutzen 14 ist mittels eines Tankdeckels 16 hermetisch und druckdicht verschließbar.

Die Tankentlüftungseinrichtung weist ein Filtergehäuse 17 auf, in dem ein bevorzugt als Aktivkohlefilter ausgebildetes Adsorptionsfilter 18 auswechselbar aufgenommen ist. Das Filtergehäuse 17 hat einen Lufteinlaß 19 und einen Luftauslaß 20 und ist über eine Anschlußleitung 21 mit dem Entlüftungsstutzen 13 des Kraftstofftanks 10 verbunden. Der Luftauslaß 20 ist über eine Verbindungsleitung 22 mit einem Anschlußstutzen 23 am Saugrohr 11 verbunden. In der Verbindungsleitung 22 ist ein Dosier-oder Regenerierventil 24 angeordnet, das von einer Steuereinrichtung 25 in Abhängigkeit von Betriebsparametern des Verbrennungsmotors gesteuert wird.

An dem Lufteinlaß 19 des Filtergehäuses 17 ist ein Pumpengehäuse 26 einer Luftpumpvorrichtung 27 mit seinem Pumpenausgang 28 angeschlossen. Der Pumpeneingang des Pumpengehäuses 26 ist mit 29 bezeichet. Wie aus der Schnittdarstellung in Fig. 1 hervorgeht, ist im Pumpengehäuse 26 noch ein Absperrventil 30 untergebracht. Die Luftpumpvorrichtung 27 umfaßt eine Pumpmenbran 32, die von einem Elektromagneten 33 und einer Rückstellfeder 34 zur Hubbewegung angetrieben wird. Der Elektromagnet 33 wird von der Steuereinrichtung 25 gesteuert. Die Pumpmembran 32 begrenzt einen Förder-oder Pumpraum 35, der über ein Einlaßventil 36 mit dem Pumpeneingang 29 und über ein Auslaßventil 37 mit dem Pumpenausgang 28 in Verbindung steht.

Parallel zum Pumpraum 35 ist ein Bypass 38 vorgesehen, der sich zwischen dem Pumpeneingang 29 und dem Pumpenausgang 28 erstreckt. Im Bypass 38 ist ein als Elektromagnetventil

ausgebildetes Absperrventil 30 angeordnet, das von der Steuereinrichtung 25 so gesteuert wird, daß im Regenerierbetrieb bei inaktiver Luftpumpvorrichtung 27 das Absperrventil 30 geöffnet ist und für die Fehlerdiagnose geschlossen wird.

Zur Erzielung einer kompakten Bauweise der Tankentlüftungseinrichtung, die nur wenig Einbauraum im Kraftfahrzeug benötigt, ist das Pumpengehäuse mit zum Lufteinlaß 19 des Filtergehäuses 17 koaxial ausgerichtetem Pumpenausgang 28 an das Filtergehäuse 17 angesetzt und an dem Filtergehäuse 17 befestigt, wobei der Übergang zwischen Pumpenausgang 28 und Lufteinlaß 19 luftdicht abgedichtet ist.

Wie aus den konstruktiven Darstellungen in Fig. 2-4 hervorgeht, ist hierzu am Pumpengehäuse 26 ein den Pumpenausgang 28 umschließender Auslaßstutzen 39 ausgebildet, der rechtwinklig vom Pumpengehäuse 26 absteht, und im Filtergehäuse 17 eine den Lufteinlaß 19 bildende Gehäuseöffnung 40 ausgespart. Die Gehäuseöffnung 40 ist von einer Ringnut 41 umschlossen. Auslaßstutzen 39 und Gehäuseöffnung 40 sind zueinander koaxial und kongruent ausgebildet. Zur luftdichten Abdichtung von Pumpenausgang 28 und Lufteinla$ 19 ist auf den Auslaßstutzen 39 eine elastische Dichtungshülse 42 aufgeschoben, wie mit ihrem vom Auslaßstutzen 39 abgekehrten Stirnende in der Ringnut 41 einliegt.

Die Befestigung des Pumpengehäuses 26 am Filtergehäuse 17 erfolgt akustisch und machanisch entkoppelt durch Gummielemente 43, wie sie in Fig. 2 in perspektivischer Ansicht und in Fig. 4 in Schnittdarstellung zu sehen sind.

Jedes Gummielement 43 ist als garnrollenartige Hülse 44 mit einem doppel-T-förmigem Längsschnitt ausgebildet, die mit ihrem Mittelteil in am Pumpengehäuse 26 angeformten, gabelartigen Halterungen 45 formschlüssig aufgenommen sind.

Die Höhe jeder Halterung 45 entspricht der Länge des

Mittelteils der doppel-T-förmigen Hülse 44, so daß diese axial unverschieblich zwischen ihren beiden Flanschen in der Halterung 45 eingespannt ist. Auf dem Filtergehäuse 17 stehen rechtwinklig von dessen Oberfläche Aufnahmezapfen 46 für die Hülsen 44 ab, in die jeweils eine Gewindebohrung 47 eingedreht ist. Die Hülsen 44 sind auf die Aufnahmezapfen 46 aufgeschoben und mittels Kopfschrauben 48, die in die Gewindebohrungen 47 eingeschraubt werden unter Zwischenlage einer Unterlegscheibe 49 am Filtergehäuse 17 festgespannt. Die Hülsen 44 stehen dabei geringfügig über das freie Ende der Aufnahmezapfen 46 vor.

Wie in der Zeichnung nicht weiter dargestellt ist, kann zur Filterung der über den Pumpeneingang 29 angesaugten Luft im Filtercehäuse 17 noch ein Staubfilter vorgesehen werden, das dann dem Adsorptionsfilter 18 in Luftströmungsrichtung vorgeordnet ist.

Die Wirkungsweise der Tankentlüftungseinrichtung im Filterbetrieb und zur Fehlerdiagnose ist bekannt und beispielsweise in der DE 195 23 935 A1 beschrieben, so daß hierauf nicht näher eingegangen zu werden braucht.