DE19712133A1

DE19712133A1 - Device for ventilation of fuel tank of internal combustion engine

Info

Publication number: DE19712133A1
Application number: DE1997112133
Authority: DE
Inventors: Frank Dipl Ing Werner; Steffen Dr Ing Frik; Michael Dipl Ing Dreier
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1997-03-22
Filing date: 1997-03-22
Publication date: 1998-09-24

Abstract

The air vent valve (4) of the fuel tank is located near the induction manifold (5), and selectively connects or disconnects the tank vent. The induction manifold is connected to the air filter casing (8). A fresh air suction point (15) is located in the fresh air space (11) of the air filter casing in an area which is approximately at atmospheric pressure.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Belüften des Kraftstofftanks einer Brennkraftmaschine gemäß dem Ober begriff des Patentanspruches.The invention relates to a device for venting the Fuel tanks of an internal combustion engine according to the upper Concept of the claim.

Eine derartige Einrichtung ist z. B. mit DE 38 32 500 C2 dargestellt, wobei hier die Brennkraftmaschine allerdings mit einem Lader versehen ist, so daß Vorkehrungen zur Steuerung des Druckes in der Spülluftleitung vorgesehen sind. Unter diesen besonderen Umständen ist es möglich, die Frischluft für die Spülluftleitung dem Reinluftraum des Luftfilters zu entnehmen.Such a device is e.g. B. with DE 38 32 500 C2 shown, but here the internal combustion engine is provided with a loader so that arrangements for Control of the pressure in the purge air line is provided are. Under these special circumstances it is possible the fresh air for the purge air line to the clean air room the air filter.

Bei luftansaugenden Brennkraftmaschinen ist es üblich, die Frischluft für die Spülluftleitung der Umgebungsluft zu entnehmen, um gegenüber dem Druck im Ansaugrohr über einen großen Betriebsbereich der Brennkraftmaschine eine ausreichend hohe Druckdifferenz zur Förderung der Spül luft zu haben. Um ein Eindringen von Verunreinigungen in die Spülluftleitung zu vermeiden, wurde mit Patentanmel dung 197 01 294.9 bereits vorgeschlagen, die Frischluft ansaugstelle mit einem besonderen Filter zu versehen. Eine derartige Maßnahme erfordert ein besonderes Filter aggregat und ist somit kostenaufwendig. With air-sucking internal combustion engines, it is common the fresh air for the purge air line to the ambient air to remove in relation to the pressure in the intake pipe a large operating range of the internal combustion engine sufficiently high pressure difference to promote flushing to have air. To prevent contamination from entering To avoid the purge air line was patent application tion 197 01 294.9 already suggested the fresh air suction point with a special filter. Such a measure requires a special filter aggregate and is therefore expensive.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der ein gangs genannten Art für eine luftansaugende Brennkraftma schine zu schaffen, bei der die Frischluft für die Spül luftleitung dem Reinluftraum des Ansaugfilters entnommen wird und bei der auf zusätzliche druckregelnde Ventile verzichtet werden kann.The object of the invention is to provide a device initially mentioned type for an air-sucking internal combustion engine to create the fresh air for rinsing Air line removed from the clean air space of the intake filter and with additional pressure regulating valves can be dispensed with.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruches.The invention solves this problem with the features of Claim.

Gemäß der Erfindung wird von der Tatsache ausgegangen, daß sich während des Betriebes der Brennkraftmaschine in nerhalb des Luftfilterkastens eine inhomogene Druckver teilung einstellt, wobei neben Bereichen mit gegenüber dem atmosphärischen Druck relativ niedrigem Druck andere Bereiche bestehen, deren Druck nahezu dem atmosphärischen Druck entsprechen. Dazwischen liegen Bereiche, die einen Druck zwischen dem Minimaldruck und dem atmosphärischen Druck aufweisen. Dies gilt sowohl für den Filterkasten raum, der strömungsmäßig vor dem eigentlichen Filterele ment liegt, dem sogenannten Rohluftraum, als auch für den Raum strömungsmäßig nach dem Filterelement, dem sogenann ten Reinluftraum des Luftfilterkastens. Da die Druckver teilung innerhalb des Filterkastens relativ einfach aus gemessen werden kann, ist ein Bereich mit einem Druck nahe dem Atmosphärendruck leicht zu finden. Durch eine gezielte Formgebung des Luftfilterkastens kann auf die Druckverteilung seines Innenraumes auch konstruktiv Ein fluß genommen werden, was z. B. zum Zwecke einer gleich mäßigen Luftmassenbeaufschlagung des Filterelementes auch bekannt ist, so daß auch dadurch ein Bereich mit annä hernd atmosphärischem Druck bereitgestellt werden kann.According to the invention, it is assumed that that during the operation of the internal combustion engine in an inhomogeneous pressure ver division sets, with areas next to each other the atmospheric pressure relatively low pressure others Areas exist, the pressure of which is almost atmospheric Match pressure. In between there are areas that one Pressure between the minimum pressure and the atmospheric Have pressure. This applies to both the filter box space, the flow in front of the actual Filterele ment lies, the so-called raw air room, as well as for the Room flow according to the filter element, the so-called clean air space of the air filter box. Since the Druckver division within the filter box relatively easy can be measured is an area with a pressure easy to find near atmospheric pressure. By a targeted shaping of the air filter box can on the Pressure distribution of its interior also constructively on be taken what z. B. for the purpose of the same moderate air mass exposure to the filter element too is known, so that an area with approx here atmospheric pressure can be provided.

Bei Anordnung der Frischluftansaugstelle der Spülluftlei tung für das Aktivkohlefilter an einem Bereich des Rein luftraumes mit einem relativ hohen Druck, der nahe des atmosphärischen Druckes liegt, wird zwischen dem relativ niedrigen Druck im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine ein ausreichendes Druckgefälle zum Fördern der Luft in der Spülluftleitung zum Regenerieren des Aktivkohlebehälters erzielt.When arranging the fresh air intake point of the purge air duct device for the activated carbon filter on an area of the clean air space with a relatively high pressure, which is close to the atmospheric pressure is between the relative low pressure in the intake pipe of the internal combustion engine sufficient pressure drop to convey the air in the Purge air line to regenerate the activated carbon canister achieved.

Eine Verschmutzung der Spülluftleitung über deren Ansaug stelle kann damit sicher vermieden werden, ohne daß dafür besondere Filter oder sonstige Maßnahmen erforderlich sind.Contamination of the purge air line via its intake position can thus be safely avoided without this special filters or other measures required are.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an hand einer Zeichnung näher beschrieben. Es zeigenAn embodiment of the invention is below hand described in more detail a drawing. Show it

Fig. 1 das Schema einer erfindungsgemäßen Einrich tung, FIG. 1 processing the schema of a Einrich invention,

Fig. 2 einen Luftfilterkasten eines Ansaugluftfil ters in perspektivischer Ansicht mit einer im Kasteninneren typischen Druckverteilung. Fig. 2 shows an air filter box of a Ansaugluftfil age in perspective view with a typical pressure distribution inside the box.

Ein Kraftstofftank 1 ist in bekannter Weise mittels einer Tankentlüftungsleitung 2 über ein Aktivkohlefilter 3 und ein von einem Motorsteuergerät gesteuertes Tankentlüf tungsventil 4 mit dem Ansaugrohr 5 einer Brennkraftma schine 6 verbunden, so daß aus dem im Kraftstofftank 1 befindlichen Kraftstoff ausgasende Kraftstoffbestandteile der Brennkraftmaschine 6 zugeführt werden.A fuel tank 1 is connected in a known manner by means of a tank ventilation line 2 via an activated carbon filter 3 and a tank vent valve controlled by an engine control unit 4 to the intake pipe 5 of an internal combustion engine 6 , so that outgassing fuel components of the internal combustion engine 6 are supplied from the fuel in the fuel tank 1 .

Die Einleitung der Kraftstoffbestandteile in das Ansaug rohr 5 erfolgt dabei vorteilhafterweise stromabwärts ei ner im Ansaugrohr 5 befindlichen Drosselklappe 7, da der dort zumindest über weite Betriebsbereiche der Brenn kraftmaschine 6 gegenüber der Atmosphäre herrschende Un terdruck die Einleitung der ausgegasten Kraftstoffbe standteile unterstützt. The introduction of the fuel components into the intake pipe 5 takes place advantageously downstream egg ner in the intake pipe 5 located throttle valve 7 , since the there prevailing at least over wide operating areas of the internal combustion engine 6 relative to the atmosphere Un vacuum supports the initiation of the outgassed fuel components.

Das Tankentlüftungsventil 4 ist nahe dem Ansaugrohr 5 an geordnet und dient zum wahlweisen Zu- oder Abschalten bzw. Dosieren der Tankentlüftung. Das Ansaugrohr 5 ist verbunden mit einem Luftfilterkasten 8, welcher durch ein Luftfilter 9 in einen Rohluftraum 10 und einen Reinluft raum 11 geteilt ist. Zum Rohluftraum 10 führt ein Ansaug schnorchel 12.The tank ventilation valve 4 is arranged close to the intake pipe 5 and is used to selectively switch on or off or meter the tank ventilation. The intake pipe 5 is connected to an air filter box 8 , which is divided by an air filter 9 into an unfiltered air space 10 and a clean air space 11 . An intake snorkel 12 leads to the unfiltered air space 10 .

Das Aktivkohlefilter 3 adsorbiert die aus dem Kraftstoff tank 1 austretenden Kraftstoffbestandteile. Zusätzlich zur Tankentlüftungsleitung 2 führt in den Aktivkohlefil ter 3 eine Spülluftleitung 13. Das vom Aktivkohlefilter 3 abgewandte Ende der Spülluftleitung 13 bildet eine Frischluftansaugstelle 15, die sich im Reinluftraum 11 des Luftfilterkastens 8 befindet, und zwar in einem Be reich, der einen Druck p₁ nahe dem atmosphärischen Druck aufweist.The activated carbon filter 3 adsorbs the fuel components emerging from the fuel tank 1 . In addition to the tank ventilation line 2 , a purge air line 13 leads into the activated carbon filter 3 . The end of the scavenging air line 13 facing away from the activated carbon filter 3 forms a fresh air intake point 15 , which is located in the clean air space 11 of the air filter box 8 , namely in a region that has a pressure p ₁ close to atmospheric pressure.

Wie mit Fig. 2 dargestellt, stellt sich während des Be triebs der Brennkraftmaschine 6 innerhalb des Luftfilter kastens 8 eine inhomogene Druckverteilung mit Bereichen unterschiedlichen Druckes p₁ . . . p₄ ein. Der Bereich mit dem Druck p₁, welcher nahe dem atmosphärischen Druck ist, ist durch Kreuzschraffur gekennzeichnet. Andere Druckbe reiche mit den Drücken p₂, p₃ und p₄ sind entsprechend den Feldern am rechten Rand der Fig. 2 dargestellt. Dabei ist der Absolutdruck der einzelnen Druckbereiche von p₁ zu p₄ hin abnehmend, d. h. p₁ größer p₂ größer p₃ größer p₄.As illustrated by Fig. 2, arises during loading drive the internal combustion engine 6 within the air cleaner box 8 an inhomogeneous pressure distribution with regions of different pressure p _1. . . p ₄ a. The area with the pressure p ₁ , which is close to the atmospheric pressure, is marked by cross hatching. Other Druckbe areas with the pressures p ₂ , p ₃ and p ₄ are shown corresponding to the fields on the right edge of FIG. 2. The absolute pressure of the individual pressure ranges decreases from p ₁ to p ₄ , ie p ₁ greater than p ₂ greater than p ₃ greater than p ₄ .

Durch die Auswahl eines Bereiches mit dem Druck p₁ im Reinluftraum 11 des Luftfilterkastens 8 für die Frisch luftansaugstelle 15 der Spülluftleitung 13 ist gesichert, daß an der Frischluftansaugstelle 15 stets ein höherer Druck als am Eintritt der Spülluftleitung 13 in das An saugrohr 5 herrscht und so bei geöffnetem Tankentlüf tungsventil 4 Luft durch das Aktivkohlefilter 3 zu dem Ansaugrohr 5 fließt und dabei das Aktivkohlefilter 3 re generiert. Ein druckregelndes Ventil zur Vermeidung einer Strömungsumkehr ist nicht erforderlich. Ebenso ist durch die Anordnung der Frischluftansaugstelle 15 gesichert, daß in die Frischluftleitung nur saubere partikelfreie Luft gelangen kann.By selecting a region of the pressure p ₁ in the clean air chamber 11 of the air cleaner box 8 for fresh air suction point 15 of the purge air 13 is secured that there is always a pressure higher than the suction pipe at the inlet of scavenging air line 13 in the on prevails and the Frischluftansaugstelle 15 5 so When the tank ventilation valve 4 is open, air flows through the activated carbon filter 3 to the intake pipe 5 and the activated carbon filter 3 is generated in the process. A pressure regulating valve to avoid a flow reversal is not necessary. Likewise, the arrangement of the fresh air intake point 15 ensures that only clean, particle-free air can get into the fresh air line.

Claims

Device for ventilating the fuel tank of an internal combustion engine air-sucking via an air filter arranged in an air filter box through an intake pipe with a tank ventilation line that can be controlled by a tank ventilation valve and runs between the fuel tank and the intake pipe via an activated carbon filter, and one for regenerating the activated carbon filter from a fresh air intake point to the activated carbon filter the intake pipe of the internal combustion engine with a controlled purge valve provided purge air line, characterized in that the fresh air intake ( 15 ) in the clean air space ( 11 ) of the air filter box ( 8 ) is arranged in an area with approximately atmospheric pressure (p ₁ ).