DE10035125A1

DE10035125A1 - Ventilation device for fuel tank for internal combustion engine has two fuel vapor absorption chambers selectively alternately connected to/isolated from fuel tank by control device

Info

Publication number: DE10035125A1
Application number: DE2000135125
Authority: DE
Inventors: Ralf Gregor Gruenbaum; Uwe Gerdtz
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-07-19
Filing date: 2000-07-19
Publication date: 2002-01-31

Abstract

The device has a filter arrangement (6) in communication with the surroundings with two parallel connected fuel vapor absorption chambers (8,9), a ventilation line (5) for connecting the tank (2) to the filter arrangement and a flushing line (14) for connecting the filter arrangement to an engine induction device (3). The absorption chambers are selectively alternately connected to and isolated from the fuel tank via a control device (16).

Description

Die Erfindung betrifft eine Entlüftungsvorrichtung für einen Kraftstofftank einer Verbrennungskraftmaschine, umfassend eine mit der Umgebung verbundene Filteranordnung mit zwei Kraftstoffdampfadsorptionskammern, eine Entlüftungsleitung zur Verbindung des Kraftstofftanks mit der Filteranordnung, und eine Spülleitung zur Verbindung der Filteranordnung mit einer Ansaugeinrichtung der Verbrennungskraftmaschine.The invention relates to a ventilation device for a fuel tank Internal combustion engine, comprising an associated with the environment Filter arrangement with two fuel vapor adsorption chambers, a ventilation line to Connection of the fuel tank to the filter assembly, and a flush line for connection the filter arrangement with an intake device of the internal combustion engine.

Kraftfahrzeuge werden zumeist mit flüssigem Kraftstoff betrieben, der in einem Kraftstofftank mitgeführt wird. Innerhalb des Tanks liegt über der flüssigen Phase normalerweise auch Kraftstoff in gasförmiger Form vor. Der Druck der Gasphase stark von der Temperatur innerhalb des Kraftstofftanks abhängig. Bei höheren Temperaturen geht mehr Kraftstoff in die Gasphase über als bei niedrigeren Temperaturen. Höhere Temperaturen in dem Kraftstofftank können beispielsweise unter bestimmten Betriebsbedingungen des Fahrzeuges durch die Rückförderung von Kraftstoff in den Tank oder auch durch höhere Umgebungstemperaturen auftreten. Im Falle eines hermetisch abgeschlossenen Kraftstofftanks würde dann der Innendruck gegebenenfalls stark ansteigen. Andererseits wird bei der Entnahme von Kraftstoff aus dem Kraftstofftank der Innendruck vermindert. In einigen Betriebssituationen kann dieser Effekt überwiegen. In beiden Fällen, d. h. durch einen zu hohen Überdruck oder durch einen zu hohen Unterdruck besteht die Gefahr der Beschädigung des Kraftstofftanks mit dem Risiko eines unkontrollierten Kraftstoffaustritts.Motor vehicles are mostly operated with liquid fuel, which is in a fuel tank is carried along. Inside the tank is usually above the liquid phase too Fuel in gaseous form. The pressure of the gas phase strongly depends on the temperature dependent within the fuel tank. At higher temperatures, more fuel goes in the gas phase over than at lower temperatures. Higher temperatures in the Fuel tank can, for example, under certain operating conditions of the Vehicle by returning fuel to the tank or by higher Ambient temperatures occur. In the case of a hermetically sealed one The fuel pressure would then rise sharply if necessary. on the other hand the internal pressure is reduced when fuel is removed from the fuel tank. In In some operating situations, this effect can outweigh. In both cases, i.e. H. by Excessive overpressure or too high a negative pressure creates the risk of Damage to the fuel tank with the risk of uncontrolled fuel leakage.

Aus diesem Grunde werden an Kraftstofftanks Entlüftungsvorrichtungen vorgesehen, die für einen Druckausgleich mit der Umgebung sorgen. Für den Abbau eines Überdruckes muß das an die Umgebung abgegebene Gasgemisch von Kraftstoffdampfanteilen gereinigt werden. Zu diesem Zweck werden in die Entlüftungsvorrichtungen entsprechende Filter eingebaut.For this reason, venting devices are provided on fuel tanks which are suitable for ensure pressure equalization with the environment. For the relief of an overpressure must the gas mixture released to the environment is cleaned of fuel vapor components become. For this purpose, appropriate filters are placed in the ventilation devices built-in.

So ist beispielsweise aus der DE 196 35 068 C2 eine Tankanlage bekannt, bei der eine Entlüftungsleitung über einen Aktivkohlebehälter mit der Umgebung verbunden ist. Bei einem Überdruck in dem Kraftstoffbehälter der Tankanlage erfolgt eine Druckentlastung über den Aktivkohlebehälter, der Kraftstoffdampfanteile zurückhält. Das Adsorptionsvermögen des Aktivkohlebehälters ist jedoch beschränkt. Es ist daher notwendig, den Aktivkohlebehälter in gewissen zeitlichen Abständen zu regenerieren. Hierfür ist der Aktivkohlebehälter über eine Spülleitung mit einer Ansaugeinrichtung der Verbrennungskraftmaschine verbunden, so daß dort vorliegender Unterdruck genutzt werden kann, um den Aktivkohlebehälter von Kohlenwasserstoffen zu entladen. Mit der Einleitung von Kraftstoff aus dem Aktivkohlebehälter in die Ansaugeinrichtung der Verbrennungskraftmaschine wird dort das Luft-Kraftstoff-Verhältnis verändert, wodurch unter Umständen die Abgaseigenschaften verschlechtert werden können. Aus diesem Grunde ist in der Spülleitung zwischen dem Aktivkohlebehälter und der Ansaugeinrichtung ein Regenerierventil vorgesehen, das in ein Motormanagementsystem integriert ist und über dieses gesteuert wird.For example, from DE 196 35 068 C2 a tank system is known in which one Vent line is connected to the environment via an activated carbon canister. At a Overpressure in the fuel tank of the tank system results in a pressure relief via the Activated carbon canister that retains fuel vapor components. The adsorption capacity of the Activated carbon canister is limited. It is therefore necessary to put the activated carbon canister in to regenerate at certain intervals. For this, the activated carbon canister has a Flushing line connected to an intake device of the internal combustion engine, so that the negative pressure present there can be used to activate the carbon canister Discharge hydrocarbons. With the introduction of fuel from the Activated carbon canister in the intake device of the internal combustion engine is there Air-fuel ratio changes, which may affect the exhaust properties can deteriorate. For this reason, in the flush line between the Activated charcoal canister and the suction device, a regeneration valve provided in a Engine management system is integrated and controlled via this.

Bei dieser bekannten Entlüftungsvorrichtung sind ein Adsorptionsbetrieb und ein Regenerationsbetrieb nicht klar trennbar. Vielmehr können an dem Aktivkohlebehälter beide Betriebsweisen zeitgleich auftreten, wodurch die Strömungsverhältnisse in dem Aktivkohlebehälter nur schwer zu beherrschen sind.In this known ventilation device, an adsorption mode and a Regeneration operation cannot be clearly separated. Rather, both can be on the activated carbon canister Operating modes occur simultaneously, whereby the flow conditions in the Activated carbon canisters are difficult to control.

Weiterhin aus der DE 39 21 080 C2 eine Entlüftungsvorrichtung bekannt, bei der zwei Aktivkohlebehälter in Reihe geschaltet sind. Die beiden Aktivkohlebehälter weisen ein unterschiedliches Volumen auf. Der kleinere Aktivkohlebehälter kann verhältnismäßig schnell beladen und entladen werden, wobei im letzteren Fall lediglich kleine Spülluftmengen erforderlich sind. Die bei einem Abstellen des Motors in dem kleinen Aktivkohlebehälter adsorbierte Kraftstoffdampfmenge wird in einer nachfolgenden Betriebsphase schnell wieder desorbiert. Hingegen dient der große Aktivkohlebehälter der Aufnahme einer beim Tanken verdrängten Dampfmenge. Zu seiner Entladung ist eine verhältnismäßig große Spülluftmenge erforderlich. Der größere Behälter stellt somit im Fall des Tankens einen Überlaufbehälter dar.Furthermore, from DE 39 21 080 C2 a ventilation device is known, in which two Activated carbon canisters are connected in series. The two activated carbon containers have a different volume. The smaller activated carbon canister is relatively quick be loaded and unloaded, in the latter case only small amounts of purge air required are. The one when the engine is turned off in the small activated carbon canister The amount of fuel vapor adsorbed is quickly restored in a subsequent operating phase desorbed. On the other hand, the large activated carbon canister holds one when refueling amount of steam displaced. Its discharge is a relatively large one Purge air volume required. The larger container is one in the case of refueling Overflow tank.

Während des Normalbetriebs ist hingegen die Zuschaltung des zweiten Behälters unerwünscht, da zu dessen vollständiger Entladung verhältnismäßig große Spülluftmengen erforderlich sind. Aus diesem Grunde ist zwischen dem ersten und dem zweiten Aktivkohlebehälter ein Magnetventil oder unterdruckgesteuertes Ventil zwischengeschaltet, das beim Betrieb der Verbrennungskraftmaschine geöffnet wird, um die beiden Filterteile miteinander zu verbinden, da die Spülluft stets zunächst in den großen Behälter eingeleitet und von diesem über den kleinen Behälter zu einer Ansaugeinrichtung der Verbrennungskraftmaschine geführt wird. In einer Abstellphase der Verbrennungskraftmaschine öffnet das Ventil in Richtung von dem kleineren Behälter zu dem größeren Behälter oberhalb eines Druckes, der unterhalb des Befüllungsdrucks beim Betanken mit Kraftstoff liegt.In contrast, the normal operation of the second tank is activated undesirable, since it requires relatively large amounts of purge air to completely discharge it required are. For this reason it is between the first and the second Activated carbon canister a solenoid valve or vacuum-controlled valve interposed, which is opened during operation of the internal combustion engine around the two filter parts to connect with each other, since the purge air is always first introduced into the large container and from this over the small container to a suction device Internal combustion engine is guided. In a shutdown phase of Internal combustion engine opens the valve towards the smaller container the larger container above a pressure that is below the filling pressure at Refueling with fuel.

Durch die Verwendung eines druckgesteuerten Ventils zwischen den Aktivkohlebehältern ist die bekannte Entlüftungsvorrichtung konstruktiv aufwendig. Zudem ist der Ausnutzungsgrad des Adsorptionsmediums in dem großen Behälter verhältnismäßig gering.By using a pressure controlled valve between the activated carbon canisters the known ventilation device is structurally complex. In addition, the degree of utilization of the adsorption medium in the large container is relatively small.

Weiterhin ist eine Kompensation eines in dem Kraftstofftank entstehenden Unterdruckes erforderlich. Dies erfolgt üblicherweise dadurch, daß über ein Unterdruckventil im Tankdeckel oder auch an anderer Stelle des Kraftstofftanks Umgebungsluft in den Kraftstofftank gesaugt wird. Dabei ist das Ansaugen von Schmutzpartikeln zu vermeiden. Jedoch sind herkömmliche Unterdruckventile nicht in allen Situationen ausreichend dicht, so daß unter Umständen über das Unterdruckventil in unerwünschter Weise gasförmige Kraftstoffkomponenten an die Umgebung gelangen können.Furthermore, there is a compensation of a negative pressure which arises in the fuel tank required. This is usually done by using a vacuum valve in the Tank cap or other place in the fuel tank in the ambient air Fuel tank is sucked. Avoid sucking in dirt particles. However, conventional vacuum valves are not sufficiently tight in all situations that under certain circumstances gaseous via the vacuum valve Fuel components can get into the environment.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Entlüftungsvorrichtung für einen Kraftstofftank einer Verbrennungskraftmaschine zu schaffen, die bei konstruktiv einfachem Aufbau einen Druckausgleich mit der Umgebung erlaubt und die Gefahr des Nachaußendringens von Kraftstoffanteilen aus dem Kraftstofftank vermindert.Proceeding from this, the object of the invention is a ventilation device for to create a fuel tank of an internal combustion engine, which at constructive simple construction allows pressure equalization with the environment and the risk of Reduced outward penetration of fuel from the fuel tank.

Die Aufgabe wird durch eine Entlüftungsvorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, bei der die jeweils mit der Umgebung verbundenen Adsorptionskammern parallel zueinander geschaltet sind und über eine der Filteranordnung in der Entlüftungsleitung vorgeschaltete Schalteinrichtung wahlweise mit dem Kraftstofftank verbindbar und von diesen trennbar sind, wobei in einer ersten Schaltstellung der Schalteinrichtung die Verbindung der ersten Kammer mit dem Kraftstofftank geöffnet und die Verbindung der zweiten Kammer mit dem Kraftstofftank unterbrochen ist, und in einer zweiten Schaltstellung die Verbindung der ersten Kammer mit dem Kraftstofftank unterbrochen und die Verbindung der zweiten Kammer mit dem Kraftstofftank geöffnet ist.The object is achieved by a ventilation device of the type mentioned at of the adsorption chambers connected to the environment in parallel to each other are switched and upstream of the filter arrangement in the vent line Switching device can optionally be connected to and separated from the fuel tank, wherein in a first switching position of the switching device, the connection of the first Chamber opened with the fuel tank and the connection of the second chamber with the Fuel tank is interrupted, and in a second switching position the connection of the first Chamber with the fuel tank interrupted and the connection of the second chamber with the fuel tank is open.

Die erfindungsgemäße Entlüftungsvorrichtung mit Alternativspülung durch zwei Adsorptionskammern erlaubt den Verzicht auf emissionskritische Unterdruckventile. The venting device according to the invention with alternative flushing by two Adsorption chambers make it possible to dispense with emission-critical vacuum valves.

Vielmehr bleibt unter allen Betriebszuständen über die Entlüftungsvorrichtung eine druckausgleichende Verbindung zwischen dem Kraftstofftank und der Umgebung über die Filteranordnung erhalten. Dadurch lassen sich besonders geringe Emissionswerte erreichen.Rather, one remains under all operating conditions via the ventilation device pressure equalizing connection between the fuel tank and the environment via the Obtain filter arrangement. This enables particularly low emission values to be achieved.

Bevorzugt wird als Adsorptionsmedium in den Adsorptionskammern Aktivkohle verwendet, die im Hinblick auf die in dem Kraftstoffdampf enthaltenen Kohlenwasserstoffe ein gutes Adsorptionsverhalten aufweist und überdies kostengünstig zu erhalten ist.Activated carbon is preferably used as the adsorption medium in the adsorption chambers. which is a good one in terms of the hydrocarbons contained in the fuel vapor Has adsorption behavior and can also be obtained inexpensively.

Üblicherweise fallen gerade beim Betanken die größten Kraftstoffdampfmengen an. In einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist daher die erste Kammer ein größeres Speichervolumen auf, als die zweite Kammer. Damit ist eine Anpassung an unterschiedliche Betriebsituationen im Hinblick auf die Beladung und Entladung der Adsorptionskammern sowie das Adsorptionsverhalten des Adsorptionsmediums in Abhängigkeit des Beladungszustandes besser möglich. Bevorzugt dient die größere erste Kammer dem Normalbetrieb, während die kleinere zweite Kammer als Notkammer eine Verbindung des Kraftstofftanks mit der Umgebung auch dann gewährleistet, wenn die erste Kammer durch Unterdruck regeneriert und zur Vermeidung eventueller Beschädigungen des Kraftstofftanks durch den Unterdruck von diesem abgesperrt wird.Usually, the greatest amounts of fuel vapor are generated during refueling. In a Another, preferred embodiment of the invention therefore has the first chamber larger storage volume than the second chamber. This is an adjustment to different operating situations with regard to loading and unloading the Adsorption chambers and the adsorption behavior of the adsorption medium in Dependence of the loading condition is better possible. The larger first is preferably used Chamber in normal operation, while the smaller second chamber as an emergency chamber Connection of the fuel tank to the environment is guaranteed even when the first Chamber regenerated by negative pressure and to avoid possible damage to the Fuel tanks are shut off by the vacuum.

Vorzugsweise in der Spülleitung zwischen der Filteranordnung und der Ansaugeinrichtung ein Spülventil vorgesehen, das in einem aktivierten Zustand die Verbindung zwischen der Filteranordnung und der Ansaugeinrichtung öffnet und in einem deaktivierten Zustand die Verbindung schließt. Damit lassen sich die Adsorptionskammern zu einem gewünschten Zeitpunkt gezielt mit Unterdruck beaufschlagen, wodurch eine flexiblere Betriebsweise der Be- und Entladung der Kammern in Abstimmung mit der Verbrennungskraftmaschine ermöglicht wird.Preferably in the flushing line between the filter arrangement and the suction device a flush valve is provided which, in an activated state, the connection between the Filter arrangement and the suction device opens and in a deactivated state Connection closes. The adsorption chambers can thus be made to a desired one Apply a specific point of time with negative pressure, which means that the Loading and unloading of the chambers in coordination with the internal combustion engine is made possible.

Bevorzugt ist das Spülventil im aktivierten Zustand intervallweise öffenbar und schließbar. Damit können die aus der Filteranordnung zurückgewonnenen Kraftstoffmengen gezielt einem Verbrennungsprozeß zugeführt werden, ohne durch die zusätzliche Kraftstoffzufuhr die Abgaswerte der Verbrennungskraftmaschine zu beeinträchtigen.Preferably, the flushing valve can be opened and closed at intervals in the activated state. The fuel quantities recovered from the filter arrangement can thus be targeted be fed into a combustion process without the additional fuel supply to affect the exhaust gas values of the internal combustion engine.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn bei aktiviertem Spülventil die Schalteinrichtung ihre zweite Schaltstellung zur Regeneration der ersten Kammer einnimmt und bei deaktiviertem Spülventil die Schalteinrichtung ihre erste Schaltstellung zur Beladung der ersten Kammer mit Kraftstoffdampf einnimmt. Damit steht die in der Regel während des Betriebs entladene erste Adsorptionskammer nach einem Abschalten des Motors weitestgehend unbeladen zur Aufnahme von dann ausgasenden Dämpfen zur Verfügung.Furthermore, it is advantageous if, with the flushing valve activated, the switching device has its second Switch position for regeneration of the first chamber and when deactivated Flush valve the switching device its first switching position for loading the first chamber with fuel vapor. This means that the one that is usually unloaded during operation first adsorption chamber after switching off the engine largely unloaded Absorption of vapors then available.

In einer konstruktiv besonders einfachen Ausführungsvariante ist lediglich die erste Kammer der Filteranordnung an die Spülleitung angeschlossen. In einem Wechselbetrieb der Adsorptionskammern wird dann lediglich die erste Kammer aktiv durch einen Unterdruck in der Ansaugeinrichtung entladen, wohingegen die Spülung der anderen Kammer durch den Unterdruck im Kraftstofftank erfolgt, der während des Betriebs der Verbrennungskraftmaschine infolge der Entnahme von Kraftstoff auftritt. Kehren sich die Druckverhältnisse während des Betriebs im Kraftstofftank um, beispielsweise durch eine verstärkte Rückförderung von erwärmtem Kraftstoff, so kann bei einer weitgehenden Beladung der zweiten Kammer die Entlüftungsvorrichtung auf die erste Kammer umgeschaltet werden. Fällt der Druck in dem Kraftstofftank wieder in den Unterdruckbereich, so kann erneut auf die zweite Kammer umgeschaltet werden, um diese zu entladen.In a structurally particularly simple embodiment variant, only the first chamber is the filter assembly connected to the flush line. In an alternating operation the Adsorption chambers then only the first chamber becomes active due to a negative pressure in the suction device discharged, whereas the flushing of the other chamber through the Vacuum occurs in the fuel tank during operation of the Internal combustion engine occurs due to the withdrawal of fuel. They turn around Pressure conditions during operation in the fuel tank, for example by a Increased return flow of heated fuel, so can with a large Loading the second chamber, the venting device on the first chamber can be switched. If the pressure in the fuel tank falls back into the negative pressure range, so you can switch to the second chamber again to unload it.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsvariante sind die beiden Kammern jeweils zwischen einem Adsorptionsbetrieb und einem Regenerationsbetrieb umschaltbar. Im Adsorptionsbetrieb ist die Verbindung der Kammer zu dem Kraftstofftank zur Beladung mit Kraftstoffdampf offen, die Verbindung zu der Ansaugeinrichtung hingegen unterbrochen. Im Regenerationsbetrieb ist die Verbindung zwischen der Kammer und dem Kraftstofftank unterbrochen, die Verbindung zu der Ansaugeinrichtung zur Entladung hingegen offen. In einer ersten Schaltstellung der Schalteinrichtung befindet sich die erste Kammer im Adsorptionsbetrieb und die zweite Kammer im Regenerationsbetrieb. In einer zweiten Schaltstellung der Schalteinrichtung befindet sich hingegen die erste Kammer im Regenerationsbetrieb und die zweite Kammer im Adsorptionsbetrieb. Damit ist ein Wechselbetrieb zwischen zwei aktiv spülbaren Adsorptionskammern möglich, der an der jeweils gerade regenerierten Kammer einen hohen Spülgrad mit geringer Restbeladung erlaubt. Damit lassen sich auch strenge Emissionsgrenzwerte einhalten.In a further, advantageous embodiment variant, the two chambers are each switchable between an adsorption operation and a regeneration operation. in the Adsorption operation is the connection of the chamber to the fuel tank for loading with Fuel vapor open, the connection to the intake device, however, interrupted. in the Regeneration operation is the connection between the chamber and the fuel tank interrupted, the connection to the suction device for discharge, however, open. In a first switching position of the switching device, the first chamber is in Adsorption mode and the second chamber in regeneration mode. In a second Switch position of the switching device, however, is in the first chamber Regeneration mode and the second chamber in adsorption mode. So that's a Alternating operation between two actively flushable adsorption chambers possible, which at the each just regenerated chamber has a high degree of flushing with low residual load allowed. This also allows strict emission limit values to be met.

Vorzugsweise ist hierbei jede Kammer über einen eigenen Spülleitungszweig an die Spülleitung angeschlossen. Die Schalteinrichtung weist eine Sperreinrichtung zur wahlweisen Absperrung der beiden Spülleitungszweige auf. In der ersten Schaltstellung der Schalteinrichtung ist der mit der ersten, im Adsorptionsbetrieb befindlichen Kammer verbundene Spülleitungszweig gesperrt und der mit der zweiten, im Regenerationsbetrieb befindlichen Kammer verbundene Spülleitungszweig geöffnet. In der zweiten Schaltstellung der Schalteinrichtung ist hingegen der mit der ersten, im Regenerationsbetrieb befindlichen Kammer verbundene Spülleitungszweig geöffnet, und der mit der zweiten, im Adsorptionsbetrieb befindlichen Kammer verbundene Spülleitungszweig gesperrt. Damit werden eindeutige, gezielt kontrollierbare Strömungsverhältnisse in den Adsorptionskammern gewährleistet, d. h. ein Mischbetrieb einer gleichzeitigen Absorption und Regeneration vermieden.Each chamber is preferably connected to the via a separate flushing line branch Flush line connected. The switching device has a locking device optional shut-off of the two rinsing line branches. In the first switch position of the Switching device is the one with the first chamber in the adsorption mode connected rinsing line branch locked and the second, in regeneration mode chamber connected flush line branch opened. In the second switch position the switching device, on the other hand, is the one with the first one that is in regeneration mode Chamber connected flush line branch opened, and the with the second, in Adsorption operation chamber connected rinsing line branch locked. In order to clear, controllable flow conditions in the Adsorption chambers ensured, d. H. a mixed mode of simultaneous absorption and avoided regeneration.

In einer weiteren Ausführungsvariante weist die Schalteinrichtung eine dritte Schaltstellung auf, in der unabhängig von der Stellung der Sperreinrichtung der Spülleitungszweige die Verbindungen der beiden Kammern mit dem Kraftstofftank offen sind. Beispielsweise kann dann bei aktiviertem Spülventil die Schalteinrichtung zwischen der ersten und zweiten Schaltstellung geschaltet werden, um die Kammern abwechselnd zu beladen und zu entladen. Hingegen nimmt bei deaktiviertem Spülventil die Schalteinrichtung die dritte Schaltstellung ein, so daß beim Abschalten der Verbrennungskraftmaschine das gesamte Adsorptionsvolumen beider Kammern wirksam wird.In a further embodiment variant, the switching device has a third switching position on, in which the irrespective of the position of the blocking device of the flushing line branches Connections of the two chambers to the fuel tank are open. For example then with the flush valve activated, the switching device between the first and second Switch position can be switched to alternately load and close the chambers discharged. On the other hand, when the flush valve is deactivated, the switching device takes the third Switch position on, so that the entire when switching off the internal combustion engine Adsorption volume of both chambers is effective.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung zeigt inThe invention is illustrated below with reference to the drawing Exemplary embodiments explained in more detail. The drawing shows in

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Entlüftungsvorrichtung für einen Kraftstofftank einer Verbrennungskraftmaschine, und in Fig. 1 shows a first embodiment of a ventilation device for a fuel tank of an internal combustion engine, and in

Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Entlüftungsvorrichtung. Fig. 2 shows another embodiment of a ventilation device.

Das erste Ausführungsbeispiel in Fig. 1 zeigt eine Entlüftungsvorrichtung 1 für einen Kraftstofftank 2 einer Verbrennungskraftmaschine an einem Kraftfahrzeug, von der hier lediglich die Ansaugeinrichtung 3 für ein Luft-Kraftstoff-Gemisch abgebildet ist. Der Kraftstofftank 2 besitzt einen Einfüllstutzen, der im Betriebszustand durch einen Tankdeckel 4 verschlossen ist. Im Betrieb der Verbrennungskraftmaschine entsteht in der Ansaugeinrichtung 3 ein Unterdruck.The first exemplary embodiment in FIG. 1 shows a ventilation device 1 for a fuel tank 2 of an internal combustion engine on a motor vehicle, of which only the suction device 3 for an air-fuel mixture is shown here. The fuel tank 2 has a filler neck which is closed by a tank cap 4 in the operating state. When the internal combustion engine is operating, a vacuum is created in the intake device 3 .

Die Entlüftungsvorrichtung 1 dient der Beatmung des Kraftstofftanks 2, um übermäßige Über- und Unterdrücke an diesem zu vermeiden, welche durch eine Erwärmung des Kraftstofftanks oder eine verstärkte Abförderung von Kraftstoff auftreten können. Zudem erlaubt die Entlüftungseinrichtung 1 einen Druckausgleich während des Betankens.The ventilation device 1 serves to ventilate the fuel tank 2 in order to avoid excessive overpressures and negative pressures thereon, which can occur as a result of heating the fuel tank or increasing the removal of fuel. In addition, the venting device 1 allows pressure equalization during refueling.

Hierzu umfaßt die Entlüftungsvorrichtung 1 eine Entlüftungsleitung 5 zur Verbindung des Kraftstofftanks 2 mit der Umgebung. Da die aus dem Kraftstofftank 2 verdrängten Dämpfe in der Regel Kraftstoffanteile enthalten, ist vor der Mündung der Entlüftungsleitung 5 eine Filteranordnung 6 vorgesehen, durch welche die Dämpfe vor ihrer Abgabe an die Umgebung hindurchgeleitet werden. Die Entlüftungsleitung 5 setzt an einem bei Betrachtung in Vertikalrichtung obenliegende Abschnitt des Kraftstofftanks 2 an und leitet über ein Schwerkraftventil 7 zu der Filteranordnung 6. Das Schwerkraftventil 7 verhindert bei einer starken Neigung des Kraftstofftanks 2 den Übertritt von Kraftstoff in die Filteranordnung 6. Es ist unter normalen Betriebsbedingungen offen.For this purpose, the ventilation device 1 comprises a ventilation line 5 for connecting the fuel tank 2 to the environment. Since the vapors displaced from the fuel tank 2 generally contain fuel components, a filter arrangement 6 is provided in front of the mouth of the ventilation line 5 , through which the vapors are passed before being released into the environment. The ventilation line 5 starts at a section of the fuel tank 2 which is at the top when viewed in the vertical direction and leads to the filter arrangement 6 via a gravity valve 7 . The gravity valve 7 prevents the transfer of fuel into the filter arrangement 6 when the fuel tank 2 is strongly inclined. It is open under normal operating conditions.

Wie Fig. 1 zu entnehmen ist, weist die Filteranordnung 6 zwei voneinander getrennte, parallel geschaltete Adsorptionskammern 8 und 9 auf. Jede der Kammern 8 und 9 ist mit einem Adsorptionsmedium, vorzugsweise Aktivkohle, gefüllt und über eine eigene Zweigleitung 10 bzw. 11 an die Entlüftungsleitung 5 angeschlossen. Überdies ist jede Kammer 8 bzw. 9 über eine Beatmungsleitung 12 bzw. 13 mit der Umgebung verbunden.As can be seen in FIG. 1, the filter arrangement 6 has two adsorption chambers 8 and 9 which are separated from one another and are connected in parallel. Each of the chambers 8 and 9 is filled with an adsorption medium, preferably activated carbon, and connected to the ventilation line 5 via its own branch line 10 or 11 . In addition, each chamber 8 or 9 is connected to the environment via a ventilation line 12 or 13 .

Weiterhin ist zwischen einer ersten der Adsorptionskammern 8 und der Ansaugeinrichtung 3 der Verbrennungskraftmaschine eine Spülleitung 14 vorgesehen, in der ein Spülventil 15 angeordnet ist. Dieses Spülventil 15 ist in das Motormanagement der Verbrennungskraftmaschine eingebunden und wird über eine zentrale Steuereinrichtung CPU derselben angesteuert. Im aktivierten Zustand kann das Spülventil 15 intervallweise geöffnet und geschlossen werden, um einen Unterdruck in der Ansaugeinrichtung 3 an die erste Adsorptionskammer 8 anzulegen. Durch die Beaufschlagung mit Unterdruck wird von dem Absorptionsmedium aufgefangener Kraftstoff abgesaugt und dem Verbrennungsprozeß zugeführt. Gleichzeitig erfolgt hierbei ein Ansaugen von Spülluft durch die Beatmungsleitung 12. Durch die Einbindung des Spülventils 15 in das Motormanagement wird eine Aufrechterhaltung des den Betriebsbedingungen zugeordneten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses gewährleistet, so daß durch die zusätzliche Luft- und Kraftstoffzufuhr der Verbrennungsprozeß nicht beeinträchtigt wird.Furthermore, a flushing line 14 is provided between a first of the adsorption chambers 8 and the suction device 3 of the internal combustion engine, in which a flushing valve 15 is arranged. This purge valve 15 is integrated into the engine management of the internal combustion engine and is controlled via a central control device CPU thereof. In the activated state, the flushing valve 15 can be opened and closed at intervals in order to apply a negative pressure in the suction device 3 to the first adsorption chamber 8 . Due to the application of negative pressure, fuel which has been collected from the absorption medium is drawn off and fed to the combustion process. At the same time, purging air is drawn in through the ventilation line 12 . The integration of the purge valve 15 into the engine management system ensures that the air-fuel ratio assigned to the operating conditions is maintained, so that the combustion process is not impaired by the additional air and fuel supply.

Zum alternierenden Betrieb der Adsorptionskammern 8 und 9 ist der Filteranordnung 6 eine Schalteinrichtung 16 vorgeschaltet, die in der Entlüftungsleitung 5 angeordnet ist, um entweder die eine oder die andere Adsorptionskammer 8 bzw. 9 mit dem Kraftstofftank 2 zu verbinden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Schalteinrichtung 16 ein Wechselventil 17, beispielsweise ein 3/2-Wegeventil, das je nach Schaltstellung entweder die eine Zweigleitung 10 oder die andere Zweigleitung 11 freigibt, wobei dann die jeweils andere Zweigleitung gesperrt ist.For alternating operation of the adsorption chambers 8 and 9 , the filter arrangement 6 is preceded by a switching device 16 which is arranged in the ventilation line 5 in order to connect either one or the other adsorption chambers 8 and 9 to the fuel tank 2 . In the exemplary embodiment shown, the switching device 16 is a shuttle valve 17 , for example a 3/2-way valve, which, depending on the switching position, releases either one branch line 10 or the other branch line 11 , in which case the other branch line is then blocked.

Wie Fig. 1 anhand der Signalleitung 18 entnommen werden kann, wird die Schalteinrichtung 16 in Abhängigkeit der Aktivierung des Spülventils 15 betrieben. Ist das Spülventil 15 deaktiviert, so befindet sich ein Absperrorgan des Wechselventils 17 in einer die zweite Zweigleitung 11 verschließenden ersten Schaltstellung S1, in welcher der Kraftstofftank 2 über die Zweigleitung 10 mit der ersten Adsorptionskammer 8 kommuniziert. Bei einem aktivierten Spülventil 15 befindet die Schalteinrichtung 16 hingegen in einer zweiten Schaltstellung S2, in der das Absperrorgan des Wechselventils 17 die Zweigleitung 10 zu der ersten Adsorptionskammer 8 verschließt. Die zweite Zweigleitung 11 zu der zweiten Adsorptionskammer 9 ist dagegen offen.As can be seen from FIG. 1 on the basis of the signal line 18 , the switching device 16 is operated as a function of the activation of the flushing valve 15 . If the purge valve 15 is deactivated, a shut-off element of the shuttle valve 17 is in a first switching position S1 closing the second branch line 11 , in which the fuel tank 2 communicates with the first adsorption chamber 8 via the branch line 10 . With an activated flushing valve 15 , on the other hand, the switching device 16 is in a second switching position S2, in which the shut-off element of the shuttle valve 17 closes the branch line 10 to the first adsorption chamber 8 . In contrast, the second branch line 11 to the second adsorption chamber 9 is open.

Wie Fig. 1 weiter entnommen werden kann, weist die erste Adsorptionskammer 8 ein größeres Volumen und damit eine höhere Adsorptionskapazität auf, als die zweite Adsorptionskammer 9. Die Entlüftungseinrichtung 1 wird dann im normalen Fahrbetrieb überwiegend in der in Fig. 1 dargestellten ersten Schaltstellung S1 betrieben, in der ein Druckausgleich mit der Umgebung über die große erste Adsorptionskammer 8 erfolgt. Das hier elektromagnetisch betätigbare Spülventil 15 bleibt deaktiviert und damit geschlossen.As can be further taken from Fig. 1, 8, the first adsorption chamber to a larger volume and hence a higher adsorption capacity than the second adsorption chamber. 9 The venting device 1 is then operated in normal driving operation predominantly in the first switching position S1 shown in FIG. 1, in which pressure equalization with the surroundings takes place via the large first adsorption chamber 8 . The purge valve 15 which can be actuated electromagnetically here remains deactivated and thus closed.

Zur Spülung der ersten Adsorptionskammer 8 wird das Spülventil 15 durch Anlegen eines elektrischen Stroms aktiviert, woraufhin dieses öffnet. Gleichzeitig wird das Wechselventil 17 in die zweite Schaltstellung S2 umgeschaltet. Über die Signalleitung 18 kann dies synchron erfolgen. Damit wird die große erste Adsorptionskammer 8 gegenüber dem Kraftstofftank 2 abgesperrt, so daß während der Regeneration ein Nachsaugen von Kraftstofftank 2 unterbleibt. Zudem wird eine Belastung des Kraftstofftanks 2 mit dem Spülunterdruck vermieden. Da an dem Kraftstofftank 2 wie auch an dem Tankdeckel 4 kein Unterdruckschutzventil vorhanden ist, wird ein infolge einer Kraftstoffentnahme auftretender Unterdruck über die zweite Adsorptionskammer 9 abgebaut. Über das Wechselventil 17 wird gewährleistet, daß stets ein Druckentlastungsweg zur Umgebung offen steht. Die kleine zweite Kammer 9 übernimmt lediglich eine Überbrückungsfunktion, für die Zeiten der Regeneration der ersten Kammer 8. To purge the first adsorption chamber 8 , the purge valve 15 is activated by applying an electric current, whereupon it opens. At the same time, the shuttle valve 17 is switched to the second switching position S2. This can be done synchronously via the signal line 18 . The large first adsorption chamber 8 is thus shut off from the fuel tank 2 , so that the fuel tank 2 is not sucked in during regeneration. In addition, a load on the fuel tank 2 with the flushing vacuum is avoided. Since there is no vacuum protection valve on the fuel tank 2 or on the fuel cap 4, a vacuum that occurs as a result of fuel removal is reduced via the second adsorption chamber 9 . The shuttle valve 17 ensures that a pressure relief path to the surroundings is always open. The small second chamber 9 only takes on a bridging function for the times of regeneration of the first chamber 8 .

Nach einer erfolgten Regeneration der ersten Kammer 8, die in regelmäßigen Intervallen oder in Abhängigkeit der Erfassung des Beladungsgrades erfolgt, wird das Wechselventil 17 in die erste Schaltstellung S1 zurückgeschaltet und das Spülventil 15 deaktiviert. Diese Stellung wird auch bei einem Abschalten des Kraftfahrzeuges eingenommen.After regeneration of the first chamber 8 , which takes place at regular intervals or depending on the detection of the degree of loading, the shuttle valve 17 is switched back to the first switching position S1 and the flushing valve 15 is deactivated. This position is also assumed when the motor vehicle is switched off.

In einer alternativen Betriebsweise befindet sich während des normalen Betriebs der Verbrennungskraftmaschine die Schalteinrichtung 16 in Stellung S2, in der die erste Adsorptionskammer 8 regeneriert und somit von Kraftstoff entladen wird. Dabei ist die erste Kammer 8 von dem Kraftstofftank 2 getrennt. Hingegen kommuniziert die zweite Kammer 9 mit dem Kraftstofftank 2 um Druckschwankungen in demselben aufzufangen. Hierbei wird die zweite Adsorptionskammer 9 je nach den vorherrschenden Druckverhältnissen in dem Kraftstofftank 2 be- oder entladen, ohne daß Kraftstoffanteile an die Umgebung abgegeben werden. Um dies zuverlässig zu vermeiden, kann der Beladungsgrad der zweiten Kammer 9 überwacht werden. Bei Erreichen eines hohen Beladungsgrades wird dann auf die erste Kammer 8 umgeschaltet und das Spülventil 15 deaktiviert. In diesem Fall kann die zweite Kammer 9 auch etwas größer als vorstehend ausgebildet werden.In an alternative operating mode, during normal operation of the internal combustion engine, the switching device 16 is in position S2, in which the first adsorption chamber 8 is regenerated and is therefore discharged from fuel. The first chamber 8 is separated from the fuel tank 2 . In contrast, the second chamber 9 communicates with the fuel tank 2 in order to absorb pressure fluctuations therein. Depending on the prevailing pressure conditions in the fuel tank 2 , the second adsorption chamber 9 is loaded or unloaded without fuel being released into the environment. In order to reliably avoid this, the degree of loading of the second chamber 9 can be monitored. When a high degree of loading is reached, a switch is made to the first chamber 8 and the flush valve 15 is deactivated. In this case, the second chamber 9 can also be made somewhat larger than above.

Bei einem Abstellen des Motors wird das Spülventil 15 deaktiviert. Über die Signalleitung 18 wird diese Information an die Schalteinrichtung 16 weitergegeben, die daraufhin aus der Schaltstellung S1 in die Schaltstellung S2 umschaltet. Mit dem Umschaltvorgang wird die Verbindung der zweiten Kammer 9 mit dem Kraftstofftank 2 unterbrochen. Gleichzeitig wird die Verbindung zwischen der ersten Kammer 8 und dem Kraftstofftank 2 geöffnet. Damit steht unmittelbar nach dem Abschalten der Verbrennungskraftmaschine die während des Betriebs entladene und damit eine hohe Aufnahmekapazität aufweisende Adsorptionskammer 8 zur Aufnahme von ausgasenden Kraftstoffkomponenten zur Verfügung. Das große Volumen der ersten Adsorptionskammer 8 ist überdies geeignet, das während eines Betankungsvorganges verdrängte Gasgemisch zu reinigen, wobei die Kraftstoffanteile in dem Gemisch innerhalb der ersten Adsorptionskammer 8 zurückgehalten werden.When the engine is switched off, the purge valve 15 is deactivated. This information is passed on to the switching device 16 via the signal line 18 , which then switches over from the switching position S1 to the switching position S2. With the switching process, the connection of the second chamber 9 to the fuel tank 2 is interrupted. At the same time, the connection between the first chamber 8 and the fuel tank 2 is opened. Immediately after the internal combustion engine has been switched off, the adsorption chamber 8, which is discharged during operation and thus has a high absorption capacity, is available for receiving outgassing fuel components. The large volume of the first adsorption chamber 8 is also suitable for cleaning the gas mixture displaced during a refueling process, the fuel fractions in the mixture being retained within the first adsorption chamber 8 .

Im folgenden wird nun das zweite Ausführungsbeispiel im Zusammenhang mit Fig. 2 näher erläutert. Auch hier umfaßt die Entlüftungsvorrichtung 1 wiederum eine Entlüftungsleitung 5, die über ein Schwerkraftventil 7 von dem Kraftstofftank 2 zu einer Filteranordnung 6 mit zwei etwa gleich großen Adsorptionskammern 8 und 9 führt. Die Entlüftungsleitung 5 leitet in zwei Zweigleitungen 10 und 11, die jeweils an eine der Adsorptionskammern 8 bzw. 9 angeschlossen sind. Weiterhin ist wiederum jede Kammer 8 bzw. 9 über eine Beatmungsleitung 12 bzw. 13 mit der Umgebung verbunden. Überdies ist die Filteranordnung 6 über eine Spülleitung 14 und ein Spülventil 15 mit der Ansaugeinrichtung 3 der Verbrennungskraftmaschine verbunden.The second exemplary embodiment will now be explained in more detail in connection with FIG. 2. Here, too, the ventilation device 1 again comprises a ventilation line 5 , which leads via a gravity valve 7 from the fuel tank 2 to a filter arrangement 6 with two adsorption chambers 8 and 9 of approximately the same size. The vent line 5 leads into two branch lines 10 and 11 , which are each connected to one of the adsorption chambers 8 and 9 , respectively. Furthermore, each chamber 8 or 9 is in turn connected to the environment via a ventilation line 12 or 13 . In addition, the filter arrangement 6 is connected to the suction device 3 of the internal combustion engine via a flushing line 14 and a flushing valve 15 .

Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel ist in Fig. 2 für jede Adsorptionskammer 8 bzw. 9 ein eigener Spülleitungszweig 19 bzw. 20 vorgesehen. Die Spülleitungszweige 19 und 20 münden vor dem Spülventil 15 in eine gemeinsame Spülleitung 14 ein.In contrast to the first exemplary embodiment, a separate rinsing line branch 19 or 20 is provided in FIG. 2 for each adsorption chamber 8 or 9 . The rinsing line branches 19 and 20 open before the rinsing valve 15 into a common rinsing line 14 .

Mittels einer vor der Filteranordnung 6 in der Entlüftungsleitung 5 angeordneten Schalteinrichtung 16 können die Kammern 8 und 9 zwischen einem Adsorptionsbetrieb und einem Regenerationsbetrieb umgeschaltet werden. Im Adsorptionsbetrieb ist die betreffende Kammer 8 bzw. 9 mit dem Kraftstofftank 2 verbunden, so daß das in der Kammer befindliche Adsorptionsmedium, auch hier wiederum bevorzugt Aktivkohle, mit Kraftstoffdampf beladen werden kann. Dabei ist die Verbindung zu der Ansaugeinrichtung 3 unterbrochen. Umgekehrt ist im Regenerationsbetrieb die Verbindung zwischen der betreffenden Kammer 8 bzw. 9 und der Ansaugeinrichtung 3 zur Entladung offen, jedoch zu dem Kraftstofftank 2 unterbrochen.The chambers 8 and 9 can be switched between an adsorption operation and a regeneration operation by means of a switching device 16 arranged in front of the filter arrangement 6 in the ventilation line 5 . In the adsorption mode, the relevant chamber 8 or 9 is connected to the fuel tank 2 , so that the adsorption medium in the chamber, here again preferably activated carbon, can be loaded with fuel vapor. The connection to the suction device 3 is interrupted. Conversely, in regeneration mode, the connection between the relevant chamber 8 or 9 and the suction device 3 is open for discharge, but is interrupted to the fuel tank 2 .

Die Schalteinrichtung 16 des zweiten Ausführungsbeispiels besitzt eine Ventileinrichtung 21, über welche die Verbindung zwischen dem Kraftstofftank 2 und der Filteranordnung 6 kontrolliert wird. Weiterhin umfaßt die Schalteinrichtung 16 hier eine Sperreinrichtung 22, die zwischen der Filteranordnung 6 und dem Spülventil 15 angeordnet ist.The switching device 16 of the second exemplary embodiment has a valve device 21 , via which the connection between the fuel tank 2 and the filter arrangement 6 is controlled. Furthermore, the switching device 16 here comprises a blocking device 22 which is arranged between the filter arrangement 6 and the flushing valve 15 .

Die Ventileinrichtung 21 besitzt eine erste Schaltstellung P1, in der sich die erste Kammer 8 im Adsorptionsbetrieb und die zweite Kammer 9 im Regenerationsbetrieb befindet. In einer zweiten Schaltstellung P2 der Schalteinrichtung 16 ist hingegen die erste Kammer 8 im Regenerationsbetrieb und die zweite Kammer 9 im Adsorptionsbetrieb. In beiden Fällen ist hier, im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel, das Spülventil 15 aktiviert. Weiterhin ist, bevorzugt bei deaktiviertem Spülventil 15, die Ventileinrichtung 21 der Schalteinrichtung 16 in eine dritte Stellung P3 schaltbar, in der der Kraftstofftank 2 mit beiden Adsorptionskammern 8 und 9 verbunden ist. Als Ventileinrichtung 21 wird bevorzugt ein 3/3- Wegeventil verwendet.The valve device 21 has a first switching position P1, in which the first chamber 8 is in the adsorption mode and the second chamber 9 is in the regeneration mode. In a second switching position P2 of the switching device 16 , however, the first chamber 8 is in the regeneration mode and the second chamber 9 in the adsorption mode. In both cases, in contrast to the first exemplary embodiment, the purge valve 15 is activated here. Furthermore, preferably when the flushing valve 15 is deactivated, the valve device 21 of the switching device 16 can be switched into a third position P3, in which the fuel tank 2 is connected to both adsorption chambers 8 and 9 . A 3/3-way valve is preferably used as valve device 21 .

Die Ansteuerung der Schalteinrichtung 16 ist mit der Steuerung des Spülventils 15 über eine Signalleitung 18 gekoppelt. Solange das Spülventil 15 aktiviert ist, um intervallweise zu öffnen und zu schließen, können die Adsorptionskammern 8 und 9 während des Betriebs der Verbrennungskraftmaschine wechselseitig be- und entladen werden.The control of the switching device 16 is coupled to the control of the purge valve 15 via a signal line 18 . As long as the purge valve 15 is activated to open and close at intervals, the adsorption chambers 8 and 9 can be alternately loaded and unloaded during the operation of the internal combustion engine.

Hierzu weist die Schalteinrichtung 16 weiterhin für jeden Spülleitungszweig 19 bzw. 20 eine Absperrmöglichkeit in Form einer Sperreinrichtung 22 auf, die hier als 3/2 Wegeventil ausgebildet ist. Damit läßt sich verhindern, daß eine gerade im Adsorptionsbetrieb befindliche Kammer gleichzeitig auch mit der Ansaugeinrichtung 3 der Verbrennungskraftmaschine gekoppelt ist.For this purpose, the switching device 16 also has a shut-off option in the form of a locking device 22 for each rinsing line branch 19 or 20 , which is designed here as a 3/2 way valve. This can prevent a chamber currently in the adsorption mode from being coupled to the intake device 3 of the internal combustion engine at the same time.

Fig. 2 zeigt die Ventileinrichtung 21 in der ersten Schaltstellung P1 bei aktiviertem Spülventil 15. Hierbei ist der mit der ersten, im Adsorptionsbetrieb befindlichen Kammer 8 verbundene Spülleitungszweig 19 gesperrt. Der zweite Spülleitungszweig 20, der mit der im Regenerationsbetrieb befindlichen Kammer 9 verbunden ist, wird hingegen geöffnet. Fig. 2 shows the valve means 21 in the first switching position P1 with activated flush valve 15th Here, the rinsing line branch 19 connected to the first chamber 8 in the adsorption mode is blocked. The second rinsing line branch 20 , which is connected to the chamber 9 in regeneration mode, is opened.

Umgekehrt ist in der zweiten Schaltstellung P2 der Ventileinrichtung 21 der mit der ersten, im Regenerationsbetrieb befindlichen Kammer 8 verbundene Spülleitungszweig 19 geöffnet und der mit der zweiten, im Adsorptionsbetrieb befindlichen Kammer 9 verbundene Spülleitungszweig 20 gesperrt.Conversely, in the second switching position P2 of the valve device 21, the rinsing line branch 19 connected to the first chamber 8 in regeneration mode is opened and the rinsing line branch 20 connected to the second chamber 9 in adsorption mode is blocked.

In der dritten Schaltstellung P3 sind hingegen beide Kammern 8 und 9 mit dem Kraftstofftank 2 verbunden, so daß in diesem Fall das Adsorptionsvermögen beider Kammern 8 und 9 zur Verfügung steht. Dies ist insbesondere dann günstig, wenn betriebsbedingt größere Dampfmengen anfallen, beispielsweise beim Abschalten der Verbrennungskraftmaschine oder beim Betanken. Die Ventileinrichtung 21 ist derart ausgebildet, um in einer stromlosen Stellung selbsttätig in die dritte Schaltstellung P3 zurückzukehren, wobei gleichzeitig auch das Spülventil 15 deaktiviert wird.In the third switch position P3, however, both chambers 8 and 9 are connected to the fuel tank 2 , so that in this case the adsorption capacity of both chambers 8 and 9 is available. This is particularly advantageous when larger quantities of steam are generated due to operation, for example when the internal combustion engine is switched off or when refueling. The valve device 21 is designed to automatically return to the third switching position P3 in a de-energized position, the flushing valve 15 also being deactivated at the same time.

Zur Anpassung an unterschiedliche Betriebsbedingungen kann es zweckmäßig sein, auch in dem zweiten Ausführungsbeispiel eine der Adsorptionskammern 8 bzw. 9 mit einem größeren Volumen auszubilden.In order to adapt to different operating conditions, it may also be expedient to design one of the adsorption chambers 8 or 9 with a larger volume in the second exemplary embodiment.

Durch den Alternativbetrieb der Adsorptionskammern 8 und 9 läßt sich während des Betriebs der Verbrennungskraftmaschine mittels des in der Ansaugeinrichtung 3 vorherrschenden Unterdrucks stets zumindest eine Kammer weitestgehend entladen. Zudem bleiben die Strömungsverhältnisse in den Kammern 8 und 9 in jeder Betriebssituation eindeutig definiert.As a result of the alternative operation of the adsorption chambers 8 and 9 , at least one chamber can always be largely discharged during operation of the internal combustion engine by means of the negative pressure prevailing in the suction device 3 . In addition, the flow conditions in the chambers 8 and 9 remain clearly defined in every operating situation.

Aus den Fig. 1 und 2 ist weiterhin zu erkennen, daß durch die Entlüftungsvorrichtung 1 das gesamte Kraftstoffvorratssystem und insbesondere der Tankdeckel 4 ohne emissionskritische Unterdruckventile auskommt, da über die Filtereinrichtung 6 in allen Schaltstellungen der Entlüftungsvorrichtung 1 ein Druckausgleichsweg zur Verfügung steht. From Figs. 1 and 2 will also be appreciated that by the ventilation device 1, the entire fuel supply system, and particularly the fuel cap 4 without emission critical pressure valves manages, as a Druckausgleichsweg is above the filter means 6 in all switching positions of the ventilation device 1 is available.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Entlüftungsvorrichtung
venting device

22

Kraftstofftank
Fuel tank

33

Ansaugeinrichtung
suction

44

Tankdeckel
filler cap

55

Entlüftungsleitung
vent line

66

Filteranordnung
A filter assembly

77

Schwerkraftventil
Gravity valve

88th

erste Adsorptionskammer
first adsorption chamber

99

zweite Adsorptionskammer
second adsorption chamber

1010

erste Zweigleitung der Entlüftungsleitung
first branch line of the ventilation line

1111

zweite Zweigleitung der Entlüftungsleitung
second branch line of the vent line

1212

Beatmungsleitung der ersten Kammer Ventilation management of the first chamber

88th

1313

Beatmungsleitung der zweiten Kammer Ventilation management of the second chamber

99

1414

Spülleitung
flushing line

1515

Spülventil
flush valve

1616

Schalteinrichtung
switching device

1717

Wechselventil
shuttle valve

1818

Signalleitung
signal line

1919

Spülleitungsabschnitt der ersten Kammer Flush line section of the first chamber

88th

2020

Spülleitungsabschnitt der zweiten Kammer Flush line section of the second chamber

99

2121

Ventileinrichtung
valve means

2222

Sperreinrichtung
S1 erste Schaltstellung der Schalteinrichtung locking device
S1 first switching position of the switching device

1616

S2 zweite Schaltstellung der Schalteinrichtung S2 second switching position of the switching device

1616

P1 erste Schaltstellung der Schalteinrichtung P1 first switching position of the switching device

1616

(zweites Ausführungsbeispiel)
P2 zweite Schaltstellung der Schalteinrichtung (second embodiment)
P2 second switching position of the switching device

1616

(zweites Ausführungsbeispiel)
P3 dritte Schaltstellung der Schalteinrichtung (second embodiment)
P3 third switching position of the switching device

1616

(zweites Ausführungsbeispiel)
(second embodiment)

Claims

1. Venting device for a fuel tank ( 2 ) of an internal combustion engine, comprising a filter arrangement ( 6 ) connected to the environment with two fuel vapor adsorption chambers ( 8 , 9 ), a vent line ( 5 ) for connecting the fuel tank ( 2 ) to the filter arrangement ( 6 ), and a flushing line ( 14 ) for connecting the filter arrangement ( 6 ) to a suction device ( 3 ) of the internal combustion engine, characterized in that the respective adsorption chambers ( 8 , 9 ) connected to the environment are connected in parallel to one another and via one of the filter arrangement ( 6 ) Switching device ( 16 ) connected upstream in the ventilation line ( 5 ) can optionally be connected to and separated from the fuel tank ( 2 ), with the switching device ( 16 ) connecting the first chamber ( 8 ) to the in a first switching position (S1, P1) Open the fuel tank ( 2 ) and connect the second chamber ( 9 ) to the fuel tank ( 2 ) is interrupted, and in a second switching position (S2, P2) the connection of the first chamber ( 8 ) to the fuel tank ( 2 ) is interrupted and the connection of the second chamber ( 9 ) to the fuel tank ( 2 ) is open.

2. Venting device according to claim 1, characterized in that the chambers ( 8 , 9 ) are each filled with activated carbon.

3. Venting device according to claim 1 or 2, characterized in that the first chamber ( 8 ) has a larger storage volume than the second chamber ( 9 ).

4. Venting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that a flushing valve ( 15 ) is provided in the flushing line ( 14 ) between the filter arrangement ( 6 ) and the suction device ( 3 ), which in an activated state the connection between the Filter arrangement ( 6 ) and the suction device ( 3 ) opens and closes the connection in a deactivated state.

5. Venting device according to claim 4, characterized in that the flushing valve ( 15 ) can be opened and closed at intervals in the activated state.

6. Venting device according to claim 4 or 5, characterized in that when the flushing valve ( 15 ) is activated, the switching device ( 16 ) assumes its second switching position (S2) for regeneration of the first chamber ( 8 ) and when the flushing valve ( 15 ) is deactivated, the switching device ( 16 ) assumes its first switching position (S1) for loading the first chamber ( 8 ) with fuel vapor.

7. Venting device according to one of claims 1 to 6, characterized in that only the first chamber ( 8 ) of the filter arrangement ( 6 ) is connected to the flushing line ( 14 ).

8. Venting device according to one of claims 1 to 6, characterized in that both chambers ( 8 , 9 ) each between an adsorption operation in which the connection of the relevant chamber ( 8 , 9 ) with the fuel tank ( 2 ) open for loading with fuel vapor , on the other hand, the connection to the suction device ( 3 ) is interrupted, and a regeneration operation in which the connection between the relevant chamber ( 8 , 9 ) and the fuel tank ( 2 ) is interrupted, but the connection to the suction device ( 3 ) for discharge is open is switchable, with the first chamber ( 8 ) in adsorption mode and the second chamber ( 9 ) in regeneration mode in a first switching position (P1) of the switching device ( 16 ), and in a second switching position (P2) of the switching device ( 16 ) the first chamber ( 8 ) is in regeneration mode and the second chamber ( 9 ) is in adsorption mode.

9. Ventilation device according to claim 8, characterized in that each ( 8 , 9 ) chamber is connected via a separate rinsing line branch ( 19 , 20 ) to the rinsing line ( 14 ), and the switching device ( 16 ) has a locking device ( 22 ) for optional shut-off of the two rinsing line branches ( 19 , 20 ), the first rinsing line branch ( 19 ) connected to the first chamber ( 8 ) in adsorption mode ( 19 ) being blocked in the first switching position (P1) of the shaft device ( 16 ) and the second, is open during the regeneration operation chamber located (9) connected to the second Spülleitungszweig (20), and which is opened with the first, present in the regeneration operation chamber (8) connected to the first Spülleitungszweig (19) in the second switching position (P2) of the switching device (16), and the second rinsing line branch ( 20 ) connected to the second chamber ( 9 ) in the adsorption mode is blocked.

10. Ventilation device according to claim 8 or 9, characterized in that the switching device ( 16 ) has a third switching position (P3) in which the connections of the two chambers ( 19 , 20 ) regardless of the position of the locking device ( 22 ) of the rinsing line branches ( 19 , 8 , 9 ) with the fuel tank ( 2 ) are open.

11. Venting device according to claim 10, characterized in that when the flushing valve ( 15 ) is activated, the switching device ( 16 ) can be switched between the first and second switching positions (P1, P2), and when the flushing valve ( 15 ) is deactivated, the switching device ( 16 ) is the third Switch position (P3) assumes.