BR112013023230B1 - Sensor e tubo distribuidor para detecção de fluidos, especialmente de combustíveis automotivos - Google Patents

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Abstract

resumo sensor e tubo distribuidor para detecção de fluidos, especialmente de combustíveis automotivos. a invenção refere-se a um sensor para detectar as propriedades de combustível de um motor de combustão interna. o sensor compreende, pelo menos, um par de eletrodos internos (12, 13), que se estendem numa direção axial em relação a um ou mais terceiros eletrodos externos (14) que os circundam. a invenção também se refere a um tubo distribuidor de combustível (2) ao qual o sensor pode ser montado e a um método para detectar as propriedades do fluido.

Description

“SENSOR E TUBO DISTRIBUIDOR PARA DETECÇÃO DE FLUIDOS, ESPECIALMENTE DE COMBUSTÍVEIS AUTOMOTIVOS”
DESCRIÇÃO [0001] A presente invenção relaciona-se a um sensor e/ou um método para detectar as propriedades de um líquido, tal como a presença e concentração de certos elementos.
[0002] De preferência, o líquido é um combustível, tal como um hidrocarboneto ou um álcool ou uma mistura de hidrocarbonetos e/ou uma mistura contendo etanol, e é concebido para ser fornecido a um motor de combustão interna, em particular para a utilização automotiva.
[0003] As propriedades eletroquímicas de um fluido comum, particularmente em ambientes altamente poluídos eletromagneticamente, são conhecidas por serem difíceis de medir, a menos que seja utilizado um equipamento de laboratório.
[0004] Tal equipamento é complexo e delicado e sua utilização prática, por exemplo, em um veículo tal como um carro comum, é uma solução dificilmente exequível e pouco competitiva.
[0005] Além disso, para a compatibilidade eletromagnética, o processo de detecção não deverá interferir com outro equipamento disponível, especialmente em veículos.
[0006] Um sensor para utilização neste tipo de medições está descrito na patente norte-americana 6.803.775, por Sanchez et al.
[0007] Este sensor está alojado em uma válvula reguladora de pressão de combustível.
[0008] No sensor descrito, a superfície de contato com o combustível de um dos eletrodos, a qual consiste de condutores dispostos ao longo de um conduto de armadura externa, tem uma área maximizada, devido à disposição de dentes sobre a superfície interna do conduto, para que o sensor tenha uma função de transferência apropriada para o tipo de líquido a ser medido.
[0009] Durante a operação normal, o sensor ora divulgado é exposto à interferência eletromagnética, a qual pode afetar o processo de medição; isto se
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2/22 deve ao fato de que geralmente ele é instalado na proximidade de uma fonte de interferência, tal como um motor de combustão.
[0010] Além disso, esse sensor não é adequado para operação com líquidos com alterações aparentes das suas propriedades elétricas, uma vez que erros de medição muito grandes ocorreríam para líquidos de alta condutância porque o sensor operaria perto do limite mínimo de seu intervalo de medição e, portanto, aumentaria a margem de erro de detecção.
[0011] Além disso, em certas soluções do estado da técnica, tal como a divulgada na patente norte-americana 6.885.199, isto é, tendo um eletrodo cilíndrico externo e um eletrodo cilíndrico ou em forma de arame central, os eletrodos frontais devem em certa medida estar afastados, para permitir que o fluido flua entre eles sem a acumulação de sujidade; no entanto, um grande espaçamento afetaria negativamente o dielétrico e, portanto, a capacitância do condensador de medição e/ou do resistor de medição.
[0012] Em outras palavras, com um dado diâmetro externo do sensor, quando a distância radial entre os eletrodos é aumentada para facilitar o escoamento do combustível líquido e evitar a acumulação de sujidade, em seguida, as propriedades do sensor serão alteradas, com detecções que se alternam do tipo capacitivo para o resistivo (ou vice-versa): isto pode ter um efeito negativo, especialmente se o sensor for concebido para detecção dinâmica, isto é, para utilização em um fluxo de combustível em movimento.
[0013] Considerações similares podem aplicar-se, mutatis mutandis, aos sensores concebidos para grandes tanques ou tubos distribuidores, como descrito na patente norte-americana 6.842.017, na qual o líquido não circula numa câmara ligada aos eletrodos.
[0014] A presente invenção tem por objetivo resolver estes e outros problemas, fornecendo um método e/ou um dispositivo para determinar as características de um líquido, tal como suas propriedades químicas, físicas, elétricas, eletromagnéticas, sua composição, etc, sendo concebido particularmente, mas sem limitação, para combustíveis de motores de combustão interna e suas misturas, e proporcionar uma
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3/22 detecção fiável, mesmo sob condições operacionais variáveis.
[0015] Um outro objetivo consiste em proporcionar um sensor que assegure precisão e fiabilidade na determinação das características de um fluxo ou movimento de um líquido ou combustível, tal como um fluido ou combustível que circula num conduto ou no corpo de um dispositivo hidráulico, em particular um conduto ou um corpo que tenha uma área transversal de fluxo inferior a 2 cm2, ou um diâmetro inferior a 16 mm.
[0016] Outro objetivo consiste em proporcionar um dispositivo e/ou um método para melhorar a detecção e/ou as condições de medição e, particularmente, proporcionar uma maior sensibilidade de medição, evitando ao mesmo tempo as condições anormais, tais como a acumulação de sujidade e/ou a redução do fluxo que entra em contato com o sensor.
[0017] Ainda um outro objetivo consiste em proporcionar um método e/ou um dispositivo que permite que a detecção ocorra pela emissão de uma frequência ou um sinal de tensão / corrente variável, que pode realizar medições de impedância e/ou puramente resistiva.
[0018] O invento diz ainda respeito a um sensor para detectar as propriedades do combustível e/ou a um tubo distribuidor de combustível ao qual o sensor possa ser montado.
[0019] As principais características da invenção são listadas nas seguintes reivindicações.
[0020] Estas e outras características, os efeitos e as vantagens decorrentes da presente invenção se tornarão mais evidentes a partir da descrição de algumas concretizações exemplares, conforme mostrado nos desenhos em anexo, que são apresentados somente a título de exemplo não limitativo.
[0021] A Fig. 1 é uma vista em perspectiva do sensor da presente invenção, que está montado num tubo de distribuidor de combustível para um motor de combustão interna.
[0022] A Fig. 2 é uma vista em perspectiva do sensor da Fig. 1, na proximidade de uma extremidade do tubo distribuidor.
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4/22 [0023] A Fig. 3 é uma vista em perspectiva explodida do sensor da presente invenção.
[0024] A Fig. 4 é uma vista em perspectiva explodida do sensor da presente invenção, quando considerada a partir do lado oposto da figura anterior.
[0025] A Fig. 5 é uma vista em corte longitudinal do sensor da presente invenção, montado em uma extremidade do tubo distribuidor.
[0026] As Fig. 6a, 6b e 6c mostram os diagramas de blocos de várias concretizações do circuito que é ou pode ser associado com o sensor das figuras anteriores.
[0027] A Fig. 7 é uma vista em perspectiva de uma segunda concretização do sensor da invenção montado no seu tubo distribuidor.
[0028] A Fig. 8 é uma vista em perspectiva explodida da segunda concretização do sensor.
[0029] A Fig. 9 é uma vista em perspectiva de uma terceira concretização do sensor da invenção montado num tubo distribuidor de combustível.
[0030] A Fig. 10 é uma vista em perspectiva do sensor da Fig. 9 separado do tubo distribuidor.
[0031] A Fig. 11 é uma vista em perspectiva de uma quarta concretização de um sensor da invenção montado num tubo distribuidor de combustível.
[0032] A Fig. 12 é uma vista em perspectiva do sensor da Fig. 11 separado do tubo distribuidor.
[0033] As Fig. 13a, 13b e 13c são os respectivos esquemas elétricos dos eletrodos do sensor da invenção.
[0034] Fazendo referência aos desenhos acima, e particularmente às Figuras 1 a 5, a presente invenção será descrita abaixo com referência a um sensor 1 para detectar propriedades químicas e físicas (por exemplo, condutividade elétrica, resistência dielétrica, presença e/ou concentração de substâncias, etc) de um fluido, o qual é montado, de preferência, em funcionamento, num tubo distribuidor de combustível 2 de um motor de combustão interna.
[0035] O sensor 1 da invenção é, de preferência, adequado para utilização com
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5/22 um tubo distribuidor de combustível ou de um tubo distribuidor comum, ou seja, um tubo que fornece combustível (gasolina, etanol, óleo diesel, etc) para os injetores do motor.
[0036] Para esta finalidade, pelo menos uma parte do sensor 1, de preferência toda a parte de detecção, é instalada num alojamento adequado 24 do tubo distribuidor 2, que tem uma entrada de combustível e 3 saídas de combustível 4.
[0037] As saídas 4 abastecem os respectivos injetores e/ou cilindros de um motor de combustão interna, preferencialmente do tipo de combustível flexível, isto é, adaptado para ser abastecido com diversos combustíveis, como gasolina, etanol ou suas misturas, com uma percentagem de etanol, de preferência, variando entre 25% e 92%.
[0038] Enquanto são fornecidas quatro saídas no tubo distribuidor 2 do exemplo ilustrado, o número pode variar de acordo com o número de cilindros do motor a combustão, ou então, o número de entradas do tubo distribuidor pode também ser diferente daquele na figura, tais como duas ou mais entradas.
[0039] O sensor 1 também inclui uma peça inserida no alojamento 24 do tubo distribuidor 2, a qual é concebida para entrar em contato com o líquido cujas propriedades devem ser detectadas.
[0040] Essa peça interna do sensor compreende um par de eletrodos, de preferência axiais internos 12 e 13, pelo menos parcialmente circunscritos por um eletrodo externo, de preferência cilíndrico ou ligeiramente troncônico 14, por exemplo, feito de uma folha enrolada dentro de tais cilindros, em que os eletrodos 12 e 13 são suportados nas suas bases por um elemento de suporte 15, tal como uma bucha de centragem 15 feita de um material de isolamento elétrico. Tal eletrodo externo 14, o qual funciona de preferência como um elemento de proteção, particularmente contra o ruído elétrico, também pode ter uma outra forma, tal como uma forma de seção poligonal e/ou ter um perfil ou um perfil fechado ou um perfil parcialmente aberto, por exemplo, um perfil em forma de C.
[0041] Os eletrodos 12, 13 e 14 e a parte do sensor no interior do tubo distribuidor 2 serão descritos em maiores detalhes a seguir.
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6/22 [0042] Como mostrado nos desenhos, o sensor 1 tem uma parte externa em relação ao tubo distribuidor 2, a qual compreende um invólucro 5 para os componentes do circuito, a ser descrito em maiores detalhes a seguir, o referido invólucro é fechado por uma tampa 6; a parte externa do sensor está ainda ligada à fonte de alimentação e/ou à rede e/ou ao circuito de controle que controla o funcionamento do veículo automotor, por meio de um conector de tripolar 7.
[0043] As Figuras 2 e 3 mostram que o invólucro 5 do sensor é moldado para conter uma placa eletrônica ou um circuito de controle 9 e um elemento de material isolante 10 a ele associado.
[0044] O último pode ser vantajosamente obtido por resina de moldagem dentro do invólucro 5, para conferir aos mesmos estanqueidade dos fluidos; o que vedará adequadamente o circuito 9, os vários componentes eletrônicos e os eletrodos 12, 13 e 14.
[0045] O invólucro 5 e/ou a tampa 6 podem, possivelmente, compreender peças eletricamente condutoras, particularmente tendo fins de blindagem de ruído, as quais são feitas de metal ou de um polímero eletricamente condutor.
[0046] A placa ou circuito 9 tem, pelo menos, a finalidade de detectar as propriedades e/ou o estado do fluido, por meio de eletrodos; sendo este último controlado ou, de qualquer forma, utilizado para realizar as medições, como explicado abaixo.
[0047] O circuito 9 também, de preferência, tem o objetivo de converter tais propriedades e/ou estados em dados e/ou valores e/ou sinais de formato apropriado. Estes sinais e/ou valores e/ou dados são enviados ou transmitidos para um ou mais dos terminais 11 do conector 7 e/ou ao circuito mais externo, para controlar o veículo, com o sensor montado no mesmo. O funcionamento da placa eletrônica 9 e de seus componentes será descrita em maiores detalhes a seguir.
[0048] No exemplo aqui, a tampa 6 fecha o invólucro 5 do sensor, a qual é fixada pelos apêndices 6a, que se encaixam nas projeções correspondentes 5a do invólucro 5; uma vez que o invólucro 5 e a tampa 6 são feitos de plástico ou material polimérico, estas peças podem ser facilmente fechadas com os apêndices 6a e as
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7/22 projeções 5a: qualquer outra solução para formar o invólucro e/ou a tampa e/ou para fechar com segurança o invólucro 5 com a tampa pode ser, obviamente, prevista. [0049] Além disso, o invólucro 5 do sensor e a tampa 6, também podem compreender meios de vedação e/ou ser submetidos a um processo de soldadura e/ou vedação utilizando resinas ou películas plásticas, ou possuem meios adequados para ajudar na proteção de todo o sistema contra agentes externos, tais como poeira, umidade ou outros.
[0050] Como mencionado acima, no presente exemplo, a unidade do conector 7 é um conector macho tripolar, que tem três contatos 11 que podem ser usados para várias funções, por exemplo, terra, fonte de alimentação, sinal de detecção de combustível, onde tal terminal terra pode ser um terminal com um potencial elétrico de referência, tal como um potencial elétrico comum para o fornecimento de energia para o circuito e para o sinal detectado e/ou processado.
[0051] Obviamente, conforme exigido pelo projeto e/ou pela instalação, a pessoa qualificada pode apropriadamente atribuir funções aos conectores e/ou definir um número diferente de conectores ou terminais.
[0052] Conforme mostrado nos desenhos, a unidade de conexão 7 também é convenientemente moldada para acomodar e/ou ligar-se a um conector fêmea (não mostrado), tal como o conector fêmea de cabos externos e/ou o referido circuito externo: conforme requerido pelo desenho e/ou pela instalação, podendo o perito na arte selecionar os conectores mais adequados para essa finalidade.
[0053] O suporte e/ou a bucha de centragem 15 está associado ao invólucro 5, que tem uma vedação 16 montada no mesmo, a referida vedação assegura a estanqueidade do fluido para o corpo do invólucro 5 e evita o vazamento de líquido, tal como a gasolina ou o etanol do tubo distribuidor 2 para o exterior.
[0054] O suporte e/ou a bucha de centragem 15 é, de preferência, formado por moldagem de um material termoplástico, tal como co-moldagem ou sobremoldagem com os eletrodos 12, 13, 14; em particular para obter um produto semitransformado em que os eletrodos são mantidos numa posição estável. Em seguida, o invólucro 5 é preferencialmente formado por mais moldagem de um material termoplástico, tal
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8/22 co-moldagem ou de sobremoldagem com a bucha 15 e os eletrodos 12, 13, 14.
[0055] Os materiais e/ou formas da bucha 15 e do invólucro 5 são selecionados, de preferência, para assegurar estanqueidade aos fluidos, por meio de acoplamento entre os mesmos, de preferência, por meio de, pelo menos, parcialmente, fundição ou colagem estrutural entre os mesmos, pelo menos na sua área de contato; de preferência, a bucha 15 e o alojamento 5 são constituídos de um material termoplástico ou um polímero de polipropileno (PP), com a adição de um material de enchimento de reforço tal como fibra de vidro (FV), em particular, 30% de enchimento ou de fibra de vidro no que diz respeito ao polímero ou polipropileno. De preferência, o tubo distribuidor 2 é constituído também com um material termoplástico ou um polímero de polipropileno (PP) com a adição de um material de enchimento de reforço, tal como fibra de vidro (FV), em particular, 30% de enchimento ou de fibra de vidro no que diz respeito ao polímero ou polipropileno.
[0056] O tubo distribuidor 2 e invólucro 5 são, de preferência, adaptados para serem acoplados entre si de forma estanque ao fluido, de preferência, por soldadura por refusão quente de pelo menos uma das suas respectivas peças, tal como a laser ou soldagem por vibração, particularmente, por colagem estrutural e/ou hermética do fluido, pelo menos na sua área de contato, tal como a área do alojamento 24 do tubo distribuidor 2.
[0057] O exemplo de Figuras 2 a 5 mostra que o eletrodo externo 14 tem na sua extremidade uma ponta em forma de garfo 22 através da qual a extremidade livre do eletrodo interno mais longo (aqui, o eletrodo de referência 13) estende-se e/ou é acoplado; com a sensor 1, no estado de montado, a ponta 22 é interposta entre um elemento de posicionamento 17, tal como um disco ou elemento isolante, acomodado no eletrodo 14 e uma arruela de vedação 18, de tal modo que o eletrodo interno 13 está estavelmente associado com e/ou posicionado relativamente ao eletrodo externo 14; nesta configuração, tanto os eletrodos internos 13 quanto os externos 14 são, por exemplo, eletricamente ligados a um potencial de referência ou terra.
[0058] Os eletrodos 12 e 13 estão dispostos lado a lado, pelo menos durante a
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9/22 maior parte do seu comprimento dentro do eletrodo externo 14, ao longo do eixo longitudinal deste último.
[0059] Para este efeito, o disco isolante 17 suporta, pelo menos, a porção final do eletrodo mais curto 12 e atua como um descanso intermediário para o eletrodo mais longo 13.
[0060] Por outro lado, a extremidade da base 12a, 13a dos eletrodos internos 12, 13 é dobrada, por exemplo, em ângulos retos para dentro de um garfo, ou seja, uma seção ao longo da qual os eletrodos internos estão espaçados a uma distância mais longa, ou com os dentes ou terminais finais 12a e 13a engatados nas respectivas pinças elétricas fêmea 21 na placa 9.
[0061] Por conseguinte, as pinças 21 garantem o contato elétrico dos eletrodos 12, 13 com o circuito relacionado com a placa 9. Anéis de apoio e/ou descanso 19 e anéis de vedação ou elementos de vedação 20 são fornecidos nas extremidades das bases 12a, 13a; tais anéis 19 sendo, de preferência, adaptados para reter lateralmente os referidos elementos de vedação 20, melhorando, assim, a sua ação de vedação radial.
[0062] Os eletrodos 12 e 13 são condutores em forma de fios ou barra, em especial, moldados como barras cilíndricas de metal ou qualquer outro material condutor de eletricidade apropriado, e são, de preferência, feitos de um material ou de metal resistente à corrosão e/ou à reações eletroquímicas, tais como aço ou metais nobres ou ligas ou polímeros eletricamente condutores.
[0063] Durante o funcionamento do sensor, os eletrodos 12 e 13 entram diretamente em contato com o combustível líquido que flui no tubo distribuidor 2: isso permite a detecção de resistência e/ou capacitiva e/ou ambas pelo sensor, de acordo com um possível ensinamento do invento.
[0064] Deve notar-se que para cumprir pelo menos um ensinamento do invento, o comprimento e espessura dos eletrodos 12 e 14, o espaçamento (isto é, a distância) entre os mesmos e os seus materiais, em combinação com outros elementos, tais como o eletrodo externo 14, ajudam a definir a função de transferência ou, pelo menos, uma característica do sensor 1 e, de preferência,
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10/22 adaptar-se ao líquido alvo.
[0065] Por exemplo, se o líquido tem uma elevada condutividade elétrica, os dois eletrodos 12, 13 são, de preferência, espaçados; inversamente, se a condutância do líquido é baixa, a distância entre os dois eletrodos 12, 13 deve ser, preferencialmente, reduzida.
[0066] O mesmo se aplica para a permissividade; por exemplo, se o líquido tem uma baixa permissividade, os eletrodos devem estar a uma distância curta, caso contrário, eles devem estar mais afastados entre si.
[0067] Supondo uma característica igual à de função de transferência, a distância entre os eletrodos é proporcional à condutividade e/ou à permissividade do líquido a ser medido.
[0068] A placa eletrônica 9 é montada no invólucro 5 para ser localizada na parte frontal, para permitir a ligação dos eletrodos 12 e 13 com as pinças 21.
[0069] Como mencionado acima, os eletrodos 12 e 13 se estendem pelo menos durante uma parte do seu comprimento, ao longo de um eletrodo externo 14, o qual tem, de preferência, uma forma principalmente tubular ou troncônica e é aberto, pelo menos numa das extremidades e/ou ao longo de um lado; o eletrodo 14 tem, de preferência, uma seção transversal fechada cilíndrica, mas pode também ter uma seção transversal poligonal ou outra (por exemplo, lobada), possivelmente aberta em um ponto.
[0070] Este eletrodo 14 compreende uma parede cilíndrica de metal, eletricamente condutora, que é perfurada e/ou parcialmente aberta para permitir que o combustível líquido flua através dele; aqui, os orifícios ou aberturas 14a tem uma forma circular, mas também podem ter formas diferentes, por exemplo, uma forma retangular ou de fenda. Além disso, as aberturas podem também estender-se de forma circunferencial, helicoidal e/ou curvilínea, para além da extensão axial, conforme mostrado nos desenhos, para facilitar o fluxo de líquido de e para o interior do sensor.
[0071] Conforme mostrado na Fig. 4, o eletrodo 14 tem também um corte axial ou abertura 40 que se estende ao longo da referida parede cilíndrica; essa abertura,
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11/22 por exemplo, consistindo na área justaposta das duas extremidades de uma folha dobrada, pode facilitar o fluxo de fluido ou de combustível na mesma, isto é, no sentido dos eletrodos internos 12 e 13.
[0072] Os orifícios e/ou aberturas podem ser geralmente fornecidos em vários números e formas para melhor adaptar os desempenhos do sensor ao tipo de líquido cujas propriedades têm de ser detectadas; no entanto, a característica distintiva do eletrodo 14 deve, de preferência, ser o arranjo de aberturas ao longo da sua extensão longitudinal, a fim de garantir o fluxo axial do combustível dentro do sensor.
[0073] Por conseguinte, estes orifícios ou aberturas 14a e/ou a forma do eletrodo 14 devem ser concebidos para facilitar o fluxo de líquido no eletrodo 14 e, particularmente, o fluxo nos eletrodos internos 12 e 13.
[0074] Deve notar-se aqui que a extremidade distal do sensor é aberta para permitir a passagem de líquido.
[0075] A extremidade de base do eletrodo externo 14 se encaixa parcialmente na bucha de centragem 15; por outro lado, o invólucro 5 do sensor é fixado ao tubo distribuidor 2 por meio de um grampo 8, aqui um garfo de aço elástico, e o anel de vedação 16 garante uma ação de vedação para os mesmos.
[0076] Para este efeito, uma ranhura 5b é constituída no lado frontal do invólucro 5, ou seja, aquele que será ajustado no tubo distribuidor 2, a referida ranhura é alinhada com uma fenda 2b no tubo distribuidor 2, o qual é preso pelo grampo 8, com o sensor no estado montado.
[0077] De acordo com uma concretização preferida, as fendas 14b, 15b são formadas na extremidade de base do eletrodo externo 14 e na parede da bucha de centragem 15 para permitir a penetração do material de moldagem, isto é, para uma melhor fixação do eletrodo externo 14 no invólucro 5.
[0078] Nesta concretização exemplar da invenção, o eletrodo interno mais longo 13 é ligado eletricamente com o eletrodo de blindagem externa 14, e ambos estão no mesmo potencial elétrico.
[0079] Os eletrodos 12 e 13 são, de preferência, espaçados entre si e/ou a partir
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12/22 do sensor 14 por meio de um elemento isolante ou disco 17, o qual é fortemente fixado no eletrodo 14 e tem portas 50 que permitem o fluxo axial do combustível líquido; tal elemento de isolamento 17 pode ser também omitido ou ter uma forma que não impeça o fluxo do fluido.
[0080] Um suporte 17, de preferência montado em uma extremidade dos eletrodos 12,13 é preferível para evitar que o último se mova na direção de e para longe uma da outra como resultado da pressão exercida pelo movimento do líquido no qual estão imersos: esses efeitos ou movimentos podem alterar a função de transferência do sensor e tornar difícil a detecção.
[0081] Nesta concretização exemplar, o sensor 1 também detecta a temperatura do fluido em contato consigo; para este efeito, a placa eletrônica 9 é equipada com uma sonda de temperatura 25, de preferência associada a um material ou invólucro 26, tal como um material termicamente condutor, resina ou gel, ou seja, adaptado para melhorar a transferência de calor, o qual, indiretamente, troca calor com o combustível líquido.
[0082] Deve notar-se aqui que as bases 12a e 13a dos eletrodos 12 e 13 não são contatadas por um fluido, uma vez que elas são sobremoldadas, o que significa que as bases 12a e 13a dos eletrodos 12 e 13 estão, de preferência, em contato com o invólucro 5 e/ou com a bucha 15 e trocam calor com os mesmos, de preferência tais bases 12a e 13a dos eletrodos 12 e 13 estão na proximidade da e/ou em contato com a referida sonda 25, para melhoria da detecção de temperatura.
[0083] Por conseguinte, o sensor 25 detecta a temperatura indiretamente, por exemplo, através do aquecimento dos eletrodos 12 e 13 e/ou do invólucro 5 e/ou da bucha 15.
[0084] Supondo que quaisquer mudanças bruscas de temperatura ocorrem no líquido, a posição do sensor de temperatura ou sonda 25 permite a este último proporcionar um valor que é suficientemente indicativo da temperatura do líquido a ser medido. O sensor pode ser ou do tipo ativo (por exemplo, um termopar), ou do tipo passivo (por exemplo, um termistor) ou outro.
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13/22 [0085] Obviamente, o perito pode selecionar o sensor de temperatura e sua posição apropriada para a realização otimizada da concepção e/ou dos requisitos de instalação.
[0086] A Fig. 5 mostra que o fluxo principal 27 do combustível líquido a ser medido colide com o sensor antes de alcançar a saída 4.
[0087] Durante o funcionamento do sensor 1, isto é, quando o último detecta as propriedades do líquido no tubo distribuidor 2, a parte do sensor 1 com os eletrodos 12, 13 e 14 é acomodada no tubo distribuidor 2 e, portanto, imersa neste líquido.
[0088] O sinal elétrico detectado, por exemplo, obtido por aplicação de uma diferença de potencial alternada para as extremidades dos eletrodos internos 12, 13 e/ou do eletrodo externo 14, fornece uma indicação sobre as propriedades do fluido ou do combustível líquido, tal como o fluido contido no tubo distribuidor 2.
[0089] Particularmente, no caso da gasolina, etanol e suas misturas, o sensor pode fornecer uma indicação precisa de qualquer alteração do estado de funcionamento do sistema.
[0090] Por exemplo, a presença de quantidades variáveis de aditivos na gasolina (como agentes antidetonantes, solventes, etc), ou de água em etanol provoca alterações nas propriedades eletroquímicas do líquido, como por exemplo a sua condutividade (ou seja, o inverso da resistência).
[0091] O sensor da invenção pode detectar tais alterações das propriedades eletroquímicas do líquido; por exemplo de acordo com uma alteração no sinal, tal como uma alteração da tensão ou da corrente elétrica que circula no circuito relacionado com a placa 9, cuja mudança pode ser convenientemente processada para fornecer uma indicação da composição do combustível.
[0092] Deve notar-se aqui que os efeitos vantajosos acima referidos podem ser obtidos através do funcionamento com sinais de baixa frequência aplicados aos eletrodos 12, 13 e 14, ou seja, abaixo de 100 Hz, de preferência, abaixo de 50 Hz e, mais preferencialmente, variando de 5 a 30 Hz.
[0093] Isto se deve ao fato de o sensor da invenção ter demonstrado possuir um funcionamento surpreendentemente eficaz mesmo com esses valores de frequência.
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14/22 [0094] Isso também evita a produção de interferência eletromagnética apreciável com o equipamento eletrônico situado nas proximidades; estas e/ou outras características permitem que o sensor da invenção seja particularmente adequado para a associação com os dispositivos e/ou sistemas de fornecimento de combustível para motores de combustão interna, que são conhecidos por normalmente ter um funcionamento controlado eletronicamente.
[0095] Além disso, a forma descrita acima e a disposição dos eletrodos 12, 13 e 14 e as suas ligações conferem uma capacitância elétrica inerente não negligenciável ao sensor de combustível 1.
[0096] Esta capacitância pode ser vantajosamente controlada para melhorar a detecção e/ou reduzir o ruído eletromagnético captado pelo sensor 1 e gerado por fontes externas, o que em aplicações automotivas, como é o caso aqui, também pode consistir na ignição do motor e no sistema de injeção.
[0097] Um sistema de ignição para um motor de combustão automotivo é conhecido por gerar emissões eletromagnéticas ao longo de um espectro muito amplo, com frequências que vão desde 100 kHz a 10 GHz.
[0098] De acordo com o ensinamento da invenção, o sensor 1 pode ser esquematicamente representado por um modelo elétrico que compreende uma resistência e um capacitor ligado em paralelo ao mesmo.
[0099] A seleção adequada dos tamanhos, formas e materiais dos eletrodos 12, 13 e 14, pode fornecer um valor de capacitância do capacitor que varia de 10 pF a 246 pF e, de preferência, de 91 pF a 165 pF. Este valor muda de acordo com o líquido no qual os eletrodos 12, 13 e 14 estão imersos.
[00100] O valor da resistência, conforme medido nas extremidades dos eletrodos 12, 13, varia de 1 kOhm a 503 kOhm e, de preferência, de 14 kOhm a 490 kOhm; este valor também muda de acordo com o líquido em que os eletrodos 12, 13 e 14 estão imersos.
[00101] As Fig. 6a e 6b mostram um diagrama de blocos de uma concretização possível do medidor e/ou controle eletrônico 70 que pode ser instalado, por exemplo, na placa eletrônica 9, que faz parte do sensor 1, ou pode ser concebido como um
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15/22 circuito eletrônico 70 ou placa 9 independentemente do sensor 1.
[00102] O circuito 70 compreende pelo menos alguns desses componentes: uma fonte de tensão estabilizada ou gerador 71; um filtro de alimentação de energia 72, que é utilizado para reduzir o ruído de entrada para o circuito 70, um oscilador 73, um circuito ou uma interface 74, 74' para medição de uma dada magnitude de interesse, tal como impedância; uma interface ou um circuito para medir a temperatura 75, de preferência, detectada pelo sensor de temperatura 25, um conversor de sinal analógico para digital 76, para a conversão de sinais analógicos de entrada em um formato digital; um microcontrolador ou uma unidade lógica de controle 77; uma memória que possivelmente faz parte do microcontrolador 77; um conversor de sinal digital para analógico, que possivelmente faz parte do microcontrolador 77; um gerador de sinal de frequência, que possivelmente faz parte do microcontrolador 77; um conversor de sinal MLP (Modulação por Largura de Pulso) para sinal analógico.
[00103] O circuito 70 é alimentado pelo gerador de tensão estabilizada 71 (por exemplo, um estabilizador de tensão, uma bateria, etc), cuja corrente de entrada é filtrado pelo filtro de alimentação de energia 72, que é geralmente constituído por componentes eletrônicos passivos, tais como capacitores e resistores.
[00104] O circuito 70 está ligado ao sensor 1, o qual é alimentado pelo oscilador 73, e o sinal de medição da saída do sensor 1 é uma entrada para a interface 74, 74', para medir a magnitude de interesse. Como mostrado na Fig. 6c, duas ou mais interfaces de medição 74' podem ser utilizadas para executar duas medições separadas, por exemplo, medições capacitivas, para aumentar a confiabilidade do sistema de medição, ou para medir a magnitude de interesse utilizando duas faixas de medição diferentes, para estender vantajosamente o intervalo de medição do sistema, enquanto vantajosamente mantém um baixo índice de erro de medição.
[00105] Mais geralmente, o circuito oscilador 73 e o circuito de medição 74 podem ser ligados a um ou mais eletrodos, ou a um eletrodo interno, conforme mostrado na Fig. 6a, a um sensor equivalente ao das Fig. 1 a 5, caso contrário, o circuito oscilador 73 e o circuito de medição 74 podem também ser ligados a outros
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16/22 eletrodos internos, como no caso do sensor das Fig. 7 e 8, onde esses circuitos podem ser também divididos, isto é, um para cada eletrodo.
[00106] Na Figura 6c o circuito oscilador 73 faz parte do microcontrolador 77, o referido microcontrolador gera uma frequência de saída para o sensor; aqui duas saídas separadas também são fornecidas, uma para um sinal de frequência e outra para um sinal analógico, que estão ligadas a dois respectivos terminais de um conector de quatro vias, com terra em comum; nesta configuração, o sinal de saída pode ter uma frequência que muda na proporção do valor medido e/ou processado, bem como uma saída com uma tensão que muda na proporção do valor medido e/ou processado.
[00107] A fim de permitir a compensação da medição usando a temperatura do líquido a ser medido, o sinal de saída do sensor de temperatura 25 é a entrada para a interface de medição da temperatura 75.
[00108] Assim, as interfaces 74 e 75 enviam o sinal para o conversor analógico para digital 76, que converte os dados, conforme medidos pelos sensores 1 e 25 em um formato digital, que pode ser utilizado pelo microcontrolador 77.
[00109] Posteriormente, o microcontrolador 77 implementará uma lógica apropriada para a detecção e/ou transformação e/ou compensação apropriada, também com vista a tornar a medição independente da temperatura, por compensação numérica.
[00110] Para este efeito, os meios de memória podem, vantajosamente, armazenar dados úteis para a detecção de fluidos, tais como os dados de referência ou tabelas de dados ou dados provenientes do processamento pelo circuito 70, tais como dados de fábrica do dispositivo 1 ou dados armazenados através de etapas posteriores para testes, calibragem ou regulagem do sensor 1 e/ou do sistema externo ao qual o sensor 1 está associado.
[00111] De preferência, os meios de memória são do tipo não volátil e/ou regravável, tais como uma memória EEPROM ou Flash; tais dados são, de preferência, escritos ou armazenados pelo circuito 70 e/ou microcontrolador 77 e/ou através de uma ligação aos terminais 11 do conector 7.
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17/22 [00112] Portanto, o método de detecção do invento pode incluir os seguintes passos adicionais: detecção de uma temperatura do líquido; utilização do valor da temperatura então detectada para compensar a estimativa do valor da magnitude do líquido, possivelmente armazenando este valor de temperatura e/ou da amplitude de temperatura compensada.
[00113] Em seguida, o resultado processado pelo microcontrolador 77 é proporcionado na saída do circuito 70, por exemplo, por uma modulação MLP, para o conversor de MLP para analógico 78, o qual proporcionará o valor de medição da temperatura compensada em um dos pinos 11 da unidade de conexão 11; particularmente tal valor do sinal terá uma frequência e/ou largura de pulso proporcional a, pelo menos, uma propriedade do fluido ou do combustível.
[00114] De acordo com os requisitos de instalação e/ou de concepção, o perito pode escolher utilizar um circuito eletrônico diferente e/ou a representação de medição mais adequada (por exemplo, tensão, corrente, etc).
[00115] Em uma ou mais variações do circuito da Fig. 6a, como mostrado nas Fig. 6b e 6c, o circuito pode não incluir o circuito MLP 78, e o circuito microcontrolador 77 pode ser ligado ao referido pino 11, ou seja, o circuito 70 pode proporcionar um sinal digital ou analógico de saída proporcional ao valor de medição e/ou processado. Neste último caso, o sinal analógico pode ser gerado utilizando um conversor de digital para analógico 78.
[00116] Outras variações possíveis do sensor podem ser obtidas alterando os padrões de ligação dos eletrodos 12, 13 e 14 no circuito; uma possível solução é obtida, por exemplo, através da ligação dos dois eletrodos centrais 12, 13 em série, e através da manutenção do eletrodo externo 14 independente e ligado à terra (Fig. 13a).
[00117] Alternativamente, o sensor pode ser ligado em paralelo, onde um eletrodo interno 12 ou 13 também pode ser ligado à terra, para uma única detecção (Figura 13b); ambos os eletrodos internos 12, 13 podem ser também ligados às respectivas linhas de detecção, para medições duplas (Fig. 13c).
[00118] Em termos de construção, será apreciado que o sensor 1 da invenção
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18/22 tenha um tamanho pequeno e possa vantajosamente ser facilmente colocado no distribuidor de combustível, produzindo, assim, um fluxo regular de combustível para as aberturas 4, conforme mostrado na Figura 5, ao mesmo tempo fornecendo desempenho otimizado de detecção e/ou alta sensibilidade.
[00119] Isto é devido à estrutura particular do sensor, que também tem aberturas 14a, 40 sobre o eletrodo externo 14, as quais estão dispostas sobre a maior parte da sua extensão longitudinal e sua extremidade distal, a qual também é, de preferência, aberta para permitir a passagem do fluido líquido.
[00120] Além destas características, os dois eletrodos internos 12 e 13 tem uma configuração fina, uma vez que elas são constituídas como barras condutoras finas.
[00121] Por conseguinte, será apreciado que estas características, estrutural e funcional, do sensor permitam tanto que ele tenha um perfil fino quanto seja também introduzido em tubos distribuidores de pequeno diâmetro e facilite o fluxo axial do combustível no mesmo sem afetar o seu desempenho de detecção elétrica em termos tanto de detecção resistiva quanto de capacitiva.
[00122] Deve notar-se aqui que o fluido pode fluir ou de forma contínua ao longo do sensor, isto é, de uma extremidade a outra dos eletrodos 12, 13, 14, ou de forma descontínua, conforme mostrado na Fig. 5: no primeiro caso o fluxo segue um percurso único, aquele em que se situam os eletrodos 12, 13, 14, ao passo que no segundo caso podem haver dois fluxos opostos, seguindo os respectivos percursos a partir das extremidades dos eletrodos.
[00123] Conforme mostrado na Fig. 5, o sensor da invenção é adequado para uso tanto quando há uma saída de fluido 4 adjacente ao sensor, quanto quando o combustível flui ao longo de um percurso no qual entra em contato com o sensor e flui num tubo distribuidor 2 em direção a uma outra saída.
[00124] Deve notar-se que, em ambos os casos, a passagem de fluido é, de preferência, aberta ao longo da direção de referência definida pelos eletrodos 12, 13 e 14, em que o combustível flui continuamente, sem nunca parar.
[00125] Deve-se acrescentar que, conforme utilizado nesta divulgação e nas reivindicações seguintes, o termo fluxo deverá ser compreendido em um sentido
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19/22 mais amplo, incluindo fluxos turbulentos, fluxos laminares ou fluxos mistos.
[00126] Portanto, a presente invenção também proporciona a detecção de combustível sob condições dinâmicas, e não apenas sob condições estáticas, como no estado da técnica.
[00127] Deve-se notar a este respeito que, alterando o comprimento e/ou o tamanho dos eletrodos 12, 13 e 14, o sensor pode ser adaptado às propriedades físicas e químicas do fluido e/ou à sua taxa de fluxo, velocidade e outros parâmetros que possam ser aplicáveis ao longo do tempo.
[00128] Estas e outras características da invenção evitam, em particular, a estagnação do combustível no sensor, evitando-se assim qualquer deposição de impurezas ou incrustações sobre o mesmo, o que pode afetar a operação e a fiabilidade da detecção ao longo do tempo.
[00129] O sensor pode ser eventualmente removido do tubo distribuidor de combustível 2 ao qual é acoplado através de meios de desacoplamento adequados, tais como a parte frontal do invólucro 5, à qual está fixado pelo grampo 8, por exemplo, para facilitar a manutenção e/ou ensaios e/ou substituição.
[00130] Em outras palavras, a configuração do sensor permite uma instalação removível do mesmo em um tubo distribuidor de combustível 2.
[00131] A configuração particular do sensor também permite que ele seja montado em pelo menos uma extremidade ou uma base do tubo distribuidor de combustível, onde aquecedores de combustível, geralmente conhecidos como velas de ignição, estão geralmente localizados.
[00132] As aplicações do sensor da invenção são, portanto, aumentadas, conforme mostrado pelo número de variações possíveis do exemplo acima, algumas das quais serão descritas abaixo com referência às peças relevantes diferentes daquelas mencionadas acima, a título de brevidade.
[00133] Quando possível, os mesmos números serão utilizados para designar peças que sejam estruturais ou funcionalmente equivalentes àquelas ilustradas acima, cuja descrição será encontrada acima, a título de brevidade; por conseguinte, pelo menos parte da descrição acima pode ser considerada também incorporada
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20/22 nos exemplos seguintes.
[00134] Uma primeira variação, conforme mostrado nas Figuras 7 e 8, consiste em um sensor 31, onde a eletrônica de medição é omitida, ou seja, onde o circuito 70 pode ser externo ao dispositivo do sensor 1.
[00135] Conforme mostrado, neste caso existe um invólucro 105 que corresponde principalmente ao invólucro anterior 5, o qual também incorpora a bucha de centragem do eletrodo; o corpo 105 se encaixa parcialmente na extremidade do tubo distribuidor de combustível 2.
[00136] Um cabo tripolar 32 liga uma unidade de conexão 33 aos contatos elétricos de um eletrodo externo 34 (cujas formas e/ou funções são semelhantes às do eletrodo externo 14, sem a ponta 22).
[00137] O eletrodo 34 acomoda o elemento de suporte isolante 17 e o apoio suplementar 35 para os eletrodos internos 12, 13; enquanto esses elementos isolantes são mostrados para simplicidade como elementos em forma de disco, eles podem ter outra forma, particularmente adequada para permitir a circulação do fluxo sobre os eletrodos. Um elemento de contato 36 encontra-se encaixado em torno da base do eletrodo externo 34 com uma extremidade 36a formando com as extremidades dobradas 12a, 13a dos eletrodos os três elementos a serem ligados ao cabo tripolar 32.
[00138] Para este efeito, elementos de junção elétricos 37, 38 são fornecidos, para assegurar um contato elétrico entre os fios do cabo tripolar 32 e os eletrodos 12, 13 e 36; terminais de pino 39 completam o contato elétrico com a extremidade oposta de cada um dos fios do cabo tripolar 32, formando, assim, também os terminais 39 de um conector elétrico 33.
[00139] Em operação, (ver Fig. 7) parte do sensor 31 é montado num tubo distribuidor de combustível 2, utilizando o clipe 8 como um fixador, como na concretização principal.
[00140] O eletrodo externo 34, o qual pode atuar como um eletrodo de blindagem e/ou como um eletrodo de medição, está em contato elétrico com um dos fios do cabo tripolar 32 através de um dos elementos de junção elétricos 37 e o elemento de
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21/22 contato 36.
[00141] Este último compreende uma porção de cinta principalmente em forma de C, o qual pode, pelo menos parcialmente, circundar o eletrodo externo 34, de preferência, por interferência elástica, para garantir um bom contato elétrico.
[00142] Os eletrodos 12 e 13 estão alojados no eletrodo tubular externo 34 e são, de preferência, mantidos pelos elementos de apoio 17 e 35 dispostos em posições espaçadas.
[00143] Os elementos de suporte são mostrados cada um tendo um par de orifícios para a passagem dos eletrodos 12, 13: nesta variação, estes últimos têm o mesmo comprimento.
[00144] Os elementos de junção elétricos 37, 38 permitem que os eletrodos 12 e 34 sejam ligados eletricamente a uma das duas extremidades dos fios do cabo tripolar 32; particularmente, os eletrodos são montados no interior e fazem contato elétrico através dos elementos elásticos 37 alojados em elementos de metal rígidos 38, aos quais os fios do cabo 32 são soldados.
[00145] As outras extremidades dos fios do cabo tripolar 32 estão ligadas aos terminais de pino 39, os quais podem ser presos na unidade de conexão 33.
[00146] Nesta concretização, cada um dos terminais 39 é ligado eletricamente a um dos três eletrodos 12, 13 e 34.
[00147] Isto possivelmente permite conexão / desconexão mútua destes contatos elétricos, através de um interruptor (não ilustrado e conhecido per se), para alterar a função de transferência do sensor, pelas razões acima mencionadas. Portanto, os eletrodos podem ser ligados em diversas configurações: “em série”, “em paralelo”, com um eletrodo de medição ou com dois eletrodos de medição, etc, por exemplo, através de conexões pré-definidas no circuito ou usando os interruptores acima mencionados.
[00148] Para este efeito, um circuito (não mostrado) pode ser utilizado, o que pode alterar as ligações de eletrodos e/ou ligar / desligar dois eletrodos, de preferência, um dos eletrodos internos 12 e o eletrodo externo 34, para posteriormente ligar a combinação de eletrodos à porta de entrada do circuito de
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22/22 medição adequado (não mostrado, e semelhante aos da Fig. 7).
[00149] Uma segunda variação, como mostrado nas Figuras 9 e 10, compreende um sensor 41 em que a eletrônica de medição foi omitida, que tem apenas dois fios de saída ligados aos eletrodos 12, 13 e 14, respectivamente, como na primeira concretização; alternativamente, três fios poderiam ser fornecidos, um para cada eletrodo ou o circuito 9. Uma parte do sensor 41 é montada de um lado do tubo distribuidor de combustível 2 com rosca fêmea 91, através de um corpo de sensor 44 que tem roscas macho 92 que se acoplam às roscas fêmea.
[00150] Uma terceira variação, conforme mostrado nas Figuras 11 e 12, compreende um sensor 51 (idêntico àquele da concretização descrita acima), com roscas fêmea (não ilustradas). O sensor 51 é montado a um lado de um tubo distribuidor de combustível 2 com roscas macho 94 que se acoplam às roscas fêmea (não mostradas).
[00151] Tal como mostrado por uma vista geral das figuras, as concretizações exemplares do invento acima descritas dizem respeito a um sensor montado num tubo distribuidor de combustível, numa posição diferente da de entrada do combustível 3.
[00152] Este fato deve ser compreendido como não limitativo, dado que o sensor da invenção pode geralmente ser montado em qualquer tubo ou conduto flexível ou rígido. As várias peças ou características descritas com referência aos exemplos anteriores podem ser pelo menos possivelmente parcialmente combinadas a fim de se obter dispositivos que podem ser diferentes dos exemplificados acima.

Claims (26)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Sensor para detectar as propriedades de um fluido, o sensor compreendendo:
    um primeiro e um segundo eletrodo (12, 13) estendendo-se principalmente ao longo de uma primeira direção, o primeiro e o segundo eletrodos sendo espaçados entre si de modo a não serem concentricamente dispostos, e um terceiro eletrodo (14) pelo menos parcialmente disposto em torno dos ditos primeiro e segundo eletrodos (12, 13), caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo eletrodos (12, 13) têm uma forma de barras eletricamente condutoras alongadas e estão dispostos lado a lado ao longo de um eixo do terceiro eletrodo (14), e cada um dos primeiro, segundo e terceiro eletrodos estão em contato com o fluido quando o sensor está em operação.
  2. 2. Sensor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro e segundo eletrodos (12, 13) possuem diferentes comprimentos.
  3. 3. Sensor, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o terceiro eletrodo (14, 34) tem uma forma tubular que se abre em ligação com pelo menos uma extremidade e/ou compreende aberturas ou orifícios (14a, 34a) para a passagem do fluido.
  4. 4. Sensor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a seção transversal do terceiro eletrodo (14, 34) tem uma forma selecionada a partir de um grupo incluindo: circular, poligonal e lobada.
  5. 5. Sensor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o terceiro eletrodo tem uma abertura longitudinal (40) que se estende em uma ou mais das seguintes formas: axialmente, circunferencialmente, helicoidalmente.
  6. 6. Sensor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que uma capacidade dos eletrodos (12, 13, 14) situa-se entre 10 e 246 pF e/ou uma resistência dos eletrodos (12, 13, 14) situa-se entre 1 e
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    2/5
    503 kOhm.
  7. 7. Sensor (1, 31, 41), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo eletrodos (12, 13) estão ligados em série entre si, enquanto que o terceiro eletrodo (14) está ligado a um terra.
  8. 8. Sensor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o primeiro ou o segundo eletrodo (12, 13) pode ser ligado ao terra como o terceiro eletrodo (14).
  9. 9. Sensor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo eletrodos (12, 13) são ligados à respectivas linhas de detecção para obter uma medição dupla.
  10. 10. Sensor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de compreender meios de fixação (5b, 8) dos eletrodos a um tubo distribuidor de combustível (2).
  11. 11. Sensor, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que os meios de fixação compreendem pelo menos um fecho removível (8), adaptado para engatar nas ranhuras (2b, 15b) previstas em um tubo distribuidor de combustível (2) e em um alojamento (5) adaptado para suportar os eletrodos (12, 13, 14).
  12. 12. Sensor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de operar com sinais de baixa frequência, aplicados aos eletrodos (12, 13, 14), abaixo de 100 Hz.
  13. 13. Sensor, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de operar com sinais compreendidos entre 5 e 30 Hz.
  14. 14. Sensor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que o primeiro eletrodo, o segundo eletrodo e o terceiro eletrodo são configurados para detectar pelo menos uma dentre uma condutividade elétrica do fluido, uma rigidez dielétrica do fluido, ou uma presença ou concentração de substâncias no fluido.
  15. 15. Tubo distribuidor de combustível para alimentar combustível dentro de
    Petição 870190108518, de 25/10/2019, pág. 37/41
    3/5 um motor de combustão interna, o tubo distribuidor de combustível caracterizado por compreender:
    pelo menos uma entrada de combustível (3);
    uma ou mais saídas de combustível (4); e um sensor de detecção de combustível que inclui:
    um primeiro e um segundo eletrodo (12, 13) estendendo-se principalmente ao longo de uma primeira direção, o primeiro eletrodo e o segundo eletrodo sendo espaçados entre si de modo a não serem concentricamente dispostos, e um terceiro eletrodo (14) pelo menos parcialmente disposto em torno dos ditos primeiro e segundo eletrodos (12, 13), e pelo menos parcialmente ligando uma passagem alongada tendo um comprimento, em que os primeiro e segundo eletrodos (12, 13) têm a forma de barras eletricamente condutoras alongadas que se estendem longitudinalmente lado a lado ao longo de pelo menos uma porção do comprimento da passagem do terceiro eletrodo, os primeiro e segundo eletrodos sendo posicionados de modo que quando o fluido está disposto dentro da passagem, o fluido contata diretamente o primeiro eletrodo, o segundo eletrodo e o terceiro eletrodo; e meios de fixação (2b) para acoplamento ou fixação do sensor de detecção de combustível (1).
  16. 16. Tubo distribuidor de combustível, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que os meios de fixação são previstos no tubo distribuidor e/ou no sensor (1) e compreendem uma ranhura (2b, 5b) adaptada para ser removivelmente engatada por um clipe (8).
  17. 17. Tubo distribuidor de combustível, de acordo com a reivindicação 15 ou 16, caracterizado pelo fato de que o sensor de detecção de combustível é disposto dentro da pelo menos uma entrada de modo que o primeiro eletrodo, o segundo eletrodo e o terceiro eletrodo estejam em um percurso do fluido e estejam em contato com o fluido.
  18. 18. Tubo distribuidor de combustível, de acordo com qualquer uma das
    Petição 870190108518, de 25/10/2019, pág. 38/41
    4/5 reivindicações 15 a 17, caracterizado pelo fato de que o sensor de detecção de fluido está em contato com o líquido a fim de realizar medições resistivas e medições capacitivas utilizando uma ou mais combinações de pelos menos dois do primeiro eletrodo, segundo eletrodo e terceiro eletrodo.
  19. 19. Método para detectar propriedades de um fluido utilizando pelo menos um par de eletrodos (12, 13, 14) imersos no fluido, o método compreendendo:
    energizar eletricamente o pelo menos um par de eletrodos (12, 13, 14) com uma tensão ou corrente elétrica;
    detectar um parâmetro elétrico derivado da energização do pelo menos um par de eletrodos, e determinar uma característica do fluido dependendo do dito parâmetro elétrico, caracterizado pelo fato de que a detecção é feita no fluido que flui ao longo de pelo menos uma parte de um percurso em que o pelo menos um par de eletrodos (12, 13, 14) se estendem longitudinalmente lado a lado em contato direto com o fluido, o pelo menos um par de eletrodos compreendendo um primeiro eletrodo e um segundo eletrodo que são espaçados de modo a não serem concentricamente dispostos.
  20. 20. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o fluxo de fluido é orientado a partir de uma extremidade para a outra extremidade do pelo menos um par de eletrodos (12, 13, 14).
  21. 21. Método, de acordo com a reivindicação 19 ou 20, caracterizado pelo fato de que a detecção é realizada nos fluxos que correm ao longo dos respectivos percursos opostos ou ao longo de percursos que podem variar ao longo do pelo menos um par de eletrodos (12, 13, 14).
  22. 22. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 21, caracterizado pelo fato de que a etapa de energizar eletricamente o pelo menos um par de eletrodos (12, 13, 14) é realizada com sinais de baixa frequência aplicados aos eletrodos (12, 13, 14) abaixo de 100 Hz.
  23. 23. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de
    Petição 870190108518, de 25/10/2019, pág. 39/41
    5/5 que os sinais são compreendidos entre 5 e 30 Hz.
  24. 24. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 23, caracterizado adicionalmente pelo fato de compreender determinar pelo menos uma dentre uma condutividade elétrica do fluido, uma rigidez dielétrica do fluido, ou uma presença ou concentração de substâncias no fluido.
  25. 25. Sensor para detectar propriedades de um fluido, o sensor compreendendo:
    um primeiro e um segundo eletrodo (12, 13) sendo espaçados entre si de modo a não serem concentricamente dispostos, e um terceiro eletrodo (14) pelo menos parcialmente disposto em torno dos ditos primeiro e segundo eletrodos (12, 13), e pelo menos parcialmente ligando uma passagem alongada tendo um comprimento, caracterizado pelo fato de que:
    os primeiro e segundo eletrodos (12, 13) têm uma forma de barras eletricamente condutoras alongadas que se estendem longitudinalmente lado a lado ao longo de pelo menos uma porção do comprimento da passagem do terceiro eletrodo (14), os primeiro e segundo eletrodos sendo posicionados de modo que quando o fluido é disposto dentro da passagem, o fluido contata diretamente o primeiro eletrodo, o segundo eletrodo e o terceiro eletrodo.
  26. 26. Sensor, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que o primeiro eletrodo, o segundo eletrodo e o terceiro eletrodo são posicionados de modo que quando um plano imaginário passa através do terceiro eletrodo normal a um eixo longitudinal do mesmo, o plano imaginário também passa através do primeiro eletrodo e do segundo eletrodo.
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