BRPI0519066B1

BRPI0519066B1 - Válvula de controle de vapor de combustível

Info

Publication number: BRPI0519066B1
Application number: BRPI0519066-5A
Authority: BR
Inventors: Akian Ilan; Vulkan Omer; Ehrman Moshe
Original assignee: Raval A.C.S. Ltd.
Priority date: 2004-12-16
Filing date: 2005-12-07
Publication date: 2018-07-24
Also published as: DE602005017424D1; US20080072972A1; JP2008524491A; US8176935B2; EP1831049A1; IL165845A0; KR20070089859A; WO2006064493A1; MX2007006903A; EP1831049B1; CN100564095C; ATE446875T1; CN101076461A; BRPI0519066A2

Abstract

válvula de controle de vapor de combustível. uma válvula de controle para vapor de combustível (20) que compreende uma carcaça (26) e equipada com uma porta de entrada (28a) conectável a um tanque de combustível, e uma porta de saida (30a) conectável a um dispositivo de recuperação de vapor de combustível. a porta de entrada e a porta de saida estão em comunicação fluida por meio de uma primeira passagem controlada por válvula, que admite escoamento de vapor de combustível em uma direção a partir da porta de entrada para a porta de saida somente quando pressão dentro do tanque de combustível excede um limiar. uma segunda passagem controlada por válvula admite escoamento de vapor em uma direção oposta a partir da porta de saída para a porta da entrada somente quando pressão dentro do tanque de combustível cai abaixo da pressão no dispositivo de recuperação de vapor de combustível.

Description

(54) Título: VÁLVULA DE CONTROLE DE VAPOR DE COMBUSTÍVEL (51) Int.CI.: B60K 15/035 (30) Prioridade Unionista: 16/12/2004 IL 165845 (73) Titular(es): RAVAL A.C.S. LTD.

(72) Inventor(es): ILAN AKIAN; OMER VULKAN; MOSHE EHRMAN (85) Data do Início da Fase Nacional: 14/06/2007 / 17 “VÁLVULA DE CONTROLE DE VAPOR DE COMBUSTÍVEL” CAMPO DA INVENÇÃO [001] A invenção diz respeito a válvulas de controle de escoamento de fluido e, em particular, é relacionada a válvulas de controle para recuperação de vapor de combustível para montar um veículo entre um tanque de combustível e um dispositivo de recuperação de vapor de combustível, por exemplo, um recipiente (lata) para controlar escoamento de vapor entre eles.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO [002] Um tanque de combustível, do tipo montado, tipicamente, num veículo, é submetido à pressão variável devido a diversos parâmetros mutantes, por exemplo, consumo de combustível durante a operação do motor (que resulta numa diminuição de pressão dentro do tanque de combustível), flutuações de temperatura (aumentos de temperatura resultam em aumento de pressão dentro do tanque de combustível, enquanto a redução de temperatura resulta em queda de pressão dentro do tanque de combustível), reabastecimento de combustível (que resulta em aumento de pressão dentro do tanque), etc.

[003] Tais mudanças de pressão no interior do tanque de combustível podem ter um efeito global no desempenho do motor devido a suprimento não estável de combustível para o motor e, em alguns casos extremos, pode resultar em deformação do tanque de combustível e mesmo dano a ele, por exemplo, na forma de rachaduras que podem, por sua vez, causar vazamento de combustível. [004] Em veículos modernos, é tipicamente fornecido um sistema de controle de vapor, no qual tal vapor de combustível é transferido do tanque de combustível para um dispositivo de recuperação, tal como um recipiente de carbono conhecido por si próprio. Para tal, também é conhecido fornecer uma válvula de controle de pressão que está em comunicação fluida entre o tanque de combustível e o dispositivo de recuperação de vapor, para evacuar, de jeito seletivo, o vapor de combustível do tanque de combustível por um lado e, por outro lado, permitir escoamento de ar para o interior do tanque de combustível.

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Entretanto, é desejável não evacuar vapores de combustível desnecessários do tanque de combustível a fim de impedir que gotículas de combustível escoem no sentido do sistema de recuperação de vapor, para reduzir consumo de vapor. [005] Algumas válvulas de controle de vapor respondem à pressão, por meio de que, elas abrem ou fecham em resposta à condição de pressão na entrada do tubo de enchimento. Outras válvulas, as quais respondem à pressão, correspondem à pressão do vapor dentro do próprio tanque de combustível. Ainda um outro tipo de válvula de controle de vapor de combustível responde ao nível de combustível dentro do tanque de combustível.

[006] Vapor de combustível que se desenvolve dentro do tanque de combustível é reunido e transferido ao dispositivo de recuperação de vapor, a saber, um recipiente de carbono, no qual o ar suprido ao motor é enriquecido pelo vapor de combustível para enriquecer a mistura de gás injetada ao motor, por um lado, e, por outro lado, reduzir ou eliminar o vapor de combustível que escapa para a atmosfera, visto que isto está se tornando um requisito ambiental sempre crescente que, em alguns anos, tornar-se-á um requisito compulsório pelas autoridades de controle ambiental.

[007] Contudo, para reduzir a evacuação de vapor de combustível do tanque (que muitas vezes carrega com ele também gotículas de combustível e assim reduzir o consumo global de combustível, é requerido que a evacuação de vapor de combustível para o recipiente de carbono deva ter lugar somente quando do aumento de pressão de vapor de combustível dentro do tanque de combustível acima de um limiar de pressão predeterminado.

[008] Na técnica prévia divulgada sobre este assunto, há o documento

WO 02/08597A1 em nome de Raval, dirigido a uma válvula de controle de pressão de vapor de combustível que compreende uma carcaça equipada com uma primeira porta conectável a um tanque de combustível, e uma segunda porta conectável a um dispositivo de recuperação de vapor de combustível, um conjunto de válvula para admitir o escoamento de vapor em uma primeira

Petição 870180030558, de 16/04/2018, pág. 10/55 / 17 direção a partir de dita primeira porta para dita segunda porta quando pressão dentro do tanque sobe até um primeiro limiar, ou para admitir escoamento de vapor em uma segunda direção oposta quando a pressão dentro do tanque cai abaixo da pressão no dispositivo de recuperação de vapor de combustível. [009] Patente US 3.616.783 em nome de Borg-Warner Corp. divulga uma válvula de diversas funções para controlar vapor a partir de um tanque de combustível, projetada para abrir na primeira pressão que permite escoamento de vapor no sentido de um aparelho de coleta de vapor, e que permanece aberta até que a pressão tenha caído para uma segunda pressão mais baixa, com uma válvula de retenção fornecida para compensar pressão negativa ou redução de nível de combustível, e uma válvula de alívio de segurança é fornecida para proteger o tanque e sistema de pressão excessiva.

[0010] Patente US 6.003.499 de Stant Manufacturing Inc. divulga um aparelho que é fornecido para controlar a descarga de vapor para e a partir de um tanque de combustível. Tal aparelho inclui uma carcaça e uma primeira e uma segunda válvulas posicionadas na carcaça. A primeira válvula controla o escoamento primário de vapores a partir do tanque de combustível e inclui uma abertura que permite um escoamento auxiliar de vapor para e a partir do tanque de combustível. A segunda válvula controla o escoamento auxiliar de vapor para o tanque de combustível e inclui primeira e segunda aberturas que permitem vapor escoar para o tanque de combustível. A segunda válvula se move entre uma primeira posição que possibilita que o vapor escoe através da primeira abertura e uma segunda posição que permite o vapor escoar através das primeira e segunda aberturas a uma vazão maior.

[0011] A título de fundamento geral da técnica anterior, o documento

US 2004/194831 divulga um sistema e um método para controle de emissões evaporativas de um combustível volátil. O referido sistema inclui um tanque de combustível com um tubo de reabastecimento de combustível, e inclui uma válvula de isolamento do tanque de combustível. Tal válvula de isolamento do

Petição 870180030558, de 16/04/2018, pág. 11/55 / 17 tanque de combustível inclui um alojamento, um diafragma, e um atuador. Tal alojamento inclui uma primeira porta, a qual está em comunicação de vapor de combustível com o tanque de combustível, e uma segunda porta. O diafragma é móvel em relação ao alojamento entre a primeira e a segunda configurações. Tal primeira configuração impede substancialmente o escoamento de vapor de combustível entre a primeira porta e a segunda porta, e tal segunda configuração permite o escoamento de vapor de combustível entre ditas primeira e segunda porta. O referido atuador, o qual está em comunicação fluida com o tubo de reabastecimento de combustível, atua no diafragma.

[0012] Também, a título de fundamento geral do estado da técnica, a patente US 6.364.145 revela um tanque de combustível ou gás de veículo que está sujeito a um aumento de pressão ou a uma pressão negativa. As aberturas de entrada e de saída são fornecidas na tampa de combustível para equilibrar a pressão com a atmosfera, e tal equilíbrio da pressão do tanque de combustível é conseguido por tampas de aberturas na tampa de combustível e as tampas têm uma forma parabólica ou de guarda-chuva ou as aberturas podem ser cobertas por válvulas de junco. A revelação de tampas de aberturas, como descrita nesta patente, portanto, obvia o uso de molas de metal em espiral para controlar as aberturas em tampas de combustível de veículos.

[0013] Assim, é um objetivo da presente invenção prover uma válvula de controle de vapor de combustível para controlar o escoamento de fluxo de vapor de combustível para um aparelho de recuperação de combustível e para exaurir o tanque de combustível e aparelho de recuperação de combustível de um veículo.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO [0014] É um objetivo da invenção fornecer uma válvula de controle de vapor de combustível ajustável entre um tanque de combustível de veículo e um dispositivo de recuperação de vapor de combustível, a válvula de controle tendo os seguintes aspectos:

Petição 870180030558, de 16/04/2018, pág. 12/55 / 17 enquanto enchendo o tanque de combustível, a válvula de controle permanece fechada de modo a facilitar o fechamento espontâneo do bocal de abastecimento de combustível sob pressão dentro do tanque de combustível;

exaurir o tanque de combustível durante o curso regular de operação, de modo a impedir aumento excessivo de pressão dentro do tanque de combustível;

exaurir/aerar o tanque de combustível quando de queda de pressão dentro do tanque de combustível (isto é, permitir escoamento reverso de ar para o interior do tanque de combustível;

quando a pressão dentro da tubulação que se estende entre a válvula de controle e o dispositivo de recuperação de vapor de combustível é mais baixa do que a pressão atmosférica, a válvula de controle impede escoamento de vapor de combustível a partir do tanque, de modo a impedir queda de pressão dentro do tanque.

[0015] De acordo com a presente invenção, é fornecida uma válvula de controle de vapor de combustível que compreende uma carcaça equipada com uma porta de entrada conectável a um tanque de combustível e uma porta de saída conectável a um dispositivo de recuperação de vapor de combustível, dita porta de entrada e dita porta de saída estando em comunicação fluida através de uma primeira passagem controlada por válvula que admite escoamento de vapor de combustível em uma direção a partir de dita porta de entrada para dita porta de saída, somente quando pressão dentro do tanque de combustível excede um limiar; e uma segunda passagem controlada por válvula, para admitir escoamento de vapor em uma direção oposta a partir de dita porta de saída para dita porta de entrada, somente quando pressão dentro do tanque de combustível cai abaixo da pressão no dispositivo de recuperação de vapor de combustível.

[0016] De acordo com a invenção, a primeira passagem controlada

Petição 870180030558, de 16/04/2018, pág. 13/55 / 17 por válvula é um diafragma que se estende entre uma câmara de entrada associada com a porta de entrada e uma câmara de saída associada com a porta de saída, dito diafragma sendo normalmente solicitado em uma posição fechada que veda dita primeira passagem controlada por válvula a uma força de predeterminada.

[0017] A invenção é tal que a primeira passagem controlada por válvula permanece vedada pelo diafragma desde que a pressão dentro do tanque de combustível permaneça abaixo do limiar de pressão; e na qual a segunda passagem controlada por válvula é uma válvula unidirecional, que admite escoamento somente em dita direção oposta quando a pressão dentro do tanque de combustível cai abaixo da pressão dentro do dispositivo de recuperação de vapor de combustível. Por meio de um projeto, a câmara de entrada e a câmara de saída se estendem, ambas, na mesma face do diafragma e onde uma face oposta do diafragma reside em uma câmara de controle exaurida para a atmosfera. Assim, ambas, a primeira passagem controlada por válvula e a segunda passagem controlada por válvula, permanecem vedadas quando pressão na porta de saída está abaixo da pressão na porta de entrada. [0018] De acordo com uma configuração da invenção, o diafragma é solicitado para se apoiar em vedação contra um elemento de suporte perimétrico que define dita primeira passagem controlada por válvula.

[0019] De acordo com a presente invenção, a válvula unidirecional possibilita escoamento somente na direção oposta também em diferenciais de pressão substancialmente baixos.

[0020] De acordo com uma configuração particular da invenção, a câmara de saída na forma de uma seção parede tubular coaxial que se estende dentro da câmara de saída, com a segunda passagem controlada por válvula sendo uma ou mais aberturas que se estendem através de dita parede tubular e que se comunicam entre a câmara de saída e a câmara de entrada. De acordo com uma primeira modificação, a válvula unidirecional é na forma de uma

Petição 870180030558, de 16/04/2018, pág. 14/55 / 17 luva resiliente montada sobre a uma ou mais aberturas formadas na seção parede tubular; dita luva resiliente se apoiando de maneira estanque sobre a uma ou mais aberturas, de modo a vedar normalmente a segunda passagem controlada por válvula e, em conseqüência, dita luva se deforma na abertura da segunda passagem controlada por válvula sob um diferencial de pressão predeterminado entre a câmara de saída e a câmara de entrada.

[0021] De acordo com uma segunda modificação, a segunda passagem controlada por válvula é na forma de uma abertura que se estende entre a câmara de saída e a câmara de entrada, com um elemento de vedação que se estende dentro da câmara de entrada e que é deformável, ou deslocável, de modo a desengatar do engate de vedação com dita abertura no caso de vácuo dentro da câmara de entrada. O elemento de vedação, de acordo com um projeto particular, é um elemento como folha fixado de maneira pivotante em uma sua extremidade, a carcaça e sendo solta em sua outra extremidade.

[0022] De acordo, ainda, com uma outra configuração da invenção, o elemento de vedação é acomodado dentro de um receptáculo protetor ou ele se estende atrás de uma blindagem protetora para impedir o colapso dele. [0023] De acordo com ainda uma outra configuração, o elemento de vedação é uma válvula do tipo “cogumelo”.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0024] Para entender a invenção e para ver como ela pode ser realizada na prática, diversas configurações serão descritas agora à guisa de exemplos não limitativos, apenas com referência aos desenhos que acompanham, nos quais:

A Figura 1 é uma ilustração esquemática de um sistema de combustível de veículo equipado com um dispositivo de recuperação de vapor de combustível e uma válvula de controle de combustível de acordo com a presente invenção;

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A Figura 2 é uma vista em perspectiva cortada de uma válvula de acordo com uma primeira configuração da presente invenção, a válvula ilustrada em uma posição completamente fechada/vedada;

Figuras 3A a 3C são vistas em corte longitudinal que ilustram a válvula da Figura 2 em diferentes posições operacionais como a seguir:

A Figura 3A ilustra a válvula em sua posição completamente fechada/vedada;

A Figura 3B ilustra a válvula com a primeira passagem controlada por válvula em sua posição aberta; e

A Figura 3C ilustra a válvula com a segunda passagem controlada por válvula em sua posição aberta;

A Figura 4 é uma vista superior em perspectiva de apenas uma porção inferior de uma carcaça de uma válvula de acordo com uma outra configuração da invenção;

Figuras 5A a 5C são vistas em corte longitudinal que ilustram a válvula de acordo com a configuração da Figura 4 em diferentes posições operacionais como a seguir:

A Figura 5A ilustra a válvula em sua posição completamente fechada/vedada;

A Figura 5B ilustra a válvula com a primeira passagem controlada por válvula em sua posição aberta; e

A Figura 5C ilustra a válvula com a segunda passagem controlada por válvula em sua posição aberta;

A Figura 6 é uma vista superior em perspectiva de somente uma porção inferior de uma carcaça de uma válvula de acordo com uma configuração diferente da invenção;

Figuras 7A a 7C são vistas em corte longitudinal que ilustram a válvula de acordo com a configuração da Figura 6 em diferentes posições operacionais como a seguir:

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A Figura 7A ilustra a válvula em sua posição completamente fechada/vedada;

A Figura 7B ilustra a válvula com a primeira passagem controlada por válvula em sua posição aberta;

A Figura 7C ilustra a válvula com a segunda passagem controlada por válvula em sua posição aberta; e

A Figura 8 é um corte longitudinal através da válvula de acordo com uma modificação da segunda configuração da presente invenção, a válvula ilustrada em uma posição completamente fechada/vedada. DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0025] A Figura 1 ilustra, de maneira esquemática, um sistema de combustível de veículo, genericamente indicado 10, que compreende um tanque de combustível 12 equipado com tubo de entrada 14 e um dispositivo de recuperação de vapor de combustível 16, tipicamente um recipiente de carbono. Por sua vez, o dispositivo de recuperação de vapor de combustível 16 pode ser acoplado ao sistema de injeção de combustível do motor (não mostrado) através do tubo 18. Existe equipada ao tanque intermediário 12 e dispositivo de recuperação de vapor de combustível 16 uma válvula de controle de vapor de combustível 20 de acordo com a presente invenção, conectada ao tanque de combustível através do tubo 22 e ao dispositivo de recuperação de vapor de combustível através do tubo 24. Diversas configurações serão discutidas daqui em diante em detalhe, com referência às Figuras restantes. É apreciado, contudo, que a ilustração da Figura 1 seja meramente esquemática e que um sistema real de combustível de veículo compreende muito mais válvulas e outros componentes não mostrados.

[0026] Uma primeira configuração da invenção está divulgada com referência às Figuras 2 e 3A até 3C que ilustram uma válvula designada 20A que compreende uma carcaça 26 equipada com uma seção de tubo da entrada 28A e uma seção de tubo de saída 30A que definem uma porta de entrada

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32A e uma porta de saída 34A, respectivamente. Se estendendo dentro da carcaça 26A existe uma câmara de entrada 36A e uma câmara de saída 38A separadas por uma seção parede tubular 42 formada em sua extremidade superior com assento de válvula anelar 44.

[0027] Uma cunha de vedação periférica 52 do diafragma 50 é fixada em vedação entre um sulco anelar periférico 54 da carcaça 26A e uma porção de fixação correspondente 58 da cobertura 52 para assim reter o diafragma 50 e fornecer engate em vedação, tal que uma câmara de controle 66 que se estende acima do diafragma 50 não esteja em comunicação fluida com qualquer dentre a câmara de entrada 36A ou a câmara de saída 38A.

[0028] De acordo com uma modificação da invenção, a cobertura 62 compreende uma abertura 68, ilustrada em linhas tracejadas, para aerar a câmara de controle 66 para a atmosfera.

[0029] Ainda indicado na Figura 2, o diafragma 50 é normalmente solicitado contra a crista de vedação 44 por meio de uma mola espiral 72 que se apóia em uma extremidade contra uma porção da cobertura 62 e em sua extremidade oposta contra o diafragma 50, dita mola sendo retida axialmente por meio de um suporte 74 que se estende a partir da cobertura 62 e uma projeção de retenção de mola 76 que se estende a partir do diafragma 60. A cobertura 62 é tipicamente ajustada por encaixe sobre a carcaça 26A embora possa ser presa de outra forma, por exemplo, por aderência, soldagem térmica ou sônica, etc.

[0030] Se estendendo entre a câmara de entrada 36A e a câmara de saída 38A existe uma primeira passagem controlada por válvula que é normalmente vedada por diafragma 50 que se apóia contra a crista 44 da porção parede anelar 42. Uma segunda passagem controlada por válvula 84 se estende entre a câmara de entrada 36A e a câmara de saída 38A e é normalmente vedada por um elemento luva resiliente 86 que é auto-solicitado para vedar dita abertura 84.

Petição 870180030558, de 16/04/2018, pág. 18/55 / 17 [0031] É apreciado que a resiliência da luva 86 domina a pressão mínima requerida para deformar dita luva de modo a abrir a segunda passagem controlada por válvula 84. É ainda apreciado que escoamento de fluido através da segunda passagem controlada por válvula 84 é somente possível na direção a partir da câmara de saída 38A no sentido da câmara de entrada 36A, porém não em uma direção inversa.

[0032] É ainda observado que a relação da área de seção do diafragma exposta à câmara de saída 38 é substancialmente menor do que a área de seção exposta à câmara de entrada 36A (na forma de um anel), impedindo com isto que o diafragma 50 se desloque para sua posição aberta sob escoamento de fluido em pressurização substancialmente baixa, na direção a partir da câmara de saída no sentido da câmara de entrada porém, por outro lado, irá solicitar para a posição aberta sob escoamento de fluido em uma direção oposta, a saber, a partir da câmara de entrada 36A no sentido da câmara de saída 38A sob um diferencial de pressão que pode superar o limiar nominal da mola de solicitação 72 e a elasticidade do diafragma 50.

[0033] A Figura 3A ilustra válvula 20A em uma posição completamente vedada, a saber, onde a primeira passagem controlada por válvula 80 é vedada pelo diafragma 50 e onde a segunda passagem controlada 54 é vedada pela luva 86. Nesta posição não existe substancialmente escoamento entre a câmara de entrada 36A e a câmara de saída 38A, a saber, nenhum escoamento de fluido entre o tanque de combustível e o recipiente, ambos os quais não estão apresentados. Esta posição ocorre substancialmente em um equilíbrio de pressão entre a câmara de entrada e a câmara de saída e, por sua vez, entre o tanque de combustível e o dispositivo de recuperação de vapor.

[0034] Uma segunda posição está ilustrada na Figura 3B que faz referência a uma posição na qual pressão sobe dentro do tanque de combustível, em cuja conseqüência um aumento correspondente na pressão

Petição 870180030558, de 16/04/2018, pág. 19/55 / 17 ocorre na câmara de entrada 36A que resulta na formação do diafragma 50 de modo a desengatar o aro anelar 44 da parede tubular 42, abrindo assim a primeira passagem controlada por válvula 80, possibilitando que fluido escoe no sentido da câmara de saída 38A. É apreciado que a pressão de corte para solicitar o diafragma 50 para sua posição aberta é governada pela elasticidade do diafragma 50 e pelo efeito de solicitação da mola 72.

[0035] Na posição da Figura 3C está ilustrada uma posição de pressão no dispositivo de recuperação de vapor (isto é, no recipiente) mais elevada do que a pressão de vapor dentro do tanque de combustível, como resultado do que a luva resiliente 86 é deformada, para com isto expor a segunda passagem controlada por válvula 84 que permite escoamento de fluido na direção a partir da câmara de saída 38A no sentido da câmara de entrada 36A e para o interior do tanque de combustível (não mostrado).

[0036] Na modificação onde a cobertura superior 62 compreende uma abertura de aeração (68 na Figura 2) assim o limiar de pressão para solicitar o diafragma 50 para sua posição aberta de modo a expor a primeira passagem controlada por válvula leva em consideração também a pressão atmosférica residente na câmara de controle 66.

[0037] Voltando agora para a configuração da Figura 4, nela está ilustrada uma porção carcaça 26B que é basicamente similar à carcaça 26A divulgada em conexão com a Figura 2, e compreende um tubo de entrada 28B que define uma porta de entrada 32B conectável ao tanque de combustível por meio de tubulação adequada (não mostrado) e que se estende para uma câmara de entrada anelar 36B. Uma porção parede tubular 92 é formada com uma crista 94 sobre a qual se estende a primeira passagem controlada por válvula, abaixo do diafragma (ver Figuras 5A-5C) e como já explicado em conexão com a configuração precedente. Uma segunda passagem controlada por válvula na forma de uma abertura 98 é formada na parede 92, similar ao arranjo divulgado em conexão com a configuração das Figuras 2 e 3, com a

Petição 870180030558, de 16/04/2018, pág. 20/55 / 17 provisão de uma parede de blindagem 100 também formada com uma abertura 104 que se estende oposta à abertura do tubo de entrada 28B, de tal modo que escoamento de fluido através dela tem praticamente acesso direto para um espaço 108 formado entre a porção blindagem 100 e a porção parede correspondente 92.

[0038] Com referência adicional agora às Figuras 4 e 5A até 5C, pode se observar que aí existe colocada dentro do espaço 108 um elemento de vedação 112 na forma de uma folha resiliente fixada em uma sua extremidade inferior à carcaça por meio de prisioneiro 114 de tal modo que uma porção superior do elemento de vedação 102 é oscilante e livre para solicitar entre uma posição vedada (Figuras 5A-5B) e uma posição aberta (Figura 5C).

[0039] O arranjo em conexão com a primeira passagem controlada por válvula 80B é idêntico como divulgado em conexão com a primeira configuração delineada nas Figuras 2 e 3, e o leitor é orientado para a divulgação aqui acima.

[0040] Na Figura 4A a válvula de controle 20B está ilustrada em uma posição completamente fechada, a saber, com a primeira passagem controlada por válvula 80B fechada pelo diafragma 50 e a segunda passagem controlada por válvula 98 vedada por meio do elemento de vedação como folha 108. Esta posição é entendida ocorrer quando a pressão na câmara de entrada 36B é menor do que o limiar de pressão predeterminado requerido para solicitar o diafragma 50 para sua posição aberta e também em uma posição onde a pressão no tanque de combustível e como resultado na câmara de entrada 36B é mais elevada do que a pressão na câmara de saída 38B.

[0041] Na posição ilustrada na Figura 4B a primeira passagem controlada por válvula 80B é aberta para permitir escoamento de fluido a partir do tanque de combustível através da câmara de entrada 36B e para a câmara de saída 38B de onde ele está livre para escoar para o dispositivo de recuperação de vapor de combustível. Esta posição ocorre sob pressão dentro

Petição 870180030558, de 16/04/2018, pág. 21/55 / 17 do tanque de combustível, a saber, quando uma acumulação de pressão ocorre dentro do tanque de combustível para precedendo o limiar de pressão.

[0042] Na posição da Figura 4C a primeira passagem controlada por válvula 80B está ilustrada em sua posição fechada, enquanto a segunda passagem controlada por válvula 98 está aberta devido à solicitação do elemento de vedação como folha 112 para sua posição aberta, isto é, desengatado da porção parede tubular e se apoiando contra a blindagem 100, permitindo assim escoamento de vapor a partir da câmara de saída 38B no sentido da câmara de entrada 36B. Esta posição ocorre durante a geração de vácuo dentro do tanque de combustível, por exemplo, quando do consumo de combustível, ou em localizações extremamente frias onde o volume do combustível e vapor de combustível dentro do tanque reduz.

s [0043] É observado que a segunda passagem controlada por válvula permanece fechada sob a influência de escoamento de fluido na direção a partir da porta de entrada no sentido da porta de saída devido à ligeira pressão de fluido aplicada no elemento de vedação como folha 112 através da abertura 104 formada na parede de blindagem 100.

[0044] Uma outra configuração da invenção está ilustrada nas Figuras e 7A até 7C que ilustram uma válvula de controle de acordo com a presente invenção genericamente designada 20C e que, até uma grande extensão, se assemelha à configuração ilustrada em conexão com as Figuras 4 e 5A até 5C. As diferenças principais residentes entre a presente configuração e na configuração precedente residindo na configuração da segunda passagem controlada por válvula 134 formada na porção parede anelar 136 que define a câmara de saída 38C dentro de dita porção parede anelar, e a câmara de entrada 36C fora de dita porção parede anelar. A crista superior 138 da porção parede anelar constitui a vedação para o diafragma 140 (Figuras 7A até 7C) constituindo entre elas a primeira passagem controlada por válvula 80C. A segunda passagem controlada por válvula 134 é na forma de um canal que se

Petição 870180030558, de 16/04/2018, pág. 22/55 / 17 estende entre a câmara de saída 38C e a câmara de entrada 36C, terminando na câmara de entrada 36C em um suporte de leito inclinado 144 voltado para uma saída 146 do tubo de entrada 148. A segunda passagem controlada por válvula é vedável por meio de um elemento de vedação como folha 152, ilustrado em linhas tracejadas, preso em uma sua extremidade 154 à carcaça 26C. Como pode ser visto nas Figuras 7A e 7B o elemento de vedação 152 está em sua posição vedada se apoiando em vedação sobre o leito 154 vedando a segunda passagem controlada por válvula 1434 enquanto na Figura 7C o elemento de vedação 152 desengata do leito 144, de modo a permitir escoamento de fluido na direção a partir da câmara de saída 38C no sentido da câmara de entrada 36C.

[0045] Na Figura 7A a válvula 20C está ilustrada em sua posição completamente fechada, a saber, com a primeira passagem controlada por válvula 80C na posição vedada, pelo que o diafragma 140 se apóia em vedação sobre a crista 138 e onde a segunda passagem controlada por válvula é vedada por meio do elemento de vedação como folha 152 se apoiando em vedação sobre o leito inclinado 144 e vedando a segunda passagem controlada por válvula 134. Na posição da Figura 7B a primeira passagem controlada por válvula 80C é aberta por meio de solicitação do diafragma 140 para desengatar da crista 138, permitindo com isto escoamento de fluido na direção a partir da câmara de entrada 36C no sentido da câmara de saída 38C, enquanto a segunda passagem controlada por válvula 134 permanece em sua posição vedada.

[0046] Na Figura 8 está ilustrada uma modificação da segunda configuração referida aqui anteriormente de elemento como folha de vedação resiliente 182. A válvula designada genericamente 20D compreende uma porção carcaça 26D que é basicamente similar à carcaça 26A divulgada em conexão com a Figura 2 e que compreende um tubo de entrada 28D que define uma porta de entrada 32D conectável ao tanque de combustível por

Petição 870180030558, de 16/04/2018, pág. 23/55 / 17 meio de tubulação adequada (não mostrado) e que se estende para uma câmara de entrada anelar 36D. Uma porção parede tubular 154 é formada com uma crista 156 sobre a qual se estende a primeira passagem controlada por válvula 158 abaixo do diafragma 164. Uma segunda passagem controlada por válvula, na forma de uma abertura 166, é formada na parede 168 abaixo da porção parede tubular 154, similar ao arranjo divulgado em conexão com a configuração das Figuras 2 e 3, com a provisão de um elemento blindagem 172 que compreende uma porção anel 174 para montagem segura sobre a porção parede tubular 154 e uma porção parede de blindagem 178 que se estende oposta à abertura 166 e que suporta o um elemento como folha de vedação resiliente 182. A porção anel 174 é formada com uma abertura 186 para permitir escoamento de fluido a partir da abertura 166 no sentido da câmara de entrada 36D. A porção parede de blindagem 174 ainda é formada com uma protuberância 188 que se estende substancialmente oposta à abertura 166 de modo a suportar o elemento como folha de vedação resiliente 182 e impedi-lo de se solicitar. Operação da válvula divulgada na Figura 8 é similar àquela divulgada em conexão com as configurações precedentes, em particular em relação à configuração das Figuras 4 e 5.

[0047] Os arranjos divulgados aqui acima com referência às Figuras 2 até 8 operam de tal modo que durante o enchimento do tanque de combustível (reabastecimento) a válvula de controle permanece fechada de modo a facilitar o fechamento espontâneo da bomba de combustível sob pressão dentro do tanque de combustível. Contudo, durante o curso regular de operação, o tanque de combustível é exaurido de modo a impedir aumento de pressão excessiva dentro do tanque de combustível por um lado, e para impedir sua flambagem sob vácuo no caso de diminuição substantiva de pressão. Além disto, sempre que pressão dentro da tubulação que se estende entre a válvula de controle e o dispositivo de recuperação de vapor de combustível é mais baixa do que pressão atmosférica, a válvula de controle

Petição 870180030558, de 16/04/2018, pág. 24/55 / 17 impede escoamento de vapor de combustível a partir do tanque, de modo a impedir a queda de pressão dentro do tanque.

[0048] Deveria ser realizado que através de todas as configurações da presente invenção a segunda passagem controlada por válvula pode compreender mais do que uma abertura.

[0049] Embora diversas configurações tenham sido mostradas e descritas em detalhe, deve ser entendido que não há intenção com isto em limitar a divulgação da invenção, porém, ao invés disso, é projetado cobrir todas as modificações e arranjos que caem dentro do espírito e do escopo da invenção “mutatis mutandis”.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Válvula de controle de vapor de combustível compreendendo uma carcaça (26, 26B, 26D) equipada com uma porta de entrada (32B, 32D) conectável a um tanque de combustível (12) e uma porta de saída conectável a um dispositivo de recuperação de vapor de combustível (16), a porta de entrada (32B, 32D) e a porta de saída mencionadas estando em comunicação fluida por meio de uma primeira passagem controlada por válvula (80B, 158) que admite escoamento de vapor de combustível em uma direção a partir daquela porta de entrada (32B, 32D) para aquela porta de saída somente quando pressão dentro do tanque de combustível excede um limiar; e uma segunda passagem controlada por válvula (98, 166) para admitir escoamento de vapor em uma direção oposta a partir daquela porta de saída para aquela porta de entrada (32B, 32D) somente quando pressão dentro do tanque de combustível cai abaixo da pressão naquele dispositivo de recuperação de vapor de combustível (16);

em que a segunda passagem controlada por válvula (98, 166) é na forma de uma abertura que se estende entre uma câmara de saída (38B) que está associada com a porta de saída e uma câmara de entrada (36B, 36D) que está associada com a porta de entrada (32B, 32D), com um elemento de vedação (112, 182) se estendendo dentro daquela câmara de entrada (36B, 36D) e sendo deformável ou deslocável de modo a desengatar de engate de vedação com a dita abertura no caso de vácuo dentro da câmara de entrada (36B, 36D);

caracterizada pelo fato de que o elemento de vedação (112, 182) é um elemento como folha fixado de maneira pivotante numa sua extremidade à carcaça (26B, 26D) e sendo solto em sua outra extremidade; e o elemento de vedação (112, 182) é acomodado dentro de um receptáculo protetor (100, 178) para impedir seu colapso.
2. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a primeira passagem controlada por válvula é um diafragma (50, 164) que se estende entre a câmara de entrada

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2 / 4 (36B, 36D) associada com a porta de entrada (32B, 32D) e a câmara de saída (38B) associada com a porta de saída; o diafragma (50, 164) sendo normalmente solicitado para uma posição fechada que veda a primeira passagem controlada por válvula (80B, 158) a uma força predeterminada.
3. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a primeira passagem controlada por válvula (80B, 158) permanece vedada pelo diafragma (50, 164) desde que a pressão dentro do tanque de combustível permaneça abaixo do limiar de pressão; e em que a segunda passagem controlada por válvula (98, 166) é uma válvula unidirecional que admite escoamento somente naquela direção oposta quando a pressão dentro do tanque de combustível cai abaixo da pressão dentro de dito dispositivo de recuperação de vapor de combustível.
4. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a área seccional do diafragma (50, 164) em uma sua face associada com a câmara de entrada (36B, 36D) é maior do que uma sua face associada com a câmara de saída (38B).
5. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o diafragma (50, 164) é solicitado para se apoiar de maneira vedante contra um elemento de suporte perimétrico que define aquela primeira passagem controlada por válvula.
6. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a câmara de entrada e a câmara de saída se estendem ambas na mesma face do diafragma (50, 164).
7. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que uma face do diafragma (50, 164) oposta à câmara de entrada (36B, 36D) e à câmara de saída (38B) reside numa câmara de controle, tal câmara sendo opcionalmente exaurida para a atmosfera.
8. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a primeira passagem controlada

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3 / 4 por válvula (80B, 158), e a segunda passagem controlada por válvula (98, 166), ambas, permanecem vedadas quando pressão na porta de saída está abaixo da pressão na porta de entrada (32B, 32D).
9. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a válvula unidirecional permite um escoamento somente na direção oposta também em diferenciais de pressão substancialmente baixos.
10. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o referido elemento de suporte é cilíndrico (92, 154) e onde o diafragma (50, 164) se apóia contra uma sua borda circular (94, 156).
11. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o referido elemento de suporte é formado com uma porção de vedação, e o diafragma (50, 164) é formado com uma superfície de vedação correspondente para, com isto, melhorar a vedação entre a primeira passagem controlada por válvula (80B, 158).
12. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o diafragma (50, 164) é solicitado para sua posição de vedação por uma mola em espiral que se apóia em uma sua extremidade contra uma parede daquela carcaça (26B, 26D) e em sua segunda extremidade contra o diafragma (50, 164).
13. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a câmara de saída é na forma de uma seção de parede tubular coaxial que se estende dentro da câmara de saída (38B), com a segunda passagem controlada por válvula (98, 166) sendo uma ou mais aberturas que se estendem através de tal parede tubular e que se comunicam entre a câmara de saída (38B) e a câmara de entrada (36B, 36D).
14. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a válvula unidirecional é uma

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4 / 4 na forma de uma luva resiliente (86) montada sobre a uma ou mais aberturas formadas na seção de parede tubular; aquela luva resiliente (86) se apoiando de maneira estanque sobre a uma ou mais aberturas de modo a vedar normalmente a segunda passagem controlada por válvula (98, 166), e sobre a qual tal luva se deforma para a abertura da segunda passagem controlada por válvula (98, 166), quando de um diferencial de pressão substancial entre a câmara de saída (38B) e a câmara de entrada (36B, 36D).
15. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o elemento de vedação (112, 182) é um elemento resiliente.
16. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o elemento de vedação (112, 182) se estende atrás de uma blindagem protetora para impedir seu colapso.
17. Válvula de controle de vapor de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o elemento de vedação (112, 182) é uma válvula do tipo “cogumelo”.

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