BRPI0823369B1

BRPI0823369B1 - disposição de tanque e veículo com uma disposição de tanque

Info

Publication number: BRPI0823369B1
Application number: BRPI0823369A
Authority: BR
Inventors: Ivarsson Anders; Sonderegger Sigurd
Original assignee: Volvo Lastvagnar Ab
Priority date: 2008-12-12
Filing date: 2008-12-12
Publication date: 2020-02-04
Also published as: EP2376303B1; RU2011128552A; US20120139225A1; JP2012511469A; EP2376303A4; JP5554344B2; BRPI0823369A8; BRPI0823369A2; US8579332B2; WO2010068149A8; WO2010068149A1; RU2493977C2; CN102245421A; EP2376303A1

Abstract

disposição de tanque e veículo com uma disposição de tanque a presente invenção se refere a uma disposição de tanque (110) para um veículo (200), particularmente um caminhão, compreendendo pelo menos um primeiro tanque de combustível (10) e um segundo tanque de combustível (50) que são conectados por uma tubulação de balanceamento (70), uma tubulação de sucção (82) para alimentação de combustível para um motor (100) e uma tubulação de retorno (80) para alimentação de combustível a partir do motor (100) para pelo menos um dos tanques de combustível (10, 50). a tubulação de balanceamento (70) é proporcionada com uma primeira extremidade (72a) para suprir combustível para o primeiro tanque (10) e uma segunda extremidade (76a) para sugar combustível a partir do segundo tanque (50), em que uma válvula de verificação (92) é disposta à montante da tubulação de retorno (80) na tubulação de balanceamento (70) entre os pelo menos dois tanques (10, 50) possibilitando uma direção de fluxo (46) a partir do segundo tanque (50) para o primeiro tanque (10) e bloqueando um fluxo na direção reversa. sucção de combustível para o motor (100) é a partir do primeiro tanque (10) somente. a válvula de verificação (92) proporciona uma purgação automática segura do sistema.

Description

DISPOSIÇÃO DE TANQUE E VEÍCULO COM UMA DISPOSIÇÃO DE TANQUE

CAMPO TÉCNICO [001] A presente invenção se refere a uma disposição de tanque e a um veículo com uma disposição de tanque em concordância com os preâmbulos das reivindicações de patente independentes subseqüentemente.

PANORAMA DO ESTADO DA TÉCNICA [002] A patente norte-americana número US 4.930.537 apresenta um sistema de utilização de combustível para um caminhão possuindo múltiplos tanques, uma tubulação de passagem (cruzamento) acima do tanque acoplando os dois tanques. Uma tubulação de sucção é acoplada para um tanque primário somente. Uma tubulação de retorno é acoplada para a tubulação de passagem.

[003] Como uma alternativa, a tubulação de retorno pode ser acoplada diretamente para o tanque primário. Este método de transferência de líquido entre os tanques utilizado neste sistema é comumente conhecido como sifonagem (ação por sifão). Um dispositivo de Venturi é disposto no interior do tanque que é descarregado quando o tanque está completamente cheio.

[004] É conhecido no estado da técnica utilizar duplos tanques para suprimento de combustível para um motor de um caminhão. Por um lado, consumidores são desejosos de possuir um tanque de grande volume disponível, e por outro lado, espaço de construção é muito restrito, particularmente em caminhões. Na medida em que restrições de espaço não possibilitam instalar um grande tanque, o volume de tanque é dividido em dois tanques, por exemplo, um grande tanque mestre (primário) e um pequeno tanque escravo (secundário), montado, por exemplo, sobre ambas as laterais da estrutura. A tubulação entre os tanques e as conexões para o motor são complexas e dispendiosas. Freqüentemente, pelo menos um dos

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2/16 tanques não pode ser completamente esgotado, e reabastecimento dos tanques deve ser feito em uma determinada ordem, isto é, um tanque específico deve ser abastecido (cheio) antes que o outro tanque venha a poder ser cheio.

RESUMO DA INVENÇÃO [005] É um objetivo da presente invenção é o de proporcionar uma disposição de tanque que possibilita para uma melhor utilização de combustível e uma tubulação econômica entre os tanques e o motor. Um outro objetivo da presente invenção é o de proporcionar um veículo com uma disposição de tanque com um sistema de balanceamento de nível robusto.

[006] Os objetivos da presente invenção são conseguidos pelas características das reivindicações de patente independentes subseqüentemente. As outras reivindicações de patente dependentes subseqüentemente apresentam concretizações vantajosas da presente invenção.

[007] Em concordância com um primeiro aspecto da presente invenção, uma disposição de tanque para um veículo, particularmente um caminhão, é proposta, compreendendo pelo menos um primeiro tanque de combustível e um segundo tanque de combustível que são conectados por uma tubulação de balanceamento, uma tubulação de sucção para alimentação de combustível para um motor e uma tubulação de retorno para alimentação de combustível a partir do motor para pelo menos um dos tanques de combustível. A tubulação de balanceamento é proporcionada com uma primeira extremidade para suprir combustível para o primeiro tanque e uma segunda extremidade para sugar combustível do segundo tanque, em que uma válvula de verificação é disposta à montante da tubulação de retorno na tubulação de balanceamento entre os pelo menos dois tanques possibilitando uma direção de fluxo a partir do segundo tanque para o primeiro tanque e bloqueando um fluxo na direção reversa.

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3/16 [008] Vantajosamente, a válvula de verificação proporciona uma função de purgação automática para remover ar a partir da tubulação de balanceamento entre o primeiro tanque e o segundo tanque. Preferivelmente, a válvula de verificação exibe uma baixa pressão de abertura correspondendo para não mais do que 100 mm de diferença de altura de combustível, particularmente de não mais do que 500 Pa.

[009] Favoravelmente, a disposição de tanque possibilita para completo esvaziamento tanto do tanque mestre e quanto do tanque escravo. Evidentemente, mais do que dois tanques podem ser proporcionados, por exemplo, um tanque mestre com dois ou mais tanques escravos. O ponto de sucção do tanque escravo pode ser abaixado para o fundo de tanque, o que proporciona uma melhor utilização de combustível. Uma ordem de abastecimento específica não é requerida. A tubulação entre os tanques e o motor é simplificada e eficiente em custos. Interfaces adicionais sobre os tanques podem ser evitadas. Configurações de tanque existentes podem ser utilizadas. O segundo tanque pode possuir um volume menor como o primeiro tanque. Particularmente, a disposição de tanque proporciona um comportamento robusto para diferentes tamanhos de fluxo de retorno a partir do motor para a disposição de tanque.

[010] Particularmente, a tubulação de retorno de combustível pode ser de menor diâmetro do que a tubulação de balanceamento. Vantajosamente, as dimensões da tubulação de retorno de combustível e da tubulação de balanceamento podem ser adaptadas uma em relação para a outra para manter um efeito de sifão durante tração. Uma pessoa especializada no estado da técnica irá fazer isto fundamentada sobre parâmetros influenciando o comportamento, tal como uma resistência à injeção do combustível de retorno em uma bomba ejetora, taxa de fluxo de retorno de combustível e os

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4/16 assemelhados.

[011] Adicionalmente, a conexão entre a tubulação de retorno de combustível e a tubulação de balanceamento pode beneficamente ser projetada de maneira tal que o combustível adentrando a tubulação de balanceamento venha a fluir em direção do primeiro tanque no qual a tubulação de sucção (tracionada por uma bomba de combustível acoplada para o motor) é disposta, por intermédio disso mantendo o efeito de sifão durante tração. O mais favoravelmente, o sistema pode ser projetado de maneira a assegurar que todo o ar é removido a partir da tubulação de balanceamento por intermédio de utilização da velocidade de combustível de retorno na tubulação de retorno, em um dispositivo ejetor e na válvula de verificação. O sistema é purgado em si mesmo automaticamente também depois que um dos tanques tenha sido esvaziado completamente. Quanto mais cedo o tanque é realimentado (cheio de novo), tanto mais cedo o sistema pode dar partida automaticamente novamente.

[012] A conexão de tubulação de combustível direta (tubulação de balanceamento) entre o segundo tanque e o primeiro tanque pode ser integrada em uma tubulação de retorno proporcionada para remoção de combustível a partir do motor para a disposição de tanque por integração da válvula de verificação para a tubulação e disposição da tubulação de retorno em concordância com isso com respeito para a válvula de verificação. A tubulação de balanceamento entre os tanques pode ser aumentada em diâmetro comparada com uma tubulação de retorno usual (convencional).

[013] Em concordância com um desenvolvimento favorável da presente invenção, a tubulação de retorno e a tubulação de balanceamento podem ser juntadas (intercaladas, fundidas) em um dispositivo de ejetor suportando transporte de combustível a partir do segundo tanque para o primeiro tanque, em que a tubulação de retorno pode ser atada para

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5/16 uma lateral de alta pressão e a tubulação de balanceamento pode ser atada para uma lateral de sucção do dispositivo de ejetor. Vantajosamente, o dispositivo de ejetor suga o combustível para fora do segundo tanque. Nenhum combustível pode fluir de volta a partir do motor ou do primeiro tanque para o segundo tanque. O dispositivo de ejetor possibilita manter o nível de combustível no segundo tanque ligeiramente menor do que no primeiro tanque. Isto possibilita para esvaziar o segundo tanque completamente sem introdução de ar a partir do segundo tanque para o primeiro tanque. O dispositivo de ejetor pode ser projetado em concordância com isso para manutenção de uma diferença de nível desejada nos tanques.

[014] Em concordância com um desenvolvimento favorável da presente invenção, a válvula de verificação pode ser disposta em uma perna de tubulação de balanceamento interior para o segundo tanque. Isto proporciona uma disposição compacta da válvula. Alternativamente, a válvula de verificação pode ser disposta em uma porção de tubulação de balanceamento exterior ao segundo tanque. A pessoa especializada no estado da técnica irá escolher a disposição apropriada em concordância com as condições efetivas da disposição de tanque.

[015] Em concordância com uma disposição favorável adicional da presente invenção, a tubulação de balanceamento pode possuir uma primeira porção interior para o primeiro tanque, uma segunda porção interior para o segundo tanque e uma terceira porção conectada em uma primeira lateral para uma porção de topo geodésica do primeiro tanque e em uma segunda lateral para uma porção de topo geodésica do segundo tanque. Vantajosamente, uma geometria de tanque padrão pode ser utilizada com canais de conexão no topo do vaso de tanque.

[016] Em concordância com um desenvolvimento favorável adicional da presente invenção, o primeiro tanque

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6/16 pode proporcionar uma tubulação de sucção a partir do primeiro tanque para o motor. Preferivelmente, o motor pode ser suprido com combustível somente pela tubulação de conexão conectada para o primeiro tanque. Na medida em que sucção de combustível a partir do tanque para motor ocorre somente a partir do primeiro tanque, o segundo tanque pode ser simplificado. O primeiro tanque é utilizado como tanque mestre enquanto que o segundo tanque é utilizado como tanque escravo.

[017] Em concordância com um desenvolvimento favorável adicional da presente invenção, o primeiro tanque pode proporcionar um sensor de nível de combustível para sensoriamento do nível de combustível no primeiro tanque. Favoravelmente, na medida em que sucção é somente feita a partir do primeiro tanque, todo combustível de retorno a partir do motor pode ser guiado para o primeiro tanque pela válvula de verificação.

[018] Em concordância com um desenvolvimento favorável adicional da presente invenção, cada um do primeiro e do segundo tanques pode proporcionar tubulações de ar individuais suprindo cada tanque com ar independentemente a partir do outro tanque. A disposição de tanque se torna mais robusta na medida em que uma conexão de ar entre os dois tanques pode ser removida. Problemas de congelamento provocados por água condensada em uma conexão de ar comum podem ser evitados. Alternativamente, o primeiro tanque e o segundo tanque podem ser conectados com uma conexão de ar comum. Neste caso, somente um filtro de ar é necessário.

[019] Em concordância com um desenvolvimento adicional favorável da presente invenção, a segunda extremidade da tubulação de balanceamento pode possuir uma folga de não mais do que 4 cm, preferivelmente de não mais do que 2 cm, para o fundo de segundo tanque. Por conseqüência, o segundo tanque pode ser virtualmente completamente

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7/16 esvaziado, por conseqüência, aperfeiçoando a utilização de combustível da disposição de tanque.

[020] Em concordância com um desenvolvimento adicional favorável da presente invenção, a tubulação de retorno pode se unir para a tubulação de balanceamento em uma unidade de válvula compreendendo um dispositivo de ejetor suportando transporte de combustível a partir do segundo tanque para o primeiro tanque, em que a válvula de verificação e a válvula injetora podem ser integradas na unidade de válvula. Vantajosamente, pelo menos uma das válvulas de verificação e/ou dispositivo de ejetor podem proporcionar conexões rápidas com uma função de pressionamento (por estalido) (snap-in function) para atamento e destacamento da tubulação de balanceamento e/ou da válvula de retorno.

[021] Em concordância com um outro aspecto da presente invenção, um veículo é proposto compreendendo uma disposição de tanque para suprimento de combustível para um motor. Uma tubulação de balanceamento entre pelo menos um primeiro tanque e um segundo tanque é atada para meias porções superiores geodésicas do primeiro tanque e do segundo tanque. Os tanques podem ser de diferentes volumes ou exibirem o mesmo volume.

[022] Em concordância com um desenvolvimento favorável da presente invenção, a tubulação de balanceamento pode ser disposta dentro de uma rede de uma estrutura de veículo.

[023] Em concordância com um desenvolvimento adicional favorável adicional da presente invenção, somente o primeiro tanque pode ser suprido com uma tubulação de sucção para provisão de combustível para o motor. Uma bomba de combustível pode ser instalada no primeiro tanque.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [024] A presente invenção juntamente com o/as

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8/16 anteriormente mencionado/as e outro/as objetivos e vantagens pode ser mais bem compreendida a partir da descrição detalhada a seguir das concretizações, mas não restrita para as concretizações, e em conjunção com os Desenhos das Figuras acompanhantes, em que é mostrado esquematicamente:

Figura 1 um esboço de uma concretização preferida de uma disposição de tanque em concordância com a presente invenção;

Figuras 2a, 2b um corte através de uma unidade de válvula preferida com uma válvula de verificação e um dispositivo de ejetor (Figura 2a), uma unidade de válvula preferida exibindo conectores rápidos (Figura 2b), uma espécie alternativa de uma válvula de verificação do tipo de borboleta (Figura 2c), uma espécie alternativa de uma válvula de verificação do tipo cogumelo (Figura 2d) e uma espécie alternativa de uma válvula de verificação do tipo boca (Figura 2e);

Figura 3 uma disposição preferida de uma tubulação de balanceamento entre dois tanques em concordância com a presente invenção;

Figura 4 um veículo preferido compreendendo uma disposição de tanque em concordância com a presente invenção; e

Figuras 5a, 5b resultados de teste com diferentes combinações de volume de tanque com tanques de igual volume (Figura 5a) e tanques com volumes desiguais (Figura 5b).

DESCRIÇÃO DETALHADA DE CONCRETIZAÇÕES PREFERIDAS DA INVENÇÃO [025] Nos Desenhos, elementos iguais ou similares são referenciados por iguais numerais de referência. Os Desenhos são meramente representações esquemáticas, não intencionados para retratar parâmetros específicos da presente invenção. Além do mais, os desenhos são intencionados para representarem somente concretizações

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9/16 típicas da presente invenção e, consequentemente, deveriam não ser considerados como limitativos do escopo da presente invenção.

[026] A Figura 1 representa esquematicamente um esboço de uma concretização preferida de uma disposição de tanque (110) em concordância com a presente invenção. A disposição de tanque (110) é preferivelmente empregável em um veículo (200) (Figura 4), particularmente um caminhão.

[027] A disposição de tanque (110) compreende por intermédio de exemplo um primeiro tanque de combustível (10) como um tanque mestre (primário) com um grande volume e um segundo tanque de combustível (50) como um tanque escravo (secundário) com um menor volume que são conectados por uma tubulação de balanceamento (70). A tubulação de balanceamento (70) se estende com uma perna (72) para o primeiro tanque (10) e com uma perna (76) para o segundo tanque (50). Combustível a partir do segundo tanque (50) é transportado através da tubulação de balanceamento (70) para o primeiro tanque (10).

[028] O primeiro tanque (10) é conectado para um motor (100) por uma tubulação de sucção (82) com um filtro (74) em sua extremidade de sucção. Uma folga (10a) é estabelecida acima de um fundo (10b) do primeiro tanque (10) e da tubulação de sucção (82), isto é, o filtro (74).

[029] Uma tubulação de conexão de ar (16) alimenta ar para o primeiro tanque (10) através de um filtro de ar (20) e de uma válvula de suspiro (ventilação) de ar (18), por exemplo, uma válvula de bola do tipo normalmente aberta.

Uma perna (72) da tubulação de balanceamento (70) se estende para o primeiro tanque (10). Um nível de combustível (42) no espaço interno (14) do primeiro tanque (10) é sensoriado por um sensor de nível (40).

[030] Uma tubulação de retorno (80) alimenta combustível em excesso a partir do motor (100) para o

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10/16 primeiro tanque (10). Preferivelmente, a tubulação de balanceamento (70) é integrada na tubulação de retorno (80), indicada por uma porção de tubulação (80a). Opcionalmente, a saída da tubulação de balanceamento (70) [ou a porção de tubulação (80a), respectivamente] no primeiro tanque (10) pode ser guiada para fora a partir do ponto de sucção do primeiro tanque (10). Isto pode ser conseguido, por exemplo, por uma peça de extremidade configurada em (L) onde a perna transversal da peça de extremidade configurada em (L) é direcionada transversalmente para fora a partir do ponto de sucção da tubulação de sucção (82). A vantagem disto é a de que se o segundo tanque (50) é esvaziado e ar é sugado na e através da tubulação de balanceamento (70) a tubulação de sucção (82) não suga no ar a partir da tubulação de balanceamento (70).

[031] Opcionalmente, uma tubulação de aquecedor de cabine (32) pode ser disposta entre o primeiro tanque (10) e uma bomba de aquecedor de cabine (30). Um filtro (34) é disposto na tubulação de aquecedor de cabine (34). A bomba de aquecedor de cabine (30) alimenta combustível para uma unidade de aquecimento para a cabine do veículo (não mostrada).

[032] A tubulação de balanceamento (70), a tubulação de retorno (80), a tubulação de sucção (82) e a tubulação de conexão de ar (16) são preferivelmente dispostas para adentrar o tanque (10) em seu topo (12). A tubulação de balanceamento (70), particularmente sua perna (72), a tubulação de retorno (80), e a tubulação de sucção (82) podem ser combinadas em uma unidade de tubulação (86) que pode ser introduzida para o primeiro tanque (10) através de uma alimentação de ponta a ponta (comunicação) comum (12a).

[033] Uma unidade (86) pode ser acoplada para o sensor de nível (40) e para a válvula de suspiro (ventilação) de ar (18), preferivelmente por atamento da unidade (86),

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11/16 para a porção superior (12) do primeiro tanque (10) próximo para a alimentação de ponta a ponta (comunicação) (12a). A unidade (86) é também chamada de “cabeça de envio de combustível e pode ser acoplada para uma unidade de controle (não mostrada) suprindo, por exemplo, dados de nível de combustível para a unidade de controle.

[034] O segundo tanque (50) é conectado para o primeiro tanque (10) pela tubulação de balanceamento (70). Uma folga (50a) é estabelecida acima de um fundo (50b) do segundo tanque (50) e da tubulação de balanceamento (70), isto é, um filtro (78) na extremidade de sucção (76a) da perna (76) da tubulação de balanceamento (70). A folga para o fundo de segundo tanque (76b) pode ser de 4 cm ou menos de maneira que o segundo tanque (50) possa ser virtualmente completamente esvaziado.

[035] Uma tubulação de conexão de ar (56) alimenta ar para o segundo tanque (50) através de um filtro de ar (60) e de uma válvula de suspiro (ventilação) de ar (58), por exemplo, uma válvula de bola do tipo normalmente aberta. Uma perna (76) da tubulação de balanceamento (70) se estende para o segundo tanque (50). Um sensor de nível para sensoriamento do nível de combustível no espaço interno (54) do segundo tanque (50) não é necessário. Preferivelmente, o nível do combustível no segundo tanque (50) é igual ou ligeiramente menor do que o nível de combustível no primeiro tanque (10). Isto é indicado no Desenho por uma diferença de nível (Ah) entre o nível de combustível no primeiro tanque (10) e o nível de combustível no segundo tanque (50).

[036] A tubulação de balanceamento (70) e a tubulação de conexão de ar (56) são preferivelmente dispostas para adentrar o segundo tanque (50) em seu topo (52). A tubulação de balanceamento (70), particularmente sua perna (76), pode ser disposta em uma unidade de tubulação (84a) que pode ser introduzida para o segundo tanque (50) através

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12/16 de uma alimentação de ponta a ponta (comunicação) (52a).

[037] Uma unidade (84), novamente uma assim chamada “cabeça de envio de combustível pode ser acoplada para uma válvula de suspiro (ventilação) de ar (58), preferivelmente por atamento da unidade (84) para a porção superior (52) do segundo tanque (50) próximo para a alimentação de ponta a ponta (comunicação) (52a).

[038] Em uma porção (70a) entre as pernas (72, 76) da tubulação de balanceamento (70) uma válvula de verificação (92) é disposta no qual habilita uma direção de fluxo (46) a partir do segundo tanque (50) para o primeiro tanque (10) e bloqueia um fluxo na direção reversa. A válvula de verificação (92) é disposta à montante da conjunção (80b) da tubulação de retorno (80) para a tubulação de balanceamento (70). Preferivelmente, a tubulação de balanceamento (70) é integrada na tubulação de retorno (80), indicado por uma porção de tubulação (80a) que alimenta o combustível retornando a partir do motor (100) e combustível sugado do segundo tanque (50) para o primeiro tanque (10).

[039] A sucção de combustível para o motor (100) é desempenhada com uma bomba de combustível (não mostrada) preferivelmente disposta no motor (100). O combustível é diretamente sugado para o motor (100) somente a partir do primeiro tanque (10), onde o nível de combustível é monitorado pelo sensor de nível (40). Por conseqüência, a disposição de tanque (110) é simplificada na medida em que o segundo tanque (50) não necessita de um sensor de nível ou de uma tubulação de sucção para o motor (100).

[040] A disposição de tanque (110) é robusta durante operação. Se o filtro de ar (60) do segundo tanque (50) está entupido, uma ligeira sub-pressão é construída e esvaziamento do tanque (50) é complementado de uma forma um pouco mais difícil. Se o filtro de ar (20) do primeiro tanque (10) está entupido, o segundo tanque (50) irá ser esvaziado mais rápido

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13/16 do que o usual. Quando completamente esvaziado, ar irá flui através do segundo tanque (50) para o primeiro tanque (10) e o grande tanque (10) irá ser esvaziado de uma maneira normal.

[041] Se a válvula de verificação (92) (Figuras 2a2f) quebra, a válvula está sempre aberta e não proporciona nenhum efeito tanto quanto a tubulação de balanceamento (70) está livre de ar. Se ar está (existe) na tubulação de balanceamento (70), combustível irá ser retornado para o segundo tanque (50), e o nível de combustível afunda (desce) rápido no primeiro tanque (10). Um alerta de motorista é emitido na medida em que o sensor de nível (40) detecta o baixo nível de combustível.

[042] Se a válvula de verificação (92) estiver entupida, combustível no segundo tanque (50) não é utilizado.

[043] Se o dispositivo de ejetor (94) viesse a quebrar, todo o combustível irá ser retornado para o primeiro tanque (10). Uma quantidade menor de combustível é sugada do segundo tanque (50). O nível de combustível no segundo tanque (50) irá se tornar mais alto do que no primeiro tanque (10). O segundo tanque (50) não pode ser esvaziado completamente. Se ar adentra a perna (76) da tubulação de balanceamento (70) no segundo tanque (50), por exemplo, quando a unidade (84) é removida, então ar irá permanecer na perna (76) e o segundo tanque (50) não irá ser esvaziado de qualquer forma (nem um pouco).

[044] Diâmetros internos típicos podem ser, por intermédio de exemplo, de 9 mm para a tubulação de sucção de combustível (82), de 6 mm para a tubulação de retorno de combustível (80) e bem como para as tubulações de conexão de ar (16, 56) e de 12 mm para a tubulação de balanceamento direta (70) integrada na tubulação de retorno (80). Também é para ser compreendido que as dimensões podem ser escolhidas diferentemente dependendo de um veículo efetivo no qual a disposição de tanque (110) é proporcionada.

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14/16 [045] A Figura 2a e a Figura 2b ilustram uma unidade de válvula preferida (90) por um corte através da unidade de válvula preferida (90) e uma vista lateral da unidade de válvula (90).

[046] A tubulação de retorno (80) se une para a tubulação de balanceamento (70) em interação operacional com um dispositivo de ejetor (94) em uma unidade de válvula (90). Um fluxo de combustível de retorno retornando a partir do motor (100) para o dispositivo de ejetor (94) suga combustível a partir do segundo tanque (50) para o primeiro tanque (10). À montante do canal de dispositivo de ejetor (94) para a tubulação de retorno (80) uma válvula de verificação (92) é disposta que possibilita fluxo a partir do segundo tanque (50) para o primeiro tanque (10) e bloqueia um fluxo na direção reversa. O dispositivo de ejetor (94) pode, por intermédio de exemplo, ser projetado como uma válvula de Venturi ou os assemelhados.

[047] Preferivelmente, montagens rápidas podem ser proporcionadas nos canais de tubulação para uma fácil conexão da tubulação de balanceamento (70) e da tubulação de retorno (80) para a unidade de válvula (90). Particularmente, as montagens rápidas proporcionam um pressionamento por estalo (snap) em função como indicado na Figura 2b, que possibilita fácil encaixe (plugging) e liberação das tubulações.

[048] A válvula de verificação (92) possui uma baixa pressão de abertura, por exemplo, correspondendo para 100 mm de diferença de altura de combustível. A válvula de verificação (92) pode ser uma válvula do tipo de bola como ilustrado na Figura 2a. Alternativamente, a válvula de verificação (92) pode ser uma válvula do tipo de borboleta como ilustrado na Figura 2c. Alternativamente, a válvula de verificação (92) pode ser uma válvula do tipo de cogumelo como ilustrado na Figura 2d. Alternativamente, a válvula de verificação (92) pode ser uma válvula do tipo de boca como

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15/16 ilustrado na Figura 2e. A direção de fluxo possibilitada é indicada como uma flecha em negrito.

[049] Referindo-se agora para a Figura 3 e para a

Figura 4, uma disposição preferida de uma disposição de tanque (110) em um veículo é mostrada. A disposição de tanque (110) compreendendo, por exemplo, dois tanques (10, 50) conectados por uma tubulação de balanceamento (70) em concordância com a presente invenção é representada na Figura

3. Uma concretização exemplificativa do veículo (200) é mostrada na Figura 4.

[050] Os tanques (10, 50) são cada um atados para uma viga (um feixe) de estrutura longitudinal (210a, 210b) em cada lateral de uma estrutura de veículo (210). A porção mediana da tubulação de balanceamento (70) combinada com a tubulação de retorno (80) é disposta dentro de uma rede (212) entre as vigas longitudinais (210a, 210b) do veículo. A unidade de válvula (90) pode ser disposta no interior ou no exterior do segundo tanque (50).

[051] Resultados de teste com diferentes combinações de volume de tanque são apresentadas na Figura 5a e na Figura 5b, caracterizando uma disposição de duplo tanque com tanques de igual volume na Figura 5a e com tanques com volumes desiguais na Figura 5b. A disposição de duplo tanque é concretizada como descrito nos desenhos precedentes.

[052] Na medida em que sucção de combustível para o motor (100) (Figura 1) é desempenhada somente a partir do primeiro tanque (10), acontece o nivelamento dos níveis de combustível em ambos os tanques (10, 50) (Figura 1), onde o nível de tanque é monitorado pelo sensor de nível (40). Por conseqüência, a disposição de tanque (110) é simplificada na medida em que o segundo tanque (50) não necessita de um sensor de nível ou de uma tubulação de sucção para o motor (100).

[053] O sinal mais aparente (V200) representa a

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16/16 velocidade de motor, e sinais descendentes etapa por etapa (A) e (B) representam o balanceamento de nível de combustível em um dos tanques [sinal (A)] e o outro dos tanques [sinal (B) ] como uma função do tempo.

[054] Na Figura 5a, os volumes de tanque são iguais e, por intermédio de exemplo, compreendem 150 litros de combustível cada um. O volume de combustível nos tanques cai a partir de 85 % na partida da fase de teste para cerca de % no término da fase de teste, em que o sinal (B) segue sutilmente o sinal (A).

[055] Na Figura 5b, os volumes de tanque são desiguais e, por intermédio de exemplo, compreendem 150 litros de combustível em um pequeno tanque e 870 litros de combustível em um grande tanque da disposição de duplo tanque preferida. O volume de combustível nos tanques cai 85 % na partida da fase de teste para cerca de 65 % durante a fase de teste, em que o sinal (B) segue sutilmente o sinal (A).

[056] A presente invenção proporciona uma disposição de tanque com pelo menos dois tanques que permite um completo esvaziamento dos um ou mais tanques escravos (secundários) que alimentam combustível para um tanque mestre (primário), enquanto combustível é transferido a partir do tanque mestre (primário) para um motor. A disposição proporciona uma utilização de combustível aperfeiçoada e permite um esvaziamento virtualmente completo dos um ou mais tanques escravos (secundários). O ponto de sucção da tubulação de balanceamento para o tanque mestre pode ser abaixado para o fundo de tanque. Nenhuma ordem de reabastecimento específica dos tanques é requerida. Particularmente, é possível tracionar com o tanque mestre cheio e tanques escravos vazios. A rota das tubulações é simplificada e eficiente em custos.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Disposição de tanque (110) para um veículo (200), compreendendo um primeiro tanque de combustível (10) e um segundo tanque de combustível (50) que são conectados por uma tubulação de balanceamento (70), uma tubulação de sucção (82) para alimentação de combustível para um motor (100) e uma tubulação de retorno (80) para alimentação de combustível a partir do motor (100) para um dos tanques de combustível (10, 50), em que a tubulação de balanceamento (70) é proporcionada com uma primeira perna (72) para suprir combustível para o primeiro tanque (10) e uma segunda perna (76) para sugar combustível a partir do segundo tanque (50), em que uma válvula de verificação (92) é disposta à montante da tubulação de retorno (80) na tubulação de balanceamento (70) entre os dois tanques (10, 50) possibilitando uma direção de fluxo (46) a partir do segundo tanque (50) para o primeiro tanque (10) e bloqueando um fluxo na direção reversa, caracterizada pelo fato de que a tubulação de retorno (80) e a tubulação de balanceamento (70) são juntadas em um dispositivo ejetor (94) suportando transporte de combustível a partir do segundo tanque (50) para o primeiro tanque (10), em que a válvula de retorno (80) é atada para uma lateral de alta pressão e a tubulação de balanceamento (70) é atada para uma lateral de sucção do dispositivo ejetor (94), em que o combustível de retorno do motor (100) para o dispositivo ejetor (94) é disposto para sugar combustível do segundo tanque (50) para o primeiro tanque (10), em que a válvula de verificação (92) é disposta em uma perna de tubulação de balanceamento (76) no interior do segundo tanque (50).
2. Disposição de tanque, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a tubulação de balanceamento (70) possui a primeira perna (72) no interior do primeiro tanque (10) , a segunda perna (76) no

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interior do se gundo tanque (50) e uma terceira porção (70a) conectada em sua primeira lateral para uma meia porção superior (12) do primeiro tanque (10) e em sua segunda lateral para uma meia porção superior geodésica (52) do segundo tanque (50). 3. Disposição de tanque, de acordo com qualquer

uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o primeiro tanque (10) proporciona uma tubulação de sucção (82) a partir do primeiro tanque (10) para o motor (100).

4. Disposição de tanque, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que o motor (100) é suprido com combustível somente pela tubulação de sucção (82) conectada ao primeiro tanque (10).

5. Disposição de tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o primeiro tanque (10) proporciona um sensor de nível de combustível (40) para sensoriamento do nível de combustível no primeiro tanque (10).

6. Disposição de tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o primeiro tanque (10) possui um volume maior do que o segundo tanque (50).

7. Disposição de tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que cada um do primeiro e do segundo tanques (10, 50) proporciona tubulações de ar individuais (56) suprindo cada tanque (10, 50) com ar independentemente do outro tanque (10, 50).

8. Disposição de tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a segunda extremidade (76a) da tubulação de balanceamento (70) possui uma folga (50a) de não mais do que 4 cm, para o fundo de segundo tanque (76b).

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9. Disposição de tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a tubulação de retorno (80) une a tubulação de balanceamento (70) em uma unidade de válvula (90) compreendendo um dispositivo ejetor (94) suportando transporte de combustível a partir do segundo tanque (50) para o primeiro tanque (10), em que a válvula de verificação (92) e uma válvula injetora (94) são integradas na unidade de válvula (90).

10. Disposição de tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a válvula de verificação (92) e/ou dispositivo ejetor (94) proporcionam conexões rápidas com uma função de pressionamento para atamento e destacamento da tubulação de balanceamento (70) e/ou da tubulação de retorno (80).

11. Veículo (200) compreendendo uma disposição de tanque (110) conforme definida em qualquer uma das reivindicações precedentes para suprimento de combustível para um motor (100), caracterizado pelo fato de que uma tubulação de balanceamento (70) entre um primeiro tanque (10) e um segundo tanque (50) é atada para meias porções superiores geodésicas (12, 52) do primeiro tanque (10) e do segundo tanque (50).

12. Veículo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que uma porção mediana (70a) da tubulação de balanceamento (70) é disposta dentro de uma rede (212) de uma estrutura de veículo (210).

13. Veículo de acordo, com a reivindicação 11 ou

12, caracterizado pelo fato de que somente o primeiro tanque (10) é suprido com uma tubulação de sucção (82) para provisão de combustível para o motor (100).