EA030591B1

EA030591B1 - Устройство герметичной заправки топливом транспортных средств

Info

Publication number: EA030591B1
Application number: EA201600522A
Authority: EA
Inventors: Юрий Иванович ДРОБОТЯ; Сергей Леонидович Ивойлов; Игорь Михайлович Онищенко; Петр Александрович Сидоренко
Original assignee: Юрий Иванович ДРОБОТЯ
Priority date: 2016-08-03
Filing date: 2016-08-03
Publication date: 2018-08-31
Also published as: EA201600522A1

Abstract

Задачей, на решение которой направленно изобретение, является создание устройства, обеспечивающего повышение уровня пожарной и экологической безопасности при заправке топливом транспортных средств. Устройство герметичной заправки топливом транспортных средств включает заправочный пистолет с рукоятью, топливным каналом, газоотводным каналом, стопорным кольцом, штуцером, захватными рычагами, подвижной обоймой, защелкой и приемное устройство, выполненное в виде крышки топливного бака с топливным каналом, газоотводным каналом, уплотнительным кольцом, при этом заправочный пистолет оснащен торцевым кольцевым уплотнением, топливный канал и газоотводный канал оснащены по меньшей мере одним топливным подпружиненным тарельчатым клапаном каждый, а приемное устройство в виде крышки топливного бака оснащено стыковочной площадкой, топливным подпружиненным тарельчатым клапаном и подпружиненным тарельчатым клапаном паровой фазы, расположенными симметрично относительно аналогичных клапанов на заправочном пистолете, причем в закрытом состоянии клапаны на пистолете и крышке топливного бака расположены вровень со стыковочной площадкой крышки.

Description

Изобретение относится к устройствам заправки и может быть использовано при заправке автомобилей топливом.

Предшествующий уровень техники

Из уровня техники известен заправочный пистолет (RU 2434764 опубл. 27.11.2011, бюл. № 33, МПК B60S 5/02), включающий корпус, курок с кулачком, затвор, кассету, цанги, толкатель, клапан, седло клапана, пружину клапана, возвратную пружину, поворотную муфту и уплотнения, отличающийся тем, что цанги пистолета выполнены из стали и представляют собой сектора тела вращения, при этом внутренний радиус упора переднего и радиус наружной поверхности тыльной части цанги подобрана таким образом, что цанга входит своей тыльной частью в упор передний с заданным по радиусу зазором, при этом выступ упора переднего не препятствует повороту цанги вокруг ее нижней кромки, а также не позволяет цанге опереться своей тыльной частью в плоскость упора переднего, кулачок выполнен в виде криволинейного клина, наружный профиль которого выполнен таким образом, что стопорение курка в произвольном положении достигается за счет сил трения между кулачком и пятаком, и дополнительно между кулачком и осью, уплотнение клапана достигается через радиальное - в период открывания и торцевое - в процессе наполнения газом уплотнительные кольца, выполненные из полиуретана, при этом торцевое уплотнение выполняет функцию подшипника скольжения, поворотная муфта состоит из корпуса и штока и присоединяется к корпусу пистолета в виде отдельной опции.

Вышеуказанный пистолет предназначен для заправки газом и не может использоваться при заправке топливом, так как отсутствует канал для паровой фазы. Кроме того, рассчитанный на высокое рабочее давление, вышеуказанный пистолет слишком громоздкий и не подходит для заправки топливом автомобильных баков с маленьким сечением горловины.

Известна также насадка для топливораздаточного оборудования (RU 114314 опубл. 20.03.2012 бюл. № 8 МПК B67D 3/04), выполненная с возможностью установки с помощью резьбового соединения в горловине топливного бака и снабженная средством для идентификации заправляемого транспортного средства. Насадка содержит фланец, с одной стороны соединенный резьбовым соединением с патрубком, снабженным накидной гайкой для присоединения к крану-пистолету топливораздаточной колонки. На фланце установлен защитный фланец, на котором закреплена активная антенна, выполняющий функцию экранирования активной антенны со стороны присоединения к крану-пистолету. Втулка установлена с другой стороны фланца, снабженного бортиком и контргайкой для фиксации защитного фланца с активной антенной и втулки, причем концевая часть втулки выполнена с наружной резьбой для закрепления в горловине топливного бака и снабжена контргайкой.

Основным недостатком вышеуказанной насадки является то, что уплотнение на ней обеспечивает герметичность только в осевом направлении, но не в радиальном, и поэтому возможно просачивание топлива по резьбе между пистолетом и крышкой бака, а затем по резьбе между пистолетом и контргайкой при заправке топливом транспортного средства. Кроме того, атмосферные пары могут попасть в топливный бак при соединении крышки с горловиной топливного бака, так как при резьбовом соединении для закручивания крышки требуется некоторое время.

Известно устройство для сокращения потерь нефтепродуктов (RU 2454358 опубл. 27.06.2015 бюл. № 18 МПК B65B 3/04), состоящее из двух частей: заправочного пистолета с креплением, содержащего в себе автоматическую систему остановки выдачи топлива при заполнении емкости или выпадении пистолета из бензобака автомобиля, дополнительную трубку, предназначенную для возврата вытесняемых при заправке транспортного средства паров топлива, причем носик заправочного пистолета дополнен креплением, состоящим из одетой на носик заправочного пистолета гильзы, закрепленных на ней захватывающих рычагов; из рычага, предназначенного для перевода крепления в рабочее положение; и пыльника, необходимого для защиты конструкции от внешних механических воздействий и для возврата захватывающих рычагов в исходное положение, предназначенных для фиксации заправочного пистолета в приемном устройстве, служащим для создания системы герметизации сливо-наливных операций для топливораздаточных колонок с системой отбора паров, вытесняемых при заправке транспортного средства; и приемного устройства, представляющего собой крышку бензобака транспортного средства, выполненную в виде корпуса, содержащего в себе трубку для подачи топлива с вакуумной трубкой, газоотводный канал, систему клапанов, установленных внутри газоотводного канала и на конце трубки для подачи топлива, а также систему уплотнительных колец.

Указанное изобретение имеет ряд недостатков. Такая конструкция слишком громоздка для современных автомобильных баков. Кроме того, пистолет позиционируется относительно пробки лишь в единственном положении, что ограничивает его функциональность. Отсутствие каналов запирания на пистолете снижает уровень безопасности при необходимости экстренной остановки подачи топлива и при окончании заправки, т.к. при разъединении вышеуказанного устройства с горловиной топливного бака каналы - вакуумный, паровой, топливный - не закрываются автоматически.

В то же время крышка устройства имеет запирающие клапаны в нижней части бака, что требует еще одну дополнительную крышку, предотвращающую от механических загрязнений и повреждений. Кроме того, при такой конструкции в патрубке над клапанами остается топливо, что приводит к сниже- 1 030591

нию уровня безопасности при использовании данного устройства, а также к неточному дозированию топлива при заправке.

Указанное устройство было выбрано в качестве прототипа заявленного изобретения.

Сущность изобретения

Известно, что пары топлива, вытесняемые в атмосферу при заправке транспортных средств топливом на АЗС, создают вокруг бака автомобиля топливовоздушную смесь, которая при определенных условиях и концентрации может привести к взрыву и пожару. Кроме того, топливные пары негативно влияют на экологию, загрязняя атмосферу, и негативно воздействуют на здоровье живых организмов.

Задачей, на решение которой направленно заявленное изобретение, является создание устройства, обеспечивающего повышение уровня пожарной и экологической безопасности при заправке топливом транспортных средств.

Технический результат достигается тем, что в устройстве герметичной заправки топливом транспортных средств, включающем заправочный пистолет с рукоятью, топливным каналом, газоотводным каналом, стопорным кольцом, штуцером, захватными рычагами, подвижной обоймой, защелкой и приемное устройство, выполненное в виде крышки топливного бака с топливным каналом, газоотводным каналом, уплотнительным кольцом, заправочный пистолет оснащен торцевым кольцевым уплотнением, топливный канал и газоотводный канал оснащены по меньшей мере одним топливным подпружиненным тарельчатым клапаном каждый, а приемное устройство в виде крышки топливного бака оснащено стыковочной площадкой, топливным подпружиненными тарельчатым клапаном и подпружиненным тарельчатым клапаном паровой фазы, расположенными симметрично относительно аналогичных клапанов на заправочном пистолете, причем в закрытом состоянии клапаны на пистолете и крышке топливного бака расположены вровень со стыковочной площадкой крышки.

Герметичность налива топлива достигается за счет системы двойного уплотнения, состоящей из торцевого уплотнительного кольца на заправочном пистолете и конусного лабиринтного уплотнения, возникающего при соединении заправочного пистолета с приемным устройством, а также за счет стыковки топливного и газоотводного канала на пистолете и приемном устройстве. При подаче заправочного пистолета к приемному устройству в первую очередь происходит уплотнение между топливным и газоотводным каналами за счет стыковки конусного лабиринтного уплотнения, возникающего при соединении пистолета и приемного устройства, а затем между газоотводным каналом и окружающей средой за счет сжатия захватных рычагов и обжатия торцевого уплотнительного кольца, что полностью исключает контакт топлива и его паров с окружающей средой.

Перечень фигур и иных материалов

На фиг. 1 изображено устройство герметичной заправки топливом транспортных средств, включающее заправочный пистолет и приемное устройство, выполненное в виде крышки топливного бака;

на фиг. 2 - устройство герметичной заправки топливом транспортных средств в подключенном состоянии (укрупненно).

Устройство герметичной заправки топливом транспортных средств включает заправочный пистолет (1) и приемное устройство (2), выполненное в виде крышки топливного бака автомобиля, представляющей собой приемное устройство со стыковочной площадкой для заправочного пистолета.

Заправочный пистолет (1) включает рукоять (3), топливный канал (4), газоотводный канал (5), тарельчатый топливный клапан (6), пружину топливного клапана (7), тарельчатый клапан паровой фазы (8), пружину клапана паровой фазы (9), направляющую клапанов (10), стопорное кольцо (11), уплотнительное кольцо (12), штуцер (13), захватные рычаги (14), подвижную обойму (15), защелку (16), торцевое кольцевое уплотнение (17).

Приемное устройство (2), выполненное в виде крышки топливного бака, которая представляет собой переходник со стыковочной площадкой (18), включает топливный канал (19), газоотводный канал (20), тарельчатый топливный клапан (21), пружину топливного клапана (22), тарельчатый клапан паровой фазы (23), пружину клапана паровой фазы (24), уплотнительное кольцо (25).

В открытом состоянии клапаны (6) и (21); (8) и (23) расположены параллельно друг другу, в закрытом состоянии - параллельно друг другу и вровень со стыковочной площадкой (18).

Топливный клапан (6), (21), клапан паровой фазы (8), (23) имеют тарельчатую форму.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Устройство работает следующим образом.

Заправочный пистолет (1) вставляется в приемное устройство (2). В закрытом состоянии пистолета (1) рукоять (3) находится в верхнем положении, и пружина клапана паровой фазы (9) прижимает клапан паровой фазы (8) к корпусу пистолета (1), перекрывая доступ паров топлива в атмосферу. В свою очередь, пружина топливного клапана (7) зажимает топливный клапан (6), перекрывая доступ топливу.

При переводе рукояти (3) в нижнее положение подвижная обойма (15) продвигается к штуцеру (13) относительно пистолета (1), увлекая за собой захватные рычаги (14). При таком движении рычаги (14) расходятся в стороны и зацепляются за корпус приемного устройства (2). Осуществив сцепление с приемным устройством (2), рычаги (14) блокируют движение подвижной обоймы (15), приводя в движение сам корпус пистолета (1), при котором происходит лабиринтное уплотнение между топливным каналом

- 2 030591

(4) пистолета (1) и топливным каналом (19) приемного устройства (2); и между газоотводным каналом

(5) пистолета (1) и газоотводным каналом (20) приемного устройства (2), и происходит их полная герметизация.

При дальнейшем движении пистолета (1) внутрь приемного устройства (2) открываются клапаны паровой фазы (8) и (23), тем самым осуществляется выход паров топлива из приемного устройства (2). При дальнейшем движении корпуса пистолета (1) открываются топливные клапаны (6) и (21), торец корпуса пистолета (1) прижимается к торцу приемного устройства (2). Одновременно клапаны паровой фазы (8) и (23) прижимаются к направляющей клапанов (10) через уплотнительное кольцо (12).

Фиксирование рукояти (3) в рабочем положении происходит за счет защелки (16), упирающейся в крышку пистолета (1), а также стопорного кольца (11).

Для более плотного прилегания корпуса пистолета (1) к приемному устройству (2) пистолет (1) оснащен торцевым кольцевым уплотнением (17).

Уплотнительное кольцо (25) препятствует контакту топлива с воздухом. Пружина топливного клапана (22) и пружина клапана паровой фазы необходимы для обеспечения герметизации налива. Первая поджимает топливный канал (19), вторая - обеспечивает плотное прилегание клапана паровой фазы (23) к стыковочной площадке (18).

При переводе рукояти (3) в верхнее положение все механизмы пистолета (1) работают в обратной последовательности.

Заявленное устройство работает по принципу "сухого" быстроразъемного соединения и позволяет исключить пролив топлива при нечаянном нажатии на кнопку подачи топлива: подача топлива осуществляется только при открытом положении топливных клапанов и клапанов паровой фазы пистолета и приемного устройства, что возможно только когда пистолет соединен с приемным устройством. При этом при заправке нет необходимости отвинчивания крышки топливного бака: пистолет соединяется непосредственно с крышкой.

Во время заправки обеспечивается безопасный и герметичный отвод паров топлива из бака автомобиля, тем самым повышается уровень пожарной и экологической безопасности.

При разъединении пистолета и приемного устройства топливные клапаны и клапаны паровой фазы автоматически закрываются, что позволяет исключить пролив остатков топлива, которые обычно остаются в носике стандартного заправочного пистолета по окончании заправки, что также повышает уровень пожарной и экологической безопасности при заправке.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство герметичной заправки топливом транспортных средств, включающее заправочный пистолет с рукоятью, топливным каналом, газоотводным каналом, стопорным кольцом, штуцером, захватными рычагами, подвижной обоймой, защелкой и приемное устройство, выполненное в виде крышки топливного бака с топливным каналом, газоотводным каналом, уплотнительным кольцом, отличающееся тем, что заправочный пистолет оснащен торцевым кольцевым уплотнением, топливный канал и газоотводный канал оснащены по меньшей мере одним топливным подпружиненным тарельчатым клапаном каждый, а приемное устройство в виде крышки топливного бака оснащено стыковочной площадкой, топливным подпружиненным тарельчатым клапаном и подпружиненным тарельчатым клапаном паровой фазы, расположенными в соответствующих каналах симметрично относительно аналогичных клапанов на заправочном пистолете, причем в закрытом состоянии клапаны на пистолете и крышке топливного бака расположены вровень со стыковочной площадкой крышки.

- 3 030591