ES2590149T3

ES2590149T3 - Válvula electromagnética para una válvula de depósito de una instalación de suministro de carburante

Info

Publication number: ES2590149T3
Application number: ES13160009.0T
Authority: ES
Inventors: Andreas Zieger; Thomas Höller
Original assignee: Hyptec GmbH
Current assignee: Hyptec GmbH
Priority date: 2012-04-20
Filing date: 2013-03-19
Publication date: 2016-11-18
Anticipated expiration: 2033-03-19
Also published as: JP2013230808A; KR20130118836A; RU2644665C2; US20130277587A1; RU2013115343A; CN103375631A; BR102013009560B1; EP2653763A3; EP2653763B1; CN103375631B; BR102013009560A2; JP6220541B2; EP2653763A2; CA2812270C; US9366357B2; KR102022043B1; DE102012206604A1; CA2812270A1

Abstract

Válvula electromagnética (200) para una válvula de depósito (103) de una instalación de suministro de carburante (100) de un automóvil a gas, que comprende una bobina magnética (202) con una culata interior (207) y una armadura magnética (201), que es móvil axialmente en la culata interior (207), en la que la armadura magnética (201) se compone de una armadura (205), un elemento obturador (204), que está dispuesto entre la armadura (205) y una admisión de carburante (208c), y un polo opuesto (206) que está en contacto con el elemento obturador (204); en la que la bobina magnética (202) y la armadura magnética (201) están dispuestas de modo que durante la activación de la bobina magnética (202) se abre en primer lugar una abertura piloto (204c) para un carburante a alta presión mediante desplazamiento de la armadura (205) en la dirección del polo opuesto (206) y mediante desprendimiento de la armadura (205) del elemento obturador (204), por lo que el carburante a alta presión fluye fuera de la zona del polo opuesto (206) a través de la abertura piloto (204c) a la admisión de carburante (208c); caracterizada porque a continuación se abre una abertura principal para el carburante a alta presión mediante desplazamiento de la armadura magnética (201) en la dirección de una terminación (210) de la bobina magnética (202) y mediante desprendimiento del elemento de obturación (204) de la admisión de carburante (208c) por la diferencia de presión debido a la salida del carburante a alta presión de la zona del polo opuesto (206).

Description

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DESCRIPCION

Valvula electromagnetica para una valvula de deposito de una instalacion de suministro de carburante.

La presente invencion se refiere a una valvula electromagnetica para una valvula de deposito de una instalacion de suministro de carburante para la alimentacion de un carburante gaseoso a un deposito de almacenamiento y para el suministro de un consumidor con el carburante gaseoso desde este deposito de almacenamiento. La presente invencion se refiere ademas a una valvula de deposito semejante y una instalacion de suministro de carburante con una valvula electromagnetica semejante.

Los portadores de energia gaseosos alternativos, como gas natural, metano, biogas e hidrogeno ganan importancia de forma creciente en los medios de transporte debido a su potencial de ahorro de CO2 y por motivos de la seguridad de suministro. Estos portadores de energia se almacenan para la obtencion de los alcances requeridos tipicamente de forma comprimida en cilindros a presion con presiones nominales de hasta 700 bares y se ponen a disposicion del consumidor con una presion de trabajo de aprox. 10 bares.

La valvula electromagnetica controla el flujo de gas en el repostaje y durante el funcionamiento de marcha y es un componente esencial de una valvula de deposito, que contiene adicionalmente elementos de seguridad, como seguro de sobrepresion y/o proteccion termica para el aseguramiento del deposito de almacenamiento frente a presiones inadmisiblemente elevadas o la accion del fuego, limitadores de paso para la proteccion frente a flujos de gas inadmisiblemente grandes tras la rotura de componentes externos, elementos de conmutacion, como por ejemplo valvula de bloqueo manual para el impedimento de la circulacion del gas, valvula de servicio para el vaciado manual del deposito de almacenamiento, elementos adicionales, como por ejemplo, elemento de filtro para la proteccion de los elementos de conmutacion frente al ensuciamiento, valvula de retencion para el mantenimiento de la presion, sensor de temperatura para la medicion de la temperatura del gas en el deposito y similares, y satisface los elevados requisitos de seguridad en caso de accion de fuerzas exteriores.

El especialista conoce diferentes formas de realizacion de valvulas electromagneticas, cuyo modo de funcionamiento y disposicion determina la forma y tamano de la valvula de deposito.

Por el documento US 5 188 017 se conoce una valvula electromagnetica piloto a colocar exteriormente con armadura en una pieza: son ventajosas la estructura sencilla de la valvula electromagnetica y la estructura de orificio sencilla de la valvula de deposito. Son desventajosos el tamano constructivo de la valvula electromagnetica y de la valvula de deposito debido al tamano de la bobina magnetica, potencia absorbida de la valvula electromagnetica debido a la armadura en una pieza, la falta de proteccion frente al efecto de fuerzas exteriores y contra la manipulacion inadecuada y el menor volumen de almacenamiento del deposito debido a la gran altura de construccion de la valvula de deposito.

Por el documento DE 601 02 241 se conoce una valvula de deposito con una valvula electromagnetica piloto a colocar interiormente con armadura en una pieza: son ventajosas la proteccion en el caso del efecto de fuerzas externas y contra la manipulacion inadecuada y la estructura de orificio sencilla de la valvula de deposito. Son desventajosos el coste constructivo debido al numero de componentes de la valvula electromagnetica y la potencia absorbida de la valvula electromagnetica debido a la armadura en una pieza.

Por el documento DE 103 61 781 se conoce una valvula de deposito con una valvula electromagnetica piloto a controlar internamente con polo movil: son ventajosas la proteccion en el caso del efecto de fuerzas externas y la potencia absorbida de la valvula electromagnetica debido al polo opuesto movil. Son desventajosos el coste constructivo para la valvula electromagnetica debido al numero de componentes, el coste constructivo y el tamano constructivo de la valvula de deposito debido a los orificios transversales requeridos a cerrar por el montaje longitudinal y la falta de proteccion frente a manipulacion inadecuada.

El documento CA 2 802 182 A1 da a conocer un cuerpo principal de valvula, que se proporciona en una carcasa que esta contenida en una valvula magnetica on/off. Una abertura previa esta formada en el cuerpo principal de valvula y un cuerpo de valvula previo esta incorporado en la abertura previa para abrir y cerrar asi la abertura previa. El cuerpo de valvula previo y el cuerpo de valvula principal se mueven en concordancia con el movimiento de un piston de valvula que es movil en una direccion de apertura. El piston de valvula y el cuerpo de valvula previo estan acoplados entre si mediante un pin de acoplamiento que esta incorporado a traves del piston de valvula y el cuerpo de valvula delantera. El pin de acoplamiento se proporciona para poderse desplazar con respecto al cuerpo de valvula previo. Cuando el cuerpo de valvula principal se presiona en la direccion de apertura y antes de que el pin de acoplamiento este en contacto con el cuerpo de valvula previo, el piston de valvula detiene el movimiento del cuerpo de valvula principal con respecto al piston de valvula en la direccion de apertura. Por consiguiente es posible proporcionar una valvula magnetica on/off, que sea capaz de impedir una fuerza de cizallamiento a actuar sobre el pin de acoplamiento cuando se abre la union de valvula debido al apriete del cuerpo principal de valvula.

El documento WO 2010/029359 A1 da a conocer una disposicion de valvula operable de forma electronica, que contiene un elemento de valvula que comprende un elemento ferromagnetico y un circuito magnetico, el cual esta

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establecido para conducir un flujo magnetico a traves del elemento ferromagnetico cuando el elemento de valvula esta dispuesto separado de su apoyo de valvula para mantener abierta la valvula primaria.

La presente invencion se plantea el objetivo de evitar las desventajas del estado de la tecnica y crear una valvula electromagnetica o una valvula de deposito con modo constructivo compacto y sencillo, que presente entre otros algunas o todas las ventajas siguientes:

- forma constructiva compacta y potencia absorbida baja de la valvula electromagnetica debido al principio de funcionamiento seleccionado

- estructura sencilla de la valvula electromagnetica debido al pequeno numero de componentes

- proteccion en el caso de efecto de fuerzas exteriores y contra manipulacion inadecuada por disposicion de la valvula electromagnetica en el interior del deposito de almacenamiento

- forma constructiva compacta de la valvula de deposito con estructura de orificio sencilla debido a la disposicion de la valvula electromagnetica en el interior del deposito de almacenamiento

Este objetivo tecnico de la presente invencion se consigue por el objeto de las reivindicaciones independientes. Otras configuraciones de la invencion se pueden encontrar en las reivindicaciones dependientes.

La valvula electromagnetica segun la invencion para una valvula de deposito de una instalacion de suministro de carburante de un automovil a gas comprende una bobina magnetica con una culata interior y una armadura magnetica, que es movil axialmente en la culata interior. La armadura magnetica se compone de una armadura, un elemento obturador, que esta dispuesto entre la armadura y la admision de carburante, y un polo opuesto que esta en contacto con el elemento obturador.

La bobina magnetica comprende preferentemente un componente de fijacion, la culata interior, una culata exterior y una terminacion. Ademas, la valvula electromagnetica comprende preferentemente un elemento elastico, que presiona con la bobina magnetica no excitada contra el elemento obturador y el elemento obturador contra la superficie obturadora.

En otras palabras, el objetivo se consigue a modo de ejemplo por una valvula electromagnetica piloto sin carcasa con polo opuesto movil, cuya armadura magnetica desplazable solo se compone del elemento obturador, armadura y polo opuesto, que se guia a traves de la culata interior de la bobina magnetica, estando en contacto el polo opuesto con el elemento obturador, y respecto a la armadura, que se rodea preferiblemente al menos parcialmente por el elemento obturador, forma la primera hendidura de trabajo para la apertura del orificio piloto mediante despegue de la armadura de la superficie obturadora piloto, y el polo opuesto forma en direccion axial hacia la culata interior la segunda hendidura de trabajo para la apertura de la admision por despegue del elemento obturador de la superficie obturadora principal.

Mediante la realizacion con polo opuesto movil, la elevacion piloto para la apertura del orificio piloto es independiente de la elevacion principal para la apertura del orificio principal, de modo que con la primera hendidura de trabajo pequena para la apertura del orificio piloto se necesita una pequena potencia electrica y con la segunda hendidura de trabajo grande se consigue una gran seccion transversal de circulacion con bajas perdidas de estrangulamiento. Mediante el guiado directo de la armadura magnetica en la culata interior de la bobina magnetica, que conduce el campo magnetico de forma dirigida hacia o desde la armadura magnetica, se reduce aun mas la potencia absorbida de la valvula electromagnetica. Mediante la instalacion de la valvula electromagnetica en la camara a alta presion del deposito de almacenamiento se prescinde de una carcasa que soporta la presion, lo que facilita la propagacion del campo magnetico, y aun asi garantiza la proteccion en el caso de accion de fuerzas exteriores y contra manipulacion inadecuada. Mediante la estructura sencilla de la armadura magnetica de tres piezas (armadura, elemento obturador, polo opuesto) y la carcasa suprimida que soporta la presion se reducen el peso y los costes de la valvula electromagnetica.

La bobina magnetica y la armadura magnetica estan dispuestas preferiblemente de modo que, en el caso de activacion de la bobina magnetica, se abre en primer lugar una abertura piloto para el carburante gracias al desplazamiento de la armadura en la direccion del polo opuesto y por desprendimiento de la armadura del elemento obturador, y a continuacion una abertura principal para el carburante se abre gracias al desplazamiento de la armadura magnetica en la direccion de una terminacion de la bobina magnetica y mediante desprendimiento del elemento obturador de la admision de carburante.

La primera hendidura de trabajo es preferentemente menor que la segunda hendidura de trabajo, de modo que la primera hendidura de trabajo esta a modo de ejemplo entre el 50 y 0,5% y mas preferiblemente entre el 25 y 0,01% de la longitud de la segunda hendidura de trabajo. La abertura piloto presenta preferiblemente una seccion transversal de circulacion mas pequena que la abertura principal, que se situa preferiblemente entre el 25 y 0,05% y mas preferiblemente entre el 15 y 1% de la seccion transversal de circulacion de la abertura principal.

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La presente invencion se refiere ademas a una valvula de deposito semejante y una instalacion de suministro de carburante con una valvula electromagnetica semejante. La presente invencion se refiere ademas a un limitador de flujo para una instalacion de suministro de carburante semejante a partir de un cuerpo de valvula con un elemento de filtro integrado.

Mediante los dibujos se explican a continuacion distintas formas de realizacion a modo de ejemplo de la invencion:

Fig. 1 muestra esquematicamente una instalacion de suministro de carburante de un automovil operado a gas.

Fig. 2 muestra una valvula electromagnetica segun un primer ejemplo de realizacion en el estado cerrado.

Fig. 2.1 muestra una valvula electromagnetica segun un primer ejemplo de realizacion con orificio piloto abierto.

Fig. 2.2 muestra una valvula electromagnetica segun un primer ejemplo de realizacion con admision abierta.

Fig. 3 muestra una valvula electromagnetica segun un segundo ejemplo de realizacion en el estado cerrado.

Fig. 4, 5 y 6 muestran distintas armaduras magneticas para una valvula electromagnetica.

Fig. 7, 7.1 y 7.2 muestran una valvula de deposito segun un primer ejemplo de realizacion.

Fig. 8 muestra una valvula de deposito segun un segundo ejemplo de realizacion.

Fig. 9 muestra una valvula de deposito segun un tercer ejemplo de realizacion.

Fig. 10 muestra una valvula electromagnetica con una carcasa en varias partes, estanca a presion.

Segun se muestra en la fig. 1, una instalacion de suministro de carburante 100, en particular de un automovil operado a gas, para el suministro de un consumidor 101, con carburante gaseoso como gas natural, metano, biogas, hidrogeno o similares, uno o varios depositos de almacenamiento 102 con valvula de deposito 103 y valvula electromagnetica 200, que durante el repostaje se abastece de gas carburante a traves de un acoplamiento de llenado 104 dispuesto en el lado de llenado con bloqueo de reflujo integrado y filtro y una linea de alimentacion de gas 105 adyacente y se abastece el consumidor 101 con gas carburante a traves de una unidad de regulacion 106, que se compone al menos de un regulador de presion, que reduce la presion del gas almacenado de la presion de almacenamiento a la presion de trabajo.

En una forma de realizacion preferida, segun se muestra en la fig. 2, la valvula electromagnetica 200 comprende una armadura magnetica 201 en varias partes, una bobina magnetica 202 en varias partes y preferentemente un resorte como elemento elastico 203 para el cierre o para la liberacion de la admision 208c respecto al espacio a alta presion 102a del deposito de almacenamiento 102. La armadura magnetica 201 comprende un elemento obturador 204 de un material obturador apropiado con una superficie obturadora principal 204a para la obturacion contra la superficie obturadora 208d de la fijacion de valvula 208, una superficie obturadora pilota 204b para la obturacion contra la superficie obturadora piloto 205a asociada de la armadura 205, y un orificio 204c entre la superficie obturadora piloto 204b y superficie obturadora principal 204a y un apoyo 204d para el apoyo del polo opuesto 206 en el elemento obturador 204, una armadura 205 magnetizable con una superficie obturadora piloto 205a para la obturacion contra la superficie obturadora piloto 204b asociada y ranuras 205b para la recepcion del apoyo 204d, un polo opuesto 206 movil magnetizable, que esta en contacto con el apoyo 204d, con un orificio interior 206a para la recepcion del elemento elastico 203. El elemento elastico 203 presiona la armadura 205 contra el elemento obturador 204 y el elemento obturador 204 contra la superficie obturadora 208d y en el estado sin corriente en el caso de bobina magnetica 202 no excitada cierra el recorrido de circulacion entre la admision 208c y la camara a alta presion 102a del deposito de almacenamiento 102. Entre la armadura 205 y el polo opuesto 206 se situa la primera hendidura de trabajo 205c y entre el polo opuesto 206 y la terminacion 210 se situa la segunda hendidura de trabajo 206b del sistema magnetico. La bobina magnetica 202 comprende una culata interior 207 en varias partes a partir de una fijacion de valvula 208 magnetizable con rosca de fijacion 208a apropiada para la fijacion de la valvula electromagnetica 200 en la carcasa de la valvula de deposito 103, una ranura 208b para la recepcion de una junta de estanqueidad apropiada para la obturacion de la camara a alta presion 102a respecto a la admision 208c, una superficie obturadora 208d para la obturacion contra la superficie obturadora principal 204a asociada y recorridos de circulacion 208e hacia la camara a alta presion 102a del deposito de almacenamiento 102, una pieza distanciadora 209 no magnetizable para el guiado del campo magnetico y una terminacion 210 magnetizable. La bobina magnetica 202 comprende ademas un devanado magnetico 211 sobreinyectado fuera de un cuerpo de bobinado 212 para la recepcion de un devanado (alambre de cobre) y una culata exterior 214 magnetizable para la conexion de las partes individuales de la bobina magnetica 202 y de la valvula electromagnetica 200.

Segun se muestra en la fig. 2, en el estado sin corriente y no excitado de la bobina magnetica 202, el elemento elastico 203 presiona a traves de la armadura 205 la superficie obturadora piloto 205a contra la superficie

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obturadora piloto 204b asociada y la superficie obturadora piloto 204a contra la superficie obturadora 208d y por consiguiente cierra la conexion entre la camara a alta presion 102a del deposito de almacenamiento 102 y la admision 208c. En este estado de funcionamiento esta presente una primera hendidura de trabajo 205c entre la armadura 205 y el polo opuesto 206.

Segun se muestra en la fig. 2.1, al comienzo de la extraccion, por la aplicacion de corriente en la bobina magnetica 202 se establece un campo magnetico a traves de las partes magnetizables de la armadura magnetica 201, la hendidura de trabajo 205, las partes magnetizables de la culata interior 207 y la culata exterior 214 de la bobina magnetica 202. Debido a la fuerza magnetica en la hendidura de trabajo 205c, la armadura 205 se arrastra en contra de la fuerza del elemento elastico 203 hacia el polo opuesto 206, que se apoya en el elemento obturador 204 y despega la superficie obturadora piloto 205a de la superficie obturadora piloto 204b asociada. El gas a alta presion de la zona del polo opuesto 206 puede salir a la admision 208c hasta la compensacion de presion a traves del orificio piloto 204c liberado.

Segun se muestra en la fig. 2.2, a traves de la salida del gas a alta presion de la zona del polo opuesto 206 a traves del orificio piloto 204c liberado se origina una diferencia de presion, que presiona la armadura magnetica 201 en contra de la fuerza de resorte del elemento elastico 203 contra la terminacion 210 y despega la superficie obturadora principal 204a de la superficie obturadora 208d asociada y libera el recorrido de circulacion de la camara a alta presion 102a del deposito de almacenamiento 102 hacia la admision 208c.

Mediante la desconexion de la corriente se reduce el campo magnetico en la valvula electromagnetica 200 y el elemento elastico 203 desplaza la armadura 205 con el elemento obturador 204 a la posicion de cierre segun la fig. 3 y el polo opuesto 206 se arrastra mediante las fuerzas magneticas todavia presentes a la posicion de cierre. El efecto de cierre se refuerza en el caso de orificio 204c cerrado por la diferencia de presion establecida a traves de la armadura magnetica 201.

En otra realizacion, segun se muestra en la fig. 3, la valvula electromagnetica 300 comprende una fijacion de valvula 308 con recorridos de circulacion 308e para el guiado de la circulacion en la fijacion de valvula 308, una terminacion de valvula 310 con recorridos de circulacion 310a para el guiado de la circulacion en la terminacion de valvula 310, que desembocan en un recorrido de circulacion 310b, y un cuerpo de devanado con colector en el lado de entrada 312a, recorrido de circulacion 312b y colector en el lado de salida 312c. En el caso de la valvula electromagnetica 300 abierta, el gas a alta presion fluye de la admision 308c a traves de los recorridos de circulacion 308e, 312a, 312b, 312c, 310a y 3120b a la camara a alta presion 102a del deposito de almacenamiento 102.

Segun se muestra en la fig. 4, la armadura magnetica 400 segun otro ejemplo de realizacion comprende un elemento obturador 401 de un material obturador apropiado con la superficie obturadora principal 401a para la obturacion contra la superficie obturadora 208d asociada de la bobina magnetica 202, una superficie obturadora piloto 401b para la obturacion contra la superficie obturadora piloto 402a asociada de la armadura 402, un orificio 401c entre la superficie obturadora piloto 402a y superficie obturadora principal 401a y un apoyo 401d para el apoyo del polo opuesto 406 en el elemento obturador 401, y una armadura 402 magnetizable con una superficie obturadora piloto 402a para la obturacion contra la superficie obturadora piloto 401b asociada, y un polo opuesto 406 movil magnetizable, que esta en contacto con el apoyo 401d, con un orificio interior 406a para la recepcion del elemento elastico 203.

Segun otro ejemplo de realizacion, segun se muestra en la fig. 5, una armadura magnetica 500 comprende un elemento obturador 501 de un material obturador apropiado con una superficie obturadora principal 501a para la obturacion contra la superficie obturadora 208d asociada de la bobina magnetica 202, una superficie obturadora piloto 501b para la obturacion contra la superficie obturadora piloto 502a asociada de la armadura 502, un orificio 501c entre la superficie obturadora principal 502a y superficie obturadora piloto 502b y una prolongacion 501d para la recepcion en el apoyo 504, un apoyo 504 para la recepcion del elemento obturador 501 y apoyo del polo opuesto 506 y una armadura 502 magnetizable con una superficie obturadora piloto 502a para la obturacion contra la superficie obturadora piloto 501b asociada, y un polo opuesto 506 movil magnetizable, que esta en contacto con el apoyo 504, con un orificio interior 506a para la recepcion del elemento elastico 203.

Segun otro ejemplo de realizacion, segun se muestra en la fig. 6, una armadura magnetica 600 de control forzado comprende un elemento obturador 601 de un material apropiado con una superficie obturadora principal 601a para la obturacion contra la superficie obturadora 208d asociada de la bobina magnetica 202, una superficie obturadora piloto 601b para la obturacion contra la superficie obturadora pilota 602a asociada de la armadura 602, un orificio 601c entre la superficie obturadora principal 601a y superficie obturadora piloto 601b, un apoyo 601d para el apoyo del polo opuesto 606 en el elemento obturador 601 y un empujador 601e para el empuje a traves del polo 603, y una armadura 602 magnetizable con una superficie obturadora piloto 602a para la obturacion contra la superficie obturadora piloto 601b asociada, y un polo opuesto 606 movil magnetizable que esta en contacto con el apoyo 601d, con un orificio interior 606c para la recepcion del elemento elastico 203 y un empujador 606b para el empuje del elemento obturador 601. Entre el elemento obturador 601 y el polo opuesto 606 esta configurada la primera hendidura de trabajo 602c y la hendidura de empujador 606d y entre el polo opuesto 606 y la terminacion 210 esta

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configurada la segunda hendidura de trabajo 206b.

Mediante el control forzado a traves del empujador 601e y 606b se despega el elemento obturador 601 de la superficie obturadora 208c asociada adicionalmente a las fuerzas de presion en las partes individuales de la armadura magnetica 600 debido a la fuerza magnetica presente.

La invencion comprende ademas un paso electrico con una prolongacion con pins electricos con una geometria de obturacion que comprende diferentes diametros. Segun se muestra en las fig. 7, fig. 7.1 y fig. 7.2, la valvula de deposito 700 comprende una carcasa 701 con una rosca de fijacion 702 para la fijacion de la valvula de deposito 700 en una recepcion apropiada del deposito de almacenamiento 102 y una ranura 703 para la recepcion de una junta de estanqueidad 704 apropiada para la obturacion de la camara a alta presion 102a del deposito de almacenamiento 102 respecto al entorno con las uniones a alta presion 706a y 706b con uniones roscadas 707a y 707b y ranuras obturadoras 708a y 708b para la recepcion de una junta de estanqueidad 709a y 709b apropiada para la union directa de las lineas a alta presion y obturacion del recorrido de circulacion 710a respecto al entorno con recorrido de circulacion 710b siguiente y admision de carburante 710c entre las entradas 706a, 706b y la camara a alta presion 102a del deposito de almacenamiento 102 con la abertura 711situada en medio con rosca de fijacion 711a correspondiente, superficie obturadora 711b, superficie obturadora 711c y ranura 711d para la recepcion de la valvula de bloqueo manual 712 para el cierre manual del deposito de almacenamiento 102, que comprende un cuerpo de valvula 712a con una rosca de fijacion 712b para el engranaje en la rosca de fijacion 711a, una ranura 712c para la recepcion de una junta de estanqueidad 712d apropiada para la obturacion respecto al ambiente en la superficie obturadora 711c, una superficie obturadora 712e para la obturacion del recorrido de circulacion 710b respecto a 710c en la superficie obturadora 711b, una recepcion de herramienta 712f para la recepcion de una herramienta para el montaje, apertura o cierre del recorrido de circulacion y el anillo de seguridad 712g para el apoyo en la ranura 711d contra extraccion girando indeseada de la valvula de bloqueo manual 712 durante la apertura, y la abertura 713 situada en medio con fijacion de valvula 713a correspondiente y superficie obturadora 713b para la recepcion de la valvula electromagnetica 200 para la obturacion y para la apertura electromagnetica del deposito de almacenamiento 102, los recorridos de circulacion 715a y 715b accesibles desde dentro entre el entorno y la camara a alta presion 102a con superficie de apoyo 715c correspondiente y superficie obturadora 715d para la recepcion de la proteccion termica 716 para evitar la explosion del deposito debido al efecto del calor, que comprende una ampolla de cristal 716a llena de liquido con temperatura de explosion fijada, que se apoya en la superficie de apoyo 715c, y un cuerpo de valvula 716, que se apoya gracias a la superficie de apoyo 716c en la ampolla de cristal 716a, y una ranura 716d para la recepcion de una junta de estanqueidad 716e apropiada para la obturacion respecto al entorno en la superficie obturadora 715d y la prolongacion 716f contra la migracion sin querer del cuerpo de valvula 716b fuera del recorrido de circulacion 715a, los recorridos de circulacion 717a y 717b entre el recorrido de circulacion 710a y la camara a alta presion 102 con la abertura 718 situada en medio con la rosca de fijacion 718a correspondiente, superficie obturadora 718b, superficie obturadora 718c y ranura 718d para la recepcion de una valvula de servicio manual 719 para el vaciado manual del deposito de almacenamiento, como la valvula de bloqueo manual, que comprende un cuerpo de valvula 712a con una rosca de fijacion 712b para el engranaje en la rosca de fijacion 718a de la abertura 718, una ranura 712c para la recepcion de una junta de estanqueidad 712d apropiada para la obturacion respecto al entorno en la superficie obturadora 718c de la abertura 718, una superficie obturadora 712e para la obturacion del recorrido de circulacion 717a respecto a 717b en la superficie obturadora 718b de la abertura 718, una recepcion de herramienta 712f para la recepcion de una herramienta para el montaje, apertura o cierre del recorrido de circulacion y el anillo de seguridad 712g para el apoyo en la ranura 718d de la abertura 718 contra la extraccion girando indeseada de la valvula de servicio manual 719 durante la apertura, los recorridos de conexion 712a y 720b entre el entorno y la camara a alta presion 705 del deposito de almacenamiento con una abertura 721 interior, superficie de apoyo 721a y superficie obturadora 721b para la recepcion de paso 722 electrico estanco a presion, que comprende una prolongacion 722a cilindrica como parte de la sobreinyeccion de la bobina magnetica con la superficie de apoyo 722b para el apoyo posible en la superficie de apoyo 721a del recorrido de conexion 720a, superficie obturadora 722c con junta de estanqueidad 722d para la obturacion del espacio a alta presion 201a respecto al entorno contra la superficie obturadora 721b y los pins 722e individuales embebidos con extremo de union 722f y 722g en ambos lados para la fijacion de las lineas electricas de conexion para la transmision de senales electricas respecto a la bobina magnetica de la valvula electromagnetica 200 y respecto al sensor de temperatura 717 y geometria de obturacion 722h situada en medio, que forma una camino de fuga en forma de meandro con la ayuda de diferentes diametros y compensa diferentes dilataciones termicas, y la abertura exterior 723 para la recepcion del conector de union electrica 724. La valvula electromagnetica 200 comprende a continuacion del recorrido de circulacion 310b una abertura 713c con superficie obturadora 713d, orificios transversales 713e, recepcion de filtro 713f para la recepcion de un limitador de flujo 715, que comprende un cuerpo de valvula 715a, que se guia en la abertura 713c y se sujeta por dos elementos de resorte 715b y 715c en posicion, de modo que la superficie obturadora 715d del limitador de flujo 715 no obtura contra la superficie obturadora 713d, esta abierta la conexion del recorrido de circulacion 310b hacia la abertura 713c y esta cerrado el orificio transversal 713e de la abertura 713 por el cuerpo de valvula 715a. El cuerpo de valvula 715a comprende ademas un orificio interior 715e con orificios transversales 715f adyacentes como conexion entre el filtro 716, que esta introducido por presion en la abertura 713f, y la abertura 713c. El sensor de temperatura 717 esta integrado en la bobina magnetica 202.

Segun se muestra en la fig. 8, una segunda realizacion para la carcasa 801 de la valvula de deposito 800

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comprende una ranura 803 para una junta de estanqueidad 804, que obtura radialmente, y no recibe la valvula electromagnetica frente a la fig. 2 en una abertura de la carcasa de valvula, sino en la fijacion 813a frontal de la carcasa 801 frontal situada interiormente en el deposito de deposito. El limitador de flujo 815 comprende analogamente al limitador de flujo 715 un cuerpo de valvula 815a con una abertura 815e para la recepcion del filtro 816. El resorte 815c trasero del limitador de flujo 815 se apoya en el seguro 818 de la conexion 310.

En otra forma de realizacion, segun se muestra en la fig. 9, la carcasa 901 de la valvula de deposito 900 comprende una ranura 903 para una junta de estanqueidad 904 en la transicion de la rosca hacia la parte de carcasa que sobresale del deposito de almacenamiento. La valvula electromagnetica 200 comprende una puncion 911b para el guiado de la circulacion. El limitador de flujo 915 en forma de disco se mantiene en la posicion a traves del elemento de resorte 915c, que se apoya en una ranura 915d apropiada del limitador de flujo 915, y en caso de necesidad obtura gracias a la superficie obturadora 915b contra la superficie obturadora 911d asociada de la fijacion de valvula 208. En otra forma de realizacion, el conector de union electrica 924 comprende el paso electrico 922, que esta realizada con una ranura 922i y recibe la junta de estanqueidad 922d, que obtura contra la superficie obturadora 921 b asociada de la conexion 920b. El conector de union electrica se mantiene en una ranura apropiada de la carcasa 901 a traves de un anillo de seguridad 925.

Segun se muestra en la fig. 10, la valvula electromagnetica 1000 comprende una armadura magnetica 1001 en varias partes segun la descripcion anterior y una carcasa 1002 en varias partes, estanca a presion para la colocacion interna de la valvula de deposito o externa de la valvula de deposito, que comprende una carcasa 1003 para el guiado movil axialmente de la armadura magnetica 1001 y una terminacion 1008 magnetizable que obtura. A este respecto, la carcasa 1003 comprende una rosca de fijacion 1004 apropiada para el montaje de la valvula en la valvula de deposito 103 y una ranura 1005 para la recepcion de un anillo obturador apropiado para la obturacion del espacio interior de valvula cargado por presion para la valvula de recepcion 103 y un orificio de recepcion 1006 con apoyo 1007 para el apoyo de la terminacion 1008 y ranura obturadora 1009 para la recepcion de una junta de estanqueidad apropiada para la obturacion contra la superficie obturadora asociada de la terminacion 1008. A este respecto, la carcasa 1003 puede ser una carcasa no magnetizable. La carcasa 1003 de pared delgada y que soporta la presion comprende, para la conservacion de presion y conduccion del campo magnetico, un primer refuerzo magnetizable1010, un segundo refuerzo no magnetizable 1011, que se pueden situar respectivamente exteriormente. El primer refuerzo 1010, el tercer refuerzo 1012 y la terminacion 1009 estan en conexion con la culata de la bobina magnetica y conducen el campo magnetico hacia o desde la armadura magnetica 1001.

En otra forma de realizacion, el repostaje se puede realizar a traves de la unidad de regulacion.

En otra forma de realizacion, el acoplamiento de llenado se puede disponer directamente en la valvula de deposito.

En otra forma de realizacion, la valvula electromagnetica se puede comprimir con la carcasa de la valvula de deposito.

En otra forma de realizacion, el elemento obturador de la valvula electromagnetica puede obturar respecto a una superficie obturadora apropiada de la carcasa de la valvula de deposito.

En otra forma de realizacion, en el elemento obturador de la armadura magnetica se puede instalar una junta de estanqueidad apropiada para la reduccion del flujo de fuga entre la fijacion de valvula y elemento obturador.

En otra forma de realizacion se puede construir un segundo elemento elastico, que se apoya en el polo opuesto y presiona el polo opuesto contra el elemento obturador.

En otra forma de realizacion, los recorridos de circulacion de la terminacion se pueden realizar en paralelo al eje respecto al limitador de flujo.

En otra forma de realizacion se puede suprimir la pieza intermedia de la bobina magnetica.

En otra forma de realizacion, el cuerpo de devanado de la bobina magnetica se puede realizar sin nervios.

En otra forma de realizacion, la bobina magnetica se puede sobreinyectar en el lado exterior.

En otra forma de realizacion, la carcasa de la valvula de deposito se realiza con un racor roscado apropiado y fijado con la rosca para la union a las lineas a alta presion.

En otra forma de realizacion, la carcasa de la valvula de deposito se puede realizar con una union a alta presion.

En otra forma de realizacion, la valvula de bloqueo manual se puede realizar opuesta y en paralelo a la union a alta presion en la realizacion de la carcasa de la valvula de deposito con una union a alta presion.

En otra forma de realizacion, la valvula de boqueo mecanica se puede realizar en varias partes con un elemento

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obturador apropiado para la terminacion del recorrido de circulacion.

En otra forma de realizacion, la carcasa de la valvula de deposito se puede realizar con una union propia para una linea de seguridad para la evacuacion del gas almacenado tras la liberacion del recorrido de circulacion por la proteccion termica.

En otra forma de realizacion, la carcasa de la valvula de deposito se puede realizar con una rosca de fijacion y superficie obturadora apropiada para la instalacion de una proteccion termica externa como pieza roscada cerrada.

En otra forma de realizacion, el paso electrico se puede realizar como pieza propia.

En otra forma de realizacion, los pins del paso electrico se pueden realizar sin geometria de obturacion.

En otra forma de realizacion se introducen por presion los pins del paso electrico.

En otra forma de realizacion, las lineas electricas del sensor de temperatura y del devanado magnetico se guian sin pin directamente a traves del paso electrico.

En otra forma de realizacion, para la transmision exterior de senales se puede realizar un cable suelto con conector electrico colocado.

En otra forma de realizacion, el limitador de flujo se puede realizar como parte independiente, que esta conectada de manera apropiada con la salida de la valvula electromagnetica.

En otra forma de realizacion, el limitador de flujo se posiciona con la ayuda de un resorte.

En otra forma de realizacion, el filtro se puede realizar como parte independiente, que esta conectada de manera apropiada con la salida de la valvula electromagnetica.

En otra forma de realizacion, los elementos individuales se pueden posicionar de forma cambiada en la direccion de circulacion.

En otra forma de realizacion, la terminacion de la carcasa de valvula que soporta la presion se puede fijar con una rosca de fijacion en la carcasa y/o comprender la ranura obturadora.

En otra forma de realizacion, la carcasa de valvula que soporta la presion comprende un primer refuerzo magnetizable y un segundo refuerzo no magnetizable.

Otras formas de realizacion se originan por la combinacion de las formas de realizacion mencionadas.

Claims

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REIVINDICACIONES

Valvula electromagnetica (200) para una valvula de deposito (103) de una instalacion de suministro de carburante (100) de un automovil a gas, que comprende una bobina magnetica (202) con una culata interior (207) y

una armadura magnetica (201), que es movil axialmente en la culata interior (207),

en la que la armadura magnetica (201) se compone de una armadura (205), un elemento obturador (204), que esta dispuesto entre la armadura (205) y una admision de carburante (208c), y un polo opuesto (206) que esta en contacto con el elemento obturador (204);

en la que la bobina magnetica (202) y la armadura magnetica (201) estan dispuestas de modo que durante la activacion de la bobina magnetica (202) se abre en primer lugar una abertura piloto (204c) para un carburante a alta presion mediante desplazamiento de la armadura (205) en la direccion del polo opuesto (206) y mediante desprendimiento de la armadura (205) del elemento obturador (204), por lo que el carburante a alta presion fluye fuera de la zona del polo opuesto (206) a traves de la abertura piloto (204c) a la admision de carburante (208c);

caracterizada porque

a continuacion se abre una abertura principal para el carburante a alta presion mediante desplazamiento de la armadura magnetica (201) en la direccion de una terminacion (210) de la bobina magnetica (202) y mediante desprendimiento del elemento de obturacion (204) de la admision de carburante (208c) por la diferencia de presion debido a la salida del carburante a alta presion de la zona del polo opuesto (206).

Valvula electromagnetica (200) segun la reivindicacion 1, en la que la armadura (205) y el polo opuesto (206) forman una primera hendidura de trabajo (205c) para la apertura de la abertura piloto (220).

Valvula electromagnetica (200) segun una de las reivindicaciones anteriores, en la que el polo opuesto (206) y la terminacion (210) de la bobina magnetica (202) forman una segunda hendidura de trabajo (206b) para la apertura de la abertura principal.

Valvula electromagnetica (200) segun la reivindicacion anterior, en la que la primera hendidura de trabajo (206b) es menor que la segunda hendidura de trabajo (205c) y esta preferiblemente entre el 50 y 0,5% y mas preferiblemente entre el 25 y 0,01% de la longitud de la primera hendidura de trabajo (206b).

Valvula electromagnetica (200) segun una de las reivindicaciones anteriores, en la que la abertura piloto (204c) presenta una seccion transversal de circulacion menor que la abertura principal, que se situa preferiblemente entre el 25 y 0,05% y mas preferiblemente entre el 15 y 1% de la seccion transversal de circulacion de la abertura principal.

Valvula electromagnetica (200) segun una de las reivindicaciones anteriores, en la que un movimiento de elevacion piloto para la apertura de la abertura piloto (204) es independiente de un movimiento de elevacion principal para la apertura de la abertura principal.

Valvula electromagnetica (200) segun una de las reivindicaciones anteriores, en la que la bobina magnetica (202) comprende un componente de fijacion (208) en la culata interior (207), una culata exterior (214) y un devanado magnetico (211).

Valvula electromagnetica (200) segun una de las reivindicaciones anteriores, en la que el elemento obturador (204) rodea al menos parcialmente la armadura (205).

Valvula electromagnetica (200) segun una de las reivindicaciones anteriores, en la que el elemento obturador (204) rodea al menos parcialmente el polo opuesto (206).

Valvula electromagnetica (200) segun una de las reivindicaciones anteriores, en la que el elemento obturador (204) comprende una superficie obturadora principal (204a) para la obturacion contra una superficie obturadora (208d) del componente de fijacion (208) de la culata (207) y una superficie obturadora piloto (204b) para la obturacion contra una superficie obturador piloto (205a) de la armadura (205).

Valvula electromagnetica (200) segun una de las reivindicaciones anteriores, en la que el elemento obturador (204) comprende una superficie obturadora principal (204a) para la obturacion contra una superficie obturadora (713b) de la carcasa (701) y una superficie obturadora piloto (204b) para la obturacion contra una superficie obturadora piloto (205a) de la armadura (205).

Valvula electromagnetica (200) segun la reivindicacion anterior, en la que el elemento obturador (204) comprende un orificio (204c) entre la superficie obturadora piloto (204b) y la superficie obturadora principal (204a) y un apoyo (204d) para el apoyo del polo opuesto (206) en el elemento obturador (204).

13. Valvula electromagnetica (200) segun la reivindicacion 10 o segun la reivindicacion 11 o 12, cuando depende de la reivindicacion 10, que comprende ademas un elemento elastico (203), que, en el caso de bobina magnetica (202) no excitada, presiona la armadura (205) contra el elemento obturador (204) y el elemento obturador (204) contra la superficie obturadora (208d).

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14. Valvula electromagnetica (200) segun una de las reivindicaciones anteriores, que comprende ademas un elemento elastico, que presiona el polo opuesto (206) contra el elemento obturador (204).

15. Valvula de deposito (103) para una instalacion de suministro de carburante (100), que comprende una

10 valvula electromagnetica (200) segun una de las reivindicaciones 1 a 14, y en particular comprende al

menos uno de los elementos siguientes: valvula de bloqueo manual, proteccion termica, seguro antiexplosion, valvula de servicio manual, limitador de flujo, elemento de filtro, sensor de temperatura, paso electrico.

15 16. Carcasa (1002) en varias partes, estanca a presion de una valvula electromagnetica (200) de una valvula de

deposito (103) segun la reivindicacion 15 de una instalacion de suministro de carburante (100) de un automovil de gas, que comprende una carcasa (1003) para el guiado movil axialmente de la armadura magnetica (1001), de una terminacion magnetizable (1008), de un primer refuerzo magnetizable (1010), un segundo refuerzo no magnetizable (1011) y un tercer refuerzo magnetizable (1012), en la que los refuerzos 20 (1010, 1011, 1012) garantizan la resistencia a presion radial de la carcasa (1002) y conducen el campo

magnetico hacia la armadura magnetica (1002).

17. Valvula de deposito (103) para una instalacion de suministro de carburante (100), que comprende una valvula electromagnetica (200) segun una de las reivindicaciones 1 a 14, y al menos uno de los elementos

25 siguientes esta integrado en la valvula electromagnetica (200):

limitador de flujo, sensor de temperatura, elemento de filtro, paso electrico.

18. Instalacion de suministro de carburante (100) con una valvula electromagnetica (200) segun una de las

30 reivindicaciones 1 a 14, que esta dispuesta en una camara a alta presion (102a) de un deposito de

almacenamiento de carburante (102).

19.

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Limitador de flujo (815) de una instalacion de suministro de carburante (100) segun la reivindicacion 18, que comprende un cuerpo de valvula (815e) con un elemento de filtro (816) integrado.