FR2646238A1 - System of gauging by pressurisation for fuel tanks - Google Patents

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    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F17/00Methods or apparatus for determining the capacity of containers or cavities, or the volume of solid bodies

Abstract

The method for measuring the volume of the liquid contained in a tank 1 by overpressurising the volume of gas contained in this tank is characterised by the following steps: - setting the circuit at atmospheric pressure; - isolating the circuit from the surrounding air; - measuring the pressure Patm of the circuit; - isolating an auxiliary chamber 10 from the tank 1; - pressurising to P1 the auxiliary chamber 10 of volume VC; - connecting the chamber 10 and the tank 1 and measuring the stabilised pressure P2; - and calculating the volume by the relationship: VR being the empty volume of the tank. <IMAGE>

Description

Les jauges à bras et à flotteur actuellement utilisées dans les réservoirs de carburant commettent une erreur importante sur la mesure de la quantité de carburant lorsque le véhicule est incliné en assiette ou en devers. The arms gauges and float currently used in fuel tanks commit a major error on the measurement of the amount of fuel when the vehicle is tilted plate or on slopes. La forme très aplatie des réservoirs amplifie les variations de niveau au point de jaugeage lorsque le plan du liquide n'est plus horizontal (toutes vibrations, vaguelettes, et autres phénomènes parasites mis à part). The very flattened tanks amplifies variations in level gauging point when the liquid level is not horizontal (all vibrations, ripples, and other parasitic phenomena apart).

La présente invention a pour objet un dispositif et un procédé de mesure du volume du liquide contenu dans un réservoir par mise en- surpression du volume de gaz contenu dans ce réservoir, qui permet de connaitre ce volume sans que le devers et la pente interviennent, sans que la température joue un rôle et qui ne nécessite qu'un capteur de pression. The present invention relates to a device and a method for measuring the volume of liquid contained in a tank by placing en- overpressure of the gas volume contained in this reservoir, which allows to know this volume without cant and slope involved, without the temperature plays a role and that does not require a pressure sensor.

Le procédé est caractérisé par les étapes suivantes : - mise à la pression atmosphérique de tout le circuit - isolation du réservoir de carburant de ses liaisons habituelles - fin de la mise à l'atmosphère - ventilation par le compresseur pour uniformiser la pression et la température du mélange air essence dans toutes les parties du dispositif - mesure de la pression atmosphérique Patm - mise sous pression P1 d'une capacité auxiliaire de volume VC; The method is characterized by the following steps: - placing at atmospheric pressure of the entire circuit - Fuel tank insulation of its usual bonds - end of the vent - ventilation by the compressor for equalizing the pressure and temperature fuel air mixture in all parts of the device - measuring atmospheric pressure Patm - pressurizing P1 adjunct capacitance VC volume; - mise en communication de la capacité et du réservoir et mesure de la pression P2stabilisée; - placed in communication capacity and the tank and measuring the pressure P2stabilisée; - et calcul du volume par la relation - and calculating the volume by the relationship

Figure img00020001

VR étant le volume du réservoir à vide. VR is the volume of the vacuum reservoir.

Le dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend une capacité auxiliaire comportant un capteur, un dispositif de pressurisation, des conduites reliant le réservoir, la capacité auxiliaire et le dispositif de pressurisation, des électro-vannes permettant à volonté de mettre l'ensemble du dispositif à l'atmosphère, de mettre sous pression la capacité auxiliaire, ou de mettre en communication la capacité auxiliaire et le réservoir, et un module de commande pour actionner les diverses électro-vannes et le dispositif de pressurisation. The device is characterized in that it comprises an auxiliary capacitor comprising a sensor, a pressurizing device, the pipes connecting the tank, the auxiliary capacitor and the pressurizing device, electro-valves used at will to the entire device to the atmosphere, to the auxiliary capacity under pressure, or communicating the auxiliary tank and the reservoir, and a control module for actuating the various solenoid valves and the pressure device.

On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation du dispositif selon l'invention, avec référence à la Figure Is described below, by way of non-limiting example, one embodiment of the device according to the invention, with reference to Figure
Unique du dessin annexé qui est un schéma de ce dispositif. Unique the accompanying drawing which is a schematic diagram of this device.

Au dessin, on voit un réservoir de carburant 1 avec son bouchon de remplissage 2 et une capsule de sécurité 3. Ce réservoir est relié à un conduit de dégazage 4 par une électro-vanne 5, à un conduit de départ de carburant 6 par une électro-vanne 7 et à un conduit de retour 8 par une électro-vanne 9. In the drawing, there is shown a fuel tank 1 with its filler cap 2 and a safety cap 3. This tank is connected to a degassing duct 4 by a solenoid valve 5, a fuel outlet duct 6 by a solenoid valve 7 and a return conduit 8 by a solenoid valve 9.

La partie supérieure du réservoir 1 est par ailleurs reliée à une chambre auxiliaire 10 par une conduite 11 sur laquelle est interposée une électro-vanne 12. Cette chambre présente un capteur de pression 13 et un conduit de mise à l'atmosphère 14 sur lequel est interposée une électro-vanne 15. Elle est reliée à l'admission d'un compresseur 16 par un conduit 17 sur lequel est interposée une électro-vanne 18. Enfin le refoulement du compresseur 16 est relié au réservoir 1 par une conduite 19 sur laquelle est interposée une électro-vanne 20. The upper part of the tank 1 is also connected to an auxiliary chamber 10 through a conduit 11 on which is interposed a solenoid valve 12. The chamber has a pressure sensor 13 and a duct vent 14 on which is interposed a solenoid valve 15. it is connected to the inlet of a compressor 16 through a conduit 17 on which is interposed a solenoid valve 18. Finally, the discharge of the compressor 16 is connected to the tank 1 through a pipe 19 on which is interposed a solenoid valve 20.

Le compresseur 16 comporte un piston 24 entraîné par un moteur électrique 26 et une valve d'entrée d'air 25. La valve 25 est fermée lors de la compression et ouverte à l'admission. The compressor 16 comprises a 24 driven by an electric motor piston 26 and an air inlet valve 25. The valve 25 is closed during compression and to open the inlet. La mise en route et l'arret du compresseur sont assurés par le module de commande 21. The initiation and stop of the compressor is provided by the control module 21.

Les différentes électro-vannes 5,7,9,12,15,18, et 20 sont actionnées par un module de commande 21 auquel est associé un dispositif d'affichage 22. The various electromagnetic valves 5,7,9,12,15,18, and 20 are actuated by a control module 21 which is associated a display 22.

Pour mesurer le volume de liquide contenu dans le réservoir 1, le module 21 assure tout d'abord l'ouverture de toutes les électro-vannes 5,7,9,12,15,18 et 20 de sorte que tout l'ensemble du circuit est à la pression atmosphérique. To measure the volume of liquid contained in the reservoir 1, the module 21 provides initially opening all the solenoid valves 5,7,9,12,15,18 and 20 so that the whole of the circuit is at atmospheric pressure.

Puis il ferme les trois électro-vannes 5,7 et 9, il ferme l'électro-vanne 15 et fait tourner le compresseur 16 pendant environ cinq secondes, ce qui uniformise le mélange gazeux et sa température dans tout le circuit. Then he closes the three solenoid valves 5,7 and 9, it closes the solenoid valve 15 and rotates the compressor 16 for about five seconds, which standardizes the gas mixture and its temperature throughout the circuit. La circulation du fluide amène à disperser dans tous les conduits de liaison, dans le réservoir 1 et dans la chambre 10 un mélange air-vapeur d'essence à une pression et à une température uniformes. Fluid flow leads to scatter in all connecting ducts, in the tank 1 and the chamber 10 in an air-steam mixture gas at a pressure and at a uniform temperature. Le compresseur étant arrêté, le capteur 13 mesure a pression dans le circuit The compressor is stopped, the sensor 13 measures pressure in the system
Patm, pratiquement égale à la pression atmosphérique. Patm, substantially equal to atmospheric pressure.

Dans une seconde étape, le module 21 assure la fermeture des électro-vannes 12 et 20 et fait à nouveau tourner le compresseur 16 de sorte que la pression dans la chambre 10 augmente; In a second step, the module 21 ensures the closure of the solenoid valves 12 and 20 and is again rotating the compressor 16 so that the pressure in the chamber 10 increases; le compresseur tourne jusqu'à ce que la pression mesurée par le capteur 13 atteigne 30 mb, ce qui est la valeur maximale de la pression autorisée dans le réservoir 1 par les normes de sécurité. the compressor is rotated until the pressure measured by the sensor 13 reaches 30 MB, which is the maximum value of the pressure allowed in the tank 1 by the safety standards.

Le module 21 arrête alors le compresseur 16 et simultanément commande la fermeture de l'électro-vanne 18; The module 21 then stops the compressor 16 and simultaneously controls the closing of the solenoid valve 18; la chambre 10 est ainsi isolée. the chamber 10 is thus isolated. Après une temporisation d'une quinzaine de secondes pour permettre à la pression de se stabiliser dans la chambre 10, le capteur .13 mesure cette pression Pi et le module 21 la mémorise. After a delay of about fifteen seconds to allow the pressure to stabilize within the chamber 10, the sensor .13 measure this pressure Pi and the module 21 stores it.

Enfin dans une troisième étape, le module 21 commande l'ouverture de l'électro-vanne 12 et après une temporisation d'une quinzaine de secondes, le module 21 mémorise la pression Finally in a third step, the module 21 controls opening of the solenoid valve 12 and after a delay of about fifteen seconds, the module 21 stores the pressure
P2 qui est alors détectée par le capteur 13 et qui est la pression commune à la chambre et au réservoir. P2 which is then detected by the sensor 13 and which is the common pressure to the chamber and the reservoir.

Si VC et VR sont les volumes de la chambre 10 et du réservoir 1 à vide, le volume X de carburant dans le réservoir a pour valeur If VC and VR are the volumes of the chamber 10 and the tank 1 to a vacuum, the volume X of fuel in the tank is set to

Figure img00060001

Enfin le module 21 commande l'ouverture des électro-vannes 12 et 18 et la pression redevient pratiquement égale à la pression atmosphérique. Finally, the module 21 controls opening of the solenoid valves 12 and 18 and the pressure becomes substantially equal to the atmospheric pressure.

Pour obtenir l'égalité de pression, le module commande l'ouverture des vannes 5,7,9 et 15. For equal pressure, the module controls the opening of 5,7,9 and 15 valves.

On retrouve ainsi dans l'ensemble du circuit un mélange air-vapeur d'essence qui est pratiquement identique en composition et en température au mélange de départ. We thus find in the whole circuit a steam-air mixture gas which is substantially identical in composition and temperature in the starting mixture.

Si la pression devient accidentellement supérieure à 30mb, la capsule de sécurité 3 met le réservoir à l'atmosphère, déconnecte le système de mesure et communique une information "alarme" au dispositif d'affichage 22. If the pressure becomes greater than 30mb accidentally, the safety cap 3 puts the tank to the atmosphere, disconnects the measuring system and communicates information "alarm" to the display device 22.

Le bouchon de remplissage 2 déconnecte le système de mesure (en cas. d'ouverture pour remplir le réservoir) et communique une information "ouverture du bouchon de remplissage" au dispositif d'affichage 22. The filler cap 2 disconnects the measuring system (in the case. Of opening for filling the reservoir) and communicates information "opening of the filling cap" to the display device 22.

I1 va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. I1 is obvious that the present invention should not be considered limited to the embodiment described and shown, but covers on the contrary all variants.

Claims (3)

Revendications claims
1. Procédé de mesure du volume du liquide contenu dans un réservoir (1) par mise en surpression du volume de gaz contenu dans ce réservoir, caractérisé par les étapes suivantes - mise à la pression atmosphérique du circuit; 1. A method of measuring the volume of liquid contained in a tank (1) by overpressure in the volume of gas contained in this reservoir, characterized by the steps of - placing at atmospheric pressure of the circuit; - isolation du circuit par rapport à l'air ambiant; - insulation of the circuit with respect to the ambient air; - mesure de la pression Patm du circuit; - measuring the pressure Patm circuit; - isolation d'une capacité auxiliaire (10) du réservoir (1); - insulation of an auxiliary capacitance (10) of the tank (1); - mise sous pression P1 de la capacité auxiliaire (10) de volume VC; - placing under pressure P1 of the auxiliary capacitor (10) of volume VC; - mise en communication de la capacité (10) et du réservoir (1) et mesure de la pression - establishing communication capacity (10) and the tank (1) and measuring the pressure
P2 stabilisée; stabilized P2; - et calcul du volume par la relation - and calculating the volume by the relationship
Figure img00080001
VR étant le volume du réservoir à vide. VR is the volume of the vacuum reservoir.
2. Procédé de mesure du volume du liquide contenu dans un réservoir (1) par mise en surpression 2. A method of measuring the volume of liquid contained in a tank (1) by bringing overpressure
du volume de gaz contenu dans ce réservoir suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte en outre, entre l'étape d'isolation du .circuit par rapport à l'air ambiant et l'étape de mesure de la pression the volume of gas contained in this tank according to claim 1 characterized in that it further comprises, between the circuit as the isolation step with respect to the ambient air and the step of measuring the pressure
Patm du circuit, une étape au cours de laquelle le circuit est ventilé. Patm circuit, a step during which the circuit is broken.
3. Dispositif de mesure du volume du liquide contenu dans un réservoir (1) par mise en surpression du volume de gaz contenu dans ce réservoir, caractérisé en ce qu'il comprend une capacité auxiliaire (10) comportant un capteur (13), un dispositif de pressurisation (16), des conduites reliant le réservoir (1), la capacité auxiliaire (10) et le dispositif de pressurisation (16), des électro-vannes permettant à volonté de mettre l'ensemble du dispositif à l'atmosphère, de mettre sous pression la capacité auxiliaire, ou de mettre en communication la capacité auxiliaire et le réservoir, et un module de commande (21) pour actionner les diverses électro-vannes et le dispositif de pressurisation (16). 3. Device for measuring the volume of liquid contained in a tank (1) by overpressure in the volume of gas contained in this reservoir, characterized in that it comprises an auxiliary capacitor (10) having a sensor (13), a pressurizing device (16), conduits connecting the reservoir (1), the auxiliary capacitor (10) and the pressurizing device (16), electro-valves used at will to the entire device to the atmosphere, pressurizing the auxiliary capacitor, or communicating the auxiliary tank and the reservoir, and a control module (21) for actuating the various solenoid valves and the pressurizing device (16).
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