MXPA02009181A

MXPA02009181A - Valvula de ventilacion de vapores de tanque de combustible operada por flotador.

Info

Publication number: MXPA02009181A
Application number: MXPA02009181A
Authority: MX
Inventors: Maxim V Zorine
Original assignee: Eaton Corp
Priority date: 2001-09-20
Filing date: 2002-09-20
Publication date: 2005-07-25
Also published as: EP1295747B1; TW539819B; JP2003120449A; EP1295747A1; BR0204133A; DE60202414T2; US6508263B1; KR20030025852A; AR036543A1; DE60202414D1; CA2403181A1

Abstract

El flotador tiene un disco de valvula elastomerico con un reborde anular enjaulado para obtener el huelgo limitado sobre la parte superior del flotador. Una placa de apoyo rigida para el disco de valvula es pivotada sobre una superficie curva sobre la parte superior del flotador para asegurar la auto-alineacion del disco de valvula sobre el asiento de la lumbrera de ventilacion cuando el flotador es llevado hacia arriba por el nivel de liquido ascendente para cerrar la ventilacion durante la recarga de combustible. A medida que el combustible es utilizado desde el tanque, el flotador cae y la parte superior en angulo de la jaula hace contacto con el reborde en el disco valvular y efectua una reapertura por pelado de la valvula.

Description

VÁLVULA DE VENTILACIÓN DE VAPORES DE TANQUE DE COMBUSTIBLE OPERADA POR FLOTADOR Antecedentes de la Invención La presente invención se relaciona con válvulas de ventilación para tanques de combustible, particularmente tanques de combustible para vehículos a motor donde se requiere controlar la ventilación de los vapores de combustible para impedir su escape a la atmósfera. Los automóviles de producción y los camiones livianos actuales emplean un dispositivo de almacenamiento de vapores, tal como una caja llena con carbón granular para almacenar vapores durante los períodos de parada del motor para su purga subsiguiente a la entrada de aire del motor al efectuarse el arranque del motor. Estos sistemas operan una válvula de ventilación operada por flotador en el tanque para controlar el flujo hacia la caja de vapores de combustible en el domo de vapores por encima del nivel del líquido y particularmente durante la recarga de combustible. Es necesario impedir que el combustible líquido ingrese a las líneas de ventilación de vapores que van a la caja para impedir el bloqueo por líquido de las líneas de ventilación de vapores. Durante la recarga de combustible, si el tubo llenador para la recarga está completamente lleno hasta la parte superior del cuello llenador, el cual se extiende típicamente a un nivel por encima de la parte superior del tanque de combustible, existe el riesgo que el combustible líquido fluya a través de la válvula de ventilación de vapores e ingrese y bloquee las líneas de ventilación de vapores. Para impedir que el combustible líquido entre a las líneas de ventilación de vapores y bloquee potencialmente las líneas de ventilación, se ha hallado satisfactorio proveer una válvula de ventilación operada por flotador que cierra la ventilación de vapores cuando el nivel de combustible llega a un nivel predeterminado en el tanque, el cual puede elegirse para que esté levemente por debajo de la pared superior del t nque. Las válvulas de ventilación de vapores para tanques de combustible operadas por flotador conocidas han empleado un elemento valvular del tipo disco o chapa encerrado sobre la parte superior del flotador, para efectuar huelgo limitado con respecto al flotador, para sellar contra un asiento de válvula provisto sobre la lumbrera de la línea de ventilación de vapores en la parte superior del tanque de combustible. No obstante, en vista de la mínima fuerza aplicada por el flotador al elemento de válvula por las fuerzas de flotación que actúan sobre el flotador, ha sido más bien difícil proveer un sello completo y se han experimentado algunas pérdidas. Las construcciones valvulares conocidas han empleado una configuración inclinada o excéntrica hacia la jaula para proveer una acción de pelado para el disco de válvula a medida que el flotador es descendido por el nivel decreciente de líquido a medida que el combustible es extraído del tanque durante la operación del motor para asegurar la reapertura de la lumbrera de la línea de ventilación después de su cierre durante la recarga de combustible. Hasta ahora, el elemento de disco de válvula ha sido conformado de material plástico para impedir el "taponamiento" del elemento de válvula sobre la boca. En estas válvulas, cuando existe cualquier desalineación angular entre la parte superior del flotador y el asiento de válvula de la lumbrera de ventilación, ha sido difícil permitir que el flotador cierre completamente el elemento valvular contra el asiento de válvula de la lumbrera. En consecuencia, ha sido deseable proveer una manera o un medio para asegurar un cierre y sello positivos de una válvula de ventilación de vapores de combustible operada por flotador al llenarse el tanque durante la recarga de combustible y para asegurar la reapertura de la lumbrera de ventilación cuando el nivel de combustible caiga a partir de la extracción subsiguiente del combustible del tanque durante la operación del motor. Compendio de la Invención La presente invención provee una solución al problema descrito aportando una válvula de ventilación operada por flotador que tiene un elemento valvular elastomérico elástico con una región central flexible y un reborde anular formado sobre la periferia con una placa o disco rígido haciendo contacto con el reborde anular durante el movimiento hacia arriba del flotador para hacer que la porción central del elemento elastomérico selle sobre el asiento de válvula de la lumbrera de cierre de ventilación de vapores en la parte superior del tanque de combustible. El elemento valvular está enjaulado sobre el flotador para efectuar un huelgo limitado con respecto al flotador y la jaula está configurada con una porción superior inclinada o excéntrica para efectuar una acción de pelado contra el reborde anular a medida que el flotador se mueve hacia abajo durante la extracción subsiguiente de combustible del tanque. La placa de apoyo rígida para el elemento valvular está libre de pivotar alrededor de una superficie de fulcro provista sobre la parte superior del flotador para efectuar la auto-alineación del elemento valvular sobre el asiento de válvula de la lumbrera de ventilación. Breve Descripción de los Dibujos La figura 1 es un corte del conjunto de válvula de la presente invención; La figura 2 es una vista en perspectiva del conjunto flotador de la presente invención; y, La figura 3 es una vista en corte del conjunto flotador de la figura 2. Descripción Detallada de la Invención Con referencia a la figura 1, el conjunto valvular de la presente invención está indicado generalmente en 10 y tiene un cuerpo valvular con una porción superior 12 que está montado externamente a la pared superior del tanque de combustible indicada por el contorno punteado en 14 y una porción que se extiende hacia abajo 16 que se extiende a través de una abertura de acceso formada en la pared superior del tanque 14. La porción superior del cuerpo 12 tiene una pestaña anular 18 formada sobre la misma que tiene su superficie de abajo en registro contra la superficie externa de la pared del tanque 14; y la pestaña 18 está adaptada para una conexión de sello con la misma, por ejemplo, por soldadura no metálica como es conocido en la materia para tanques no metálicos. La porción superior del cuerpo 12 tiene provisto sobre la misma un accesorio de conexión 20 apropiado para recibir sobre el mismo una manguera (no ilustrada) a ser conectada a una caja (no ilustrada) . El accesorio 20 tiene formado a través del mismo un pasaje de vapores 22 que comunica con una lumbrera de ventilación 24 formada en un asiento de válvula 26 provisto alrededor de la misma. La porción inferior del cuerpo de válvula 16 tiene un hueco o cavidad 28 formado en el mismo que comunica con el asiento de válvula 26; y la porción inferior 16 tiene formada en la misma una pluralidad de nervaduras guía espaciadas que se extienden verticalmente 30. Un conjunto flotador indicado generalmente en 32 es recibido deslizantemente en las nervaduras 30 y se ilustra en contorno lleno en la figura 1 en su posición hacia abajo o descendida y en contorno punteado en su posición ascendente cuando el tanque de combustible está lleno con combustible líquido. El conjunto flotador 32 es retenido en la cavidad 28 por un retén apropiado 34. Un resorte 36 está dispuesto entre el retén 34 y el conjunto flotador 32 y está configurado y calibrado para empujar al conjunto flotador 32 en sentido ascendente para proveer la flotación deseada para la densidad del combustible particular a ser usado en el tanque. Con referencia a las figuras 2 y 3, el conjunto flotador 32 se ilustra en mayor detalle y tiene una carcasa externa hueca de forma generalmente cilindrica 38 que tiene su diámetro externo dimensionado para encajar deslizantemente en las nervaduras 30 provistas en la porción inferior 16 del cuerpo. La porción superior de la carcasa 38 está configurada como una jaula acanalada que tiene montantes espaciados circunferencialmente 40 dispuestos alrededor de la misma que están conectados en sus extremos superiores a una porción superior inclinada 42 que tiene una abertura de espaciamiento central 44 en la misma que está dimensionada para permitir que el asiento de válvula 26 pase a través de la misma. Un elemento valvular flexible 46 está dispuesto en una jaula formada por los montantes 40 y la parte superior 42. El elemento valvular 46 tiene una sección central generalmente delgada rodeada por un reborde o pestaña 48. En la presente práctica de la invención el elemento valvular 46 y el reborde 48 están formados integralmente como una pieza de elastómero de fluorosilicio o fluorocarbono , aunque pueden emplearse otros materiales de sello apropiados para el combustible particular a ser utilizado. Una placa de apoyo 50 está dispuesta entre el elemento valvular 46 y la parte superior de la carcasa 38 y contacta la superficie de abajo del reborde anular 48. El lado de abajo de la placa de apoyo 50 es contactado por una superficie curva de apoyo 52 provista sobre la parte superior del elemento flotador flotante 54 que está asegurado en el interior de la carcasa 38. El elemento flotante 54 tiene una ranura anular en su fondo indicada por el número de referencia 56 que tiene el extremo superior del resorte 36 recibido en la misma. El material para el flotador 54 se elige por su densidad con relación a la densidad del combustible a ser empleado en el tanque 14 para proveer la flotación deseada. La placa de apoyo 50 está libre de pivotar en la superficie de fulcro 52 y provee así auto-alineación angular del elemento valvular 46 con respecto al asiento de válvula 26 cuando el conjunto flotador 32 es trasladado a la posición ascendente ilustrada en contorno punteado en la figura 1. Se entenderá que con el flotador en posición ascendente y el elemento valvular 46 sellado sobre el asiento de válvula 26 por las fuerzas de flotación que actúan sobre el conjunto flotador, al extraerse a continuación combustible del tanque y al ba ar el conjunto flotador 32, la superficie de abajo de la parte superior 42 de la carcasa del flotador 38 hace contacto con un lado del reborde anular 48 efectuando un movimiento de pelado desde el asiento de válvula 26, asegurando así la re-apertura del pasaje de ventilación 22. La presente invención provee así un conjunto de válvula operado por flotador único y novedoso para los vapores del tanque de combustible que provee un sellado seguro de la ventilación del tanque al ser llenado el tanque por medio del uso de un elemento valvular elastomérico elástico. El reborde o pestaña anular provisto en el elemento valvular es contactado por una placa de apoyo para su cierre al completarse la recarga de combustible y por una superficie inclinada de la jaula en el flotador para asegurar la reapertura de la ventilación al descender el flotador cuando el combustible es extraído del tanque. Aunque la invención ha sido descrita con respecto a las realizaciones ilustradas, debe entenderse que la misma puede ser objeto de modificaciones y variaciones y solamente está limitada por las reivindicaciones que siguen.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Un conjunto de válvula de ventilación operada por flotador para un tanque de combustible, que comprende: (a) un cuerpo valvular que define un pasaje de ventilación a través del mismo y que está adaptado para ser conectado sobre una abertura de acceso en la parte superior del tanque de combustible y sellar alrededor de la misma, comunicando el pasaje de ventilación con la abertura de acceso; (b) un conjunto flotador dispuesto para moverse verticalmente con respecto al cuerpo de válvula y que tiene, (i) un cuerpo flotador dispuesto para efectuar movimiento relativo con respecto al pasaje de ventilación, (ii) una jaula sobre la parte superior del cuerpo flotador y que captura en la misma un elemento valvular flexible para que efectúa un movimiento limitado con relación al cuerpo flotado , (iii) una placa rígida dispuesta entre la parte superior del cuerpo flotador y el elemento valvular y donde al moverse hacia arriba el cuerpo flotador, dicha placa rígida se pone en contacto con dicho elemento valvular flexible y efectúa el sellado de dicho elemento de válvula sobre dicho pasaje de ventilación, y al moverse hacia abajo dicho cuerpo flotador, dicha jaula opera para efectuar un movimiento de pelado de dicho elemento valvular flexible desde dicho pasaje de ventilación.
2. Un conjunto de válvula de ventilación de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicha jaula tiene superficies sobre la misma inclinadas con respecto a la dirección de movimiento del cuerpo flotador.
3. Un conjunto de válvula de ventilación de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicho elemento valvular flexible tiene una porción central relativamente delgada y un reborde anular alrededor de su periferia y dicha placa rígida se pone en contacto con dicho reborde anular cuando se efectúa el movimiento ascendente del cuerpo flotador.
4. Un conjunto de válvula de ventilación de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicha placa rígida es contactada por una superficie de apoyo (fulcro) sobre la parte superior del cuerpo flotante y dicha placa rígida está libre para pivotar sobre la misma.
5. Un conjunto de válvula de ventilación de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicho cuerpo flotador tiene una superficie de apoyo (fulcro) formada en su parte superior y dicha placa rígida es contactada por dicha superficie de apoyo al efectuarse dicho movimiento ascendente del cuerpo flotador.
6. Un conjunto de válvula de ventilación de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicha jaula tiene superficies inclinadas a la dirección de movimiento del cuerpo flotante para efectuar el movimiento de pelado.
7. Un conjunto de válvula de ventilación de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicho elemento valvular flexible está formado de material elastomérico .
8. Un conjunto de válvula de ventilación de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicho cuerpo valvular incluye una porción dependiente que se extiende a través de la abertura de acceso al tanque siendo el cuerpo flotador guiado para moverse en la misma.