MXPA04011017A

MXPA04011017A - Metodo y sistema para prevenir abastecimiento erroneo de combustible a vehiculo.

Info

Publication number: MXPA04011017A
Application number: MXPA04011017A
Authority: MX
Inventors: Shane Zerangue Russell Sr
Original assignee: Shane Zerangue Russell Sr
Priority date: 2002-05-07
Filing date: 2003-05-05
Publication date: 2005-05-27
Also published as: CA2485294A1; EP1509451A1; AU2003230278A1; US6871677B2; CN1652973A; US20040089370A1; EP1509451A4; JP2005524577A; US20030209280A1; US6712102B2; WO2003095307A1

Abstract

La presente invencion se refiere a un metodo y sistema para prevenir el abastecimiento erroneo de combustible por la utilizacion de un aparato (300) que recibe una boquilla de alimentacion en el orificio de relleno (302), y activa un vacio sobre la boquilla insertada alli. Usando el mecanismo de paro interno de la bomba, esto previene que la bomba de combustible suministre combustible hasta que la unidad de deteccion (310) dentro del aparato (300) sea capaz de identificar el combustible propuesto para ser agregado al tanque. Si el combustible se considera aceptable, el vacio es liberado, y el combustible se permite que se introduzca en el tanque de combustible deseado.

Description

METODO Y SISTEMA PARA PREVENIR ABASTECIMIENTO ERRONEO DE COMBUSTIBLE A VEHICULO Campo de la Invención La presente invención se refiere a un método y sistema de prevención de la adición del tipo erróneo de combustible a un tanque de combustible, verificando la presión de vapor del combustible que es agregado, y si se detecta como el combustible incorrecto, detener el abastecimiento por la activación del mecanismo de paro de la bomba de combustible por medio del mantenimiento de un vacío sobre la boquilla de combustible o por la inducción de una " contrapresión incrementada en el tanque de combustible. Antecedentes de la Invención A causa de que diferentes tipos de combustible se ofrecen en las estaciones gasolineras, es frecuente que el tipo erróneo de combustible sea agregado al tanque de un vehículo. Es particularmente problemática la confusión entre los combustibles diesel y gasolina, los cuales, es a causa de sus propiedades químicas, no son intercambiables. Además, la adición del tipo erróneo de combustible no solamente provocará fallas en la potencia del vehículo, sino que también expone al motor a la posibilidad de daño serio. Se han implementado varios métodos para prevenir la confusión de los combustibles, incluyendo la fabricación de Ref.160039 boquillas de combustible diesel y orificios de relleno que son de un diámetro más grande que sus contrapartes de gasolina. Esto funciona relativamente bien para uso automotriz, puesto que la abertura para el combustible en los carros accionados con gasolina es intencionalmente más estrecha para prevenir la introducción de una boquilla para diesel en el orificio de relleno. Sin embargo, lo contrario no es verdadero. Los orificios de relleno para diesel aceptan fácilmente la boquilla de relleno de gasolina más pequeña, y así, sin una atención apropiada, se pueden desperdiciar grandes cantidades de dinero durante un descuido cuando el combustible erróneo es agregado a un motor y provoca un mal funcionamiento, o en algunos casos, lesiones para aquellos que pueden estar en las proximidades . La presente invención resuelve este problema previniendo de manera efectiva la adición de cualquier tipo de combustible que pueda ser identificado por la presión de vapor cuando está siendo agregado a un tanque de combustible equipado apropiadamente. De manera adicional, teniendo tal dispositivo capaz de ser actualizado en los vehículos actuales se hace posible para los usuarios finales que equipen sus propios vehículos, en lugar de estar confiado en que las estaciones gasolineras actualicen sus bombas con un sistema semejante .

Breve Descripción de la Invención Un objeto de esta invención es proporcionar un dispositivo que identifique un combustible por la presión de vapor y luego mantenga selectivamente un vacío y/o controle una válvula para prevenir la adición de un combustible indeseable a un tanque de combustible. Otro objetivo de esta invención es identificar un combustible por la presión de vapor, e incrementar la contrapresión en un tanque de combustible para que esté de acuerdo el paro interno de la bomba si el combustible que está siendo agregado no corresponde con el combustible específico que debe ser agregado al tanque . Todavía otro objeto de esta invención es satisfacer una necesidad detectada hace tiempo en el arte para tales dispositivos, puesto que como se sabe, no existe tal dispositivo o método para prevenir automáticamente la adición de combustible incorrecto con base en un sistema de verificación del lado de la recepción. Todavía otro objeto de la invención es proporcionar un método para prevenir la adición de cualquier combustible que no corresponda con la presión de vapor apropiada aplicando un vacío a una boquilla de combustible o incrementando la contrapresión dentro del tanque de combustible, relacionándolo por consiguiente con el paro automático de la bomba de combustible .

Otros objetos y ventajas de esta invención llegarán a ser evidentes de las siguientes descripciones de la invención. De acuerdo con la presente invención, el aparato recibe una boquilla de combustible en el orificio de relleno y activa un vacío sobre la boquilla insertada en el mismo. Utilizando el mecanismo de paro interno de la bomba, esto previene que la bomba de combustible suministre el combustible hasta que la unidad de detección dentro del aparato sea capaz de identificar el combustible que está propuesto para ser agregado al tanque. Si el combustible se considera aceptable, el vacío es liberado, y el combustible se permite que se introduzca en el tanque de combustible deseado. Breve Descripción de las Figuras Las figuras anexas ilustran una modalidad preferida de esta invención. Sin embargo, se va a entender que esta modalidad no está propuesta para que sea exhaustiva, ni para que limite la invención. Las mismas son sólo ejemplos de algunas de las formas en las cuales la invención puede ser practicada. La Figura 1A muestra una vista recortada del montaje de detección del combustible . La Figura IB muestra una vista frontal del filtro de la válvula en la Figura 1A. La Figura 2 muestra una vista panorámica de un vehículo que está siendo abastecido de combustible. La Figura 3 muestra una vista frontal del panel de control y de los interruptores para la unidad de detección. La Figura 4 muestra una vista recortada de una modalidad alternativa del montaje de detección de combustible. Descripción Detallada de la Modalidad Preferida Sin que se desee limitar de ninguna manera el alcance de esta invención, se hace referencia a las Figuras en la descripción de las modalidades preferidas de la invención. Refiriéndose a las Figuras 1 y 2, el aparato 300 es utilizado para detectar el tipo de combustible que es agregado al tanque de combustible 106. El tanque de combustible 106 puede ser de muchos tipos, tales como aquellos de un vehículo de motor, aeronave, nave espacial, barco, tanque autoestable o cualquier otro recipiente utilizado para almacenar combustible. El combustible 105 puede ser gasolina, diesel, combustible de aviación, combustible para cohetes, o cualquier otro tipo de combustible. El aparato 300 comprende el orificio de relleno 302, en donde la mayoría de los componentes del dispositivo están localizados. Dentro del orificio de relleno 302 está la cámara 304, que forma la cavidad 308 entre el orificio de relleno 302 y la cámara 304. En un extremo de la cámara 304 está la válvula 303 la cual puede prevenir que cualquier combustible 105 o líquido se introduzca al tanque de combustible 106 cuando está cerrada. La válvula 303 puede ser operada por cualquier número de dispositivos, tales como el solenoide 312. Una distancia corta hacia adentro de la cámara 304 más allá de la válvula 303 está el filtro 307 de la válvula, mostrado con mayor detalle en la Figura IB. En el extremo opuesto de la cámara 304 está la abertura 305 de la boquilla de combustible, la cual contiene la puerta 313, sobre la cual está montado el interruptor 307. Una distancia corta descendiendo sobre la cámara 304 desde la abertura 305 de la boquilla de combustible está la junta 306. También está el pasaje 309 para fluido el cual conecta la cámara 304 a la cavidad 308. Dentro del pasaje 309 para fluido está la unidad de detección 310 y la bomba de vacío 311. La unidad de detección 310 puede ser cualquier tipo de sensor, detector, catalizador o semejante, el cual podría ser utilizado para identificar el combustible 105 y los datos para volver a poner en operación el aparato 300. Un ejemplo disponible comercialmente de uno de tales sensores es el Fígaro TGS 813, el cual es capaz de medir la presión de vapor del combustible 105. Otro ejemplo es el Sensor de Lecho Catalítico Delphian, el cual puede ser empleado para detectar los límites de explosión superior e inferior del combustible 105 midiendo la energía exotérmica producida por el combustible 105 cuando llega a estar en contacto con un catalizador. Los ejemplos adicionales de posibles sensores son los detectores de rayos infrarrojos los cuales identifican el combustible 105 haciendo" pasar la luz infrarroja a través del combustible 105, o varias reacciones catalíticas que permiten la identificación de los combustibles. Con referencia a la Figura 3 , una unidad de alarma 401 también puede ser empleada en conjunción con el aparato 300. La unidad de alarma 401 puede ser conectada a la unidad de detección 310, la bomba de vacío 311, el solenoide 312, y la válvula 303, dependiendo de la configuración seleccionada. La unidad de alarma 401 puede tener varios indicadores y/o alarmas, tales como un indicador operativo 402, el indicador de alarma 403, el interruptor de reajuste 404, el interruptor de prueba 405 y la alarma audible 406. En la operación, la boquilla 111 de combustible es insertada en la abertura 305 de la boquilla de combustible abriendo la puerta 313 y es insertada en la junta 306, la cual crea un sello alrededor de la boquilla de combustible 111. Una vez que la puerta 313 está abierta, el interruptor 307 activa la bomba de vacío 311 y cierra la válvula 303. El sello creado por la junta 306 y la válvula 303 encierra la cámara 304 y cuando la bomba de vacío 311 es encendida, un vacío es creado dentro de la cámara 304. En general, las bombas 112 del combustible están configuradas para detenerse automáticamente una vez que el tanque de combustible 106 es llenado, detectando cuando el combustible 105 cubre el orificio de detección 113 sobre la boquilla del combustible 111. Una vez que esto ocurre, la bomba de combustible 112 cesa de distribuir el combustible 105. Usando este concepto, el vacío creado en la cámara 304 logra el mismo resultado que cuando el combustible 105 cubre el orificio de detección 113, y provoca así que la bomba de combustible 112 se detenga de un modo semejante. Una vez que la boquilla de combustible 111 es insertada en la cámara 304, la unidad de detección 310 será capaz de detectar el tipo de combustible 105 que está siendo distribuido, y hace una determinación lógica si se tiene que abrir la válvula 303 y apagar la bomba de vacío 311, permitiendo así que el combustible 105 se introduzca al tanque de combustible 106. Alternativamente, la unidad de detección 310 puede hacer la determinación de que el combustible 105 es inapropiado, y dejar la válvula 303 cerrada y mantener encendida la bomba de vacío 311 para prevenir que cualquier combustible se introduzca al tanque de combustible 106. La alarma audible 406 también puede ser activada con el indicador de alarma 403 si está configurada así para indicar al usuario que el combustible 105 es incorrecto. Refiriéndose a la Figura 4, en otra modalidad, allí está un aparato 100 para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible, ilustrado comprendiendo el tubo de ventilación 101 el cual se extiende desde la atmósfera hasta el tanque de combustible 106. El tubo de ventilación 101 también tiene la válvula 102 integrada con el mismo, cuya posición abierta o cerrada puede ser controlada por el accionador 103. El accionador 103 está conectado o mantiene comunicación de otra manera con la unidad de detección 104 la cual puede ser utilizada para medir la presión de vapor del combustible 105 que es agregado al tanque de combustible 106. El accionador puede ser cualquier dispositivo capaz de ajustar la posición de la válvula 102, tal como el solenoide 107. Se pueden agregar componentes adicionales para incrementar la eficacia del aparato 100, tal como un protector del golpe de ariete 108, el cual ayuda a la prevención del chapoteo hacia atrás del combustible 105 sobre la unidad de detección 104. Alternativamente, o en combinación, el deflector 113 también puede ser utilizado para esta tarea. Como se indicó anteriormente, con referencia a la figura 3, una unidad de alarma 401 también puede ser empleada en conjunción con el aparato 100. En la operación, la boquilla de relleno 111 es insertada en el orificio de relleno 110 para llenar el tanque de combustible 106. Cuando el combustible 105 está siendo distribuido, la unidad de detección 104 detecta la identidad del combustible 105 y determina si el mismo es el combustible apropiado que va a ser agregado al tanque de combustible 106. Si se determina que va a ser el combustible correcto, ninguna acción es tomada. Sin embargo, si el combustible se determina que va a ser el combustible erróneo, la unidad de detección 104 cerrará ya sea directamente o a través de cualquier tipo de control lógico, la válvula 102. Esto puede ser efectuado utilizando el solenoide 107 mencionado anteriormente. Una vez que la válvula 102 está cerrada, el tubo de ventilación 101 ya no es ventilado a la atmósfera, y la presión de vapor dentro del tanque de combustible 106 se incrementa rápidamente, lo cual activa el mecanismo de paro interno de la bomba de combustible 112. Este mecanismo ya está en su lugar en la mayoría de bombas de combustible 112, porque esta medición de la presión de vapor es la que indica que el tanque de combustible está lleno. En la presente invención, la bomba de combustible 112 es "engañada" para hacerle creer que el tanque de combustible 106 está lleno, cortando por consiguiente el flujo de combustible 105. Aunque solo unas modalidades ejemplares de esta invención han sido descritas con detalle anteriormente, aquellos expertos en el arte apreciarán fácilmente que son posibles muchas modificaciones en las modalidades ejemplares sin apartarse materialmente de las enseñanzas y ventajas novedosas de esta invención. En consecuencia, la totalidad de tales modificaciones están propuestas para ser incluidas dentro del alcance de esta invención como se definen en las siguientes reivindicaciones.

Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES
Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones . 1. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible, caracterizado porque comprende : (a) un orificio de relleno dimensionado para permitir la inserción de una boquilla de combustible y que tiene un pasaje para permitir que el combustible fluya desde la boquilla hasta el tanque de combustible; (b) una válvula fijada a través del pasaje del orificio de relleno en una posición para controlar el flujo de combustible a través del orificio de relleno hasta el tanque de combustible; (c) un accionador de la válvula fijado operativamente a la válvula para provocar que la válvula abra y cierre el pasaje dependiendo de una señal recibida desde una unidad de detección; (d) una bomba de vacío configurada para crear un vacio dentro del orificio de relleno cuando la válvula cierra el pasadizo; (e) la unidad de detección conectada operativamente al accionador de la válvula y configurada para medir la presión de vapor del combustible que está siendo agregado al tanque de combustible a través del orificio de relleno, comparando la presión de vapor medida con los valores de la presión de vapor predeterminada, y transmitir una señal para provocar que el accionador de la válvula se abra o se cierre y para provocar que la bomba de vacío se encienda o se apague dependiendo de los resultados de la comparación. 2. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de detección está conectada operativamente al accionador de la válvula y configurada para medir la presión de vapor del combustible que es agregado al tanque de combustible a través del orificio de relleno, comparando la presión de vapor medida con un valor de la presión de vapor predeterminada, y provocando que el accionador de la válvula se abra o se cierre si la comparación indica que los valores están arriba o abajo del valor de la presión de vapor predeterminada.
3. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque además comprende una unidad de alarma que comprende un indicador de alarma visual y audible, un indicador de la operación, interruptores de prueba y de reajuste.
4. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende un solenoide conectado operativamente a la válvula, para abrir y cerrar la válvula.
5. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible, caracterizado porque comprende : (a) un tubo de ventilación que conecta operativamente el tanque de combustible a la atmósfera; (b) una válvula configurada para cerrar el tubo de ventilación por lo cual la contrapresión en el tanque de combustible puede ser incrementada; (c) un accionador de la válvula fijado operativamente a la válvula para abrir y cerrar la válvula; y (d) una unidad de detección conectada opera ivamente al accionador de la válvula y configurada para medir la presión de vapor del combustible que es agregado al tanque de combustible a través de un orificio de relleno, comparando la presión de vapor medida con los valores de la presión de vapor predeterminada, y provocando que el accionador de la válvula la abra o la cierre dependiendo de los resultados de la comparación.
6. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque la unidad de detección está conectada operativamente al accionador de la válvula y configurada para medir la presión de vapor del combustible que está siendo agregado al tanque de combustible a través del orificio de relleno, comparando la presión de vapor medida con un valor de la presión de vapor predeterminada, y provocando que el accionador de la válvula la abra o la cierre si los resultados de la comparación indican que los valores están arriba o abajo del valor de la presión de vapor predeterminada.
7. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque además comprende un protector del golpe de ariete para prevenir que la adición del combustible haga contacto con el sensor.
8. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque además comprende un deflector para prevenir que la adición del combustible haga contacto con el sensor.
9. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque además comprende un deflector para prevenir que la adición del combustible haga contacto con el sensor.
10. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque además comprende una unidad de alarma que comprende un indicador de alarma visual y audible, un indicador de operación, interruptores de prueba y reajuste.
11. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque además comprende un protector del golpe de ariete para prevenir que la adición del combustible haga contacto con el sensor.
12. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque además comprende un deflector para prevenir que la adición del combustible haga contacto con el sensor.
13. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque además comprende un deflector para prevenir que la adición del combustible haga contacto con el sensor.
14. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque además comprende un solenoide conectado operativamente a la válvula para abrir y cerrar la válvula.
15. Un método para verificar la adición de combustible a un tanque de combustible, caracterizado porque comprende las etapas de: (a) medir la presión de vapor del combustible con la del tanque de combustible por un sensor; (b) comparar la presión de vapor medida con una presión de vapor conocida para determinar si la presión de vapor es igual a la presión de vapor conocida; y (c) hacer una determinación lógica basada en la comparación para abrir o cerrar una válvula para permitir el flujo de combustible hasta el tanque de combustible.
16. Un método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque la válvula está colocada en un tubo de ventilación atmosférico.
17. Un método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el cierre es inducido por el sensor que envía una señal eléctrica de cierre a una válvula de solenoide colocada en el tubo de ventilación.
18. Un método para verificar la adición de combustible a un tanque de combustible, caracterizado porque comprende las etapas de: (a) instalar un orificio de relleno del lado de la recepción tal como el aparato de conformidad con la reivindicación 1, a un vehículo; (b) utilizar el aparato para determinar la presión de vapor del combustible que es agregado al tanque de combustible; y (c) hacer posible o prevenir la adición de combustible al tanque de combustible con base en la determinación del aparato .
19. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible, caracterizado porque comprende : (a) un orificio de relleno dimensionado para permitir la inserción de una boquilla de combustible y que tiene un pasaje para permitir que el combustible fluya desde la boquilla hasta el tanque de combustible; (b) una válvula fijada a través del pasaje del orificio de relleno en una posición para controlar el flujo de combustible a través del orificio de relleno hasta el tanque de combustible,- (c) un accionador de la válvula fijado operativamente a la válvula para provocar que la válvula abra y cierre el pasaje dependiendo de una señal recibida desde una unidad de detección; (d) una bomba de vacio configurada para crear un vacío dentro del orificio de relleno cuando la válvula cierra el pasadizo; (e) la unidad de detección conectada operativamente al accionador de la válvula y configurada para medir la energía exotérmica producida por una reacción de un catalizador con el combustible que es agregado al tanque de combustible a través del orificio de relleno, comparando la medición de la energía exotérmica con los datos de la energía exotérmica predeterminada, y transmitir una señal para provocar que el accíonador de la válvula la abra o la cierre y para provocar que la bomba de vacío se encienda o se apague dependiendo de los resultados de la comparación.
20. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de detección está conectada operativamente al accionador de la válvula y configurada para medir el combustible que es agregado al tanque de combustible a través del orificio de relleno, comparando la medición de la energía exotérmica con los datos de la energía exotérmica predeterminada, y provocar que el accionador de la válvula cierre la válvula si la comparación indica que los valores están arriba o abajo de los datos de la energía exotérmica predeterminada.
21. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque además comprende una unidad de alarma que comprende un indicador de alarma visual y audible, un indicador operativo, interruptores de prueba y reajuste.
22. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque además comprende un solenoide conectado operativamente a la válvula para abrir y cerrar la válvula.
23. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible, caracterizado porque comprende: (a) un orificio de relleno dimensionado para permitir la inserción de una boquilla de combustible y que tiene un pasaje para permitir que el combustible fluya desde la boquilla hasta el tanque de combustible; (b) una válvula fijada a través del pasaje del orificio de relleno en una posición para controlar el flujo de combustible a través del orificio de relleno hasta el tanque de combustible ; (c) un accionador de la válvula fijado operativamente a la válvula para provocar que la válvula abra y cierre el pasaje dependiendo de una señal recibida desde una unidad de detección; (d) una bomba de vacío configurada para crear un vacío dentro del orificio de relleno cuando la válvula cierra el pasadizo; (e) la unidad de detección conectada operativamente al accionador de la válvula y configurada para suministrar datos de identificación acerca del combustible que es agregado al tanque de combustible a través del orificio de relleno, comparando los datos de identificación con los datos predeterminados, y transmitiendo una señal para provocar que el accionador de la válvula la abra o la cierre y para provocar que la bomba de vacío se encienda o se apague dependiendo de los resultados de la comparación.
24. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque la unidad de detección está conectada operativamente al accionador de la válvula y configurada para suministrar los datos de identificación acerca del combustible que está siendo agregado al tanque de combustible a través del orificio de relleno, comparando los datos de identificación con los datos predeterminados, y provocando que el accionador de la válvula cierre la válvula si la comparación indica que los valores están arriba o abajo de los datos predeterminados. 25, Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque además comprende una unidad de alarma que incluye un indicador de alarma visual y audible, un indicador de operación, interruptores de prueba y reajuste. 26. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque además comprende un solenoide conectado operativamente a la válvula para abrir y cerrar la válvula. 27. Un aparato para detectar el tipo de combustible que es agregado a un tanque de combustible de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque la unidad de detección es un detector de combustible de rayos infrarrojos.