SE529616C2 - Bränslesystem - Google Patents

Description

25 30 35 40 529 616 2 Ändamålet med föreliggande uppfmning är, att enligt patentkraven, erhålla ett bränslesystem med möjlighet till effektivare och snabbare kompletterande avluftning än i tidigare kända system. Fördelen är att maskinen blir lättstartad efter tankning. Detta åstadkoms genom att bränslesystemet innefattar en. avlufiningsbar sekundär bränsletank. Ändamålet är även att erhålla ett bränslesystem som inte kräver anslutning av evakueringsledningar till den primära bränsletanken. Detta åstadkoms genom att ansluta evakueringsledningen till en separat avluftningsventil.

Uppfinningen kommer att närmare beskrivas med hjälp av bifogade figurer.

Figur 1 visar en sidovy över ett bränslesystem enligt uppfinrlingen, anordnat på en vibrationsstamp. Figur 2 visar en vy över ett föredragit första utföringsexempel på bränslesystemet. Figur 3 visar en ett. föredragit utföringsexempel på en avlufcriingsventil. Figur 4 visar en sekundär bränsletank. Figur 5 visar en vy över ett andra utföringsexempel på bränslesystemet. Figur 6 visar en vy över ett tredje utföringsexempel på bränslesystemet.

Figur 1 visar ett bränslesystem 1, anordnat på en vibrationsstamp 2.

Figur 2 visar ett föredragit första utföringsexempel på bränslesystemet l.

Bränslesystemet 1 innefattar ett tankarrangemang 3, en membranförgasare 4, ett bränsleledningsarrangemang 5, ett evakueríngsledningsarrangemang 6 samt en avlufcriingsventil 7.

Membranförgasaren 4 är förbunden med och förser vibrationsstampens förbränningsmotor med förgasat bränsle.

Tankarrangemanget 3 innefattar en primär bränsletank 8 placerad på en något högre vertikal nivå än membranförgasaren 4. En öppning för ordinarie avlufining är anordnad i den primära bränsletankens 8 tak och innefattar en öppnings- och stängbar tankavlufiningsventil 9 samt ett filter (ej visat). I taket -finns även en öppning för bränslepåfyllning med ett tättslutande tanklock. I den primära bränsletankens 8 botten finns en bränsleanslutning med ett bränslefilter och en öppnings- och stängbar bränsleventil 10. Den primära bränsletanken 8 rymmer 2,5 liter bränsle och är utförd i polyamid plast. Tankarrangemanget 3 innefattar även en sekundär bränsletank 1 1 som är placerad på en lägre vertikal nivå än den primära bränsletanken 8. Den sekundära bränsletanken ll beskrivs ytterliggare i Figur 4.

Bränsleledningsarrangemanget 5 innefattar en primär bränsleledning 12 för distribution av bränsle från den primära bränsletanken 8 till den sekundära bränsletanken 11. Bränsleledningsarrangemanget 5 innefattar även en sekundär bränsleledning 13 för distribution av bränsle från den sekundära bränsletanken ll till membranfórgasaren 4. Den sekundära 10 15 20 25 30 35 40 529 616 3 i bränsleledningen 13 bör vara så kort som möjligt och kan med fördel integreras med den sekundära bränsletanken 11. En sådan integrering skall anses omfattas av föreliggande ansökans patentkrav.

Avluftningsventilen 7 innefattar två kammare 14 som är öppnings och stängbara mot atmosfären. Avlufiningsventilen 7 är utformad så att båda kamrarna 14 är öppna mot atmosfären när avlufcningsventilen 7 påverkas av vibrationsstampens 2 förare och så att båda kamrarna 14' är stängda mot atmosfären när avluftningsventilen 7 är opåverkad. Avluftningsventilen 7 beskrivs ytterliggare i Figur 3.

Evakueringsledningsarrangemanget 6 innefattar en primärló och en sekundär 15 evakueringsledning. Den sekundära evakueringsledningen 15 evakuerar luft från den sekundära bränsletanken 11 och är dragen från denna till en avlufiningsventilens 7 ena kammare 14. Den primära evakueringsledníngen 16 evakuerar luft från den primära bränsleledningen 12 till avluflningsventilens 7 andra kammare 14. Den är dragen från ett avstick 17 på den primära bränsleledningen 12. Avsticket 17 bör placeras nära bränsleventilen 10.

Bränsle och evakueringsledningarna är utformade .av slangar i lämpligt gummi- eller plastmaterial och har en invändig diameter på 5 millimeter. I samtliga figurer så är ledningarna endast schematiskt återgivna. Avsticket 17 utgörs av ett T-rör med anslutningar som är avpassade för anslutning till slangar. Slangarna skall anordnas med en successiv stigning för att 'undvika att det bildas ”säckar”. Materialen i bränslesystemet 1 skall vara beständiga mot bensin och etanol.

Bränslesystemet 1 är visat i ett läge där vibrationsstampens 2 förare just har fyllt på bränsle efier det att maskinen stannat p. g.a. bränslebrist. Föraren har också försäkrat sig om att tankavluftriingsventilen 9 och bränsleventilen 10 är öppna och därefter gjort en kompletterande avluftning av bränslesystemet 1 genom att ha påverkat avluftningsventilen 7 under erforderlig tid. Den erforderliga tiden är cirka 2-10 sektmder och beror av hur mycket bränsle som fyllts på men också av ledningsdirnensioner, ledningslängder, vertikala nivåer och den sekundära bränsletankens 11 volym. Under den initiala delen av en kompletterande avlufining så evakueras först luft fiån den primära bränsletankens 8 filter och från bränsleventilen 10. Evakueríngen sker i huvudsak via avsticket 17 och den primära evakueringsledningen 16. All luft kommer dock inte att evakueras denna väg utan portionsvis följa bränslets vidare flöde ned mot den sekundära bränsletanken 11 via den primära bränsleledningen 12. När blandningen av luft och bränsle når den sekundära bränsletanken 11 så separeras luften från bränslet och evakueras via den sekundära evakueringsledningen 15. När den sekundära bränsletanken ll fyllts med bränsle så flödar bränslet in i och stiger i den sekundära evakueringsledningen 15. Under evakueringen av luft så flödar bränsle 10 15 20 25 30 35 40 529 616 4 även in i och stiger i den primära evakueringsledningen 16. När bränslet når avluftningsventilens 7 kammare 14 så stiger bränslenivån i kamrarna 14 till samma bränslenivå som 'i den primära tbränsletanken 8. Bränslesystemet 1 är därmed helt avluftat och bränsle finns tillgängligt vid membranförgasarens 4 bränsleanslutning.

När den primära bränsletanken 8 hållits tillsluten under en längre tid så kan det byggas upp ett övertryck i tanken. Det är mycket viktigt att tanken tryckutjänmas innan bränsleventilen 10 öppnas. Risken är annars att bränsle läcker ut ur avluftningsventilen 7 om den påverkas av föraren . Det är därför fördelaktigt att samordna manövreringen av tankavlufiriíngsventilen 9 och bränsleventilen 10. Samordningen anordnas så att manövreringen sker med en spak och så att tankavluflzningsventilen 9 öppnas delvis eller helt innan bränsleventilen 10 börjar öppnas.

Figur 3 visar avlufcningsventilen 7 från Figur 2 i en förstorad vy.

Avluflningsventilen 7 innefattar två kammare 14, en ventil 18, en tryckknapp 19 och ett filter 20. Avluflningsventilen 7 är visad i ett förarpåverkat läge där de båda karnrarna 14 är öppnade mot atmosfären.

Föraren har påverkat avluftningsventilen 7 genom att trycka ned tryckknappen 19 som i sin tur påverkat ventilen 18 till att öppnas. Luft 21 kan då evakueras ut från kamrarna 14 till atmosfären via filtret 20. Filtret 20 är placerat i avluftningsventilens 7 passage till atmosfären och förhindrar att bränslesystemet l kontamineras via avluftningsventilen 7.

De två kamrarna 14 är nedtill anslutna till evakueringsledningarna 15,16.

Varje kammare 14 bör ha en tvärsnittsarea som är betydligt större än ledníngsarean. Det är lämpligt att anordna tvärsnittsareanminst 4 gånger större än ledníngsarean. Det bränsle som flödar in i karnrarna under den kompletterande avlufiningen kan innehålla kvarvarande rester av luft. I ledningarna så kan lufirestema täcka hela flödesarean. När det flödande bränslet erfar areaökningen så förmår luftresterna inte längre att täcka hela flödesarean utan delas upp i mindre bubblor som med lätthet stiger mot bränslets yta. Kamrarnas 14 botten skall ges en vertikal nivå som medger att kvarvarande luft alltid förmår att stiga i evakueringsledningarna 15,16 och nå kamrarna 14. Nivån skall anpassas så att den medger avlufming efter tankning. av en minimal mängd bränsle. Upptill så förenas de båda kamrarna 14. De skall dock vara avskilda upp till en vertikal nivå som överstiger den maximala bränslenivån i den primära bränsletarilcen 8. På så vis kan avlufiningen från de båda evakueringsledningarna 15,16 ske oberoende av varandra och därmed snabbare.

Ventilens 18 ventiltallrik stänger eller öppnar de båda kamrarna 14 mot atmosfären. En fjäderbelastrring är anordnad så att ventilen 18 är stängd när avluftningsventilen 7 är opåverkad. I stängt läge så avtätas ventiltallriken med en O-ring. Ventiltallrikens skaft är förbundet med tryckknappen 19. 10 15 20 25 30 35 40 529 616 5 Det är möjligt att använda andra typer av ventiler med likvärdig finilction.

Det är även möjligt att komplettera fjäderbelasmingen med dämpande egenskaper som fördröjer stängningen av ventilen. På så vis kan det är säkerställas att den kompletterande avlufmingen sker under erforderlig tid.

Avlufmingsventilen 7 bör anordnas på vibrationsstampen 2 så att tryckknapen 19 får en försänkt eller skyddad placering. På så viss undviks att avluftningsventilen 7 öppnas oavsiktligt under transport av maskinen.

Avluftningsventilen 7 är utförd i plastmaterialet PVDF. Den kan även utföras i andra lämpliga plastmaterial som t.ex. polyamid.

Figur 4 visar den sekundära bränsletanken 11 i en förstorad perspektiv- vy.

Den skall anordnas på vibrationsstampen 2 så att anslutningen för den sekundära evakueringsledningen 15 alltid pekar uppåt, d.v.s. är orienterad i vertikal riktning. Anslutningen skall anordnas överst på “den sekundära bränsletanken 11. Anslutningen för den primära bränsleledningen 12 är riktad så att det passar ledningens dragning. Den skall placeras så högt som möjligt på sekundära bränsletanken 11 så att den mynnar över bränslets yta under så lång tid som möjligt av avlufiningsförfarandet. Anslutningen för den sekundära bränsleledningen 13 skall placeras så lågt som möjligt och vara riktad mot membranförgasarens 4 bränsleansluming. Den sekundära bränsletankens 11 invändiga volym skall medge effektiv separering av luft och en snabb kompletterande avluitning. En lämplig volym är cirka 18 milliliter. Den sekundära bränsletanken 11 är utförd_i plastrnaterialet PVDF. Den kan även utföras i andra lämpliga plastmaterial som t.ex. polyamid. - Figur 5 visar ett andra utföringsexempel på bränslesystemet 1. Enda skillnaden mot det första utföringsexemplet är att avluftningsventilen 7 endast innefattar en kammare 14 och att båda evakueringsledningama 15,16 är anslutna till denna. Detta medför att det krävs en något längre tid för att genomföra en kompletterande avlufiningen av bränslesystemet 1.

Det finns även viss risk för att det blir kvar mindre mängder luft i bränslesystemet 1. Beskrivning till Figur 5 kan i övrigt hämtas från Figur 2.

Figur 6 visar ett tredje utföringsexempel på bränslesystemet 1. Enda skillnaden mot det andra utföringsexemplet är att den primära evakueringsledningen 16 är utesluten. Den kompletterande avluftningentar därför längre tid och är mindre effektiv i det andra utföringsexemplet. I gengäld så innehåller det tredje utföringsexemplet färre komponenter.

Beskrivning till Figur 5 kan i övrigt härntas från Figur 2 och 5.

Det är möjligt att förenkla det ovan beskrivna bränslesystemen. Man kan utforma den primära bränsletanken 8 så att deninte är helt förslumingsbar 10 15 20 25 30 35 40 529 616 6 genom att utesluta tankavluftningsventilen 9. Ordinarie avluftriingen kan t.ex. anordnas i tanklocket med ett membran som tryckutj ämnar bränsletarxken. Riskerna för läckage av bränsle ökar visserligen men man erhåller å andra sidan en möjlighet till snabb och effektiv kompletterande avlufinirrg av bränslesystemet 1. Även en sådan förenkling skall anses omfattas av föreliggande ansökans samtliga patentkrav utom patentkravet 8.

Claims (8)

529 616 7 Patentkrav :

1. Ett bränslesystem (l) för en vibrationsstamp (2), innefattande ett tankarrangemang (3 ), en membranfórgasare (4), ett bränsleledningsarrangemang (5) samt ett evakueringslednings- arrangemang (6) fór kompletterande evakuering av luft från bränslesystemet (1) till atmosfären, kännetecknat av att tankarrangemanget (3) innefattar en primär bränsletarilc (8) och en sekundär bränsletank (11), att bränsleledningsarrangemanget (5) innefattar en primär bränsleledning (12) fór distribution av bränsle från den primära bränsletanken (8) till den sekundära bränsletanken (1 l) och en sekundär bränsleledriing (13) för distribution av bränsle fiån den sekundära bränsletariken (11) till membraniörgasaren (4), att bränslesystemet (1) även innefattar en mot atmosfären öppnings- och stängbar avluftriirrgsventil (7) och att evakueringslednings- arrangemanget (6) innefattar en sekundär evakueringsledning (15) för evakuering av luft från den sekundära bränsletanken (1 1) till atmosfären via avluftriingsventilen (7).

2. Ett bränslesystem (1) enligt patentkravet 1, kännetecknat av att avlufcningsventilen (7) anordnats så att den är öppen när den påverkas och så att den är stängd när den är opåverkad.

3. Ett bränslesystem (1) enligt patentkravet 2, kännetecknat av .att avlufcningsventilen (7) anordnats så att stängningen fórdröjs efter avslutad påverkan.

4. Ett bränslesystem (1) enligt något av patentkraven 1-3, kännetecknat av att avluflzningsventilen (7) innefattar en karrnnare (14) och att den sekundära evakueringsledningen (15) är ansluten till karnmaren (14).

5. Ett bränslesystem (l) enligt patentkravet 4, kännetecknar av att evakueringsledningsarrangemanget (6) även innefattar en primär evakueringsledning (16) fór evakuering av luft från den primära bränsleledningen (12) till atmosfären via avluftningsventilen (7) och att den primära evakueringsledning (16) är ansluten till kammaren (14).

6. Ett bränslesystem (1) enligt något av patentkraven 1-3, kännetecknat av att avlufizningsventilen (7) innefattar två kammare (14), att den sekundära evakueringsledningen (15) är ansluten till den ena kammaren (14), att evakueringsledningsarrangemanget (6) även innefattar en primär evakueringsledningfl 6) för evakuering av luft från den primära bränslelednirigen (12) till atmosfären via avlufiriingsventilen (7) och att den primära evakueringsledning (16) är ansluten till den andra kammaren (14). 529 616 8

7. Ett bränslesystem (l) enligt något av patentkraven' 1-6,

8. kännetecknafiav att avlufiningsvenfilen (7) innefattar ett filter (20). Ett bränslesystern (1) enligt något av patentkraven 1-7, kännetecknat av att den primära bränsletanken (8) innefattar en tankavlufiriíngsventil (9) och en-bränsleventil (10) samt att de båda ventilerna (9,10) är öppningsbara i en samordnad manöver där tankavlufirringsventilen (9) öppnas delvis eller helt innan bränsleventilen (10) börjar öppnas.