SE530889C2 - Bränsletankarrangemang för ett fordon - Google Patents

Description

539 B55 Detta mål uppfylls av ett bränsletankarrangemang, specifikt avsett för ett tungt fordon, bestående av en bränsletank indelad i en huvudtankkammare och en uppsamlingstankkammare, där en bränslematningsledning är arrangerad i nämnda uppsamlingstankkammare för att föra bränsle ut ur nämnda uppsamlingstankkammare till en förbränningsmotor på nämnda fordon, och där nämnda huvudtankkammare och nämnda uppsamlingstankkammare är separerade från varandra med hjälp av minst en mellanvägg. Enligt uppfinningen är en ventilmekanism är arrangerad inom nämnda meilanvägg, vilken mekanism, beroende på fyllnadstillståndet i nämnda huvudtankkammare, öppnas eller stängs beroende av uppsuget bränsle genom nämnda bränslematningsledning. ventilmekanismen arbetar därför utgående från två villkor. Det första villkoret är fyllnadssituationen i huvudtankkammaren. Så länge bränslenivån är hög i huvudtankkammaren tillåter ventilmekanismen som ett bränsleflöde från huvudtankkammaren till uppsamlingstankkammaren. Så snart låg bränslenivå uppstår i huvudtankkammaren sluts ventilmekanismen sluts och förhindrar utflöde av bränsle från nämnda uppsamlingstankkammare i nämnda huvudtankkammare. Ytterligare ett villkor för ventilmekanismen är om bränsle sugs ut via nämnda bränslematningsledning till förbränningsmotorn. Om bränsle inte sugs genom nämnda matningsledning kommer ventilmekanismen inte aktivt att öppna en passage mellan huvudtankkammaren och uppsamlingstankkammaren. Därför garanterar kravet att dessa båda villkor skall vara uppfyllda för öppning av nämnda ventilmekanism att oönskat utflöde av bränsle från nämnda uppsamlingstankkammare till nämnda huvudtankkammare vid låg bränslenivå i nämnda huvudtankkammare samt insugning av luft i bränslematningsledningen från en tom huvudtankkammare förebyggs effektivt.

Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen, när nämnda uppsamlingstankkammare är fylld med bränsle, överförs överskottsbränsle till huvudtankkammaren via ett bräddavlopp. Detta innebär att när bränsletanken fylls på vid en tankstation rinner bränslet först till nämnda uppsamlingstankkammare. Så snart nämnda uppsamlingstankkammare har fyllts strömmar överskottsbränsle via bräddavloppet från uppsamlingstankkammaren till nämnda huvudtankkammare.

Därför kan garanteras att uppsamlingstankkammare fylls med bränsle med högre prioritet än nämnda huvudtankkammare.

Med avseende på ventilmekanismen föreskriver en utföringsform av uppfinningen att nämnda ventilmekanism består av en första ventildel i nämnda huvudtankkammare, 20 30 35 533 883 vilken öppnar en passage till nämnda uppsamlingstankkammare när bränslenivån i nämnda huvudtankkammare överskrider ett visst fördefinierat fyllnadstillstând, och som sluter nämnda passage till nämnda uppsamlingstankkammare när bränslet i nämnda huvudtankkammare sjunker under nämnda fördefinierade fyllnadstillstând.

Den första ventildelen reagerar alltså beroende på fyllnadssituationen i huvudtankkammaren. Enligt en specifikutföringsform av denna aspekt av uppfinningen innefattar den första ventildelen en flottör med lägre densitet än bränslet. Det betyder att flottören tenderar att flyta på ytan pâ grund av sin flytkraft.

Enligt uppfinningen är det möjligt! att nämnda flottör utgörs av en kula som rör sig i ett styrande rör mellan en öppen position och en sluten position, och där nämnda styrande rör är arrangerat vid mellanväggen.

Alternativt är det också möjligt att nämnda första ventildel är försedd med ett elastisk slutande membran som stöder nämnda flottör och som flyttas mellan stängd och öppen position av nämnda flottör.

Med avseende på konstruktionen av ventilmekanismen på uppsamlingstankkammarsidan kan uppfinningen vidare föreskriva att nämnda ventilmekanism inkluderar en andra ventildel inom nämnda uppsamlingstankkammare, som öppnar och sluter nämnda passage allt eftersom bränsle sugs ut genom nämnda bränslematningsledning.

Enligt en utföringsform med avseende på denna aspekt av uppfinningen kan föreskrivas att nämnda andra ventilmekanism inkluderar en kula som löper i ett styrande rör mellan en öppen position och en sluten position, och där nämnda styrande rör är arrangerat vid mellanväggen och där nämnda kula har högre densitet än nämnda bränsle och där nämnda kula sugs till öppet läge när bränsle sugs in i nämnda matningsledning.

Alternativt kan föreskrivas att nämnda andra ventilmekanism är försedd med ett elastiskt slutande membran som är rörligt mellan en öppen position och en sluten position, och där nämnda elastiska slutande membran sugs till öppet läge när bränsle sugs in i nämnda matningsledning.

En ytterligare aspekt av uppfinning av uppfinningen föreskriver att nämnda mellanvägg lutar. 30 35 530 335 Nedan beskrivs den allmänna funktionen och två utföringsformer av uppfinningen refererande till figurerna, där Fig. 1 är en schematisk vy av en utföringsform av ett bränsletankarrangemang enligt uppfinningen, Fig. 2 schematiskt visar bränsletankarrangemanget i tvärsnitt, Fig. 3 visar en utföringsform av ventilmekanismen, Fig. 4 visar en alternativutföringsform av ventilmekanismen enligt uppfinningen.

Fig. 1 visar en schematisk perspektivbild av ett bränsletankarrangemang 10 för ett fordon. Bränsletankarrangemanget 10 inkluderar en bränsletank 12, som delas in av en mellanvägg 14 i en huvudtankkammare 16 och en uppsamlingstankkammare 18.

Mellanväggen 14 är arrangerad så att den lutar. Mellanväggens kontakter med bränsletankens 12 botten och sidor är tätade, men mellanväggens överkant 20, vilken kan placeras godtyckligt i bränsletanken 12, bildar ett bräddavlopp för bränsle, vilket förklaras i detalj nedan. Mellanväggen 14 har dessutom en i huvudsak vertikal fotdel 22. Vid denna fotdel 22 sitter en ventilmekanism 24 som tillåter vätskekommunikation mellan huvudtankkammaren 16 och uppsamlingstankkammaren 18 under vissa omständigheter.

Bränsle sugs ut från uppsamlingstankkammaren 18 med hjälp av en bränslematningsledning 26, som har en öppen ände i uppsamlingstankkammaren nära ventilmekanismen 24 längst neri bränsletanken 12. Vidare visar fig. 1 en bränslereturledning 28 som leder överskottsbränsle från förbränningsmotorn tillbaka till bränsletanken 12. Bränslereturledningen 28 har en fri ändöppning vid botten av uppsamlingstankkammaren 18.

Fig. 2 visar bränsletankarrangemanget 10 i ett schematiskt tvärsnitt med ett visst fyllnadstillstånd i huvudtankkammaren 16 och uppsamlingstankkammaren 18. Fig. 2 visar att det i huvudtankkammaren 16 råder en bränslenivå 30 som är avsevärt lägre än bränslenivån 32 i uppsamlingstankkammaren 18. Bränslenivån 32 styrs av överkanten 20 av mellanväggen 14 vilken fungerar som ett bräddavlopp. Under dessa förhållanden, när bränsle tillförs nämnda uppsamlingstankkammare 18, strömmar det fritt över kanten 20 på mellanväggen 14 till huvudtankkammaren 16. 20 25 30 35 530 335 Fig. 2 visar även bränslereturledningen 28 som leder returbränsleflödet 34 till uppsamlingstankkammaren 18. Vidare visar den bränslematningsledningen 26 som leder ett bränsleflöde 36 via en icke avbildad bränslepump tiil en förbränningsmotor på fordonet. Vidare visar fig. 2 ventilmekanismen 24 som en "svart låda" där ett bränsleflöde 38 representerar bränsleflödet från huvudtankkammaren 16 till uppsamlingstankkammaren 18.

Detta arrangemang fungerar enligt följande: Så länge fyllnadssituationen i huvudtankkammaren 16 är tillräckligt hög tillåter ventilen 24 ett bränsleflöde 34 så snart bränsle sugs enligt bränsleflödet 36 genom matningsledningen 26 till bränslepumpen. Men så snart bränslenivån 30 sjunker ytterligare och når miniminivån i huvudtanken, vilken ligger nära botten av bränsletanken 12, stänger ventilmekanismen 24 passagen genom fotdelen 22 av mellanväggen 14. Därmed förebyggs att bränsle strömmar ut ur uppsamlingstankkammaren 18 till huvudtankkammaren 16, vilket skulle kunna påverka den luftfria bränslematningen genom matningsledningen 26.

Fig. 3 visar en utföringsform av ventilmekanismen 24. Längst ner på fotdelen 22 av mellanväggen 14 finns en passage 40 som ger vätskekontakt mellan huvudtankkammaren 16 och uppsamlingstankkammaren 18. I de båda ändarna av passagen 40 sitter tätningsringar 42 och 44. I bränsletankarrangemanget ingår vidare, i den del där fotdelen 22 är i kontakt med botten av bränsletanken 12, väggdelarna 46, 48 och 50, som tillsammans bildar de styrande rören 52 och 54. I nämnda styrande rör 52 finns en ventilkula 56 som är rörlig mellan en nedre position som sluter passagen 40 på samma sida som huvudtanken 16, och en övre position 60 som visas med en streckad figur, där passagen 40 mynnar ut. Styrkulan 56 har lägre densitet än bränslet som lagras i bränsletankarrangemanget 12. Därför tenderar kulan 60 att flyta på ytan av bränslet, som långt som detta tillåts av styrröret 52. När bränslenivån i huvudtankkammaren 16 stiger över den övre positionen 60, förblir kulan i denna övre position 60 på grund av väggdelen 46.

Det andra styrande röret 54 styr också en ventilkula, nämligen ventilkulan 48. Denna ventilkula har högre densitet än bränslet som förvaras i bränsletanken 50. Därför tenderar ventilkulan att behålla sitt läge då arrangemanget befinner sig i stationärt tillstånd. Emellertid, när bränsle sugs av bränslepumpen genom matningsledningen 26, så som representeras av pilen 36, sugs kulan 48 genom det styrande röret 54 i 30 53Ü BBS! riktning mot den öppna änden av matningsledningen 26 och öppnar därmed passagen 40 för uppsamlingstankkammaren 18.

På grund av detta arrangemang har ventilmekanismen 24 i fig. 3 följande funktion.

Så länge det finns tillräckligt mycket bränsle i huvudtankkammaren 16 och kulan 56 upprätthåller sin övre position enligt referensnummer 60 tillåts bränsleflöde från huvudtankkammaren 16 till uppsamlingstankkammaren 18, när bränsle sugs in i matningsledningen 26. När bränslematningen till förbränningsmotorn upphör hindrar kulan 48 utflöde av bränsle från uppsamlingstankkammaren 18 till huvudtankkammaren 16 genom att sluta passagen 40 i samverkan med tätningsringen 44.

Så snart bränslenivän i huvudtankkammaren 16 sjunker till en nivå där kulan 56 intar en position nära passagen 40 sluts passagen 40 genom att kulan samverkar med tätningsringen 42. Följaktligen, även om bränsle sugs genom matningsledningen 26 ut ur uppsamlingstankkammaren 18, håller kulan 56 passagen 40 sluten så att luft inte sugs in i uppsamlingstankkammaren och i matningsledningen 26.

Fig. 4 visar en alternativutföringsform av ventilmekanismen. Istället för kulor, som används i utföringsformen enligt fig. 3, monteras två membran, 62 och 64, av elastiskt gummimaterial, på varandra motstående sidor av passagen 40, fixerade vid fotdelen 22 av mellanväggen 14. Membranen 62, 64 fixeras vid fotdelen 22 med hjälp av nitar 66 eller på liknande sätt. Membranet 62 är i sin rörliga ände försett med en flottör 68, som har en i huvudsak lägre densitet än bränslet som förvaras i bränsletanken 12. De två elastiska gummimembranen 62 och 64, har emellertid högre densitet än bränslet som förvaras i bränsletanken 12.

Funktionen hos ventilmekanismen 24 enligt fig. 4 liknar den som beskrivits med avseende på fig. 3. Flottören 68 ser till att membranet 62 hålls i ett läge som gör passagen 40 fri så länge det finns tillräckligt med bränsle i huvudtankkammaren.

Detta beror på att flottören 68 tenderar att flyta på bränslet i huvudtankkammaren 16. På grund av elasticiteten hos membranet 64 pressas det mot fotdelen 22 som omger passagen 40 så länge det hydrauliska trycket i uppsamlingstankkammaren 18 är högre än i huvudtankkammaren 16. När bränsle sugs in i matningsledningen 26, representerat av pilen 36, och så länge det finns tillräckligt med bränsle i huvudtankkammaren 16 så att flottören 68 håller membranet 62 borta från passagen 40 tillåts bränsleflöde från huvudtankkammaren 16 genom passagen 40 eftersom membranet 64 är bortböjt, så som framgår av fig. 4. Men så snart bränslenivån i ESÜ 35555 huvudtankkammaren 16 sjunker till en nivå nära passagen 40 intar flottören 68 bränslenivâns position, varvid membranet 62 kan stänga passagen 40 för huvudtankkammaren 16. Vidare pressas membranet 64 mot området kring passagen 40 och sluter därför passagen 40. Därmed sugs bränsle bara ut från uppsamlingstankkammaren 18.

Uppfinningen utgör ett enkelt strukturerat men tillförlitligt arrangemang för att garantera luftfri bränslematning till en förbränningsmotor.

Claims (10)

530 385 Patentkrav

1. Bränsletankarrangemang (10) för ett fordon, specifikt ett tungt fordon, bestående av en bränsletank (12) indelad i en huvudtankkammare (16) och en uppsamlingstankkammare (18), där en bränslematningsledning (26) är arrangerad i nämnda uppsamlingstankkammare (18) för att föra bränsle ut ur nämnda uppsamlingstankkammare (18) till en förbränningsmotor på nämnda fordon, och där nämnda huvudtankkammare (16) och nämnda uppsamlingstankkammare (18) är separerade från varandra med hjälp av minst en mellanvägg (14), kännetecknad av att en ventilmekanism (24) är arrangerad inom nämnda mellanvägg (24), vilken mekanism, beroende på fyllnadstillstândet i nämnda huvudtankkammare (16), öppnas eller stängs i beroende av uppsuget bränsle genom nämnda bränslematningsledning (26).

2. Bränsletankarrangemang (10) enligt patentkrav 1, kännetecknat av att när nämnda uppsamlingstankkammare (18) är fylld med bränsle, överförs överskottsbränsle till huvudtankkammaren (16) via ett bräddavlopp (20).

3. Bränsletankarrangemang ( 10) enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknat av att nämnda ventilmekanismen (24) består av en första ventildel i nämnda huvudtankkammare (16), vilken öppnar en passage (40) till nämnda uppsamlingstankkammare (18) när bränslenivån i nämnda huvudtankkammare (16) överskrider ett visst fördefinierat fyllnadstillstând, och som sluter nämnda passage (40) till nämnda uppsamlingstankkammare (18) när bränslet i nämnda huvudtankkammare (16) sjunker under nämnda fördefinierade fyllnadstillstånd.

4. Bränsletankarrangemang (10) enligt patentkrav 3, kännetecknat av att nämnda första ventildel är försedd med en flottör (56;68) som har lägre densitet än bränslet.

5. Bränsletankarrangemang (10) enligt patentkrav 4, kännetecknat av att nämnda flottör utgörs av en kula (56) som rör sig i ett styrande rör (52) mellan en öppen position och en sluten position, och där nämnda styrande rör (52) är arrangerat vid mellanväggen ( 14).

6. Bränsletankarrangemang ( 10) enligt patentkrav 4, kännetecknat av att nämnda första ventildel är försedd med ett elastisk slutande 25 530 B83 membran (62) som stöder nämnda flottör (68) och som flyttas mellan stängd och öppen position av nämnda flottör (68).

7. Bränsletankarrangemang (10) enligt ett av patentkraven 3 tiil 6, kännetecknat av att nämnda ventilmekanism (24) innefattar en andra ventildei inom nämnda uppsamiingstankkammare (18), som öppnar och sluter nämnda passage (40) allt eftersom bränsle sugs ut genom nämnda bränsiematningsiedning (26).

8. Bränsletankarrangemang (10) enligt patentkrav 7, kännetecknat av att nämnda andra ventilmekanism innefattar en kula (48) som är rörlig i ett styrande rör (54) mellan en öppen position och en sluten position, vari nämnda styrande rör (54) är arrangerat vid meiianväggen (14), vari nämnda kula (48) har högre densitet än nämnda bränsle och vari nämnda kula (48) sugs till öppen position när bränsle sugs in i nämnda matningsiedning (26).

9. Bränsletankarrangemang (10) enligt patentkrav 7, kännetecknat av att nämnda andra ventilmekanism är försedd med ett elastiskt slutande membran (64) som är rörligt mellan en öppen position och en sluten position, vari nämnda elastiska slutande membran (64) sugs till öppen position när bränsle sugs in i nämnda matningsiedning (26).

10. Bränsletankarrangemang (10) enligt ett av nämnda föregående patentkrav, kännetecknat av att nämnda mellanvägg (14) lutar.