SE534380C2 - Anordning för tillförsel av bränsle till en motor - Google Patents

Description

25 30 534 380 2 tankarna inte överförs till huvudtanken vilket i sin tur innebär att stora volymer bränsle inte kan användas till motorn. Volymen bränsle som ej kan användas innebär förutom att den användbara volymen blir mindre även att fordonet konstant kommer att transportera en extra vikt vilket ökar fordonets bränsleförbrukning, samt ökar belastningen och slitaget på vissa av fordonets komponenter.

Behov föreligger således för ett arrangemang för mer tillförlitlig bränsleöverföring från sekundärtankarna till huvudtanken och vidare till en motor.

Sammanfattning av uppfinningen Föreliggande uppfinning har till syfte att undanröja ovanstående problem. Syftet uppnås genom ett arrangemang enligt krav 1.

Problemen beskrivna ovan löses genom att returflödet från den bränsleförbrukande enheten, vanligtvis en förbränningsmotor, leds via en returledning som delas upp i ett antal sekundärledningar, vardera försedd med ett venturirör, till huvudtanken. Venturirören består av en passage med reducerad tvärsnittsarea som därigenom ökar strömningshastigheten i returflödet genom passagen. Den ökade strömningshastigheten i passagen ger i sin tur upphov till ett sug i överföringsledningen som kan användas för att överföra bränsle från sekundärtanken eller sekundärtankarna till huvudtanken. Detta arrangemang är mycket fördelaktigt då det resulterar i kontinuerlig och tillförlitlig överföring av bränslet utan att arrangemanget innefattar nägra rörliga delar som kräver underhåll.

I en utföringsform av arrangemanget enligt uppfinningen utgörs delutrymmet i huvudtanken av ett avgränsat utrymme vilket är försett med dränering vilken återför bränsle från delutrymmet till huvudtanken när delutrymmet överfylls. Denna utföringsform ökar arrangemangets 10 15 20 25 30 534 380 3 tillförlitlighet då möjligheten till kontinuerlig dränering av bränsle från delutrymmet tillbaka till huvudtanken förhindrar överfyllnad i delutrymmet vilket kan resultera i läckage.

I en utföringsform av arrangemanget avskiljs delutrymmet från bränsletanken med en vägg innefattande en öppning placerad i delutrymmets och bränsletankens övre del. Denna utformning resulterar i ett enkelt och tillförlitligt arrangemang med kontinuerlig och garanterad dränering av delutrymmet.

I en utföringsform av arrangemanget innefattar vardera sekundärtank och huvudtanken en bottenyta i vilken överföringsledningen är ansluten. Denna anslutning av överföringsledningen innebär att nära allt bränsle i tankarna kan överföras till delutrymmet och sedan tillgodogöras den bränsleförbrukande enheten. För att ytterligare öka möjligheten att överföra bränslet kan bottenytan vara utformad så att det sluttar mot överföringsledningens anslutning.

I en utföringsform av arrangemanget löper det mellan huvudtanken och åtminstone en sekundärtank en dräneringsslang. Denna utföringsform säkerställer att inte huvudtanken överfylls vilket annars kan inträffa då mängden bränsle i arrangemangets tankar är stor.

I en utföringsform av arrangemanget är huvudtanken och respektive sekundärtank anordnade på huvudsakligen samma höjd, samt att dräneringsslangens eller dräneringsslangarnas anslutning i sekundärtankens eller sekundärtankarnas bottenyta sträcker sig ett rör så att dråneringsslangens mynning är belägen ovanför bottenytan.

Denna utformning av dräneringen mellan tankarna har fördelen att så länge bränslenivån i huvudtanken överstiger rörets mynning i sekundärtanken eller sekundärtankarna så dräneras kontinuerligt bränsle från huvudtanken tillbaka till sekundärtanken eller 10 15 20 25 30 534 380 4 sekundärtankarna men när bränslenivån i huvudtanken understiger nivån för rörets mynning sker inte längre någon dränering av bränsle.

Detta är mycket fördelaktigt då bränslet i sekundärtankarna därigenom överförs till huvudtanken där det kan användas till den bränsleförbrukande enheten.

I en utföringsform av arrangemanget innefattar arrangemanget en huvudtank och en sekundärtank samt att returledningen delas upp i två sekundärledningar. Detta är en specifik utföringsform av arrangemanget enligt uppfinningen. Detta arrangemang resulterar i tillförlitlig bränsleöverföring då returflödet från den bränsleförbrukande enheten endast används i två venturirör.

Arrangemang enligt någon av utföringsformerna ovan kan med fördelas användas i olika typer av fordon.

Kort flggrbeskrivning Uppfinningen förklaras närmare nedan med hänvisning till ritningsfigurerna, där; Figur 1 visar ett schematiskt flödesschema för en utföringsform av ett arrangemang enligt uppfinningen sett ovanifrän.

Figur 2 visar en principiell utformning av ett venturirör.

Figur 3 visar en tvärsnittsvy av en utföringsform av en sekundärtank och en huvudtank vilka ingår i arrangemanget enligt uppfinningen.

Utförlig beskrivning av uppfinningen Figur 1 visar schematiskt bränslets flöde i en utföringsform av ett arrangemang för överföring av bränsle från en huvudbränsletank 11 samt en sekundärtank 12 till ett delutrymme 13 anordnat i huvudtanken 11. Bränslets flöde i arrangemanget illustreras med 10 15 20 25 30 534 380 5 riktningspilar placerade bredvid de olika ledningarna vilka ingående i arrangemanget.

Från delutrymmet 13 överförs bränsle till en bränsleförbrukande enhet 14, vilken till exempel kan utgöras av en förbränningsmotor. Såväl huvudtank 11 som sekundärtank 12 är upphängda på huvudsakligen samma höjd på ett ramverk 15, vilket till exempel kan vara ett fordonsramverk. Sekundärtankens respektive huvudtankens inbördes placering i höjdled är viktig för att arrangemanget enligt uppfinningen skall fungera tillfredställande. Tankarnas inbördes placering i höjdled visas schematiskt i figur 3.

Från delutrymmet 13 i arrangemanget som visas i figur 1 överförs bränsle kontinuerligt till den bränsleförbrukande enheten 14 via en bränsleledning 16 med hjälp av en ej visad bränslepump vanligtvis placerad i anslutning till den bränsleförbrukande enheten 14. För att säkerställa att tillräcklig mängd bränsle alltid finns tillgänglig till den bränsleförbrukande enheten är pumpen avpassad att generera ett bränsleflöde till den bränsleförbrukande enheten 14 vilket alltid är större än enhetens 14 faktiska bränsleförbrukning. Detta resulterar i att en viss mängd bränsle ej förbränns i enheten. Detta överskott av ej förbrukat bränsle återförs till delutrymmet 13 via en returledning 17.

Returledningen 17 delas på lämpligt ställe längs ledningen 17 i en förgrening 19 upp i två, eller i vissa fall flera, parallellt löpande sekundärreturledningar 18 vilka vardera mynnar i delutrymmet (13).

Antalet sekundärreturledningar 18 överensstämmer med det totala antalet sekundärtankar 12 och huvudtank 1 1 som ingäri arrangemanget. I detta fall innebär det två sekundärreturledningar.

Längs vardera sekundärreturledning 18 är ett venturirör 20 anordnat.

Venturiröret 20, vilket visas schematiskt i figur 2 samt beskrivs mer i detalj längre fram i beskrivningen, används för att överföra bränsle från 10 15 20 25 30 534 380 6 huvudtanken 11 och sekundärtanken 12 till delutrymmet 13 i huvudtanken 11.

En överföringsledning 22 som sträcker sig mellan respektive tanks botten till något av venturirören 20 är ansluten i tankens botten nära, eller i tankens lägsta punkt, för att göra det möjligt att överföra så mycket bränsle som möjligt från tanken. Bränsletankar är vanligtvis försedda med en bottenplugg för rensning av ansamlat skräp i bränsletanken samt för avtappning av eventuellt vatten i bränsletanken och lämpligen används den redan existerande öppningen för anslutning av överföringsledningen 22.

För att ytterligare styra innehållet i tankarna till överföringsledningen 22 i tankens botten kan tankens botten vara försedd med en eller flera mot utloppet sluttande ytor för att styra allt bränsle i tanken till överföringsledningens 22 mynning.

Mängden bränsle som överförs från huvudtanken 11 och sekundärtanken 12 till delutrymmet 13 är alltid större än den bränsleförbrukande enhetens 14 förbrukning vilket innebär att bränslenivån i delutrymmet 13 under användning av arrangemanget alltid kommer att vara högre än nivån i huvudtanken 1 1 vilket därigenom säkerställer en tillförlitlig tillförsel av bränsle från delutrymmet 13 till enheten 14. Bränslet sugs från delutrymmets 13 nedre del och därmed säkerställs att ledningens 16 inlopp alltid befinner sig under bränslenivån i delutrymmet 13, även om inte delutrymmet 13 är helt fullt med bränsle. Delutrymmet 13 är i överkant öppet mot huvudtanken 11 så när bränslenivån i delutrymmet 13 når öppningen kommer eventuellt överskott av bränsle att dräneras tillbaka till huvudtanken 11 genom att överskottet flödar över avgränsningsväggens 25 kant. 10 15 20 25 30 534 380 7 Delutrymmet 13 utgör endast en mindre del av huvudtanken 1 1. Hur stor del delutrymmet 13 ska utgöra av huvudtanken 11 är beroende av förväntat bränslebehov till den bränsleförbrukande enheten 14 samt för tankar tillgänglig volym.

När den bränsleförbrukande enheten 14 inte används, och därtill hörande system stängs av sjunker bränslenivån i delutrymmet 13 till dess att ytorna i huvudtanken 11, sekundärtanken 12 respektive delutrymmet 13 är utjämnade genom hävertverkan genom den förbindande överföringsledningen 22.

Ett venturirör 20 samt flödet genom venturiröret under användning visas schematiskt i figur 2. Venturiröret innefattar en längsgående passage 21 vars tvärsnittsarea nära venturirörets centrum är reducerad relativt tvärsnittsarean vid venturirörets inlopp för att därefter återigen öka till huvudsakligen överensstämmande med inloppsarean.

Reduktionen i tvärsnittsarea resulterar i att strömningshastigheten i denna sektion av passagen 21 ökar, vilket i sin tur genererar ett sug i överföringsledningen 22 ansluten till passagen 21 nära den punkt där tvärsnittsarean når sitt minimum.

Figur 3 visar en tvärsnittsvy genom arrangemanget i figur 1 för att illustrera tankarnas inbördes placering i höjdled. Sekundärtanken 12 respektive huvudtanken 1 1 , genom vilken snittet är lagt genom delurtymmet 13, är upphängda på ramverket 15 med hjälp av upphängningsanordningar 26. I figur 3 är tänkbara bränslenivåer i tankarna under drift inritad. Bränslet överförs kontinuerligt till delutrymmet 13 vilket resulterar i den högre bränslenivån i detta utrymme.

Mellan huvudtankens botten och sekundärtankens botten löper en dräneringsslang 23 för att undvika att huvudtanken 11 överfylls. Vid 10 15 534 380 8 dräneringsslangens 23 anslutning i sekundärtanken 12 är ett rör 24 anslutet till dräneringsslangen 23 så att dräneringsslangens mynning i sekundärtanken 12 förflyttas en sträcka uppåt från sekundärtankens botten. Detta rör 24 resulterar i att så länge bränslenivån i huvudtanken 11 överstiger höjden där rörets mynning är belägen så kommer bränsle kontinuerligt att dräneras från huvudtanken 11 via dräneringsslangen till sekundärtanken 12. Om bränslenivån i huvudtanken 11 däremot sjunker nedanför rörmyningen sker inte någon ytterligare dränering av bränsle tillbaka till sekundärtanken 12 utan allt bränsle i sekundärtanken 12 överförs till delutymmet 13 och huvudtanken (1 1). Om tankarna 11 och 12 av någon anledning är anordnade på olika höjder måste rörets längd anpassas därefter för att överföringen skall fungera på därför avsett sett. I figur 3 visas ej alla de ledningar mm som ingår i arrangemanget i figur 1. Även om uppfinningen beskrivits utifrån några exemplifierande utföringsforrner är uppfinningen inte begränsad till dessa utan definieras utifrån de medföljande patentkraven.

Claims (1)

1. l0 15 20 25 30 534 380 PATENTKRAV Arrangemang för bränsleöverföring från en eller flera sekundärtankar (12) till en huvudtank (11), varvid arrangemanget innefattar: - en huvudtank (11) innefattande ett delutrymme (13) vardera avsedda att innehålla bränsle, varvid bränsle överförs från delutrymmet (13) till en bränsleförbrukande enhet (14); - en eller flera sekundärtankar (12) avsedda att innehålla bränsle; - ett venturirör (20) anordnat i anslutning till huvudtanken (11) och respektive sekundärtank (12); - en returledning (17) vilken är avsedd att leda överskottsbränsle från den bränsleförbrukande enheten (14) tillbaka till huvudtanken (11), varvid returledningen (17) är uppdelad i lika många sekundärreturledningar (18) som det totala antalet sekundärtankar (12) och huvudtank (11); varvid bränsleöverföringen från respektive sekundärtank (12) och huvudtanken (11) till delutrymmet (13) sker med hjälp av venturirören (20) som är anordnade längs sekundärreturledningarna (18) och en överföringsledning (22), vilken sträcker sig från respektive sekundärtank (12) och huvudtanken (11) till venturiröret (10) där den ansluter till sekundärreturledningen (18), så att returflödet från den bränsleförbrukande enheten (14) används för att med hjälp av venturirören (20) överföra bränsle från sekundärtankarna (12) och huvudtanken (11) till delutrymmet (13). Arrangemang enligt krav 1, kännetecknat av att delutrymmet (13) i huvudtanken (11) utgörs av ett avgränsat utrymme vilket är försett med dränering vilken återför bränsle från delutrymmet (13) till huvudtanken (11) när delutrymmet (13) överfylls. 10 15 20 25 534 380 10 . Arrangemang enligt krav 1 eller 2 kännetecknat av att delutrymmet (13) avskiljs från huvudtanken (1 1) med en vägg (25) innefattande en öppning placerad i delutrymmets (13) och huvudtankens (11) övre del. . Arrangemang enligt krav 1 eller 2 kännetecknat av att vardera sekundärtank (12) och huvudtanken (11) innefattar en bottenyta i vilken överföringsledningen (22) är ansluten. . Arrangemang enligt något av föregående krav kännetecknad av att det mellan huvudtankens botten och åtminstone en sekundårtanks botten löper en dräneringsslang (23). . Arrangemang enligt krav 5 kännetecknat av att huvudtanken (11) och respektive sekundärtank (12) är anordnade på huvudsakligen samma höjd, samt att dräneringsslangens (23) eller dråneringsslangarnas (23) anslutning i sekundårtankens (12) eller sekundärtankarnas bottenyta sträcker sig ett rör (24) så att dräneringsslangens (23) mynning är belägen ovanför bottenytan. . Arrangemang enligt något av föregående krav kännetecknad av att arrangemanget innefattar en huvudtank (11) och en sekundärtank (12) samt att returledningen (17) delas upp i två sekundärreturledningar ( 1 8). . Fordon innefattande åtminstone ett arrangemang enligt något av krav 1 till 7.