SI9400243A - Filter with activ charcoal for air-venting of fuel tank - Google Patents

Description

FILTER Z AKTIVNIM OGLJEM ZA ODZRAČEVANJE REZERVOARJA ZA GORIVO

OPIS

Izum se nanaša na filter z aktivnim ogljem za odzracevanje rezervoarja za gorivo v skladu z nadrejenim pojmom glavnega zahtevka.

Tovrstni filtri z aktivnim ogljem so poznani iz prakse. Ti imajo praviloma paket aktivnega oglja v ohišju iz umetne snovi, pri Čemer je ohišje glede na napeljavo povezano preko cevi z rezervoarjem za gorivo, s sesalno cevjo motorja z notranjim zgorevanjem ter z atmosfero.

Iz DE-PS 24 07 128 je poznana podobno zgrajena adsorpcijska naprava, pri kateri je volumen ohišja, ki sprejme adsorbirajoci material, razdeljen z ločilno steno v dvoje področij.

Nadalje je iz DE-OŠ 41 24 653 poznan filter z aktivnim ogljem, ki sestoji iz ovalnega ohišja, v katerem je nameščena ločilna stena in pri katerem je paket aktivnega oglja vpet s tlačnimi vzmetmi, da bi preprečili stresanje aktivnega oglja in s tem eventualne motnje.

Pri poznanem filtru z aktivnim ogljem je notranje ohišje iz umetne snovi obdano z zunanjim ohišjem, nepropustnim za pare goriva. Tak filter je zelo kompliciran, ker zunanje ohišje ne more vključevati priključnih cevi in je treba s tem namestiti

-2dodatni pokrov. Poleg tega mora biti zunanje ohišje tesno poveznjeno preko notranjega ohišja, da za pare goriva prepustno notranje ohišje ne more oddajati v okolico nobenih Škodi j i v i h plinov.

Osnova izuma je naloga, izogniti se omenjenim pomanjkljivostim in ustvariti filter z aktivnim ogljem, ki bi bil bistveno enostavnejši za izdelavo in bi imel visoko učinkovitost glede na stopnjo izločanja.

Ta naloga je rešena izhajajoč iz nadrejenega pojma glavnega zahtevka z njegovimi označujočimi značilnostmi.

Bistvena prednost izuma je v tem, da se z namestitvijo vsaj dveh križajočih se ločilnih sten, vzpostavijo vsaj štiri filtrirne komore, skozi katere prehajajo pare goriva zaporedoma in se s tem doseže bistveno izboljšanje adsorpcije par goriva. Samoumevno obstoji možnost, da se vgradi nadaljnje stene, s Čimer se da število filtrirnih komor seveda poljubno povečati. Pokazalo se je, da prinese ravno ta izvedba znatne prednosti pri filtrih, ki imajo plosko konstrukcijo in so v bistvu vgrajeni horizontalno. Tako pri tem filtru niso potrebne vzmeti za vpenjanje paketa aktivnega oglja, ker bypass oziroma kratek stik, ki ga lahko povzroči snetje aktivnega oglja , ni možen.

Koristna nadaljnja razvojna stopnja izuma predvideva, da so ločilne stene oblikovane tako, da prehajajo prisilno vodene pare goriva skozi vse komore drugo za drugo. Zaradi relativno velikega prereza za izstopanje iz vsakokratne komore dosežemo počasno hitrost pretoka in s tem zagotovimo visoko stopnjo adsorpcije.

V skladu z eno izvedbo izuma je predvideno, da se popolnoma zatesni ločevanje med prvo in zadnjo komoro, to je, med vstopno komoro in izstopno komoro tako, da izmenjava plinov

-3med tema dvema komorama ni možna pod nobenim pogojem delovan ja .

Nadaljnja izvedba izuma se ukvarja z vsakokratnim pokritjem aktivnega oglja na čelni strani. V ta namen je na ugoden nači.n predvidena tako imenovana filtrirna pena, ki prekrije aktivno oglje na eni ali obeh straneh in zaradi elastičnosti ustvarja določeno vpenjanje.

Nadaljnja izvedba izuma predvideva kanale za vodenje par goriva v pokritjih ohišja na eni ali obeh čelnih straneh. Ti kanali so istočasno tako oblikovani, da povečajo stabilnost pokritij in omogočijo funkcijo podpiranja aktivnega oglja oziroma filtrirne pene.

Priključki za povezavo s sesalno cevjo motorja z notranjim zgorevanjem in povezava z rezervoarjem za gorivo so lahko na ohišje vpeti ali pritrjeni ali tudi zvarjeni z ohišjem ter nabrizgani. Tudi pokrov ohišja je z ohišjem zvarjen vibracijsko ali zrcalno. Za pritrditev filtrirne pene oziroma filtrirne koprene v območju kanalov je ugodno, da površino teh kanalov s termičnim segrevanjem natalimo in v to rahlo nataljeno umetno snov vtisnemo kopreno ali filtrirno peno. Ta izvedba predstavlja povezavo, ki je zanesljiva pri vibracijah in udarcih.

Te in nadaljnje značilnosti prednostnih nadaljnjih razvojnih stopenj izuma izhajajo razen iz zahtevkov tudi iz opisa in risb, pri čemer so lahko posamezne značilnosti vsakokrat predstavljene posamič ali po več skupaj v obliki podkombinacij pri izvedbeni obliki izuma in uresničene na drugih področjih in lahko predstavi jajo koristne ter za zaščito primerne izvedbe, za katere tu terjamo varstvo.

Izvedbeni primeri izuma so predstavljeni na risbah in bodo v nadaljevanju pobliže pojasnjeni. Pri tem kažejo:

4- risba 1 tloris in tri prikaze v prerezu shematsko prikazanega filtra z aktivnim ogljem,

- risba 2 prikaz v prerezu filtra z aktivnim ogljem,

- risba 3a nadaljnji filter z aktivnim ogljem,

- risba 3b prikaz v prerezu po rezu D-D na risbi 3a,

- risbe 3c,d,e variante za namestitev priključkov na filter z aktivnim ogljem.

Filter z aktivnim ogljem je shematsko prikazan na risbi 1. Sestoji iz ohišja 10, ki ima prvi priključek 11. Ta je povezan s sesalno cevjo motorja z notranjim zgorevanjem. Nadalje je predviden drugi priključek 12, ki je povezan z rezervoarjem za gorivo in skozi katerega se dovajajo pare goriva. Poleg tega je predviden priključek 13. Ta je povezan z atmosfero.

V ohišju filtra z aktivnim ogljem se nahaja prva ločilna stena 14. Ta je povezana z dnom 15 ohišja 10. Nadaljnja ločilna stena 16 je med komoro 17 in komoro 18 povezana s pokrovom 21 in v območju med komorama 19, 20 povezana tako s pokrovom 21 kot tudi z dnom 15, tako da je zagotovljeno popolno ločevanje med komorama 19 in 20. Komore 17 do 20 so polnjene s po enim paketom aktivnega oglja 22, 23, 24, 25, pri Čemer je aktivno oglje na Čelnih stenah opremljeno s plastmi filtrirne koprene, ki preprečuje izhajanje aktivnega oglja.

Pare bencina oziroma goriva, ki pritekajo preko priključka rezervoarja, dospejo v paket aktivnega oglja 23, kot je pokazano v prerezu C-C, teCejo navzgor in dospejo preko povezave do paketa aktivnega oglja 22, teCejo navzdol, dospe-5jo nato k paketu aktivnega oglja 24 in prehajajo skozi tega ter zatem skozi paket aktivnega oglja 25. Pare goriva so tako vodene skozi vse štiri komore zaporedoma. Spojine ogljikovodikov se popolnoma absorbirajo, zgolj še preostali delež svežega zraka lahko izteče v atmosfero.

Ko motor z notranjim zgorevanjem poženemo, posesa plin iz filtra z aktivnim ogljem preko priključka 11. Zaradi tega teče sveži zrak preko priključka 13 v filter z aktivnim ogljem in ga regenerira.

Risba 2 kaže prerez skozi filter z aktivnim ogljem v bolj podrobni izvedbi. Ta filter z aktivnim ogljem ima ohišje 26, na katerem je nameščen pokrov 27. Tako ohišje kot tudi pokrov sta iz termoplastične umetne snovi. S tem obstaja možnost, da se pokrov poveže z ohišjem na primer z vibracijskim varjenjem.

V ohišju je vgrajena ločilna stena 28. Razen tega je predvidena nadaljnja ločilna stena 29, potekajoča pravokotno na ločilno steno 28. Za boljši prikaz izvedbe je aktivno oglje 31 vrisano samo v komori 30.

Aktivno oglje je v spodnjem področju omejeno proti kanalom 33 z oblogo iz filtrirne koprene 32. V zgornjem področju je nameščena filtrirna pena 34. Obloga iz filtrirne koprene 34 leži na v obliki loka izoblikovanem distančniku za pokrov 27. Za pretok par goriva so med v obliki loka oblikovanimi distančniki 36 predvideni kanali 35. Kompletni filter z aktivnim ogljem se da pritrditi na prevzem preko priključne prirobnice 37, 38.

Nadaljnji filter z aktivnim ogljem prikazujeta risbi 3a in 3b.

Na risbi 3a je predstavljen filter v pogledu s strani. Ohišje

-639 je opremljeno s pokrovom 40, pri Čemer sta pokrov in ohišje tudi tu iz termoplastiCne umetne snovi in sta med seboj zvarjena. Pokrov ima kanale 41, skozi katere so pare goriva vodene iz ene komore v naslednjo. V spodnjem področju ohišja 39 se nahajajo priključki 42 za atmosfero, rezervoar in sesalno cev. Ti priključki so lahko, kot je pokazano na desni strani risbe 3b, pritrjeni na odprtini ohišja 39 z rotacijskim varilnim postopkom ali zrcalnim varjenjem. Tudi direktno nabrizganje priključkov je možno.

Risba 3c prikazuje v prvi varianti priključek 46 za dovajanje par goriva, ki je vpet v ohišje. Ta priključek 46 je opremljen s potopno cevjo 47 in ima filtrirni element 48, ki preprečuje izhajanje aktivnega oglja. Tesnjenje priključka 46 na ohišju 39 poteka preko tesnilnega prstana 49. Na desni komori filtra z aktivnim ogljem se nahaja priključek 50 za dovajanje svežega zraka. Tudi ta je vpet v ohišje. Dodatno tesnjenje tu ni zahtevano.

Varianto 2 pritrditve priključkov kaže risba 3d. Tu je priključek 46 opremljen s pokrovnim elementom 51, ki je na ohišje 39 privarjen z vibracijskim varjenjem. Tudi priključek 50 za dovajanje svežega zraka ima pokrovni element 52. Ta je ravno tako povezan z ohišjem 39 z vibracijskim varjenjem.

Risba 3e predstavlja v tretji varianti kompletno pokritje 53, ki vsebuje vse priključke in ki se ga na ohišje 39 pritrdi v eni delovni fazi z vibracijskim varjenjem.

Aktivno oglje 42, 43 znotraj ohišja 39 je pokrito v spodnjem področju s filtrirno kopreno 44 in v zgornjem področju s filtrirno peno 45. Filtrirna pena 45 ima elastičnost, ki ustvarja določeno vpenjanje aktivnega oglja in s tem preprečuje relativno gibanje aktivnega oglja pri sunkih ali nihaji h.

-ϊREFERENČNA LISTA OZNAK

10	ohišje
11	prikljuCek
12	prikljuCek
13	prikljuCek
14	ločilna stena
15	dno
16	ločilna stena
17	komora
18	komora
19	komora
20	komora
21	pokrov
22	paket aktivnega oglja
23	paket aktivnega oglja
24	paket aktivnega oglja
25	paket aktivnega oglja
26	ohišje
27	pokrov
28	ločilna stena
29	ločilna stena
30	komora
31	aktivno oglje
32	obloga iz filtrirne koprene
33	kanali
34	filtrirna pena
35	kanali
36	distančni k
37	priključna prirobnica
38	priključna prirobnica
39	ohišje

~8~ pokrov kanali aktivno oglje aktivno oglje filtrirna koprena filtri rna pena priključek potopna cev filtri rni element tesnilni prstan priključek pokrovni element pokrovni element pokritje

-3Na risbi 3a in 3b je prikazan filter z aktivnim ogljem z dvema komorama. Samoumevno je možno, da se ta filter z aktivnim ogljem razširi na štiri ali vec komor.

Claims (11)

1. Filter 2 aktivnim ogljem za odzraCevanje rezervoarja za gorivo z ohišjem, ki sprejme paket aktivnega oglja, ki je glede na napeljavo povezano po eni strani preko prvega priključka z rezervoarjem za gorivo in po drugi strani preko drugega priključka s sesalno cevjo predvsem motorja z notranjim zgorevanjem ter preko tretjega priključka z atmosfero, označen $ tem, da je nameščena v ohišju prva ločilna stena, ki poteka med priključkom za atmosfero in priključkom za rezervoar in da je v ohišju predvidena vsaj ena nadaljnja ločilna stena, ki tvori vsaj eno nadaljnjo komoro, pri čemer je vsaj ena komora polnjena z aktivnim ogljem.

2. Filter z aktivnim ogljem po zahtevku 1, označen 3 tem, da sprejme vsaj ena komora nadaljnje mehanske komponente kot na primer ventile.

3. Filter z aktivnim ogljem po zahtevku 1 ali 2, označen s tem, da so komore vsakokrat tako povezane med seboj, da prehajajo pare goriva zaporedoma skozi z aktivnim ogljem polnjene komore.

4. Filter po zahtevku 1, 2 ali 3, označen s tem, da je med komoro s priključkom za rezervoar in komoro s priključkom za povezavo z atmosfero, predvideno ločevanje brez povezave.

5. Filter z aktivnim ogljem po enem od prejšnjih zahtevkov, označen s tem, da je aktivno oglje v vsakokratni komori na vstopu ali izstopu skozi njo pretakajočih se plinov, opremljeno s filtrirno peno, klobučevino ali kopreno, ki učinkovito preprečuje izstopanje aktivnega oglja.

6. Filter z aktivnim ogljem po enem od prejšnjih zahtevkov, označen s tem, da sta pokrov oziroma dno ohišja opremi-Ήjena s kanali, ki omogočajo prehajanje par goriva in vodijo pare goriva vsakokrat v naslednjo komoro.

7. Filter z aktivnim ogljem po enem od prejšnjih zahtevkov, označen $ tem, da so priključki pritrjeni oz. vpeti v ohišje.

8. Filter po enem od zahtevkov 1 do 6, označen s tem, da so priključki in/ali pokrov ohišja iz umetne snovi in so z ohišjem iz umetne snovi zvarjeni.

9. Filter z aktivnim ogljem po enem od prejšnjih zahtevkov, označen s tem, da je filtrirna pena, klobučevina ali koprena povezana na pokrov ali oporno telo z lepljenjem ali nataljenjem pokrova oz. opornega telesa.

10. Filter z aktivnim ogljem po enem od prejšnjih zahtevkov, označen s tem, da so posamezne komore polnjene z aktivnim ogljem z različno strukturo por.

11. Filter z aktivnim ogljem po enem od prejšnjih zahtevkov, označen s tem, da imajo komore različne prereze oziroma dolžine.