Узел дозаправки топливом двигателя и направляющая потока в узле дозаправки топливом двигателя - RU136393U1
Код документа: RU136393U1
Чертежи
Описание
2420-192175RU/010
УЗЕЛ ДОЗАПРАВКИ ТОПЛИВОМ ДВИГАТЕЛЯ И НАПРАВЛЯЮЩАЯ ПОТОКА В УЗЛЕ ДОЗАПРАВКИ ТОПЛИВОМ ДВИГАТЕЛЯ
ОПИСАНИЕ
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Узлы дозаправки топливом для двигателей были разработаны, чтобы позволить оператору быстро и легко дозаправлять топливный бак. Узлы дозаправки топливом могут включать в себя крышку топливного бака. Однако, крышка может становиться потерянной, положенной не на место, и т.д., во время операции дозаправки топливом. Более того, парообразующие выбросы транспортного средства могут увеличиваться, когда используется крышка, вследствие потерь паров топлива, которые происходят, когда снята крышка.
Не имеющие крышку узлы дозаправки топливом были разработаны для снижения парообразующих выбросов, а также упрощения процесса дозаправки топливом. Не имеющий крышку узел дозаправки топливом может включать в себя подпружиненную внутреннюю крышку, чтобы обеспечивать герметизацию узла дозаправки топливом, когда заправочный пистолет вынут из узла (см. патент США 5960839, B60K 15/04, 05.10.1999).
СУЩНОСТЬ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Однако, авторы осознали несколько недостатков у этого типа узла дозаправки топливом. Прежде всего, преждевременное перекрывание заправочного пистолета во время дозаправки топливом может происходить вследствие перепада давления, который развивается в узле дозаправки топливом. Более того, захват воздуха в узле может происходить во время дозаправки топливом. В результате, может увеличиваться нагрузка бачка с активированным углем. Более того, вследствие геометрической конфигурации различных направляющих потока в узле дозаправки топливом, перепад давления в топливном баке в течение всего процесса дозаправки топливом снижается, тем самым, увеличивая продолжительность дозаправки топливом.
Для решения по меньшей мере некоторых вышеприведенных недостатков, предложен узел дозаправки топливом двигателя и направляющая потока в узле дозаправки топливом двигателя.
В одном из аспектов узел дозаправки топливом двигателя содержит корпус, лючок, расположенный в корпусе, и направляющую потока, расположенную внутри корпуса и ниже по потоку от лючка, включающую в себя впуск в сообщении по текучей среде с лючком, выпуск для протекания топлива в расположенную ниже по потоку трубку горловины бака в сообщении по текучей среде с топливным баком во время операции дозаправки, плоскую секцию посадки пистолета, принимающую заправочный пистолет во время операции дозаправки топливом, и секцию сужения, расположенную ниже по потоку от плоской секции посадки пистолета.
Узел предпочтительно дополнительно содержит верхний лючок, расположенный выше по потоку от лючка.
Направляющая потока предпочтительно присоединена к внутреннему корпусу.
Узел предпочтительно дополнительно содержит установленную с преднатягом пружину, присоединенную к лючку, обеспечивающую возвратное усилие на лючок при открытии.
Направляющая потока предпочтительно дополнительно включает секцию удлинения, имеющую по существу постоянный диаметр, расположенную ниже по потоку от секции сужения.
В другом аспекте направляющая потока в узле дозаправки топливом двигателя содержит впуск, присоединенный по текучей среде к лючку в узле дозаправки топливом, выпуск, обеспечивающий протекание топлива в расположенную ниже по потоку трубу горловины бака в сообщении по текучей среде с топливным баком, плоскую секцию посадки пистолета, принимающую заправочный пистолет во время операции дозаправки топливом, и секцию сужения, расположенную ниже по потоку от плоской секции посадки пистолета.
Направляющая потока предпочтительно дополнительно содержит секцию удлинения, имеющую по существу постоянный диаметр, расположенную ниже по потоку от секции сужения.
Плоская секция предпочтительно параллельна центральной оси направляющей потока.
Трубка горловины бака предпочтительно охватывает направляющую потока.
Направляющая потока предпочтительно дополнительно содержит проем лючка, выполненный с возможностью приема лючка, в узле дозаправки топливом.
Направляющая потока предпочтительно дополнительно содержит держатель лючка, продолжающийся в проем лючка, выполненный с возможностью приема лючка.
Плоская секция посадки пистолета предпочтительно сужается в нисходящем направлении.
Секция сужения предпочтительно является конической.
Диаметр секции сужения предпочтительно уменьшается в нисходящем направлении.
Направляющая потока предпочтительно дополнительно содержит ребро жесткости, продолжающееся вниз по наружной поверхности направляющей потока.
Впуск предпочтительно выполнен с возможностью приема заправочного пистолета.
Плоская секция посадки пистолета обеспечивает уменьшение перемещения заправочного пистолета во время дозаправки топливом, тем самым, уменьшая локальную чувствительность к давлению и снижая вероятность преждевременного перекрывания заправочного пистолета во время операции дозаправки топливом. Направляющая потока также может включать в себя секцию удлинения, имеющую постоянный радиус, расположенную ниже по потоку от секции сужения. Секция сужения позволяет снизить вероятность захвата воздуха в узле дозаправки топливом во время операции дозаправки топливом. Дополнительно, секция сужения может быть конической. Коническая геометрия обеспечивает снижение локальной чувствительности к давлению в направляющей потока. В результате, может быть уменьшена вероятность преждевременного перекрывания заправочного пистолета во время дозаправки топливом.
Вышеприведенные преимущества и другие преимущества и признаки настоящей полезной модели станут очевидны из последующего подробного описания полезной модели при прочтении в одиночку или вместе с прилагаемыми чертежами.
Следует понимать, что сущность полезной модели, приведенная выше, предоставлена для ознакомления с упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании полезной модели. Она не идентифицирует ключевые или существенные признаки заявленного предмета полезной модели, объем которой однозначно определен формулой полезной модели, которая сопровождает подробное описание. Более того, заявленный предмет полезной модели не ограничен вариантами осуществления, которые решают какие-либо недостатки, отмеченные выше или в любой части этого описания.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 представляет собой схематичное изображение транспортного средства, имеющего двигатель и узел дозаправки топливом.
Фиг. 2 представляет собой иллюстрацию узла дозаправки топливом, изображенного на фиг. 1.
Фиг. 3 и 4 представляют собой иллюстрацию направляющей потока в узле дозаправки топливом, показанном на фиг. 2.
Фиг. 5 и 6 представляют собой второй вариант осуществления направляющей потока.
Фиг. 7 представляет собой иллюстрацию узла дозаправки топливом во время операции дозаправки топливом.
Фиг. 8 представляет собой еще один вид направляющей потока, показанной на фиг. 3 и 4.
Фиг. 2-8 начерчены приблизительно в масштабе.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
В материалах настоящей заявки описан узел дозаправки топливом с направляющей потока, имеющей геометрическую конфигурацию, которая снижает локальную чувствительность преждевременного перекрывания заправочного пистолета во время операции дозаправки топливом. Кроме того, геометрическая конфигурация направляющей потока также может способствовать перепаду давления в топливном баке в течение всей операции дозаправки топливом. В результате, снижается продолжительность дозаправки топливом. Различные признаки, которые могут быть включены в направляющую потока для достижения вышеупомянутых целей, включают в себя секцию сужения, которая может быть конической, а также секцию удлинения, которая может иметь по существу постоянный радиус. Дополнительно, направляющая потока может включать в себя секцию посадки пистолета, имеющую плоскую поверхность. Плоская поверхность дает возможность уменьшаться перемещению заправочного пистолета, вставленного в узел дозаправки топливом во время операции дозаправки топливом. В результате, может быть дополнительно снижена вероятность преждевременного перекрывания заправочного пистолета.
Фиг. 1 показывает транспортное средство 100. Транспортное средством 100 включает в себя двигатель 102, топливный бак 104, систему 106 дозаправки топливом, включающую в себя узел 108 дозаправки топливом и систему 110 восстановления паров. Топливный бак 104 вмещает пригодное топливо 105, такое как бензин, этиловый спирт, дизельное топливо, и т.д. Двигатель 102 выполнен с возможностью осуществления сгорания в одном или более цилиндров. Двигатель 102 может включать в себя систему впуска и систему выпуска, чтобы обеспечивать возможность сгорания в цилиндрах.
Транспортное средство 100 также может включать в себя систему 112 подачи топлива, выполненную с возможностью выдачи дозированного топлива в двигатель 101, чтобы обеспечить двигателю возможность выполнения сгорания. Система 112 подачи топлива может включать в себя топливный бак 104. Система 112 подачи топлива также может включать в себя форсунки, второй насос, клапаны, и т.д., чтобы позволить системе возможность подавать топливо в двигатель 102. Система 112 подачи топлива может включать в себя насос 150, имеющий заборную трубу 152, расположенную внутри топливного бака 104. Насос 150 находится в сообщении по текучей среде с различными компонентами в двигателе 102 через топливный канал. Стрелка 156 обозначает поток топлива из насоса 150 в двигатель 102. Узел 108 дозаправки топливом и топливный бак 106 находятся в сообщении по текучей среде через топливный канал 160. Стрелка 162 обозначает поток топлива через топливный канал 160.
Более того, система 110 восстановления паров может быть выполнена с возможностью захвата парообразующих выбросов из транспортного средства 100 и подавать парообразующие выбросы в двигатель 102 для сгорания. Система 110 восстановления паров включает в себя бачок 114 восстановления паров, канал 116 и канал 118. Канал 116 находится в сообщении по текучей среде с узлом 108 дозаправки топливом и бачком 114 восстановления паров. Стрелка 120 обозначает поток топлива из узла 108 дозаправки топливом в бачок 114 восстановления паров. Дополнительно, канал 118 находится в сообщении по текучей среде с бачком 114 восстановления паров и двигателем 102. Стрелка 122 обозначает поток топлива из бачка 114 восстановления паров в двигатель 102. Таким образом, канал 118 может принимать пары топлива из узла 108 дозаправки топливом, и канал 116 может осуществлять поток паров топлива в двигатель 102. Более того, канал 124 в сообщении по текучей среде с топливным баком 104 и бачок 114 восстановления паров также могут быть включены в систему 110 восстановления паров. Стрелка 126 обозначает поток топлива из топливного бака в бачок 114 восстановления паров. Следует понимать, что дополнительные каналы, клапаны, и т.д., могут быть включены в систему восстановления паров, чтобы обеспечить протекание паров топлива в двигатель 102 из бачка 114 восстановления паров, а также из топливного бака 104 и узла 108 дозаправки топливом в бачок восстановления паров.
Узел 108 восстановления паров может включать в себя некоторое количество компонентов, выполненных с возможностью задействования дозаправки топливом без крышки, снижения захвата воздуха в узле, уменьшения вероятности преждевременного перекрывания пистолета во время дозаправки топливом, а также повышения перепада давления в топливном баке в течение всей операции дозаправки топливом, тем самым, уменьшая продолжительность дозаправки топливом.
Фиг. 2 показывает узел 108 дозаправки топливом. Узел 108 дозаправки топливом включает в себя крышку 200. Крышка 200 выполнена с возможностью закрывания компонентов в узле. Узел дозаправки топливом дополнительно включает в себя внешний корпус 202, выполненный с возможностью по меньшей мере частичного закрывания различных внутренних компонентов узла 108 дозаправки топливом. Узел 108 дозаправки топливом дополнительно включает в себя верхний лючок 204, имеющий шарнир 206. Установленная с преднатягом верхняя пружина 208 может быть присоединена к верхнему лючку 204 и внешнему корпусу 202. Верхняя пружина 208 выполнена с возможностью обеспечения возвратного усилия, когда верхний лючок 204 нажимается посредством заправочного пистолета. Таким образом, верхний лючок 204 может закрываться после того, как заправочный пистолет убирается во время события дозаправки топливом. Таким образом, верхний лючок 204 автоматически закрывается без помощи со стороны оператора дозаправки топливом. В результате, процесс дозаправки топливом упрощается.
Уплотнение 210 может быть прикреплено к верхнему лючку 204. Более конкретно, уплотнение 210 может расширяться вокруг периферии верхнего лючка 204 в некоторых примерах. Когда верхний лючок 204 находится в закрытом положении, уплотнение может быть в разделяющем поверхность контакте с крышкой 200. Таким образом, сокращаются парообразующие выбросы из узла 108 дозаправки топливом.
Узел 108 дозаправки топливом дополнительно включает в себя запорную кромку 212. Запорная кромка 212 может быть выполнена с возможностью приема части заправочного пистолета. В некоторых примерах, запорная кромка 212 может быть предусмотрена вокруг по меньшей мере 100° внутренней окружности узла 108 дозаправки топливом. Запорная кромка 212 может оказывать влияние на позиционирование и угол оси носика заправочного пистолета во время дозаправки топливом, а потому сказывается на характеристиках заполнения.
Узел 108 дозаправки топливом дополнительно включает в себя внутренний корпус 214. Стенки внутреннего корпуса 214 могут определять футляр пистолета, выполненный с возможностью приема заправочного пистолета. Внутренний корпус 214 также может включать в себя исполнительный механизм 216 стопора пистолета, выполненный с возможностью приведения в действие части заправочного пистолета, которая инициирует поток топлива из заправочного пистолета.
Расположенное выше по потоку уплотнение 218 ствола и расположенное ниже по потоку уплотнение 220 ствола могут быть предусмотрены в узле 108 дозаправки топливом, чтобы герметизировать внешний корпус 202 и различные внутренние компоненты в узле 108 дозаправки топливом. Более конкретно, расположенное выше по потоку и расположенное ниже по потоку уплотнения (218 и 220) ствола выполнены с возможностью продолжения между внешним корпусом 202 и внутренним корпусом 214. Расположенное выше по потоку уплотнение 218 корпуса и/или расположенное ниже по потоку уплотнение 220 корпуса могут быть уплотнительным кольцом в некоторых примерах.
Узел 108 дозаправки топливом дополнительно включает в себя нижний лючок 222 расположенный ниже по потоку от верхнего лючка 204 и исполнительного механизма 216 стопора пистолета.
Нижний лючок 222 включает в себя шарнир 223 и имеет установленную с преднатягом нижнюю пружину 224, присоединенную к нему. Нижняя пружина 224 также присоединена к внешнему корпусу 202. Пружина 224 выполнена с возможностью обеспечения возвратного усилия на нижний лючок 222, когда нижний лючок 222 находится в открытом положении. Нижний лючок 222 также может включать в себя уплотнение 226 (например, створчатое уплотнение). Уплотнение 226 может быть расположено вокруг периферии нижнего лючка 222 в некоторых примерах. Нижний лючок 222 дает возможность дополнительно снижаться испаряющимся выбросам во время процесса дозаправки топливом. Нижний лючок 222 скомпонован перпендикулярно потоку топлива в изображенном примере. Однако, предполагались другие ориентации нижнего лючка 222.
Узел 108 дозаправки топливом может быть расположен в некотором количестве конфигураций в транспортном средстве 100, показанных на фиг. 1. В одном из примеров, узел 108 дозаправки топливом имеет наклон вниз. Другими словами, верхний лючок 204 расположен вертикально над направляющей 250 потока относительно гравитационной оси 252. Таким образом, поток топлива осуществляется с помощью гравитации во время операции дозаправки топливом.
Узел 118 дозаправки топливом включает в себя направляющую 250 потока, которая скомпонована ниже по потоку от нижнего лючка 222. Узел 108 дозаправки топливом дополнительно включает в себя трубку 254 горловины бака. Направляющая 250 потока может по меньшей мере частично охватываться трубкой 254 горловины бака. Трубка 254 горловины бака находится в сообщении по текучей среде с топливным баком 104 через топливный канал 160, показанный на фиг. 1.
Фиг. 3 показывает вид в перспективе примерной направляющей 250 потока. Как показано, направляющая потока включает в себя впуск 300 и выпуск 302. Впуск 300 может принимать заправочный пистолет во время операции дозаправки топливом. Выпуск 302 может осуществлять поток топлива в расположенные ниже по потоку компоненты (например, трубку горловины бака, топливный бак) во время операции дозаправки топливом. Внутренний диаметр выпуска 302 может выбираться, чтобы снижать вероятность преждевременного перекрывания заправочного пистолета во время дозаправки топливом. Внутренний диаметр выпуска 302 может быть между от 20 до 25 мм.
Направляющая 250 потока, мысленно, может быть поделена на некоторое количество секций: секцию 310 посадки пистолета, секцию 312 сужения и секцию 314 удлинения. Секция 310 посадки пистолета может принимать заправочный пистолет во время операции дозаправки топливом. Специфичные геометрия и конфигурация каждой из вышеупомянутых секций обсуждены в материалах настоящей заявки подробнее. Направляющая 250 потока также включает в себя ребро 316 жесткости, продолжающееся вдоль по наружной поверхности 318 направляющей 250 потока. Ребро 316 жесткости, повышает прочность конструкции направляющей 250 потока. Секущая плоскость 350 определяет поперечный разрез, показанный на фиг. 4.
Фиг. 4 показывает вид в поперечном разрезе направляющей 250 потока, показанной на фиг. 3 Показана секция 310 посадки пистолета. Секция 310 посадки пистолета включает в себя плоскую поверхность 400 для приема заправочного пистолета во времени операции дозаправки топливом.
Секция 310 посадки пистолета также включает в себя проем 402 лючка, выполненный с возможностью приема нижнего лючка 222, показанного на фиг. 2, когда открывается посредством заправочного пистолета. Таким образом, проем 402 лючка может находиться в контакте с нижним лючком 222 во время дозаправки топливом.
Продолжая по фиг. 4, направляющая 250 потока также включает в себя держатель 404 лючка, продолжающийся в проем 402 лючка, выполненный с возможностью приема нижнего лючка 222, показаного на фиг. 2. Таким образом, держатель 404 лючка может быть в контакте с нижним лючком 222 во время операции дозаправки топливом.
Также показана секция 312 сужения. В изображенном варианте осуществления, секция 312 сужения является конической. Однако, предполагались другие геометрии. Более конкретно, диаметр 406 секции 312 сужения уменьшается в нисходящем направлении. Когда секция 312 сужения является конической, вероятность преждевременного перекрывания заправочного пистолета снижается.
Также показана секция 314 удлинения. Секция 314 удлинения имеет постоянный диаметр в изображенном варианте осуществления. Однако, предполагались другие геометрии. Секция 314 удлинения уменьшает захват воздуха в узле 108 дозаправки топливом во время операции дозаправки топливом, тем самым, снижая нагрузку бачка с активированным углем.
Еще один вариант осуществления направляющей 250 потока показан на фиг. 5 и 6. Однако, направляющая 250 потока, показанная на фиг. 5 и 6, включает в себя части, подобные направляющей 250 потока, показанной на фиг. 3 и 4. Поэтому, подобные части помечены соответствующим образом. Направляющая 250 потока, показанная на фиг. 5 и 6, включает в себя впуск 300 и выпуск 302. Направляющая 250 потока также включает в себя секцию 310 посадки пистолета, секцию 312 сужения и секцию 314 удлинения.
Как показано, геометрия секции 312 сужения не является конической. Другими словами, радиус секции не уменьшается линейно в нисходящем направлении. Секция 312 сужения направляющей 250 потока, показанная на фиг. 5 и 6, не имеет резких переходов (например, острых кромок) на своей внутренней поверхности по мере того, как она продолжается до секции 314 удлинения. По мере того, как секция 312 сужения сужается книзу, она может быть по существу линейной и слегка скошенной в направлении выпуклой поверхности для увеличения потока топлива. Однако, предполагались другие геометрии.
Фиг. 7 показывает узел 108 дозаправки топливом во время операции дозаправки топливом, когда заправочный пистолет 700 вставлен в верхний и нижние лючки (204 и 222) и в направляющую 250 потока. Таким образом, верхний и нижний лючки (204 и 222) поворачиваются вокруг шарниров (206 и 223, чтобы обеспечивать продолжение заправочного пистолета 700 в направляющую 250 потока. Направляющая 250 потока, показанная на фиг. 5 и 6, включена в узел 108 дозаправки топливом, показанный на фиг. 7. Как показано, верхняя и нижняя пружины (208 и 224) сжимаются, чтобы обеспечивать возможность перемещения нижнего и верхнего лючков (204 и 222).
Как показано, заправочный пистолет 700 садится на плоскую поверхность 400 плоской секции посадки пистолета направляющей 250 потока.
Исполнительный механизм 216 стопора пистолета, показанный на фиг. 2, предоставляет стандартному размеру заправочного пистолета (например, наружному диаметру заправочного пистолета) открывать нижний лючок 222 и препятствует открыванию нижнего лючка 222 заправочным пистолетом нестандартного размера. Более конкретно, исполнительный механизм 216 стопора пистолета может удерживать нижний лючок 222 запертым до тех пор, пока заправочный пистолет с наружным диаметром между 20,5 и 21,3 мм не предоставляет защелкам возможность отпускать нижний лючок 22 с его опорной поверхности, в некоторых примерах.
Фиг. 8 показывает еще один вид направляющей 250 потока, показанной на фиг. 3 и 4. Изображена плоская поверхность 400 секции 310 посадки пистолета. Плоская поверхность 400 наделена размером, чтобы принимать заправочный пистолет, такой как заправочный пистолет 700, показанный на фиг. 7. Как показано, плоская поверхность 400 сужается в нисходящем направлении в изображенном варианте осуществления. Более того, плоская поверхность 400 параллельна центральной оси 450 направляющей 250 потока, показанной на фиг. 4. Однако, предполагались другие конструкции направляющей потока.
На этом описание завершено. Однако, после его прочтения специалистам в данной области техники будут очевидны многие изменения и модификации, не выходящие за рамки сущности и объема описания. Например, одноцилиндровый двигатель, рядные двигатели I2, I3, I4, I5 и V-образные двигатели V6, V8, V10, V12 и V16, работающие на природном газе, бензине, дизельном топливе или альтернативных топливных конфигурациях, могли бы использовать настоящую полезную модель для получения преимуществ.
Реферат
1. Узел дозаправки топливом двигателя, содержащий: корпус; лючок, расположенный в корпусе; и направляющую потока, расположенную внутри корпуса и ниже по потоку от лючка, включающую в себя впуск в сообщении по текучей среде с лючком, выпуск для протекания топлива в расположенную ниже по потоку трубку горловины бака в сообщении по текучей среде с топливным баком во время операции дозаправки, плоскую секцию посадки пистолета, принимающую заправочный пистолет во время операции дозаправки топливом, и секцию сужения, расположенную ниже по потоку от плоской секции посадки пистолета.2. Узел по п.1, дополнительно содержащий верхний лючок, расположенный выше по потоку от лючка.3. Узел по п.1, в котором направляющая потока присоединена к внутреннему корпусу.4. Узел по п.1, дополнительно содержащий установленную с преднатягом пружину, присоединенную к лючку, обеспечивающую возвратное усилие на лючок при открытии.5. Узел по п.1, в котором направляющая потока дополнительно включает секцию удлинения, имеющую по существу постоянный диаметр, расположенную ниже по потоку от секции сужения.6. Направляющая потока в узле дозаправки топливом двигателя, содержащая: впуск, присоединенный по текучей среде к лючку в узле дозаправки топливом; выпуск, обеспечивающий протекание топлива в расположенную ниже по потоку трубу горловины бака в сообщении по текучей среде с топливным баком; плоскую секцию посадки пистолета, принимающую заправочный пистолет во время операции дозаправки топливом; и секцию сужения, расположенную ниже по потоку от плоской секции посадки пистолета.7. Направляющая потока по п.6, дополнительно содержащая секцию удлинения,
Формула
