HU220314B - Szelep elpárolgott üzemanyag adagolt bevezetésére - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya szelep elpárolgott üzemanyag adagolt bevezetésére.Az ismert tartálylégtelenítő szelepeknél fennáll annak veszélye, hogyaz üzemanyagban lévő szennyező anyagok károsan befolyásolják a szelepélettartamát. A találmány szerinti szelepben (1) a szelepházban (3) amágnesház (14) feneke (25) és beömlőcsonk (8) között szennyszűrő (40)van elhelyezve, és a mágnesmag zárt végrésze (50) a szennyszűrőntömítetten átmenő módon van kialakítva, továbbá a szennyszűrő (40) azárt végrészen (50), azzal együtt forgó módon van rögzítve. Atalálmány szerinti szelep arra alkalmas, hogy elpárolgott üzemanyagotegy keveréksűrítő, külső gyújtású belső égésű motorüzemanyagtartályából a belső égésű motor szívócsövébe vezesse. ŕ

Description

A találmány tárgya szelep elpárolgott üzemanyag adagolt bevezetésére. Részletesebben: a szelep arra szolgál, hogy az elpárolgott üzemanyagot a belső égésű motor üzemanyagtartályából a belső égésű motor szívócsövébe vezesse. A szelepnek egy beömlőcsonkkal és egy kiömlőcsonkkal ellátott szelepháza van. A beömlőcsonk az üzemanyagtartály légtelenítőcsonkjához vagy az elpárolgott üzemanyag számára szolgáló, az üzemanyagtartály után kapcsolt adszorpciós szűrőhöz, a kiömlőcsonk a szívócsőhöz van csatlakoztatva. A kiömlőcsonk és a beömlőcsonk között, a szelepház belsejében ülékes szelep van elhelyezve, amelyet üreges mágnesmagot tartalmazó elektromágnes működtet.

Ilyen szelepet ismertet a DE-OS 40 23 044 számú német közzétételi irat. Ebbe az ismert szelepbe az üzemanyagot beömlőcsonkon át vezetik be, majd adagolt módon a szelepen lévő kiömlőcsonkon át juttatják a szívócsőbe. A szelep beömlőcsonkját tömlővezeték köti össze egy adszorpciós szűrővel, amely az üzemanyagtartályból elpárolgott üzemanyagot átmenetileg tárolja és a tömlővezetéken át a szelepbe vezeti. Eközben fennáll annak veszélye, hogy az üzemanyagban lévő szennyező anyagok, az adszorpciós szűrőtől a szelep belsejébe kerülnek, ami károsan befolyásolhatja a szelep kifogástalan működését és ezáltal az üzembiztonságot. A veszély elkerülése érdekében szennyszűrőket építenek be az adszorpciós szűrő és a szelep közötti tömlővezetékbe vagy a szelep beömlőcsonkjába. A tömlővezetéknek, illetőleg a szelep beömlőcsonkjának azonban csak kis áramlási keresztmetszete van, úgyhogy a szennyszűrőnek is csak kis átáramlási keresztmetszete lehet. Az ilyen szennyszűrők az üzemanyagban lévő szennyező anyagoktól viszonylag hamar eldugulhatnak. Emiatt a szennyszűrőnél megnövekszik az áramlási ellenállás, aminek a következménye a nyomásesés, és ezzel a szelepen átáramló mennyiség csökkenése.

Az US 5 150 879 szabadalmi leírásból ismert egy olyan elektromágneses szelep, amelynél az elektromágnes és a beömlőcsonk között szennyszűrő van elhelyezve. Ennél a megoldásnál a szelepút beállítása csak nehézkesen végezhető el.

Találmányunk célja a bevezetőben leírt szelep olyan kialakítása, amely az előírt élettartamon belül kifogástalanul működik, könnyen szerelhető és egyszerűen beállítható.

A feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy a szelepházba a mágnesház feneke és a beömlőcsonk közötti térben szennyszűrőt helyezünk el, és a mágnesmag zárt végrésze a szennyszűrőn tömítetten átmenő módon van kialakítva és a szennyszűrő a zárt végrészen, azzal együtt forgó módon van rögzítve.

Az üreges mágnesmag zárt végrészében előnyös módon egy sugárirányú nyílás van, amely a szennyszűrő beépített állapotában a szennyszűrőnek a beömlőcsonktól távolabb eső oldalán helyezkedik el.

A mágnesmag zárt végrésze előnyös módon csavarhúzópenge alakú.

A mágnesmag zárt végrésze előnyös módon háromszög, négyszög, ötszög vagy hatszög vagy ennél többszögű sokszög alakú.

A szennyszűrő előnyös módon tárcsa alakú és eltolhatóan fekszik fel a szelepház belső falára.

A szennyszűrő előnyös módon szövet, amelynek a szembősége néhány pm, kevesebb mint 10 pm.

A szennyszűrő előnyös módon egy tömítőajkat tartalmaz, amely a szelepház belső falára fekszik fel.

A szennyszűrő előnyös módon rá van sajtolva a mágnesmag zárt végrészére.

Találmányunkat annak példaképpeni kiviteli alakja kapcsán ismertetjük részletesebben, ábráink segítségével, amelyek közül az

1. ábra a találmány szerint kialakított szelep hosszmetszete, a

2. ábra a szelep egy részletének metszete perspektivikus képben.

Az 1. ábrán hosszmetszetben vázlatosan ábrázolt 1 szelep arra szolgál, hogy a belső égésű motor üzemanyagtartályából az elpárolgott üzemanyagot a belső égésű motor szívócsövébe vezesse. Az 1 szelep a belső égésű motor részletesebben nem ábrázolt elpárolgott üzemanyagot visszatartó rendszerének része. Ilyen elpárolgott üzemanyagot visszatartó rendszer felépítésének és működésének leírása megtalálható például a „Bosch Technische Unterrichtung, Motor Management Motronic” 1993 augusztusi, második kiadásának 48. és 49. oldalán. Az ilyen - regeneráló szelepnek vagy tartálylégtelenítő szelepnek is nevezett - szelep felépítése és működési módja az adott szakterületen járatos szakemberek számára megismerhető a DE-OS 40 23 044 számú német közzétételi iratból.

Az 1 szelepnek kétrészes 3 szelepháza van. Az egyik 4 házrész fazék alakú, a másik 5 házrész sapka alakú. A sapka alakú 5 házrész a fazék alakú 4 házrészre ráhelyezhető és azt lezáqa. A fazék alakú 4 házrész 8 beömlőcsonkban végződik, amely az üzemanyagtartály légtelenítő csonkjához vagy az üzemanyagtartály után kapcsolt adszorpciós szűrőhöz csatlakozik. Az adszorpciós szűrő üzemanyagtároló közeggel, például aktív szénnel van töltve, és az üzemanyagtartályból elpárolgott üzemanyaggőz közbenső tárolására szolgál. A sapka alakú 5 házrésznek 9 kiömlőcsonkja van, amely a belső égésű motor szívócsövéhez csatlakoztatható. A 8 beömlőcsonk és a 9 kiömlőcsonk egytengelyűén van a 4, illetőleg az 5 házrészben elhelyezve. A fazék alakú 4 házrész belsejében 12 elektromágnes van fazék alakú 14 mágnesházban elhelyezve. A 14 mágnesház tartalmaz egy, a mágnesház 25 fenekén átmenő, koaxiális, üreges, henger alakú 15 mágnesmagot és egy henger alakú 16 gerjesztőtekercset. A 16 gerjesztőtekercs 17 tekercstartón helyezkedik el, és a 14 mágnesházba a 15 mágnesmagot körülvevő módon fekszik be. A 14 mágnesház 25 fenekén, a fenékkel egy darabból kialakított, 19 belső menettel ellátott, kifelé kiálló, menetes 18 csőcsonk van kiképezve. A 18 csőcsonkba külső menetes 20 mágnesmagszakasz van csavarva, amely az üreges, henger alakú 15 mágnesmaghoz van csatlakoztatva.

A 15 mágnesmagot forgatva, az tengelyirányban elmozdul a 14 mágnesházban. A 15 mágnesmag tengelye egybeesik a 8 beömlőcsonk tengelyével, így az üzemanyaggőz az üreges 15 mágnesmag által határolt, ten2

HU 220 314 Β gelyirányú 28 átmenőfuratban áramolhat. A 15 mágnesmagot tartalmazó 14 mágnesház úgy van a fazék alakú 4 házrészbe behelyezve, hogy a 14 mágnesház 10 palástja és a 4 házrész 11 fala között tengelyirányú 21, 22 csatornák maradnak. A tengelyirányú 21, 22 csatornák a kerület mentén egyenlő szögben vannak egymáshoz képest eltolva. Az 1. ábrán a hosszmetszetben csak a két, egymással szemben lévő tengelyirányú 21,22 csatorna látható. A tengelyirányú 21, 22 csatornák egyrészt a 8 beömlőcsonkkal vannak összeköttetésben egy gyűrű alakú 23 téren keresztül, ami a 3 szelepházban a 14 mágnesház 25 feneke, a külső menetes 20 mágnesmag szakasszal ellátott 15 mágnesmagnak a menetes 18 csőcsonkból kiálló 50 zárt végrésze és a fazék alakú 4 házrész házfeneke között van. A tengelyirányú 21, 22 csatornák másrészt a 14 mágnesház belsejével vannak összeköttetésben a 24 furatokon át, amelyek a 14 mágnesház nyitott végének közelében vannak a 14 mágnesházban kialakítva. Ezeken a tengelyirányú 21, 22 csatornákon át a 8 beömlőcsonkból belépő üzemanyaggőz a 14 mágnesház körül is áramlik és az itt keletkező hőt elvezeti. Az üzemanyaggőz áramlási irányát a tengelyirányú 21, 22 csatornákban az 1. ábrán a 26 nyilak jelölik. Az 1. ábrán a 8 beömlőcsonktól az üreges 15 mágnesmagba áramló üzemanyaggőz áramlási irányát a 27 nyilak jelölik.

A 14 mágnesház széle kifelé szögben megtörve, kúpos átmenettel gyűrű alakú felfekvési 29 karimát képez, amelynek a vége tengelyirányban előreálló, gyűrű alakú peremmé van hajlítva. A felfekvési 29 karima egy lezárójárom befogadására szolgál, amely a széleken felfekszik a 29 karimára, és a 14 mágnesházat lezárja. Az ilyen 31 lezárójárom felépítése és működése az adott szakterületen járatos szakemberek számára a DE-OS 40 23 044 számú német közzétételi iratból ismert, ezért azt a továbbiakban nem újuk le részletesen. A felfekvési 29 karima és a 31 lezárójárom közé még be van fogva egy nem-mágneses anyagú, például bronz 32 laprugó, amely a 12 elektromágnes mozgórészét tartja.

A 12 elektromágnes az ülékes 33 szelep ütemezés szerinti kapcsolására szolgál. Az ülékes 33 szelep kettős 41 szelepüléket tartalmaz. A kettős 41 szelepünkkel szeleptag működik együtt, amely mágneses anyagú, gyűrű alakú 37 tárcsaként van kialakítva, és a 12 elektromágnes mozgórészét is képezi. A gyűrű alakú 37 tárcsának a kettős 41 szelepülék felé eső oldalán 34 tömítőgumi van, amelyet az ülékes 33 szelepnek a 34 tömítőgumival zárt állapotában egy szelepzáró 35 rugó a kettős 41 szelepülékhez nyom. A 15 mágnesmag szabad homlokoldala 36 ütközőt képez a gyűrű alakú 37 tárcsa emelőmozgásához. A 19 belső menet és a külső menetes 20 mágnesmagszakasz által képzett beállító menettel a 36 ütköző tengelyirányban eltolható, és ezzel az ülékes 33 szelep maximálisan nyitott helyzetében átáramló mennyiség beállítható. A szelepzáró 35 rugó kiesbe van méretezve, mivel a 9 kiömlőcsonk és a 8 beömlőcsonk közötti nyomásesés esetén a gyűrű alakú 37 tárcsára a szelep zárásának irányában szívóhatás hat, ami így elősegíti a 35 rugó zárását. A 9 kiömlőcsonk például bepattanó kötéssel van a sapka alakú házrészben rögzítve. A 9 kiömlőcsonkban a szívócső irányában nyitó 48 visszacsapó szelep van, amely 38 szeleptestet és 39 szeleprugót tartalmaz.

A 12 elektromágnes árammentes állapotában az ülékes 33 szelep zárva van, mivel a szelepzáró 35 rugó a gyűrű alakú 37 tárcsát a 34 tömítőgumijával együtt a kettős 41 szelepülékhez szorítja. A belső égésű motor működésekor a 12 elektromágnest egy vezérlő elektronika ütem szerint vezérli. Az ütemezési frekvenciát a belső égésű motor üzemállapota határozza meg úgy, hogy a 8 beömlőcsonktól az ülékes 33 szelepen át a 9 kiömlőcsonkba átáramló üzemanyaggőz átáramló mennyisége megfelelően adagolható.

A találmány értelmében a 12 elektromágnes menetes 18 csőcsonkja és a 8 beömlőcsonk között 40 szennyszűrő van, amely az üreges, henger alakú 15 mágnesmagnak az 50 zárt végrészén, azzal együtt forgó módon van elhelyezve. Az 50 zárt végrész a 14 mágnesházból, illetőleg 14 mágnesház menetes 18 csőcsonkjából kiáll. Ahogyan ez a 2. ábrán, a 40 szennyszürő és a 15 mágnesmag 50 zárt végrésze egy részletének perspektivikus képén látható, az 50 zárt végrész például csavarhúzópenge alakú, amely egy darabként egy hengeres 51 részből és egy keskeny, egyenes hasáb alakú 52 végdarabból áll. Az egyenes hasáb alakú 52 végdarab a 40 szennyszürő beépített állapotában átmegy a 40 szennyszürőn úgy, hogy az 52 végdarab közelebb esik a 8 beömlőcsonkhoz. A 40 szennyszürő a középpontjában, például sajtolással vagy ragasztással van a lehető legszorosabban az egyenes hasáb alakú 52 végdarabhoz erősítve.

Az egyenes hasáb alakú 52 végdarab két legnagyobb felületén sugárirányú átmenő- 43 nyílás van kialakítva, amely a 40 szennyszürő beépített állapotában a 40 szennyszürőnek a 8 beömlőcsonktól távolabb eső oldalán fekszik. A 43 nyílás becsatlakozik az üreges 15 mágnesmag 2. ábrán szaggatott vonallal ábrázolt 28 átmenőfúratába úgy, hogy áramlási összeköttetés jön létre a 43 nyílástól az 28 átmenőfüratba. A 8 beömlőcsonktól a 27 nyilak irányában áramló üzemanyaggőz először a 40 szennyszürőn áramlik át és abban megtisztul a szennyező anyagoktól, majd az egyenes hasáb alakú 52 végdarab 43 nyílásán át továbbáramlik a 15 mágnesmag 28 átmenőfúratában az ülékes 33 szelephez.

A 40 szennyszürő tárcsa alakú, és sugárirányban kitölti a gyűrű alakú 23 teret úgy, hogy jóval nagyobb az áramlási keresztmetszete, mint a 8 beömlőcsonk áramlási keresztmetszete. Ez a nagy áramlási keresztmetszet csak kis áramlási ellenállást okoz az üzemanyaggőz áramlásában, és rendkívül kis nyomásveszteséget idéz elő a 40 szennyszürőn, ami az 1 szelep előírt élettartama alatt kizárja az azon átáramló mennyiség csökkenését. A 40 szennyszűrőben a szennyezőanyagok kiszűrése végett például szövet van, amelynek a szembősége néhány pm, kevesebb mint 10 pm. A 40 szennyszürő külső részén továbbá hajlékony 45 tömítőajak van, amely a 4 házrész belső 11 falához nyomódik. A 40 szennyszürő eltömíti a 40 szennyszürő és a 14 mágnesház 25 feneke közötti gyűrű alakú 23 teret a 40 szennyszürő és a 8 beömlőcsonk között maradó 54 tér3

HU 220 314 Β tői, hogy a 40 szennyszűró mellett ne juthasson át szenny. Ahogyan ez az 1. ábrán látható, az üzemanyaggőz a 8 beömlőcsonktól az 54 térbe és ebből a 40 szennyszűrőn át a gyűrű alakú 23 térnek az áramlási irányban hátul lévő részébe áramlik. Ezután az üzemanyaggőz-áram szétoszlik úgy, hogy egy része a 27 nyilak irányában a 15 mágnesmagban lévő egyenes hasáb alakú 52 végdarab 43 nyílásán át, a másik része a 26 nyilak irányában a tengelyirányú 21, 22 csatornákon át az ülékes 33 szelephez áramlik.

A 40 szennyszűrő a 15 mágnesmag 52 végdarabján, azzal együtt forgó módon van elhelyezve annak érdekében, hogy a gyűrű alakú 37 tárcsa és ezzel az 1 szelepen átáramló mennyiség beállítása az 1 szelep leszerelése nélkül, a 15 mágnesmag forgatásával lehetővé váljon. A 15 mágnesmagot a 8 beömlőcsonkba bevezetett szerszámmal lehet forgatni úgy, hogy az egyenes hasáb alakú 52 végdarabot a szerszámmal megfogjuk és forgatjuk. A 15 mágnesmag forgatásakor vele együtt forog a 40 szennyszűrő úgy, hogy követi a 15 mágnesmag tengelyirányú elmozdulását, miközben a 45 tömítőajak szorosan felfekszik a 4 házrész belső 11 falán.

A találmány nem korlátozódik a leírt kiviteli alakra, így a 15 mágnesmag 50 zárt végrészének, illetőleg 52 végdarabjának más alakja is lehet. Az 52 végdarab, annak érdekében, hogy a 40 szennyszűrőt rögzítse és a 15 szerszámmal el lehessen forgatni, lehet például háromszög, négyszög, ötszög vagy hatszög alakú, tehát sokszög vagy hasonló alakú.

Claims (8)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Szelep elpárolgott üzemanyag adagolt bevezetésére belső égésű motor üzemanyagtartályából a belső égésű motor szívócsövébe, amelynek szelepháza, a szelepházban az üzemanyagtartály légtelenítő csonkjához vagy az elpárolgott üzemanyag számára szolgáló, az üzemanyagtartály után kapcsolt adszorpciós szűrőhöz csatlakozó beömlőcsonkja, és szívócsőhöz csatlakozó kiömlőcsonkja, a kiömlőcsonk és a beömlőcsonk között, a szelepház belsejében üreges mágnesmagot tartalmazó, elektromágnessel működtetett ülékes szelepe van, azzal jellemezve, hogy a szelepházban (3) a mágnesház (14) feneke (25) és a beömlőcsonk (8) közötti térben (23,54) szennyszűrő (40) van elhelyezve, a mágnesmag zárt végrésze (50) a szennyszűrőn tömítetten átmenő módon van kialakítva, és a szennyszűrő (40) a zárt végrészen (50), azzal együtt forgó módon van rögzítve.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti szelep, azzal jellemezve, hogy az üreges mágnesmag (15) zárt végrészében (50) sugárirányú nyílás (43) van, amely a szenny szűrő (40) beépített állapotában a szennyszűrőnek (40) a beömlőcsonktól (8) távolabb eső oldalán van kialakítva.
3. 3. A 2. igénypont szerinti szelep, azzal jellemezve, hogy a mágnesmag (15) zárt végrészének (50) csavarhúzópenge alakja van.
4. 4. A 2. igénypont szerinti szelep, azzal jellemezve, hogy a mágnesmag (15) zárt végrésze (50) háromszög, négyszög, ötszög vagy hatszög vagy ennél többszögű sokszög alakú.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti szelep, azzal jellemezve, hogy a szennyszűrő (40) tárcsa alakú és a szelepház (3) belső falán (11) eltolható módon fekszik fel.
6. 6. Az 5. igénypont szerinti szelep, azzal jellemezve, hogy a szennyszűrő (40) szövet, amelynek szembősége kevesebb mint 10 pm.
7. 7. Az 5. igénypont szerinti szelep, azzal jellemezve, hogy a szennyszűrőnek (40) a szelepház (3) belső falára (11) felfekvő tömítőajka (45) van.
8. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti szelep, azzal jellemezve, hogy a szennyszűrő (40) sajtolással van a mágnesmag (15) zárt végrészére (50) felerősítve.