ТОПЛИВНЫЙ БАК Российский патент 1997 года по МПК B60K15/03 

Изобретение относится к транспорту и может быть использовано в топливных баках транспортных средств.

Известен топливный бак транспортного средства, содержащий корпус, заправочный патрубок с герметичной пробкой и дренажные трубки наполнительную и воздушную, имеющую отверстия для связи с атмосферой (а. с. СССР N 1668172, кл. B 60 K 15/77).

Однако, этот топливный бак оснащен системой трубок, предотвращающих выливание из бака, но не обеспечивает защиту от воспламенения и взрыва в аварийной обстановке.

Известен топливный бак для моторных транспортных средств, например моторных лодок, содержащий коробообразный корпус с камерами и выпускной патрубок (а.с. СССР N 535031, кл. B 60 K 15/02 прототип).

Однако, этот топливный бак имеет сложную конструкцию (одновременно с топливом в баке находится вещество, соединение которого с топливом образует смесь, предотвращающую воспламенение). При утечке только топлива опасность воспламенения и взрыва топливного бака.

Изобретение решает задачу упрощения конструкции и предотвращения взрыва топливного бака в аварийной обстановке.

Это достигается тем, что топливный бак дополнительно оснащен впускной и выпускной трубками, причем впускная трубка снабжена впускным клапаном и соединена с выхлопной трубой, а выпускная трубка имеет выпускной клапан.

На фиг. 1 схематично изображен топливный бак; на фиг. 2 устройство для охлаждения отработавшего газа.

Топливный бак транспортного средства (например, автомобиля) содержит коробообразный корпус 1 с незаполненным пространством 2, заправочный патрубок 3 с герметической пробкой 4. Топливный бак снабжен выпускным патрубком, в котором установлен выпускной клапан 5 и выпускная трубка 6, а также впускной трубкой 7. Посредством впускной трубки 7 и устройства 8 для охлаждения отработавшего газа незаполненное пространство 2 соединяется с выхлопной трубой 10. Отработавшие газы проходят через устройство 8 для охлаждения, впускную трубку 7 и впускной клапан 9 в топливный бак. Устройство 8 для охлаждения отработавших газов выполнено в виде цилиндрического корпуса 11, заполненного металлическими шариками 12, которые с двух торцевых сторон удерживаются сетками 13. С одной из сторон устройства установлена спиральная пружина 14, обеспечивающая прижатие металлических шариков друг к другу. Вместо металлических шариков можно использовать другой материал или вещество, которое обеспечивают охлаждение отвод тепла от проходящих газов.

Выпускной клапан 5 открывается при резком увеличении давления внутри топливного бака, при этом посредством выпускного клапана 9 перекрывается впускная трубка 7.

Коробообразный корпус 1 может иметь ребра жесткости, усиленные элементы и различные перегородки для обеспечения жесткости конструкции и сохранения целостности во время аварии.

В процессе работы двигателя отработавшие газы поступают через глушитель и выхлопную трубу 10 в атмосферу. Часть этих газов по впускной трубе 7 проходит в устройство 8 для охлаждения отработавшего газа. Газы, проходят через пространство между металлическими шариками 12, отдают им часть тепла и охлаждают. По выпускной трубе 7 охлажденные газы устремляются в топливный бак, где они вытесняют топливовоздушную смесь из незаполненного пространства 2.

Кислород, входящий в состав воздуха, способствует воспламенению топлива, а отработавшие газы наоборот препятствуют горению. Топливовоздушная смесь постепенно вытесняется отработавшими газами в атмосферу через выпускной клапан 5. В незаполненном пространстве 2 отработавшими газами создается давление больше атмосферного, что не допускает проникновение воздуха в топливный бак.

По мере расхода топлива объем незаполненного пространства 2 будет возрастать и заполняться отработавшими газами, при этом излишки газа выходят в атмосферу через выпускной клапан 5 и выпускную трубку 6. При этом исключаются случаи образования разрежения, которые вызывают перебои в подаче топлива или остановку двигателя.

При работе автомобиля в жаркую погоду из топлива (бензина) испаряются легкие фракции это потеря топлива. Отработавшие фракции препятствуют образованию легких фракций и испарению топлива, давление газов на бензин препятствует этому процессу.

Во время аварии происходит следующее. Двигатель не работает и отработавшие газы не поступают в топливный бак. Внутри коробообразного корпуса 1 топливо и незаполненное пространство 2 могут занимать различные положения. При деформации топливного бака или при его нагреве в его внутренней полости возрастает давление и открывается выпускной клапан 5, через который часть топлива или отработавших газов по выпускной трубке 6 выходят в наиболее безопасное место автомобиля.

На выпускной трубке 6 может быть закреплена дополнительная емкость для переливания в нее части топлива, тогда топливо не выливается.

Такой топливный бак за счет отработавшего газа создает защитный слой для предотвращения воспламенения топлива в аварийной ситуации. А вся конструкция позволяет исключить взрыв топливного бака и обеспечить безопасную его эксплуатацию.

Использование: в транспортных средствах, а именно, в топливных баках для автомобильного транспорта. Сущность изобретения: в верхней части топливного бака установлены дополнительные впускная и выпускная трубки с впускным и выпускным клапанами. Впускная трубка соединена с выхлопной трубой. Бак снабжен устройством для охлаждения отработанного газа. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Топливный бак, содержащий коробообразный корпус и заправочный патрубок, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен впускной и выпускной трубками, установленными в его верхней части и снабженными соответственно впускным и выпускным клапанами, при этом впускная трубка выполнена с возможностью соединения с выхлопной трубой. 2. Бак по п.1, отличающийся тем, что он снабжен устройством охлаждения обработавшего газа.