РУКАВНАЯ ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к системе рукавной гидравлической линии с открытым свободным концом, электропроводящей по крайней мере с внутренней стороны, и электропроводящего контактного элемента.
Уровень техники
Под гидравлическими линиями в рамках настоящего описания понимаются линии, пригодные для перемещения жидкостей или смесей из жидкостей и газов. Подобные линии могут, например, быть использованы в качестве части системы подачи топлива в автомобиле, в отопительных системах, электростанциях и т.д. Несмотря на то, что полезная модель описывается на примере системы подачи топлива для автомобилей, она не ограничивается данным применением.
Система подачи топлива автомобиля, приводимая в действие, например, с помощью дизельного или бензинового двигателя внутреннего сгорания, обычно включает в себя топливный бак с активным или пассивным модулем подачи топлива для подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания по топливопроводам. Подобные топливопроводы включают в себя совокупность линий, которые могут быть выполнены, например, в виде трубок, гибких рукавов или аналогичных элементов.
В такой топливной системе, кроме прочего, следует учитывать опасность, связанную с электростатическим зарядом. Поскольку топливо проходит через различные компоненты топливной системы, например, первичный топливный насос, при необходимости через вспомогательные насосы, через топливный фильтр и через различные клапаны и трубопроводы, может возникнуть электростатический заряд, создаваемый в различных токопроводящих компонентах топливной системы. Для обеспечения снятия электрического заряда в топливных системах находящиеся в потоке топлива компоненты или целые конструктивные элементы выполняют из электропроводящего материала и заземляют. В основном, это выполняется с помощью электрических линий или за счет непосредственного монтажа на корпусе транспортного средства.
Электростатический заряд можно легко снять при использовании компонентов топливной системы из электропроводящего материала, например, металла или токопроводящих полимеров. Однако подобные материалы имеют некоторые недостатки.Например, токопроводящий пластик обычно имеет более высокую стоимость и хрупкость по сравнению с используемыми полимерами, не проводящими ток.
Топливная система, в которой предусмотрена рукавная линия, токопроводящая, по крайней мере, с внутренней стороны и соединенная с гидравлическим проводящим элементом, может быть также соединена электропроводящим образом с выбранным электрическим потенциалом, например, с потенциалом корпуса автомобиля, описывается в публикации патентной заявки DE 10 2010 060 209 А1 от 03.05.2012, которая может быть выбрана в качестве ближайшего аналога полезной модели. При этом соединенный с гидравлическим элементом конец рукавной линии развернут таким образом, что внутренняя сторона линии частично выступает наружу. Таким образом, развернутая наружу внутренняя сторона линии за счет кольцеобразного крепежного элемента создает электропроводящий контакт, при этом крепежный элемент, в свою очередь, может быть соединен с помощью электропроводки с выбранным электрическим потенциалом.
Из публикации патентной заявки DE 10 2005 061 606 А1, известны топливные системы с модулем подачи топлива, расположенным внутри топливного бака. Подобный модуль подачи топлива имеет резервуар для сбора топлива из бака для его последующей подачи в двигатель внутреннего сгорания, а также может иметь топливный насос. Внутри такого модуля подачи или в другом месте топливного бака может быть расположен топливный фильтр. Для установки модуля подачи топлива и топливного фильтра внутри бака обычно используют специальные фланцы, обеспечивающие различные возможности доступа к баку, например, через гидравлические и электрические линии.
Именно из-за использования такого фланца в топливном баке возникает хрупкость элементов из электропроводящих полимеров, ограничивающая способность гибко реагировать на нагрузку или сопротивляться специфическим усилиям каким-либо образом, что, например, может проявиться при аварии автомобиля. Кроме того, при использовании токопроводящего фланца требуется электрическая изоляция его разъемов, расположенных сверху для энергоснабжения, а также для приема сигналов датчика уровня.
Для подачи топлива от модуля подачи к относящемуся к нему фланцу топливного бака обычно используют гофрированный рукав, который обычно неразрывно соединен через патрубок с жестко прилегающим профилем с фланцем топливного бака и модулем подачи. Было обнаружено, что для надежной эксплуатации автомобиля необходимо заземление такого рукава. По этой причине рукава полностью или по крайней мере с внутренней стороны, где они вступают в контакт с топливом, выполняют токопроводящими.
Раскрытие полезной модели
Техническим результатом полезной модели является возможность простым способом снимать электростатическое напряжение гидравлической линии.
Для обеспечения указанного эффекта предложена рукавная гидравлическая линия, имеющая открытый свободный конец и выполненная электропроводящей с внутренней стороны, отличающаяся тем, что в открытый свободный конец линии по крайней мере частично вставлен электропроводящий контактный элемент таким образом, чтобы соприкасаться с электропроводящей внутренней стороной линии. Под свободным открытым концом гидравлической линии понимается конец, не соединенный с остальной частью линии или элементом линии, например, с трубкой, по которой может проходить жидкость.
Использование контактного элемента позволяет снимать электростатическое напряжение на внутренней стороне гидравлической линии, образующееся под влиянием движения жидкости, в частности топлива, через линию наружу.
Гидравлическая линия может являться частью топливной системы для двигателя внутреннего сгорания или частью системы обогрева.
Для обеспечения надежного снятия электростатического заряда с гидравлической линии, в соответствии с предпочтительным вариантом реализации, внутренняя сторона через контактный элемент может быть соединена с выбранным электрическим потенциалом, предпочтительно с потенциалом корпуса транспортного средства или системы обогрева.
Контактный элемент может иметь, по крайней мере частично, кольцеобразную форму. В частности, контактный элемент или контактирующая с внутренней стенкой гидравлической линии часть контактного элемента имеет кольцевидную или гильзообразную форму. Таким образом, контактный элемент будет хорошо примыкать, например, к линии с круглым сечением, обеспечивая хороший контакт с электропроводящей внутренней стороной линии. Также с помощью частично кольцеобразного или гильзообразного воплощения контактного элемента диаметр открытого конца гидравлической линии не будет сильно ограничен и, тем более, не будет закрыт контактным элементом. Таким образом, переносимая по гидравлической линии жидкость может, несмотря на наличие контактного элемента, беспрепятственно выходить из открытого, свободного конца гидравлической линии.
Контактный элемент может быть прижат на свободном открытом конце линии, что позволит упростить крепление контактного элемента к гидравлической линии.Контактный элемент может иметь по существу U-образное поперечное сечение, то есть может быть выполнен в виде скобы и может своей первой частью (первое колено U- образного сечения) прилегать к внутренней стенке, а второй частью (второе колено U- образного сечения) к наружной стенке гидравлической линии. С помощью регулировки расстояния между проходящими параллельно друг другу коленами можно задать усилие прижима, с которым контактный элемент фиксируется на свободном открытом конце гидравлической линии.
Часть контактного элемента может иметь снаружи от линии электрический зажим для наконечника кабеля. Это позволяет легко подключить контактный элемент к проводу, который, в свою очередь, может быть соединен с выбранным электрическим потенциалом. Наконечник кабеля может навинчиваться на электрический зажим контактного элемента или надеваться на него.
Краткое описание чертежей Другие отличительные особенности и преимущества полезной модели приведены в следующем описании на примере и со ссылкой на сопроводительные чертежи. На рисунках схематически показаны:
Фиг. 1 схематическое изображение топливной системы;
Фиг. 2 изображение в поперечном разрезе примера реализации предложенной системы;
Фиг. 3 общий вид показанного на Фиг. 2 примера реализации.
Осуществление полезной модели На Фиг. 1 схематически показано схематическое изображение топливной системы 1, устанавливаемой, например, в легковых автомобилях. В топливную систему 1 входит схематически обозначенный топливный бак 2, внутри которого находится модуль 3 подачи топлива, в частности, включающий в себя в данном примере топливный насос 4 и топливный фильтр (не показан). Модуль 3 подачи топлива соединен с возможностью пропускания жидкости с первым элементом 6 линии через первый рукавный топливопровод 5 (также называемый гидравлической линией), интегрированный с фланцем 7 топливного бака и имеющий первую соединительную деталь 8, через которую в двигатель внутреннего сгорания (не показан) с помощью подходящих элементов может быть подано топливо. Фланец 7 топливного бака выполнен таким образом, что его можно вставлять в отверстие топливного бака 2 и закрывает его. Топливо, например, топливо для карбюраторных двигателей или дизельное топливо, находящееся в топливном баке, подается через модуль 3 подачи топлива, как показано стрелкой 9, в двигатель внутреннего сгорания.
Как можно увидеть на Фиг. 1, фланец 7 топливного бака имеет также второй элемент 10 линии со второй соединительной деталью 11, через которую избыточное топливо поступает обратно от двигателя внутреннего сгорания в модуль 3 подачи топлива в направлении, показанном стрелкой 12. Для этого второй проводящий элемент 10 соединен с концом второго рукавной гидравлической линии 13 (топливопровода) с возможностью переноса жидкости. Рукавная гидравлическая линия 13 имеет свободный, открытый конец 14, находящийся в модуле 3 подачи топлива, из которого возвращенное из двигателя внутреннего сгорания топливо поступает в модуль 3 подачи топлива.
На Фиг. 2 показан поперечный разрез примера системы, показывающий в увеличенном виде область, обозначенную на Фиг. 1 буквой А. Рукавная гидравлическая линия 13 имеет внутреннюю сторону 15, контактирующую с топливом. Внутренняя сторона 15 является электропроводящей, что достигается с помощью использования соответствующего материала, например, металла или токопроводящего полимера. Наружная сторона гидравлической линии 13, гидравлическая линия 13 и фланец 7 топливного бака, напротив, должны быть выполнены из материала, например, стандартного полимера (ацеталь, ПТФЭ, ПЭТ, ПВХ), являющегося электрически изолирующим. При этом под электрической проводимостью понимается наличие проводящей способности, с помощью которой может в достаточной степени отводиться электростатический заряд, возникающий, в частности, при протекании топлива. В соответствии с этим под электроизолированием понимается то, что через него не может отводиться электростатический заряд или отводится в незначительной степени.
Также на Фиг. 2 можно увидеть электропроводящий контактный элемент 16 в виде скобы с U-образным поперечным сечением, которая частично вставлена в открытый, свободный конец 14 линии 13. Контактный элемент 16 соприкасается с электропроводящей внутренней стороной 15 гидравлической линии 13. Скобообразная форма контактного элемента 16 позволяет закрепить его на открытом, свободном конце 14 гидравлической линии 13, как это показано на Фиг. 2. Также в предпочтительном варианте контактный элемент имеет электрическое соединение 17 для наконечника кабеля 18. Наконечник кабеля 18 соединен с кабелем 19, с помощью которого внутренняя сторона 15 гидравлической линии 13 соединена через контактный элемент 16 с выбранным электрическим потенциалом, в частности с потенциалом корпуса транспортного средства. Для обеспечения максимально надежного контакта между контактным элементом 16 и внутренней стороной 15 трубчатой гидравлической линии 13 (на показанном примере он имеет круглое поперечное сечение) контактный элемент 16 может также частично или полностью быть выполнен в виде кольца или гильзы.
На Фиг. 3 показан общий вид представленного на Фиг. 2 примера конструкции.
Благодаря вышеописанной конструкции системы обеспечивается надежное снятие электростатического заряда, возникающего при подаче топлива по рукавной гидравлической линии 13, через внутреннюю сторону 15 линии 13, контактный элемент 16 и кабель 19 на корпус транспортного средства.
Вышеописанная система не ограничивается рассмотренным примером реализации и может включать в себя другие варианты с аналогичным принципом действия.
В предпочтительном варианте предложенная система используется в качестве части топливной системы двигателя внутреннего сгорания автомобиля.
Перечень обозначений:
1. Система подачи топлива
2. Топливный бак
3. Модуль подачи топлива
4. Топливный насос
5. Первая рукавная гидравлическая линия (топливопровод)
6. Первый проводящий элемент
7. Фланец топливного бака
8. Первый соединительный элемент
9. Направление подачи топлива
10. Второй проводящий элемент
11. Второй соединительный элемент
12. Направление подачи топлива
13. Вторая рукавная гидравлическая линия (топливопровод)
14. Открытый, свободный конец поз. 13
15. Внутренняя сторона поз. 13
16. Контактный элемент
17. Электрическое соединение
18. Наконечник кабеля
19. Кабель