專利名稱：用于液體儲(chǔ)箱通氣回路的閥門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于液體儲(chǔ)箱通氣回路的一種閥門，具體地是機(jī)動(dòng) 車輛上可能裝備的一個(gè)燃料箱。
液體^f渚箱特別是用于才幾動(dòng)車輛的燃沖+箱目前除其他之外通常 配備有一個(gè)通氣回路。此回路允許在壓力不足(尤其是為了補(bǔ)償所 消耗液體的體積)的情況下將空氣引入儲(chǔ)箱、或在壓力過高(尤其 是在這些內(nèi)容物過熱)的情況下允許將儲(chǔ)箱內(nèi)所含的氣體排出。該 回路還允許為必須排入大氣中的氣體開通道以及進(jìn)行可能的過濾， 以滿足在此方面越來越嚴(yán)格的環(huán)境要求。
該通氣回路按已知的方式包括至少一個(gè)閥門，該閥門盡可能地 防止在該儲(chǔ)箱被上下翻轉(zhuǎn)或處于非常高的傾斜角的情況下液體從 儲(chǔ)箱中排出。在發(fā)生其運(yùn)作的條件時(shí)，該通氣閥門必須提供一種迅 速而可靠的響應(yīng)，但對(duì)暫態(tài)現(xiàn)象(例如，特別是非常高的流速、在 該儲(chǔ)箱中的壓力過高、或低振幅波動(dòng))具有最小的靈每文度。它還必 須保i正在正常的運(yùn)作條件下以及在加注過禾呈中一個(gè)最小量的液體
4皮帶入^友罐(或一個(gè)室，該室包含吸附燃料蒸氣的一種物質(zhì)，通常 是活性炭)，以免所述碳罐變得飽和并且使得從排放到大氣的氣體
中除去污染物無歲文。在本領(lǐng)域的術(shù)語中，這種現(xiàn)象通常^皮稱為L(zhǎng)CO (液體夾帶)。最后，該閥門還可以完成真空釋放的任務(wù)。
很多通氣閥門使用 一個(gè)浮漂件，該浮漂件具有一個(gè)上部針或尖 端，該上部針或尖端關(guān)閉用于將儲(chǔ)箱連接到通氣回路的一個(gè)孔。在 這類閥門中，真空釋放功能以及限制LCO可由閥門自身的適當(dāng)?shù)?幾何形狀或者通過一種分離的裝置來提供，該分離的裝置通過該通
5氣管線的一部分連接到該閥門上。因此，在本申請(qǐng)人名下的專利EP 1172306涉及一種浮漂件通氣閥門，它附4妄到一個(gè)可排;改的容器(或 者DC)上，該容器配備有一個(gè)傘狀閥，該傘狀閥即可為排出滯留 在該容器里的液體也可在儲(chǔ)箱中壓力不足的情況下能夠打開。
向機(jī)動(dòng)車輛制造商供應(yīng)燃料系統(tǒng)的供應(yīng)商所面對(duì)的一個(gè)問題
是能在合理的部件范圍內(nèi)滿足這些制造商的不同的規(guī)格。這些規(guī)格 it明了多個(gè)量j直，例如通氣壓力以及流速；通氣閥門的重新開啟壓 力；所允許的泄漏率；克服潛在的壓力不足的可能性，等等，這些 必須得到滿足并且它們從一個(gè)地理區(qū)域至另 一個(gè)地理區(qū)域而變化， 并且經(jīng)常甚至是從一個(gè)制造商到另一個(gè)制造商而變化。
就泄漏率而言，對(duì)于以上所述的浮漂件閥門，重要的是當(dāng)該閥 門在閉合位置時(shí)該孔的閉合是密封的。因此，美國(guó)專利4,982,757 提出了一種具有雙重密封的兩級(jí)閥門，這是由于一個(gè)中間部分可以 相對(duì)于該浮漂件以及4寺關(guān)閉的孔(閥座)而4皮移動(dòng)，并且其自身也 包4舌通過該浮漂件的頂端能夠#1關(guān)閉的 一 個(gè)孔，這個(gè)孔比該主孔 (閥座)的尺寸要小。這個(gè)中間部分包括在其下表面和上表面上具 有一個(gè)彈性材料部件，以便達(dá)到雙重密封(即，該主孔(閥座)以 及該次級(jí)孔(在中間部)兩者的一種密封的閉合)。準(zhǔn)確地講，在 該專利中說明的閥門的 一個(gè)缺點(diǎn)在于以下事實(shí)它們專門用于一個(gè) 給定的規(guī)4各，并且具體地是這些孔的尺寸以及彈性體部件必須在個(gè) 案處理的基礎(chǔ)上進(jìn)4于適配。
本發(fā)明的目的在于通過提供由若干部件的組件組成的一個(gè)模 塊式閥門來解決這種問題，其中的一些部件對(duì)所有的閥門是共用 的，而無論它們想要滿足的規(guī)格如何，并且其他的部件是可互換或 甚至是任選的。因此，本發(fā)明涉及用于液體儲(chǔ)箱通氣回路的一種閥門，所述閥
門包括
a) —個(gè)室(允許開》文進(jìn)入該儲(chǔ)箱)，該室包括多個(gè)開口，這 些開口允"^午液體在高于該4諸箱某一水平和/或在該4諸箱里有波動(dòng)或 者該々者箱:被上下翻轉(zhuǎn)的情況下、滲入該室中；
b) —個(gè)用于該室的蓋件，該蓋件包纟舌一個(gè)孔，該孔允i午開》文 進(jìn)入該儲(chǔ)箱的通氣回路；
c) 一個(gè)浮漂件，該浮漂件包括一個(gè)體部以及能夠關(guān)閉該孔的 一個(gè)針，所述浮漂件能在該室內(nèi)根據(jù)其中液體的水平而縱向滑動(dòng)，
該浮漂件的針是截頭圓錐形狀的并且是基于 一種彈性體材料。
這種閥門設(shè)計(jì)使之有可能對(duì)整個(gè)閥門系列而言專門保持該室 和該浮漂件為相同的，并且只對(duì)該蓋件以及與相關(guān)的孔的尺寸和/ 或形狀作為制造商的這些規(guī)格的 一個(gè)函數(shù)來進(jìn)行改變。這是因?yàn)椋?取決于該孔的尺寸，在該針的彈性體性質(zhì)的前才是下，在該針截頭圓 錐形表面上的接觸線將會(huì)變化但是仍會(huì)獲得良好的密封性。
因此，本發(fā)明還涉及一種方法，該方法用于制造如上所述的具 有通氣特征的閥門系列，這些特性是可變的(主要是流速)并且被 適配成用于不同的規(guī)j各，4艮才居該方法，無i侖在^f可種M^各下該室以及 浮漂件均保持是相同的，并且只有該蓋件以及作為它們的一個(gè)函數(shù) 的孔的尺寸和/或形狀被改變。
根據(jù)本發(fā)明的閥門是旨在用于一種儲(chǔ)箱的通氣回路，該儲(chǔ)箱可 以包含任〗可液體。具體地i兌，該液體可以是一種燃沖牛、 一種制動(dòng)液 或者一種潤(rùn)滑劑。更具體的說，該液體是一種燃料。該儲(chǔ)箱可以旨在用于任何用途，尤其是用于組裝在車輛上以及更尤其是用于組裝 在才幾動(dòng)車輛上。
根據(jù)本發(fā)明的閥門包括由一個(gè)體部以及一個(gè)針組成的一個(gè)浮 漂件，該針旨在用于關(guān)閉通風(fēng)作用或者通氣孔。它也包括一個(gè)任意 形狀的室，該室在內(nèi)部適配于該浮漂件的滑動(dòng)。為此目的，通常它 至少在該浮漂件的體部必須能夠滑動(dòng)的部分有一個(gè)恒定的內(nèi)部截 面。特別i也，至少在這部分中，該室在內(nèi)部是圓^主形的。
該浮漂件體部的外部(橫向)形狀顯而易見是與該室的內(nèi)部的 形狀相匹配，在該室中它必須能夠滑動(dòng)。因此，它總體上有一個(gè)圓 柱形的外部形狀。然而，當(dāng)該室包括一個(gè)內(nèi)部擋外反時(shí)，優(yōu)選支撐針 的浮漂件的頭部具有一個(gè)尺寸以及幾何形狀，這樣它就能夠在這個(gè) 擋板內(nèi)部滑動(dòng)，而該浮漂件體部不能夠這樣做。這樣一個(gè)變體包含
在本申請(qǐng)人名下的申請(qǐng)PCT/EP2006/062479中，其內(nèi)容通過引用結(jié) 合在本申"i青中。
才艮據(jù)本發(fā)明的閥門的室包括當(dāng)浮漂件處于^氐位時(shí)用來支撐該 浮漂件的一個(gè)座。有利的是，它是一個(gè)開口的才反或者開口的截頭圓 錐形的盤。術(shù)語"開口的"應(yīng)理解為是指為了允許該浮漂件完成其 功能而具有允許液體流過該盤的若干開口。特別地，該截頭圓錐形 的盤或者板包括一個(gè)中心孔。當(dāng)液面在該儲(chǔ)箱中上升時(shí)，該液體經(jīng) 由下部滲入閥門、通過在截頭圓錐形盤或者板中的這些開口、迫使 該浮漂件向上并且還4吏該針關(guān)閉位于該閥門的頭部(蓋件)中的孔。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，才艮據(jù)本發(fā)明的閥門的室在其上部中有 用于氣體的流動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)側(cè)開口 ，并因此才是供了閥門的除氣/ 通氣功能。術(shù)語"氣體"具體地應(yīng)理解為是指必須被引入儲(chǔ)箱中的 外部空氣或者包含在儲(chǔ)箱中的氣體混合物，必須用可能將該氣體除
8去。在一個(gè)燃料箱的情況下，這些氣體混合物實(shí)質(zhì)上包括空氣以及 燃料蒸氣。
有利地的是，在該室中的側(cè)開口在尺寸上很小，以便特別地通
過節(jié)流作用來防止大量液體的流動(dòng)。每個(gè)開口典型地具有在10mm2 與20mm2之間的面積。因此，總體上有在20mm2與40mm2之間的 總面積，因?yàn)榫哂袃蓚€(gè)直徑上相對(duì)的窗口的構(gòu)造是優(yōu)選的。
特別地，這些側(cè)開口具有一個(gè)狹長(zhǎng)的矩形截面。有利地的是， 有至少兩個(gè)這樣的開口 。這是因?yàn)?一個(gè)單一窗口在該閥門重新打開 的瞬間可能^皮阻塞(由液體燃并牛)，例如當(dāng)該z賭箱傾殺牛時(shí)。在這種 情況下，夾帶液體燃料的危險(xiǎn)性很高，因?yàn)閮?chǔ)箱中的壓力已升高， 并且在重新打開時(shí)，該氣體流速是^艮高的。用至少兩個(gè)在直徑上相 對(duì)的孔避免完全堵塞。
在該有利的變體中，根據(jù)該變體，該閥門包括一個(gè)內(nèi)部擋板， 優(yōu)選這也配備有至少兩個(gè)側(cè)開口 。這是因?yàn)橥ㄟ^該擋^^皮4f止的液 體沿該擋板流動(dòng)以便向下排出。因此，如果該氣體流^f又可經(jīng)過底部 穿過該擋板，則它將再一次清掃這些液滴，并因此而將它們?nèi)繋?離。
更特別優(yōu)選的是，這些開口相對(duì)于主室的開口是偏置的。才艮據(jù) 該變體在該內(nèi)部擋4反中的這些開口在直徑上也是相對(duì)的，并且與該 室的那些開口交^"(即四個(gè)開口是交叉安排，相互成90°)，該變體 產(chǎn)生良好的效果。
在該內(nèi)部擋板內(nèi)的上述開口可位于其上的任何位置。然而，從 這個(gè)擋板的底部開始的縫隙產(chǎn)生良好的效果，因?yàn)樗鼈冇兄诒皇?集液體的沉降(排出)。這些縫隙甚至可以存在于超過多于該擋板 一半的高度、或甚至多于這個(gè)高度的3/4。
9將這些氣流開口定位在該室的上部實(shí)質(zhì)性地降低了液面以及 其運(yùn)動(dòng)對(duì)這些開口可能的沖擊，因此允許甚至在某些危急情況下的 通氣。在有要求時(shí)，也可以通過使用至少一個(gè)外部擋4反來減小這種 沖擊，該至少一個(gè)外部擋柘j皮》文置朝向某些開口，優(yōu)選朝向全部開
cr 。
這可以是具有基本上環(huán)形的截面的一個(gè)單一擋板，并且圍繞該 閥門的頭部?；蛘呖商娲?，還有可能使用一系列的擋板，每個(gè)擋 板朝向一個(gè)或多個(gè)開口。優(yōu)選它是一個(gè)單一擋板，并且優(yōu)選是一個(gè) 環(huán)形擋板并且配備有多個(gè)開口。對(duì)于內(nèi)部擋板而言，優(yōu)選該外部擋 4反包4舌在直徑上相對(duì)的至少兩個(gè)開口 ，并且優(yōu)選與該室的那些開口 偏置，尤其是與這些開口交錯(cuò)開。
從前面的說明得出，在才艮據(jù)本發(fā)明的閥門 一個(gè)有利的變體中， 這些內(nèi)部擋才反和外部擋^反的開口祐:排列為相對(duì)于該主室的那些開 口而交叉。這種幾4可形狀防止在不同的分隔區(qū)之間的直4妄流動(dòng)，并 因此而產(chǎn)生一個(gè)最佳的迷宮效果。
在根據(jù)本發(fā)明的這種變體的閥門中，這些擋玲反可與該室模制成 一個(gè)部件，或者與該室的蓋件^t制成一個(gè)部件，或者另外與一個(gè)附 加的部件才莫制成一體，該部件可任選地用作才艮據(jù)本發(fā)明的閥門與通 氣管線之間的一個(gè)連接件。根據(jù)一個(gè)特別優(yōu)選的變體，該內(nèi)部擋板 與該閥門蓋件作為一體制成。就該外部擋板而言，優(yōu)選將其與一個(gè) 連接件制成一體，該連接件在根據(jù)本發(fā)明的閥門與通氣管線之間。
才艮據(jù)本發(fā)明的閥門蓋件可與該室實(shí)現(xiàn)為單一件，或者可以是與 所述室組裝的一個(gè)分離件，后一種變體是優(yōu)選的。這個(gè)閥門蓋件可 由單一件(總體上是平坦而實(shí)心的，或者是厚而中空的)組成，或 者由至少2件組裝而成并總體上在它們之間提供一個(gè)空間。根據(jù)本發(fā)明的閥門運(yùn)作的 一 個(gè)重要的方面關(guān)聯(lián)到在基于彈性 體的截頭圓錐形針與在該蓋件中的通氣孔之間的協(xié)作。從總體上來 講，該通氣孔包括一個(gè)圓柱形段，該圓柱形^殳具有一個(gè)圓形截面，
該圓形截面的直徑范圍乂人0.65mm、 lmm甚至2mm (通常用于美國(guó) 系統(tǒng))到4mm (—4殳用于法國(guó)以及德、國(guó)系統(tǒng))，可4壬選i也到某些亞 洲(特別是韓國(guó))系統(tǒng)的3mm的直徑。這個(gè)孔具有優(yōu)選呈截頭圓 4偉形的一個(gè)入口，并且伊0選該4十具有在80°與100°之間(典型i也， 大約在90°)的一個(gè)頂角，該頂角用于在該3L入口處(其中無i侖該 孑L的尺寸^口^f可，可以在這兩個(gè)元4牛之間才戈出4妄觸線)的介于90。與 110。之間的一個(gè)角度(典型地，約為100°)。
必須注意，該通氣孔不必在其整個(gè)高度(該蓋件的深度)上有 一個(gè)恒定的截面，并且必須注意在本發(fā)明的背景下，4艮據(jù)這些失見才各 (通常根據(jù)所需要的對(duì)于流速的性能)改變它的截面(并因此而改 變它的形狀)可以是有利的。特別是在上述中空蓋件和/或在若干件 的情況下，該通氣孔實(shí)際上由在該蓋件中的兩個(gè)孔組成，它們總體 上是對(duì)齊的 一個(gè)孔在該蓋件的下部并且能夠由該針有步丈地關(guān)閉， 并且一個(gè)孔在該蓋4牛的上部，該孔通向該通氣回i 各。在這個(gè)變體中， 有利的是該蓋件是兩件式蓋體(總體上是基本上平行的兩個(gè)板)， 其下部是標(biāo)準(zhǔn)的(就該孔的形狀以及尺寸而言)，并且其上部4艮據(jù) 規(guī)格(即通過其孔的尺寸和/或形狀)而變化。已經(jīng)注意到這個(gè)變體 是有利的，因?yàn)樗怪锌赡芰钜粋€(gè)給定密封性的孔(在該蓋件的 下部)增加通氣流速。
才艮據(jù)本發(fā)明 一個(gè)特別有利的變體，該孔的截頭圓錐形入口位于 一種通氣道結(jié)構(gòu)的下端，該通氣道在室內(nèi)部延伸并且其長(zhǎng)度典型;也 是在毫米數(shù)量級(jí)。這個(gè)變體特別地使之有可能更容易地(并不干涉 針的位置)將其他功能與這同一個(gè)孔相結(jié)合(例如有助于一個(gè)OFP
ii(或者過度加注預(yù)防)裝置或一個(gè)真空釋》文路徑參看下面的i兌 明)。
才艮據(jù)本發(fā)明的閥門允i午一個(gè)液體^f渚箱在正常運(yùn)4亍以及在加注 時(shí)進(jìn)行通氣。這樣，它沒有在一個(gè)車輛翻轉(zhuǎn)或者過度傾斜的情況下 防止液體進(jìn)入的功能(ROV或者翻滾閥功能)。為了才是供這種功能， 通常所4吏用的裝置是由一個(gè)致密的J求和/或一個(gè)預(yù)加載彈簧組成。一 個(gè)致密的球產(chǎn)生好的結(jié)果，特別是在與一個(gè)開孔的截頭圓錐形盤相 結(jié)合時(shí)。在儲(chǔ)箱傾斜的情況下，這個(gè)球在截頭圓錐形盤中移動(dòng)、向 上驅(qū)動(dòng)浮漂件并且使通氣孔被針以及該閥門頭部的密封件關(guān)閉，甚 至是在閥門中的液面升高之前，因此完全防止液體流入通氣回^各。 在箱翻轉(zhuǎn)的情況下，致密材料的球還朝向閥門閉合位置推動(dòng)浮漂件
并且，通過重力使其保持在這個(gè)位置。在具有ROV功能的閥門的 情況下本發(fā)明產(chǎn)生了特別好的結(jié)果。
總地來說，具有大直徑通氣孔(典型地在歐洲系統(tǒng)是一個(gè)4 mm直徑的孔)的閥門要求有一個(gè)次級(jí)閉合構(gòu)件附著在針與通氣孔 之間，該構(gòu)件可以相對(duì)于這兩者移動(dòng)來纟是供一種兩才及效果并且允許 該閥門迅速的被重新打開，無論該儲(chǔ)箱內(nèi)部的壓力如何。如早先的 解釋，這個(gè)次級(jí)閉合構(gòu)件為此目的配備有具有較小直徑的次級(jí)通氣 孔。典型地，這個(gè)孔的直徑是大約2mm或甚至3mm。
這個(gè)次級(jí)閉合構(gòu)件可以有任何幾何形狀。優(yōu)選地，它是一個(gè)夾 在該浮漂件頭部的罩籠，并且其次級(jí)通氣孔被一個(gè)次級(jí)針刺穿，該 次級(jí)針旨在將處于頂端位置的主通氣孔密封。這個(gè)針/孔是由罩籠的 頂端支撐，該罩籠還包括不同的周邊孔，這些周邊孔的目的是^f吏其 輕1更并且防止液體的滯留。
為了實(shí)現(xiàn)該夾緊操作，浮漂件的頭部以及罩籠優(yōu)選配備有互4卜 的凸凹部分。為此目的，有利地，該罩籠事實(shí)上是由一個(gè)板制造，該才反配備有狹長(zhǎng)并且柔性的帶鉤指狀件，而浮漂件頭部?jī)?yōu)選包括至 少一個(gè)槽，該槽至少一個(gè)可以例如包含一個(gè)環(huán)形的贅物，這些指狀 件受力裝在該贅物上(這是由于它們的撓性，為此目的這種撓性必 須足夠大)。最特別優(yōu)選地，該浮漂件頭部包括兩個(gè)這樣的贅物。
至于這些指狀件，優(yōu)選它們至少有3或甚至4個(gè)。
優(yōu)選地，在這個(gè)有次級(jí)閉合構(gòu)件的X反本中，著眼于達(dá)到雙重密 封，正如上述美國(guó)專利的閥門的情況一才羊，該主通氣孔將配備有一 個(gè)彈性體密封件，這樣保證在它的頂端位置(即當(dāng)該浮漂件在該室 占領(lǐng)它最高位置的時(shí)候)該次級(jí)閉合構(gòu)件的針的密封性。在這個(gè)版 本中， 一種簡(jiǎn)單獲得真空釋放作用的方法包括在該蓋件中在這個(gè)密 封之上(優(yōu)選在其邊緣)提供多個(gè)開口，這些開口提供一種真空釋 放路徑，這樣在壓力不足(在該儲(chǔ)箱內(nèi)相對(duì)于大氣壓)的情況下， 它可以打開并且實(shí)王見在該蓋4牛兩側(cè)(即在該^諸箱內(nèi)部與經(jīng)由該通氣 系統(tǒng)的大氣之間)的壓力平4釺。這才羊一個(gè)系統(tǒng)是(例如)在專利FR 2766134中說明，為此目的，其內(nèi)容通過引用結(jié)合到本申請(qǐng)中。
才艮據(jù)本發(fā)明的閥門的組成元件可以由任何材料制成。優(yōu)選地，
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一種材料或者多種材料，其方法為使它們經(jīng)得起運(yùn)行的應(yīng)力。當(dāng)然，
于燃料是惰性的。
特別是在其中該液體儲(chǔ)箱是一 個(gè)由塑料制成的燃料箱的情況 下，根據(jù)本發(fā)明的閥門的大部分組成元件也是由塑料制成。術(shù)語"塑
料"應(yīng)理解為是指任何聚合的合成材料，無論是熱塑性的或者熱固 性的(它在環(huán)境條件下是處于固態(tài))也可以是這樣材料中至少兩種 的混合物。想要使用的聚合物既包括均聚物也包括共聚物(特別是
二元或者三元共聚物)。此類共聚物的實(shí)例是(非限制性的)無規(guī)共聚物、線性嵌段共聚物、非線性嵌段共聚物、以及接枝共聚物。 優(yōu)選^f吏用熱塑性聚合物，包括熱塑性彈性體及其混合物。
任何熔點(diǎn)在分解溫度之下的熱塑性聚合物或共聚物的類型都
是適合的。具有分布超過至少10攝氏溫度的一個(gè)熔化范圍合成的
熱塑性塑料是特別適合的。此類材料的例子包括在它們的分子量上 呈現(xiàn)多分散性的那些材料。
特別地，對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的閥門的非彈性材料部件(即該浮漂 件的體部、室以及蓋件)，有可能使用聚烯烴、接枝的聚烯烴、熱 塑性聚酯、聚酮、聚酰胺及其共聚物。
一種經(jīng)常用于塑料燃料箱的聚合物是聚乙烯，特別是可能在一
個(gè)多層結(jié)構(gòu)中的高密度聚乙烯(HDPE),它包括一個(gè)阻擋層(例如 基于EVOH,或者水解乙烯/醋酸乙烯酯共聚物)或者一種具有表面 處理(例如氟化作用或者》黃化作用)的聚合物，其目的是4吏它不透 過想要使用的燃料。因此，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的閥門包括一個(gè)蓋件時(shí)， 這優(yōu)選基于HDPE,以便也被焊接到該儲(chǔ)箱上。至于該閥門其他部 件，這些優(yōu)選是基于至少一種碳?xì)寤衔锊豢蓾B透的塑料。這樣的 碳?xì)浠衔锊豢蓾B透的塑料實(shí)例是(非限制性的)聚對(duì)苯二甲酸 乙二酯或者聚對(duì)苯二甲酸丁二g旨、聚酰胺類、聚酮類以及聚縮醛類。
應(yīng)該注意所有這些部件，包4舌該蓋件，可以是多層結(jié)構(gòu)，包4舌，例 如至少 一種高密度聚乙烯層以及任選的 一種石友氫化合物阻擋層(在 表面或所述結(jié)構(gòu)內(nèi)部)。
關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的閥門的彈性體的部件(如有必要，還有浮漂 件的針以及通氣孔的蜜封件)，氟彈性體產(chǎn)生良好的效果。
在塑料燃料箱(并且特別是基于HDPE的塑料燃料箱)的情況 下，由熱塑性塑料制造的閥門已經(jīng)獲得良好的效果，這些閥門包括一個(gè)室、 一個(gè)蓋件、以及一個(gè)由POM (聚曱醛)或者PBT (聚對(duì) 苯二曱酸丁二酯)制成的浮漂件，以及一個(gè)針和一個(gè)封閉件，適當(dāng) 時(shí)是由一種氟彈性體制成。這些部件一般是通過熱塑性塑料的注塑 模制來獲得。特別是關(guān)于該浮漂件，有利的是在該浮漂件的頭部上 對(duì)針進(jìn)行包覆模制。
根據(jù)本發(fā)明的閥門有利地是旨在連接到一個(gè)燃料箱的通氣回 路上。因此，本發(fā)明還涉及用于燃料箱的一種通氣回路，該通氣回 ^各包4舌一個(gè)如以上i兌明的閥門，并且涉及裝備有這才羊一個(gè)回路的燃 料箱。優(yōu)選地，在這個(gè)回路/儲(chǔ)箱中，該閥門夾在一個(gè)通氣連接件之 中，該連接件可以由任何材料制造的，但是優(yōu)選HDPE，以便能4皮 焊接到燃料箱的一個(gè)開口的周邊上，該燃料箱有一個(gè)由HDPE制造 的外表面?？商娲?，這個(gè)連接件可由一種材料制造，該材料乂人燃 料滲透性著眼是更好的(例如POM)， ^f旦是它有一個(gè)區(qū)域允許焊接 到HDPE上(例如， 一個(gè)含兩種材料的部分，它是通過包覆模制、 化學(xué)增粘，等等而獲得)。
在實(shí)際中，用于在^f諸箱上4吏連4妄件附接以及定位的方法可以選 自適于這些特定條件的任何常規(guī)方式。這個(gè)連接件總體上是旨在連 接到 一個(gè)通氣管線上，在它們之間連接了儲(chǔ)箱的不同的通氣閥門以 及碳罐。優(yōu)選一個(gè)密封件(例如，O型環(huán)類型的)被插入閥門的蓋 件與連接件之間，以便通過夾緊保證一個(gè)密封的連接。所討論的部 件，并且特別是蓋件和/或連接件，因此優(yōu)選包含至少 一種凸凹部(槽 或者通道)用于支持并且阻擋這個(gè)封閉件。應(yīng)該注意在相容材料的 情況下可以獲得更廉價(jià)密封方式，比如像焊接。
可*# 地，該閥門的蓋件以及連4妄件可由焊*接到開口周邊上的 一個(gè)部件制造。然而，這個(gè)變體是不太有利的，因?yàn)樵撨B接件是標(biāo) 準(zhǔn)的而蓋件則不是。說明書第12/16頁
的確，為了歸納本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)以及應(yīng)用，它使之有可能從包括 同樣(標(biāo)準(zhǔn))的浮漂件以及室的一套部件、但是可互換的蓋件(主 意是具有大小和位置可變化的多個(gè)孔)，以及4壬選的中間部件(次 級(jí)閉合構(gòu)件，彈性體密封件)開始，用有限數(shù)量的塑料部件覆蓋多 種規(guī)格的整個(gè)范圍，并且因此用有限數(shù)目的模具來制造它們。因此
這產(chǎn)生 一 個(gè)經(jīng)濟(jì)的i殳計(jì)以及制造過程。
通過

圖1到圖5非限制地展示了本發(fā)明，在附圖中
圖1示出通過^4居本發(fā)明的一個(gè)單級(jí)通氣閥門在打開的位置的 一個(gè)軸向截面，該單級(jí)通氣閥門具有2mm的通氣孔；
圖2示出一個(gè)同樣的截面，^旦它是通過一個(gè)單級(jí)閥門，該單級(jí) 閥門具有4mm的通氣孔以及不同幾何形狀的一個(gè)閥門頭部；
圖3示出一種同樣的截面，但它是通過一個(gè)兩級(jí)閥門，該兩級(jí) 閥門具有4mm通氣孔沒有真空釋放路徑；
圖4示出一個(gè)同才羊的截面，通過與在圖3中相同的一個(gè)閥門， {旦是有一個(gè)真空釋》丈路徑；并且
圖5示出才艮據(jù)圖3或者圖4的一個(gè)兩級(jí)閥門的分解圖6示出通過一個(gè)單級(jí)閥門的軸向截面，該單級(jí)閥門具有一個(gè) 2-片閥門蓋件；
圖7示出具有一個(gè)OPV的同才羊截面的上部的一個(gè)細(xì)節(jié)；
圖8示出閨6的實(shí)施方案的一個(gè)細(xì)節(jié)。
16圖l示出一個(gè)通氣閥門，該通氣閥門包括結(jié)合了通氣管2的一 個(gè)連4妄件1;通入^f諸箱(沒有顯示)的一個(gè)室3;以及顯示為在底 部位置的一個(gè)浮漂件。這個(gè)浮漂件包才舌一個(gè)體部4, 一個(gè)頭部5, 該頭部作為體部4的一部分而制成并且配備有包覆模制在該頭部5 上的一個(gè)彈性體的截頭圓錐形針6。該浮漂件的水線通過圖解來顯
示o
該室3包才舌一個(gè)蓋件7,它配備有向下延伸入該室并且支撐該 通氣3L 14的一個(gè)通氣道8。該浮漂^?？梢?故制造成經(jīng)由一個(gè)^皮開孔 的圓盤9在閥門中液體的上升而#1移動(dòng)或者，在該^諸箱傾斜的情況 下，^皮一個(gè)致密材^h的ROV王求狀物10的移位而一皮移動(dòng)。該室3在 其上部包括多個(gè)小的側(cè)開口 11以允許這些氣體流動(dòng)^f旦是基本上防 止大量液體的流動(dòng)。該室還包4舌一個(gè)環(huán)形的內(nèi)部擋4反12,其目的是 4f止由通過經(jīng)過這些開口 11的氣體|#送的4壬〗可液體。應(yīng)該注意該 連4妄件1通過同樣用作一個(gè)擋4反的環(huán)形部件12，向下延伸，^f旦是在 外部。這些內(nèi)部和外部擋板還配備有多個(gè)開口 11"(在這個(gè)圖
上沒有顯示)。
在圖解的閥門中，連接件1是作為外部擋板12'的一部分制成 的，該內(nèi)部擋4反12自身是作為蓋件7的一部分而制成，并且隨后 通過夾緊在室3這來進(jìn)行組裝，然后該組件被夾緊在連接件1之中。 一個(gè)復(fù)曲面密封件13使這個(gè)連接能夠被制成密封的。
這個(gè)閥門分別在室3以及在這些擋板12, 12'中具有的這些開 口一個(gè)伏/f匕位置，這些開口 11", 11以及l(fā)l，分別偏移90° ， /人該 外擋板12'經(jīng)由室3進(jìn)入內(nèi)部擋^反12。
這個(gè)閥門的版本特別適用于美國(guó)系統(tǒng)-通過減少LCO的一個(gè)小孔(最大值2mm)滿足流動(dòng)壓力頭見
格；
-小孔，因此高重新開啟壓力，甚至沒有一個(gè)兩級(jí)裝置；并且
-真空釋》文路徑總體上位于該FLVV上(加注卩艮度通氣閥門或 者分離的閥門， 一般存在于美國(guó)通氣系統(tǒng)，目標(biāo)是解決儲(chǔ)箱的最大 力口注7K平)。
在這個(gè)閥門中，在該浮漂件的彈性體針6與位于軸上部的孔14 之間簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)了密去于。
圖2展示了一個(gè)相似的閥門，^f旦是具有一個(gè)更大的通氣孔。這 個(gè)片反本特別適用于法國(guó)系統(tǒng)
-流動(dòng)壓力規(guī)3各要求一個(gè)大3L (4mm);
-不使用一個(gè)兩級(jí)裝置而滿足重新開啟壓力規(guī)格；并且
-經(jīng)常連接到一個(gè)DC上，其中的傘狀閥起到一個(gè)真空釋放路 徑的作用。
這個(gè)閥門也不同于圖1的閥門，通過環(huán)形的贅物15的存在4吏 4尋在以下意義上該閥門甚至更才莫塊^f匕，如以以下附圖所展示，這些 贅物使之有可能在適當(dāng)時(shí)與一個(gè)次級(jí)閉合構(gòu)件(16)協(xié)作，并且獲 得這同 一個(gè)閥門的兩級(jí)版本。
圖3精確地展示了根據(jù)本發(fā)明的閥門的一個(gè)更復(fù)雜的版本，這 是由于引入一個(gè)兩級(jí)裝置。這使之有可能在高壓力下重新打開成， 盡管使用了一個(gè)大孔(4mm)。它由一個(gè)次級(jí)閉合構(gòu)件16組成，該 次級(jí)閉合構(gòu)件配備了帶有一個(gè)小孔(大約2mm)的次級(jí)針18。因此，在閥門在一個(gè)仍然高壓力下開始打開時(shí)正是這個(gè)針首先打開。 當(dāng)這個(gè)小洞重新打開時(shí)，大孔兩側(cè)的壓力極迅速地變得均等并且大
孑L 14也重新打開。
這個(gè)版本特別適用于德國(guó)系統(tǒng)，其中
-該流動(dòng)壓力夫見格要求使用一個(gè)大孔(4mm);并且
-所要求的重新開啟壓力要求使用一個(gè)兩級(jí)裝置，因?yàn)樵谝粋€(gè) 4mm的孔上該重新開啟壓力太寸氐。
應(yīng)該注意該閉合構(gòu)件16也包括多個(gè)側(cè)向的孑L 19,它們具有減 輕閉合構(gòu)件16并且防止燃料滯留的作用。
完成在針18與通氣孔14之間的密封是由于附著到所述孔的周 邊的一個(gè)密去:H牛20實(shí)SL的。
在圖4中的展示的版本是最完整的。這里，軸的上部是被多個(gè) 次級(jí)孔(21)穿通，它們?cè)试S沿流入方向的空氣流動(dòng)。這些孔的密 封是在出口方向由與兩級(jí)板一起引入的密封件20來提供。真空釋 放路徑的任務(wù)是當(dāng)車輛靜止時(shí)允許空氣進(jìn)入儲(chǔ)箱(尤其是用浮漂件 阻塞在主通氣孔流入方向上的流動(dòng)，或者當(dāng)該閥門裝備有一個(gè)OFP 裝置的時(shí)候)。
圖5展示了被組裝的不同部件，它們給出根據(jù)圖3或者圖4的 一個(gè)閥門，即
-配備有底座的一個(gè)室3，在閥門在所有版本中是相同的；
-帶有彈性體針6的一個(gè)浮漂件4，該浮漂件優(yōu)選在閥門所有 版本中同樣是相同的；-可以?shī)A緊到閥門頭部上的一個(gè)次級(jí)閉合構(gòu)件16;
-用于兩級(jí)版本的一個(gè)密封件20,適當(dāng)時(shí)該密封件還可密封真 空釋方文^各^圣；以及
- 一個(gè)蓋件7,它配備有可變尺寸的一個(gè)密去于(通氣)孔(在 這個(gè)圖中看不到)并且可能通過這個(gè)孔周邊的多個(gè)洞而被刺穿以提 供一個(gè)真空釋力丈3各徑。
在圖6中展示的版本代表包括2-片閥門蓋件7， ， 7"的 一個(gè)閥門。 該通氣孔實(shí)際上是由在蓋件上對(duì)齊的兩個(gè)孔14, 22組成。在這個(gè) 變體中下部7，是標(biāo)準(zhǔn)的(在該孑L 14的形^l大以及尺寸上)，而上部7" 根據(jù)各種規(guī)格而變化(即通過其孔22的尺寸和/或形狀)。也就是說 為了使蓋件底部的孔14能夠有效地被針6關(guān)閉，并且具有一個(gè)標(biāo) 準(zhǔn)的尺寸，這被選擇為以便實(shí)現(xiàn)與針6的密封性。在蓋件上部的孔 22通入該通氣回if各并且具有一個(gè)尺寸，這纟皮選4奪為以i"更增力口或減少 通氣流速。該孔22具有的形狀包括一種截頭圓錐形的入口 22，(位 于該浮漂4牛一側(cè))以及一個(gè)圓斗主形的出口 22"。
圖7示出閥門上部的一個(gè)細(xì)節(jié)，包括裝備有OFP裝置的一個(gè) 2-片閥門蓋件7，， 7"。該通氣孔實(shí)際上是由在蓋件上對(duì)齊的兩個(gè)孔 14， 22組成。該OFP裝置包括一個(gè)致密的球23，它通常將孑L 22 關(guān)閉并且在該4諸箱凈皮移動(dòng)的情況下(例如，該儲(chǔ)箱^皮傾斜)可在一 個(gè)部件的截頭圓錐形的部分7"上滾動(dòng)。在這個(gè)變體中，孔22具有 一個(gè)圓柱形狀，其截面尺寸大于孔14的截面以〗更實(shí)現(xiàn)增大的通氣 流速。
圖8示出在圖6說明的閥門上部的一個(gè)細(xì)節(jié)。該孔(22)由一 個(gè)金屬圓盤(24 )關(guān)閉，該圓盤坐在該2-片式閥門蓋件的上部(7") 并且起到一個(gè)OFP裝置的作用。
權(quán)利要求
1.用于制造一系列用于液體儲(chǔ)箱通氣回路的閥門的方法，這些閥門具有適配于不同規(guī)格的可變通氣特性并且包括a)一個(gè)室，該室包括多個(gè)開口，這些開口允許液體在高于該儲(chǔ)箱某一水平和/或在該儲(chǔ)箱里有波動(dòng)或者該儲(chǔ)箱被上下翻轉(zhuǎn)的情況下滲入該室中；b)一個(gè)用于該室的蓋件，該蓋件包括一個(gè)孔，該孔允許開放進(jìn)入該儲(chǔ)箱的通氣回路；c)一個(gè)浮漂件，該浮漂件包括一個(gè)體部以及一個(gè)能夠關(guān)閉該孔的針，所述浮漂件能在該室內(nèi)部根據(jù)其中液體的水平而縱向滑動(dòng)，該方法的特征在于，選擇了一個(gè)針，該針是截頭圓錐形狀的并且是基于一種彈性體材料，并且其特征在于，無論在何種規(guī)格下該室以及浮漂件均保持是相同的，并且只有該蓋件以及該孔的尺寸和/或形狀作為它們的一個(gè)函數(shù)被改變。
2. 才艮據(jù)以上4又利要求所述的方法，其特4正在于，該閥門包4舌作為 該蓋4牛的 一部分而制成的 一個(gè)內(nèi)部擋^反，以及作為 一個(gè)連4妄4牛 的一部分而制成的一個(gè)外部擋4反，該連4妄件旨在連4妄到一個(gè)通 氣管線上。
3. 根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，該通氣 孑L包括一個(gè)截頭圓錐形狀的入口 ，該入口位于在該室內(nèi)部延伸 的一個(gè)通氣道的下端。
4. 才艮據(jù)以上4又利要求中4壬一項(xiàng)所述的方法，其特;^正在于，該閥門 包括附著在該4十與(所謂的"主")通氣孔之間的一個(gè)次級(jí)閉 合構(gòu)件，該次級(jí)閉合構(gòu)件能夠相對(duì)于它們移動(dòng)并且配備有一個(gè) 次級(jí)通氣孔，該次級(jí)通氣孔具有比該主通氣孔小的直徑。
5. 根據(jù)以上權(quán)利要求所述的方法，其中該次級(jí)閉合構(gòu)件是夾在該 浮漂件頭部上的一個(gè)罩籠，并且其中該次級(jí)通氣孔被一個(gè)次級(jí) 針刺穿，該次級(jí)針旨在將處于頂端位置的該主通氣孔密封。
6. 根據(jù)以上權(quán)利要求所述的方法，其中-該浮漂件包括一個(gè)體部以及支撐該針的一個(gè)頭部；-該罩籠包括一個(gè)板，該板配備有多個(gè)狹長(zhǎng)并且柔性的帶 鉤指狀件；-該浮漂件的頭部包括一個(gè)槽。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或者6所述的方法，其中該主通氣孔配備有一 個(gè)彈性體密封件，該彈性體密封件與在該頂端位置的該次級(jí)閉 合構(gòu)件的針一起保證密封性。
8. 根據(jù)以上權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，該蓋件包括位于 該密封件之下的多個(gè)開口 ，這樣在壓力不足的情況下它能被打 開以^更在該蓋件的兩側(cè)產(chǎn)生 一種壓力平4軒。
9. 根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，根據(jù)該方法該閥門是 通過注塑模制熱塑性塑料而制造并且其中該針是包覆模制在 該浮漂件上。
10. 來自才艮據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的 一種方法的閥門，該閥 門包括a) —個(gè)室，該室允許開放進(jìn)入該儲(chǔ)箱，并且該室包括多 個(gè)開口，這些開口允許液體在高于該儲(chǔ)箱某一水平和/或在該 〃賭箱里有波動(dòng)或者該儲(chǔ)箱;坡上下翻轉(zhuǎn)的情況下滲入該室中；b) —個(gè)用于該室的蓋件，該蓋件包括一個(gè)孔，該孔允許 開》文進(jìn)入該^f諸箱的通氣回^各；以及c) 一個(gè)浮漂件，該浮漂件包括一個(gè)體部以及能夠關(guān)閉該 孔的 一個(gè)針，所述浮漂件能在該室內(nèi)根據(jù)其中液體的水平而縱 向滑動(dòng)，并且所述針是截頭圓錐形狀的并且是基于一種彈性體 材料，其特征在于，該孔具有一個(gè)截頭圓錐形的入口，并且其 特征在于，該針具有在80。與100。之間的一個(gè)頂角，用于在該 孑L的入口處的在90。與110。之間的一個(gè)角度。
11. 由HDPE制成的裝備有一個(gè)通氣回3各的燃并+箱，該通氣回i 各 包括根據(jù)以上權(quán)利要求所述的一個(gè)閥門或者通過根據(jù)權(quán)利要 求1到8中4壬一項(xiàng)所述的一種方法獲得的一個(gè)閥門，其中該閥 門被夾緊在一個(gè)HDPE通氣連4妄件上，該通氣連接件:故焊接 在該^諸箱一個(gè)開口周邊上。
全文摘要
用于液體儲(chǔ)箱通氣回路的閥門，所述閥門包括a)一個(gè)室，該室包括多個(gè)開口，這些開口允許液體在高于該儲(chǔ)箱某一水平和/或在該儲(chǔ)箱里有波動(dòng)或者該儲(chǔ)箱被上下翻轉(zhuǎn)的情況下滲入該室中；b)一個(gè)用于該室的蓋件，該蓋件包括一個(gè)孔，該孔允許開放進(jìn)入該儲(chǔ)箱的通氣回路；以及c)一個(gè)浮漂件，該浮漂件包括一個(gè)體部以及一個(gè)能夠關(guān)閉該孔的針，所述浮漂件能夠在該室內(nèi)部根據(jù)其中液體的水平而縱向滑動(dòng)，該浮漂件的針是截頭圓錐形狀的并且是基于一種彈性體材料。
文檔編號(hào)B60K15/035GK101516665SQ200780034801
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2007年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月4日
發(fā)明者文森特·屈韋利耶, 米歇爾·阿納爾斯蒂恩, 蒂埃里·勞澤爾 申請(qǐng)人:因勒紀(jì)汽車系統(tǒng)研究公司