液態(tài)燃料收集裝置制造方法
【專利摘要】一種用于車輛燃料系統(tǒng)的液態(tài)燃料收集裝置,該裝置包括形成有帶有可連接到燃料蒸汽通道的至少一個(gè)端口的限定空間的殼體,以及可以將液態(tài)燃料從所述空間排到燃料箱內(nèi)的閥,其特征在于,殼體包括用于在多種角度形態(tài)下限制該殼體內(nèi)的該燃料(3)到達(dá)可連接到燃料蒸汽回收系統(tǒng)的出口(5)的至少兩個(gè)保持機(jī)構(gòu)(7)。
【專利說明】液態(tài)燃料收集裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛燃料系統(tǒng),更具體地涉及有時(shí)也被稱作膨脹箱或膨脹罐的液態(tài)燃料收集器(LFT)。
【背景技術(shù)】
[0002]通常,車輛系統(tǒng)除了其它零件還包括與加注孔配裝的燃料箱、各種燃料閥、用于將燃料供給到點(diǎn)火系統(tǒng)的管道以及燃料蒸汽處理系統(tǒng)(通常是碳過濾回收系統(tǒng)罐),來自燃料箱的燃料蒸汽流入燃料蒸汽處理系統(tǒng)并且接著用于濃化被供應(yīng)到點(diǎn)火系統(tǒng)的燃料混合物。
[0003]來自燃料箱的流體燃料(呈液態(tài)、液滴、噴霧和蒸汽形式)通過由合適的管道連接的一個(gè)或多個(gè)閥流入介于燃料蒸汽回收系統(tǒng)和燃料箱之間的液體收集裝置內(nèi)。
[0004]液體收集裝置接收自燃料箱流出并流經(jīng)一個(gè)或多個(gè)閥的流體燃料,由于壓力和溫度的變化,流體燃料以相當(dāng)高的速度流動(dòng),因而自燃料箱流出的蒸汽自身還夾帶大量呈液滴形式的液態(tài)燃料(由于文丘里效應(yīng))。液體收集裝置收集液態(tài)燃料并且允許燃料蒸汽流向蒸汽回收系統(tǒng)。一旦燃料箱內(nèi)的壓力降低,液態(tài)燃料便會(huì)流回燃料箱。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)描述
[0006]文獻(xiàn)DE10052399A1公開一種車輛的燃料系統(tǒng),其包括燃料箱、至少一個(gè)燃料排出閥、燃料回收系統(tǒng)以及在該至少一個(gè)燃料閥與液態(tài)燃料收集器之間延伸的液態(tài)燃料收集器,該液態(tài)燃料收集器包括殼體,該殼體形成限定空間,帶有可連接到相應(yīng)的至少一個(gè)燃料排出閥的至少一個(gè)入口、可連接到燃料蒸汽回收系統(tǒng)的出口以及用于將液態(tài)燃料排到燃料箱內(nèi)的液態(tài)燃料排出組件,該液態(tài)燃料排出組件配備有燃料推進(jìn)機(jī)構(gòu)。
[0007]液態(tài)燃料收集器在配備在燃料箱內(nèi)的各種閥被內(nèi)裝時(shí)、即這些閥不會(huì)從燃料箱的上壁突出的那些情形中是重要的,在此在連接至閥的管道至該液體收集裝置會(huì)產(chǎn)生虹吸。這樣的虹吸一方面干擾燃料箱排流,另一方面干擾該裝置的排干。
[0008]從US6860286B2中,已知一種液態(tài)燃料收集器,其包括殼體,該殼體形成限定空間,帶有可連接到相應(yīng)的至少一個(gè)燃料閥的至少一個(gè)入口、可連接到燃料蒸汽回收系統(tǒng)的出口以及適于將液態(tài)燃料從該限定空間排到燃料箱內(nèi)的液態(tài)燃料排出閥。殼體還包括用于將該裝置附接到燃料箱的上壁的內(nèi)表面上的連接機(jī)構(gòu)。流自至少一個(gè)入口的液體被防止直接流到或飛濺到出口。該效果還可以通過將該至少一個(gè)入口和出口設(shè)計(jì)成在不同高度且軸向偏離即非軸向延伸來實(shí)現(xiàn)。因此,所述限定空間可以形成有多個(gè)非水平腔室,其中入口和出口安裝在不同高度。
[0009]這樣的配置可以被用來防止液態(tài)燃料在多種角度形態(tài)下從燃料箱排出系統(tǒng)流到碳罐內(nèi),多種角度形態(tài)意味著如車輛加速/減速的狀態(tài)以及導(dǎo)致液態(tài)燃料在燃料箱內(nèi)發(fā)生橫向及縱向位移的狀態(tài)(例如還由于車輛傾斜)。
[0010]缺點(diǎn)是這樣的配置相當(dāng)復(fù)雜并且因而成本高。
[0011]本發(fā)明的目的是提供一種用于車輛燃料系統(tǒng)的液態(tài)燃料收集裝置,其中,液態(tài)燃料可以簡(jiǎn)單的方式在多種角度形態(tài)下被防止進(jìn)入到碳罐內(nèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]根據(jù)本發(fā)明,提供用于車輛燃料系統(tǒng)的液態(tài)燃料收集裝置。根據(jù)本發(fā)明的裝置包括:形成限定空間的殼體,該殼體帶有可連接到燃料蒸汽通道的至少一個(gè)端口 ;以及能將液態(tài)流體從所述空間排入燃料箱內(nèi)的閥。此外,殼體包括用于在多種角度形態(tài)下限制殼體內(nèi)的燃料到達(dá)可連接到燃料蒸汽回收系統(tǒng)的出口的至少兩個(gè)保持機(jī)構(gòu)。因此,至少一個(gè)入口可連接至少一個(gè)相應(yīng)的燃料閥。出口可連接至能與環(huán)境連通的燃料蒸汽通道,并且取決于是否使用整體部件或柴油機(jī)部件而可能會(huì)流經(jīng)燃料蒸汽回收系統(tǒng)。此外,液態(tài)燃料排出閥適用于將液態(tài)燃料從所述空間排入燃料箱內(nèi)。
[0013]液體收集裝置是車輛發(fā)動(dòng)機(jī)中的用于限制液態(tài)燃料從燃料箱排出系統(tǒng)流出到能與環(huán)境連通的燃料蒸汽通道內(nèi)并且可能會(huì)流經(jīng)通常是碳罐的燃料蒸汽回收系統(tǒng)。液體收集裝置通常被安裝在燃料蒸汽閥和燃料蒸汽回收系統(tǒng)之間以收集經(jīng)過閥的液態(tài)燃料。根據(jù)駕駛狀態(tài),液體收集裝置表現(xiàn)出不同的可用容量。
[0014]根據(jù)本發(fā)明,由于所述保持機(jī)構(gòu),液態(tài)燃料收集裝置內(nèi)的燃料被阻礙到達(dá)可連接燃料蒸汽系統(tǒng)的出口。通過這種方式,燃料可以被防止進(jìn)入到碳罐內(nèi),燃料進(jìn)入到碳罐內(nèi)會(huì)造成碳罐的嚴(yán)重?fù)p壞。
[0015]在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,保持機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)阻擋結(jié)構(gòu)。
[0016]因而,如果該至少一個(gè)阻擋結(jié)構(gòu)在液體收集裝置的一部分與可連接到燃料蒸汽管路的至少一個(gè)端口之間被布置在殼體內(nèi)可能是有利的。
[0017]此外,優(yōu)選該至少一個(gè)阻擋結(jié)構(gòu)是大致沿殼體的寬度延伸、但并未完全橫跨殼體的整個(gè)寬度的表面。
[0018]在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,板從殼體的底部以約90°或者更小的角度向上朝著可連接燃料蒸汽通道的端口延伸。
[0019]在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,保持機(jī)構(gòu)包括多個(gè)板。
[0020]此外,有利的是如果液體收集裝置的底部以一定角度向下傾斜且源自燃料箱的燃料蒸汽通道處于最低點(diǎn)。這樣的話,當(dāng)液體收集裝置以小于液體收集裝置的底面的角度的一定角度傾斜(朝著液體收集裝置的出口)時(shí),液體收集裝置內(nèi)的所有液態(tài)燃料將自動(dòng)排回通往燃料箱的燃料蒸汽通道。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]在結(jié)合附圖閱讀所述實(shí)施例的下述具體說明后,本發(fā)明的上述內(nèi)容以及其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)顯現(xiàn),其中:
[0022]圖1是處于某一角度形態(tài)下的不帶有保持機(jī)構(gòu)的液體收集裝置的示意圖;
[0023]圖2是在與圖1的液體收集裝置相同的角度形態(tài)下的根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的帶有保持機(jī)構(gòu)的液體收集裝置的示意圖;
[0024]圖3是水平位置上的根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的液體收集裝置的示意圖;
[0025]圖4至圖7示出處于不同角度形態(tài)下的圖1的液體收集裝置;和
[0026]圖8是在圖7中截取且處于與圖7相同角度形態(tài)下的液體收集裝置的剖視圖,其中a)、b)帶有燃料,c)不帶有燃料。
【具體實(shí)施方式】
[0027]參照?qǐng)D1a),示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)已知的實(shí)施例的不帶有任何保持機(jī)構(gòu)的液體收集裝置I的示意圖。圖1a)示出某一角度形態(tài)下的液體收集裝置I。根據(jù)液體收集裝置在車輛中的配置,所示的角度形態(tài)可以是處于右轉(zhuǎn)彎、左轉(zhuǎn)完或者加速狀態(tài),然而加速度可以是正值或者制動(dòng)狀態(tài)下的負(fù)值。
[0028]在這一示出的實(shí)施例中,燃料流體(液體、液滴、噴霧和/或蒸汽形式)從燃料箱通過閥4和6流到可定位在車輛的燃料蒸汽回收裝置和燃料箱之間的液體收集區(qū)2內(nèi)。
[0029]液體收集區(qū)2通過閥4和6從燃料箱中接收流體燃料3,由于車輛動(dòng)力學(xué)、壓力和溫度的變化,流體燃料3以相對(duì)較高的速度流動(dòng),因而來自燃料箱的蒸汽還攜帶呈液滴形式的大量液態(tài)燃料3。液體收集區(qū)2收集液態(tài)燃料3并允許燃料蒸汽通過出口 5流向蒸汽回收系統(tǒng)。而由于燃料箱內(nèi)的壓降、通過閥4的蒸汽流量減小或者僅僅由于重力原因,液態(tài)燃料3通過排出閥或者灌注限位閥回流到燃料箱。
[0030]在圖1b)中,示出圖1a)的角度形態(tài)下能夠防止到達(dá)出口 5的液體的最大量。通過這種方式,可以防止燃料3進(jìn)入到碳罐內(nèi),燃料3進(jìn)入到碳罐內(nèi)會(huì)造成碳罐的嚴(yán)重?fù)p壞。
[0031]從圖1b)中可以看出,在用于根據(jù)本發(fā)明的用于車輛燃料系統(tǒng)的液態(tài)燃料收集裝置I中,該裝置包括形成限定空間的殼體、帶有可連接燃料蒸汽系統(tǒng)的至少一個(gè)端口的燃料收集區(qū)2以及適用于從所述空間將液態(tài)燃料排回箱內(nèi)的蒸汽排出閥或者灌注限位閥6。殼體或者燃料收集區(qū)2包括多個(gè)保持機(jī)構(gòu)7,它們?cè)O(shè)置在閥機(jī)構(gòu)4和6和出口 5之間以在多種角度形態(tài)下限制殼體2內(nèi)的燃料到達(dá)出口 5。保持機(jī)構(gòu)7是一種阻擋結(jié)構(gòu)。該阻擋結(jié)構(gòu)在圖1b)所示的實(shí)施例中為一種位于殼體2內(nèi)的保持肋。根據(jù)所示的優(yōu)選實(shí)施例,呈板或肋形式的阻擋結(jié)構(gòu)大致沿殼體2的寬度延伸,但并未完全跨越殼體2的整個(gè)寬度并在端部呈現(xiàn)折角。在像這樣的配置中,保持機(jī)構(gòu)只會(huì)在多種角度形態(tài)下“有積極效果,”而不會(huì)在其它動(dòng)態(tài)狀況下負(fù)面影響燃料蒸汽閥4和6的性能。
[0032]殼體2內(nèi)的板或肋7優(yōu)選從殼體2的底部以某一角度向上延伸。
[0033]在圖1b)所示的實(shí)施例中,在多種角度形態(tài)下,可輕易地增加液體收集區(qū)2的容量。當(dāng)例如不得不進(jìn)行全力制動(dòng)時(shí),可能出現(xiàn)IG或者更大的負(fù)加速度。與圖1a)所示的配置相比,采用根據(jù)本發(fā)明的配置,液體收集區(qū)2的容量會(huì)顯著提高。
[0034]在圖2中,示出與圖1的液體收集裝置相同的角度形態(tài)下的根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的帶有保持機(jī)構(gòu)7的液體收集裝置I的示意圖。
[0035]在圖2示出的實(shí)施例中,保持機(jī)構(gòu)7是從液體收集區(qū)2的底部大致垂直延伸的L形角形架。L形角形架7可以交替設(shè)置在液體收集區(qū)2內(nèi)。
[0036]圖2b)示出在圖2a)的角度形態(tài)下可以防止到達(dá)出口 5的液體最大量。當(dāng)比較圖1b)和圖2b)時(shí),圖2b)中可被限制在液體收集區(qū)2內(nèi)而不能到達(dá)出口 5的液體3的量明顯遠(yuǎn)大于圖1b)中的量。這意味著在根據(jù)本發(fā)明的尤其固有地包括保持機(jī)構(gòu)7的液體收集裝置I中,被阻止到達(dá)出口 5的液體量遠(yuǎn)大于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)已知的實(shí)施例的實(shí)施例中的量。
[0037]在圖3a)中,示出水平位置上的根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的液體收集裝置I的示意圖。液體收集裝置填充有燃料3。圖3b)再次示意性示出可以保持在液體收集區(qū)2內(nèi)而不會(huì)到達(dá)出口5的燃料3的量。
[0038]圖3a)的裝置還示出在圖4a)中,但是以不同的角度形態(tài)示出。圖4b)是可以保持在液體收集區(qū)2內(nèi)的燃料3的量的示意圖。
[0039]所示出的狀態(tài)可以例如被認(rèn)為是車輛正在左轉(zhuǎn)。在該狀態(tài)下,可以看出液體收集區(qū)2內(nèi)的燃料3向另一方向移動(dòng),在這種狀態(tài)中,這個(gè)方向指的是右側(cè)。
[0040]圖5示出加速狀態(tài)下的燃料收集裝置I的視圖,而圖6是車輛的制動(dòng)狀態(tài)下的燃料收集裝置I的視圖。至于在圖7的視圖中,示出當(dāng)車輛正在右轉(zhuǎn)時(shí)的狀態(tài)。顯然,這里提及的狀態(tài)僅作為舉例并且取決于安裝在車輛中的液體收集裝置的取向。
[0041]圖6是某一加速狀態(tài)下的液體收集裝置I的示意圖,該加速狀態(tài)在這個(gè)示出和描述的實(shí)施例中是負(fù)的,因而是制動(dòng)狀態(tài)。此處顯示在制動(dòng)狀態(tài)下,燃料收集區(qū)2內(nèi)沒有很多燃料3。
[0042]圖8是在圖7中截取且在與圖7相同角度形態(tài)下的液體收集裝置的剖視圖,a)、b)中帶有燃料,c)中不帶燃料。
[0043]在圖8a)示出45°前傾的液體收集裝置。這可以是由加速產(chǎn)生的狀態(tài)。類似的狀態(tài)示出在圖Sb)中,其中液體收集裝置處于45°。這可以是例如將車輛停在山上的狀態(tài)。
[0044]在圖Sc)中,以截面形式示出的液體收集裝置不帶有燃料。
[0045]在示出的實(shí)施例中,液體收集裝置I從燃料箱通過閥4或6接收流體燃料3。液體收集區(qū)2收集液態(tài)燃料3并且允許燃料蒸汽經(jīng)出口 5流向蒸汽回收系統(tǒng)。由于燃料箱內(nèi)的壓降、通過閥6的蒸汽流量減小或者重力,液態(tài)燃料3將通過排出閥或者灌充限位閥6流回燃料箱。從圖8c)中的根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例可以看出,燃料蒸汽閥6被布置在比閥4略低的位置上。這意味著液態(tài)燃料3在通常的角度形態(tài)下可以很容易地排出。
[0046]由附圖中所示的液體收集裝置的角度形態(tài)可以預(yù)見到這些狀態(tài)導(dǎo)致液態(tài)燃料3在液體收集區(qū)2內(nèi)發(fā)生橫向及高度移動(dòng)(例如也由于車輛的傾斜),這意味著來自液體收集區(qū)2的液態(tài)燃料3在這些狀態(tài)中可以流出燃料箱的排出系統(tǒng)并且例如通過出口 5流到碳罐內(nèi)。這取決于燃料收集區(qū)內(nèi)的液態(tài)燃料3的量,還取決于角度形態(tài)的角度值。
[0047]為提高上文進(jìn)一步描述的“最差情形”的動(dòng)態(tài)狀態(tài)下的液體收集容量,根據(jù)本發(fā)明引入了簡(jiǎn)單的保持結(jié)構(gòu)以僅在需要時(shí)在這些駕駛狀態(tài)下產(chǎn)生更大的可用的液體收集容量。在所有其它的動(dòng)態(tài)狀態(tài)下,保持結(jié)構(gòu)不會(huì)呈現(xiàn)負(fù)面效果或者以任何方式對(duì)燃料蒸汽閥的性能產(chǎn)生負(fù)面影響。
[0048]顯然,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】技術(shù)人員來說,所描述的實(shí)施例僅僅為了解釋本發(fā)明,而不限制由本發(fā)明限定的本發(fā)明的范圍。
[0049]相比于示出的實(shí)施例,板或肋7還可以它們從殼體2的底部以45°的角度延伸的方式布置。然而該角度可以根據(jù)具體的用戶需求而改變。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車輛燃料系統(tǒng)的液態(tài)燃料收集裝置,所述裝置包括:形成有限空間的殼體,所述殼體帶有可連接到燃料蒸汽通道的至少一個(gè)端口 ;以及可以從所述空間將液態(tài)燃料排到燃料箱內(nèi)的閥,其特征在于,所述殼體包括用于在多種角度形態(tài)下限制所述殼體內(nèi)的該燃料(3)到達(dá)可連接到燃料蒸汽回收系統(tǒng)的出口(5)的至少兩個(gè)保持機(jī)構(gòu)(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)燃料收集裝置,其特征在于,所述保持機(jī)構(gòu)(7)包括至少一個(gè)阻擋結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液態(tài)燃料收集裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)阻擋結(jié)構(gòu)(7)在液體收集區(qū)(2)的一部分與可連接到一燃料蒸汽管路的所述至少一個(gè)端口(5)之間被布置在所述殼體內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的液態(tài)燃料收集裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)阻擋結(jié)構(gòu)(7)是大致沿所述殼體的寬度延伸但非必須完全橫跨所述殼體的整個(gè)寬度的表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求 4所述的液態(tài)燃料收集裝置,其特征在于,所述表面從所述殼體的底部以約90°或更小的角度向上朝著可連接到燃料蒸汽通道的端口延伸。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的液態(tài)燃料收集裝置,其特征在于,所述保持機(jī)構(gòu)(7)包括多個(gè)表面。
【文檔編號(hào)】F02M25/08GK103906916SQ201280052409
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月25日
【發(fā)明者】S·瓦爾特 申請(qǐng)人:伊頓工業(yè)Ip兩合公司