CN102712250A - 车辆燃料系统及其部件 - Google Patents

Abstract

一种燃料蒸汽控制阀，其包括外壳。该外壳包括经由第一和第二阀控通道流动连通的入口和出口。所述第一阀控通道被构造成仅当所述入口处的压力超过预定阈值时准许燃料蒸汽沿从所述入口到所述出口的方向流动。所述第二阀控通道被构造成仅当所述入口处的压力下降到低于所述出口处的压力时准许蒸汽沿从所述出口到所述入口的方向流动。所述燃料蒸汽控制阀还包括被布置在所述入口和所述出口之间的所述外壳的外部部分的密封设置。

Description

车辆燃料系统及其部件

技术领域

本主题涉及车辆燃料系统及其部件。示例性燃料系统部件包括流体流量控制阀，例如燃料蒸汽回收控制阀以用于安装在与燃料箱或燃料蒸汽回收装置（例如滤罐）相关联的车辆内。

背景技术

通常安装在车辆内的燃料箱类型由于多个变化参数的原因而承受变化的压力，所述参数例如发动机运转期间的燃料消耗（导致燃料箱内的压力下降）、温度波动（温度增加导致燃料箱内的压力增加而温度降低导致燃料箱内的压力下降）、加油（导致箱内压力增加）等等。

燃料箱内的这些压力变化会由于对发动机的不稳定燃料供应的原因而对发动机性能产生整体影响，并且在一些极端情况下会导致燃料箱变形并且甚至导致其损坏，例如裂纹的形式，这又会导致燃料泄漏。

在现代车辆中，公知的是，通常提供蒸汽控制系统，其中燃料蒸汽从燃料箱被输送到回收装置，例如碳罐。为此，还公知的是提供在燃料箱和蒸汽回收装置之间流动连通的控制压力阀以便一方面选择性地从燃料箱排空燃料蒸汽并且另一方面允许空气流入燃料箱内。不过，不希望从燃料箱排出不必要的燃料蒸汽以便阻止燃料液滴流向蒸汽回收系统并且以便减少燃料消耗。

一些蒸汽控制阀是压力响应性的，其中它们响应装料管入口处的压力条件而打开或关闭。另一些压力响应性阀响应燃料箱自身内的蒸汽压力。又一些燃料蒸汽控制阀的类型响应燃料箱内的燃料水平。

燃料箱内产生的燃料蒸汽被收集并输送到蒸汽回收装置（即碳罐），其中被供应给发动机的空气被燃料蒸汽富化（enrich）从而一方面富化被喷射到发动机的气体混合物，另一方面减少或消除散逸到大气的燃料蒸汽，而这是日益增长的环境要求并且在数年内将成为环境控制机构的强制要求。

不过，为了减少燃料蒸汽从燃料箱的散逸（通常还随其携带有燃料液滴）并且因此减少整体燃料消耗，需要的是，应该仅在燃料箱内的燃料蒸汽压力超过预定压力阈值时燃料蒸汽被排出到碳罐。

在关于这个主题所公开的现有技术中，Raval的WO0208597A1涉及一种燃料蒸汽压力控制阀，其包括：外壳，其装配有可连接到燃料箱的第一端口以及可连接到燃料蒸汽回收装置的第二端口；阀组件，其用于当燃料箱内的压力升高到第一阈值时准许蒸汽沿第一方向从所述第一端口流向所述第二端口，或者用于当燃料箱内的压力下降到低于燃料蒸汽回收装置处的压力时准许蒸汽沿相反的第二方向流动。

Borg-Warner Corp.的U.S.3,616,783公开了一种多功能阀，其用于控制来自燃料箱的蒸汽，其被设计成在第一压力打开从而允许朝向蒸汽收集设备的蒸汽流动并且保持打开直到压力已经下降到较低的第二压力，且具有用于补偿负压或燃料水平的降低的止回阀，并且提供安全减压阀以便保护燃料箱和系统免于过度压力。

Stant Manufacturing Inc.的美国专利6003499公开了一种设备，其用于控制流通自和流通到燃料箱的蒸汽。设备包括外壳以及位于外壳内的第一和第二阀。第一阀控制来自燃料箱的主要蒸汽流并且包括孔以允许辅助蒸汽流流到和流自燃料箱。第二阀控制到燃料箱的辅助蒸汽流并且包括第一和第二孔以允许蒸汽流到燃料箱。第二阀在允许蒸汽流动通过第一孔的第一位置以及允许蒸汽以更大的流动速率流动通过第一和第二孔的第二位置之间运动。

发明内容

根据本主题的第一方面，提供一种燃料蒸汽控制阀，其包括外壳，该外壳包括经由第一和第二阀控通道流动连通的入口和出口；第一阀控通道被构造成仅当入口处的压力超过预定阈值时准许燃料蒸汽沿从入口到出口的方向流动；第二阀控通道被构造成仅当入口处的压力下降到低于出口处的压力时准许燃料蒸汽沿从出口到入口的方向流动；燃料蒸汽控制阀还包括被布置在入口和出口之间的外壳的外部的密封设置。

燃料蒸汽控制阀可以被构造成具有任意如下特征：

·当填充燃料箱时控制阀保持关闭以便有助于供料喷嘴借助燃料箱中的压力而自发关闭。

·在常规操作过程中给燃料箱通风，以便防止燃料箱内产生过度压力。

·在燃料箱内存在压降时给燃料箱通风/换气（即允许空气回流到燃料箱内）。

·当燃料蒸汽回收装置内的压力低于大气压力时，控制阀阻止蒸汽从燃料箱流入燃料蒸汽回收装置内，以便防止燃料箱内出现负压。

·当出口处的压力低于入口处的压力时，阻止从入口向出口方向上的流动。

·第一阀控通道和第二阀控通道可以被构造成当出口处的压力低于入口处的压力时保持密封。

燃料蒸汽控制阀可以包括与入口相关联的入口腔。燃料蒸汽控制阀可以包括与出口相关联的出口腔。燃料蒸汽控制阀可以包括控制腔。控制腔可以被置于入口腔和出口腔之间。

燃料蒸汽控制阀可以包括被插入第一阀控通道的隔膜，该第一阀控通道在与入口关联的入口腔和与出口关联的出口腔之间。隔膜可以被偏压成密封地抵抗限定第一阀控通道的周向支撑构件。隔膜可以被构造成常态下被偏压到闭合位置，从而以预定力密封第一阀控通道。隔膜可以被构造成保持在闭合位置直到入口处的压力超过预定阈值，从而将隔膜移动到打开位置并且允许蒸汽流动通过第一阀控通道。入口腔可以沿线性路径从入口延伸到隔膜。入口腔和出口腔二者均可以延伸到隔膜的第一面。隔膜的第二面被置于隔膜上与第一面相反的相反侧且可以存在于经由换气孔与大气换气的控制腔内。隔膜可以具有被构造成密封第一阀控通道的第一面，第一面沿与入口平行的平面延伸。第一面可以被构造成密封第一阀控通道。该面可以沿基本与出口孔垂直的方向延伸。

外壳可以被形成为具有与控制腔相关联的换气孔。换气孔可以被构造成允许控制腔和外壳外部区域之间的流动连通。这种换气孔可以是在外壳内形成的单个孔或多个孔的形式。换气孔可以允许阀的腔和大气之间的流动连通。换气孔可以沿与入口平行的方向延伸。换气孔可以沿与出口垂直的方向延伸。

外壳可以是基本圆筒形的。外壳可以具有不同直径的基本圆筒段。外壳可以没有任何沿径向向外方向从其延伸出的构件或元件。阀可以没有径向延伸的管。阀的出口可以是在其外壳内形成的孔。没有径向向外延伸的构件可以允许阀被简单地装配到另一物体的圆筒形部分内。阀可以被构造成被适配于另一物体的圆筒形部分。

燃料蒸汽控制阀可以包括被插入第二阀控通道的止回阀，该第二阀控通道在于入口关联的入口腔和与出口关联的出口腔之间。止回阀可以被构造成常态下密封第二阀控通道。止回阀可以被构造成仅在入口处的压力下降到低于出口处的压力时允许蒸汽流动通过第二阀控通道。止回阀可以仅在明显较低压力差时允许能够流动。

出口腔可以是在出口腔内同轴延伸的管状壁段的形式且第二阀控通道是延伸通过管状壁并且在出口腔和入口腔之间连通的一个或更多个孔。管状壁的纵向轴线可以沿与入口平行的方向延伸。管状壁的纵向轴线可以沿与出口垂直的方向延伸。止回阀可以是安装在管状壁段内形成的一个或更多个孔之上的弹性套管。弹性套管可以紧密地压抵于所述一个或更多个孔以便在常态下密封第二阀控通道并且在出口腔和入口腔之间存在预定压力差时套管变形成开放到第二阀控通道。出口腔可以具有在管状壁段内的第一子腔和具有比第一子腔更大的容积的第二子腔。出口腔可以具有在管状壁段内的第一子腔以及第二子腔，并且第二阀控通道可以是延伸通过所述第二子腔的壁并且在出口腔的第二子腔和入口腔之间连通的一个或更多个孔。第二阀控通道可以沿与入口垂直的方向延伸。第二阀控通道可以沿与出口平行的方向延伸。

第二阀控通道可以是在出口腔和入口腔之间延伸的孔的形式且具有在入口腔内延伸的密封构件，在入口腔内存在真空的情况下该密封构件可变形或可移置从而脱离与孔的密封接合。密封构件可以是在其一端枢转地固定到外壳且在其另一端未被束缚的板叶状构件。

密封构件可以被接纳在保护性接收器内或者在保护性罩后方延伸，以避免其塌陷。密封构件可以是蘑菇型阀。

为了说明书和权利要求的目的，密封设置被定义为被构造成协助阻止蒸汽流动通过一个区域的一个或更多个元件。应该理解，该区域被两个或更多个部件（这样的部件可以是阀、液体燃料捕集器等）界定，每个部件均被形成为具有或者包括被构造成是密封设置的一部分的一个或更多个元件。单个部件可以包括或者被形成为所有部件均被构造成用于密封设置，而另一部件可以参与密封设置以防止蒸汽流动通过该区域。

密封设置可以被构造成有助于防止蒸汽流动通过一区域。密封设置可以被构造成与燃料蒸汽控制阀密封地接合。密封设置可以被构造成用于在燃料蒸汽控制阀的外壳及其外部部件之间通过与该部件直接接触而形成的密封接合。密封设置可以包括密封元件。密封元件可以是O形环或本领域公知的其他密封元件。密封设置可以包括在燃料蒸汽控制阀的外壳内形成的周向槽。在后一情况中，密封设置还可以包括被构造成被安装在该周向槽内的密封元件。密封设置的至少一部分与燃料蒸汽控制阀的外壳一体形成。密封设置可以被构造成与装配该阀的物体形成气密密封。

在燃料蒸汽控制阀包括换气孔的情况下，燃料蒸汽控制阀还可以包括至少一个附加的密封设置。该至少一个附加的密封设置可以被置于换气孔和入口之间的阀外壳的外部部分。所述至少一个附加的密封设置可以被置于换气孔和入口之间的阀和外壳的外部部分。所述至少一个附加的密封设置可以具有上述密封设置的任意特征。

应该意识到燃料蒸汽控制阀可以构成燃料车辆系统的一部分。燃料车辆系统可以具有下述任意特征。

根据本主题的另一方面，提供一种车辆燃料系统，其包括液体燃料捕集器、燃料蒸汽控制阀和置于其间的密封设置；该液体燃料捕集器包括被形成为具有膨胀空间的主体；该燃料蒸汽控制阀包括具有流动连通的入口和出口的外壳；燃料蒸汽控制阀的入口与液体燃料捕集器的膨胀空间流动连通；密封设置被置于燃料蒸汽控制阀的外壳的外部部分在其入口和出口之间；密封设置被构造成阻止通过被置于液体燃料捕集器的主体和燃料蒸汽控制阀的外壳之间的区域的流动连通。

液体燃料捕集器可以包括进入口和离开口。液体燃料捕集器可以被形成为具有被构造成给阀换气的附加口。在后一情况下，附加口可以与燃料蒸汽控制阀的换气孔流动连通。在这种情况下，车辆燃料系统还可以包括至少一个附加的密封设置。所述至少一个附加的密封设置可以被构造成阻止通过在阀的外壳的外部且在液体燃料捕集器的附加口和离开口之间的区域的流动连通。所述至少一个附加的密封装置能够被构造成阻止沿燃料蒸汽控制阀的外壳的外部的路径在燃料蒸汽控制阀的换气口和出口之间的流动连通。

液体燃料捕集器的主体可以被形成为具有一个区段，该区段具有与燃料蒸汽控制阀的外部横截面形状相对应的内部横截面形状，从而允许燃料蒸汽控制阀以气密方式适配到液体燃料捕集器的该区段内。

膨胀空间可以与液体燃料捕集器的进入口流动连通。膨胀空间可以具有比燃料蒸汽控制阀的入口的容积更大的容积。膨胀空间可以具有比燃料蒸汽控制阀的入口腔更大的容积。

燃料蒸汽控制阀可以具有任意上述特征。

密封设置可以具有任意上述特征。密封设置可以被构造成在阀和液体燃料捕集器之间形成气密密封。

密封设置的密封元件可以与燃料蒸汽控制阀或液体燃料捕集器相关联。例如：

-当密封元件是O形环或其他密封元件时，其可以被安装在燃料蒸汽控制阀或液体燃料捕集器任一者上；

-周向槽被形成在燃料蒸汽控制阀的外壳或液体燃料捕集器的主体内。

密封设置的至少一部分可以与液体燃料捕集器的主体一体形成。

密封设置可以被构造成阻止通过被置于液体燃料捕集器的进入口和离开口之间的且在燃料蒸汽控制阀的外壳外部的区域的流动连通。密封设置可以被构造成阻止在燃料蒸汽控制阀的入口和出口之间沿其外部路径的流动连通。密封设置可以被构造成用于通过使得液体燃料捕集器的主体和燃料蒸汽控制阀的外壳的对置表面接合来密封接合。

在燃料蒸汽控制阀和液体燃料捕集器分别包括换气孔和附加口的情况下，车辆燃料系统还可以包括至少一个附加的密封设置。该至少一个附加的密封设置可以被构造成阻止通过被置于液体燃料捕集器的换气孔和离开口之间的区域的流动连通且可以被置于燃料蒸汽控制阀的外壳外部。所述至少一个附加的密封设置可以被构造成阻止在燃料蒸汽控制阀的换气孔和出口之间沿燃料蒸汽控制阀的外壳外部的路径的流动连通。所述至少一个附加的密封设置可以被构造成用于阻止通过被置于液体燃料捕集器的附加口和进入口之间且在燃料蒸汽控制阀的外壳外部的区域的流动连通。所述至少一个附加的密封设置可以被构造成用于阻止在液体燃料捕集器的换气孔和入口之间沿燃料蒸汽控制阀外部的路径的流动连通。所述至少一个附加的密封设置可以任意上述特征。

车辆燃料系统还可以包括燃料箱。在液体燃料捕集器被形成为具有进入口的情况下，燃料箱可以与其流动连通。液体燃料捕集器可以被完全装纳在燃料箱内。液体燃料捕集器可以被部分装纳在燃料箱内。液体燃料捕集器可以在燃料箱外部。

车辆燃料系统还可以包括燃料蒸汽回收装置。在液体燃料捕集器被形成为具有离开口的情况下，燃料蒸汽回收装置可以包括与液体燃料捕集器的离开口流动连通的通达口。液体燃料捕集器的离开口和燃料蒸汽回收装置的通达口可以被一体地连结。在这种情况下，液体燃料捕集器的离开口和燃料蒸汽回收装置的通达口可以构成单个口。可替代地，车辆燃料系统还可以包括一个管道，燃料捕集器的离开口和燃料蒸汽回收装置的通达口经由该管道连接。管道可以是可连接到燃料捕集器的离开口和燃料蒸汽回收装置的通达口的管。

根据本主题的又一方面，提供一种车辆燃料系统，其包括被形成为具有膨胀空间的液体燃料捕集器和阀；该阀包括外壳，该外壳被形成为具有经由外壳内的至少一个内部通道流动连通的入口和出口；阀的入口与液体燃料捕集器的膨胀空间流动连通；阀以气密方式适配到液体燃料捕集器内部，这阻止了在阀的入口和出口之间沿阀外部的路径的流动连通。

液体燃料捕集器可以具有任意上述特征。液体燃料捕集器还可以被形成为具有一个区段，该区段具有与阀的外部横截面形状对应的内部横截面形状，以便有助于阀以气密方式适配到液体燃料捕集器的该区段内。

阀可以具有任意上述特征。阀可以没有径向延伸的元件。

附图说明

为了理解本主题并且了解其实际上怎样实现，现在将参考附图仅借助于非限制性示例的方式来描述几个示例，附图中：

图1是装配有燃料蒸汽回收装置和燃料控制阀的示例性车辆燃料系统的示意图；

图2是阀的剖视立体图，该阀被示为处于完全闭合/密封位置；

图3A-3C是示出图2的阀处于不同操作位置的纵截面图，如下：

图3A示出了处于其完全闭合/密封位置的阀；

图3B示出了具有处于其打开位置的第一阀控通道的阀；以及

图3C示出了具有处于其打开位置的第二阀控通道的阀；

图4是根据另一示例的阀的外壳的仅底部部分的俯视立体图；

图5A-5C是示出根据图4的阀处于不同操作位置的纵截面图，如下：

图5A示出了处于其完全闭合/密封位置的阀；

图5B示出了具有处于其打开位置的第一阀控通道的阀；以及

图5C示出了具有处于其打开位置的第二阀控通道的阀；

图6是根据一不同示例的阀的外壳的仅底部部分的俯视立体图；

图7A-7C是示出根据图6的阀处于不同操作位置的纵截面图，如下：

图7A示出了处于其完全闭合/密封位置的阀；

图7B示出了具有处于其打开位置的第一阀控通道的阀；以及

图7C示出了具有处于其打开位置的第二阀控通道的阀；

图8是通过根据第二示例的改型的阀的纵截面，该阀被示为处于完全闭合/密封位置。

图9A是根据另一示例的阀的侧视立体图；

图9B是图9A的阀的侧视图；

图9C是图9A和图9B中的阀的平面图；

图9D是液体燃料捕集器的示意图，其具有沿图9C中的线A-A截取的图9A-9C的阀以及部分蒸汽回收装置和管；

图10A是根据又一示例的阀的侧视立体图；

图10B是图10A的阀的侧视图；

图10C是图10A和图10B中的阀的平面图；以及

图10D是液体燃料捕集器的示意图，其具有沿图10C中的线A-A截取的图10A-10C的阀以及部分蒸汽回收装置和管。

具体实施方式

图1示意性示出了总体由10标示的示例性车辆燃料系统，其包括装配有入口管14和燃料蒸汽回收装置16（通常是碳罐）的燃料箱12。燃料蒸汽回收装置16进而可以经由管18联接到发动机的燃料喷射系统（未示出）。在燃料箱12和燃料蒸汽回收装置16之间装配有燃料蒸汽控制阀20，其经由管22连接到燃料箱并且经由管24连接到燃料蒸汽回收装置16。之后将参考其余附图具体讨论几个示例。不过应该意识到，图1的图释仅是示意性示例并且实际的车辆燃料系统包括没有示出的更多的阀和其他部件。

参考图2和图3A-3C公开第一示例，其示出了被20A标示的阀，该阀20A包括装配有入口管区段28A和出口管区段30A的外壳26A，该入口管区段28A和出口管区段30A分部限定了入口32A和出口34A。入口腔36A和出口腔38A在外壳26A内延伸，且被管状壁区段42隔开，该区段42在其上端形成有环形阀座44。

隔膜50的周向密封楔52被密封地夹持在外壳26A的周向环形槽54和盖62A的对应夹持部分58之间以便因此保持隔膜50并且提供密封接合从而使得在隔膜50上方延伸的控制腔66不与入口腔36A或出口腔38A任一者流动连通。

根据改型，盖62A包括虚线示出的孔68以便使得控制腔66与大气通风。

此外如图2所示，隔膜50常态下被盘旋弹簧72偏压抵靠密封脊44，该弹簧72在其一端压抵于盖62A的一部分并且在其相反端压抵于隔膜50，可以借助于从盖62A延伸的支撑件74和从隔膜50延伸的弹簧保持突起76来轴向保持该弹簧。盖62A通常卡配于外壳26A，不过其可以以其他方式附接，例如通过胶粘、热或声波焊接等。

第一阀控通道在入口腔36A和出口腔38A之间延伸，该第一阀控通道常态下被压抵于环形壁部分42的脊44的隔膜50密封。第二阀控通道84在入口腔36A和出口腔38A之间延伸，并且常态下被自偏压成密封所述孔84的弹性套筒构件86密封。

应该意识到套筒86的弹性控制了使得套筒变形以便打开第二阀控通道84所需的最小压力。还应该意识到流体仅可以沿从出口腔38A向入口腔36A的方向而不能沿相反方向流动通过第二阀控通道84。

还注意到，隔膜50暴露于出口腔38的截面积比显著小于暴露于入口腔36A的截面积（环形形式），从而当沿从出口腔向入口腔存在压力非常低的流体流动时阻止隔膜50移置到其打开位置，而另一方面在存在能够克服偏压弹簧72的标称阈值和隔膜50的弹性的压力差的情况下当流体沿相反方向流动时，即从入口腔36A朝向出口腔38A流动时移置到打开位置。

图3A示出了处于完全密封位置的阀20A，即第一阀控通道80被隔膜50密封并且第二阀控通道84被套筒86密封。在此位置，入口腔36A和出口腔38A之间基本没有流动，即在燃料箱和滤罐（二者均未示出）之间基本没有流体流动。这个位置发生于入口腔和出口腔之间基本压力均衡时且因而燃料箱和蒸汽回收装置之间基本压力均衡时。

图3B中示出了第二位置，指的是燃料箱内产生压力的位置，且因而在该位置在入口腔36A处产生对应的压力升高，从而导致隔膜50的变形以便与管状壁42的环形边沿44脱离接合，因此打开第一阀控通道80使得流体能够朝向出口腔38A流动。应该意识到通过隔膜50的弹性和弹簧72的偏压作用来控制隔膜50移入其打开位置的截止压力。

在图3C的位置中，示出了蒸汽回收装置（即滤罐）处的压力高于燃料箱内的蒸汽压力的位置，因此弹性套筒86变形从而暴露第二阀控通道84以允许流体能够沿从出口腔38A向入口腔36A且进入燃料箱（未示出）的方向流动。

顶盖62包括换气孔（图2中的68）因此用于将隔膜50移入其打开位置以便暴露第一阀控通道的压力阈值的改型还要考虑到控制腔66内存在的大气压力。

现在转向图4的示例，其示出了外壳部分26B，其基本类似于结合图2公开的外壳26A并且包括入口管28B，入口管28B限定入口32B并延伸到环形入口腔36B内，该入口32B可通过适当管材（未示出）连接到燃料箱。环形壁部分92被形成为具有脊94，第一阀控通道在该脊94之上延伸，并在隔膜下方（参见图5A-5C）且如已经结合上述示例所解释的。孔98形式的第二阀控通道被形成在壁92内，类似于结合图2和图3公开的设置，且护罩壁100还被形成为具有与入口管28B的开口相反地延伸的孔104，以致从其流过的流体流实际上直接通达到在护罩部分100和对应壁部分92之间形成的空间108内。

现在进一步参考图4和图5A-5C，能够注意到密封构件112被置于空间108内，该密封构件112是其底端借助于销子114被固定到外壳的弹性板叶，以致密封构件112的上部部分是活动的并且在密封位置（图5A和图5B）和打开位置（图5C）之间自由移置。

与第一阀控通道80B有关的设置与图2和图3中所示的第一示例有关的设置相同，并且读者可以参考上述公开内容。

在图5A中，控制阀20B被示为处于完全闭合位置，即第一阀控通道80B被隔膜50闭合并且第二阀控通道98借助于板叶状密封构件108被密封。可以理解这个位置发生于入口腔36B处的压力小于将隔膜50移到其打开位置内所需的预定压力阈值时，且处于燃料箱处的压力且因而入口腔36B处的压力高于出口腔38B处的压力的位置。

在图5B所示位置中，第一阀控通道80B打开以允许流体从燃料箱经由入口腔36B流入出口腔38B，由此其可自由流动到燃料蒸汽回收装置。这个位置的发生依靠于燃料箱内的压力，即燃料箱内产生的压力累积超过阈值时。

在图5C所示位置，第一阀控通道80B被示为处于其闭合位置，而因为密封板叶状构件112移动到其打开位置，即脱离与管状壁部分的接触并压抵于护罩100，所以第二阀控通道98打开，因此允许蒸汽从出口腔38B流向入口腔36B。这个位置发生于燃料箱内生成真空时，例如当消耗燃料或在燃料箱内的燃料和燃料蒸汽的体积减小的极冷位置。

注意到，由于通过在护罩壁100内形成的孔104被施加在板叶状密封构件112上的小流体压力，在流体沿着从入口朝向出口的方向流动的影响下，第二阀控通道98保持闭合。

图6和图7A-7C示出了进一步的示例，其示出了总体由20C标示的控制阀，并且其很大程度上重现了结合图4和图5A-5C的示例。本示例和先前示例之间的主要区别在于第二阀控通道134的构造，该第二阀控通道134形成在环形壁部分136中，限定环形壁部分内侧的出口腔38C和环形壁部分外侧的入口腔36C。环形壁部分的上部脊138构成了隔膜140（图7A-7C）的密封，其间构成了第一阀控通道80C。第二阀控通道134是在出口腔38C和入口腔36C之间、在倾斜基床支撑件144处终止于入口腔36C，其中该支撑件144面向入口管148的出口146。第二阀控通道借助于其一端154被固定于外壳26C的板叶状密封构件152可被密封。从图7A和图7B可以看出，密封构件152处于其密封位置从而密封地压抵在基床144之上以密封第二阀控通道134，而在图7C中密封构件152脱离与基床144的接合从而允许流体沿从出口腔38C朝向入口腔36C的方向流动。

在图7A中，阀20C被示为处于其完全闭合位置，即第一阀控通道80C处于密封位置从而隔膜140密封地压抵于脊138之上，并且其中第二阀控通道借助于板叶状密封构件152被密封，该板叶状密封构件152密封地压抵于倾斜基床144之上并且密封第二阀控通道134。在图7B的位置中，通过隔膜140移动脱离与脊138的接合从而打开第一阀控通道80C，以允许流体沿从入口腔36C朝向出口腔38C的方向流动，而第二阀控通道134保持在其密封位置。

在图8中，示出了参考上述对第二示例的改型，弹性密封板叶状构件182。总体由20D标示的阀包括外壳部分26D，其基本类似于结合图2所述的外壳26A，并且包括入口管28D，其限定可借助于适当管材（未示出）连接到燃料箱的入口32D且延伸到环形入口腔36D内。管状壁部分154被形成为具有脊156，在隔膜164下方的第一阀控通道158在该脊156之上延伸。孔166形式的第二阀控通道被形成在壁168内在管状壁部分154下方，类似于结合图2和图3所公开的设置，且其具有护罩构件172，该护罩构件172包括用于固定地安装在管状壁部分154之上的环部分174以及与孔166相反地延伸且支撑弹性密封板叶状构件182的护罩壁部分178。环部分174被形成为具有孔186以便允许流体充孔166朝向入口腔36D流动。护罩壁部分174还被形成为具有突起188，该突起188基本与孔166相反地延伸，以便支撑弹性密封板叶状构件182并且阻止其运动。图8所公开的阀的操作类似于结合先前示例所公开的，并且具体地参考图4和图5的示例。

上面参考图2-8公开的设置操作成在填充燃料箱（加油）期间控制阀保持闭合以便有助于燃料泵基于燃料箱内的压力而自发停机/关闭。不过，在常规操作过程中，燃料箱通风以便一方面防止燃料箱内过度压力的生成并且另一方面防止实质性压力降低时其在真空条件下的失稳。此外，只要在控制阀和燃料蒸汽回收装置之间延伸的管道内的压力低于大气压力时，控制阀就阻止来自燃料箱的燃料蒸汽流动，以便阻止燃料箱内的压力下降。

燃料蒸汽控制阀可以被装配在液体燃料捕集器内。之后参考图9A-10D描述了包括被装配在液体燃料捕集器内的燃料蒸汽控制阀的车辆燃料系统的一些示例。

在图9A-9D中，示出了总体由20E标示的阀，其具有与图8所示阀20D类似的内部构造，至少关于板叶状构件182（图9D）以及第一和第二阀控通道类似。之后将具体描述阀20E和阀20E的内部构造的一些差异。

在图9D中，能够看出阀20E是总体由200标示的车辆燃料系统的一部分，该车辆燃料系统200还包括液体燃料捕集器202、燃料蒸汽回收装置203（仅被部分示出）以及用于将液体燃料捕集器202连接到燃料箱12（未示出）的管22。

总体由202标出的液体燃料捕集器包括主体207，其被形成为具有三个圆筒形区段，包括第一区段216A、第二区段216B和在其之间延伸的第三区段216C。

第一区段216A包括在底壁219A和横向延伸壁220A之间延伸的侧壁218A。第一区段216A还具有横截面直径D1。膨胀空间217被限定在侧壁218A、底壁219A和横向延伸壁220A之间。底壁219A被形成为具有可连接到管22的进入口222以用于允许在液体燃料捕集器202和燃料箱204（未示出）之间的流动连通。膨胀空间217与液体燃料捕集器202的进入口222流动连通。

第三区段216C包括侧壁218C并且具有横截面直径D2，该横截面直径D2小于第一区段216A的横截面直径D1。横向延伸壁220A在第一和第三区段（216A、216C）的侧壁（218A、218C）之间延伸。第三区段216C被形成为具有离开口226，其形成在侧壁218C内且允许在阀20E和加油蒸汽回收装置203之间的流动连通。

应该注意到在这个示例中燃料蒸汽回收装置203包括总体由229标示的通达口，其与液体燃料捕集器202的总体由226标示的离开口流动连通并一体地结合于该离开口。

第二区段216B包括顶壁219B、环形壁220B和在其间延伸的侧壁218B。第二区段216B还具有横截面直径D3，其小于第三区段216C的横截面直径D2。环形壁220B在第二和第三区段（216B、216C）的侧壁（218B、218C）之间延伸。第二区段216B被形成为具有形成在顶壁219B内的附加口228以用于允许在阀20E和燃料箱外部的区域210之间的流动连通。区域210在这个示例中处于大气压力。

环形壁220被形成为具有第四开口230。燃料蒸汽回收装置202还包括安装在第四开口230上的伞形止回阀232以及在伞形止回阀232上方安装的防尘盖234。这种设置允许在燃料蒸汽回收装置202的第一区段216C和液体燃料捕集器202外部的区域210之间存在被调节的流动。

参考图9B，能够看出阀20E包括三个基本圆筒形部分，其包括基础外壳部分236、顶部外壳部分238和在其之间延伸的中间外壳部分26E。阀20E包括第一和第二密封设置（237、239）。

返回图9D，基础外壳部分236包括环形壁240。环形壁240具有外直径D4，其尺寸对应于液体燃料捕集器202的第三区段216C的横截面直径D2。环形壁240被形成为具有被置于接近其上边缘244的周向槽242、纵向槽口246以及用于连接到燃料蒸汽回收装置的柔性卡锁构件248（最佳从图9A-9C所示）。基础部分236还包括安装在周向槽242内的O形环250，二者均被置于基础外壳部分236的外部部分。显然地，O形环250接合并以气密方式密封侧面218C。

在这个示例中，第一密封设置237由阀20E的基础外壳部分236的O形环250和周向槽242构成，不过将意识到，可替代地，具有类似元件的密封设置还可以是液体燃料捕集器202而不是阀20E的一部分。

基础外壳部分236的环形壁240的下边缘241限定阀20E的入口32E。入口32E与膨胀空间217流动连通。入口32E延伸到阀20E的入口腔36E内。

参考图9B，顶部外壳部分238包括圆筒形区段252和从圆筒形区段252延伸的凸形顶部区段254。圆筒形区段252被形成为具有周向槽256，该周向槽256具有安装在其内的第二O形环258，这二者均被置于顶部外壳部分238的外部部分。显然地O形环258接合并以气密方式密封侧壁218B。

返回图9D，凸形顶部区段254被形成为具有换气孔260，其被构造成允许在阀20E和区域210之间经由液体燃料捕集器202的流动连通。

中间外壳部分26E包括环形壁261、管状壁部分255，管状壁部分255被形成为具有脊257，第一阀控通道259在隔膜264下方与脊257相邻地延伸。环形壁261被形成为具有出口263，从而允许在阀20E的出口腔265和液体燃料捕集器202的离开口226之间的流动连通且因而还与通达口229和燃料蒸汽回收装置203流动连通。显然地，出口263是一个孔。将意识到，虽然阀的先前示例如所示包括径向延伸出口管区段（例如图2中30A标示的管区段），不过具有类似功能的阀可以没有这种管区段。将意识到没有径向延伸管或元件的阀可以允许容易地在液体捕集器的一部分（在这个示例中是圆筒形第三区段216C）内组装阀。还能够看到，出口腔265能够被分为第一子腔265A和具有比第一子腔265A更大容积的附加子腔265B。孔266形式的第二阀控通道被形成在壁268内在管状壁部分255下方，类似于结合图2、图3和图8的示例所公开的设置，且其具有护罩构件272。第二阀控通道266被构造成使得当弹性密封板叶状构件282没有处于密封位置时在附加子腔265B和入口腔36E之间能够流动连通。护罩构件272包括固定地安装在管状壁部分255之上的环部分274以及与孔266相反地延伸且支撑弹性密封板叶状构件282的护罩壁部分278。环部分274被形成为具有孔（未示出）以允许通过孔266朝向入口腔36E的流动。护罩壁部分274还被形成为具有基本相反于孔266延伸的突起288，以便支撑弹性密封板叶状构件282并且阻止其运动，而这种运动通常在特定条件下导致与阀的所需功能违背的流动连通。

将意识到，阀20E不仅不同于先前示例，其没有径向延伸管，即基本圆筒形的，而且其内部部件还被构造成不同取向。例如，因此能够看出内部腔36E沿从入口32E到隔膜264的线性路径延伸。隔膜264具有被构造成密封第一阀控通道259的面264A，该面264A沿与入口32E平行的平面延伸。换气孔260沿与入口32E平行的方向取向。换气孔260沿与出口263垂直的方向取向。

在操作期间，第一O形环250阻止在液体燃料捕集器202的膨胀空间217和阀20E的出口263之间沿基础外壳部分236外部路径的流动连通。

类似地，第二O形环258阻止在液体燃料捕集器202的附加口228和阀20E的出口263之间沿顶部外壳部分238和中间外壳部分26E外部的路径的流动连通。

图9A-9D公开的阀20E的操作类似于结合先前示例所公开的。

参考图10A-10D，示出了总体由20F标示的阀，其具有类似于图9A-9D所示的阀20E的类似内部构造。阀20F包括基础外壳部分336、顶部外壳部分338和在其之间延伸的中间外壳部分26F。在图10D中能够看出阀20F是总体由200标示的车辆燃料系统的一部分，该车辆燃料系统300还包括液体燃料捕集器302、燃料蒸汽回收装置303（仅部分示出）和用于将液体燃料捕集器302连接到燃料箱12（未示出）的管22。

本示例类似于先前示例中的车辆燃料系统200，除了以下特征：

·顶部部分338是基本圆筒形的并且不包括凸形顶部部分；

·阀20F还用作翻转阀（roll over valve，ROV）并且因此基础外壳部分336还包括本领域公知的ROV元件，例如浮子340和相关弹簧342等。

阀20F的操作类似于结合先前示例所公开的，不过还具有浮子340的附加功能，当阀翻转时该浮子340约束通过中间外壳部分26F的流动。显然地，因为隔膜364常态下经由相关弹簧366被偏压关闭，所以浮子340实质上用作后备关闭机构。

虽然已经具体示出并描述了几个示例，不过应该理解不试图限制本主题，而是试图涵盖落入本主题精神和范围内的做出必要修正的所有变型和设置。例如，应该意识到在贯穿本主题的示例中，第二阀控通道可以包括一个以上的孔。

Claims (19)

1.燃料蒸汽控制阀，其包括外壳，该外壳包括经由第一和第二阀控通道流动连通的入口和出口；所述第一阀控通道被构造成仅当所述入口处的压力超过预定阈值时准许燃料蒸汽沿从所述入口到所述出口的方向流动；所述第二阀控通道被构造成仅当所述入口处的压力下降到低于所述出口处的压力时准许蒸汽沿从所述出口到所述入口的方向流动；所述燃料蒸汽控制阀还包括被布置在所述入口和所述出口之间的所述外壳的外部部分的密封设置。

2.根据权利要求1所述的燃料蒸汽控制阀，其中所述密封设置被构造成用于在所述燃料蒸汽回收装置的所述外壳及其外部部件之间密封接合。

3.根据权利要求1或2所述的燃料蒸汽控制阀，其中所述密封设置还包括密封元件。

4.根据权利要求3所述的燃料蒸汽控制阀，其中所述密封元件是O形环或周向槽，其形成在所述燃料蒸汽控制阀的所述外壳内。

5.根据权利要求1-4中任意一项权利要求所述的燃料蒸汽控制阀，其中所述燃料蒸汽控制阀还包括与所述入口相关联的入口腔、与所述出口相关联的出口腔和被置于所述入口腔和所述出口腔之间的控制腔；所述外壳被形成为具有与所述控制腔相关联的换气孔。

6.根据权利要求5所述的燃料蒸汽控制阀，其中所述燃料蒸汽控制阀还包括至少一个附加密封设置。

7.根据权利要求6所述的燃料蒸汽控制阀，其中所述至少一个附加密封设置被置于在所述换气孔和所述入口之间的所述外壳的外部部分，或者被置于在所述换气孔和所述出口之间的所述外壳的外部部分。

8.根据权利要求1-7中任意一项权利要求所述的燃料蒸汽控制阀，被构造成当所述出口处的压力下降到低于所述入口处的压力时阻止从所述入口向所述出口的流动。

9.一种车辆燃料系统，其包括液体燃料捕集器、燃料蒸汽控制阀和置于其间的密封设置；该液体燃料捕集器包括被形成为具有膨胀空间的主体；该燃料蒸汽控制阀包括具有流动连通的入口和出口的外壳；该燃料蒸汽控制阀的该入口与该液体燃料捕集器的该膨胀空间流动连通；该密封设置被置于所述燃料蒸汽控制阀的外壳的外部部分且在其所述入口和所述出口之间；所述密封设置被构造成阻止通过被置于所述液体燃料捕集器的主体和所述燃料蒸汽控制阀的外壳之间的区域的流动连通。

10.根据权利要求9所述的车辆燃料系统，其中所述密封设置被构造成阻止通过被置于所述液体燃料捕集器的进入口和离开口之间且在所述燃料蒸汽控制阀的所述外壳外部的区域的流动连通。

11.根据权利要求9或10所述的车辆燃料系统，其中所述密封设置被构造成通过所述液体燃料捕集器的所述主体和所述燃料蒸汽控制阀的所述外壳的对置表面的接合来密封接合。

12.根据权利要求9-11中任意一项权利要求所述的车辆燃料系统，其中所述密封设置还包括密封元件。

13.根据权利要求9-12中任意一项权利要求所述的车辆燃料系统，其中所述燃料蒸汽控制阀还包括换气口并且所述液体燃料捕集器还包括附加口，并且所述车辆燃料系统还包括至少一个附加密封设置，所述附加密封设置被构造成阻止通过在所述阀的所述外壳外部的区域且在所述液体燃料捕集器的所述附加口和所述出口之间的流动连通，或者被构造成阻止在所述燃料蒸汽控制阀的所述换气孔和出口之间沿所述燃料蒸汽控制阀的所述外壳外部的路径的流动连通。

14.根据权利要求9-13中任意一项权利要求所述的车辆燃料系统，其中所述车辆燃料系统还包括燃料蒸汽回收装置，该燃料蒸汽回收装置包括与所述液体燃料捕集器的出口流动连通的通达口，并且所述液体燃料捕集器的所述出口和所述燃料蒸汽回收装置的所述通达口被一体连结。

15.根据权利要求9-14中任意一项权利要求所述的车辆燃料系统，其中所述车辆燃料系统还包括燃料蒸汽回收装置，该燃料蒸汽回收装置包括与所述液体燃料捕集器的出口流动连通的通达口以及管道，所述液体燃料捕集器的所述出口和所述燃料蒸汽回收装置的所述通达口经由该管道连接。

16.根据权利要求9-15中任意一项权利要求所述的车辆燃料系统，其中所述液体燃料捕集器的所述主体还被形成为具有其横截面形状对应于所述燃料蒸汽控制阀的外部横截面形状的区段，从而允许所述燃料蒸汽控制阀以气密方式装配到所述液体燃料捕集器的所述区段内。

17.一种车辆燃料系统，包括被形成为具有膨胀空间的液体燃料捕集器和阀；该阀包括外壳，该外壳被形成为具有经由该外壳内的至少一个内部通道流动连通的入口和出口；该阀的该入口与该液体燃料捕集器的该膨胀空间流动连通；该阀以气密方式装配到该液体燃料捕集器内部，这阻止了在该阀的该入口和出口之间沿该阀外部的路径的流动连通。

18.根据权利要求17所述的车辆燃料系统，其中所述液体燃料捕集器被进一步形成为具有其内部横截面形状对应于所述阀的外部横截面形状的区段，从而有助于该阀以气密方式被装配到所述液体燃料捕集器的区段。

19.根据权利要求17或18所述的车辆燃料系统，其中所述阀没有径向延伸元件。

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