專利名稱：燃油箱上的虹吸式加油管與止回閥的組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于車輛燃油(燃料)箱的加油系統(tǒng)，特別是用于具有可遠(yuǎn)程接近加油管類型的燃油箱，例如可通過安裝在車輛側(cè)的加油口蓋接近類型的燃油箱。通常在轎車和輕型貨車中采用這種燃油箱裝置，在這些車輛中希望使加燃油口陷在車身中并被加油口蓋蓋住，為了美觀或式樣的目的加油口蓋與車輛側(cè)身結(jié)構(gòu)混成一體。
背景技術(shù)：
為了滿足燃油蒸汽排放的強(qiáng)制要求，要求車輛燃油箱加油系統(tǒng)在加油噴嘴移開時(shí)對加油管或“加油口”進(jìn)行形狀配合的密封；因此，實(shí)踐中一直是提供通常為擋板閥形式的單向閥，以在加油過程中燃油不引入加油管時(shí)封閉加油管。
已知當(dāng)在車輛制造過程中燃油箱安裝到車輛上后加油管噴嘴接納部安裝到加油管時(shí)，在燃油箱外部的加油管組件中設(shè)置燃油箱加油管止回閥。然而，這種裝置需要在車輛裝配線上分別處理加油管軟管連接和止回閥，從而增加了供給裝配線的部件或元件的數(shù)量以及車輛裝配的復(fù)雜性。
以下事實(shí)使問題變得更加復(fù)雜，即現(xiàn)在的車輛生產(chǎn)使用塑料和金屬燃油箱，這需要兩種不同類型的加油管的安裝。因此，一直希望提供一種包含單一燃油箱加油管止回閥的方法或措施，該止回閥可與金屬或塑料材料的燃油箱預(yù)組裝成套件使用而無需兩種不同的止回閥裝置。另外，一直希望提供這樣一種燃油箱加油管止回閥裝置，該止回閥裝置將易于接受虹吸管或軟管通過，以在需要對燃油箱進(jìn)行維修或更換時(shí)從燃油箱中除去燃油。
還長期希望提供一種其上安裝有加油管組件而其內(nèi)包含單向止回閥的車輛燃油箱，以作為一個(gè)用來安裝到車輛上的完整的燃油箱部件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種解決上述問題的方案，它設(shè)計(jì)一種包括可預(yù)組裝在燃油箱上的單向止回閥并包括在加油管端部上的噴嘴接納部的加油管或加油口組件。本發(fā)明的加油管組件包括用作止回閥的單向閥，并可預(yù)組裝到金屬燃油箱或塑料燃油箱上。本發(fā)明的包括單向止回閥的加油管組件易于接受經(jīng)由加油管組件的加油噴嘴安裝接納部的端部而插入的虹吸式軟管，并且允許虹吸式軟管經(jīng)由單向閥通入燃油箱中，而不存在虹吸式軟管的端部被卡住或阻塞在單向閥內(nèi)或損害用于單向閥的彈性體密封件的風(fēng)險(xiǎn)。


圖1是上面安裝有本發(fā)明的加油管和止回閥組件的金屬燃油箱的一部分的橫截面；圖2是安裝在塑料燃油箱上的本發(fā)明的可選實(shí)施例類似于圖1的視圖；圖3是在圖1的組件中采用的閥的一個(gè)實(shí)施例的橫截面；圖4是使用于圖2的系統(tǒng)中的閥的可選實(shí)施例；圖5是圖3中的閥用于圖2的系統(tǒng)中的布置；圖6是圖3中的閥的分解圖；圖7是圖3的閥元件的頂視圖；以及圖8是圖7的閥元件的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
參照圖1，采用本發(fā)明的燃油箱和加油管組件總的以10標(biāo)識并且以應(yīng)用到金屬燃油箱12上示出，燃油箱12具有形成在其上壁中的進(jìn)入口14，總的以16標(biāo)識的包括單向閥的加油管組件通過該進(jìn)入口安裝并固定在該進(jìn)入口上。組件16包括帶有金屬連接管20的總的以18標(biāo)識的單向閥，金屬連接管20的一端安裝在閥18上；管20可包括形成在其上的環(huán)狀褶部22并且可固定在進(jìn)入口14上且通過任何適當(dāng)?shù)姆椒ɡ绾附拥饺加拖?2上而密封在該進(jìn)入口上。
管20的上端向外伸出燃油箱并且套接有優(yōu)選為彈性體材料并且以參考標(biāo)記24標(biāo)識的加油軟管，加油軟管24的下端安裝在管20的上端上。軟管24的上端可容納有噴嘴安裝接收管26，噴嘴安裝接收管26的上端開口并且適于在其內(nèi)容納加油噴嘴(未示出)。
參照圖3，閥18以放大的橫截面視圖示出，它包括管狀本體28，該管狀本體28的上端設(shè)置有環(huán)狀倒鉤并且形成有密封環(huán)槽30；如果需要可在管28兩端的中間且密封環(huán)槽30的下面設(shè)置環(huán)狀安裝法蘭32。管狀本體28的內(nèi)周圓表面具有形成在里面的至少一個(gè)、優(yōu)選為多個(gè)周向間隔開的徑向向內(nèi)延伸的肋部34。
管狀本體28的下端具有從該端向外延伸并且與肋部34周向?qū)R的突出部36。突出部36具有形成在其內(nèi)部的縫隙38，縫隙38在管狀本體的軸向上延伸并且具有安裝在里面的扭轉(zhuǎn)彈簧48，該扭轉(zhuǎn)彈簧48的一端徑向向內(nèi)延伸通過管狀本體28的下端。
管狀本體28優(yōu)選地由塑料形成，并且可以具有散布其中的有助于將所聚集的靜電荷放電的導(dǎo)電材料。
一個(gè)可構(gòu)造成擋板的可動閥元件總的以50標(biāo)識并且設(shè)置在管狀本體28的端部上，該閥元件50具有圍繞其外周緣固定的環(huán)狀彈性優(yōu)選為合成橡膠的密封件52，用于與設(shè)置在管狀本體28的下端的閥座表面33密封接觸。閥元件50具有一對從閥元件50的兩側(cè)向外伸出的臂54，每個(gè)臂具有形成在它上面的向內(nèi)伸出的耳軸56。在安裝閥元件50時(shí)，各個(gè)臂54偏轉(zhuǎn)；而各耳軸56分別接合在突出部36上的縫隙38的相對端中，從而形成閥元件50圍繞管狀本體28的端部樞轉(zhuǎn)運(yùn)動的樞軸(鉸鏈)。如果需要，可圍繞管狀本體28的下端開口和閥元件50形成一部分周向延伸的護(hù)板或護(hù)罩58。
扭轉(zhuǎn)彈簧的向內(nèi)延伸的端部41與設(shè)置在閥元件50的外表面上的凸起接觸表面60可滑動地接合(見圖6)。
應(yīng)當(dāng)理解，耳軸56可在縫隙38內(nèi)沿軸向自由作有限的空動(limitedlost motion)運(yùn)動，從而允許扭轉(zhuǎn)彈簧的端部41的力施加到閥元件50的表面60的中心并使閥元件50自對準(zhǔn)成坐靠在管狀本體28的端部上。應(yīng)當(dāng)理解，彈簧48可工作成使其端部41施加充足的力以使密封件支承在閥座表面33上。然而，彈簧48必須構(gòu)造成使由彈簧端部41施加到閥元件50上的偏壓力非常小，以便在加油過程中加油管中的燃油的流動力能夠克服彈簧的偏壓力，從而使閥元件50從閥座表面33移開。
參照圖7和8，閥元件50包括多個(gè)形成在其內(nèi)表面上并間隔開的偏轉(zhuǎn)肋61，這些偏轉(zhuǎn)肋61構(gòu)造成用于提供凸輪作用以在插入虹吸式軟管時(shí)打開閥元件，在圖3中虹吸式軟管以虛輪廓線示出并標(biāo)記為參考符號62。軟管62的端部沿肋部34滑動并與偏轉(zhuǎn)肋61接觸，以使閥元件50繞縫隙38中的耳軸56樞轉(zhuǎn)至圖3中的虛外輪廓線所示的位置。肋部34和61用于引導(dǎo)虹吸式軟管遠(yuǎn)離密封件52，從而防止底部卡在上面或者損害軟管。
偏轉(zhuǎn)肋61間隔開充足的距離，以防止從加油噴嘴流出來沖擊到閥元件50的上表面的流體在閥元件50的表面上飛濺，而使其通過這些肋之間的空間流入。這種作用防止燃油流方向作出會造成噴濺的大改動，因?yàn)檫@種噴濺將產(chǎn)生太多燃油蒸汽并趨于增大燃油箱中的蒸汽壓力，從而造成加油困難。這種間隔開的偏轉(zhuǎn)肋允許保留流體的動能并由此保持閥元件打開而有助于燃油箱加油。在本發(fā)明的現(xiàn)有實(shí)踐中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有利的是使用間隔開約5毫米的偏轉(zhuǎn)肋；當(dāng)然如果需要可以使用不同的間隔。
參照圖2，采用本發(fā)明的總的以100標(biāo)識的可選系統(tǒng)示作塑料燃油箱102，該塑料燃油箱102具有形成在其上壁的一部分上的進(jìn)入口104，總的以106標(biāo)識的加油管組件通過該進(jìn)入口104插入，加油管組件106包括總的以108標(biāo)識的單向或止回閥組件和下端安裝在該閥組件伸出燃油箱的部分上的軟管110；適于連接到車輛結(jié)構(gòu)上的加油噴嘴接收管112連接到軟管110的上端。
參照圖5，以放大詳圖示出單向閥組件108，它具有總體呈管狀構(gòu)造的以參考符號114標(biāo)識的閥體，該閥體具有形成在其上端的環(huán)狀倒鉤116和形成在兩端部中間的密封環(huán)槽118，密封環(huán)120容納在密封環(huán)槽118中。一環(huán)狀法蘭122可繞管狀件114的外周緣形成并且位于密封環(huán)槽118和管狀件的下端之間。
優(yōu)選地具有細(xì)長管狀構(gòu)造的安裝件124使其一端的尺寸和構(gòu)造設(shè)計(jì)成使該端套接在閥管114的環(huán)狀倒鉤116上；環(huán)狀安裝件124使其內(nèi)圓周密封在閥管114上的密封環(huán)120上。優(yōu)選地，管狀件124的下端對齊頂靠在法蘭122的一個(gè)軸向表面上。管狀件124的上端或與法蘭122相對的端部可具有形成在其上的環(huán)狀倒鉤126，用于以流體密封接合的方式接合軟管110的端部(圖2)。
環(huán)狀安裝件或管124具有繞其外周緣形成并且位于該安裝件124的軸向中間部位的徑向向外延伸的法蘭128。然而，應(yīng)當(dāng)理解該法蘭128可以位于管狀件124的其它部位，例如如果需要可以在其下端。
法蘭128具有圍繞其外周緣并靠近其下側(cè)設(shè)置的優(yōu)選由彈性體材料形成的環(huán)狀密封件130；密封件130可通過一止動環(huán)132保持在上面，該止動環(huán)132的內(nèi)周緣摩擦地接合設(shè)在管狀件124上的凸肩129。
法蘭128和密封環(huán)130設(shè)有由與燃油箱102相匹配的材料形成的覆蓋層或包覆成型件132，以便在通過進(jìn)入口104插入閥106后通過焊接可使包覆成型件132安裝并密封到燃油箱上。
管狀件114具有總的以134標(biāo)識的單向閥元件或擋板，該閥元件134繞形成于設(shè)置在管狀件114上的突出部138中的縫隙136樞轉(zhuǎn)。閥元件134具有繞其外圍設(shè)置的環(huán)狀密封件140，以密封管狀件114的端部。閥元件134還具有在其上表面上的間隔開的肋135，這些肋135與圖3實(shí)施例的閥元件50上的肋61具有同樣的構(gòu)造和間隔，并且起到相同的作用。可選地，密封件140可安裝在管狀件114的下端。應(yīng)當(dāng)理解，閥134的操作和構(gòu)造類似于圖3實(shí)施例的閥50的操作和構(gòu)造。同樣地，管狀件114具有形成在其內(nèi)部的軟管偏轉(zhuǎn)肋142，該偏轉(zhuǎn)肋142與圖3實(shí)施例中的肋部34具有同樣的構(gòu)造并且起到相同的作用。明顯地，圖5的閥裝置108由此可使圖3的實(shí)施例的閥結(jié)構(gòu)18安裝在一轉(zhuǎn)接管124中并固定到塑料燃油箱上。
參照圖4，用于連接到塑料燃油箱的單向閥組件的可選實(shí)施例總的以144示出，它包括優(yōu)選地形成為完整的單個(gè)元件的管狀閥體146，該管狀閥體146的上端設(shè)有環(huán)狀倒鉤148，該環(huán)狀倒鉤148用于容納在圖2的系統(tǒng)裝置中的軟管110的下端。
管狀閥體146在其上面設(shè)置有優(yōu)選地與其一體成形的環(huán)狀徑向向外伸出的法蘭150。一優(yōu)選以彈性體材料形成的以參考符號152標(biāo)識的密封環(huán)在法蘭150的下側(cè)繞其外周緣設(shè)置，該密封環(huán)152可通過一止動環(huán)154保持在其所在的位置，該止動環(huán)154可摩擦地接合設(shè)置在法蘭150上的環(huán)狀凸肩151。密封環(huán)152和法蘭150設(shè)有優(yōu)選地使用與塑料燃油箱102相匹配的材料通過包覆成型而形成的覆蓋層156，以有助于例如通過類似于圖5實(shí)施例的方式的焊接連接到塑料燃油箱102上。
總的以158標(biāo)識的單向閥設(shè)置在管狀件146的下端；應(yīng)當(dāng)理解，閥元件158可與圖3和5實(shí)施例的閥元件50和134相同。軟管110組裝在倒鉤148上，管112容納在軟管110的上端。隨后，閥144、軟管110和噴嘴接納部112的組件安裝進(jìn)燃油箱上的進(jìn)入口并且通過包覆成型件156的焊接固定到燃油箱上。從而，圖4的閥144以與圖5的閥相同的方式安裝并且起到相同的作用。
由此，本發(fā)明提供了一種簡單且易于制造的加油管組件，它包括用于安裝在金屬或塑料燃油箱上的普通單向閥。該單向閥的內(nèi)部構(gòu)造成具有使通過加油管插入的虹吸式軟管偏轉(zhuǎn)的肋部，以便虹吸式軟管打開單向閥并且通過它進(jìn)入燃油箱的內(nèi)部。該閥包括在閥元件上的肋部，這些肋部操作以防止在加油過程中的流體流被打斷，這降低了在加油過程中蒸汽的形成和燃油箱中的蒸汽壓力。
雖然在上面已經(jīng)參照所示實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明可以改變和變型，其僅通過以下的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種用于與燃油箱加油管連接的單向閥組件，它包括(a)管狀殼體，圍繞該管狀殼體的一端設(shè)有閥座表面，該管狀殼體在與所述一端相對的適合于插入現(xiàn)有加油管的一端中的端部具有直徑遞減的外部；(b)設(shè)置為在關(guān)閉閥座的位置和遠(yuǎn)離所述閥座的位置之間移動的可動閥元件，該閥元件上設(shè)置有多個(gè)間隔開的肋部，這些肋部可操作用于最小化在通過所述燃油箱加油管加油的過程中流體流在所述管狀殼體的所述一端的噴濺；(c)設(shè)置為偏壓所述閥元件使其與所述閥座表面接觸的彈簧；以及(d)設(shè)置為在所述閥元件和所述閥座表面之間密封的柔性環(huán)狀密封件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，所述閥元件安裝在所述彈簧上，用于作有限的空動而自對準(zhǔn)所述閥座表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，所述環(huán)狀密封件安裝到所述閥元件上以一起運(yùn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，所述彈簧包括其卷繞部分容納于形成在管狀件上的縫隙中的扭轉(zhuǎn)彈簧。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組件，其特征在于，所述縫隙的大小設(shè)計(jì)成允許所述卷繞部分相對于所述縫隙作有限的橫向運(yùn)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，所述管狀殼體和所述閥元件由塑性材料形成，所述環(huán)狀密封件由彈性體材料形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組件，其特征在于，所述塑性材料中散布有利于使所聚集的靜電荷放電的導(dǎo)電材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，所述閥元件連接在所述管狀殼體上用于樞轉(zhuǎn)運(yùn)動。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，所述肋部間隔約5毫米。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，所述彈簧包括其上形成有至少一個(gè)卷繞部分的扭轉(zhuǎn)彈簧。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，所述管狀殼體上形成有縫隙，所述閥元件的一些部分容納在所述縫隙中并且可軸向運(yùn)動，以有利于所述閥元件在所述管狀殼體的所述相對的端部上的支承。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，所述彈簧的一端接觸所述閥元件的中央部。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的組件，其特征在于，所述閥元件具有V形槽，所述彈簧的所述一端靠在該V形槽中用于使所述彈簧與所述閥元件對中接觸。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，所述閥元件包括一對由其伸出的臂，所述臂的端部與所述管狀殼體樞轉(zhuǎn)地接合。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，所述管狀件包括用于在插入虹吸式軟管時(shí)引導(dǎo)該虹吸式軟管的向內(nèi)伸出的肋。
16.一種將加油管安裝在金屬燃油箱上的方法，它包括(a)提供在其外周緣上帶有環(huán)狀法蘭的管狀金屬加油管；(b)將單向閥插入加油管的近端，將所述加油管的遠(yuǎn)離近端的端部插入柔性管的近端；(c)將一管狀噴嘴接納部插入所述柔性管的遠(yuǎn)離其近端的端部中并形成加油管子組件；以及(d)將所述子組件的單向閥插入所述燃油箱上的進(jìn)入口并將所述加油管的環(huán)狀法蘭環(huán)繞所述進(jìn)入口固定，從而將所述子組件保持在所述燃油箱上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述固定環(huán)狀法蘭的步驟包括焊接。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述提供帶有環(huán)狀法蘭的金屬加油管的步驟包括形成一褶部。
19.一種將加油管安裝在塑料燃油箱上的方法，它包括(a)提供在其外周緣上帶有環(huán)狀法蘭的管狀塑料件；(b)將單向閥插入所述管狀件的近端；(c)將所述管狀件的遠(yuǎn)離其近端的端部插入柔性加油管的一端，將一管狀噴嘴接納部插入所述加油管的遠(yuǎn)離其所述一端的端部中并形成加油管子組件；以及(d)將所述子組件的單向閥插入所述燃油箱上的進(jìn)入口中并將環(huán)狀法蘭環(huán)繞所述進(jìn)入口固定到所述燃油箱上，從而將所述子組件保持在所述燃油箱上。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述將環(huán)狀法蘭固定到燃油箱的步驟包括焊接。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述提供帶有法蘭的管狀塑料件的步驟包括模制一單件元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及燃油箱上的虹吸式加油管與止回閥的組件，該加油管組件包括單向閥或止回閥。該加油管組件適合于預(yù)組裝在金屬或塑料燃油箱上并且采用帶有用于塑料燃油箱的轉(zhuǎn)接管的普通止回閥。所述閥采用帶有間隔開的肋部的擋板，用于使一虹吸式軟管偏轉(zhuǎn)而離開閥密封件；所述肋部被間隔開以保持加油過程中燃油的流體流并有助于打開擋板。
文檔編號B60K15/04GK1765644SQ20051011703
公開日2006年5月3日 申請日期2005年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月28日
發(fā)明者P·H·克里希納莫斯, C·J·馬丁, M·V·佐林, S·H·韋澤爾, R·P·本吉 申請人:伊頓公司