用于機(jī)動(dòng)車輛的液體容器，具體是燃料容器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于機(jī)動(dòng)車輛的液體容器（1），具體是燃料容器（1），其具有至少一個(gè)填充管道（4）且具有用于操作和填充通風(fēng)的裝置，該用于操作和填充通風(fēng)的裝置包括與液體容器（1）的均衡體積連接的至少一個(gè)操作通風(fēng)管線（7）和通向均衡體積的至少一個(gè)填充通風(fēng)開口（9）。根據(jù)本發(fā)明的燃料容器（1）的區(qū)別在于，操作通風(fēng)開口（7）在容器體積外側(cè)連接到填充管道（4），以形成虹吸管（8），操作通風(fēng)管線（7）與填充管道（4）的連接被布置成使得在每次填充操作期間液體被收集在虹吸管（8）中并且閉合操作通風(fēng)管線（7）。
【專利說明】用于機(jī)動(dòng)車輛的液體容器，具體是燃料容器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于機(jī)動(dòng)車輛的液體容器，具體是燃料容器，其具有至少一個(gè)填充管道且具有用于操作和填充通風(fēng)的裝置，該用于操作和填充通風(fēng)的裝置包括與液體容器的均衡體積連接的至少一個(gè)操作通風(fēng)管線和通向均衡體積的至少一個(gè)填充通風(fēng)開口。
[0002]具體地，本發(fā)明涉及由熱塑性塑料制成的用于機(jī)動(dòng)車輛的液體容器，例如用于液體廢氣添加劑的燃料容器或液體容器。
【背景技術(shù)】
[0003]這種類型的液體容器通常包括至少一個(gè)填充通風(fēng)閥和多個(gè)操作通風(fēng)閥，它們?cè)诎惭b位置中插入到容器的頂部壁中并且與液體容器的均衡體積連通。這應(yīng)當(dāng)不能夠在液體容器中填充所述均衡體積，原因是該體積是需要的，以補(bǔ)償溫度引起的液體體積改變，該液體為例如燃料或含水尿素溶液。補(bǔ)償體積通常位于液體容器的安裝位置中的頂部處。在容器的頂部壁中，根據(jù)容器的幾何結(jié)構(gòu)，一個(gè)或更多個(gè)通風(fēng)閥將在安裝位置中連接到一個(gè)或更多個(gè)頂部通風(fēng)點(diǎn)，通風(fēng)閥經(jīng)由通風(fēng)管線路由到過濾器，尤其是燃料蒸氣過濾器。經(jīng)由在機(jī)動(dòng)車輛操作期間在理論上可以在無壓力狀態(tài)下打開的通風(fēng)閥，由于驅(qū)動(dòng)動(dòng)力學(xué)和液位上方的溫度變化而累積的氣體體積將經(jīng)由燃料蒸氣過濾器從液體容器排出到大氣，該燃料蒸氣過濾器被構(gòu)造為活性碳過濾器。在本申請(qǐng)的文本中，均衡體積應(yīng)當(dāng)理解為在液體容器中最大可能的填充水平或液位上方保持自由的體積。
[0004]然而，在機(jī)動(dòng)車輛的填充操作期間通過引入的液體而排出的體積氣體流顯著大于在機(jī)動(dòng)車輛操作期間累積的體積氣體流。所述體積氣體流通常經(jīng)由填充通風(fēng)閥從液體容器排出。在用于歐洲銷售的機(jī)動(dòng)車輛的液體容器的情況下，在填充操作期間從容器排出的體積氣體流的至少大部分經(jīng)由填充通風(fēng)管線且經(jīng)由液體容器的填充管道排出，提取裝置設(shè)置在噴嘴處以用于排出的體積氣體流。
[0005]在用于美國(guó)市場(chǎng)的機(jī)`動(dòng)車輛的情況下，在填充操作期間累積的整個(gè)體積氣體流通常以經(jīng)由燃料蒸氣過濾器凈化的方式排出到大氣。通常提供為填充通風(fēng)閥的是這樣一種閥，其具有浮子本體，該浮子本體延伸到液體容器的體積中，延伸的程度使得在填充操作期間上升的液位可以提升填充通風(fēng)閥中的浮子本體，結(jié)果是填充通風(fēng)開口被閉合。如果繼續(xù)填充操作，那么液體容器中的均衡體積將不再能夠進(jìn)行通風(fēng)，這導(dǎo)致液體容器中的壓力上升，并且導(dǎo)致填充管道中的液柱上升。如果填充管道中的液柱上升到其閉合噴嘴上的狹口孔的程度，那么噴嘴切斷，填充操作終止。
[0006]僅僅當(dāng)液體容器中的均衡體積不能夠經(jīng)由剩余的通風(fēng)點(diǎn)/操作通風(fēng)點(diǎn)進(jìn)行通風(fēng)而由此能夠被填充時(shí)確保噴嘴上的切換閥和填充通風(fēng)閥的功能。為此，通常需要使液體容器的操作通風(fēng)閥裝備有壓力保持功能，結(jié)果是無論如何系統(tǒng)都不可能過填充。
[0007]可以例如通過彈簧加載的閥本體帶來填充通風(fēng)閥上的壓力保持功能。還已知的是，根據(jù)機(jī)動(dòng)車輛的操作狀態(tài)的變化(填充或驅(qū)動(dòng)操作)來切換填充通風(fēng)閥。例如可以經(jīng)由切換閥帶來這種類型的切換，切換閥可以由噴嘴致動(dòng)。[0008]實(shí)現(xiàn)壓力保持功能所需的閉合力是相對(duì)較小的，尤其是因?yàn)閷?duì)于各種各樣的原因而言，相對(duì)于大氣的高壓差在原理上是不期望的。因此，在已知系統(tǒng)的情況下，可能發(fā)生的是，在噴嘴初始切換之后，例如在均衡體積中占據(jù)主導(dǎo)的輕微正壓被消散，結(jié)果導(dǎo)致少量的進(jìn)一步填充，直到能夠重新進(jìn)行切斷操作。這種類型的均衡體積的系統(tǒng)填充無論如何是不期望的，這樣的填充還由于系統(tǒng)的使用者缺乏了解而頻繁地發(fā)生。
[0009]最后，在已知系統(tǒng)的情況下，實(shí)現(xiàn)壓力保持功能是較為復(fù)雜的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]因此，就這一點(diǎn)而言，本發(fā)明的目的在于改進(jìn)引言部分中提及的液體容器。
[0011]該目的是通過用于機(jī)動(dòng)車輛的液體容器而實(shí)現(xiàn)的，該液體容器具有至少一個(gè)填充管道且具有用于操作和填充通風(fēng)的裝置，該用于操作和填充通風(fēng)的裝置包括與液體容器的均衡體積連接的至少一個(gè)操作通風(fēng)管線和通向均衡體積的至少一個(gè)填充通風(fēng)開口，該液體容器的區(qū)別在于，操作通風(fēng)開口在容器體積外側(cè)連接到填充管道，以形成虹吸管，操作通風(fēng)管線與填充管道的連接被布置成使得在每次填充操作期間液體被收集在虹吸管中并且閉合操作通風(fēng)管線。
[0012]操作通風(fēng)管線優(yōu)選地在位于被推入到填充管道中的噴嘴的外側(cè)端部下方的區(qū)域中連接到填充管道。填充管道在該區(qū)域中便利地構(gòu)造成使得部分液體流進(jìn)入到操作通風(fēng)管線中，并且累積在由操作通風(fēng)管線形成的虹吸管中。在機(jī)動(dòng)車輛的填充操作期間，如果填充通風(fēng)閥被容器中存在的液體閉合，那么容器的經(jīng)由操作通風(fēng)管線的通風(fēng)僅僅與虹吸管中存在的液柱相反地發(fā)生。因此，通過非常簡(jiǎn)單的手段確保了壓力保持功能。根據(jù)本發(fā)明的方案完全在沒有閥和其它可動(dòng)部件的情況下進(jìn)行控制。當(dāng)填充管道中存在的液柱下降時(shí)，填充通風(fēng)管線及其所形成的虹吸管的清空在機(jī)動(dòng)車輛操作期間自動(dòng)地發(fā)生，結(jié)果，在機(jī)動(dòng)車輛操作期間，相關(guān)的填充通風(fēng)管線在無壓力狀態(tài)下通向過濾器，例如燃料蒸氣過濾器。因此，通過非常簡(jiǎn)單的手段可以實(shí)現(xiàn)液體容器的期望的無壓力操作。通過將操作通風(fēng)管線的橫截面適當(dāng)?shù)剡x擇成與填充管道的橫截面成比例，可以實(shí)現(xiàn)包括操作通風(fēng)和填充切斷的系統(tǒng)的功能可靠性。
[0013]在各種情況下便利地設(shè)置有首先用于操作通風(fēng)、然后用于填充通風(fēng)的單獨(dú)的通風(fēng)路徑，也就是單獨(dú)的通風(fēng)管線。
[0014]在原理上，至少一個(gè)操作通風(fēng)管線可以經(jīng)由不具有壓力保持功能的閥連接到液體容器的均衡體積。這種類型的閥可以是例如簡(jiǎn)單的浮子閥，其在翻轉(zhuǎn)(翻轉(zhuǎn)閥)的情況下確保液體容器的閉合。
[0015]多個(gè)操作通風(fēng)閥可以連接到單個(gè)操作通風(fēng)管線，該單個(gè)操作通風(fēng)管線同樣通向填充管道，以形成虹吸管。在最簡(jiǎn)單的情況下，所有的填充通風(fēng)閥可以被構(gòu)造成不具有閥本體的管嘴。于是，在這種情況下，可以借助于操作通風(fēng)收集管線中的對(duì)應(yīng)的閥來確保翻轉(zhuǎn)安全手段。這種類型的為翻轉(zhuǎn)閥形式的翻轉(zhuǎn)安全手段可以例如利用切換閥來實(shí)現(xiàn)，該切換閥連接在燃料蒸氣過濾器的上游。這種類型的切換閥還可以連接到填充通風(fēng)管線。不采用布置在液體容器中的填充通風(fēng)閥，可以僅僅設(shè)有浸料管或管嘴，該浸料管或管嘴例如通過在填充操作期間上升的液位而被閉合，結(jié)果液體容器中的壓力上升。
[0016]在根據(jù)本發(fā)明的液體容器的一種變型中，至少一個(gè)操作通風(fēng)管線與開口管線端部連接，該開口管線端部被構(gòu)造成到均衡體積的通風(fēng)管嘴。
[0017]在根據(jù)本發(fā)明的液體容器的另一種變型中，多個(gè)通風(fēng)管線在液體容器的不同的點(diǎn)處連接到所述液體容器的均衡體積，通風(fēng)管線通向填充管道，以在各種情況下形成虹吸管。
[0018]填充管道可以例如經(jīng)由至少一個(gè)小滴分離器和/或一個(gè)氣泡容器連接到過濾器，例如燃料蒸氣過濾器。作為替代形式，如上所述，填充管道可以經(jīng)由至少一個(gè)切換閥連接到過濾器。
[0019]液體容器被便利地構(gòu)造成燃料容器。作為替代形式，液體容器還可以例如被構(gòu)造成用于液體廢氣添加劑的存儲(chǔ)容器。這種類型的液體廢氣添加劑例如是含水尿素溶液，其在SCR (選擇性催化還原)處理的情況下被注入到廢氣系統(tǒng)中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]在下文中，將利用在附圖中示出的兩個(gè)示例性實(shí)施例解釋本發(fā)明，其中:
[0021]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的燃料容器的極為簡(jiǎn)化的示意圖，以及
[0022]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的燃料容器的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]在圖1中示出的燃料容器1被構(gòu)造成由熱塑性塑料制成的用于機(jī)動(dòng)車輛的燃料容器。在附圖中用極為簡(jiǎn)化的幾何結(jié)構(gòu)/輪廓進(jìn)行顯示。本發(fā)明應(yīng)當(dāng)理解為使得燃料容器1可以具有較為復(fù)雜的輪廓/設(shè)計(jì)，其具有彼此連接的多個(gè)燃料體積。所述燃料體積還可以相對(duì)于機(jī)動(dòng)車輛中的安裝位置而布置在不同的水平上。每個(gè)燃料體積包括至少一個(gè)操作通風(fēng)連接件2。
[0024]即使在例如如圖所示的較為簡(jiǎn)單地設(shè)計(jì)的燃料容器1的情況下，在某些情形下也需要多個(gè)操作通風(fēng)連接件2，以便例如還在機(jī)動(dòng)車輛傾斜定位/側(cè)向傾斜的情況下確保操作通風(fēng)。此外，燃料容器1包括填充通風(fēng)連接件3和填充管道4。填充管道4以通常的方式設(shè)置有填充頭部，該填充頭部包括例如用于引導(dǎo)噴嘴5的填充漏斗，其被稱為無鉛活門并且可以是接地裝置。通向燃料容器1的填充管道4的端部可以例如借助止回片狀閥6而被閉合，該止回片狀閥在壓力波動(dòng)的情況下防止燃料從燃料容器1噴涌而出。
[0025]在圖1所示的燃料容器1的變型中，操作通風(fēng)連接件2被構(gòu)造成管嘴，管嘴連接到操作通風(fēng)管線7，操作通風(fēng)管線設(shè)置在燃料容器外側(cè)。附圖示出了兩個(gè)操作通風(fēng)連接件2，在各種情況下，這兩個(gè)操作通風(fēng)連接件連接到操作通風(fēng)管線7。操作通風(fēng)管線7彼此平行地設(shè)置，以便在各種情況下形成虹吸管8，并且在填充管道4的上部區(qū)域中、在填充管道的背離燃料容器1的一側(cè)上連接到填充管道4。操作通風(fēng)管線7與填充管道4的連接正位于噴嘴5的開口下方，該噴嘴被推入到填充管道4中，使得在填充操作期間燃料流的一部分可以進(jìn)入操作通風(fēng)管線7。為此，在這個(gè)區(qū)域中可能需要填充管道4的對(duì)應(yīng)橫截面構(gòu)造。例如，填充管道4在操作通風(fēng)管線7的連接區(qū)域中可以具有篩網(wǎng)、漏斗形構(gòu)造或流動(dòng)擋板，它們布置在填充管道的橫截面中，結(jié)果確保了液體燃料進(jìn)入到操作通風(fēng)管線7中，使得液體燃料8能夠累積在虹吸管8中并且可以閉合相關(guān)的操作通風(fēng)管線7。
[0026]填充管道4的橫截面是操作通風(fēng)管線7的橫截面的多倍。橫截面條件設(shè)定成使得確保操作通風(fēng)管線7的有效填充通風(fēng)切斷以及接下來的排出。[0027]在圖1所示的燃料容器I的變型中，填充通風(fēng)連接件3也被構(gòu)造成簡(jiǎn)單的管嘴的形式，其經(jīng)由填充通風(fēng)管線9連接到在填充管道4的填充頭部上的切換閥10。燃料蒸氣過濾器11連接在切換閥10的下游。
[0028]通過將噴嘴5引入到填充管道4中而開始填充操作。于是，燃料容器I中的燃料水平上升。在這里，燃料水平上方具有的氣體體積被從燃料容器I排出出去。在開始填充操作時(shí)，液體燃料已經(jīng)被收集在相應(yīng)的操作通風(fēng)管線7的虹吸管8中，結(jié)果是操作通風(fēng)管線7針對(duì)排出的體積氣體流被閉合。該體積氣體流經(jīng)由填充通風(fēng)管線9和切換閥10進(jìn)給到燃料蒸氣過濾器11。在這里，完整的體積氣體流不必經(jīng)過燃料蒸氣過濾器11 ;其一部分可以通過填充管道4再循環(huán)和/或可以在噴嘴5處被提取。燃料容器I中的液位上升，直到其打濕/閉合管嘴和/或填充通風(fēng)連接件3。填充通風(fēng)連接件3布置在操作通風(fēng)連接件2下方的高度處。填充通風(fēng)管線9的閉合使得在繼續(xù)填充期間燃料容器中的壓力上升，結(jié)果是填充管道4中液柱上升，直到其到達(dá)噴嘴5并且使得噴嘴5切斷。在將噴嘴5從填充管道4的開口區(qū)域移出之后，填充管道被閉合覆蓋件閉合。在這里，噴嘴5致動(dòng)切換閥10。在前述情況下，切換閥是打開的，結(jié)果填充通風(fēng)路徑閉合。操作通風(fēng)管線7經(jīng)由填充管道4和切換閥10與燃料蒸氣過濾器11連通，填充管道4用作液體捕集器，以用于在填充通風(fēng)操作期間分離的燃料顆粒(攜帶有液體)。
[0029]在緊接著填充操作結(jié)束之后，液體燃料仍然存在于操作通風(fēng)管線7的虹吸管8中。當(dāng)由于內(nèi)燃機(jī)的操作而使得燃料從燃料容器I移除時(shí)，填充管道4中的液位將下降。同樣地，已經(jīng)累積在操作通風(fēng)管線7的虹吸管8中的液體燃料通過填充管道4中的液位下降而從操作通風(fēng)管線7中被吸出，結(jié)果最終在機(jī)動(dòng)車輛操作期間從操作通風(fēng)連接件2經(jīng)由操作通風(fēng)管線7通過填充管道4到燃料蒸氣過濾器11的路徑在無壓力狀態(tài)下打開。切換閥11包括浮子本體，該浮子本體確保翻轉(zhuǎn)功能/翻轉(zhuǎn)安全手段，以在翻轉(zhuǎn)的情況下切斷到燃料蒸氣過濾器11的路徑。
[0030]圖2所示的燃料容器I的變型與圖1所示的燃料容器I的變型的不同之處在于，填充通風(fēng)連接件3包括具有閥本體的填充通風(fēng)閥12，該閥本體被構(gòu)造成浮子本體。此外，不具有切換功能的僅僅氣泡容器13設(shè)置有翻轉(zhuǎn)閥，該翻轉(zhuǎn)閥處于填充頭部上，也就是說在填充管道4的填充側(cè)端部處。另外，圖2所示的燃料容器上的通風(fēng)系統(tǒng)的操作方法對(duì)應(yīng)于圖1所示的燃料容器的操作方法。
[0031]附圖標(biāo)記列表
[0032]I燃料容器
[0033]2操作通風(fēng)連接件
[0034]3填充通風(fēng)連接件
[0035]4填充管道
[0036]5 噴嘴
[0037]6止回片狀閥
[0038]7操作通風(fēng)管線
[0039]8虹吸管
[0040]9填充通風(fēng)管線
[0041]10切換閥[0042]11燃料蒸氣過濾器
[0043]12填充通風(fēng)閥
[0044]13氣泡容器
【權(quán)利要求】
1.一種用于機(jī)動(dòng)車輛的液體容器(1 )，其具體為燃料容器(1 )，具有至少一個(gè)填充管道(4)并且具有用于操作和填充通風(fēng)的裝置，該用于操作和填充通風(fēng)的裝置包括與液體容器(1)的均衡體積連接的至少一個(gè)操作通風(fēng)管線(7)以及通入到該均衡體積中的至少一個(gè)填充通風(fēng)開口(9)，其特征在于，操作通風(fēng)開口(7)在容器體積外側(cè)連接到填充管道(4)，以形成虹吸管(8)，操作通風(fēng)管線(7)與填充管道(4)的連接被布置成使得在每次填充操作期間液體被收集在虹吸管(8)中并且閉合操作通風(fēng)管線(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體容器(1)，其特征在于，設(shè)置有首先用于操作通風(fēng)、然后用于填充通風(fēng)的單獨(dú)的通風(fēng)路徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體容器(1)，其特征在于，至少一個(gè)操作通風(fēng)管線(7)經(jīng)由不具有壓力保持功能的閥連接到液體容器(1)的均衡體積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的液體容器(1)，其特征在于，至少一個(gè)操作通風(fēng)管線(7)與開口管線端部連接，該開口管線端部被構(gòu)造成通到均衡體積的通風(fēng)管嘴，在該通風(fēng)管嘴與該均衡體積之間沒有閥連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的液體容器(1)，其特征在于，多個(gè)通風(fēng)管線(7)在不同的位置處連接到液體容器(1)的均衡體積，通風(fēng)管線(7)連接到填充管道(4)，以便總是形成虹吸管(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的液體容器(1)，其特征在于，填充管道(4)經(jīng)由至少一個(gè)小滴分離器和/或氣泡容器(13)連接到燃料蒸氣過濾器(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的液體容器(1)，其特征在于，填充管道(4)經(jīng)由至少一個(gè)切換閥(10)連接到燃料蒸氣過濾器(11)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的液體容器(1)，其特征在于，液體容器(1)被構(gòu)造成燃料容器(1)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的液體容器，其特征在于，液體容器(1)被構(gòu)造成用于液體廢氣添加劑的存儲(chǔ)容器。
【文檔編號(hào)】B60K15/035GK103732434SQ201280036700
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月25日
【發(fā)明者】I·科坎 申請(qǐng)人:考特克斯·特克斯羅恩有限公司及兩合公司