具有高耐腐蝕性的、特別是用于汽車燃氣系統(tǒng)的流體流量調(diào)節(jié)裝置制造方法
【專利摘要】裝置(10)包括由第一材料(例如,鋁)制成的主體(12),以及耦接到主體(12)并由不同于第一材料的第二材料制成的構(gòu)件(14)。裝置(10)進一步包括在主體(12)與構(gòu)件(14)之間布置在構(gòu)件(14)周圍的環(huán)形形狀的隔件元件(32),以使得一方面接觸主體(12)并且另一方面接觸此構(gòu)件(14)的鄰接表面(24),從而防止后者與主體(12)之間的直接接觸。隔件元件(32)由具有介于前兩種材料之間的電勢值的第三材料制成。優(yōu)選地,第一材料為鋁并且第二材料為不銹鋼,在這種情況下,第三材料可以為例如黃銅或銅。
【專利說明】具有高耐腐蝕性的、特別是用于汽車燃氣系統(tǒng)的流體流量調(diào)節(jié)裝置
【技術領域】
[0001]如在獨立權利要求1的前序部分中所指定,本發(fā)明一般涉及一種特別是用于汽車燃氣系統(tǒng)的流體流量調(diào)節(jié)裝置,其包括由第一材料制成的主體,以及耦接到主體并由不同于第一材料的第二材料制成的構(gòu)件。更具體來說,本發(fā)明涉及一種用于汽車燃氣系統(tǒng)的多功能閥,其具有鋁閥體,一個或多個不銹鋼配件附接到閥體以將一個或多個各自的管連接到閥體。
[0002]發(fā)明背景
[0003]轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的機動車輛的應用也能夠通過LPG或沼氣(CNG)給熱力發(fā)動機加燃料,由此實現(xiàn)整體的混合燃料供應(氣體)已經(jīng)被已知多年。已知類型的汽車燃氣系統(tǒng)通常包括油箱、安裝在油箱上的多功能閥、把氣體帶到給熱力發(fā)動機加燃料所需的壓力的壓力調(diào)節(jié)器,以及具有相關附件的一系列的管道。
[0004]附圖的圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術的多功能閥。閥全局地表示為參考數(shù)字10,并且基本上包括閥體12、裝配到閥體12以各自允許將各自的管(未示出)附接到閥體的一個或多個配件14 (在這種情況下兩個配件),以及指示為參考數(shù)字16和18的一系列的各種類型的部件或裝置。圖2示出兩個配件14中的一個與閥體12之間的耦接。配件14包括螺紋圓柱形耦接部分20,其擰入提供在閥體12中的相應的螺紋圓柱形閥座22。構(gòu)件14進一步提供鄰接表面24,其位于垂直于耦接部分20的軸(指示為X)的平面中,其在閥10的裝配條件下鄰接閥體12的圍繞閥座22延伸的平整表面26。ο形環(huán)28安裝在介于耦接部分20與鄰接表面24之間的配件14上,并且在閥10的裝配條件下與閥體12的閥座22的錐形進氣表面30形成密封。這種耦接使閥能夠滿足由部門所適用的規(guī)章和汽車制造商強加的標準所要求的泄漏測試。
[0005]當前,在汽車燃氣系統(tǒng)中,多功能閥具有由黃銅制成的閥體,而裝配到閥體的各種裝置和/或配件大部分由除了黃銅以外的金屬制成。例如,配件通常由不銹鋼制成。黃銅為與其他金屬相比具有中間電勢值的材料,在現(xiàn)行法例所要求和/或汽車制造商強加的耐腐蝕測試期間,在閥體與配件之間觸發(fā)的電弧,無論配件由何種材料制成,都不是這樣的實體以引起電偶腐蝕超過強加的可接受限度。
[0006]鑒于市場需求是閥,和一般盡可能輕的裝置,尤其是在具有多于一個的汽缸和因此具有多于一個的多功能閥的汽車燃氣系統(tǒng)中,多功能閥最近已開發(fā)出了鋁閥體,其重量比現(xiàn)有技術的閥少40%并且允許系統(tǒng)的總重量的大幅減少,這對車輛性能產(chǎn)生積極影響。鋁具有低電勢。因此,在與具有中/高電勢的金屬材料(例如,構(gòu)件的不銹鋼)相關聯(lián)的情況下,其充當陽極并且因此受到電偶腐蝕現(xiàn)象。具有鋁閥體和不銹鋼構(gòu)件的當前的閥不滿足強加的耐腐蝕的必要條件,因為在耐腐蝕測試期間腐蝕到達閥體與配件之間的密封區(qū),這必然導致氣體不可避免的泄漏。為了克服這種缺點,已提出在鋁閥體與不銹鋼配件之間涂覆一層油脂,以便防止這兩種材料之間的接觸并且由此防止電偶腐蝕。然而,這樣的解決方案具有如下缺點:難以控制油脂的涂覆過程,以及在構(gòu)件的運動和/或氣體系統(tǒng)的最后裝配期間,涂覆的這層油脂可能被部分地去除。
發(fā)明概要
[0007]因此,本發(fā)明的目的是提供一種上述類型的流體流量調(diào)節(jié)裝置,其具有比上述現(xiàn)有技術更大的耐腐蝕性。
[0008]由于具有獨立權利要求1的特征部分中定義的特征的流體流量調(diào)節(jié)裝置,完全實現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的這些和其他目的。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)選實施方案在從屬權利要求中被描述,其內(nèi)容被理解為這個描述的組成和必要部分。
[0010]簡單地說,本發(fā)明基于如下構(gòu)思:在主體與耦接到其的每個構(gòu)件之間放置布置在構(gòu)件周圍的環(huán)形形狀的隔件元件,以使得一方面接觸主體并且另一方面接觸構(gòu)件的鄰接表面,從而防止后者與主體之間的直接接觸;以及使用具有主體的材料的電勢與構(gòu)件的材料的電勢之間的中間電勢的材料作為這種隔件元件的材料。這種隔件元件在主體與耦接到主體的每個構(gòu)件之間的插入意味著在有利于腐蝕的條件下,在隔件元件的材料與構(gòu)件的材料之間以及在隔件元件的材料與主體的材料之間觸發(fā)的電弧比在沒有隔件元件的情況下,在主體的材料與構(gòu)件的材料之間直接觸發(fā)的電弧變得減弱,其結(jié)果是通過這種電弧產(chǎn)生的腐蝕是不那么侵蝕性的。
[0011]優(yōu)選地,鋁和不銹鋼分別被用作用于主體和耦接到主體的上述構(gòu)件的材料。
[0012]優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的裝置為多功能閥,并且包括一個或多個配件作為耦接到閥體的構(gòu)件,每個配件用于將各自的管附接到閥體。
[0013]附圖簡述
[0014]本發(fā)明的特征和優(yōu)點由以下的通過非限制性實例參照附圖進行的詳細描述中將顯而易見,其中:
[0015]圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術的汽車燃氣系統(tǒng)的多功能閥的透視圖;
[0016]圖2示出圖1中的閥體與多功能閥的一個配件之間的耦接的軸向截面;
[0017]圖3示出根據(jù)本發(fā)明的實施方案的汽車燃氣系統(tǒng)的多功能閥的透視圖;
[0018]圖4示出圖3中的閥體與多功能閥的一個配件之間的耦接的軸向截面;以及
[0019]圖5a至圖5c以軸向截面示出圖3中的位于閥體與多功能閥的配件之間的隔件元件的一些實施方案。
【具體實施方式】
[0020]最初參照圖3和圖4,其中相同于或?qū)趫D1和圖2(現(xiàn)有技術)中的部件或元件已被提供相同的參考數(shù)字,參考數(shù)字10全局地表示多功能閥(例如,根據(jù)本發(fā)明的流體流量調(diào)節(jié)裝置),其特別是要安裝在汽車燃氣系統(tǒng)的油箱(未示出)上。閥10基本上包括閥體12、裝配到閥體12以各自允許將各自的管(未示出)附接到閥體的一個或多個配件14 (在這個實例中兩個配件),以及指示為參考數(shù)字16和18的一系列的各種類型的構(gòu)件或裝置(不與本發(fā)明的目的相關)。閥體12由鋁制成,而配件14由不銹鋼制成。
[0021]如圖4中詳細地所示,每個配件14包括耦接部分20,配件14通過耦接部分20耦接到閥體12。在所示實施方案中,耦接部分20被制成螺紋圓柱部分并且擰入提供在閥體12中的相應的螺紋圓柱形閥座22。配件14進一步提供鄰接表面24,其位于垂直于耦接部分20的軸(指示為X)的平面中。ο形環(huán)28安裝在耦接部分20與鄰接表面24之間的配件14上,并且在閥10的裝配條件下與閥體12的閥座22的錐形進氣表面30形成密封。
[0022]為了減少產(chǎn)生的電偶腐蝕,在濕度和/或鹽度的特定條件下,由于閥體的鋁與配件的不銹鋼之間的電勢差,根據(jù)本發(fā)明,將環(huán)形形狀的隔件元件32提供在閥體12與每個配件14之間,隔件元件32被布置在閥體12的閥座22周圍以使得一方面接觸所述閥體并且另一方面接觸配件14的鄰接表面24,從而防止閥體與配件之間的直接接觸,并且隔件元件32由具有鋁的電勢值與不銹鋼的電勢值之間的電勢值的材料制成,特別是由金屬材料(例如,黃銅或銅)制成。
[0023]隔件元件32有利地安置在閥體12中以便朝閥體的外面只暴露一個平整表面34,平整表面34被定位成與在閥座22周圍的所述閥體形成的平整表面26齊平,并且配件14的鄰接表面24接觸平整表面34。以這種方式,相比于現(xiàn)有技術的隔件元件32不帶來閥的尺寸的變化。
[0024]如上所述,隔件元件32的材料被選擇以具有鋁的電勢值與不銹鋼的電勢值之間的中間電勢值。因此,在閥必須承受的耐腐蝕測試期間,同時在隔件元件32的材料與配件14的不銹鋼之間,以及在隔件元件32的材料與閥體12的鋁之間觸發(fā)電弧,這種電弧比在沒有隔件元件的情況下,在鋁與不銹鋼之間觸發(fā)的電弧變得減弱,由此產(chǎn)生不那么侵蝕性的腐蝕。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的有利方面,為了保持閥體12,特別是閥體12與配件14之間的密封區(qū),即ο形環(huán)30壓在上面的區(qū)域,在耐腐蝕測試期間,隔件元件32被調(diào)整大小和形狀,以便增加由腐蝕產(chǎn)生的麻點必須覆蓋以到達從腐蝕的觸發(fā)點開始的這個密封區(qū)的距離。為此目的,圖5a至圖5c示出隔件元件32的截面的一些可能的形狀,并且用箭頭示出從腐蝕的觸發(fā)區(qū)開始的麻點的路徑(用虛線標示為圓圈I),所述區(qū)域定位在閥體12與配件14之間的接觸點周圍并且暴露于閥10位于的外部環(huán)境。具體來說,與圖5b中所示的形狀相比,圖5a和圖5c中所示的L和F形狀允許這個路徑的顯著延長,而不過度增加隔件元件32的外徑與內(nèi)徑之間的差,因此不會引起閥體中的可用空間的問題。適合于延長從腐蝕觸發(fā)區(qū)開始的麻點的路徑的隔件元件32的截面的另一可能的形狀是T形狀(在圖中未示出)。在L和F形狀的情況下(但是這也適用于T形狀),也可以與圖5a和圖5c中所示的不同的方式定向隔件元件32,特別是在所示方向上旋轉(zhuǎn)90°,以便具有例如L形狀的較長的分支,其被定向成垂直于X軸,而不是平行于X軸。
[0026]因此,簡單地說,隔件元件在配件與閥體之間的插入防止閥的這些構(gòu)件在暴露于外部環(huán)境的閥的區(qū)域中彼此接觸,因此防止在潮濕和鹽環(huán)境中在這些構(gòu)件之間觸發(fā)大強度的電弧。在這樣的條件下,腐蝕發(fā)生主要是由于在隔件元件與閥體之間觸發(fā)的較小強度的電弧,但是一方面這種腐蝕是不那么侵蝕性的,另一方面必須圍繞隔件元件進行(沿著可能延長的路徑適當定義所述隔件元件的形狀和尺寸)以到達閥體與配件之間的密封區(qū)。
[0027]顯然,在不違背本發(fā)明的原理的情況下,實施方案和部分可能與僅僅通過實例描述和說明的內(nèi)容有很大區(qū)別,而仍在由以下權利要求書定義的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種特別是用于汽車燃氣系統(tǒng)的流體流量調(diào)節(jié)裝置(10),其包括由第一材料制成的主體(12),以及耦接到所述主體(12)并由不同于所述第一材料的第二材料制成的構(gòu)件(14), 所述裝置(10)的特征在于 其進一步包括在所述主體(12)與所述構(gòu)件(14)之間布置在所述構(gòu)件(14)周圍的環(huán)形形狀的隔件元件(32),以使得一方面接觸所述主體(12)并且另一方面接觸所述構(gòu)件(14),因此避免在所述裝置(10)的暴露于周圍環(huán)境的區(qū)域中后者與所述主體(12)之間的直接接觸,以及 所述隔件元件(32)由第三材料制成,所述第三材料具有介于所述第一材料的電勢值與所述第二材料的電勢值之間的電勢值。
2.如權利要求1所述的裝置,其中所述主體(12)具有螺紋圓柱形閥座(22),并且其中所述構(gòu)件(14)包括擰入所述閥座(22)中的螺紋圓柱形耦接部分(20)。
3.如權利要求2所述的裝置,其中所述構(gòu)件(14)具有鄰接表面(24),其位于垂直于所述耦接部分(20)的軸的平面中,并且其中所述隔件元件(32) —方面接觸所述主體(12)并且另一方面接觸所述鄰接表面(24)。
4.如前述權利要求中任一項所述的裝置,其中所述第一材料為鋁,并且所述第二材料為不銹鋼。
5.如權利要求4所述的裝置,其中所述隔件元件(32)由金屬材料制成。
6.如權利要求5所述的裝置,其中所述隔件元件(32)由黃銅或銅制成。
7.如前述權利要求中任一項所述的裝置,其中所述隔件元件(32)具有L、F或T狀形狀的截面。
8.如前述權利要求中任一項所述的裝置,其中所述主體(12)為多功能閥的閥體,并且其中所述構(gòu)件(14)為用于將管連接到所述閥體(12)的配件。
【文檔編號】F16L15/04GK104428521SQ201380031397
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年6月25日 優(yōu)先權日:2012年6月28日
【發(fā)明者】G·布瑞佐拉瑞, R·德菲里皮 申請人:艾莫股份公司