CN103906916A - 液态燃料收集装置 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆燃料***的液态燃料收集装置，该装置包括形成有带有可连接到燃料蒸汽通道的至少一个端口的限定空间的壳体，以及可以将液态燃料从所述空间排到燃料箱内的阀，其特征在于，壳体包括用于在多种角度形态下限制该壳体内的该燃料(3)到达可连接到燃料蒸汽回收***的出口(5)的至少两个保持机构(7)。

Description

液态燃料收集装置

技术领域

本发明涉及车辆燃料***，更具体地涉及有时也被称作膨胀箱或膨胀罐的液态燃料收集器(LFT)。

背景技术

通常，车辆***除了其它零件还包括与加注孔配装的燃料箱、各种燃料阀、用于将燃料供给到点火***的管道以及燃料蒸汽处理***(通常是碳过滤回收***罐)，来自燃料箱的燃料蒸汽流入燃料蒸汽处理***并且接着用于浓化被供应到点火***的燃料混合物。

来自燃料箱的流体燃料(呈液态、液滴、喷雾和蒸汽形式)通过由合适的管道连接的一个或多个阀流入介于燃料蒸汽回收***和燃料箱之间的液体收集装置内。

液体收集装置接收自燃料箱流出并流经一个或多个阀的流体燃料，由于压力和温度的变化，流体燃料以相当高的速度流动，因而自燃料箱流出的蒸汽自身还夹带大量呈液滴形式的液态燃料(由于文丘里效应)。液体收集装置收集液态燃料并且允许燃料蒸汽流向蒸汽回收***。一旦燃料箱内的压力降低，液态燃料便会流回燃料箱。

现有技术描述

文献DE10052399A1公开一种车辆的燃料***，其包括燃料箱、至少一个燃料排出阀、燃料回收***以及在该至少一个燃料阀与液态燃料收集器之间延伸的液态燃料收集器，该液态燃料收集器包括壳体，该壳体形成限定空间，带有可连接到相应的至少一个燃料排出阀的至少一个入口、可连接到燃料蒸汽回收***的出口以及用于将液态燃料排到燃料箱内的液态燃料排出组件，该液态燃料排出组件配备有燃料推进机构。

液态燃料收集器在配备在燃料箱内的各种阀被内装时、即这些阀不会从燃料箱的上壁突出的那些情形中是重要的，在此在连接至阀的管道至该液体收集装置会产生虹吸。这样的虹吸一方面干扰燃料箱排流，另一方面干扰该装置的排干。

从US6860286B2中，已知一种液态燃料收集器，其包括壳体，该壳体形成限定空间，带有可连接到相应的至少一个燃料阀的至少一个入口、可连接到燃料蒸汽回收***的出口以及适于将液态燃料从该限定空间排到燃料箱内的液态燃料排出阀。壳体还包括用于将该装置附接到燃料箱的上壁的内表面上的连接机构。流自至少一个入口的液体被防止直接流到或飞溅到出口。该效果还可以通过将该至少一个入口和出口设计成在不同高度且轴向偏离即非轴向延伸来实现。因此，所述限定空间可以形成有多个非水平腔室，其中入口和出口安装在不同高度。

这样的配置可以被用来防止液态燃料在多种角度形态下从燃料箱排出***流到碳罐内，多种角度形态意味着如车辆加速/减速的状态以及导致液态燃料在燃料箱内发生横向及纵向位移的状态(例如还由于车辆倾斜)。

缺点是这样的配置相当复杂并且因而成本高。

本发明的目的是提供一种用于车辆燃料***的液态燃料收集装置，其中，液态燃料可以简单的方式在多种角度形态下被防止进入到碳罐内。

发明内容

根据本发明，提供用于车辆燃料***的液态燃料收集装置。根据本发明的装置包括：形成限定空间的壳体，该壳体带有可连接到燃料蒸汽通道的至少一个端口；以及能将液态流体从所述空间排入燃料箱内的阀。此外，壳体包括用于在多种角度形态下限制壳体内的燃料到达可连接到燃料蒸汽回收***的出口的至少两个保持机构。因此，至少一个入口可连接至少一个相应的燃料阀。出口可连接至能与环境连通的燃料蒸汽通道，并且取决于是否使用整体部件或柴油机部件而可能会流经燃料蒸汽回收***。此外，液态燃料排出阀适用于将液态燃料从所述空间排入燃料箱内。

液体收集装置是车辆发动机中的用于限制液态燃料从燃料箱排出***流出到能与环境连通的燃料蒸汽通道内并且可能会流经通常是碳罐的燃料蒸汽回收***。液体收集装置通常被安装在燃料蒸汽阀和燃料蒸汽回收***之间以收集经过阀的液态燃料。根据驾驶状态，液体收集装置表现出不同的可用容量。

根据本发明，由于所述保持机构，液态燃料收集装置内的燃料被阻碍到达可连接燃料蒸汽***的出口。通过这种方式，燃料可以被防止进入到碳罐内，燃料进入到碳罐内会造成碳罐的严重损坏。

在本发明的优选实施例中，保持机构包括至少一个阻挡结构。

因而，如果该至少一个阻挡结构在液体收集装置的一部分与可连接到燃料蒸汽管路的至少一个端口之间被布置在壳体内可能是有利的。

此外，优选该至少一个阻挡结构是大致沿壳体的宽度延伸、但并未完全横跨壳体的整个宽度的表面。

在本发明的另一个优选实施例中，板从壳体的底部以约90°或者更小的角度向上朝着可连接燃料蒸汽通道的端口延伸。

在本发明的另一个优选实施例中，保持机构包括多个板。

此外，有利的是如果液体收集装置的底部以一定角度向下倾斜且源自燃料箱的燃料蒸汽通道处于最低点。这样的话，当液体收集装置以小于液体收集装置的底面的角度的一定角度倾斜(朝着液体收集装置的出口)时，液体收集装置内的所有液态燃料将自动排回通往燃料箱的燃料蒸汽通道。

附图说明

在结合附图阅读所述实施例的下述具体说明后，本发明的上述内容以及其它方面、特征和优点将会显现，其中：

图1是处于某一角度形态下的不带有保持机构的液体收集装置的示意图；

图2是在与图1的液体收集装置相同的角度形态下的根据本发明的优选实施例的带有保持机构的液体收集装置的示意图；

图3是水平位置上的根据本发明的优选实施例的液体收集装置的示意图；

图4至图7示出处于不同角度形态下的图1的液体收集装置；和

图8是在图7中截取且处于与图7相同角度形态下的液体收集装置的剖视图，其中a)、b)带有燃料，c)不带有燃料。

具体实施方式

参照图1a)，示出根据现有技术已知的实施例的不带有任何保持机构的液体收集装置1的示意图。图1a)示出某一角度形态下的液体收集装置1。根据液体收集装置在车辆中的配置，所示的角度形态可以是处于右转弯、左转完或者加速状态，然而加速度可以是正值或者制动状态下的负值。

在这一示出的实施例中，燃料流体(液体、液滴、喷雾和/或蒸汽形式)从燃料箱通过阀4和6流到可定位在车辆的燃料蒸汽回收装置和燃料箱之间的液体收集区2内。

液体收集区2通过阀4和6从燃料箱中接收流体燃料3，由于车辆动力学、压力和温度的变化，流体燃料3以相对较高的速度流动，因而来自燃料箱的蒸汽还携带呈液滴形式的大量液态燃料3。液体收集区2收集液态燃料3并允许燃料蒸汽通过出口5流向蒸汽回收***。而由于燃料箱内的压降、通过阀4的蒸汽流量减小或者仅仅由于重力原因，液态燃料3通过排出阀或者灌注限位阀回流到燃料箱。

在图1b)中，示出图1a)的角度形态下能够防止到达出口5的液体的最大量。通过这种方式，可以防止燃料3进入到碳罐内，燃料3进入到碳罐内会造成碳罐的严重损坏。

从图1b)中可以看出，在用于根据本发明的用于车辆燃料***的液态燃料收集装置1中，该装置包括形成限定空间的壳体、带有可连接燃料蒸汽***的至少一个端口的燃料收集区2以及适用于从所述空间将液态燃料排回箱内的蒸汽排出阀或者灌注限位阀6。壳体或者燃料收集区2包括多个保持机构7，它们设置在阀机构4和6和出口5之间以在多种角度形态下限制壳体2内的燃料到达出口5。保持机构7是一种阻挡结构。该阻挡结构在图1b)所示的实施例中为一种位于壳体2内的保持肋。根据所示的优选实施例，呈板或肋形式的阻挡结构大致沿壳体2的宽度延伸，但并未完全跨越壳体2的整个宽度并在端部呈现折角。在像这样的配置中，保持机构只会在多种角度形态下“有积极效果，”而不会在其它动态状况下负面影响燃料蒸汽阀4和6的性能。

壳体2内的板或肋7优选从壳体2的底部以某一角度向上延伸。

在图1b)所示的实施例中，在多种角度形态下，可轻易地增加液体收集区2的容量。当例如不得不进行全力制动时，可能出现1G或者更大的负加速度。与图1a)所示的配置相比，采用根据本发明的配置，液体收集区2的容量会显著提高。

在图2中，示出与图1的液体收集装置相同的角度形态下的根据本发明的优选实施例的带有保持机构7的液体收集装置1的示意图。

在图2示出的实施例中，保持机构7是从液体收集区2的底部大致垂直延伸的L形角形架。L形角形架7可以交替设置在液体收集区2内。

图2b)示出在图2a)的角度形态下可以防止到达出口5的液体最大量。当比较图1b)和图2b)时，图2b)中可被限制在液体收集区2内而不能到达出口5的液体3的量明显远大于图1b)中的量。这意味着在根据本发明的尤其固有地包括保持机构7的液体收集装置1中，被阻止到达出口5的液体量远大于根据现有技术已知的实施例的实施例中的量。

在图3a)中，示出水平位置上的根据本发明的优选实施例的液体收集装置1的示意图。液体收集装置填充有燃料3。图3b)再次示意性示出可以保持在液体收集区2内而不会到达出口5的燃料3的量。

图3a)的装置还示出在图4a)中，但是以不同的角度形态示出。图4b)是可以保持在液体收集区2内的燃料3的量的示意图。

所示出的状态可以例如被认为是车辆正在左转。在该状态下，可以看出液体收集区2内的燃料3向另一方向移动，在这种状态中，这个方向指的是右侧。

图5示出加速状态下的燃料收集装置1的视图，而图6是车辆的制动状态下的燃料收集装置1的视图。至于在图7的视图中，示出当车辆正在右转时的状态。显然，这里提及的状态仅作为举例并且取决于安装在车辆中的液体收集装置的取向。

图6是某一加速状态下的液体收集装置1的示意图，该加速状态在这个示出和描述的实施例中是负的，因而是制动状态。此处显示在制动状态下，燃料收集区2内没有很多燃料3。

图8是在图7中截取且在与图7相同角度形态下的液体收集装置的剖视图，a)、b)中带有燃料，c)中不带燃料。

在图8a)示出45°前倾的液体收集装置。这可以是由加速产生的状态。类似的状态示出在图8b)中，其中液体收集装置处于45°。这可以是例如将车辆停在山上的状态。

在图8c)中，以截面形式示出的液体收集装置不带有燃料。

在示出的实施例中，液体收集装置1从燃料箱通过阀4或6接收流体燃料3。液体收集区2收集液态燃料3并且允许燃料蒸汽经出口5流向蒸汽回收***。由于燃料箱内的压降、通过阀6的蒸汽流量减小或者重力，液态燃料3将通过排出阀或者灌充限位阀6流回燃料箱。从图8c)中的根据本发明的优选实施例可以看出，燃料蒸汽阀6被布置在比阀4略低的位置上。这意味着液态燃料3在通常的角度形态下可以很容易地排出。

由附图中所示的液体收集装置的角度形态可以预见到这些状态导致液态燃料3在液体收集区2内发生横向及高度移动(例如也由于车辆的倾斜)，这意味着来自液体收集区2的液态燃料3在这些状态中可以流出燃料箱的排出***并且例如通过出口5流到碳罐内。这取决于燃料收集区内的液态燃料3的量，还取决于角度形态的角度值。

为提高上文进一步描述的“最差情形”的动态状态下的液体收集容量，根据本发明引入了简单的保持结构以仅在需要时在这些驾驶状态下产生更大的可用的液体收集容量。在所有其它的动态状态下，保持结构不会呈现负面效果或者以任何方式对燃料蒸汽阀的性能产生负面影响。

显然，对于本技术领域技术人员来说，所描述的实施例仅仅为了解释本发明，而不限制由本发明限定的本发明的范围。

相比于示出的实施例，板或肋7还可以它们从壳体2的底部以45°的角度延伸的方式布置。然而该角度可以根据具体的用户需求而改变。

Claims (6)

1.一种用于车辆燃料***的液态燃料收集装置，所述装置包括：形成有限空间的壳体，所述壳体带有可连接到燃料蒸汽通道的至少一个端口；以及可以从所述空间将液态燃料排到燃料箱内的阀，其特征在于，所述壳体包括用于在多种角度形态下限制所述壳体内的该燃料(3)到达可连接到燃料蒸汽回收***的出口(5)的至少两个保持机构(7)。

2.根据权利要求1所述的液态燃料收集装置，其特征在于，所述保持机构(7)包括至少一个阻挡结构。

3.根据权利要求2所述的液态燃料收集装置，其特征在于，所述至少一个阻挡结构(7)在液体收集区(2)的一部分与可连接到一燃料蒸汽管路的所述至少一个端口(5)之间被布置在所述壳体内。

4.根据权利要求2或3所述的液态燃料收集装置，其特征在于，所述至少一个阻挡结构(7)是大致沿所述壳体的宽度延伸但非必须完全横跨所述壳体的整个宽度的表面。

5.根据权利要求4所述的液态燃料收集装置，其特征在于，所述表面从所述壳体的底部以约90°或更小的角度向上朝着可连接到燃料蒸汽通道的端口延伸。

6.根据前述权利要求中任一项所述的液态燃料收集装置，其特征在于，所述保持机构(7)包括多个表面。

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