[发明专利]用于鞍形燃料储箱的通气的方法和阀门

说明书

本发明涉及用于液体储箱、特别是可配置在机动车上的鞍形燃料储箱的通气的方法和阀门。

鞍形燃料储箱被广泛地用于汽车方面的应用。它们最常见的是被用于后轮驱动或四轮驱动的车辆，并且被设计为比标准燃料储箱容纳更多的燃料。

通常，鞍形燃料储箱包括用于存储燃料的两个隔间，这两个隔间通过桥部以连通的方式连接在一起。桥部提供外部凹陷，该外部凹陷旨在为车辆的驱动和/或排放部件能够自由地通过提供空间。像大部分用于机动车的燃料储箱一样，目前鞍形燃料储箱一般具有通气回路。该回路允许在欠压情况下把空气引入储箱当中(尤其用于补偿被消耗的液体的体积)，或允许在过压的情况下(尤其是在过热的情况下)除去储箱中容纳的气体。该回路还允许对要排到大气中的气体通过管道进行传输和可能的话进行过滤，以满足在这方面的越来越严格的环境要求。

通气回路一般包括翻车保护阀(英文为“roll-over valve”，缩写为ROV)类型的阀门，该阀门尽可能地在储箱翻转或倾斜角过大的情况下阻止液体从所述储箱中流出。该阀门还必须在其干预条件达到时快速并可靠地响应，但对于异常现象(特别地例如：流速非常大、储箱中过压或小振幅波)敏感性最小。该类型的阀门因此包括通气功能、翻车保护功能和液体区分功能。

通气回路还包括填充限制阀(英文为“fill limit valve”，缩写为FLV)类型的阀门，该阀门设定储箱的最大填充液位。该阀门因此提供填充限制功能。

某些阀门提供基于ROV和FLV两种阀门的功能。这些阀门被称为填充限制通气阀门(英文为“fill limit vent valve”，缩写为FLVV)。

鞍形储箱包括主(或第一)隔间和第二隔间，并包括负责借助燃料泵将液体从第二隔间传输到主隔间的传输系统。该传输系统在燃料泵启动后(即发生接触后)就一直启动。

该传输系统意味着，在常规车辆使用中，只在主隔间装满的情况下第二隔间中才有液体。该配置带来的结果就是所谓的“常规加油”。

然而，当车辆大幅度横向加速时，由于其自身在加速度下的惯性会将大量液体从主隔间传输到第二隔间。如果在该时刻没有上述接触，会导致在主隔间并非装满(可能完全是空的)的情况下第二隔间中仍装有一些液体(可能会达到桥部的液位)。该配置带来的结果就是所谓的“租车加油”。

通常，鞍形储箱的填充限制阀门具有关闭液位(即从该液位起阀门处于关闭位置)，该液位被设置为高于桥部的液位。在该情况下，无论两个隔间中的填充配置如何，填充行为都是这样的：给储箱加油时填充主隔间，当该主隔间溢出时填充第二隔间。当两个隔间都装满的时候，液体在储箱中上升，直至填充限制阀门停止填充过程。

但是，在某些情况下，由于汽车底盘或其他原始设备制造商(OEM)要求的限制，填充限制阀门的关闭液位被设置为低于桥部的液位。

在这些情况下，为了实现“常规加油”，储箱需要填充限制阀门置于第二隔间中(该填充限制阀门的关闭液位被设置为低于桥部的液位)。但是，在“租车加油”的情况下，当第二隔间中的液位等于或高于填充限制阀门的关闭液位时，填充过程停止(即不能再给主隔间加油，这是因为填充限制阀门是关闭的)。

为了克服该问题，一个已知的方案在于在鞍形储箱的主隔间(其中具有加油管道的隔间)内设置第一填充限制阀门并在鞍形储箱的第二隔间中设置第二填充限制阀门。每个阀门的关闭液位(即从该液位起阀门处于关闭位置)都被设置为低于桥部顶部的液位。直至两个阀门都关闭之前都可以为鞍形储箱加燃料。该已知方案保证在上述两种加油情况中的任意一种情况下都能将鞍形储箱完全加满。

该已知方案的缺点在于结构的复杂性及其由于要在燃料储箱内安装两个阀门的成本。为了将这两个阀门保持在隔间内所期望的位置，并且使它们与连接到蒸汽存储罐的管道连通，需要设置多个管道，从而导致该已知方案更为复杂。燃料蒸气通常被排放到该储罐中，然后从该储罐中被净化和燃烧。

鉴于上述缺点，需要改进用于鞍形燃料储箱的通气的方法和阀门。

本发明的主题之一在于通过提出一种用于燃料储箱的通气的方法来解决上述问题，所述储箱包括阀门、第一隔间和第二隔间，这两个隔间通过桥部以连通的方式连接在一起。根据本发明的一个方面，所述阀门包括：

a)具有盖部的室，该室至少部分地延伸到储箱中，并通过上通气开口与通气回路连接；

b)用于监测第一隔间中的液位的第一装置；

c)用于监测第二隔间中的液位的第二装置；

阀门被配置为在下述情况下关闭：