CN102905925B - 用于安装在燃料箱上的阀组件的阀壳及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种制造用于燃料箱（14）的阀组件（11，111，211）的方法，包括形成（302）具有凹槽（16，116，216）的阀壳（10，110，210），该凹槽的尺寸适于保持插入到该凹槽中的元件（22，122，222）。当阀组件被安装到燃料箱中时，能够由位于燃料箱外部的传感器（42）检测到该元件。阀组件（11，111，211）包括具有凹槽（16，116，216）的阀壳（10，110，210）。元件（22，122，222）被阀壳保持在凹槽中。

Description

用于安装在燃料箱上的阀组件的阀壳及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种用于安装在燃料箱上的阀组件的阀壳以及一种制造该阀壳的方法。

背景技术

在燃料箱中经常使用阀组件来控制燃料箱中的蒸气压力。阀组件通常被安装到燃料箱上。有些时候，燃料箱形成为两个部分，阀组件被安装到这两个部分的一个上从而使得可以视觉检查该阀组件以确保在将两个部分热焊接或者以其他方式接合在一起之前合适地安装了该阀组件，从而将阀组件封装在箱体内。在其他的构造中，在开口处将阀组件安装到箱体上。当在开口处可视地安装阀组件时，可通过视觉观察保证该阀组件的适当定向。

发明内容

虽然在一些目的下，如上所述将阀组件安装到燃料箱是合适的，但是还是需要一些额外的步骤，诸如，在安装阀之后连接箱体的两个部分，或者在将阀组件安装到箱体之后在阀组件上连接一盖。一些燃料箱在阀组件的安装之前已经形成为一个完整的单元，使得必须“盲视”地，也就是在看不见内表面的情况下，例如通过经由开口触及箱内，将阀组件安装到箱体的内表面上。一种阀组件以及一种制造这种阀组件的方法确保了，尤其是在盲视地安装时，能够将阀组件适当地定位在燃料箱中。该阀组件包括带有凹槽的阀壳，该凹槽使得一元件能够插入到该凹槽中，并且通过阀壳将该元件保持在凹槽中。当阀组件被安装到燃料箱中时，能够通过位于燃料箱外部的位置传感器检测到所述元件。因此，虽然可能在盲视的条件下进行阀组件的安装，但是通过位于燃料箱外部的传感器能够确认安装的阀组件的定向。在一个实施例中，该元件是基本平坦的并且具有侧边。凹槽是具有足够深的入口的切槽从而能够容纳元件的侧边。

当参考附图进行考虑时，从以下的对用于实施本发明的最佳方式的详细说明，本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点将变得非常明显。

附图说明

图1是阀壳的第一实施例的示意立体图，其中一元件保持在阀壳的凹槽中；

图2是图1的阀壳的部分示意俯视图；

图3A是沿图2的3A-3A剖面线截取的图1-2的阀壳的一部分的剖面图形式的部分示意图；

图3B是沿图2的3B-3B剖面线截取的图1-2的阀壳的一部分的剖面图形式的部分示意图，示出了保持在由阀壳形成的凹槽中的元件；

图4是图1-3B的阀壳的部分示意侧视图；

图5是具有阀组件的燃料箱的部分剖面示意图，其中图1的阀壳被安装到燃料箱的内表面；

图6是阀壳的第二实施例的部分示意剖面图，示出了被压入到形成在阀壳中的凹槽内的元件的第二实施例；

图7是图6的圆盘的示意俯视图。

图8是用于图5的燃料箱的阀组件的阀壳的第三实施例的示意立体图，其具有保持在由阀壳形成的凹槽中的另一个元件；

图9是图7的阀壳中的凹槽的部分示意俯视图；

图10是如图9所示的阀壳的一部分沿剖面线10-10截取的剖面图；以及

图11是示出制造图1-10的阀壳的方法的流程图。

具体实施方式

参考附图，其中类似的附图标记表示类似的元件，图1示出了作为在图5示意性地示出的阀组件11的一部分的阀壳10。阀壳10被安装在图5的燃料箱14的壁13的内表面12上。阀组件11的附加元件安装到阀壳10。阀组件11被安装到燃料箱14的内部空间15中，并且可用来控制燃料箱14内部的蒸气压力。例如，在预定的压力下，蒸气可以通过连接到如图1所示的带倒刺的安装口（barbedport）20的蒸气管路排放到燃料箱14之外。阀壳10可以经由燃料箱14中的开口安装到燃料箱14的内表面12，该开口在图5的剖面图中没有示出并且与安装位置间隔开。图1的阀壳10的安装特征部21与壁13的内表面12的特征部配合，以确保将阀壳10安装到图5的燃料箱14。因此，在盲视的条件下完成安装操作，其中，对于将手伸入箱14内部的操作者来说，不管是阀组件11还是燃料箱14的内表面12都是不可见的。

为了保证阀壳10的适当安装，阀壳10形成有在图2和4中最好地示出的凹槽16，如以下将进一步说明的，该凹槽16的尺寸适于保持元件22，其中元件22能够被位于燃料箱14外侧的传感器检测到。以下将示出和说明阀壳的多种示例，其中阀壳形成有保持元件22或者其他可被检测的元件的凹槽。可以利用相对简单和低成本的方法来形成阀壳。

虽然阀壳10可以由其他的方法形成并且形成为多件式结构，但是参考图1-4，阀壳10形成为单件式注塑成型的壳体。阀壳10形成有作为切槽的也称为凹坑的凹槽16。可被检测的元件22是基本平坦的金属圆盘，其具有限定元件22的外周并且位于两个相对的表面25、26之间的侧边23，如图4所示。凹槽16形成有入口18，该入口具有足够深的深度D从而能够使得元件22的侧边23先被插入。在将侧边23引导进凹槽16的情况下，可以将元件22推入凹槽16中（参见图2）。可以使用具有不同于圆盘的形状诸如矩形形状的可被检测元件。因为圆盘只具有一个连续的边缘，所以圆盘形状的元件可以减少装配步骤，因此在将元件插入到凹槽之前，不需要将元件的特定侧边定向到入口。

在注塑成型的过程中通过在模具中定位两个插入件17和19（如图1所示）来形成凹槽16。如图1中的虚线所示的插入件17向下延伸形成开口34，其中该开口34从阀壳10的上表面24延伸到如图4所示的内表面36——元件22搁置于该内表面36上。如图1中虚线所示的另一个插入件19定位成与开口34正交并且与插入件17正交，从而形成凹槽16。这里只是示意性地示出了插入件17、19。插入件17、19的形状可能比示出的形状更加复杂。

如图3A-4所示，在形成阀壳10的过程中，阀壳10的上表面24形成有轻微的凹陷28以创建唇缘30。如图3B所示，唇缘30稍稍地从入口18向阀壳10的中心回退，从外部38向下至内部40形成一定的角度。唇缘30结束于开口34，其中开口34从阀壳10的上表面24（参见图1）延伸到元件22所搁置的内表面36（参见图4）。唇缘30的稍微向内的角度使得元件22可以通过稍稍向上弯折唇缘30而滑动到凹槽16中。当唇缘30折回到如图3B所示的初始的、无应力的位置时，唇缘30的内部40就可以防止元件22回退到入口18之外。

图5示出了固定到箱14上的阀壳10。定位在箱14外部的传感器42能够用来确定箱14内部的元件22的深度和角度定向，如从传感器42发出的信号43所指示的，从而确定元件22的位置。元件22可以是冲压金属圆盘。以如下的方式来设计凹槽16：当将阀组件11安装到图5的箱14时，在靠近内表面12的开口34处露出被插入的元件22。传感器42可以是金属探测器。该位置数据可以与存储的位置值比较，从而检查是否正确地安装了阀壳10。

图6和图7示出了用于阀组件111的阀壳110的替代实施例，其中像如图5所示安装阀壳10一样，能够在内部将该阀壳110安装到箱14。阀壳110形成有凹槽116，该凹槽形成在阀壳110的上表面125中。阀壳110可以是单件式注塑成型的元件。凹槽116是圆柱形状，但是不限于圆柱形状。可被检测的元件122被插入到凹槽116中。元件122是带有成一定角度的边沿130的基本环形的、冲压金属圆盘。边沿130的角度A可以是30度，但是其他的角度也是可以的。边沿130具有锯齿的或不规整的边缘134。如图6所示，手动压床（arborpress）133具有与真空源（未示出）连接的通道135，以将元件122保持在压床133上。压床133降下元件122并且将元件122压入凹槽116中。不规整的边缘134与阀壳110在凹槽116处相互干涉，并且该不规整的边缘134钻入阀壳110中。在可被检测元件122在凹槽116中被保持到阀壳110的状态下，关闭真空源，取出手动压床133。当将阀壳110安装到图5的箱14的内表面12时，通过传感器42可以检测可被检测元件122的位置。以如下的方式设计凹槽116：当将阀组件111安装到箱14时，元件122可以被露出，并且被定位成靠近图5的表面12。可被检测元件122的位置可以指示阀壳110的安装位置，并且因此被用于核查箱14中的阀壳110的正确安装。

图8-10示出了用于阀组件211的阀壳210的第三实施例。阀壳210通过任意的方法，诸如焊接等，安装到图5的箱14的表面12。开口234从阀壳210的外表面224一直延伸贯穿阀壳210。开口234和凹槽216由一个注塑成型工具从上部和下部形成。凹槽216保持可被检测元件222。参考图10，元件222具有侧边223和相对的表面225、226。参考图8，阀壳210可以是注塑成型而成的。参考图9，阀壳210具有（多个）侧边凸耳262，该侧边凸耳262在元件222的上方和下方悬伸于凹槽216之上从而保持元件222的边缘。凹槽216在凸耳262之外延伸，使得该凸耳262作为衬套局部地覆盖元件222的一部分。如图10所示，阀壳210形成唇缘230，该唇缘230在凹槽216的一个边缘处向上延伸。唇缘230和凸耳262弹性足够从而使得元件222在侧边223首先进入凹槽216的入口218的状态下滑移。一旦插入了元件222，在将元件222保持在凹槽216中的状态下，当元件222向唇缘230移动时，唇缘230与元件222干涉。当组件211安装到箱14中时，元件222在靠近图5的燃料箱14的内表面12的开口234处露出。

图11示出了制造用于安装到燃料箱14的内部的诸如图1-10的阀组件11、111和211的阀组件的方法300的流程图。该方法300起始于步骤302，在该步骤中形成带有凹槽16、116或216的阀壳10、110或210，其中该凹槽16、116或216的尺寸适于保持插入到凹槽16、116或216中的元件22、122或222。可通过注塑成型工艺来执行步骤302，但是其他的制造方法，诸如机加工也是可以使用的。形成带有凹槽16、116或216的阀壳10、110或210可以包括形成开口34、234和/或唇缘30、230，并且可能需要保持住插入件17、19以形成开口34和凹槽216。

在完全地形成阀壳10、110或210之后，在步骤304中，将可被检测的元件22、122或222插入到凹槽16、116或216中。对于形成的阀壳10、110或210的诸如具有凹槽16或216的一些类型而言，因为凹槽16或216形成为类似凹坑或切槽的形状，所以元件22或222是侧边先插入的。对于形成的阀壳的另外一些构造而言，诸如阀壳110，通过使用手动压床等将元件122的表面先压入凹槽116来插入元件122。

一旦将元件22、122或222插入到阀壳10、110或210中，阀壳10、110或210可以被安装到燃料箱14的内表面12，并且能够通过传感器42检测到元件22、122或222。在形成具有凹槽16、116或216且在一些实施例中具有唇缘30、230的阀壳10、110或210的情况下，能够较容易地和快速地完成圆盘22、122或222的插入过程。

虽然已经详细说明了实施本发明的最好的方式，但是熟悉本发明相关的领域的技术人员能够意识到所附权利要求书范围内的用于实践本发明的多种替代设计和实施例。

Claims (11)

1.一种制造用于燃料箱(14)的阀组件(11，211)的方法，所述方法包括：

形成具有凹槽(16，216)的阀壳(10，210)，所述凹槽的尺寸适于保持要插入到所述凹槽中的并且被所述阀壳保持在所述凹槽中的元件(22，222)；其中，当所述阀组件被安装到所述燃料箱中时，能够通过位于所述燃料箱外部的传感器(42)检测到所述元件；

在形成所述阀壳之后，将所述元件插入到所述凹槽中；

其中，所述元件是基本平坦的并且具有侧边(23，223)；所述凹槽是具有入口(18，218)的切槽，所述入口足够深从而容纳所述元件的所述侧边；并且通过将所述元件的所述侧边先插入到所述入口中而完成将所述元件插入到所述凹槽；

其中，形成所述阀壳包括形成开口(34，234)，所述开口与所述入口基本正交并且从所述阀壳的外表面延伸到所述凹槽。

2.如权利要求1所述的方法，其中，形成所述阀壳包括形成唇缘(30，230)，所述唇缘延伸到所述凹槽中从而在插入所述元件之后足够将所述元件保持在所述凹槽中。

3.如权利要求1所述的方法，其中，通过注塑成型来形成所述阀壳，并且形成所述阀壳包括将插入件(17，19)保持在模具内的预定位置处以在所述插入件周围注塑成型，由此在所述插入件的位置处制作出所述凹槽以及与所述凹槽基本正交的所述开口。

4.如权利要求1所述的方法，其中，通过将所述元件压入所述凹槽来实现插入所述元件。

5.如权利要求4所述的方法，其中，所述元件具有边缘，当所述元件被压入到所述凹槽中从而被保持在所述凹槽中时，所述边缘与所述阀壳相互干涉。

6.如权利要求1所述的方法，其中，通过注塑成型来实现所述形成。

7.一种阀组件(11，211)，包括：

阀壳(10，210)，其具有凹槽(16，216)，所述凹槽是具有入口的切槽；

元件(22，222)，其通过所述阀壳被保持在所述凹槽中；

其中，所述元件是能够被传感器(42)感知的材料；

其中，所述阀壳包括开口(34，234)，所述开口与所述入口基本正交并且从所述阀壳的外表面(24，224)延伸到所述凹槽。

8.如权利要求7所述的阀组件，其中，所述元件是基本平坦的并且具有侧边(23，223)；所述入口足够深从而容纳所述元件的所述侧边。

9.如权利要求7所述的阀组件，其中，所述阀壳包括唇缘(30，230)，所述唇缘延伸到所述凹槽中并且将所述元件保持在所述凹槽中。

10.如权利要求7所述的阀组件，其中，所述阀壳是单件式注塑成型的阀壳(10，210)。

11.如权利要求7所述的阀组件，其中所述元件是金属盘(22，222)，其尺寸适于经过所述入口而嵌配到所述凹槽中并且适于被所述阀壳在所述开口处保持在所述凹槽中，从而所述金属盘在所述开口处露出。