CN103982347A - 燃料补给适配器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种燃料补给适配器。该燃料补给适配器包括喷嘴部分和连接至所述喷嘴部分并且设置所述喷嘴部分上游的进口部分，该进口部分包括延伸穿过进口部分流动通道的限流器元件和连接至进口部分壳体并且轴向延伸穿过进口部分流动通道的防密封肋。

Description

燃料补给适配器

技术领域

本申请涉及车辆燃料输送系统中的燃料补给适配器。

背景技术

具有内燃发动机的车辆需要周期性补给燃料，以在车辆使用一段时间之后在发动机中能够继续燃烧运行。车辆可以配备有燃料补给口，以使燃料补给喷嘴能够插入燃料补给管中，以使燃料能够被输送至车辆中的燃料箱。然而，燃料补给口可能仅被构造成接受某些类型的标准喷嘴，以减少用不合适的燃料加注燃料箱的可能性。具体地，错误补给燃料禁止器可以设置在燃料补给口中以禁止具有某些尺寸和/或几何形状的喷嘴插入燃料补给口中。因此，某些燃料补给口可以仅能够接受有限数目的燃料补给喷嘴，由此减少燃料补给口的适用范围。例如，燃料补给口可以不接受来自燃料罐的喷嘴，防止车辆操作者为其车辆远距离补给燃料。

JP201276754公开了一种用于从便携式燃料罐为车辆补给燃料的燃料补给漏斗。该燃料补给漏斗包括横跨加注管的直径的连接部件。

本发明人已经认识到用JP201276754中公开的燃料补给漏斗的若干缺点。首先，该燃料补给漏斗在补给燃料期间可以聚集大量的静电荷。当通过该漏斗的燃料的流率高的时候，该燃料补给漏斗对于静电荷聚集可能是特别敏感的。而且，在补给燃料期间，漏斗的几何形状可以使燃料补给喷嘴靠着漏斗密封，进一步增加静电荷的聚集。

发明内容

因此在一种方法中提供一种燃料补给适配器。该燃料补给适配器包括喷嘴部分和连接至喷嘴部分并且位于该喷嘴部分上游的进口部分，该进口部分包括延伸穿过（across）进口部分流动通道的限流器元件和连接至进口部分壳体并且轴向延伸穿过该进口部分流动通道的防密封肋（anti-sealing rib）。

该限流器元件增加该适配器的损失，因而在补给燃料期间减少通过该燃料补给适配器的燃料的流率并且减少静电荷聚集。而且，该防密封肋减少喷嘴靠着燃料补给适配器的壳体密封的可能性，进一步减少在补给燃料期间聚集在燃料补给适配器中的静电荷的量。结果，减少在燃料中发生放电的可能性，在燃料中放电可能引起火灾和/或爆炸。

在一些示例中，由于聚集的静电荷减少，该燃料补给适配器可以包括一种或多种非导电材料。因此，与可能包括高成本导电材料的燃料补给适配器相比，该燃料补给适配器的价格可以降低。

在另一个示例中，该限流器元件垂直于该喷嘴部分的轴线设置。

在另一个示例中，该限流器元件包括网状物、屏（screen）或格栅。

在另一个示例中，该燃料补给适配器是非黑色的。

在另一个示例中，燃料补给适配器包括：喷嘴部分；和连接至该喷嘴部分并且位于该喷嘴部分上游的进口部分，该进口部分包括延伸穿过进口部分流动通道的限流器元件和连接至进口部分壳体的防密封肋，该防密封肋轴向延伸穿过该进口部分流动通道，仅仅围绕该进口部分壳体的一部分圆周地延伸，并且位于该限流器元件的上游。

在另一个示例中，该进口部分包括垂直地设置的第一部分和第二部分。

在另一个示例中，该限流器元件包括关于该喷嘴部分的轴线垂直地设置的平面。

在另一个示例中，该进口部分流动通道的边界由该进口部分壳体和防密封肋限定，该防密封肋从该进口部分壳体的一部分圆周地延伸。

在另一个示例中，该防密封肋的厚度沿着其长度变化。

在另一个示例中，该限流器元件连接至防密封肋。

在另一个示例中，提供一种系统。该系统包括：具有无盖燃料箱加注进口的车辆，和燃料补给适配器，该燃料补给适配器包括喷嘴部分和连接至该喷嘴部分并且位于该喷嘴部分上游的进口部分，该进口部分包括延伸穿过进口部分流动通道的限流器元件和连接至进口部分壳体并且轴向地延伸穿过该进口部分流动通道的防密封肋。

应当明白，提供上面的概述是为了以简单的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。这并不意味着区分要求保护的主题的关键或必要的特征，要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。而且，要求保护的主题不限于解决在上面或在本发明的任何部分指出的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示意地示出包括发动机和燃料输送系统的车辆；

图2示出示例燃料补给适配器；

图3示出在图2中图示说明的燃料补给适配器的示例剖视图；

图4示出在图2中图示说明的燃料补给适配器的另一个示例剖视图；

图5示出在补给燃料操作期间的图2中图示说明的燃料补给适配器；

图6示出在图2中图示说明的燃料补给适配器的另一个剖视图；

图7示出用于操作燃料补给适配器的方法。

图2-6近似按比例绘制，然而如果希望的话可以使用其他相对尺寸。

具体实施方式

本发明涉及燃料补给适配器，该燃料补给适配器通过经由限流器元件增加适配器中的损失而在补给燃料期间减少静电荷聚集。在补给燃料期间减少静电荷的聚集将减少由燃料中的静电荷的放电引起的火灾和/或爆炸的可能性。在燃料补给适配器中还在限流器元件的上游设置防密封肋。该防密封肋被构造成减少喷嘴密封适配器的可能性，进一步减少在补给燃料期间聚集的静电荷。防密封肋也可以增强限流器，因此喷嘴使用者破坏节流板的机会减少。由于在补给燃料期间聚集的静电荷减少，如果希望的话，该燃料补给适配器可以用非导电材料构造。结果，与用导电材料构造的燃料补给喷嘴相比，可以减少燃料补给适配器的成本。

图1示出包括燃料输送系统12的车辆10，燃料输送系统12被构造成向车辆中的发动机14提供燃料。进气系统16也设置在车辆10中，该进气系统16被构造成经由箭头17表示提供进气至发动机14。该进气系统16可以包括节气门、进气歧管、进气导管等。发动机14被示出具有汽缸18。然而，如果希望的话，另外的汽缸也可以包括在发动机中。燃烧操作可以在汽缸18中进行。发动机14可以包括被构造成促进燃烧操作实施的部件。被构造成在燃烧操作期间接收来自发动机14的排气的排气系统20也可以设置在车辆10中。具体地，排气系统20可以经由箭头19表示与汽缸18流体连通。排气系统20可以包括排气歧管、排气导管、排放控制装置等。

燃料输送系统12包括燃料箱22。燃料输送系统12包括被构造成储存任何合适的燃料的燃料箱22，例如汽油、柴油、酒精（例如，乙醇和甲醇）、生物柴油等。包括抽出管26的燃料泵24与燃料箱22中的燃料体积流体连通。

燃料导管28连接至燃料泵24的出口。燃料输送系统12还可以包括燃料滤清器29，其被构造成从流过该燃料输送系统的燃料中除去不想要的颗粒物。燃料导管28与直接连接至汽缸18的燃料喷射器30流体连通，以向发动机14提供所谓的直接喷射。附加地或可替换地，在燃料输送系统中设置在汽缸18上游的进气道燃料喷射器可以被用来向汽缸18提供燃料。应当明白，在燃料输送系统中可以包括诸如高压燃料泵24的另外的部件。

燃料输送系统12中还包括燃料补给管40。燃料补给管40与燃料箱22和燃料补给口42流体连通。该燃料补给口可以包括补给燃料盖、补给燃料口、补给燃料进口等。在一个示例中，该燃料补给口包括无盖的进口，其中没有可以拆卸的盖，而是一个弹簧加载的进口盖，该弹簧加载的进口盖由于插入适当尺寸的喷嘴和/或如本文所公开的适配器而移动。因此，燃料补给口42可以被构造成接纳燃料补给喷嘴。例如，燃料补给喷嘴可以被包括在车辆加油站中的燃料泵中。附加地，燃料补给口42可以包括被构造成只接纳具有某些尺寸或几何形状的喷嘴的错误补给燃料禁止器。然而，在其他示例中，该错误补给燃料禁止器可以不包括在燃料补给口42中。

此外，燃料补给口42可以被构造成接纳燃料补给适配器50。具体地，燃料补给适配器可以可拆卸地连接（例如，附连并从其拆卸）至燃料补给口42，经由箭头52表示。以此方式，使用者可以根据需要附连和拆卸该燃料补给适配器50。在另一个示例中，该燃料补给适配器50可以可拆卸地连接至燃料滤罐（例如，气罐）。以此方式，燃料补给适配器50可以用于为不同的燃料储存容器补给燃料，因而增加燃料补给适配器的适用性，并且使车辆能够在远距离被补给燃料。

燃料补给适配器50被构造成使不同尺寸和/或几何形状的喷嘴能够插入图1所示的燃料补给口42或其他合适的燃料补给口中。燃料补给适配器50还被构造成减小到图1所示的燃料补给口42或任何其他合适的燃料补给口中的燃料的流率。应当明白，在一些示例中，燃料补给适配器可以存放在车辆10中，例如在车辆中的备用轮胎中。在一个示例中，燃料补给适配器50可以是非黑色的，当存放在车辆中时，使车辆操作者能够容易区分该燃料补给适配器与邻近该适配器的备用件（例如，备用轮胎）和/或备用工具。

图2示出示例燃料补给适配器50。该燃料补给适配器50包括进口200和出口202。该进口200构造成接纳燃料补给喷嘴，例如包括在加油站的燃料泵或燃料罐中的燃料补给喷嘴。该出口202被构造成插入燃料口中，例如图1所示的燃料补给口42。

燃料补给适配器50包括进口部分204和喷嘴部分206。该喷嘴部分206也可以叫做出口部分。另外，燃料补给适配器50包括壳体208。该壳体208可以在概念上被分成喷嘴部分壳体和进口部分壳体。壳体208可以限定在下面详细讨论的燃料补给适配器50中的流动通道。切割平面220限定图3所示的剖面，而切割平面222限定图6所示的剖面。燃料补给适配器50还包括钢笔式夹230。当燃料补给适配器存放在车辆中时，例如在车辆的备用轮胎中，该钢笔式夹230可以用来在一些车辆中将燃料补给适配器（例如，燃料补给适配器的上部）保持在适当的位置。

图3-4示出在图2中所示的燃料补给适配器50的剖视图。图3示出具有壳体208的燃料补给适配器50。该燃料补给适配器50还包括防密封肋300和限流器元件302。该防密封肋300连接（例如，直接连接）至壳体208。该限流器元件302连接（例如，直接连接）至防密封肋300。此外，该限流器元件302也可以连接（例如，直接连接）至壳体208。

壳体208可以用非导电材料构造，例如，非导电的聚合物材料（例如，聚酯、聚丙烯、聚乙烯、乙缩醛（POM）、丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS）、聚碳酸酯、丙烯酸、聚邻苯二甲酰胺（PPA）和/或聚苯硫醚（PPS））。因此，壳体208可以包括非导电材料。限流器元件302可以用非导电材料构造，例如非导电的聚合物材料（例如，聚酯、聚丙烯、聚乙烯、乙缩醛（POM）、丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS）、聚碳酸酯、丙烯酸、聚邻苯二甲酰胺（PPA）和/或聚苯硫醚（PPS））。因此，限流器元件302可以包括非导电材料。防密封肋300可以用非导电材料构造，例如非导电的聚合物材料（例如，聚酯、聚丙烯、聚乙烯、乙缩醛（POM）、丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS）、聚碳酸酯、丙烯酸、聚邻苯二甲酰胺（PPA）和/或聚苯硫醚（PPS））。因此，防密封肋300可以包括非导电材料。在一个示例中，燃料补给适配器50可以不包括导电材料。在一些示例中，壳体、防密封肋和/或限流器元件可以包括不同的材料。然而，在其他示例中，壳体、防密封肋和限流器元件中的至少两者可以包括类似的材料。

防密封肋300包括第一部分304和第二部分306。该第一部分304和第二部分306相互垂直地设置。然而，已经预料到第一部分和第二部分的其他相对位置。该第一部分304沿着进口部分壳体延伸并且直接连接至该进口部分壳体。因此，该第一部分从该壳体沿着向里的方向径向地延伸。如图所示，第一部分304的厚度不沿着其长度变化。然而，已经预料到其他的防密封肋几何形状。例如，第一部分304的厚度可以沿着其长度变化。第一部分304平行于喷嘴部分206的轴线308。此外，第二部分306径向地对齐。还提供径向轴线320用于参考。

因此，第二部分306径向地延伸穿过进口部分204。具体地，第二部分306径向地延伸穿过进口部分流动通道310。然而，已经预料到其他的防密封肋几何形状。

壳体208限定燃料补给适配器50中的流动通道。进口部分流动通道310被示出。进口部分流动通道310的边界由进口部分壳体208、防密封肋300和限流器元件302限定。图3还示出喷嘴部分流动通道312。喷嘴部分流动通道312的边界由喷嘴部分壳体限定。

此外，在图3中，限流器元件302被示出直接连接至防密封肋300。具体地，限流器元件可以设置在防密封肋300的凹部中。然而，如图4所示，限流器元件302与防密封肋300间隔开（例如，轴向地间隔开）。图4还示出壳体208。如图3中所示，防密封肋300设置在限流器元件302的上游。因此，限流器元件位于防密封肋的下游。图4中所示的燃料补给适配器50包括许多能够相容的部件。因此，类似的部件被相应地标识。

返回到图3，所示壳体208的厚度不沿着其长度变化。但是，在其他示例中，壳体208的厚度可以沿着其长度变化。例如，喷嘴部分壳体可以具有比进口部分壳体大的厚度，反之亦然。而且，在一些示例中，壳体的厚度可以在单个的壳体部分中变化。

图5示出在图3中所示的燃料补给适配器50的剖视图，其中燃料喷嘴500插入其中。该燃料喷嘴500可以连接至加油站的燃料泵、燃料罐等。

箭头502表示来自喷嘴500的燃料的大体流动。因此，在补给燃料期间，燃料可以围绕防密封肋300和限流器元件302流动，并且进入喷嘴部分流动通道312中。因此，限流器元件302没有完全堵塞喷嘴部分流动通道312。经由限流器元件阻碍燃料将增加适配器中的损失，因而在补给燃料期间减少通过该适配器的燃料的流率。应当明白，燃料可以具有未描述的附加的复杂性。

如图所示，喷嘴500实际上与防密封肋300共同接触。防密封肋300和喷嘴500之间的界面基本上防止喷嘴在燃料补给适配器50中密封，因而减少在燃料补给适配器中在补给燃料期间燃料的流率和静电荷聚集的倾向。减少在补给燃料期间聚集的静电荷将减少静电放电到燃料中的可能性，静电放电到燃料可以引起火灾和/或爆炸。

图6示出在图2中所示的燃料补给适配器50的另一个示例剖视图。该剖视图沿着下游方向取向。如图所示，防密封肋300设置在限流器元件302的上游。在所示的示例中，限流器元件302是圆形的。然而，已经预料到其他的限流器元件几何形状。例如，节流板可以包括网状物、模制的屏或格栅。

如图所示，防密封肋300仅围绕进口部分壳体的一部分圆周地延伸。而且，防密封肋300从进口部分壳体的表面沿着径向向里的方向延伸。具体地，在一个示例中，防密封肋300围绕壳体208圆周地延伸5度或更少。该角度可以根据壳体的厚度来选择。

图6示出防密封肋300的流动阻碍表面600和限流器元件302的流动阻碍表面602。表面600的面积小于表面602的面积。然而，已经预料到其他的相对尺寸。在图6中，限流器元件302是圆形的。然而，已经预料到其他的限流器元件几何形状。流动阻碍表面602是平面的并且关于图3所示的轴线308垂直地设置。然而，已经预料到其他的流动阻碍表面几何形状。

在一些示例中，流动阻碍表面600的面积与被限制的表面积周围的未被限制的流动平面606的面积之比可以被选择成在补给燃料操作期间实现每分钟通过该燃料补给适配器的流率≤1.5加仑。该剖视图图示说明包括在该适配器结构中的各种开口和自由空间。

图7示出用于操作燃料补给适配器的方法700。该方法700可以经由上面关于图1-6所讨论的燃料补给适配器来执行，或者可以经由其他示例中的另外的合适的燃料补给适配器来执行。

在702，该方法包括将燃料补给适配器附连至燃料口。接下来在704，该方法包括防止喷嘴靠着燃料补给适配器的壳体密封。

在706，该方法包括使燃料流过该燃料补给适配器。接下来在708，该方法包括经由该燃料补给适配器中的限流器元件减小燃料的流率。

应当注意，这里所包括的示例控制程序可以与各种发动机和/或车辆系统结构一起应用。这里描述的具体的程序可以表示任何数目的处理策略中的一个或多个，例如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，所示的各种动作、操作或功能可以以所示的顺序进行、同时进行或在一些情况下可以省略。同样，为了实现这里所述的示例性实施例的特征和优点，处理的次序不是必需要求的，而是为了容易示出和描述而提供。一个或多个所示的动作或功能根据所用的特定策略可以重复地进行。

应当明白，本文所公开的结构和程序在性质上是示范性的，并且这些具体的实施例不被认为是限制性的，因为许多变化是可能的。例如，上述技术可以用于V-6、L-4、L-6、V-12、对置4缸以及其他发动机类型。而且，各种系统结构中的一个或多个可以与一个或多个所述的方法一起使用。本发明的主题包括本文所公开的各种系统和结构以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。

Claims (10)

1.一种燃料补给适配器，其包括：

喷嘴部分；和

连接至所述喷嘴部分并且位于所述喷嘴部分上游的进口部分，所述进口部分包括延伸穿过进口部分流动通道的限流器元件和连接至进口部分壳体并且轴向延伸穿过所述进口部分流动通道的防密封肋。

2.根据权利要求1所述的燃料补给适配器，其中所述限流器元件和所述防密封肋中的至少一个包括非导电材料，并且其中延伸穿过所述进口部分流动通道的所述限流器元件没有完全堵塞所述进口部分流动通道。

3.根据权利要求2所述的燃料补给适配器，其中所述非导电材料包括非导电的聚合物材料。

4.根据权利要求1所述的燃料补给适配器，其中所述防密封肋仅围绕所述进口部分壳体的一部分圆周地延伸，并且从所述进口部分壳体的表面沿着径向向内的方向延伸。

5.根据权利要求1所述的燃料补给适配器，其中所述进口部分流动通道的边界由所述进口部分壳体和所述防密封肋限定。

6.根据权利要求1所述的燃料补给适配器，其中所述防密封肋的流动阻碍表面的面积小于所述限流器元件的流动阻碍表面的面积。

7.根据权利要求1所述的燃料补给适配器，其中所述防密封肋与所述限流器元件轴向间隔开。

8.根据权利要求1所述的燃料补给适配器，其中所述防密封肋设置在所述限流器元件的上游。

9.根据权利要求1所述的燃料补给适配器，其中所述燃料补给适配器不包括导电材料。

10.根据权利要求1所述的燃料补给适配器，其中所述限流器元件是圆形的。