CN106314134B - 用于机动车辆的有改进的密封的储罐填充颈 - Google Patents

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Abstract

所说明的是一种用于机动车辆的储罐填充颈(1)，其包括塑料管(2)、由金属构成并且在塑料管(2)的端部环绕该塑料管的填充头(3)，以及由弹性体构成并且布置在塑料管(2)与填充头(3)之间的周缘上的第一密封件(4)。此外，储罐填充颈(1)还包括第一支撑环(5)，其相对于塑料管(2)与第一密封件(4)相对地布置，并且具有的壁厚大于填充头(3)。最后，也说明了一种机动车辆，其包括所述类型的储罐填充颈(1)。

Description

用于机动车辆的有改进的密封的储罐填充颈
技术领域
本发明涉及一种用于机动车辆的储罐填充颈，其包括塑料管、由金属构成并在塑料管端部环绕该塑料管的填充头，以及由弹性体构成并布置在塑料管与填充头之间的周缘上的第一密封件。本发明还涉及一种有这样的填充颈的机动车辆。
背景技术
这样的填充颈和这样的机动车辆从现有技术是基本已知的。例如，DE 30 27002A1公开了用于此目的并且特别用于机动车辆的储罐填充颈布置，其具有同心布置的塑料构成的填充颈和金属构成的封闭基部。填充颈被封闭基部用压力环绕。为了这个目的，填充颈是由位于封闭基部的内支撑套筒支撑的。此外，在两部分之间起作用的环形密封件被布置在封闭基部或填充颈中的接收器中。
用于填充颈的不同材料具有不同的材料特性(例如热膨胀系数、由于燃料作用的溶胀特性等)。作为燃料和/或更高温度影响的结果，填充颈和密封件都能够膨胀，并随着时间的推移而部分地显著变形，其结果是，容差被超过/下冲，因而可出现泄漏，特别是在环形密封件的区域中。因此，该系统的不渗透性不再能够以足够的质量得到保证。特别地，在燃料储罐的情况下，碳氢化合物排放方面的严格法律要求不能在机动车辆的整个寿命上得到满足。
发明内容
因此，本发明的一个目的是说明一种改进的储罐填充颈和改进的机动车辆。特别的，燃料箱的碳氢化合物排放应相比于现有技术降低。
本发明的目的是通过还具有第一支撑环的上述类型的储罐填充颈实现的，该第一支撑环关于塑料管与第一密封件相对地布置，并且具有的壁厚大于填充头。第一支撑环可以例如由金属或塑料(特别是纤维增强塑料)构成。
本发明的目的还以具有上述类型的储罐填充颈的机动车辆实现。
填充头在塑料管上的固定是通过使用第一支撑环而稳定的。布置在填充头与第一支撑环之间的塑料管不能变形，或只能由于肿胀和/或温度影响略微变形。由于第一支撑环的壁厚比填充头更大这一事实，所述第一支撑环也可以被认为是一种或多或少刚性的框架，任何潜在变形从该框架沿填充头的方向前进。换句话说，在塑料管的变形发生时，相对坚固的第一支撑环的直径也保持或多或少恒定。其结果是，在塑料管和/或所述第一密封件膨胀的情况下，在塑料管、填充头与所述第一密封件之间实现了高的表面压力。在填充头具有一个或多个肩部和/或波纹时，特别是在第一密封件的区域中，尤其是这样的。其结果是，该填充头也是相对坚硬的，并且对塑料管的膨胀提供了极大的阻力。在根据DE 30 27002A1中的现有技术中，与此相反，这种作用是“丢失的”，因为所使用的内管是薄壁并且柔性的。总体而言，储罐填充颈的不透水性可以通过所提出的措施显著改善，并且碳氢化合物的排放可以相应地减少。第一密封件可特别由橡胶来生产和/或形成为O形环。
本发明的另外的有利配置和进一步发展将从从属权利要求以及从与附图一起考虑的描述中变得显而易见。
有利的是所述填充头和第一密封件布置在塑料管的外侧上，而第一支撑环布置在塑料管的内侧上。其结果是，储罐填充颈可以有效地密封防止碳氢化合物逸出。
在上述范围内也有利的是储罐填充头具有布置在所述第一支撑环内的金属构成的内管。其结果是，该塑料管在内侧可被进一步稳定并得到保护，特别是免受填充过程期间的损坏。特别地，内管也可形成为用于燃料的层流(streamlining)设备(“导流件”)，使得在填充过程期间不发生燃料的回吹或喷出。
然而，同样有利的是所述填充头和第一密封件布置在塑料管的内侧上，而第一支撑环布置在塑料管的外侧上。通过这种方式，储罐填充颈也可密封防止燃料逸出和/或碳氢化合物逸出。
在储罐填充头的进一步有利的构造中，所述储罐填充头具有由弹性体构成(特别是橡胶的)的第二密封件，其布置在第一密封件旁边。具体地，与第一密封件类似，第二密封件布置在塑料管的外侧上，并且例如形成为O形环。整个系统的密封作用可以在第二密封件的帮助下得到改善。如果第二密封件被相对于第一密封件布置在储罐的一侧上，则燃料或碳氢化合物对第一密封件的影响被所提出的措施降低，因为燃料和碳氢化合物只能在非常有限的程度上通过第二密封件的密封间隙到达第一密封件。其结果是，第一密封件或其密封作用的寿命得到显著改善。在这一点上，应当注意的是，第二密封件的设置并不必然意味着第一支撑环的存在，而是第二密封件也可以形成单独的发明基础，即使没有权利要求1的特征部分。
特别有利的是，第一密封件由碳氟橡胶(FKM)制造，而第二密封件由丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)制造，或反之亦然。通过结合这两种材料，该系统的不渗透性可以在宽的温度范围内得到确保。NBR耐温到+120℃左右，而FKM具有高达约+200℃的耐温性。
在储罐填充颈的另一特别有利的实施例中，所述储罐填充颈具有第二支撑环，该第二支撑环关于塑料管与第一支撑环相对地布置。第二支撑环可以例如由金属或塑料(特别是纤维增强塑料)构成。在第二支撑环的帮助下，塑料管的变形可以被进一步减少或甚至被防止。这一特征并不必然意味着厚壁的第一支撑环的存在，而是第二支撑环也可以形成单独的发明基础，即使没有权利要求1的特征部分。
在上述范围内，有利的是所述第二支撑环布置在塑料管与填充头之间。其结果是，该塑料管可被进一步稳定。
但是，也有利的是填充头被布置在塑料管与第二支撑环之间。通过这种方式，塑料管的膨胀导致填充头与塑料管之间的表面压力的增加，从而改进了整个系统的密封。
最后，有利的是填充头形成为由金属片材成型零件。其结果是，该填充头可以以简单的方式生产。
本发明的上述配置和进一步发展可以以任何期望的方式组合。
附图说明
本发明将在下文中在示意性附图所表明的示例性实施例的基础上以更详细的细节解释。在附图中：
图1以半截面示出了用于机动车辆的示例性储罐填充颈。
具体实施方式
图1示出了用于机动车辆的储罐填充颈1，其包括塑料管2、由金属构成并且在塑料管2的端部环绕该塑料管的填充头3，以及由弹性体(特别是橡胶)构成并且布置在塑料管2与填充头3之间的周缘上的第一密封件4。在这个例子中，填充头3形成为金属片材成型零件，但在原则上，它也能够以不同的方式制造。此外，储罐填充颈1包括第一支撑环5，其关于塑料管2与第一密封件4相对地布置，并且具有的壁厚大于填充头3。第一支撑环5可以例如由金属或塑料(特别是纤维增强塑料)构成。
填充头3在塑料管2上的固定是通过使用第一支撑环5而稳定的。由于第一支撑环5壁厚比填充头3大的事实时，在塑料管2的变形的情况下，第一支撑环5的直径也保持或多或少是恒定的，并且在塑料管2和/或所述第一密封件4膨胀的情况下，在塑料管2、填充头3与所述第一密封件4之间实现了高的表面压力。在填充头3具有一个或多个肩部和/或波纹时，特别是在第一密封件4的区域中，尤其是这样的。其结果是，填充头3也是相对坚硬的，并且对塑料管2的膨胀提供了极大的阻力。
在目前的情况下，填充头3和第一密封件4被布置在塑料管2的外侧上，而第一支撑环5布置在塑料管2的内侧上，其结果是，对碳氢化合物的密封是特别有效的，所述碳氢化合物特别地从内侧穿透塑料管2与填充头3之间的间隙到达第一密封件4。在这种情况下，储罐填充颈部1还包括由金属构成的可选内管6，其布置在第一支撑环5的内侧上。其结果是，该塑料管2在内侧可被进一步稳定并得到保护，特别是免受填充过程期间的损坏。特别地，内管6也可形成为用于燃料的层流设备(“导流件”)，使得在填充过程期间不发生燃料的回吹或喷出。一般地，同样有利的是所述填充头3和第一密封件4布置在塑料管2的内侧上，而第一支撑环5布置在塑料管2的外侧上。
储罐填充颈1还具有由弹性体(也特别地是橡胶)构成的可选第二密封件7，该第二密封件7邻近第一密封件4布置。在目前的情况下，第二密封件7也布置在塑料管2外侧上。整个系统的密封作用由此可以有利地提高。其结果是，特别地，燃料或碳氢化合物对第一密封件4的影响被减少，因为燃料和碳氢化合物只能在非常有限的程度上通过第二密封件7的密封间隙到达第一密封件4。其结果是，第一密封件4或其密封作用的寿命得到显著改善。
特别有利的是，第一密封件4由碳氟橡胶(FKM)制造，而第二密封件7由丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)制造，或反之亦然。通过结合这两种材料，该系统的不渗透性可以在宽的温度范围内得到确保。NBR耐温到+120℃左右，而FKM具有高达约+200℃的耐温性。
图1的储罐填充颈1也可选地具有第二支撑环8，该第二支撑环8关于塑料管2与第一支撑环5相对地布置。其结果是，塑料管2能够被进一步稳定。类似于第一支撑环5，第二支撑环8可以例如由金属或塑料(特别是纤维增强塑料)构成。
在当前示例中，第二支撑环8布置在塑料管2与填充头3之间。但是，也有利的是填充头3被布置在塑料管2与第二支撑环8之间。通过这种方式，塑料管2的膨胀导致填充头3与塑料管2之间的表面压力的增加，由此改进了整个系统的密封。
最后应当指出的是，图中的部件可以不按真实比例呈现。诸如“右”、“左”、“顶”、“底”等的位置指示涉及到各部分的呈现位置，并且在所述位置变化的情况下，理论上能够相应地调整。应该进一步指出的是，所呈现的填充颈1当然能够具有比所呈现的更多或更少的部件，而不因此脱离本发明的基本构思。

Claims (12)

1.用于机动车辆的储罐填充颈(1)，包括
-塑料管(2)，
-由金属构成并且在所述塑料管(2)的端部环绕该塑料管的填充头(3)，
-由弹性体构成并且布置在所述塑料管(2)与填充头(3)之间的周缘上的第一密封件(4),
-第一支撑环(5)，其关于所述塑料管(2)与第一密封件(4)相对地布置，并且具有的壁厚大于填充头(3)，
其特征在于相对于所述塑料管(2)与第一支撑环(5)相对地布置的第二支撑环(8)。
2.根据权利要求1所述的储罐填充颈(1)，其特征在于，所述填充头(3)和第一密封件(4)布置在塑料管(2)的外侧上，而所述第一支撑环(5)布置在塑料管(2)的内侧上。
3.根据权利要求2所述的储罐填充颈(1)，其特征在于由金属构成并且布置在所述第一支撑环(5)内的内管(6)。
4.根据权利要求1所述的储罐填充颈(1)，其特征在于，所述填充头(3)和第一密封件(4)布置在塑料管(2)的内侧上，而所述第一支撑环(5)布置在塑料管(2)的外侧上。
5.根据权利要求1所述的储罐填充颈(1)，其特征在于，由弹性体构成并且邻近所述第一密封件(4)布置的第二密封件(7)。
6.根据权利要求5所述的储罐填充颈(1)，其特征在于，所述第一密封件(4)由碳氟橡胶制造，而所述第二密封件(7)由丙烯腈丁二烯橡胶制造，或反之亦然。
7.根据权利要求1所述的储罐填充颈(1)，其特征在于，所述第二支撑环(8)布置在所述塑料管(2)与填充头(3)之间。
8.根据权利要求1所述的储罐填充颈(1)，其特征在于，所述填充头(3)布置在所述塑料管(2)与第二支撑环(8)之间。
9.根据权利要求1所述的储罐填充颈(1)，其特征在于，所述第一支撑环(5)和/或第二支撑环(8)是由金属制造的。
10.根据权利要求1所述的储罐填充颈(1)，其特征在于，所述第一支撑环(5)和/或第二支撑环(8)是由塑料制造的。
11.根据权利要求1所述的储罐填充颈(1)，其特征在于，所述填充头(3)形成为金属板材成型零件。
12.机动车辆，其特征在于具有根据权利要求1所述的储罐填充颈(1)。
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