CN107531146A - 鞍形燃料箱中的电子排气 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了根据本公开的一个示例构造的燃料箱系统，包括鞍形燃料箱、控制模块、第一螺线管和第二螺线管以及第一排气管线和第二排气管线。鞍形燃料箱可以具有第一凸起部和第二凸起部。第一排气管线可以具有定位在鞍形燃料箱的第一凸起部中的第一排气口。第一螺线管构造成打开和关闭第一排气口。第二排气管线可以具有定位在鞍形燃料箱的第二凸起部中的第二排气口。第二螺线管构造成打开和关闭第二排气口。控制模块向第一螺线管和第二螺线管发送信号，以在达到充满燃料状态时关闭第一排气口和第二排气口。

Description

鞍形燃料箱中的电子排气
相关申请的交叉参考
本申请要求于2015年4月13日提交的美国专利申请No.62/146,660和于2015年5月14日提交的美国专利申请No.62/161,339的受益权。上述申请的公开内容通过参引结合到本文中。
技术领域
本公开大致涉及客车上的燃料箱并且更具体地涉及允许在鞍形燃料箱中适当地排气的燃料箱。
背景技术
燃料箱需要对燃料和燃料蒸气进行适当的排气和处理。更具体地，对于乘用车辆来说燃料箱必须被恰当地排气。此外，燃料箱必须恰当地用于容纳液体燃料。具有鞍形几何形状的燃料箱可能对于适当的排气提出了挑战。鞍形燃料箱在全轮驱动动力系结构中是普及的。鞍形箱具有往往在不同情况下用燃料填充至不同高度的两个独立的凸起部(lobe)。在一些例子中，鞍形箱的几何形状可能使得燃料箱基于与现有关断阀结构的燃料液位相互作用而不正确地采用充满燃料状态。虽然当前的产品是令人满意的，但是所期望的是提供这样一种鞍形燃料箱上的系统，该鞍形燃料箱独立于任一凸起部中的体积排气同时仍然准确地确定整个燃料箱中的总燃料体积。
本文中提供的背景技术说明目的在于大致提供公开内容的背景。当前所指定发明人的工作在其于本背景技术部分中说明的程度上以及未必在提交时间时具有作为现有技术资格的本说明书的各个方面，既不明确地亦非隐含地容许作为针对本公开的现有技术。
发明内容
根据本公开的一个示例构造的燃料箱系统包括鞍形燃料箱、控制模块、第一螺线管和第二螺线管以及第一排气管线和第二排气管线。鞍形燃料箱可以具有第一凸起部和第二凸起部。第一排气管线可以具有定位在鞍形燃料箱的第一凸起部中的第一排气口。第一螺线管构造成打开和关闭第一排气口。第二排气管线可以具有定位在鞍形燃料箱的第二凸起部中的第二排气口。第二螺线管构造成打开和关闭第二排气口。控制模块向第一螺线管和第二螺线管发送信号，以在达到充满燃料状态时关闭第一排气口和第二排气口。
根据其他特征，第一排气口和第二排气口靠近鞍形燃料箱的顶部部分定位。鞍形燃料箱还可以包括位于第一凸起部和第二凸起部中间的凹进中心部分。鞍形燃料箱的顶部部分可以定位在凹进中心部分上方。控制模块可以在鞍形箱上定位在第一排气口和第二排气口中间。燃料箱系统还可以包括液体捕集器。第一排气管线和第二排气管线可以在第一排气口和第二排气口与液体捕集器之间布线。
根据另外的特征，液体捕集器可以包括通过真空从液体捕集器中排放液体的文丘里喷射器。液体捕集器还可以包括从液体捕集器中排放液体的螺线管泵。控制模块可以向第一螺线管和第二螺线管发送信号，以在达到充满燃料状态时同时关闭第一排气口和第二排气口。燃料液面传感器可以向控制模块传送对应于充满燃料状态的信号。燃料液面传感器可以包括布置在第一凸起部中的第一燃料液面传感器和布置在第二凸起部中的第二燃料液面传感器。燃料箱系统另外可以包括布置在液体捕集器处的机械液体蒸气辨别(LVD)阀。LVD阀可以具有构造成防止液体穿过膜并且允许空气和燃料蒸气中的至少一者穿过膜的膜滤器。
根据本公开的另外的特征构造的燃料箱系统包括鞍形燃料箱、控制模块和排气组件。鞍形燃料箱具有在凹进中心部分的相对端部上延伸的第一凸起部和第二凸起部。排气组件包括第一排气管线、第二排气管线、第一螺线管和第二螺线管。第一排气管线具有定位在鞍形燃料箱的第一凸起部中的第一排气口，第一排气口靠近鞍形燃料箱的位于凹进中心部分上方的顶部部分。第二排气管线具有定位在鞍形燃料箱的第二凸起部中的第二排气口，第二排气口靠近鞍形燃料箱的位于凹进中心部分上方的顶部部分。第一螺线管可以构造成打开和关闭第一排气口。第二螺线管可以构造成打开和关闭第二排气口。控制模块可以向第一螺线管和第二螺线管发送信号，以在达到充满燃料状态时关闭第一排气口和第二排气口。
根据另外的特征，控制模块可以在鞍形箱上定位在第一排气口和第二排气口中间。燃料箱系统还可以包括液体捕集器。第一排气管线和第二排气管线可以在相应的第一排气口和第二排气口与液体捕集器之间布线。液体捕集器可以包括通过真空从液体捕集器中排放液体的文丘里喷射器。液体捕集器可以包括从液体捕集器中排放液体的螺线管泵。控制模块可以向第一螺线管和第二螺线管发送信号，以在达到充满燃料状态时同时关闭第一排气口和第二排气口。燃料液面传感器可以向控制模块传送对应于充满燃料状态的信号。
根据本公开的另外的特征构造的燃料箱系统可以包括鞍形燃料箱、控制模块和排气组件。鞍形燃料箱可以具有在凹进中心部分的相对端部上延伸的第一凸起部和第二凸起部。排气组件可以包括第一排气管线、第二排气管线和旋转致动器。第一排气管线可以具有定位在鞍形燃料箱的第一凸起部中的第一排气口，第一排气口靠近鞍形燃料箱的位于凹进中心部分上方的顶部部分。第二排气管线可以具有定位在鞍形燃料箱的第二凸起部中的第二排气口，第二排气口靠近鞍形燃料箱的位于凹进中心部分上方的顶部部分。旋转致动器可被构造成使凸轮旋转，凸轮选择性地转换构造成打开和关闭第一排气管线的第一阀和构造成打开和关闭第二排气管线的第二阀。控制模块可以向旋转致动器发送信号以使凸轮旋转并且因此在达到充满燃料状态时利用相应的第一阀和第二阀关闭第一排气管线和第二排气管线。凸轮可以构造成同时关闭第一阀和第二阀。
附图说明
从详细说明和附图中将更加全面地理解本公开，其中：
图1是采用电子排气系统并且根据本公开的一个示例构造的鞍形燃料箱的示意图；
图2是根据现有技术的一个示例构造的鞍形燃料箱的示意图；
图3是根据现有技术的另一个示例构造的鞍形燃料箱的示意图；
图4是图1的燃料箱的示意图；
图5A是根据本公开的另外的特征构造并且示出具有处于打开位置的两个排气口的凸轮传动箱排气组件的示意图；以及
图5B是图5A的凸轮传动箱排气组件示出为两个排气口处于关闭位置的示意图。
具体实施方式
现在开始参考图2，示出根据现有技术的一个示例构造并且大致标识为附图标记10的燃料箱。燃料箱10是具有第一凸起部12和第二凸起部14的鞍形燃料箱。第一凸起部12构造为燃料进口侧。在再加燃料动作期间，在到达燃料溢出或串流到第二凸起部14内的溢出点16之前燃料填充到第一凸起部12内。第二凸起部14包括具有关断点22的燃料极限排气阀(FLVV)20。FLVV 20基于燃料液面与关断点22之间的关系在再加燃料期间控制燃料关断点。第二凸起部14是燃料箱10在再加燃料期间控制燃料的关断高度的地方。然而，在一些情况下在关断之后，第一凸起部12和第二凸起部14可能具有不相等的燃料高度。
如图3所示，燃料箱10A包括文丘里或从属泵30。从属泵30可以结合在第一凸起部12A中以将燃料从第一凸起部12A泵送至第二凸起部14A。第二凸起部14A包括燃料泵34。从属泵30将燃料从第一凸起部12A泵送至第二凸起部14A，以使第一凸起部12A和第二凸起部14A流平。这样，从属泵30将操作以在第一凸起部12A和第二凸起部14A两者中保持相似的燃料液面。在另一结构中，从属泵30可以将燃料从第二凸起部14A泵送至第一凸起部12A。然而，在一些情况下，燃料液面则将在FLVV关断点22以上(图2)。关断点22浸没在燃料下。当用了一定量的燃料并且需要再加燃料动作时，即使箱没有充满，FLVV 20仍然可以保持关断。在该情况下，FLVV 20没有再开启，并且因此不存在排气路径以允许再加燃料。
现在参照图1和图4，示出根据本公开构造并且大致标识为附图标记110的燃料箱系统。燃料箱系统110包括构造在鞍形燃料箱114上的电子排气系统112。鞍形燃料箱114包括第一凸起部116和第二凸起部118。第一凸起部116和第二凸起部118可以大致限定在凹进中心部分119的相对侧上延伸的球状部分。电子排气系统112可以包括螺线管组件120，螺线管组件120包括第一螺线管122和第二螺线管124。
控制模块130可以控制第一螺线管122和第二螺线管124。第一螺线管122连接至第一排气管线132。第二螺线管124连接至第二排气管线134。第一排气管线132可以在第一排气口136处终止。第二排气管线134可以在第二排气口138处终止。排气口136和138通过第一螺线管122和第二螺线管124控制。排气口136和138可以靠近鞍形燃料箱114的顶部部分139定位。顶部部分139可以在凹进中心部分119上方大致定位在相应的第一凸起部116和第二凸起部118内。
液体捕集器140可以包括比如为文丘里泵或喷射器的泵142，当燃料泵开启时，泵142通过真空从液体捕集器140中排放液体。机械液体蒸气辨别(LVD)阀148可以设置在液体捕集器140处。LVD阀148可以包括在进口与出口之间定位在内部容纳空腔中的膜滤器。膜滤器可以构造成防止液体穿过膜并且允许空气和/或燃料蒸气穿过膜。膜可以是液体辨别膜。在一种结构中，膜可以构造成使得其不改变穿过膜的空气和/或燃料蒸气的碳氢化合物浓度。在其他结构中，液体捕集器140中的泵142可以构造为用于从液体捕集器140中清除液体的螺线管泵。第一燃料液面传感器150可以布置在第一凸起部116中。第二液面传感器152可以布置在第二凸起部118中。
在利用燃料箱系统110的再加燃料动作期间，当液面传感器150或152达到预定状态时，控制模块130可以向第一螺线管122和第二螺线管124中的一者或两者发送信号，以在相应的排气口136和138处关闭第一排气管线132和第二排气管线134。虽然示出了凸起部116和118中各一个的液面传感器150和152，但是可以理解的是燃料液面可被确定和/或在本公开范围内以不同的方法传送至控制模块130。一旦排气口136和138关闭，则燃料箱114中的排气关断，接着使得再填充燃料喷嘴关断。螺线管122和124可以同时或单独地关闭第一排气管线132和第二排气管线134。由于排气口136和138处于燃料箱114上的升高位置，因此其位于燃料液面以上，由此避免关于燃料箱10(图1和图2)的如上所述的限制。换句话说，燃料箱114中的液体的液面不会妨碍排气口136和138。此外，如图4所示，燃料可以填充第一凸起部116并且随后溢出到第二凸起部118内。排气在排气口136和138处将被打开，从而允许燃料填充继续，直到达到比如通过液面传感器150和152识别的预定量为止。因此，鞍形箱的结构不会具有排气不充分和可能的燃料填充问题的不利影响。
通过燃料箱系统110提供的电子排气系统112可以独立于第一凸起部116和第二凸起部118中的任一者的燃料高度而准确地识别100％充满燃料状态。这样，由于排气口136和138只能基于第一螺线管122和第二螺线管124的状态而被关闭，因此燃料箱系统110可以重复地实现100％填充状态。
现在参考图5A和图5B，示出根据本公开的另一个示例构造的燃料箱系统210。除替代控制模块130控制第一螺线管122和第二螺线管124，控制模块130与凸轮传动箱排气组件220通信之外，燃料箱系统210可以与如上所述的燃料箱系统110类似地构造。凸轮传动箱排气组件220包括一个旋转致动器230和凸轮232以选择性地打开阀240和242。阀240和242可以是构造成打开和关闭相应的排气管线250和252的提升阀。排气管线250和252可以与如上所述的第一排气管线132和第二排气管线134类似地构造并且通向相应的排气口。凸轮232可以旋转至打开或关闭所需阀240和242的指定位置。在所示出的示例中，凸轮232被构造成同时关闭图5B中的阀240和242两者，对应于通过液面传感器150和152获得的预定状态。可以理解的是凸轮232还可被构造成依据哪个凸起部需要排气被关闭而关闭阀240和242之一。通过燃料箱系统210提供的排气结构可以独立于第一凸起部和第二凸起部(116、118)中的任一者中的燃料高度而准确地识别100％充满燃料状态。这样，由于排气口(136、138)只能基于阀240和242的状态而被关闭，因此燃料箱系统210可以重复地实现100％填充状态。
示例的上述说明已被提供用于例示和说明目的。非旨在是穷举的或限制本公开。特定示例的单独的元件或特征一般不限于该特定示例，而是在适用的情况下是可互换的并且可被用于选定示例中，即使选定示例未被具体示出或说明。同一元件或特征也可以以许多方式改变。这些变型不被视为背离本公开，所有这些改变旨在包括在本公开的范围内。

Claims (24)

1.一种燃料箱系统，包括：
鞍形燃料箱，所述鞍形燃料箱具有第一凸起部和第二凸起部；
控制模块；
第一螺线管；
第二螺线管；
第一排气管线，所述第一排气管线具有定位在所述鞍形燃料箱的所述第一凸起部中的第一排气口，所述第一螺线管构造成打开和关闭所述第一排气口；以及
第二排气管线，所述第二排气管线具有定位在所述鞍形燃料箱的所述第二凸起部中的第二排气口，所述第二螺线管构造成打开和关闭所述第二排气口；
其中，所述控制模块向所述第一螺线管和所述第二螺线管发送信号，以在达到充满燃料状态时关闭所述第一排气口和所述第二排气口。
2.根据权利要求1所述的燃料箱系统，其中，所述第一排气口和所述第二排气口靠近所述鞍形燃料箱的顶部部分定位。
3.根据权利要求1所述的燃料箱系统，其中，所述鞍形燃料箱还包括位于所述第一凸起部和所述第二凸起部中间的凹进中心部分，其中，所述鞍形燃料箱的所述顶部部分定位在所述凹进中心部分上方。
4.根据权利要求3所述的燃料箱系统，其中，所述控制模块在所述鞍形箱上定位在所述第一排气口和所述第二排气口中间。
5.根据权利要求1所述的燃料箱系统，还包括：
液体捕集器，其中，所述第一排气管线和所述第二排气管线在相应的所述第一排气口和所述第二排气口与所述液体捕集器之间布线。
6.根据权利要求5所述的燃料箱系统，其中，所述液体捕集器包括通过真空从所述液体捕集器中排放液体的文丘里喷射器。
7.根据权利要求5所述的燃料箱系统，其中，所述液体捕集器包括从所述液体捕集器中排放液体的螺线管泵。
8.根据权利要求1所述的燃料箱系统，其中，所述控制模块向所述第一螺线管和所述第二螺线管发送信号，以在达到充满燃料状态时同时关闭所述第一排气口和所述第二排气口。
9.根据权利要求1所述的燃料箱系统，还包括向所述控制模块传送对应于所述充满燃料状态的信号的燃料液面传感器。
10.根据权利要求1所述的燃料箱系统，其中，所述燃料液面传感器包括布置在所述第一凸起部中的第一燃料液面传感器和布置在所述第二凸起部中的第二燃料液面传感器。
11.根据权利要求4所述的燃料箱系统，还包括：
布置在所述液体捕集器处的机械液体蒸气辨别(LVD)阀，所述LVD阀具有膜滤器，所述膜滤器构造成防止液体穿过所述膜并且允许空气和燃料蒸气中的至少一者穿过所述膜。
12.一种燃料箱系统，包括：
鞍形燃料箱，所述鞍形燃料箱具有在凹进中心部分的相对端部上延伸的第一凸起部和第二凸起部；
控制模块；
排气组件，所述排气组件包括：
第一排气管线，所述第一排气管线具有定位在所述鞍形燃料箱的所述第一凸起部中的第一排气口，所述第一排气口靠近所述鞍形燃料箱的位于所述凹进中心部分上方的顶部部分；
第二排气管线，所述第二排气管线具有定位在所述鞍形燃料箱的所述第二凸起部中的第二排气口，所述第二排气口靠近所述鞍形燃料箱的位于所述凹进中心部分上方的顶部部分；
第一螺线管，所述第一螺线管构造成打开和关闭所述第一排气口；和
第二螺线管，所述第二螺线管构造成打开和关闭所述第二排气口；以及
其中，所述控制模块向所述第一螺线管和所述第二螺线管发送信号，以在达到充满燃料状态时关闭所述第一排气口和所述第二排气口。
13.根据权利要求12所述的燃料箱系统，其中，所述控制模块在所述鞍形箱上定位在所述第一排气口和所述第二排气口中间。
14.根据权利要求12所述的燃料箱系统，还包括：
液体捕集器，其中，所述第一排气管线和所述第二排气管线在相应的所述第一排气口和所述第二排气口与所述液体捕集器之间布线。
15.根据权利要求14所述的燃料箱系统，其中，所述液体捕集器包括通过真空从所述液体捕集器中排放液体的文丘里喷射器。
16.根据权利要求14所述的燃料箱系统，其中，所述液体捕集器包括从所述液体捕集器中排放液体的螺线管泵。
17.根据权利要求12所述的燃料箱系统，其中，所述控制模块向所述第一螺线管和所述第二螺线管发送信号，以在达到充满燃料状态时同时关闭所述第一排气口和所述第二排气口。
18.根据权利要求12所述的燃料箱系统，还包括布置在所述第一凸起部中的第一燃料液面传感器和布置在所述第二凸起部中的第二燃料液面传感器，其中，所述第一燃料液面传感器和所述第二燃料液面传感器向所述控制模块传送对应于所述充满燃料状态的信号。
19.根据权利要求12所述的燃料箱系统，还包括：
布置在所述液体捕集器处的机械液体蒸气辨别(LVD)阀，所述LVD阀具有膜滤器，所述膜滤器构造成防止液体穿过所述膜并且允许空气和燃料蒸气中的至少一者穿过所述膜。
20.一种燃料箱系统，包括：
鞍形燃料箱，所述鞍形燃料箱具有在凹进中心部分的相对端部上延伸的第一凸起部和第二凸起部；
控制模块；
排气组件，所述排气组件包括：
第一排气管线，所述第一排气管线具有定位在所述鞍形燃料箱的所述第一凸起部中的第一排气口，所述第一排气口靠近所述鞍形燃料箱的位于所述凹进中心部分上方的顶部部分；
第二排气管线，所述第二排气管线具有定位在所述鞍形燃料箱的所述第二凸起部中的第二排气口，所述第二排气口靠近所述鞍形燃料箱的位于所述凹进中心部分上方的顶部部分；和
旋转致动器，所述旋转致动器构造成使凸轮旋转，所述凸轮选择性地转换构造成打开和关闭所述第一排气管线的第一阀和构造成打开和关闭所述第二排气管线的第二阀；以及
其中，所述控制模块向所述旋转致动器发送信号，以使所述凸轮旋转并且因此在达到充满燃料状态时利用相应的所述第一阀和所述第二阀关闭所述第一排气管线和所述第二排气管线。
21.根据权利要求20所述的燃料箱系统，其中，所述凸轮构造成同时关闭所述第一阀和所述第二阀。
22.根据权利要求20所述的燃料箱系统，其中，所述控制模块在所述鞍形箱上定位在所述第一排气口和所述第二排气口中间。
23.根据权利要求22所述的燃料箱系统，还包括：
液体捕集器，其中，所述第一排气管线和所述第二排气管线在相应的所述第一排气口和第二排气口与所述液体捕集器之间布线。
24.根据权利要求20所述的燃料箱系统，还包括：
布置在所述第一凸起部中的第一燃料液面传感器和布置在所述第二凸起部中的第二燃料液面传感器。
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