CN110300679A - 浮阀 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于液体介质的浮阀(10)，所述浮阀具有直立构造和颠倒构造。浮阀包括：壳体(12)，其限定至少一个入口端口(20)和至少一个出口端口(24)；浮动组件(60)，其能够在所述壳体内移动；和辅助浮动构件(50)，其能够在所述壳体内移动。所述浮动组件(60)包括：不同于所述辅助浮动构件的主浮动构件(70,70’)；和弹簧元件(80)。所述主浮动构件被构造为当与所述至少一个出口端口邻接时关闭所述至少一个出口端口，所述弹簧元件被构造为沿朝向所述至少一个出口端口的方向将偏置弹簧力提供到所述主浮动构件。所述辅助浮动构件被构造为在浸没条件下提供相对于所述液体介质的净上推力，而无论所述浮阀是处于所述直立构造还是处于所述颠倒构造。

Description

浮阀
技术领域
本公开主题通常涉及浮阀，特别是涉及用于运载工具燃料箱的浮阀。
背景技术
被认为与本公开主题的背景相关的参考文献列举如下：
-WO 2000/53960
在此提出以上参考文献并非推知意味着这些参考文献以任何方式与本公开主题的可专利性相关。
浮阀是公知的，特别是用于运载工具燃料箱中。这样的浮阀常用作过填充封禁阀和/或用作翻转阀，一方面当打开时过填充封禁阀和/或翻转阀用于排放燃料蒸气，另一方面相应地操作以防止燃料箱过填充和/或防止燃料通过其渗漏，例如在翻转情形下或者在阀部分地或完全地浸没于燃料中的其它条件下。这样的条件可例如包括：燃料箱倾斜(例如运载工具行进上坡或下坡)，或当燃料在箱内运动(例如箱中发生液体晃动)而导致箱中的燃料液位起伏时。
传统的浮阀使用弹簧偏置、底部打开的浮动构件的浮力和弹簧力促使浮动构件沿向上方向运动，并在浮阀部分地或完全地浸没于燃料中并潜在地可能会以其它方式导致燃料通过阀渗漏的条件下关闭阀。在翻转条件下，现在颠倒的浮动构件提供极小净浮力或者不提供净浮力，而是，其重力(通常还包括现在颠倒的浮动构件中所包含的燃料的重量)与弹簧偏置一起促使阀移向关闭位置以防止燃料渗漏。
在这种阀的常规使用中，由底部打开的浮动构件提供的开放空间充满燃料蒸气，并将所需净浮力提供到浮动构件，净浮力与由弹簧提供的偏置弹簧力一起防止燃料箱的过填充或溢漏。然而，随着环境温度下降(例如在夜间)，燃料蒸气可冷凝，因而开放空间可以结束被部分地或完全地填充液体燃料，从而使浮动构件的有效净浮力显著减小而小于前述的所需净浮力。这在这些条件下可影响浮阀实现其作为过填充封禁阀的功能或防止溢漏的有效性。
利用非限制性示例，WO 2000/53960公开一种过填充翻转阀，其包括壳体，阀组件位于壳体中。阀组件包括第一级构件和第二级构件，它们在壳体内共轴地相对移位。第一级构件在底部具有缝状孔且在顶部具有出口孔。入口和出口孔流动连通。第二级构件是浮体，其设置有用于关闭第一级构件的缝状孔的柔性膜条。阀组件设置有至少一个锚定构件，其在第一级构件与第二级构件之间延伸并允许在它们之间的有限自由度的相对运动，使得第二级构件移位到第二位置引起第一级构件正移位到其第二位置。
发明内容
根据本公开主题的一个方面提供一种用于液体介质的浮阀，所述浮阀具有直立构造和颠倒构造，并且包括：
壳体，其限定至少一个入口端口和至少一个出口端口；
浮动组件，其能够在所述壳体内移动；
辅助浮动构件，其能够在所述壳体内移动；
其中，所述浮动组件包括：不同于所述辅助浮动构件的主浮动构件；和弹簧元件，所述主浮动构件被构造为当与所述至少一个出口端口邻接时关闭所述至少一个出口端口，所述弹簧元件被构造为沿朝向所述至少一个出口端口的方向向所述主浮动构件提供偏置弹簧力；
其中，所述辅助浮动构件被构造为在浸没条件下提供相对于所述液体介质的净上推力，而无论所述浮阀是处于所述直立构造还是处于所述颠倒构造。
例如，所述主浮动构件包括：浮动腔，以容纳所述辅助浮动构件。
在至少一个示例中，所述浮动腔在其底端敞开，且在其顶端关闭。例如，所述浮动组件被构造为选择性地以第一直立模式操作，其中在所述浸没条件下：在所述第一直立模式中，所述浮阀处于所述直立构造，并且所述浮动组件被构造为：在没有可由所述辅助浮动构件提供的任何上推的情况下关闭所述至少一个出口端口。另外地或可替代地，例如，所述浮动组件被构造为选择性地以第二直立模式操作，其中在所述浸没条件下：在所述第二直立模式中，所述浮阀处于所述直立构造，所述浮动腔被填充以所述液体介质至少超过阈值水平，并且所述浮动组件被构造为：使用由所述辅助浮动构件提供的所述上推而关闭所述至少一个出口端口。另外地或可替代地，例如，所述浮动组件被构造为选择性地以颠倒模式操作，其中在所述浸没条件下：在所述颠倒模式中，所述浮阀处于所述颠倒构造，并且所述浮动组件被构造为：在没有可由所述辅助浮动构件提供的任何上推的情况下关闭所述至少一个出口端口。另外地或可替代地，例如，所述浮动组件被构造为选择性地而且交替地以所述第一直立模式、以所述第二直立模式和以所述颠倒模式操作。
在至少另一示例中，所述浮动腔在其底端敞开，并且还包括在其顶端的至少一个开口。例如，所述浮动组件被构造为选择性地以第一直立模式操作，其中，在所述浸没条件下：在所述第一直立模式中，所述浮阀处于所述直立构造，所述浮动腔被填充以所述液体介质至少超过阈值水平，并且所述浮动组件被构造为：使用由所述辅助浮动构件提供的所述上推而关闭所述至少一个出口端口。另外地或可替代地，例如，所述浮动组件被构造为选择性地以颠倒模式操作，其中在所述浸没条件下：在所述颠倒模式中，所述浮阀处于所述颠倒构造，并且所述浮动组件被构造为：在没有可由所述辅助浮动构件提供的任何上推的情况下关闭所述至少一个出口端口。另外地或可替代地，例如，所述浮动组件被构造以选择性地且交替地以所述第一直立模式和以所述颠倒模式操作。
在至少以上或者其它示例中，所述辅助浮动构件能够在所述浮动腔内往复移动。
另外地或可替代地，例如，所述辅助浮动构件具有的总体密度低于所述液体介质的密度。例如，所述辅助浮动构件形成为由一种或多种材料制成的实心主体；其中，所述辅助浮动构件的所述总体密度低于所述液体介质的密度。可替代地，例如，所述辅助浮动构件形成为密封中空主体，密封中空主体包括限定内容积的外壳；并且其中，在所述内容积与所述辅助浮动构件的外侧之间没有流体连通；其中，所述辅助浮动构件的所述总体密度低于所述液体介质的密度。例如，所述内容积包括低密度材料。例如，所述低密度材料是气体、液体、固体或泡沫材料中的任一种，其具有的材料密度显著低于所述液体介质的密度。
另外地或可替代地，例如，所述主浮动构件在没有所述弹簧元件而且同时所述浮动腔中包括气穴的情况下相对于所述液体介质不浮起。
另外地或可替代地，例如，所述主浮动构件在没有所述弹簧元件而且同时在所述浮动腔中包括气穴的情况下变得完全浸没于所述液体介质中。
另外地或可替代地，例如，所述主浮动构件在没有所述弹簧元件而且同时所述浮动腔中包括气穴的情况下相对于所述液体介质浮起。
另外地或可替代地，例如，所述浮动组件包括所述主浮动构件和弹簧元件，被构造为当所述浮阀在所述第一直立模式时能够使所述主浮动构件呈现在液体介质上的浮起构造。例如，所述浮动组件包括所述主浮动构件和所述弹簧元件，被进一步构造为当所述浮阀在所述颠倒模式时不提供在所述液体介质上的所述浮起构造。另外地或可替代地，例如，所述浮阀被构造为使得：当最大的所述上推作用于所述主浮动构件时，所述最大的上推连同由所述弹簧元件提供的所述偏置弹簧力一起充分大于所述主浮动构件的重量，由此允许所述浮动构件呈现所述浮起构造。另外地或可替代地，例如，所述浮动组件被构造为使得：当最大的所述上推作用于所述主浮动构件时，所述最大的上推连同由所述弹簧元件提供的所述偏置弹簧力一起充分大于所述主浮动构件的重量，由此允许所述浮动构件呈现所述浮起构造。另外地或可替代地，例如，所述最大的上推被设置为由于所述主浮动构件自由充分地浸没于所述液体介质中，使得所述最大的上推作用到所述主浮动构件上。另外地或可替代地，例如，所述最大的上推是作用于所述主浮动构件上的最小上推力或浮力，该最小上推力或浮力对应于所述主浮动构件的浸没体积至少加上所述主浮动构件的所述浮动腔中滞留的空气或蒸气的阈值体积。
另外地或可替代地，例如，所述弹簧元件是螺旋弹簧的形式。
根据本公开主题的此方面，还提供一种用于运载工具的燃料箱，包括：如本文限定的浮阀。
根据本公开主题的此方面，还提供一种包括燃料箱的运载工具，所述燃料箱具有如本文限定的浮阀。例如，所述运载工具可以是公路用车。
附图说明
为了更好地理解在此公开的主题并例示其可以如何实际实现，现在将仅利用非限制性示例参照附图描述示例，其中：
图1以横截面侧视图例示根据本公开主题的浮阀的第一示例，浮阀处于直立构造且打开，浮阀未浸没。
图2以横截面侧视图例示图1的示例，浮阀处于直立构造且打开，浮阀部分地浸没。
图3以横截面侧视图例示图1的示例，浮阀处于直立构造且打开，浮阀部分地浸没，主浮动构件浮在液体介质上。
图4以横截面侧视图例示图1的示例，浮阀处于直立构造且关闭，浮阀部分地或完全地浸没。
图5以横截面侧视图例示图1的示例，浮阀处于直立构造且关闭，浮阀部分地或完全地浸没，辅助浮动构件向主浮动构件提供上推力。
图6以横截面侧视图例示图1的示例，浮阀处于直立构造且关闭，浮阀部分地或完全地浸没，辅助浮动构件浮在液体介质上。
图7以横截面侧视图例示图1的示例，浮阀处于颠倒构造且关闭，浮阀部分地或完全地浸没。
图8(a)以横截面侧视图例示图1的示例的辅助浮动构件的示例；图8(b)以横截面侧视图例示图1的示例的辅助浮动构件的另一示例。
图9(a)以等距视图例示图1的示例的辅助浮动构件的示例；图9(b)以等距视图例示图1的示例的辅助浮动构件的另一示例；图9(c)以等距视图例示图1的示例的辅助浮动构件的另一示例；图9(d)以等距视图例示图1的示例的辅助浮动构件的另一示例。
图10以横截面侧视图例示出图3的示例的可替代变例。
具体实施方式
参见图1，根据本公开主题的第一示例的浮阀以附图标记10表示，包括：壳体12；浮动组件60；和辅助浮动构件50。浮动组件60包括：主浮动构件70和弹簧元件。在本示例和其它示例中，弹簧元件采取螺旋弹簧80形式，其中，螺旋弹簧80被构造为将偏置弹簧力提供到主浮动构件70，在下文中将变得更清楚。在这些示例的可替代变例中，弹簧元件可包括任何适合的构造，特别是机械构造，例如采用弹性构件形式，该弹性构件被构造为将偏置弹簧力提供到主浮动构件70。
浮阀包括流体出口端口24，而导管部分23设置为与流体出口端口24流体连通。在此示例的可替代变例中，浮阀可以包括多于一个流体出口端口，例如两个或多于两个流体出口端口。
虽然在此示例中壳体12是圆柱形的，但是在此示例的可替代变例中，壳体可以替代性地具有任意其它适合形状或横截面，例如为椭圆形或多边形横截面。
在此示例中，如在本文中将变得更清楚地，浮阀10被构造用作过填充封禁阀和/或作为翻转阀(ROV)和/或作为组合翻转阀(CROV)。然而，在此示例的可替代变例中，浮阀10替代性地被构造为填充液位排气阀(FLVV)、或组合填充液位排气阀(CFLVV)、或填充液位阀(FLV)、或组合填充液位阀(CFLV)。
浮阀10通过其上部分能够附接到燃料箱16的上部分，例如燃料箱16顶壁。在此示例中，这样的附接从箱外经由箱上壁中的开口11实现(图1)；然而在此示例的可替代变例中，浮阀可以替代性地在箱内附接到箱上壁的下侧。在任何情况下，这样的附接可通过现有技术中本身已知的多种方法中的任一种实现，例如通过热焊或机械附接(例如夹、铆接，等等)实现。当如此附接时，壳体12延伸到燃料箱16的内容积V中。
在补充燃料模式中，容积V可填充以燃料F，并且浮阀10操作以允许燃料蒸气经由流体出口端口24排放到箱16外。浮阀10进一步操作以当浮阀10浸没时选择性地关闭流体出口端口24以防止燃料溢漏，例如防止使箱16过填充。在运载工具引擎操作过程中，浮阀10还操作为当箱16中的燃料水平耗尽时使箱16通气。
在浮阀10的通常操作中，浮阀10进一步操作(或在此示例的一些可替代变例中可替代地操作)为在浮阀部分地或完全地浸没于燃料中并潜在地可能以其它方式导致燃料通过阀渗漏的条件下选择性地防止燃料经由流体出口端口24溢漏。这样的条件可例如包括：箱翻转(例如当安装有所述箱的运载工具(未示出)例如公路用车翻转时)，燃料箱倾斜(例如运载工具行进上坡或下坡)，或当燃料在箱内运动(例如箱中发生液体晃动)而导致箱中的燃料液位起伏时。
壳体12限定内腔18，内腔18具有一个或多个流体入口端口20，流体入口端口被设置在壳体12的底端14处或其近处和/或设置在壳体12的侧部处，而流体出口端口24被设置在内腔18的顶端处。
在至少这个示例中，流体入口端口20和出口端口24具有显著较大的横截面以允许当浮阀10处于打开构造时以高流速清空燃料蒸气。
主浮动构件70具有外周边壁72，外周边壁72在其顶端71接合到上端壁75，并且底端76开放，由此限定开放端的浮动腔77。虽然在此示例中周边壁72是圆柱形的，但是在此示例的可替代变例中，周边壁72可以替代性地具有任意其它适合形状或横截面，例如椭圆形或多边形横截面。虽然在此示例中周边壁72沿其纵向轴线AA具有恒定的或一致的横截面，但是在此示例的可替代变例中，周边壁72可以替代性地具有尺寸和/或形状减小的横截面或者沿纵向轴线AA减小。
浮动组件60(包括主浮动构件70和螺旋弹簧80)被构造为当浮阀10处于正常(直立)取向(在此可互换地也被称为直立构造)时(例如见图3)使主浮动构件70能够采取在液体介质上的浮起构造。液体介质(在此可互换地也被称为“工作流体”)在此和其它示例中为液体燃料F，特别是用于填充箱16的类型。在前述浮起构造中，主浮动构件70未完全浸没于液体介质中。而是，主浮动构件70保持部分地浸没，其中，利用滞留在开放浮动腔77中的气穴(典型地填充以空气和/或燃料蒸气)提供的浮力加上由螺旋弹簧80提供的偏置弹簧力一起允许主浮动构件70的至少上部分65突出到包围主浮动构件70的液体介质的液位的上方。
应注意，在本公开主题的一些示例中，在没有螺旋弹簧80但在开放浮动腔77中包括气穴的情况下，主浮动构件70不浮在液体介质上，而是变得完全浸没于液体介质中，而在本公开主题的其它示例中，在没有螺旋弹簧80但开放浮动腔77中包括气穴的情况下，主浮动构件70浮在液体介质上。
另一方面，在至少此示例中，浮动组件60(包括主浮动构件70和螺旋弹簧80)还被构造为：当浮阀10处于图7的翻转(颠倒)取向(在此可互换的也称为颠倒构造)且浮动腔77现在被填充以液体介质(特别是燃料F)、而非燃料蒸气或空气时，不提供前述的在液体介质(特别是燃料F)上的浮起构造。
出口端口24限定阀座22，主浮动构件70(特别是其上端壁75)包括：弹性密封构件79，其适于选择性地与壳体12的阀座22密封地接合。密封构件79设置在主浮动构件70的前述上部分65上，使得当浮动组件60处于浮起构造时，密封构件79突出到包围主浮动构件70的液体介质的液位的上方。
主浮动构件70在内腔18内沿平行于纵向轴线AA或与纵向轴线AA共轴的方向能够往复移动。
螺旋弹簧80被接收在浮动腔77内，使得螺旋弹簧80的顶端邻接上端壁75的下侧，而螺旋弹簧80的底端邻接壳体12的底端14。螺旋弹簧80预压缩到预定压缩量(由此在其中储存势能)，并被偏置以提供偏置弹簧力而促使主浮动构件70向上远离底端14且朝向流体出口端口24，如下文中将变得更清楚。
可选地，主浮动构件70可设置有突出部(未示出)，该突出部被滑动地接收在内腔18内侧上设置的槽(未示出)内，一方面使主浮动构件70能够在内腔18内往复轴向移动，而同时防止主浮动构件70与内腔18之间的相对旋转。这样的特征可例如特别用于所示示例的至少一些可替代变例中，其中弹性密封构件79采取柔性闭合膜条的形式，在其一端处锚定到上端壁75的顶表面上形成的倾斜支撑表面，并且其中阀座22包括倾斜底表面，其以平行于倾斜支撑表面的方式倾斜。在这样的情况下，防止主浮动构件70与内腔18之间的相对旋转能够确保倾斜表面和柔性闭合膜条相对于阀座22倾斜底表面的正确定位。可替代地，可选地可提供其它布置，以防止主浮动构件70与内腔18之间的相对旋转。
浮阀10、特别是浮动组件60被设计为使得：当全部上推力(即全部浮力)作用于主浮动构件70上(由于主浮动构件70自由浸没(即，完全或部分地浸没，但充分浸没而使得最大上推力作用于主浮动构件70上)于液体介质中所致)时，这种上推力与由螺旋弹簧80提供的偏置弹簧力一起共同足以大于主浮动构件70的重量，由此允许浮动构件呈现浮起构造。前述全部上推力可被限定为作用于主浮动构件70上的最小上推力或浮力，并对应于主浮动构件70的浸没体积加上至少主浮动构件70的浮动腔77中滞留空气/蒸气的阈值体积。
主浮动构件70在内腔18内沿平行于纵向轴线AA或者与纵向轴线AA共轴的方向在最下位置(图1)与最上位置(图4、5、6)之间能够往复移动，在最下位置，流体出口端口24敞开(对应于浮阀的打开构造)，在最上位置，弹性密封构件79与阀座22密封地接合而由此关闭流体出口端口24(对应于浮阀的关闭构造)。
辅助浮动构件50被构造为浮在液体介质，特别是燃料F(特别是用于填充箱16的类型的燃料)上，而无论浮阀10是处于图1至6的正常取向(直立构造)或处于图7的翻转取向(颠倒构造)或在它们之间的任何其它角度位置。
辅助浮动构件50容纳在浮动腔77中，并在内腔18内(在此示例中特别是在浮动腔77内)沿平行于纵向轴线AA或者与纵向轴线AA共轴的方向在最下位置(图1、7)与最上位置(图5)之间能够自由往复地移动，在最下位置，辅助浮动构件50停置于底端14上，在最上位置，辅助浮动构件50与上壁端75的下侧邻接，上壁端75相对于内腔18的位置根据主浮动构件70相对于内腔18的轴向位置而可变。特别地，浮动构件50在浮动腔77内能够自由往复移位。
除非另行规定，否则术语“最上位置”、“最下位置”、“上”、“下”，等等，在此通常关于处于“直立构造”的浮阀而使用，除非另行规定，否则即使当浮阀处于颠倒构造时，这些术语仍然被保持以避免混淆。
参见图9(a)和9(b)，虽然在此示例中辅助浮动构件50是圆柱形的，但是在此示例的可替代变例中，辅助浮动构件50可以替代性地具有任意其它适合的形状或横截面，例如椭圆形或多边形的横截面形状。虽然在此示例中辅助浮动构件50沿纵向轴线AA具有恒定的或一致的横截面，但是在此示例的可替代变例中，辅助浮动构件50可以替代性地具有减小的横截面，或者沿纵向轴线AA尺寸减小和/或形状变化。参见图9(a)和9(b)，辅助浮动构件50可具有例如截锥的形式。
在此示例中，辅助浮动构件50从螺旋弹簧80沿径向向内被同心地接收，因而螺旋弹簧80的线圈沿径向向外远离辅助浮动构件50而设置。然而，参见图9(b)、9(d)以及图10，在此示例的可替代变例中，情况可能相反，螺旋弹簧80可以替代性地被接收在辅助浮动构件50中形成的中心管腔51内，在此情况下辅助浮动构件50可例如采取Taurus形式、环或其它圆环形形式，沿径向包围螺旋弹簧80的线圈。
在本文公开的示例中，辅助浮动构件50被构造为具有的总密度小于燃料F的密度，从而允许辅助浮动构件50浮在燃料表面SF上，为不管其相对于燃料表面SF的取向如何。例如，此总密度可在约0.16kg/m3至0.60kg/m3的范围内，或在约0.16kg/m3至0.65kg/m3的范围内，特别是在约0.20kg/m3至约0.40kg/m3的范围，用于燃料F(例如包括汽油、柴油、混合燃料、生物燃料等中的一种或多种)。
在图1的所示示例中，而且参见图8(a)，辅助浮动构件50形成为低密度材料M的实心主体，材料M例如为一些塑料、丁腈橡胶(NBR)、木材、软木，等等。
在此示例的可替代变例中，仍参见图8(b)，辅助浮动构件50可被制成为密封中空主体53，其包括外壳58，外壳58限定可填充以极低密度材料(例如空气或其它气体、或泡沫材料、或与燃料F的密度相比的极低密度的液体)的内容积57或者封装真空，使得在此内容积57与辅助浮动构件50的外侧之间不存在流体连通并使得辅助浮动构件50的总密度显著小于燃料F的密度。
因此，辅助浮动构件50被构造为总是提供净上推力(即，超过辅助浮动构件50的重量的上推力或浮力)，而不管辅助浮动构件50相对于燃料表面SF的取向如何且因而不管浮阀10的取向如何。这由此确保：辅助浮动构件50总是浮在燃料表面上，而不管辅助浮动构件50相对于燃料表面的取向如何(即，例如，无论直立或颠倒)且因而不管浮阀10的取向如何。
相反，浮动组件60被构造为：当浮阀10处于图1的正常取向(直立构造)且浮动腔77滞留至少阈值量的空气和/或燃料蒸气时向主浮动构件70提供净上推力以提供浮起构造，而当浮阀10处于图7的翻转取向(颠倒构造)(且浮动腔77可能现在被填充以燃料F)时，不提供否则将为主浮动构件70提供浮起构造的任何显著的净上推力。因此，主浮动构件70当处于直立位置时浮在燃料表面上，并且浮动腔77同时被部分地或完全地填充以气体或蒸气(以提供至少阈值量的滞留空气/蒸气)，但如果主浮动构件70相对于燃料表面处于颠倒位置、特别是如果浮动腔被部分地或完全地填充以液体燃料F时沉到燃料表面下方。这样，作用于主浮动构件70上的净力矢量取决于主浮动构件70相对于燃料表面的取向并取决于浮动腔77同时被填充的材料。
根据本公开主题的一个方面，浮阀10操作以在使浮阀10变得完全或部分地浸没于燃料F中的条件下防止燃料通过浮阀10渗漏，而在没有这种条件时，即，当浮阀10不再浸没于燃料F中或者仅小程度浸没而使得不存在燃料通过浮阀10渗漏的风险时，浮阀操作以允许通过浮阀使燃料箱通气。
一种这样的条件可在箱16的再填充模式中出现，其中，浮阀10以再填充模式操作如下。
再次参见图1，箱16被部分地填充以燃料F至燃料液位SF。可替代地，箱可清空燃料F。在任一情况下，燃料液位SF未达到壳体12的底端14。
在此位置，没有净上推力作用于主浮动构件70上或辅助浮动构件50上。应注意，在此，术语“上推力”专门地适用关于填充于箱的液体燃料F或任何其它液体介质，并因而排除且无关于由于大气或者由于燃料箱中的燃料蒸气或其它气体所致的任何名义浮力或上推效应。
另一方面，重力(重量)作用于每一个主浮动构件70上和辅助浮动构件50上。另外，螺旋弹簧80的弹簧偏置试图将向上偏置弹簧力(即，朝向出口端口24的偏置力)沿与重力相反的方向施加于主浮动构件70。然而，螺旋弹簧80被设计为使得：在没有由于前述阈值量的滞留空气/蒸气而提供的上推力的情况下，由此提供的偏置弹簧力自身不足以克服主浮动构件70的重量，并且主浮动构件70因而呈现其位于壳体12的底端14上的最低位置。类似地，仅通过其自身重量作用(仍然无关于由于大气或由于燃料箱中的燃料蒸气或其它气体所致的任何浮力效应)，则辅助浮动构件50也呈现其位于壳体12的底端14上的最低位置。在这些条件下，浮阀10处于完全打开构造，其中流体出口端口24开放且蒸气经由流体入口端口20、流体出口端口24和导管23自由流动通过浮阀10至箱16外部，典型地至蒸气处理装置(未示出)，例如活性炭罐。图1的构造符合日间或夜间的条件，并可包含燃料箱16和浮阀10被设计用于操作的大多数或所有环境条件。
现在参见图2和图3，随着阀10变得部分浸没，箱16内的燃料液位最终上升至恰高于流体入口端口20。在此部位，燃料F经由流体入口端口20进入内腔18。在典型的日间条件下，浮动腔77仍没有液体形式的燃料F，而典型地填充以燃料蒸气和/或空气，而同时还在其中容纳辅助浮动构件50。浮阀10之外以及之内(特别是内腔18)的燃料液位(即，燃料表面SF的液位)仍然低于浮动组件60的浮力液位(并且在此示例中，燃料液位未处于“设计满箱”液位DFT)，并且仅中等或部分的上推力作用于主浮动构件70上。这种部分上推力小于当主浮动构件70自由浮在燃料表面SF上时可以作用于主浮动构件70上的全部上推力。部分上推力在此阶段不足以克服主浮动构件70的重量，即使借助于由螺旋弹簧80提供的偏置弹簧力也是如此，因而主浮动构件70保持在其位于底端14上的最低位置。这样，在图2中所示条件下，浮阀10保持在完全打开构造，并且辅助浮动构件50也保持位于底端14上，因为仅有辅助浮动构件50的重量作用其上。
燃料液位在浮阀10外上升过程中的某些时刻，内腔18内的燃料F的液位足以使得作用于主浮动构件70上的上推力和由螺旋弹簧80提供的偏置弹簧力一起足以克服主浮动构件70的重量，其因而采取浮起构造，在该浮起构造中，上部分65突出到内腔18内的燃料F的表面的上方，因而主浮动构件70变得与其位于底端14上的最低位置间隔开。这样，在图3中所示条件下，浮阀10仍然保持在完全打开构造，并且辅助浮动构件50也保持位于底端14上(由于仅辅助浮动构件50的重量作用于其上，且辅助浮动构件50的紧邻处的燃料的液位比通过浮动腔77中的空气/蒸气的量确定的内腔18中的液位低)，而主浮动构件70朝向阀座22移位。
随着燃料箱16继续填充以燃料F，浮阀10外的燃料液位(即，燃料表面SF的液位)最终达到期望的最大液位，其对应于“设计满箱”液位DFT，其中存在一些顶部空间HD保留在箱16中的燃料表面SF的上方。在此部位，更多燃料已经通过流体入口端口20进入内腔18，足以使满量上推力能够施加于主浮动构件70。由于浮阀10被设计为使得作用于主浮动构件70上的满量上推力连同通过螺旋弹簧80提供的偏置弹簧力大于主浮动构件70的重量，因而主浮动构件70在浮动腔77内上升，最终到达主浮动构件70的最上位置，由此使弹性密封构件79与阀座22密封接合(图4)。在这些条件下，浮阀10处于关闭构造，在关闭构造中，流体出口端口24关闭，并且防止蒸气(以及液体燃料F)经由浮阀10流出箱16至箱16外部。
在此时，燃料箱16不能填充任何其它燃料F，且保持顶部空间HD。典型地，在关闭构造中，任何进一步试图对箱16继续填充燃料导致压力积聚在箱16的容积内，压力积聚通过燃料填充机构(未示出)传感并且随后截止进一步加油。
典型地，当燃料F完全没有或没有以任意显著程度渗透到浮动腔77中时，内腔18的底部分未被填充以燃料，高达至主浮动构件70的下边缘78的水平。内腔18内的该燃料水平不足以促使辅助浮动构件50通过其浮力与上端壁75邻接。这样，在图4中所示条件下，辅助浮动构件50保持位于底端14上，这是因为，仅有辅助浮动构件50的重量作用于其上。
参见图5，此图例示出如下条件：箱16被填充燃料F到“设计满箱”液位DFT，或者箱16已被填充燃料F到“设计满箱”液位DFT，其中浮动腔77也充满燃料F。这样的条件可能例如发生在环境温度可急剧降低(例如在夜间时环境温度可显著低于日间)的环境条件范围内。在这些条件下，作用于主要浮阀70上的净上推力减小或消失，使得浮动组件60自身不能关闭阀。另一方面，浮动腔77内的燃料F能够产生上推力并将上推力施加于辅助浮动构件50，结果使辅助浮动构件现在被推动到其最上位置，与主浮动构件70的上端壁75邻接。另外，这样的邻接使得由辅助浮动构件50产生的上推力现在施加于主浮动构件70，并与由螺旋弹簧80提供的偏置弹簧力一起至少等于或大于主浮动构件70的重量。这使得主浮动构件70被促使抵靠或保持在其最上位置，从而使浮阀10保持在关闭位置。
应注意，由辅助浮动构件50产生的上推力不受浮阀10的取向，特别是不受浮阀是否处于直立构造或颠倒构造或在它们之间的任何其它角度取向的影响，实际上也不受可能影响浮动腔77保持前述阈值量的滞留空气/蒸气的能力的环境条件(例如环境温度)的影响。
由此，在主浮动构件70不能提供足够的上推力的条件下，可往复移动的辅助浮动构件50为主浮动构件70提供所需的额外浮力或上推力，额外浮力或上推力与偏置弹簧力一起可促使主浮动构件70至其最上位置以提供关闭构造，并由此防止燃料箱16过填充超过“设计满箱”液位DFT或防止燃料溢漏。
以此方式，浮阀10作为过填充封禁阀而操作。
应注意，在图5中所示但在没有辅助浮动构件50的情况下，主浮动构件70的重量(在这些条件下具有相对较低的上推力以抵消重量)于是将会克服由螺旋弹簧80提供的偏置弹簧力，由此允许主浮动构件70变得从流体出口端口24间隔开，并使浮阀10返回到打开构造，从而允许燃料渗漏。
图6例示出与图5的情形相似的情形，其中主要区别在于：浮动腔77显著地但仅部分地被填充以燃料F。在图6中所示条件下，即使相应的全部浮力作用于辅助浮动构件50上，浮动腔77内的燃料水平也不足以促使辅助浮动构件50与上端壁75邻接,因而这些力不能施加于浮动腔77。另一方面，利用浮动腔77现在被部分地填充以燃料的事实，现在作用于主浮动构件70上的净浮力现在小于前述全部浮力，但当与通过螺旋弹簧80提供的偏置弹簧力相结合时仍足以克服主浮动构件70的重量。
在至少此示例中，浮阀10被设计为使得：在浮动腔77内的恰使辅助浮动构件50与上端壁75接触(但尚不足以向其传递作用于辅助浮动构件50上的净上推力)所需的燃料水平下，主浮动构件70仍可提供足够的净上推力，使得与通过螺旋弹簧80提供的偏置弹簧力一起使浮阀10保持在关闭构造。浮动腔77内的这种燃料水平在此被称为最小阈值水平，并且前述的浮动腔77中的气体的阈值滞留量可被定义为在浮动腔77内高于此最小阈值水平的空间量，即，被封闭在最小阈值水平与浮动腔77中的顶壁75之间的空间量。
另外，浮阀10还被设计为使得：随着浮动腔77内的燃料水平从最小阈值水平进一步增大并由此同时使直接作用于主浮动构件70上的上推力减小，辅助浮动构件50产生其净上推力并将其净上推力施加于主浮动构件70以进行补偿，由此确保浮阀10保持在关闭构造。
应注意，随着燃料F开始被泵送出箱16之外(例如用于运转发动机)，燃料液位SF下降低于“设计满箱”液位DFT，并允许浮阀10再次采取打开构造，从而使箱16能够通气。
进一步应注意，存在其它这样的条件，其中，箱16未满而且燃料液位SF低于“设计满箱”液位DFT，但浮阀10变得完全或部分地浸没于燃料F中。在这样的条件下，浮阀10操作以防止燃料经其渗漏，而当这样的条件终止时允许阀10经其排放燃料蒸气。这样的条件可包括其它情形，其中浮阀处于或接近于直立构造，并可包括例如：燃料箱的倾斜(例如运载工具行进上坡或下坡)，或由于燃料箱加速或减速(即，运载工具加速或减速)所致，或当燃料在箱内运动而导致箱中燃料液位起伏时(例如箱内发生液体晃动)，其中起伏高峰引起浮阀的这种浸没。
在这样的条件下，无论何时当浮阀10变得充分浸没而有必要关闭出口端口24以防止燃料渗漏时，则浮阀10根据以下(a)或(b)操作：
(a)由主浮动构件70产生的净上推力加上由螺旋弹簧80提供的偏置弹簧力足以促使主浮动构件70朝向顶壁75运动并确保在密封构件79与阀座22之间的密封接合——在略作必要修改的情况下对应于例如图4中或图6中所示和在此所述的浮阀10的操作。
(b)由主浮动构件70产生的净上推力加上由螺旋弹簧80提供的偏置弹簧力不足以促使主浮动构件70朝向顶壁75运动——例如浮动腔77填充以燃料而非空气或燃料蒸气(或者在浮动腔77中存在的空气/蒸气少于前述阈值滞留量)——在此情况下辅助浮动构件50提供其净上推力以进一步促使主浮动构件70朝向顶壁75运动并确保密封构件79与阀座22之间的密封接合——在略作必要修改的情况下对应于例如图5中所示和在此所述的浮阀10的操作。
存在其它这样的条件，其中浮阀10操作以防止燃料经其渗漏，而当这样的条件终止时允许阀10经其排放燃料蒸气，但其中浮阀不处于直立构造，而处于或接近于颠倒构造。
一种这样的情形是翻转。参见图7，此图例示出在箱16已颠倒(例如由于安装有所述箱的运载工具翻转所致)的条件下浮阀10的翻转(或颠倒)构造。在这些条件下(其中浮阀10完全或部分地颠倒)，主浮动构件70的重量与由螺旋弹簧80提供的偏置弹簧力一起沿相同方向作用，并促使主浮动构件70朝向流体出口端口24快速运动，由此使弹性密封构件79与阀座22密封接合。应注意，由于主浮动构件现在部分地或完全地颠倒，因而浮动腔77也可填充以燃料F并因而显著减小作用于主浮动构件70上的上推力或浮力，这可进一步有助于主浮动构件70朝向流体出口端口24加速以甚至更快地关闭流体端口出口24。
在这些翻转条件下，浮阀10处于关闭构造，并防止液体燃料F或燃料蒸气从燃料箱经由流体出口端口24外出。应注意，处于前述翻转构造的浮阀10的操作不取决于箱16中存在多少燃料F，并能够使流体出口端口24快速封闭，而无论箱16充满、部分充满或排空燃料F。
还应注意，在前述翻转构造中，净上推力继续作用于辅助浮动构件50上，以例如促使辅助浮动构件50沿向上方向(即，沿与重力相反的方向)运动，并在此构造中因而使辅助浮动构件50沿浮动腔77在远离上端壁75的方向移位。这样，在翻转构造中，作用于辅助浮动构件50上的净上推力不施加于主浮动构件70，其可按其它方式影响主浮动构件70的操作以在前述翻转构造中关闭浮阀10。
以此方式，浮阀10因而也操作为翻转阀。
参见图10，在上述示例的可替代变例中，浮动腔77可分为外环形浮动腔69和通过内周边壁62与其分离的内浮动腔68。螺旋弹簧80可被容纳在此内浮动腔68中，而辅助浮动构件50(例如采取图9(b)或9(d)中所示形式)在环形浮动腔69内能够往复移动。
浮阀10的第一示例的可替代变例被例示在图11至15中，其中在略作必要修改的情况下，主浮动构件70被替换为相似的浮动构件70’，但在主浮动构件70’的顶壁75处具有开口74；图11至15的示例中的浮阀在整体上以10’表示。
开口74在浮动腔77与主浮动构件70’的外侧之间提供开放的流体连通，而无论主浮动构件70’的取向如何。
在此示例的可替代变例中，主浮动构件70’可以替代性地具有在顶壁75处的多于一个所述开口74、和/或在侧壁72上的一个或多个开口，这些开口中的每个在浮动腔77与主浮动构件70’的外侧之间提供开放的流体连通。
这样，图11至15的浮阀10’的示例与图1至7的浮阀10的示例的不同之处主要在于：后者的浮动腔77可在至少一些情况下滞留一定量的空气或燃料蒸气，由此提供净上推力；而在前者中，相应的浮动腔77不允许在其中滞留任何空气或燃料蒸气。
这样，在图11至15的示例中，相应的浮动腔77经由开口74排放，因而不会促成上推力，所述上推力以其它方式通过图1、2、3、4、6的示例的滞留空气/蒸气量提供，这样的滞留量在图11至15的示例的主浮动构件77’中不存在。换言之，由于主浮动构件70’总是通气的，因而浮动腔77也可在直立构造中填充燃料F，因而与主浮动构件70相比显著减小作用于主浮动构件70’上的上推力或浮力。
参见图11，此构造对应于图1的构造，且燃料液位SF低于入口端口20。在此位置，不存在净上推力作用于主浮动构件70’上或辅助浮动构件50上；而同时，重力(重量)作用于主浮动构件70’和辅助浮动构件50中的每一个上。另外，螺旋弹簧80的弹簧偏置试图将向上偏置弹簧力施加于主浮动构件70’，即，朝向出口端口24沿与重力相反的方向的偏置力。如在此将变得更清楚地，这种偏置力不足以克服主浮动构件70’的重量。
参见图12，随着燃料液位SF上升高于入口端口20，燃料开始进入浮动腔77，并且随着空气/燃料蒸气经由开口74排放到浮动腔77外，浮动腔77内的燃料液位在名义上以与主浮动构件70’外相同的方式上升。在图12中，浮动腔77内的燃料液位已充分上升而使得：辅助浮动构件50现在自由浮在燃料上，但仍与顶壁75间隔开且因而不接触顶壁75。在此构造中，出口端口24仍开放，并且浮阀10’处于打开构造；另外，主浮动构件70’仍处于其位于壳体12的底端14上的最下位置。
参见图13，随着燃料液位SF更进一步上升，自由浮起的辅助浮动构件50最终邻接顶壁75，并且随着燃料液位进一步上升，由辅助浮动构件50提供的上推力被施加于主浮动构件70’，主浮动构件70’随后开始随燃料液位上升，并远离其位于壳体12底端14上的最下位置。
应注意，在图11至15的示例中，螺旋弹簧80被设计为使得：在缺乏通过辅助浮动构件50提供的所施加的上推力的情况下，由此提供的偏置弹簧力自身不足以克服主浮动构件70’的重量。另一方面，螺旋弹簧80的偏置力与由辅助浮动构件50提供的上推力一起克服主浮动构件70’的重量(此时浮阀10’处于直立构造，而辅助浮动构件50浮起并邻接抵靠主浮动构件70’)，并因而允许主浮动构件70’接近出口端口24。应注意，在此示例中，当部分地或完全地浸没于燃料中时，主浮动构件70’不提供净上推力。
参见图14，随着燃料液位SF进一步增高，通过由辅助浮动构件50提供的上推力加上螺旋弹簧80的偏置弹簧力，主浮动构件70’在浮动腔77内上升，最终到达主浮动构件70’最上位置，由此使弹性密封构件79与阀座22密封地接合。在这些条件下，浮阀10’处于关闭构造，在该关闭构造中流体出口端口24关闭，并防止蒸气(以及液体燃料F)经由浮阀10流出箱16至箱16外部。
参见图15，此图例示出在箱16已经颠倒(例如由于安装有所述箱的运载工具翻转所致)的条件下浮阀10’的翻转(或颠倒)构造，并对应于图7的构造。在这些条件下(其中浮阀10’完全地或部分地颠倒)，主浮动构件70’的重量与由螺旋弹簧80提供的偏置弹簧力一起沿相同方向作用并促使主浮动构件70’朝向流体出口端口24快速运动，由此使弹性密封构件79与阀座22密封地接合。
在这些翻转条件下，浮阀10’处于关闭构造并防止液体燃料F或燃料蒸气从燃料箱经由流体出口端口24外出。应注意，处于前述翻转构造的浮阀10’的操作不取决于箱16中存在多少燃料F，并能够使流体出口端口24快速封闭，而无论箱16充满、部分充满或排空燃料F。还应注意，在前述翻转构造中，净上推力继续作用于辅助浮动构件50上以例如促使辅助浮动构件50沿向上方向(即，沿与重力相反的方向)运动，并且因而在此构造中使辅助浮动构件50沿浮动腔77在远离上端壁75的方向上移位。这样，在翻转构造中，作用于辅助浮动构件50上的净上推力不施加于主浮动构件70’，其可按其它方式影响主浮动构件70’的操作以在前述翻转构造中关闭浮阀10’。
这样，仍在图11至15的示例中，辅助浮动构件50被构造为总是提供净上推力(即，超过辅助浮动构件50重量的上推力或浮力)，而无论辅助浮动构件50相对于燃料表面SF的取向如何而且因而无论浮阀10’的取向如何。这由此确保辅助浮动构件50总是浮在燃料表面上，而无论辅助浮动构件50相对于燃料表面的取向如何(即，例如是否直立或颠倒)而且因而无论浮阀10’的取向如何。
相反，主浮动构件70’不具有浮起构造，而且不给浮阀10’提供净上推力，而无论主浮动构件70’相对于燃料表面的取向如何(即，例如是否直立或颠倒)且因而无论浮阀10’的取向如何，并且浮动腔77不能滞留空气或燃料蒸气在其中。
最后，应注意，如在整个所附权利要求书中所用的词“包括”应被解读为是指：“包括但不限于”。
虽然已经显示和公开了根据本公开主题的示例，但是应认识到，在不背离本公开主题的精神的情况下，可在其中进行多种改变。

Claims (30)

1.一种用于液体介质的浮阀，所述浮阀具有直立构造和颠倒构造，并且包括：
壳体，其限定至少一个入口端口和至少一个出口端口；
浮动组件，其能够在所述壳体内移动；和
辅助浮动构件，其能够在所述壳体内移动；
其中，所述浮动组件包括：不同于所述辅助浮动构件的主浮动构件；和弹簧元件，所述主浮动构件被构造为当与所述至少一个出口端口邻接时关闭所述至少一个出口端口，所述弹簧元件被构造为沿朝向所述至少一个出口端口的方向向所述主浮动构件提供偏置弹簧力；
其中，所述辅助浮动构件被构造为在浸没条件下提供相对于所述液体介质的净上推力，而无论所述浮阀是处于所述直立构造还是处于所述颠倒构造。
2.根据权利要求1所述的浮阀，其中，所述主浮动构件包括：容纳所述辅助浮动构件的浮动腔。
3.根据权利要求2所述的浮阀，其中，所述浮动腔在其底端敞开且在其顶端关闭。
4.根据权利要求3所述的浮阀，其中，所述浮动组件被构造为选择性地以第一直立模式操作，其中，在所述浸没条件下：
在所述第一直立模式中，所述浮阀处于所述直立构造，并且所述浮动组件被构造为：在没有可由所述辅助浮动构件提供的任何上推的情况下关闭所述至少一个出口端口。
5.根据权利要求3或4所述的浮阀，其中，所述浮动组件被构造为选择性地以第二直立模式操作，其中，在所述浸没条件下：
在所述第二直立模式中，所述浮阀处于所述直立构造，所述浮动腔被填充以所述液体介质至少超过阈值水平，并且所述浮动组件被构造为：使用所述辅助浮动构件提供的所述上推而关闭所述至少一个出口端口。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的浮阀，其中，所述浮动组件被构造为选择性地以颠倒模式操作，其中在所述浸没条件下：
在所述颠倒模式中，所述浮阀处于所述颠倒构造，并且所述浮动组件被构造为：在没有可由所述辅助浮动构件提供的任何上推的情况下关闭所述至少一个出口端口。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的浮阀，其中，所述浮动组件被构造为选择性地而且交替地以所述第一直立模式、以所述第二直立模式、和以所述颠倒模式操作。
8.根据权利要求2所述的浮阀，其中，所述浮动腔在其底端敞开，并且还包括在其顶端的至少一个开口。
9.根据权利要求8所述的浮阀，其中，所述浮动组件被构造为选择性地以第一直立模式操作，其中，在所述浸没条件下：
在所述第一直立模式中，所述浮阀处于所述直立构造，所述浮动腔被填充以所述液体介质至少超过阈值水平，并且所述浮动组件被构造为：使用所述辅助浮动构件提供的所述上推而关闭所述至少一个出口端口。
10.根据权利要求8或9所述的浮阀，其中，所述浮动组件被构造为选择性地以颠倒模式操作，其中在所述浸没条件下：
在所述颠倒模式中，所述浮阀处于所述颠倒构造，并且所述浮动组件被构造为：在没有可由所述辅助浮动构件提供的任何上推的情况下关闭所述至少一个出口端口。
11.根据权利要求9至10中任一项所述的浮阀，其中，所述浮动组件被构造为选择性地且交替地以所述第一直立模式和以所述颠倒模式操作。
12.根据权利要求2至11中任一项所述的浮阀，其中，所述辅助浮动构件能够在所述浮动腔内往复移动。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的浮阀，其中，所述辅助浮动构件具有的总体密度低于所述液体介质的密度。
14.根据权利要求13所述的浮阀，其中，所述辅助浮动构件形成为由一种或多种材料制成的实心主体；其中，所述辅助浮动构件的所述总体密度低于所述液体介质的密度。
15.根据权利要求13所述的浮阀，其中，所述辅助浮动构件形成为密封的中空主体，所述密封的中空主体包括限定内容积的外壳；并且其中，在所述内容积与所述辅助浮动构件的外侧之间没有流体连通；其中，所述辅助浮动构件的所述总体密度低于所述液体介质的密度。
16.根据权利要求15所述的浮阀，其中，所述内容积包括低密度材料。
17.根据权利要求16所述的浮阀，其中，所述低密度材料是气体、液体、固体或泡沫材料中的任一种，其具有的材料密度显著低于所述液体介质的密度。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的浮阀，其中，所述主浮动构件在没有所述弹簧元件而且同时所述浮动腔中包括气穴的情况下相对于所述液体介质不浮起。
19.根据权利要求1至17中任一项所述的浮阀，其中，所述主浮动构件在没有所述弹簧元件而且同时所述浮动腔中包括气穴的情况下变得完全浸没于所述液体介质中。
20.根据权利要求1至17中任一项所述的浮阀，其中，所述主浮动构件在没有所述弹簧元件而且同时所述浮动腔中包括气穴的情况下相对于所述液体介质浮起。
21.根据权利要求4至20中任一项所述的浮阀，其中，所述浮动组件包括所述主浮动构件和弹簧元件，被构造为当所述浮阀在所述第一直立模式时能够使所述主浮动构件呈现在液体介质上的浮起构造。
22.根据权利要求21所述的浮阀，其中，所述浮动组件包括所述主浮动构件和所述弹簧元件，被进一步构造为当所述浮阀在所述颠倒模式时不提供在所述液体介质上的所述浮起构造。
23.根据权利要求21至22中任一项所述的浮阀，其中，所述浮阀被构造为使得：当最大的上推作用于所述主浮动构件时，所述最大的上推连同由所述弹簧元件提供的所述偏置弹簧力一起充分大于所述主浮动构件的重量，由此允许所述浮动构件呈现所述浮起构造。
24.根据权利要求21至22中任一项所述的浮阀，其中，所述浮动组件被构造为使得：当最大的上推作用于所述主浮动构件时，所述最大的上推连同由所述弹簧元件提供的所述偏置弹簧力一起充分大于所述主浮动构件的重量，由此允许所述浮动构件呈现所述浮起构造。
25.根据权利要求23至24中任一项所述的浮阀，其中，所述最大的上推被设置为由于所述主浮动构件自由充分地浸没于所述液体介质中，使得所述最大的上推作用到所述主浮动构件上。
26.根据权利要求23至25中任一项所述的浮阀，其中，所述最大的上推是作用于所述主浮动构件上的最小上推力或浮力，所述最小上推力或浮力对应于所述主浮动构件的浸没体积至少加上所述主浮动构件的所述浮动腔中滞留的空气或蒸气的阈值体积。
27.根据权利要求1至26中任一项所述的浮阀，其中，所述弹簧元件是螺旋弹簧的形式。
28.一种用于运载工具的燃料箱，包括：如权利要求1至27中任一项限定的浮阀。
29.一种包括燃料箱的运载工具，所述燃料箱具有如权利要求1至27中任一项限定的浮阀。
30.一种根据权利要求29所述的运载工具，所述运载工具是公路用车。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10919380B2 (en) * 2019-01-30 2021-02-16 Toyoda Gosei Co., Ltd. Fuel shut-off valve
US11892196B2 (en) 2020-04-13 2024-02-06 Carrier Corporation Condensate trap
LU102844B1 (fr) * 2021-07-15 2023-01-16 Plastic Omnium Advanced Innovation & Res Dispositif de fixation d'un élément sur une partie d'un véhicule automobile

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5392804A (en) * 1992-11-24 1995-02-28 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Fuel tank structure
US6145532A (en) * 1997-12-01 2000-11-14 Walbro Corporation Fuel tank fill level control and vapor venting valve
CN1349598A (zh) * 1999-03-11 2002-05-15 拉维夫精密注射器成型公司 加注过满防止、泄放和翻转阀
JP2002285929A (ja) * 2001-03-26 2002-10-03 Nifco Inc 過給油防止バルブ
CN101014480A (zh) * 2004-08-23 2007-08-08 拉法尔A.C.S有限公司 用于燃料箱的双功能阀
CN103016809A (zh) * 2011-09-26 2013-04-03 京三电机株式会社 注满控制阀装置
CN103097163A (zh) * 2010-09-02 2013-05-08 拉瓦尔A.C.S.公司 翻转阀

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100250520B1 (ko) * 1995-12-11 2000-05-01 정몽규 연료탱크의 가스벤트장치
JP2002061765A (ja) * 2000-06-08 2002-02-28 Toyoda Gosei Co Ltd 燃料遮断弁
US6904928B2 (en) 2003-10-27 2005-06-14 Denso International America, Inc. Vapor vent valve for fuel pump module
US20050161085A1 (en) * 2003-11-17 2005-07-28 Haunhorst Gregory A. Vent valve for re-circulating hydraulic system
JP2006097178A (ja) 2004-09-29 2006-04-13 Toray Ind Inc 複合繊維
JP4730218B2 (ja) * 2006-06-13 2011-07-20 豊田合成株式会社 燃料遮断弁
JP5785053B2 (ja) 2011-11-02 2015-09-24 株式会社パイオラックス 弁装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5392804A (en) * 1992-11-24 1995-02-28 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Fuel tank structure
US6145532A (en) * 1997-12-01 2000-11-14 Walbro Corporation Fuel tank fill level control and vapor venting valve
CN1349598A (zh) * 1999-03-11 2002-05-15 拉维夫精密注射器成型公司 加注过满防止、泄放和翻转阀
JP2002285929A (ja) * 2001-03-26 2002-10-03 Nifco Inc 過給油防止バルブ
CN101014480A (zh) * 2004-08-23 2007-08-08 拉法尔A.C.S有限公司 用于燃料箱的双功能阀
CN103097163A (zh) * 2010-09-02 2013-05-08 拉瓦尔A.C.S.公司 翻转阀
CN103016809A (zh) * 2011-09-26 2013-04-03 京三电机株式会社 注满控制阀装置

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