CN110621529B - 蒸气压力传感器组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种被构造为将蒸气压力传感器联接到燃料箱的传感器适配器组件，该传感器适配器组件包括被构造为联接到燃料箱的基部壳体，以及联接到该基部壳体的插入适配器。该插入适配器限定被构造为提供与燃料箱内的空间的流体连通的传感器插入孔。该插入适配器被构造为联接到蒸气压力传感器，使得蒸气压力传感器的至少一部分通过传感器插入孔延伸到燃料箱内的空间中。

Description

蒸气压力传感器组件

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年4月10日提交的美国临时申请号62/483,744的优先权。上述申请的公开内容以引用方式并入本文。

技术领域

本公开整体涉及燃料蒸气回收系统，并且更具体地讲，涉及用于将蒸气压力传感器联接到燃料箱的蒸气压力传感器适配器。

背景技术

一些车辆被配备有燃料蒸气回收系统以便例如在补充燃料期间捕获和存储从燃料箱释放的汽化碳氢化合物。汽化碳氢化合物可以存储在装有吸附剂(诸如木炭或碳)的燃料蒸气存储罐中。在随后车辆发动机进行操作时，燃料蒸气回收系统可使用真空或压力将蒸气吹扫到发动机的进气歧管中以用作燃料。吹扫流真空或压力可由一个或多个泵和/或喷射器或者由发动机进气歧管中的压力生成。燃料蒸气回收系统可包括蒸气压力传感器以监测燃料箱压力，以便确定燃料蒸气回收系统中是否存在泄漏或问题。然而，如果蒸气压力传感器远离燃料箱定位(诸如在通往罐的蒸气管线或罐本身上)，则在蒸气管线被挤压或以其他方式受阻时，传感器可能给出不准确的读数。

本文所提供的背景描述是为了一般地呈现本公开的上下文的目的。当前指定的发明人的工作，在某种程度上其在本背景技术部分以及在提交时可能不具有其他资格作为现有技术的说明书的各个方面中进行描述，既不明确也不暗示地被承认为针对本公开的现有技术。

发明内容

在一个方面，提供了被构造为将蒸气压力传感器联接到燃料箱的传感器适配器组件。组件包括被构造为联接到燃料箱的基部壳体，以及联接到基部壳体的插入适配器。插入适配器限定被构造为提供与燃料箱内的空间的流体连通的传感器插入孔。插入适配器被构造为联接到蒸气压力传感器，使得蒸气压力传感器的至少一部分通过传感器插入孔延伸到燃料箱内的空间中。

除上述内容外，所描述的组件还可以包括以下特征中的一个或多个：从插入适配器的上表面向外延伸的夹具，该夹具被构造为接合蒸气压力传感器以维持蒸气压力传感器和插入适配器之间的联接；以及从插入适配器的上表面向外延伸的防旋转突片，该防旋转突片被构造为在蒸气压力传感器联接到插入适配器时抵靠蒸气压力传感器邻接，以有助于防止蒸气压力传感器与插入适配器之间的相对旋转。

除上述内容外，所描述的组件还可以包括以下特征中的一个或多个：其中基部壳体包覆模制在插入适配器的至少一部分上方；其中密封件联接到插入适配器并且基部壳体包覆模制在密封件上方；其中密封件包括包覆模制在板部分上方的密封部分，并且其中密封部分包括抵靠插入适配器密封以提供基部壳体和插入适配器之间的流体密封的一对密封尖端。

除上述内容外，所描述的组件还可以包括以下特征中的一个或多个：其中基部壳体包括接收插入适配器的至少一部分的接收孔、上凸缘和下凸缘；其中基部壳体还包括从上凸缘和基部壳体的上表面向上延伸的多个突起，该多个突起被构造为延伸到插入适配器中形成的多个孔中以有助于防止基部壳体和插入适配器之间的相对旋转；并且其中插入适配器包括：下适配器部分，该下适配器部分联接到基部壳体并且具有内边缘和向外延伸凸缘，内边缘限定传感器插入孔，并且向外延伸凸缘从内边缘径向向外延伸；和上适配器部分，该上适配器部分被构造为联接到蒸气压力传感器。

在另一个方面，提供了被构造为联接到车辆燃料箱的蒸气压力传感器组件。组件包括：被构造为联接到燃料箱的基部壳体；联接到基部壳体的插入适配器，该插入适配器限定被构造为提供与燃料箱内的空间的流体连通的传感器插入孔；以及蒸气压力传感器，该蒸气压力传感器可移除地联接到插入适配器，使得蒸气压力传感器的至少一部分通过传感器插入孔延伸到燃料箱内的空间中。

除上述内容外，所描述的组件还可以包括以下特征中的一个或多个：从插入适配器的上表面向外延伸的夹具，该夹具被构造为接合蒸气压力传感器以维持蒸气压力传感器和插入适配器之间的联接；以及从插入适配器的上表面向外延伸的防旋转突片，该防旋转突片被构造为在蒸气压力传感器联接到插入适配器时抵靠蒸气压力传感器邻接，以有助于防止蒸气压力传感器与插入适配器之间的相对旋转。

除上述内容外，所描述的组件还可以包括以下特征中的一个或多个：其中基部壳体包覆模制在插入适配器的至少一部分上方，并且其中密封件联接到插入适配器并且基部壳体包覆模制在密封件上方；并且其中密封件包括包覆模制在板部分上方的密封部分，并且其中密封部分包括抵靠插入适配器密封以提供基部壳体和插入适配器之间的流体密封的一对密封尖端。

除上述内容外，所描述的组件还可以包括以下特征中的一个或多个：其中基部壳体包括接收插入适配器的至少一部分的接收孔、上凸缘和下凸缘；其中基部壳体还包括从上凸缘和基部壳体的上表面向上延伸的多个突起，该多个突起被构造为延伸到插入适配器中形成的多个孔中以有助于防止基部壳体和插入适配器之间的相对旋转；并且其中插入适配器包括：下适配器部分，该下适配器部分联接到基部壳体并且具有内边缘和向外延伸凸缘，内边缘限定传感器插入孔，并且向外延伸凸缘从内边缘径向向外延伸；和上适配器部分，该上适配器部分被构造为联接到蒸气压力传感器。

除上述内容外，所描述的组件还可以包括以下特征中的一个或多个：其中基部壳体包覆模制在插入适配器的至少一部分和密封件上方，其中密封件包括包覆模制在板部分上方的密封部分，并且其中密封部分包括抵靠插入适配器密封以提供基部壳体和插入适配器之间的流体密封的一对密封尖端，其中基部壳体包括接收插入适配器的至少一部分的接收孔；上凸缘；下凸缘；以及从上凸缘和基部壳体的上表面向上延伸的多个突起，该多个突起被构造为延伸到插入适配器中形成的多个孔中以有助于防止基部壳体和插入适配器之间的相对旋转，并且其中插入适配器包括下适配器部分，该下适配器部分联接到基部壳体并且具有内边缘和向外延伸凸缘，内边缘限定传感器插入孔，并且向外延伸凸缘从内边缘径向向外延伸；上适配器部分，该上适配器部分联接到蒸气压力传感器并且具有上表面；从插入适配器的上表面向外延伸的夹具，该夹具被构造为接合蒸气压力传感器以维持蒸气压力传感器和插入适配器之间的联接；以及从插入适配器的上表面向外延伸的防旋转突片，该防旋转突片被构造为在蒸气压力传感器联接到插入适配器时抵靠蒸气压力传感器邻接，以有助于防止蒸气压力传感器与插入适配器之间的相对旋转。

在另一个方面，提供了制造被构造为联接到车辆燃料箱的传感器适配器组件的方法。方法包括：形成插入适配器，该插入适配器限定被构造为提供与燃料箱内的空间的流体连通的传感器插入孔；将密封件联接到插入适配器；以及在密封件和插入适配器的至少一部分周围包覆模制基部壳体。

除上述内容外，所描述的方法还可以包括以下特征中的一个或多个：围绕燃料箱中的孔将基部壳体焊接到燃料箱，使得传感器插入孔与燃料箱内的空间流体连通；以及将蒸气压力传感器联接到插入适配器，使得蒸气压力传感器的至少一部分延伸通过传感器插入孔并且设置在燃料箱内的空间中。

附图说明

根据详细描述和附图，将更全面地理解本公开，其中：

图1是根据本公开的一个示例的具有蒸气压力传感器组件的燃料箱系统的示意图；

图2是可与图1所示的系统一起使用的示例性蒸气压力传感器组件的透视图；

图3是图1所示的蒸气压力传感器组件的局部截面图；

图4是图2所示的蒸气压力传感器组件的一部分的透视图；

图5是图4所示的组件部分的底视图；

图6是可与图2所示的蒸气压力传感器组件一起使用的示例性保持特征；并且

图7是图4所示并且沿线7-7截取的组件部分的剖视图。

具体实施方式

最初参考图1，示出了根据本公开的一个示例构造的燃料箱系统，并且整体以参考标号10标识。燃料箱系统10通常可包括燃料箱12，该燃料箱被构造为用于保持待经由燃料递送系统供应到内燃机的燃料的贮存器，该燃料递送系统包括燃料泵14。燃料泵14可被构造为将燃料通过燃料供应管路16递送到车辆发动机(未示出)。蒸发排放物控制系统20可以被构造为重新捕获和再循环从燃料箱12排放的燃料蒸气。如将从以下讨论中理解的，蒸发排放物控制系统20管理用于车辆的完整蒸发系统。燃料箱12包括附接到其的加油颈24，该加油颈具有大体扩大的上端26以便在补充燃料事件期间接收补充燃料加油喷嘴28。

控制系统20包括控制器或控制模块30、蒸气罐32和罐健康感测组件40。一般来讲并且如将在本文中描述的，控制模块30可还包括或接收来自罐健康感测组件40的输入。控制模块30可以基于测量单位(诸如温度)接收来自罐健康感测组件40的输入以估计蒸气罐32的健康。如本文所用，“健康”可以是与蒸气罐32的性能相关的任何测量单位。例如，健康可能与储存在蒸气罐32中的碳氢化合物的单位相关。罐健康感测组件40被构造为测量蒸气存储罐的操作特性。控制模块30可以与车辆电子控制单元44进行信号通信。具有罐健康感测组件40的控制系统20可以用作车载诊断(OBD)工具，该工具提供有关蒸气罐32的寿命的信息。

如本文所用，术语控制器或模块是指专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享、专用或组)和存储器、组合逻辑电路、和/或提供所描述的功能的其他合适部件。

燃料箱12包括通过进入开口设置在其顶壁中的排气阀48，并且具有在其上抵靠箱顶的外表面对准以用于附接到其并且以本领域已知方式围绕其密封的凸缘50。阀48的出口通过导管52连接到蒸气罐32的入口。蒸气罐32还包括连接到其的吹扫管线56，该吹扫管线适于连接到发动机(未示出)的进气口以用于在发动机启动时使得蒸气从中流过。大气进气口58设置在蒸气罐32中以便在发动机启动时提供进入蒸气罐32的空气吹扫流。

燃料箱12还包括蒸气压力传感器组件60，该蒸气压力传感器组件通过另一个进入开口61设置在该燃料箱的顶壁中。进一步参考图2至图7，蒸气压力传感器组件60通常包括基部壳体62、密封件64、插入适配器66和蒸气压力传感器68。基部壳体62、密封件64和/或插入适配器66可以一起形成传感器适配器，该传感器适配器可围绕进入开口61联接到燃料箱12。然后，蒸气压力传感器68可以联接到传感器适配器以使得能够感测燃料箱12内的蒸气压力。蒸气压力传感器68可以与控制器30进行信号通信。

进一步参考图3和图7，在示例性实施方案中，基部壳体62是大体圆柱形的并且包覆模制在密封件64和插入适配器66上方。基部壳体62可包括外壁72、上表面74和下表面76。基部壳体62可以限定接收孔78，该接收孔被构造为接收插入适配器66、上凸缘80和下凸缘82。可以形成从上凸缘80和上表面74向上延伸的多个销或突起84。突起84被构造为至少部分地延伸到插入适配器66中，以有助于防止基部壳体62和插入适配器66之间的相对旋转，以及防止在基部壳体62和插入适配器66之间形成气阱。此外，如图4所示，突起84可能以大体圆形布置进行设置。在下凸缘82中形成多个孔86(参见图5和图7)。

在一个示例中，基部壳体62由聚合物(诸如高密度聚乙烯)制成。然而，基部壳体62可以由使得蒸气压力传感器组件60能够如本文所述那样起作用的任何合适的材料制成。在示例性实施方案中，基部壳体62被构造为焊接到燃料箱12。然而，可以使用任何合适的方法(例如经由紧固件或热焊接)将基部壳体62联接到燃料箱12。

进一步参考图7，在示例性实施方案中，密封件64通常包括联接到板部分92或在其上方包覆模制的密封部分90。密封件64被构造为在将基部壳体62包覆模制在密封件64和插入适配器66两者上方之前联接到插入适配器66。这样，密封件64在基部壳体62和插入适配器66之间提供流体密封。在一个示例中，密封部分90由诸如碳氟化合物的聚合物制成，并且板部分92由诸如不锈钢的金属或金属合金制成。然而，密封部分90和板部分92可以由使得蒸气压力传感器组件60能够如本文所述那样起作用的任何合适的材料制成。

此外，密封件64(如图7所示)的水平运动被插入适配器66和包覆模制的基部壳体62限制，密封件64的尖端94、96的压缩在模具闭合时由台阶高度调节，两个密封尖端94、96提供冗余的密封以用于减小渗透，并且密封件64在基部壳体62被包覆模制时由模制压力进行压缩。在一个示例中，密封件64可以根据共同拥有的美国专利序列号14/580,459进行构造，该专利的内容以引用方式并入本文。

继续参考图3和图7，插入适配器66通常包括联接到上适配器部分102的下适配器部分100。下适配器部分100被构造为(例如，通过包覆模制)联接到基部壳体62，并且上适配器部分102被构造为联接到蒸气压力传感器68。在一个示例中，插入适配器66由诸如AMODEL的聚合物制成。然而，插入适配器66可以由使得组件60能够如本文所述那样起作用的任何合适的材料制成。

在示例性实施方案中，下适配器部分100可包括内凸缘或边缘104、肩部部分106和向外延伸凸缘108。内边缘104限定传感器插入孔110，该传感器插入孔被构造为接收蒸气压力传感器68的至少一部分，如图3所示。肩部部分106可限定凹陷部112，该凹陷部被构造为接收基部壳体下凸缘82，并且向外延伸凸缘108可设置在基部壳体62的上凸缘80和下凸缘82之间。此外，向外延伸凸缘108可包括被构造为抵靠密封部分90邻接的下表面114。

在示例性实施方案中，上适配器部分102通常可以包括上表面120、下表面122、防旋转突片124和夹具126(参见图4)。

如图2和图3所示，上适配器部分102被构造为接收蒸气压力传感器68，使得该传感器搁置或邻接在上表面120上，如图3、图7和图14所示。下表面122被构造为面对和/或邻接基部壳体上凸缘80的上表面128。多个孔口130可以通过上适配器部分102形成并且被构造为接收基部壳体突起84，以有助于基部壳体62和插入适配器66之间的联接以及防止其间的相对旋转。

如图4所示，防旋转突片124从上表面120向上延伸，并且可以包括第一壁132和第二壁134。蒸气压力传感器68被构造为抵靠防旋转突片124的至少一部分邻接，以便在传感器联接到插入适配器66时有助于防止蒸气压力传感器68的旋转。在所示的示例中，突片124是大体L形的。然而，防旋转突片124可具有各种形状和构型以使得突片124能够抵靠各种形状的蒸气压力传感器邻接。

如图4所示，夹具126可以从上表面120向上延伸，并且可以包括竖直部分136，该竖直部分具有在竖直部分136的远端140处形成的保持特征138。当蒸气压力传感器68联接到插入适配器66时，夹具126被构造为向外弯曲或挠曲以使得传感器68的部分能够向下移动到插入适配器66上。一旦传感器68被组装，夹具126随后自动向内弯曲或挠曲，由此将保持特征138定位在传感器68的一部分上方或周围以维持蒸气压力传感器68和插入适配器66之间的联接。以此方式，一旦将基部壳体62焊接到燃料箱12，蒸气压力传感器68就可能以其正确定向快速地联接到插入适配器66。

在图5所示的替代布置中，夹具126可还以包括肋142和附加防旋转突片144。肋142可以联接到上表面120并且被构造为向夹具126提供附加结构完整性。附加防旋转突片144可以被构造为抵靠蒸气压力传感器68的至少一部分邻接，以便在传感器联接到插入适配器66时有助于防止传感器68的旋转。

如图4所示，上适配器部分102可包括相对的对准突片146，其被构造为有助于基部壳体62和插入适配器66在焊接工具(未示出)中的对准，以用于将基部壳体62焊接到燃料箱12。

如图3所示，蒸气压力传感器68可以联接到插入适配器66，使得探针150延伸通过传感器插入孔110并且抵靠内边缘104密封。以此方式，探针150设置在燃料箱12内以确定其中的蒸气压力。

制造蒸气压力传感器组件60的一种示例性方法包括例如通过注射模制过程形成插入适配器66。将密封件64联接到插入适配器66，并且随后将插入适配器66放置在模具中。将基部壳体62包覆模制在密封件64和插入适配器66上方，由此将基部壳体62联接到插入适配器66。可以随后例如通过焊接过程将基部壳体62联接到燃料箱12的上表面。蒸气压力传感器68然后可以联接到插入适配器66。

本文描述了用于将蒸气压力传感器直接联接到燃料箱的系统和方法。系统包括蒸气压力传感器适配器，该蒸气压力传感器适配器被构造为使得蒸气压力传感器能够联接到燃料箱。适配器包括联接到插入适配器的基部壳体。基部壳体联接(例如，焊接)到燃料箱，并且插入适配器被构造为接收蒸气压力传感器。插入适配器包括用以将传感器联接到其的特征，以及用以防止传感器和插入适配器之间的相对旋转的特征。因此，系统提供了传感器适配器，该传感器适配器可焊接到燃料箱的外部，使得可以将燃料蒸气压力传感器直接联接到该燃料箱。

已出于说明和描述的目的提供了这些示例的上述描述。并非意图是详尽的或限制本公开。特定示例的各个元件或特征通常不限于该特定示例，而是在适用的情况下是可互换的并且可用于所选示例中，即使未具体示出或描述也是如此。其可也按许多方式进行改变。此类变型形式不应被视为脱离了本公开，并且所有此类修改形式都旨在被包括在本公开的范围内。

Claims (7)

1.一种被构造为将蒸气压力传感器联接到燃料箱的传感器适配器组件，所述组件包括：

基部壳体，所述基部壳体被构造为联接到所述燃料箱；

插入适配器，所述插入适配器联接到所述基部壳体，所述插入适配器限定被构造为提供与所述燃料箱内的空间的流体连通的传感器插入孔；和

从所述插入适配器的上表面向外延伸的夹具，所述夹具被构造为接合所述蒸气压力传感器以维持所述蒸气压力传感器和所述插入适配器之间的联接，

其中所述插入适配器被构造为联接到所述蒸气压力传感器，使得所述蒸气压力传感器的至少一部分通过所述传感器插入孔延伸到所述燃料箱内的所述空间中；并且

其中所述基部壳体包括：

接收孔，所述接收孔接收所述插入适配器的至少一部分；

上凸缘；

下凸缘；和

从所述上凸缘和所述基部壳体的上表面向上延伸的多个突起，所述多个突起被构造为延伸到所述插入适配器中形成的多个孔中以有助于防止所述基部壳体和所述插入适配器之间的相对旋转。

2.根据权利要求1所述的组件，还包括从所述插入适配器的上表面向外延伸的防旋转突片，所述防旋转突片被构造为在所述蒸气压力传感器联接到所述插入适配器时抵靠所述蒸气压力传感器邻接，以有助于防止所述蒸气压力传感器与所述插入适配器之间的相对旋转。

3.根据权利要求1所述的组件，其中所述基部壳体包覆模制在所述插入适配器的至少一部分上方。

4.根据权利要求3所述的组件，其中密封件联接到所述插入适配器并且所述基部壳体包覆模制在所述密封件上方。

5.根据权利要求4所述的组件，其中所述密封件包括包覆模制在板部分上方的密封部分，并且其中所述密封部分包括抵靠所述插入适配器密封以提供所述基部壳体和所述插入适配器之间的流体密封的一对密封尖端。

6.根据权利要求1所述的组件，其中所述插入适配器包括：

下适配器部分，所述下适配器部分联接到所述基部壳体并且具有内边缘和向外延伸凸缘，所述内边缘限定所述传感器插入孔，并且所述向外延伸凸缘从所述内边缘径向向外延伸；和

上适配器部分，所述上适配器部分被构造为联接到所述蒸气压力传感器。

7.一种被构造为联接到车辆燃料箱的蒸气压力传感器组件，所述组件包括：

基部壳体，所述基部壳体被构造为联接到所述燃料箱；

插入适配器，所述插入适配器联接到所述基部壳体，所述插入适配器限定被构造为提供与所述燃料箱内的空间的流体连通的传感器插入孔；和

蒸气压力传感器，所述蒸气压力传感器可移除地联接到所述插入适配器，使得所述蒸气压力传感器的至少一部分通过所述传感器插入孔延伸到所述燃料箱内的所述空间中；

其中所述基部壳体包覆模制在所述插入适配器的至少一部分和密封件上方；

其中所述密封件包括包覆模制在板部分上方的密封部分，并且其中所述密封部分包括抵靠所述插入适配器密封以提供所述基部壳体和所述插入适配器之间的流体密封的一对密封尖端；

其中所述基部壳体包括：

接收孔，所述接收孔接收所述插入适配器的至少一部分；

上凸缘；

下凸缘；和

多个突起，所述多个突起从所述上凸缘和所述基部壳体的上表面向上延伸，所述多个突起被构造为延伸到所述插入适配器中形成的多个孔中以有助于防止所述基部壳体和所述插入适配器之间的相对旋转；并且

其中所述插入适配器包括：

下适配器部分，所述下适配器部分联接到所述基部壳体并且具有内边缘和向外延伸凸缘，所述内边缘限定所述传感器插入孔，并且所述向外延伸凸缘从所述内边缘径向向外延伸；

上适配器部分，所述上适配器部分联接到所述蒸气压力传感器并且具有上表面；

夹具，所述夹具从所述插入适配器的所述上表面向外延伸，所述夹具被构造为接合所述蒸气压力传感器以维持所述蒸气压力传感器和所述插入适配器之间的联接；和

防旋转突片，所述防旋转突片从所述插入适配器的所述上表面向外延伸，所述防旋转突片被构造为在所述蒸气压力传感器联接到所述插入适配器时抵靠所述蒸气压力传感器邻接，以有助于防止所述蒸气压力传感器与所述插入适配器之间的相对旋转。