CN114761270B - 多瓣密封件和包括这种密封件的密封装置 - Google Patents

多瓣密封件和包括这种密封件的密封装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于燃料储箱(4)的壁(10)的开口(3)的密封装置(1)的多瓣密封件(100)，该多层结构的壁(10)具有至少一层燃料阻隔材料层(11)和在该多层结构的壁(10)中的开口(3)，该多瓣密封件(100)对燃料不可渗透，并且能够布置为在燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的开口(3)处在燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)与部件(2)之间相接触(11A)。根据本发明，所述多瓣密封件(100)在能够与多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)接触(11A)的面(103)上包括至少两个突起(104、104A)，其中一个突起(104)压抵在多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)上。

Description

多瓣密封件和包括这种密封件的密封装置
技术领域
本发明涉及用于机动车辆的燃料储箱的多瓣密封件和包括这种密封件的密封装置，以及包括所述密封装置的燃料储箱。更具体地，本发明涉及一种制造用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的方法。
背景技术
为此，各种类型的燃料储箱通常必须符合不可渗透性和渗透性标准，这取决于它们设计的使用类型以及它们必须满足的环境考虑方面的要求。目前，在欧洲和世界其他地区，当前都在经历限制排放以及污染物在大气和环境中扩散方面的要求大幅收紧。
此外，允许的排放限制已经变得如此之低，以至于现在与部件和储箱之间的分界处的泄漏和渗透相关的损耗占储箱和附件系统中总损耗的很大一部分。因此，燃料储箱的设计正在迅速向能够在可变使用条件下更好地保证不渗透性和环境安全性的技术发展。
因此，特别是在机动车辆上的燃料储箱连接到通常不渗透燃料的其他部件，需要在燃料储箱的多层壁上设置多个开口，围绕这些开口固定部件。将这些部件结合到储箱中提出了如何将它们密封且不可渗透地固定到储箱中形成的开口的问题。在燃料储箱的多层壁的阻隔层中制造了不连续性的这些开口代表了燃料泄漏或渗透的高风险。多层的储箱和各自具有低渗透率水平的部件不足以保证在它们的相互分界处的渗透率水平也是低的。
因此，密封装置尤其可以用于燃料储箱。为了控制燃料的泄漏，需要准确地知道由燃料储箱多层壁的密封装置与燃料箱储壁的燃料阻隔层之间存在的空间所限定的开口周围的燃料泄漏路线。
然而，由于燃料阻隔层在储箱壁厚度中的精确位置是未知的，因此这些渗透路线不是预先确定的。
因此，必须降低与燃料储箱中的燃料泄漏相关的风险，特别是在燃料储箱的多层壁中的开口周围。这些开口是燃料泄漏的主要源头之一。
为了解决在多层储箱和一个或多个部件之间的分界处的渗透问题，已知用于多层储箱的不同密封技术，例如文献EP 0838360、US2003/209905、FR 2869842和EP 1514718。然而，这些解决方案通常具有成本高和/或渗透率高的缺点。此外，在部件永久性固定至储箱的情况下，无法在不损坏密封装置本身的情况下容易地更换部件。
为了能够解决燃料储箱的多层壁和一个或多个部件之间的分界处的渗透问题，以及不同密封技术的高组装成本，在现有技术中已经提出了不同密封技术，例如在专利申请US2013/0146595中公开了一种密封装置，该密封装置由与燃料阻隔层接触的密封件和燃料储箱的多层壁组成。密封通过被部件弹性地压在壁上的燃料不可渗透的密封件或通过将密封件焊接到部件上来确保。这样的组件的缺点是：在密封件被部件弹性地压在燃料储箱的多层壁上的情况下，在燃料储箱的多层壁上的燃料储箱开口处具有挤出物。在其中燃料储箱并非挤制的情况下，密封件必须焊接到燃料储箱的多层壁上以允许保持密封件。因此，安装过程冗长且费力，增加了用于生产密封装置的步骤的数量，且由于用于生产密封装置的大量步骤而增加了泄漏的风险。
发明内容
本发明的目的尤其是克服现有技术的这些缺点。
本发明在其至少一个实施例中还旨在提供一种用于机动车辆的燃料储箱的密封装置，该密封装置在所述燃料储箱中的开口处具有更好的燃料密封性能。
更具体地，本发明在其至少一个实施例中的目的在于提供一种用于机动车辆的燃料储箱的密封装置，用于生产所述密封装置所需的步骤数量得到减少，并由此降低所述密封装置的生产成本。
此外，本发明在其实施例之一中的目的还旨在提供一种用于机动车辆的燃料储箱，其包括用于机动车辆的燃料储箱的密封装置。
本发明在其至少一个实施例中的另一个目的是实施一种用于制造机动车辆的燃料储箱的密封装置的方法。
因此，本发明涉及一种用于燃料箱的壁的开口的密封装置的多瓣密封件，该多层结构的壁具有至少一层燃料阻隔材料层和在多层结构的壁中的开口，多瓣密封件对燃料不可渗透，并且能够布置为在燃料储箱的多层结构的壁的开口处在燃料储箱的多层结构的壁的燃料阻隔材料层与部件之间发生接触，多瓣密封件在能够与多层结构的壁的燃料阻隔材料层接触的面上包括至少两个突起，其中一个突起压抵在多层结构的壁的燃料阻隔材料层上。
术语“多瓣密封件”旨在表示与具有单瓣的O形环类型的密封件不同的具有多个瓣或突起的这样的密封件(接头)。换言之，即轴形径向密封件或多唇密封件类型的密封件。
因此，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的多瓣密封件在用于机动车辆的燃料储箱的使用寿命的各个阶段(即燃料储箱内的例如压力或温度的变化)期间将在其运动中被限制更长时间。此外，多瓣密封件的运动限制能够防止多瓣密封件在插入密封装置的步骤期间掉落到燃料储箱中，并由此确保在多层结构的壁的开口周围的更好的密封。
术语“至少两个突起”旨在表示多瓣密封件具有至少一个被布置为与燃料阻隔材料层接触的突起和另一相邻突起，或优选地在所述与多层结构的壁的燃料阻隔材料层接触的突起两侧的另外两个突起。
多瓣密封件应该具有至少一个被布置为与燃料阻隔材料层接触的突起和优选地在所述与多层结构的壁的燃料阻隔材料层接触的突起两侧的另外两个突起，这是因为由多层结构的壁的开口所暴露的燃料阻隔材料层的确切位置是未知的。因此，必须要足够厚密的多瓣密封件以牢固地抵靠在开口中暴露的燃料阻隔材料层部分的整个表面。
因此，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的多瓣密封件在多层结构的壁的开口周围确保更好的密封性，因为消除了开口周围的燃料泄漏路线，这得益于燃料阻隔材料层和多瓣密封件之间的紧密接触。
有利地，多瓣密封件还可包括至少一个肩部，该肩部旨在靠在燃料储箱的多层结构的壁的外层上。因此，多瓣密封件的运动限制防止多瓣密封件掉落入燃料储箱中，从而确保在用于机动车辆的燃料储箱的使用寿命的各个阶段期间更长时间的最佳密封性能。
根据本发明，用于机动车辆的燃料储箱的壁的开口的密封装置包括具有至少一层燃料阻隔材料层的多层结构的壁和在多层结构的壁中的开口，所述装置包括：能够插入燃料储箱的多层结构的壁的开口中的部件；如上文所述的多瓣密封件，其能够被置于燃料储箱的多层结构的壁的燃料阻隔材料层与部件之间；以及固定元件，其能够被固定在燃料储箱的多层结构的壁的至少一个外层上。
本发明总的原则基于优化用于机动车辆的燃料储箱的密封性，同时减少制造用于机动车辆的燃料储箱的密封装置所需步骤的数量和复杂性，从而允许减少用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的生产成本。
因此，本发明基于一种全新的和创造性的方法来制造用于机动车辆的燃料储箱的密封装置，该密封装置包括：能够插入用于机动车辆的燃料储箱的多层结构的壁的开口中的部件；对燃料不可渗透的多瓣密封件，其能够被布置成与燃料储箱的多层结构的壁接触、并且与插入多层结构的壁的开口中的部件接触；以及固定元件，其能够被固定在燃料储箱的多层结构的壁的至少一个外层上。
术语“多层结构的壁”是指用于机动车辆的燃料储箱包括至少一层塑料(优选地是热塑性塑料)层和至少一层燃料阻隔材料层。优选地，多层结构的壁具有两层塑料层和一层燃料阻隔材料层。所述这些层被布置成使得存在上塑料材料层、下塑料材料层和位于这两层塑料材料层中间的阻隔材料层。换言之，阻隔材料层夹在两层塑料材料层之间。通过将多层结构的壁成型为模具的形状、加热多层结构的壁的材料、让多层结构的壁的材料在高温下融合在一起并将它们冷却，燃料储箱的壁的多个层得以在多层结构的壁形成时相互固定。
用于机动车辆的燃料储箱的塑料材料是选自基于如下材料的塑料材料的集合中的塑料材料：聚甲醛POM、聚苯硫醚PPS、聚酰胺PA(例如聚邻苯二甲酰胺PPA)、聚醚醚酮PEEK、聚酰胺酰亚胺PAI、聚芳醚酮PAEK、聚酮PK或聚烯烃(优选地是聚乙烯PE，更优选地是高密度聚乙烯HDPE)。
术语“热塑性塑料”是指包括热塑性弹性体的任何热塑性聚合物以及它们的混合物。
术语“聚合物”同时指均聚物和共聚物，特别是二元或三元共聚物。这些共聚物的实例有无规共聚物、线性嵌段共聚物、其他嵌段共聚物和接枝共聚物，但不限于此。
术语“基于……的塑料材料的集合”是指塑料材料按重量计包含至少50％的所选塑料材料。
下或上的概念是相对于用于机动车辆的燃料储箱的最终成品来定义的。这些概念是以燃料储箱的中心为参照来定义的。多层结构的壁的下层比同一壁的上层更接近燃料储箱的中心。
术语“燃料阻隔材料层”是指多层结构的壁的对燃料不可渗透的层。换言之，即使多层结构的壁能够获得对液态或气态的燃料的密封性的这样的层。阻隔材料的例子是基于如下材料的树脂：聚酰胺或共聚酰胺、乙烯/乙烯醇无规共聚物EVOH或热致液晶聚合物(例如对羟基苯甲酸和6-羟基-2-萘甲酸的共聚酯以及对羟基苯甲酸与对苯二甲酸和4,4'联苯酚的共聚酯)。优选地，阻隔材料是乙烯乙烯醇。
术语“部件”旨在表示通过成型技术(例如吹塑或注塑或本领域技术人员已知的任何其他技术)获得的任何零件。特别地，该零件被形成为能够插入燃料储箱的开口中、并且能够将多瓣密封件压抵在多层结构的壁的开口的边缘上。
术语“多层结构的壁的开口的边缘”是指多层结构的壁的切割之后该多层结构的壁的朝向燃料储箱的开口的一侧。
为此，通常使用本领域技术人员已知的任何技术在燃料储箱的多层结构的壁中制造圆形或非圆形的开口，该技术例如有：贯穿多层结构的壁刺出孔；在吹塑过程中扎破，即用针制造出孔，该针是用于在模制结束时刺破多层结构的壁以释放气体的针；或在吹塑空心体时产生适当的几何形状。事实上已经观察到，令人惊讶地，通过针刺产生的孔允许获得齐平的阻隔层。如果用于在多层结构的壁中制造开口的技术不能获得所需的几何形状，则可以随后对开口进行机械加工。
术语“多层结构的壁的外层”是指与外部环境产生接触的、朝着储箱的外部定向的层，它与朝着储箱的内部定向并与燃料产生接触的内层相反。
外或内的概念是相对于用于机动车辆的燃料储箱的最终成品来定义的，并且以燃料储箱的中心为参照来定义。多层结构的壁的内层比同一壁的外层更接近燃料储箱的中心。
因此，用于机动车辆的燃料储箱的这样的密封装置使得能够在用于机动车辆的燃料储箱的多层结构的壁的开口处获得增大的燃料密封性，同时允许在多瓣密封件的组装过程中对多瓣密封件进行压紧控制。
有利地，根据本发明的用于机动车辆的燃料储箱的密封装置使得多瓣密封件在能够与部件接触的面上具有靠在部件上的第一连接装置。
术语“第一连接装置”是指在插入多层结构的壁的开口中的部件与多瓣密封件朝向插入多层结构的壁的开口中的部件的面之间的特定连接装置。
根据一个优选实施例，根据本发明的用于机动车辆的燃料储箱的这样的密封装置使得多瓣密封件基于对燃料具有低渗透性的材料，所述材料选自含氟弹性体，所述材料优选地是FPM。
表述“对燃料具有低渗透性”旨在表示多瓣密封件对燃料的渗透性小于10g.mm/m2.天，这使得它能够被认为是燃料不可渗透的。该渗透率是根据SAE J 2665标准中描述的测试程序测量的，其中测试燃料是CE10燃料，其按体积计含有50％甲苯、50％异辛烷和10％乙醇，测试温度为40℃，测试压强是大气压，测试持续时间是达到平衡(稳定排放状态)所需的时间。需注意，测试持续时间根据样品的厚度而变化。
表述“基于对燃料具有低渗透性的材料”是指多瓣密封件包含按重量计至少50％的对燃料具有低渗透性的材料，优选地按重量计75％的对燃料具有低渗透性的材料，更优选地按重量计90％的对燃料具有低渗透性的材料。
因此，多瓣密封件允许优化用于机动车辆的燃料储箱的密封性。
根据一个优选实施例，用于机动车辆的燃料储箱的这样的密封装置使得多瓣密封件在能够与部件接触的面上具有支抵在部件上的至少一个突出部。
术语“至少一个突出部”旨在表示多瓣密封件的能够与部件接触的面具有至少一个突出的部分，通过该突出的部分密封件将支抵在部件上。
因此，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的多瓣密封件具有与插入多层结构的壁的开口中的部件的额外的钩固区域(une zone d’accroche)。在用于机动车辆的燃料储箱的使用寿命的各个阶段期间，多瓣密封件的运动将受到更长时间的限制。此外，在插入密封装置的步骤期间，多瓣密封件不会掉到燃料储箱里，因此在多层结构的壁的开口周围确保更好的密封性。
根据一个优选实施例，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置使得多瓣密封件具有靠在燃料储箱的多层结构的壁上的第二连接装置。
术语“第二连接装置”是指在多层结构的壁与多瓣密封件朝向多层结构的壁的面之间的特定连接装置。
因此，多瓣密封件的运动限制防止多瓣密封件掉落入燃料储箱，并因此确保在用于机动车辆的燃料储箱的使用寿命的各个阶段期间更长时间的最佳密封性能。
根据一个优选实施例，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置使得在机动车辆的燃料储箱的密封装置组装好之后，部件和多瓣密封件就能够在燃料阻隔材料层上施加径向压力。
表述“在机动车辆的燃料储箱的密封装置组装好之后”是指密封装置处于其最终位置。换言之，在密封装置的所有零件就位以执行它们的功能之后，即先将多瓣密封件置于部件上，然后将它们一起插入开口中。多瓣密封件和部件的尺寸使得后者能够在多层结构的壁的燃料阻隔材料层上实施径向压紧，并且还使得多瓣密封件的突起能够被布置成与燃料阻隔材料层接触，优选地在所述与多层结构的壁的燃料阻隔材料层接触的突起的两侧具有另外两个突起。然后，将固定元件固定到多层结构的壁，以将多瓣密封件加部件的装置保持在一起。可替代地，多瓣密封件可包覆成型在部件上的预定位置处，以获得允许最佳密封性的多瓣密封件加部件的组合。
类似地，固定元件可以与部件一体制成，也就是说，制造成单体部件，例如在铸造或注塑时一体制成，以进一步优化密封性。由此应理解，该部件不能限制为在其中心挖空的部件。
优选地，将多瓣密封件置于与燃料储箱的多层结构的壁的燃料阻隔材料层发生接触。因此，多瓣密封件与用于机动车辆的燃料储箱的多层结构的壁的燃料阻隔材料层接触这件事允许减少用于机动车辆的燃料储箱的密封装置与用于机动车辆的燃料储箱之间的接触分界处的气体或液体的泄漏。多瓣密封件的径向压紧在降低渗透性方面给出了极好的结果，因为它能够减少多瓣密封件和燃料阻隔材料层之间的间距。此外，被压紧的多瓣密封件的运动将受到限制，从而防止其在插入密封装置的步骤中掉入燃料储箱中。由此，多瓣密封通过部件施加的径向压紧保持在原位。
根据一个优选实施例，根据本发明的用于机动车辆的燃料储箱的密封装置使得插入多层结构的壁的开口中的部件基于塑料材料，所述塑料材料选自基于如下材料的塑料材料：聚甲醛、聚苯硫醚、聚酰胺、聚邻苯二甲酰胺、聚醚醚酮、聚酰胺酰亚胺、聚芳醚酮、聚酮或聚烯烃，优选地所述塑料材料为聚甲醛。
根据一个优选实施例，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置使得多瓣密封件包括至少一个肩部，该肩部能够被部件轴向压紧从而靠在燃料储箱的多层结构的壁上。
术语“肩部”旨在表示零件的截面变化，以在端部之前提供用于支撑另一零件的面，换言之，即能够通过支抵在另一个元件上而与该另一个元件连接的突出的部分。
因此，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的多瓣密封件在多层结构的壁的开口周围确保更好的密封性。此外，被压紧的多瓣密封件在密封装置插入步骤期间不会掉落到燃料储箱中，并且在用于机动车辆的燃料储箱的使用寿命的各个阶段期间更长时间地限制多瓣密封件的运动。
根据一个优选实施例，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置使得固定元件在用于机动车辆的燃料储箱的多层结构的壁的开口封闭的情况下能够是实心的零件，优选地该零件是盘。
术语“固定元件”旨在表示一种元件，该元件固定到用于机动车辆的燃料储箱的多层结构的壁上，以能够保持用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的其他组成元件，即多瓣密封件和部件。因此，固定元件与部件发生接触。
表述“在壁的开口封闭的情况下”意在指用于机动车辆的燃料储箱的制造商封闭多层结构的壁的开口的愿望。
术语“实心的零件”是指该零件由使用该零件的整个体积的材料制成，因此所述零件既没有空缺部分也没有开口。
因此，这样的固定元件允许赋予用于机动车辆的燃料储箱耐受用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的各个组成元件之间的压力的增大的抗压性。而且还提高了对部件和多瓣密封件所承受的各种压力和机械应力的机械耐受性。此外，通过限制插入到多层结构的壁的开口中的部件的可能运动，并因此通过径向压紧限制多瓣密封件的运动，这使得限制了多瓣密封件与多层结构的壁的燃料阻隔材料层之间分界处的燃料泄漏的风险。
根据另一实施例，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置使得固定元件基于塑料材料，所述塑料材料选自基于聚烯烃的塑料材料，优选地所述塑料材料为高密度聚乙烯，更优选地所述塑料材料为有填充的高密度聚乙烯。
术语“有填充的高密度聚乙烯”是指填充有玻璃纤维或玻璃珠的高密度聚乙烯，这些元素是作为示例给出的，并且因此不是限制性的。
因此，固定元件使得用于机动车辆的燃料储箱的密封装置对部件和多瓣密封件所承受的各种压力和机械应力具有增强的耐受性。
根据一个优选的实施例，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置使得固定元件固定在燃料储箱的多层结构的壁上，所述固定方式选自诸如焊接、胶合、烧结、包覆成型等固定方法，优选地，所述连接通过焊接进行。
当将用于机动车辆的燃料储箱的密封装置固定到所述多层结构的壁的方式是焊接时，所选择的塑料材料将是与构成多层结构的壁的塑料材料化学相容的材料，例如聚烯烃，优选地是高密度聚乙烯，更优选地是有填充的高密度聚乙烯。
一种塑料材料与另一种塑料材料“化学相容”是指这些塑料材料各自包括可以焊接在一起的化学物质，而不需要添加额外的材料。换言之，化学相容的塑料材料能够通过熔融彼此紧密地结合在一起，特别是能够在它们之间实现聚合物链的分子缠结。两种塑料材料的焊接被理解为让两种塑料材料相接触，以便在接触位置发生自粘(autohésion)现象。自粘现象是通过向接触位置提供热量而发生的。两种材料在热作用下的焊接操作称为热焊。在下文中，“焊接”与“热焊”同义地使用。
一种塑料材料与另一种塑料材料的“聚合物链的分子缠结”应理解为将两种塑料材料压在一起以发生自粘现象。这种自粘是描述分子间扩散和分子链缠结通过聚合物分界形成强键的现象。与涉及表面能(或者相似或不相似的两种材料之间的次级化学键)的粘接不同，自粘涉及相似材料(即化学相容材料)的聚合物链的次级键和分子链的缠结。在理想条件下，当两种聚合物材料之间的分界不再能从两种聚合物材料中的每一种的质量中辨别出来时，扩散就完成了。例如，对于两种热塑性聚合物材料，一旦在分界处获得热塑性聚合物-热塑性聚合物的接触，就需要分子间扩散和缠结来完成该过程并形成良好的焊接。这种自粘现象例如在出版物《塑料和复合材料焊接手册(Plastics and Composites WeldingHandbook)》，ISBN 1-56990-313-1，第23页中描述。
因此，固定装置使得制造用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的方法变得容易，从而能够降低制造用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的成本。
根据一个优选实施例，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置使得在用于机动车辆的燃料储箱的内部环境与外部环境之间发生交换的情况下固定元件能够是在其中心挖空的零件，优选地，所述零件是环。
表述“在发生交换的情况下”指用于机动车辆的燃料储箱的制造商希望使多层结构的壁的开口敞开，以允许与其他部件密封连接。
表述“与其他部件密封连接”旨在表示除了密封装置的插入多层结构的壁的开口中的部件之外的部件，例如该部件可以是(非限制性地)：移液管、套接管、颈部、阀门、测量模块底座、泵模块底座、电连接器或传感器。
这种连接尤其允许在开口中心、穿过在其中心挖空的部件进行流体交换，并同时保持用于机动车辆的燃料储箱的不可渗透性的水平。从开口一直到连接其他部件的固定元件的端部都防止燃料的渗透。这种连接可通过本领域技术人员已知的任何方法实现。
因此，在其中心挖空的零件允许例如空气或燃料的流体在其中心在去流和回流的方向上通过。由于环更容易生产，因此环降低了相关的生产成本。此外，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的环允许增强密封性，并且在生产所述用于机动车辆的燃料储箱的密封装置时更容易组装。
根据一个优选实施例，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置使得固定元件能够固定在与燃料储箱的多层结构的壁接触的整个区域上。
表述“能够固定在与壁接触的整个区域上”是指在固定元件和燃料储箱的多层结构的壁之间可能接触的所有区域。
由此，用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的固定元件能够不受空间限制地固定在多层结构的壁上，从而有利于制造用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的方法，并从而降低制造用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的成本。
本发明的另一目的是提供一种包括用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的燃料储箱。
本发明还涉及一种用于获得具有上述用于机动车辆的密封装置的燃料储箱的方法，该方法至少包括以下步骤：
-将多瓣密封件布置为与燃料储箱的多层结构的壁的燃料阻隔材料层发生接触；
-用同样插入燃料储箱的多层结构的壁的开口中的部件压紧多瓣密封件，以将其压抵在燃料储箱的多层结构的壁的燃料阻隔材料层上；
-将固定元件固定到燃料储箱的多层结构的壁，该固定可选自比如焊接、胶合、烧结、包覆成型的不同固定方式，优选地，所述固定通过焊接进行。
因此，制造用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的步骤变得容易且减少，从而使得所述用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的生产成本降低。
附图说明
通过阅读以下作为示意性和非限制性的简单示例给出的优选实施例的描述以及附图，本发明的其他特征和优点将更加清楚，附图中：
-图1示出了用于机动车辆的燃料储箱，该燃料储箱设有根据本发明的开口；
-图2示出了根据本发明的多瓣密封件的一部分的横截面；
-图3示出了根据本发明的用于机动车辆的燃料储箱的密封装置；
-图4描述了在图3所示的根据本发明的机动车辆的燃料储箱的开口被封闭的情况下的用于机动车辆的燃料储箱的密封装置；
-图5示出了用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的另一实施例，其中连接部件与根据本发明的机动车辆的燃料储箱连接。
-图6示出了用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的一个替代实施例，其中第二连接装置是肩部；
-图7示出了用于机动车辆的燃料储箱的密封装置的实施例的视图，其中多瓣密封件的朝向部件的面具有突出部。
具体实施方式
下面的实施方式均是示例。尽管描述参照了一个或多个实施例，但这并不一定意味着每个附图标记都涉及同一个实施例，或者这些特征仅适用于单个实施例。不同实施例的简单特征也可以组合和/或互换以提供其他实施例。
在本说明书中，可以为某些元件或参数编制索引，例如第一元件或第二元件，以及第一参数和第二参数，或者第一标准和第二标准等。在这种情况下，它涉及以一个简单的索引来区分和命名近似但不相同的元件或参数或标准。这种索引并不意味着一个元件、参数或标准相对于另一个的优先级，并且可以容易地互换这些名称，而不超出本说明书的范围。这种索引也不意味着时间顺序，例如评估这样那样的标准。
结合图1，示出了用于机动车辆的燃料储箱(4)。机动车辆的燃料储箱(4)具有开口(3)，该开口(3)能够接纳根据本发明的用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)，所述密封装置(1)在图1中未示出。
图2示出了根据本发明的多瓣密封件(100)的实施例的横截面，所述多瓣密封件(100)是燃料不可渗透的。实际上，多瓣密封件(100)基于对燃料具有低渗透性的材料，所述材料是FPM。根据本发明的多瓣密封件(100)包括面(101)，该面(101)能够朝向部件(2)定向，该部件(2)能够插入到用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的开口(3)当中。所述面(101)包括靠在所述部件(2)上的第一连接装置(102)。多瓣密封件(100)还包括能够朝向机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)。该能够朝向多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)由能够与机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)发生接触(11A)的突起(104)组成。所述突起(104)在两侧被突起(104A)包围，这些突起(104A)能够与机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)接触。此外，多瓣密封件(100)在所述能够朝向机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)上具有第二连接装置(105)，该第二连接装置能够支抵在机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)上。最后，多瓣密封件(100)包括盖在多瓣密封件(100)上的肩部(106)。所述肩部(106)能够与多层结构的壁(10)的外层(12)和所述部件(2)接触。在图2中未示出机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)、能够插入多层结构的壁(10)的开口(3)中的部件(2)和多层结构的壁(10)的开口(3)。
图3示出了根据本发明的用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)的横截面。可以看出，用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)包括具有燃料阻隔材料层(11)的多层结构的壁(10)、以及在该多层结构的壁(10)中的开口(3)，在该开口中插入了由FPM制成的对燃料不可渗透的多瓣密封件(100)以及部件(2)，部件(2)被插入以对多瓣密封件(100)施加径向压紧。在用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)组装好之后，被压紧的多瓣密封件(100)反过来对机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)施加径向压紧。插入多层结构的壁(10)的开口(3)中的多瓣密封件(100)和部件(2)一起通过将固定元件(5)固定到多层结构的壁(10)的外层(12)来保持，所述固定是焊接。固定元件(5)的固定对位于多瓣密封件(100)和固定元件(5)之间的部件(2)施加轴向压紧。所述部件(2)继而在多瓣密封件(100)的肩部(106)上施加轴向压紧，该肩部靠在用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的外层(12)上。多瓣密封件(100)包括朝向部件(2)定向的面(101)。所述面(101)包括靠在所述部件(2)上的第一连接装置(102)。多瓣密封件(100)还包括朝向用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)。所述朝向多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)由与用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)发生接触(11A)的突起(104)组成。所述突起(104)在两侧被突起(104A)包围，突起(104A)与用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)接触。此外，多瓣密封件(100)在所述朝向用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)上具有第二连接装置(105)，该第二连接装置(105)能够支抵在机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)上。多瓣密封件(100)包括盖在多瓣密封件(100)上的肩部(106)。所述肩部(106)与多层结构的壁(10)的外层(12)和所述部件(2)接触。
图4示出了图3所示的根据本发明的用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)的第二实施例的横截面。可以看出，用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)包括具有燃料阻隔材料层(11)的多层结构的壁(10)、以及在该多层结构的壁(10)中的开口(3)，在该开口中插入了由FPM制成的对燃料不可渗透的多瓣密封件(100)以及部件(2)，部件(2)被插入以对多瓣密封件(100)施加径向压紧。在用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)组装好之后，被压紧的多瓣密封件(100)反过来对用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)施加径向压紧。插入多层结构的壁(10)的开口(3)中的多瓣密封件(100)和部件(2)一起通过将固定元件(5A)固定到多层结构的壁(10)的外层(12)来保持，所述固定是焊接。固定元件(5A)的固定对位于多瓣密封件(100)和固定元件(5A)之间的部件(2)施加轴向压紧。在该特定实施例中，固定元件(5A)是封闭用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的开口(3)的实心零件。所述部件(2)继而在多瓣密封件(100)的肩部(106)上施加轴向压紧，该肩部靠在用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的外层(12)上。多瓣密封件(100)包括朝向部件(2)定向的面(101)。所述面(101)包括靠在所述部件(2)上的第一连接装置(102)。多瓣密封件(100)还包括朝向用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)。所述朝向多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)由与用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)发生接触(11A)的突起(104)组成。所述突起(104)在两侧被突起(104A)包围，突起(104A)与用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)接触。此外，多瓣密封件(100)在所述朝向用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)上具有第二连接装置(105)，该第二连接装置(105)能够支抵在用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)上。最后，多瓣密封件(100)包括盖在多瓣密封件(100)上的肩部(106)。所述肩部(106)与多层结构的壁(10)的外层(12)和所述部件(2)接触。
图5示出了图3所示的根据本发明的用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)的第三实施例的横截面。可以看出，用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)包括具有燃料阻隔材料层(11)的多层结构的壁(10)、以及在该多层结构的壁(10)中的开口(3)，在该开口中插入了由FPM制成的对燃料不可渗透的多瓣密封件(100)以及部件(2)，部件(2)被插入以对多瓣密封件(100)施加径向压紧。在用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)组装好之后，被压紧的多瓣密封件(100)反过来对用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)施加径向压紧。插入多层结构的壁(10)的开口(3)中的多瓣密封件(100)和部件(2)一起通过将固定元件(5B)固定到多层结构的壁(10)的外层(12)来保持，所述固定是焊接。固定元件(5B)的固定对位于多瓣密封件(100)和固定元件(5B)之间的部件(2)施加轴向压紧。在该特定实施例中，固定元件(5B)是允许与对燃料具有低渗透性的其他部件(6)连接的在其中心挖空的元件。所述部件(2)继而在多瓣密封件(100)的肩部(106)上施加轴向压紧，该肩部靠在用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的外层(12)上。多瓣密封件(100)包括朝向部件(2)定向的面(101)。所述面(101)包括靠在所述部件(2)上的第一连接装置(102)。多瓣密封件(100)还包括朝向用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)。所述朝向多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)由与用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)发生接触(11A)的突起(104)组成。所述突起(104)在两侧被突起(104A)包围，突起(104A)与用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)接触。此外，多瓣密封件(100)在所述朝向用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)上具有第二连接装置(105)，该第二连接装置(105)能够支抵在用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)上。最后，多瓣密封件(100)包括盖在多瓣密封件(100)上的肩部(106)。所述肩部(106)与多层结构的壁(10)的外层(12)和所述部件(2)接触。
图6示出了根据本发明的用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)的替代实施例的横截面。可以看出，用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)包括具有燃料阻隔材料层(11)的多层结构的壁(10)、以及在该多层结构的壁(10)中的开口(3)，在该开口中插入了由FPM制成的对燃料不可渗透的多瓣密封件(100)以及部件(2)，部件(2)被插入以对多瓣密封件(100)施加径向压紧。在用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)组装好之后，被压紧的多瓣密封件(100)反过来对用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)施加径向压紧。插入多层结构的壁(10)的开口(3)中的多瓣密封件(100)和部件(2)一起通过将固定元件(5)固定到多层结构的壁(10)的外层(12)来保持，所述固定是焊接。固定元件(5)的固定对位于多瓣密封件(100)和固定元件(5)之间的部件(2)施加轴向压紧。所述部件(2)继而在多瓣密封件(100)的肩部(106)上施加轴向压紧，该肩部靠在用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的外层(12)上。多瓣密封件(100)包括朝向部件(2)定向的面(101)。所述面(101)包括靠在所述部件(2)上的第一连接装置(102)。多瓣密封件(100)还包括朝向用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)。所述朝向多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)由与用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)发生接触(11A)的突起(104)组成。所述突起(104)在两侧被突起(104A)包围，突起(104A)与用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)接触。此外，多瓣密封件(100)在所述朝向用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)上具有第二连接装置(105)，该第二连接装置(105)能够支抵在用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)上。在该特定实施例中，第二连接装置(105)是支抵在多层结构的壁(10)上的第二肩部。多瓣密封件(100)包括盖在多瓣密封件(100)上的肩部(106)。所述肩部(106)与多层结构的壁(10)的外层(12)和所述部件(2)接触。
图7描画了根据本发明的用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)的横截面。可以看出，用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)包括具有燃料阻隔材料层(11)的多层结构的壁(10)、以及在该多层结构的壁(10)中的开口(3)，在该开口中插入了由FPM制成的对燃料不可渗透的多瓣密封件(100)以及部件(2)，部件(2)被插入以对多瓣密封件(100)施加径向压紧。在用于机动车辆的燃料储箱(4)的密封装置(1)组装好之后，被压紧的多瓣密封件(100)反过来对用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)施加径向压紧。插入多层结构的壁(10)的开口(3)中的多瓣密封件(100)和部件(2)一起通过将固定元件(5)固定到多层结构的壁(10)的外层(12)来保持，所述固定是焊接。固定元件(5)的固定对位于多瓣密封件(100)和固定元件(5)之间的部件(2)施加轴向压紧。所述部件(2)继而在多瓣密封件(100)的肩部(106)上施加轴向压紧，该肩部靠在用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的外层(12)上。多瓣密封件(100)包括朝向部件(2)定向的面(101)。所述面(101)包括靠在所述部件(2)上的第一连接装置(102)，并且在该特定实施例中，突出部(107)抵住部件(2)。多瓣密封件(100)还包括朝向用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)。所述朝向多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)由与用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)发生接触(11A)的突起(104)组成。所述突起(104)在两侧被突起(104A)包围，突起(104A)与用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)接触。此外，多瓣密封件(100)在所述朝向用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的边缘定向的面(103)上具有第二连接装置(105)，该第二连接装置(105)能够靠在用于机动车辆的燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)上。最后，多瓣密封件(100)包括盖在多瓣密封件(100)上的肩部(106)。所述肩部(106)与多层结构的壁(10)的外层(12)和所述部件(2)接触。

Claims (15)

1.一种用于燃料储箱(4)的壁(10)的开口(3)的密封装置(1)的多瓣密封件(100)，多层结构的所述壁(10)具有至少一层燃料阻隔材料层(11)和在所述多层结构的壁(10)中的开口(3)，所述多瓣密封件(100)对所述燃料不可渗透，并且能够布置为在所述燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的开口(3)处在所述燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)与部件(2)之间相接触(11A)，其特征在于，所述多瓣密封件(100)在能够与所述多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)接触(11A)的面(103)上包括至少两个突起(104、104A)，其中一个突起(104)压抵在所述多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)上。
2.根据权利要求1所述的多瓣密封件(100)，其在所述能够与所述多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)接触(11A)的面(103)上包括压抵在所述燃料阻隔材料层(11)上的突起(104)、以及在该突起(104)两侧的压抵在所述多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)上的另外两个突起(104A)。
3.根据权利要求1或2所述的多瓣密封件(100)，其还包括至少一个肩部(106)，所述肩部(106)旨在靠在所述燃料储箱(4)的所述多层结构的壁(10)的外层(12)上。
4.一种用于机动车辆的燃料储箱(4)的壁(10)的开口(3)的密封装置(1)，多层结构的所述壁(10)具有至少一层燃料阻隔材料层(11)和在所述多层结构的壁(10)中的开口(3)，其特征在于，所述密封装置(1)包括：
-部件(2)，其能够插入所述燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的开口(3)中；
-根据权利要求1至3中任一项所述的多瓣密封件(100)，其能够布置在所述燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)与所述部件(2)之间；和
-固定元件(5)，其能够被固定到所述燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的至少一个外层(12)上。
5.根据权利要求4所述的密封装置(1)，使得所述多瓣密封件(100)在能够与所述部件(2)接触的面(101)上具有第一连接装置(102)，所述第一连接装置靠在所述部件(2)上。
6.根据权利要求4至5中任一项所述的密封装置(1)，使得：所述多瓣密封件(100)在所述能够与所述多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)接触(11A)的面(103)上具有第二连接装置(105)，所述第二连接装置靠在所述燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)上。
7.根据权利要求4至5中任一项所述的密封装置(1)，使得：在所述密封装置(1)组装好之后，所述部件(2)和所述多瓣密封件(100)能够在所述燃料阻隔材料层(11)上施加径向压力。
8.根据权利要求4至5中任一项所述的密封装置(1)，使得所述固定元件(5)能够是实心的零件。
9.根据权利要求4至5中任一项所述的密封装置(1)，使得所述固定元件(5)能够是在其中心挖空的零件。
10.根据权利要求4至5中任一项所述的密封装置(1)，使得所述固定元件(5)能够固定在与所述燃料储箱(4)的所述多层结构的壁(10)接触的整个区域上。
11.根据权利要求4至5中任一项所述的密封装置(1)，使得所述多瓣密封件(100)被包覆模制在所述部件(2)上。
12.根据权利要求4至5中任一项所述的密封装置(1)，使得所述固定元件(5)与所述部件(2)是一体的。
13.一种燃料储箱(4)，其包括根据权利要求4至12中任一项所述的密封装置(1)。
14.一种制造如权利要求13所述的燃料储箱(4)的方法，所述方法至少包括以下步骤：
-将所述多瓣密封件(100)布置为与所述燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)发生接触(11A)；
-用同样插入所述燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的开口(3)中的所述部件(2)压紧所述多瓣密封件(100)，以将其压抵在所述燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)的燃料阻隔材料层(11)上；
-将所述固定元件(5)固定到所述燃料储箱(4)的多层结构的壁(10)。
15.根据权利要求14所述的方法，使得所述固定元件(5)的固定选自焊接、胶合、烧结和包覆成型。
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