CN115917136A - 用于燃料蒸汽管理系统的三端口五通磁性闭锁阀以及包括该阀的系统 - Google Patents
用于燃料蒸汽管理系统的三端口五通磁性闭锁阀以及包括该阀的系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115917136A CN115917136A CN202180051290.0A CN202180051290A CN115917136A CN 115917136 A CN115917136 A CN 115917136A CN 202180051290 A CN202180051290 A CN 202180051290A CN 115917136 A CN115917136 A CN 115917136A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- port
- valve
- fuel vapor
- armature
- fluid communication
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 70
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 143
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 78
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 73
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 claims description 38
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 30
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 16
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 13
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims description 7
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 6
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 14
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 12
- -1 but not limited to Polymers 0.000 description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- 241000156302 Porcine hemagglutinating encephalomyelitis virus Species 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 229920001973 fluoroelastomer Polymers 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- ADTHJEKIUIOLBX-UHFFFAOYSA-N 1,1,3,4,4,5,5,6,6,6-decafluoro-3-(trifluoromethyl)hex-1-ene Chemical compound FC(C(F)(F)F)(C(C(C(F)(F)F)(C=C(F)F)F)(F)F)F ADTHJEKIUIOLBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229920003189 Nylon 4,6 Polymers 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000840 ethylene tetrafluoroethylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000005226 mechanical processes and functions Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002620 polyvinyl fluoride Polymers 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
- F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
- F02M25/0836—Arrangement of valves controlling the admission of fuel vapour to an engine, e.g. valve being disposed between fuel tank or absorption canister and intake manifold
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
- B01D53/0415—Beds in cartridges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
- B01D53/0446—Means for feeding or distributing gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
- F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
- F02M25/089—Layout of the fuel vapour installation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
- F16K11/10—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit
- F16K11/20—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by separate actuating members
- F16K11/24—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by separate actuating members with an electromagnetically-operated valve, e.g. for washing machines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/0603—Multiple-way valves
- F16K31/0624—Lift valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/0644—One-way valve
- F16K31/0655—Lift valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/08—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet
- F16K31/082—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet using a electromagnet and a permanent magnet
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/08—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet
- F16K31/084—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet the magnet being used only as a holding element to maintain the valve in a specific position, e.g. check valves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/10—Inorganic adsorbents
- B01D2253/102—Carbon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
- B01D2257/702—Hydrocarbons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/45—Gas separation or purification devices adapted for specific applications
- B01D2259/4516—Gas separation or purification devices adapted for specific applications for fuel vapour recovery systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/45—Gas separation or purification devices adapted for specific applications
- B01D2259/4566—Gas separation or purification devices adapted for specific applications for use in transportation means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
- F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
- F02M2025/0845—Electromagnetic valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
三端口闭锁阀具有壳体，该壳体具有通过三个能够单独电子控制的磁性闭锁阀彼此受控流体连通的第一端口、第二端口和第三端口，用于五种不同流动选择的组合。每个阀具有：螺线管，具有能够在打开位置与关闭位置之间移动的电枢；提升阀，连接到电枢；永久磁体，固定就座于用于将电枢磁性锁定在打开位置的一位置处；以及弹簧，定位成当电枢处于关闭位置时将提升阀偏置成关闭。弹簧具有预选定弹簧比率，如果弹簧比率被超过，就会机械地释放压力。在向螺线管施加电压脉冲之后，电枢能够移动到打开位置，并且在平移到打开位置或者关闭位置之后，电枢处于未通电状态。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2020年9月7日提交的美国临时申请第63/075,230号的优先权，其全部内容通过引用并入本文中。
技术领域
本申请涉及一种用于燃料蒸汽管理发动机系统的三端口闭锁阀，更具体地涉及一种容纳三个磁性闭锁阀的三端口闭锁阀，每个磁性闭锁阀在预选定发动机状态期间由永久磁体保持在打开位置，在正常操作期间由弹簧偏置成关闭，并且具有过压释放功能。
背景技术
主要在客户需要用加压燃料系统为车辆补给燃料时打开的阀通常用于混合动力车辆，并且是混合动力车辆所需要的。阀位于燃料箱蒸汽拱顶与燃料蒸汽碳罐之间的燃料蒸汽系统中。阀还提供了在某些条件下打开并允许流动的严格机械功能，以在正常操作状况下提供压力释放，从而保护燃料箱结构的完整性。
补给燃料阀允许车辆满足(诸如EPA、CARB、China 6、Euro 6.2设定的针对混合动力电车(HEV)和插入式混合动力电车(PHEV)的)排放法规，以将蒸汽保持存储在燃料箱内。传统非混合动力系统中的燃料蒸汽允许具有到燃料蒸汽罐的开放流动路径，因为发动机将足够地运行以净化燃料蒸汽罐。当发动机处于增压或真空时，有机会将燃料蒸汽从燃料蒸汽罐中的碳颗粒抽离并将燃料蒸汽抽入进气歧管以用作燃料。然而，在HEV或PHEV系统中，在发动机运行时间非常短的情况下，燃料蒸汽罐会变得充满燃料蒸汽并且开始将燃料蒸汽排放到大气中(如果在燃料箱和罐之间存在开放路径)。因此，需要HEV和PHEV上的非一体式仅补给燃料罐系统(NIRCOS)，其具有(除了在补给燃料事件期间)阻挡来自燃料箱的燃料蒸汽流向碳罐的阀。
存在消除需要分度市场上可获得的混合动力车辆的NIRCOS系统中的机械闭锁阀中阀位置的硬件的需求，并且存在提供可以对燃料箱蒸汽进行加压以维持燃料箱的结构完整性的阀的需求。
发明内容
在所有方面，公开了一种用于发动机系统的三端口闭锁阀，其具有壳体，壳体具有通过封装在壳体内的三个磁性闭锁阀彼此受控地流体连通的第一端口、第二端口和第三端口。每个磁性闭锁阀具有：螺线管壳体，封装了就座于其中的可线性平移的电枢，电枢连接到提升阀；永久磁体，固定就座于壳体内的一位置处，用于将电枢磁性闭锁在打开位置；弹簧，围绕电枢与提升阀的连接部就座，具有抵靠提升阀的第一端和抵靠壳体的第二端。在向螺线管施加电压脉冲之后，电枢能够分别在打开位置与关闭位置之间移动，但是在平移到打开位置或者关闭位置之后，电枢不通电。当电枢处于关闭位置时，弹簧将提升阀偏置成关闭。弹簧具有预选定弹簧比率，如果弹簧比率被超过，弹簧就会机械地释放压力。三个磁性闭锁阀每一者都是能够单独电控制的，并且共同提供无流动位置、第一端口与第二端口之间的流动、第一端口与第三端口之间的流动、第二端口与第三端口之间的流动以及第一端口、第二端口与第三端口之间的流动。
在所有方面，壳体限定了由板隔开的双层的双腔室。双腔室由第一双层中的第一分隔壁和第二双层中的第二分隔壁隔开。第一分隔壁从第二分隔壁偏移直线距离(D)。板具有定位在第一分隔壁与第二分隔壁之间的直线距离(D)内的无障碍通孔。板具有能够由第一磁性闭锁阀的提升阀打开和关闭的贯通的第一阀座开口、能够由第二磁性闭锁阀的提升阀打开和关闭的贯通的第二阀座开口、以及能够由第三磁性闭锁阀的提升阀打开和关闭的贯通的第三阀座开口。无障碍通孔的面积等于或大于第一、第二和第三阀座开口各自的面积。
在一个实施例中，弹簧为螺旋弹簧，任选地为圆锥形螺旋弹簧。
在所有方面，壳体具有电连接器，电连接器与三个磁性闭锁阀中的每一者的螺线管电连通。用于电子控制三个磁性闭锁阀的微处理器封装在壳体内，并且与电连接器电连通。
另一方面，公开了一种用于发动机的燃料蒸汽管理系统。系统具有：燃料箱，与填注管流体连通并与内燃发动机的进气歧管流体连通；第一燃料罐，在燃料箱与进气歧管之间流体连通；以及如本文公开的三端口闭锁阀，控制燃料箱、第一燃料蒸汽罐和进气歧管中的蒸汽之间的流体连通。与进气歧管的流体连通可以是直接的或间接的。当流体连通是间接的时，它是通过第二燃料蒸汽罐实现的。三端口闭锁阀内的三个磁性闭锁阀中的每一者都与控制器电连通，控制器单独控制三个磁性闭锁阀中的每一者的打开和关闭。三个磁性闭锁阀中的每一者的预选定弹簧比率被选择为打开其中的提升阀。
在所有实施例中，三端口闭锁阀的壳体具有与三个磁性闭锁阀中的每一者的螺线管电连通的电连接器，并且电连接器连接到与控制器电连通的适配电连接器。在一个实施例中，控制器包括H桥控制系统，H桥控制系统反转螺线管的极性，以使电枢在所述打开位置与所述关闭位置之间移动。
在一些实施例中，发动机为混合动力内燃发动机，并且存在控制燃料蒸汽罐与进气歧管之间的流体连通的罐净化阀。本文中公开的辅助三端口闭锁阀定位在罐净化阀的上游。三端口闭锁阀通过罐净化阀与第一燃料蒸汽罐的出口、第二燃料蒸汽罐的出口和进气歧管流体连通。
选择性地，三个磁性闭锁阀的预选定弹簧比率是相同的，或者一者不同于另两者，或者每个彼此不同。
在又一方面，公开了一种用于发动机的燃料蒸汽管理系统，其具有：燃料箱，与填注管流体连通并与第一燃料蒸汽罐和第二燃料蒸汽罐流体连通，第一燃料蒸汽罐和第二燃料蒸汽罐均与内燃发动机的进气歧管流体连通；蒸汽阻挡阀，控制燃料箱的蒸汽拱顶与第一和第二燃料蒸汽罐之间的流体连通；以及如本文公开的三端口闭锁阀，定位在罐净化阀的上游。三端口闭锁阀通过罐净化阀控制与第一燃料蒸汽罐的出口、第二燃料蒸汽罐的出口和进气歧管流体连通。三端口闭锁阀内的三个磁性闭锁阀中的每一者都与控制器电连通，该控制器单独控制三个磁性闭锁阀中的每一者的打开和关闭，并且选择三个磁性闭锁阀中的每一者的预选定弹簧比率，以打开其中的提升阀。
在所有方面，三端口闭锁阀的壳体具有与三个磁性闭锁阀中的每一者的螺线管电连通的电连接器，并且电连接器连接到与控制器电连通的适配电连接器。在一个实施例中，控制器包括H桥控制系统，H桥控制系统将螺线管的极性反转，以将所述电枢在所述打开位置和所述关闭位置之间移动。
在一些实施例中，发动机为混合动力内燃发动机，并且三个磁性闭锁阀的预选定弹簧比率是相同的，或者一者不同于另两者，或者每个彼此不同。
附图说明
图1是三端口闭锁阀的侧面透视图。
图2是图1的三端口闭锁阀的分解视图。
图3是容纳在三端口闭锁阀内的三个磁性闭锁阀中的一者的固定部件和移动部件的分解视图。
图4是图1的三端口闭锁阀的纵向截面视图。
图5是发动机系统的燃料蒸汽管理部分的示意图，其具有控制燃料箱、第一燃料蒸汽罐与发动机进气歧管之间的流体流动的三端口闭锁阀。
图6是发动机系统的燃料蒸汽管理部分的示意图，其具有双燃料蒸汽罐和定位在燃料箱与两个罐之间的三端口闭锁阀、以及任选的控制两个罐与发动机进气歧管之间的流体流动的辅助三端口闭锁阀。
图7是发动机系统的燃料蒸汽管理部分的示意图，其具有双燃料蒸汽罐和控制从双燃料蒸汽罐到发动机进气歧管的流体流动的三端口闭锁阀。
具体实施方式
以下具体实施方式将示出本发明的一般原理，其实例在附图中另外示出。在附图中，相同的附图标记表示相同或功能相似的元件。
如本文中所使用的，“流体”表示任何液体、悬浮液、胶体、气体、等离子体、或其组合。在燃料蒸汽管理系统中，流体在移动通过磁性闭锁阀时典型地为气体。
参考图1至图4，示出了用于燃料蒸汽管理系统的三端口锁止阀100。磁性闭锁阀100具有由多个部分限定的壳体102，多个部分为：(i)底座102a，具有限定第一腔106和第二腔107的内部第一分隔壁103，并具有与第一腔106流体连通的第一端口104，(ii)第一罩102b，具有对底座102a的流体紧密密封，并限定贯通的多个横向定向的孔眼(横向于通过第一端口的流动，相对于图相对于页面的方向竖直)，孔眼限定了与第一腔106流体连通的第一阀开口108、均与第二腔107流体连通的第二阀开口113和第三阀开口115以及与第二腔107流体连通的无障碍开口109，(iii)主体102c，具有相对的开口端130、131，其中开口端中与底座102a相对的的一者相对于第一罩102b具有流体紧密密封，并且具有均与第三腔室流体连通的第二端口110和第三端口111(在图4中标记了)，以及(iv)第二罩102d，相对于主体102c的另一开口端131具有流体紧密密封。多个部件之间的流体紧密密封可以通过热焊接、激光焊接、卡扣配合、过盈配合、粘合或其他已知或在此之后开发的方法形成。壳体102典型地为塑料，诸如但不限于尼龙6、尼龙4/6、尼龙6/6和/或聚甲醛。
如图4最佳所示，主体102c被板120分成上区段121和下区段122。三个开口124穿过板120。每个开口124具有凹槽125，以容纳用于流体紧密密封到磁性闭锁阀200的静止部分214的密封构件126，诸如O形环。每个开口124由延伸到上区段121中的凸缘127界定，以将固定部分214保持就位。主体102c的下区段122具有平行于底座102a中的第一分隔壁103延伸的内部第二分隔壁129。因此，壳体102具有双层(dual levels)的双腔室，即，在底座102a中的第一和第二腔室106、107以及在主体102c的下区段122中的第三和第四腔室，它们通过第一罩102b(通常为板形的罩)彼此隔开。第一分隔壁103从第二分隔壁129偏移直线距离D。第一罩102b具有无障碍通孔109，通孔109定位在第一分隔壁103和第二分隔壁129之间的偏移内，在直线距离D内。无障碍通孔109的面积等于或大于第一、第二和第三阀座开口108、113、115各自的面积。分隔壁垂直于通过端口104、110、111的流动方向定向。
现在参考图1和图4,能够就座于三个磁性闭锁阀200上方的稳定板140可以就座于主体102c中，以进一步增加每个阀的固定部分214的稳定性。稳定板140包括三个通孔142，每个通孔在其中接收螺线管壳体250中的一者。板还可包括较小的匹配(registration)孔或销144，其能够与板120中的适配销或适配合孔146适配。
参考图2至图4，第一阀座开口108能够由第一磁性闭锁阀200的提升阀230打开和关闭，第二阀座开口113能够由第二磁性闭锁阀200的提升阀230打开和关闭，并且第三阀座开口115能够由第三磁性闭锁阀200的提升阀230打开和关闭。当磁性闭锁阀100处于关闭位置时，每个提升阀230与其相应的阀开口形成流体紧密密封。主体102c包括与每个螺线管258电连通的电插头或插座116。电插头或插座116能够连接至与燃料蒸汽管理系统或内燃发动机的控制器380(图5)电连通的适配电连接件(未示出)。端口104、110、111的外部表面中的每一者都可以包括连接特征，诸如凸缘、肋状件、凹槽、倒钩等等，以将软管附接至其上或将装置的导管附接在发动机系统内。
第一端口104、第二端口110和第三端口111通过封装在壳体102内的三个磁性闭锁阀200彼此受控流体连通。现在参考图3，每个磁性闭锁阀200的特征在于可以具有移动部件212和静止部件214。移动部件212包括电枢220、提升阀230、就座于提升阀230的径向突出凸缘232上方的环形密封环234、以及将提升阀朝向阀开口108偏置的弹簧236。固定部件114包括螺线管壳体250，螺线管壳体250具有封闭端251和开口端253，在螺线管壳体250中依次就座有永久磁体252、接收电枢220的第一端222的止动件254、其上就座有螺线管258的线轴256、以及固定连接到壳体开口端的罩259。
仍然参考图3，每个螺线管壳体250封装有可线性平移的电枢220，电枢220就座于螺线管258内，更具体地，就座于线轴256的中空芯257内，并且在向螺线管258提供电压脉冲之后，电枢220可以分别在打开位置与关闭位置之间移动。电枢220连接到提升阀230，当电枢移动时，提升阀230与电枢220一起线性移动。永久磁体252固定就座于壳体102内一位置处，并且相应地固定就座于螺线管壳体250内，用以在向螺线管258施加一个电压脉冲使电枢220移动到打开位置之后将电枢220磁性闭锁在打开位置。弹簧236就座于电枢220与提升阀230的连接部周围，并且具有抵靠提升阀230的第一端237、以及抵靠主体102c的任一板120或抵靠螺线管壳体250的第二端239。当电枢处于关闭位置时，弹簧236将提升阀230抵靠其相应的阀开口108、113或115偏置成关闭，并且每个弹簧具有预选定弹簧比率，当电枢220处于关闭位置时，如果弹簧比率被超过，就会机械地释放压力。
如图3所示，螺线管壳体250可以包括多个钻孔，钻孔径向穿过螺线管壳体250侧面，用于与稳定板140(如果存在的话)匹配(registration)。螺线管外壳250在其封闭端251包括用于电线或配件260的开口255，如图2所示，以将每个螺线管连接到电插头或插座116。在一个实施例中，如图2所示，用于三个磁性闭锁阀200的电子控制的微处理器170(机载控制器)可以封装在壳体内，这里示出在稳定板140上，并且与电连接器电连通。在其他实施例中，参见图5，作为发动机系统一部分的控制器380包括微处理器，微处理器与螺线管电连通，并控制三个磁性闭锁阀200的打开和关闭。车载控制器或者发动机控制器可以用H桥控制系统操作三个磁性闭锁阀，H桥控制系统反转极性以允许电枢在两个位置(即打开位置和关闭位置)之间移动。
再次参考图3和图4，每个弹簧236都是螺旋弹簧。在一个实施例中，螺旋弹簧是圆锥形的，并且具有抵靠提升阀230就座的较小端。在所有实施例中，将每个弹簧调整为具有预选定弹簧比率，预选定弹簧比率被设置为在预选定发动机条件下在阈值压力下打开提升阀230，预选定发动机条件取决于什么发动机部件连接到三端口闭锁阀的端口。可能的是发动机状况可以导致每个弹簧被调整为具有相同的弹簧比率，或者每个弹簧比率不同于所有其他弹簧比率，或者一个弹簧比率不同于其他两个弹簧的弹簧比率，而其他两个弹簧的弹簧比率是相同的。
每个提升阀230的环形密封环234可以包覆成型到其凸缘232，或者弹性拉伸以安装在其上方。环形密封环234可以由含氟弹性体构成。合适的含氟弹性体包括但不限于聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚三氟单氯乙烯、聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene)、聚六氟丙烯、聚二氟乙烯、聚四氟乙烯、氟硅氧烷、乙烯-四氟乙烯共聚物、六氟丙烯-四氟乙烯共聚物、六氟丙烯-二氟乙烯共聚物、全氟烷氧基四氟乙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯三元共聚物、或在燃料管理系统的操作条件下降提供密封完整性的其他市场上可获得的弹性体材料。
在操作中，磁性闭锁阀200每一者通常都是关闭的，其中每个弹簧236将每个提升阀230偏置成抵靠相应的阀开口108、113、115的流体紧密密封。当命令三个磁性闭锁阀200中的任何一者或多者打开时，向相应的螺线管258施加第一电压脉冲，以将其电枢220线性平移到打开位置。然后，在未通电状态下，永久磁体252通过向电枢施加磁引力保持电枢，其中弹簧236处于压缩状态。可以理解，电枢220由铁磁材料制成，以便被磁性吸引到永久磁体252。随后，当需要关闭阀时，向选定的螺线管258施加第二电压脉冲，第二电压脉冲反转螺线管258的极性，使得其电枢220远离永久磁体252移动。在关闭位置，阀再次处于未通电状态，其中弹簧236再次将提升阀230偏置成抵靠其阀开口108、113或115的流体紧密密封。因此，三个磁性闭锁阀200中的每一者都需要非常少的动力。
现在参考图5，示出了内燃发动机(ICE)系统300，其可以是标准ICE或混合动力发动机。混合动力发动机可以为全混合动力电动车辆，也可以是插电式混合动力电动车辆。ICE可以为具有涡轮增压器、增压器等(本文中统称为涡轮增压器(未示出))的涡轮增压或增压系统。发动机系统300被配置成用于燃烧来自燃料箱302的在其至少一个组件中累积的燃料蒸汽，并且包括使用非一体式仅补给燃料罐系统(NIRCOS)的多缸内燃发动机310。发动机系统300从空气进气口接收大气空气(ATM)，其可以包括空气过滤器213(也称为空气滤清器)。如果存在涡轮增压器，则其具有操作压缩机的涡轮机，涡轮机接收来自进气空气过滤器313的空气、压缩空气、并将压缩空气(或增压空气)流向下游引导通过增压空气冷却器或中间冷却器(未示出)至节流阀，然后至进气歧管320。节流阀控制压缩机与发动机310的进气歧管320之间的流体连通。能够使用已知技术操作节流阀，以改变提供给进气歧管320和发动机气缸的进气空气的量。
具有申请人的任一共有未决申请或授权专利(例如US专利9,827,963和US专利9,534,704)中的任一装置的细节的文丘里装置(未示出)可以存在于发动机系统300中，以便为任何需要的部件产生真空。
仍然参考图5，燃料箱302为用于保持待经由诸如燃料泵(未示出)的燃料递送系统供应至内燃发动机310的燃料330和燃料蒸汽332的储器，并且包括过滤器颈部307和接收补充填注喷嘴的填注阀308。压力传感器344可以存在于燃料箱302与三端口闭锁阀100之间，以检测燃料箱蒸汽332的高压。燃料箱302能够操作地连接到燃料蒸汽罐342，用于燃料蒸汽332通过第一导管363与其流体连通。燃料蒸汽罐342包含碳，并且这种罐是众所周知的。第一导管363包括上述三端口闭锁阀100。燃料蒸汽罐342具有与大气流体连通的第二导管367。罐通气阀或蒸发泄漏检查监控器368存在于第二导管367中，并且控制燃料蒸汽罐342与大气(ATM)之间的流体连通。罐净化阀372存在于燃料蒸汽罐342与进气歧管220之间的导管370中，以控制其间的流体连通。
三端口闭锁阀100具有与燃料箱302流体连通的第一端口104、与燃料蒸汽罐342流体连通的第二端口110、以及通过旁通导管380与发动机310的进气歧管320流体连通的第三端口，第一端口104和第二端口110都控制第一导管363中的流体流动，旁通导管380绕过燃料蒸汽罐342并与罐净化阀372直接流体连通。三端口闭锁阀100以五种可能的流动状态控制燃料箱的燃料蒸汽332与燃料蒸汽罐342以及进气歧管320之间的流体连通：(i)没有通过三端口磁性闭锁阀的流动，(ii)从第一端口到第二端口的流动，即燃料蒸汽到燃料蒸汽罐的流动，(iii)从第一端口到第三端口的流动，即燃料蒸汽直接到进气歧管的流动，(iv)从第二端口到第三端口的流动，即从燃料蒸汽罐的入口出来进入第二导管的流动，以及(iv)所有端口都打开情况下的流动，即燃料蒸汽进入燃料蒸汽罐中并直接到进气歧管的流动。
控制器380可以调节发动机310及其燃料递送以及其他车辆系统的操作。控制器380经由阀100的电插头或电插座116电连接到三端口闭锁阀100，以控制容纳在其中的三个磁性闭锁阀200的打开和关闭。
现在转到图6，图5中虚线框内的部分可以替换为这里所示的配置。这个备用系统为双燃料蒸汽罐系统。三端口闭锁阀100在燃料箱302与第一燃料蒸汽罐342之间以及在燃料箱302与第二燃料蒸汽罐343之间流体连通。燃料蒸汽罐342、343包含碳，并且这些罐是众所周知的。第一燃料蒸汽罐342可以为主罐，并且第二燃料蒸汽罐343可以为辅助罐，其中主罐与辅助罐相比具有高限制，辅助罐具有低限制，即限制小于主罐的限制。同样，典型地，主罐具有比辅助罐更大的容积，但这不是必需的。第一导管363包括上述三端口闭锁阀100。燃料蒸汽罐342具有与大气流体连通的第二导管367。罐通气阀或蒸发泄漏检查监控器368存在于第二导管367中，并控制第一燃料蒸汽罐342与大气(ATM)之间的流体连通。同样，第二燃料蒸汽罐343具有与大气流体连通的第三导管369，第三导管369由罐通气阀或蒸发泄漏检查监控器368控制。罐净化阀372存在于第一燃料蒸汽罐342与进气歧管320之间以及第二燃料蒸汽罐343与进气歧管320之间的第四导管370中，以控制它们之间的流体连通。
三端口闭锁阀100具有与燃料箱302流体连通的第一端口104、与第一燃料蒸汽罐342流体连通的第二端口110、以及与第二燃料蒸汽罐343流体连通的第三端口，第一端口104和第二端口110都控制第一导管363中的流体流动。第一和第二燃料蒸汽罐342、343均与发动机310的进气歧管320流体连通，进气歧管320由罐净化阀372控制。三端口闭锁阀100以五种可能的流动状态控制燃料箱的燃料蒸汽332与燃料蒸汽罐342以及进气歧管320之间的流体连通：(i)没有通过三端口磁性闭锁阀的流动，(ii)从第一端口到第二端口的流动，即燃料蒸汽流到第一燃料蒸汽罐，(iii)从第一端口到第三端口的流动，即燃料蒸汽到第二燃料蒸汽罐的流动，(iv)从第二端口到第三端口的流动，即在第一和第二燃料蒸汽罐之间的流动，以及(iv)所有端口都打开情况下的流动，即燃料蒸汽同时到两个燃料蒸汽罐的流动。这种配置使得系统能够根据发动机和燃料蒸汽管理系统的需要，将燃料蒸汽单独地且顺序地装载到燃料蒸汽罐342、343中的任一者中，或者同时装载它们。
这里，三端口闭锁阀100可以由控制器380控制，以将第一燃料蒸汽罐(主罐)装载到小于其总容积的预选定量，然后切换到装载第二燃料蒸汽罐(即，辅助罐)，因为第二燃料蒸汽罐由于具有较低的限制而可以被更快地净化。控制器可以计算在净化第一燃料蒸汽罐时第一燃料蒸汽罐中大约有多少燃料蒸汽，并且当几乎空了时，可以开始装载第二燃料蒸汽罐。此外，当第二燃料蒸汽罐被净化时，控制器可以通过打开所有三个磁性闭锁阀的闭锁来同时装载两个燃料蒸汽罐。
然后，在补给燃料时，可以首先装载第二燃料蒸汽罐，因为它可以更快地被净化。控制器可以基于在补给燃料期间添加到燃料箱中的燃料量来确定第二燃料蒸汽罐在什么点被装载、其容积被填充，并且将打开和关闭必要的磁性闭锁阀以关闭到第二燃料蒸汽罐的流动并打开到第一燃料蒸汽罐的流动以装载到第一燃料蒸汽罐中。这将使车辆在行驶过程中，甚至在“浸泡”时的补给燃料、净化和装载期间具有更好的排放性能。浸泡是指在发动机停止后的第一个小时内从车辆中逸出的蒸发碳氢化合物排放物。
仍然参考图6，任选地，第二三端口闭锁阀100’可以在罐净化阀372上游的第一和第二燃料蒸汽罐342、343之间的第四导管370的接合处添加到系统中。这个第二三端口闭锁阀100’还提供了五种可能的流动状态，并能够根据发动机和燃料蒸汽管理系统的需要，单独地、顺序地或同时地从任一燃料蒸汽罐中净化燃料蒸汽。第二三端口闭锁阀的五种流动状态为：(i)没有通过三端口磁锁阀的流动，(ii)从第一端口到第二端口的流动，即从第一燃料蒸汽罐到进气歧管的流动，(iii)从第一端口到第三端口的流动，即在双燃料蒸汽罐之间的流动，(iv)从第三端口到第二端口的流动，即从第二燃料蒸汽罐到进气歧管的流动，以及(iv)所有端口都打开情况下的流动，即燃料蒸汽同时从两个燃料蒸汽罐到进气歧管的流动。
此外，图6的这种任选配置使得控制器能够基于发动机状况在任何预选定时间选择出装载两个燃料蒸汽罐342、343中的哪一者(或装载两者)以及净化两个燃料蒸汽罐342、343中的哪一者(或净化两者)。换句话说，第一三端口闭锁阀100将燃料箱302与第一和第二燃料蒸汽罐342、343隔离，并且第二三端口闭锁阀100将第一和第二燃料蒸汽罐342、343与进气歧管320和罐净化阀372隔离。这种配置能够选择性地控制在给定时刻装载哪个罐，或者在相同或不同时刻净化哪个罐。这种系统可以根据NIRCOS蒸发排放系统将燃料箱与双燃料蒸汽罐隔离。
现在转到图7，图5中虚线框内的部分可以替换为这里所示的配置。这种替代系统为双燃料蒸汽罐系统，其在双燃料蒸汽罐342、343的下游，但在罐净化阀372的上游，具有单个三端口闭锁阀100。蒸汽阻挡阀390定位于燃料箱302与通向第一和第二燃料蒸汽罐342、343的导管363和381之间，而不是具有第一三端口闭锁阀100。燃料蒸汽罐342、343包含碳，并且这些罐是众所周知的。燃料蒸汽罐342具有与大气流体连通的第二导管367。罐通气阀或蒸发泄漏检查监控器368存在于第二导管367中，并控制第一燃料蒸汽罐342与大气(ATM)之间的流体连通。同样，第二燃料蒸汽罐343具有与大气流体连通的第三导管369，第三导管369由罐通气阀或蒸发泄漏检查监控器368控制。罐净化阀372存在于单三端口闭锁阀100与进气歧管320之间的第四导管370中。这里，在预选定发动机状况下，根据需要，双燃料蒸汽罐的净化是能够控制的，以单独地、顺序地或同时地进行，这由控制器基于发动机操作状况来控制。
此外，控制器不仅选择净化哪个燃料蒸汽罐，而且可以控制单个三端口闭锁阀100’，使得净化可以在期望的水平停止，而不是清空罐，以及何时切换到另一个罐。如果两个燃料蒸汽罐均满载，则控制器可以首先净化第二燃料蒸汽罐(辅助罐)，因为由于与辅助罐相比，主罐中的限制更高，所以第二燃料蒸汽罐能够比第一罐更快且更有效地去除碳氢化合物。
磁性闭锁阀100的一个优点在于其非常紧凑且重量轻，并且与需要大量动力来克服7mm的电枢行程(stroke)的市场上可获得的机械闭锁阀相比，每个螺线管仅具有3mm的电枢行程。第二，在给螺线管施加单个电压脉冲后，每个阀将在未通电的情况下将自身保持在打开位置和关闭位置。永久磁体将电枢和提升阀保持在打开位置。弹簧在关闭位置偏置提升阀，从而偏置电枢。另一个优点是能够调节三个磁性闭锁阀100的每个弹簧的弹簧比率，以在与发动机操作状况一致的预选定阈值温度下打开。
与机械闭锁(分度)阀相比，由于去除了机械闭锁分度部件，阀100具有更少的移动部件，并且在噪音、振动和粗糙度(NVH)方面显著降低。此外，由于移动部件和总部件数量的减少，潜在的故障模式更少。
关于发动机系统，图5的发动机系统具有在冷启动期间较低排放的优点，特别是当燃料蒸汽可以直接从燃料箱被抽入进气歧管作为燃料源燃烧而不是使用直到催化剂达到操作温度才燃烧的液体燃料时。图6的具有三端口五通磁性闭锁阀的双罐系统具有隔离每个罐的优点，用于在预选定时间单独选择装载。此外，磁性闭锁阀减少了系统中所需的阀的数量。由于包括任选的第二三端口五通磁性闭锁阀，图6的系统还具有在预选定操作状况下提供罐的策略净化的优点，这可由动力系控制模块(PCM)控制。图7仅在罐的下游位置具有三端口五通磁性闭锁阀，这提供了在预选定操作状况下对双罐(单独地或共同地)进行策略性净化的优点，这可由PCM控制。
应当注意，实施例在其应用或使用方面不限于附图和说明书中所示的部件和步骤的构造和布置的细节。说明性实施例、构造和变型的特征可以在其他实施例、构造、变型和修改中实现或结合，并且可以以各种方式实践或执行。此外，除非另有说明，本文中使用的术语和表述是为了方便读者而选择的，其目的是描述本发明的说明性实施例，而非限制本发明。
在详细描述了本发明并参考其优选实施例之后，可以在不偏离由所附权利要求限定的本发明范围的情况下进行修改和变更，这是显而易见的。
Claims (20)
1.一种用于发动机系统的三端口闭锁阀，包括：
壳体，具有通过封装在所述壳体内的三个磁性闭锁阀彼此受控流体连通的第一端口、第二端口和第三端口；其中每个磁性闭锁阀包括：
螺线管壳体，封装了就座于螺线管内并连接到提升阀的可线性平移的电枢；其中在向所述螺线管施加电压脉冲之后，所述电枢能够分别在打开位置与关闭位置之间移动；
永久磁体，固定就座于所述壳体内一位置处，用以在向所述螺线管施加的一个电压脉冲使所述电枢移动到所述打开位置之后将所述电枢磁性闭锁在所述打开位置；以及
弹簧，围绕所述电枢与所述提升阀的连接部就座，所述弹簧具有抵靠所述提升阀的第一端和抵靠所述壳体的第二端；其中所述弹簧在所述电枢处于所述关闭位置时将所述提升阀偏置成关闭，并且具有预选定弹簧比率，如果所述弹簧比率被超过，则机械地释放压力；
其中所述电枢在平移至所述打开位置或者所述关闭位置之后处于未通电状态；
其中所述三个磁性闭锁阀每一者都是能够单独电控制的，并且共同提供无流动位置、所述第一端口与所述第二端口之间的流动、所述第一端口与所述第三端口之间的流动、所述第二端口与所述第三端口之间的流动以及所述第一端口、所述第二端口与所述第三端口之间的流动。
2.如权利要求1所述的闭锁阀，其中所述壳体限定了双层的双腔室，其中所述双层由板隔开，并且所述双腔室由所述双层的第一层中的第一分隔壁和所述双层的第二层中的第二分隔壁隔开，其中所述第一分隔壁从所述第二分隔壁偏移直线距离(D)。
3.如权利要求2所述的闭锁阀，其中所述板具有定位在所述第一分隔壁与所述第二分隔壁之间的直线距离(D)内的无障碍通孔。
4.如权利要求3所述的闭锁阀，其中所述板具有能够由所述第一磁性闭锁阀的提升阀打开和关闭的贯通所述板的第一阀座开口、能够由所述第二磁性闭锁阀的提升阀打开和关闭的贯通所述板的第二阀座开口、以及能够由所述第三磁性闭锁阀的提升阀打开和关闭的贯通所述板的第三阀座开口。
5.如权利要求4所述的闭锁阀，其中所述无障碍通孔的面积分别等于或大于所述第一阀座开口、所述第二阀座开口和所述第三阀座开口中的每一者的面积。
6.如权利要求1所述的闭锁阀，其中所述弹簧为螺旋弹簧。
7.如权利要求6所述的闭锁阀，其中所述弹簧为圆锥形螺旋弹簧。
8.如权利要求1所述的闭锁阀，其中所述壳体具有电连接器，所述电连接器与所述三个磁性闭锁阀中的每一者的螺线管电连通。
9.如权利要求8所述的闭锁阀，其中用于电子控制所述三个磁性闭锁阀的微处理器封装在所述壳体内，并且与所述电连接器电连通。
10.一种用于发动机的燃料蒸汽管理系统，所述系统包括：
燃料箱，与填注管流体连通并且与内燃发动机的进气歧管流体连通；
第一燃料罐，在所述燃料箱与所述进气歧管之间流体连通；
如权利要求1所述的三端口闭锁阀，控制所述燃料箱、所述第一燃料蒸汽罐和所述进气歧管中的蒸汽之间的流体连通，其中与所述进气歧管的流体连通是直接的或间接的，其中间接流体连通是通过第二燃料蒸汽罐实现的；并且
其中所述三端口闭锁阀内的所述三个磁性闭锁阀中的每一者都与所述控制器电连通；
其中所述控制器单独控制所述三个磁性闭锁阀中的每一者的打开和关闭，并且所述三个磁性闭锁阀中的每一者的预选定弹簧比率被选择为在所述电枢处于所述关闭位置时如果所述弹簧比率被超过，则机械地释放压力。
11.如权利要求10所述的系统，其中所述三端口闭锁阀的所述壳体具有与所述三个磁性闭锁阀中的每一者的螺线管电连通的电连接器，并且所述电连接器连接到与所述控制器电连通的适配电连接器。
12.如权利要求10所述的系统，其中所述控制器包括H桥控制系统，所述H桥控制系统反转所述螺线管的极性，以使所述电枢在所述打开位置与所述关闭位置之间移动。
13.如权利要求10所述的系统，其中所述发动机为混合动力内燃发动机。
14.如权利要求13所述的系统，包括罐净化阀，所述罐净化阀控制所述燃料蒸汽罐与所述进气歧管之间的流体连通。
15.如权利要求14所述的系统，包括如权利要求1所述的辅助三端口闭锁阀，所述辅助三端口闭锁阀定位在所述罐净化阀的上游，其中所述三端口闭锁阀通过所述罐净化阀与所述第一燃料蒸汽罐的出口、所述第二燃料蒸汽罐的出口和所述进气歧管流体连通。
16.如权利要求10所述的系统，其中所述三个磁性闭锁阀的预选定弹簧比率是相同的，或者一者不同于另两者，或者彼此均不同。
17.一种用于发动机的燃料蒸汽管理系统，所述系统包括：
燃料箱，与填注管流体连通，并且与第一燃料蒸汽罐和第二燃料蒸汽罐流体连通，所述第一燃料蒸汽罐和所述第二燃料蒸汽罐均与内燃发动机的进气歧管流体连通；
蒸汽阻挡阀，控制所述燃料箱的蒸汽拱顶与所述第一燃料蒸汽罐和所述第二燃料蒸汽罐之间的流体连通；和
如权利要求1所述的三端口闭锁阀，定位在罐净化阀的上游，其中所述三端口闭锁阀通过所述罐净化阀控制与所述第一燃料蒸汽罐的出口、所述第二燃料蒸汽罐的出口和所述进气歧管的流体连通；
其中所述三端口闭锁阀内的所述三个磁性闭锁阀中的每一者都与控制器电连通；
其中所述控制器单独控制所述三个磁性闭锁阀中的每一者的打开和关闭，并且所述三个磁性闭锁阀中的每一者的预选定弹簧比率被选择为在所述电枢处于所述关闭位置时如果所述弹簧比率被超过，则机械地释放压力。
18.如权利要求17所述的系统，其中所述三端口闭锁阀的所述壳体具有与所述三个磁性闭锁阀中的每一者的螺线管电连通的电连接器，并且所述电连接器连接到与所述控制器电连通的适配电连接器。
19.如权利要求17所述的系统，其中所述发动机为混合动力内燃发动机。
20.如权利要求17所述的系统，其中所述三个磁性闭锁阀的预选定弹簧比率是相同的，或者一者不同于另两者，或者彼此均不同。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US202063075230P | 2020-09-07 | 2020-09-07 | |
| US63/075,230 | 2020-09-07 | ||
| PCT/US2021/049220 WO2022051708A1 (en) | 2020-09-07 | 2021-09-07 | A three port, five-way magnetically latching valve for fuel vapor management systems and systems incorporating same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115917136A true CN115917136A (zh) | 2023-04-04 |
Family
ID=80469568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202180051290.0A Pending CN115917136A (zh) | 2020-09-07 | 2021-09-07 | 用于燃料蒸汽管理系统的三端口五通磁性闭锁阀以及包括该阀的系统 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11415086B2 (zh) |
| EP (1) | EP4211345A1 (zh) |
| CN (1) | CN115917136A (zh) |
| WO (1) | WO2022051708A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2603100A (en) * | 2020-08-10 | 2022-08-03 | Norgren Gt Dev Corporation | Magnetic latching valve and method of control |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4245466A (en) * | 1979-07-24 | 1981-01-20 | General Motors Corporation | Delta electromagnetic control valve |
| JPH086647B2 (ja) * | 1991-06-21 | 1996-01-29 | 京三電機株式会社 | 燃料蒸発ガス制御システム |
| US5445446A (en) * | 1992-09-21 | 1995-08-29 | Unisia Jecs Corporation | Fluid pressure control valve |
| US5259416A (en) * | 1992-10-20 | 1993-11-09 | Emerson Electric Co. | Latching valve for a fluid system |
| DE4416039C1 (de) * | 1994-05-06 | 1995-08-31 | Freudenberg Carl Fa | Regelventil |
| JPH09196205A (ja) * | 1996-01-11 | 1997-07-29 | Smc Corp | ３ポート弁 |
| AUPO412896A0 (en) * | 1996-12-11 | 1997-01-09 | Upham, John D. | Electromagnetic gas injection valve |
| US6199587B1 (en) * | 1998-07-21 | 2001-03-13 | Franco Shlomi | Solenoid valve with permanent magnet |
| ATE262132T1 (de) * | 1999-07-14 | 2004-04-15 | Parker Hannifin Corp | Elektromagnetisches dreiwegeventil |
| US6523570B2 (en) * | 2000-05-04 | 2003-02-25 | Parker-Hannifin Corp. | Manifold for valve assembly |
| US6450197B1 (en) * | 2001-01-26 | 2002-09-17 | Vacco Industries, Inc. | Magnetically actuated valve system |
| US6742537B2 (en) * | 2002-07-16 | 2004-06-01 | Eaton Corporation | Combination solenoid operated flow control and shut-off valve with pressure transducer |
| US7322801B2 (en) * | 2003-08-26 | 2008-01-29 | Thomas Industries Inc. | Compact linear air pump and valve package |
| US7415341B2 (en) * | 2003-12-23 | 2008-08-19 | Bendix Commercial Vehicle Systems Llc | Control module for single 3/2 solenoid controlled relay valve |
| JP4987729B2 (ja) * | 2005-01-10 | 2012-07-25 | イナジー・オートモーティブ・システムズ・リサーチ・（ソシエテ・アノニム） | 電子制御式の電気機械バルブ |
| US8191536B2 (en) * | 2007-07-05 | 2012-06-05 | Ford Global Technologies, Llc | Multi-path evaporative purge system for fuel combusting engine |
| US9827963B2 (en) | 2013-06-11 | 2017-11-28 | Dayco Ip Holdings, Llc | Aspirators for producing vacuum using the Venturi effect |
| BR122020011348B1 (pt) | 2013-10-08 | 2022-08-16 | Dayco Ip Holdings, Llc | Unidade de alojamento de um dispositivo venturi compreendendo um elemento de atenuação de som |
| US10947913B2 (en) * | 2016-07-15 | 2021-03-16 | Eaton Intelligent Power Limited | Electronic evaporative emissions management system |
| WO2018049114A1 (en) | 2016-09-08 | 2018-03-15 | Eaton Corporation | Fuel vapor generation and delivery |
| US10151265B2 (en) | 2017-01-12 | 2018-12-11 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and system for a hydrocarbon sensor rationality check |
| DE102017207747A1 (de) * | 2017-05-08 | 2018-11-08 | Kautex Textron Gmbh & Co. Kg | Ventilmodul |
| US11231123B2 (en) | 2017-12-22 | 2022-01-25 | Delphi Technologies Ip Limited | Control valve assembly with solenoid with two magnets for latching |
| WO2019211820A1 (en) * | 2018-05-04 | 2019-11-07 | Padmini Vna Mechatronics Pvt. Ltd. | An integrated system for determining plunger position in a solenoid valve and method therefore |
| US10851736B1 (en) * | 2019-06-03 | 2020-12-01 | Denso International America, Inc. | Dual armature purge valve |
-
2021
- 2021-09-07 WO PCT/US2021/049220 patent/WO2022051708A1/en unknown
- 2021-09-07 EP EP21865259.2A patent/EP4211345A1/en active Pending
- 2021-09-07 CN CN202180051290.0A patent/CN115917136A/zh active Pending
- 2021-09-07 US US17/467,846 patent/US11415086B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US11415086B2 (en) | 2022-08-16 |
| WO2022051708A1 (en) | 2022-03-10 |
| US20220074371A1 (en) | 2022-03-10 |
| EP4211345A1 (en) | 2023-07-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7213582B2 (en) | Vent valve for a fuel tank | |
| US20080000456A1 (en) | Cost-optimized canister purge valve | |
| CN110869656B (zh) | 阀模块 | |
| US11835018B2 (en) | Magnetically latching valve for fuel vapor management systems and systems incorporating same | |
| CN111677603A (zh) | 用于车辆的燃料蒸发气体的驱气系统 | |
| US6679228B1 (en) | Low evaporative emissions integrated air fuel module | |
| US11415086B2 (en) | Three port, five-way magnetically latching valve for fuel vapor management systems and systems incorporating same | |
| US7086383B2 (en) | Permanent magnet digital purge valve | |
| US11225934B2 (en) | Evaporative emissions control system leak check module including first and second solenoid valves | |
| US11512655B2 (en) | Fuel tank isolation valve | |
| US6848432B2 (en) | Purge control device for low vacuum condition | |
| JP2019143531A (ja) | 内燃機関の流体制御装置 | |
| US20230030351A1 (en) | Systems and Methods for Make-Up Air Blocking Valve with a Restrictive Poppet Orifice | |
| EP1252430B1 (en) | Low evaporative emissions integrated air fuel module | |
| CN116783417B (zh) | 用于燃料蒸汽管理系统的磁性闭锁阀以及包括该阀的系统 | |
| US11668268B2 (en) | Magnetically latching valve for fuel vapor management systems and systems incorporating same | |
| JP7192727B2 (ja) | パージ制御弁装置 | |
| US11060485B2 (en) | Control valve assembly | |
| CN115246317A (zh) | 用于车辆的燃料系统 | |
| JPH09268952A (ja) | 内燃機関の蒸発燃料制御装置 | |
| CN116263137A (zh) | 用于燃料系统的方法和系统 | |
| JP2020051312A (ja) | パージ制御弁 | |
| CN117780532A (zh) | 用于车辆的进气歧管和对应燃料系统 | |
| CN112539291A (zh) | 净化控制阀装置 | |
| JPH07233883A (ja) | 電磁弁 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |