JP2011514945A

JP2011514945A - 燃料蒸気システム用の多機能制御弁

Info

Publication number: JP2011514945A
Application number: JP2010544808A
Authority: JP
Inventors: マーチン，チャールズ，ジョセフ
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 2008-02-01
Filing date: 2009-01-30
Publication date: 2011-05-12
Also published as: US20090194170A1; WO2009095780A2; CN101932471A; CN201661388U; KR20100106612A; US8171952B2; DE112009000240T5; WO2009095780A3

Abstract

燃料蒸気通気弁アセンブリであって、互いに直列に配置されたフロート弁と遮断弁を含むものを提供する。弁アセンブリ内のバイパス用開口は、燃料タンク圧と燃料レベルにおける変化に対応してフロート弁と遮断弁として複数の流路を形成する。制御弁アセンブリは、ハウジングを含む。このハウジングは、主開口を備えたチャンバを形成する。主開口はチャンバーをタンク、蒸気通気通路及び第１バイパス用通気開口に開くように構成される。チャンバ内のフロートは、チャンバ内の燃料が所定のレベル以上にあるときに蒸気通気通路を閉じる。第１バイパス用通気開口は、燃料が主開口を覆うときでさえ、タンクをチャンバに通気する。フロートの上にある特徴部は、フロート位置に基づき、閉状態と完全開状態との間において、蒸気通気通路の絞られた開口を供給する。

Description

本発明は、燃料タンク用の蒸気通気弁（蒸気ベントバルブ）に関し、さらに詳細には、燃料タンクからキャニスタのような貯蔵装置までの燃料蒸気流を制御するため、フロート動作される蒸気通気弁に関連する。

この出願は、２００８年２月１日に出願された米国仮出願６１／０２５,418の利益を得、かつ、当該出願の全体は、参照することによってここに組み込まれる。

フロート動作される蒸気通気弁は、燃料タンクから、粉状化された炭素材料で満たされたキャニスタのような蒸気貯蔵装置までの燃料蒸気流を制御するために、燃料タンクにおいてしばしば使用される。蒸気は、燃料制限通気弁や斜面通気弁のような蒸気管理弁を燃料タンクに取り付けることによって制御可能である。一般に、燃料タンクに開口を形成し、弁を開口内に挿入し、そして、燃料漏れや燃料蒸気の漏れを防ぐため、開口に弁を密封するように、各弁が別々に燃料タンクに取り付けられる。

燃料タンク内の開口の数と燃料蒸気の浸透を減じるため、燃料タンクに取り付けられた一つのアクセス開口又はその代替部を介して燃料タンクに取り付けられる共通のアセンブリでは、二以上の弁機能を提供する多機能蒸気弁アセンブリが知られている。このような多機能制御弁は、燃料補給中や車輌動作中の燃料が波立つ動作に反応して、タンク内の異なる液体燃料レベルで異なる寸法の通気ポートを開閉する多数のフロート動作弁をしばしば含んでいる。

走行中、付加的な弁が、燃料タンクからの蒸気流を制限する第１オリフィスを提供するために含まれるようにしてもよい。このことは、蒸気流中の急激な変化を最小化し、かつ、パージラインのレベルの低下のスパイクによって生じる排気管の排気を防止しながら、より積極的に蒸気を浄化することができる。弁アセンブリはさらに、燃料補給中、蒸気の再循環を管理する第２オリフィスを含む。多機能弁アセンブリによって必要とされる多くの機能及びこれらの機能から生じる弁や流路の数は、弁アセンブリの寸法と複雑さの両方を増大させがちである。弁が互いに連通し、燃料タンク内の、異なる燃料基準高さと蒸気圧に関連して動作する方法は、所望の機能を得るため、様々な弁の周囲や弁を介し燃料蒸気の複雑な経路を作ることをしばしば要する。

多機能性を維持しながら、多機能制御弁アセンブリの構造を単純化したいとの要望がある。したがって、燃料蒸気通気弁アセンブリは、多機能を持ち、現在、公知の多機能弁アセンブリよりも単純構造で提供される。一実施形態では、互いに直列に配置されたフロ−ト弁と遮断弁を含む。フロート弁と遮断弁が燃料タンク圧の変化に反応するように、弁アセンブリにおけるバイパス用開口が複数の流路を形成する。

一実施形態では、アセンブリは、選択された充満基準高さで充満状態を遮断するように動作しかつ燃料タンクと流体連通するフロート弁を含む。フロート弁は、フロートとハウジングを含み、ハウジングは、蒸気通気通路とタンクから主な開口をバイパスするハウジングへのバイパス用開口を有する（例えば、ハウジングの底にある開口と、任意に具備されるハウジング側面にある一又はそれ以上の付加的な窓である）。

遮断弁は、フロート弁の上流に直列に流体結合し、かつ、ハウジング内の蒸気通気通路を覆う動作と覆わない動作が選択的に可能である。蒸気回収通路は、フロート弁と遮断弁に流体結合されている。再循環通路は、フロート弁と遮断弁に流体結合されている。フロート弁と遮断弁は、バイパス用開口を通じて蒸気回収通路までの第１流路を形成し、フロートが蒸気通気通路を閉じた後、燃料タンクを通気する。フロート弁と遮断弁はさらに、フロートが蒸気通気通路を閉じないとき、タンク充填中に、再循環通路に蒸気通気通路を介して第２の流路を形成する。フロート弁と遮断弁は、フロートが蒸気通気通路を閉じないときに、車輌動作中、蒸気回収通路に蒸気通気通路を通じ第３流路をさらに形成する。

制御弁アセンブリは、燃料タンクの蒸気空間を、再循環ラインと蒸気回収通路（例えば、蒸気回収キャニスタに導く通路）に、通気するものであり、かつ、ハウジングの少なくとも一部が燃料タンクに配置されるときに、チャンバをタンクに開放するように構成された主開口を備えたチャンバを形成するハウジングを含む。ハウジングは、蒸気通気通路と第１バイパス用通気開口を形成する。フロートはチャンバに配置され、かつ、チャンバ内の燃料が所定レベル以上のときに、蒸気通気通路を閉じるために動作しうる。第１バイパス用通気開口は、燃料が主開口を覆うときにさえも、タンクとチャンバを通気するために動作しうる。

フロートの上にある特徴部は、そこから蒸気を通気することを許容するために、フロートの位置に基づき、閉状態から十分な開状態の間において蒸気通気通路の定量開口を提供するために動作される。特徴部は、フロートに接続された剥離特徴部である。フロートは、バイパス用開口を通過する流れが剥離動作を導くように、フロートの浮力を減じながらハウジングに負荷される圧力を平均化すると、フロートによる蒸気通気通路から離れるようにして付勢される。徐々に定量されながら特徴部が開くため、比較的大きいフロートによって、より高い圧力の下、特徴部は開く。主開口を閉鎖後通気することを許容するために開く追加のフロートに必要なこと（例えば、タンクを満たす後の、弁ハウジングの底を覆う燃料による）が回避される。それゆえに、一つのみのフロートが「閉鎖後通気」の機能のために必要とされた構成要素を減らしながら、チャンバからの通気を制御する。

カバーは、ハウジングに取り付けられ、かつ、再循環ラインへの、蒸気流のための第１通路とキャニスタへの蒸気流のための第２通路とを形成する。遮断弁に作用する所定の圧力差で移動することにより、蒸気通気通路から再循環ライン及び第２通路への通気を許容するために、遮断弁（ダイアフラム弁でよい）は、フロートと直列に配置され、かつ、蒸気通気通路からカバーへの通気を制御するように構成される。カバーは、第２のバイパス通気開口を形成し、第２通路への蒸気通気通路の通気を許容するように構成される。制御弁アセンブリは、遮断弁が作動するかどうかに関係なく、再循環ラインへの蒸気通気通路の通気を許容するように構成されたオリフィスを用いて構成される。

一つのフロート弁の位置によって影響されるすべての複数の流路や機能を形成することで、本発明の構造体は、複数のフロート弁の大部分を取り除いて、所望の燃料レベルや蒸気圧に応答する多機能の弁全体の構成を単純化する。

本発明の蒸気の特徴、利点その他の特徴、利点は、添付の図面に関連して引用されるときにの発明を実施するための、後述の最良の形態の説明から直ぐに明らかである。

図１は、多機能の燃料蒸気通気弁のアセンブリの一実施形態の代表的な一部断面図である。図２は、遮断弁を持ち上げ、フィルキャップを外し、仮想線で示されるようなフィルキャップを閉めて、仮想線で示されるようなラン/ロス流路を用い、そして仮想線で示されるような遮断弁が閉じられた、多機能の燃料蒸気通気弁のアセンブリの他の実施形態の概略断面図である。図３は、閉位置での主フロートを示す図２の弁アセンブリの概念的な部分断面図である。図４は、主フロートが斜面通気流の第１のステージにおいて開位置に移動するにつれ、蒸気通気通路を介して定量される流れを可能にする剥離特徴部を示す図２及び図３の弁アセンブリの概念的な部分断面図を示す。図５は、斜面通気流の第２段階中で、図４におけるよりも低い位置で主フロートを用いて図２から４の弁アセンブリの概略的な断面図である。図６は、再循環流中及びラン/ロス流（仮想線で示される）蒸気判別弁を有する多機能の燃料蒸気通気弁のアセンブリの他の実施形態の概略断面図である。図７は、主フロートを除去したものであり、蒸気判別弁を図示し、斜面角で、又は主フロートの誤動作下、蒸気通気通路に入る液体から第２の保護部を供給する蒸気判別弁を示す図６の弁のアセンブリの概略断面図である。

図１は、本発明の一実施形態による多機能弁アセンブリ１０を図示する代表図である。弁アセンブリ１０の構成は、一般的な語句で当該アセンブリの説明を提供するために概略的に示される。以下に述べるが、これらの教示や付加的な教示を基に、当業者は、本発明の範囲から逸脱することなく様々な弁アセンブリを使用する開示された構造体の様々な実施形態を改変することができるであろう。

多機能の弁アセンブリ１０は、第１弁１２、第２弁１４を持つ。弁アセンブリ１０はまた、充填筒とも称される、再循環筒１７の方へ燃料蒸気を向けるための再循環通路１８と、キャニスタ１９の方へ燃料蒸気を向けるための蒸気回収通路２０とを含む。参照番号２１で示される充填用キャップは、タンク２３の充填中を除き、充填筒１７に通常固定され、よって、再循環通路１８に協働するように接続されて、充填中を除き大気から再循環通路１８を閉じる。第１弁１２は開口２２を持ち、この開口２２は、本実施形態では、第１弁１２の底に配置されかつ燃料タンク２３に排油するドレイン開口である。第１弁１２はまた、タンクに対してさらに開かれるバイパス用開口２４を持つ。開口２２は、代替的に、第１弁１２の側に存在できるであろうが、バイパス用開口２４の下方にも存在できるであろう。第１弁１２及び第２弁１４は、蒸気通気通路１５を介して直列的に共に流体結合され、蒸気の流れを、弁アセンブリ１０の動作状態（例えば、圧力や液体基準高さ、充填キャップが閉まっている若しくは緩んでいるかどうか等。）に応じて、通路２２、２４を介してタンク２３から、再循環通路１８か蒸気回収通路２０のいずれかを制御する。第２弁１４は、比較的大きな開口３９を介し、蒸気回収通路２０への流れを管理する。第２弁１４は開口３８と関係なく、より小さなバイパス用開口３８を介して、蒸気通気通路１５から蒸気回収通路２０への流れが許容される。オリフィス４０は、第２弁１４と開口３８との関係に関わりなく、再循環通路１８への流れを許容する。

図２から５は、本発明の実施形態の様々な断面図である。これらの図は、弁アセンブリ１０をより詳細に示し、かつ、弁アセンブリ１０において様々な機能を実行する、異なる蒸気流路を例示する。これらの図で、第１弁１２は、ハウジング３４によって形成されたチャンバ３１内に配置されたフロート３２を持つフロート弁３０である。第２弁１４は、充填キャップ２１が再循環通路１８に流体連通している充填筒１７を閉じるときにタンク充填と一致して開かれ、持ち上げられる位置にされ、かつ、充填キャップ２１が再循環通路１８と液体連通する充填筒１７を閉じて車輌動作中に作動する、仮想線３６Ａで示されたダイアフラム弁３６のような遮断弁である。これらは、さらに以降議論されるように、ラン/ロス流か若しくは「閉鎖後通気」する流れかによる。他の実施形態では、弁アセンブリ１０は、第２弁１４が持ち上げるよりは、むしろ下方か他方に向けて、タンク充填中に開位置に移動するか、又は、充填キャップ２１が充填筒１７を閉じるときに、車輌動作中に閉位置に移動するように構成される。スプリング４３は、フロート３２に到達する燃料により与えられかつフロート３２を持ち上げるのに必要な付加的な力を用いて、持ち上げられる位置の方向に向かってフロート３２を付勢する。フロート３２は、図２に示すように下げられるとき、燃料蒸気は、フロート弁開口としても呼ばれるような、蒸気通気通路１５を介してチャンバ３１から上部チャンバ２９へと通過する。剥離特徴部３３は、参照符号３５におけるフロート３２に接続される（図３、図４参照）。剥離特徴部３３は、参照符号３５における可撓性のリボン又は枢軸（これも図４参照）でよい。カバー３７は、別のロールオーバ弁に関するように、付帯ポートに蒸気流を供給する付帯通気通路４６ばかりでなく、ハウジング３４に取り付けられ、かつ、そこに組み込まれた再循環通路１８及び蒸気回収通路２０を持つ。カバー３７は、通路３９内の流れが上部チャンバ２９及びさらに通路２０に連通するように構成される。フロート弁３０のハウジング３４は、底部に排油通路２２を持ち、かつ、側部にバイパス用開口２４を持つ。代替的又は付加的に、混入液体を除去する流路になる付加的なバッフルを用いて、チャンバ３１に流れを供給するために、一つ以上の窓が、上記底部の上方のハウジング３４の側部に具備されうる。

カバー３７は、蒸気回収通路２０の中に開けられる第２バイパス用開口３８を持ち、蒸気の通気を許容する。この蒸気は、蒸気通気通路１５を介し、たとえダイアフラム３６Ａが持ち上げられる場合でさえも、蒸気回収通路２０へ蒸気通気通路１５と上部チャンバ２９へ通過した蒸気の通気を許容する。弁アセンブリ１０は、オリフィスとして称されもする第３バイパス用開口４０を持つ。第３バイパス用開口４０は、ダイアフラム３６が持ち上げられるとき（図２の実線で示される）、及びダイアフラム３６が持ち上げられないときに（参照符号３６Ａとして仮想線で示される）、蒸気を再循環通路１８に通過させることができる。第３バイパス用開口４０は、ダイアフラム３６Ａを通過する。代わりに、第３バイパス用開口４０は、アセンブリ１０の例えば、ダイアフラム３６Ａの周囲の流れを許容するためのハウジング用壁及び／又はキャップ３７のような他のところにあってもよい。ドレイン２２並びにバイパス用開口２４、３８、４０の相対的な寸法は、液体燃料及び／又は燃料蒸気が一領域から次の領域に通過する速度を制御することによって制御弁の動作を制御するのに役立つことを注記する。

図３は、燃料タンク２３の中の燃料が図２及び図５で図示される所定レベルＡ（例えば充満基準高さ）まで満たされたときであって遮断条件中の、アセンブリ１０の一部を示す。燃料タンク２３の中の燃料が所定レベルに達すると、液体燃料は、基準高さＡよりも高い通気通路２２を介して上昇し、図３に示されるように、フロート３２が、フロート弁３０を閉めるために蒸気通気通路１５に着座かつ上昇させられる。一旦、図２の通気通路２２が、チャンバ２９、３１内部の圧力と蒸気空間２５との間の圧力差のために遮断されると、ハウジング３４の内部の液体は、タンク内の液体よりも速く上昇する。

一度、フロート弁３０がノズルの遮断を誘導するために閉まると、液体燃料は、ドレイン通路２２から緩やかに流れ出て、燃料タンク２３に戻る。このことは、特にタンク蒸気空間２５とチャンバ３１の圧力が平均化されることによる。これらは、バイパス用開口２４を介し、”閉鎖後通気”するといった、次々と流れる第１段階で達成され、また、後述され図４で示されるような剥離特徴部３３の動作によって達成される。これにより、フロート３２を落下させ、かつ、フロート弁３０を開け、その結果、通気弁１５を介した流れを許容する。しかし、液体燃料レベルは、いまだにドレイン通路２２をカバーするのに十分な高さであり、もって、ドレイン通路２２を介し蒸気が逆流することを防止する。

弁アセンブリ１０は、付加的な第２閉鎖装置を含み、それはまた、絞り弁４４と称されるものであり、フロート３２が十分高く上昇し、肩部５０が絞り弁４４と干渉し、シート４７からそれを押しても、開口４８を介してチャンバ３１に蒸気流のバイパスを許容するほど十分高く上昇しないとき、タンク蒸気空間２５からバイパス用開口２４を介してチャンバ３１の中への蒸気流を遮る。

再循環流路及び主蒸気回収流路
図２を参照すると、再循環流路は、矢Bによって示されている。再循環流路Bは、タンク２３の充満（即ち燃料補給）の間に、所定レベルA未満の充満基準高さで発生する。充満キャップ２１が燃料補給中に、外されるとき、ダイアフラム３６の上部面が大気圧にさらされる。タンク蒸気空間２５の内部の燃料蒸気圧が高くなればなれるほど、ダイヤフラム３６のより低い底部に作用する。この圧力の違いが、ダイアフラム３６を上方に押し上げる。再循環流路は、タンク蒸気空間２５からチャンバ３１に、かつ、オリフィス４０を介して再循環通路１８に流路Bに沿ってチャンバ２９に、さらに形成される。それから、入ってくる燃料を用いてタンク２３中に蒸気が再循環され、結果として、タンク２３の中に引かれる新鮮な空気量を制限する。

同時に、タンク充満中に、ダイアフラム３６が持ち上げられた状態で、蒸気空間２５から、開口２２を介してチャンバ３１に、かつ、蒸気通気通路１５を介してチャンバ２９に、バイパス用開口３８よりも大きな開口３９まで持ち上げられたダイアフラム３６の下で、かつ、図示の定量オリフィス４４のハウジング４１の後ろのカバー３７の内部で形成され、かつ、蒸気回収通路２０と直接に流体連通しており、かつ、その後にキャニスタの上に流れるように主流路Cに沿って蒸気が流れる。

閉鎖後通気路/斜面通気路
充填の最後に、ノズルがシャットオフされ、フロート３２は蒸気通気通路１５を閉じかつキャップ２１は、蒸気再循環通路１８からの流れを閉じながら充填用パイプの上に配置される。最初に、タンク２３内の燃料はさらに、開口２２を含む弁３０の底を覆う。すなわち、燃料は、所定レベルA以上にある。キャップ２１が上にある状態で、ダイアフラム３６Aのどちらか側の上の圧力は平均化する。すなわち、ダイアフラム３６Aの上部面に作用する圧力は、下部面に作用する圧力と同じであり、かつ、ダイアフラム３６Aは図２の仮想線に示された、低くされかつ閉じられた位置にある。停止後、フロート３２は、最初に、図３に示された位置にあり、閉じられる弁４４を、フロート３２の肩部５０に干渉することによって上昇させかつ蒸気空間２５からの蒸気を、開口２４及び開口４８を介して流すことを許容する。フロートを上方への方向の位置にして、バイパス用開口２４を介した流れは（蒸気空間３５とチャンバ３１との間の）ハウジング３４を横切る圧力を平均化させる。そして次にハウジング３４の内側の燃料を滴下させる。浮力の減少は、剥離動作を誘導しながら、フロート３２を剥離特徴部３３の上で引っ張ることを生じさせ、かつ、これより、蒸気を上部チャンバ２９に許容し、そして、第２バイパス開口３８を介して蒸気再生通路２０を介して外に出すことを許容する。閉鎖後通気流路D1はさらに、タンク２３を備えた車輌が、斜面で駐車されるときに確立され、燃料はハウジング３４の底を（すなわち、基準高さA以上で）覆う。

所定レベルAにおける又はそれより上のほかの燃料基準高さでは、フロート３２は、ある基準高さに落ちる。そレベルでは、剥離特徴部３３が図５に示されるように開口１５のハウジング３４と接触していない。なお、図５は、図３及び図４とは異なる断面図である。絞り弁４４のみが部分的にバイパス用開口２４を遮断する。蒸気は、蒸気空間２５から、バイパス用開口２４及び開口４８を介してチャンバ３１及び２９に流れ、オリフィス３８を介して、蒸気回収通路２０及びキャニスタ１９に流出する。流路D2は第２斜面通気流路または第２の”閉鎖後通気”ための流路として称されるが、流路D2は剥離特徴部３３が開口１５から完全に剥離した後で生じる。流路D2は、タンク２３がある斜面にあるとき又は燃料基準高さが底部開口２２を覆いかつ充填用キャップ２１を閉めるときに発生する。第１斜面路D1は、開孔５が流路D1に沿った通気中に剥離特徴部３３によって一部のみ覆われない場合を除き、第２斜面路D2と同一である。

剥離特徴部３３は、かなり高いタンク圧で”閉鎖後通気”のための通気を許容する。剥離特徴部３３の、てこの効果を用いて、より高いタンク圧がフロート３２の剥離を生じさせることができるが、開孔５から離れて剥離特徴部を用いることなく、同様の寸法のフロートを動かすことはできないであろう。当業者は、剥離特徴部の機能及び動作を容易く理解する。フロートが取り付けられた流れの絞り用特徴部の他の型は同じであって、より高い圧力とより次第に広がる開口で、”通気後閉鎖”するための通気を確実にするのに使用され得る。

ラン/ロス流路
図２を再び参照すると、キャップ２１を被った車輌の動作中に、タンク２３中の燃料レベルが低下するにつれ、ハウジング３４の底部が最終的に覆われない。すなわち、燃料は、所定基準高さが、AからAA未満に落ちる。フロート３２は、図２の位置に低下し、かつ、それによって、絞り弁４４がバイパス用開口２４から離れかつ閉じる。ダイアフラムはより低い位置３６Aにある。蒸気は、ラン/ロス流路Eに沿って、ハウジング３４の底部においてタンク蒸気空間２５から開口２２を介して流れる。蒸気は低い位置３６Aにあるダイアフラムを用いて、バイパス用開口３８を介して、蒸気回収通路２０に、そしてキャニスタ１９上にのみ存在できる。

蒸気判別特徴部を備えた第２実施形態
図６及び７を参照すると、多機能制御弁アセンブリ１１０の他の実施形態が示されている（図７では一部のみが示されている）。弁アセンブリ１１０は、弁１０と同じ多くの部品を持つ。類似のものは同様の態様で番号が付けられており、弁アセンブリ１０に対して記載された機能に従って動作する。特に、開口１６０を持つ部分的な筒１５８は、ダイアフラム３６Aと開口１５との間に加えられる。付加的な蒸気-判別フロート１６２は、ハウジング１３４上に留まり、かつ、筒１５８の内部に付加され、かつ蒸気通気開口１５の上方でハウジング１３４内部に支持される。通常のラン/ロス流では、判別フロート１６２がハウジング１３４上に着座し、かつ、開口１６０を介する流れを遮らない。これによって、蒸気空間２５からの流れは、ドレイン開口２２、蒸気通気通路１５ハウジング１３４における開口１６０と開口３９を介した流路Fを進行させる。ダイアフラム３６Aが低い位置にあるとき、通路２０へのすべての通気は開口１６０を通過する。筒１５８は、ダイアフラム３６Aの下部面及びオリフィス４０と連通する開口１６０よりも大きな開口１６１（図７に示されたものが最良のものである）を持つ。このように、開口１６０は、通路１８への再循環流に、又はダイアフラムが位置３６（図２の実施形態に関し示されている）に持ち上げられるときの蒸気回収通路２０への流れに、影響を与えない。液体燃料がチャンバ１３１の上方で、チャンバ１２９へ昇っていく場合は、液体判別弁１６２は、液体をチャンバ１３１に戻し、ドレインさせるカップのように機能する。液体でチャンバ１２９を充満する場合には、弁１６２は図７に示されるように、蒸気再生通路２０に全く液体がないことを確認しつつ、オリフィス１６０を閉じる。

このようにして、第１斜面通気流路は、開口２２の上方の燃料基準高さで発生し、かつ、蒸気空間２５からの特徴部３３の剥離中に、バイパス用開口２４を介し、通気通路１５を介し、フロート１６２の回りにかつ開口１６０から通路２０へのキャップ２１を充満する。第２斜面通気流路が、フロート３２が落下し、かつ、剥離特徴部３３が通気通路１５を開くための剥離完了後に発生する。第２斜面通気流路は、通気通路１５が完全に開けられたままの第１斜面通気流路と同一である。開口２２の下方の燃料基準高さ及び充填用キャップが閉められると共に起こる再循環流路は、開口２２及びチャンバ１３１を介し、通気通路１５を介し、図７の開口１６１とオリフィス４０を介し、通路１８に通じる。充填用キャップ２１が外れ、かつ、燃料基準高さが開口２２の下にある間のキャニスタ１９への主流は同一路に沿う。ただし、貫通オリフィス４０の代わりに、開口３９へかつ通路２０上への持ち上げられたダイアフラム３６の下（図２の実施形態に対して示されている）以外を除く。液体基準高さが開口２２の下にあり、かつ、充填用キャップ２１が閉じられて起こるラン/ロス流路は、開口２２、チャンバ１３１、蒸気通気通路１５、開口１６０及び通路２０を通過する。

それゆえに、多機能弁アセンブリ１０、１１０は、チャンバ３１から上部のチャンバ２９、１２９への通気を制御するために、一つのフロート弁以上のものを必要とすることなく、複数の動作条件下に蒸気を取り扱うために複数の流路を形成する。剥離特徴部３３のような絞られる開口の特徴は”閉鎖後通気”する斜面の通気流に適合するために比較的高い圧力で、一つのフロート３２が開けられる。このことは、機能性を犠牲にすることなく、アセンブリの寸法や複雑さを減少させる。

本願発明を実施するための最良の形態が詳細に述べられてきたが、この発明に関係する技術に精通する者は、添付の請求の範囲内で、発明を実行する代替の設計や実施形態を理解するであろう。

Claims

ハウジング（３４）と、フロート（３２）と、特徴部（３３）と、カバー（３７）と、遮断弁（３６）とを備える、燃料タンク（２３）の蒸気空間（２５）の通気をするための制御弁アセンブリ（１０、１１０）であって、
前記ハウジング（３４）は、該ハウジングの少なくとも一部が前記燃料タンクに配置されるときに、チャンバを前記燃料タンクに開口するように構成された主開口（２２）を備えたチャンバ（３１）を形成し、かつ、蒸気通気路（１５）と第１バイパス用通気開口（２４）をさらに形成し；
前記フロート（３２）は、前記チャンバに配置され、かつ、前記チャンバにおける燃料が所定レベル（A）以上であるときに前記蒸気通気路を閉じるために動作可能であり；
前記第１バイパス用通気開口は、燃料が主開口を覆う場合でもタンクをチャンバに通気するように作業可能であり；
特徴部（３３）は、前記フロート上にあり、かつ、通気を許容するための前記フロート位置に基づき、閉状態と完全開状態との間で前記蒸気通気路の定量開口を提供するために動作可能であり；
前記カバー（３７）は、前記ハウジングに固定されており、かつ、再循環ライン（１７）への蒸気流のための第１通路（１８）と、蒸気回収のための第２通路（２０）を形成し；
前記遮断弁（３６）は、前記フロートに直列に配置され、かつ、前記遮断弁が移動するときに通気を前記蒸気通気通路から前記再循環ライン及び前記第２通路に許容するために前記遮断弁に作用する所定の圧力差に基いて移動することによって、前記蒸気通気通路から前記カバーに通気を制御するように構成されており；
かつ、前記カバーは、前記蒸気通気通路から前記第２通路への通気を許容するように構成されている第２バイパス用通気開口（３８）を形成し、かつ、前記制御弁アセンブリは、前記遮断弁が移動するかどうかと関わりなく、前記再循環ラインへの前記蒸気通気通路の通気を許容するように構成されたオリフィス（４０）と共に構成されている
ことを特徴とする制御弁アセンブリ。
請求項１の弁アセンブリであって、
前記再循環ラインは、充填用筒（１７）と流体連通し、かつ、前記充填用筒（１７）は、充填用キャップ（２１）で選択的に閉鎖可能であり、
前記タンクは、前記充填用キャップが前記充填用筒を閉め、燃料が前記所定の燃料基準高さ以上にあり、前記フロートが前記蒸気通気通路を覆っているとき、前記特徴部の動作によって、前記バイパス用通路（２４）及び前記蒸気通気通路（１５）を介して通気し、
かつ、
前記タンクは、前記充填用キャップが前記充填用筒を閉じ、燃料が前記所定の燃料基準高さ以上にあり、前記フロートは前記蒸気通気通路を覆わないとき、前記バイパス用通路及び前記蒸気通気通路を介して通気することを特徴とする弁アセンブリ。
請求項１に記載の弁アセンブリ（１１０）であって、
主フロートと、第１通路と第２通路との間の主フロート（３２）と直列に配置され、かつ、液体と蒸気とを判別して、第１及び第２通路への液体流を防ぐように構成された第２フロート（１６２）をさらに含むことを特徴とする弁アセンブリ。
請求項１に記載の弁アセンブリ（１０、１１０）であって、
前記バイパス用通気開口を介して前記蒸気空間の通気を制御するために前記主フロートを介して移動可能な第２閉鎖装置（４４）をさらに含むことを特徴とする弁アセンブリ。
請求項１に記載の弁アセンブリ（１０、１１０）であって、
前記カバーは、前記蒸気空間を付加的な場所に通気するための付属通気通路（４６）をさらに形成し、かつ、前記付属通気通路は前記第１通路と流体連通していることを特徴とする弁アセンブリ。
燃料タンク（２３）の蒸気空間（２５）を通気するための制御弁アセンブリ（１０、１１０）であって、
チャンバをタンクに向けて開くように主開口（２１）を備えたチャンバ（３１）を構成し、かつ、蒸気通気通路（１５）及び第１バイパス通気開口（２４）をさらに形成するハウジング（３４）と、
前記チャンバ内の燃料が所定レベル（Ａ）以上のとき、前記蒸気通気通路を閉じるために動作可能であり、かつ、前記チャンバ内に配置され、並びに第１バイパス通気開口が前記燃料が前記主開口を覆うときでさえ前記蒸気通気通路を介して前記タンクから前記チャンバに通気するために動作可能なフロート（３２）と；
前記チャンバが前記所定レベル以上のときに、そこからの通気を許容するために、前記蒸気通気通路を選択的に開けるためにフロートに配置された剥離特徴部（３３）と、
前記蒸気通気通路（１５）から通気することを制御するための前記フローと直列に配置され、かつ、当該遮断弁に所定の圧力差が作用したときに持ち上がるように構成された遮断弁（３６）と、
前記ダイアフラムが持ち上げられたときに前記開口（３９）を介して前記蒸気通気通路からの通気を許容するように前記遮断弁が持ち上げられるときに、前記蒸気通気通路と連通する第３通気開口（３９）と共に構成されかつ前記ハウジングに固定されているカバー（３７）と、を含んでおり、
該カバーは、前記遮断弁が持ち上げられないときは前記蒸気通気通路及び前記第２バイパス用通気開口を介して前記チャンバの通気を許容する第２バイパス用開口（３８）と共に構成され、
前記第２バイパス用通気開口は第３通気開口よりも多くの流れを制限し、
前記制御弁アセンブリは、前記遮断弁が持ち上げられるかどうかに関係なく、前記蒸気通気通路及び前記オリフィスを介して前記チャンバの通気を許容するためのオリフィスを備えて構成されている、ことを特徴とする制御弁アセンブリ。
燃料タンク（２３）のための制御弁アセンブリ（１０、１１０）であって、
選択された燃料の充填基準高さ（Ａ）で充填を遮断するように動作可能でありかつ前記燃料のタンクと流体連通するフロート弁（３０）を含み、
該フロート弁は、フロート（３２）と、前記タンクへの主開口（２２）、蒸気通気通路（１５）及び前記主開口をバイパスする前記タンクからハウジングの中へのバイパス用開口（２４）を持つハウジング（３４、１３４）と、を含んでおり、
遮断弁（３６）は、前記フロート弁の上流のフロート弁と直列に流体的に結合され、かつ、前記ハウジング内の開口（３９）を選択的に覆うか覆わないように動作可能であり、
再循環前記フロート弁及び前記遮断弁に流体的に結合されており、
蒸気再生通路（２０）は、前記フロート弁及び前記遮断弁に流体的に結合されており、
再循環通路（１８）は、前記フロート弁及び前記遮断弁と流体連通されており、
かつ、前記フロート弁及び遮断弁は、
燃料が前記主開口を閉じた後、前記燃料タンクを通気するために、前記バイパス用開口から前記蒸気回収通路への第１流路（Ｄ１、Ｄ２）と、
前記フロートが前記蒸気通気通路を閉じないときにタンク充填中に前記蒸気通気通路を介した前記再循環通路への第２流路（Ｂ）と、
前記フロートが前記蒸気通気通路を閉じないときに車輌動作中に前記蒸気通気通路を介した前記蒸気回収通路への第３流路（Ｅ、Ｆ）と、を形成する、
ことを特徴とする制御弁アセンブリ。
請求項７の制御弁アセンブリであって、前記第１流路及び第３流路は、前記遮断弁をバイパスする前記ハウジング内の付加的なバイパス用開口（３８）であり、かつ、前記第２流路は前記制御弁アセンブリ内のオリフィス（４０）であることを特徴とする請求項７に記載の制御弁アセンブリ。
前記遮断弁はダイアフラム弁であることを特徴とする請求項７に記載の制御弁アセンブリ。
前記遮断弁は、前記蒸気通気通路（１５）及び前記開口（３９）を介して第４流路（Ｃ）を部分的に形成するために圧力差により移動し、かつ、前記遮断弁は、第１流路（Ｄ１、Ｄ２）及び第３流路（Ｅ）を部分的に形成するために移動されないことを特徴とする請求項７に記載の制御弁アセンブリ。
第１流路（Ｄ１、Ｄ２）は通気流路であり、第２流路（Ｂ）は再循環流路であり、第３流路（Ｅ）はラン/ロス流路であることを特徴とする請求項７に記載の制御弁アセンブリ。
前記フロートは主フロートであり、さらに、該主フロートと直列に第２フロート（１６２）を有する制御弁アセンブリ（１１０）であって、第２フロート（１６２）は、前記蒸気回収通路（２０）への液体流を妨げるために、液体と蒸気を判別するために構成されていることを特徴とする請求項７に記載の制御弁アセンブリ。
閉状態と完全開状態との間で、そこに通気を許容するために蒸気通気通路（１５）で絞られる開口を提供するため動作可能な前記フロート上の特徴部（３３）をさらに有することを特徴とする請求項７に記載の制御弁アセンブリ。