JP2014519440A - 一体型ラインを備えた燃料インレットバルブ - Google Patents

Abstract

燃料タンク用の燃料インレットバルブ（１０）は、前記燃料タンクに取付可能なフランジ（１６）、前記フランジに形成される第１開口部及び第２開口部、前記第１開口部に関連付けられた燃料バルブ（２０ｂ）、前記第１開口部に関連付けられた注入管ニップル（２０ｃ）、及び、前記第２開口部に関連付けられた少なくとも１つのニップル（２０ａ）、を含み、前記燃料バルブ（２０ｂ）及び前記注入管ニップル（２０ｃ）は、前記第１開口部を経由する燃料通路を形成し、かつ、前記少なくとも１つのニップル（２０ａ）は、パージラインと燃料ポンプと燃料ラインのうちの少なくとも１つに接続可能である。
【選択図】図１Ｂ

Description

本発明は、燃料タンクの開口を覆う燃料インレットバルブに関するものであり、より具体的には、燃料エミッションシステム内の部品に関連付けられた複数の開口部を含んだ燃料インレットバルブに関するものである。

車両の燃料エミッションシステムは、例えば、燃料タンク内部に配置されて、燃料タンクを経由する開口部を通して燃料タンクの外部に通気するバルブなどの複数の部品を含む。燃料タンクは、さらに、例えば、燃料ライン，パージニップル，ポート，及び他のシステム構成要素に連通された追加の開口部を含む。

エミッション量を最小限にするために、システムは、液体燃料と燃料蒸気の両方において低いレベルの漏洩度を有するべきである。開口部を提供するために燃料タンクに形成される各開口すなわち各“貫通穴”は、さらに、透過通路を作り出し、かつ、燃料タンクの漏洩度は、透過通路の数が増えるにつれて増加する。それ故に、パーシャルゼロエミッション車（ＰＺＥＶ）及び超低エッミション車（ＵＬＥＶ）に代表される特に厳格な排気規制をとりわけ考慮して、燃料タンクの貫通穴（開口）の数を減らすのが望ましい。一方で、燃料タンクを燃料エミッションシステムの他の部品に関連付けるために必要とされる開口部すべてを提供するのに十分な数の燃料タンクの貫通穴が、さらに必要とされている。

燃料システムにおいて多数の部品に対応するために、燃料タンクの漏洩度を増加させることなく、複数の開口部を提供することが可能な構造に対する要望がある。

本発明における１つの実施形態に従った燃料タンク用の燃料インレットバルブは、前記燃料タンクに取付可能なフランジ、前記フランジに形成される第１開口部及び第２開口部、前記第１開口部に関連付けられた燃料バルブ、前記第１開口部に関連付けられた注入管ニップル、及び、前記第２開口部に関連付けられた少なくとも１つのニップル、を含み、前記燃料バルブ及び前記注入管ニップルは、前記第１開口部を経由する燃料通路を形成し、かつ、前記少なくとも１つのニップルは、パージラインと燃料ポンプと燃料ラインのうちの少なくとも１つに接続可能である。

本発明におけるもう１つの実施形態に従った燃料タンク用の燃料インレットバルブは、前記燃料タンクに取付可能なフランジ、前記フランジに形成される１つの開口部、及び、少なくとも１つのパージニップル、を含み、前記燃料バルブ及び注入管ニップルは、双方とも、前記開口部に関連付けられ、前記開口部を経由する燃料通路を形成し、かつ、前記少なくとも１つのパージニップルは、前記注入管ニップルの基部から、角度をなして延びている。

図１Ａ及び図１Ｂは、其々、本発明の１つの実施形態に従った燃料インレットバルブの平面図及び側面図である。 図２Ａ及び図２Ｂは、其々、本発明のもう１つの実施形態に従った燃料インレットバルブの平面図及び側面図である。 図３Ａ及び図３Ｂは、其々、本発明のさらにもう１つの実施形態に従った燃料インレットバルブの平面図及び側面図である。 図４Ａ及び図４Ｂは、其々、本発明のさらなる１つの実施形態に従った燃料インレットバルブの平面図及び側面図である。

図１Ａ及び図１Ｂは、本発明の１つの実施形態に従った燃料インレットバルブ１０を示している。このインレットバルブ１０は、燃料タンク（図示せず）の開口すなわち貫通穴を覆う。この開口は、インレットバルブ１０によって閉鎖される透過通路を形成し、このインレットバルブ１０により、開口を通る液体燃料及び燃料蒸気の通路を封鎖する。インレットバルブ１０は、燃料ライン，バルブ，及びパージニップルに限られない、燃料エミッションシステムにおける部品の接続ポイントとして機能する。以下に記載される例においては、インレットバルブ１０は、インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）（燃料バルブ），パージニップル，及び燃料ラインについて記載されるが、当業者は、インレットバルブ１０が、本発明の技術範囲から逸脱することなしに燃料エミッションシステムの他の如何なる部品にも接続することができることを理解するであろう。

図１Ａ及び図１Ｂのインレットバルブ１０は、例えば、溶接，化学結合，機械的連結，または接着などの任意の公知手段によって燃料タンクに取り付けられるフランジ１６を有する。インレットバルブ１０は、燃料タンクに永続的に取り付けられる（例えば溶接によって）か、または、燃料タンクに取り外し可能に取り付けられるように（例えば機械的連結によって）構成されている。任意の溶接脚部１８を、フランジ１６上に形成して、インレットバルブ１０と燃料タンクの間の連結を補助するようにしてもよい。フランジ１６を製造するために用いられる特定の材料は、インレットバルブ１０が取り付けられる燃料タンクの種類によって決まる。例えば、フランジ１６はプラスチックで作ることができ、プラスチックの燃料タンクに取り付けられる。あるいは、フランジ１６は金属から鋳造することができ、金属の燃料タンクに容易に取り付けられる。

フランジ１６は、例えば、円形または楕円形などの任意の適切な形状を有することができ、以下でより詳細に記載されるように、フランジ１６の形状は、インレットバルブ１０の他の部品の構成によって決まる。

図１Ａ及び図１Ｂに示されている実施形態において、フランジ１６は２つの開口部を有し、開口部の１つは１つ以上のパージニップル２０ａ，２０ａ’に関連付けられ、もう１つはインラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂに関連付けられている。インレットバルブ１０は、２つのパージニップル２０ａ，２０ａ’を含むことができ、双方は一列に並べられ、１つのパージニップル２０ａは燃料タンク内部に配置され、もう１つのパージニップル２０ａ’は燃料タンクの外部に配置される。パージニップル２０ａ，２０ａ’は、１つ以上のバーブ２２を有することができ、パージラインとの確実な接続を提供する（図示せず）。

インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂは、注入管ニップル２０ｃを有するか、または、注入管ニップル２０ｃに連結され、注入管（図示せず）との接続を可能にする。この実施形態において、インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂは、さらに、燃料タンクの外部に配置される燃料ラインニップル２０ｃに接続されており、これにより、燃料通路を形成する。注入管ニップル２０ｃは、さらに、バーブ２２に関連付けられており、さらに確実な接続を提供する。インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂ自体は、チェックバルブとして機能することができる任意の構成を有することができる。図１〜４に示されているインラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂは、燃料タンク内部に配置されるフラッパー２４を含むが、インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂは、本発明の技術範囲から逸脱することなしに他の閉鎖機構を有することができる。

パージニップル２０ａ，２０ａ’及びインラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂは、双方とも同一のフランジ１６に配置されているため、フランジ１６は、３つの部品（すなわち、パージニップル２０ａ，２０ａ’，インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂ，及び注入管ニップル２０ｃ）に関連付けられた２つの開口部を提供し、その上、燃料タンクの開口／貫通穴を１つのみに限定することを可能にする。その結果、インレットバルブ１０は、燃料タンクの漏洩度を増加させるであろう開口の数を増やすことなく、燃料タンクを経由する複数の開口部を提供する。

図２Ａ及び図２Ｂは、本発明のインレットバルブ１０のもう１つの実施形態を示している。この実施形態において、フランジ１６は、燃料タンク内部の燃料ポンプ（図示せず）及び燃料タンクの外部の燃料供給ライン（図示せず）への接続を提供する２つの燃料ラインニップル２０ｄ，２０ｄ’に相当する追加の開口部を有する。迅速に連結可能な継手２６が、少なくとも１つの燃料ラインニップル２０ｄ，２０ｄ’に含まれてもよい。この実施形態においては、パージニップル２０ａ，２０ａ’，インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂ，注入管ニップル２０ｃ，及び燃料ラインニップル２０ｄ，２０ｄ’は、これらの部品に相当する開口部の中心が、其々、直線Ａに沿って一列に並ぶように配置されている。この配列を提供するために、フランジ１６は、図２Ａ及び図２Ｂに示されているような楕円形の形状を有しているが、他の開口部の幾何学的配置及びフランジの形状も、本発明の技術範囲から逸脱することなしに用いることができる。例えば、図３Ａ及び図３Ｂに示されているように、パージニップル２０ａ，２０ａ’，インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂ，注入管ニップル２０ｃ，及び燃料ラインニップル２０ｄ，２０ｄ’は三角形状の幾何学的パターンで配置され、かつ、フランジ１６は円形形状を有しており、さらにコンパクトな設置面を作り出す。

図４Ａ及び図４Ｂは、本発明のインレットバルブ１０のさらなる１つの実施形態を示している。この実施形態において、インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂが大型なので、インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂの横断面も十分大きく、燃料補給中に燃料が十分に流れることを可能にする。この実施形態において、インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂは、さらに、燃料タンクの外部に配置される燃料ラインニップル２０ｃに接続されており、これにより、他の実施形態と同様の単一の燃料通路を形成する。また、この実施形態において、パージニップル２０ａ，２０ａ’は、曲げられて、注入管ニップル２０ｃの基部から延びている。この角度は、ホースまたは他の部品をパージニップル２０ａ，２０ａ’に容易に接続するのに十分な空間が得られるように選択することができる。本発明における１つの実施形態において、パージニップル２０ａ，２０ａ’は、およそ４５°の角度で燃料ラインニップル２０ｃの基部から延びる。

ここで留意すべきは、図４Ａ及び図４Ｂの実施形態では燃料ラインニップル２０ｄ，２０ｄ’を示していないが、この燃料ラインニップル２０ｄ，２０ｄ’が本発明の技術範囲から逸脱することなしにこの実施形態において含まれることである。さらに、この実施形態におけるフランジ１６は、インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂ，燃料ラインニップル２０ｃ，及びパージニップル２０ａ，２０ａ’によって共用される１つのみの開口部を有すればよい。あるいは、フランジ１６は、インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂ，燃料ラインニップル２０ｃ，及びパージニップル２０ａ，２０ａ’を設けるために、他の実施形態のような１つ以上の開口を有してもよい。

パージニップル２０ａ，２０ａ’は、曲がり管２８を共に形成することができ、湾曲したパージ通路を作り出す。図４Ａ及び図４Ｂに示されるように、曲がり管２８の一部は、インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂ及び注入管ニップル２０ｃによって形成される燃料通路にまで及ぶことが可能である。インラインチェックバルブ（ＩＣＶ）２０ｂと燃料ラインニップル２０ｃとの両方を、同一の燃料通路に配置し、かつ、注入管ニップル２０ｃの基部からパージニップル２０ａ，２０ａ’を曲げることにより、フランジ１６は、他の実施形態におけるフランジ１６よりもさらに小さくすることができる。さらに、この実施形態は、最小数の燃料タンク貫通穴を用いて複数の開口部を提供し、これにより、インレットバルブ１０、延いては燃料エミッションシステム全体の漏洩度を最小化する。

本発明を実施するための最良の形態を詳細にこれまで説明してきたが、本発明に関連する技術に熟知した者であれば、添付した請求の範囲内で本発明を実施するための様々な代案デザインおよび実施の形態を認識するであろう。

Claims (14)

1. 燃料タンクに取付可能に構成されるフランジと、
   前記フランジに形成される第１開口部及び第２開口部と、
   前記第１開口部に関連付けられた燃料バルブと、
   前記第１開口部に関連付けられた注入管ニップルと、
   前記第２開口部に関連付けられた少なくとも１つのニップルと、を含み、
   前記燃料バルブ及び前記注入管ニップルは、前記第１開口部を経由する燃料通路を形成することを特徴とする燃料タンク用の燃料インレットバルブ。
2. 前記少なくとも１つのニップルは、パージラインと燃料ポンプと燃料ラインのうちの少なくとも１つに接続可能であることを特徴とする請求項１に記載の燃料インレットバルブ。
3. 前記少なくとも１つのニップルは、パージラインに接続可能な第１及び第２パージニップルを含み、前記第１パージニップルは前記燃料タンク内部に配置され、かつ、前記第２パージニップルは前記燃料タンクの外部に配置されることを特徴とする請求項１に記載の燃料インレットバルブ。
4. 前記第１及び第２パージニップルは、前記注入管ニップルの基部において交わり、曲がり管を形成することを特徴とする請求項３に記載の燃料インレットバルブ。
5. 前記曲がり管は、前記燃料バルブと前記注入管ニップルとの間の前記燃料通路の一部に配置されることを特徴とする請求項４に記載の燃料インレットバルブ。
6. 前記少なくとも１つのニップルは、燃料ラインニップルを含むことを特徴とする請求項１に記載の燃料インレットバルブ。
7. さらに、前記少なくとも１つのニップルに少なくとも１つのバーブが配置されることを特徴とする請求項１に記載の燃料インレットバルブ。
8. さらに、前記少なくとも１つのニップルに少なくとも１つの迅速に連結可能な継手が配置されることを特徴とする請求項１に記載の燃料インレットバルブ。
9. さらに、第３開口部と、
   前記第３開口部に関連付けられた燃料ラインニップルと、を含み、
   前記第２開口部に関連付けられた前記少なくとも１つのニップルは、前記パージラインに接続可能な第１及び第２パージニップルを含み、前記第１パージニップルは前記燃料タンク内部に配置され、かつ、前記第２パージニップルは前記燃料タンクの外部に配置される、ことを特徴とする請求項１に記載の燃料インレットバルブ。
10. 前記第１，第２及び第３開口部の各々は中心を有し、かつ、前記第１，第２及び第３開口部の中心は、１つの直線に沿って配置されることを特徴とする請求項９に記載の燃料インレットバルブ。
11. 前記第１，第２及び第３開口部の各々は中心を有し、かつ、前記第１，第２及び第３開口部の中心は、１つの三角形に配置されることを特徴とする請求項９に記載の燃料インレットバルブ。
12. 燃料タンクに取付可能に構成されるフランジと、
    前記フランジに形成される１つの開口部と、
    前記開口部に関連付けられた燃料バルブと、
    前記開口部に関連付けられた注入管ニップルと、
    前記開口部に関連付けられた少なくとも１つのパージニップルと、を含み、
    前記燃料バルブ及び前記注入管ニップルは、前記開口部を経由する燃料通路を形成し、かつ、
    前記少なくとも１つのパージニップルは、前記注入管ニップルの基部から、角度をなして延びている、ことを特徴とする燃料タンク用の燃料インレットバルブ。
13. 前記少なくとも１つのパージニップルは、第１及び第２パージニップルを含み、前記第１及び第２パージニップルは、前記注入管ニップルの基部において交わり、曲がり管を形成することを特徴とする請求項１２に記載の燃料インレットバルブ。
14. 前記曲がり管は、前記燃料バルブと前記注入管ニップルとの間の前記燃料通路の一部に延びることを特徴とする請求項１３に記載の燃料インレットバルブ。

Images