JP5859094B2 - パイロット式燃料タンクの蒸気遮断弁 - Google Patents
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Description
この出願は、2008年8月26に出願された米国仮出願第61/091795号の権利を主張するものであり、この出願は、全体に言及することにより、ここに組み込まれている。
ここに開示するものは、遮断弁、特に、燃料タンクの蒸気制御システムに関する。
パイロット弁は、第2室と第3室との間に配置されており、第2室と第3室との間の流体連通を可能にするように形成されたパイロット開放位置と、第2室と第3室との間の流体連通を阻止するように形成されたパイロット閉鎖位置との間で選択的に移動可能である。
蒸気遮断弁は、制御システムに流体連通することができ、またパイロット弁は、制御システムからの電気信号に応答して、パイロット開放位置とパイロット閉鎖位置との間で移動するように構成されている。
隔壁24は、隔壁開放位置と隔壁閉鎖位置との間で移動可能である限り、さらに、スチール、またはプラスチック部分を含むことができ、その中に隔壁オリフィス26を形成することができる。
Claims (15)
- 第1室と、
前記第1室に対向し、パイロット弁の第1端部を有する第2室と、
前記第1室の周囲を取囲み、前記第2室に対向し、前記パイロット弁の第2端部に接続される第3室と、
前記第1室と前記第3室との間の直接的な流体の流れを阻止する第1ステージと、前記第1室と前記第3室との間の直接的な流体の流れを許容する第2ステージとの間で移動可能なバルブであって、
第1有効面積を有し、前記第1室と前記第3室との間で分割されて、前記第1有効面積に対して前記第3室が前記第1室よりもより大きな受圧面を有する第1表面と、
前記第1有効面積に等しい第2有効面積を有し、前記第2室のみが受圧面を有する第2表面と、
前記第1室と前記第2室との間の蒸気の流れを常時許容するオリフィスと、を有するバルブと、
制御信号に応答して、前記第2、第3室間の蒸気の流れを許容するパイロット開位置と、前記第2、第3室間の蒸気の流れを阻止するパイロット閉位置と、の間を移動可能な前記パイロット弁と、を備え、
前記パイロット弁が閉じられている場合、前記第1室に負圧が作用し、かつ、前記前記第3室に大気圧が作用したとき、前記バルブは、第1ステージから第2ステージに移動して負圧を解放し、
更に、車両制御装置から電気信号を受信して前記パイロット弁をパイロット開閉位置に選択的に移動させる制御システムを備え、
前記車両制御装置による給油指示に応答して前記パイロット弁が開かれて、前記バルブが第1ステージにある間、前記第2室から前記第3室へ第1の流量で蒸気の流れを許容し、その後、前記バルブが第2ステージに移動したとき、前記第1室から直接前記第3室へ第2の流量で蒸気の流れを許容し、前記車両制御装置からの燃料レベル信号に応答して、前記パイロット弁が閉じられて、蒸気圧力が上昇して、前記バルブを第2ステージから第1ステージに戻すことを特徴とする2ステージ燃料タンク蒸気遮断弁。 - 更に、前記第1室への蒸気の流れを制限する流れ制限手段を備え、該流れ制限手段は、制限プレート及び該制限プレートを前記第1室から離れる方向に付勢する制限スプリングを含み、前記制限プレートは、前記制限プレートに作用する蒸気圧力が所定値を超えたとき、前記第1室に向かって移動可能であることを特徴とする請求項1に記載の蒸気遮断弁。
- 更に、前記第1室と前記第3室との間に圧力リリーフ弁を備え、該圧力リリーフ弁は、重錘型バルブ又はスプリング荷重型バルブの一方であり、前記第1室の圧力が前記圧力リリーフ弁の付勢力を超えるまで前記第1室から前記第3室への蒸気の流れを阻止するように付勢されていることを特徴とする請求項1に記載の蒸気遮断弁。
- 前記パイロット弁が閉位置にあるとき、前記第1室及び前記第2室には共通の蒸気圧力が分配され、前記第3室は、前記第1室及び前記第2室から遮断されることを特徴とする請求項1に記載の蒸気遮断弁。
- 前記パイロット弁がパイロット開位置にあるとき、蒸気圧力が前記第2室から前記第3室に移動して、前記第1室の圧力が前記第3室の圧力よりも高いとき、前記バルブは、第1ステージから第2ステージへ移動することを特徴とする請求項4に記載の蒸気遮断弁。
- 前記パイロット弁がパイロット開位置にあり、かつ、前記第3室が負圧であるとき、前記バルブは、第1ステージから第2ステージに移動して、前記1室から直接第3室へ蒸気が流れるのを許容することを特徴とする請求項4に記載の蒸気遮断弁。
- 前記第2室は、更に、付勢スプリングを備え、該付勢スプリングは、前記バルブの前記第2表面及び前記第2室内の室表面に押付けられて、前記バルブを第1ステージに向けて付勢し、前記付勢スプリングは、前記パイロット弁が閉じられており、前記第1室に負圧が作用し、かつ、前記第3室に大気圧が作用したとき、バネ力に打勝って前記バルブが第1ステージから第2ステージに移動して、その負圧を解放するようなバネ力を有していることを特徴とする請求項1に記載の蒸気遮断弁。
- 燃料タンクと、2ステージ燃料タンク蒸気遮断弁と、制御システムとを備えた燃料タンク蒸気制御システムであって、
前記2ステージ燃料タンク蒸気遮断弁は、
前記燃料タンクに接続される第1室と、
前記第1室に対向し、パイロット弁の第1端部を有する第2室と、
前記第1室の周囲を取囲み、前記第2室に対向し、前記パイロット弁の第2端部に接続される第3室と、
前記第1室と前記第3室との間の直接的な流体の流れを阻止する第1ステージと、前記第1室と前記第3室との間の直接的な流体の流れを許容する第2ステージとの間で移動可能なバルブであって、
第1有効面積を有し、前記第1室と前記第3室との間で分割されて、前記第1有効面積に対して前記第3室が前記第1室よりもより大きな受圧面を有する第1表面と、
前記第1有効面積に等しい第2有効面積を有し、前記第2室のみが受圧面を有する第2表面と、
前記第1室と前記第2室との間の蒸気の流れを常時許容するオリフィスと、を有するバルブと、
制御信号に応答して、前記第2、第3室間の蒸気の流れを許容するパイロット開位置と、前記第2、第3室間の蒸気の流れを阻止するパイロット閉位置と、の間を移動可能な前記パイロット弁と、を備え、
前記制御システムは、
前記燃料タンク内の燃料レベルに応答して給油レベル信号を伝達する前記燃料タンク内のイン−タンク燃料センダー及び蒸気圧力変換器の少なくとも一方と、
給油レベル信号を処理して給油中の燃料レベルを決定する決定手段と、
前記パイロット弁を制御するための制御信号を送信する電子信号装置と、を備え、
前記制御システムは、電子制御信号を送信し、給油の実行前に前記パイロット弁をパイロット開位置に移動させて、前記第2室から前記第3室への第1流量での蒸気の流れを許容し、前記第1室内の第1蒸気圧力が前記第2室内の第2蒸気圧力よりも高いとき、前記バルブは、第1ステージから第2ステージに移動して、前記第1室から直接前記第3室に蒸気が第1流量よりも大きい第2流量で流れるのを許容し、
前記制御システムは、前記決定手段が、前記燃料レベルが所定のレベルにあると決定したとき、電子制御信号を送信して、前記パイロット弁をパイロット閉位置に移動させて、前記第1室及び第2室内で蒸気圧力が上昇するようにして、前記バルブを第1ステージに戻して、前記第1室内の第1蒸気圧力に基づく給油の完了処理を起動させることを特徴とする燃料タンク蒸気制御システム。 - 制御信号によって給油を完了させることにより、過剰給油の防止(ゼロラウンドアップ)を達成することを特徴とする請求項8に記載の燃料タンク蒸気制御システム。
- 前記2ステージ燃料タンク蒸気遮断バルブは、更に、前記第1室への蒸気の流れを制限する流れ制限手段を備え、該流れ制限手段は、制限プレート及び該制限プレートを前記第1室から離れる方向に付勢する制限スプリングを含み、前記制限プレートは、前記制限プレートに作用する蒸気圧力が所定値を超えたとき、前記第1室に向かって移動可能であることを特徴とする請求項8に記載の燃料タンク蒸気制御システム。
- 前記2ステージ燃料タンク蒸気遮断バルブは、更に、前記第1室と前記第3室との間に圧力リリーフ弁を備え、該圧力リリーフ弁は、重錘型バルブ又はスプリング荷重型バルブの一方であり、前記第1室の圧力が前記圧力リリーフ弁の付勢力を超えるまで前記第1室から前記第3室への蒸気の流れを阻止するように付勢されていることを特徴とする請求項8に記載の燃料タンク蒸気制御システム。
- 前記パイロット弁が閉位置にあるとき、前記第1室及び前記第2室には共通の蒸気圧力が分配され、前記第3室は、前記第1室及び前記第2室から遮断されることを特徴とする請求項8に記載の燃料タンク蒸気制御システム。
- 前記パイロット弁がパイロット開位置にあり、かつ、前記第3室が負圧であるとき、前記バルブは、第1ステージから第2ステージに移動して、前記1室から直接前記第3室へ蒸気が流れるのを許容することを特徴とする請求項8に記載の燃料タンク蒸気制御システム。
- 前記制御システムは、蒸気圧力変換器を備え、該蒸気圧力変換器は、圧力信号を前記制御システムに伝達し、前記電子信号装置は、制御信号を送信し、前記パイロット弁を開いて、蒸気が第1流量及び第2流量で流れるのを許容することを特徴とする請求項8に記載の燃料タンク蒸気制御システム。
- 前記第2室は、更に、前記バルブの前記第2表面及び前記第2室内の室表面に押付けられる付勢スプリングを備え、該付勢スプリングは、前記バルブを前記第1ステージに向けて付勢することを特徴とする請求項8に記載の燃料タンク蒸気制御システム。
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