专利名称：模块化容器和燃料供应方法
技术领域：
本公开涉及用于容纳和分配燃料的模块化容器以及燃料配给的方法。
背景技术：
该部分提供与本公开相关的背景信息，其并不必需是现有技术。现代车辆通常包括发动机，发动机需要供应燃料以便操作和推进车辆。例如，该供应燃料通常存储在燃料箱中，该燃料箱永久性地附连至车辆并且可以在加油站处根据需要进行补充。虽然现代车辆通常利用某种形式的蒸发排放物控制系统，但是在加油站处或从具有通向大气的孔的传统汽油桶给燃料箱补给燃料期间，包含挥发性有机化合物的燃料蒸汽经常会被释放至大气。另外，当填充没有采用蒸发排放物控制系统的便携式汽油桶或车辆时，存在甚至更多的燃料和/或燃料蒸汽被释放至大气的风险。
发明内容
该部分提供本公开的概述，而不是其全部范围或所有其特征的全面公开。提供用于车辆的燃料系统并且其可以包括第一壳体，该第一壳体中容纳供应燃料；第二壳体，该第二壳体中容纳供应燃料并且所述第二壳体耦联于第一壳体；以及燃料泵，该燃料泵设置在第一壳体和第二壳体的其中一个内，从而将燃料从第一壳体和第二壳体中的每一个选择性地泵送至车辆。第一接口可以与第一壳体和第二壳体的其中一个相关联并且可以在耦联的状态下耦联于车辆的车辆接口，以便给车辆供以来自第一壳体和第二壳体的至少其中一个的燃料。提供用于车辆的燃料系统并且其可以包括在其中容纳供应燃料的第一壳体和在其中容纳供应燃料的第二壳体。第二壳体可以可拆装地附连于第一壳体，以便选择性地允许在第一壳体和第二壳体之间的燃料传送。第一接口可以与第一壳体和第二壳体的其中一个相关联并且可以在耦联的状态下耦联于车辆的车辆接口，以便给车辆供以来自第一壳体和第二壳体的燃料。从此处提供的描述中，其它的应用领域将变得显而易见。该概述中的描述和具体实施例仅意在用于说明的目的，而并不意于对本公开的范围进行限制。
此处描述的附图仅用于说明的目的，而并不意于对本公开的范围进行限制。图1是根据本公开的原理的模块化能量箱或容器的立体图；图2是根据本公开的原理的耦联在一起的多个模块化容器的图示；
图3是根据本公开的原理的与图1的模块化容器耦联的车辆的局部立体图；图4是根据本公开的原理的耦联在一起并耦联于车辆的多个模块化容器的立体图；以及图5是图示出根据本公开的燃料供应方法的流程图。贯穿附图的多个视图，相应的附图标记指出相应的部件。
具体实施例方式下面的描述实际上仅是示例性的，而并不意于对本公开、应用或使用进行限制。参照图1和2，提供包括壳体12的模块化能量箱或容器10，壳体12限定用于容纳能量源16的内腔14。能量源16可以包括任何固体、液体或液化能量源，其包括但不限于汽油、可生物降解汽油、柴油以及液化天然气。虽然可以想到使模块化容器10与如上所述的任何固体、液体或液化能量源16 —起使用，但是将在下文中描述具有流体的能量源16的模块化能量容器10。壳体12可以由可生物降解的塑料形成并且可以构造成使得壳体12封闭密封。可替代地，考虑到预期应用和模块化容器10所使用于的环境，可以使用不同的材料来形成壳体12。壳体12还可以以不同的形状和/或大小设置，以适应对模块化容器10可能具有不同的封装和/或容积要求的不同用户。为了帮助搬运模块化容器10，壳体12还可以包括手柄18，手柄18可以与壳体12 —体地形成。因为可能需要手柄用于模块化容器10的特殊应用，所以虽然手柄18在图1中示出为在壳体12的顶面上，但是手柄18可以定位在壳体 12上的不同位置。模块化容器10还可以设有附连机构19。附连机构19可以与壳体12 —体地形成并且定位成便于将壳体12固定于相邻的物体或结构。如随后将更加详细地描述，如果将多个模块化容器10耦联在一起，则可以使用附连机构19将一个模块化容器10固定于另一模块化容器10，以便防止耦联的模块化容器10之间的任何可能的相对运动。接口 20可以与壳体12相关联并且可以使用接口 20将一个模块化容器10附连于另一模块化容器10。在一个构造中，接口 20可以与匹配的接口 22协同作用，使得多个模块化容器10彼此耦联、但是彼此不流体连通。这种构造允许多个模块化容器10能够彼此附连，用以在相应的模块化容器10之间没有流体连通的情况下在车辆内运输和/或从制造商运输至经销商。在另一构造中，接口 20可以与接口 22协同作用，使得当接口 20、22耦联在一起时，相应的模块化容器10以串联的方式流体连接。模块化容器10以串联的方式耦联使得允许至少两个模块化容器10的腔14之间的流体连通，并且因此允许在模块化容器10之间的流体16的传送。接口 20、22中的任一个可以包括阀23或者两个接口 20、22均可以包括阀23，阀 23允许一个模块化容器10附连于另一模块化容器10，其中在第一状态下不允许其间的流体连通并且在第二状态下允许其间的流体连通。不管是接口 20、22中的一个包括阀23或者两个接口 20、22均包括阀23，当相应的模块化容器10不彼此耦联时，接口 20、22就会防止流体16从每个模块化容器10的壳体12泄漏，用以保持封闭密封以便防止任何流体或流体蒸汽泄漏。同样地，当耦联在一起时，接口 20和22以及任何相关联的阀23彼此流体连通，而同时保持相对于大气的封闭密封，以便防止任何流体或流体蒸汽当流过耦联的接口 20和22时泄漏至大气。接口 20和22还可以设计成使得它们在无需工具或其它的设备的情况下易于由用户耦联在一起以及选择性地分离，以便有助于耦联和分离。接口 20和22还可以具有通用性，使得设置成使用流体16的其它的设备也可以包括设置成与接口 20或22协同作用的接口，从而使这些设备可以易于以流体连通的方式与模块化容器10耦联。锁定机构M可以与接口 20、22的其中一个相关联，并且相应的锁定机构沈可以与接口 20、22中的另一个相关联。锁定机构M可以与锁定机构沈接合，以在耦联的状态下将接口 20、22固定在一起。锁定机构MJ6可以是快速连接/断开耦联件，其允许接口 20,22的容易的耦联和分离。虽然图1和2图示出了定位在壳体12上的不同位置中的多个接口 20和22，但是接口 20和22的数量和位置可以改变以适于模块化容器10的特殊应用。参照图2，示出耦联在一起的三个模块化容器10——分别图示为10AU0B和 IOC——的视图。模块化容器10可以耦联于多至所需的额外的模块化容器10，以提供对于特殊应用所需的期望的燃料量。在该实施例中，模块化容器IOA分别利用接口 22和20耦联于模块化容器10B。例如，模块化容器IOA的锁定机构沈可以与模块化容器IOB的锁定机构M接合，以将接口 M固定于接口 22。同样地，如上所述，可以利用另一对接口 22和20 使模块化容器IOB耦联于模块化容器10C，由此使模块化容器IOB的锁定机构沈与模块化容器IOC的锁定机构M接合。在该构造中，模块化容器IOA与模块化容器IOB流体连通， 模块化容器IOB与模块化容器IOC流体连通。如果模块化容器IOA至IOC分别具有五加仑的容积，则当模块化容器IOA至IOC以流体连通的方式耦联在一起(图2)时，总共有十五加仑的容器容积。可以紧靠每个壳体12的底部设置接口 20、22，以便允许利用重力在每个容器10A、 10BU0C之间传送流体。例如，将接口 20、22定位成紧靠每个容器10A、10BU0C的底部允许当燃料16被车辆30消耗时设置在每个容器10A、10BU0C内的燃料16能够在容器10A、 10BU0C之间进行分配。具体地，如果容器IOA附连于车辆接口——其耦联于接口 20、22中的任一个，则首先经由容器IOA供应燃料16。一旦燃料达到预定水平，重力作用在设置于容器IOB内的燃料上，以补充从容器IOA耗尽的燃料16。然后，通过来自容器IOC的燃料16 补充从容器IOB传送至容器IOA的燃料。一旦从容器10A、10BU0C中的每一个消耗所有或大部分的燃料16，可以重新填充或更换容器10A、10B、10C。另外参照图3和4，模块化容器10示出为与车辆30相连，以给发动机32提供燃料16。发动机32可以包括设置成用以推进车辆的各种推进系统，其包括但不限于汽油发动机、柴油发动机或者具有与电动马达结合的汽油或柴油发动机的混合构造。在该示例性实施方式中，容纳在模块化容器10中的燃料16将是适于汽油发动机32的汽油，并且模块化容器10将代替车辆的传统燃料箱(未示出)。虽然将在下文中描述和示出如与机动车辆 30相关联的模块化容器10，但是例如，模块化容器10可以与诸如公共汽车、火车、飞行器、 船或摩托车的任何移动平台一起使用。如图3所示，携带供应燃料16的模块化容器10可以放置在车辆30中。当定位在车辆30中时模块化容器10可以利用附连机构19固定于车辆30，以将模块化容器10牢固地保持在适当的位置。模块化容器10还可以耦联于燃料系统34，燃料系统34与车辆30的发动机32流体连通。系统34可以包括燃料供应线36和燃料返回线38。燃料返回线38可以耦联于燃料系统34的燃料返回系统40并且与其流体连通。燃料供应线36和燃料返回线38可以分别包括具有锁定机构26的匹配接口 22。燃料供应线36的匹配接口 22可以耦联于壳体12 的接口 20，以便使腔14与燃料系统34流体连通，用以将燃料从腔14输送至发动机32。虽然燃料供应线36可以耦联于壳体12的多个接口 20的其中一个，但是有利地使用如图2所示位于或靠近壳体12的底部的接口 20，从而当由于发动机32的消耗而使燃料在腔14内的水平下降时，相应的接口 20、22保持与燃料16流体连通。一旦接口 20、22耦联，锁定机构 26与锁定机构M接合，以在耦联的状态下将接口 20、22固定在一起。相似地，燃料返回线38的接口 22可以耦联于壳体12的接口 20，以使燃料返回线 38与腔14流体连通。一旦耦联，锁定机构沈与锁定机构M接合，以在耦联的状态下将相应的接口 20、22固定在一起。在该构造中，燃料系统34与燃料返回线38协同作用，以使任何未使用的燃料16以及系统中的任何燃料残渣返回至壳体12。燃料返回线38可以耦联于多个接口 20的其中一个——其可以连接于壳体12并且可以定位于或靠近壳体12的顶部， 以便有助于使任何未使用的燃料和/或燃料残渣易于返回至腔14。单向阀42还可以耦联于壳体12的接口 20，以用于与燃料返回线38相互作用。单向阀42允许燃料16从返回线 38流到壳体12中，但是防止燃料16或燃料残渣离开腔14并进入燃料线38。模块化容器10还可以包括定位在壳体12和腔14内的燃料泵50，以将燃料16从一个或多个模块化容器10泵送至并将燃料16从一个或多个模块化容器供应至车辆30。燃料泵50可以是额外的，或者可以代替车辆30的传统燃料泵。燃料泵50与燃料16以及与耦联于燃料供应线36的接口 20流体连通。包括燃料泵50的模块化容器10可拆装地安装在车辆30中，使得包括燃料泵50的模块化容器10流体连接于燃料系统34的接口 22。具有燃料泵50的模块化容器10虽然能够从车辆30和燃料系统34拆下，但是其可以设计成使得即使具有燃料泵50的模块化容器10在腔14内不具有燃料，具有燃料泵50的模块化容器10仍保持在车辆30内。如果需要额外的燃料16，可将额外的模块化容器10连接于其中设有燃料泵50的模块化容器10，用以给模块化容器10和燃料泵50 二者供以额外的燃料 16。可替代地，当其中设有燃料泵50的模块化容器10耗尽时，包括燃料泵50的模块化容器10可以从燃料系统脱离，以进行重新填充或者利用模块化容器10和新的燃料泵50进行更换。虽然一旦设置在其中的燃料16被耗尽，模块化容器10和燃料泵50可以更换，但是， 因为更换包括燃料泵50的模块化容器10可能比添加额外的模块化容器10更加昂贵，所以将额外的模块化容器10添加于其中设有燃料泵50的模块化容器10是更加经济的。参照图2和4，多个模块化容器10可以定位在车辆30中，并且如前面所述可以彼此耦联。图4示出了构造，其中，三个模块化容器10——例如图2中示出的模块化容器IOA 至IOC——以彼此流体连通的方式耦联在一起。在该构造中，模块化容器10可以与车辆30 的燃料供应线36和燃料返回线38相连。如参照图2在前面所述，模块化容器IOB耦联于模块化容器10A，并且模块化容器IOC耦联于模块化容器10B。取决于特殊的车辆30，额外的或更少的模块化容器10可以耦联在一起以给车辆30供应燃料。如上所述，将模块化容器10耦联于燃料系统34可以允许消除结合到许多现代车辆中的蒸发排放物控制系统的多个特征。例如，模块化容器10排除了对传统汽油箱的需要，并且同样地消除了对于通常在车辆操作和补给燃料过程期间使用的燃料蒸汽回收系统的需要。消除这种系统降低了车辆30的总成本和复杂性。模块化容器10可以集成到车辆30中，使得模块化容器10与燃料系统34和耦联于燃料系统34的蒸发排放物控制系统35协同作用以测试燃料系统34的渗漏。该测试可以涉及如下方面，即蒸发排放物控制系统35使燃料系统34——其包括以流体连通的方式与燃料系统34耦联的模块化容器10——处于真空条件下以确保系统无渗漏。参照图5，示出了涉及提供和使用模块化容器10来给车辆30供应燃料的各个步骤。首先，在步骤100，考虑诸如容积、封装空间、所需的接口 20、22的数量以及待容纳在腔 14内的燃料16的类型的最终用途要求，制造模块化容器10。一旦制成，可以测试模块化容器10以验证封闭密封的壳体12和接口 20、22的完整性。在测试之后，然后在步骤110，例如，可以在炼油厂给模块化容器10充以供应燃料。炼油厂可以使用与壳体12的接口 20或22协同作用的合适的接口(未示出)，以便在给腔14充以供应燃料16的同时防止燃料16或燃料蒸汽通过耦联的接口泄漏至大气。可以再次测试模块化容器10以证实壳体12的封闭性。在步骤120，可将其中设有供应燃料16的模块化容器10航运或运输至用于零售的地点。所述地点可以包括但不限于诸如杂货店、五金店、便利店以及传统的加油站的各种零售店。然后，在步骤130，具有供应燃料16的模块化容器10可以作为单个的单元出售给购买者。一旦购买，然后，在步骤140，具有供应燃料16的模块化容器10可以耦联于车辆 30的协同作用接口 22，以给车辆30提供供应燃料16。当燃料16已经从腔14被大部分耗尽时，然后，在步骤150，可将模块化容器10从车辆30分离并且送到重新填充站以用于重新使用或者送到丢弃站以用于回收，应当指出，重新填充站和丢弃站可以在相同的地点或在分开的地点。当用过的模块化容器10被描述成送到丢弃站时，模块化容器10可以由允许模块化容器10连同其它的家庭用品进行回收的材料形成。当模块化容器10被送到重新填充站时，在该站处的合适的接口可以与壳体12上的接口 20、22耦联，以给腔14的重新充以供应燃料16。除了给供应腔14供以供应燃料16 之外，重新填充站还可以包括其它的添加剂或流体，所述其它的添加剂或流体可以与燃料 16同时或在不同的时间供应至腔14。其它的添加剂可以包括如下产品，即该产品包括但不限于燃料喷嘴清洁剂、抗爆剂以及化油器清洁剂。一旦重新充以供应燃料16，然后，模块化容器10可以以如下的方式重新耦联于车辆30，即直接重新耦联于燃料系统34的接口 22或者重新耦联于已经定位在车辆30中并耦联于燃料系统34的另一模块化容器10。当前的用于给加油站供应燃料以及在加油站填充车辆汽油箱的设备和系统通常导致剩余的燃料和燃料蒸汽泄漏至大气。在此处描述的封闭密封的模块化容器10和使用方法代替传统的车辆汽油箱以及在加油站的传统填充过程，由此即使没有消除、也基本上减少了泄漏至大气的剩余燃料和蒸汽。此外，如在前面所述，当使用此处主要与诸如车辆的移动平台相关联描述的模块化容器10时，通过给设备提供设置成与模块化容器10的接口协同作用的接口，模块化容器10可以对使用需要燃料的发动机的几乎任何设备供应燃料，例如剪草机、拖拉机、除雪机、 摩托车等。特别是考虑到这些设备通常不具有任何蒸发排放物控制系统或减轻释放至大气的燃料蒸汽的其它系统，这样当填充或重新填充这种设备时即使无法消除、也有助于进一步减少泄漏至大气的剩余燃料和燃料蒸汽。 提供本公开的前面的描述用于说明和描述。其并不是穷举的或意于限制本发明。 另外，描述实际上仅是示例性的，并且因此，各种变体不背离本公开的本质并且意于落在本公开的范围内。这种变体不意于背离本公开的主旨和范围。
权利要求
1.一种用于车辆的燃料系统，所述燃料系统包括第一壳体，所述第一壳体中容纳供应燃料；第二壳体，所述第二壳体中容纳供应燃料并且所述第二壳体耦联于所述第一壳体；燃料泵，所述燃料泵设置在所述第一壳体和所述第二壳体的其中一个内，并且能够操作以将燃料从所述第一壳体和所述第二壳体中的每一个选择性地泵送至所述车辆；以及第一接口，所述第一接口与所述第一壳体和所述第二壳体的其中一个相关联并且能够操作以在耦联的状态下耦联于所述车辆的车辆接口，以便给所述车辆供以来自所述第一壳体和所述第二壳体的至少其中一个的燃料。
2.如权利要求1所述的燃料系统，其中，所述第一壳体耦联于所述第二壳体。
3.如权利要求1所述的燃料系统，其中，所述第一壳体与所述第二壳体流体连通。
4.如权利要求1所述的燃料系统，其中，所述第一壳体和所述第二壳体的至少其中一个包括阀，所述阀在第一状态下允许所述第一壳体和所述第二壳体之间的流体传送并且在第二状态下防止所述第一壳体和所述第二壳体之间的流体传送。
5.如权利要求1所述的燃料系统，还包括附连机构，所述附连机构与所述第一壳体和所述第二壳体的至少其中一个相关联以将壳体固定于所述车辆。
6.如权利要求1所述的燃料系统，其中，所述第一接口将燃料从所述第一壳体和所述第二壳体供应至所述车辆。
7.如权利要求1所述的燃料系统，其中，所述第一壳体和所述第二壳体的至少其中一个封闭密封。
8.如权利要求1所述的燃料系统，其中，在紧靠所述第一壳体和所述第二壳体的底部处所述第一壳体与所述第二壳体流体连通，以便允许利用重力在所述第一壳体和所述第二壳体之间传送流体。
9.如权利要求1所述的燃料系统，其中，所述第一壳体和所述第二壳体的至少其中一个包括锁定机构，以保持所述第一壳体和所述第二壳体之间的接合。
10.一种用于车辆的燃料系统，所述燃料系统包括第一壳体，所述第一壳体中容纳供应燃料；第二壳体，所述第二壳体中容纳供应燃料并且所述第二壳体可拆装地附连于所述第一壳体以便选择性地允许在所述第一壳体和所述第二壳体之间的燃料传送；以及第一接口，所述第一接口与所述第一壳体和所述第二壳体的其中一个相关联并且能够操作以在耦联的状态下耦联于所述车辆的车辆接口，以便给所述车辆供以来自所述第一壳体和所述第二壳体的燃料。
11.如权利要求10所述的燃料系统，其中，所述第一壳体包括第一接口并且所述第二壳体包括第二接口，所述第一壳体的所述第一接口耦联于所述第二壳体的所述第二接口以允许所述第一壳体和所述第二壳体之间的流体连通。
12.如权利要求11所述的燃料系统，其中，所述第一壳体的所述第一接口和所述第二壳体的所述第二接口的至少其中一个包括阀，所述阀能够操作成在第一状态下允许所述第一壳体和所述第二壳体之间的流体连通并且在第二状态下防止所述第一壳体和所述第二壳体之间的流体连通。
13.如权利要求12所述的燃料系统，其中，紧靠所述第一壳体的底部部分设置所述壳体的所述第一接口并且紧靠所述第二壳体的底部部分设置所述第二壳体的所述第二接口， 以便允许利用重力在其间传送流体。
14.如权利要求10所述的燃料系统，还包括附连机构，所述附连机构与所述第一壳体和所述第二壳体的至少其中一个相关联以将壳体固定于所述车辆。
15.如权利要求10所述的燃料系统，其中，所述第一壳体和所述第二壳体的至少其中一个封闭密封。
16.如权利要求10所述的燃料系统，还包括燃料泵，所述燃料泵设置在所述第一壳体和所述第二壳体的至少其中一个中。
17.如权利要求16所述的燃料系统，其中，当所述第一接口处于耦联的状态时，所述燃料泵从所述第一壳体和所述第二壳体中的每一个汲取燃料以将燃料供应至所述车辆。
18.如权利要求10所述的燃料系统，其中，所述第一壳体和所述第二壳体的至少其中一个包括锁定机构，以保持所述第一壳体和所述第二壳体之间的接合。
全文摘要
提供一种用于车辆的燃料系统，该用于车辆的燃料系统可以包括第一壳体，该第一壳体中容纳供应燃料；第二壳体，该第二壳体中容纳供应燃料并耦联于第一壳体；以及燃料泵，该燃料泵设置在第一壳体和第二壳体的其中一个内，从而将燃料从第一壳体和第二壳体中的每一个选择性地泵送至车辆。第一接口可以与第一壳体和第二壳体的其中一个相关联并且可以在耦联的状态下耦联于车辆的车辆接口，以便给车辆供以来自第一壳体和第二壳体的至少其中一个的燃料。
文档编号F02M37/00GK102341591SQ201080010388
公开日2012年2月1日 申请日期2010年2月2日 优先权日2009年2月3日
发明者帕尔维兹·达涅什加里 申请人:帕尔维兹·达涅什加里