具有压力释放阀的串联可倾卸式燃料系统灰尘过滤器的制作方法

文档序号:11112209阅读:387来源:国知局
具有压力释放阀的串联可倾卸式燃料系统灰尘过滤器的制造方法与工艺

本申请要求序号为No.62/013,821的提交于2014年6月18日的美国临时专利申请的优先权,所述美国临时专利申请的全部内容通过引用而在此包含。

技术领域

本公开总体上涉及的领域包括过滤器。



背景技术:

燃料系统可包括过滤器。



技术实现要素:

一种变体可包括一种装置,所述装置包括可倾卸式过滤器,所述可倾卸式过滤器包括:过滤器主体;过滤组件,其中,所述过滤组件设置在所述过滤器主体中;和过滤器帽,其中,所述过滤器帽附接至所述过滤器主体,并且封闭所述过滤组件的至少一部分。

另一种变体可包括一种方法,所述方法包括提供用于燃料系统的可倾卸式灰尘过滤器,所述提供用于燃料系统的可倾卸式灰尘过滤器包括:在过滤器主体和过滤器帽的内部提供过滤组件;在第一方向上旋转所述过滤器帽,以将所述过滤器帽锁到所述过滤器主体上;在第二方向上旋转所述过滤器帽,以从所述过滤器主体解锁所述过滤器帽;从所述可倾卸式灰尘过滤器移除污染物;以及,再次将所述过滤器帽放回到所述过滤器主体上,并且在第一方向上旋转所述过滤器帽,以将所述过滤器帽锁到所述过滤器主体上。

另一种变体可包括一种方法,所述方法包括提供用于燃料系统的可倾卸式灰尘过滤器,所述提供用于燃料系统的可倾卸式灰尘过滤器包括:在过滤器主体和过滤器帽的内部提供第一过滤组件;在第一方向上旋转所述过滤器帽,以将所述过滤器帽锁到所述过滤器主体上;在第二方向上旋转所述过滤器帽,以从所述过滤器主体解锁所述过滤器帽;从所述过滤器主体移除所述第一过滤组件;在所述过滤器主体内部提供第二过滤组件;以及,再次将所述过滤器帽放回到所述过滤器主体上,并且在第一方向上旋转所述过滤器帽,以将所述过滤器帽锁到所述过滤器主体上。

本发明范围内的其它说明性的变体将从下文中提供的详细说明变得显而易见。应当理解,尽管详细说明和具体示例公开了本发明的变体,但是其仅仅是为了说明性的目的,并不是要限制本发明的范围。

附图说明

本发明范围内的变体的所选择的示例从详细说明和附图将被更加充分地理解,其中:

图1示出了根据一些变体的可倾卸式灰尘过滤器的透视图。

图2示出了根据一些变体的可倾卸式灰尘过滤器的剖视图。

图3示出了根据一些变体的过滤支架的透视图。

图4示出了根据一些变体的过滤元件的透视图。

图5示出了根据一些变体的过滤元件的底部透视图。

图6示出了根据一些变体的过滤器主体和过滤组件的透视图。

图7示出了根据一些变体的过滤器主体的剖视图。

图8示出了根据一些变体的过滤器主体的顶部透视图。

图9示出了根据一些变体的可倾卸式灰尘过滤器的侧视图。

图9A示出了根据一些变体的图9的A-A的剖视图。

图9B示出了根据一些变体的图9的B-B的剖视图。

图10示出了根据一些变体的过滤器帽的仰视图。

图11示出了根据一些变体的处于燃料系统中的可倾卸式过滤器的透视图。

图12示出了与本公开一致的包括压力释放阀的示例性的过滤支架的透视图。

图13示出了与本公开一致的包括压力释放阀的示例性的过滤支架的剖视图。

图14A和14B示出了与本公开一致的处于净化空气流状况下的示例性的过滤组件和包括压力释放阀的示例性的过滤支架的剖视图。

图14C和14D示出了与本公开一致的处于第一空气回流状况下的示例性的过滤组件和包括压力释放阀的示例性的过滤支架的剖视图。

图14E和14F示出了与本公开一致的处于第二净化空气流状况下的示例性的过滤组件和包括压力释放阀的示例性的过滤支架的剖视图。

具体实施方式

变体的以下描述实质上仅仅是说明性的,绝不是要以任何方式限制本发明、其应用或使用的范围。

参考图1和2,在本发明装置的一些变体中,该装置包括可倾卸式灰尘过滤器20。可倾卸式灰尘过滤器20可包括过滤组件22、过滤器主体46、O型圈98和过滤器帽82。如下文中将讨论的那样,可倾卸式灰尘过滤器20可使灰尘和/或其它污染物被周期地倾卸出可倾卸式灰尘过滤器20,使得可倾卸式灰尘过滤器20可重复使用若干次,这可增加可倾卸式灰尘过滤器20和/或燃料系统罐112的寿命。尽管为了示例性的目的而描述的是机动车辆的燃料系统108,但是应当认识到,可倾卸式灰尘过滤器20可用来保护任意的燃料系统,其包括(但不限于)拖拉机、越野摩托车、割草机和/或通用草坪设备、四轮车和/或娱乐车辆系统。可倾卸式灰尘过滤器20还可用于发动机进气系统中和/或用于任意的电动机的空气冷却系统中。可倾卸式灰尘过滤器20还可部署到池塘过滤器中。

参考图2-5,在一些变体中,过滤组件22可包括过滤支架24和过滤元件38。在一些变体中,过滤支架24可包括主体26、第一端28和第二端30,并且可为任意的形状(包括但不限于圆柱形)。过滤支架24可为中空的,并且可作为流动通过该过滤支架的空气的流动通道。如下文中将讨论的那样,过滤支架的主体26可包括一个或多个槽32,所述槽可构造和设置成使空气流流动通过过滤元件38并进入到过滤器主体的中心通道64中。如下文中将讨论的那样,第一端28可构造和设置成与过滤器帽82相配合。如下文中将讨论的那样,第一端28可包括向内的锥形部34,该锥形部可帮助将过滤器帽82组装到过滤支架24上。如下文中将讨论的那样,第二端30也可包括向内的锥形部34(例如如图3中所示),该锥形部可帮助将过滤支架24组装到过滤器主体的中心通道64中。唇部36可以毗邻第一端28从过滤支架的主体26径向延伸。过滤支架24可由任意的多种材料制成,其包括(但不限于)一种或多种聚合物材料。

在任意的变体中,过滤元件38可组装到过滤支架的主体26上。过滤元件38可包括第一端40和第二端42。过滤元件38的第一端40可抵靠过滤支架24的唇部36设置,并且过滤元件38的第二端42可沿过滤支架的主体26延伸一定距离,使得过滤支架24的第二端30的一部分可被暴露,例如如图5中所示。过滤元件38可包括任意的材料,其包括(但不限于)任意的泡沫、打褶织造塑料、织造纤维、非织造纤维、丝网和/或打褶纸。在一些变体中,过滤元件40的第二端42可包括阻挡元件44,例如如图5中所示,该阻挡元件可帮助防止可收集在灰尘/污染物收集室76(其处于过滤器主体46中)中的灰尘/污染物返回进入到空气流动路径中并进入到过滤元件38中。第一端40也可包括阻挡元件44,这可消除在组装期间对过滤元件38进行特别的定向的需要。阻挡元件44可包括任意的材料,其包括(但不限于)箔。

参考图1-2和6-8,在一些变体中,过滤组件22可设置在过滤器主体46内部。在一些变体中,过滤器主体46可包括杯部件48、中心通道64、一个或多个收集室76和出口端78(最佳地示于图7中)。杯部件48可包括基部50和主体结构52。杯部件48可为任意的形状(包括但不限于圆柱形)。唇部54可从主体结构52的第一端56的周边径向朝外延伸。如下文中将讨论的那样,唇部54还可包括一个或多个锁定部58,所述锁定部包括(但不限于)扭锁片60,所述扭锁片可构造和设置成与过滤器帽82的锁定部96配合和锁定。通孔62可延伸穿过杯部件48的基部50,使得空气可通过出口端78离开过滤器主体46。如下文中将讨论的那样,中心通道64可从杯部件48的基部50中的通孔62的周边朝上延伸一定距离,并且可作为流动通过可倾卸式灰尘过滤器20的空气的流动通道。中心通道64的第一端66可构造和设置成与过滤支架24的第二端30配合。中心通道64的第一端66还可包括倒角部68,该倒角部可帮助将过滤支架24组装到过滤器主体46中(最佳地示于图7和8中)。多个腔室壁70可从中心通道64延伸至主体结构52。腔室壁70可各自包括上部部分72和下部部分74。腔室壁70的下部部分74可构造和设置成形成一个或多个灰尘/污染物收集室76,例如如图7中所示。上部部分72可构造和设置成提供用于安装过滤组件22的引入角部。上部部分72还可构造和设置成帮助使过滤组件22在过滤器主体46中居中。在一种变体中,下部部分74可从中心通道64水平地延伸至主体结构52,并且可以与上部部分72形成大约90度的角度。上部部分72可朝上延伸,并且可随着其朝向主体结构52的第一端56延伸可逐渐向内收窄,例如如图7和8中所示。出口端78可从杯部件48的基部50上的通孔62的周边朝下延伸。出口端78可为任意的形状(包括但不限于圆柱形),并且可包括一个或多个锁定部80,所述锁定部可包括(但不限于)一个或多个锁定片,例如如图4中所示。出口端78可构造和设置成与任意的车辆部件可操作地连接,所述车辆部件包括(但不限于)新鲜空气管线或罐排气电磁阀(CVS)。过滤器主体46可包括任意的材料,其包括(但不限于)一种或多种聚合物材料。

参考图1-2和9-10,在一些变体中,过滤器帽82可设置在过滤器主体46的顶部以封闭过滤组件22。过滤器帽82可包括帽结构84、多个螺旋叶片100和入口端104。在一些变体中,帽结构84可包括顶部部件86和主体部件88。通孔90可延伸穿过顶部部件86,并且可构造和设置成使空气能够进入到可倾卸式灰尘过滤器20中。主体部件88可包括第一端92和第二端94,并且可为任意的形状(包括但不限于圆柱形)。锁定部96可从主体部件88的第二端94的周边径向延伸。锁定部96还可构造和设置成容纳O型圈98,例如如图9A中所示。O型圈98可帮助确保过滤器帽82和过滤器主体46被适当地密封在一起,并且几乎没有间隙,这可进一步防止灰尘和/或其它污染物离开可倾卸式过滤器20。O型圈98可包括任意的材料,其包括(但不限于)弹性体材料。锁定部96可为任何变形的锁定部,其包括(但不限于)扭锁部,其中,当过滤器帽82可被放置在过滤器主体46的顶部上并在第一方向上扭转或旋转时,该过滤器帽82可使片60在过滤器主体46上锁定就位,这可使过滤器帽82和过滤器主体46锁在一起。过滤器帽82和过滤器主体46可发出锁定或卡扣的声响,该声响可向操作者指示过滤器帽82适当地锁到了过滤器主体46上。操作者还能可视地看到过滤器帽82适当地锁到了过滤器主体46上。锁定部96还可为能触知的,使得当过滤器帽82适当地锁到过滤器主体46上时,操作者可以感觉到。这可确保可倾卸式过滤器20在组装期间或在维护期间适当地锁定就位。过滤器帽82和过滤器主体46可通过在相反的方向上扭转和/或旋转过滤器帽82而解锁。在另一变体中,过滤器帽82和过滤器主体46可结合在一起,例如(但不限于)焊接在一起,然而,灰尘过滤器20就成为了单次使用的过滤器。

多个螺旋叶片100可从顶部部件86的内表面102延伸,并且可以构造和设置成容纳过滤支架24的第一端28。如下面将讨论的那样,多个螺旋叶片100可构造和设置成增加空气流的表面积,这可帮助捕获细小的灰尘和/或其它污染物,其包括(但不限于)雾。

入口端104可从通孔90的周边朝上延伸穿过帽结构84的顶部部件86。入口端104可包括一个或多个锁定部106,其可包括(但不限于)一个或多个锁定片,例如如图9和9A中所示。入口端104可构造和设置成与任意的车辆部件可操作地连接,所述车辆部件包括(但不限于)预过滤器或外部空气源。

参考图11,在一些变体中,可倾卸式过滤器20可以是紧凑的,并且可附装在车辆中的各种结构和位置上,以保护车辆的燃料系统108免于灰尘和/或其它污染物。可倾卸式过滤器20可设计成使其可在竖直和/或水平位置或者竖直与水平之间的任何位置上工作。在一种变体中,可倾卸式过滤器20可附装到处于CVS与预过滤器114之间或者CVS与外部环境之间的新鲜空气管线上。可倾卸式过滤器20可添加或移动至可预先存在于车辆中的蒸发排放系统,或者可部署到车辆中作为用于各种系统的唯一灰尘防护部。参考图9A,在一些变体中,灰尘和/或其它污染物可进入到可倾卸式过滤器20的入口端104中。空气、灰尘和/或任意的污染物然后可以经过过滤器帽82中的螺旋叶片100。螺旋叶片100可构造和设置成增加用于捕获细小的灰尘和/或其它污染物(包括但不限于雾)的表面积。可倾卸式过滤器20可设计成使得灰尘和/或其它污染物在螺旋叶片100处具有增加的速度,并且当它们经过过滤组件22时具有减小的速度,这可以使粗大的灰尘和/或其它污染组分离开流动路径110并进入到过滤器主体46的灰尘/污染物收集室76中,并且其中细小的灰尘和/或其它污染组分附着至过滤组件22。积聚在灰尘/污染物收集室76和过滤组件22中的灰尘/污染物然后可在维护期间去除。如以下将讨论的那样,这可以消除或减少更换整个过滤器和/或整个蒸发排放系统(包括燃料系统罐112)的需要。

再次参考图11,在一些变体中,在车辆的燃料补给期间,在燃料进入到车辆燃料箱116的同时,空气流会反向。这可导致燃料箱116中的燃料蒸汽被燃料体积排出,这可导致燃料蒸汽从燃料箱116通过第一管或管118而移动至罐112(其可包括任意的包括但不限于碳的材料),并且再通过第二管或管120而移动至可倾卸式灰尘过滤器20。罐112可设计成去除燃料蒸汽。反向流可使一部分灰尘/污染物从过滤元件38移出。当空气流回复至其正常工作状态时,被移出的灰尘/污染物然后可被过滤元件38再次捕获,这可在车辆正运行时发生。该正常工作状态可用来去除任何被捕获的燃料蒸汽(其可处于罐112中),并且可计量进入到发动机进气口中的蒸汽。因此,可倾卸式灰尘过滤器20可在燃料补给期间作为用于待被释放至大气的燃料箱气体的路径的一部分。

在一些变体中,取决于用户的车辆的灰尘/污染物暴露情况,各种可倾卸式过滤器20可包括用于较高效率情况或适度效率情况的不同构造。因此,在用户的灰尘/污染物暴露程度增大或减小的情况下,用户可容易地更换车辆中的过滤组件22。

变体的以下描述仅是对考虑为处于本发明范围内的部件、元件、动作、装置和方法的说明性的描述,绝不是要通过具体的公开或未明确的阐述来限制这样的范围。除了本文中的明确描述以外,所描述的部件、元件、动作、装置和方法可进行组合和重新布置,并且仍然被考虑为处于本发明的范围内。

变体1可包括一种装置,所述装置包括:可倾卸式过滤器,所述可倾卸式过滤器包括:过滤器主体;过滤组件,其中,所述过滤组件设置在所述过滤器主体中;和过滤器帽,其中,所述过滤器帽附接至所述过滤器主体,并且封闭所述过滤组件的至少一部分。

变体2可包括如变体1中所述的装置,所述装置进一步包括O型圈,所述O型圈设置在所述过滤器主体和所述过滤器帽之间,以在所述过滤器帽和所述过滤器主体附接在一起时对所述可倾卸式过滤组件进行密封。

变体3可包括如任何的变体1-2中所述的装置,其中,当所述过滤器帽在第一方向上旋转到所述过滤器主体上时,所述过滤器帽与所述过滤器主体相互锁定,并且其中,当所述过滤器帽在第二方向上旋转时,所述过滤器帽与所述过滤器主体解锁。

变体4可包括如任何的变体1-3中所述的装置,其中,所述过滤器帽包括入口端,所述入口端构造和设置成连接至车辆部件。

变体5可包括如任何的变体1-4中所述的装置,其中,所述车辆部件为预过滤器或外部空气源二者至少之一。

变体6可包括如任何的变体1-5中所述的装置,其中,所述过滤器主体包括出口端,所述出口端构造和设置成连接至车辆部件。

变体7可包括如任何的变体1-6中所述的装置,其中,所述车辆部件为新鲜空气管线或罐排气电磁阀(CVS)二者中至少之一。

变体8可包括如任何的变体1-7中所述的装置,其中,所述过滤器帽、所述过滤组件和所述过滤器主体形成空气流动通道,所述空气流动通道引导空气流通过一流动路径,在该流动路径中,所述空气流中的细小污染物附着至所述过滤组件,并且粗大污染物落到所述过滤器主体中的至少一个污染物收集室中。

变体9可包括如任何的变体1-8中所述的装置,其中,所述空气流通过入口端进入到所述可倾卸式过滤器中,被引导通过所述过滤器帽中的多个螺旋叶片、通过所述过滤组件中的过滤支架主体、通过所述过滤器主体中的中心通道,并且通过所述过滤器主体上的出口端而离开。

变体10可包括如任何的变体1-9中所述的装置,其中,所述过滤组件包括:过滤支架和过滤元件,所述过滤支架包括:包括至少一个槽的中空主体、构造和设置成与所述过滤器帽配合的第一端、构造和设置成与所述过滤器主体配合的第二端、和毗邻所述第一端从所述中空主体径向延伸的唇部;所述过滤元件环绕所述过滤支架的中空主体延伸,其中,所述过滤元件包括阻挡元件,所述阻挡元件附接至所述过滤支架的底部表面或顶部表面二者中至少之一。

变体11可包括如任何的变体1-10中所述的装置,其中,所述过滤器帽包括帽结构,其中,所述帽结构包括顶部部件、主体部件、和从所述顶部部件朝下延伸的多个螺旋叶片,其中,所述主体部件包括第一端和第二端,其中,所述第二端包括:锁定部,所述锁定部从该第二端的周边径向延伸,并且构造和设置成与所述过滤器主体锁在一起;和入口端,所述入口端从所述顶部部件朝上延伸。

变体12可包括如任何的变体1-11中所述的装置,其中,所述过滤器帽构造和设置成容纳O型圈。

变体13可包括如任何的变体1-12中所述的装置,其中,所述过滤器主体包括:杯部件,所述杯部件具有第一端和第二端,并且其中,唇部从所述第一端径向延伸并且包括构造和设置成与所述过滤器帽锁在一起的至少一个锁定部;中心通道,所述中心通道在具有第一端和第二端的所述杯部件内部延伸,其中,所述第一端构造和设置成与过滤支架配合;至少一个污染物收集室,所述至少一个污染物收集室布置在所述杯部件与所述中心通道之间;和出口端。

变体14可包括如任何的变体1-13中所述的装置,所述装置进一步包括燃料系统,并且其中,所述可倾卸式过滤器可操作地连接至所述燃料系统。

变体15可包括如变体14中所述的装置,其中,所述可倾卸式过滤器在燃料补给期间作为用于待被释放至大气的燃料箱气体的路径的一部分。

变体16可包括一种装置,所述装置包括用于燃料系统的可倾卸式灰尘过滤器,所述可倾卸式灰尘过滤器包括:过滤器主体;过滤组件,其中,所述过滤组件的至少一部分布置在所述过滤器主体内部;和过滤器帽,其中,所述过滤器帽封闭所述过滤组件的至少一部分,并且与所述过滤器主体锁定。

变体17可包括如变体16中所述的装置,其中,所述可倾卸式灰尘过滤器构造和设置成输送空气流通过所述过滤器帽上的入口端、通过所述过滤器帽中的多个螺旋叶片、通过所述过滤组件中的过滤支架、通过所述过滤器主体中的中心通道并离开所述过滤器主体上的出口端来从空气流去除污染物;并且其中,细小的污染物附着至所述过滤组件,并且其中,粗大的污染物离开流动路径而进入到所述过滤器主体中的至少一个污染物收集室中。

变体18可包括如任何的变体16-17中所述的装置,所述装置进一步包括O型圈,所述O型圈布置在所述过滤器帽和所述过滤器主体之间。

变体19可以包括一种方法,所述方法包括:提供用于燃料系统的可倾卸式灰尘过滤器,所述提供用于燃料系统的可倾卸式灰尘过滤器包括:在过滤器主体和过滤器帽的内部提供过滤组件;在第一方向上旋转所述过滤器帽,以将所述过滤器帽锁到所述过滤器主体上;在第二方向上旋转所述过滤器帽,以从所述过滤器主体解锁所述过滤器帽;从所述可倾卸式灰尘过滤器移除污染物;和再次将所述过滤器帽放回到所述过滤器主体上,并且在第一方向上旋转所述过滤器帽,以将所述过滤器帽锁到所述过滤器主体上。

变体20可以包括一种方法,所述方法包括:提供用于燃料系统的可倾卸式灰尘过滤器,所述提供用于燃料系统的可倾卸式灰尘过滤器包括:在过滤器主体和过滤器帽的内部提供第一过滤组件;在第一方向上旋转所述过滤器帽,以将所述过滤器帽锁到所述过滤器主体上;在第二方向上旋转所述过滤器帽,以从所述过滤器主体解锁所述过滤器帽;从所述过滤器主体移除所述第一过滤组件;在所述过滤器主体内部提供第二过滤组件;和再次将所述过滤器帽放回到所述过滤器主体上,并且在第一方向上旋转所述过滤器帽,以将所述过滤器帽锁到所述过滤器主体上。

结合图11如上所述,在一些变体中,在车辆的燃料补给期间,在燃料进入到车辆燃料箱116的同时,过滤组件20内的空气流会反向。随着过滤元件38变得被污染物弄脏,过滤支架24的中空部分内可建立起压力。若置之不理,该压力可积聚,并且可导致集成到燃料加注设备中的压力传感器过早地切断进入到车辆中的燃料流。燃料的过早切断可带来恼人的用户体验,特别是如果发生在燃料加注周期的早期。

在上述情况下,在另外的变体中,过滤组件20或更具体地过滤支架24可包括压力释放阀。这种阀可调节过滤支架24的中空部分内的压力,并且可作为用于空气的流动通道(例如,在车辆的燃料补给期间所发生的空气回流状况下)。如将被理解的那样,使用这样的压力释放阀可限制或防止燃料流的过早切断,例如,通过延长燃料加注设备中压力传感器检测到过压状况之前过滤支架24的中空部分中建立足够的压力所需的时间量。这可限制和潜在地防止燃料加注设备触发燃料流的过早切断(甚至在过滤元件24被弄脏的情况下)。在此方面,参考图12和13,其示出了与本公开一致的替代的过滤支架的透视图和剖视图。如图所示,过滤支架24′包括与过滤支架24相同的许多元件。这样的共同元件的性质和功能与结合图1-11如先前所述的那些元件相同,因此为了简洁,这些元件的说明不在此重复。然而,如图12和13中进一步所示,过滤支架24′进一步包括压力释放阀(未单独标记),所述压力释放阀包括阀体201、阀座210、偏压构件220和排放口240。过滤支架24′还限定了空气通道,所述空气通道包括开口(例如,入口)230和一个或多个出口,所述一个或多个出口例如为:将被流体地联接至过滤器的一个或多个第一出口(例如,槽32),以及与压力释放阀流体连通的一个或多个第二出口(例如,由阀座210限定的开口或者靠近该阀座的开口)。

如最佳地示于图13中,阀体201包括一个密封表面202。当压力释放阀处于关闭状态时,偏压构件可以向阀体201施加偏压力,所述偏压力可推压阀体201的密封表面的至少一部分抵靠阀座210。在此状态下,阀座210和密封表面202可密封地接合,以防止或基本上防止空气、灰尘和/或碎屑的通过。所述偏压力也可推压阀体201的至少一部分经过排放口240,使得密封表面201和阀座210之间的密封处于排放口240的上游。在此状态下,阀体可完全地或部分地阻挡空气、灰尘和/或碎屑流动通过排放口240。如随后将进一步描述的那样,当过滤支架24中空区域内的压力。还可以理解,在示出的实施例中,阀201为提升阀的形式,但是,当然任何合适的阀构造均可用于本公开的内容中。

在各个图中,密封表面202示出为具有大致凸起的几何形状,其可与阀座210的一个或多个部分接合和密封,所述阀座210的一个或多个部分可理解成环绕过滤支架24′的主体24的中空区域的内周延伸。应当理解,所示出的密封表面210和阀座210的几何形状和构造仅仅是为了示例,并且这些部件可具有任何合适的几何形状,只要它们与本公开一致地可以被可逆地接合以密封和开启。

例如,阀体201可构造为具有密封表面202,所述密封表面具有大致圆柱体形或椭圆体形的轮廓,该轮廓可与阀座210的至少一部分密封地接合,所述阀座的至少一部分可具有对应的大致圆柱体形或椭圆体形的轮廓。密封表面202与阀座210的密封还可通过一个或多个密封构件实现,例如,密封圈(O型圈—未单独示出)可布置在阀座210和/或密封表面202上或者布置在所述阀座和/或密封表面附近。在这种情况下,阀座210可为从过滤支架24′的中空部分的内表面延伸的一个或多个周向延伸的突出部的形式。

如图13中所示,虽然阀座210的各部分可以以朝内的锐角朝向阀体201突伸,但是这种构造不是必需的。例如,阀座210可包括基本垂直于过滤支架24′的中空区域的内壁延伸的突出部。在此构造中,阀座210的突出部可包括基本垂直于过滤支架24′的内壁延伸的至少一个壁。这样的壁可构造成密封地接合阀体201的对应部分。例如,阀体201的至少外周可包括基本垂直于过滤支架24′的内壁延伸的区域,例如,该区域以与阀座210的突出部相匹配或成互补的角度延伸。在一些实施例中,阀座210的突出部和阀体201的区域可各自基本上垂直于过滤支架24′的中空区域的内壁延伸。

如先前所指出的那样,偏压构件220通常构造成向阀体201施加偏压力。通常,所述偏压力可设定或配置成推压阀体201抵靠阀座210以形成密封,由此防止或基本上防止空气、灰尘和碎屑流动通过压力释放阀。如可以理解的那样,只要阀体201的相对侧上(例如,过滤支架24′的中空区域内)的压力(背压)不超过由偏压构件220施加的偏压力,这样的密封就可被保持。当背压超过由偏压构件220施加的偏压力时,阀体201可以被背压横向推压在过滤支架24′的第一端28内,远离阀座210并朝向偏压构件220。如最佳地示于图14F中,利用足够的背压,可以迫使阀体240经过排放口240。在此状态下,空气、灰尘和碎屑可以穿过排放口240,由此释放过滤支架24′的中空区域内的压力。

如上面所指出的那样,此处所描述的压力释放阀的一个目的在于延长过压状况被燃料加注设备感测到之前的时间量,并且因此限制或防止过早的燃料切断发生。在此方面,可以理解,燃料加注设备可以配置有压力传感器,该压力传感器可以在燃料补给期间监测车辆的燃料系统内的压力,并且当所监测到的压力超过压力阈值时,触发燃料切断。

在这种情况下,在一些实施例中,由偏压构件220向阀体201施加的偏压力可配置成使其小于将导致燃料加注设备触发燃料流切断的压力阈值。在这种情况下,所需的使压力释放阀打开(即,通过迫使阀体201运动而抵靠偏压件220)的过滤支架24′内的压力将小于由燃料加注设备触发燃料切断的压力阈值。压力释放阀的打开可降低过滤支架24′内的压力,甚至使其进一步低于压力阈值。在压力释放阀的打开防止过滤支架24′内的压力进一步积聚的情况下,该压力释放阀可以防止可归因于过滤元件38和/或过滤支架24′的使用所导致的过早燃料切断的发生。在尽管压力释放阀打开但是压力可继续积聚的情况下,过滤支架24′内的压力超过阈值压力所需的时间可以被延长,因此延长了燃料加注设备将触发燃料流的切断之前的时间量。

为了说明,偏压构件220在各个图中以弹簧的形式示出,其尺寸可设置成以装配在过滤支架24′的第一端28内。虽然弹簧可优选地用作为偏压构件220,但是弹簧的使用不是必需的。实际上,如上文总体上所描述的那样,偏压构件220可具有适于能够可逆地密封和开启阀体201与阀座210的任何形式。例如,在一些实施例中,偏压构件220可为卷曲线材(例如,形状记忆合金、金属、聚合物等的卷曲线材)的形式。可选地,偏压构件可为液压活塞或气动活塞的形式,即,其可向阀体201施加对应于由液压流体或气体施加的压力的偏压力。

如最佳地示于图12中,排放口240可为过滤支架24′的第一端28内的一个或多个开口的形式。为了说明,排放口240示出为大致矩形的开口,其形成于过滤支架24′的唇部36和第一端28的相交部处。应当理解,排放口240的数量、布置和构造仅仅是为了示例,可使用任意数量的排放口240,并且排放口240可以以任何合适的方式布置并且可具有任何合适的轮廓。在一些实施例中,排放口240足够大,以在压力释放阀处于部分或完全打开状态时防止或基本上防止过滤支架24′的中空区域内压力的积聚。在其它实施例中,排放口240的尺寸设置成释放过滤支架240的中空区域内的压力,但是其尺寸不至于大到阻止压力的积聚。在这种情况下,如上所述,排放口240可被理解为构造成延长过滤支架240的中空区域内的压力超过压力阈值(其将触发燃料加注设备的燃料切断)之前的时间量。

为了说明,借助图14A-14F中示出的图示,本公开现将继续描述与本公开的一些实施例一致的压力释放阀的操作。图14A-14F中的每个图均为与本公开一致的配置有包括压力释放阀的过滤支架24′的过滤器20′的剖视图。

图14A和14B示出了用于净化空气流状况下的过滤器20′。在这种状况下,新鲜空气可通过入口端104进入过滤器20′。所形成的空气流260可在过滤器帽82内流动和绕唇部36流动。空气流260然后可以穿过过滤元件38,此时,灰尘和其它碎屑可以被捕获在过滤元件38内。空气流260然后可以例如经由槽32进入到过滤支架24′的中空区域中。空气流260然后可以在中空区域内流动至过滤器20′的出口端78(如图14A中所示)。在这种状况下,偏压构件220可以施加偏压力来推压阀体201抵靠阀座210,以形成密封。由于过滤支架24′的中空区域内的背压小于由偏压构件220所施加的偏压力,阀体201和阀座210之间的密封可以在这种状况下被保持,因此防止空气流260穿过排放口240。

如上面所指出的那样,在车辆的燃料补给期间,过滤器20′内的空气流会反向。此情况在图14C-14F中示出。如这些图所示,在回流期间,空气流270可以进入到过滤器20′的出口端78中,并且进入到过滤支架24′的中空区域中。由于这样的空气流的存在,在过滤支架24′的中空区域内可建立起背压。当过滤元件38相对清洁时,所述背压可迫使空气流270通过过滤元件38,而不会迫使压力释放阀打开。即,当过滤元件38相对清洁时,当过滤支架24′的中空区域内的背压不超过由偏压构件220朝阀体201所施加的偏压力时,空气流270可穿过过滤元件38(如最佳地示于图14C和14D中)。

现在转到图14E和14F,随着时间推移,过滤元件38可变得被颗粒和其它污染物弄脏。此情况在图14E和14F中示出,其示出了弄脏的过滤元件38′的使用。如将理解的那样,弄脏的过滤元件38′与过滤元件38相比可以具有对于空气流270更大的阻力。由于此增加的阻力,过滤支架24′的中空区域内的背压可以积聚而以至于其超过由偏压构件220朝阀体201所施加的偏压力。

如上面所指出的那样,除非此状况下过滤支架24的中空区域内的背压被释放,否则背压就会继续积聚,直到其超过将使燃料加注设备切断燃料流的阈值压力为止。在这种情况下,当背压超过由偏压构件220所施加的偏压力时,该背压可迫使阀体201朝向偏压构件220横向移动,并且使排放口240暴露。空气流270的至少一部分然后可穿过排放口240并离开入口端104(如图14E和14F中所示)。空气流270通过排放口240的流动可缓解和/或防止过滤支架24′的中空区域中背压的进一步积聚。一旦背压下降至低于由偏压构件220所施加的偏压力,阀体201可以再次被推压而进行抵靠,并利用由该阀体201的抵靠来进行密封。

另外的变体的以下描述仅是对考虑为处于本发明范围内的部件、元件、动作、装置和方法的说明性的描述,绝不是要通过具体的公开或未明确的阐述来限制这样的范围。除了本文中的明确描述以外,以下所描述的另外变体的部件可进行组合和重新布置,在这种情况下,这些部件的组合仍然处于本公开的范围内。

变体1′-该变体可包括一种过滤器,所述过滤器包括:过滤器主体;过滤组件,所述过滤组件设置在所述过滤器主体中;和过滤器帽,所述过滤器帽附接至所述过滤器主体,并且封闭所述过滤组件的至少一部分,其中,所述过滤组件包括过滤支架,所述过滤支架包括:中空主体;第一端,所述第一端构造和设置成与所述过滤器帽配合;第二端,所述第二端构造和设置成与所述过滤器主体配合;过滤元件,所述过滤元件环绕所述过滤支架的中空主体延伸;和压力释放阀,所述压力释放阀至少部分地形成于所述第一端中,所述压力释放阀构造成在超过阈值压力的情况下释放所述过滤支架的中空区域中的压力。

变体2′-该变体包括变体1′的任何或所有的元件,其中,所述过滤元件包括阀座、阀体、偏压构件和排放口,所述偏压构件构造成施加偏压力来推压所述阀体抵靠所述阀座,并且当所述过滤支架的所述中空区域中的所述背压小于所述偏压力时阻挡空气流动通过所述排放口。

变体3′-该变体包括变体1′的任何或所有的元件,其中,所述过滤元件包括阀座、阀体、偏压构件和排放口,所述偏压构件构造成施加偏压力来推压所述阀体抵靠所述阀座,并且当所述过滤支架的所述中空区域中的所述背压小于所述偏压力时阻挡空气流动通过所述排放口。

变体4′-该变体包括变体2′的任何或所有的元件,其中,所述偏压力小于所述阈值压力。

变体5′-该变体包括变体2′的任何或所有的元件,其中,所述排放口构造成保持所述背压低于所述阈值压力。

变体6′-该变体包括变体2′的任何或所有的元件,其中,所述排放口构造成减缓所述背压的积聚,并且延长所述背压超过所述阈值压力所用的时长。

变体1″-根据该变体,提供了一种过滤支架,所述过滤支架包括过滤支架主体和压力释放阀,其中:所述过滤支架主体构造成与过滤器联接,所述过滤支架主体限定了空气通道,所述空气通道包括入口、将与所述过滤器流体地联接的第一出口、以及与所述压力释放阀流体连通的第二出口;所述压力释放阀构造成当所述空气通道内的压力小于或等于第一阈值压力时保持关闭,由此基本上阻挡所述第二出口;并且所述压力释放阀构造成当所述空气通道内的压力超过所述第一阈值压力时打开,由此打开所述第二出口。

变体2″-该变体包括变体1″的任何或所有的元件,其中,所述第一阈值压力小于第二阈值压力,所述第二阈值压力为将触发燃料加注设备自动切断的压力。

变体3″-该变体包括变体1″的任何或所有的元件,其中,所述第一出口包括处于所述过滤支架主体中的一个或多个槽。

变体4″-该变体包括变体1″的任何或所有的元件,其中,所述第二出口包括阀座;所述压力释放阀包括阀体和偏压构件;所述偏压构件构造成向所述阀体施加偏压力,以在朝所述阀座的方向上偏压所述阀体;当所述空气通道中的压力小于或等于所述第一阈值压力时,所述偏压力推压所述阀体的密封表面抵靠所述阀座,使得所述压力释放阀处于关闭状态;并且当所述空气通道中的压力大于所述第一阈值压力时,所述密封表面从所述阀座移开,使得所述压力释放阀处于打开位置。

变体5″-该变体包括变体1″的任何或所有的元件,并且进一步包括处于所述阀体下游的排放口,其中:在所述关闭位置上,所述排放口被所述阀体的至少一部分阻挡;在所述打开位置上,所述排放口的至少一部分被暴露,使得所述排放口与所述第二出口流体连通。

变体6″-该变体包括变体4″的任何或所有的元件,其中,所述密封表面具有的几何形状选自由大致凸起的几何形状、圆柱几何形状和椭圆体几何形状所构成的组。

变体7″-该变体包括变体4″的任何或所有的元件,其中,所述阀座包括一个或多个突出部,所述一个或多个突出部朝向所述阀体突伸,以在所述关闭位置上与所述密封表面密封地接合。

变型8″-该变体包括变体4″的任何或所有的元件,其中,在所述打开位置上,所述压力释放阀基本上防止所述空气通道内压力的进一步积聚。

变体9″-该变体包括变体4″的任何或所有的元件,其中:所述第一阈值压力小于第二阈值压力,所述第二阈值压力为将触发燃料加注设备自动切断的压力;并且在所述打开位置上,所述压力释放阀提供了一时间间隔,在该时间间隔期间,所述空气通道内的压力超过所述第一阈值压力但是小于所述第二阈值压力。

变体10″-该变体包括变体4″的任何或所有的元件,其中,所述偏压构件选自由弹簧、卷曲线材、液压活塞和气动活塞构成的组。

变体11″-该变体包括变体10″的任何或所有的元件,其中,所述偏压构件为弹簧。

变体12″-该变体包括变体1″的任何或所有的元件,其中,所述第一出口包括形成于所述过滤支架主体的壁中的至少一个槽。

变体13″-该变体包括变体12″的任何或所有的元件,其中:所述过滤支架主体包括外表面;并且所述外表面构造成与所述过滤器可释放地接合。

变体14″-该变体包括变体1″的任何或所有的特征,其中,所述过滤支架进一步包括第一端和第二端,其中,所述压力释放阀布置在所述第一端内。

变体15″-该变体包括变体14″的任何或所有的特征,其中,所述过滤支架的第一端构造成接合过滤器帽。

变体16″-该变体包括变体5″的任何或所有的元件,其中,所述过滤支架进一步包括第一端和第二端,并且其中:所述压力释放阀布置在所述第一端内,使得所述第一端的至少一部分围绕所述阀体的至少一部分;并且所述第一端包括所述排放口。

变体17″-该变体包括变体16″的任何或所有的元件,其中,所述第一端包括锥形部。

变体18″-该变体包括变体16″的任何或所有的元件,并且进一步包括从所述过滤支架主体径向延伸的唇部。

变体19″-该变体包括变体18″的任何或所有的元件,其中,所述排放口形成为靠近所述唇部与所述过滤支架主体之间的连接部。

变体20″-该变体包括变体16″的任何或所有的元件,其中,所述排放口至少部分地绕所述第一端的外表面的外周延伸。

上文对处于本发明范围内的所选择变体的描述实质上仅仅是说明性的,因此,变体及其变化不应被认为背离本发明的思想和范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1