专利名称：用于燃料箱注入管关闭机构的锁定系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于燃料箱注入管关闭机构的锁定系统。
背景技术：
除了注入燃料的期间之外，燃料箱——特别是安装在机动车上的燃料箱——上的注入管在正常使用时是关闭的。通常通过一个插入到燃料管的上部部分的盖子来实现关闭，同时对该盖施加一旋转运动，从而以液密和气密方式关闭注入管。盖有多种，有金属和/或塑料制造的，有通过拧紧一个密封件而夹紧此密封件以实现密封的、有通过转动插入到燃料管外部部分中心处的钥匙实现密封的。
对燃料箱进行注入之前取下盖以及注入后把此盖置回原处和关闭注入管的操作通常由用户或加油站的服务人员手动地完成。当燃料箱注满后，可能会因为忘记而未将盖放回原处，结果造成该盖丢失并且注入管仍然相当长时间地敞露于大气中。在此时间内，可能会出现燃料泄露或蒸汽逸出到周围环境中。
为了防止盖丢失及引起大气污染，已提出了结合有关闭系统的注入口盖，用其代替传统的盖。其改良版本大致上包括用于防止所述系统例如在用高压清洗设备清洗凹腔(车体上设置注入管的凹陷部分，而且其由注入口盖封闭)时意外地打开的锁止装置。
从而，例如本申请人的申请WO03/010022描述了一种设置有锁止装置的关闭设备，其能通过一个平行于管接头轴线的推力而分离并在注入口盖关闭时自动地重新接合。上述系统具有自动锁定的优点，耦合到盖的封闭件，并且即使在车辆动力失效(因为其分离是通过燃料注入嘴的推力而手动实现的)时仍然可操作。然而，还存在一种危险，在任何情况下，大致平行于管接头轴线的高压水流可能以与燃料注入嘴同样的方式使锁止装置解除锁定。
因而，本发明的目的是提供一种简单的锁定系统，其可以克服动力失效并具有自动锁定(防止注入燃料后忘记锁定)的优点，同时降低了意外地解除锁定的风险。
发明内容
为此，本发明涉及一种用于锁定由注入口盖覆盖的燃料箱注入管的关闭机构的系统，所述关闭机构包括一个关闭件，该关闭件使得可以通在燃料注入嘴的作用下而自动地打开该注入管，该关闭件—通过一个沿着平行于管接头轴线的方向的、作用于其上的推力而可以缩回；—与一个复位弹簧结合，使得其可以保持在关闭位置；所述系统包括—一个操纵杆，该操纵杆与关闭机构形成为一体并根据其位置不同而具有锁定/解锁该关系机构的功能；—一个操纵杆臂，该操纵杆臂与注入口盖板形成为一体，当锁定机构打开且关闭注入口盖时，其能有效地作用到操纵杆上而仅用于锁定该机构。
“燃料箱”是指任意类型的箱体，能够在不同压力和温度条件下储存液体和/或气体燃料。可更具体地参考机动车辆上的箱体。术语“机动车辆”不仅包括汽车，还包括摩托车以及卡车等。
注入管是连通燃料箱内部并可导入燃料的管。
箱体和管子可由金属或塑料制成。
由依据本发明的系统锁定的关闭机构很好地配合在燃料箱/注入管组件中，该组件的两个部件中至少一个由塑料制成。其特别适合配合到注入管由塑料制成的组件中。优选地，该关闭系统本身包括至少一个由塑料制成的部件。
“塑料”是指包括至少一种合成树脂聚合物的任意材料。
所有类型的塑料都适用。热塑性类别的塑料是特别适合的。
“热塑性塑料”是指任意的热塑性聚合物，包括热塑性弹性体及其混合体。术语“聚合物”不仅包括均聚物还包括共聚物(特别是两重或三重的共聚物)。非限制性的，上述共聚物的例子为无规共聚物、线型共聚物和其它嵌段共聚物以及接枝共聚物。
任意类型的熔点低于分解温度的热塑性聚合物或共聚物都是合适的。熔化温度的范围至少为10摄氏度的合成热塑性塑料是特别合适的。上述材料的例子是分子量多分散性程度很高的材料。
特别地，可使用聚烯烃、聚乙烯卤化物、热塑性聚酯、聚酮、聚酰胺及其共聚物。也可使用聚合体或共聚物的混合物，其可能为无机物、有机物和/或天然注入剂的聚合材料，例如——但不是限制性的——碳、盐及其它无机衍生物，以及天然或聚合纤维。还可使用多层结构，该多层结构由包括至少一种上述的聚合物或共聚物的堆叠组合层组成。
由依据本发明的系统锁定的关闭系统的目的是执行一个盖的功能，当燃料箱保持有燃料时，为了避免液体燃料和蒸汽损失或逸出到大气中，除了燃料箱注入期间之外，该盖以密封方式关闭注入管的上部部分。
优选地，关闭系统结合到管接头中，即其结合到一套安装到注入管上端、并且形成一个头部的部件中，其中，由一个体部形成的一个部件覆盖该注入管，另一部件插入到该注入管中一段预定的距离。
特别地，关闭系统使得可以通过操作燃料注入嘴而自动打开注入管。“自动打开”意味着仅通过操作燃料注入嘴就可完成打开，而不受任何其它的机械影响。燃料注入嘴配备在加油站燃料泵的软管上。
关闭机构包括一个关闭件，即关闭管道中气体和液体通路的一个设备。该关闭件可具有不同的形式。一个特别适合的形式是在关闭位置时关闭该通道的可移动的板。该板可选地可耦合到一个旋转外壳中，该旋转外壳中包括一个圆筒开口(本申请人的申请FR03/12782，将其全文引入以供参考)。
依据本发明，该关闭件能因一个平行于管接头轴线的方向作用于关闭件上的推力而缩回。为了使该关闭件可以缩回，可采用多种装置。一种产生良好效果的装置是与管接头成一体并位于该关闭件外周的轴杆，其能用作转动轴线而使关闭件可以倾斜。
关闭件由一个复位弹簧保持在关闭位置上。一种非常合适的弹簧是绕关闭件设置的扭转弹簧，所述弹簧的一端结合到关闭件。
依据本发明，关闭机构设置有一个锁定系统，所述锁定系统包括一个取决于其位置而(直接或通过耦合/固定到一个辅助部件上而间接地)允许或阻止所述关闭件缩回的操纵杆。优选地，该操纵杆与一转动或枢转部件结合，该部件取决于其位置而有效地锁定/解锁该关闭机构。
依据本发明的第一有利的实施方式，该操纵杆结合到一转动环，该转动环通过一个卡扣系统而与关闭件配合，其中，配合部件分别地设置在该环的内圆柱表面上和该关闭件的外周上。卡扣设备的这些部件可由展平的凸起形成，其呈斜角形式而厚度不同，并且彼此倒转地叠置。可选地，一个部件(例如环)可包括合适尺寸的凹陷部分并形成为允许设置在其它部件(关闭件)上的凸缘的通过。
依据此实施方式，操纵杆的操作引起了环的转动，并(分别地在解除锁定和锁定位置)导致相应的所述凸起和凹陷部分的对齐和不对齐。
依据另一实施方式，操纵杆结合到一个能够绕一轴线、在阻止关闭件运动的位置和允许该关闭件缩回的位置之间枢转的板，该轴线平行于管接头轴线，该操纵杆致动该板在这两个位置之间枢转。
依据本发明，操纵杆臂结合到注入口盖且其几何形状为当该注入口盖关闭时，其可有效地作用在该操纵杆上以锁定该关闭机构(当其未关闭时)，但是，反过来，打开该盖子不会引起操纵杆任何的动作，因而不会使关闭机构解锁。需要手动操作(直接或间接地)来解除锁定。
“直接手动操作”是指直接机械地(通过用户的手或手指)作用于该操纵杆以将操纵杆从一个位置移到另一个位置(锁定/解锁)。
“间接手动操作”是指手动地致动一个作用在操纵杆上致动器(例如电动、电磁或充气致动器)或马达的控制器(拉按钮、开关等)，以改变操纵杆的位置。
有利地，当使用间接手动操作时，系统仍然设计成还允许直接手动控制，以使得系统在动力失效时可以锁定或解除锁定。
需要注意的是，为更高的安全性能，一个检测关闭机构(从而注入口盖)是否正常锁定的传感器(声光指示)可结合到车辆的乘客舱中。
本发明以非限制性的方式由图1～6示例地示出，其示出了依据本发明的锁定系统的某些优选的实施方式。
具体实施例方式
图1和2这些图中示出了设置有关闭机构1的管接头，且注入口盖2处于打开位置。这些元件设置有锁定系统，该锁定系统包括一个结合到转动环4的操纵杆3，该转动环4通过一个卡扣系统与关闭件5配合。该操纵杆3在一个形成于盖子7中的沟槽6内滑动。注入口盖2结合到操纵杆臂8，在这些附图中，操纵杆臂与操纵杆分开。
在图1中，关闭机构处在被锁定的位置，但是盖2已由用户打开。
在图2中，关闭机构已由用户手动地作用于操纵杆3直接地或通过控制一个致动器而间接地而解锁。在此情形下，关闭件5不可见(由于燃料注入嘴(图未示)的作用，其处于缩回位置，以对燃料箱进行注入)。
燃料注入之后锁定该关闭机构可按如下进行或者用户通过直接手动作用于操纵杆而锁定关闭机构；或者，若用户忘记锁定，其通过关闭注入口盖而自动实现，这在下面的图3和4中解释。
图3和4这些图更详细地解释了依据本发明的锁定系统的两个实施方式。其示出了已经在图1和2中示出的某些元件并且使用相同的附图标记，并且这些元件容置于注入凹腔9中/可通过该凹腔而够到。还可从这里看到——用于缩回关闭件的机构，其包括轴杆11和用于将其保持在关闭位置的复位弹簧11’；——卡扣系统，其包括与操纵杆3成一体的转动环12和形状为一倾斜板的实际关闭件5’。
如图3所示的锁定系统为纯手动的。图中示出一个位置，在该位置中，盖2正在重新关闭并且操纵杆臂8将会抵靠住操纵杆3，以锁定该关闭机构。此种类型的纯手动的解除锁定的解决方案的缺点是将会使用户的手弄脏并且在注入凹腔9上会出现残余燃料。
如图4所示的系统同时是手动的且部分地由致动器10控制。通过位于车辆乘客舱中的控制按钮，例如(或在注入凹腔9中)，用户致动该致动器10，该致动器通过作用于操纵杆3而使得关闭机构解除锁定。在动力失效的情形下，仍可手动作用于操纵杆3，但是用户通常可免于弄脏手。为了在注入燃料后锁定该机构，其可重新关闭该盖2，如图3所示。
图5和6这些图中示出的系统是一个用于关闭机构的锁定系统，该关闭机构包括通过齿轮系统5耦合到外壳(bushel)5”的可移动板5’。该板5’能绕轴杆11倾斜(响应一个平行于燃料管轴线的推力)，并且可通过复位弹簧(图未示)回到其关闭位置。
倾斜板5’的运动可通过枢转的尾悬伸外板12’而阻止，该尾悬伸外板绕轴线13枢转，并能通过作用于操纵杆3而位于锁定/解除锁定位置上。
图5示出了关闭机构沿包括有燃料管轴线的平面的剖视面，而图6单独示出了倾斜板部件5’/枢转尾悬伸外板12’的正视图。在后一幅图中，示出了所述机构处于锁定位置，并且为了将其解除锁定，需要沿箭头所示的方向作用操纵杆。
正如在图1-4所示的系统中一样，注入口盖(图未示)设置有一操纵杆臂，该臂的几何形状和位置使得若该系统位于解除锁定状态并且盖板重新关闭，则该操纵杆臂抵靠住操纵杆3，这将使得操纵杆返回到如图5和6所示的位置(从而重新锁定该关闭机构)。
权利要求
1.一种系统，其用于锁定一个由注入口盖(2)覆盖的燃料箱注入管的关闭机构(1)，所述机构包括一关闭件(5)，该关闭件可在燃料注入嘴的作用下自动地打开该注入管，该关闭件——通过一个沿着平行于管接头轴线方向的、作用于其上的推力而可以缩回；——与一个复位弹簧(11’)结合在一起，使得该关闭件能保持在关闭位置；其特征在于所述系统包括——一个操纵杆(3)，该操纵杆与该关闭机构形成为一体并根据其位置而具有对该关闭机构进行锁定/解锁的功能；——一个操纵杆臂(8)，该操纵杆臂与注入口盖(2)形成为一体，当该机构是解锁状态并且关闭该注入口盖(2)时，该操纵杆臂能有效地作用到操纵杆(3)上而仅用于锁定该机构。
2.如上一权利要求所述的锁定系统，其特征在于所述关闭件(5)大致上具有一个可移动板(5’)的形式，并在关闭位置时阻塞住通道。
3.如上一权利要求所述的锁定系统，其特征在于所述板(5’)耦合到包括有一圆筒形开口的转动外壳(5”)。
4.如前述权利要求任一项所述的锁定系统，其特征在于所述关闭件(5)能通过与该注入管形成为一体并位于该关闭件(5)外周的轴杆(11)而缩回，该轴杆(11)可作为转动轴线而使得关闭件(5)倾斜。
5.如上一权利要求所述的锁定系统，其特征在于所述关闭件(5)通过一个扭转复位弹簧(11’)保持在其关闭位置上，该扭转复位弹簧(11’)绕轴杆(11)设置并且其一端结合到所述关闭件(5)上。
6.如前述权利要求任一项所述的锁定系统，其特征在于所述操纵杆(3)结合到一个转动部件(12)或枢转部件(12’)，所述部件取决于其位置而有效地使所述关闭机构锁定/解锁。
7.如上一权利要求所述的锁定系统，其特征在于所述操纵杆(3)结合到一个转动环(12)，该转动环通过一个卡扣系统与所述关闭件(5)配合。
8.如权利要求6所述的锁定系统，其特征在于所述操纵杆(3)结合到一个板(12’)，该板可绕一个平行于所述注入管轴线的轴线(13)在一个阻止所述关闭件(5)运动的位置和一个允许所述关闭件(5)缩回的位置之间枢转。
9.如前述权利要求任一项所述的锁定系统，其特征在于所述关闭机构通过直接的手动操作或者间接的手动操作而解除锁定，该间接方式为对致动器或马达进行的控制器进行手动的致动。
10.如前述权利要求任一项所述的锁定系统，其特征在于该锁定系统包括一个用于监控该关闭机构正常锁定的传感器，该传感器可结合到车辆的乘客舱中。
全文摘要
一种系统，其用于锁定一个由注入口盖(2)覆盖的燃料箱注入管的关闭机构(1)，所述机构包括一关闭件(5)，该关闭件可通过操作一个燃料注入嘴而自动地打开注入管，该关闭件通过一个沿着平行于管接头轴线的方向的、作用于其上的推力而可以缩回；与一个复位弹簧(11’)结合到一起，使得该关闭件能保持在关闭位置；所述系统包括一个操纵杆(3)，该操纵杆与关闭机构成一体并根据其位置不同而具有锁定/解锁该关闭机构的功能；一个操纵杆臂(8)，该操纵杆臂与注入口盖(2)形成为一体，当锁定机构打开并且关闭注入口盖(2)时，其能有效地作用到操纵杆(3)上而仅用于锁定该机构。
文档编号B60K15/05GK1849231SQ200480026141
公开日2006年10月18日 申请日期2004年9月13日 优先权日2003年9月12日
发明者帕特里斯·博杜, 卡蒂·蒂斯林 申请人:因勒纪汽车系统研究公司