本申請要求序號為No.62/013,821的提交于2014年6月18日的美國臨時專利申請的優(yōu)先權,所述美國臨時專利申請的全部內(nèi)容通過引用而在此包含。
技術領域
本公開總體上涉及的領域包括過濾器。
背景技術:
燃料系統(tǒng)可包括過濾器。
技術實現(xiàn)要素:
一種變體可包括一種裝置,所述裝置包括可傾卸式過濾器,所述可傾卸式過濾器包括:過濾器主體;過濾組件,其中,所述過濾組件設置在所述過濾器主體中;和過濾器帽,其中,所述過濾器帽附接至所述過濾器主體,并且封閉所述過濾組件的至少一部分。
另一種變體可包括一種方法,所述方法包括提供用于燃料系統(tǒng)的可傾卸式灰塵過濾器,所述提供用于燃料系統(tǒng)的可傾卸式灰塵過濾器包括:在過濾器主體和過濾器帽的內(nèi)部提供過濾組件;在第一方向上旋轉所述過濾器帽,以將所述過濾器帽鎖到所述過濾器主體上;在第二方向上旋轉所述過濾器帽,以從所述過濾器主體解鎖所述過濾器帽;從所述可傾卸式灰塵過濾器移除污染物;以及,再次將所述過濾器帽放回到所述過濾器主體上,并且在第一方向上旋轉所述過濾器帽,以將所述過濾器帽鎖到所述過濾器主體上。
另一種變體可包括一種方法,所述方法包括提供用于燃料系統(tǒng)的可傾卸式灰塵過濾器,所述提供用于燃料系統(tǒng)的可傾卸式灰塵過濾器包括:在過濾器主體和過濾器帽的內(nèi)部提供第一過濾組件;在第一方向上旋轉所述過濾器帽,以將所述過濾器帽鎖到所述過濾器主體上;在第二方向上旋轉所述過濾器帽,以從所述過濾器主體解鎖所述過濾器帽;從所述過濾器主體移除所述第一過濾組件;在所述過濾器主體內(nèi)部提供第二過濾組件;以及,再次將所述過濾器帽放回到所述過濾器主體上,并且在第一方向上旋轉所述過濾器帽,以將所述過濾器帽鎖到所述過濾器主體上。
本發(fā)明范圍內(nèi)的其它說明性的變體將從下文中提供的詳細說明變得顯而易見。應當理解,盡管詳細說明和具體示例公開了本發(fā)明的變體,但是其僅僅是為了說明性的目的,并不是要限制本發(fā)明的范圍。
附圖說明
本發(fā)明范圍內(nèi)的變體的所選擇的示例從詳細說明和附圖將被更加充分地理解,其中:
圖1示出了根據(jù)一些變體的可傾卸式灰塵過濾器的透視圖。
圖2示出了根據(jù)一些變體的可傾卸式灰塵過濾器的剖視圖。
圖3示出了根據(jù)一些變體的過濾支架的透視圖。
圖4示出了根據(jù)一些變體的過濾元件的透視圖。
圖5示出了根據(jù)一些變體的過濾元件的底部透視圖。
圖6示出了根據(jù)一些變體的過濾器主體和過濾組件的透視圖。
圖7示出了根據(jù)一些變體的過濾器主體的剖視圖。
圖8示出了根據(jù)一些變體的過濾器主體的頂部透視圖。
圖9示出了根據(jù)一些變體的可傾卸式灰塵過濾器的側視圖。
圖9A示出了根據(jù)一些變體的圖9的A-A的剖視圖。
圖9B示出了根據(jù)一些變體的圖9的B-B的剖視圖。
圖10示出了根據(jù)一些變體的過濾器帽的仰視圖。
圖11示出了根據(jù)一些變體的處于燃料系統(tǒng)中的可傾卸式過濾器的透視圖。
圖12示出了與本公開一致的包括壓力釋放閥的示例性的過濾支架的透視圖。
圖13示出了與本公開一致的包括壓力釋放閥的示例性的過濾支架的剖視圖。
圖14A和14B示出了與本公開一致的處于凈化空氣流狀況下的示例性的過濾組件和包括壓力釋放閥的示例性的過濾支架的剖視圖。
圖14C和14D示出了與本公開一致的處于第一空氣回流狀況下的示例性的過濾組件和包括壓力釋放閥的示例性的過濾支架的剖視圖。
圖14E和14F示出了與本公開一致的處于第二凈化空氣流狀況下的示例性的過濾組件和包括壓力釋放閥的示例性的過濾支架的剖視圖。
具體實施方式
變體的以下描述實質(zhì)上僅僅是說明性的,絕不是要以任何方式限制本發(fā)明、其應用或使用的范圍。
參考圖1和2,在本發(fā)明裝置的一些變體中,該裝置包括可傾卸式灰塵過濾器20??蓛A卸式灰塵過濾器20可包括過濾組件22、過濾器主體46、O型圈98和過濾器帽82。如下文中將討論的那樣,可傾卸式灰塵過濾器20可使灰塵和/或其它污染物被周期地傾卸出可傾卸式灰塵過濾器20,使得可傾卸式灰塵過濾器20可重復使用若干次,這可增加可傾卸式灰塵過濾器20和/或燃料系統(tǒng)罐112的壽命。盡管為了示例性的目的而描述的是機動車輛的燃料系統(tǒng)108,但是應當認識到,可傾卸式灰塵過濾器20可用來保護任意的燃料系統(tǒng),其包括(但不限于)拖拉機、越野摩托車、割草機和/或通用草坪設備、四輪車和/或娛樂車輛系統(tǒng)??蓛A卸式灰塵過濾器20還可用于發(fā)動機進氣系統(tǒng)中和/或用于任意的電動機的空氣冷卻系統(tǒng)中??蓛A卸式灰塵過濾器20還可部署到池塘過濾器中。
參考圖2-5,在一些變體中,過濾組件22可包括過濾支架24和過濾元件38。在一些變體中,過濾支架24可包括主體26、第一端28和第二端30,并且可為任意的形狀(包括但不限于圓柱形)。過濾支架24可為中空的,并且可作為流動通過該過濾支架的空氣的流動通道。如下文中將討論的那樣,過濾支架的主體26可包括一個或多個槽32,所述槽可構造和設置成使空氣流流動通過過濾元件38并進入到過濾器主體的中心通道64中。如下文中將討論的那樣,第一端28可構造和設置成與過濾器帽82相配合。如下文中將討論的那樣,第一端28可包括向內(nèi)的錐形部34,該錐形部可幫助將過濾器帽82組裝到過濾支架24上。如下文中將討論的那樣,第二端30也可包括向內(nèi)的錐形部34(例如如圖3中所示),該錐形部可幫助將過濾支架24組裝到過濾器主體的中心通道64中。唇部36可以毗鄰第一端28從過濾支架的主體26徑向延伸。過濾支架24可由任意的多種材料制成,其包括(但不限于)一種或多種聚合物材料。
在任意的變體中,過濾元件38可組裝到過濾支架的主體26上。過濾元件38可包括第一端40和第二端42。過濾元件38的第一端40可抵靠過濾支架24的唇部36設置,并且過濾元件38的第二端42可沿過濾支架的主體26延伸一定距離,使得過濾支架24的第二端30的一部分可被暴露,例如如圖5中所示。過濾元件38可包括任意的材料,其包括(但不限于)任意的泡沫、打褶織造塑料、織造纖維、非織造纖維、絲網(wǎng)和/或打褶紙。在一些變體中,過濾元件40的第二端42可包括阻擋元件44,例如如圖5中所示,該阻擋元件可幫助防止可收集在灰塵/污染物收集室76(其處于過濾器主體46中)中的灰塵/污染物返回進入到空氣流動路徑中并進入到過濾元件38中。第一端40也可包括阻擋元件44,這可消除在組裝期間對過濾元件38進行特別的定向的需要。阻擋元件44可包括任意的材料,其包括(但不限于)箔。
參考圖1-2和6-8,在一些變體中,過濾組件22可設置在過濾器主體46內(nèi)部。在一些變體中,過濾器主體46可包括杯部件48、中心通道64、一個或多個收集室76和出口端78(最佳地示于圖7中)。杯部件48可包括基部50和主體結構52。杯部件48可為任意的形狀(包括但不限于圓柱形)。唇部54可從主體結構52的第一端56的周邊徑向朝外延伸。如下文中將討論的那樣,唇部54還可包括一個或多個鎖定部58,所述鎖定部包括(但不限于)扭鎖片60,所述扭鎖片可構造和設置成與過濾器帽82的鎖定部96配合和鎖定。通孔62可延伸穿過杯部件48的基部50,使得空氣可通過出口端78離開過濾器主體46。如下文中將討論的那樣,中心通道64可從杯部件48的基部50中的通孔62的周邊朝上延伸一定距離,并且可作為流動通過可傾卸式灰塵過濾器20的空氣的流動通道。中心通道64的第一端66可構造和設置成與過濾支架24的第二端30配合。中心通道64的第一端66還可包括倒角部68,該倒角部可幫助將過濾支架24組裝到過濾器主體46中(最佳地示于圖7和8中)。多個腔室壁70可從中心通道64延伸至主體結構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可構造和設置成形成一個或多個灰塵/污染物收集室76,例如如圖7中所示。上部部分72可構造和設置成提供用于安裝過濾組件22的引入角部。上部部分72還可構造和設置成幫助使過濾組件22在過濾器主體46中居中。在一種變體中,下部部分74可從中心通道64水平地延伸至主體結構52,并且可以與上部部分72形成大約90度的角度。上部部分72可朝上延伸,并且可隨著其朝向主體結構52的第一端56延伸可逐漸向內(nèi)收窄,例如如圖7和8中所示。出口端78可從杯部件48的基部50上的通孔62的周邊朝下延伸。出口端78可為任意的形狀(包括但不限于圓柱形),并且可包括一個或多個鎖定部80,所述鎖定部可包括(但不限于)一個或多個鎖定片,例如如圖4中所示。出口端78可構造和設置成與任意的車輛部件可操作地連接,所述車輛部件包括(但不限于)新鮮空氣管線或罐排氣電磁閥(CVS)。過濾器主體46可包括任意的材料,其包括(但不限于)一種或多種聚合物材料。
參考圖1-2和9-10,在一些變體中,過濾器帽82可設置在過濾器主體46的頂部以封閉過濾組件22。過濾器帽82可包括帽結構84、多個螺旋葉片100和入口端104。在一些變體中,帽結構84可包括頂部部件86和主體部件88。通孔90可延伸穿過頂部部件86,并且可構造和設置成使空氣能夠進入到可傾卸式灰塵過濾器20中。主體部件88可包括第一端92和第二端94,并且可為任意的形狀(包括但不限于圓柱形)。鎖定部96可從主體部件88的第二端94的周邊徑向延伸。鎖定部96還可構造和設置成容納O型圈98,例如如圖9A中所示。O型圈98可幫助確保過濾器帽82和過濾器主體46被適當?shù)孛芊庠谝黄?,并且?guī)缀鯖]有間隙,這可進一步防止灰塵和/或其它污染物離開可傾卸式過濾器20。O型圈98可包括任意的材料,其包括(但不限于)彈性體材料。鎖定部96可為任何變形的鎖定部,其包括(但不限于)扭鎖部,其中,當過濾器帽82可被放置在過濾器主體46的頂部上并在第一方向上扭轉或旋轉時,該過濾器帽82可使片60在過濾器主體46上鎖定就位,這可使過濾器帽82和過濾器主體46鎖在一起。過濾器帽82和過濾器主體46可發(fā)出鎖定或卡扣的聲響,該聲響可向操作者指示過濾器帽82適當?shù)劓i到了過濾器主體46上。操作者還能可視地看到過濾器帽82適當?shù)劓i到了過濾器主體46上。鎖定部96還可為能觸知的,使得當過濾器帽82適當?shù)劓i到過濾器主體46上時,操作者可以感覺到。這可確??蓛A卸式過濾器20在組裝期間或在維護期間適當?shù)劓i定就位。過濾器帽82和過濾器主體46可通過在相反的方向上扭轉和/或旋轉過濾器帽82而解鎖。在另一變體中,過濾器帽82和過濾器主體46可結合在一起,例如(但不限于)焊接在一起,然而,灰塵過濾器20就成為了單次使用的過濾器。
多個螺旋葉片100可從頂部部件86的內(nèi)表面102延伸,并且可以構造和設置成容納過濾支架24的第一端28。如下面將討論的那樣,多個螺旋葉片100可構造和設置成增加空氣流的表面積,這可幫助捕獲細小的灰塵和/或其它污染物,其包括(但不限于)霧。
入口端104可從通孔90的周邊朝上延伸穿過帽結構84的頂部部件86。入口端104可包括一個或多個鎖定部106,其可包括(但不限于)一個或多個鎖定片,例如如圖9和9A中所示。入口端104可構造和設置成與任意的車輛部件可操作地連接,所述車輛部件包括(但不限于)預過濾器或外部空氣源。
參考圖11,在一些變體中,可傾卸式過濾器20可以是緊湊的,并且可附裝在車輛中的各種結構和位置上,以保護車輛的燃料系統(tǒng)108免于灰塵和/或其它污染物??蓛A卸式過濾器20可設計成使其可在豎直和/或水平位置或者豎直與水平之間的任何位置上工作。在一種變體中,可傾卸式過濾器20可附裝到處于CVS與預過濾器114之間或者CVS與外部環(huán)境之間的新鮮空氣管線上??蓛A卸式過濾器20可添加或移動至可預先存在于車輛中的蒸發(fā)排放系統(tǒng),或者可部署到車輛中作為用于各種系統(tǒng)的唯一灰塵防護部。參考圖9A,在一些變體中,灰塵和/或其它污染物可進入到可傾卸式過濾器20的入口端104中??諝?、灰塵和/或任意的污染物然后可以經(jīng)過過濾器帽82中的螺旋葉片100。螺旋葉片100可構造和設置成增加用于捕獲細小的灰塵和/或其它污染物(包括但不限于霧)的表面積。可傾卸式過濾器20可設計成使得灰塵和/或其它污染物在螺旋葉片100處具有增加的速度,并且當它們經(jīng)過過濾組件22時具有減小的速度,這可以使粗大的灰塵和/或其它污染組分離開流動路徑110并進入到過濾器主體46的灰塵/污染物收集室76中,并且其中細小的灰塵和/或其它污染組分附著至過濾組件22。積聚在灰塵/污染物收集室76和過濾組件22中的灰塵/污染物然后可在維護期間去除。如以下將討論的那樣,這可以消除或減少更換整個過濾器和/或整個蒸發(fā)排放系統(tǒng)(包括燃料系統(tǒng)罐112)的需要。
再次參考圖11,在一些變體中,在車輛的燃料補給期間,在燃料進入到車輛燃料箱116的同時,空氣流會反向。這可導致燃料箱116中的燃料蒸汽被燃料體積排出,這可導致燃料蒸汽從燃料箱116通過第一管或管118而移動至罐112(其可包括任意的包括但不限于碳的材料),并且再通過第二管或管120而移動至可傾卸式灰塵過濾器20。罐112可設計成去除燃料蒸汽。反向流可使一部分灰塵/污染物從過濾元件38移出。當空氣流回復至其正常工作狀態(tài)時,被移出的灰塵/污染物然后可被過濾元件38再次捕獲,這可在車輛正運行時發(fā)生。該正常工作狀態(tài)可用來去除任何被捕獲的燃料蒸汽(其可處于罐112中),并且可計量進入到發(fā)動機進氣口中的蒸汽。因此,可傾卸式灰塵過濾器20可在燃料補給期間作為用于待被釋放至大氣的燃料箱氣體的路徑的一部分。
在一些變體中,取決于用戶的車輛的灰塵/污染物暴露情況,各種可傾卸式過濾器20可包括用于較高效率情況或適度效率情況的不同構造。因此,在用戶的灰塵/污染物暴露程度增大或減小的情況下,用戶可容易地更換車輛中的過濾組件22。
變體的以下描述僅是對考慮為處于本發(fā)明范圍內(nèi)的部件、元件、動作、裝置和方法的說明性的描述,絕不是要通過具體的公開或未明確的闡述來限制這樣的范圍。除了本文中的明確描述以外,所描述的部件、元件、動作、裝置和方法可進行組合和重新布置,并且仍然被考慮為處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
變體1可包括一種裝置,所述裝置包括:可傾卸式過濾器,所述可傾卸式過濾器包括:過濾器主體;過濾組件,其中,所述過濾組件設置在所述過濾器主體中;和過濾器帽,其中,所述過濾器帽附接至所述過濾器主體,并且封閉所述過濾組件的至少一部分。
變體2可包括如變體1中所述的裝置,所述裝置進一步包括O型圈,所述O型圈設置在所述過濾器主體和所述過濾器帽之間,以在所述過濾器帽和所述過濾器主體附接在一起時對所述可傾卸式過濾組件進行密封。
變體3可包括如任何的變體1-2中所述的裝置,其中,當所述過濾器帽在第一方向上旋轉到所述過濾器主體上時,所述過濾器帽與所述過濾器主體相互鎖定,并且其中,當所述過濾器帽在第二方向上旋轉時,所述過濾器帽與所述過濾器主體解鎖。
變體4可包括如任何的變體1-3中所述的裝置,其中,所述過濾器帽包括入口端,所述入口端構造和設置成連接至車輛部件。
變體5可包括如任何的變體1-4中所述的裝置,其中,所述車輛部件為預過濾器或外部空氣源二者至少之一。
變體6可包括如任何的變體1-5中所述的裝置,其中,所述過濾器主體包括出口端,所述出口端構造和設置成連接至車輛部件。
變體7可包括如任何的變體1-6中所述的裝置,其中,所述車輛部件為新鮮空氣管線或罐排氣電磁閥(CVS)二者中至少之一。
變體8可包括如任何的變體1-7中所述的裝置,其中,所述過濾器帽、所述過濾組件和所述過濾器主體形成空氣流動通道,所述空氣流動通道引導空氣流通過一流動路徑,在該流動路徑中,所述空氣流中的細小污染物附著至所述過濾組件,并且粗大污染物落到所述過濾器主體中的至少一個污染物收集室中。
變體9可包括如任何的變體1-8中所述的裝置,其中,所述空氣流通過入口端進入到所述可傾卸式過濾器中,被引導通過所述過濾器帽中的多個螺旋葉片、通過所述過濾組件中的過濾支架主體、通過所述過濾器主體中的中心通道,并且通過所述過濾器主體上的出口端而離開。
變體10可包括如任何的變體1-9中所述的裝置,其中,所述過濾組件包括:過濾支架和過濾元件,所述過濾支架包括:包括至少一個槽的中空主體、構造和設置成與所述過濾器帽配合的第一端、構造和設置成與所述過濾器主體配合的第二端、和毗鄰所述第一端從所述中空主體徑向延伸的唇部;所述過濾元件環(huán)繞所述過濾支架的中空主體延伸,其中,所述過濾元件包括阻擋元件,所述阻擋元件附接至所述過濾支架的底部表面或頂部表面二者中至少之一。
變體11可包括如任何的變體1-10中所述的裝置,其中,所述過濾器帽包括帽結構,其中,所述帽結構包括頂部部件、主體部件、和從所述頂部部件朝下延伸的多個螺旋葉片,其中,所述主體部件包括第一端和第二端,其中,所述第二端包括:鎖定部,所述鎖定部從該第二端的周邊徑向延伸,并且構造和設置成與所述過濾器主體鎖在一起;和入口端,所述入口端從所述頂部部件朝上延伸。
變體12可包括如任何的變體1-11中所述的裝置,其中,所述過濾器帽構造和設置成容納O型圈。
變體13可包括如任何的變體1-12中所述的裝置,其中,所述過濾器主體包括:杯部件,所述杯部件具有第一端和第二端,并且其中,唇部從所述第一端徑向延伸并且包括構造和設置成與所述過濾器帽鎖在一起的至少一個鎖定部;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內(nèi)部延伸,其中,所述第一端構造和設置成與過濾支架配合;至少一個污染物收集室,所述至少一個污染物收集室布置在所述杯部件與所述中心通道之間;和出口端。
變體14可包括如任何的變體1-13中所述的裝置,所述裝置進一步包括燃料系統(tǒng),并且其中,所述可傾卸式過濾器可操作地連接至所述燃料系統(tǒng)。
變體15可包括如變體14中所述的裝置,其中,所述可傾卸式過濾器在燃料補給期間作為用于待被釋放至大氣的燃料箱氣體的路徑的一部分。
變體16可包括一種裝置,所述裝置包括用于燃料系統(tǒng)的可傾卸式灰塵過濾器,所述可傾卸式灰塵過濾器包括:過濾器主體;過濾組件,其中,所述過濾組件的至少一部分布置在所述過濾器主體內(nèi)部;和過濾器帽,其中,所述過濾器帽封閉所述過濾組件的至少一部分,并且與所述過濾器主體鎖定。
變體17可包括如變體16中所述的裝置,其中,所述可傾卸式灰塵過濾器構造和設置成輸送空氣流通過所述過濾器帽上的入口端、通過所述過濾器帽中的多個螺旋葉片、通過所述過濾組件中的過濾支架、通過所述過濾器主體中的中心通道并離開所述過濾器主體上的出口端來從空氣流去除污染物;并且其中,細小的污染物附著至所述過濾組件,并且其中,粗大的污染物離開流動路徑而進入到所述過濾器主體中的至少一個污染物收集室中。
變體18可包括如任何的變體16-17中所述的裝置,所述裝置進一步包括O型圈,所述O型圈布置在所述過濾器帽和所述過濾器主體之間。
變體19可以包括一種方法,所述方法包括:提供用于燃料系統(tǒng)的可傾卸式灰塵過濾器,所述提供用于燃料系統(tǒng)的可傾卸式灰塵過濾器包括:在過濾器主體和過濾器帽的內(nèi)部提供過濾組件;在第一方向上旋轉所述過濾器帽,以將所述過濾器帽鎖到所述過濾器主體上;在第二方向上旋轉所述過濾器帽,以從所述過濾器主體解鎖所述過濾器帽;從所述可傾卸式灰塵過濾器移除污染物;和再次將所述過濾器帽放回到所述過濾器主體上,并且在第一方向上旋轉所述過濾器帽,以將所述過濾器帽鎖到所述過濾器主體上。
變體20可以包括一種方法,所述方法包括:提供用于燃料系統(tǒng)的可傾卸式灰塵過濾器,所述提供用于燃料系統(tǒng)的可傾卸式灰塵過濾器包括:在過濾器主體和過濾器帽的內(nèi)部提供第一過濾組件;在第一方向上旋轉所述過濾器帽,以將所述過濾器帽鎖到所述過濾器主體上;在第二方向上旋轉所述過濾器帽,以從所述過濾器主體解鎖所述過濾器帽;從所述過濾器主體移除所述第一過濾組件;在所述過濾器主體內(nèi)部提供第二過濾組件;和再次將所述過濾器帽放回到所述過濾器主體上,并且在第一方向上旋轉所述過濾器帽,以將所述過濾器帽鎖到所述過濾器主體上。
結合圖11如上所述,在一些變體中,在車輛的燃料補給期間,在燃料進入到車輛燃料箱116的同時,過濾組件20內(nèi)的空氣流會反向。隨著過濾元件38變得被污染物弄臟,過濾支架24的中空部分內(nèi)可建立起壓力。若置之不理,該壓力可積聚,并且可導致集成到燃料加注設備中的壓力傳感器過早地切斷進入到車輛中的燃料流。燃料的過早切斷可帶來惱人的用戶體驗,特別是如果發(fā)生在燃料加注周期的早期。
在上述情況下,在另外的變體中,過濾組件20或更具體地過濾支架24可包括壓力釋放閥。這種閥可調(diào)節(jié)過濾支架24的中空部分內(nèi)的壓力,并且可作為用于空氣的流動通道(例如,在車輛的燃料補給期間所發(fā)生的空氣回流狀況下)。如將被理解的那樣,使用這樣的壓力釋放閥可限制或防止燃料流的過早切斷,例如,通過延長燃料加注設備中壓力傳感器檢測到過壓狀況之前過濾支架24的中空部分中建立足夠的壓力所需的時間量。這可限制和潛在地防止燃料加注設備觸發(fā)燃料流的過早切斷(甚至在過濾元件24被弄臟的情況下)。在此方面,參考圖12和13,其示出了與本公開一致的替代的過濾支架的透視圖和剖視圖。如圖所示,過濾支架24′包括與過濾支架24相同的許多元件。這樣的共同元件的性質(zhì)和功能與結合圖1-11如先前所述的那些元件相同,因此為了簡潔,這些元件的說明不在此重復。然而,如圖12和13中進一步所示,過濾支架24′進一步包括壓力釋放閥(未單獨標記),所述壓力釋放閥包括閥體201、閥座210、偏壓構件220和排放口240。過濾支架24′還限定了空氣通道,所述空氣通道包括開口(例如,入口)230和一個或多個出口,所述一個或多個出口例如為:將被流體地聯(lián)接至過濾器的一個或多個第一出口(例如,槽32),以及與壓力釋放閥流體連通的一個或多個第二出口(例如,由閥座210限定的開口或者靠近該閥座的開口)。
如最佳地示于圖13中,閥體201包括一個密封表面202。當壓力釋放閥處于關閉狀態(tài)時,偏壓構件可以向閥體201施加偏壓力,所述偏壓力可推壓閥體201的密封表面的至少一部分抵靠閥座210。在此狀態(tài)下,閥座210和密封表面202可密封地接合,以防止或基本上防止空氣、灰塵和/或碎屑的通過。所述偏壓力也可推壓閥體201的至少一部分經(jīng)過排放口240,使得密封表面201和閥座210之間的密封處于排放口240的上游。在此狀態(tài)下,閥體可完全地或部分地阻擋空氣、灰塵和/或碎屑流動通過排放口240。如隨后將進一步描述的那樣,當過濾支架24中空區(qū)域內(nèi)的壓力。還可以理解,在示出的實施例中,閥201為提升閥的形式,但是,當然任何合適的閥構造均可用于本公開的內(nèi)容中。
在各個圖中,密封表面202示出為具有大致凸起的幾何形狀,其可與閥座210的一個或多個部分接合和密封,所述閥座210的一個或多個部分可理解成環(huán)繞過濾支架24′的主體24的中空區(qū)域的內(nèi)周延伸。應當理解,所示出的密封表面210和閥座210的幾何形狀和構造僅僅是為了示例,并且這些部件可具有任何合適的幾何形狀,只要它們與本公開一致地可以被可逆地接合以密封和開啟。
例如,閥體201可構造為具有密封表面202,所述密封表面具有大致圓柱體形或橢圓體形的輪廓,該輪廓可與閥座210的至少一部分密封地接合,所述閥座的至少一部分可具有對應的大致圓柱體形或橢圓體形的輪廓。密封表面202與閥座210的密封還可通過一個或多個密封構件實現(xiàn),例如,密封圈(O型圈—未單獨示出)可布置在閥座210和/或密封表面202上或者布置在所述閥座和/或密封表面附近。在這種情況下,閥座210可為從過濾支架24′的中空部分的內(nèi)表面延伸的一個或多個周向延伸的突出部的形式。
如圖13中所示,雖然閥座210的各部分可以以朝內(nèi)的銳角朝向閥體201突伸,但是這種構造不是必需的。例如,閥座210可包括基本垂直于過濾支架24′的中空區(qū)域的內(nèi)壁延伸的突出部。在此構造中,閥座210的突出部可包括基本垂直于過濾支架24′的內(nèi)壁延伸的至少一個壁。這樣的壁可構造成密封地接合閥體201的對應部分。例如,閥體201的至少外周可包括基本垂直于過濾支架24′的內(nèi)壁延伸的區(qū)域,例如,該區(qū)域以與閥座210的突出部相匹配或成互補的角度延伸。在一些實施例中,閥座210的突出部和閥體201的區(qū)域可各自基本上垂直于過濾支架24′的中空區(qū)域的內(nèi)壁延伸。
如先前所指出的那樣,偏壓構件220通常構造成向閥體201施加偏壓力。通常,所述偏壓力可設定或配置成推壓閥體201抵靠閥座210以形成密封,由此防止或基本上防止空氣、灰塵和碎屑流動通過壓力釋放閥。如可以理解的那樣,只要閥體201的相對側上(例如,過濾支架24′的中空區(qū)域內(nèi))的壓力(背壓)不超過由偏壓構件220施加的偏壓力,這樣的密封就可被保持。當背壓超過由偏壓構件220施加的偏壓力時,閥體201可以被背壓橫向推壓在過濾支架24′的第一端28內(nèi),遠離閥座210并朝向偏壓構件220。如最佳地示于圖14F中,利用足夠的背壓,可以迫使閥體240經(jīng)過排放口240。在此狀態(tài)下,空氣、灰塵和碎屑可以穿過排放口240,由此釋放過濾支架24′的中空區(qū)域內(nèi)的壓力。
如上面所指出的那樣,此處所描述的壓力釋放閥的一個目的在于延長過壓狀況被燃料加注設備感測到之前的時間量,并且因此限制或防止過早的燃料切斷發(fā)生。在此方面,可以理解,燃料加注設備可以配置有壓力傳感器,該壓力傳感器可以在燃料補給期間監(jiān)測車輛的燃料系統(tǒng)內(nèi)的壓力,并且當所監(jiān)測到的壓力超過壓力閾值時,觸發(fā)燃料切斷。
在這種情況下,在一些實施例中,由偏壓構件220向閥體201施加的偏壓力可配置成使其小于將導致燃料加注設備觸發(fā)燃料流切斷的壓力閾值。在這種情況下,所需的使壓力釋放閥打開(即,通過迫使閥體201運動而抵靠偏壓件220)的過濾支架24′內(nèi)的壓力將小于由燃料加注設備觸發(fā)燃料切斷的壓力閾值。壓力釋放閥的打開可降低過濾支架24′內(nèi)的壓力,甚至使其進一步低于壓力閾值。在壓力釋放閥的打開防止過濾支架24′內(nèi)的壓力進一步積聚的情況下,該壓力釋放閥可以防止可歸因于過濾元件38和/或過濾支架24′的使用所導致的過早燃料切斷的發(fā)生。在盡管壓力釋放閥打開但是壓力可繼續(xù)積聚的情況下,過濾支架24′內(nèi)的壓力超過閾值壓力所需的時間可以被延長,因此延長了燃料加注設備將觸發(fā)燃料流的切斷之前的時間量。
為了說明,偏壓構件220在各個圖中以彈簧的形式示出,其尺寸可設置成以裝配在過濾支架24′的第一端28內(nèi)。雖然彈簧可優(yōu)選地用作為偏壓構件220,但是彈簧的使用不是必需的。實際上,如上文總體上所描述的那樣,偏壓構件220可具有適于能夠可逆地密封和開啟閥體201與閥座210的任何形式。例如,在一些實施例中,偏壓構件220可為卷曲線材(例如,形狀記憶合金、金屬、聚合物等的卷曲線材)的形式??蛇x地,偏壓構件可為液壓活塞或氣動活塞的形式,即,其可向閥體201施加對應于由液壓流體或氣體施加的壓力的偏壓力。
如最佳地示于圖12中,排放口240可為過濾支架24′的第一端28內(nèi)的一個或多個開口的形式。為了說明,排放口240示出為大致矩形的開口,其形成于過濾支架24′的唇部36和第一端28的相交部處。應當理解,排放口240的數(shù)量、布置和構造僅僅是為了示例,可使用任意數(shù)量的排放口240,并且排放口240可以以任何合適的方式布置并且可具有任何合適的輪廓。在一些實施例中,排放口240足夠大,以在壓力釋放閥處于部分或完全打開狀態(tài)時防止或基本上防止過濾支架24′的中空區(qū)域內(nèi)壓力的積聚。在其它實施例中,排放口240的尺寸設置成釋放過濾支架240的中空區(qū)域內(nèi)的壓力,但是其尺寸不至于大到阻止壓力的積聚。在這種情況下,如上所述,排放口240可被理解為構造成延長過濾支架240的中空區(qū)域內(nèi)的壓力超過壓力閾值(其將觸發(fā)燃料加注設備的燃料切斷)之前的時間量。
為了說明,借助圖14A-14F中示出的圖示,本公開現(xiàn)將繼續(xù)描述與本公開的一些實施例一致的壓力釋放閥的操作。圖14A-14F中的每個圖均為與本公開一致的配置有包括壓力釋放閥的過濾支架24′的過濾器20′的剖視圖。
圖14A和14B示出了用于凈化空氣流狀況下的過濾器20′。在這種狀況下,新鮮空氣可通過入口端104進入過濾器20′。所形成的空氣流260可在過濾器帽82內(nèi)流動和繞唇部36流動。空氣流260然后可以穿過過濾元件38,此時,灰塵和其它碎屑可以被捕獲在過濾元件38內(nèi)??諝饬?60然后可以例如經(jīng)由槽32進入到過濾支架24′的中空區(qū)域中??諝饬?60然后可以在中空區(qū)域內(nèi)流動至過濾器20′的出口端78(如圖14A中所示)。在這種狀況下,偏壓構件220可以施加偏壓力來推壓閥體201抵靠閥座210,以形成密封。由于過濾支架24′的中空區(qū)域內(nèi)的背壓小于由偏壓構件220所施加的偏壓力,閥體201和閥座210之間的密封可以在這種狀況下被保持,因此防止空氣流260穿過排放口240。
如上面所指出的那樣,在車輛的燃料補給期間,過濾器20′內(nèi)的空氣流會反向。此情況在圖14C-14F中示出。如這些圖所示,在回流期間,空氣流270可以進入到過濾器20′的出口端78中,并且進入到過濾支架24′的中空區(qū)域中。由于這樣的空氣流的存在,在過濾支架24′的中空區(qū)域內(nèi)可建立起背壓。當過濾元件38相對清潔時,所述背壓可迫使空氣流270通過過濾元件38,而不會迫使壓力釋放閥打開。即,當過濾元件38相對清潔時,當過濾支架24′的中空區(qū)域內(nèi)的背壓不超過由偏壓構件220朝閥體201所施加的偏壓力時,空氣流270可穿過過濾元件38(如最佳地示于圖14C和14D中)。
現(xiàn)在轉到圖14E和14F,隨著時間推移,過濾元件38可變得被顆粒和其它污染物弄臟。此情況在圖14E和14F中示出,其示出了弄臟的過濾元件38′的使用。如將理解的那樣,弄臟的過濾元件38′與過濾元件38相比可以具有對于空氣流270更大的阻力。由于此增加的阻力,過濾支架24′的中空區(qū)域內(nèi)的背壓可以積聚而以至于其超過由偏壓構件220朝閥體201所施加的偏壓力。
如上面所指出的那樣,除非此狀況下過濾支架24的中空區(qū)域內(nèi)的背壓被釋放,否則背壓就會繼續(xù)積聚,直到其超過將使燃料加注設備切斷燃料流的閾值壓力為止。在這種情況下,當背壓超過由偏壓構件220所施加的偏壓力時,該背壓可迫使閥體201朝向偏壓構件220橫向移動,并且使排放口240暴露??諝饬?70的至少一部分然后可穿過排放口240并離開入口端104(如圖14E和14F中所示)??諝饬?70通過排放口240的流動可緩解和/或防止過濾支架24′的中空區(qū)域中背壓的進一步積聚。一旦背壓下降至低于由偏壓構件220所施加的偏壓力,閥體201可以再次被推壓而進行抵靠,并利用由該閥體201的抵靠來進行密封。
另外的變體的以下描述僅是對考慮為處于本發(fā)明范圍內(nèi)的部件、元件、動作、裝置和方法的說明性的描述,絕不是要通過具體的公開或未明確的闡述來限制這樣的范圍。除了本文中的明確描述以外,以下所描述的另外變體的部件可進行組合和重新布置,在這種情況下,這些部件的組合仍然處于本公開的范圍內(nèi)。
變體1′-該變體可包括一種過濾器,所述過濾器包括:過濾器主體;過濾組件,所述過濾組件設置在所述過濾器主體中;和過濾器帽,所述過濾器帽附接至所述過濾器主體,并且封閉所述過濾組件的至少一部分,其中,所述過濾組件包括過濾支架,所述過濾支架包括:中空主體;第一端,所述第一端構造和設置成與所述過濾器帽配合;第二端,所述第二端構造和設置成與所述過濾器主體配合;過濾元件,所述過濾元件環(huán)繞所述過濾支架的中空主體延伸;和壓力釋放閥,所述壓力釋放閥至少部分地形成于所述第一端中,所述壓力釋放閥構造成在超過閾值壓力的情況下釋放所述過濾支架的中空區(qū)域中的壓力。
變體2′-該變體包括變體1′的任何或所有的元件,其中,所述過濾元件包括閥座、閥體、偏壓構件和排放口,所述偏壓構件構造成施加偏壓力來推壓所述閥體抵靠所述閥座,并且當所述過濾支架的所述中空區(qū)域中的所述背壓小于所述偏壓力時阻擋空氣流動通過所述排放口。
變體3′-該變體包括變體1′的任何或所有的元件,其中,所述過濾元件包括閥座、閥體、偏壓構件和排放口,所述偏壓構件構造成施加偏壓力來推壓所述閥體抵靠所述閥座,并且當所述過濾支架的所述中空區(qū)域中的所述背壓小于所述偏壓力時阻擋空氣流動通過所述排放口。
變體4′-該變體包括變體2′的任何或所有的元件,其中,所述偏壓力小于所述閾值壓力。
變體5′-該變體包括變體2′的任何或所有的元件,其中,所述排放口構造成保持所述背壓低于所述閾值壓力。
變體6′-該變體包括變體2′的任何或所有的元件,其中,所述排放口構造成減緩所述背壓的積聚,并且延長所述背壓超過所述閾值壓力所用的時長。
變體1″-根據(jù)該變體,提供了一種過濾支架,所述過濾支架包括過濾支架主體和壓力釋放閥,其中:所述過濾支架主體構造成與過濾器聯(lián)接,所述過濾支架主體限定了空氣通道,所述空氣通道包括入口、將與所述過濾器流體地聯(lián)接的第一出口、以及與所述壓力釋放閥流體連通的第二出口;所述壓力釋放閥構造成當所述空氣通道內(nèi)的壓力小于或等于第一閾值壓力時保持關閉,由此基本上阻擋所述第二出口;并且所述壓力釋放閥構造成當所述空氣通道內(nèi)的壓力超過所述第一閾值壓力時打開,由此打開所述第二出口。
變體2″-該變體包括變體1″的任何或所有的元件,其中,所述第一閾值壓力小于第二閾值壓力,所述第二閾值壓力為將觸發(fā)燃料加注設備自動切斷的壓力。
變體3″-該變體包括變體1″的任何或所有的元件,其中,所述第一出口包括處于所述過濾支架主體中的一個或多個槽。
變體4″-該變體包括變體1″的任何或所有的元件,其中,所述第二出口包括閥座;所述壓力釋放閥包括閥體和偏壓構件;所述偏壓構件構造成向所述閥體施加偏壓力,以在朝所述閥座的方向上偏壓所述閥體;當所述空氣通道中的壓力小于或等于所述第一閾值壓力時,所述偏壓力推壓所述閥體的密封表面抵靠所述閥座,使得所述壓力釋放閥處于關閉狀態(tài);并且當所述空氣通道中的壓力大于所述第一閾值壓力時,所述密封表面從所述閥座移開,使得所述壓力釋放閥處于打開位置。
變體5″-該變體包括變體1″的任何或所有的元件,并且進一步包括處于所述閥體下游的排放口,其中:在所述關閉位置上,所述排放口被所述閥體的至少一部分阻擋;在所述打開位置上,所述排放口的至少一部分被暴露,使得所述排放口與所述第二出口流體連通。
變體6″-該變體包括變體4″的任何或所有的元件,其中,所述密封表面具有的幾何形狀選自由大致凸起的幾何形狀、圓柱幾何形狀和橢圓體幾何形狀所構成的組。
變體7″-該變體包括變體4″的任何或所有的元件,其中,所述閥座包括一個或多個突出部,所述一個或多個突出部朝向所述閥體突伸,以在所述關閉位置上與所述密封表面密封地接合。
變型8″-該變體包括變體4″的任何或所有的元件,其中,在所述打開位置上,所述壓力釋放閥基本上防止所述空氣通道內(nèi)壓力的進一步積聚。
變體9″-該變體包括變體4″的任何或所有的元件,其中:所述第一閾值壓力小于第二閾值壓力,所述第二閾值壓力為將觸發(fā)燃料加注設備自動切斷的壓力;并且在所述打開位置上,所述壓力釋放閥提供了一時間間隔,在該時間間隔期間,所述空氣通道內(nèi)的壓力超過所述第一閾值壓力但是小于所述第二閾值壓力。
變體10″-該變體包括變體4″的任何或所有的元件,其中,所述偏壓構件選自由彈簧、卷曲線材、液壓活塞和氣動活塞構成的組。
變體11″-該變體包括變體10″的任何或所有的元件,其中,所述偏壓構件為彈簧。
變體12″-該變體包括變體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過濾支架主體的壁中的至少一個槽。
變體13″-該變體包括變體12″的任何或所有的元件,其中:所述過濾支架主體包括外表面;并且所述外表面構造成與所述過濾器可釋放地接合。
變體14″-該變體包括變體1″的任何或所有的特征,其中,所述過濾支架進一步包括第一端和第二端,其中,所述壓力釋放閥布置在所述第一端內(nèi)。
變體15″-該變體包括變體14″的任何或所有的特征,其中,所述過濾支架的第一端構造成接合過濾器帽。
變體16″-該變體包括變體5″的任何或所有的元件,其中,所述過濾支架進一步包括第一端和第二端,并且其中:所述壓力釋放閥布置在所述第一端內(nèi),使得所述第一端的至少一部分圍繞所述閥體的至少一部分;并且所述第一端包括所述排放口。
變體17″-該變體包括變體16″的任何或所有的元件,其中,所述第一端包括錐形部。
變體18″-該變體包括變體16″的任何或所有的元件,并且進一步包括從所述過濾支架主體徑向延伸的唇部。
變體19″-該變體包括變體18″的任何或所有的元件,其中,所述排放口形成為靠近所述唇部與所述過濾支架主體之間的連接部。
變體20″-該變體包括變體16″的任何或所有的元件,其中,所述排放口至少部分地繞所述第一端的外表面的外周延伸。
上文對處于本發(fā)明范圍內(nèi)的所選擇變體的描述實質(zhì)上僅僅是說明性的,因此,變體及其變化不應被認為背離本發(fā)明的思想和范圍。