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      燃料分配噴嘴的制作方法_2

      文檔序號:9720005閱讀:來源:國知局
      完全收回時,在唇部86和主提升閥58之間有軸向空隙G1。因而,該空隙G1提供空動效應(yīng),以便使主流體閥桿68的小的向上運動打開副提升閥62,但不打開主提升閥58。副提升閥62與主提升閥58相比可以具有更小的孔尺寸,由此允許用于計量和準確地、受控制地分配少量流體通過副提升閥62。主提升閥58和副提升閥62在功能上平行地布置,以便使流體可以流過所述副提升閥58而不流過所述主提升閥58;并且反之亦然。
      [0045]當杠桿82/主流體閥桿68完全提升時,副提升閥62、主提升閥58和主蒸氣閥提升閥72全部完全打開,如圖7中所示。具體的,當杠桿82完全提升時,主流體閥桿68的唇部86接合主提升閥58并且將主提升閥58提升到其打開位置,所述打開位置在圖7中所示與閥座60軸向地間隔開。另外,副提升閥62接合主蒸氣閥72的彈簧保持器78,使主蒸氣閥72軸向地向上運動到其打開位置(遠離閥座74)并且壓縮(或進一步壓縮)主蒸氣閥彈簧80。
      [0046]在一種情況下,當杠桿82提升時,杠桿82的行程的第一個10%(近似)僅打開副提升閥62,并且行程的其余的90% (近似)打開主提升閥58和主蒸氣閥56。流體提升閥58、62當從其關(guān)閉位置運動到其打開位置時沿與蒸氣提升閥72的運動大致相同的方向運動(或反之亦然)。
      [0047]當杠桿82/主流體閥54運動到其完全打開位置并且繼而快速地釋放(即,當如由下述無壓力無流動的閥100觸發(fā)自動切斷機構(gòu)時,或當主流體閥54以其它方式關(guān)閉時),緩沖筒66幫助至阻尼主流體閥54的關(guān)閉運動,并且減小系統(tǒng)中的線性沖擊。具體的,當主流體閥54關(guān)閉并向下運動時,緩沖筒66也向下運動。緩沖筒66的向下運動在緩沖筒66上方/內(nèi)產(chǎn)生低壓,所述低壓導(dǎo)致流體試圖沖進緩沖筒66中。然而,由緩沖筒66的開口84所提供的限流孔限制流體流入緩沖筒66中的速率,由此減慢緩沖筒66和主流體閥54的向下運動,以便由此阻尼閥54的突然關(guān)閉。緩沖筒66包括或直接聯(lián)接到用于主流體閥54的閥體58和用于副提升閥62的閥座64,并且主蒸氣閥彈簧80和/或主流體閥彈簧70的至少一部分定位在緩沖筒66中。
      [0048]在所示的實施例中,主流體閥彈簧70和主蒸氣閥彈簧80在壓縮的狀態(tài)中將相關(guān)聯(lián)的主閥54、56偏壓在它們的關(guān)閉位置中。當如圖7中所示相關(guān)聯(lián)的閥54、56被打開(S卩,運動到它們的上位置)時,兩個彈簧70、80被進一步壓縮。此外,主蒸氣閥彈簧80與主流體閥彈簧70共軸且被接收在主流體閥彈簧70內(nèi),以便使主蒸氣閥彈簧80和主流體閥彈簧70沿著軸向方向交疊。在一個實施例中,當對應(yīng)的閥54、56關(guān)閉和/或打開時,主蒸氣閥彈簧80的至少50%,或至少90%沿著其軸向方向與主流體閥彈簧70交疊。在又一個實施例中,主蒸氣閥彈簧80完全容納在主流體閥彈簧70內(nèi);S卩,主蒸氣閥彈簧80不沿著任一方向軸向地延伸越過主流體閥彈簧70。
      [0049]彈簧70、80的共軸布置節(jié)約空間。更特別地,在某些先前的構(gòu)造中,主蒸氣閥56通過定位在主蒸氣閥56的頂部上的壓縮彈簧而被偏壓到其關(guān)閉位置。該布置經(jīng)常需要定位在主蒸氣閥提升閥72上方的噴嘴18的進一步向外突出的部分以容納由主蒸氣閥彈簧80所提供的增大的高度。與此相反,在圖4、6、6A和7中所示的實施例中,彈簧70、80的共軸布置提供緊湊的、較小輪廓(low profile)的布置,并且也減少了噴嘴上的突起,這幫助避免噴嘴被卡在車輛的部分上、分配器本體的部分上,等等。
      [0050]如果需要,彈簧的構(gòu)造可以顛倒,以便使流體閥彈簧70定位在蒸氣閥彈簧80內(nèi)部。此外,如果需要,彈簧70、80可以構(gòu)造成將相關(guān)聯(lián)的閥56、58中的一個或二者偏壓到它們的打開位置而不是關(guān)閉位置。
      [0051 ] 精細計量控制
      [0052]如上所述,主流體閥桿68的略微或初始向上運動設(shè)計成導(dǎo)致副提升閥62打開,而同時主提升閥58保持關(guān)閉。軸向空隙G1 (圖6)提供空動效應(yīng),以便使主流體閥桿68的少量向上運動不打開主提升閥58,但是打開副提升閥62,允許用于計量和準確地、受控制地分配少量流體。
      [0053]然而,在某些情況下,當想要分配少量流體時,緩沖筒66中的在副提升閥62上方的區(qū)域(在圖6A中指示為區(qū)域65)中的流體壓力高于緩沖筒66中的在副提升閥62下方的區(qū)域(在圖6A中指示為區(qū)域67)中的壓力。該壓力差異可能由于以下事實產(chǎn)生,S卩,如果不采取合適的預(yù)防措施,則進入?yún)^(qū)域67的流體沿著主閥桿68和副提升閥座64之間的空隙快速地“排出”。在該情況下,然后,當主流體閥桿68略微提升以便分配少量的流體時,緩沖筒66(與副提升閥座64—起)“跟隨”副提升閥62,與副提升閥62—起向上運動。因而,在該情形下,副提升閥62不打開(與圖6A中所示的情況不同),由此阻止流體通過副提升閥62的任何精細分配。
      [0054]為了解決該現(xiàn)象,副提升閥62可以構(gòu)造成在與副提升閥62密封地接合副提升閥座64的地方緊鄰(在一種情況下是下游)的位置處,與副提升閥座64形成緊公差或小空隙。具體的,副提升閥62的裙部41可以構(gòu)造成徑向向外地延伸,以便使裙部41的圓周外表面43(圖6A)定位成與喉部45緊鄰(并且在一個實施例中,與喉部45略微徑向地間隔開),所述喉部45由副提升閥座64限定。在一種情況下,裙部41/閥桿68圍繞自身形成限流孔或空隙(S卩,在裙部41/閥桿68的外徑和副提升閥座64/喉部45的內(nèi)徑之間的環(huán)形或直徑空隙),在一種情況下,所述限流孔或空隙小于約0.0100〃,或在另一種情況下小于約0.0045〃,或在某些情況下小于提升閥座64的直徑的約0.1%或約0.005%。
      [0055]限流孔可以限定這樣的表面面積,S卩,所述表面面積小于由副提升閥62當初始打開或完全打開時所限定的表面面積(即,密封盤37和閥座64之間的表面面積)的約70%,或小于約50%,或小于約30%,或小于約10%,以在限制流動(以阻止緩沖筒66運動)與允許流動(以使用戶能夠以期望的速率分配流體)之間提供期望的平衡。在某些情況下,不管副提升閥62是打開還是關(guān)閉,都可以存在限流孔。
      [0056]設(shè)置在裙部41和喉部45/副提升閥座64之間的緊公差幫助限制流體從區(qū)域67排出,以確保區(qū)域67中的流體壓力基本等于區(qū)域65中的壓力。這樣,緊公差幫助確保在緩沖筒66內(nèi)壓力總體上平衡。改進的壓力平衡幫助確保當副提升閥62如圖6A中所示略微打開時緩沖筒66不跟隨副提升閥62,并且確保少量流體可以從噴嘴18準確地分配。精細計量控制可以尤其被希望將流體分配控制到期望的面值(即,最接近的美分、美元、歐元或類似的)的用戶所期望。緊公差/限流孔可以代替地或另外地設(shè)置在其它位置處,例如,設(shè)置在閥桿68和喉部45的其它部分之間。
      [0057]主閥桿68的上部延伸部71(S卩,與副提升閥座64相鄰且被接收在副提升閥62中的那些部分)可以是錐形的,以便使上部分比下部分具有更大的厚度(或橫截面積)。主閥桿68的該錐形為流體提供可變的孔以使流體從區(qū)域67排出并被分配。具體的,在該布置中,主閥桿68提升得越多,孔的尺寸越大,允許從區(qū)域67排出的流體更多和分配的流體更多。因而,主閥桿68的錐形的上部延伸部71幫助為用戶提供更好的計量控制,并且提供非線性的分配控制。可變尺寸的孔遠離由副提升閥座64當被密封盤37接合時所提供的密封接合/密封線而定位在其下游。
      [0058]然而,可能期望主閥桿68的上部延伸部71的錐形是相當微小的,以確保孔尺寸增大得不太多,否則流體從區(qū)域67排出得太快,這可以導(dǎo)致緩沖筒66中的壓力失衡,如上所述。在一種情況下,主閥桿68的上部延伸部71形成了介于約0.5°和約2.5°之間的角度,并且在一種情況下,約1.5°,并且布置成使得閥桿68的較厚部分豎直定位地在較薄部分上方??商娲鼗蛄硗獾?,裙部41的圓周外邊緣43可以沿著軸向方向成錐形,以便使裙部41的上邊緣寬于底部邊緣。在該情況下,圓周邊緣43可以形成與上述用于主閥桿68的相同的角度。這樣,副提升閥62的下游部分(在所示的情況下,主閥桿68和/或裙部41)由此相對于副流體提升閥62的運動方向成錐形,以提供可變孔,這有助于當操作副流體提升閥62時提供精細計量。可替代地或另外地,副提升閥座64、喉部45、或副提升閥座64下游的流體路徑的部分可以成錐形,以提供相同的或類似的功能。
      [0059]在許多情況下,蒸氣閥提升閥桿76/彈簧保持器78直接定位在副提升閥62的頂部上(未示出),以便使副提升閥62的任何向上運動也將主蒸氣閥提升閥72提升了對應(yīng)的量,由此允許蒸氣通過蒸氣路徑34回收?;蛘撸谄渌闆r下,在蒸氣閥提升閥桿76/彈簧保持器78與副提升閥62之間定位有空隙(在圖6中示出為空隙G2)。在該情況下,副提升閥62的初始向上運動不提升主蒸氣閥提升閥72,這是由于通過副提升閥62所分配的流體滴流可以足夠小而不需要回收蒸氣。另外,空隙G2幫助確保當噴嘴18不操作時主蒸氣閥56完全關(guān)閉。
      [0060]成角度的主流體閥桿
      [0061]主流體閥54承載在從該主流體閥54向下延伸的主流體閥桿68上和/或由該主流體閥桿68致動。在所示的實施例中,如在圖4中最好地示出,閥桿68(并且因而,主蒸氣閥56的軸線和主流體閥54的軸線)與入口 44的軸線和/或豎直線和/或處于主閥54、56的該位置的流體路徑36/蒸氣路徑34成一角度(S卩,除了垂直以外)地被承載(當噴嘴18處于其分配位置中時)。該成角度的布置進一步減小主蒸氣閥56的突出性質(zhì),減小噴嘴18的整體輪廓。與此相反,在許多先前的設(shè)計中,主流體閥桿68豎直地延伸,導(dǎo)致主閥54、56或至少主蒸氣閥56從噴嘴本體42的其余部分向外突出。
      [0062]無壓力無流動的閥
      [0063]如上所述,主流體閥桿68的底部接合杠桿82,所述杠桿82可以被用戶手動地提升或致動。在操作期間,當用戶提升杠桿82(假設(shè)條件合適,如以下將更加詳細地說明的)時,杠桿82接合閥桿68并且提升閥桿68,由此打開主蒸氣閥56和主流體閥54,如可以通過比較圖4和8(以及比較圖6和7)理解。
      [0064]文丘里提升閥88安裝在噴口適配器48中并定位在流體路徑36中。文丘里提升閥彈簧90接合文丘里提升閥88并且將文丘里提升閥88推壓到關(guān)閉位置,在所述關(guān)閉位置中文丘里提升閥88接合環(huán)形座環(huán)92。當在流體路徑36中存在有足夠大壓力的流體(S卩,在分配操作期間)時,文丘里提升閥彈簧90的力通過分配流體而克服,并且文丘里提升閥88運動到其打開位置,如圖8中所示。
      [0065]當文丘里提升閥88打開并且液體在文丘里提升閥88和座環(huán)92之間流動時,在多個徑向延伸的通路(未示出)中產(chǎn)生文丘里效應(yīng),所述多個徑向延伸的通路延伸通過座環(huán)92并且與形成在噴口適配器48、噴嘴本體42和座環(huán)92之間的環(huán)形室94連通。環(huán)形室94與形成在噴嘴本體42中的流體文丘里通路96流體連通,所述流體文丘里通路96繼而與無壓力無流動的閥100的中心或文丘里室98流體連通,以下將更加詳細地說明所述無壓力無流動的閥100。環(huán)形室94還與定位在噴口 50內(nèi)的管102流體連通。管102終止于定位在噴口 50下側(cè)上或其遠側(cè)端部附近的開口 104并且與該開口 104流體連通。
      [0066]因此,在分配操作期間,文丘里提升閥88打開并且流體流過流體路徑36,在環(huán)形室94中產(chǎn)生文丘里效應(yīng)或負壓。文丘里效應(yīng)通過開口 104和管102抽吸空氣,由此消散負壓。然而,當開口 104被阻塞時,例如當車輛油箱中的液體達到預(yù)定的液位并且浸沒或覆蓋噴口 50的末端時,這樣液體阻止空氣從開口 104吸入。這導(dǎo)致在環(huán)形室94中的壓力降低,并且因
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