具有误加燃料抑制器的无盖汽车燃料填充系统的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年1月30日提交的美国临时专利申请62/109,810的优先权，其内容通过引用并入本文。

本发明涉及汽车燃料填充系统。

背景技术：

所有机动车辆都包括燃料填充系统，以允许车辆的燃料箱被补充燃料。通常，燃料填充系统包括漏斗，该漏斗的尺寸被设定为接收常规燃料填充喷嘴。漏斗进而连接到车辆的燃料箱。这些燃料填充系统中的多种还包括被嵌入到漏斗内或者作为漏斗的一部分而形成的孔口，该孔口的尺寸被设定为接收燃料填充喷嘴的颈部。弹簧加压的挡板阀也通常被安装到漏斗，并且在打开位置和关闭位置之间可移动，并且由弹簧朝其关闭位置推动。当燃料填充喷嘴插入孔口时，燃料填充喷嘴与挡板阀接触并且使挡板阀移动至打开位置以实现对车辆填充燃料。

机动车辆的常规燃料填充系统的一个缺点是关闭漏斗流道(port)的挡板阀在打开位置与关闭位置之间是可自由移动的。此外，根据燃料种类，燃料喷嘴具有标准的直径。例如，用于无铅汽油的燃料喷嘴具有第一直径，而用于柴油燃料的燃料喷嘴具有较大的第二直径。

燃料漏斗装配件中的燃料流道针对发动机使用的燃料种类而被设定尺寸。因此，由于用于柴油燃料的燃料喷嘴比用于无铅汽油的燃料喷嘴具有更大的直径，所以用于柴油燃料的燃料喷嘴不能被插入使用无铅汽油的车辆的燃料漏斗装配件内。

不幸的是，反过来是不能现实的。相反，由于用于无铅汽油的燃料喷嘴的直径小于用于柴油燃料的燃料喷嘴的直径，并且也由于燃料挡板阀通常被可自由枢转地安装到燃料漏斗装配件，所以可能意外地对具有柴油发动机的车辆的燃料箱填充无铅汽油。这进而造成不是对发动机的完全损毁就是对发动机的损害。

为了防止对柴油发动机燃料箱补充无铅汽油，已经有了之前已知的误加燃料抑制器(mfi)，该误加燃料抑制器防止对柴油燃料箱填充无铅汽油，即便无铅汽油使用较小的燃料填充喷嘴尺寸。美国专利第6,968,874号公开了一种这样的mfi。

在第6,968,874号专利中，一对直径上相对的闩锁接合到挡板阀并且将挡板阀保持在其关闭位置，此外，每个闩锁包括致动器表面，当被物理接合时，该致动器表面向外压迫闩锁从而释放挡板阀。

使用这种之前已知的mfi，当较大直径的柴油燃料喷嘴插入燃料填充系统时，柴油燃料填充喷嘴具有足够大的直径以使其接合到两个闩锁的致动器表面，从而使两个闩锁移动到打开位置并且允许用柴油燃料对燃料箱补充燃料。相反地，当较小直径的无铅燃料喷嘴插入时，无铅燃料喷嘴至多接合其中一个闩锁上的单个致动器表面，使得另一个闩锁将挡板阀保持在关闭位置并且阻止对柴油燃料箱补充无铅汽油。

然而，用柴油燃料时出现进一步复杂化，这是因为根据机动车辆的种类，柴油燃料喷嘴的尺寸在大约24.5毫米到大约32毫米之间变化。例如，使用柴油燃料的商用车辆通常具有较大尺寸的燃料填充喷嘴，然而具有柴油发动机的客运车辆通常具有较小直径的柴油喷嘴。

当然，简单地设计一种用于柴油燃料的mfi是可能的，其中每当燃料填充喷嘴的直径大于24.5毫米，柴油燃料喷嘴就会使闩锁枢转到打开位置。然而，如果更大直径的32毫米的燃料填充喷嘴被插入到相同的燃料填充系统中，则燃料填充喷嘴将使闩锁向外枢转到必须增加燃料填充系统的总直径(overalldimeter)的程度。对于许多汽车应用来说，这种燃料填充系统的直径的增加是不能接受的。

技术实现要素：

本发明提供了误加燃料抑制器，其克服了之前已知的用于柴油燃料的燃料填充系统的上述缺点。特别地，本发明的燃料填充系统能够在不增加燃料填充系统的壳体的总尺寸的情况下适应宽范围的柴油燃料填充喷嘴直径，例如24.5毫米到32毫米。

简言之，在本发明中，可收缩的隆起件(bump)附连到每个闩锁，使得该隆起件相对于燃料填充系统径向向内地突出。另外，这些隆起件的尺寸被设定为当相对较小直径的柴油燃料喷嘴(例如24.5毫米)插入时，燃料填充喷嘴将接合隆起件并且使闩锁枢转到其释放位置，从而实现对柴油燃料箱填充燃料。

相反地，当较大直径的柴油燃料喷嘴插入到燃料系统中时，燃料喷嘴将接触到隆起件并且使闩锁径向向外地枢转到挡板阀的释放位置。然而，当闩锁接触到燃料填充系统的壳体时，燃料填充喷嘴朝向挡板阀的继续插入将使隆起件变形并且仍允许燃料填充喷嘴接合挡板阀并打开挡板阀，以便对柴油燃料箱补充燃料。

附图说明

当结合附图阅读时，参考下文的具体描述将会更好地理解本发明，其中在几个视图中相同的附图标记指代相同的零件，并且其中：

图1是图示说明了依据本发明的燃料填充系统的纵向剖视图；

图2是图示说明了附带其隆起件的一个闩锁的立视图，并且该图为了清晰被放大；

图3是从不同的立视角度观察的与图2相似的视图；

图4是图示说明了在试图使用无铅汽油填充燃料箱时本发明的操作的图解视图；

图5是与图4相似的视图，但图示说明了试图使用柴油燃料填充燃料箱，其中柴油燃料喷嘴相对较小；

图6是与图5相似的视图，但图示说明了试图使用具有相对较大直径的柴油燃料喷嘴填充燃料箱；并且

图7是图示说明了当使用大直径柴油燃料喷嘴填充燃料箱时闩锁和与其相关联的隆起件的操作的不完整的剖视图。

具体实施方式

首先参考图1，其示出了本发明的燃料填充系统20的一部分。该系统包括大致柱形的壳体22，壳体22具有穿过其而形成的燃料流道(port)24。燃料流道24的尺寸被设定为接收柴油燃料的燃料填充喷嘴。

挡板阀26被包含在壳体22中，并且在图1中实线所示的关闭位置与图1中虚线(phantomline)所示的打开位置之间可移动。弹簧将挡板阀26朝向其关闭位置推动，并且当关闭时，挡板阀26阻止杂质进入燃料箱。

仍参考图1，一对直径上相对的闩锁28均在其各自的上端部30处被可枢转地安装，并且在图1中实线所示的锁定位置和图1中虚线所示的释放位置之间可枢转。在闩锁28的锁定位置中，在每个闩锁28的自由端部上形成的挂钩32与形成于挡板阀上的唇部(lip)33接合。当处于其锁定位置时，闩锁28阻止挡板阀26移动到其打开位置。反之，当闩锁28移动到其释放位置(虚线)时，挡板阀26自由地移动到其打开位置(虚线)。

现参考图1-3，每个闩锁28的结构都是刚性的，并且由例如刚塑性材料(rigidplasticmaterial)构造。然而，柔性可变形的隆起件34被附连到每个闩锁28的上端部30。如图1最佳显示，这些隆起件34径向向内突出到设计成接收柴油燃料的燃料填充喷嘴的通道中。

每个隆起件还优选包括弹簧36，弹簧36具有抵靠壳体22的自由端部38。因此，该弹簧36与附连于闩锁28的隆起件34将闩锁28推动到闩锁28的锁定位置。此外，每个隆起件的自由端部40抵靠与其相关联的闩锁28上的径向向外的倾斜表面42。

现参考图4，闩锁28上的隆起件34的尺寸被设定成在用于无铅汽油的燃料填充喷嘴50被插入壳体22的情况下，燃料填充喷嘴50的直径小于闩锁28上的隆起件34之间的距离。这样一来，当喷嘴50插入时，闩锁28中的至少一个将保持在其锁定位置并且阻止对柴油燃料箱填充无铅汽油。

现参考图5，当直径大于用于无铅汽油的喷嘴50(图4)的柴油燃料填充喷嘴52插入到壳体22中时，柴油燃料填充喷嘴52将与两个闩锁28的两个隆起件34接触。当喷嘴52朝向挡板阀26进一步插入时，柴油喷嘴52将使闩锁28如虚线所示向外枢转，从而释放挡板阀26。喷嘴52的进一步插入将接触挡板阀26并使挡板阀26枢转到其打开位置，以允许对柴油燃料箱填充燃料。

现参考图6和图7，其示出直径明显大于图5中所示的燃料喷嘴52的不同的柴油燃料喷嘴54。通常在商用车辆中可见到这种较大直径的燃料喷嘴54。

当柴油喷嘴54插入到壳体22中时，柴油喷嘴54将首先接触隆起件34，使得隆起件34的自由端部40沿闩锁28的倾斜表面42滑动。被压缩的隆起件帮助与其关联的闩锁28枢转至其释放位置，从而释放挡板阀26，以使挡板阀26枢转到其打开位置以允许对柴油燃料箱供给燃料。

然而，当大直径的柴油燃料喷嘴54被进一步插入时，柴油燃料喷嘴54抵靠闩锁28压缩隆起件34，使得闩锁28被夹在收缩状态的隆起件34与壳体22之间。当燃料喷嘴54进一步插入时，燃料喷嘴54穿过壳体22中的燃料流道。

使用可收缩的隆起件34的主要优点是：针对相对小的柴油燃料喷嘴52(图5)以及针对较大直径的柴油燃料喷嘴54，可收缩的隆起件34使闩锁28能够打开，而无需增加壳体22的总直径或尺寸。反之，如果隆起件34的结构是刚性的，则隆起件34将需要较大直径的壳体22，以便适应针对相对小的柴油燃料喷嘴和相对大的柴油燃料喷嘴两者的闩锁28的枢转。

在不偏离由随附的权利要求的范围所限定的本发明的精神的情况下，已经描述的发明中的许多修改对于其所属领域的技术人员是显而易见的。