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机电操作的燃料喷嘴

阅读：218发布：2020-05-12

IPRDB可以提供机电操作的燃料喷嘴专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种机电操作的燃料喷嘴(1)，包括用于分配燃料的电磁阀、用于操作电磁阀(2)的电子板(7)、用于向电磁阀(2)和电子板(7)供电的蓄电池装置(5)；电磁阀(2)包括流入管(11)和流出管(12)以及辅助通道(4)，该流出管(12)连接至燃料分配管(3)从而以充分的流量分配燃料以便进行补充燃料的操作，该辅助通道(4)一体设置在电磁阀(2)中从而以较低流量分配燃料以进行加满操作，流入管(11)和流出管(12)由电磁操作装置(21)打开，而辅助通道(4)由另一个电磁操作装置(20)打开。，下面是机电操作的燃料喷嘴专利的具体信息内容。

权利要求

1、一种机电操作的燃料喷嘴(1)，包括至少一个用于分配燃料的电磁阀(2)、用于操作所述电磁阀(2)的电子板(7)、用于向所述电磁阀(2)和所述电子板(7)供电的蓄电池装置(5)，其特征在于，所述电磁阀(2)包括流入管(11)和流出管(12)以及辅助通道(4)，该流出管(12)连接至燃料分配管(3)从而以充分的流量分配燃料以便给车辆补充燃料，该辅助通道(4)一体设置在所述电磁阀(2)中从而以较低的流量分配燃料以便进行加满操作。

2、根据权利要求1所述的燃料喷嘴，其中，所述电磁阀(2)包括本体(10)，该本体(10)具有所述流入管(11)和连接至所述燃料分配管(3)的所述流出管(12)。

3、根据权利要求2所述的燃料喷嘴，其中，所述电磁阀(2)包括固定至所述本体(10)的盖(13)，所述盖(13)通过隔板(14)与所述本体(10)分隔开，该隔板(14)在休息位置时将所述流入管(11) 与所述流出管(12)分隔开并关闭所述流入管(11)，并且该隔板(14) 具有开/关阀的功能。

4、根据权利要求3所述的燃料喷嘴，其中，所述电磁阀(2)包括设置在所述隔板(14)与所述盖(13)之间的导向室(15)，所述导向室(15)通过设置在所述隔板(14)上的分度孔(17)与所述流入管(11) 连通。

5、根据权利要求3或4所述的燃料喷嘴，其中，所述盖(13)包括第一电磁操作装置(20)和第二电磁操作装置(21)，所述两个电磁操作装置例如是通过电磁线圈(22、23)和由铁磁材料制成的衔铁(24、 25)实现的，所述电磁操作装置(20、21)中的每一个都设计为分别用于打开所述辅助通道(4)以进行加满操作和打开所述管(3)以进行充分燃料分配。

6、根据权利要求5所述的燃料喷嘴，其中，所述电磁操作装置(20、 21)具有电磁线圈(22、23)和衔铁(24、25)，所述电磁线圈(22、 23)和所述衔铁(24、25)的各自相应的移动和旋转轴线平行于所述流入管(11)和所述流出管(12)并平行于所述燃料分配管(3)。

7、根据权利要求5或6所述的燃料喷嘴，其中，所述第二电磁操作装置(21)通过连接至通道(39)的连通通道(16)以间接的伺服控制方式操作所述隔板(14)，所述第二电磁操作装置(21)与该通道(39) 以界面连接，所述室(39)又通过所述第二电磁操作装置(21)与所述流出管(12)连接，从而打开和关闭所述燃料分配管(3)。

8、根据权利要求5至7中任一项所述的燃料喷嘴，其中，所述第一电磁操作装置(20)以直接方式打开和关闭所述辅助通道(4)以便加满燃料。

9、根据权利要求5至8中任一项所述的燃料喷嘴，其中，所述盖 (13)包括连接管(26)，所述连接管(26)的端部(27、28)通过所述第一电磁操作装置(20)和所述第二电磁操作装置(21)来打开或关闭。

10、根据权利要求1至4中任一项所述的燃料喷嘴，其中，用于加满燃料的所述辅助通道(4)通过直接机械操作的阀来打开或关闭。

11、根据前述权利要求中任一项所述的燃料喷嘴，其中，所述电磁阀(2)由控制和调节电子板(7)操作。

12、根据权利要求11所述的燃料喷嘴，其中，所述电子板(7)包括操作按钮(8)和发光二极管(9)，该操作按钮(8)由例如钢等金属制成以防止因破坏行为而造成的损坏，该发光二极管(9)显示所述喷嘴(1)的操作模式。

13、根据前述权利要求中任一项所述的燃料喷嘴，其中，所述电磁阀(2)由例如可充电电池或超级电容器等蓄电池装置(5)供电。

14、根据前述权利要求中任一项所述的燃料喷嘴，该燃料喷嘴在外部包括由塑性防震材料制成的壳状外壳(50)，该外壳(50)完全封闭并保护所有内部部件，所述外壳(50)是流体密封的以防止燃料渗漏。

15、根据前述权利要求中任一项所述的燃料喷嘴，该燃料喷嘴包括蒸汽抽吸管(6)。

16、根据权利要求15所述的燃料喷嘴，当权利要求15引用权利要求11至14中的任一项时，所述蒸汽抽吸管(6)由连接至所述电子板 (7)的电磁阀(32)控制。

17、根据权利要求16所述的燃料喷嘴，其中，所述电磁阀(32) 限定燃料分配与蒸汽抽吸之间的确定关系，该关系能够通过对所述电子板(7)进行编程而改变。

18、根据前述权利要求中任一项所述的燃料喷嘴，其中，所述电磁阀(2)由例如防火黄铜等防火材料制成，并带有对燃料和/或碳氢化合物具有耐久性的密封垫片。

说明书全文

技术领域

本发明涉及一种机电操作的燃料喷嘴，尤其是用于分配诸如汽油、柴油、煤油等流体燃料的燃料喷嘴。

总的来说，根据本发明的燃料喷嘴用于分配危险和/或易燃的流体。

更具体地说，根据本发明的燃料喷嘴设有用于打开和关闭燃料分配管的电磁阀，或者可装配有用于打开和关闭燃料分配管的其它等效机电装置。

背景技术

分配器中当前常用的流体燃料喷嘴的分配阀的操作是机械手工式，例如，分配器中具有用户操作的杆，该杆机械式地打开燃料管中的开/ 关阀，没有设置用于操作前述阀的任何电装置。
在美国专利US5505234中描述了一种用于燃料分配阀的以机械式操作的燃料分配喷嘴，该喷嘴还设有电子启动电路以允许或阻止分配燃料的控制操作。
该启动电路设计了能够约束控制杆操作的压力开关和水银开关。水银开关检查喷嘴的位置并在喷嘴处于非正常角度的情况下进行补充燃料操作时阻止燃料分配。压力开关能够感测到待填充的车辆燃料箱中的压力并在燃料箱中达到预定的压力值时中断燃料分配。
在美国专利US5184309中描述了一种能够对燃料流量控制阀进行电子操作的燃料分配喷嘴。还设计了一种滑轮机构来操作流量控制阀，该流量控制阀通过控制触发器和控制滑轮与阀打开滑轮之间的电磁耦合来启动。
美国专利US5184309也描述了如何可以借助机械联接或电磁线圈来使用电动机操作阀打开杆，其中机械联接将旋转运动转换为直线运动，而该电磁线圈直接操作阀打开杆。在最后的实施方式中，还可以在杆上设置锯齿表面，其定向为允许阀打开并在分配燃料时使阀保持打开。
总体而言，根据美国专利US5184309的燃料喷嘴的结构非常复杂、成本高，而且存在缺陷并容易受到故障的影响。

发明内容

因此本发明的一个目的是改进已知类型的机电操作的流体燃料分配喷嘴的结构。
本发明的另一个目的是提供一种安全可靠的机电操作的流体燃料喷嘴。
本发明的又一个目的是提供一种轻便且易于操作的机电操作的流体燃料喷嘴。
本发明的再一个目的还是提供一种密封式且防爆的机电操作的流体燃料喷嘴。
本发明的再一个目的是提供一种制造简便且经济的机电操作的流体燃料喷嘴。
根据本发明的一个方面，提供一种机电操作的流体燃料喷嘴，其包括至少一个用于分配燃料的电磁阀、用于操作所述电磁阀的电子板、用于向所述电磁阀和所述电子板供电的蓄电池装置，其特征在于，所述电磁阀包括流入管和流出管以及辅助通道，该流出管连接至燃料分配管从而以充分的流量分配燃料以便给车辆补充燃料，该辅助通道一体设置在所述电磁阀中从而以较低的流量分配燃料以便进行加满操作。
由于采用了本发明，该燃料喷嘴紧凑且轻便，而且能够通过单个电磁阀以高流量分配燃料来快速进行补充燃料的操作和以小燃料流量来进行加满操作。
从属权利要求涉及的是本发明的优选和有利的实施方式。

附图说明

通过下面参照附图对本发明的某些优选实施方式的详细描述，本发明进一步的目的和优点将变得更清楚，附图中：
图1是根据本发明的燃料喷嘴的立体图；
图2是图1中的燃料喷嘴的内部细节的立体图；
图3是图2中的喷嘴的某些细节的局部剖视图；
图4是示出了处于休息状态下的图2和3中的喷嘴的某些细节的剖视图；
图5是示出了处于分配燃料状态下的图2和3中的喷嘴的某些细节的剖视图；和
图6是处于部分分配燃料状态下的图2和3中的喷嘴的某些细节的剖视图。

具体实施方式

参照附图，1表示整个流体燃料喷嘴。喷嘴1包括开/关电磁阀2，该电磁阀2能够打开和关闭用于分配例如汽油、柴油或煤油等流体燃料的管3。
电磁阀2还包括辅助通道4，当需要分配精确预定量的燃料时，该辅助通道4用于分配少量燃料以便加满所需燃料。
电磁阀2优选地由例如防火黄铜等防火材料(flash-proof material) 制成，并带有能够抵抗燃料和/或碳氢化合物的密封垫片。所述垫片由例如Viton(DuPont Dow的注册商标)的氟橡胶制成。
为了给电磁阀2供电而设置了两个例如可充电电池或超级电容器等的蓄电池装置5。喷嘴1还包括蒸汽抽吸管6和控制及调节电磁阀2的电子板7。
蒸汽抽吸管6进而由电磁阀32(图3)控制，电磁阀32连接至电子板7以限定燃料分配与蒸汽抽吸之间的确定关系，该关系能够通过对电子板7进行适当编程而更改。
电子板7还包括操作按钮8和发光二极管9，该操作按钮8由例如钢等金属制成以防止因破坏行为而造成的损坏，发光二极管9用于显示喷嘴1的操作模式。
例如，发光二极管9可以是一个或两个带有红色灯和/或绿色灯、或者其它相似颜色的发光二极管，从而向用户以信号方式显示喷嘴1的工作状态或阻塞状况。
喷嘴1的外部具有由塑性防震材料制成的壳状外壳50，该外壳50 完全封闭和保护所有内部部件；外壳50具有人机工程学的形状且便于由甚至非专业技术人员来操作。外壳50还是液密性的以防止燃料渗漏。
图4-6示出的是不同工作状态下的电磁阀2的某些截面：在图4中，电磁阀2关闭并阻止燃料通过，在图5中电磁阀2打开并处于最大流量的正常燃料分配状态，在图6中电磁阀2处于用于加满的燃料分配状态。
电磁阀2包括本体10，该本体10具有流入管11和连接至燃料分配管3的流出管12。
在本体10上通过例如没有图示的一些螺钉15固定有盖13。盖13 通过隔板14与本体10分隔开，该隔板14在休息位置时将流入管11与流出管12分隔开并关闭流入管11，并且该隔板14具有开/关阀的作用。
在隔板14与盖13之间是导向室15，该导向室15通过隔板14上设置的分度孔17与流入管11连通。隔板14还包括刚性部件18，其设计成用于提高隔板14在本体10中形成的基座19上的密封度；当隔板搁置在基座19上时，其以密封方式关闭流出管12，而刚性部件18则有助于支承在导向室15中产生的燃料压力。
此外，可以设置弹簧31，其作用在隔板14的刚性部件18上以帮助隔板14在基座19上处于闭合位置。在盖13上还设有第一电磁操作装置20和第二电磁操作装置21，这两者例如可通过电磁线圈22、23和由铁磁材料制成的衔铁24、25实现。
电磁操作装置20、21紧密地插置在盖13上形成的相应的室38、39 中。例如，电磁操作装置20和21可以紧密地旋入盖13上设置的合适的螺纹基座中。室38借助于第二通道4与流入管11连通。
借助于衔铁24、25，电磁操作装置20和21可以打开和关闭连接管 26的两个端部27和28，该连接管26使室38和39彼此连通，并且该连接管26也可以设置在盖13上。具体而言，连接管26的第一端部27 设置在室38中，第二端部28设置在室39中。
管26还通过排放通道40连接至流出管12。为了减小尺寸，电磁线圈22、23和衔铁24、25都具有其各自相应的旋转轴线并且平行于流入管11及流出管12而运动。根据图中所示的内容，特别是图3-6中所示的内容，电磁线圈22、23和衔铁24、25如同流入管11和流出管12一样是水平的，大体类似于分配燃料的管3。采用这种结构所获得的电磁阀2在高度上有所减小，从而该电磁阀2能够轻松地插置在外壳50中。
导向室15连接至室39，在该室39中通过另一个连通通道16设置端部28，同时该室39的端部28能够由电磁操作装置21的衔铁25关闭。
为了提高关闭时的密封度，端部27、28都相对于室38和39的内表面突起，而且操作装置20、21具有例如对燃料具有抵抗性的橡胶形式的密封表面29、30。
当电磁阀2关闭(图4)时电磁操作装置20和21都停用，处于压力作用下的流入管11中的流体或燃料通过隔板14上的分度孔17流入导向室15。
作用在隔板14顶部的室15中的燃料压力产生的力及弹簧31的力大于作用在隔板14底部的流体压力产生的力，因为其所作用的底部环形面积小于隔板14的整个顶部的面积。
因此，隔板14将自身放置在基座19上，通过将其封闭，使流入管 11与流出管12分隔开。
当需要电磁阀2以最大流量分配燃料以进行补充燃料操作时，通过电子板7上的按钮8来启动电磁操作装置21。
第二电磁操作装置21移动衔铁25并使导向室15通过连接管26及排放通道40与流出管12连通，从而引起室15中的压降量上升，这进而使隔板14升高，从而使流入管11与流出管12连通。
因此，第二电磁操作装置21以间接的伺服控制方式操作隔板14，从而打开和关闭整个燃料分配管3。
当需要加满燃料时，即当需要分配少量燃料时，第二电磁操作装置 21被停用，导向室15中的压力再次增大，隔板14返回基座19上的闭合位置。
同时，第一电磁操作装置20被启动并打开连接管26的端部27，这进而使流入管11通过第二通道4、连接管26以及排放通道40与流出管 12连通，从而允许以小流量分配燃料来进行加满操作。
然后，第一电磁操作装置20以直接方式打开和关闭辅助通道4来加满燃料。
加满操作的流量由上述辅助通道4、连接管26和排放通道40的通路截面来决定，这些截面的尺寸合适地设计为在燃料分配器中正常使用的输送压力(大约1.5巴)下能够获得期望的流量(大约每分钟3升)。
当以加满流量分配燃料时，导向室15中的压力保持高压，从而将隔板14保持在基座19上的闭合位置。这是因为当加满流量相对较小时，流入管11中的压力不会显著下降，结果，导向室15中的压力大体保持不变。
根据未图示的可替代实施方式，没有设置第一电磁操作装置20，而且连接管26的端部27通过直接以机械方式操作的阀来打开或关闭。
应当指出，电磁阀2还非常紧凑，因为其包括已经设置在其中的、用于以高流量充分分配燃料的通道和以低燃料流量进行加满操作的通道。而且，电磁操作装置20、21占用的空间小，具体而言其具有轴线平行于流入管11和流出管12的电磁线圈22、23和衔铁24、25。
尤其从图1-3中能够明显地看出，电磁阀2因而仅比上述流入管11 和流出管12稍高一点，而且其能够以最佳方式插置于喷嘴1的外壳50 中，从而有助于使尺寸变得较小。
喷嘴1至少能够以两个主要型式来实现：用于给汽车补充燃料或用于给卡车补充燃料。举例来说，可以明确的是，在燃料输送压力为1.5 巴的情况下，用于汽车的喷嘴型式的流量为大约每分钟45升，用于卡车的喷嘴型式的流量为大约每分钟80-90升，而加满操作流量为大约每分钟3升。
在使用中，喷嘴1最初是放置在分配器上的合适的喷嘴保持座中，该分配器还为蓄电池装置5提供维持电荷。当要进行补充燃料的操作时，用户握住喷嘴1并将其抽出；通过喷嘴保持座上的专用微型开关进行切换来通知分配器需要起动燃料分配泵。
同时，喷嘴1的电子板7被启动并重新设置装配喷嘴上的安全传感器。
因此，发光二极管9发光，例如发出红色，表示喷嘴1被启动，但是燃料分配尚未进行；如果因失误而按下分配操作按钮8，将不会发生任何事，也不会进行燃料分配。
当用户将喷嘴1插入车辆的燃料箱进行填充时，安全传感器提供相应的分配执行信号，因此，以信号指示发光二极管9改变颜色，例如变成绿色，或者第二个绿色发光二极管9发光，同时第一个发光二极管熄灭，表示喷嘴1正准备分配燃料。
因而可通过在按钮8上施加强有力但暂时性的压力来启动燃料分配，随后便可释放开按钮8。
在自助分配系统的另一种型式中，为了安全以及根据现行的安全法规，燃料分配通过持续按压按钮8来启动。这些以及其它功能在任何情况下都可以通过电子板7的简单的新程序来更改和调整。
燃料分配将自动地继续进行，直到例如车辆燃料箱完全填满，或者达到了预先编程好的燃料量时，安全传感器之一，例如过满传感器将起动，然后燃料分配在不需要任何进一步动作的情况下停止。
当然，如果喷嘴倾角发生改变，例如喷嘴坠落，或者分配时间过长，燃料分配也会停止。
可以重新设置为大约两分钟的最大分配时间也可以通过对电子板7 重新编程而修改。
如果由于车辆燃料箱中的燃料液位上升而中断分配之后，燃料液位会因为某种原因而下降—例如由于燃料箱加燃料操作期间形成的泡沫减少—那么发光二极管9会再次变为绿色，表示喷嘴再次启用，从而以与先前所述的程序相同的程序来进行加满操作。
用户进行的操作非常简单：从喷嘴保持座上取下喷嘴，将喷嘴插入燃料箱入口，按压分配按钮一段时间—或如果需要的话持续按压，等待直到完成加燃料操作，放回喷嘴。
因此显而易见的是，使用根据本发明的喷嘴是简单且便利的。与传统类型的喷嘴相比，因操纵杆上的传统小型堵塞钩而导致的燃料渗漏和 “分配堵塞”的不方便问题得以解决和消除，同时减少了喷嘴结构的复杂程度和因之产生的喷嘴成本。还可以容易地将不同的安全装置结合在其中，从而在保持喷嘴结构简化的同时获得高的操作安全性。
由于电磁阀2的特殊设计，其中包括已经结合在其内部的管和通道，从而能够以高流量充分分配燃料和以低的燃料流量进行加满操作，并通过其轴线布置为平行于流入管11和流出管12的电磁操作装置20和21，喷嘴1变得很紧凑，占用很少的空间。
因此，根据本发明的喷嘴能够容易地进行更换并能够结合到现有的燃料分配系统中，而且事实上也共享这些系统的许多附件。
当然，本发明不限于所图示和所描述的示例性实施方式，而且还包括能获得相同效果的所有适当的变型和改型，这些变型和改型因而落入大体上如所描述、所图示以及请求保护的本发明的理念的宽广范围内。
在权利要求书中，括号内给出的附图标记仅用于指代相应的技术特征，而并不构成对权利要求的保护范围的限制。

标题	发布/更新时间	阅读量
喷嘴-专利编号CN109952156A	2020-05-13	309
喷嘴-专利编号CN109863094A	2020-05-13	1017
机电操作的燃料喷嘴-专利编号CN101506089A	2020-05-12	216
喷嘴-专利编号CN109625582B	2020-05-12	904
喷雾喷嘴-专利编号CN101652186A	2020-05-11	424
喷嘴-专利编号CN109567360A	2020-05-13	492
喷嘴-专利编号CN101360534B	2020-05-11	85
喷嘴-专利编号CN101360534A	2020-05-11	208
一种多用途截流喷嘴-专利编号CN109822821A	2020-05-11	222
一种截流喷嘴及该截流喷嘴的成型方法-专利编号CN109382972A	2020-05-12	1050

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