(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の燃料系統の燃料付属品であって、
限定された空間で構成されるハウジングと、
前記限定された空間に延入する少なくとも１つの流体入口ポートと、
前記限定された空間から伸長する少なくとも１つの流体出口ポートであって、前記限定された空間に、対応する出口ポートの入口開口を有する少なくとも１つの流体出口ポートと、
前記限定された空間から伸長する少なくとも１つの液体排出ポートを含み、
前記入口ポートによって画定される入口流路は、前記限定された空間の壁部分に対して接線方向に伸長し、
前記流体入口ポートおよび前記流体出口ポートが、前記ハウジング内の異なる軸方向高度で伸長し、
前記少なくとも１つの液体排出ポートが、前記少なくとも１つの流体出口ポートの下で軸方向に伸長し、
前記少なくとも１つの流体入口ポートが、前記出口ポートの入口開口の軸方向下にあり、
前記少なくとも１つの流体出口ポートが、燃料蒸気処理デバイスに結合するために構成され、
少なくとも１つの液体排出ポートが、燃料タンクに結合するために構成される、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料付属品において、
前記入口流路は、前記流体出口ポートの入口開口の方への直接的な流路ではない、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項３】
請求項１または２に記載の燃料付属品において、
前記流路は、前記限定された空間内に遠心力を発生させるために構成され、
それによって、前記少なくとも１つの入口ポートを通って入る流体は、前記限定された空間の側壁の内側表面で渦を巻く、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記入口ポートは、それを通って入る燃料蒸気が誘導されて、前記限定された空間の側壁の少なくとも一部のあたりを流されるように構成され、
前記壁部分は前記壁の一部を構成する、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記限定された空間の側壁は、前記ハウジングの一部を構成する、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項６】
請求項５に記載の燃料付属品において、
前記限定された空間は、液滴が入る燃料蒸気から分離して前記液体排出ポートの方へ流れ、燃料蒸気は前記少なくとも１つの流体出口ポートを通って流出するように構成される、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記少なくとも１つの入口ポートおよび前記少なくとも１つの流体出口ポートの前記入口開口はオフセットされる、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項８】
請求項７に記載の燃料付属品において、
前記出口ポートは前記側壁の頂部から伸長する、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項９】
請求項８に記載の燃料付属品において、
前記入口ポートおよび前記出口ポートは、前記ハウジングの長手方向軸に実質的に垂直に伸長する、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項１０】
請求項１乃至９の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記入口ポートは前記出口ポートの下で軸方向に伸長する、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記流体入口ポートおよび前記流体出口ポートは放射状にオフセットされる、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項１２】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記少なくとも１つの出口ポートの長手方向軸は、前記ハウジングの側壁と平行に伸長し、前記ハウジングの上部に垂直に伸長する、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項１３】
請求項１２に記載の燃料付属品において、
前記少なくとも１つの液体排出ポートは、前記ハウジングの基壁の最も下の位置で構成され、
前記出口ポートの前記長手方向軸は、前記液体排出ポートの長手方向軸とさらに平行であり、前記少なくとも１つの入口ポートの長手方向軸に実質的に垂直である、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項１４】
請求項１乃至１３の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記流体入口ポートは、前記ハウジングの前記側壁の下部分で構成される、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項１５】
請求項１乃至１４の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記ハウジングは液体トラップとして構成され、燃料タンク内に取り付けるために構成される、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項１６】
請求項１５に記載の燃料付属品において、
前記ハウジングの上部は、前記燃料タンクのタンク壁部分である、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項１７】
請求項１乃至１６の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記限定された空間は凝縮要素がない、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項１８】
請求項１乃至１７の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記少なくとも１つの流体出口ポートの入口開口は、前記限定された空間の側壁から内方に突出する、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項１９】
請求項１８に記載の燃料付属品において、
前記少なくとも１つの入口開口は、前記ハウジングの上部の底面から下に伸長する環状の延長部として構成される、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項２０】
請求項１９に記載の燃料付属品において、
前記環状の延長部は、前記上部の底面に実質的に垂直に伸長する、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項２１】
請求項１９に記載の燃料付属品において、
前記環状の延長部は前記限定された空間の前記側壁から離れて伸長する、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項２２】
請求項１乃至２１の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記ハウジングの側壁は、少なくとも、前記少なくとも１つの流体入口ポートの入口開口に隣接する位置で、少なくとも部分的に湾曲し、それを通って入る流体は、前記限定された空間の前記側壁の前記内側表面で渦を巻く、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項２３】
請求項２２に記載の燃料付属品において、
前記ハウジングの前記側壁は円形の側壁である、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項２４】
請求項１乃至２３の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記ハウジングの内部側壁は、前記少なくとも１つの流体入口ポートと滑らかに結合し、
それによって、前記ハウジングに入る流体流れの流れパターンは実質的に連続的である、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項２５】
請求項１乃至２４の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記少なくとも１つの液体排出ポートは、それを通る制御された流体流れを促進する制御弁で構成される、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項２６】
請求項２５に記載の燃料付属品において、
前記制御弁は一方向弁であり、前記限定された空間から流体を排出し、それを通して流体が入ることを防止するように、それを通る流体流れを一方向のみ促進する、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項２７】
請求項１乃至２６の何れか１項に記載の燃料付属品において、
前記少なくとも１つの流体出口ポートは、燃料蒸気処理デバイスに結合するために構成される、
ことを特徴とする燃料付属品。
【請求項２８】
気液分離器（ＬＶＳ）であって、
燃料タンク内に取り付けるために構成され、
限定された空間を一緒に画定する側壁、底壁、および上部と、
前記限定された空間に延入する少なくとも１つの流体入口ポートと、
前記限定された空間から伸長する少なくとも１つの流体出口ポートであって、前記限定された空間に、対応する出口ポートの入口開口を有する少なくとも１つの流体出口ポートと、
前記限定された空間から伸長する少なくとも１つの液体排出ポートを含み、
前記入口ポートは、前記限定された空間に対して接線方向の流路を形成するハウジングを備え、
前記流体入口ポートおよび前記流体出口ポートが、前記ハウジング内の異なる軸方向高度で伸長し、
前記少なくとも１つの液体排出ポートが、前記少なくとも１つの流体出口ポートの下で軸方向に伸長し、
前記少なくとも１つの流体入口ポートが、前記出口ポートの入口開口の軸方向下にあり、
前記少なくとも１つの流体出口ポートが、燃料蒸気処理デバイスに結合するために構成され、
少なくとも１つの液体排出ポートが、燃料タンクに結合するために構成される、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項２９】
請求項２８に記載の気液分離器において、
前記流路は、前記流体出口ポートの入口開口の方への直接的な流路ではない、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項３０】
請求項２８または２９に記載の気液分離器において、
前記流路は、前記限定された空間内に遠心力を発生させるために構成される、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項３１】
請求項２８乃至３０の何れか１項に記載の気液分離器において、
前記入口ポートは、それを通って入る燃料蒸気が誘導されて、前記限定された空間の前記側壁の少なくとも一部のあたりを流されるように構成される、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項３２】
請求項３１に記載の気液分離器において、
前記限定された空間は、液滴が前記入る燃料蒸気から分離して前記液体排出ポートの方へ流れ、燃料蒸気は前記少なくとも１つの流体出口ポートを通って流出するように構成される、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項３３】
請求項２８乃至３２の何れか１項に記載の気液分離器において、
前記流体入口ポートおよび前記流体出口ポートは、前記ハウジング内の異なる軸方向高度で伸長する、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項３４】
請求項３３に記載の気液分離器において、
前記入口ポートおよび前記流体出口ポートの前記入口開口はオフセットされる、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項３５】
請求項３４に記載の気液分離器において、
前記入口ポートは前記出口ポートの下で軸方向に伸長する、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項３６】
請求項２８乃至３５の何れか１項に記載の気液分離器において、
前記流体入口ポートおよび前記流体出口ポートは放射状にオフセットされる、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項３７】
請求項２８乃至３６の何れか１項に記載の気液分離器において、
前記出口ポートの前記長手方向軸は、前記液体排出ポートの長手方向軸と平行に伸長し、前記入口ポートの長手方向軸に実質的に垂直に伸長する、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項３８】
請求項２８乃至３７の何れか１項に記載の気液分離器において、
前記流体出口ポートの入口開口は、前記限定された空間の前記壁から内方に突出する、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項３９】
請求項３８に記載の気液分離器において、
前記入口開口は、前記ハウジングの前記上部の底面から下に伸長する環状の延長部として構成される、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項４０】
請求項３９に記載の気液分離器において、
前記環状の延長部は、前記上部の底面に実質的に垂直に伸長する、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項４１】
請求項２８乃至４０の何れか１項に記載の気液分離器において、
前記少なくとも１つの液体排出ポートは、燃料タンクのフィラーパイプに嵌合するために構成される、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項４２】
請求項４１に記載の気液分離器において、
前記少なくとも１つの液体排出ポートは、前記フィラーパイプに導入される充填ヘッドによって閉めるために構成される閉鎖ゲートと関連する、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項４３】
請求項４２に記載の気液分離器において、
前記閉鎖ゲートは、前記液体排出ポートに枢動可能に連結されて、前記フィラーヘッドの前記フィラーパイプへの差し込みと同時の閉位置への枢軸変位のために構成される給油口係合レバーが取り付けられる密封口を備え、
それによって給油プロセス中の、液体燃料および燃料蒸気の前記限定された空間への流れを防止する、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項４４】
請求項２８乃至４３の何れか１項に記載の気液分離器において、
前記ハウジングが、燃料タンクのフィラーパイプのそれぞれの開口部上に取り付けるために構成される環状の座部で終わる基部を含む、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項４５】
請求項４４に記載の気液分離器において、
フィラーネックの前記管部の開口部に封止式に結合するために、前記ハウジングから伸長するフランジをさらに備える、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項４６】
請求項１乃至２７の何れか１項に記載の燃料付属品で構成される、
ことを特徴とする燃料タンク。
【請求項４７】
燃料蒸気処理デバイスを有し、燃料付属品で構成される燃料タンクを有する車両であって、前記燃料付属品が、
限定された空間で画定するハウジングと、
前記限定された空間に延入する少なくとも１つの流体入口ポートと、
前記限定された空間から伸長する少なくとも１つの流体出口ポートであって、前記限定された空間に、対応する出口ポートの入口開口を有する少なくとも１つの流体出口ポートと、
前記限定された空間から伸長する少なくとも１つの液体排出ポートを有し、
前記入口ポートによって画定される入口流路は、前記限定された空間の壁部分に対して接線方向に伸長し、
前記流体入口ポートおよび前記流体出口ポートが、前記ハウジング内の異なる軸方向高度で伸長し、
前記少なくとも１つの液体排出ポートが、前記少なくとも１つの流体出口ポートの下で軸方向に伸長し、
前記少なくとも１つの流体入口ポートが、前記出口ポートの入口開口の軸方向下にあり、
前記少なくとも１つの流体出口ポートが、前記燃料蒸気処理デバイスに結合され、
少なくとも１つの液体排出ポートが、前記燃料タンクに結合するために構成される、
ことを特徴とする車両。
【請求項４８】
燃料付属品、燃料蒸気処理デバイス及び燃料タンクを備える車両用燃料システムであって、前記燃料付属品が、
限定された空間を備えて構成されるハウジングと、
前記限定された空間に延入する少なくとも１つの流体入口ポートと、
前記限定された空間から伸長する少なくとも１つの流体出口ポートであって、前記限定された空間に、対応する出口ポートの入口開口を有する少なくとも１つの流体出口ポートと、
前記限定された空間から伸長する少なくとも１つの液体排出ポートを有し、
前記入口ポートによって画定される入口流路は、前記限定された空間の壁部分に対して接線方向に伸長し、
前記流体入口ポートおよび前記流体出口ポートが、前記ハウジング内の異なる軸方向高度で伸長し、
前記少なくとも１つの液体排出ポートが、前記少なくとも１つの流体出口ポートの下で軸方向に伸長し、
前記少なくとも１つの流体入口ポートが、前記出口ポートの入口開口の軸方向下にあり、
前記少なくとも１つの流体出口ポートが、前記燃料蒸気処理デバイスに結合され、
少なくとも１つの液体排出ポートが、前記燃料タンクに結合するために構成される、
ことを特徴とする車両用燃料システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示対象は、車両燃料付属品に関するものである。より詳細には、開示対象は気液分離器および液体トラップを対象とし、どちらも車両の燃料系統と組み合わせて使用するために構成される。
【背景技術】
【０００２】
車両および燃料系統の分野では、燃料タンクから出る燃料蒸気のためのフィルタキャニスタ（燃料蒸気フィルタ、典型的には燃料蒸気フィルタの１種）を使用することが知られている。燃料系統から運ばれる燃料蒸気には、燃料蒸気フィルタの操作に損害を与える恐れのある量の燃料液滴が含まれていることが多い。
【０００３】
燃料蒸気とともに燃料液滴が燃料蒸気フィルタに入ることを防ぐために、多様な解決策が提案されてきた。
【０００４】
そのような解決策の１つは、たとえば、米国特許第６，４０５，７４７号明細書に開示されるような、フロート室の上方で弁出口の下方に位置する少なくとも主および副液体分離室を含む、車両燃料タンク内部からの燃料蒸気の放出を制御する装置を指向する気液分離器を使用することである。この装置は、フィルタ処理された燃料液滴を蒸気流から遮断し、誘導して、液体燃料を燃料タンクへと戻すように配置された、少なくとも１つのバッフルを含む。主および副液体分離室と付随するバッフルとは、タンクからの燃料蒸気の流れを促進し、なおかつ液体燃料をタンクへと戻すように位置決めされる。
【０００５】
前述の問題に対処する他の解決策は、たとえば、本願の出願人による米国特許第６，３１８，３９８号明細書で論じられているような膨張タンクの形態であり、ここには、車両燃料タンク用の燃料膨張デバイスであって、いずれも実質的に不透過性の材料で作製された、互いに封止式かつ不透過式に取り付けられた第１のハウジング部材と第２のハウジング部材とから形成されるハウジングを含むデバイスが開示されている。燃料流体を入れるための少なくとも１つの入口ポートが第１の部材内に形成され、かつ燃料タンクと流れ連通しており、出口ポートが燃料流体取扱デバイスに連結可能な第２の部材内に形成される。
【０００６】
米国特許第７，６９４，６６５号明細書は車両の燃料系統の気液分離器を開示し、前記気液分離器は、燃料タンクの通気システムと連結可能な入口と燃料蒸気処理デバイスに連結可能な蒸気出口とを有する本体と、燃料液滴の凝縮のための凝縮空間とを備え、前記空間は前記入口および前記出口と流れ連通し、前記凝縮空間は、燃料系統のフィラーネックで伸長する、または、燃料系統のフィラーネックと流れ連通する。
【発明の概要】
【０００７】
本開示は、車両の燃料系統の燃料付属品を提供し、このような付属品は、限定された空間で構成されるハウジングと、前記限定された空間に延入する少なくとも１つの流体入口ポートと、前記限定された空間から伸長する少なくとも１つの流体出口ポートと、限定された空間から伸長する少なくとも１つの液体排出ポートとを備え、入口ポートによって画定される入口流路は、限定された空間の壁部分に対して接線方向に伸長する。壁部分は、燃料付属品の、限定された空間の側壁の内面の一部およびハウジングを構成する可能性がある。入口ポート缶は、限定された空間に延入し得、流体出口ポートの入口開口の方への直接的な流路としては伸長しない。
【０００８】
その配置は、接線方向に伸長する入口ポートは、流体入口ポートを通って入る燃料蒸気からの液滴の分離を改善し、接線方向の流路によって発生する遠心力によるような配置であり、入る燃料蒸気は誘導されて、限定された空間の側壁の少なくとも一部のあたりを流れ、それによって、液滴は蒸気から分離して液体排出ポートの方へ流れ、少なくとも１つの流体出口ポートを通して蒸気流を外へあおる。
【０００９】
さらにまた、入口ポートと流体出口ポートの入口開口との間の流路は実質的に非線形であり、すなわち、限定された空間に流れ込む流体蒸気は、流体出口ポートの入口開口を通って直接流れ出ることはできないが、しかし、むしろハウジングの内側表面の少なくとも一部のあたりを（旋回状に）流れることを強いられる。その目的を実現するために、以下の設計上の特徴の１つまたは複数に従う。
・  入口ポートおよび流体出口ポートの入口開口は、ハウジング内の異なる軸方向高度で伸長する。特定の実施例によると、入口ポートは出口ポートの下で軸方向に伸長する。
・  入口ポートおよび流体出口ポートの入口開口はオフセットされる、すなわち同軸ではない。
・  入口ポートおよび流体出口ポートの入口開口は放射状にオフセットされる、すなわち、実質的に互いに近くにない。
【００１０】
開示対象の第１の態様によると、燃料付属品は、燃料タンク内に取り付けるために構成されるハウジングを備え、限定された空間を一緒に画定する側壁、底壁、および上部と、前記限定された空間に延入する少なくとも１つの流体入口ポートと、前記限定された空間から伸長する少なくとも１つの流体出口ポートと、限定された空間から伸長する少なくとも１つの液体排出ポートとを備える液体トラップであり、入口ポートは、実質的に接線方向の流路のあたりで限定された空間に延入し、流体出口ポートの入口開口の方への直接的な流路としては伸長しない。
【００１１】
開示対象の第２の態様によると、燃料付属品は、限定された空間を一緒に画定する側壁、底壁、および上部を有するハウジングと、前記限定された空間に延入する少なくとも１つの流体入口ポートと、前記限定された空間から伸長する少なくとも１つの流体出口ポートと、限定された空間から伸長し、燃料タンクのフィラーパイプに結合するために構成される少なくとも１つ少なくとも１つの液体排出ポートとを備える気液分離器（ＬＶＳ）であり、入口ポートは、実質的に接線方向の流路のあたりで限定された空間に延入し、流体出口ポートの入口開口の方への直接的な流路としては伸長しない。
【００１２】
以下の特徴、設計、および構成のいずれか１つまたは複数を、別個にまたはその組合せで、本開示による燃料付属品に適用できる。
・  流体出口ポートの入口開口は限定された空間の壁から動かされる、すなわち、限定された空間の壁と同一平面で伸長しない。
・  燃料付属品は、燃料タンク内に取り付けるために構成されるハウジングを備える液体トラップであり、ハウジングの上部はハウジングの壁部分である。
・  燃料付属品は、燃料タンク内に取り付けるために構成されるハウジングを備える液体トラップであり、ハウジングの上部は燃料タンクの上部壁である。
・  少なくとも１つの流体出口ポートの入口開口は、ハウジングの上部の底面から下に伸長する環状の延長部として構成される。
・  流体出口ポートの少なくとも１つの入口開口の環状の延長部は、上部の底面に実質的に垂直に伸長する。
・  少なくとも１つの流体入口ポートは、流体出口ポートの少なくとも１つの入口開口の長手方向軸に対して直角に、限定された空間に延入する。
・  ハウジングの側壁は、少なくとも、少なくとも１つの流体入口ポートの入口開口の位置で、少なくとも部分的に湾曲している。
・  少なくとも１つの流体入口ポートのその位置におけるハウジングの側壁は、少なくとも１つの流体入口ポートの入口流路と滑らかに結合し、それによって、ハウジングに入る流体流路の流れパターンは実質的に連続的である。
・  燃料付属品が液体トラップである場合、限定された空間は実質的に均一である、すなわち壁およびリブなどの凝縮要素がなく、それによって、凝縮は限定された空間の側壁上で行われる。
・  燃料付属品が気液分離器である場合、少なくとも１つの液体排出ポートが、燃料タンクのフィラーパイプ（「フィラーネック」とも呼ぶ）に嵌合するために構成される。
・  少なくとも１つの液体排出ポートは、それを通る制御された流体流れを促進する制御弁で構成される。
【００１３】
制御弁は一方向弁である可能性があり、限定された空間から流体を排出し、それを通して流体が入ることを防止するように、それを通る流体流れを一方向にのみ促進する。しかし、制御弁は任意の種類である可能性があり、一例として、反転したきのこ弁、ばね付勢された膜、たとえばロールオーバ弁などの任意の種類の弁支配弁のみ設定し、また、弁はアクティブ弁部材、たとえばアクティブポンプ弁である可能性がある。
・  燃料付属品が気液分離器である場合、少なくとも１つの液体排出ポートは、フィラーパイプに導入される充填ヘッドによって閉めるために構成される閉鎖ゲートと関連する。
・  燃料付属品が気液分離器である場合、少なくとも１つの液体排出ポートは、少なくとも１つの流体出口ポートより実質的に下に伸長する可能性がある。
・  少なくとも１つの流体出口ポートは、キャニスタ、膨張タンクなどの燃料蒸気処理デバイスに結合するために構成される。
・  燃料付属品は、１つの液体排出ポートの長手方向軸と平行に伸長する、その長手方向軸を有する１つの燃料出口ポートを備え、両方とも、１つの燃料入口ポートの長手方向軸に実質的に垂直に伸長する。
・  出口ポートの出口ニップル（カプラ）はハウジングの側壁から横に伸長するか、ハウジングの上部から上方へ突出し、肘カプラニップルで構成される、すなわち横へ伸長するよりある。
【００１４】
現在開示された対象のさらなる態様によると、燃料付属品で構成される燃料タンクが提供される。燃料付属品は、限定された空間で画定するハウジングと、限定された空間に延入する少なくとも１つの流体入口ポートと、限定された空間から伸長する少なくとも１つの流体出口ポートと、限定された空間から伸長する少なくとも１つの液体排出ポートとを含み、入口ポートによって画定される入口流路は、限定された空間の壁部分に対して接線方向に伸長する。
【００１５】
現在開示された対象のさらに別の態様によると、燃料付属品で構成される燃料タンクを有する車両が提供される。燃料付属品は、限定された空間で画定するハウジングと、限定された空間に延入する少なくとも１つの流体入口ポートと、限定された空間から伸長する少なくとも１つの流体出口ポートと、限定された空間から伸長する少なくとも１つの液体排出ポートとを含み、入口ポートによって画定される入口流路は、限定された空間の壁部分に対して接線方向に伸長する。
【００１６】
本明細書に開示される対象をよりよく理解し、それが実際にどのように実行可能であるかを例示するために、ここで単なる非限定例として、添付図面を参照して実施形態を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、開示対象の第１の態様による、液体トラップである燃料付属品の上面等角図である。
【図２Ａ】図２Ａは、図１の液体トラップの底面等角図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａの線Ｉ−Ｉによる断面である。
【図３Ａ】図３Ａは、図１の線ＩＩＩ−ＩＩＩによる断面である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図１の線ＩＶ−ＩＶによる断面である。
【図４Ａ】図４Ａは、開示対象の第１の態様による、液体トラップの別の例の上面等角図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａの平面Ｖによる断面である。
【図５】図５は、開示対象の第２の態様による、気液分離器である燃料付属品の側面上面等角図である。
【図６】図６は、図５の気液分離器の正面上面等角図である。
【図７】図７は、図５の気液分離器の正面底面等角図である。
【図８】図８は、図５の気液分離器の、平面ＶＩＩＩにより切断された部分断面図である。
【図９】図９は、図５の気液分離器の、平面ＩΧにより切断された別の部分断面図である。
【図１０】図１０は、図６の気液分離器の、線Ｘ−Ｘにより切断された縦断面図である。
【図１１】図１１は、図５の気液分離器の、線ＸＩ−ＸＩにより切断された縦断面図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、開示対象の第２の態様による、気液分離器の別の例の底面等角図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、図１２Ａの平面Ｘによる縦断面である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
まず図１〜３Ｂに注目すると、本開示対象の第１の態様を対象とする、燃料液体トラップが全体符号２０で示される。
【００１９】
液体トラップ２０は、基部２４を有する全体符号２２で示されるハウジングと、そこから伸長する連続的な側壁２８と、上部３０とを備え、符号３８で示される限定された空間を一緒に画定する。
【００２０】
燃料付属品が液体分離器２０であることに着目すると、したがって、それは車両の燃料タンク（図示せず）内に嵌合するために構成され、本図示例において、上部３０が燃料タンクの上壁部分３６を構成することにさらに着目されたい。しかし、燃料タンクの上壁を構成するよりはむしろ、上部はハウジング２２の側壁から伸長する独立した壁部材とできることが理解され、したがって、ハウジングは、単一アイテムとして燃料タンク内での結合のために構成される、すなわち、燃料タンクの上壁に組み込まれるのではなく、むしろそれに取り付けられる。
【００２１】
基部２４、側壁２８、および上部３０は、湾曲した側壁部分４２で限定された空間３８に延入する液体入口ポート４０を有する、流体密封の限定された空間３８（図３Ａおよび３Ｂ）を一緒に画定する。液体入口ポート４０は実質的に側壁２８の接線方向に伸長して、液体入口ポートを通る流路は壁部分４２と結合し、限定された空間３８に入ると、流路は最小限に中断され、それによって、入口ポート４０を通って入る流体は、矢線５０で表すように、側壁２８の内側表面４６で渦を巻き、したがって、入る流体に、側壁２８の内側４６表面に沿ったサイクロン流れパターンを与える。ハウジングの側壁は円形でもよく、または、少なくとも１つまたは複数の弧状の壁部分を備えてもよいことが理解され、その結果として、上述のように、入口ポート４０を通って入る流体は、側壁の内側表面４６で渦を巻く。
【００２２】
ハウジングおよび入口ポートの構造は、サイクロン分離または燃料流体流れを可能とするように構成でき、燃料液滴は渦分離によって燃料蒸気から分離される。重力および丸い壁部分の接線方向に伸長する入口ポートによって引き起こされる回転効果は、燃料液滴と燃料蒸気との分離を促進する。
【００２３】
燃料が限定された空間に流れ込んで、壁部分に従うと、回転流れ中の燃料液滴は、非常に大きい慣性を有しているため丸い壁部分に従うことができず、壁部分の内面にぶつかる。結果として、および重力のために、滴は限定された空間の底部に落ちる。しかし燃料の場合、蒸気部分はその比較的低い必然性のために、丸い壁部分に従う。
【００２４】
入口ポートが結合する壁部分４２はハウジングの壁部分である必要はなく、むしろ、入口を通って入る流体がそれに関与できるようにするために、限定された空間の中に挿入される壁部分である可能性があり、それによって、その回転効果および燃料液滴のサイクロン分離が引き起こされることが理解される。
【００２５】
ハウジング２２は、キャニスタ、膨張タンクなどの燃料蒸気処理デバイス（図示せず）に結合するために構成される流体出口ポート６０を有する上部３０でさらに構成される。
【００２６】
流体出口ポート６０が順番であることが、ハウジング２２の上部３０の底面３３から下に伸長し、側壁２８（および環状の延長部６２のための、上部３０の底面３３）から離れて伸長する環状の延長部の形態の入口開口６２で構成される。この配置は、流体出口ポート６０を通って出る流体が、それとともに液滴を実質的に押し流さないことを確実なものとする。
【００２７】
流体出口ポート６０の長手方向軸Ｘは、側壁２８と実質的に平行におよび上部３０と垂直に、ならびに、実質的に接線方向に伸長する流体入口ポート４０の長手方向軸Ｔとさらに実質的に垂直に伸長することに着目されたい。
【００２８】
ハウジング２８は、側壁２８の内側表面４６に当たり、それによってハウジングの底部に落ちる任意の液体を排出するための液体排出ポート７０を有する基壁２４で構成される。液体排出ポートは一般的に、基壁２４の最も下の位置で構成され、前記液体排出ポートの長手方向軸Ｙは、流体出口ポート６０の長手方向軸Ｘと実質的に平行に伸長するが、これは特定の例のみである。
【００２９】
さらにまた、液体排出ポート７０は、限定された空間３８から流体を排出し、それを通して流体が入ることを防止するように、それを通る流体流れを一方向にのみ促進する弁７４（図２Ａで部分的にのみ参照される）で構成される。しかし、弁７４は任意の種類である可能性があり、一例として、反転したきのこ弁、ばね付勢された膜、たとえばロールオーバ弁などの任意の種類の弁支配弁のみ設定し、また、弁はアクティブ弁部材、たとえばアクティブポンプ弁である可能性があることが理解される。
【００３０】
図３Ａおよび３Ｂから、限定された空間３８は実質的に均一、すなわち、壁およびリブなどの凝縮要素がなく、それによって、凝縮は、限定された空間３８の側壁２８の内側表面４６上で実質的に行われることがさらに理解される。
【００３１】
操作に際しては、流体蒸気は、入口ポート４０を通って限定された空間３８に流れ込み、側壁２８の内側表面４６に沿ってサイクロン流れパターンが与えられ、結果として内側表面４６上で液体凝縮を増加し、それによって、任意の燃料液滴は基部２４の方へ側壁に沿って排出されて、次に、液体排出ポート７０を通って外に排出され、ガス状態の燃料流体は、詳細な流体出口ポート６０を、実質的に任意の液滴なしで、自由に出る。
【００３２】
ここで図４Ａおよび４Ｂにさらに注目すると、本開示対象による、全体符号７６で示される液体トラップの別の例が示される。
【００３３】
図１〜３Ｂに示す例と図４Ａおよび４Ｂに示す例との原則的な違いは、主に３つの要素に存在する。第１に、ハウジング７７が実質的に丸い（円形の）側壁７８を有することによく着目されたい。その下部分、すなわちその底壁８１近くの流体入口ポート７９にさらに着目されたく、入口ポート７９の長手方向軸Ｔは、ハウジング７７の限定された空間８０に、実質的に接線方向に伸長する。しかし、出口ポート８２が側壁７８の頂部から伸長するという点で別の違いが存在し、出口ポート８２の入口開口は入口ポート７９の近くでは伸長せず、出口ポートの軸Ｘ’は入口ポート７９の軸Ｔと同一には広がらない。
【００３４】
特定の例において、入口ポート７９および出口ポート８２は、ハウジング７２の長手方向軸Ｙ’と実質的に垂直に伸長する。ましてそうであるが、出口ポート８２の開口部は、側壁７８から内方に伸長する環状の延長部８３で構成されることに着目されたい。上記の配置は、液体トラップ７６を通って出口ポート８２に流出する燃料液滴の可能性を除く、または、実質的に低減させる。
【００３５】
図４Ａおよび４Ｂにおいて、液体トラップ７６は、ハウジング７７の下部分で構成されて、限定された空間８０と流れ連通である液体排出ポート８７と流れ連通であるその底部に、フロート支配弁８６（一例としてのみ、ロールオーバ弁を設定する）とともに構成されることにも着目されたい。
【００３６】
ここで図５〜１１を参照すると、本開示対象の第２の態様を対象とする、気液分離器（ＬＶＳ）が全体符号１００で示される。
【００３７】
気液分離器１００は、ベース部分１０４を有する全体符号１０２で示されるハウジングと、そこから伸長する筒状の（円形の）側壁１０８と、上部１１０とを備え、符号１１４で示される限定された空間を一緒に画定する。
【００３８】
燃料付属品が気液分離器１００であることに着目すると、したがって、それは車両の燃料タンク（図示せず）のフィラーネック１１１（「フィラーパイプ」図１０において例のために示される概略図部分）に嵌合するために構成される。したがって、気液分離器１００は、管部１１１の開口部１１６に封止式に結合する、または、その他の場合それに取り付けるために、ハウジング１０２から伸長するフランジ１１４で構成される。たとえば、ハウジング１０２とフィラーネック１１１との間で伸長する結合パイプがあってもよい。
【００３９】
ベース部分１０４、側壁１０８、および上部１１０は、筒状の側壁１０８で限定された空間１１４に延入する液体入口ポート１１８で構成される、流体密封の限定された空間１１４（図８〜１１）を一緒に画定する。液体入口ポート１１８は実質的に側壁１０８の接線方向に伸長して、液体入口ポートを通る流路は側壁部分１０８と結合し、限定された空間１１４に入ると流路は最小限に中断され、それによって、入口ポート１１８を通って入る流体は、矢線１２８で表すように、側壁１０８の内側表面１２２で渦を巻き、したがって、入る流体に側壁１０８の内側表面１２２に沿ったサイクロン流れパターンを与える。
【００４０】
ハウジングの側壁は円形でもよく、または、少なくとも１つまたは複数の弧状の壁部分を備えてもよいことが理解され、その結果として、上述のように、入口ポート１１８を通って入る流体は、側壁１０８の内側表面１２２で渦を巻く。
【００４１】
ハウジング１０２は、キャニスタなどの燃料蒸気処理デバイス（図示せず）に結合するために構成される流体出口ポート１３０を有する上部１１０でさらに構成される。
【００４２】
流体出口ポート１３０が順番であることが、ハウジング１０２の上部１１０の底面１３６から下に伸長し、側壁１０８（および環状の延長部１３２のための、上部１１０の底面１３６）から離れて伸長する環状の延長部の形態の結合パイプ延長部１３１および入口開口１３２で構成される。この配置は、流体出口ポート１３０を通って出る流体が、それとともに液滴を実質的に押し流さないことを確実なものとする。
【００４３】
流体出口ポート１３０の長手方向軸Ｘは、側壁１０８と実質的に平行におよび上部１１０と垂直に、ならびに、実質的に接線方向に伸長する流体入口ポート１１８の長手方向軸Ｔとさらに実質的に垂直に伸長することに着目されたい。
【００４４】
ハウジング１０２は、側壁１０８の内側表面１２２と関わる任意の液体を排出するための液体排出ポート１４４を有する基壁１０４で構成され、前記液体排出ポート１４４は基壁１０８の最も下の位置で構成され、前記液体排出ポート１４４の長手方向軸Ｙは、流体出口ポート１３０の長手方向軸Ｘと実質的に同軸に伸長するが、これは特定の例のみである。
【００４５】
さらにまた、液体排出ポート１４４は、１５４で液体排出ポート１４４に枢動可能に連結されて、給油口係合レバー１５６が取り付けられる密封口１５２を備える全体符号１５０で示される常時開閉鎖ゲート組立体で構成され、それは、給油口（「給油ガン」図示せず）のフィラーパイプ１１１への差し込みと同時の、閉位置への枢軸変位のために構成され、それによって給油プロセス中の、液体燃料および燃料蒸気の気液分離器１００への流れを防止する。しかし、給油ガンがフィラーパイプから取り除かれると、操作の通常の進行で、誘導的な流体流れは、限定された空間１１４から流体を排出するような方向に、液体排出ポート１４４を通して促進される。
【００４６】
限定された空間１１４は実質的に均一である、すなわち壁およびリブなどの凝縮要素がなく、それによって、凝縮は、実質的に限定された空間１１４の側壁１０８の内側表面１２２上で行われることがさらに理解される。
【００４７】
操作に際しては、流体蒸気は、入口ポート１１８を通って限定された空間１１４に流れ込み、側壁１０８の内側表面１２２に沿ってサイクロン流れパターンが与えられ（矢印で示された流路１２８によって示される）、結果として内側表面１２２上で液体凝縮を増加し、それによって、任意の燃料液滴は基部１０４の方へ側壁に沿って排出されて、次に、液体排出ポート１４４を通って外に、および、フィラーネック１１１に排出され、ガス状態の燃料流体は、詳細な流体出口ポート１３０およびさらに結合パイプ延長部１３１を通って、実質的に任意の液滴なしで、自由に出る。
【００４８】
ここで、図１２Ａおよび１２Ｂに示される気液分離器１６０の変更にさらに注目する。実際、気液分離器１００（図５〜１１に示される）と気液分離器１６０との基本的な違いは、ハウジング１６２が、燃料タンク（図示せず）のフィラーパイプ１７０のそれぞれの開口部１６８上に取り付けるために構成される環状の座部１６６で終わる基部１６４を有し、図５〜１１の例において示される閉鎖ゲート組立体がないことである。その他については、気液分離器１６０の構造および操作は、気液分離器１００と実質的に同様であり、それによって、ハウジング１６２の側壁１７６の内側表面１７４上に発生する燃料液滴は、開口部１６８を通ってフィラーパイプ１７０に直接、自由に落ちる。
【００４９】
フィラーヘッドの上に取り付けられる燃料トラップの場合、ハウジングは、燃料を収集するための収集空間なしで形成される可能性があり、むしろ、フィラーヘッドが燃料を収集するための収集空間として機能することに着目されたい。燃料タンクの圧力がフィラーヘッドの圧力より下がると、フィラーヘッドで収集された燃料はタンクに排出される。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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