[发明专利]蓄压器容器的关闭阀

说明书

技术领域

本发明涉及用于介质蓄压器容器的关闭阀，以及车辆的蓄压系统。

背景技术

比如，在汽车油箱或者油箱系统的入口区域中，可以使用这个类型的关闭阀，其可以为单独阀形式或者阀组合，从而防止装载有燃料的蓄压器容器在补充或者加油操作期间出现溢出。

用于介质蓄压器容器的关闭阀，其中阀壳体具有包括了入口开口和面对蓄压器容器的出口开口的阀腔室，可移动活塞，以及至少一个弹簧，这在US3709241中得知。在这种阀的情况下，活塞在阀主体的孔中被引导，从而限定了油箱中的加油压力。该活塞具有弹性密封元件，且通过弹簧压抵在受限的入口开口中。阀主体的孔和活塞之间具有空隙，气体可穿过该空隙从阀出口区域进入到活塞后面的孔区域中，且因而出口区域中的压力在活塞上施加轴向阻力，并因而在入口开口闭合之时支撑弹簧。因而避免气体从出口区域回流到入口开口，且同时避免加油压力超过预定值。

此外，已知蓄压器容器或者蓄压系统中的加油压力可通过测量压力以及电子阀电子控制来控制及限制。

在所述应用中，需要使得蓄压器容器或者蓄压系统的允许操作压力在加油操作期间可靠地保持住，因而最大保证操作的安全性。加油操作旨在能够尽可能快地进行，且具有很低的能量损失。阀部件的磨损需要保持到较低，且要防止蓄压器容器和压力管线的损坏。

本发明的目的，在于在这个方面改进上述类型的关闭阀，特别地指定一种关闭阀，其永久地配置在蓄压器容器中，并且在不具有电动和电子元件的情况下运行。

此外，本发明的目的在于使改良的蓄压系统具有增加的操作可靠性变为可能。

发明内容

本发明的目的通过用于介质蓄压器容器的关闭阀实现，其中阀壳体具有阀腔室，该腔室具有入口开口以及面对着蓄压器容器的出口开口，可移动活塞，至少一个弹簧，其中活塞具有至少一个轴向连接通道并以通过设置在腔室中的至少两个密封元件以轴向移动方式被导向，其中活塞的第一有效活塞表面、其面对着阀腔室的入口区域，与密封主体或者阀壳体形成了阀座，且其中，通过改变阀腔室的蓄积区域中的压力，所述蓄积区域相邻于第二有效活塞表面，该活塞可轴向地移动，且设置在入口开口和开口之间的通道开口可逆地关闭和打开，其中，在不受压的状态中，通道开口通过弹簧保持打开。

该结果仅仅是由于可调整的弹簧弹力机械关闭阀，仅仅在某压力下关闭通道开口，且在入口开口中压力进一步增加或者压力减少到负压的情况下都不会打开，因而能保持闭合。介质在蓄压系统中的一个或多个其他位置排出。

所述机械式关闭阀的发明优势在于，连接到下游的蓄压系统仅仅达到所需压力，且关闭阀仍然保持紧紧地关闭，与关闭阀压力上游无关且不需要电子驱动器，因而连接到下游的蓄压系统中的压力得以可靠地保持，且由于随后介质的流入不会引起压力的进一步增加。这个阀设计的进一步优点在于，事实上，尽管活塞和密封主体之间的密封座存在泄漏，连接到下游的蓄压系统可出现压力不需要的增加，活塞与密封主体之间的接触压力阻力随着出口侧压力的增加而增加，且因而再次减少了泄漏。

特别有利的地方在于，在不受压的状态下，通道开口借助弹簧压力而保持打开。介质因而可以顺畅地流入蓄压器容器，直到补充操作的最终阶段，且阀腔室的区域中有害的震动得以避免。

根据本发明的关闭阀特别适用于不同介质，比如氢、甲烷、天然气或者氢与天然气的混合。借助适宜的修正，使用液态气体(LPG)和其他液体介质也是可以的。

本发明的目的还可通过车辆蓄压系统完成，该系统包括至少一个蓄压器容器，以及至少一个关闭阀，该关闭阀可操作性地连接到容器。

通过使用根据本发明的关闭阀，通过其自身以及与电子阀的组合，具有不同允许操作压力的多个蓄压器容器可以这样的方式连接：那些具有比普通或者整个系统所提供的(更高)加油压力的更低的允许操作压力的蓄压器容器在上游连接有关闭阀，该关闭阀分别与蓄压器容器的各允许操作压力配合，从而保护蓄压器容器避免出现过度补充。

在加油期间这用于增加避免过度加油的可靠性，以及使得可以使用具有较低允许压力水平的更为经济有效的蓄压器容器。然而，因而因为额外系统和更高的压力水平，也可以以经济有效的方式使得现有系统大大增加现有蓄压系统的存储容量。

本发明的发展在独立权利要求、说明书和附图中规定。

第一有效活塞表面和密封主体或者阀壳体优选地以这样的方式设计，在活塞的关闭位置，密封作用发生在第一有效活塞表面的外边界区域中的密封边缘处起作用。