燃油箱单向流量阀快速接头

单向流量阀快速接头用于汽车燃油箱加注系统，无需工具或特殊设备即可将燃油加注管与燃油箱连接起来。该快速接头包含一个止回阀，可始终在燃油箱与环境之间建立基本密封，以防止加油过程中液态燃油泄漏以及有毒蒸汽逸出。加油过程中，旁通阀会排出从燃油箱逸出或通过燃油加注管入口进入的蒸汽，进行过滤后将其返回燃油箱。快速接头在美国汽车行业已广泛应用多年。虽然适用于多种应用，但快速接头最常用于燃油输送系统和蒸汽回收系统。最简单且最具成本效益的设计是塑料外壳的母头快速接头与金属公头管端接头可拆卸地连接。母头外壳的另一端通常是一个杆，其外周表面形成有多个轴向间隔的倒钩，并压接有尼龙或弹性塑料管端接头。这种结构在1996年8月6日颁发的美国专利号5,542,712“带加长倒钩设计的快速接头壳体”中有所描述。尽管上述接头适用于其预期用途，但通常用于连接直径较小、拉脱力要求较低的流体管路。这种快速接头的一个例子是干涉式接头。该接头的壳体内装有可膨胀的指状结构，这些结构会对待连接管路上的凸起部分或凸缘产生机械干涉。管路和凸起部分插入接头壳体，越过可膨胀的指状结构。指状结构膨胀以允许凸起部分通过，然后缩回凸起部分后方，将管路固定在壳体内。保持力或拉脱力，即把管路从壳体中拉出所需的力，取决于可膨胀指状结构的刚度。换句话说，干涉式接头的保持力很大程度上取决于指状结构的膨胀阻力。如果连接指容易扩张以便插入管件，则拉脱力或保持力会很低。为了获得更高的保持力，连接指必须更硬，这会使插入管件更加困难。此外，更硬的连接指在需要拆卸管件时更难手动扩张。许多应用需要非常高的拉脱力，但插入力要低。例如，将燃油加注口连接到车辆的燃油箱。这种连接需要超过 500 磅的拉脱力，而插入力则只需要大约 20 磅。由于需要高拉脱力和低插入力，典型的快速接头不适用于将燃油加注口连接到燃油箱。它们也不适用于其他需要高拉脱力和低插入力的应用。燃油加注口与燃油箱的连接历来都是一个特别棘手的问题。这种连接不仅要能承受高拉脱力，还必须设计得坚固耐用，才能在严苛的环境条件下，甚至在车辆碰撞冲击载荷下，长期保持系统完整性。因此，行业通常采用外部机械夹具将加油管与安装在加油箱上的法兰接头连接起来。这种方案通常需要较多的零件和复杂的系统，在制造过程中需要耗费大量人力。此外，一些简单且成本较低的传统方法，例如将法兰接头焊接在钢制油箱的外表面，可能会促进腐蚀，并且可能无法满足未来更严格的结构完整性和环境要求。法兰的设计使其在制造过程中更具灵活性，例如可以预先安装在油箱上，如在后续工序中与快速接头本体焊接，或者与快速接头本体预先组装，以便作为一个整体一步安装到油箱上。此外，法兰和快速接头本体配合使用，可实现一次性卡扣式连接。这种布置方式的优点在于简化了燃油箱内快速接头的组装。在本发明的优选实施例中，止回阀包括一个阀件，该阀件可在通道内移动，其位置在关闭位置（阀件与固定阀座接触）和打开位置（建立连通）之间切换。此外，该阀件具有一个轮廓状的冲击面，该冲击面正对快速接头的燃油入口端。这种布置方式的优点在于，除燃油箱正在加注燃油外，始终能够密封燃油箱，防止液态燃油或燃油蒸汽泄漏。当燃油流经燃油管时，会冲击阀件的冲击面，使其短暂地移动到打开位置，并在加油过程完成后重新密封燃油箱。根据本发明的另一方面，快速接头包括导向装置，该导向装置可防止阀件在其打开和关闭位置之间移动时发生相对的横向和旋转位移。这可以防止止回阀卡滞或功能失效。