專利名稱：一種車載油氣回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車載油氣回收裝置，用于收集汽車油箱中產(chǎn)生的汽油蒸汽。
背景技術(shù)：
存放在汽車油箱中的汽油會發(fā)生汽化，所以油箱中會產(chǎn)生汽油蒸汽。車載油氣回收裝置的作用是回收汽車油箱中產(chǎn)生的汽油蒸汽，主要是在加油的過程中產(chǎn)生的。在車載油氣回收裝置中，產(chǎn)生在油箱中的汽油蒸汽被炭罐中的吸附劑吸附，然后在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，在炭罐中被凈化的汽油蒸汽被內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道的負(fù)壓吸入進(jìn)氣道，并和空氣一起進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)燃燒。根據(jù)以上描述的車載油氣回收裝置，產(chǎn)生在油箱中的汽油蒸汽可以被炭罐中的吸附劑吸附之后通過在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒產(chǎn)生能量而不會排到大氣中產(chǎn)生污染。但目前的車載油氣回收裝置中的汽油蒸汽會連續(xù)地進(jìn)入炭罐中被吸附，導(dǎo)致炭罐內(nèi)的吸附劑容易飽和，使 吸附劑不能被有效利用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種車載油氣回收裝置，只能在車載油氣回收裝置工作的時(shí)候才會有汽油蒸汽被引導(dǎo)到炭罐中，并且在吸附工作時(shí)能夠?qū)μ抗捱M(jìn)行加熱，增加吸附劑的吸附能力。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是包括燃油箱和炭罐，炭罐通過輸油管與燃油箱相連，輸油管的中間設(shè)有一個(gè)由緩壓閥和第一電磁閥并聯(lián)的截止閥系統(tǒng)，緩壓閥在截止閥系統(tǒng)兩端的輸油管內(nèi)壓力差達(dá)到一定時(shí)打開；在燃油箱內(nèi)，和輸油管相連的是油氣回收閥和球閥；燃油箱還連接加油管，循環(huán)管一端連載燃油箱上部，另一端連載加油管上部；加油管上部設(shè)有加油管口槽，炭罐通過氣管與加油管口槽相連，在氣管的中間部位設(shè)有一個(gè)空氣濾清器，在氣管上與炭罐相連的部位處設(shè)有負(fù)壓泵；炭罐通過輸油管與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣管相連，進(jìn)氣管另一端與氣室相連，輸油管的中間部位設(shè)有第二電磁閥；氣室連接空氣濾清器，氣室和空氣濾清器之間設(shè)有馬達(dá)；吸油泵設(shè)于燃油箱上并處于燃油箱底部且通過輸油管與進(jìn)氣管相連；第一、第二電磁閥和負(fù)壓泵分別連接控制器；發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，第二電磁閥是打開狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作時(shí)，第一電磁閥是關(guān)閉狀態(tài)。進(jìn)一步地，本發(fā)明可在汽車后軸的前方區(qū)域且在汽車橫向中心線附近設(shè)置燃油箱，在燃油箱和汽車排氣管之間設(shè)置炭罐；炭罐由一個(gè)導(dǎo)流塊和炭罐罐體組成，導(dǎo)流塊固接炭罐罐體前部，導(dǎo)流塊在汽車的前端方向設(shè)有一個(gè)傾斜的側(cè)壁，該傾斜的側(cè)壁朝向汽車前進(jìn)時(shí)從汽車前方到后方形成的空氣流。本發(fā)明還可在汽車后軸的前方區(qū)域且在汽車橫向中心線附近設(shè)置燃油箱，在燃油箱和汽車排氣管之間設(shè)置所述炭罐，炭罐的前部朝排氣管方向傾斜。本實(shí)用新型的有益效果是I、僅在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)或者燃油箱內(nèi)壓力過大時(shí)才會通過發(fā)動(dòng)機(jī)ECU控制燃油箱和炭罐之間的電磁閥打開或者通過緩壓閥打開油箱和炭罐之間的管路，引導(dǎo)燃油箱內(nèi)的汽油蒸汽進(jìn)入炭罐，從而保證炭罐內(nèi)吸附劑不會容易飽和。只有在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)控制炭罐和發(fā)動(dòng)機(jī)之間電磁閥打開，才會讓炭罐內(nèi)吸附的汽油和空氣一起引導(dǎo)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道從而進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒，不會把汽油蒸汽排放到空氣中。能夠完全吸收油箱內(nèi)產(chǎn)生的汽油蒸汽并送入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒做功和防止炭罐內(nèi)吸附劑的過早飽和。2、電磁閥和緩壓閥組成的截止閥系統(tǒng)能夠非常好的關(guān)閉輸油管，從而保證燃油箱內(nèi)的液體汽油和汽油蒸汽不能隨時(shí)被引導(dǎo)進(jìn)炭罐內(nèi)，只能在車載油氣回收裝置工作的時(shí)候才會有汽油蒸汽被弓I導(dǎo)到炭罐中，確保炭罐內(nèi)的吸附劑的有效利用。3、控制器對電磁閥以及負(fù)壓泵的控制能夠精確的保證燃油箱和炭罐內(nèi)的汽油蒸汽被送入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行燃燒做功。通過控制燃油箱內(nèi)的壓力等來控制吸附汽油蒸汽的過程并引導(dǎo)進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)進(jìn)行燃燒。4、炭iip被布直在燃油箱和排氣管之間，能夠保證在炭iil內(nèi)吸附劑被排氣管排出的廢氣的熱量所加熱，從而增加了吸附劑的吸附能力，并且不會加熱到燃油箱。這種布置結(jié)構(gòu)·科學(xué)合理，可以促進(jìn)吸附劑活性炭對汽油的吸附效率。5、炭罐中導(dǎo)流塊或者炭罐的傾斜布置，在汽車向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以利用迎著汽車的從汽車前部到后部的風(fēng)來降低油箱的溫度。
以下結(jié)合附圖
和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明圖I是本實(shí)用新型車載油氣回收裝置的總體示意圖；圖2是圖I中炭罐和燃油箱的第一種布置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2中炭罐及其周圍結(jié)構(gòu)的放大示意圖；圖4是圖I中炭罐和燃油箱的第二種布置結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1.燃油箱；2.炭罐；3.吸附劑；4.加油管；5.循環(huán)管；6.蓋子；7.加油管蓋；8.加油管口槽；9.油氣回收閥；10.球閥；11.輸油管；12.緩壓閥；13.電磁閥；14.負(fù)壓泵；15.空氣濾清器；16.氣管；17.輸油管；18.電磁閥；19.吸油泵；20.油量計(jì)；21.浮子；22.壓力傳感器；23.輸油管；24.發(fā)動(dòng)機(jī)；25.進(jìn)氣管；26.氣室；27.馬達(dá)；28.阻風(fēng)門；29.空氣濾清器；30.氣體傳感器；31.控制器；32.油門踏板位置傳感器；33.曲軸位置傳感器；34.排氣管；35.汽車后軸；36.左右兩輪；38.炭罐罐體；39.導(dǎo)流塊。
具體實(shí)施方式
圖I展示了本實(shí)用新型的車載油氣回收裝置的總體結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型主要包括燃油箱1，油氣回收閥9，球閥10，輸油管11，緩壓閥12，電磁閥13，炭罐2，電磁閥18，負(fù)壓泵14，壓力傳感器22等。炭罐2內(nèi)放有吸附劑3，炭罐2通過輸油管11與燃油箱I相連，在輸油管11的中間，設(shè)有一個(gè)由緩壓閥12和電磁閥13并聯(lián)的截止閥系統(tǒng)，緩壓閥12在截止閥系統(tǒng)兩端的輸油管11內(nèi)壓力差達(dá)到一定時(shí)打開，電磁閥13連接E⑶控制器31，由控制器31控制。因此，截止閥系統(tǒng)的緩壓閥12和電磁閥13就控制了輸油管11的打開和關(guān)閉。在燃油箱I內(nèi)，和輸油管11相連的是油氣回收閥9和球閥10。當(dāng)加油時(shí)隨著液面的上升，燃油箱I內(nèi)的壓力上升時(shí)，油氣回收閥9就打開。這樣，當(dāng)電磁閥13打開時(shí)，汽油蒸汽就通過輸油管11被引導(dǎo)到炭罐2內(nèi)，緩解了燃油箱I內(nèi)的壓力。當(dāng)汽車傾斜時(shí)，球閥10就會關(guān)閉，防止汽油液體從燃油箱I中通過輸油管11泄露出去。所以，當(dāng)緩壓閥12與電磁閥13中至少一個(gè)打開且油氣回收閥9與球閥10中至少有一個(gè)打開時(shí)，汽油蒸汽就通過輸出管11被引導(dǎo)進(jìn)炭罐2并且被炭罐2內(nèi)的吸附劑3所吸收。燃油箱I還連接加油管4，循環(huán)管5 —端連載燃油箱I的上部，另一端連載加油管4的上部，加油管4上部設(shè)有一個(gè)加油管蓋7，加油管蓋7可以被控制器31控制，加油管4上部還設(shè)有加油管口槽8,加油管口槽8上面用一個(gè)蓋子6密封。炭罐2還通過氣管16與加油管口槽8相連。在氣管16的中間部位設(shè)有一個(gè)空氣濾清器15以及在氣管16上與炭罐2相連的部位處有一個(gè)負(fù)壓泵14，負(fù)壓泵14連接控制器
31，由控制器31控制。負(fù)壓泵14可以關(guān)閉氣管16將炭罐2和大氣隔絕。炭罐2又通過輸油管17與發(fā)動(dòng)機(jī)24的進(jìn)氣管25連在一起，輸油管17的中間部位設(shè)有一個(gè)電磁閥18，電磁閥18連接控制器31，由控制器31控制，可以打開和關(guān)閉輸油管17。進(jìn)氣管25 —端與發(fā)動(dòng)機(jī)24相連，另一端與氣室26相連，氣室26還連接空氣濾清器29，氣室26和空氣濾清器29之間設(shè)有馬達(dá)27，氣室26用來臨時(shí)儲存通過空氣濾清器29進(jìn)入的空氣，進(jìn)入氣室26的空氣量由馬達(dá)27控制的阻風(fēng)門28來決定。阻風(fēng)門28在進(jìn)氣管中間，與馬達(dá)27相連，由馬達(dá)27控制它的旋轉(zhuǎn)位置。控制器31在總體上控制著汽車。它與各種傳感器通過通信線纜相連，比如油門踏板位置傳感器32和曲軸位置傳感器33，壓力傳感器22、燃油箱內(nèi)的油量計(jì)20以及氣體傳感器30。氣體傳感器30安裝在空氣濾清器29出口處，壓力傳感器22安裝在燃油箱I上部吸油泵19附近。油量計(jì)20與浮子21連在一起并兩者均布置在吸油泵19之內(nèi)，浮子21浮在汽油液面上，可輔助測量油量。吸油泵19安裝在燃油箱I上，處于燃油箱I底部，通過輸油管23與進(jìn)氣管25相連。在各種傳感器輸送的信號的基礎(chǔ)上，控制器31再通過通信線纜輸出信號給不同的部分，這樣來全面的控制汽車的不同部分。例如，控制器31通過曲軸位置傳感器33測量發(fā)動(dòng)機(jī)24的轉(zhuǎn)速和通過油門踏板位置傳感器32測量油門位置的基礎(chǔ)上控制馬達(dá)27來調(diào)整阻風(fēng)門28以調(diào)整進(jìn)氣量。在發(fā)動(dòng)機(jī)24工作時(shí)，控制器31會打開電磁閥18，利用進(jìn)氣道25內(nèi)的負(fù)壓通過輸油管17從炭罐2中吸入汽油進(jìn)入進(jìn)氣道25中。此時(shí)，控制器31通過控制負(fù)壓泵14打開進(jìn)氣管14，引導(dǎo)空氣進(jìn)入炭罐2。這樣，用吸附劑3吸附的汽油就通過輸油管17和空氣一起進(jìn)入了進(jìn)氣道25。需要說明的是，除了在加油的時(shí)候，在控制器31的控制下，電磁閥13在發(fā)動(dòng)機(jī)24停止工作的時(shí)候是關(guān)閉輸油管11的。這樣，燃油箱I在發(fā)動(dòng)機(jī)24停止工作時(shí)是密封狀態(tài)的，沒有汽油蒸汽會被引導(dǎo)進(jìn)炭罐2，除非燃油箱I內(nèi)的壓力足夠大到打開緩壓閥12。這樣，在發(fā)動(dòng)機(jī)24停止工作且燃油箱I內(nèi)壓力沒有足夠大時(shí)，燃油箱I是封閉狀態(tài)的，車載油氣回收裝置是不工作的，沒有汽油蒸汽會進(jìn)入炭罐2，吸附劑3也就不會容易飽和。在發(fā)動(dòng)機(jī)24不工作時(shí)，燃油箱I是封閉的，由于存在著汽油的汽化，燃油箱I內(nèi)的壓力是上升的。加油之前，當(dāng)打開加油蓋7時(shí)，燃油箱I內(nèi)的氣壓要比大氣壓高，汽油蒸汽就通過加油管4排放到大氣中。因此，根據(jù)本實(shí)用新型的方案，在車載油氣回收裝置中，當(dāng)加油時(shí)，電磁閥13首先被打開，引導(dǎo)燃油箱I內(nèi)的汽油蒸汽通過輸油管11進(jìn)入炭罐2內(nèi)，以此來減少燃油箱I內(nèi)的壓力。通過壓力傳感器22測量燃油箱I內(nèi)的壓力下降到合適水平時(shí)，加油蓋7才會解鎖打開。從促進(jìn)吸附劑3對汽油蒸汽的吸附效果來說，最好在吸附的時(shí)候能夠加熱吸附劑3，可以利用排氣管排出的廢氣的熱量來加熱炭罐2?？墒且?yàn)樘抗?和燃油箱I是通過輸油管11連接在一起的，所以，加熱炭罐2的時(shí)候很容易加熱燃油箱I。當(dāng)燃油箱I被加熱時(shí)，燃油箱I內(nèi)的汽油液體就會劇烈的汽化，導(dǎo)致會有非常多的汽油蒸汽進(jìn)入炭罐2內(nèi)被吸附劑3吸附，結(jié)果就是吸附劑3很快就飽和了。如果把燃油箱I和炭罐2布置的距離過大，就會導(dǎo)致連接的輸油管11過長。而且，在很多情況下，燃油箱I和炭罐2之間的布置空間是有限的。如果通過增大炭罐2的體積來增加吸附劑3的 數(shù)量來增加吸附效果，那么炭罐尺寸的增大會導(dǎo)致整個(gè)車載油氣回收裝置尺寸的增大。所以，需要一種結(jié)構(gòu)，來加熱炭罐2的同時(shí)不加熱燃油箱I。圖2是本實(shí)用新型所提供的炭罐2的第一種布置結(jié)構(gòu)示意圖，汽車后軸35的兩端連接左右兩輪36，圖3則是圖2中虛線所包圍部分的放大示意圖。如圖2所示，燃油箱I被布置在汽車后軸35的前方區(qū)域，并且布置在汽車橫向中心線附近。排氣管34被布置在汽車橫向的一側(cè)。根據(jù)本實(shí)用新型所提供的結(jié)構(gòu)，炭罐2被布置在燃油箱I和排氣管34之間。如圖3所示，根據(jù)本實(shí)用新型，炭罐2由一個(gè)導(dǎo)流塊39和炭罐罐體38組成，導(dǎo)流塊39固接炭罐罐體38前部，即導(dǎo)流塊39固定在炭罐的位于汽車前部方向的位置。導(dǎo)流塊39在汽車的前端方向有一個(gè)傾斜的側(cè)壁A，向燃油箱I傾斜，該傾斜的側(cè)壁A，與汽車前進(jìn)時(shí)從汽車前方到后方的空氣流形成夾角，朝對著空氣流。汽車前進(jìn)時(shí)，迎著汽車從汽車前方到后方的風(fēng)就被側(cè)壁A引導(dǎo)著吹向燃油箱1，從燃油箱I表面經(jīng)過的空氣的數(shù)量和速度都增加了，燃油箱I和空氣之間的熱交換也就被加強(qiáng)了，從而給燃油箱I降溫。但是同時(shí)，炭罐2卻被排氣管所排出的廢氣的熱量所加熱而促進(jìn)了吸附劑3的吸附能力。如圖4所示所提供的炭罐2的第二種布置結(jié)構(gòu)示意圖，炭罐2只是由單獨(dú)的炭罐罐體38所組成，在布置的時(shí)候，炭罐2的中心線的延長線和汽車的橫向中心線有一個(gè)角度，炭罐2前部朝排氣管34方向傾斜，這樣，使炭罐2的側(cè)壁B與相對的燃油箱側(cè)壁之間形成一個(gè)角度。那么當(dāng)汽車前進(jìn)時(shí)，迎著汽車從汽車前部到汽車后部的風(fēng)就會撞擊到炭罐2的側(cè)壁B，側(cè)壁B會把風(fēng)引導(dǎo)向燃油箱I的一側(cè)，從而起到和圖3中導(dǎo)流塊39 —樣的效果。
權(quán)利要求1.一種車載油氣回收裝置，包括燃油箱(I)和炭罐(2)，炭罐(2)通過輸油管(11)與燃油箱(I)相連，其特征是輸油管(11)的中間設(shè)有一個(gè)由緩壓閥(12)和第一電磁閥(13)并聯(lián)的截止閥系統(tǒng)，緩壓閥(12)在截止閥系統(tǒng)兩端的輸油管(11)內(nèi)壓力差達(dá)到一定時(shí)打開；在燃油箱(I)內(nèi)，和輸油 管(11)相連的是油氣回收閥(9)和球閥(10);燃油箱(I)還連接加油管(4)，循環(huán)管(5) —端連載燃油箱(I)上部，另一端連載加油管(4)上部；加油管(4)上部設(shè)有加油管口槽(8)，炭罐(2)通過氣管(16)與加油管口槽(8)相連，在氣管(16)的中間部位設(shè)有一個(gè)空氣濾清器(15)，在氣管(16)上與炭罐(2)相連的部位處設(shè)有負(fù)壓泵(14);炭罐(2)通過輸油管(17)與發(fā)動(dòng)機(jī)(24)的進(jìn)氣管(25)相連，進(jìn)氣管(25)另一端與氣室(26)相連，輸油管(17)的中間部位設(shè)有第二電磁閥(18);氣室(26)連接空氣濾清器(29)，氣室(26)和空氣濾清器(29)之間設(shè)有馬達(dá)(27);吸油泵(19)設(shè)于燃油箱(I)上并處于燃油箱(I)底部且通過輸油管(23)與進(jìn)氣管(25)相連；第一、第二電磁閥(13、18)和負(fù)壓泵(14)分別連接控制器(31);發(fā)動(dòng)機(jī)(24)工作時(shí)第二電磁閥(18)是打開狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)(24)停止工作時(shí)第一電磁閥(13)是關(guān)閉狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種車載油氣回收裝置，其特征是在汽車后軸的前方區(qū)域且在汽車橫向中心線附近設(shè)置所述燃油箱(I )，在所述燃油箱(I)和汽車排氣管(34)之間設(shè)置所述炭罐(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種車載油氣回收裝置，其特征是所述炭罐(2)由一個(gè)導(dǎo)流塊(39)和炭罐罐體(38)組成，導(dǎo)流塊(39)固接炭罐罐體(38)前部，導(dǎo)流塊(39)在汽車的前端方向設(shè)有一個(gè)傾斜的側(cè)壁A，該傾斜的側(cè)壁A朝向汽車前進(jìn)時(shí)從汽車前方到后方形成的空氣流。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種車載油氣回收裝置，其特征是所述炭罐(2)的前部朝排氣管(34)方向傾斜。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種用于收集汽車油箱中產(chǎn)生的汽油蒸汽的車載油氣回收裝置，輸油管的中間設(shè)有一個(gè)由緩壓閥和第一電磁閥并聯(lián)的截止閥系統(tǒng)，加油管上部設(shè)有加油管口槽，炭罐通過氣管與加油管口槽相連，在氣管的中間部位設(shè)有一個(gè)空氣濾清器，在氣管上與炭罐相連的部位處設(shè)有負(fù)壓泵；炭罐通過輸油管與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣管相連，輸油管的中間部位設(shè)有第二電磁閥；兩電磁閥和負(fù)壓泵分別連接控制器；僅在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)或者燃油箱內(nèi)壓力過大時(shí)才會控制第二電磁閥打開或者通過緩壓閥打開油箱和炭罐之間的管路，引導(dǎo)燃油箱內(nèi)的汽油蒸汽進(jìn)入炭罐，保證炭罐內(nèi)吸附劑不會容易飽和，炭罐布置在燃油箱和排氣管之間，增加了吸附劑的吸附能力，并且不會加熱到燃油箱。
文檔編號F02M25/08GK202707294SQ201220325758
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者汪智, 何仁 申請人:江蘇大學(xué)