專利名稱：安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械閥，尤其是安裝在通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥。
背景技術(shù)：
以通用汽油機(jī)為動(dòng)力的微型水泵、發(fā)電機(jī)組等工作機(jī)，一般設(shè)有獨(dú)立的燃料油箱， 通用汽油機(jī)正常工作時(shí)，燃油要利用位差及汽油機(jī)本身負(fù)壓源源不斷地注入汽油機(jī)燃燒室，這就需要燃料油箱與大氣保持相通。燃料油箱與大氣相通通常采用兩種辦法一是通過油箱蓋與大氣相通；一是通過在燃料油箱頂部安裝一個(gè)專門的通氣閥，通氣閥與通用汽油機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)相通。兩種方法，在汽油機(jī)停止工作時(shí)，都可能造成燃油蒸汽直接排入大氣而污染環(huán)境。為控制燃油蒸汽直接排入大氣，在通氣閥的基礎(chǔ)上，一般在閥后再設(shè)置碳罐(本說明書中提及的碳罐，為公知技術(shù)的內(nèi)容，在本說明書的任何附圖中均未標(biāo)注其示意圖) 收集、吸附燃油蒸汽，汽油機(jī)工作時(shí)，被吸附在碳罐中的燃油蒸汽通過汽油機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)的負(fù)壓被輸送到進(jìn)氣系統(tǒng)，與空氣混合后進(jìn)入燃燒室參與燃燒。同時(shí)，為防止燃料油箱發(fā)生傾斜或傾倒時(shí)燃油通過通氣閥進(jìn)入碳罐而使碳罐內(nèi)活性吸附物質(zhì)(如活性碳)失效，通氣閥中設(shè)置了阻止燃料因意外進(jìn)入碳罐的閥裝置，而在正常情況下，該閥裝置并不阻礙燃料油箱與大氣保持相通。現(xiàn)有技術(shù)安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥(如圖1所示)，由閥體、閥蓋、 瓶蓋狀閥塞及鋼球組成，閥體與閥蓋密封成閥腔，閥體上設(shè)第一通氣道，閥蓋上設(shè)有第二通氣道，在閥蓋的底部外側(cè)的第二通氣道上套裝有安裝膠套，閥塞位于閥腔內(nèi)，閥塞的頂部外側(cè)設(shè)有閥針與閥體內(nèi)壁與第一通氣道連通處的閥口相配合，閥針與閥口的配合面為圓錐形面，鋼球位于閥塞的頂部內(nèi)側(cè)與閥蓋的倒錐形閥座之間。這種技術(shù)存在以下問題一是因?yàn)殚y針與閥口的配合面為圓錐形面，其配合要求較高，如閥針稍有偏移，閥針與閥口之間將不能完全密封，在燃料油箱傾斜或傾倒時(shí)燃油可通過閥口進(jìn)入碳罐而使碳罐失效；另一方面， 在燃料油箱傾斜或傾倒時(shí)，鋼球在倒錐形閥座的斜面上滾動(dòng)進(jìn)而推動(dòng)閥塞沿閥腔的內(nèi)壁向閥腔的上方移動(dòng)從而使閥針與設(shè)在閥體上的閥口閉合，因鋼球所處斜面為倒錐形斜面，其啟動(dòng)阻力較大，靈敏度較差；第三，安裝膠套的安裝面位于整個(gè)通氣閥的底部，因而使閥占用了燃料油箱外側(cè)的較多空間也影響通用汽油機(jī)或其工作機(jī)的整體美觀及商品性；第四， 通用汽油機(jī)燃料油箱上安裝的通氣閥，在正常使用中往往存在燃油裝得較滿或燃油受箱內(nèi)溫升及壓力差影響的情況，燃料油箱中的燃油會(huì)隨汽油機(jī)振動(dòng)而震蕩并直接竄入通氣閥， 此時(shí)由于通氣閥中閥針與閥口為打開狀態(tài)，燃油會(huì)通過閥口進(jìn)入第一通氣道進(jìn)入碳罐而使碳罐失效，對(duì)這種情況，現(xiàn)有技術(shù)的通氣閥并不能解決。針對(duì)前述最后一個(gè)存在的問題，現(xiàn)有的解決方案是通氣閥被安裝在燃料油箱頂部后，在通氣閥的下面在燃料油箱頂部的內(nèi)側(cè)焊接一個(gè)獨(dú)立的油氣分離腔室，該分離腔室通過其底部的通氣孔與燃料油箱內(nèi)部空間相通。但這也帶來另一些問題在燃料油箱的頂部內(nèi)側(cè)焊接，工藝、構(gòu)造條件復(fù)雜、焊接條件苛刻，增加了制造難度、加大了制造成本；同時(shí)，燃料油箱的頂部外側(cè)可能因焊接而發(fā)生嚴(yán)重變形，影響通用汽油機(jī)或其工作機(jī)的整體美觀及商品性。
實(shí)用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本實(shí)用新型型提出一種在燃料油箱傾斜或傾倒時(shí)易于關(guān)閉、動(dòng)作靈敏的安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥，并且其能有效防止汽油機(jī)正常工作時(shí)燃油因震蕩而竄入第一通氣道進(jìn)入碳罐并能減少空間占用、增加整體美感和商業(yè)性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥的技術(shù)方案1為該通氣閥由閥體、閥蓋密封而成閥腔，閥體頂部設(shè)置有第一通氣道，該第一通氣道與閥腔通過一閥口連通，閥蓋底部設(shè)有凹形閥座，在閥座的上方有一瓶蓋狀閥塞，在閥塞的頂部外側(cè)設(shè)有與閥口配合能關(guān)閉第一通氣道的閥針，閥塞與閥座之間放置一鋼球，鋼球可自由移動(dòng)并可使閥塞沿閥腔內(nèi)壁上下移動(dòng)，閥塞與閥腔內(nèi)壁之間有間隙可通過氣體， 該通氣閥還包括油氣分離腔，由分離腔蓋與閥腔的底部外側(cè)壁合圍而成，在閥蓋底部設(shè)有與閥腔連通的第一通氣孔，在油氣分離腔底部設(shè)有第二通氣孔。因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)通氣閥基礎(chǔ)上加設(shè)了一個(gè)油氣分離腔，即使通用發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)因燃油震蕩竄入第二通氣孔而進(jìn)入油氣分離腔，在油氣分離腔中，液態(tài)的燃油會(huì)因重力作用在油氣分離腔內(nèi)下落到底部并回流入燃料油箱，而氣態(tài)的燃油則可正常通過通氣閥，因而能獨(dú)立的通過通氣閥實(shí)現(xiàn)防止液態(tài)燃油因震蕩而竄入通氣閥進(jìn)入碳罐的情況，與傳統(tǒng)在燃料油箱頂部內(nèi)側(cè)焊接油氣分離腔相比，設(shè)計(jì)簡單、工藝容易實(shí)現(xiàn)并不會(huì)影響通用汽油機(jī)或其工作機(jī)的整體美觀或商品性，制造成本也極低。技術(shù)方案2 在上述方案1的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，分離腔蓋的底部在油氣分離腔內(nèi)側(cè)還設(shè)有“回”字形或“迷宮”形隔板，第二通氣孔位于“回”字形隔板的兩側(cè)或“迷宮”形隔板的兩端，隔板間形成可供燃油或氣通過的通道。技術(shù)方案3 在上述方案2的基礎(chǔ)上，安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥，它的第二通氣孔的數(shù)量設(shè)計(jì)為兩個(gè)。方案1、方案3這樣的設(shè)計(jì)，使第二通氣孔位于隔板外側(cè)，能保證竄入油氣分離腔的液態(tài)燃油在隔板的反復(fù)阻擋下，其上升的動(dòng)能進(jìn)一步降低從而使其在重力的作用下完全落在分離腔蓋的底部并回流至燃料油箱內(nèi)而避免通過通氣閥的閥口進(jìn)入第一通氣道。技術(shù)方案4 在方案1的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)，閥體與閥蓋、分離腔蓋與閥蓋底部外側(cè)壁分別相互熔接，第一通氣道與閥體一體成形并連接到碳罐，第二通氣孔暴露于燃料油箱油面以上空間。技術(shù)方案5 在方案1的基礎(chǔ)上，更進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥，在其閥體、閥蓋之間在閥腔外壁上嵌裝有安裝膠套，安裝膠套的安裝面位于閥腔的上部位置。按方案4、方案5的設(shè)計(jì)，能保證閥腔、油氣分離腔、第一通氣道的密封性；連接到碳罐能實(shí)現(xiàn)氣態(tài)燃油的吸附收集，實(shí)現(xiàn)環(huán)保要求；安裝膠套的設(shè)置及其位于閥腔上部位置的設(shè)計(jì)，既方便本實(shí)用新型中通氣閥的安裝，也能有效節(jié)省通氣閥在燃料油箱頂部的占用空間，增強(qiáng)整機(jī)的美觀及商業(yè)性。技術(shù)方案6 在方案1的基礎(chǔ)上，閥座被一體設(shè)置于閥蓋底部中心位置，其形狀為球面凹形且縱向開設(shè)有十字槽，第一通氣孔與十字槽中軸線同軸設(shè)置。球面凹形的閥座，可以使鋼球比在倒錐形閥座上滾動(dòng)時(shí)所受阻力更小，動(dòng)作更靈敏；十字槽的開設(shè)及與第一通氣孔同中軸地設(shè)置，能保證氣態(tài)的燃油順利通過閥蓋進(jìn)入閥腔。技術(shù)方案7 在方案1的基礎(chǔ)上，安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥，再進(jìn)一步改進(jìn)，其閥塞上的閥針與閥體上的閥口之間配合面為球面。這樣設(shè)計(jì)的好處在于，即使閥針有微小的偏移，由于其與閥口是球面配合，也會(huì)在鋼球向上的推力的作用下并在球面的限位下修正偏移使閥針與閥口緊密配合，完成關(guān)閉動(dòng)作。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的通氣閥結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2中閥蓋底部的十字槽的(俯視)示意圖。圖4為圖2中分離腔蓋及“回”字形隔板實(shí)施例的(俯視)示意圖。圖5為圖2中分離腔蓋及“迷宮”形隔板實(shí)施例的(俯視)示意圖。圖6為圖2中分離腔蓋及“迷宮”形隔板的另一實(shí)施例的(俯視)示意圖。圖7為燃料油箱小角度傾斜時(shí)通氣閥的狀態(tài)示意圖。圖8為燃料油箱傾斜于臨近關(guān)閉通氣閥時(shí)通氣閥的狀態(tài)示意圖。圖9為燃料油箱傾斜于關(guān)閉通氣閥時(shí)通氣閥的狀態(tài)示意圖。圖10為本實(shí)用新型的通氣閥安裝在通用汽油機(jī)燃料油箱上的局部示意圖。圖中，1為閥體，11為第一通氣道，12為閥口，2為閥蓋，21為閥座，22為第一通氣孔，23為十字槽，24為第二通氣道，3為閥塞，31為閥針，4為鋼球，5為分離腔蓋，51為第二通氣孔，52為隔板，6為安裝膠套，7為燃料油箱，71為通氣閥安裝孔，I為閥腔，II油氣分離腔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及給出的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如圖2所示，通氣閥的閥體1、閥蓋2熔接成閥腔I，閥體1的頂部一體設(shè)有第一通氣道11，該第一通氣道11與閥腔I通過閥口 12連通，閥蓋2底部中心位置一體設(shè)有球面凹形的閥座21且閥座21上縱向開設(shè)有十字槽23，與十字槽23同中軸地在閥蓋2的底部設(shè)有第一通氣孔22，在閥座21的上方有一瓶蓋狀閥塞3，在閥塞3的頂部外側(cè)設(shè)有與閥口 12球面配合能關(guān)閉第一通氣道的閥針31，閥塞3與閥座21之間放置一鋼球4，鋼球4可自由移動(dòng)并可使閥塞3沿閥腔I內(nèi)壁上下移動(dòng)，閥塞3與閥腔I內(nèi)壁之間有間隙可通過氣體，閥體 1、閥蓋2之間在閥腔I的外壁上部位置嵌裝有安裝膠套6，油氣分離腔II由分離腔蓋5與閥腔I的底部外側(cè)壁熔接合圍而成，在油氣分離腔II的底部設(shè)有隔板52，在隔板52的兩側(cè)各設(shè)一個(gè)第二通氣孔51。結(jié)合圖4到圖6，實(shí)施例給出的油氣分離腔均為圓柱形，但該油氣分離腔在實(shí)際應(yīng)用中也可以成為倒圓錐形、方形或其他形狀，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利保護(hù)范圍。在閥腔I的底部增加一個(gè)油氣分離腔II，能夠通氣、回油及平衡壓力差并很好地解決防止燃油震蕩竄入第一通氣道11的問題，且結(jié)構(gòu)零件少、結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便能簡化燃料油箱生產(chǎn)工藝，降低制造成本，同時(shí)不影響汽油機(jī)或其工作機(jī)整機(jī)的美觀和商品性；閥針31與閥口 12之間采取球面接觸能保證閥關(guān)閉的可靠性，即使在閥針31有微小偏移的情況下仍能有效復(fù)位并與閥口 12密封；閥座21設(shè)為球面凹形，能減少鋼球4的動(dòng)作阻力，使閥塞3的動(dòng)作更靈敏并帶動(dòng)閥針31靈敏地啟閉通氣閥。如圖2、圖3所示，閥座21縱向開有十字槽23，第一通氣孔22與十字槽23同中軸地設(shè)置，十字槽23能保證第一通氣孔22與閥腔I之間的氣體流動(dòng)更通暢。如圖4所示，分離腔蓋5的底部在油氣分離腔II的內(nèi)側(cè)設(shè)有“回”字形隔板52，第二通氣孔51位于“回”字形隔板52的兩側(cè)，隔板52間形成可供燃油或氣通過的通道。如圖5、圖6所示，作為另兩種隔板52的實(shí)施例，隔板52被設(shè)置成兩種形式的“迷宮”形，第二通氣孔51位于“迷宮”形隔板52的進(jìn)出端口。隔板52的設(shè)置，能保證竄入油氣分離腔II 的液態(tài)燃油在隔板52的反復(fù)阻擋下下落到分離腔蓋5的底部并通過第二通氣孔51回流至燃料油箱，能有效地平衡因燃油震蕩在燃料油箱內(nèi)產(chǎn)生的壓力變化，并阻止液態(tài)燃油通過通氣閥竄入第一通氣道11進(jìn)而進(jìn)入碳罐使碳罐失效。如圖7到圖9所示，分別說明當(dāng)燃料油箱小角度傾斜、傾斜到通氣閥接近關(guān)閉的臨界狀態(tài)及傾斜到通氣閥完全關(guān)閉狀態(tài)時(shí)通氣閥中鋼球4在球面凹形閥座21中的位置狀態(tài)及其推頂閥塞3進(jìn)而帶動(dòng)閥針31向閥口 12動(dòng)作的狀態(tài)。圖9所示狀態(tài)中，閥針31能完全與閥口 12密封從而關(guān)閉通氣閥，使燃料油箱中的液態(tài)燃油不會(huì)因燃料油箱傾斜或傾倒時(shí)進(jìn)入碳罐。如圖10所示，燃料油箱7上設(shè)有通氣閥安裝孔71，該安裝孔71與安裝膠套6過盈配合，第一通氣道11位于燃料油箱7的頂部外側(cè)并連向碳罐，第二通氣孔51暴露于燃料油箱7中的油面以上空間。這樣的安裝，節(jié)省了燃料油箱7的頂部外側(cè)空間，同時(shí)也不影響汽油機(jī)或其工作機(jī)整機(jī)的美觀和商品性。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作任何限制。 凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬本實(shí)用新型的技術(shù)方案的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥，由閥體、閥蓋密封而成閥腔，閥體頂部設(shè)置有第一通氣道，該第一通氣道與閥腔通過一閥口連通，閥蓋底部設(shè)有凹形閥座，在閥座的上方有一瓶蓋狀閥塞，在閥塞的頂部外側(cè)設(shè)有與閥口配合能關(guān)閉第一通氣道的閥針，閥塞與閥座之間放置一鋼球，鋼球可自由移動(dòng)并可使閥塞沿閥腔內(nèi)壁上下移動(dòng)，閥塞與閥腔內(nèi)壁之間有間隙可通過氣體，其特征在于該通氣閥還包括油氣分離腔，由分離腔蓋與閥腔的底部外側(cè)壁合圍而成，在所述閥蓋底部設(shè)有與閥腔連通的第一通氣孔，在油氣分離腔底部設(shè)有第二通氣孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥，其特征在于所述分離腔蓋的底部在油氣分離腔內(nèi)側(cè)還設(shè)有“回”字形或“迷宮”形隔板，所述第二通氣孔位于“回”字形隔板的兩側(cè)或“迷宮”形隔板的兩端，隔板間形成可供燃油或氣通過的通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥，其特征在于所述第二通氣孔的數(shù)量為兩個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥，其特征在于所述閥體與閥蓋、所述分離腔蓋與閥蓋底部外側(cè)壁相互熔接，所述第一通氣道與閥體一體成形并連接到碳罐，所述第二通氣孔暴露于燃料油箱油面以上空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥，其特征在于所述閥體、閥蓋之間在閥腔外壁上嵌裝有安裝膠套，所述安裝膠套的安裝面位于閥腔的上部位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥，其特征在于所述閥座一體設(shè)置于閥蓋底部中心位置，為球面凹形且縱向開設(shè)有十字槽，所述第一通氣孔與所述十字槽中軸線同軸設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥，其特征在于所述閥塞上的閥針與所述閥體上的閥口之間配合面為球面。
專利摘要本實(shí)用新型提供的安裝于通用汽油機(jī)燃料油箱上的通氣閥，由閥體、閥蓋密封而成閥腔，閥體頂部設(shè)置有第一通氣道，該第一通氣道與閥腔通過一閥口連通，閥蓋底部設(shè)有凹形閥座，在閥座的上方有一瓶蓋狀閥塞，在閥塞的頂部外側(cè)設(shè)有與閥口配合能關(guān)閉第一通氣道的閥針，閥塞與閥座之間放置一鋼球，鋼球可自由移動(dòng)并可使閥塞沿閥腔內(nèi)壁上下移動(dòng)，閥塞與閥腔內(nèi)壁之間有間隙可通過氣體，該通氣閥還包括油氣分離腔，由分離腔蓋與閥腔的底部外側(cè)壁合圍而成，在閥蓋底部設(shè)有與閥腔連通的第一通氣孔，在油氣分離腔底部設(shè)有第二通氣孔。本實(shí)用新型的通氣閥，易于關(guān)閉、動(dòng)作靈敏，能有效防止燃油竄入第一通氣道進(jìn)入碳罐并能減少空間占用、增加整體美感和商業(yè)性。
文檔編號(hào)F16K27/12GK202007722SQ20112005303
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2011年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月3日
發(fā)明者曾令波, 蔣勇 申請(qǐng)人:重慶潤通動(dòng)力有限公司