CN105835690A - VOCs零排汽车油箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种VOCs零排汽车油箱，该VOCs零排汽车油箱包括：油箱壳体和与所述油箱壳体相连接的极性弹性膜，所述极性弹性膜上部为自由端，于所述油箱壳体中心设置磁性液位传感器，所述汽车壳体侧壁设有进油管和出油管，所述出油管连接至汽油泵，所述汽车壳体上部设有放气管，油被密封在VOCs零排汽车油箱内，可在加油及行驶过程中避免由于汽油挥发造成的损耗。本发明不需要在油箱外增设太多新的构件，与原车的适配性强，因而在油箱旧车改换与新车组装中较为方便。VOCs零排放油箱具有防汽油挥发功能，能够保护大气、节约能源，安装简单，性价比好。

Description

VOCs零排汽车油箱

技术领域

本发明涉及汽车领域，具体而言，涉及一种VOCs零排汽车油箱。

背景技术

在汽车行驶过程中，为了防止在输油泵作用下使汽车油箱内产生真空，当油箱内压力过大时，汽油蒸汽会经油箱上的压力平衡阀逸出油箱。而环境温度的变化，油箱内汽油、汽油液面上方的空气和汽油蒸汽会产生收缩或膨胀，均会导致外部的新鲜空气补充进入油箱或将富含汽油蒸汽的空气挤出油箱。

汽油蒸汽排放污染占汽油车碳氢化合污染物的15％至20％。排入大气中的碳氢化合物和空气中的氮氧化物发生复杂的化学反应，形成具有高毒性光化学过氮化物，对人、畜和植物均有危害，是城市大气污染的重要来源之一。而挥发损耗的组分为轻组分，降低了油品质量，影响油品正常使用，造成了能源浪费和经济损失。

影响其挥发量的直接因素包括温度、物质的性质、挥发面积、液面上方该液体蒸汽的饱和程度、液面上面其他气体的密度等。液体挥发到相应空间时具有一定的饱和程度。液面上方汽油蒸汽越少挥发越快；越接近于饱和则挥发越慢。

目前普遍采用简单机械法、曲轴箱式控制方法、活性炭罐式控制方法、电控和活性炭罐联合控制方法等解决汽车油箱内汽油损耗问题。

上述简单机械法采用简单的机械方法对燃油箱、化油器等的燃油挥发污染物加以控制，如带有双向弹簧阀的油箱密封盖、采用化油器平衡孔与进气口相通的方法等。该控制方法结构简单，使用方便，但控制效果较差。

上述曲轴箱式控制法是将曲轴箱作为汽油蒸汽的存储空间，燃油箱及化油器浮子室中产生的燃油蒸汽通入曲轴箱，利用曲轴箱通风系统，经压力控制阀，将燃油蒸汽吸入燃烧室烧掉。这种方法可以在一定程度上解决由于油气挥发造成的污染，但由于液面上方汽油蒸汽难以达到饱和，反而会加快汽油蒸发，降低能源利用效率。

上述活性炭罐式控制法为当发动机不工作时，来自于燃油箱、化油器浮子室的燃油蒸汽通过管路进入活性炭罐，并被吸附在活性炭颗粒上。当发动机工作时，依靠进气管内的真空，油箱和浮子室的汽油蒸汽被吸入气缸；同时可把吸附在活性炭上的汽油蒸汽和从活性炭罐进入的新鲜空气一起吸入燃烧室，实现对活性炭的脱附。然而其结构复杂，占用一定空间，活性炭的吸附效率和使用寿命成为主要的制约因素之一，而油箱内汽油蒸汽含量的变化会促使汽油蒸发。

上述电控和活性炭罐联合控制法是在汽车的计算机指令控制系统中，电子控制组件控制排泄阀，在汽油机不同工况，排泄阀执行不同的动作，实现活性炭对燃油蒸汽的吸附和脱附，其控制复杂，并未从源头上突破活性炭罐造成的局限性。

针对相关技术中汽车在加油或行驶过程中由于汽油挥发导致的汽油损耗的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种VOCs零排汽车油箱，以至少解决相关技术中汽车在加油或行驶过程中由于汽油挥发导致的汽油损耗的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种VOCs零排汽车油箱，包括：油箱壳体和与油箱壳体相连接的极性弹性膜，其中，油箱壳体与极性弹性膜之间通过连接结构固定，形成一体化装置，油箱壳体分为油箱壳体一和油箱壳体二，在油箱壳体一上设置放气管，油箱壳体一中心设置有磁性液位传感器，在油箱壳体二上设置有进油管和出油管，其中，出油管连接VOCs零排汽车油箱和汽油泵，油箱壳体二底部采用导油槽结构。

进一步地，极性弹性膜不与油箱壳体内壁相粘连，可自由伸缩，其中，极性弹性膜与汽油液面贴合。

进一步地，连接结构用于将极性弹性膜紧密连接在油箱壳体一和油箱壳体二之间，其中，连接结构所采用的连接方式为以下任意一种：焊接、紧固件连接、牟接。

进一步地，极性弹性膜以橡胶弹性体为主要材料，加强布为骨架。

进一步地，油箱壳体一、油箱壳体二、进油管、出油管、放气管和导油槽所用材料一致，为钢材或工程塑料。

进一步地，进油管与出油管分开布置。

进一步地，在放气管与大气连通的一端设置有防尘网。

进一步地，在极性弹性膜与油箱壳体一之间设置有密封环，其中，密封环为氟塑橡胶材料。

进一步地，进油管和出油管上设置有止回阀。

在本发明实施例中，VOCs零排汽车油箱包括：油箱壳体和与油箱壳体相连接的极性弹性膜，其中，油箱壳体与极性弹性膜之间通过连接结构固定，形成一体化装置，油箱壳体分为油箱壳体一和油箱壳体二，在油箱壳体一上设置有磁性液位传感器和放气管，在油箱壳体二上设置有进油管和出油管，其中，出油管连接VOCs零排汽车油箱和汽油泵，油箱壳体二底部采用导油槽结构。该VOCs零排汽车油箱达到了没有汽油挥发的目的，进而解决了相关技术中汽车在加油或行驶过程中由于汽油挥发导致的汽油损耗的技术问题，从而实现了防止汽油挥发的技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的VOCs零排汽车油箱结构的主视图；

图2是根据本发明实施例的极性弹性模与油箱壳体一之间连接部位的放大图；

图3是根据本发明实施例的VOCs零排汽车油箱结构的俯视图；以及

图4是根据本发明实施例的导油槽与油箱壳体二连接部位的主视放大图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列单元的过程、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、产品或设备固有的其它单元。

根据本发明实施例，提供了一种VOCs零排汽车油箱的实施例。需要说明的是，该VOCs零排汽车油箱可以应用于任意类型的汽车。

VOCs零排汽车油箱的内部结构可以如图1至图4所示，图1至图4中的标号代表的含义分别为：1——油箱壳体一(如图1所示的上半部分)，2——油箱壳体二(如图1所示的下半部分)，3——极性弹性膜，4——进油管，5——出油管，6——放气管，7——磁性液位传感器，8——密封环，9——导油槽，10——汽油泵。

如图1至图4所示，本发明实施例的VOCs零排汽车油箱可以包括：油箱壳体和与油箱壳体相连接的极性弹性膜3，其中，油箱壳体与极性弹性膜3之间通过连接结构固定，形成一体化装置，油箱壳体分为油箱壳体一1和油箱壳体二2，在油箱壳体一1上设置有放气管6，油箱壳体一1中心设置有磁性液位传感器7，在油箱壳体二2上设置有进油管4和出油管5，其中，出油管5连接VOCs零排汽车油箱和汽油泵10，油箱壳体二2底部采用导油槽9结构。

需要说明的是，本发明实施例的VOCs零排汽车油箱不需要在汽车油箱内增设金属件，安装方便。VOCs零排汽车油箱中的极性弹性膜3可以设置在油箱壳体内，分别与油箱壳体一1和油箱壳体二2相连接，形成一体化装置。极性弹性膜3不与油箱壳体内壁相粘连，可自由伸缩，以使得极性弹性膜3可以与汽油液面贴合且可随油箱内液位变化而上下浮动，这样能够避免汽油在加油及行驶过程中产生挥发。

可选地，极性弹性膜与油箱壳体之间可以通过连接结构固定，形成一体化装置，其中，连接结构所采用的连接方式可以为以下任意一种：焊接、紧固件连接、牟接。需要说明的是，上述连接方式只是本发明实施例中的连接结构所采用的一种可选实施例，并不限定本发明实施例中的连接结构只能包括上述连接方式，该连接结构还可以采用其他连接方式，此处不再一一举例说明。本发明实施例中的连接结构采用上述连接方式可以具有结构简单、成本低、安装方便、操作简单等优点。还需要说明的是，在油箱壳体一1、极性弹性膜3与油箱壳体二2连接时，可在连接结构的基础上，增加粘黏工艺，以确保连接牢固。

其中，VOCs零排汽车油箱所用的极性弹性膜3可以由橡胶弹性体(天然胶、丁腈、氟胶等其他特种橡胶)为主要材料，加强布(尼龙、涤纶、玻璃纤维等其他特殊加强布)为骨架，具有一定的抗拉伸、抗撕裂、抗穿刺、多次折叠不会损伤、抗腐蚀性，使用整料剪裁而成，无接缝，泄漏率小等性能。

可选地，VOCs零排汽车油箱所用的油箱壳体可以分为油箱壳体一1和油箱壳体二2。其中，在油箱壳体一1上可以设置有磁性液位传感器7和放气管6，在油箱壳体二2上可以设置有进油管4、出油管5，油箱壳体二2底部采用导油槽9结构，其中，出油管5用于连接油箱壳体二2和汽油泵10。需要说明的是，所述油箱壳体一1、油箱壳体二2、进油管3、出油管4、放气管5和导油槽9所用材料一致，可选择钢材或工程塑料，或据有一定刚性的耐油材料，也可以用等同或具有相似性质的其他材料代替。上述材质能够确保既能承受高的正向输送压力，又能承受一定负压，具有承压、保形能力强的特点。需要说明的是，本发明实施例中上述部件所选用的材料可视实际情况增减材料厚度，或替换同等级或者更高级的材料已达到增加保温性或达到减震的目的。还需要说明的是，油箱壳体一1、油箱壳体二2、进油管4、出油管5、放气管6和导油槽9使用工程塑料时，可选用注塑工艺，以确保油箱密封。

其中，磁性液位传感器7可以设置于油箱壳体一1中部，确保检测客观准确。所述磁性液位传感器7可将信号传输至显示面板，确保驾乘安全。

其中，放气管6与大气连通，确保油箱内始终保持一个大气压。在放气管6与大气连通的一端可以设置防尘网，以避免杂质进入油箱。

其中，进油管4和出油管5与油箱壳体二2相连接，进油管4可以设置在便于加油枪工作的一侧，以便于加油抢操作。进油管4和出油管5可以分开布置并且尽量远离，以延长汽油在油箱内的停留时间，以便于分离气泡，沉淀杂质，消散热量。在进油管4和出油管5上可以设置止回阀，以保证油箱整体的密封性。

其中，油箱壳体二2底部采用导油槽9结构，防止车辆在有坡度的路段行驶时，油箱内汽油供应不足，确保在油箱处于非水平状态时汽油供应正常。

可选地，本发明实施例可以根据VOCs零排汽车油箱所用极性弹性膜3的厚度，在极性弹性膜3与油箱壳体一1之间增加密封环，以确保密封，其中，所述密封环可采用氟塑橡胶材料。需要说明的是，所述密封环采用的氟塑橡胶材料可被具有良好耐热性、耐油性、耐寒性、耐磨损性、抗变形性、抗燃性的其他材料代替。

在实际应用场景中，VOCs零排汽车油箱的进油管和出油管布置合理，不影响汽油加油及使用；极性弹性膜的形变可代替汽油挥发，汽油没有损耗的可能，极性弹性膜在空载时自然平铺于油箱壳体二底部，日常加油及行驶时，极性弹性膜与汽油液面同步上升或下降。VOCs零排汽车油箱用极性弹性膜于油箱壳体一和油箱壳体二之间结构紧凑，密封性好，不产生泄露。

本发明的有益效果是：具有防油气挥发、使用寿命久，安装简单、实用性好等特点。本发明采用了膜结构，设计合理，密封效果好，利用极性弹性膜的胀缩替代了汽油的自然挥发，防止了汽油挥发造成的损耗；同时本发明不需要在油箱外增设太多新的构件，与原车的适配性强，因而在油箱旧车改换与新车组装中较为方便；不需大的投入就可以达到节能、环保、安全、保质的目的，性价比好，具有推广价值。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种VOCs零排汽车油箱，其特征在于，包括：

油箱壳体和与所述油箱壳体相连接的极性弹性膜，其中，所述油箱壳体与所述极性弹性膜之间通过连接结构固定，形成一体化装置，所述油箱壳体分为油箱壳体一和油箱壳体二，在所述油箱壳体一上设置放气管，所述油箱壳体一中心设置有磁性液位传感器，在所述油箱壳体二上设置有进油管和出油管，其中，所述出油管连接所述VOCs零排汽车油箱和汽油泵，所述油箱壳体二底部采用导油槽结构。

2.根据权利要求1所述的VOCs零排汽车油箱，其特征在于，所述极性弹性膜不与所述油箱壳体内壁相粘连，可自由伸缩，其中，所述极性弹性膜与汽油液面贴合。

3.根据权利要求1所述的VOCs零排汽车油箱，其特征在于，所述连接结构用于将所述极性弹性膜紧密连接在所述油箱壳体一和所述油箱壳体二之间，其中，所述连接结构所采用的连接方式为以下任意一种：焊接、紧固件连接、牟接。

4.根据权利要求1所述的VOCs零排汽车油箱，其特征在于，所述极性弹性膜以橡胶弹性体为主要材料，加强布为骨架。

5.根据权利要求1所述的VOCs零排汽车油箱，其特征在于，所述油箱壳体一、所述油箱壳体二、所述进油管、所述出油管、所述放气管和所述导油槽所用材料一致，为钢材或工程塑料。

6.根据权利要求1所述的VOCs零排汽车油箱，其特征在于，所述进油管与所述出油管分开布置。

7.根据权利要求1所述的VOCs零排汽车油箱，其特征在于，在所述放气管与大气连通的一端设置有防尘网。

8.根据权利要求1所述的VOCs零排汽车油箱，其特征在于，在所述极性弹性膜与所述油箱壳体一之间设置有密封环，其中，所述密封环为氟塑橡胶材料。

9.根据权利要求1所述的VOCs零排汽车油箱，其特征在于，所述进油管和所述出油管上设置有止回阀。