CN107061077B - 一种应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构，其对燃油系统内部以及挥发出的蒸汽与空气分离，实现油气无挥发或少量挥发至大气中，同时减小燃油系统中的压力，降低燃油系统制作成本，简化燃油系统结构。其包括气体分离膜，气体分离膜可将空气中占有大比率的氮气、氧气和二氧化碳气体从大分子油蒸汽中分离出来，气体分离膜嵌装于一块安装块中，安装块包括有进气口，进气口连通气体分离膜的进气端面，气体分离膜的出气端面上留有出气空腔，出气空腔的出口端连接有出气管的入口，出气管的外部出口连通至外部环境，安装块的外端面定位装于燃油系统的配件/管路，进气口连通燃油系统的配件/管路的油蒸汽聚集区。

Description

一种应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构
技术领域
本发明涉及电机壳测试的技术领域，具体为一种应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构。
背景技术
随着全球的环保要求越来越高，对汽车蒸发排放控制的要求越来越高，最近，欧洲已经要实现欧六的标准，美洲也已经全面推广ORVR系统，基于气体分离膜纳米管技术的分子筛选原理，可以分离小分子和大分子的技术，将空气中占有大比率的氮气、氧气和二氧化碳气体，从大分子油蒸汽中分离出来，阻止或大量阻止C2以上的分子。
现有的油箱结构，需要采用高压油箱，油箱内部压力大，其制作成本高，且现有的碳罐和OBD系统、以及FLVV、GRV翻车阀、油泵等汽车燃油系统对应于高压油箱所对应的结构，由于需要承受高压，故其结构设计复杂，其设计成本和制作成本都相对高昂，故需要一套能够有效将汽车燃油系统中的空气和油蒸汽分离的结构
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构，其对燃油系统内部以及挥发出的蒸汽与空气分离，实现燃油系统中的油气无挥发或少量挥发至大气中，同时减小燃油系统中的压力，降低燃油系统制作成本，简化燃油系统结构，降低设计和制作成本。
一种应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构，其特征在于：其包括气体分离膜，所述气体分离膜可将空气中占有大比率的氮气、氧气和二氧化碳气体从大分子油蒸汽中分离出来，所述气体分离膜嵌装于一块安装块中，所述安装块包括有进气口，所述进气口连通所述气体分离膜的进气端面，所述气体分离膜的出气端面上留有出气空腔，所述出气空腔的出口端连接有所述出气管的入口，所述出气管的外部出口连通至外部环境，所述安装块的外端面定位装于燃油系统的配件/管路，所述进气口连通所述燃油系统的配件/管路的油蒸汽聚集区。
其进一步特征在于：所述安装块的出气空腔内布置有若干定位柱，所述定位柱与所述安装块的对应于所述进气口的进气端板间设置有气体分离膜定位腔，所述气体分离膜定位嵌装于所述气体分离膜定位腔内，所述进气口直接连通至所述气体分离膜的进气端面；
所述安装块包括进气端板、封装出气部分，所述封装出气部分包括定位柱、出气空腔，所述气体分离膜定位于所述进气端板的内凹定位槽、且所述气体分离膜的进气端面覆盖所述进气口的出气端，所述封装出气部分的定位柱顶住所述气体分离膜的出气端面，确保气体分离膜的位置固定；
所述安装块具体为在外周面上夹持定位所述气体分离膜的定位块，所述燃油系统的配件/管路的油蒸汽聚集区直接连通至所述气体分离膜的进气端面，此时所述进气口延展至所述气体分离膜的未被定位块遮盖的所有区域，所述气体分离膜的出气端面直接连通至所述出气管的入口区域；
所述燃油系统的配件/管路包括但不限于油箱、碳罐、OBD系统、各类阀门、油泵；
所述安装块具体为分别位于所述气体分离膜的两端面位置的两块耐油塑料件，两块耐油塑料件和所述气体分离膜采用熔接/超声波焊接/复合注塑的方式进行整合连接；
两块耐油塑料件经过整体复合注塑时为一块整体塑料件。
采用上述技术方案后，将气体分离膜嵌装于对应的安装块内，使得气体分离膜的进气端面连通燃油系统的配件/管路的油蒸汽聚集区、并使得气体分离膜的出气端面连通出气管的入口，燃油系统的配件/管路的油蒸汽聚集区的油蒸汽朝向气体分离膜的进气端面运动，油气分离膜可将空气中占有大比率的氮气、氧气和二氧化碳气体从大分子油蒸汽中分离出来，使得空气通过油气分离膜，而油则被阻挡住，进而返回对应的燃油系统的配件/管路，其对燃油系统内部以及挥发出的蒸汽与空气分离，实现燃油系统中的油气无挥发或少量挥发至大气中，同时减小燃油系统中的压力，降低燃油系统制作成本，简化燃油系统结构，降低设计和制作成本。
附图说明
图1为本发明的具体实施例一的结构示意图；
图2为本发明的具体实施例二的结构示意图；
图3为本发明的具体实施例三的结构示意图
图中序号所对应的名称如下：
气体分离膜1、安装块2、进气口3、进气端面1-1、出气端面1-2、出气空腔4、4出气管5、定位柱6、气体分离膜定位腔7、进气端板2-1、封装出气部分2-2、内凹定位槽8、翻车阀9、蒸汽聚集区10、油箱11、应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构12。
具体实施方式
一种应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构，见图1～图3：其包括气体分离膜1，气体分离膜1可将空气中占有大比率的氮气、氧气和二氧化碳气体从大分子油蒸汽中分离出来，气体分离膜嵌装于一块安装块2中，安装块2包括有进气口3，进气口3连通气体分离膜1的进气端面1-1，气体分离膜1的出气端面1-2上留有出气空腔4，出气空腔4的出口端连接有出气管5的入口，出气管5的外部出口连通至外部环境，安装块2的外端面定位装于燃油系统的配件/管路，进气口3连通燃油系统的配件/管路的油蒸汽聚集区。
燃油系统的配件/管路包括但不限于油箱、碳罐、OBD系统、各类阀门、油泵；
各类阀门包括但不限于多功能控制阀、跳枪阀、翻车阀(GRV,GVV，ROV)；
安装块2具体为分别位于气体分离膜的两端面位置的两块耐油塑料件，两块耐油塑料件和气体分离膜1采用熔接/超声波焊接/复合注塑的方式进行整合连接；
两块耐油塑料件经过整体复合注塑时为一块整体塑料件。
具体实施例一、见图1，应用于翻车阀的一种，其包含所有翻车阀(GRV,GVV，ROV等)，以图1为例但不仅限于此结构，安装块2的出气空腔4内布置有若干定位柱6，定位柱6与安装块2的对应于进气口3的进气端板2-1间设置有气体分离膜定位腔7，气体分离膜定位嵌装于气体分离膜定位腔7内，进气口3直接连通至气体分离膜1的进气端面1-1；安装块包括进气端板2-1、封装出气部分2-2，封装出气部分2-2包括定位柱6、出气空腔4，气体分离膜1定位于进气端板2-1的内凹定位槽8、且气体分离膜1的进气端面1-1覆盖进气口3的出气端，封装出气部分2-2的定位柱6顶住气体分离膜1的出气端面1-2，确保气体分离膜1的位置固定，安装块2的外端面定位装于翻车阀9的蒸汽聚集区10，其中气体分离膜1与注塑件或其他机械结构、与出气管5的主结构密封配合，在必要的情况下，加入重力阀等机械控制结构。
具体实施例二、见图2，应用于一种FLVV阀门，其同时可应用于多功能控制阀、跳枪阀等，以图1为例但不仅限于此结构，安装块2具体为在外周面上夹持定位气体分离膜1的定位块，阀门的油蒸汽聚集区10直接连通至气体分离膜1的进气端面1-1，此时进气口3延展至气体分离膜1的未被定位块2遮盖的所有区域，气体分离膜1的出气端面1-2直接连通至出气管5的入口区域，其中气体分离膜1与注塑件或其他机械结构、与出气管5的主结构密封配合，在必要的情况下，加入重力阀等机械控制结构。
具体实施例三、见图3，应用于油箱11，油箱11上设置有翻车阀9，翻车阀9的内部设置有应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构12。
将本发明所对应的结构应用于汽车燃油系统后，其产生如下有益效果：
1，环保性更加优秀，目前环保要求最严格的ORVR和EVAP系统，燃油的挥发量为30gHC/每天每车，本结构将减少至少10％的挥发量；
2，油箱结构简化，混合动力车型，需要采用高压油箱，此结构引入后，可以有效减少油箱内部压力，使用压力小于高压油箱目前的要求，甚至可以使用目前的普通油箱，极大降低成本；
3，碳罐和OBD系统简化，由于HC挥发量的减少，碳罐可以从目前的大于1.7L减小，结构设计也可以简化；
4，FLVV、GRV翻车阀、油泵等控制阀的简化，如果使用高压油箱系统，需要使用高流量的阀体，在技术设计和成本方面，都非常高，使用本设计，可以在目前的普通阀体的基础上，简单优化即可，结构简单且成本低。
以上对本发明的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (5)

1.一种应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构，其特征在于：其包括气体分离膜，所述气体分离膜可将空气中占有大比率的氮气、氧气和二氧化碳气体从大分子油蒸汽中分离出来，所述气体分离膜嵌装于一块安装块中，所述安装块包括有进气口，所述进气口连通所述气体分离膜的进气端面，所述气体分离膜的出气端面上留有出气空腔，所述出气空腔的出口端连接有出气管的入口，所述出气管的外部出口连通至外部环境，所述安装块的外端面定位装于燃油系统的配件/管路，所述进气口连通所述燃油系统的配件/管路的油蒸汽聚集区；
所述安装块的出气空腔内布置有若干定位柱，所述定位柱与所述安装块的对应于所述进气口的进气端板间设置有气体分离膜定位腔，所述气体分离膜定位嵌装于所述气体分离膜定位腔内，所述进气口直接连通至所述气体分离膜的进气端面；
所述安装块包括进气端板、封装出气部分，所述封装出气部分包括定位柱、出气空腔，所述气体分离膜定位于所述进气端板的内凹定位槽、且所述气体分离膜的进气端面覆盖所述进气口的出气端，所述封装出气部分的定位柱顶住所述气体分离膜的出气端面。
2.如权利要求1所述的一种应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构，其特征在于：所述安装块具体为在外周面上夹持定位所述气体分离膜的定位块，所述燃油系统的配件/管路的油蒸汽聚集区直接连通至所述气体分离膜的进气端面，此时所述进气口延展至所述气体分离膜的未被定位块遮盖的所有区域，所述气体分离膜的出气端面直接连通至所述出气管的入口区域。
3.如权利要求1或2所述的一种应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构，其特征在于：所述燃油系统的配件/管路包括但不限于油箱、碳罐、OBD系统、各类阀门、油泵。
4.如权利要求1或2所述的一种应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构，其特征在于：所述安装块具体为分别位于所述气体分离膜的两端面位置的两块耐油塑料件，两块耐油塑料件和所述气体分离膜采用熔接/超声波焊接/复合注塑的方式进行整合连接。
5.如权利要求4所述的一种应用于汽车燃油系统的空气和油蒸汽的分离结构，其特征在于：两块耐油塑料件经过整体复合注塑时为一块整体塑料件。
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