CN107215204A - 汽车双油箱连通结构 - Google Patents

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韩跃斌
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Abstract

本发明涉及一种汽车双油箱连通结构，包括通过三通阀连通的发动机、主、副油箱，所述三通阀外部呈倒T字形，三通阀上部竖直段与发动机底盘低压油路的主回油管路连通，所述三通阀底部的两侧支管一端为大端，另一端为小端，大端与下端分别与副、主油箱连通，所述大端与小端之间还依次设有喉管、扩散段，所述竖直段的下端与扩散段连通，竖直段的横截面积小于位于其正下方的扩散段的横截面积；所述竖直段在其底部有一段水平的收缩段插入所述扩散段，所述收缩段的出油口位于扩散段中且朝向主油箱的方向，所述收缩段的横截面积小于竖直段的横截面积。本发明利用文丘里效应，发动机工作有回油产生，三通阀即会产生文丘里效应，燃油被主动输入到主油箱。

Description

汽车双油箱连通结构
技术领域
本发明涉及汽车燃料供给系统技术领域，具体的说，是涉及一种汽车双油箱连通结构。
背景技术
油箱容量直接决定汽车的续航能力，对于发动机完全相同的汽车来说，油箱越大跑得越远。当下物流行业飞速发展，整车配备大容积油箱成为趋势。但是，大油箱对布置空间要求高，双油箱设计克服整车单侧布置空间限制，能够充分合理的利用车辆两侧的有限空间，超大的容积能够避免不同地区燃油差价对物流成本的影响。由于双油箱布置于车架左右两侧，两个油箱之间的连接成为能否有效利用双油箱大容积优势的关键。
目前主流连接方式为油箱底部单连通管连通，即在两侧油箱底部放油孔部位集成接头，由一根油管连接。这种连接方式利用u形管原理，在自然压力和重力作用下，使左右两侧油箱内部液面保持平衡。根据其原理和布置情况，这种单连通管结构存在如下问题：一，借助自然作用，无外界动力输入，两油箱之间的油量供给状态不稳定，不能确保副油箱的燃油能及时补充主油箱；二，连通管布置在油箱底部，考虑油箱强度问题，连通管内径不能太大，流量受限且易于被油中的杂质堵塞；三，连通管布置于油箱底部，几乎属于整车坐标最低，离地间隙小，易被飞溅物撞击，存在安全风险；四，加油时，主副油箱互通，两个油箱不能完全加满燃油。
发明内容
本发明在于克服现有技术的不足，适应现实需要，设计一种汽车双油箱连通结构。
为了实现本发明的目的，本发明采用如下技术手段：
一种汽车双油箱连通结构，包括发动机、主油箱、副油箱，所述发动机位于车架纵梁前端，主油箱、副油箱均位于车架纵梁中部，所述发动机、主油箱、副油箱通过三通阀连通，所述三通阀外部呈倒T字形，三通阀上部竖直段与发动机底盘低压油路的主回油管路连通，所述三通阀底部的两侧支管一端为大端，另一端为小端，所述大端与副油箱连通，小端与主油箱连通，大端的横截面积大于小端的横截面积，所述大端与小端之间还依次设有喉管、扩散段，所述竖直段的下端与扩散段连通，竖直段的横截面积小于位于其正下方的扩散段的横截面积；所述竖直段在其底部有一段水平的收缩段插入所述扩散段，所述收缩段的出油口位于扩散段中且朝向主油箱的方向，所述收缩段的横截面积小于竖直段的横截面积。
所述收缩段的横截面积为竖直段处横截面积的1\4—1\2。
所述扩散段包括扩散一段、扩散二段，所述喉管、扩散一段、扩散二段的横截面积依次逐步增大且均小于大端的横截面积，所述竖直段的横截面积小于扩散二段的横截面积。
所述三通阀的大端与小端分别连通于副油箱、主油箱的上部。
所述主油箱、副油箱分别设置于车架纵梁中部两侧。
所述主回油管路与主油箱之间设有旁通管路，所述旁通管路上设有由主回油管路向主油箱连通的单向阀。
所述主回油管路与主油箱之间设有旁通管路，所述旁通管路上设有由主回油管路向主油箱连通的直通接头，所述直通接头的内径比所述旁通管路的内径小4-6mm。
本发明的有益效果：
1.利用文丘里效应，发动机工作会有回油产生，三通阀即会产生文丘里效应，副油箱燃油被三通阀产生的真空压入主油箱，发动机回油是动力源，有文丘里效应的三通阀相当于油泵，结果是燃油被主动输入到主油箱；
2.三通阀以及连接管路连通于副油箱、主油箱的上部，避免了现有技术中主、副油箱的连通管布置在油箱底部容易出现的堵塞、撞击等风险；
3.旁通管路控制主回油管路的压力进而控制其输入给三通阀的动力，控制副油箱输入主油箱燃油的流量；
4.三通阀设置于带有过滤结构的油量传感器后，保护连通管不易被堵塞；
5.主副油箱相对独立，加油时，主副油箱无互流；
6.结构原理简单，使用方便。
附图说明
图1为本发明的整体结构框图；
图2为图1中三通阀的具体结构示意图。
1为发动机，2为主油箱，3为副油箱，4为三通阀，401、402分别为大端和小端，403为喉管，404为扩散二段，405为竖直段，406为扩散一段，407为收缩段，5为旁通管路，6为单向阀，7为主回油管路。
具体实施方式
实施例：参见图1—2。
本发明公开了一种汽车双油箱连通结构，包括发动机1、主油箱2、副油箱3，所述发动机位于车架纵梁前端，主油箱2、副油箱3均位于车架纵梁中部，所述发动机1、主油箱2、副油箱3通过三通阀4连通，所述三通阀4外部呈倒T字形，三通阀4上部竖直段405与发动机底盘低压油路的主回油管路1连通，所述三通阀4底部的两侧支管一端为大端401，另一端为小端402，所述大端401与副油箱3连通，小端402与主油箱2连通，大端401的横截面积大于小端402的横截面积，所述大端401与小端402之间还依次设有喉管403、扩散段，所述竖直段405的下端与扩散段连通，竖直段405的横截面积小于位于其正下方的扩散段的横截面积；所述竖直段405在其底部有一段水平的收缩段407插入所述扩散段，所述收缩段407的出油口位于扩散段中且朝向主油箱2的方向，所述收缩段407的横截面积小于竖直段405的横截面积。
所述收缩段407的横截面积为竖直段405处横截面积的1\4—1\2。
所述扩散段包括扩散一段406、扩散二段404，所述喉管403、扩散一段406、扩散二段404的横截面积依次逐步增大且均小于大端401的横截面积，所述竖直段405的横截面积小于扩散二段404的横截面积。
由于三通阀4内部有特殊的变径结构，即收缩段407，,能使流体或者气体压力发身改变;而且三通阀4内部收缩段407的结构相当于集成单项阀的作用,使流体只能沿着一个方向流动,不会反向流动。喉管403处出现变径，是为了更好的配合收缩段407处的真空形成作用，因为从喉管403、扩散一段406、扩散二段404的横截面积依次逐步增大且均小于大端401的横截面积，这一段储存流量小，更容易产生真空区域。
发动机运行过程中，回流的燃油经由主回油管路7由三通阀4的竖直段405进入收缩段407，在收缩段407处，断面减小，燃油的流速增加，在收缩段407的右端出口处周围形成一个低压区域，即图2中的椭圆形区域，带动大端401端的液体共同流入小端402处。
本发明的三通阀4利用文丘里效应，发动机工作会有回油产生，三通阀即会产生文丘里效应，副油箱燃油被三通阀产生的真空压入主油箱，发动机回油是动力源，有文丘里效应的三通阀相当于油泵，结果是燃油被主动输入到主油箱。
所述三通阀4的大端401与小端402分别连通于副油箱3、主油箱2的上部。避免了现有技术中主、副油箱的连通管布置在油箱底部容易出现的堵塞、撞击等风险。
所述主油箱2、副油箱3分别设置于车架纵梁中部两侧。
所述主回油管路7与主油箱2之间设有旁通管路5，所述旁通管路5上设有由主回油管路1向主油箱2连通的单向阀6。单向阀6有开启压力限值，开启压力限值可预设好，或串联一个压力传感器，当压力传感器达到预设值时将单向阀6开启，发动机的回油此时通过单向阀6分流流入主油箱2，旁通管路5控制主回油管路7的压力进而控制其输入给三通阀的动力，控制副油箱输入主油箱燃油的流量。
单向阀6也可被直通接头取代，所述直通接头的内径比所述旁通管路5的内径小4-6mm，在此直通接头处内径变小，旁通管路5与主回油管路7之间形成一定的背压，由于直通接头的内径比旁通管路的内径小，流体在直通接头处受到一定的阻力，因此流量较小时流体仍然由主回油管路7进入三通阀，当流量增大时，在直通接头处克服变径引起的背压，由此处分流流入主油箱2，由此控制副油箱输入主油箱燃油的流量。直通接头的规格可通过事先计算根据实际需要进行选取，在此起到了类似于单向阀的作用。
三通阀4设置于带有过滤结构的油量传感器后，保护连通管不易被堵塞；主副油箱相对独立，加油时，主副油箱无互流。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种汽车双油箱连通结构，包括发动机(1)、主油箱(2)、副油箱(3)，所述发动机位于车架纵梁前端，主油箱(2)、副油箱(3)均位于车架纵梁中部，其特征在于：所述发动机(1)、主油箱(2)、副油箱(3)通过三通阀(4)连通，所述三通阀(4)外部呈倒T字形，三通阀(4)上部竖直段(405)与发动机底盘低压油路的主回油管路(1)连通，所述三通阀(4)底部的两侧支管一端为大端(401)，另一端为小端(402)，所述大端(401)与副油箱(3)连通，小端(402)与主油箱(2)连通，大端(401)的横截面积大于小端(402)的横截面积，所述大端(401)与小端(402)之间还依次设有喉管(403)、扩散段，所述竖直段(405)的下端与扩散段连通，竖直段(405)的横截面积小于位于其正下方的扩散段的横截面积；所述竖直段(405)在其底部有一段水平的收缩段(407)插入所述扩散段，所述收缩段(407)的出油口位于扩散段中且朝向主油箱(2)的方向，所述收缩段(407)的横截面积小于竖直段(405)的横截面积。
2.根据权利要求1所述的汽车双油箱连通结构，其特征在于：所述收缩段(407)的横截面积为竖直段(405)处横截面积的1\4—1\2。
3.根据权利要求1所述的汽车双油箱连通结构，其特征在于：所述扩散段包括扩散一段(406)、扩散二段(404)，所述喉管(403)、扩散一段(406)、扩散二段(404)的横截面积依次逐步增大且均小于大端(401)的横截面积，所述竖直段(405)的横截面积小于扩散二段(404)的横截面积。
4.根据权利要求1所述的汽车双油箱连通结构，其特征在于：所述三通阀(4)的大端(401)与小端(402)分别连通于副油箱(3)、主油箱(2)的上部。
5.根据权利要求1所述的汽车双油箱连通结构，其特征在于：所述主油箱(2)、副油箱(3)分别设置于车架纵梁中部两侧。
6.根据权利要求1所述的汽车双油箱连通结构，其特征在于：所述主回油管路(1)与主油箱(2)之间设有旁通管路(5)，所述旁通管路(5)上设有由主回油管路(1)向主油箱(2)连通的单向阀(6)。
7.根据权利要求1所述的汽车双油箱连通结构，其特征在于：所述主回油管路(1)与主油箱(2)之间设有旁通管路(5)，所述旁通管路(5)上设有由主回油管路(1)向主油箱(2)连通的直通接头，所述直通接头的内径比所述旁通管路(5)的内径小4-6mm。
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