CN108382196A - 一种fsae赛车油箱 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种FSAE赛车油箱，包括壳体以及设于壳体内部的油泵，所述壳体包括主油室和小油室，所述主油室和小油室内部相通，小油室设于主油室的下部，所述壳体内在小油室的上部设有将主油室的油液单向汇集至小油室的油液汇集单元，所述油液汇集单元包括多个竖挡板和设于竖挡板上部的横挡板，所述竖挡板和横挡板围成腔室结构，所述竖挡板上设有单向进油组件，所述油泵竖置设于壳体内部并穿过所述油液汇集单元，所述油泵底部的吸油点位于小油室内。与现有技术相比，本发明具有能持续稳定吸油、燃油利用率高、系统轻量化等优点。
Description
技术领域
本发明属于FSAE方程式赛车的技术领域，具体涉及一种FSAE赛车油箱。
背景技术
大学生方程式汽车大赛(Formula SAE)简称FSAE，是全程由在校大学生设计制造与参加的属于大学生们的F1，由国际汽车工程师学会(SAE International)于1978年开办，FSAE要求各参赛队按照赛事规则和赛车制造标准，自行设计和制造方程式类型的小型单人座休闲赛车，并携该车参加全部或部分赛事环节。比赛要求赛车在加速、制动、操控性方面都有优异的表现并且足够稳定耐久。更快、更轻、更稳定成为了大家共同的目标。
FSAE方程式赛车轻量化对赛车的动力性和耐久性有着至关重要的影响，减小油箱的体积能适量减重，但由于正向与侧向加速度过大，可能会导致油泵吸不上油的情况，影响发动机的正常运行。因此，如何使用最少的油还能保证油泵能持续稳定的供油成为了供油系统的重要研究方向。
中国专利CN104842777A公开了一种FSAE赛车油箱，包括箱体、加油颈、箱盖、油泵，加油颈和油泵均安设于箱体的顶部，箱盖与加油颈的顶端端口相配置，箱盖内侧中心设有单向阀，箱体底部一侧设有向上的台阶部，箱体内部另一侧靠近台阶部侧边的位置设有隔板，隔板底部开有直槽口，隔板高度大于台阶部的高度，直槽口的高度小于台阶部的高度，该发明降低赛车的重量，保证了赛车在具有侧向加速度时的燃油供给，但存在挡板不具有单向特性会阻碍燃油向吸油点会聚，且在正负侧向加速度作用下吸油能力差异大，纵向加速度下燃油晃动抑制能力不足等问题。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种稳定可靠的用于FSAE方程式赛车的具有挡板和单向门的FSAE赛车油箱。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种FSAE赛车油箱，包括壳体以及设于壳体内部的油泵，所述壳体包括主油室和小油室，所述主油室和小油室内部相通，小油室设于主油室的下部，所述壳体内在小油室的上部设有将主油室的油液单向汇集至小油室的油液汇集单元，所述油液汇集单元包括多个竖挡板和设于竖挡板上部的横挡板，所述竖挡板和横挡板围成腔室结构，所述竖挡板上设有单向进油组件，所述油泵竖置设于壳体内部并穿过所述油液汇集单元，所述油泵底部的吸油点位于小油室内。
进一步地，所述单向进油组件包括单向门座、单向门本体、转轴及轴套，所述单向门座连接在竖挡板上，所述单向门本体通过轴套与转轴连接在单向门座上，并可绕转轴旋转。
进一步地，所述单向门本体为方形薄板，所述转轴为细长圆棒状，轴套为圆筒状，单向门座为回形薄板，单向门本体与转轴相连，转轴与单向门座相连，单向门座与竖挡板用螺栓螺母相接。
进一步地，所述单向门本体和单向门座均由复合高分子材料制成。
进一步地，所述壳体内部设有引导油液流动的放射挡板。
进一步地，所述放射挡板为梯形薄板，所述放射挡板与竖挡板以及壳体焊接，并将壳体分为若干油室。
进一步地，所述油泵包括油泵本体和油泵套杯，所述油泵套杯为圆筒状，所述油泵本体为圆柱状，所述油泵本体设置在油泵套杯内部，所述油泵套杯与壳体用法兰相连。
进一步地，所述横挡板、竖挡板均为凹形薄板，所述横挡板与竖挡板用铁丝相连，所述竖挡板与壳体焊接。
使用时，油箱壳体内的油液受正向和侧向加速度作用时，主油室内的油液通过放射挡板作为导向，穿过油液汇集单元导入竖挡板内的小油室，而小油室内部的液体，被横挡板、竖挡板、闭合的单向门所构成的闭合区域限制在内，即通过将少量的油液聚集在一定区域内，能使小油室内的油液始终浸没油泵的吸油点，轻量化的同时保证了供油的稳定性。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、提供一种具有挡板和单向门的FSAE赛车油箱，使油液较少的情况下，或者在正向、侧向加速度较大的情况下，仍能使油液汇集在小油室内，保证赛车的稳定供油。
2、单向门本体采用复合高分子材料制成，使单向门本体具有较轻的转动惯量和质量，保证单向门本体的快速响应，同时拥有良好的密封性和耐油性，保证油液能维持在小油室内，能持续稳定吸油、燃油利用率高、保持系统轻量化。
附图说明
图1为本发明FSAE赛车油箱的主视示意图；
图2为本发明FSAE赛车油箱的俯视示意图；
图3为本发明FSAE赛车油箱的立体结构示意图；
图中：壳体1、挡板组件2、油泵3、单向进油组件4、主油室11、小油室12、横挡板21、竖挡板22、放射挡板23、油泵本体31、油泵套杯32、单向门本体41、单向门座42、转轴43。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明，但本发明并不限于本例。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
如图1、2、3所示，一种具有挡板和单向门的FSAE赛车油箱，该油箱主体结构包括壳体1、挡板组件2、油泵3和单向进油组件4，壳体1呈不规则几何体状，上方为主油室11，下方为小油室12，上大下小，均近似为长方体状，内部相连通，挡板组件2分为横挡板21、竖挡板22和放射挡板23，横挡板21、竖挡板22均为凹形薄板，放射挡板23为梯形薄板，横挡板21与竖挡板22用铁丝相连，放射挡板23与竖挡板22焊接，放射挡板23和竖挡板22均与壳体1焊接。油泵3包括油泵本体31和油泵套杯32，油泵本体31为圆柱状，油泵套杯32为圆筒状，油泵本体31在油泵套杯32内部，与油泵套杯32相连，油泵套杯32与壳体1用法兰相连。单向进油组件4包括单向门本体41、单向门座42、转轴43及轴套，单向门本体41为方形薄板，单向门座42为回形薄板，转轴43为细长圆棒状，单向门本体41与转轴43相连，可绕转轴43在内部旋转，转轴43安装在轴套内并与单向门座42相连，单向门座42与竖挡板22用螺栓螺母相接，单向门本体41和单向门座42均由复合高分子材料制成，可由尼龙3D打印而成。
使用时，油箱壳体1内的油液受正向和侧向加速度作用时，主油室11内的油液通过放射挡板23作为导向，穿过油液汇集单元导入竖挡板22内的小油室12，而小油室12内部的液体，被横挡板、竖挡板、闭合的单向门所构成的闭合区域限制在内，即通过将少量的油液聚集在一定区域内，能使小油室12内的油液始终浸没油泵3的吸油点，轻量化的同时保证了供油的稳定性。
Claims (8)
1.一种FSAE赛车油箱，包括壳体(1)以及设于壳体(1)内部的油泵(3)，其特征在于，所述壳体(1)包括主油室(11)和小油室(12)，所述主油室(11)和小油室(12)内部相通，小油室(12)设于主油室(11)的下部，所述壳体(1)内在小油室(12)的上部设有将主油室(11)的油液单向汇集至小油室(12)的油液汇集单元，所述油液汇集单元包括多个竖挡板(22)和设于竖挡板(22)上部的横挡板(21)，所述竖挡板(22)和横挡板(21)围成腔室结构，所述竖挡板(22)上设有单向进油组件(4)，所述油泵(3)竖置设于壳体(1)内部并穿过所述油液汇集单元，所述油泵(3)底部的吸油点位于小油室(12)内。
2.根据权利要求1所述的一种FSAE赛车油箱，其特征在于，所述单向进油组件(4)包括单向门座(42)、单向门本体(41)、转轴(43)及轴套，所述单向门座(42)连接在竖挡板(22)上，所述单向门本体(41)通过轴套与转轴(43)连接在单向门座(42)上，并可绕转轴(43)旋转。
3.根据权利要求2所述的一种FSAE赛车油箱，其特征在于，所述单向门本体(41)为方形薄板，所述转轴(43)为细长圆棒状，轴套为圆筒状，单向门座(42)为回形薄板，单向门本体(41)与转轴(43)相连，转轴(43)与单向门座(42)相连，单向门座(42)与竖挡板(22)用螺栓螺母相接。
4.根据权利要求1所述的一种FSAE赛车油箱，其特征在于，所述单向门本体(41)和单向门座(42)均由复合高分子材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种FSAE赛车油箱，其特征在于，所述壳体(1)内部设有引导油液流动的放射挡板(23)。
6.根据权利要求5所述的一种FSAE赛车油箱，其特征在于，所述放射挡板(23)为梯形薄板，所述放射挡板(23)与竖挡板(22)以及壳体(1)焊接，并将壳体(1)分为若干油室。
7.根据权利要求1所述的一种FSAE赛车油箱，其特征在于，所述油泵(3)包括油泵本体(31)和油泵套杯(32)，所述油泵套杯(32)为圆筒状，所述油泵本体(31)为圆柱状，所述油泵本体(31)设置在油泵套杯(32)内部，所述油泵套杯(32)与壳体(1)用法兰相连。
8.根据权利要求1所述的一种FSAE赛车油箱，其特征在于，所述横挡板(21)、竖挡板(22)均为凹形薄板，所述横挡板(21)与竖挡板(22)用铁丝相连，所述竖挡板(22)与壳体(1)焊接。
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