CN201250723Y - 调控三制型复合活性炭罐式汽车尾气净化回燃罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的调控三制型复合活性炭罐式汽车尾气净化回燃罐，包括罐体、底盖、法兰座、调节阀箱和活性炭，法兰座与调节阀箱之间设置有膜片阀，调节阀箱内设置有电磁阀、气动调控阀、手动调节阀、气动动磁铁和压簧，罐体内有内筒II和内筒III，顶部外侧设置有与内筒III和罐体侧壁之间间隙相通的曲轴箱接口及与内筒II和内筒III侧壁之间间隙相通的燃油箱蒸发气接口，法兰座侧壁设有回燃气输出口，调节阀箱侧壁设有气动调节阀进气口，罐体内设有上隔断箅和下隔断箅，上隔断箅与下隔断箅之间有多个缓冲室，罐体外设有与缓冲室相通的尾废气进气口。本实用新型回燃罐净化汽车产生的尾废气，并输入缸二次回燃，可避免缸温骤降、发动机熄火和复燃困难。

Description

调控三制型复合活性炭罐式汽车尾气净化回燃罐

技术领域

本实用新型属于汽车制造技术领域，涉及一种汽车尾气净化装置，具体涉及一种调控三制型复合活性炭罐式汽车尾气净化回燃罐。

背景技术

目前，治理效果明显、稳定、功效持久的汽车尾废气净化装置，主要有燃油蒸发污染物控制排放装置、曲轴箱强制通风计量阀、机外新鲜空气呼吸补偿器、排气循环再燃烧装置和三元催化器。

燃油蒸发污染物控制排放装置，即活性炭罐，用于治理燃油箱在各种环境气温条件下，燃油自然蒸发产生的污染物，治理效率为15％～20％。福特汽车于1987年在传统活性炭罐的基础上，通过外延扩展增加了对化油器浮子室高温燃油蒸发污染物“热浸损失”部分的治理，使得燃油箱蒸发污染的治理效率达到25％。

曲轴箱强制通风计量阀，即PCV阀。其治理的对象包括：1)喷入发动机汽缸的燃油在燃烧膨胀、推动活塞做功的过程中，通过活塞环膨胀缝与汽缸壁之间的狭隙，进入曲轴箱的未完全燃烧油气与未燃油气，即狭隙窜气，因缺氧而衍生的CO、HC和NOx；2)涂敷于汽缸壁和活塞体表面的润滑油，在汽缸内的高温高压环境下，受热膨胀鼓包，并在鼓包过程中裹入油气混合汽。活塞吸气压缩作功过程中，由于汽缸壁钢结构冷激淬的屏蔽保护，鼓包内的油气混合汽不能被点燃，活塞经过鼓包后，位于活塞下端的鼓包，受气缸底曲轴箱内回旋冷空气侵袭，收缩破裂，将鼓包内包裹的油气混合汽释放到曲轴箱，并与通过狭隙窜气进入曲轴箱的油气混合汽混合，在高温缺氧的曲轴箱内，部分油气混合汽衍生为CO、HC和NOx。PCV阀只对进入曲轴箱的油气混合汽及其衍生物进行强制吸收，并不对其进行净化处理，其治理效率为25％～30％。

机外新鲜空气呼吸补偿器，即通风吸气装置，是一种辅助装置，对PCV阀导入汽缸的二次回燃气体通风、输气、供氧，助其燃烧。将其与PCV阀配套使用，功效稳定，可使整车的污染治理效率达到40％～45％。但在汽缸两端设置通风吸气装置与PCV阀的设计铸造工艺复杂、制造难度大、成本高，未能推广使用。

排汽循环再燃烧装置，即EGR阀。其治理对象是：由于汽缸构造设计存在的缺陷，燃油在发动机汽缸中燃烧后，排入发动机尾管排烟道的尾气中混杂的未完全燃烧与未燃油气混合汽。现有最具代表性的EGR组合装置是旁通式空气控制调节器和真空调节阀装置，分别单独使用或组合使用，形成的系列化EGR装置，该系列化EGR装置的特点，是在冷车启动的怠速阶段，节气门前引入装置开启真空进气管的真空度低、力量小，无法打开旁通空气控制调节器末端的进气阀门，回燃尾气不能进入稳压箱，导致怠速阶段，汽车尾废气生成的最多，污染较重；且该系列化EGR装置的结构复杂、价格昂贵、效率低下。理论上，排入尾管排烟道的油气混合汽与曲轴箱内的狭隙窜气一样，可以被输入汽缸作二次回燃。但实验证明，该油气混合汽一旦引入汽缸，立刻导致汽缸温度骤降、发动机熄火、复燃困难，并使汽缸燃烧环境严重恶化。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种调控三制型复合活性炭罐式汽车尾气净化回燃罐，将汽车产生的尾废气净化处理后，导入汽缸进行二次回燃，解决了经现有净化装置处理的尾废气导入汽缸后造成的缸温骤降、发动机熄火、复燃困难及汽缸燃烧环境严重恶化的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种调控三制型复合活性炭罐式汽车尾气净化回燃罐，包括中空的罐体，罐体的底部设置有底盖，罐体的顶部外侧通过法兰座固接有调节阀箱，罐体内填充有活性炭，法兰座与调节阀箱之间设置有橡胶制成的膜片阀，调节阀箱内设置有电磁阀、气动调控阀、手动调节阀、动磁铁和压簧，罐体顶部内侧分别设置有环形的内筒II和内筒III，内筒II位于内筒III内，内筒II侧壁与内筒III侧壁之间有间隙，内筒III与罐体侧壁之间留有间隙，罐体顶部外侧分别设置有曲轴箱接口、燃油箱蒸发气接口和回燃气集气灶，曲轴箱接口与内筒III和罐体侧壁之间的间隙相通，燃油箱蒸发气接口与内筒II侧壁和内筒III侧壁之间的间隙相通，法兰座的侧壁设置有与回燃气集气灶相通的回燃气输出口，调节阀箱的侧壁设置有气动调节阀进气口，罐体内、底盖的表面由下而上依次设置有活性碳纤维无纺布III、环形的下隔断箅、活性碳纤维无纺布II和环形的上隔断箅，上隔断箅与下隔断箅之间设置有多个缓冲室，罐体侧壁外设置有与缓冲室相对应的尾废气进气口，尾废气进气口与缓冲室相通，底盖设置有空气吸入及油泥排出口，下隔断箅与上隔断箅的环内设置有环形的内筒I。

本实用新型的有益效果是，

将净化治理装置设置于汽车发动机外，对发动机产生的尾废气进行净化脱毒，再输入汽缸进行二次循环燃烧，节约能源、降低制造成本、削减排放。利用橡胶膜片阀，保持调节装置高度灵活、灵敏、调节自如，不受浸染腐蚀，保证气体的输出通道顺畅。可对汽车产生的尾废气污染物进行总体治理，效果达到欧洲III排放标准的中上限位。避免了汽缸输入回燃气体，造成的缸温骤降、发动机熄火和复燃困难的现象。

附图说明

图1是本实用新型回燃罐一种实施例的结构示意图；其中，a是主视图，b是左视图，c是主视图a中p处的局部放大图。

图中，1.罐体，2.调节阀箱，3.旋钮，4.气动调节阀进气口，5.曲轴箱接口，6.燃油箱蒸发气接口，7.回燃气输出口，8.尾废气进气口，9.底盖，10.空气吸入及油泥排出口，11.内筒I，12.上隔断箅，13.缓冲室，14.下隔断箅，15.活性碳纤维无纺布I，16.法兰座，17.内筒II，18.内筒III，19.膜片阀，20.活性碳纤维无纺布II，21.活性碳纤维无纺布III，22.阀杆，23.电磁阀，24.动磁铁，25.支架，26.回燃气集气灶，27.堵头，28.阀座，29.压簧。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型回燃罐一种实施例的结构，如图1a、1b、1c所示。包括中空的罐体1，罐体1顶部内侧分别设置有环形的内筒II 17和环形的内筒III18，内筒II 17位于内筒III18内，内筒III18侧壁与罐体1侧壁之间有空隙，内筒III18侧壁与内筒II 17侧壁之间有空隙；罐体1顶部外侧设置有环形法兰座16，法兰座16与罐体1相通，法兰座16的上面固接有中空的一端开口的调节阀箱2，调节阀箱2通过法兰座16与内筒II 17相通，法兰座16的端面设置有环形的凹槽，调节阀箱2的开口端与法兰座16之间设置有橡胶制成的膜片阀19，膜片阀19的周边设置于法兰座16端面的凹槽内；罐体1顶部外侧分别设置有曲轴箱接口5和燃油箱蒸发气接口6，曲轴箱接口5与内筒III18侧壁和罐体1侧壁之间的空隙相通，燃油箱蒸发气接口6与内筒II 17侧壁和罐体1侧壁之间的空隙相通。调节阀箱2的侧壁设置有气动调节阀进气口4，法兰座16的侧壁设置有回燃气输出口7，调节阀进气口4与回燃气输出口7位于同一方向。罐体1顶部内侧表面设置有多个凸起，该多个凸起的顶部铺设有活性碳纤维无纺布I 15。

罐体1的底部固接有底盖9，底盖9的中心设置有空气吸入及油泥排出口8，空气吸入及油泥排出口8与罐体1内部相通；罐体1内、沿底盖9的端面由下而上依次设置有活性碳纤维无纺布III21、塑料制成的环形的下隔断箅14、活性碳纤维无纺布II 20和塑料制成的环形的上隔断箅12，上隔断箅12和下隔断箅14之间设置有多个缓冲室13，下隔断箅14的上表面设置有多个尖端凸起，多个尖端凸起的顶端与上隔断箅12的下表面之间设置有活性碳纤维无纺布II 20，上隔断箅12和下隔断箅1环内固接有环形的内筒I11，内筒I 11的下端穿过下隔断箅14的下表面，与活性碳纤维无纺布III21的上表面向接触，内筒I 11的上端伸入内筒III18的环内，并与内筒II 17的端面之间留有间隙，内筒I 11的侧壁与内筒II 17的侧壁和内筒III18的侧壁之间分别留有空隙。活性碳纤维无纺布I15和上隔断箅12之间设置有活性碳。罐体1侧壁的外侧设置有尾废气进气口8，尾废气进气口8与缓冲室13对应并相通。

调节阀箱2内设置有手动调节阀，手动调节阀阀杆22的一端由调节阀箱2的顶部伸出，并固接有旋钮3，手动调节阀阀杆22的另一端固接于阀座28内，并可沿阀座28移动，阀座28固接于支架25，支架25与膜片阀19固定连接，膜片阀19的下面固定连接有堵头27，堵头27伸入设置于罐体1顶部外侧的回燃气集气灶26的孔内，并沿该孔的轴向移动，手动调节阀的周围设置有环形的电磁阀23，电磁阀23固定于调节阀箱2的顶部内侧，支架25的上面固定有与电磁阀23相对应的动磁铁24，电磁阀23和动磁铁24的外围设置有压簧29，压簧29位于调节阀箱2顶部内侧表面和支架上表面之间。调节阀箱内还设置有气动调控阀。

本实用新型回燃罐的工作过程：

回燃罐安装于汽车的适当部位，将尾废气进气口8与汽车发动机的排气口连通，曲轴箱接口5与汽车发电机曲轴箱的排气口连通，气动调节阀进气口4通过小三通分别与化油器真空提前吸气嘴和分电器真空提前的吸气包相连通，燃油箱蒸发气接口6与燃油箱的排气口相连通，回燃气输出口7与发动机的进气歧管连接。

冷车启动时，借助汽车发动机汽缸吸气做功的动力将膜片阀19打开，汽车发动机产生的尾废气，通过尾废气进气口8进入回燃罐的缓冲室13，缓冲室13对进入的尾废气进行减压和油水分离，其中的水汽水粒和杂质经缓冲室13截留、滚动，形成较大的油泥滴，该油泥滴通过下隔断箅14和活性碳纤维无纺布III21后经空气吸入及油泥排出口10排出回燃罐。

燃油箱产生的燃油蒸发、发动机做功过程中产生的狭隙窜气分别通过不同的通道进入回燃罐后，罐内设置的活性碳对其中的衍生物和毒性物质进行吸脱附净化处理，经处理后的可燃气体进入回燃气集气灶26，此时，给电磁阀23通电，电磁阀23产生磁力，对动磁铁24进行吸引，动磁铁24向上运动，同时，带动支架25、膜片阀19和堵头27一并向上移动，将回燃气集气灶26的通气孔打开，回燃气体和由空气吸入及油泥排出口10进入回燃罐的新鲜空气通过该通气孔经回燃气输出口7输入发动机进行二次回燃；或转动旋钮3调节手动调节阀，旋钮3带动阀杆22转动，阀杆22沿螺纹配合副向上移动，带动阀座28移动，同时，阀座28带动支架25、膜片阀19和堵头27一并向上移动，将回燃气集气灶26的通气孔打开，并通过尾废气检测仪使之处于最佳状态。回燃气体和由空气吸入及油泥排出口10进入回燃罐的新鲜空气通过该通气孔经回燃气输出口7输入发动机进行二次回燃。

本实用新型回燃罐，对发动机产生的尾废气进行吸脱附净化处理，再输入汽缸进行二次循环燃烧，避免了汽缸输入回燃气体，造成的缸温骤降、发动机熄火和复燃困难的现象；节约能源、降低制造成本、削减排放。同时，采用膜片阀19将调节阀箱2内的各控制部件与罐体1隔离，确保回燃罐上下两部分各自独立工作，并保证了各控制部件不受浸染腐蚀。

Claims (6)

1.一种调控三制型复合活性炭罐式汽车尾气净化回燃罐，包括中空的罐体(1)，罐体(1)的底部设置有底盖(9)，罐体(1)的顶部外侧通过法兰座(16)固接有调节阀箱(2)，罐体(1)内填充有活性炭，其特征在于，所述法兰座(16)与调节阀箱(2)之间设置有橡胶制成的膜片阀(19)，所述的调节阀箱(2)内设置有电磁阀(23)、气动调控阀、手动调节阀、动磁铁(24)和压簧(29)，所述罐体(1)顶部内侧分别设置有环形的内筒II(17)和内筒III(18)，内筒II(17)位于内筒III(18)内，内筒II(17)侧壁与内筒III(18)侧壁之间有间隙，内筒III(18)与罐体(1)侧壁之间留有间隙，所述罐体(1)顶部外侧分别设置有曲轴箱接口(5)、燃油箱蒸发气接口(6)和回燃气集气灶(26)，所述曲轴箱接口(5)与内筒III(18)和罐体(1)侧壁之间的间隙相通，所述燃油箱蒸发气接口(6)与内筒II(17)侧壁和内筒III(18)侧壁之间的间隙相通，所述法兰座(16)的侧壁设置有与回燃气集气灶(26)相通的回燃气输出口(7)，所述调节阀箱(2)的侧壁设置有气动调节阀进气口(4)，所述罐体(1)内、底盖(9)的表面由下而上依次设置有活性碳纤维无纺布III(21)、环形的下隔断箅(14)、活性碳纤维无纺布II(20)和环形的上隔断箅(12)，上隔断箅(12)与下隔断箅(14)之间设置有多个缓冲室(13)，所述罐体(1)侧壁外设置有与缓冲室(13)相对应的尾废气进气口(8)，尾废气进气口(8)与缓冲室(13)相通，所述的底盖(9)设置有空气吸入及油泥排出口(10)，下隔断箅(14)与上隔断箅(12)的环内设置有环形的内筒I(11)。

2.根据权利要求1所述的回燃罐，其特征在于，所述罐体(1)顶部的内侧表面设置有多个凸起。

3.根据权利要求2所述的回燃罐，其特征在于，所述凸起的顶端铺设有活性碳纤维无纺布I(15)。

4.根据权利要求1所述的回燃罐，其特征在于，所述下隔断箅(14)的上表面设置有多个凸起，该多个凸起位于下隔断箅(14)的上表面与上隔断箅(12)的下表面之间。

5.根据权利要求4所述的回燃罐，其特征在于，所述多个凸起的顶端与上隔断箅(12)下表面之间设置有活性碳纤维无纺布III(21)。

6.根据权利要求1所述的回燃罐，其特征在于，所述内筒I(11)的下端面位于活性碳纤维无纺布III(21)的上表面与下隔断箅(14)的下表面之间，其上端面伸入内筒III(18)内，并与内筒II(17)的端面之间有间隙，内筒I(11)的侧壁分别与内筒II(17)的侧壁和内筒III(18)的侧壁之间留有间隙。

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