CN202531305U - 高效碳罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效碳罐，包括罐体(5)、罐盖(18)、碳粉(17)，罐体(5)的上部设有吸附口(4)、脱附口(7)、大气口(13)、溢流口(19)，所述罐体(5)的腔室设有隔片(23)，隔片(23)把罐体(5)的腔室分为左右腔室，左右腔室通过罐盖(18)的腔室连通，大气口(13)和溢流口(19)分别与罐体(5)的左腔室连通，吸附口(4)与罐体(5)的右腔室连通；所述的脱附口(7)与罐体(5)的右腔室连通；所述的罐体(5)上至少设有一个固定挂耳(20)。采用本结构后，具有结构简单合理、吸脱附效果好、能达标排放、寿命长等优点。

Description

高效碳罐

技术领域

本实用新型涉及一种汽油发动机燃油蒸发控制附件，特别是摩托车燃油蒸发吸附和脱附的碳罐。

背景技术

随着环保意识的增强，国家对摩托车排放的要求也越来越高，从2008年7月1日开始对摩托车实施《摩托车污染物排放限值及测量方法（工况法）》（GB14622-2007）、《轻便摩托车污染物排放及测量方法（工况法）》（GB18176-2007）和《摩托车和轻便摩托车燃油蒸发污染物排放限值及测量方法》（GB20998-2007）标准。目前燃油蒸发吸附和脱附的碳罐有三种结构。

第一种结构包括罐体5、罐盖18、碳粉17，罐体5的上部设有吸附口4和脱附口7，罐体5的下部设有大气口13和溢流口，吸附口4、脱附口7、大气口13和溢流口分别与罐体5的腔室连通，罐体5通过橡胶套21固定连接，如图14和图15所示。

第二种结构包括罐体5、罐盖18、碳粉17和PCV控制阀6，罐体5的上部设有吸附口4和脱附口7，罐体5的下部设有大气口13和溢流口，吸附口4、大气口13和溢流口分别与罐体5的腔室连通，PCV控制阀6包括阀芯22、阀盖15、弹簧14、膜片16，阀芯22设置在罐体5的中心，阀芯22的进口与腔室相通，阀芯22的出口与脱附口7连通，膜片16与阀芯22的进口相配合并由阀盖15固定在罐体5上，弹簧14设置在阀盖15与膜片16之间，阀盖15上设有PCV接口27，罐体5通过橡胶套21固定连接，罐体5通过橡胶套21固定连接，如图16和图17所示。

第三种结构包括罐体5、罐盖18、碳粉17和PCV控制阀6，罐体5的上部设有吸附口4和脱附口7，罐体5的下部设有大气口13和溢流口，吸附口4、大气口13和溢流口分别与罐体5的腔室连通， PCV控制阀6包括阀芯22、阀盖15、弹簧14、膜片16，阀芯22设置在罐体5的中心，阀芯22的进口与腔室相通，阀芯22的出口与脱附口7连通，膜片16中间的硬接合部与阀芯22的进口相配合并由阀盖15固定在罐体5上，弹簧14设置在阀盖15与膜片16之间，膜片16中心设有内外相通的小圆孔，所述膜片16中间的硬接合部面积小于外圈软连接部面积，罐体5通过橡胶套21固定连接，如图18和图19所示。上述三种结构在使用过程中存在以下不足：碳罐在吸附和脱附时不能充分有效的利用碳粉吸脱附性能，吸附和脱附效果差，排放难达标。

发明内容

为克服现有碳罐存在的上述不足，本实用新型的目的是提供一种结构简单合理、吸脱附效果好、排放达标、寿命长的高效碳罐。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案，它包括罐体、罐盖、碳粉，罐体的上部设有吸附口、脱附口、大气口、溢流口，所述罐体的腔室设有隔片，隔片把罐体的腔室分为左右腔室，左右腔室通过罐盖的腔室连通，大气口和溢流口分别与罐体的左腔室连通，吸附口与罐体的右腔室连通。

所述的脱附口与罐体的右腔室连通。

所述罐体的上部设有PCV控制阀，PCV控制阀包括阀芯、阀盖、弹簧、膜片，阀芯设置在罐体的中心，阀芯的进口与右腔室相通，阀芯的出口与脱附口连通，膜片与阀芯的进口相配合并由阀盖固定在罐体上，弹簧设置在阀盖与膜片之间，阀盖上设有PCV接口。

所述罐体的上部设有PCV控制阀，PCV控制阀包括阀芯、阀盖、弹簧、膜片，阀芯设置在罐体的中心，阀芯的进口与右腔室相通，阀芯的出口与脱附口连通，膜片中间的硬接合部与阀芯的进口相配合并由阀盖固定在罐体上，弹簧设置在阀盖与膜片之间，膜片中心设有内外相通的小圆孔，膜片中间的硬接合部面积小于外圈软连接部面积。

所述的罐体上至少设有一个固定挂耳。

采用上述结构后，与现有技术相比有如下优点和效果，一是碳罐单腔室工作转变成左右双腔室工作，通过的汽油蒸汽在碳罐腔内经过的距离更长，提升碳罐的吸附和脱附工作能力。吸附时减少了因碳罐吸附饱和后汽油蒸汽泄放到大气中，脱附时充分回收使用吸附在碳罐体内的汽油蒸汽；二是罐盖取消了连接管口，提高了罐盖的生产能力；三是节省成本，使用与罐体一次成形的固定挂耳安装，取代了原有的使用橡胶套安装的方式。

附图说明

图1为本实用新型第一种结构的俯视图。

图2为本实用新型图1的A-A剖面示意图。

图3为本实用新型图1的B-B剖面示意图。

图4为本实用新型第二种结构的俯视图。

图5为本实用新型图4的C-C剖面示意图。

图6为本实用新型图4的D-D剖面示意图。

图7为本实用新型第三种结构的俯视图。

图8为本实用新型图7的E-E剖面示意图。

图9为本实用新型图7的F-F剖面示意图。

图10为本实用新型第一种结构时的控制方式流程示意图。

图11为本实用新型第二种结构时的第一种控制方式流程示意图。

图12为本实用新型第二种结构时的第二种控制方式流程示意图。

图13为本实用新型第三种结构时的控制方式流程示意图。

图14和图15为现有技术第一种结构吸附和脱附时的结构示意图。

图16和图17为现有技术第二种结构吸附和脱附时的结构示意图。

图18和图19为现有技术第三种结构吸附和脱附时的结构示意图。

其中1油箱，2倾倒止流阀，3蒸发路线，4吸附口，5罐体，6PCV控制阀，7脱附口，8连接管，9空滤器，10化油器，11进气管，12发动机，13大气口，14弹簧，15阀盖，16膜片，17碳粉，18罐盖，19溢流口，20固定挂耳，21橡胶套，22阀芯，23隔片，24三通接头，25限流孔，26连接管，27PCV接口。

具体实施方式

图1、图2和图3所示，为本实用新型高效碳罐第一种结构的具体实施方案，它包括罐体5、罐盖18、碳粉17，罐体5的上部设有吸附口4、脱附口7、大气口13、溢流口19，所述罐体5的腔室设有隔片23，隔片23把罐体5的腔室分为左右腔室，左右腔室通过罐盖18的腔室连通，大气口13和溢流口19分别与罐体5的左腔室连通，吸附口4与罐体5的右腔室连通；脱附口7与罐体5的右腔室连通，罐体5上至少设有一个固定挂耳20，通过罐体5固定挂耳20固定。

图10所示为本实用新型第一种结构时的控制方式流程示意图，当发动机不工作时，燃油在油箱1内产生的油气压力沿着蒸发路线3、倾倒止流阀2，从吸附口4进入罐体5的右腔室一侧，绕行隔板23回转到罐体另一侧的左腔室，被碳粉17吸收后从大气口13排出，如图2和图10所示，从而完成吸附工作。当发动机12达到一定的转速时，化油器10的脱附口负压上升，该负压经连接管8、脱附口7，罐体5在负压作用下使外界的空气从大气口13和溢流口19一侧进入左腔室，绕行隔板23回转到罐体5另一侧的右腔室，对吸附在碳粉17上的燃油蒸汽进行脱附，再经过化油器10和进气管11进入发动机12燃烧，空滤器9为化油器10提供新鲜空气，如图3和图10所示，从而完成脱附工作。

图4、图5和图6所示，为本实用新型高效碳罐第二种结构的具体实施方案，它包括罐体5、罐盖18、碳粉17，罐体5的上部设有吸附口4、脱附口7、大气口13、溢流口19，所述罐体5的腔室设有隔片23，隔片23把罐体5的腔室分为左右腔室，左右腔室通过罐盖18的腔室连通，大气口13和溢流口19分别与罐体5的左腔室连通，吸附口4与罐体5的右腔室连通。所述罐体的上部设有PCV控制阀6，PCV控制阀6包括阀芯22、阀盖15、弹簧14、膜片16，阀芯22设置在罐体5的中心，阀芯22的进口与右腔室相通，阀芯22的出口与脱附口7连通，膜片16与阀芯22的进口相配合并由阀盖15固定在罐体5上，弹簧14设置在阀盖15与膜片16之间，阀盖15上设有PCV接口27；罐体上至少设有一个固定挂耳20。

图11为本实用新型第二种结构时的第一种控制方式流程示意图，当发动机不工作时，膜片16在弹簧14作用下与阀芯22处于封闭状态，即PCV控制阀6处于关闭状态，燃油在油箱1内产生的油气压力，沿着蒸发路线3、倾倒止流阀2，从吸附口4进入罐体5右腔室一侧，绕行隔板23回转到罐体另一侧的左腔室，被碳粉17吸收后从大气口13排出，如图4和图11所示，从而完成吸附工作。当发动机12运转时，进气管11、化油器10的脱附口负压上升，该负压经连接管26、PCV接口27传递给PCV控制阀6，化油器10经连接管8与脱附口7连接，PCV控制阀6内的膜片在克服弹簧14的弹力后膜片16打开，同时罐体5在负压作用下使外界的空气从大气口13和溢流口19的左腔室一侧进入，绕行隔板23回转到罐体另一侧的右腔室，对吸附在碳粉17上的燃油蒸汽进行脱附，再经过化油器10和进气管11进入发动机12燃烧，如图6和图11所示，从而完成脱附工作。

图12为本实用新型第二种结构时的第二种控制方式流程示意图，所述PCV控制阀6的PCV接口27及脱附口7与三通接头24的两个进口连接，三通接头24的出口与化油器10的脱附口连接，与PCV接口27连接的三通接头24上设有限流孔25。当发动机不工作时，膜片16在弹簧14作用下与阀芯22处于封闭状态，即PCV控制阀6处于关闭状态，燃油在油箱1内产生的油气压力，沿着蒸发路线3、倾倒止流阀2，从吸附口4进入罐体5右腔室一侧，绕行隔板23回转到罐体另一侧的左腔室，被碳粉17吸收最后从大气口13排出，如图5和图12所示，从而完成吸附工作。当发动机12达到一定的转速时，化油器10的脱附口负压上升，该负压经连接管8、三通接头24传递到阀盖15与膜片16组成的空间和阀芯22与膜片16组成的空间，由于阀芯22与膜片16组成的接合部面积小于阀盖15与膜片16组成的面积，膜片16外圈软连接部产生的向上吸力大于阀芯22对膜片16的中间硬接合部向下吸力，在克服弹簧14的弹力后膜片16打开，碳罐脱附口7与三通接头24之间的限流孔25作用是利用前后压差使PCV控制阀6内的膜片16相对稳定打开，同时罐体5在负压作用下使外界的空气从大气口13和溢流口19一侧的左腔室进入，绕行隔板23回转到罐体另一侧的右腔室，对吸附在碳粉17上的燃油蒸汽进行脱附，再经过化油器10和进气管11进入发动机12燃烧，如图6和图12所示，从而完成脱附工作。

图7、图8和图9所示，为本实用新型高效碳罐第三种结构的具体实施方案，它包括罐体5、罐盖18、碳粉17，罐体5的上部设有吸附口4、脱附口7、大气口13、溢流口19，所述罐体5的腔室设有隔片23，隔片23把罐体5的腔室分为左右腔室，左右腔室通过罐盖18的腔室连通，大气口13和溢流口19分别与罐体5的左腔室连通，吸附口4与罐体5的右腔室连通。所述罐体的上部设有PCV控制阀6，PCV控制阀6包括阀芯22、阀盖15、弹簧14、膜片16，阀芯22设置在罐体5的中心，阀芯22的进口与右腔室相通，阀芯22的出口与脱附口7连通，膜片16中间的硬接合部与阀芯22的进口相配合并由阀盖15固定在罐体5上，弹簧14设置在阀盖15与膜片16之间，膜片16中心设有内外相通的小圆孔，所述膜片16中间的硬接合部面积小于外圈软连接部面积；所述的罐体上至少设有一个固定挂耳20。

图13所示为本实用新型第三种结构时的控制方式流程示意图，当发动机不工作时，膜片16在弹簧14作用下与阀芯22处于封闭状态，即PCV控制阀6处于关闭状态，燃油在油箱1内产生的油气压力，沿着蒸发路线3、倾倒止流阀2，从吸附口4进入罐体5的右腔室一侧，绕行隔板23回转到罐体另一侧的左腔室，被活性碳17吸收后从大气口13排出，如图8和图13所示，从而完成吸附工作。当发动机12达到一定的转速时，化油器10的脱附口负压上升，该负压经连接管8、脱附口7、阀芯22及膜片16中心的小圆孔传递到阀盖15与膜片16组成的空间，由于膜片16的中间硬接合部面积小于外圈软连接部面积，膜片16外圈软连接部产生的向上吸力大于阀芯22对膜片16的中间硬接合部向下吸力，在克服弹簧14的弹力后膜片16打开，即PCV控制阀6处于打开状态，罐体5在负压作用下使外界的空气从大气口13和溢流口19进入左腔室，绕行隔板23回转到罐体5另一侧的右腔室，对吸附在碳粉17上的燃油蒸汽进行脱附，再经过化油器10和进气管11进入发动机12燃烧，如图9和图13所示，从而完成脱附工作。

Claims (5)

1.一种高效碳罐，包括罐体(5)、罐盖(18)、碳粉(17)，罐体(5)的上部设有吸附口(4)、脱附口(7)、大气口(13)、溢流口(19)，其特征是：所述罐体(5)的腔室设有隔片(23)，隔片(23)把罐体(5)的腔室分为左右腔室，左右腔室通过罐盖(18)的腔室连通，大气口(13)和溢流口(19)分别与罐体(5)的左腔室连通，吸附口(4)与罐体(5)的右腔室连通。

2.根据权利要求1所述的高效碳罐，其特征是：所述的脱附口(7)与罐体(5)的右腔室连通。

3.根据权利要求1所述的高效碳罐，其特征是：所述罐体的上部设有PCV控制阀(6)，PCV控制阀(6)包括阀芯(22)、阀盖(15)、弹簧(14)、膜片(16)，阀芯(22)设置在罐体(5)的中心，阀芯(22)的进口与右腔室相通，阀芯(22)的出口与脱附口(7)连通，膜片(16)与阀芯(22)的进口相配合并由阀盖(15)固定在罐体(5)上，弹簧(14)设置在阀盖(15)与膜片(16)之间，阀盖(15)上设有PCV接口(27)。

4.根据权利要求1所述的高效碳罐，其特征是：所述罐体的上部设有PCV控制阀(6)，PCV控制阀(6)包括阀芯(22)、阀盖(15)、弹簧(14)、膜片(16)，阀芯(22)设置在罐体(5)的中心，阀芯(22)的进口与右腔室相通，阀芯(22)的出口与脱附口(7)连通，膜片(16)中间的硬接合部与阀芯(22)的进口相配合并由阀盖(15)固定在罐体(5)上，弹簧(14)设置在阀盖(15)与膜片(16)之间，膜片(16)中心设有内外相通的小圆孔，所述膜片(16)中间的硬接合部面积小于外圈软连接部面积。

5.根据权利要求2或3或4所述的高效碳罐，其特征是：所述的罐体(5)上至少设有一个固定挂耳(20)。

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