CN203832243U - 一种带分流阀门的车用三个油箱加油控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带分流阀门的车用三个油箱加油控制系统，它包括加油口区域、分流阀装置和三个油箱系统；所述分流阀装置包括总进油口、总排气管、排气支管、分流阀门、油箱进油管、油箱排气管；所述分流阀门包括阀体、阀芯、挡板、油箱进油支管、油箱排气管；所述阀芯位于阀体通孔内，且设置有第一档位、第二档位和第三档位三个位置。本实用新型针对携带三油箱汽车加油系统提供分流控制阀装置，能够保证三个油箱添加不同种类或不同品质的燃油，同时避免各油箱间的相互污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种阀门结构的改进，具体地，涉及一种带分流阀门的车用三个油箱加油控制系统，属于汽车技术领域。
背景技术
汽车工业技术不断发展进步，但仍面临着环境污染和石油资源短缺两大难题。汽油挥发性好，辛烷值高，抗爆震能力强，但是自燃着火能力差；柴油十六烷值高，着火性好，但是挥发性差；醇类及生物柴油等作为清洁、可再生的矿质油类替代燃料具有巨大的潜力。因此，在同一台发动机上根据各种不同工况，选用相适应的燃油，有可能将各种燃油的优点结合起来，实现较为理想的内燃机燃烧模式，达到提高燃油效率、减少污染排放的双重效果。清华大学以降低汽油机油耗为目标，研究了双燃料、双喷射系统内燃机的油耗特性及排放特性，结果显示在一定的汽油与柴油质量比范围内，油耗和排气烟度均有所降低；此外，美国西南研究院以及威斯康星大学等机构在此方面的研究也证明汽油-柴油双燃料系统具有很高的节油效果(高效清洁车用汽油机燃烧的研究进展[J].汽车安全与节能学报,2010,1(3):167-178)。因此，在同一辆汽车上配置2-3个燃油箱来添加2-3种不同种类或不同标号的燃油，用于多燃料燃烧或根据不同工况选用不同燃料燃烧，具有一定的应用前景。
现有汽车一般只配备有一个燃油箱、一根加油管、一根排气管及一个加油口。燃油通过加油口注入加油管，最后达到燃油箱。由于燃油箱的空间逐渐被燃油占据，燃油箱上部的油气混合气在压力作用下经排气管排出，实现燃油的持续注入。上述汽车只能加注一种燃料。因此，为满足一辆车同时携带多种不同型号或种类的燃油，需要设计多个油箱及相应的加油控制系统。关于油箱的设计，国内外主要集中在两个油箱的发明上，两个以上油箱的设计目前还很少。中国专利CN101746256公布了一种连体式双燃料油箱，该油箱包括一个装甲醇燃料的大油箱和一个装汽油燃料的小油箱，但大小油箱各设置了加料口及加料排气口，相当于有两套加油系统，车上须设两个加油口，装配复杂、有限的汽车内安装布置较为困难。美国专利No.4852892公布了一种含两个油箱的加油装置，该装置只有一个加油口；加油口下面是一个Y型三通接头，两个支管分别与两个油箱相连通，通过加油枪插入不同支管实现对不同油箱加油；另外，两个油箱分别设置有油气混合气排气管，两排气管在加油口处汇合成一只粗管，将气体排出。该装置结构简单，加油方便，主要适用于两个油箱添加同一品质燃油的情形，如果两个油箱添加的是不同品质或种类的燃油，油气蒸汽或油滴溅液很可能通过加油管或排气管造成相互污染，影响燃油品质。
对于3个油箱的情形，四通阀是一种较简单的分流控制结构。目前虽然关于四通阀的专利比较多，但能用于汽车加油分流控制的很少。如中国专利CN102913642公布的一种改进的四通阀门装置，适合于1个进口、3个出口同时流出液体的情形且流量稳定，但不适合用做汽车加油控制装置。
发明内容
本实用新型的目的是提供的一种带分流阀门的车用三个油箱加油分流控制系统，以解决在加油口下方设计一个类似四通阀结构的装置来实现分别对三个油箱加注不同种类或不同品质燃油的控制，同时避免不同油箱之间相互污染的技术问题。
为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种带分流阀门的车用三个油箱加油控制系统，包括加油口区域、分流阀装置和三个油箱系统；
所述加油口区域包括加油口、总排气管出气口；所述总排气管气口位于加油口侧壁，与加油口相通；
所述分流阀装置包括总进油口、总排气管、排气支管、分流阀门、油箱进油管、油箱排气管；所述总进油口在分流阀上部，与加油口相连通；所述总排气管位于排气支管的上方，是三个排气支管的汇合，且与总排气管出气口相连通；所述分流阀门包括阀体、阀芯、挡板、油箱进油支管、油箱排气管)；所述阀体内为轴向通孔，通孔两端分别设置由左挡板和右挡板；所述阀芯包括滑块一、滑块二、滑块三、滑块四、主杆和把手；主杆分别贯穿并固定于滑块一、滑块二、滑块三和滑块四的中心，且穿过带有中孔的右挡板与把手相连；所述阀体上部有一个总进油口，三个排气支管，下部有三个油箱进油支管和三个与排气支管上下贯穿的三个油箱排气管；
所述阀芯位于阀体通孔内，且设置有第一档位、第二档位和第三档位三个位置；所述档位的转换是通过各个滑块位移，一方面，打开一个及堵塞其他各个油箱进油支管与油箱总进油口的通路，另一方面，打开一个相同油箱的油箱排气管与对应的排气支管的通路，堵塞其他的油箱排气管与对应的排气支管的通路；
所述三个油箱系统包括油箱一、油箱二和油箱三；所述每个油箱都与一个油箱进油支管和油箱排气管相连，且油箱排气管位于油箱进油支管的上方；所述油箱进油支管出口处有一个单向阀。
所述一个总进油口(8)位于阀体上部中段，三个油箱进油支管(7-1、7-2及7-3)位于阀体下部中段依次排列，中间一个油箱进油支管位置与总进油口(8)在上下方向上对齐；三个排气支管(3-1、3-2及3-3)与三个油箱排气管(6-1、6-2、6-3)分别在上下方向上对齐，其中两个排气支管(3-1、3-2)和两个油箱排气管(6-1、6-2)位于阀体(15)一侧，另一个排气支管(3-3)和另一个油箱排气管(6-3)位于阀体(15)另一侧。
所述的三根油箱排气支管从分流控制阀门出来后，于分流控制阀门的上部汇合成一支总排气管，或三根油箱排气支管可以在总排气管一端同时汇合，也可以是两根油箱排气支管先汇合，然后再与第三根油箱排气支管汇合。
所述的阀体的左端挡板上设有若干利用减小阀芯向左滑动时的空气阻力的透气孔；右端挡板中间设有便于主杆从中穿过的直径比主杆大的小孔。
所述的阀体上油箱排气支管的直径应小于油箱进油支管的直径，油箱进油支管的直径小于总进油口的直径。
所述的阀芯上滑块一、滑块二、滑块四的形状相似，均为剖面呈“工”型的圆盘状，滑块的厚度应根据阀体各个孔的直径及相互间距而调整；滑块三是剖面呈倒“T”型的圆盘状；所述滑块的形状可以减轻阀芯的质量、增大滑块间的空隙，便于燃油的注入。
所述阀芯从左至右有3个固定位置即第一档位、第二档位和第三档位，可以通过推、拉把手来控制。
所述的滑块一、滑块二、滑块三、滑块四与阀体接触的地方采用密封衬垫，防止油、气等泄露而相互污染。
伸入加油口(1)的油枪喷出燃油，燃油通过总进油口(8)进入阀体通孔的空腔(16)内；阀芯从左向右有第一档位、第二档位及第三档位三个档位，无论处于哪个档位，阀芯(4)的滑块始终阻挡其中两个进油支管口和两个排气管，并留下一个油箱进油支管口和相对应的一个排气支管口；燃油只能进入其中一个燃油进油支管，且油箱内的油气混合气只能从一个排气支管排出油箱；燃油克服油箱进油支管底端单向阀(12)的压力，开启单向阀(12)，进入油箱；油箱内的空间逐渐被燃油(13)占据，油箱内的油气混合气(20)在压力下进入油箱排气管(6)；通过油箱排气管(6)依次通过分流控制阀空腔(16)、总排气管(3)，最后从总排气管出口(2)排出，降低油箱内的压力，利于燃油的持续添加。
本实用新型的有益效果是：针对三个油箱系统的加油分流控制系统，三个油箱可以加同种燃油，也可以分别加不同品质、不同种类的燃油，且燃油之间不会相互污染，该装置结构简单、操作方便。阀芯在最左端时，为第一档位，此时总进油口与油箱三的进油支管相连通，油箱三排气管与排气支管3-3相连通，可以对油箱三进行加油；拉动阀芯到第二档位，此时总进油口与油箱一的进油支管相连通，油箱一排气管与排气支管3-1相连通，可以对油箱一进行加油；将阀芯拉倒最右端，即第三档位，总进油口与油箱二的进油支管相连通，油箱二排气管与排气支管3-1相连通，可以对油箱二进行加油；加油结束后将阀芯退到第一档，盖上油箱盖即可。任何一个油箱加油过程中，其他2个油箱的进油支管和油箱排气管都被滑块挡着，避免了各个油箱之间通过加油支管或排气管相连通造成相互污染，保证了各个油箱内燃油的品质。
附图说明
图1是本实用新型的安装有分流阀门后的加油过程示意图；
图2是本实用新型的油箱3加油状态下分流阀门的内部结构示意图；
图3是本实用新型的油箱1加油状态下分流阀门的内部结构示意图；
图4是本实用新型的油箱2加油状态下分流阀门的内部结构示意图；
图5是本实用新型的分流阀门阀芯的剖面示意图；
图6-1是本实用新型一种滑块的左视图。
图6-2是本实用新型另一种滑块的左视图。
附图中各标号所代表的部件如下：1、加油口；2、总排气管出气口；3、总排气管；3-1、排气支管1；3-2、排气支管2；3-3、排气支管3；4、阀芯；4-1、滑块一；4-2、滑块二；4-3、滑块三；4-4、滑块四；5、左挡板；6、油箱排气管；6-1、油箱一排气管；6-2、油箱二排气管；6-3、油箱三排气管；7、油箱进油管；7-1、油箱一进油支管；7-2、油箱二进油支管；7-3、油箱三进油支管；8、总进油口；9、右挡板；10、把手；11、排气管进气口；12、单向阀；13、燃油；14、主杆；15、阀体；16、阀体空腔；17、油箱二；18、油箱一；19、油箱三；20、油气混合气。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示和实例，进一步阐述本实用新型。
一种带分流阀门的车用三个油箱加油控制系统，包括加油口区域、分流阀装置和三个油箱系统；
所述加油口区域包括加油口(1)、总排气管出气口(2)；所述总排气管气口(2)位于加油口(1)侧壁，与加油口(1)相通；
所述分流阀装置包括总进油口(8)、总排气管(3)、排气支管(3-1、3-2及3-3)、分流阀门、油箱进油管(7)、油箱排气管(6)；所述总进油口(8)在分流阀上部，与加油口(1)相连通；所述总排气管(3)位于排气支管的上方，是三个排气支管(3-1、3-2及3-3)的汇合，且与总排气管(3)出气口相连通；所述分流阀门包括阀体(15)、阀芯(4)、挡板(5、9)、油箱进油支管(7-1、7-2及7-3)、油箱排气管(6)；所述阀体(15)内为轴向通孔，通孔两端分别设置由左挡板(5)和右挡板(9)；所述阀芯(4)包括滑块一(4-1)、滑块二(4-2)、滑块三(4-3)、滑块四(4-4)、主杆(14)和把手(10)；主杆(14)分别贯穿并固定于滑块一(4-1)、滑块二(4-2)、滑块三(4-3)和滑块四(4-4)的中心，且穿过带有中孔的右挡板(9)与把手(10)相连；所述阀体(15)上部有一个总进油口(8)，三个排气支管(3-1、3-2及3-3)，下部有三个油箱进油支管(7-1、7-2及7-3)和三个与排气支管(3-1、3-2及3-3)上下贯穿的三个油箱排气管(6-1、6-2、6-3)；
所述一个总进油口(8)位于阀体上部中段，三个油箱进油支管(7-1、7-2及7-3)位于阀体下部中段依次排列，中间一个油箱进油支管位置与总进油口(8)在上下方向上对齐；三个排气支管(3-1、3-2及3-3)与三个油箱排气管(6-1、6-2、6-3)分别在上下方向上对齐，其中两个排气支管(3-1、3-2)和两个油箱排气管(6-1、6-2)位于阀体(15)一侧，另一个排气支管(3-3)和另一个油箱排气管(6-3)位于阀体(15)另一侧。
所述阀芯(4)位于阀体(15)通孔内，且设置有第一档位、第二档位和第三档位三个位置；所述档位的转换是通过各个滑块(4-1、4-2、4-3、4-4)位移，一方面，打开一个及堵塞其他各个油箱进油支管(7-1、7-2及7-3)与油箱总进油口(8)的通路，另一方面，打开一个相同油箱的油箱排气管(6-1、6-2、6-3)与对应的排气支管(3-1、3-2及3-3)的通路，堵塞其他的油箱排气管(6-1、6-2、6-3)与对应的排气支管(3-1、3-2及3-3)的通路；
所述三个油箱系统包括油箱一(18)、油箱二(17)和油箱三(19)；所述每个油箱都与一个油箱进油支管和油箱排气管相连，且油箱排气管位于油箱进油支管的上方；所述油箱进油支管出口处有一个单向阀(12)。
所述的三根油箱排气支管(3-1、3-2及3-3)从分流控制阀门出来后，于分流控制阀门的上部汇合成一支总排气管(3)，或三根油箱排气支管可以在总排气管(3)一端同时汇合，也可以是两根油箱排气支管先汇合，然后再与第三根油箱排气支管汇合。
所述的阀体(15)的左端挡板(5)上设有若干利用减小阀芯(4)向左滑动时的空气阻力的透气孔；右端挡板(9)中间设有便于主杆(14)从中穿过的直径比主杆(14)大的小孔。
所述的阀体(15)上油箱排气支管(6-1、6-2及6-3)的直径应小于油箱进油支管(7-1、7-2及7-3)的直径，油箱进油支管(7-1、7-2及7-3)的直径小于总进油口(8)的直径。
所述的阀芯(4)上滑块一(4-1)、滑块二(4-2)、滑块四(4-4)的形状相似，均为剖面呈“工”型的圆盘状；滑块三(4-3)是剖面呈倒“T”型的圆盘状。
所述阀芯(4)从左至右有3个固定位置即第一档位、第二档位和第三档位，通过推、拉把手(8)来控制。
所述的滑块一(4-1)、滑块二(4-2)、滑块三(4-3)、滑块四(4-4)与阀体(15)接触的地方采用密封衬垫。
如图1、2、3、4、5、6-1、6-2所示，加油枪插入加油口1喷出燃油，燃油通过总进油口8进入阀体空腔16中。阀芯4位于最左端即第一档位，如图2所示，滑块4-2同时遮挡着油箱一排气管6-1、油箱二排气管6-2、排气支管3-1和排气支管3-2四个管口；滑块4-3同时遮挡着油箱一进油支管7-1和油箱二进油支管7-2，防止燃油进入油箱一18和油箱二17；此时，油箱三20的进油支管7-3与总进油口8相连通，排气支管3-3与油箱三排气管6-3相连通，燃油通过阀体空腔16进入油箱三20的进油支管7-3，在压力下将单向阀12打开，进入油箱三20中。随着燃油逐渐增多，油箱三20中的油气混合区20所占的空间被逐渐压缩，在压力作用下，油气混合气20通过排气管进气口11进入油箱三排气管6-3。由于油箱三排气管6-3与排气支管3-3相连通，油气混合气20在压力作用下通过阀体空腔进入排气支管3-3；阀芯上滑块3-2将排气支管3-1和排气支管3-2和相应的油箱一18和油箱二17都被隔断，滑块4-3将油箱一加油支管7-1和油箱二加油支管7-2与油箱三加油口7-3隔开，所以油气混合气只能通过总排气管3排出排气管出气口1，燃油也只能通过油箱三加油口7-3进入油箱三20，避免了3个油箱之间通过油气蒸发或油滴喷溅造成的相互污染。如果加油枪具有油气回收装置，则油气混合气就会通过排气管出气口1进入加油枪的油气回收管，实现加油过程的油气回收。油气混合气20排出油箱三20后，油箱三20内的蒸汽压强降低，有利用燃油从单向阀12的持续注入，直至加到预设高度，完成油箱三20的加油过程。
通过向右拉把手10，使阀芯处于第二档位，对油箱一18进行加油，如图3所示。此时，滑块4-2遮挡着油箱二排气管6-2和排气支管3-2；滑块4-3同时遮挡着油箱二进油支管7-2和油箱三进油支管7-3，防止燃油进入油箱二17和油箱三20；油箱一进油支管7-1与总进油口8相连通，油箱一排气支管3-1与油箱一排气管6-1相连通，如同油箱三20的加油过程，通过分流控制阀门实现油箱一18的加油过程。
继续向右拉把手10，使阀芯处于最右端，即第三档位，对油箱二17进行加油，如图4所示。此时滑块4-1遮挡着油箱一排气管6-1及排气支管3-1；滑块4-2遮挡着油箱一进油支管7-1；滑块4-3遮挡着油箱三进油支管7-3；滑块4-4遮挡着油箱三排气管6-3及排气支管3-3；只有油箱二进油支管7-2和总进油口8相连通，油箱二排气管6-2与排气支管3-2相连通。如同油箱三的加油过程，通过分流控制阀门实现油箱二17的加油过程。
加油完成后，只需利用把手10将阀芯4推到第一档即可，此时三个油箱互相隔绝，不会通过油蒸汽或油滴喷溅造成相互污染。
最后应说明的是：以上所述实施案例仅用于装置的使用说明，而并非是对本实用新型的技术方案的限定，任何对本实用新型技术特征所做的等同替换或相应改进，其均应涵盖在本实用新型的保护范围当中。
Claims (8)
1.一种带分流阀门的车用三个油箱加油控制系统，其特征在于：
包括加油口区域、分流阀装置和三个油箱系统；
所述加油口区域包括加油口(1)、总排气管出气口(2)；所述总排气管气口(2)位于加油口(1)侧壁，与加油口(1)相通；
所述分流阀装置包括总进油口(8)、总排气管(3)、排气支管(3-1、3-2及3-3)、分流阀门、油箱进油管(7)、油箱排气管(6)；所述总进油口(8)在分流阀上部，与加油口(1)相连通；所述总排气管(3)位于排气支管的上方，是三个排气支管(3-1、3-2及3-3)的汇合，且与总排气管(3)出气口相连通；所述分流阀门包括阀体(15)、阀芯(4)、挡板(5、9)、油箱进油支管(7-1、7-2及7-3)、油箱排气管(6)；所述阀体(15)内为轴向通孔，通孔两端分别设置由左挡板(5)和右挡板(9)；所述阀芯(4)包括滑块一(4-1)、滑块二(4-2)、滑块三(4-3)、滑块四(4-4)、主杆(14)和把手(10)；主杆(14)分别贯穿并固定于滑块一(4-1)、滑块二(4-2)、滑块三(4-3)和滑块四(4-4)的中心，且穿过带有中孔的右挡板(9)与把手(10)相连；所述阀体(15)上部有一个总进油口(8)，三个排气支管(3-1、3-2及3-3)，下部有三个油箱进油支管(7-1、7-2及7-3)和三个与排气支管(3-1、3-2及3-3)上下贯穿的三个油箱排气管(6-1、6-2、6-3)；
所述阀芯(4)位于阀体(15)通孔内，且设置有第一档位、第二档位和第三档位三个位置；所述档位的转换是通过各个滑块(4-1、4-2、4-3、4-4)位移，一方面，打开一个及堵塞其他各个油箱进油支管(7-1、7-2及7-3)与油箱总进油口(8)的通路，另一方面，打开一个相同油箱的油箱排气管(6-1、6-2、6-3)与对应的排气支管(3-1、3-2及3-3)的通路，堵塞其他的油箱排气管(6-1、6-2、6-3)与对应的排气支管(3-1、3-2及3-3)的通路；
所述三个油箱系统包括油箱一(18)、油箱二(17)和油箱三(19)；所述每个油箱都与一个油箱进油支管和油箱排气管相连，且油箱排气管位于油箱进油支管的上方；所述油箱进油支管出口处有一个单向阀(12)。
2.根据权利要求1所述的一种带分流阀门的车用三个油箱加油控制系统，其特征在于：所述一个总进油口(8)位于阀体上部中段，三个油箱进油支管(7-1、7-2及7-3)位于阀体下部中段依次排列，中间一个油箱进油支管(7-2)位置与总进油口(8)在上下方向上对齐；三个排气支管(3-1、3-2及3-3)与三个油箱排气管(6-1、6-2、6-3)分别在上下方向上对齐，其中两个排气支管(3-1、3-2)和两个油箱排气管(6-1、6-2)位于阀体(15)一侧，另一个排气支管(3-3)和另一个油箱排气管(6-3)位于阀体(15)另一侧。
3.根据权利要求1所述的一种带分流阀门的车用三个油箱加油控制系统，其特征在于：所述的三根油箱排气支管(3-1、3-2及3-3)从分流控制阀门出来后，于分流控制阀门的上部汇合成一支总排气管(3)，或三根油箱排气支管可以在总排气管(3)一端同时汇合，也可以是两根油箱排气支管先汇合，然后再与第三根油箱排气支管汇合。
4.根据权利要求1所述的一种带分流阀门的车用三个油箱加油控制系统，其特征在于：所述的阀体(15)的左端挡板(5)上设有若干利用减小阀芯(4)向左滑动时的空气阻力的透气孔；右端挡板(9)中间设有便于主杆(14)从中穿过的直径比主杆(14)大的小孔。
5.根据权利要求1所述的一种带分流阀门的车用三个油箱加油控制系统，其特征在于：所述的阀体(15)上油箱排气支管(6-1、6-2及6-3)的直径应小于油箱进油支管(7-1、7-2及7-3)的直径，油箱进油支管(7-1、7-2及7-3)的直径小于总进油口(8)的直径。
6.根据权利要求1所述的一种带分流阀门的车用三个油箱加油控制系统，其特征在于：所述的阀芯(4)上滑块一(4-1)、滑块二(4-2)、滑块四(4-4)的形状相似，均为剖面呈“工”型的圆盘状；滑块三(4-3)是剖面呈倒“T”型的圆盘状。
7.根据权利要求1所述的一种带分流阀门的车用三个油箱加油控制系统，其特征在于：所述阀芯(4)从左至右有3个固定位置即第一档位、第二档位和第三档位，通过推、拉把手(8)来控制。
8.根据权利要求1所述的一种带分流阀门的车用三个油箱加油控制系统，其特征在于：所述的滑块一(4-1)、滑块二(4-2)、滑块三(4-3)、滑块四(4-4)与阀体(15)接触的地方采用密封衬垫。
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| CN104455564A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-03-25 | 中国环境科学研究院 | 一种汽车加油用电磁式四通道旋转切换阀 |
| CN104455564B (zh) * | 2014-11-28 | 2016-09-21 | 中国环境科学研究院 | 一种汽车加油用电磁式四通道旋转切换阀 |
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