CN210769066U - 一种燃油蒸汽控制阀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃油蒸汽控制阀装置，包括电磁阀、油气分离挡板和具有上盖的壳体；所述壳体上开设有进气口和出气口，所述进气口设置于所述壳体一端的侧壁上，所述进气口与燃油箱相连接；所述出气口设置于所述壳体另一端的底部，所述出气口与碳罐相连接；所述电磁阀安装于所述上盖上，所述电磁阀位于所述出气口的正上方；所述油气分离挡板设于所述壳体内，所述油气分离挡板位于进气口和出气口之间，用于分离油气混合物。本实用新型相对于现有技术，该燃油蒸汽控制阀装置同时具备油气分离器、油箱隔离阀、加注限制排气阀和压力传感器的功能，有效减少了蒸汽的排放，且不占用燃油箱内部的空间，提高了防爆材料在燃油箱内部的填充占比。

Description

一种燃油蒸汽控制阀装置

技术领域

本实用新型涉及汽车燃油箱技术领域，尤其涉及一种燃油蒸汽控制阀装置。

背景技术

混合动力汽车是指汽车使用汽油驱动和电力驱动两种驱动方式，具有动力性好，排放量低的优点。随着石油供应的日趋紧缺、价格持续上涨和环境污染的日益加剧，混合动力汽车凭借其节能、环保的优点日渐成为行业关注的焦点，尤其是PHEV(Plug-in HybridElectric Vehicle，插电混合动力汽车)汽车兼具了低油耗、高续航能力的特点，倍受市场青睐。由于汽油易挥发，其饱和蒸汽压较大，在较高的环境温度下往往能够达到70KPa甚至到1bar，容易造成塑料燃油箱变形，在加油或工作过程中均需要排气。随着人民生活水平不断提高，以及汽车保有量的不断增加，汽车排放已成为人们越来越关注的问题。对于国六法规下的插电混合动力商用车来说，燃油系统蒸汽排放及控制策略成为当下研究重点。

目前市场上PHEV车型燃油系统均高压燃油系统，该高压系统在蒸汽管理及控制方面主要有以下缺点：(1)燃油控制策略复杂，采用的阀体种类较多，系统布置较困难，成本较高；(2)阀体连接蒸汽管路较多，增加了系统的蒸发排放量，存在排放超标风险。另外，燃油箱内部防爆材料及挡油板等附件布置填充较困难，燃油箱内部填充材料体积占比不达标。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种燃油蒸汽控制阀装置，可解决目前商用车燃油蒸汽控制阀装置的阀体多、连接管路多、蒸汽排放大以及燃油箱内部防爆材料体积占比不达标等问题。

一种燃油蒸汽控制阀装置，包括电磁阀、油气分离挡板和具有上盖的壳体；所述壳体上开设有进气口和出气口，所述进气口设置于所述壳体一端的侧壁上，所述进气口与燃油箱相连接；所述出气口设置于所述壳体另一端的底部，所述出气口与碳罐相连接；所述电磁阀安装于所述上盖上，所述电磁阀位于所述出气口的正上方；所述油气分离挡板设于所述壳体内，所述油气分离挡板位于所述进气口和所述出气口之间，用于分离油气混合物。

进一步地，所述油气分离挡板为弧形挡板，所述油气分离挡板相互交错设置于所述壳体的内壁。

进一步地，所述油气分离挡板和所述壳体通过注塑一体成型，所述上盖通过激光焊接与所述壳体固定连接。

进一步地，所述上盖上开设第一安装孔，所述电磁阀安装于所述第一安装孔，所述电磁阀与所述第一安装孔之间设置有密封件。

进一步地，所述电磁阀伸入所述壳体内的一端设有阀门开关，所述阀门开关位于所述出气口的正上方，所述阀门开关可将所述出气口封闭或打开。

进一步地，所述燃油蒸汽控制阀装置还包括控制器，所述控制器控制所述电磁阀使所述阀门开关上下移动。

进一步地，所述燃油蒸汽控制阀装置还包括压力传感器，用于检测燃油箱内的蒸汽压力。

进一步地，所述上盖上开设第二安装孔，所述压力传感器安装于所述第二安装孔，所述压力传感器与所述第二安装孔之间设置有密封件。

进一步地，所述压力传感器设置在燃油泵法兰上。

进一步地，所述压力传感器设置在碳罐上。

实施本实用新型，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的燃油蒸汽控制阀装置，采用集成式的方式，同时具备油气分离器、油箱隔离阀、加注限制排气阀和压力传感器的功能，从而减少了子零件数量，降低了阀体成本，安装方便，可靠性较好。由于采用了集成的方式，该燃油蒸汽控制阀装置能够有效地减少阀体与阀体之间的连接管路及快插接头的数量，从而减少了燃油蒸汽在管路及连接端口处的蒸发排放流失。

(2)本实用新型的燃油蒸汽控制阀装置，由于采用了外置式的布置方式，不占用燃油箱内部的空间，解决了燃油箱内部防爆材料布置困难的问题，为防爆材料提供了更多的空间，可以提高防爆材料在燃油箱内部的填充占比。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本实用新型的燃油蒸汽控制阀装置的主视图；

图2是本实用新型的燃油蒸汽控制阀装置的俯视图；

图3是本实用新型的燃油蒸汽控制阀装置的左视图；

图4是本实用新型的燃油蒸汽控制阀装置的轴测图；

其中，图中附图标记对应为：1-壳体、2-上盖、3-电磁阀、4-油气分离挡板、5-压力传感器、6-进气口、7-出气口、8-阀门开关。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的相连或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例中，参阅图1-4，提供了一种燃油蒸汽控制阀装置，包括电磁阀3、油气分离挡板4和具有上盖2的壳体1。壳体1上开设有进气口6和出气口7，进气口6设置于壳体1一端的侧壁上，进气口6与燃油箱相连接；出气口7设置于壳体1另一端的底部，出气口7与碳罐相连接；电磁阀3位于出气口7的正上方，上盖2的一端开设第一安装孔，电磁阀3安装于第一安装孔，电磁阀3用于控制加油量和加油泄压，同时具备油箱隔离阀和加注限制排气阀的功能；油气分离挡板4设于壳体1内，位于进气口6和出气口7之间，用于分离油气混合物，将油气混合物中的蒸汽与液滴进行分离。

本实用新型的多功能燃油蒸汽控制阀装置，将电磁阀3与油气分离挡板4集成在同一壳体，从而减少了子零件的数量，降低了阀体的成本。由于阀体采用集成方式，故阀体与阀体之间的连接管路及快插接头数量大大减少，从而减少了燃油蒸汽在管路及连接端口处的蒸发排放流失。另外，由于该燃油蒸汽控制阀装置采用外置式布置方式，不占用燃油箱内部的空间，解决了燃油箱内部防爆材料布置困难的问题，从而提高了燃油箱内部防爆材料的填充占比，从而较易满足法规要求。

本实施例中，电磁阀3与第一安装孔之间采用密封件密封，以防止燃油蒸汽蒸发流失。

本实施例中，优选地，油气分离挡板4为弧形挡板，相邻的油气分离挡板4相互交错连接在壳体1的内壁，在从进气口6至出气口7的油气分离路径上，形成类似“S”形的迷宫式通道，有利于延长油气混合物在壳体1内的接触时间，提高油气分离的效果。

本实施例中，油气混合物以油雾形式进入迷宫式通道，在较高的流速下会撞击在油气分离挡板4上，渐渐汇集成比较重的油滴。在重力作用下油滴沉淀并聚集成油液，油液通过进气口6回流至油箱，蒸汽通过出气口7排到碳罐，从而实现燃油蒸汽与液滴的分离。当油箱在排气或泄压时，由于油气内夹杂着燃油液滴通过油气分离挡板4后使蒸汽与液滴分离，使蒸汽通过出气口7排到碳罐，油液通过进气口6回流油箱，达到气液分离的功能，实现了油气分离器的功能，能够防止碳罐失效。

本实施例中，油气分离挡板4和壳体1通过注塑一体成型，组成了控制阀装置的结构框架，该结构框架结构稳固可靠。上盖2通过激光焊接与壳体1固定连接，采用激光焊接方式，有效地起到了密封的作用，能够减少燃油蒸汽的蒸发排放流失。

本实施例中，电磁阀3伸入壳体1内的一端设有阀门开关8，阀门开关8位于出气口7的正上方，当阀门开关8下移时，可将出气口7封闭；当阀门开关8上移时，可将出气口7打开。阀门开关8的上下移动通过控制器来完成，控制器控制电磁阀3使阀门开关8上下移动。

本实施例中，在加油前，阀门开关8与出气口7处于密封状态，当驾驶员启动加油按钮后，控制器控制电磁阀3使阀门开关8上移，从而打开出气口7，燃油箱内部的压力开始释放，从而实现油箱隔离阀的功能。

本实施例中，当车辆进行加油时，随着燃油箱内部的油量发生变化，设置于燃油箱内的油位传感器的电阻会相应地发生变化，当达到满油位对应的电阻时，控制器控制电磁阀3使阀门开关8下移，从而使出气口7关闭，燃油箱内部的压力随之增加，加油枪跳枪，实现加注限制排气阀的功能。该燃油蒸汽控制阀装置，具备多种功能，且加油控制方式采用电控方式，可精确有效的控制燃油加注量。

本实施例中，燃油蒸汽控制阀装置还包括压力传感器5，用于检测燃油箱内的蒸汽压力。上盖2上开设第二安装孔，压力传感器5安装于第二安装孔，与车辆的OBD(On-BoardDiagnostics，车载诊断系统)系统相连接，可实现OBD检测功能，第二安装孔处采用密封件密封，以防止燃油蒸汽蒸发流失。

进一步地，密封件的材料为氟橡胶，氟橡胶适用于高热温和高化学稳定性的环境，采用该材质制成的密封件，能够有效防止燃油蒸汽蒸发排放。

需要说明的是，密封件的材料不限于上述的氟橡胶，其他的材料也可应用于密封件，只要能够实现相同的功能即可。

在其他的实施例中，压力传感器5还可以设置在燃油泵法兰或碳罐上，用于检测燃油箱内的蒸汽压力，与车辆的OBD系统相连接，同样可满足OBD检测要求。

本实施例的燃油蒸汽控制阀装置，集成度较高，将油气分离器、燃油隔离阀、加注限制排气阀和压力传感器集成在一起，安装方便，可靠性较好；该燃油蒸汽控制阀装置能够有效地减少阀体与阀体之间的连接管路及快插接头的数量，从而减少了燃油蒸汽在管路及连接端口处的蒸发排放流失。由于该燃油蒸汽控制阀装置设于燃油箱与碳罐之间，采用了外置式的布置方式，从而燃油箱内部防爆材料填充占比可提高，从而较易满足法规要求(填充物占比需大于等于燃油箱总容积的92％)。

本实用新型的上述实施例，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的燃油蒸汽控制阀装置，采用集成式的方式，同时具备油气分离器、油箱隔离阀、加注限制排气阀和压力传感器的功能，从而减少了子零件数量，降低了阀体成本，安装方便，可靠性较好。由于采用了集成的方式，该燃油蒸汽控制阀装置能够有效地减少阀体与阀体之间的连接管路及快插接头的数量，从而减少了燃油蒸汽在管路及连接端口处的蒸发排放流失。

(2)本实用新型的燃油蒸汽控制阀装置，由于采用了外置式的布置方式，不占用燃油箱内部的空间，解决了燃油箱内部防爆材料布置困难的问题，为防爆材料提供了更多的空间，可以提高防爆材料在燃油箱内部的填充占比。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种燃油蒸汽控制阀装置，其特征在于，包括电磁阀(3)、油气分离挡板(4)和具有上盖(2)的壳体(1)；

所述壳体(1)上开设有进气口(6)和出气口(7)，所述进气口(6)设置于所述壳体(1)一端的侧壁上，所述进气口(6)与燃油箱相连接；所述出气口(7)设置于所述壳体(1)另一端的底部，所述出气口(7)与碳罐相连接；

所述电磁阀(3)安装于所述上盖(2)上，所述电磁阀(3)位于所述出气口(7)的正上方；所述油气分离挡板(4)设于所述壳体(1)内，所述油气分离挡板(4)位于所述进气口(6)和所述出气口(7)之间，用于分离油气混合物。

2.根据权利要求1所述的燃油蒸汽控制阀装置，其特征在于，所述油气分离挡板(4)为弧形挡板，所述油气分离挡板(4)相互交错设置于所述壳体(1)的内壁。

3.根据权利要求1所述的燃油蒸汽控制阀装置，其特征在于，所述油气分离挡板(4)和所述壳体(1)通过注塑一体成型，所述上盖(2)通过激光焊接与所述壳体(1)固定连接。

4.根据权利要求1所述的燃油蒸汽控制阀装置，其特征在于，所述上盖(2)上开设第一安装孔，所述电磁阀(3)安装于所述第一安装孔，所述电磁阀(3)与所述第一安装孔之间设置有密封件。

5.根据权利要求1所述的燃油蒸汽控制阀装置，其特征在于，所述电磁阀(3)伸入所述壳体(1)内的一端设有阀门开关(8)，所述阀门开关(8)位于所述出气口(7)的正上方，所述阀门开关(8)可将所述出气口(7)封闭或打开。

6.根据权利要求5所述的燃油蒸汽控制阀装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器控制所述电磁阀(3)使所述阀门开关(8)上下移动。

7.根据权利要求1所述的燃油蒸汽控制阀装置，其特征在于，还包括压力传感器(5)，用于检测燃油箱内的蒸汽压力。

8.根据权利要求7所述的燃油蒸汽控制阀装置，其特征在于，所述上盖(2)上开设第二安装孔，所述压力传感器(5)安装于所述第二安装孔，所述压力传感器(5)与所述第二安装孔之间设置有密封件。

9.根据权利要求7所述的燃油蒸汽控制阀装置，其特征在于，所述压力传感器(5)设置在燃油泵法兰上。

10.根据权利要求7所述的燃油蒸汽控制阀装置，其特征在于，所述压力传感器(5)设置在碳罐上。

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