CN211117906U - 一种应用于油箱排放系统的组合阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于油箱排放系统的组合阀，属于油箱排放系统技术领域。包括：上壳体设计有内外两圈环壁，ROV浮子为圆环状结构，布置在内外两圈环壁之间的环形区域，FLVV浮子为圆柱状结构，布置在内圈环壁的内部，上壳体为两浮子提供有滑行导轨，两浮子并联布置。本实用新型提供的一种应用于油箱排放系统的组合阀，通过内外环绕的两个并联布置的浮子实现两种阀门的功能，减少了阀门体积，简化油箱管路和阀门布局的复杂性。

Description

一种应用于油箱排放系统的组合阀

技术领域

本实用新型涉及油箱排放系统技术领域，具体是涉及一种应用于油箱排放系统的组合阀。

背景技术

加油限量排气阀(FLVV)是装在汽车油箱上用来控制汽车加油的加油量以及加油时空气排出的一款产品，是为了适应国六法规的新增产品。翻转阀(ROV)是装在汽车油箱上用来控制汽车油箱排气的一款产品。

通常油箱上需要同时具有上述两种阀门，常规的方案是采用一种法兰类型结构将加油限量排气阀和翻转阀装配在一起，再焊接或装配至油箱，也有些阀门是需要装配至燃油泵法兰上(油箱上减少焊接开口，有利于蒸发排放量的控制)；但是其缺点是体积大、成本高、通用性差，而由于体积大将导致两方面的问题，一方面油箱上的焊接口大将增加蒸发排放量而污染环境，另一方面两个阀门的体积过大无法同时集成在燃油泵法兰上，同时也不利于蒸发排放的控制。

市场上已有的组合阀，FLVV浮子和ROV浮子布置方式主要有两种，一种方案是两个浮子并联并排放置(如1图所示)，这种组合方式的主要缺点是由于两个浮子直径大，再配合相应的滑动导轨，并排布置时无法将整个组合阀的体积控制在比较小的水平，这样一来该组合阀在与油箱焊接装配时，油箱壁上的焊接开口较大不利于油箱蒸发排放量的控制，也增加了布置难度，同时这样体积的组合阀几乎无法直接布置在燃油泵总成的法兰上；另一种方案是两个浮子串联叠加布置(如2图所示)，FLVV浮子坐落在ROV浮子上，一方面FLVV弹簧同时作用两个浮子而不利于其翻转关闭或浮子关闭的设计和控制，另一方面由于要求加油时FLVV关闭而ROV不关闭，所以方案上需将ROV浮子体积做大，而总的设计边界有限，这样FLVV浮子只能体积做小，这样FLVV浮子重量较小，加油排气过程中容易受气流升力影响而提前关闭，影响加油排气功能，FLVV浮子重量较小将对阀门重开启性能不利，FLVV浮子重量较小相对应的弹簧力也较小，增加了弹簧的制造和控制难度。

因此，该领域需要发明一种体积足够小、同时兼有加油限量排气阀和翻转阀两种功能且FLVV浮子和ROV浮子并联滑行的组合阀。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，旨在提供一种应用于油箱排放系统的组合阀，通过内外环绕的两个并联布置的浮子实现两种阀门的功能，同时该组合阀的体积仅相当于加油限量排气阀单个阀门的体积。

具体技术方案如下：

一种应用于油箱排放系统的组合阀，包括：下壳体，下壳体为圆筒状，且下壳体的顶部设置有开口，底部开设有若干泄油孔，下壳体的侧壁设置有下壳体排气窗口和侧边圆形排气孔，下壳体的底部内侧设置有小弹簧导向柱和大弹簧限位柱，其中小弹簧导向柱设置在大弹簧限位柱的空心中部内。

上壳体，上壳体的横截面为圆环状，且上壳体的底部设置有开口，上壳体包括内环壁和外环壁，外环壁和内环壁之间为ROV浮子滑行区，内环壁内部为FLVV浮子滑行区，外环壁和内环壁均开设有排气窗口，此外上壳体的顶部中间开设有FLVV排气孔，FLVV排气孔与FLVV浮子滑行区连通，上壳体的顶部两侧开设有ROV排气孔，ROV排气孔与ROV浮子滑行区连通。

ROV浮子，ROV浮子的横截面为圆环状，ROV浮子可沿ROV浮子滑行区的高度方向滑动地嵌设在ROV浮子滑行区内，此外ROV浮子的上端设置有密封垫，密封垫与ROV排气孔相匹配，ROV浮子的下端开设有大弹簧导向槽，大弹簧导向槽内嵌设有大弹簧的一端，大弹簧的另一端套设在大弹簧限位柱的外侧。

FLVV浮子，FLVV浮子为圆筒状，FLVV浮子可沿FLVV浮子滑行区的高度方向滑动地嵌设在FLVV浮子滑行区内，此外FLVV浮子的上端设置有碗形密封垫，碗形密封垫与FLVV排气孔相匹配，FLVV浮子的下端开设有小弹簧导向槽，小弹簧导向槽内嵌设有小弹簧的一端，小弹簧的另一端套设在小弹簧导向柱的外侧。

压力保持阀组件，压力保持阀组件设置在ROV排气孔的出口处，压力保持阀组件包括金属块和保护盖，其中金属块的下端面与ROV排气孔紧贴，ROV排气孔出口周向开有若干缺口，金属块的上方设置有保护盖，且保护盖与上壳体连接。

上述的一种应用于油箱排放系统的组合阀中，还具有这样的特征，上壳体的外环壁内侧沿竖直方向布置有ROV浮子导向筋，ROV浮子外侧的导向槽与ROV浮子导向筋相匹配。

上述的一种应用于油箱排放系统的组合阀中，还具有这样的特征，ROV排气孔的出口处设置有一圈圆形凸筋，ROV排气孔的入口处设置有圆环形凸筋，圆环形凸筋与ROV浮子的密封垫相匹配。

上述的一种应用于油箱排放系统的组合阀中，还具有这样的特征，ROV浮子内外壁和FLVV浮子外壁的竖直方向还设置有若干防卡滞筋，若干防卡滞筋与上壳体圆柱面滑动接触，且防卡滞筋呈半圆柱体设置。

上述的一种应用于油箱排放系统的组合阀中，还具有这样的特征，上壳体上端的环侧壁开设有O形圈槽，O形圈槽与对配法兰通过O形圈密封连接，下壳体外侧壁设置的防脱卡扣与对配法兰连接。

上述的一种应用于油箱排放系统的组合阀中，还具有这样的特征，ROV浮子的上端面设置有两个对称的蘑菇头结构和两个对称的圆柱形结构，密封垫的圆孔与蘑菇头结构、圆柱形结构相匹配。

上述的一种应用于油箱排放系统的组合阀中，还具有这样的特征，FLVV浮子上端面设置的蘑菇头结构与碗形密封垫连接。

上述技术方案的积极效果是：

本实用新型提供的一种应用于油箱排放系统的组合阀，1、通过一个阀门实现了加油限量排气阀FLVV和翻转阀ROV两个阀门的功能，通过内外环绕的两个并联布置的浮子集成于一个阀体的方式将组合阀的体积做到了和常规的加油限量排气阀FLVV的体积相当，减小了阀门的体积，简化油箱管路和阀门布局的复杂性。

2、组合阀体积减小的同时，既可以通过焊接装配在油箱上，又可以直接装配在燃油泵总成的法兰上，布置方式更为灵活，而后者的布置方式因减少了油箱上的焊接口将大大减少油箱总体的蒸发排放量。

3、组合阀体积减小的同时，能够减少制造材料，降低了原材料成本、试验验证成本和包装运输成本。

4、该组合阀采用的内外环绕设置的两个浮子是独立滑行并联布置的，两浮子间无相互作用关系，对最大通气流量性能、重开启性能较为有利。

5、同时两浮子重量处于较高水平，弹簧力值也将处在较高水平，降低了对弹簧力的精度要求及制造过程控制要求。

附图说明

图1为现有技术中两个浮子并排放置的CFLVV组合阀的结构示意图；

图2为现有技术中两个浮子叠加布置的CFLVV组合阀的结构示意图；

图3为本实用新型的一种应用于油箱排放系统的组合阀的实施例的爆炸图；

图4为本实用新型的一种应用于油箱排放系统的组合阀的实施例的结构示意图；

图5为本实用新型的一种应用于油箱排放系统的组合阀的实施例的正面剖视图；

图6为本实用新型的一种应用于油箱排放系统的组合阀的实施例的俯视图；

图7为图6中B-B处的剖面图；

图8为本实用新型的一种应用于油箱排放系统的组合阀的实施例中上壳体的结构示意图一；

图9为本实用新型的一种应用于油箱排放系统的组合阀的实施例中上壳体的结构示意图二；

图10为本实用新型的一种应用于油箱排放系统的组合阀的实施例中下壳体的结构示意图一；

图11为本实用新型的一种应用于油箱排放系统的组合阀的实施例中下壳体的结构示意图二。

附图中：1、下壳体；2、ROV浮子；3、大弹簧；4、密封垫；5、O形圈；6、上壳体；7、金属块；8、保护盖；9、碗形密封垫；10、FLVV浮子；11、小弹簧；20、泄油孔；21、下壳体排气窗口；22、侧边圆形排气孔；23、ROV排气孔；24、FLVV排气孔；25、排气窗口。

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，以下实施例结合附图3至附图11对本实用新型提供的一种应用于油箱排放系统的组合阀作具体阐述。

在本实施例中，该组合阀主要包括下壳体1、上壳体6、ROV浮子2、FLVV浮子10以及压力保持阀组件，上壳体6设计有内外两圈环壁，ROV浮子2为圆环状结构，布置在内外两圈环壁之间的环形区域，FLVV浮子10为圆柱状结构，布置在内圈环壁的内部，上壳体6为两浮子提供有滑行导轨，两浮子并联布置，关闭和滑行时互不影响。该组合阀的空间利用率很高，该组合阀的体积仅相当于加油限量排气阀单个阀门的体积，可较为容易地布置在油箱或燃油泵的总成法兰上，有利于油箱蒸发排放量的控制。此外得益于该组合阀整体空间的利用率较高，ROV浮子2重量可做到＞15g，FLVV浮子10重量可做到＞10g，两浮子重量均处于较高水平，最大通气流量性能好，重开启性能好，对弹簧及浮子的制造和一致性控制要求低。

下壳体1为圆筒状，且下壳体1的顶部设置有开口，底部开设有若干泄油孔20，优选的泄油孔20设置有三个且未设置于同一水平高度上，下壳体1的侧壁设置有下壳体排气窗口21和侧边圆形排气孔22，其中下壳体排气窗口21与上壳体6的内外环壁的排气窗口25连通，下壳体6的底部内侧设置有小弹簧导向柱和大弹簧限位柱，进一步的，小弹簧导向柱、大弹簧限位柱与下壳体1为一体式设置，其中小弹簧导向柱设置在大弹簧限位柱的空心中部内。

上壳体6的横截面为圆环状，上壳体6最大外径处与下壳体1的上端面焊接连接，且上壳体6的底部设置有开口，上壳体6包括内环壁和外环壁，且内环壁要长于外环壁，外环壁和内环壁之间为ROV浮子滑行区，内环壁内部为FLVV浮子滑行区，外环壁和内环壁均开设有排气窗口25，此外上壳体6的顶部中间开设有FLVV排气孔24，FLVV排气孔24与FLVV浮子滑行区连通，上壳体6的顶部两侧开设有ROV排气孔23，优选的ROV排气孔23呈腰形孔状，ROV排气孔23与ROV浮子滑行区连通。

ROV浮子2的横截面为圆环状，ROV浮子2可沿ROV浮子滑行区的高度方向滑动地嵌设在ROV浮子滑行区内，此外ROV浮子2的上端设置有密封垫4，密封垫4与ROV排气孔23相匹配，ROV浮子2的下端开设有大弹簧导向槽，大弹簧导向槽内嵌设有大弹簧3的一端，大弹簧3的另一端套设在大弹簧限位柱的外侧，油液没过ROV浮子2时，ROV浮子2因为浮力浮起使密封垫4与ROV排气孔23下端接触，油液下降后ROV浮子2因为重力和弹簧下降，使密封垫4与ROV排气孔23下端分离。

FLVV浮子10为圆筒状，FLVV浮子10可沿FLVV浮子滑行区的高度方向滑动地嵌设在FLVV浮子滑行区内，此外FLVV浮子10的上端设置有碗形密封垫9，碗形密封垫9与FLVV排气孔24相匹配，FLVV浮子10的下端开设有小弹簧导向槽，小弹簧导向槽内嵌设有小弹簧11的一端，小弹簧11的另一端套设在小弹簧导向柱的外侧，油液没过FLVV浮子10时，FLVV浮子10因为浮力浮起使碗形密封垫9与FLVV排气孔24下端接触，油液下降后FLVV浮子10因为重力和弹簧下降，使碗形密封垫9与FLVV排气孔24下端分离。

压力保持阀组件设置在ROV排气孔23的出口处，压力保持阀组件包括金属块7和保护盖8，其中金属块7的下端面与ROV排气孔23紧贴，ROV排气孔23出口周向开有若干缺口，以防止金属块7与ROV排气通道形成真空，金属块7的上方设置有保护盖8，且保护盖8与上壳体6连接，优选的保护盖8上设置的卡扣与上壳体6卡接，保护盖8与上壳体6为可拆卸式连接。

在一种优选的实施方式中，如图4、图5、图7所示，上壳体6的外环壁内侧沿竖直方向布置有ROV浮子导向筋，ROV浮子2外侧的导向槽与ROV浮子导向筋相匹配，防止ROV浮子2在沿浮子滑行区滑动的过程中产生转动。

在一种优选的实施方式中，如图10所示，ROV排气孔23的出口处设置有一圈圆形凸筋，圆形凸筋上开两个小缺口以防止金属块7与排气通道形成真空使排气不通畅，ROV排气孔23的入口处设置有圆环形凸筋，圆环形凸筋与ROV浮子2的密封垫相匹配。

在一种优选的实施方式中，如图4、图5、图7所示，ROV浮子2内外壁和FLVV浮子10外壁的竖直方向还设置有若干防卡滞筋，若干防卡滞筋与上壳体圆柱面滑动接触，且防卡滞筋呈半圆柱体设置。防卡滞筋与上壳体6之间接触面小，摩擦力小，可避免两浮子在滑动过程中发生卡滞。

在一种优选的实施方式中，如图3、图4、图5所示，上壳体6上端的环侧壁开设有O形圈槽，O形圈槽与对配法兰通过O形圈5密封连接，下壳体1外侧壁设置的防脱卡扣与对配法兰连接。

在一种优选的实施方式中，如图4、图5、图7所示，ROV浮子2的上端面设置有两个对称的蘑菇头结构和两个对称的圆柱形结构，密封垫4的圆孔与蘑菇头结构、圆柱形结构相匹配，便于将密封垫4装入到ROV浮子2的上端面，蘑菇头结构能够为密封垫4的安装提供适量的调整空间。

在一种优选的实施方式中，如图4、图5、图7所示，FLVV浮子10上端面设置的蘑菇头结构与碗形密封垫9连接，利于碗形密封垫9单向装入蘑菇头结构，防止碗形密封垫9在后续移动过程中与蘑菇头结构脱出。

以下，以一种具体的实施方式进行说明，需要指出的是，以下实施方式中所描述之结构、工艺、选材仅用以说明实施方式的可行性，并无限制本实用新型保护范围之意图。

该应用于油箱排放系统的组合阀的工作原理：本申请中的组合阀将加油限量排气阀FLVV和翻转阀ROV集成在一个阀体模块里的阀门，结合图8、图9、图10以及图11所示，其工作原理和单独的加油限量排气阀FLVV与翻转阀ROV相同，在油箱进行加油时，CFLVV组合阀底部有泄油孔20，随着油箱内油量的增加，泄油孔20的进油速度缓慢，CFLVV组合阀外液位高度高于内部液位，此时FLVV浮子10和ROV浮子2所受浮力较小；当外液位高度达到排气窗口21的位置时，燃油将迅速进入CFLVV组合阀内，FLVV浮子10受浮力作用瞬间浮起进而关闭FLVV排气孔24，FLVV浮子10上端设有碗形密封垫9，用于密封住FLVV排气孔24。此时ROV排气通道流量较低，油箱内气压上升速度快，由于连通器原理，加油管中液面快速上升促使加油枪及时跳枪，因此起到了防止过加油的作用。

油箱内液位若持续性上升，ROV浮子2开始上浮，直至ROV浮子2上端的密封垫4紧贴密封ROV排气孔23，ROV浮子2通过大弹簧3与下壳体1底部的大弹簧限位柱进行连接，当油箱内的油液下降时，ROV浮子2能够缩回，FLVV浮子10通过小弹簧11与下壳体1底部的小弹簧导向柱连接，当油箱内的油液下降时，FLVV浮子10能够缩回。

在加油过程中，当油箱处于满油位状态时，浮力小于ROV浮子2的重力，ROV浮子2处于自由下落状态。当汽车行驶中，油箱内部产生油蒸汽，油蒸汽的产生使得下壳体1内部的压力增大，且油蒸汽在下壳体1上部聚集，当油箱处于满油状态时，当油箱内气压＜4kPa时，压力保持阀组件中的金属块7由于重力作用压在ROV排气孔23上，ROV排气通道流量较低。当压力到达一定程度时，油蒸汽通过下壳体1侧边圆形排气孔22进入ROV排气孔23，且将金属块7顶起并将油蒸汽排出，金属块7具有保压功能，保证油蒸汽聚集到一定程度才进行排出，这样防止油液的流出。当油箱处于少油状态，且油液低于排气窗口21时，FLVV浮子10脱离FLVV排气孔24，油蒸汽可以通过FLVV排气孔24排气。在汽车使用过程中，油液发生冲击阀体或者汽车倾斜及特殊工况(如翻车)，ROV浮子与FLVV浮子10同时将排气孔关闭，避免油液流出。

以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种应用于油箱排放系统的组合阀，其特征在于，包括：

下壳体，所述下壳体为圆筒状，且所述下壳体的顶部设置有开口，底部开设有若干泄油孔，所述下壳体的侧壁设置有下壳体排气窗口和侧边圆形排气孔，所述下壳体的底部内侧设置有小弹簧导向柱和大弹簧限位柱，其中所述小弹簧导向柱设置在所述大弹簧限位柱的空心中部内；

上壳体，所述上壳体的横截面为圆环状，且所述上壳体的底部设置有开口，所述上壳体包括内环壁和外环壁，所述外环壁和所述内环壁之间为ROV浮子滑行区，所述内环壁内部为FLVV浮子滑行区，所述外环壁和所述内环壁均开设有排气窗口，此外所述上壳体的顶部中间开设有FLVV排气孔，所述FLVV排气孔与所述FLVV浮子滑行区连通，所述上壳体的顶部两侧开设有ROV排气孔，所述ROV排气孔与所述ROV浮子滑行区连通；

ROV浮子，所述ROV浮子的横截面为圆环状，所述ROV浮子可沿所述ROV浮子滑行区的高度方向滑动地嵌设在所述ROV浮子滑行区内，此外所述ROV浮子的上端设置有密封垫，所述密封垫与所述ROV排气孔相匹配，所述ROV浮子的下端开设有大弹簧导向槽，所述大弹簧导向槽内嵌设有大弹簧的一端，所述大弹簧的另一端套设在所述大弹簧限位柱的外侧；

FLVV浮子，所述FLVV浮子为圆筒状，所述FLVV浮子可沿所述FLVV浮子滑行区的高度方向滑动地嵌设在所述FLVV浮子滑行区内，此外所述FLVV浮子的上端设置有碗形密封垫，所述碗形密封垫与所述FLVV排气孔相匹配，所述FLVV浮子的下端开设有小弹簧导向槽，所述小弹簧导向槽内嵌设有所述小弹簧的一端，所述小弹簧的另一端套设在所述小弹簧导向柱的外侧；

压力保持阀组件，所述压力保持阀组件设置在所述ROV排气孔的出口处，所述压力保持阀组件包括金属块和保护盖，其中所述金属块的下端面与所述ROV排气孔紧贴，所述ROV排气孔出口周向开有若干缺口，所述金属块的上方设置有所述保护盖，且所述保护盖与所述上壳体连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于油箱排放系统的组合阀，其特征在于，所述上壳体的外环壁内侧沿竖直方向布置有ROV浮子导向筋，所述ROV浮子外侧的导向槽与所述ROV浮子导向筋相匹配。

3.根据权利要求1所述的一种应用于油箱排放系统的组合阀，其特征在于，所述ROV排气孔的出口处设置有一圈圆形凸筋，所述ROV排气孔的入口处设置有圆环形凸筋，所述圆环形凸筋与所述ROV浮子的密封垫相匹配。

4.根据权利要求1所述的一种应用于油箱排放系统的组合阀，其特征在于，所述ROV浮子内外壁和所述FLVV浮子外壁的竖直方向还设置有若干防卡滞筋，若干所述防卡滞筋与上壳体圆柱面滑动接触，且所述防卡滞筋呈半圆柱体设置。

5.根据权利要求1所述的一种应用于油箱排放系统的组合阀，其特征在于，所述上壳体上端的环侧壁开设有O形圈槽，所述O形圈槽与对配法兰通过O形圈密封连接，所述下壳体外侧壁设置的防脱卡扣与对配法兰连接。

6.根据权利要求1所述的一种应用于油箱排放系统的组合阀，其特征在于，所述ROV浮子的上端面设置有两个对称的蘑菇头结构和两个对称的圆柱形结构，所述密封垫的圆孔与蘑菇头结构、圆柱形结构相匹配。

7.根据权利要求1所述的一种应用于油箱排放系统的组合阀，其特征在于，所述FLVV浮子上端面设置的蘑菇头结构与所述碗形密封垫连接。

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