CN2153646Y - 汽油蒸发控制装置 - Google Patents

Abstract

一种汽油蒸发控制装置，它包括活性炭罐，双向 压力控制阀和连接管道，其中双向压力控制阀由弹 簧、弹簧阀和橡胶制成的真空阀构成，在橡胶阀膜的 中央有用刀片切开的一条缝；其中活性炭采用烟煤型 活性炭，并采用进气管真空度作为活性炭脱附的动 力。

Description

本实用新型属控制汽车有害排放物的装置，也属于汽车的节油装置。

汽车污染在国际上已成为公害之一，它不仅破坏环境，给人类和动植物的生存造成危害，而且还浪费大量能源，因此控制汽车污染、节约能源已成为国际国内迫切需要解决的严重问题。汽车污染大气的污染源之一是汽油蒸汽（HC），随着外界温度降低油箱内部的汽油蒸气凝结，因此产生部分真空从油箱盖吸入空气，而随着外界温度的上升箱内压力升高，空气与油箱内蒸发的汽油蒸汽（HC）一起排出。为此，日本、美国等一些国家已制定了控制油箱挥发的法规，美国加里福尼州规定所有汽车必须安装防止油箱蒸发的装置方可进入该州。我国目前约有230万辆汽车，而对油箱蒸发的汽染还设有引起人们的重视。

国外现用的汽油箱蒸发损失控制装置主要是由吸附罐（或活性碳罐）、单向压力阀和冷凝器构成，这是一种把从贮存汽油的油箱、化油器等发出来的HC收集起来，使它在发动机内燃烧的装置，其原理是把汽油蒸汽在散入大气前用活性碳吸附，然后再从活性碳内分离出来，使之在发动机内燃烧。由于我国汽车现在使用的绝大部分油箱的密封性较差，油箱内气体压力一般不超过50毫米水柱，这时单向压力阀门尚未开启，但气油蒸汽已从油箱盖等处的缝隙泄漏，如果要改善我国汽车的油箱密封性，这种改造在目前的条件下是很难实现的，因此，这种采用单向压力阀的汽油蒸发控制装置并不适用于我国现有的汽车。

本实用新型的目的是要提出一种适合于我国现有汽车使用的汽油蒸发控制装置，并且要在使用性能、效率各方面均优于国外的同类型装置。

经过长时间、多方面的反复实验和试用，本实用新型所提出的高效、节能的汽油蒸发控制装置的特点在于：使用烟煤型吸附剂的活性碳罐贮存方式，利用进气管真空度作为活性碳脱附动力，采用双向阀控制油箱蒸汽压力及防止油箱产生负压。

国外采用果壳（核）型活性碳为吸收剂，我们对各种型号活性碳（包括果壳、烟煤、无烟煤、木炭等30余种）进行了动、静态的吸附和脱附的实验表明，果壳型活性碳总吸附量较高，但经的残存量也较高，所以再生循环吸附量有很大下降，而烟煤型活性碳总吸附量虽比果壳型的稍低，但它的残存量很低，所以烟煤型活性碳再生循环吸附能力较强，即它的有效吸附量高。因此，本实用新型的装置中采用烟煤型活性碳，其吸附效率明显高于国外同类型吸附剂。

各种油箱和不同的使用条件要求不同的活性碳容量，这可根据所用活性碳的吸附量按一般计算方法计算出来。

在活性碳贮存方式中，其脱附动力可以利用化油器真空度、空滤器真空度和进气管真空度等，经实验确定，采用进气管真空度最大优点是取用方便，并对车辆动力性能还有所提高。

由于单向压力阀存在的问题，本实用新型的装置中采用了一种新型双向压力阀，它的作用是增加油箱中的汽油蒸汽压力，以减少汽油的蒸发量，这一压力控制过高，增加对油箱密封性能的要求，如过低失去装置的作用。它的另一作用是当油箱压力降低于大气压时，通过阀门向油缸进入一部分空气，防止损坏油箱并保证供油系统的正常工作。国外有的油箱压力确定为700mmH₂O，这一压力对油箱密封提出了较高的要求，本实用新型根据我国现有汽车的实际情况降至300mmH₂O，以适应我国目前汽车的油箱密封的现状。

双向压力控制阀采用橡胶的弹性简化阀门结构，在橡胶阀膜的中央用锋利的刀片切开一条缝，当承受虚线所示的负压力时，缝隙闭合，但当承受实线所示的正压力时，缝隙张开，允许气流通过，这种结构大大简化了阀门构造，并能保证所需的功能。

进气管的真空度在怠速时最高，随着油门的开大逐步减小。当全负荷时，就不足以开启阀门。这一位置的真空度最大的优点是取用方便，对怠速影响小。进行多次试验结果发现车辆动力性能还有所提高，这是由于当发动机负荷加大时，使发动机增补了一部分新鲜空气，有助于改善燃烧条件。

本实用新型的实施例将结合附图详细说明，其附图有：

图1为本实用新型析汽油蒸发控制装置的系统图。

图2为本实用新型的汽油蒸发控制装置的双向控制阀的剖视图。

在图1中1表示活性炭罐，2为双向压力控制阀，3为油气分离器，4为接头，5为活性炭，6为油箱，7为真空油管，8为进、出气口（箭头分别表示进、出气方向）。双向控制阀的结构如图2所示，其中11为双向控制阀体，12为真空阀，它由橡胶制成，13为弹簧阀，14为弹簧，实线箭头表示正压，虚线箭头表面负压，真空阀的一侧接燃油箱，在弹簧的一侧接活性碳罐。活性碳罐的结构与通用的相同。

本实用新型的实施例如附图1所示燃油箱中受热蒸发出来的汽油蒸汽通过油气分离器和双向控制阀进入活性碳罐并被活性碳所吸附，从而贮存起来。当发机运转时，由于发动机进气产生的真空，即真空油管，打开位于活性罐上的阀门，使吸在活性碳表面的汽油分子随着活性碳罐下部的进气孔吸入的新鲜空气一起进入发动机燃烧，即利用进气管真空度作为活性碳脱附的动力，也可以用化油器真空度或空滤器真空度作为脱附的动力。当发动机关闭时，热烤油箱产生的汽油蒸汽再度被活性炭所吸附，如此周而复始。其中脱附动力也可以根据情况采用化油器真空度、空滤器真空度等。

本实用新型的另一实施例，其特征在于采用烟煤型活性碳，其它与上一实施例相同。

综上所述和大量的试验证明本实用新型的汽油蒸发控制装置具有下列优点：

1.本装置中采用的烟煤型活性碳具有吸附、脱附性能好、强度高、阻力小，价格便宜等优点，是净化装置中最为理想的吸附剂；

2.本装置中安装了双向压力阀，不仅简化了阀门结构，又提高了净化效率；

3.根据反复测试，在夏天每天平均汽油蒸发量约为0.4公斤，如果按北京现有40万辆汽车均装上本装置则每天节约优质汽油160吨，不仅如此，还可免除污染1600万立方米的空气（浓度按10毫米／升计算）。

4.本装置是针对我国现有汽车的构造设计研制的，因此不必改动其它汽车部件便可直接安装本装置，装设方便，并具有使用可靠、寿命长等特点。

Claims (3)

1、一种汽油蒸发控制装置，包括活性碳罐、控制阀和连接管道，其特征在于所述控制阀为双向压力控制阀，它由弹簧、弹簧阀和用橡胶制成的真空阀构成，在橡胶阀膜中央有一条用刀片切开的缝，所述真空阀的橡胶阀膜在正压力时张开、允许气流通过，在负压力时闭合。

2、如权利要求1中所述的装置，其特征在于所述活性碳罐中采用烟煤型活性碳作为吸附剂。

3、如权利要求1、2中所述的装置，其特征在于利用进气管真空度作为活性碳脱附的动力。

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