CN217950548U - 一种适用于插电混动车型的炭罐总成 - Google Patents

Abstract

一种适用于插电混动车型的炭罐总成，包括壳体、集液器、盖板、炭罐截止阀、空气滤清器和压力传感器，壳体前侧与集液器连接，后侧与盖板连接，炭罐截止阀和空气滤清器装在壳体上，压力传感器装在集液器上；壳体内设有连通的5个腔体，第一、二、三腔体结构相同，横截面呈矩形，矩形的四角倒圆，第一、二、三腔体依次从下到上设在壳体内一侧，第四腔体呈圆柱体位于第二、三腔体一侧，第四腔体与第二、三腔体合围形成的边角形成环形通气流道，且顶部设有圆环式进气孔，第五腔体呈圆柱体、并嵌入到第四腔体内与第四腔体同轴心，第一至四腔体放有碳粉，第五腔体装有碳棒。该炭罐总成气流分布均匀、吸附能力强、排放效果好，满足PHEV车型排放要求。

Description

一种适用于插电混动车型的炭罐总成

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件，尤其涉及一种适用于插电混动车型的炭罐总成。

背景技术

针对插电混动车型，也称PHEV车型，汽车的电池多为10～20度电容量，同时该电池可以接受外接充电，在充满电之后，汽车可以纯电行驶几十公里，因此汽车的电量基本可以满足日常使用需求，在一般的驾驶模式下，纯电消耗到平衡电量时，汽车启动发动机为车辆提供动力，综合下来该类型的汽车油耗较低，在节省能源、降低使用成本上有很大优势。

但是该类车型满足汽车蒸发排放法规的难度也有所提升。根据GB18352.6-2016轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）中的汽车蒸发污染物排放试验（IV型试验），汽车在进行最后的排放试验之前，有一个在转毂上运行的高温行驶阶段（WLTC），在该阶段中，发动机的运行时间影响炭罐内部碳氢化合物饱和程度——对于一般车型，发动机运行时的进气歧管的负压是炭罐脱附的动力。因此对于所述的PHEV车型，其高温行驶阶段是在汽车满电的情况下进行的，因此，汽车的发动机运行时间非常短，这就非常不利于炭罐的脱附。在炭罐仅得到很少脱附的情况下，难以达到排放限值要求。因此，需要重新设计炭罐，使之适应较少的脱附量而得到较大的脱附效率，帮助整车顺利通过排放认证。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于插电混动车型的炭罐总成，以克服已有技术所存在的上述不足。

本实用新型采取的技术方案是：一种适用于插电混动车型的炭罐总成，包括壳体、集液器、盖板、炭罐截止阀、空气滤清器和压力传感器，所述壳体前侧与集液器连接，壳体后侧与盖板连接，炭罐截止阀和空气滤清器通过截止阀安装盖连接在壳体上，压力传感器安装在集液器上；

其特征在于：所述壳体内分设有连通的5个腔体，包括第一腔体、第二腔体、第三腔体、第四腔体和第五腔体，其中第一腔体、第二腔体和第三腔体结构相同，其横截面呈矩形，且矩形的四角采用倒圆角设计去除尖角，第一腔体、第二腔体和第三腔体依次从下到上设在壳体内一侧，第四腔体呈圆柱体并位于第二腔体和第三腔体的一侧，第四腔体与第二腔体、第三腔体合围形成的边角形成环形通气流道P，第四腔顶部设有圆环式进气孔Q，第五腔体呈圆柱体、并嵌入到第四腔体内与第四腔体同轴心，第一至第四腔体内放有碳粉，第五腔体内安装有碳棒。

其进一步技术方案是：所述集液器采用振动摩擦焊接方式与壳体连接，集液器内部分隔为两个室，第一个室集成吸附管口和脱附管口，分别与汽车油箱和发动机连接；

第二个室位于第一个室上方，用于连通第二腔体和第三腔体，第二个室设有导流筋。

其进一步技术方案是：所述截止阀安装盖位于集液器上部的一侧，截止阀安装盖的外圈设有焊接筋，并采用振动摩擦焊接方式与壳体连接，截止阀安装盖的外壁设有两个管口，第一管口与炭罐截止阀连接，第二管口与空气滤清器的管口连接，第二管口两侧的凸台与空气滤清器的两个开口槽插接，空气滤清器管口外壁通过卡扣与第二管口外壁卡接，空气滤清器位于第四腔体的上部；截止阀安装盖的内部中心设计有一圈焊接筋，该焊接筋内形成一圆孔并与空气滤清器连通，同时将第四腔体的入口和第五腔的出口分隔开。

其进一步技术方案是：壳体侧面装配有安装卡扣。

由于采取上述技术方案，本实用新型之一种适用于插电混动车型的炭罐总成具有以下有益效果：

1. 吸附能力强、排放控制效果好：

本实用新型之一种适用于插电混动车型的炭罐总成，其壳体内分设有连通的5个腔体，包括第一腔体、第二腔体、第三腔体、第四腔体和第五腔体，第一至第四腔体内放有碳粉，第五腔体内安装有碳棒，碳棒相对于普通的活性炭，更易于脱附，因此对于所述的PHEV车型，在低脱附量的情况下具有更好的蒸发污染物排放控制效果，能有效减少蒸发污染物的逸出，使炭罐总成满足要求。

2. 气流分布均匀：

本实用新型之一种适用于插电混动车型的炭罐总成，其第一腔体、第二腔体和第三腔体结构相同，其横截面呈矩形，且矩形的四角均倒圆角，避免尖角气流不通或无气流流经的区域，倒圆角腔体流通性好，使得碳粉充分吸附，保证活性炭的利用率；第四腔体呈圆柱体并位于第二腔体和第三腔体的一侧，第四腔体与第二腔体、第三腔体合围形成的边角形成环形通气流道P，第四腔顶部设有圆环式进气孔Q，第五腔体呈圆柱体、并嵌入到第四腔体内与第四腔体同轴心，环形通气流道合理利用空间，增大气流截面积，减小阻力，圆环式进气方式按照第四腔体的圆形形状，对气流进行了重新分布，使得气流能平均有效地通过圆形腔，增大气流与碳粉的接触面积，更加有效地吸附蒸发污染物，有利于进一步降低PHEV车型的排放。

3. 焊接效果好：

集液器、截止阀安装盖和盖板均采用振动摩擦焊接方式和壳体进行连接，增强焊接效果。

4.成本低：

本实用新型之一种适用于插电混动车型的炭罐总成，重新设计炭罐，调整其内部分腔结构，使炭罐整体结构更为紧凑，有利于提高活性炭的利用率和提高炭罐的脱附效率，并有效地减少了炭罐总成的部件，成本较低，使之适应较少的脱附量而得到较大的脱附效率，并通过增加碳棒来控制炭罐的排放，帮助整车顺利通过排放认证。

5. 简化生产：

本实用新型之一种适用于插电混动车型的炭罐总成，其第一腔体、第二腔体和第三腔体结构相同，保证了内置部件通用性，减少模具的投入，也有利于防错；集液器作为单个部件，减少了注塑模具，有利于制造中的装夹，简化了炭罐的生产过程。

6.适用性广：

本实用新型之一种适用于插电混动车型的炭罐总成，其壳体侧面装配有安装卡扣，安装卡扣和壳体的卡接结构卡接，壳体可以增加不同部位的对应卡接结构，因此卡扣可以固定在壳体的不同部位，匹配不同车型安装边界环境。

下面结合附图和实施例对本实用新型之一种适用于插电混动车型的炭罐总成的技术特征做进一步的说明。

附图说明

图1为本实用新型之一种适用于插电混动车型的炭罐总成的结构示意图；

图2为壳体内部结构示意图；

图3为壳体内部分腔的结构示意图；

图4-图7为集液器的结构示意图：

图4为主视图，图5为图4的右视图，图6为图4的后视图，图7为图4的立体图；

图8-图10为截止阀安装盖的结构示意图：

图8为主视图，图9为图8的后视图，图10为图8的立体图。

图中：

1-空气滤清器，2-炭罐截止阀，3-截止阀安装盖，31-第一管口，32-第二管口，321-凸台，33-焊接筋，331-圆孔，4-集液器，41-第一个室，42-第二个室，421-导流筋，5-压力传感器，6-壳体，61-第一腔体，62-第二腔体，63-第三腔体，64-第四腔体，65-第五腔体，66-碳棒，7-盖板，8-卡扣，9-安装卡扣，P-环形气流通道，Q-圆环式进气孔。

具体实施方式

实施例

一种适用于插电混动车型的炭罐总成，包括壳体6、集液器4、盖板7、炭罐截止阀2、空气滤清器1、压力传感器5和截止阀安装盖3，所述壳体前侧与集液器和截止阀安装盖振动摩擦焊接连接，壳体后侧与盖板振动摩擦焊接连接，壳体侧面装配有安装卡扣9，安装卡扣和壳体的卡接结构卡接，为适用于不同的安装环境，壳体可以增加不同部位的对应卡接结构，因此卡扣可以固定在壳体的不同部位，炭罐截止阀和空气滤清器安装在截止阀安装盖上，压力传感器安装在集液器上；

所述壳体内分设有连通的5个腔体，包括第一腔体61、第二腔体62、第三腔体63、第四腔体64和第五腔体65，为简化设计，提高炭罐工作效率，减少零部件的种类，其中第一腔体、第二腔体和第三腔体结构相同，其横截面呈矩形，且矩形的四角采用倒圆角设计去除尖角，避免无气流流经的区域，流通性好，保证活性炭的利用率，同时保证了内置部件通用性，减少模具的投入，也有利于防错；

第一腔体、第二腔体和第三腔体依次从下到上并列设在壳体内一侧，为配合车轮罩结构，第四腔体呈圆柱体并位于第二腔体和第三腔体的一侧，第四腔体与第二腔体、第三腔体合围形成的边角形成环形通气流道P，第四腔顶部设有圆环式进气孔Q，第五腔体呈圆柱体、并嵌入到第四腔体内与第四腔体同轴心，环形通气流道合理利用空间，增大气流截面积，减小阻力，圆环式进气方式按照第四腔体的圆形形状，对气流进行了重新分布，使得气流能平均有效地通过圆形腔，增大气流与碳粉的接触面积，更加有效地吸附蒸发污染物；第一至第四腔体内放有碳粉，第五腔体内安装有碳棒66，该碳棒为蜂窝炭，相对于普通的活性炭，蜂窝炭更易于脱附，在低脱附量的情况下具有更好的蒸发污染物排放控制效果，能有效减少蒸发污染物的逸出，使炭罐总成满足要求；

第四腔体呈圆柱体并位于第二腔体和第三腔体的一侧，第四腔体与第二腔体、第三腔体合围形成的边角形成环形通气流道P，第四腔顶部设有圆环式进气孔Q，第五腔体呈圆柱体、并嵌入到第四腔体内与第四腔体同轴心，有利于进一步降低PHEV车型的排放。

所述集液器内部分隔为两个室，第一个室41集成吸附管口和脱附管口，分别与汽车油箱和发动机连接，同时第一个室具有一定的暂存液态汽油的功能；第一个室内部的焊接筋采用振动摩擦焊接方式与壳体对应焊接面焊接，有效增加强度；

第二个室（42）位于第一个室上方，作为第二和第三腔体的连通器,第二个室顶部设有导流筋（421），引导气流在通过第二腔体进入第三腔体时重新合理分布，有助于避免气流集中形成阻力；

集液器作为单个部件，减少了注塑模具，有利于制造中的装夹，简化了炭罐的生产过程；

所述截止阀安装盖位于集液器上部的一侧，截止阀安装盖的外圈设有焊接筋，该焊接筋采用振动摩擦焊接方式与壳体连接，截止阀安装盖的外壁设有两个管口，第一管口31与炭罐截止阀连接，第二管口32与空气滤清器的管口连接，第二管口两侧的凸台321与空气滤清器的两个开口槽插接，防止转动，空气滤清器管口外壁通过卡扣8与第二管口外壁卡接，取消了原有的通气管，结构紧凑，连接可靠，空气滤清器位于第四腔体的上部，以便汽车涉水时保持燃油系统的通气；截止阀安装盖的内部中心设计有一圈焊接筋33，该焊接筋内形成一圆孔并与空气滤清器连通，同时将第四腔体的入口和第五腔的出口分隔开，结构紧凑，功能完备；截止阀和空气滤清器与截止阀安装盖的两个管口连接处采用O型密封圈密封。

本实用新型之一种适用于插电混动车型的炭罐总成，气流依次经过集液器的第一室、壳体内第一腔体，第二腔体、集液器第二个室和第三腔体，经过两侧的环形进气孔进入第四腔体、第五腔体，被碳粉和碳棒充分吸附后，再经截止阀安装盖的中心焊接筋形成的圆孔进入到空气滤清器，完成气流的净化，以达到排放标准。

Claims (4)

1.一种适用于插电混动车型的炭罐总成，包括壳体（6）、集液器（4）、盖板（7）、炭罐截止阀（2）、空气滤清器（1）和压力传感器（5），所述壳体前侧与集液器连接，壳体后侧与盖板连接，炭罐截止阀和空气滤清器通过截止阀安装盖（3）连接在壳体上，压力传感器安装在集液器上；

其特征在于：所述壳体内分设有连通的5个腔体，包括第一腔体（61）、第二腔体（62）、第三腔体（63）、第四腔体（64）和第五腔体（65），其中第一腔体、第二腔体和第三腔体结构相同，其横截面呈矩形，且矩形的四角采用倒圆角设计去除尖角，第一腔体、第二腔体和第三腔体依次从下到上设在壳体内一侧，第四腔体呈圆柱体并位于第二腔体和第三腔体的一侧，第四腔体与第二腔体、第三腔体合围形成的边角形成环形通气流道P，第四腔顶部设有圆环式进气孔Q，第五腔体呈圆柱体、并嵌入到第四腔体内与第四腔体同轴心，第一至第四腔体内放有碳粉，第五腔体内安装有碳棒（66）。

2.如权利要求1所述的一种适用于插电混动车型的炭罐总成，其特征在于：所述集液器采用振动摩擦焊接方式与壳体连接，集液器内部分隔为两个室，第一个室（41）集成吸附管口和脱附管口，分别与汽车油箱和发动机连接；

第二个室（42）位于第一个室上方，用于连通第二腔体和第三腔体，第二个室设有导流筋（421）。

3.如权利要求1所述的一种适用于插电混动车型的炭罐总成，其特征在于：所述截止阀安装盖位于集液器上部的一侧，截止阀安装盖的外圈设有焊接筋，并采用振动摩擦焊接方式与壳体连接，截止阀安装盖的外壁设有两个管口，第一管口（31）与炭罐截止阀连接，第二管口（32）与空气滤清器的管口连接，第二管口两侧的凸台（321）与空气滤清器的两个开口槽插接，空气滤清器管口外壁通过卡扣（8）与第二管口外壁卡接，空气滤清器位于第四腔体的上部；截止阀安装盖的内部中心设计有一圈焊接筋（33），该焊接筋内形成一圆孔（331）并与空气滤清器连通，同时将第四腔体的入口和第五腔的出口分隔开。

4.如权利要求1至3任一权利要求所述的一种适用于插电混动车型的炭罐总成，其特征在于：壳体侧面装配有安装卡扣（9）。

Images