专利名称：一种车载油气回收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种车载油气回收装置，用于收集汽车油箱中产生的汽油蒸汽。
背景技术：
存放在汽车油箱中的汽油会发生汽化，所以油箱中会产生汽油蒸汽。车载油气回收装置的作用是回收汽车油箱中产生的汽油蒸汽，主要是在加油的过程中产生的。在车载油气回收装置中，产生在油箱中的汽油蒸汽被炭罐中的吸附剂吸附，然后在发动机工作时，在炭罐中被净化的汽油蒸汽被内燃机进气道的负压吸入进气道，并和空气一起进入发动机缸内燃烧。根据以上描述的车载油气回收装置，产生在油箱中的汽油蒸汽可以被炭罐中的吸附剂吸附之后通过在发动机内燃烧产生能量而不会排到大气中产生污染。但目前的车载油气回收装置中的汽油蒸汽会连续地进入炭罐中被吸附，导致炭罐内的吸附剂容易饱和，使 吸附剂不能被有效利用。
发明内容本实用新型提供了一种车载油气回收装置，只能在车载油气回收装置工作的时候才会有汽油蒸汽被引导到炭罐中，并且在吸附工作时能够对炭罐进行加热，增加吸附剂的吸附能力。本实用新型采用的技术方案是包括燃油箱和炭罐，炭罐通过输油管与燃油箱相连，输油管的中间设有一个由缓压阀和第一电磁阀并联的截止阀系统，缓压阀在截止阀系统两端的输油管内压力差达到一定时打开；在燃油箱内，和输油管相连的是油气回收阀和球阀；燃油箱还连接加油管，循环管一端连载燃油箱上部，另一端连载加油管上部；加油管上部设有加油管口槽，炭罐通过气管与加油管口槽相连，在气管的中间部位设有一个空气滤清器，在气管上与炭罐相连的部位处设有负压泵；炭罐通过输油管与发动机的进气管相连，进气管另一端与气室相连，输油管的中间部位设有第二电磁阀；气室连接空气滤清器，气室和空气滤清器之间设有马达；吸油泵设于燃油箱上并处于燃油箱底部且通过输油管与进气管相连；第一、第二电磁阀和负压泵分别连接控制器；发动机工作时，第二电磁阀是打开状态，发动机停止工作时，第一电磁阀是关闭状态。进一步地，本发明可在汽车后轴的前方区域且在汽车横向中心线附近设置燃油箱，在燃油箱和汽车排气管之间设置炭罐；炭罐由一个导流块和炭罐罐体组成，导流块固接炭罐罐体前部，导流块在汽车的前端方向设有一个倾斜的侧壁，该倾斜的侧壁朝向汽车前进时从汽车前方到后方形成的空气流。本发明还可在汽车后轴的前方区域且在汽车横向中心线附近设置燃油箱，在燃油箱和汽车排气管之间设置所述炭罐，炭罐的前部朝排气管方向倾斜。本实用新型的有益效果是I、仅在发动机工作时或者燃油箱内压力过大时才会通过发动机ECU控制燃油箱和炭罐之间的电磁阀打开或者通过缓压阀打开油箱和炭罐之间的管路，引导燃油箱内的汽油蒸汽进入炭罐，从而保证炭罐内吸附剂不会容易饱和。只有在发动机工作时控制炭罐和发动机之间电磁阀打开，才会让炭罐内吸附的汽油和空气一起引导进入发动机进气道从而进入发动机燃烧，不会把汽油蒸汽排放到空气中。能够完全吸收油箱内产生的汽油蒸汽并送入发动机内燃烧做功和防止炭罐内吸附剂的过早饱和。2、电磁阀和缓压阀组成的截止阀系统能够非常好的关闭输油管，从而保证燃油箱内的液体汽油和汽油蒸汽不能随时被引导进炭罐内，只能在车载油气回收装置工作的时候才会有汽油蒸汽被弓I导到炭罐中，确保炭罐内的吸附剂的有效利用。3、控制器对电磁阀以及负压泵的控制能够精确的保证燃油箱和炭罐内的汽油蒸汽被送入发动机进行燃烧做功。通过控制燃油箱内的压力等来控制吸附汽油蒸汽的过程并引导进发动机内进行燃烧。4、炭iip被布直在燃油箱和排气管之间，能够保证在炭iil内吸附剂被排气管排出的废气的热量所加热，从而增加了吸附剂的吸附能力，并且不会加热到燃油箱。这种布置结构·科学合理，可以促进吸附剂活性炭对汽油的吸附效率。5、炭罐中导流块或者炭罐的倾斜布置，在汽车向前运动时，可以利用迎着汽车的从汽车前部到后部的风来降低油箱的温度。
以下结合附图
和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明图I是本实用新型车载油气回收装置的总体示意图；图2是图I中炭罐和燃油箱的第一种布置结构示意图；图3是图2中炭罐及其周围结构的放大示意图；图4是图I中炭罐和燃油箱的第二种布置结构示意图；图中1.燃油箱；2.炭罐；3.吸附剂；4.加油管；5.循环管；6.盖子；7.加油管盖；8.加油管口槽；9.油气回收阀；10.球阀；11.输油管；12.缓压阀；13.电磁阀；14.负压泵；15.空气滤清器；16.气管；17.输油管；18.电磁阀；19.吸油泵；20.油量计；21.浮子；22.压力传感器；23.输油管；24.发动机；25.进气管；26.气室；27.马达；28.阻风门；29.空气滤清器；30.气体传感器；31.控制器；32.油门踏板位置传感器；33.曲轴位置传感器；34.排气管；35.汽车后轴；36.左右两轮；38.炭罐罐体；39.导流块。
具体实施方式
图I展示了本实用新型的车载油气回收装置的总体结构，本实用新型主要包括燃油箱1，油气回收阀9，球阀10，输油管11，缓压阀12，电磁阀13，炭罐2，电磁阀18，负压泵14，压力传感器22等。炭罐2内放有吸附剂3，炭罐2通过输油管11与燃油箱I相连，在输油管11的中间，设有一个由缓压阀12和电磁阀13并联的截止阀系统，缓压阀12在截止阀系统两端的输油管11内压力差达到一定时打开，电磁阀13连接E⑶控制器31，由控制器31控制。因此，截止阀系统的缓压阀12和电磁阀13就控制了输油管11的打开和关闭。在燃油箱I内，和输油管11相连的是油气回收阀9和球阀10。当加油时随着液面的上升，燃油箱I内的压力上升时，油气回收阀9就打开。这样，当电磁阀13打开时，汽油蒸汽就通过输油管11被引导到炭罐2内，缓解了燃油箱I内的压力。当汽车倾斜时，球阀10就会关闭，防止汽油液体从燃油箱I中通过输油管11泄露出去。所以，当缓压阀12与电磁阀13中至少一个打开且油气回收阀9与球阀10中至少有一个打开时，汽油蒸汽就通过输出管11被引导进炭罐2并且被炭罐2内的吸附剂3所吸收。燃油箱I还连接加油管4，循环管5 —端连载燃油箱I的上部，另一端连载加油管4的上部，加油管4上部设有一个加油管盖7，加油管盖7可以被控制器31控制，加油管4上部还设有加油管口槽8,加油管口槽8上面用一个盖子6密封。炭罐2还通过气管16与加油管口槽8相连。在气管16的中间部位设有一个空气滤清器15以及在气管16上与炭罐2相连的部位处有一个负压泵14，负压泵14连接控制器
31，由控制器31控制。负压泵14可以关闭气管16将炭罐2和大气隔绝。炭罐2又通过输油管17与发动机24的进气管25连在一起，输油管17的中间部位设有一个电磁阀18，电磁阀18连接控制器31，由控制器31控制，可以打开和关闭输油管17。进气管25 —端与发动机24相连，另一端与气室26相连，气室26还连接空气滤清器29，气室26和空气滤清器29之间设有马达27，气室26用来临时储存通过空气滤清器29进入的空气，进入气室26的空气量由马达27控制的阻风门28来决定。阻风门28在进气管中间，与马达27相连，由马达27控制它的旋转位置。控制器31在总体上控制着汽车。它与各种传感器通过通信线缆相连，比如油门踏板位置传感器32和曲轴位置传感器33，压力传感器22、燃油箱内的油量计20以及气体传感器30。气体传感器30安装在空气滤清器29出口处，压力传感器22安装在燃油箱I上部吸油泵19附近。油量计20与浮子21连在一起并两者均布置在吸油泵19之内，浮子21浮在汽油液面上，可辅助测量油量。吸油泵19安装在燃油箱I上，处于燃油箱I底部，通过输油管23与进气管25相连。在各种传感器输送的信号的基础上，控制器31再通过通信线缆输出信号给不同的部分，这样来全面的控制汽车的不同部分。例如，控制器31通过曲轴位置传感器33测量发动机24的转速和通过油门踏板位置传感器32测量油门位置的基础上控制马达27来调整阻风门28以调整进气量。在发动机24工作时，控制器31会打开电磁阀18，利用进气道25内的负压通过输油管17从炭罐2中吸入汽油进入进气道25中。此时，控制器31通过控制负压泵14打开进气管14，引导空气进入炭罐2。这样，用吸附剂3吸附的汽油就通过输油管17和空气一起进入了进气道25。需要说明的是，除了在加油的时候，在控制器31的控制下，电磁阀13在发动机24停止工作的时候是关闭输油管11的。这样，燃油箱I在发动机24停止工作时是密封状态的，没有汽油蒸汽会被引导进炭罐2，除非燃油箱I内的压力足够大到打开缓压阀12。这样，在发动机24停止工作且燃油箱I内压力没有足够大时，燃油箱I是封闭状态的，车载油气回收装置是不工作的，没有汽油蒸汽会进入炭罐2，吸附剂3也就不会容易饱和。在发动机24不工作时，燃油箱I是封闭的，由于存在着汽油的汽化，燃油箱I内的压力是上升的。加油之前，当打开加油盖7时，燃油箱I内的气压要比大气压高，汽油蒸汽就通过加油管4排放到大气中。因此，根据本实用新型的方案，在车载油气回收装置中，当加油时，电磁阀13首先被打开，引导燃油箱I内的汽油蒸汽通过输油管11进入炭罐2内，以此来减少燃油箱I内的压力。通过压力传感器22测量燃油箱I内的压力下降到合适水平时，加油盖7才会解锁打开。从促进吸附剂3对汽油蒸汽的吸附效果来说，最好在吸附的时候能够加热吸附剂3，可以利用排气管排出的废气的热量来加热炭罐2。可是因为炭罐2和燃油箱I是通过输油管11连接在一起的，所以，加热炭罐2的时候很容易加热燃油箱I。当燃油箱I被加热时，燃油箱I内的汽油液体就会剧烈的汽化，导致会有非常多的汽油蒸汽进入炭罐2内被吸附剂3吸附，结果就是吸附剂3很快就饱和了。如果把燃油箱I和炭罐2布置的距离过大，就会导致连接的输油管11过长。而且，在很多情况下，燃油箱I和炭罐2之间的布置空间是有限的。如果通过增大炭罐2的体积来增加吸附剂3的 数量来增加吸附效果，那么炭罐尺寸的增大会导致整个车载油气回收装置尺寸的增大。所以，需要一种结构，来加热炭罐2的同时不加热燃油箱I。图2是本实用新型所提供的炭罐2的第一种布置结构示意图，汽车后轴35的两端连接左右两轮36，图3则是图2中虚线所包围部分的放大示意图。如图2所示，燃油箱I被布置在汽车后轴35的前方区域，并且布置在汽车横向中心线附近。排气管34被布置在汽车横向的一侧。根据本实用新型所提供的结构，炭罐2被布置在燃油箱I和排气管34之间。如图3所示，根据本实用新型，炭罐2由一个导流块39和炭罐罐体38组成，导流块39固接炭罐罐体38前部，即导流块39固定在炭罐的位于汽车前部方向的位置。导流块39在汽车的前端方向有一个倾斜的侧壁A，向燃油箱I倾斜，该倾斜的侧壁A，与汽车前进时从汽车前方到后方的空气流形成夹角，朝对着空气流。汽车前进时，迎着汽车从汽车前方到后方的风就被侧壁A引导着吹向燃油箱1，从燃油箱I表面经过的空气的数量和速度都增加了，燃油箱I和空气之间的热交换也就被加强了，从而给燃油箱I降温。但是同时，炭罐2却被排气管所排出的废气的热量所加热而促进了吸附剂3的吸附能力。如图4所示所提供的炭罐2的第二种布置结构示意图，炭罐2只是由单独的炭罐罐体38所组成，在布置的时候，炭罐2的中心线的延长线和汽车的横向中心线有一个角度，炭罐2前部朝排气管34方向倾斜，这样，使炭罐2的侧壁B与相对的燃油箱侧壁之间形成一个角度。那么当汽车前进时，迎着汽车从汽车前部到汽车后部的风就会撞击到炭罐2的侧壁B，侧壁B会把风引导向燃油箱I的一侧，从而起到和图3中导流块39 —样的效果。
权利要求1.一种车载油气回收装置，包括燃油箱(I)和炭罐(2)，炭罐(2)通过输油管(11)与燃油箱(I)相连，其特征是输油管(11)的中间设有一个由缓压阀(12)和第一电磁阀(13)并联的截止阀系统，缓压阀(12)在截止阀系统两端的输油管(11)内压力差达到一定时打开；在燃油箱(I)内，和输油 管(11)相连的是油气回收阀(9)和球阀(10);燃油箱(I)还连接加油管(4)，循环管(5) —端连载燃油箱(I)上部，另一端连载加油管(4)上部；加油管(4)上部设有加油管口槽(8)，炭罐(2)通过气管(16)与加油管口槽(8)相连，在气管(16)的中间部位设有一个空气滤清器(15)，在气管(16)上与炭罐(2)相连的部位处设有负压泵(14);炭罐(2)通过输油管(17)与发动机(24)的进气管(25)相连，进气管(25)另一端与气室(26)相连，输油管(17)的中间部位设有第二电磁阀(18);气室(26)连接空气滤清器(29)，气室(26)和空气滤清器(29)之间设有马达(27);吸油泵(19)设于燃油箱(I)上并处于燃油箱(I)底部且通过输油管(23)与进气管(25)相连；第一、第二电磁阀(13、18)和负压泵(14)分别连接控制器(31);发动机(24)工作时第二电磁阀(18)是打开状态，发动机(24)停止工作时第一电磁阀(13)是关闭状态。
2.根据权利要求I所述的一种车载油气回收装置，其特征是在汽车后轴的前方区域且在汽车横向中心线附近设置所述燃油箱(I )，在所述燃油箱(I)和汽车排气管(34)之间设置所述炭罐(2)。
3.根据权利要求2所述的一种车载油气回收装置，其特征是所述炭罐(2)由一个导流块(39)和炭罐罐体(38)组成，导流块(39)固接炭罐罐体(38)前部，导流块(39)在汽车的前端方向设有一个倾斜的侧壁A，该倾斜的侧壁A朝向汽车前进时从汽车前方到后方形成的空气流。
4.根据权利要求2所述的一种车载油气回收装置，其特征是所述炭罐(2)的前部朝排气管(34)方向倾斜。
专利摘要本实用新型公开一种用于收集汽车油箱中产生的汽油蒸汽的车载油气回收装置，输油管的中间设有一个由缓压阀和第一电磁阀并联的截止阀系统，加油管上部设有加油管口槽，炭罐通过气管与加油管口槽相连，在气管的中间部位设有一个空气滤清器，在气管上与炭罐相连的部位处设有负压泵；炭罐通过输油管与发动机的进气管相连，输油管的中间部位设有第二电磁阀；两电磁阀和负压泵分别连接控制器；仅在发动机工作时或者燃油箱内压力过大时才会控制第二电磁阀打开或者通过缓压阀打开油箱和炭罐之间的管路，引导燃油箱内的汽油蒸汽进入炭罐，保证炭罐内吸附剂不会容易饱和，炭罐布置在燃油箱和排气管之间，增加了吸附剂的吸附能力，并且不会加热到燃油箱。
文档编号F02M25/08GK202707294SQ201220325758
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月6日 优先权日2012年7月6日
发明者汪智, 何仁 申请人:江苏大学