集成式燃油水分离器的制作方法

1.本实用新型属于汽车零部件领域，具体涉及一种燃油水分离器。


背景技术：

2.经过不断地迭代升级，油水分离器的过滤性能不断地提高，油水分离器产品也配置越来越多的附加功能以应对复杂工况和终端客户的需求：例如增加电动泵替代手打泵、增加加热器以保证低温环境下的正常使用、增加水位传感器提醒用户及时排水等等，但增加功能配件的同时，不仅产品的复杂性增加，产品的成本、所需的整车资源也越来越多，整车空间不足、电源接口、通信接口不足、抗电磁干扰问题越来越突出；
3.在重型商用车市场竞争愈演愈烈的情况下，为了抓住终端客户，油水分离器不仅要求能达到油水分离及过滤杂质的基本功能，同时要解决假冒伪劣产品、市场柴油质量参差不齐等痛点，还要更加符合越来越年轻化用户的智能、使用便利等体验需求，以此来提高整车的市场竞争力，从而占领更多的市场份额。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种集成式燃油水分离器，方便聚结滤芯更换时产品内油液向油箱回收，无须接管排油。
5.为实现上述目的，本实用新型的集成式燃油水分离器，包括基座，基座具有内腔，基座内腔内设有聚结滤芯，基座向上连接有由透明材料制成的维护端盖，基座向下连接有底盖，维护端盖和基座将聚结滤芯封闭在内，聚结滤芯向下与底盖之间形成集水底腔，
6.基座和聚结滤芯之间具有环形的进油腔，进油腔与集水底腔相隔离；聚结滤芯具有中心管，中心管外壁设有憎水层；
7.基座上设有进油口和出油口，进油口对外用于与上游油路相通，进油口对内与进油腔相通；中心管的内腔通过出油通路与出油口相连通，出油通路通过集水底腔，憎水层与集水底腔相连通；
8.出油口对外用于与下游油路相通，出油口对内与出油通路相通；以燃油的流动动方向为下游方向，进油口的下游侧设有进油单向阀，出油口处设有出油单向阀；
9.进油口连接有回油外壳，回油外壳内设有回油通路，回油通路连接进油口与所述环形的进油腔；回油通路上设有用于控制回油通路通断的回油手动阀；
10.维护端盖顶部设有与进油腔相通的进气手动阀。
11.进油腔内设有与聚结滤芯同轴线设置的环形加热器，环形加热器内置有加热温控开关，环形加热器连接有用于从车载电路取电的接插件。
12.出油通路内设有用于辅助泵油的电动泵。
13.集水底腔内设有液位传感器，集水底腔底部设有放水电磁阀，进油口处设有进油压力传感器，出油口处设有出油压力传感器；
14.放水电磁阀、环形加热器、电动泵、液位传感器、进油压力传感器和出油压力传感
器均与控制器相连接，控制器设于密闭的安装盒内，安装盒固定在基座侧壁；控制器用于与车载电路相连接。
15.控制器连接有温度传感器，或者放水电磁阀串联有放水温控开关。
16.基座上设有预留接口，预留接口与进油腔相通，预留接口上设堵头，预留接口用于安装燃油检测装置。
17.维护端盖内设有防伪用射频标签，防伪用射频标签通过线路连接有天线，天线位于维护端盖外部。
18.本实用新型具有如下的优点：
19.以往在需要更换聚结滤芯时，需要从基座下部接管排出其内（进油腔内）的燃油，非常麻烦，排出的燃油回收利用也麻烦，直接排放造成污染和浪费。采用本实用新型的回油结构，利用聚结滤芯进油腔处工作时处于负压状态的特征，设置回油手动阀和进气手动阀，在正常工作时关闭回油手动阀和进气手动阀，整个油路结构与以往相同从而保证正常工作；在更换聚结滤芯前，可以打开回油手动阀和进气手动阀，此时进油腔通过回油通路与进油口相通（进油口通过管路与机动车油箱相通），进油腔内的压力上升到环境气压，从而驱使进油腔内的燃油经过回油通路回流向油箱，达到排放燃油并回收燃油的效果，无须外部接管和后续处理排放出来的燃油，使用十分方便。
20.通过透明端盖观察到燃油回流之后，关闭回油手动阀和进气手动阀，完成回收燃油作业，进行正常的聚结滤芯拆卸更换工作，整体上简化了聚结滤芯拆卸更换工作并避免燃油浪费。
21.温度低于温控开关的触发温度后自动打开环形加热器，从而避免油温过低的现象，环形加热器用于在低温环境下加热燃油，保证低温环境下的正常使用。
22.电动泵用来在启动时迅速泵油以将聚结滤芯内的油位升高，优选采用无刷电动泵。
23.通过放水电磁阀可以在集水底腔内水位较高后，在发动机停止时启动放水。通过进油压力传感器和出油压力传感器可以监测进油口和出油口的压差，为识别聚结滤芯状态及寿命提供基础。本实用新型由控制器集中控制各电气件工作，各电气件的工作不再依赖于整车电路控制，因而对于整车来说，减少了本实用新型以外的电磁干扰，有利于提高使用本实用新型的整车的抗电磁干扰性能。
24.温度过低时排水容易结冰，造成放水电磁阀无法正常动作。通过设置相应的温度传感器或温控开关，温度过低时不开启放水电磁阀排水，进而避免温度过低时排水造成放水电磁阀故障的问题。预留接口方便本实用新型升级，为将来已售产品升级提供方便。
25.本领域的常规设计，是把相关的控制器安装在整车结构上，这样不利于整车结构的紧凑化。本实用新型将控制器设置在安装盒内，将安装盒作为集成式燃油水分离器一部分安装在基座上，使得控制器随基座一同安装在整车结构上，有利于整车结构更加紧凑。
26.由于安装盒（塑料制）安装在基座上（基座是铝制品），因此在整车结构中，基座保护了安装盒，减少了安装盒所受到的雨水和尘土的侵害。
27.本实用新型的安装位置通常高于油箱，本实用新型内部的燃油在重力的影响更容易向油箱回流。
附图说明
28.图1是本实用新型的结构示意图；
29.图2是图1的c-c剖视图；
30.图3是图1的左视图；
31.图4是图3的d-d向视图。
具体实施方式
32.如图1至图4所示，本实用新型公开了一种集成式燃油水分离器，包括铝制的基座1，基座1具有内腔，基座1内腔内设有聚结滤芯2，基座1向上连接有由透明材料（如透明塑料）制成的维护端盖3，基座1向下连接有底盖4，维护端盖3和基座1将聚结滤芯2封闭在内，聚结滤芯2向下与底盖4之间形成集水底腔5，
33.基座1和聚结滤芯2之间具有环形的进油腔6，进油腔6与集水底腔5相隔离；聚结滤芯2具有中心管7，中心管7外壁设有憎水层；中心管7外设有骨架8。聚结滤芯2为常规的聚结结构，图未示憎水层。
34.基座1上设有进油口9和出油口10，进油口9对外用于与上游（机动车油箱方向为上游方向）油路相通，进油口9对内与环形的进油腔6相通；中心管7的内腔通过出油通路与出油口10相连通，出油通路通过集水底腔5，出油通路内设有用于辅助泵油的电动泵11；憎水层与集水底腔5相连通；
35.出油口10对外用于与下游油路（机动车发动机方向为下游方向）相通，出油口10对内与出油通路相通；以燃油的流动动方向为下游方向，进油口9的下游侧设有进油单向阀12，出油口10处设有出油单向阀13；各单向阀单向导通的方向均为由油箱至发动机的方向。
36.进油口9连接有回油外壳14，回油外壳14内设有回油通路15，回油通路15连接进油口9与所述环形的进油腔6；回油通路15上设有用于控制回油通路15通断的回油手动阀16；
37.维护端盖3顶部设有与进油腔6相通的进气手动阀17。所述手动阀既可以是各种小手动阀门，也可以是带有密封圈的螺栓，拧紧螺栓时密封圈紧压回油通路15的内壁从而断开回油通路15，旋松螺栓时打开回油通路15。
38.进油单向阀12和出油单向阀13能够防止正常工作时燃油出现回流现象，有助于控制进油腔6内的油位。
39.以往在需要更换聚结滤芯2时，需要从基座1下部接管排出其内（进油腔6内）的燃油，非常麻烦，排出的燃油回收利用也麻烦，直接排放造成污染和浪费。采用本实用新型的回油结构，利用聚结滤芯2进油腔6处工作时处于负压状态的特征，设置回油手动阀16和进气手动阀17，在正常工作时关闭回油手动阀16和进气手动阀17，整个油路结构与以往相同从而保证正常工作；在更换聚结滤芯2前，可以打开回油手动阀16和进气手动阀17，此时进油腔6通过回油通路15与进油口9相通（进油口9通过管路与机动车油箱相通），进油腔6内的压力上升到环境气压，从而驱使进油腔6内的燃油经过回油通路15回流向油箱，达到排放燃油并回收燃油的效果，无须外部接管和后续处理排放出来的燃油，使用十分方便。
40.通过透明端盖观察到燃油回流之后，关闭回油手动阀16和进气手动阀17，完成回收燃油作业，进行正常的聚结滤芯2拆卸更换工作，整体上简化了聚结滤芯2拆卸更换工作并避免燃油浪费。
41.进油腔6内设有与聚结滤芯2同轴线设置的环形加热器18，本实施例的环形加热器具体采用半圆环形，且环形实际为多边形。环形加热器18内置有加热温控开关，环形加热器18连接有用于从车载电路取电的接插件19。加热温控开关是常规技术，图未指示。
42.温度低于温控开关的触发温度后自动打开环形加热器18，从而避免油温过低的现象，环形加热器18用于在低温环境下加热燃油，保证低温环境下的正常使用。
43.电动泵11用来在启动时迅速泵油以将聚结滤芯2内的油位升高，优选采用无刷电动泵11。
44.集水底腔5底部插设有液位传感器20（液位传感器20由下向上插入集水底腔5且与底盖4密封配合），集水底腔5底部设有放水电磁阀21，进油口9处设有进油压力传感器，出油口10处设有出油压力传感器；放水电磁阀21、环形加热器18、电动泵11、液位传感器20、进油压力传感器和出油压力传感器均与控制器相连接，控制器设于密闭的安装盒22内，安装盒22固定在基座1侧壁上；进油压力传感器和出油压力传感器均为常规技术，图未示。
45.控制器与车载电路相连接（控制器与车载电路的关系既可以是仅取电，也可以是同时通过车载电路与车载ecu通讯连接）。控制器采用集成电路或者单片机，为常规技术，图未示。
46.通过放水电磁阀21可以在集水底腔5内水位较高后，在发动机停止时启动放水。通过进油压力传感器和出油压力传感器可以监测进油口9和出油口10的压差，为识别聚结滤芯2状态及寿命提供基础。本实用新型由控制器集中控制各电气件工作，各电气件的工作不再依赖于整车电路控制，因而对于整车来说，减少了本实用新型以外的电磁干扰，有利于提高使用本实用新型的整车的抗电磁干扰性能。
47.控制器连接有温度传感器，或者放水电磁阀21串联有放水温控开关。温度传感器或放水温控开关均为常规技术，图未示。
48.温度过低时排水容易结冰，造成放水电磁阀21无法正常动作。通过设置相应的温度传感器或温控开关，温度过低时不开启放水电磁阀21排水，进而避免温度过低时排水造成放水电磁阀21故障的问题。
49.基座1上设有预留接口23，预留接口23与进油腔6相通，预留接口23上设堵头24，预留接口23用于安装燃油检测装置（如含硫检测装置，此技术尚未成熟，因此只能预留接口23以待未来安装）。预留接口23方便本实用新型升级，为将来已售产品升级提供方便。
50.维护端盖3内设有防伪用射频标签，防伪用射频标签通过线路连接有天线25，天线25位于维护端盖3外部。防伪用射频标签为常规技术，图未示。
51.以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。