專利名稱:燃油箱總成、燃油供給系統(tǒng)及汽車的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種燃油箱總成、燃油供給系統(tǒng)及汽車,該燃油箱總成包括油箱、碳罐、前碳罐吸附管、后碳罐吸附管及油箱隔離閥,所述油箱隔離閥包括并聯(lián)的壓力閥及電磁閥,所述壓力閥及電磁閥的入口均連接至所述油箱隔離閥的入口端,所述壓力閥及電磁閥的出口均連接至所述油箱隔離閥的出口端,所述壓力閥能夠在所述油箱內(nèi)的壓力絕對(duì)值大于或等于其自身開啟壓力絕對(duì)值時(shí)開啟。該燃油箱總成,加油時(shí),即使油箱內(nèi)油壓較大但又不超過壓力閥的開啟壓力,仍然能夠通過電磁閥進(jìn)行泄壓,并且,加油口蓋總成在電磁閥泄壓一預(yù)設(shè)時(shí)間之后才打開,使得開始加油時(shí),油箱內(nèi)的壓力已經(jīng)得到大幅降低,汽油能夠順利地注入油箱中,避免了汽油向外飛濺。
【專利說明】
燃油箱總成、燃油供給系統(tǒng)及汽車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于汽車燃油供給技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種燃油箱總成、燃油供給系統(tǒng)及汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]申請(qǐng)?zhí)枮镃N201320631712的中國(guó)專利申請(qǐng)公開了一種低溫差燃油箱系統(tǒng),該低溫差燃油箱系統(tǒng)的燃油箱上連接有注油管,燃油箱的外壁包覆有隔熱層,燃油箱內(nèi)設(shè)有油栗,油栗的出口通過供油管與發(fā)動(dòng)機(jī)連接,燃油箱的頂壁上安裝有翻轉(zhuǎn)閥(防側(cè)傾閥),翻轉(zhuǎn)閥的出口與油箱隔離閥的入口連接,油箱隔離閥的出口與碳罐的入口(吸附口)連接,碳罐的出口(脫附口)與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管連接,油栗、油箱隔離閥及發(fā)動(dòng)機(jī)分別通過信號(hào)線與電子電控單元連接且受控于電子電控單元。
[0003]上述的低溫差燃油箱系統(tǒng),工作中,電子電控單元通過油箱隔離閥中的壓力傳感器監(jiān)測(cè)燃油箱的內(nèi)部壓力,確保燃油箱的內(nèi)部壓力在設(shè)定的范圍內(nèi)。當(dāng)壓力高于一定值例如為20kPa時(shí),電子電控單元控制油箱隔離閥打開,將燃油箱內(nèi)部的油蒸氣排入碳罐,直至壓力低于一定值例如為15kPa時(shí),油箱隔離閥關(guān)閉;當(dāng)壓力小于一定值例如為_5kPa時(shí),油箱隔離閥打開,使外部空氣進(jìn)入燃油箱,直至當(dāng)壓力大于OkPa時(shí),油箱隔離閥關(guān)閉。
[0004]上述的低溫差燃油箱系統(tǒng),為了減少燃油蒸汽向碳罐排放,減少燃油損失和環(huán)境污染,一般盡可能將燃油蒸汽限制在油箱內(nèi),即油箱隔離閥的設(shè)定打開壓力比較高(例如20kPa)。因而,在加油時(shí),如果油箱內(nèi)油壓較大但又不超過油箱隔離閥的設(shè)定打開壓力,則汽油很難加進(jìn)去或者加油時(shí)汽油向外飛濺。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有的低溫差燃油箱系統(tǒng)由于油箱隔離閥的設(shè)定打開壓力較高,導(dǎo)致在加油時(shí)存在油箱內(nèi)油壓較大但又不超過油箱隔離閥的設(shè)定打開壓力,使得汽油很難加進(jìn)去或者加油時(shí)汽油向外飛濺的缺陷,提供一種燃油箱總成。
[0006]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
[0007]提供一種燃油箱總成,包括油箱、碳罐、前碳罐吸附管、后碳罐吸附管及油箱隔離閥,所述前碳罐吸附管的一端連接在所述油箱上,另一端連接在所述油箱隔離閥的入口端,所述后碳罐吸附管一端連接在所述碳罐的吸附口上,另一端連接在所述油箱隔離閥的出口端,所述油箱隔離閥包括并聯(lián)的壓力閥及電磁閥,所述壓力閥及電磁閥的入口均連接至所述油箱隔離閥的入口端,所述壓力閥及電磁閥的出口均連接至所述油箱隔離閥的出口端,所述壓力閥能夠在所述油箱內(nèi)的壓力絕對(duì)值大于或等于其自身開啟壓力絕對(duì)值時(shí)開啟。
[0008]進(jìn)一步地,所述油箱的頂壁上最高處設(shè)置有連接在所述前碳罐吸附管一端的防側(cè)傾閥。
[0009]進(jìn)一步地,所述壓力閥的開啟壓力包括正壓開啟壓力及負(fù)壓開啟壓力,所述正壓開啟壓力為20-40kPa,所述負(fù)壓開啟壓力為一 10-—20kPa。
[0010]進(jìn)一步地,所述油箱頂壁上設(shè)置有凹部,所述碳罐通過一安裝支架固定在所述凹部上。
[0011]進(jìn)一步地,所述油箱為低碳鋼油箱、不銹鋼油箱或塑料油箱。
[0012]另外,本實(shí)用新型還提供了一種燃油供給系統(tǒng),其包括加油口蓋總成、燃油箱蓋總成、加油管總成、加油口蓋開啟按鈕、電控單元及上述的燃油箱總成,所述燃油箱蓋總成設(shè)置在所述加油管總成的外側(cè),所述加油口蓋總成設(shè)置在所述燃油箱蓋總成的外側(cè),所述加油管總成的內(nèi)側(cè)與所述油箱連接,所述油箱隔離閥中的電磁閥、加油口蓋開啟按鈕及加油口蓋總成分別通過信號(hào)線與所述電控單元連接且受控于所述電控單元。
[0013]進(jìn)一步地,所述電控單元在所述加油口蓋開啟按鈕被按下時(shí)開啟電磁閥,并在等待一預(yù)設(shè)時(shí)間之后控制所述加油口蓋總成開啟。
[0014]進(jìn)一步地,所述燃油供給系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)油箱內(nèi)部壓力的壓力傳感器,所述壓力傳感器通過信號(hào)線與所述電控單元連接,所述電控單元在所述加油口蓋開啟按鈕被按下且壓力傳感器檢測(cè)到的油箱壓力大于或等于預(yù)設(shè)值時(shí)開啟電磁閥,在等待一預(yù)設(shè)時(shí)間之后控制所述加油口蓋總成開啟;所述電控單元在所述加油口蓋開啟按鈕被按下且壓力傳感器檢測(cè)到的油箱壓力小于預(yù)設(shè)值時(shí),直接控制所述加油口蓋總成開啟。
[0015]進(jìn)一步地,所述預(yù)設(shè)時(shí)間為5-10s。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型的燃油箱總成及燃油供給系統(tǒng),油箱隔離閥集成了壓力閥及電磁閥,在汽車運(yùn)行過程中,油箱內(nèi)的燃油蒸汽因油箱晃動(dòng)或者溫度變化等因素導(dǎo)致油液揮發(fā),油箱內(nèi)氣壓增大,當(dāng)油箱內(nèi)的壓力增大到壓力閥的開啟壓力時(shí),壓力閥開啟,油箱內(nèi)的燃油蒸汽經(jīng)前碳罐吸附管、壓力閥及后碳罐吸附管進(jìn)入碳罐,泄壓一段時(shí)間后,當(dāng)油箱內(nèi)氣壓重新達(dá)到可承受范圍壓力閥自行關(guān)閉,此過程中電磁閥關(guān)閉。在加油時(shí),電控單元可在加油口蓋開啟按鈕被按下時(shí)開啟電磁閥,并在等待一預(yù)設(shè)時(shí)間之后控制加油口蓋總成開啟。電磁閥開啟后,油箱內(nèi)的高壓燃油蒸汽能夠經(jīng)前碳罐吸附管、電磁閥及后碳罐吸附管進(jìn)入碳罐。這樣,加油時(shí),即使油箱內(nèi)油壓較大但又不超過壓力閥的開啟壓力,仍然能夠通過電磁閥進(jìn)行泄壓,并且,加油口蓋總成在電磁閥泄壓一預(yù)設(shè)時(shí)間之后才打開,使得開始加油時(shí),油箱內(nèi)的壓力已經(jīng)得到大幅降低,汽油能夠順利地注入油箱中,避免了汽油向外飛濺。
[0017]另外,本實(shí)用新型還提供了一種汽車,其包括上述的燃油供給系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的燃油箱總成的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的燃油箱總成其油箱隔離閥與油箱的連接示意圖;
[0020]圖3是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的燃油供給系統(tǒng)的框架示意圖。
[0021]說明書中的附圖標(biāo)記如下:
[0022]1、加油口蓋總成;2、燃油箱蓋總成;3、加油管總成;301、通氣硬管;302、加油硬管;
4、加油口蓋開啟按鈕;5、電控單元;6、油箱;601、凹部;7、碳罐;701、吸附口 ; 702、脫附口 ;703、通大氣口;8、前碳罐吸附管;9、后碳罐吸附管;10、油箱隔離閥;101、入口端;102、出口端;103、壓力閥;104、電磁閥;11、防側(cè)傾閥;12、燃油栗總成;13、安裝支架;14、碳罐脫附管;15、碳罐電磁閥;16、碳罐通大氣管;17、單向閥。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0024]如圖3所示,本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的燃油供給系統(tǒng),包括加油口蓋總成1、燃油箱蓋總成2、加油管總成3、加油口蓋開啟按鈕4、電控單元5及燃油箱總成。
[0025]如圖1及圖2所示,燃油箱總成包括油箱6、碳罐7、前碳罐吸附管8、后碳罐吸附管9、油箱隔離閥10及防側(cè)傾閥11。
[0026]如圖3所示,油箱6中設(shè)置有燃油栗總成12。所述燃油栗總成12的出油口通過供油管與發(fā)動(dòng)機(jī)連接。
[0027]本實(shí)施例中,所述油箱6為高壓油箱,該高壓油箱比傳統(tǒng)油箱具有更大的強(qiáng)度與剛度,能承受很大的壓力而不會(huì)導(dǎo)致變形,能夠?qū)⒁欢▔毫Φ娜加驼羝A存在油箱內(nèi),油箱的材料可以是低碳鋼、不銹鋼或塑料。該高壓油箱通過在設(shè)計(jì)階段增加油箱結(jié)構(gòu)及料厚實(shí)現(xiàn)。
[0028]本實(shí)施例中,碳罐7容積為傳統(tǒng)碳罐的2-3倍,相比傳統(tǒng)的小碳罐具有更好的吸附、脫附效果。如圖1所示,所述油箱6頂壁上設(shè)置有凹部601,所述碳罐7通過一安裝支架13沿油箱6的縱向固定在所述凹部601上,碳罐7如此布置充分利用了空間,有利于其它相關(guān)件的布置。
[0029]如圖1及圖3所示,所述防側(cè)傾閥11設(shè)置在所述油箱6的頂壁上最高處并連接在所述前碳罐吸附管8—端。由此,所述前碳罐吸附管8的一端通過防側(cè)傾閥11連接在所述油箱6上,另一端連接在所述油箱隔離閥10的入口端101,所述后碳罐吸附管9 一端連接在所述碳罐7的吸附口 701上,另一端連接在所述油箱隔離閥1的出口端102。
[0030]如圖3所示,碳罐7還具有脫附口 702及通大氣口 703,脫附口 702通過碳罐脫附管14與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管連接,碳罐脫附管14與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管之間設(shè)置有碳罐電磁閥15,碳罐電磁閥15在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)開啟,以將碳罐7內(nèi)的燃油蒸汽吸入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒。通大氣口703上連接一與大氣相通的碳罐通大氣管16。
[0031]如圖3所示,所述油箱隔離閥10包括并聯(lián)的壓力閥103及電磁閥104,所述壓力閥103及電磁閥104的入口均連接至所述油箱隔離閥的入口端101,所述壓力閥103及電磁閥104的出口均連接至所述油箱隔離閥的出口端102。
[0032]本實(shí)施例中,所述壓力閥103的開啟壓力包括正壓開啟壓力及負(fù)壓開啟壓力,所述正壓開啟壓力為20-40kPa,例如30kpa;所述負(fù)壓開啟壓力為一 10- — 20kPa,例如一 15kpa。當(dāng)油箱6內(nèi)的壓力大于或等于壓力閥103的正壓開啟壓力時(shí),壓力閥103開啟。當(dāng)油箱6內(nèi)的壓力重新回到油箱6所能承受的壓力時(shí),壓力閥103關(guān)閉。正常情況下,油箱6內(nèi)的壓力一般都小于壓力閥103的正向開啟壓力,因而,正常情況下碳罐7不吸附油箱6內(nèi)產(chǎn)生的燃油蒸汽,碳罐6不容易飽和,降低了碳罐負(fù)荷以及脫附頻率。當(dāng)油箱6內(nèi)的壓力絕對(duì)值大于或等于壓力閥103的負(fù)壓開啟壓力絕對(duì)值時(shí),壓力閥103也開啟,通過碳罐7的通大氣口703,將油箱6內(nèi)的壓力保持在正常水平。
[0033]如圖3所示,所述燃油箱蓋總成2設(shè)置在所述加油管總成3的外側(cè),所述加油口蓋總成I設(shè)置在所述加油管總成3的外側(cè),所述加油管總成3的內(nèi)側(cè)與所述油箱6連接,如圖3所示,加油管總成3分叉為分別與油箱6連接的通氣硬管301及加油硬管302,加油硬管302與油箱連接處設(shè)置有單向閥17,以防止汽油倒流。所述油箱隔離閥中的電磁閥104、加油口蓋開啟按鈕4及加油口蓋總成I分別通過信號(hào)線(圖3中的虛線)與所述電控單元5連接且受控于所述電控單元5。電控單元5為汽車中的常規(guī)部件。
[0034]本實(shí)施例中,加油口蓋開啟按鈕4設(shè)置于車內(nèi),所述電控單元5在所述加油口蓋開啟按鈕4被駕駛員或乘客按下時(shí)開啟油箱隔離閥10中的電磁閥104,電磁閥104開啟的同時(shí)可在儀表上以文字或圖形提醒駕駛?cè)藛T,以表示油箱正在排氣中,在預(yù)設(shè)時(shí)間之后可開始加油。油箱隔離閥10中的電磁閥104開啟的這段時(shí)間內(nèi),可以將油箱6內(nèi)高壓氣體釋放到碳罐7中。在等待一預(yù)設(shè)時(shí)間之后(電磁閥104在該預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)保持開啟),電控單元5控制所述加油口蓋總成I開啟,上述預(yù)設(shè)時(shí)間例如可以是5-10秒,例如7秒。電控單元5在所述加油口蓋總成I開啟后,也可以控制電磁閥104關(guān)閉。然后,加油人員將燃油箱蓋總成2擰開后即可往油箱6內(nèi)加油,汽油通過加油硬管302進(jìn)入油箱6。
[0035]根據(jù)本實(shí)用新型上述實(shí)施例的燃油箱總成及燃油供給系統(tǒng),油箱隔離閥集成了壓力閥及電磁閥,在汽車運(yùn)行過程中,油箱內(nèi)的燃油蒸汽因油箱晃動(dòng)或者溫度變化等因素導(dǎo)致油液揮發(fā),油箱內(nèi)氣壓增大,當(dāng)油箱內(nèi)的壓力增大到壓力閥的開啟壓力時(shí),壓力閥開啟,油箱內(nèi)的燃油蒸汽經(jīng)前碳罐吸附管、壓力閥及后碳罐吸附管進(jìn)入碳罐,泄壓一段時(shí)間后,當(dāng)油箱內(nèi)氣壓重新達(dá)到可承受范圍壓力閥自行關(guān)閉,此過程中電磁閥關(guān)閉。在加油時(shí),電控單元可在加油口蓋開啟按鈕被按下時(shí)開啟電磁閥,并在等待一預(yù)設(shè)時(shí)間之后控制加油口蓋總成開啟。電磁閥開啟后,油箱內(nèi)的高壓燃油蒸汽能夠經(jīng)前碳罐吸附管、電磁閥及后碳罐吸附管進(jìn)入碳罐。這樣,加油時(shí),即使油箱內(nèi)油壓較大但又不超過壓力閥的開啟壓力,仍然能夠通過電磁閥進(jìn)行泄壓,并且,加油口蓋總成在電磁閥泄壓一預(yù)設(shè)時(shí)間之后才打開,使得開始加油時(shí),油箱內(nèi)的壓力已經(jīng)得到大幅降低,汽油能夠順利地注入油箱中,避免了汽油向外飛濺。
[0036]另外,在實(shí)用新型未示出的另一實(shí)施例中,所述燃油供給系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)油箱6內(nèi)部壓力的壓力傳感器,所述壓力傳感器通過信號(hào)線與所述電控單元5連接,所述電控單元5在所述加油口蓋開啟按鈕4被按下且壓力傳感器檢測(cè)到的油箱壓力(正壓力)大于或等于預(yù)設(shè)值時(shí)開啟電磁閥,在等待一預(yù)設(shè)時(shí)間(例如5-lOs)之后控制所述加油口蓋總成I開啟;所述電控單元5在所述加油口蓋開啟按鈕4被按下且壓力傳感器檢測(cè)到的油箱壓力小于預(yù)設(shè)值時(shí),直接控制所述加油口蓋總成I開啟。此處的的預(yù)設(shè)值,可以與壓力閥103的正壓開啟壓力相同或不同,優(yōu)選相同。
[0037]本實(shí)施例中,增加了壓力傳感器,這樣,在油箱內(nèi)壓力處于正常水準(zhǔn)時(shí),在所述加油口蓋開啟按鈕4被按下的同時(shí),開啟加油口蓋總成I,相對(duì)于圖3所示的實(shí)施例,更加的智能,節(jié)省了加油時(shí)間。
[0038]另外,本實(shí)用新型一實(shí)施例還提供了一種汽車,其包括上述的燃油供給系統(tǒng)。該汽車優(yōu)選為具有純電行駛模式的混合動(dòng)力汽車。該混動(dòng)力汽車可以在長(zhǎng)時(shí)間不開啟發(fā)動(dòng)機(jī)或者在惡劣的工況下減小燃油蒸汽的排放。
[0039]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種燃油箱總成,包括油箱、碳罐、前碳罐吸附管、后碳罐吸附管及油箱隔離閥,所述前碳罐吸附管的一端連接在所述油箱上,另一端連接在所述油箱隔離閥的入口端,所述后碳罐吸附管一端連接在所述碳罐的吸附口上,另一端連接在所述油箱隔離閥的出口端,其特征在于,所述油箱隔離閥包括并聯(lián)的壓力閥及電磁閥,所述壓力閥及電磁閥的入口均連接至所述油箱隔離閥的入口端,所述壓力閥及電磁閥的出口均連接至所述油箱隔離閥的出口端,所述壓力閥能夠在所述油箱內(nèi)的壓力絕對(duì)值大于或等于其自身開啟壓力絕對(duì)值時(shí)開啟O2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃油箱總成,其特征在于,所述油箱的頂壁上最高處設(shè)置有連接在所述前碳罐吸附管一端的防側(cè)傾閥。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃油箱總成,其特征在于,所述壓力閥的開啟壓力包括正壓開啟壓力及負(fù)壓開啟壓力,所述正壓開啟壓力為20-40kPa,所述負(fù)壓開啟壓力為一 10-—20kPa。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃油箱總成,其特征在于,所述油箱頂壁上設(shè)置有凹部,所述碳罐通過一安裝支架固定在所述凹部上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃油箱總成,其特征在于,所述油箱為低碳鋼油箱、不銹鋼油箱或塑料油箱。6.—種燃油供給系統(tǒng),其特征在于,包括加油口蓋總成、燃油箱蓋總成、加油管總成、加油口蓋開啟按鈕、電控單元及權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的燃油箱總成,所述燃油箱蓋總成設(shè)置在所述加油管總成的外側(cè),所述加油口蓋總成設(shè)置在所述燃油箱蓋總成的外側(cè),所述加油管總成的內(nèi)側(cè)與所述油箱連接,所述油箱隔離閥中的電磁閥、加油口蓋開啟按鈕及加油口蓋總成分別通過信號(hào)線與所述電控單元連接且受控于所述電控單元。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃油供給系統(tǒng),其特征在于,所述電控單元在所述加油口蓋開啟按鈕被按下時(shí)開啟電磁閥,并在等待一預(yù)設(shè)時(shí)間之后控制所述加油口蓋總成開啟。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃油供給系統(tǒng),其特征在于,所述燃油供給系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)油箱內(nèi)部壓力的壓力傳感器,所述壓力傳感器通過信號(hào)線與所述電控單元連接,所述電控單元在所述加油口蓋開啟按鈕被按下且壓力傳感器檢測(cè)到的油箱壓力大于或等于預(yù)設(shè)值時(shí)開啟電磁閥,在等待一預(yù)設(shè)時(shí)間之后控制所述加油口蓋總成開啟;所述電控單元在所述加油口蓋開啟按鈕被按下且壓力傳感器檢測(cè)到的油箱壓力小于預(yù)設(shè)值時(shí),直接控制所述加油口蓋總成開啟。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的燃油供給系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)設(shè)時(shí)間為5-lOs。10.一種汽車,其特征在于,包括權(quán)利要求6-9任意一項(xiàng)所述的燃油供給系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】B60K15/077GK205706159SQ201620351718
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日
【發(fā)明人】蘇清炎, 陳國(guó)淵, 蔣亞運(yùn)
【申請(qǐng)人】比亞迪股份有限公司