專利名稱:安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種機械閥,尤其是安裝在通用汽油機燃料油箱上的通氣閥。
背景技術:
以通用汽油機為動力的微型水泵、發(fā)電機組等工作機,一般設有獨立的燃料油箱, 通用汽油機正常工作時,燃油要利用位差及汽油機本身負壓源源不斷地注入汽油機燃燒室,這就需要燃料油箱與大氣保持相通。燃料油箱與大氣相通通常采用兩種辦法一是通過油箱蓋與大氣相通;一是通過在燃料油箱頂部安裝一個專門的通氣閥,通氣閥與通用汽油機的進氣系統(tǒng)相通。兩種方法,在汽油機停止工作時,都可能造成燃油蒸汽直接排入大氣而污染環(huán)境。為控制燃油蒸汽直接排入大氣,在通氣閥的基礎上,一般在閥后再設置碳罐(本說明書中提及的碳罐,為公知技術的內容,在本說明書的任何附圖中均未標注其示意圖) 收集、吸附燃油蒸汽,汽油機工作時,被吸附在碳罐中的燃油蒸汽通過汽油機進氣系統(tǒng)的負壓被輸送到進氣系統(tǒng),與空氣混合后進入燃燒室參與燃燒。同時,為防止燃料油箱發(fā)生傾斜或傾倒時燃油通過通氣閥進入碳罐而使碳罐內活性吸附物質(如活性碳)失效,通氣閥中設置了阻止燃料因意外進入碳罐的閥裝置,而在正常情況下,該閥裝置并不阻礙燃料油箱與大氣保持相通?,F(xiàn)有技術安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥(如圖1所示),由閥體、閥蓋、 瓶蓋狀閥塞及鋼球組成,閥體與閥蓋密封成閥腔,閥體上設第一通氣道,閥蓋上設有第二通氣道,在閥蓋的底部外側的第二通氣道上套裝有安裝膠套,閥塞位于閥腔內,閥塞的頂部外側設有閥針與閥體內壁與第一通氣道連通處的閥口相配合,閥針與閥口的配合面為圓錐形面,鋼球位于閥塞的頂部內側與閥蓋的倒錐形閥座之間。這種技術存在以下問題一是因為閥針與閥口的配合面為圓錐形面,其配合要求較高,如閥針稍有偏移,閥針與閥口之間將不能完全密封,在燃料油箱傾斜或傾倒時燃油可通過閥口進入碳罐而使碳罐失效;另一方面, 在燃料油箱傾斜或傾倒時,鋼球在倒錐形閥座的斜面上滾動進而推動閥塞沿閥腔的內壁向閥腔的上方移動從而使閥針與設在閥體上的閥口閉合,因鋼球所處斜面為倒錐形斜面,其啟動阻力較大,靈敏度較差;第三,安裝膠套的安裝面位于整個通氣閥的底部,因而使閥占用了燃料油箱外側的較多空間也影響通用汽油機或其工作機的整體美觀及商品性;第四, 通用汽油機燃料油箱上安裝的通氣閥,在正常使用中往往存在燃油裝得較滿或燃油受箱內溫升及壓力差影響的情況,燃料油箱中的燃油會隨汽油機振動而震蕩并直接竄入通氣閥, 此時由于通氣閥中閥針與閥口為打開狀態(tài),燃油會通過閥口進入第一通氣道進入碳罐而使碳罐失效,對這種情況,現(xiàn)有技術的通氣閥并不能解決。針對前述最后一個存在的問題,現(xiàn)有的解決方案是通氣閥被安裝在燃料油箱頂部后,在通氣閥的下面在燃料油箱頂部的內側焊接一個獨立的油氣分離腔室,該分離腔室通過其底部的通氣孔與燃料油箱內部空間相通。但這也帶來另一些問題在燃料油箱的頂部內側焊接,工藝、構造條件復雜、焊接條件苛刻,增加了制造難度、加大了制造成本;同時,燃料油箱的頂部外側可能因焊接而發(fā)生嚴重變形,影響通用汽油機或其工作機的整體美觀及商品性。
實用新型內容為克服現(xiàn)有技術的上述不足,本實用新型型提出一種在燃料油箱傾斜或傾倒時易于關閉、動作靈敏的安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥,并且其能有效防止汽油機正常工作時燃油因震蕩而竄入第一通氣道進入碳罐并能減少空間占用、增加整體美感和商業(yè)性。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供的安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥的技術方案1為該通氣閥由閥體、閥蓋密封而成閥腔,閥體頂部設置有第一通氣道,該第一通氣道與閥腔通過一閥口連通,閥蓋底部設有凹形閥座,在閥座的上方有一瓶蓋狀閥塞,在閥塞的頂部外側設有與閥口配合能關閉第一通氣道的閥針,閥塞與閥座之間放置一鋼球,鋼球可自由移動并可使閥塞沿閥腔內壁上下移動,閥塞與閥腔內壁之間有間隙可通過氣體, 該通氣閥還包括油氣分離腔,由分離腔蓋與閥腔的底部外側壁合圍而成,在閥蓋底部設有與閥腔連通的第一通氣孔,在油氣分離腔底部設有第二通氣孔。因為在傳統(tǒng)通氣閥基礎上加設了一個油氣分離腔,即使通用發(fā)動機正常工作時因燃油震蕩竄入第二通氣孔而進入油氣分離腔,在油氣分離腔中,液態(tài)的燃油會因重力作用在油氣分離腔內下落到底部并回流入燃料油箱,而氣態(tài)的燃油則可正常通過通氣閥,因而能獨立的通過通氣閥實現(xiàn)防止液態(tài)燃油因震蕩而竄入通氣閥進入碳罐的情況,與傳統(tǒng)在燃料油箱頂部內側焊接油氣分離腔相比,設計簡單、工藝容易實現(xiàn)并不會影響通用汽油機或其工作機的整體美觀或商品性,制造成本也極低。技術方案2 在上述方案1的基礎上進行改進,分離腔蓋的底部在油氣分離腔內側還設有“回”字形或“迷宮”形隔板,第二通氣孔位于“回”字形隔板的兩側或“迷宮”形隔板的兩端,隔板間形成可供燃油或氣通過的通道。技術方案3 在上述方案2的基礎上,安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥,它的第二通氣孔的數量設計為兩個。方案1、方案3這樣的設計,使第二通氣孔位于隔板外側,能保證竄入油氣分離腔的液態(tài)燃油在隔板的反復阻擋下,其上升的動能進一步降低從而使其在重力的作用下完全落在分離腔蓋的底部并回流至燃料油箱內而避免通過通氣閥的閥口進入第一通氣道。技術方案4 在方案1的基礎上進一步改進,閥體與閥蓋、分離腔蓋與閥蓋底部外側壁分別相互熔接,第一通氣道與閥體一體成形并連接到碳罐,第二通氣孔暴露于燃料油箱油面以上空間。技術方案5 在方案1的基礎上,更進一步地,本實用新型的安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥,在其閥體、閥蓋之間在閥腔外壁上嵌裝有安裝膠套,安裝膠套的安裝面位于閥腔的上部位置。按方案4、方案5的設計,能保證閥腔、油氣分離腔、第一通氣道的密封性;連接到碳罐能實現(xiàn)氣態(tài)燃油的吸附收集,實現(xiàn)環(huán)保要求;安裝膠套的設置及其位于閥腔上部位置的設計,既方便本實用新型中通氣閥的安裝,也能有效節(jié)省通氣閥在燃料油箱頂部的占用空間,增強整機的美觀及商業(yè)性。技術方案6 在方案1的基礎上,閥座被一體設置于閥蓋底部中心位置,其形狀為球面凹形且縱向開設有十字槽,第一通氣孔與十字槽中軸線同軸設置。球面凹形的閥座,可以使鋼球比在倒錐形閥座上滾動時所受阻力更小,動作更靈敏;十字槽的開設及與第一通氣孔同中軸地設置,能保證氣態(tài)的燃油順利通過閥蓋進入閥腔。技術方案7 在方案1的基礎上,安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥,再進一步改進,其閥塞上的閥針與閥體上的閥口之間配合面為球面。這樣設計的好處在于,即使閥針有微小的偏移,由于其與閥口是球面配合,也會在鋼球向上的推力的作用下并在球面的限位下修正偏移使閥針與閥口緊密配合,完成關閉動作。
圖1為現(xiàn)有技術的安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥結構示意圖。圖2為本實用新型的通氣閥結構示意圖。圖3為圖2中閥蓋底部的十字槽的(俯視)示意圖。圖4為圖2中分離腔蓋及“回”字形隔板實施例的(俯視)示意圖。圖5為圖2中分離腔蓋及“迷宮”形隔板實施例的(俯視)示意圖。圖6為圖2中分離腔蓋及“迷宮”形隔板的另一實施例的(俯視)示意圖。圖7為燃料油箱小角度傾斜時通氣閥的狀態(tài)示意圖。圖8為燃料油箱傾斜于臨近關閉通氣閥時通氣閥的狀態(tài)示意圖。圖9為燃料油箱傾斜于關閉通氣閥時通氣閥的狀態(tài)示意圖。圖10為本實用新型的通氣閥安裝在通用汽油機燃料油箱上的局部示意圖。圖中,1為閥體,11為第一通氣道,12為閥口,2為閥蓋,21為閥座,22為第一通氣孔,23為十字槽,24為第二通氣道,3為閥塞,31為閥針,4為鋼球,5為分離腔蓋,51為第二通氣孔,52為隔板,6為安裝膠套,7為燃料油箱,71為通氣閥安裝孔,I為閥腔,II油氣分離腔。
具體實施方式
以下結合附圖及給出的實施例對本實用新型進一步說明。如圖2所示,通氣閥的閥體1、閥蓋2熔接成閥腔I,閥體1的頂部一體設有第一通氣道11,該第一通氣道11與閥腔I通過閥口 12連通,閥蓋2底部中心位置一體設有球面凹形的閥座21且閥座21上縱向開設有十字槽23,與十字槽23同中軸地在閥蓋2的底部設有第一通氣孔22,在閥座21的上方有一瓶蓋狀閥塞3,在閥塞3的頂部外側設有與閥口 12球面配合能關閉第一通氣道的閥針31,閥塞3與閥座21之間放置一鋼球4,鋼球4可自由移動并可使閥塞3沿閥腔I內壁上下移動,閥塞3與閥腔I內壁之間有間隙可通過氣體,閥體 1、閥蓋2之間在閥腔I的外壁上部位置嵌裝有安裝膠套6,油氣分離腔II由分離腔蓋5與閥腔I的底部外側壁熔接合圍而成,在油氣分離腔II的底部設有隔板52,在隔板52的兩側各設一個第二通氣孔51。結合圖4到圖6,實施例給出的油氣分離腔均為圓柱形,但該油氣分離腔在實際應用中也可以成為倒圓錐形、方形或其他形狀,均應落入本實用新型的權利保護范圍。在閥腔I的底部增加一個油氣分離腔II,能夠通氣、回油及平衡壓力差并很好地解決防止燃油震蕩竄入第一通氣道11的問題,且結構零件少、結構簡單,安裝方便能簡化燃料油箱生產工藝,降低制造成本,同時不影響汽油機或其工作機整機的美觀和商品性;閥針31與閥口 12之間采取球面接觸能保證閥關閉的可靠性,即使在閥針31有微小偏移的情況下仍能有效復位并與閥口 12密封;閥座21設為球面凹形,能減少鋼球4的動作阻力,使閥塞3的動作更靈敏并帶動閥針31靈敏地啟閉通氣閥。如圖2、圖3所示,閥座21縱向開有十字槽23,第一通氣孔22與十字槽23同中軸地設置,十字槽23能保證第一通氣孔22與閥腔I之間的氣體流動更通暢。如圖4所示,分離腔蓋5的底部在油氣分離腔II的內側設有“回”字形隔板52,第二通氣孔51位于“回”字形隔板52的兩側,隔板52間形成可供燃油或氣通過的通道。如圖5、圖6所示,作為另兩種隔板52的實施例,隔板52被設置成兩種形式的“迷宮”形,第二通氣孔51位于“迷宮”形隔板52的進出端口。隔板52的設置,能保證竄入油氣分離腔II 的液態(tài)燃油在隔板52的反復阻擋下下落到分離腔蓋5的底部并通過第二通氣孔51回流至燃料油箱,能有效地平衡因燃油震蕩在燃料油箱內產生的壓力變化,并阻止液態(tài)燃油通過通氣閥竄入第一通氣道11進而進入碳罐使碳罐失效。如圖7到圖9所示,分別說明當燃料油箱小角度傾斜、傾斜到通氣閥接近關閉的臨界狀態(tài)及傾斜到通氣閥完全關閉狀態(tài)時通氣閥中鋼球4在球面凹形閥座21中的位置狀態(tài)及其推頂閥塞3進而帶動閥針31向閥口 12動作的狀態(tài)。圖9所示狀態(tài)中,閥針31能完全與閥口 12密封從而關閉通氣閥,使燃料油箱中的液態(tài)燃油不會因燃料油箱傾斜或傾倒時進入碳罐。如圖10所示,燃料油箱7上設有通氣閥安裝孔71,該安裝孔71與安裝膠套6過盈配合,第一通氣道11位于燃料油箱7的頂部外側并連向碳罐,第二通氣孔51暴露于燃料油箱7中的油面以上空間。這樣的安裝,節(jié)省了燃料油箱7的頂部外側空間,同時也不影響汽油機或其工作機整機的美觀和商品性。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型的結構作任何限制。 凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬本實用新型的技術方案的范圍之內。
權利要求1.一種安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥,由閥體、閥蓋密封而成閥腔,閥體頂部設置有第一通氣道,該第一通氣道與閥腔通過一閥口連通,閥蓋底部設有凹形閥座,在閥座的上方有一瓶蓋狀閥塞,在閥塞的頂部外側設有與閥口配合能關閉第一通氣道的閥針,閥塞與閥座之間放置一鋼球,鋼球可自由移動并可使閥塞沿閥腔內壁上下移動,閥塞與閥腔內壁之間有間隙可通過氣體,其特征在于該通氣閥還包括油氣分離腔,由分離腔蓋與閥腔的底部外側壁合圍而成,在所述閥蓋底部設有與閥腔連通的第一通氣孔,在油氣分離腔底部設有第二通氣孔。
2.根據權利要求1所述的安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥,其特征在于所述分離腔蓋的底部在油氣分離腔內側還設有“回”字形或“迷宮”形隔板,所述第二通氣孔位于“回”字形隔板的兩側或“迷宮”形隔板的兩端,隔板間形成可供燃油或氣通過的通道。
3.根據權利要求2所述的安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥,其特征在于所述第二通氣孔的數量為兩個。
4.根據權利要求1所述的安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥,其特征在于所述閥體與閥蓋、所述分離腔蓋與閥蓋底部外側壁相互熔接,所述第一通氣道與閥體一體成形并連接到碳罐,所述第二通氣孔暴露于燃料油箱油面以上空間。
5.根據權利要求1所述的安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥,其特征在于所述閥體、閥蓋之間在閥腔外壁上嵌裝有安裝膠套,所述安裝膠套的安裝面位于閥腔的上部位置。
6.根據權利要求1所述的安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥,其特征在于所述閥座一體設置于閥蓋底部中心位置,為球面凹形且縱向開設有十字槽,所述第一通氣孔與所述十字槽中軸線同軸設置。
7.根據權利要求1所述的安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥,其特征在于所述閥塞上的閥針與所述閥體上的閥口之間配合面為球面。
專利摘要本實用新型提供的安裝于通用汽油機燃料油箱上的通氣閥,由閥體、閥蓋密封而成閥腔,閥體頂部設置有第一通氣道,該第一通氣道與閥腔通過一閥口連通,閥蓋底部設有凹形閥座,在閥座的上方有一瓶蓋狀閥塞,在閥塞的頂部外側設有與閥口配合能關閉第一通氣道的閥針,閥塞與閥座之間放置一鋼球,鋼球可自由移動并可使閥塞沿閥腔內壁上下移動,閥塞與閥腔內壁之間有間隙可通過氣體,該通氣閥還包括油氣分離腔,由分離腔蓋與閥腔的底部外側壁合圍而成,在閥蓋底部設有與閥腔連通的第一通氣孔,在油氣分離腔底部設有第二通氣孔。本實用新型的通氣閥,易于關閉、動作靈敏,能有效防止燃油竄入第一通氣道進入碳罐并能減少空間占用、增加整體美感和商業(yè)性。
文檔編號F16K27/12GK202007722SQ20112005303
公開日2011年10月12日 申請日期2011年3月3日 優(yōu)先權日2011年3月3日
發(fā)明者曾令波, 蔣勇 申請人:重慶潤通動力有限公司