一種油箱隔離閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種閥門，特別涉及一種油箱隔離閥。
【背景技術(shù)】
[0002]在典型的蒸發(fā)排放管理系統(tǒng)中，燃油蒸汽通過油箱GVV閥，排放到碳罐。碳罐含有活性炭，具有吸附燃油蒸汽的功能。當(dāng)發(fā)動機(jī)啟動后，新鮮空氣被吸入碳罐，和活性炭吸附的燃油蒸汽一起被送往發(fā)動機(jī)參與燃燒。但是在插電式混合動力車型中，存在長期使用電動驅(qū)動的模式行駛，在電動模式下碳罐沒有脫附功能。油箱中的蒸汽如果一直排放到碳罐，容易引起碳罐飽和。飽和后的燃油蒸汽會直接排放到環(huán)境中，引起環(huán)境污染。因此需要一個油箱隔離閥，將油箱的蒸汽壓力密封在油箱里。當(dāng)需要降低油箱壓力時打開油箱隔離閥，以便高壓的燃油蒸汽能排到碳罐中存儲。
[0003]存在一種情況，當(dāng)車輛加油時，希望油箱內(nèi)存儲的高壓燃油蒸汽能夠快速的流入碳罐，以減少加油等待時間。油箱蒸汽流速太快可能會導(dǎo)致蒸發(fā)排放系統(tǒng)內(nèi)其它位置的通風(fēng)閥堵塞，如FLVV閥。因此存在對油箱隔離閥的一種設(shè)計期望，希望燃油蒸汽以一種受控的釋放速度流入碳罐，一方面加快釋放速度，減小加油等待時間；一方面控制速度不能太大，以避免引起油箱FLVV閥的堵塞。
[0004]在事先公開的中國專利(專利號為:CN103328805A)中，通過壓力的大小以及彈簧的配合來控制提升活塞上下運(yùn)動，從而控制大通道是否打開。當(dāng)油箱壓力較高時，通過受控的小通道進(jìn)行流量控制。當(dāng)油箱壓力降低時，小通道的流速將降低，彈簧克服壓力打開大通道，以增加蒸汽流速。該設(shè)計方案需要用兩個彈簧來調(diào)節(jié)密封壓力的太小，同時將補(bǔ)氣閥片集成到同一個系統(tǒng)中，補(bǔ)氣壓力大小和電磁閥的內(nèi)置彈簧力成正比。實際上是用3個彈簧來調(diào)節(jié)補(bǔ)氣壓力、放氣速度控制等功能。而彈簧的機(jī)械加工一致性比較差，3個彈簧的累計誤差更難控制。增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性和降低了產(chǎn)品成品率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種油箱隔離閥，其結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，提高油箱的安全性。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種油箱隔離閥，包括油箱管道、電磁閥組件、泄氣閥組件、補(bǔ)氣閥組件以及碳罐管道，
所述電磁閥組件、泄氣閥組件、補(bǔ)氣閥組件的底部均連接在油箱管道上，并形成氣路相通，所述電磁閥組件、泄氣閥組件、補(bǔ)氣閥組件的上部均連接在碳罐管道上，并形成氣路相通，所述電磁閥組件、泄氣閥組件、補(bǔ)氣閥組件之間經(jīng)相互之間的殼體連接在一起；
所述電磁閥組件包括將閥體分割成上腔體和下腔體的支撐件，所述上腔體連通碳罐管道，下腔體連通油箱管道，所述支撐件的中部開設(shè)有連通上腔體和下腔體的調(diào)節(jié)氣孔，所述上腔體內(nèi)設(shè)置有經(jīng)電磁線圈控制的閥芯桿，所述閥芯桿的底部連接有從上腔體內(nèi)封閉調(diào)節(jié)氣孔的上腔體密封膜片，所述下腔體內(nèi)設(shè)置有可上下滑動的支架，所述下腔體還設(shè)置有復(fù)位彈簧，所述復(fù)位彈簧的頂部抵觸在支撐件的底面上，所述復(fù)位彈簧的底部抵觸在支架上，所述支架頂部和側(cè)壁上均開設(shè)有通路，所述支架的頂部設(shè)置有從下腔體封閉調(diào)節(jié)氣孔的下腔體密封膜片，所述下腔體密封膜片上開設(shè)有限流孔；
所述泄氣閥組件包括設(shè)置在第一殼體頂部的第一密封件、第一殼體底部的第一密封套以及第一殼體中部的第一支撐座，所述第一支撐座上開設(shè)有第一通氣孔，第一殼體的上部開設(shè)有連通碳罐管道的第一氣口，所述第一密封套的底部開設(shè)有連通所述油箱管道的第一閥口，第一殼體內(nèi)還設(shè)置有第一支架，第一支架與第一支撐座之間經(jīng)第一彈簧相連，所述第一支架的底面設(shè)置有第一密封膜片，第一支撐座在第一彈簧作用下抵觸在第一密封件底部，第一密封膜片在彈簧作用下封閉第一閥口；
所述補(bǔ)氣閥組件包括設(shè)置在第二殼體頂部的第二密封件、第二殼體底部的第二支撐座以及第二殼體中部的第二密封套，所述第二支撐座上開設(shè)有連通油箱管道的第二通氣孔，第二殼體的上部開設(shè)有連通碳罐管道的第二氣口，所述第二密封套的頂部開設(shè)有第二閥口，第二殼體內(nèi)還設(shè)置有第二支架，第二支架與第二支撐座之間經(jīng)第二彈簧相連，所述第二支架的頂面設(shè)置有第二密封膜片，第二支撐座在第二彈簧作用下抵觸在第二殼體上，第二密封膜片在第二彈簧作用下封閉第一閥口，第二密封套在第二彈簧作用下抵觸在第二密封件的底部。
[0007]本發(fā)明工作時，在車輛行駛或停止過程中，燃油蒸汽會一直產(chǎn)生，并通過油箱隔離閥隔離在油箱端，隔離的油箱壓力可能存在正壓，也可能存在負(fù)壓，當(dāng)正壓壓力大于一定值或負(fù)壓壓力低于一定值后，油箱可能存在爆裂或坍塌的風(fēng)險；當(dāng)油箱壓力高于某個特定值(該特定值可通過第一彈簧進(jìn)行標(biāo)定)后，蒸汽壓力克服第一彈簧壓力，打開第一密封膜片的密封通道，釋放過高的蒸汽壓力，使得油箱內(nèi)的蒸汽壓力下降，達(dá)到安全壓力值；當(dāng)蒸汽壓力降低后，第一密封膜片在第一彈簧作用下關(guān)閉后密封;當(dāng)油箱壓力低于某個特定值(該特定值可通過第二彈簧進(jìn)行標(biāo)定)后，大氣壓克服第二彈簧壓力，打開第二密封膜片的密封通道，外界大氣壓對油箱進(jìn)行補(bǔ)氣，以使得油箱的壓力不至于過低；當(dāng)需要對油箱內(nèi)的高壓控制到大氣壓(如加油)時，通過打開電磁閥，控制閥芯桿動作，從而將上腔體密封膜片打開，此時油箱壓力處于較高水平時，蒸汽壓力頂著支架連同下腔體密封膜片將調(diào)節(jié)氣孔封閉，而下腔體密封膜片中間開設(shè)有限流孔，高壓氣流通過限流孔經(jīng)上腔體流向碳罐，當(dāng)壓力降低至低于復(fù)位彈簧的彈性力時，復(fù)位彈簧頂著支架下移，此時調(diào)節(jié)氣孔被打開，更多的壓力氣流從支架側(cè)壁的通孔流向調(diào)節(jié)氣孔，從而提高通氣流量。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:通過將泄流閥和補(bǔ)氣閥配合工作，提高了油箱在使用過程中的安全性和可靠性，利用電磁閥在加油時平衡油箱與外界的壓力，保證了加油過程的安全性，且本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，只需使用一根彈簧即可實現(xiàn)通道通氣的切換;其控制精度更高，避免因彈簧精度一致性問題引起系統(tǒng)成品率不高的問題，同時降低系統(tǒng)復(fù)雜性。本發(fā)明可用于機(jī)動車控制系統(tǒng)中。
[0008]為了使得支架在內(nèi)的壓力氣體流動更加通暢，使得壓力調(diào)節(jié)更加迅速，所述支架為頂面封閉的圓筒形結(jié)構(gòu)，所述支架的側(cè)壁上的均勻開設(shè)有多個方形通氣槽，所述支架的外側(cè)壁底部加工有凸臺，使得支架外側(cè)壁之間留有間隙。此結(jié)構(gòu)的支架在下腔體內(nèi)滑動更加方便，凸臺的設(shè)計使得支架外側(cè)壁留有供壓力氣流通過的空間，同時，凸臺可用于支撐彈簧，使得彈簧的安裝更加方便，方形通氣槽使得氣體流動更加順暢，使得油箱內(nèi)壓力降低更加迅速。
[0009]為了使得復(fù)位彈簧的安裝更加方便可靠，所述凸臺內(nèi)側(cè)加工有環(huán)形槽，所述復(fù)位彈簧的底部抵觸在環(huán)形槽內(nèi)。
[0010]為了增強(qiáng)本發(fā)明中各閥體的密封性，所述支撐件與閥體之間、第一密封件與第一殼體之間、第一密封套與第一殼體之間、第二密封件與第二殼體之間、第二密封套與第二殼體之間均設(shè)置有密封圈。
[0011]為了增強(qiáng)第一彈簧和第二彈簧安裝的可靠性，所述第一支架的頂面上開設(shè)有第一環(huán)形槽，所述第一彈簧的底部抵觸在第一環(huán)形槽內(nèi)，所述第二支架的底面上開設(shè)有第二環(huán)形槽，所述第二彈簧的頂部抵觸在第二環(huán)形槽內(nèi)。
[0012]為了使得本發(fā)明安裝更加可靠更加方便，所述閥體外側(cè)底部和上部均設(shè)置有安裝型材，安裝型材上開設(shè)有安裝孔。
[0013]為了使得本發(fā)明制造更加方便，電磁閥組件的閥體、泄氣閥組件的第一殼體、補(bǔ)氣閥組件的第二殼體為一體化成型。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明外部結(jié)構(gòu)不意圖一。
[0015]圖2為本發(fā)明外部結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0016]圖3為本發(fā)明中內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為本發(fā)明中電磁閥組件內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5為本發(fā)明中泄氣閥組件內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6為本發(fā)明中補(bǔ)氣閥組件內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖7為本發(fā)明中電磁閥組件內(nèi)的支架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖8為本發(fā)明中泄氣閥組件工作時氣體流向圖。
[0022]圖9為本發(fā)明中補(bǔ)氣閥組件工作時氣體流向圖。
[0023]圖10為本發(fā)明中電磁閥組件工作時狀態(tài)一氣體流向圖。
[0024]圖11為本發(fā)明中電磁閥組件工作時狀態(tài)二氣體流向圖。
[0025]圖12為本發(fā)明應(yīng)用在高壓油箱蒸汽排放管理系統(tǒng)中應(yīng)用原理圖。
[0026]其中:
1泄氣閥組件，101第一殼體，102密封圈，103第一密封件，104第一支撐座，105第一彈簧，106第一密封套，107第一支架，108第一密封膜片，109密封圈；
2補(bǔ)氣閥組件，201第二殼體，202密封圈，203第二密封件，204第二密封膜片，205第二密封套，206密封圈，207第二支架，208第二彈簧，209第二支撐座；
3電磁閥組件，301閥體，30la上腔體，301 b下腔體，302電磁線圈，303閥芯桿，304上腔體密封膜片，305調(diào)節(jié)氣孔，306支撐件，307密封圈，308復(fù)位彈簧，309下腔體密封膜片，310支架，310a通孔，310b方形通氣槽，310c凸臺，310d環(huán)形槽；
4碳罐管道，5油箱管道，6安裝型材，6a安裝孔。
【具體實施方式】
[0027]如圖1-7所示的一種油箱隔離閥，包括油箱管道5、電磁閥組件3、泄氣閥組件1、補(bǔ)氣閥組件2以及碳罐管道4，電磁閥組件3的閥體301、泄氣閥組件1的第一殼體101、補(bǔ)氣閥組件2的第二殼體201為一體化成型，電磁閥組件3、泄氣閥組件1、補(bǔ)氣閥組件2的底部均連接在油箱管道5上，并形成氣路相通，電磁閥組件3、泄氣閥組件1、補(bǔ)氣閥組件2的上部均連接在碳罐管道4上，并形成氣路相通，電磁閥組件3、泄氣閥組件1、補(bǔ)氣閥組件2之間經(jīng)相互之間的殼體連接在一起；
電磁閥組件3包括將閥體301分割成上腔體301a和下腔體301b的支撐件306，上腔體301a連通碳罐管道4，下腔體301b連通油箱管道5，支撐件306的中部開設(shè)有連通上腔體301a和下腔體301b的調(diào)節(jié)氣孔305，上腔體301a內(nèi)設(shè)置有經(jīng)電磁線圈302控制的閥芯桿303，閥芯桿303的底部連接有從上腔體3a內(nèi)封閉調(diào)節(jié)氣孔305的上腔體密封膜片304，下腔體301b內(nèi)設(shè)置有可上下滑動的支架310，支架310為頂面封閉的圓筒形結(jié)構(gòu)，支架310的側(cè)壁上的均勻開設(shè)有多個方形通氣槽310