專利名稱:汽油蒸發控制裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬控制汽車有害排放物的裝置,也屬于汽車的節油裝置。
汽車污染在國際上已成為公害之一,它不僅破壞環境,給人類和動植物的生存造成危害,而且還浪費大量能源,因此控制汽車污染、節約能源已成為國際國內迫切需要解決的嚴重問題。汽車污染大氣的污染源之一是汽油蒸汽(HC),隨著外界溫度降低油箱內部的汽油蒸氣凝結,因此產生部分真空從油箱蓋吸入空氣,而隨著外界溫度的上升箱內壓力升高,空氣與油箱內蒸發的汽油蒸汽(HC)一起排出。為此,日本、美國等一些國家已制定了控制油箱揮發的法規,美國加里福尼州規定所有汽車必須安裝防止油箱蒸發的裝置方可進入該州。我國目前約有230萬輛汽車,而對油箱蒸發的汽染還設有引起人們的重視。
國外現用的汽油箱蒸發損失控制裝置主要是由吸附罐(或活性碳罐)、單向壓力閥和冷凝器構成,這是一種把從貯存汽油的油箱、化油器等發出來的HC收集起來,使它在發動機內燃燒的裝置,其原理是把汽油蒸汽在散入大氣前用活性碳吸附,然后再從活性碳內分離出來,使之在發動機內燃燒。由于我國汽車現在使用的絕大部分油箱的密封性較差,油箱內氣體壓力一般不超過50毫米水柱,這時單向壓力閥門尚未開啟,但氣油蒸汽已從油箱蓋等處的縫隙泄漏,如果要改善我國汽車的油箱密封性,這種改造在目前的條件下是很難實現的,因此,這種采用單向壓力閥的汽油蒸發控制裝置并不適用于我國現有的汽車。
本實用新型的目的是要提出一種適合于我國現有汽車使用的汽油蒸發控制裝置,并且要在使用性能、效率各方面均優于國外的同類型裝置。
經過長時間、多方面的反復實驗和試用,本實用新型所提出的高效、節能的汽油蒸發控制裝置的特點在于使用煙煤型吸附劑的活性碳罐貯存方式,利用進氣管真空度作為活性碳脫附動力,采用雙向閥控制油箱蒸汽壓力及防止油箱產生負壓。
國外采用果殼(核)型活性碳為吸收劑,我們對各種型號活性碳(包括果殼、煙煤、無煙煤、木炭等30余種)進行了動、靜態的吸附和脫附的實驗表明,果殼型活性碳總吸附量較高,但經的殘存量也較高,所以再生循環吸附量有很大下降,而煙煤型活性碳總吸附量雖比果殼型的稍低,但它的殘存量很低,所以煙煤型活性碳再生循環吸附能力較強,即它的有效吸附量高。因此,本實用新型的裝置中采用煙煤型活性碳,其吸附效率明顯高于國外同類型吸附劑。
各種油箱和不同的使用條件要求不同的活性碳容量,這可根據所用活性碳的吸附量按一般計算方法計算出來。
在活性碳貯存方式中,其脫附動力可以利用化油器真空度、空濾器真空度和進氣管真空度等,經實驗確定,采用進氣管真空度最大優點是取用方便,并對車輛動力性能還有所提高。
由于單向壓力閥存在的問題,本實用新型的裝置中采用了一種新型雙向壓力閥,它的作用是增加油箱中的汽油蒸汽壓力,以減少汽油的蒸發量,這一壓力控制過高,增加對油箱密封性能的要求,如過低失去裝置的作用。它的另一作用是當油箱壓力降低于大氣壓時,通過閥門向油缸進入一部分空氣,防止損壞油箱并保證供油系統的正常工作。國外有的油箱壓力確定為700mmH2O,這一壓力對油箱密封提出了較高的要求,本實用新型根據我國現有汽車的實際情況降至300mmH2O,以適應我國目前汽車的油箱密封的現狀。
雙向壓力控制閥采用橡膠的彈性簡化閥門結構,在橡膠閥膜的中央用鋒利的刀片切開一條縫,當承受虛線所示的負壓力時,縫隙閉合,但當承受實線所示的正壓力時,縫隙張開,允許氣流通過,這種結構大大簡化了閥門構造,并能保證所需的功能。
進氣管的真空度在怠速時最高,隨著油門的開大逐步減小。當全負荷時,就不足以開啟閥門。這一位置的真空度最大的優點是取用方便,對怠速影響小。進行多次試驗結果發現車輛動力性能還有所提高,這是由于當發動機負荷加大時,使發動機增補了一部分新鮮空氣,有助于改善燃燒條件。
本實用新型的實施例將結合附圖詳細說明,其附圖有
圖1為本實用新型析汽油蒸發控制裝置的系統圖。
圖2為本實用新型的汽油蒸發控制裝置的雙向控制閥的剖視圖。
在
圖1中1表示活性炭罐,2為雙向壓力控制閥,3為油氣分離器,4為接頭,5為活性炭,6為油箱,7為真空油管,8為進、出氣口(箭頭分別表示進、出氣方向)。雙向控制閥的結構如圖2所示,其中11為雙向控制閥體,12為真空閥,它由橡膠制成,13為彈簧閥,14為彈簧,實線箭頭表示正壓,虛線箭頭表面負壓,真空閥的一側接燃油箱,在彈簧的一側接活性碳罐。活性碳罐的結構與通用的相同。
本實用新型的實施例如附
圖1所示燃油箱中受熱蒸發出來的汽油蒸汽通過油氣分離器和雙向控制閥進入活性碳罐并被活性碳所吸附,從而貯存起來。當發機運轉時,由于發動機進氣產生的真空,即真空油管,打開位于活性罐上的閥門,使吸在活性碳表面的汽油分子隨著活性碳罐下部的進氣孔吸入的新鮮空氣一起進入發動機燃燒,即利用進氣管真空度作為活性碳脫附的動力,也可以用化油器真空度或空濾器真空度作為脫附的動力。當發動機關閉時,熱烤油箱產生的汽油蒸汽再度被活性炭所吸附,如此周而復始。其中脫附動力也可以根據情況采用化油器真空度、空濾器真空度等。
本實用新型的另一實施例,其特征在于采用煙煤型活性碳,其它與上一實施例相同。
綜上所述和大量的試驗證明本實用新型的汽油蒸發控制裝置具有下列優點1.本裝置中采用的煙煤型活性碳具有吸附、脫附性能好、強度高、阻力小,價格便宜等優點,是凈化裝置中最為理想的吸附劑;2.本裝置中安裝了雙向壓力閥,不僅簡化了閥門結構,又提高了凈化效率;3.根據反復測試,在夏天每天平均汽油蒸發量約為0.4公斤,如果按北京現有40萬輛汽車均裝上本裝置則每天節約優質汽油160噸,不僅如此,還可免除污染1600萬立方米的空氣(濃度按10毫米/升計算)。
4.本裝置是針對我國現有汽車的構造設計研制的,因此不必改動其它汽車部件便可直接安裝本裝置,裝設方便,并具有使用可靠、壽命長等特點。
權利要求1.一種汽油蒸發控制裝置,包括活性碳罐、控制閥和連接管道,其特征在于所述控制閥為雙向壓力控制閥,它由彈簧、彈簧閥和用橡膠制成的真空閥構成,在橡膠閥膜中央有一條用刀片切開的縫,所述真空閥的橡膠閥膜在正壓力時張開、允許氣流通過,在負壓力時閉合。
2.如權利要求1中所述的裝置,其特征在于所述活性碳罐中采用煙煤型活性碳作為吸附劑。
3.如權利要求1、2中所述的裝置,其特征在于利用進氣管真空度作為活性碳脫附的動力。
專利摘要一種汽油蒸發控制裝置,它包括活性炭罐,雙向壓力控制閥和連接管道,其中雙向壓力控制閥由彈簧、彈簧閥和橡膠制成的真空閥構成,在橡膠閥膜的中央有用刀片切開的一條縫;其中活性炭采用煙煤型活性炭,并采用進氣管真空度作為活性炭脫附的動力。
文檔編號F02M27/02GK2153646SQ9320098
公開日1994年1月19日 申請日期1993年1月21日 優先權日1993年1月21日
發明者吳德慈, 臧明遠 申請人:北京海淀華通程控開關廠, 北京市海淀區華星計算機開發公司