[發明專利]防揮發跑油油箱

無效

• 申請號: 200610106807.9
• 申請日: 2006-07-21
• 公開（公告）號: CN101096182A
• 公開（公告）日: 2008-01-02
• 發明（設計）人: 鄒習志
• 申請（專利權）人: 鄒習志
• 主分類號: B60K15/035
• 分類號: B60K15/035
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、防揮發跑油油箱的應用領域

本發明所指“防揮發跑油油箱”用于內燃機車輛上，它能有效地防止燃油從油箱內向外揮發跑掉的現象，從而達到節約燃油和避免空氣污染的顯著效果。

二、現有油箱的結構特點及其缺陷

現有的車輛油箱其結構如圖1所示：為了連通油箱內外氣壓以使燃油(4)持續不斷地經由輸油管(3)輸向發動機供其正常運轉，就必須在油箱蓋(1)處開設一個通氣針孔(2)，這就不可避免地造成燃油(4)(特別是汽油)通過通氣針孔(2)向外揮發跑掉的現象，這在高溫天氣和振蕩劇烈的情況下尤為明顯，有時我們甚至僅憑肉眼就能看見揮發油氣了了外跑的情形，日積月累，給我們帶來的燃油浪費和空氣污染不可小視，也就是說，現有的車輛油箱存在著一個不小的設計缺陷——揮發跑油。

三、防揮發跑油油箱的改進方案

本發明所指“防揮發跑油油箱”(如圖2所示)就是專門為了解決現有油箱的上述缺陷而改進的。在這種油箱上，油箱蓋(1)處不設通氣針孔，為了保證燃油(4)能夠持續通暢地通過輸油管(3)輸向發動機供其正常運轉(我們在后面把這句話筒述為“正常輸油”)，油箱內外的氣壓連通改用導氣管(5)來現實，導氣管(5)的上口高于油箱頂部，其下口在油箱底部與油箱相互連通，導氣管(5)與油箱箱體(8)就構成一個底部相通的連通器了。油箱內自然揮發的油氣就被密封在油箱內燃油液面以上的空間內不得外出，隨著聚積油氣不斷增多及其氣壓不斷增高，燃油揮發的速度就會逐漸減慢直到被迫停止，從而達到防止揮發跑油的目的。

但是，與此同時，我們還須要防止的是，油箱內的燃油(4)又會在油箱內較高氣壓的壓迫下沿導氣管(5)向外溢出。這就需要把導氣管(5)在接近其下口處放大變形并內裝一個片狀的單向閥門(6)，在油箱內氣壓較高時，單向閥門(6)只須在其自身重力和閥門彈簧(7)的共同作用下就能自動向下關閉導氣管(5)，從而防止燃油外溢；當油箱內的氣壓較低時，單向閥門(6)又能在其上下兩面所受的壓力差的作用下自動向上開通導氣管(5)，從而連通油箱內外氣壓，保證正常輸油。

為了更準確全面地描述出單向閥門(6)自動開關的情況，就需要對其上下兩面的受力情況作出定量分析，為此，我們先在此明確下面幾項參數及其設計要求：

1、單向閥門(6)的位置高于輸油管(3)出口的位置H米，并把H米高的油柱所產生的壓強設為P_H帕。

2、油箱內燃油(4)液面以下、單向閥門(6)以上的燃油對單向閥門的上面所產生的壓強為P_油帕。

3、油箱內的氣壓為P_內帕。

4、單向閥門(6)的上面受到的向下的總壓強為P_上帕。

5、單向閥門(6)的下面受到的向上的總壓強為P_下帕。

6、外界大氣壓為P_外帕。

7、單向閥門(6)的面積為S平方米。

8、向下關閉單向閥門(6)的閥門彈簧(7)的彈力與單向閥門(6)自身重力的合力為F₁。

9、向下關閉單向閥門(6)的總壓力為F_關。

10、向上開啟單向閥門(6)的總壓力為F_開。

在上面這些參數中，我們還必須保證而且也能夠保證如下兩個設計要求：

(1)當F₁單獨作用于單向閥門(6)時，不僅要能夠使單向閥門(6)自動向下關閉并密封導氣管(5)，而且還要能夠防止單向閥門(6)因隨車振動而失去其密封的嚴密性和穩定性，這通過適當增加閥門彈簧(7)的硬度和盡量減輕單向閥門(6)的自重就可以達到。

(2)為了能夠實現單向閥門(6)的靈敏開啟，P_H×S的值要略大于F₁的值，即：P_H×S-F₁＞0，這通過適當增大單向閥門(6)的面積S和增加單向閥門(6)與輸油管(3)出口之間的高度差H即可實現。

現在，我們就可以根據油箱內的燃油壓強和氣壓變化的四種情況分別分析出單向閥門(6)相應的受力及其自動開關的四種情況了：

1、當油箱內裝滿燃油，箱內沒有空氣時，即P_內＝0時：