CN108032729A - 油气分离结构及设有其的油箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种油气分离结构及设有其的油箱，油气分离结构设置于油箱内，包括：壳体，包括底壁、侧壁及顶壁；底壁、侧壁以及顶壁共同界定形成容纳腔，壳体底部开设第一通气孔；隔离件，收容于容纳腔内；通气管；其中，底壁上开设有第一连接孔，隔离件包括第一端及第二端，且隔离件内形成有隔离腔；第一端设置于顶壁与第二端之间，第二端上开设有第二通气孔，通气管穿过第一连接孔伸入隔离腔内并与隔离腔连通。上述油气分离结构，箱体内的燃油虽然可通过第一通气孔溅入容纳腔内，但却由于隔离件的阻挡而无法进入通气管内，从而通过第一通气孔重新回流至箱体内。因此，在不影响燃油蒸汽回收的同时可避免燃油通过油气分离结构进入外部回收结构中。

Description

油气分离结构及设有其的油箱

技术领域

本发明涉及车辆工程领域，特别是涉及一种油气分离结构及设有其的油箱。

背景技术

随着社会的进步与人们生活水平的提高，摩托车等交通工具为人们的生活带来了巨大便利。目前，大部分摩托车均采用燃油供能，燃油通常储存在油箱中以满足行驶过程中的功能要求。由于燃油在常温条件下会自然蒸发形成燃油蒸汽，为保护环境、节约能源，燃油蒸汽不能直接排放到大气中，因此油箱采用封闭结构以避免燃油蒸汽外泄。而由于油箱采用封闭结构，因此蒸发的燃油会导致油箱内的气压发生比变化而影响燃油的输送。

因此，为了解决燃油蒸发到大气而污染环境的问题和燃油蒸汽改变油箱内的气压而影响燃油输送的问题，通常设置油气分离器、炭罐等装置并将炭罐与油箱连通，从而通过炭罐吸附多余的燃油蒸汽。燃油蒸汽经过油气分离器与倾倒阀进入炭罐内，被炭罐内的活性炭吸附储存。当车辆的发动机运转时，化油器脱附负压将贮存在炭罐内的燃油蒸汽吸入气缸内燃烧以为车辆提供动力。并且在燃油箱向化油器供油时，大气从炭罐经倾倒阀、油气分离器进入到燃油箱内，从而平衡燃油箱内压力。

目前，现有技术中的油气分离器通常包括外壳与通气管，外壳上设有供燃油蒸汽进入的通气孔，油箱内的燃油蒸汽通过通气孔进入外壳内，然后沿通气管进入炭罐中。当车辆剧烈颠簸行驶或车辆倾倒的时候，油箱内的晃动的燃油会从油气分离器外壳上的通气孔冲入油气分离器，进入油气分离器内的一部分汽油会飞溅入通气管而沿通气管流出进入到炭罐，进而从炭罐的溢流管流出，从而导致燃料的浪费，同时也缩短了炭罐的使用寿命。另一部分燃油则通过外壳下部的通气孔流回油箱中。但是由于持续的颠簸抖动，燃油箱倾斜角度不断的变化，外壳下部的通气孔不会一直处于最低位置，因此油气分离器内总会残存一部分燃油未流回燃油箱，随车辆的不断颠簸摇动而会有部分残存的燃油溅入通气管中而流出到炭罐。

发明内容

基于此，有必要针对燃油容易通过油气分离器进入炭罐的问题，提供一种可避免燃油通过油气分离器进入炭罐的油气分离结构及设有其的油箱。

一种油气分离结构，设置于油箱内，包括：

壳体，包括底壁、围设于所述底壁四周的侧壁及覆盖所述侧壁远离所述底壁一端的顶壁；所述底壁、所述侧壁以及所述顶壁共同界定形成封闭式的容纳腔，所述壳体底部开设第一通气孔；

隔离件，收容于所述容纳腔内；以及

通气管；

其中，所述底壁上贯穿开设有第一连接孔，所述隔离件包括第一端及与所述第一端连接且相对的第二端，且所述隔离件内形成有连通所述第一端和所述第二端的隔离腔；所述第一端设置于所述顶壁与所述第二端之间，所述第二端上开设有连通所述隔离腔与所述容纳腔的第二通气孔，所述通气管穿过所述第一连接孔伸入所述隔离腔内并与所述隔离腔连通。

上述油气分离结构，油箱的箱体中的燃油蒸汽可通过壳体上的第一通气孔进入容纳腔内，然后通过第二通气孔进入与容纳腔连通的隔离腔，最后通过伸入隔离腔且与隔离腔连通的通气管进入外部回收结构，完成燃油蒸汽的回收。由于壳体内设有隔离件，因此当油箱晃动或倾倒时，箱体内晃动的燃油虽然可通过第一通气孔溅入容纳腔内，但却由于隔离件的阻挡而无法进入通气管内，从而通过设于壳体的底部的第一通气孔重新回流至箱体内。因此在不影响燃油蒸汽回收的同时可避免燃油通过油气分离结构进入外部回收结构中，从而降低了燃油损失与外部回收结构的使用成本，提高了设有该油气分离结构的油箱的安全性能。此外，由于壳体自身形成有容纳腔而无需与其它结构配合，因此具有较大的安装灵活性。

在其中一个实施例中，所述隔离腔的内径自所述第一端向所述第二端逐渐减小。

在其中一个实施例中，所述第一端紧密接触并固接于所述侧壁或所述顶壁。

在其中一个实施例中，所述通气管伸入所述隔离腔一端的上端面与所述顶壁密封接触，所述通气管伸入所述隔离腔一端的管壁开设有连通所述隔离腔的第三通气孔。

在其中一个实施例中，所述通气管伸入所述隔离腔一端的上端面与所述顶壁之间形成连通所述隔离腔的间隙。

在其中一个实施例中，所述第二通气孔沿所述通气管伸入方向贯穿开设于所述第二端，所述通气管依次穿过所述第一连接孔和所述第二连接孔伸入所述隔离腔，且所述通气管的外管壁与所述第二通气孔的内孔壁之间间隙设置。

在其中一个实施例中，所述第二端沿所述通气管伸入方向贯穿开设有与所述第一连接孔相对的第二连接孔，所述通气管依次穿过所述第一连接孔和所述第二连接孔伸入所述隔离腔，且所述通气管与所述第二连接孔封闭设置；所述第二通气孔设置于所述第二连接孔外周。

在其中一个实施例中，所述侧壁远离所述底壁一端开设有至少一个辅助通气孔，且所述至少一个辅助通气孔在所述通气管上的正投影落于所述隔离件在所述通气管上的正投影内。

一种油箱，包括设有加油口的箱体及上述的油气分离结构，所述油气分离结构设置于所述箱体内。

上述油箱，由于其设有的油气分离结构可在允许燃油蒸汽进入外部回收结构的同时，可避免燃油进入外部回收结构中，因此延长了外部回收结构的寿命，降低外部回收结构的成本与工作负荷，提高了外部回收结构的使用寿命。

在其中一个实施例中，所述箱体的侧壁设有固定支架，所述油气分离结构安装于所述固定支架。

附图说明

图1为一实施方式的油箱的结构示意图；

图2为图1所示的油箱的油气分离结构的安装示意图；

图3为图2所示的油气分离结构的爆炸图；

图4为图3所示的油气分离结构的示意图；

图5为另一实施方式的油气分离结构的爆炸图；

图6为图5所示的油气分离结构的内部结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1～图3所示，本较佳实施方式的一种油气分离结构20，设置于油箱100内。该油气分离结构20包括壳体22、隔离件24及通气管26。该油气分离结构20设置于用于盛装燃油的油箱100的箱体40内，用于收集箱体40中的燃油产生的燃油蒸汽，以将燃油蒸汽引导至外部回收结构(例如炭罐)。

具体地，壳体22包括底壁221、围设于底壁221四周的侧壁222及覆盖侧壁222远离底壁221一端的顶壁223；底壁221、侧壁222以及顶壁223共同界定形成封闭式的容纳腔224。壳体22的底部开设有第一通气孔225，隔离件24收容于容纳腔224内。

其中，底壁221上贯穿开设有第一连接孔2212。隔离件24包括第一端242及与第一端242连接且相对的第二端244，且隔离件24内形成有连通第一端242和第二端244的隔离腔246。第一端242设置于顶壁223与第二端244之间，第二端244上开设有连通隔离腔246与容纳腔224的第二通气孔2442，通气管26穿过第一连接孔2212伸入隔离腔246内并与隔离腔246连通。

上述油气分离结构20，油箱100的箱体40中的燃油蒸汽可通过壳体22上的第一通气孔225进入容纳腔224内，然后通过第二通气孔2442进入与容纳腔224连通的隔离腔246，最后通过伸入隔离腔246且与隔离腔246连通的通气管26进入外部回收结构，完成燃油蒸汽的回收。

由于壳体22内设有隔离件24，因此当油箱100晃动或倾倒时，箱体40内晃动的燃油虽然可通过第一通气孔225溅入容纳腔224内，但却由于隔离件24的阻挡而无法进入通气管26内，从而通过设于壳体22的底部的第一通气孔228重新回流至箱体40内。因此在不影响燃油蒸汽回收的同时可避免燃油通过油气分离结构20进入外部回收结构中，从而降低了燃油损失与外部回收结构的使用成本，提高了设有该油气分离结构20的油箱100的安全性能。此外，由于壳体22自身形成有容纳腔224而无需与其它结构配合，因此具有较大的安装灵活性。

如图3及图4所示，在本实施方式中，通气管26的外管壁与第一连接孔2212的内孔壁通过焊接密封连接，至少一个第一通气孔225开设于壳体22的底壁221和/或侧壁222与底壁221连接的一端(即壳体22的底部)。优选地，一个第一通气孔225开设于底壁221。如此，油箱100的箱体40内的蒸汽可通过第一通气孔225进入容纳腔224内，然后通过第二通气孔2442进入隔离腔246内，最后进入通气管26中。与燃油蒸汽一同通过第一通气孔225进入容纳腔224内的燃油则通过第二通气孔2442排出回流至箱体40内。可以理解，第一通气孔225设置的位置与数量不限于此，可根据需要设置在底壁221的任意位置或侧壁222连接底壁221的一端以位于壳体22的最低点，从而利于进入容纳腔224中的燃油在重力作用下顺利排出。

隔离件24的第一端242靠近壳体22的顶壁223，第二端244位于底壁221与隔离件24的第一端242之间而与底壁221具有一定距离。隔离腔246的内径自第一端242向第二端244逐渐减小而形成圆锥状结构，形成隔离腔246的隔离件24的内壁自第一端242向第二端244逐渐向通气管26的中心轴线方向收拢。如此，进入隔离腔246内的燃油可在重力作用下沿隔离件24的内壁向通气管26的中心轴线方向逐渐聚集而快速滑落，进而汇聚至第二通气孔2442并通过第二通气孔2442进入容纳腔224，最终通过第一通气孔225回流至箱体40中。

进一步地，隔离件24的外径也自第一端242向第二端244逐渐减小，并自第一端242向第二端244逐渐向通气管26的中心轴线方向收拢，因此使通过第一通气孔225飞溅在隔离件24的外壁上的燃油可沿隔离件24倾斜的外壁快速向下滑落，最终通过第一通气孔225流回油箱100中，从而减小了燃油损失。在本实施例中，隔离件24的内壁与外壁均大致沿直线延伸。可以理解，在其它实施方式中，隔离件24的内壁与外壁也可沿向通气管26的中心轴线方向沿弯曲的弧线延伸。

隔离件24的第一端242紧密接触并固接于侧壁222或顶壁223，从而固定在壳体22上并防止燃油通过第一端242与壳体22之间的间隙进入隔离腔246内。具体如图3及图4所示，隔离件24的第一端242的边缘通过焊接的方式固接于壳体22的侧壁222上，隔离件24、壳体22的顶壁223与侧壁222共同界定形成限位腔。在另一实施方式中，如图5及图6所示，隔离件24的第一端242的边缘通过焊接的方式固接于壳体22的顶壁223上，隔离件24与壳体22的顶壁223共同界定形成限位腔。

进一步地，通气管26伸入隔离腔246一端的上端面与壳体22的顶壁223紧密接触，通气管26伸入隔离腔246一端的管壁开设有连通隔离腔246的第三通气孔262，容纳腔224中的燃油蒸汽可通过该第三通气孔262进入通气管26内。如此，通气管26的上端面与壳体22的顶壁223之间不存在间隙，而是通过通气管26的管壁上的第三通气孔262与隔离腔246连通，因此可防止燃油直接从通气管26上方垂直落入通气管26内，进一步起到阻止燃油进入通气管26的作用。具体在本实施方式中，第三通气孔262为连通通气管26的上端面的半封闭孔，以相对箱体40内的燃油的距离更远。在其它实施方式中，第三通气孔262也可为全封闭孔。

可以理解，在其它实施方式中，通气管26的管壁可不设置第三通气孔262，通气管26伸入隔离腔246一端的上端面与壳体22的顶壁223之间形成连通隔离腔246的间隙，通气管26通过该间隙与隔离腔246连通，容纳腔224中的燃油蒸汽可通过该间隙进入通气管26内。

请继续参阅图3及图4，第二端244沿通气管26伸入方向贯穿开设有与第一连接孔2212对应设置的第二连接孔2444，通气管26依次穿过第一连接孔2212和第二连接孔2444伸入隔离腔246，且通气管26与第二连接孔2444封闭设置，第二通气孔2442贯穿设置于第二连接孔2444外周。如此，容纳腔224内的燃油蒸汽仅可通过第二端244的第二通气孔2442进入隔离腔246内，而无法经通气管26与第二端244之间的间隙(由于通气管26与第二连接孔2444封闭设置)进入通气管26中，从而进一步降低了飞溅的燃油进入隔离腔246内的概率。即使燃油进入隔离腔246，也会沿着隔离件24的内侧壁222从第二通气孔2442回流至容纳腔224。具体地，第二连接孔2444的内孔壁与通气管26的外管壁通过焊接的方式固接，从而避免燃油从第二连接孔2444与通气管26之间的间隙进入隔离腔246内。

在另一实施方式中，第二通气孔2442沿通气管26伸入方向贯穿开设于隔离件24的第二端244，通气管26依次穿过第一连接孔2212和第二通气孔2442伸入隔离腔246，且通气管26的外管壁与第二通气孔2442的内孔壁之间间隙设置。如此，进入容纳腔224内的燃油蒸汽通过通气管26的外管壁与第二通气孔2442之间的间隙进入隔离腔246内；而当有燃油通过该间隙进入隔离腔246内时，燃油也可在重力作用下沿隔离件24的内壁通过该间隙迅速排出。

在一个实施例中，侧壁222开设有至少一个辅助通气孔226以增加燃油蒸汽通过的稳定性，且至少一个辅助通气孔226在通气管26上的正投影落于隔离件24在通气管26上的正投影内，因此该辅助通气孔226距离底壁221具有一定距离。在油箱100晃动过程中，由于该辅助通气孔226距离燃油液面的距离较远，因此不容易被晃动的燃油浸没，且燃油内的杂质也不容易进入并留存在该辅助通气孔226内而堵塞。

上述油气分离结构20，油箱100的箱体40中的燃油蒸汽可通过壳体22上的第一通气孔225进入容纳腔224，然后通过第二通气孔2442进入隔离腔246内，最后进入通气管26而被外部回收结构回收。与此同时，当油箱100中的燃油通过第一通气孔225飞溅至容纳腔224内时，隔离件24可阻止燃油进入隔离腔246中，燃油可沿隔离件24的外壁流至壳体22的底壁221，然后通过底壁221上的第一通气孔225流回箱体40。即使是通过第二通气孔2442进入隔离腔246的燃油，也可在重力作用下沿隔离件24的内壁从第二通气孔2442流出，在不影响燃油蒸汽进入通气管26的同时避免燃油进入通气管26中，从而降低了通过外部回收结构排出燃油的损失与环境污染，而且外部回收结构中的用于吸附燃油蒸汽的活性炭的需求量减小，降低外部回收结构的成本与工作负荷，提高了外部回收结构的使用寿命。

此外，该油气分离结构20的壳体22本身形成有容纳腔224而无需依赖其它结构，因此具有较大的安装灵活性，可根据需要安装于不同位置。

如图1及图2所示，本较佳实施方式的一种油箱100，包括设有加油口42的箱体40及上述油气分离结构20，油气分离结构20设置于箱体40内。

具体地，油箱100包括设有加油口42的箱体40，箱体40的侧壁222设有固定支架60，油气分离结构20安装于固定支架60上。

具体地，固定支架60包括第一固定部及自第一固定部一侧弯折延伸的第二固定部，第一固定部固接于箱体40上，油气分离结构20的壳体22的外侧壁222连接于第二固定部远离第一固定部一端，从而安装于箱体40上。

上述油箱100，由于其设有的油气分离结构20可在允许燃油蒸汽进入外部回收结构的同时，可避免燃油进入外部回收结构中，因此延长了外部回收结构的寿命，降低外部回收结构的成本与工作负荷，提高了外部回收结构的使用寿命。而且，油气分离结构20可根据需要设于箱体40的任意位置，具有较大的安装灵活性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种油气分离结构，设置于油箱内，其特征在于，包括：

壳体，包括底壁、围设于所述底壁四周的侧壁及覆盖所述侧壁远离所述底壁一端的顶壁；所述底壁、所述侧壁以及所述顶壁共同界定形成封闭式的容纳腔，所述壳体底部开设第一通气孔；

隔离件，收容于所述容纳腔内；以及

通气管；

其中，所述底壁上贯穿开设有第一连接孔，所述隔离件包括第一端及与所述第一端连接且相对的第二端，且所述隔离件内形成有连通所述第一端和所述第二端的隔离腔；所述第一端设置于所述顶壁与所述第二端之间，所述第二端上开设有连通所述隔离腔与所述容纳腔的第二通气孔，所述通气管穿过所述第一连接孔伸入所述隔离腔内并与所述隔离腔连通。

2.根据权利要求1所述的油气分离结构，其特征在于，所述隔离腔的内径自所述第一端向所述第二端逐渐减小。

3.根据权利要求1或2所述的油气分离结构，其特征在于，所述第一端紧密接触并固接于所述侧壁或所述顶壁。

4.根据权利要求3所述的油箱，其特征在于，所述通气管伸入所述隔离腔一端的上端面与所述顶壁密封接触，所述通气管伸入所述隔离腔一端的管壁开设有连通所述隔离腔的第三通气孔。

5.根据权利要求3所述的油箱，其特征在于，所述通气管伸入所述隔离腔一端的上端面与所述顶壁之间形成连通所述隔离腔的间隙。

6.根据权利要求1所述的油气分离结构，其特征在于，所述第二通气孔沿所述通气管伸入方向贯穿开设于所述第二端，所述通气管依次穿过所述第一连接孔和所述第二连接孔伸入所述隔离腔，且所述通气管的外管壁与所述第二通气孔的内孔壁之间间隙设置。

7.根据权利要求1所述的油气分离结构，其特征在于，所述第二端沿所述通气管伸入方向贯穿开设有与所述第一连接孔相对的第二连接孔，所述通气管依次穿过所述第一连接孔和所述第二连接孔伸入所述隔离腔，且所述通气管与所述第二连接孔封闭设置；所述第二通气孔设置于所述第二连接孔外周。

8.根据权利要求1所述的油气分离结构，其特征在于，所述侧壁远离所述底壁一端开设有至少一个辅助通气孔，且所述至少一个辅助通气孔在所述通气管上的正投影落于所述隔离件在所述通气管上的正投影内。

9.一种油箱，其特征在于，包括设有加油口的箱体及如权利要求1～8任意一项所述的油气分离结构，所述油气分离结构设置于所述箱体内。

10.根据权利要求9所述的油箱，其特征在于，所述箱体的侧壁设有固定支架，所述油气分离结构安装于所述固定支架。