CN113043839A - 集成式燃油箱总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种集成式燃油箱总成，其包括箱体总成、机械封总成和输油泵总成；箱体总成包括油箱本体；机械封总成安装于油箱本体一端侧壁并与油箱本体的内腔连通；油箱本体的侧壁开设有输油泵总成安装孔；输油泵总成安装孔处密封固定安装有法兰盘；输油泵总成安装于输油泵总成安装孔处，其包括油泵、油量传感器、安全阀、油量控制阀、压力传感器和吸油接头；油泵和油量传感器共用一个接线端子与车辆油量显示系统连接；安全阀的通气口和油量控制阀的通气口共用一个出气口并通过出气口连接外部碳罐。本发明结构设计合理、紧凑，安装简便，密封性好，使用安全可靠，能有效满足国六排放要求。

Description

集成式燃油箱总成

技术领域

本发明涉及车辆燃油箱技术领域，具体涉及一种集成式燃油箱总成。

背景技术

随着我国环境保护要求的提高，对汽车的尾气排放要求也日益严格，新标准对油箱的蒸发排放和加油排放提出了更严苛的要求。一般油箱主要由箱体、油量传感器、安全阀、油泵等组成，结构设计相对复杂，安装麻烦，使用不够安全可靠且无法真正满足国六排放标准。因此，研制满足国六排放标准的油箱，对于各整车企业都至关重要。

发明内容

为了满足国六汽车排放标准的要求，本发明提出了一种结构设计合理、紧凑，安装简便，密封性好，使用安全可靠，能有效满足国六排放要求的集成式燃油箱总成。

本发明是通过以下技术方案实现的：

上述的集成式燃油箱总成，包括箱体总成和机械封总成；所述箱体总成包括油箱本体、匹配设于所述油箱本体上的加油管以及匹配安装于所述油箱本体两端的端盖；所述机械封总成匹配安装于所述油箱本体一端侧壁并与所述油箱本体的内腔连通；所述国六燃油箱总成还包括匹配安装于所述油箱本体上的输油泵总成；所述油箱本体的侧壁还开设有输油泵总成安装孔；所述输油泵总成安装孔处匹配密封固定安装有法兰盘；所述输油泵总成匹配安装于所述输油泵总成安装孔处，其包括油泵、油量传感器、安全阀、油量控制阀、压力传感器和吸油接头；所述油泵位于所述油箱本体内侧，所述油量传感器也位于所述油箱本体内侧且匹配安装于所述油泵一侧；所述油泵和所述油量传感器共用一个接线端子与车辆油量显示系统连接；所述安全阀和油量控制阀匹配安装在所述法兰盘的底侧，所述安全阀的通气口和所述油量控制阀的通气口共用一个出气口；所述出气口通过软管连接碳罐接头并通过所述碳罐接头连接外部碳罐；所述压力传感器和吸油接头均匹配安装于所述法兰盘的上部。

所述集成式燃油箱总成，其中：所述输油泵总成还包括套筒和连接杆；所述套筒位于所述油箱本体内侧，其具有一对且匹配竖直安装于所述油泵的上部；所述连接杆位于所述油箱本体内侧且具有一对；一对所述连接杆的下端匹配竖直活动插设于一对所述套筒内，一对所述连接杆的上端与所述法兰盘的底部固定连接；一对所述连接杆位于所述法兰盘与套筒之间的杆体上匹配套装有弹簧。

所述集成式燃油箱总成，其中：所述压力传感器匹配安装于所述法兰盘的上部中央且一端与所述油箱本体的内腔连通；所述压力传感器设有通信接口并通过所述通信接口与汽车OBD系统连接，以时刻监测所述油箱本体的内腔气压。

所述集成式燃油箱总成，其中：所述油泵的进油口匹配连接有油泵吸油管；所述吸油接头匹配安装于所述法兰盘的上部一侧，其一端匹配连接所述油泵吸油管，另一端连接发动机进油管。

所述集成式燃油箱总成，其中：所述输油泵总成安装孔处匹配固设有金属嵌环；所述金属嵌环的内圈匹配安装有密封圈，所述法兰盘通过金属卡盘被压紧固定于所述金属嵌环的轴向端面上。

所述集成式燃油箱总成，其中：所述金属嵌环沿周向均匀设置有嵌环凹槽；所述金属卡盘沿周均匀设置有卡盘凸台；所述金属卡盘通过其周向设置的所述卡盘凸台与所述金属嵌环周向设置的所述嵌环凹槽配合连接，以将所述法兰盘与所述油箱本体紧密固定连接。

所述集成式燃油箱总成，其中：所述油箱本体在与所述输油泵总成安装孔成相对的内侧壁上凹陷形成有凹槽；所述油泵的底部匹配定位嵌设在所述凹槽内。

所述集成式燃油箱总成，其中：所述油箱本体的内腔还竖直安装有两块隔板，两块所述隔板将所述油箱本体分割成前、中、后三个腔室；所述油箱本体在中腔室对应的侧壁开设有所述输油泵总成安装孔，在前腔室对应的侧壁匹配安装有所述加油管。

所述集成式燃油箱总成，其中：所述机械封总成通过卡扣与所述加油管紧密连接。

有益效果：

本发明集成式燃油箱总成结构设计合理、紧凑，安装简便，密封性好，使用安全可靠，集成有油泵、油量控制阀、油量传感器、安全阀、加油管和机械封总成，符合GB18352.6-2016轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）的要求；

本发明的具体优点体现在以下几方面：

（1）由于设有油量控制阀，油量控制阀有固定的关闭高度，因而保证汽车加油液位达到关闭高度时，关闭油量控制阀的通气口，保证加油枪及时跳枪，避免出现油量过多，超出额定容积的现象；

（2）安全阀集成安装在法兰盘上，可实现油箱本体内与外部正常通气；当油箱本体内蒸汽逐渐增多，气压增大到一定程度时，安全阀打开，及时排出油箱内的蒸汽；当环境温度下降，油箱本体内部气压低于外部气压，安全阀打开，及时补充油箱内压力；通过控制油箱内外压差在一定范围内，保证燃油箱总成安全有效工作；

（3）油量控制阀和安全阀共用一个出气口，从而减少油箱接口和蒸汽管道，减小泄漏的风险，通气口连接碳罐，避免燃油蒸汽排出到空气中；

（4）当燃油箱总成发生较大角度倾斜或者倒置时，安全阀和油量控制阀能及时关闭，避免燃油通过蒸汽管道进入碳罐，造成碳罐损坏；

（5）油泵总成法兰盘上集成了油量传感器和油泵电源插线接口，油量传感器和油泵共用一个接口，简化了油泵总成的安装。

（6）法兰盘使用金属卡盘式安装结构，安装简便，密封性好。

附图说明

图1为本发明集成式燃油箱总成的结构示意图；

图2为本发明集成式燃油箱总成的输油泵总成的主视图；

图3为本发明集成式燃油箱总成的输油泵总成的俯视图；

图4为本发明集成式燃油箱总成的箱体总成上的金属卡盘与金属嵌环安装示意图。

具体实施方式

如图1至4所示，本发明集成式燃油箱总成，包括箱体总成1、输油泵总成2和机械封总成3。

该箱体总成1包括油箱本体11、端盖12和隔板13；其中，该油箱本体11为方形筒状结构，其两端部匹配密封安装有端盖12，内腔匹配竖直安装有两块隔板13；该两块隔板13将油箱本体11的内腔划分成了前、中、后三个腔室。该油箱本体11在中腔室对应的上侧壁开设有输油泵总成安装孔111，在前腔室对应的上侧壁匹配安装有加油管112；该油箱本体11在输油泵总成安装孔111处匹配固设有金属嵌环14，该金属嵌环14的内圈匹配安装有密封圈15，该金属嵌环14位于油箱本体11外侧的轴向端面上匹配安装有法兰盘16，该金属嵌环14沿周向设置有7个嵌环凹槽141；该法兰盘16是通过金属卡盘17被压紧固定在该金属嵌环14的轴向端面上，该金属卡盘17沿周匹配设置有7个卡盘凸台171，该金属卡盘17通过周向设置的7个卡盘凸台171与该金属嵌环14周向设置的7个嵌环凹槽141配合连接，以使法兰盘16与油箱本体11紧密连接，该密封圈15位于壳体11与法兰盘16中间，可保证输油泵总成2与壳体11之间的密封。该油箱本体11在与输油泵总成安装孔相对的下侧壁向外凹陷形成有凹槽113，该凹槽113用于输油泵总成2安装时对其底部进行定位。

该输油泵总成2匹配安装于箱体总成1的油箱本体11的输油泵总成安装孔处，包括油泵20、油量传感器21、套筒22、连接杆23、安全阀24、油量控制阀25、碳罐接头26、压力传感器27、吸油接头28和接线端子29。

该油泵20位于油箱本体11内侧且底部匹配嵌设于该油箱本体11的凹槽113内，以防止车辆行驶过程中油泵20发生前后大幅度晃动；其中，该油泵20通过导线与接线端子29连接并通过接线端子29与车辆油量显示系统连接；该油泵20的进油口匹配连接有油泵吸油管201。

该油量传感器21匹配安装于该油泵21一侧且包括安装于该油泵20上部一侧的电阻片211、连接于电阻片211下端的摆杆总成212及安装于摆杆总成212末端的浮子213；该电阻片211通过导线与接线端子29连接并通过接线端子29与车辆油量显示系统连接；浮子213随着油箱本体11内液位高度上升或下降，带动摆杆总成212转动，使电阻片211输出阻值发生变化，经油量显示系统将电阻片212阻值信息转化为油量信息。

该套筒22位于箱体总成1的油箱本体11内侧，其具有一对且匹配竖直安装于该油泵20的上部。

该连接杆23位于箱体总成1的油箱本体11内侧且具有一对；其中，该一对连接杆23的下端匹配竖直插设于该一对套筒22内，该一对连接杆23的上端与安装在箱体总成1的法兰盘16的底部固定连接；该一对连接杆23位于法兰盘16和套筒22之间的杆体上匹配套装有弹簧231；该弹簧231在燃油箱总成安装完成后处于压缩状态，以保证输油泵总成2安装紧固，在汽车行驶过程中通过弹簧231的压缩与拉伸，缓冲来自路面冲击对输油泵总成2造成的振动。

安全阀24和油量控制阀25均通过感应压力控制油箱本体11腔体内压力和加油量,该安全阀24和油量控制阀25通过卡扣匹配安装在法兰盘16的底侧，该安全阀24和油量控制阀25的上端向法兰盘16的上方伸出且均匹配设有通气口，该安全阀24和油量控制阀25上端的通气口共用一个出气口且出气口通过软管配以碳罐接头26连接外部碳罐。该油量控制阀25有固定的关闭高度，因而保证汽车加油液位达到关闭高度时，关闭油量控制阀25的通气口，保证加油枪及时跳枪；当燃油箱总成内蒸汽逐渐增多，气压增大到一定程度时，安全阀24打开，及时排出燃油箱总成内的蒸汽；当环境温度下降，燃油箱总成内部气压低于外部气压，安全阀24打开，及时补充燃油箱总成内压力；通过控制燃油箱总成内外压差在一定范围内，保证燃油箱总成安全有效工作；当燃油箱总成发生较大角度倾斜或者倒置时，安全阀24和油量控制阀25能及时关闭，避免燃油通过蒸汽管道进入碳罐，造成碳罐损坏。

该压力传感器27匹配安装于该法兰盘16的上部中央；该压力传感器27一端与油箱内腔连通，压力传感器27设置通信接口与汽车OBD系统连接，时刻监测油箱内腔气压。

该吸油接头28匹配安装于该法兰盘16的上部一侧，其一端匹配连接油泵20的油泵吸油管201，另一端连接发动机进油管。

该机械封总成3通过卡扣与箱体总成1的油箱本体11上的加油管112紧密连接。

本发明结构设计合理、紧凑，使用安全可靠，将原有油箱的多数附件都集中在输油泵总成内，这样优化了油箱结构和安装形式，减少油箱接口，安装简便，密封性好，能有效满足国六排放标准。

Claims (9)

1.一种集成式燃油箱总成，包括箱体总成和机械封总成；所述箱体总成包括油箱本体、匹配设于所述油箱本体上的加油管以及匹配安装于所述油箱本体两端的端盖；所述机械封总成匹配安装于所述油箱本体一端侧壁并与所述油箱本体的内腔连通；其特征在于：所述国六燃油箱总成还包括匹配安装于所述油箱本体上的输油泵总成；

所述油箱本体的侧壁还开设有输油泵总成安装孔；所述输油泵总成安装孔处匹配密封固定安装有法兰盘；

所述输油泵总成匹配安装于所述输油泵总成安装孔处，其包括油泵、油量传感器、安全阀、油量控制阀、压力传感器和吸油接头；所述油泵位于所述油箱本体内侧，所述油量传感器也位于所述油箱本体内侧且匹配安装于所述油泵一侧；所述油泵和所述油量传感器共用一个接线端子与车辆油量显示系统连接；所述安全阀和油量控制阀匹配安装在所述法兰盘的底侧，所述安全阀的通气口和所述油量控制阀的通气口共用一个出气口；所述出气口通过软管连接碳罐接头并通过所述碳罐接头连接外部碳罐；所述压力传感器和吸油接头均匹配安装于所述法兰盘的上部。

2.如权利要求1所述的集成式燃油箱总成，其特征在于：所述输油泵总成还包括套筒和连接杆；所述套筒位于所述油箱本体内侧，其具有一对且匹配竖直安装于所述油泵的上部；所述连接杆位于所述油箱本体内侧且具有一对；一对所述连接杆的下端匹配竖直活动插设于一对所述套筒内，一对所述连接杆的上端与所述法兰盘的底部固定连接；一对所述连接杆位于所述法兰盘与套筒之间的杆体上匹配套装有弹簧。

3.如权利要求1所述的集成式燃油箱总成，其特征在于：所述压力传感器匹配安装于所述法兰盘的上部中央且一端与所述油箱本体的内腔连通；所述压力传感器设有通信接口并通过所述通信接口与汽车OBD系统连接，以时刻监测所述油箱本体的内腔气压。

4.如权利要求1所述的集成式燃油箱总成，其特征在于：所述油泵的进油口匹配连接有油泵吸油管；所述吸油接头匹配安装于所述法兰盘的上部一侧，其一端匹配连接所述油泵吸油管，另一端连接发动机进油管。

5.如权利要求1所述的集成式燃油箱总成，其特征在于：所述输油泵总成安装孔处匹配固设有金属嵌环；所述金属嵌环的内圈匹配安装有密封圈，所述法兰盘通过金属卡盘被压紧固定于所述金属嵌环的轴向端面上。

6.如权利要求5所述的集成式燃油箱总成，其特征在于：所述金属嵌环沿周向均匀设置有嵌环凹槽；所述金属卡盘沿周均匀设置有卡盘凸台；所述金属卡盘通过其周向设置的所述卡盘凸台与所述金属嵌环周向设置的所述嵌环凹槽配合连接，以将所述法兰盘与所述油箱本体紧密固定连接。

7.如权利要求1所述的集成式燃油箱总成，其特征在于：所述油箱本体在与所述输油泵总成安装孔成相对的内侧壁上凹陷形成有凹槽；所述油泵的底部匹配定位嵌设在所述凹槽内。

8.如权利要求1所述的集成式燃油箱总成，其特征在于：所述油箱本体的内腔还竖直安装有两块隔板，两块所述隔板将所述油箱本体分割成前、中、后三个腔室；所述油箱本体在中腔室对应的侧壁开设有所述输油泵总成安装孔，在前腔室对应的侧壁匹配安装有所述加油管。

9.如权利要求1所述的集成式燃油箱总成，其特征在于：所述机械封总成通过卡扣与所述加油管紧密连接。

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