專利名稱：一種油氣回收裝置及帶有此種裝置的汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于汽車的油氣回收裝置及帶有 此種裝置的汽車。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，汽車銷量呈現(xiàn)出逐年增長 的趨勢，人們對汽車的性能要求越來越高，社會發(fā)展對汽車的要求也越來越高。例如，隨著 汽車數(shù)量的增加，環(huán)境污染也在不斷加劇，所以，人們對汽車的燃油排放也提出了越來越嚴(yán) 格的要求。因為安全、高效的油氣回收系統(tǒng)可以有效的提高燃油利用率并減小對環(huán)境的污 染，所以現(xiàn)在的汽車技術(shù)日益重視油氣的回收利用。汽油是易揮發(fā)的燃料，油箱內(nèi)的燃油會很快揮發(fā)增加油箱內(nèi)部的壓力，當(dāng)壓力到 達一定值時就會產(chǎn)生一定的危險，所以人們就想辦法平衡壓力。將油箱蓋做成了限壓閥，當(dāng) 壓力高過某一值時，限壓閥就打開，把汽油蒸汽排到大氣中。進一步地出于節(jié)約燃料和保護 環(huán)境的角度出發(fā)，開始在汽車上設(shè)置碳罐，碳罐內(nèi)部由吸附性很強的活性炭填充，油箱中多 余的燃油蒸汽不再排到大氣中，而是由一根管子引入碳罐進行回收。目前的汽車通常采用機械式的油氣回收系統(tǒng)。一種現(xiàn)有的技術(shù)方案是通過重力閥 來現(xiàn)實油氣的回收利用，即通過重力閥上的通氣孔將燃油蒸汽(油氣)引入碳罐進行回收。 此種機械式油氣回收系統(tǒng)在剛開始使用的一段時間內(nèi)效果比較好，但是，隨著使用時間的 增加，重力閥通氣孔會逐漸出現(xiàn)排氣不暢的問題，甚至常常會出現(xiàn)重力閥通氣孔堵塞的現(xiàn) 象，從而導(dǎo)致油箱內(nèi)的油氣不能順暢排出。特別是在氣溫高的季節(jié)，燃油揮發(fā)的速度很快， 如果重力閥通氣孔堵塞，油箱內(nèi)的油氣壓力將不斷升高。一方面導(dǎo)致油箱內(nèi)的油氣由于壓 力較高而外泄，造成汽車在使用中汽油味比較大，這不但影響汽車架乘的舒適性還對環(huán)境 造成了一定的污染。另一方面，較高的油氣壓力會導(dǎo)致潛在的安全問題。因此希望開發(fā)一種新型的油氣回收裝置來避免重力閥通氣孔堵塞導(dǎo)致的油箱內(nèi) 油氣壓力過高的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種新型的油氣回收裝置來避免重力閥通氣孔堵塞 導(dǎo)致的油箱內(nèi)油氣壓力過高的問題。本實用新型通過提供一種用于汽車油箱的新型油氣回收裝置來實現(xiàn)所述目的。所 述油氣回收裝置包括碳罐，其用于吸收并存儲所述汽車油箱中的油氣；設(shè)置在所述油箱 和所述碳罐之間的油氣管路；油壓傳感器，其用于感測所述油箱中的油氣壓力；設(shè)置在所 述油氣管路中的電磁閥，所述電磁閥用于控制所述油氣管路的連通或截止；以及控制器，其 與所述油壓傳感器和所述電磁閥電連接，用于基于所述油壓傳感器所感測的油壓信號而控 制所述電磁閥的打開和關(guān)閉。在本實用新型的油氣回收裝置中，只有在油箱內(nèi)油氣壓力達到一定的值(例如，預(yù)先設(shè)置的油氣壓力上限值)時，才打開電磁閥，接通碳罐和油箱之間的連通通道。也就是說，連通通道不是總是連通，而是只有在油箱內(nèi)油氣壓力較高時才連通。油箱內(nèi)油氣壓力較 高，意味著油箱與碳罐之間存在較大的壓力差，從而油箱內(nèi)的油氣將以較高的速度通過所 述電磁閥和所述油氣管路，從而電磁閥和油氣管路不容易被油氣卸載的雜質(zhì)等堵塞，克服 了重力閥中容易出現(xiàn)堵塞問題。由此也避免或改善了油箱內(nèi)的油氣壓力可能偏高的問題。 此外，通過避免油箱內(nèi)油氣壓力過高，該實用新型的油氣回收裝置還可以防止或降低油氣 壓力的泄漏，一方面提高燃油的利用效率，減少能源浪費；另一方面提高架乘舒適性(汽油 味比較小或基本消除)。本實用新型還提供一種具有上述油氣回收裝置的汽車。所述汽車包括用于存儲 燃料的油箱；碳罐，其用于吸收并存儲所述汽車油箱中的油氣；以及設(shè)置在所述油箱和所 述碳罐之間的油氣管路。所述汽車進一步包括油壓傳感器，其用于設(shè)置在所述油箱中，以 感測所述油箱中的油氣壓力；設(shè)置在所述油氣管路中的電磁閥，所述電磁閥用于控制所述 油氣管路的連通或截止；以及控制器，其與所述油壓傳感器和所述電磁閥電連接，用于基于 所述油壓傳感器所感測的油壓信號而控制所述電磁閥的打開和關(guān)閉。

圖1為根據(jù)本實用新型一實施例的油氣回收裝置的示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行說明。如圖1所示，根據(jù)本實用新型一實施例的油氣回收裝置包括碳罐1、電磁閥2、控制 器3、油壓傳感器4以及油氣管路6。碳罐1適于相對于所述汽車固定，用于吸收并存儲汽 車的油箱5中的油氣。油氣管路6設(shè)置在油箱5和碳罐1之間，用于在油箱5和碳罐1之 間建立流通通道。油壓傳感器4用于設(shè)置在油箱5中，以感測所述油箱中的油氣壓力。本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解的是，油壓傳感器4 (更具體的，油壓傳感器的感測頭)的高 度高于油箱的最大允許加油液面。因為當(dāng)油壓傳感器低于油面時，油壓傳感器所感測到的 壓力是油氣壓力和油壓力之和。電磁閥2設(shè)置在油氣管路6中，用于控制所述油氣管路的 連通或截止?？刂破?與油壓傳感器4和電磁閥電2連接，用于基于油壓傳感器4所感測 的油壓信號而控制電磁閥2的打開和關(guān)閉。當(dāng)汽車開動的時候，由碳罐1中活性碳吸附的燃料蒸汽(或油氣)可以進入進氣 歧管而燃燒，以達到節(jié)約燃油和環(huán)保的目的。下面簡要說明上述油氣回收裝置的工作原理。當(dāng)油壓傳感器4檢測到的油氣壓力 等于或超過預(yù)先設(shè)置的油氣壓力上限值時，與油壓傳感器4電相連的控制器3控制電磁閥2 使之開啟。電磁閥2開啟后，設(shè)置在油箱5和碳罐1之間的油氣管路6連通，油箱5內(nèi)的油 氣由碳罐1吸收，從而油箱5內(nèi)的油氣壓力下降。當(dāng)所述油氣壓力下降到等于或低于預(yù)先 設(shè)置的油氣壓力下限值(例如，略高于1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)時，與油壓傳感器4電連接的控制 器3控制電磁閥2使之關(guān)閉，從而使得設(shè)置在油箱5和碳罐1之間的油氣管路6截止。由 此保證油箱5內(nèi)的油氣壓力在一定的范圍內(nèi)，即低于預(yù)先設(shè)定的油氣壓力上限值。在本實用新型的油氣回收裝置中，只有在油箱內(nèi)油氣壓力達到一定的值(例如，預(yù)先設(shè)置的油氣壓力上限值)時，才打開電磁閥，接通碳罐和油箱之間的連通通道。也就是 說，連通通道不是總是連通，而是只有在油箱內(nèi)油氣壓力較高時才連通。油箱內(nèi)油氣壓力較 高，意味著油箱與碳罐之間存在較大的壓力差，從而油箱內(nèi)的油氣將以較高的速度通過所 述電磁閥和所述油氣管路，從而電磁閥和油氣管路不容易被油氣卸載的雜質(zhì)等堵塞。由此 也避免或改善了油箱內(nèi)的油氣壓力可能偏高的問題。此外，通過避免油箱內(nèi)油氣壓力過高， 該實用新型的油氣回收裝置還可以防止或降低油氣壓力的泄漏，一方面提高燃油的利用效 率，減少能源浪費；另一方面提高架乘舒適性(汽油味比較小或基本消除)。需要指出的是，文中的油壓傳感器可以是開關(guān)型傳感器，也可以是數(shù)值型傳感器。在油壓傳感器為開關(guān)型傳感器的實施例中，當(dāng)油壓傳感器檢測到碳罐中油氣壓力 高于第一預(yù)設(shè)值(上限預(yù)設(shè)值)時，向所述控制器發(fā)送第一信號(例如第一電壓信號，也 可以是其它信號)，所述控制器基于所述第一信號而控制所述電磁閥使之打開；當(dāng)所述油 壓傳感器檢測到的油氣壓力低于第二預(yù)設(shè)值(下限預(yù)設(shè)值)時，其向所述控制器發(fā)送第二 信號(例如第二電壓信號，也可以是其它信號)，所述控制器基于所述第二信號而控制所述 電磁閥使之關(guān)閉，其中所述第二預(yù)設(shè)值小于所述第一預(yù)設(shè)值。由此，以簡單及低成本的開關(guān) 型傳感器實現(xiàn)了本實用新型的油氣壓力感測和控制功能，且控制器的功能與結(jié)構(gòu)也相對簡 單。進一步地，在油壓傳感器為開關(guān)型傳感器的實施例中，當(dāng)開關(guān)型傳感器檢測到油 氣壓力高于第三預(yù)設(shè)值時，可以向所述控制器發(fā)送第三信號，所述控制器基于所述第三信 號而控制所述電磁閥使之關(guān)閉，其中所述第三預(yù)設(shè)值大于所述第一預(yù)設(shè)值。這可以用于在 油箱傾倒或油箱內(nèi)油液劇烈晃動的情況下，切斷油箱和碳罐之間的通道，防止油箱內(nèi)的油 液泄漏至碳罐。其原理在于，油液的壓力(或油液沖擊力)通常將大于油箱的允許最大油 氣壓力(第一預(yù)設(shè)值)。在油壓傳感器為數(shù)值型傳感器的實施例中，油壓傳感器將檢測到的油氣壓力值 (通常轉(zhuǎn)化為電壓信號或電容信號等)傳送至所述控制器，當(dāng)所述油氣壓力值高于第一預(yù) 設(shè)值時，所述控制器控制所述電磁閥使之打開；當(dāng)所述油氣壓力值低于第二預(yù)設(shè)值時，所述 控制器控制所述電磁閥使之關(guān)閉，其中所述第二預(yù)設(shè)值小于所述第一預(yù)設(shè)值。由此也實現(xiàn) 了本實用新型的油氣壓力感測和控制功能。并且第一預(yù)設(shè)值和第二預(yù)設(shè)值存儲是存儲在控 制器中的數(shù)值，在車輛改型或其它需要調(diào)整所述第一和第二預(yù)設(shè)值的情況，可以容易地改 變。更進一步地，由于將檢測到的油氣壓力值直接輸送至控制器，使得駕駛員有可能隨時動 態(tài)地了解油箱內(nèi)的油氣壓力。進一步地，在油壓傳感器為數(shù)值型傳感器的實施例中，當(dāng)所述油氣壓力值高于第 三預(yù)設(shè)值時，所述控制器控制所述電磁閥使之關(guān)閉，其中所述第三預(yù)設(shè)值大于所述第一預(yù) 設(shè)值。這可以用于在油箱傾倒或油箱內(nèi)油液劇烈晃動的情況下，切斷油箱和碳罐之間的通 道，防止油箱內(nèi)的油液泄漏至碳罐。其原理在于，油液的壓力(或油液沖擊力)通常將大于 油箱的允許最大油氣壓力。 如前所述，油壓傳感器4可以設(shè)置在油箱內(nèi)的任意高度，只要油壓傳感器(更具體 的，油壓傳感器的感測頭)的高度高于油箱的最大允許加油高度即可。在本實用新型的一 個實施例中，油壓傳感器4安裝在油箱的頂部。由此，可以盡可能地利用油箱的容積，并且 結(jié)構(gòu)簡單。在本實用新型的另一實施例中，油壓傳感器4安裝在油箱之外，并通過油箱頂部的開口而感測油箱內(nèi)的油氣壓力，這樣，也可以盡可能地利用油箱的容積，并且傳感器的維 修和更換更加簡便。根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述油壓傳感器通過迷宮結(jié)構(gòu)而連通至所述油 箱。這樣，在油箱內(nèi)的燃料或油液由于車速變化等原因而搖晃時，不會直接接觸油壓傳感 器，由此避免油壓傳感器將油液沖擊力誤判為油箱內(nèi)的油氣壓力。根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述控制器可以與汽車的中央控制器電連接。這 樣，中央控制器可以獲取控制器的運行信息，以綜合其它信息來判斷所述控制器及電磁閥 是否工作正常，以及在駕駛室面板上顯示控制器及電磁閥的工作情況等。本實用新型還提供一種包括上述油氣回收裝置的汽車。例如，所述汽車包括用于 存儲燃料的油箱；碳罐，其用于吸收并存儲所述汽車油箱中的油氣；以及設(shè)置在所述油箱 和所述碳罐之間的油氣管路。所述汽車進一步包括油壓傳感器，其用于感測所述油箱中的 油氣壓力；設(shè)置在所述油氣管路中的電磁閥，所述電磁閥用于控制所述油氣管路的連通或 截止；以及控制器，其與所述油壓傳感器和所述電磁閥電連接，用于基于所述油壓傳感器所 感測的油壓信號而控制所述電磁閥的打開和關(guān)閉。本實用新型還可有其它多種實施方式，在不背離本實用新型精神及其實質(zhì)的情況 下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實用新型做出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng) 的改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求一種用于汽車油箱的油氣回收裝置，其特征在于，所述油氣回收裝置包括碳罐，其用于吸收并存儲所述汽車油箱中的油氣；設(shè)置在所述油箱和所述碳罐之間的油氣管路；油壓傳感器，其用于感測所述油箱中的油氣壓力；設(shè)置在所述油氣管路中的電磁閥，所述電磁閥用于控制所述油氣管路的連通或截止；以及控制器，其與所述油壓傳感器和所述電磁閥電連接，用于基于所述油壓傳感器所感測的油壓信號而控制所述電磁閥的打開和關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣回收裝置，其特征在于，所述油壓傳感器為開關(guān)型傳感 器，當(dāng)其檢測到油氣壓力高于第一預(yù)設(shè)值時，向所述控制器發(fā)送第一信號，所述控制器基于 所述第一信號而控制所述電磁閥使之打開；當(dāng)所述油壓傳感器檢測到的油氣壓力低于第二 預(yù)設(shè)值時，其向所述控制器發(fā)送第二信號，所述控制器基于所述第二信號而控制所述電磁 閥使之關(guān)閉，其中所述第二預(yù)設(shè)值小于所述第一預(yù)設(shè)值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油氣回收裝置，其特征在于，當(dāng)所述油壓傳感器檢測到油氣 壓力高于第三預(yù)設(shè)值時，向所述控制器發(fā)送第三信號，所述控制器基于所述第三信號而控 制所述電磁閥使之關(guān)閉，其中所述第三預(yù)設(shè)值大于所述第一預(yù)設(shè)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣回收裝置，其特征在于，所述油壓傳感器為數(shù)值型傳感 器，將檢測到的油氣壓力值傳送至所述控制器，當(dāng)所述油氣壓力值高于第一預(yù)設(shè)值時，所述 控制器控制所述電磁閥使之打開；當(dāng)所述油氣壓力值低于第二預(yù)設(shè)值時，所述控制器控制 所述電磁閥使之關(guān)閉，其中所述第二預(yù)設(shè)值小于所述第一預(yù)設(shè)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油氣回收裝置，其特征在于，所述控制器在所述油氣壓力值 高于第三預(yù)設(shè)值時控制所述電磁閥使之關(guān)閉，其中所述第三預(yù)設(shè)值大于所述第一預(yù)設(shè)值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的油氣回收裝置，其特征在于，所述油壓傳感器安 裝在油箱內(nèi)且處于油箱頂部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的油氣回收裝置，其特征在于，所述油壓傳感器安 裝在油箱之外，且通過油箱頂部的開口而感測油箱內(nèi)的油氣壓力。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的油氣回收裝置，其特征在于，所述油壓傳感器通 過迷宮結(jié)構(gòu)連通至所述油箱。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的油氣回收裝置，其特征在于，所述控制器與汽車 的中央控制器電連接。
10.一種汽車，其特征在于包括如權(quán)利要求1-9中任一項所述的油氣回收裝置。
專利摘要本實用新型提供一種用于汽車油箱的新型油氣回收裝置。該油氣回收裝置包括碳罐，其用于吸收并存儲所述汽車油箱中的油氣；設(shè)置在油箱和碳罐之間的油氣管路；油壓傳感器，其用于以感測所述油箱中的油氣壓力；設(shè)置在油氣管路中的電磁閥，用于控制所述油氣管路的連通或截止；以及控制器，其與所述油壓傳感器和所述電磁閥電連接，用于基于所述油壓傳感器所感測的油壓信號而控制所述電磁閥的打開和關(guān)閉。本實用新型的油氣回收裝置可以有效實現(xiàn)油氣回收的動態(tài)監(jiān)測和調(diào)節(jié)，保證油箱的油氣壓力在一定的范圍內(nèi)，確保不會出現(xiàn)油氣壓力太高的現(xiàn)象。本實用新型還提供包括所述油氣回收裝置的汽車。
文檔編號F02M33/02GK201553017SQ20092027772
公開日2010年8月18日 申請日期2009年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月1日
發(fā)明者呂楊, 周定芳, 李樂, 王少惠, 王溪芹, 高凱, 黃國昌 申請人:北汽福田汽車股份有限公司