燃油箱集液器的制作方法

本实用新型属于车辆燃油系统技术领域，尤其涉及一种燃油箱集液器。

背景技术：

由于汽油等燃油是一种易挥发的液体，油箱内经常充满燃油蒸汽，在加油过程中，燃油蒸汽会挥发到大气中，造成环境污染。随着国六法规的施行，国家对污染物排放有了更严格的要求。现有技术中，采用燃料蒸发排放控制系统将燃油蒸汽引入发动机燃烧并防止挥发到大气中，这个过程起重要作用的是碳罐贮存装置。为避免因燃油蒸汽中的液态燃油进入碳罐所导致的碳罐过载，需在燃油箱和碳罐之间设置燃油箱集液器，对进入碳罐之前的液态燃油和气态蒸汽进行油气分离，从而减小碳罐负载，进而降低污染物排放。

现有的燃油箱集液器设置有弯弯曲曲的迷宫式挡板，通过这些复杂错列的挡板来增加燃油蒸汽与挡板的接触面积，从而实现油气分离。

但是，现有的燃油箱集液器由于需要设置错综复杂的迷宫式挡板，不仅生产工艺复杂，生产效率低，油气分离效果有限，且压力损失大，容易引发加油跳枪等不良现象发生。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的燃油箱集液器油气分离效果有限，压力损失大，容易引发加油跳枪的问题，提供一种燃油箱集液器。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种燃油箱集液器，包括进气管、盒体及出气管，所述盒体包括外壳及螺旋状挡板，所述外壳内形成封闭空间，所述螺旋状挡板设置在所述封闭空间内以在所述封闭空间中形成螺旋状流道，所述外壳上设置有第一通孔及第二通孔，所述进气管的第一端连接在所述第一通孔上，所述进气管的第一端的开口形成进气口，所述出气管的第一端连接在所述第二通孔上，所述出气管的第一端的开口形成出气口；

所述螺旋状流道的外端与所述进气口相通，所述螺旋状流道的内端与所述出气口相通。

可选地，所述螺旋状挡板上设置有贯穿所述螺旋状挡板的内外侧表面的第一连通孔；

所述外壳相对水平面倾斜设置，所述螺旋状流道的外端位于所述封闭空间的最低处。

可选地，所述螺旋状挡板呈螺旋环带状，且盘绕多圈。

可选地，所述螺旋状流道的内端位于所述封闭空间的中心位置，所述螺旋状流道的外端位于所述封闭空间的边缘位置。

可选地，所述螺旋状挡板的内侧表面和/或外侧表面设置有第一凸起。

可选地，所述外壳包括底板、外侧立板及密封板，所述底板固定连接或一体成型在所述外侧立板的高度方向的第一侧，所述密封板盖设在所述外侧立板的高度方向的第二侧，所述第一通孔设置在所述外侧立板上，所述第二通孔设置在所述密封板上；

所述螺旋状挡板的高度方向的第一侧与所述密封板抵接，所述螺旋状挡板的高度方向的第二侧与所述底板抵接。

可选地，所述外壳还包括连接在所述底板的中心位置的中心立管，所述中心立管的第一端开口与所述出气口相通，所述中心立管的第二端开口伸入所述螺旋状流道的内端，所述中心立管的第二端开口与所述密封板间隔；

所述中心立管上设置有贯穿所述中心立管的内外侧表面的第二连通孔。

可选地，所述出气管包括第一直管段、弯管段及第二直管段，所述弯管段连接在所述第一直管段与第二直管段之间，所述第一直管段与所述中心立管同轴连接。

可选地，所述螺旋状挡板与所述外侧立板为独立的两个部件，所述外侧立板呈环带状，所述螺旋状挡板的外端固定连接在所述外侧立板的内侧表面上；或者，

所述螺旋状挡板与所述外侧立板一体成型，所述外侧立板呈环带状，所述螺旋状挡板的外端与所述外侧立板的内端连接，所述外侧立板的外端抵接在所述螺旋状挡板的外表面上。

可选地，所述外侧立板的内侧表面设置有第二凸起。

根据本实用新型实施例的燃油箱集液器，通过在外壳的封闭空间内设置螺旋状挡板以在该封闭空间中形成螺旋状流道，利用气液两相流体动力学原理，通过螺旋状挡板使燃油蒸汽由边缘向中心回旋流动，在离心力作用下，由于液相和气相的比重不同，实现了液态燃油与燃油蒸汽的分离。从而减小碳罐负载，进而降低污染物排放，且能有效减少燃油箱集液器的压力损失，进而减少加油跳枪等不良现象的发生。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例提供的燃油箱集液器的立体图；

图2是本实用新型第一实施例提供的燃油箱集液器去掉密封板之后的立体图；

图3是本实用新型第一实施例提供的燃油箱集液器的密封板与出气管的装配图；

图4是本实用新型第二实施例提供的燃油箱集液器的立体图；

图5是本实用新型第二实施例提供的燃油箱集液器去掉密封板之后的立体图；

图6是本实用新型第二实施例提供的燃油箱集液器的密封板与出气管的装配图。

说明书中的附图标记如下：

1、进气管；

2、盒体；21、外壳；211、底板；212、外侧立板；2121、第二凸起；213、密封板；214、中心立管；2141、第二连通孔；22、螺旋状挡板；221、第一连通孔；222、第一凸起；23、螺旋状流道；

3、出气管；31、第一直管段；32、弯管段；33、第二直管段。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本文中的内、外定义如下，即朝向外壳中心的方向为内，远离外壳中心的方向为外。

第一实施例

如图1至图3所示，本实用新型第一实施例提供的燃油箱集液器包括进气管1、盒体2及出气管3，所述盒体2包括外壳21及螺旋状挡板22，所述外壳21内形成封闭空间，所述螺旋状挡板22设置在所述封闭空间内以在所述封闭空间中形成螺旋状流道23，所述外壳21上设置有第一通孔及第二通孔，所述进气管1的第一端连接在所述第一通孔上，所述进气管1的第一端的开口形成进气口，所述出气管3的第一端连接在所述第二通孔上，所述出气管3的第一端的开口形成出气口。所述进气管1的第二端与燃油箱相通，所述出气管3的第二端与碳罐相通。

所述螺旋状流道23的外端与所述进气口相通，所述螺旋状流道23的内端与所述出气口相通。

如图2所示，所述螺旋状挡板22上设置有贯穿所述螺旋状挡板22的内外侧表面的第一连通孔221。第一连通孔221用于液态燃油的流通。

优选地，所述外壳21相对水平面倾斜设置，所述螺旋状流道23的外端位于所述封闭空间的最低处。这样，所述螺旋状流道23内的液态燃油可通过第一连通孔221后在所述螺旋状流道23的外端汇聚，并回流至燃油箱。

如图2所示，所述螺旋状挡板22呈螺旋环带状，且盘绕多圈。这样。延长了离心分离路径，可以提高液态燃油与燃油蒸汽的分离效果。

优选地，所述螺旋状流道23的内端位于所述封闭空间的中心位置，所述螺旋状流道23的外端位于所述封闭空间的边缘位置。这样，能够充分利用整个封闭空间的体积，提高液态燃油与燃油蒸汽的分离效果。

优选地，所述螺旋状挡板22的内侧表面和外侧表面设置有第一凸起222。以用于增加燃油蒸汽与所述螺旋状挡板22的壁面的接触面积，提高液态燃油与燃油蒸汽的分离效果。

优选地，所述外壳21包括底板211、外侧立板212及密封板213，所述底板211固定连接或一体成型在所述外侧立板212的高度方向的第一侧，所述密封板213盖设在所述外侧立板212的高度方向的第二侧，所述第一通孔设置在所述外侧立板212上，所述第二通孔设置在所述密封板213上，优选为，所述第二通孔设置在所述密封板213的中间位置，以使得所述出气管3连接在所述密封板213的中间位置。所述螺旋状挡板22的高度方向的第一侧与所述密封板213抵接，所述螺旋状挡板22的高度方向的第二侧与所述底板211抵接。

所述底板211相对水平面倾斜设置，所述底板211靠近所述进气管1处为其装配最低位置，所述底板211的与最低位置的对角位置为底板211的装配最高位置，使得整个燃油箱集液器呈一定倾角，便于燃油箱集液器内收集到的液态燃油回流至燃油箱。

所述密封板213可通过焊接、胶粘等方式与外侧立板212连接。

优选地，所述进气管1和外壳21为注塑一体成型结构，所述密封板213和出气管3为注塑一体成型结构。以此简化制造工艺。

优选地，所述外壳21还包括连接在所述底板211的中心位置的中心立管214，所述中心立管214的第一端开口与所述出气口相通，所述中心立管214的第二端开口伸入所述螺旋状流道23的内端，所述中心立管214的第二端开口与所述密封板213间隔。中心立管214呈圆柱筒状。

所述中心立管214上设置有贯穿所述中心立管214的内外侧表面的第二连通孔2141。第二连通孔2141用于液态燃油的流通。所述中心立管214内的液态燃油可通过第二连通孔2141与所述螺旋状流道23内的液态燃油汇合，再通过第一连通孔221后在所述螺旋状流道23的外端汇聚，并回流至燃油箱。

优选地，所述出气管3包括第一直管段31、弯管段32及第二直管段33，所述弯管段32连接在所述第一直管段31与第二直管段33之间，所述第一直管段31与所述中心立管214同轴连接。所述第一直管段31、第二直管段33为圆柱筒状，所述弯管段32为圆弧筒状。所述进气管1为圆柱筒状。

所述密封板213与底板211为平行间隔相对的两块平板，所述螺旋状挡板22、外侧立板212与底板211大致垂直。

优选地，如图2所示，所述螺旋状挡板22与所述外侧立板212为独立的两个部件，所述外侧立板212呈环带状(圆角矩形)，所述螺旋状挡板22的外端固定连接在所述外侧立板212的内侧表面上。所述螺旋状挡板22的螺旋形状与外侧立板212的形状一致。

优选地，所述外侧立板212的内侧表面设置有第二凸起2121。以用于增加燃油蒸汽与所述外侧立板212的壁面的接触面积，提高液态燃油与燃油蒸汽的分离效果。

上述实施例的燃油箱集液器，其工作原理如下：

液态燃油和燃油蒸汽的混合物从进气管1进入外壳21，沿着由外壳21与螺旋状挡板22所限定的螺旋状流道23由外向内螺旋流动，并与外侧立板212、螺旋状挡板22、中心立管214及密封板213的壁面接触，混合物中的燃油蒸汽通过出气管3流出并进入碳罐，而液态燃油则收集在此燃油箱集液器中。

在工作时，所述螺旋状挡板22使液态燃油和燃油蒸汽的混合物回旋流动，在离心力作用下，由于液相和气相的比重不同，燃油与空气实现分离。且在外侧立板212内侧表面和螺旋状挡板22内外侧表面均布有凸起，增大了燃油蒸汽与壁面的接触面积，更好地实现油气分离。经分离的液态燃油在重力作用下通过第二连通孔2141、第一连通孔221流回进气管1，最后流回燃油箱。

相比于现有的燃油箱集液器，经cfd分析，在入口为45l/min时，出口处燃油体积分数减小50％以上，且进出口压损减小20％以上，大大提高了油气分离效果，减小了碳罐负载，降低了污染物排放。有效减少燃油箱集液器的压力损失，进而减少加油跳枪等不良现象的发生。另外，本燃油箱集液器结构简单，减重、降本的同时减少了生产工序，提高了生产效率。

第二实施例

如图4至图6所示，为本实用新型第二实施例提供的燃油箱集液器，其与第一实施例不同之处在于：

所述螺旋状挡板22与所述外侧立板212一体成型，所述外侧立板212呈环带状，所述螺旋状挡板22的外端与所述外侧立板212的内端连接，所述外侧立板212的外端抵接在所述螺旋状挡板22的外表面上。这样，能够进一步简化制造工艺。

此外，第二实施例中，所述外侧立板212大致呈圆环形，所述螺旋状挡板22的螺旋形状与外侧立板212的形状一致。这样，能够形成圆形的螺旋状流道23，离心力更大，能够进一步提高液态燃油与燃油蒸汽的分离效果。

此外，第二实施例中，还可以取消螺旋状挡板22及外侧立板212的壁面上的凸起，进一步简化结构，降低成本。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。