汽车碳罐及汽车的制作方法
【专利摘要】本实用新型针对现有汽车碳罐其内部的部分活性炭无法很好的参与燃油蒸气的吸附与脱附工作的缺陷，提供一种汽车碳罐，包括壳体、下盖板以及隔板，壳体与下盖板之间形成一内部空腔，隔板将内部空腔分隔为下部连通的左腔室及右腔室，壳体的上部设置有吸附口、脱附口及通大气口，汽车碳罐还包括设置于左腔室中的横向阻力均衡板，横向阻力均衡板包括位于吸附口下方的第一阻力通孔及位于脱附口下方的第二阻力通孔，流经横向阻力均衡板的气流在第一阻力通孔处所受到的附加阻力小于其在第二阻力通孔处所受到的附加阻力。本实用新型提供的汽车碳罐，更多的活性炭参与燃油蒸气的吸附和脱附工作，从而提高燃油蒸气的吸附效率，减少大气污染并提高燃油经济性。
【专利说明】汽车碳耀及汽车
【技术领域】
[0001]本实用新型属于汽车汽油蒸发控制系统【技术领域】，特别是涉及一种汽车碳罐及汽车。
【背景技术】
[0002]碳罐是汽车燃油蒸发控制系统(EVAP)的一部分，其通常安装在汽油箱和发动机之间，其作用主要是减少燃油箱中燃油蒸气对大气的污染并提高燃油经济性。
[0003]传统的碳罐其结构大致为塑料壳体结构，内装有活性炭，壳体上分别布置有吸附口、脱附口以及通大气口。
[0004]另外，为提高吸附性能，已有技术中，也有将碳罐填装活性炭的内部空间分为左腔室及右腔室两个腔室的，其通过将吸附口、脱附口与通大气口用隔板隔开，以增加吸附路径，提高吸附效率。
[0005]但是，现有技术的碳罐其内部结构设置会导致气体在碳罐内部流动时各处阻力不均，导致部分活性炭无法很好的参与燃油蒸气的吸附与脱附工作。
实用新型内容
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有的汽车碳罐其内部的部分活性炭无法很好的参与燃油蒸气的吸附与脱附工作的缺陷，提供一种汽车碳罐。
[0007]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下:
[0008]提供一种汽车碳罐，包括具有下部开口的壳体、封闭所述壳体下部开口的下盖板以及设置在所述壳体上的隔板，所述壳体与所述下盖板之间形成有一填装活性炭的内部空腔，所述隔板将所述内部空腔分隔为下部连通的左腔室及右腔室，所述壳体的上部设置有吸附口、脱附口及通大气口，所述吸附口及脱附口与所述左腔室连通，所述通大气口与所述右腔室连通，所述汽车碳罐还包括设置于所述左腔室中的横向阻力均衡板，所述横向阻力均衡板包括位于所述吸附口下方的第一阻力通孔及位于所述脱附口下方的第二阻力通孔，流经所述横向阻力均衡板的气流在所述第一阻力通孔处所受到的附加阻力小于其在所述第二阻力通孔处所受到的附加阻力。
[0009]进一步地，所述第一阻力通孔的通气面积大于所述第二阻力通孔的通气面积。
[0010]进一步地，所述第一阻力通孔包括第一大通孔，所述第二阻力通孔包括间隔设置的多个第一小通孔。
[0011]进一步地，所述壳体内侧壁上设置有第一限位台阶，所述隔板上相向设置有第二限位台阶，所述横向阻力均衡板的两端分别搭接在所述第一限位台阶及所述第二限位台阶上。
[0012]进一步地，所述内部空腔的底部设置有一可相对所述壳体内侧壁滑动的下挡板，所述下挡板与所述下盖体之间设置有弹性预紧件。
[0013]进一步地，所述弹性预紧件为预紧弹簧，所述下盖体向下形成凹部，所述预紧弹簧的一端设置在所述凹部中，所述预紧弹簧的另一端支撑在所述下挡板的底部。
[0014]进一步地，所述汽车碳罐还包括设置于所述横向阻力均衡板与所述壳体上部之间的纵向阻力均衡板，所述纵向阻力均衡板包括靠近所述吸附口的第一气阻通孔及靠近所述横向阻力均衡板的第二气阻通孔，流经所述纵向阻力均衡板的气流在所述第一气阻通孔处所受到的附加阻力小于其在所述第二气阻通孔处所受到的附加阻力。
[0015]进一步地，所述第一气阻通孔的通气面积大于所述第二气阻通孔的通气面积。
[0016]进一步地，所述第一气阻通孔包括第二大通孔，所述第二气阻通孔包括间隔设置的多个第二小通孔。
[0017]本实用新型提供的汽车碳罐，在所述左腔室中设置横向阻力均衡板，并使得流经所述横向阻力均衡板的气流在所述第一阻力通孔处所受到的附加阻力小于其在所述第二阻力通孔处所受到的附加阻力，以此来平衡气流在左腔室中流动的阻力，以便使得更多的活性炭参与燃油蒸气的吸附和脱附工作，从而提高了燃油蒸气的吸附效率，减少大气污染并提高燃油经济性。
[0018]另外，本实用新型还提供了一种汽车，所述汽车包括上述的汽车碳罐。
[0019]本实用新型提供的汽车，由于具有上述的汽车碳罐，不仅提高了燃油蒸发控制系统的燃油蒸气的吸附效率，而且也减少了大气污染并提高了燃油经济性。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型第一实施例提供的汽车碳罐的内部结构示意图；
[0021]图2是本实用新型第一实施例提供的汽车碳罐其横向阻力均衡板的结构示意图；
[0022]图3是本实用新型第二实施例提供的汽车碳罐的内部结构示意图；
[0023]图4是本实用新型第二实施例提供的汽车碳罐其纵向阻力均衡板的结构示意图。
[0024]说明书附图中的附图标记如下:
[0025]1、壳体；2、下盖板;20、凹部;3、隔板；4、活性炭；5、内部空腔；51、左腔室；52、右腔室；6、吸附口 ；7、脱附口 ；8、通大气口 ；9、横向阻力均衡板；91、第一阻力通孔；910、第一大通孔；92、第二阻力通孔；920、第一小通孔；10、第一限位台阶；11、下挡板；12、弹性预紧件；13、纵向阻力均衡板；131、第一气阻通孔；132、第二气阻通孔；133、第二大通孔；134、第二小通孔。
【具体实施方式】
[0026]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。
[0027]如图1至图2所示，为本实用新型第一实施例提供的汽车碳罐，其包括具有下部开口的壳体1、封闭所述壳体下部开口的下盖板2以及设置在所述壳体I上的隔板3，所述下盖板2通过焊接或螺栓连接等方式固定在壳体I上，所述隔板3与所述壳体I 一体成型或者是通过胶水固定在壳体I上。所述壳体I与所述下盖板2之间形成有一填装活性炭4的内部空腔5，所述隔板3将所述内部空腔5分隔为下部连通的左腔室51及右腔室52，所述壳体I的上部设置有吸附口 6、脱附口 7及通大气口 8，所述吸附口 6及脱附口 7位于所述左腔室51的正上方且与所述左腔室51连通，燃油箱的燃油蒸气通过吸附口 6进入碳罐的内部空腔5中并吸附在活性炭4上，碳罐的内部空腔5中的燃油蒸气通过脱附口 7进入到汽车发动机中进行燃烧，所述通大气口 8位于所述右腔室52的正上方且与所述右腔室52连通，通过该通大气口 8将碳罐的内部空腔5与外部大气连通。图1所示实施例中，所述碳罐其水平截面形状为长方形；但是在其它实施例中，所述碳罐的水平截面形状也可是圆形、椭圆形等其它形状。横向阻力均衡板的形状与碳罐的水平截面形状相适配。
[0028]碳罐的工作原理如下:当环境温度发生变化或在行车过程中，燃油在燃油箱中晃动，燃油箱的燃油开始蒸发，燃油蒸气经由燃油箱上的通气管，通过碳罐的吸附口进入到碳罐的内部空腔中,利用活性炭特有的吸附性能，将燃油蒸气贮存起来。由于碳罐的内部空腔通过壳体上的通大气口与外部大气相通，因此，可以在行车时通过脱附口将吸附在活性炭上的燃油蒸气带至汽车发动机中进行燃烧。
[0029]本实施例中，所述汽车碳罐还包括设置于所述左腔室51中的横向阻力均衡板9，所述横向阻力均衡板9包括位于所述吸附口 6下方的第一阻力通孔91及位于所述脱附口7下方的第二阻力通孔92，流经所述横向阻力均衡板9的气流在所述第一阻力通孔91处所受到的附加阻力小于其在所述第二阻力通孔92处所受到的附加阻力。此处，附加阻力是指，相对于未设置横向阻力均衡板9的情形，设置横向阻力均衡板9后，气流在流经该阻力均衡板9时阻力的增加值，S卩，本实施例中，气流在流经该横向阻力均衡板9时，在第一阻力通孔91处阻力的增加值小于在第二阻力通孔92处阻力的增加值。这样，在进行燃油蒸气脱附和吸附时，从通大气口进入或从燃油箱进入的气流在左腔室各处受到的阻力更为均衡，有利于左腔室中更多的活性炭(特别是位于吸附口下方的活性炭)参与燃油蒸气的脱附和吸附工作。
[0030]本实施例中，所述第一阻力通孔91的通气面积大于所述第二阻力通孔92的通气面积，可以通过合理设计第一阻力通孔91、第二阻力通孔92的形状、排布以及尺寸来控制其通气面积，以此调节气流通过时的附加阻力。
[0031]优选地，如图1及图2所示，所述第一阻力通孔91包括第一大通孔910，所述第二阻力通孔92包括间隔设置的多个第一小通孔920。所述第一大通孔910可以是方形孔、圆形孔及椭圆形孔等具有规则形状的通孔，也可以是不规则形状的通孔。图2所示的实施例中，所述第一大通孔910采用方形孔。多个第一小通孔920的形状、尺寸可以相同，也可以不同。单个第一小通孔920可以是方形孔、圆形孔及椭圆形孔等具有规则形状的通孔，也可以是不规则形状的通孔。图2所示的实施例中，所述第二阻力通孔92包括多个相同形状、尺寸的第一小通孔920，第一小通孔920的形状为圆形，圆形孔加工简单。
[0032]本实施例中，为了得到较优的技术效果，可以采用计算机仿真的方式设计所述横向阻力均衡板，以使得碳罐的内部空腔的气流阻力均衡，碳罐的内部空腔的绝大部分活性炭能够参与燃油蒸气的吸附和脱附工作。
[0033]本实施例中，所述壳体I内侧壁上设置有第一限位台阶10，所述隔板3上相向设置有第二限位台阶30，所述横向阻力均衡板9的两端分别搭接在所述第一限位台阶10及所述第二限位台阶30上。优选地，所述第一限位台阶10与第二限位台阶30平齐以保证横向阻力均衡板9的水平。本实施例中，利用活性炭4将横向阻力均衡板9的两端分别挤压在所述第一限位台阶10及所述第二限位台阶30上，以实现横向阻力均衡板9相对壳体I的定位。
[0034]本实施例中，所述碳罐的内部空腔5的底部设置有一可相对所述壳体I内侧壁滑动的下挡板11，所述下挡板11与所述下盖体2之间设置有弹性预紧件12。优选地，所述弹性预紧件12为预紧弹簧，所述下盖体2向下形成凹部20，所述预紧弹簧12的一端设置在所述凹部20中，所述预紧弹簧12的另一端支撑在所述下挡板11的底部。
[0035]在向碳罐的内部空腔中装入活性炭时，首先将活性炭填满左腔室中位于第一限位台阶上部的空间，然后将横向阻力均衡板压紧在第一限位台阶与第二限位台阶上，接着装入更多的活性炭以将碳罐的内部空间填满，然后装入下挡板、预紧弹簧及下盖板，下挡板在预紧弹簧的作用力下将活性炭紧压在碳罐的内部空腔中，从而可以保持活性炭一定的密度，减少炭粒间隙，增强碳罐的燃油蒸气吸附效果。
[0036]本实用新型第一实施例提供的汽车碳罐，在所述左腔室中设置横向阻力均衡板，并使得流经所述横向阻力均衡板的气流在所述第一阻力通孔处所受到的附加阻力小于其在所述第二阻力通孔处所受到的附加阻力，以此来平衡气流在左腔室中流动的阻力，以便使得更多的活性炭参与燃油蒸气的吸附和脱附工作，从而提高了燃油蒸气的吸附效率，减少大气污染并提高燃油经济性。
[0037]如图3及图4所示，为本实用新型第二实施例提供的汽车碳罐，与第一实施例不同之处在于，本实施例中，所述汽车碳罐还包括设置于所述横向阻力均衡板9与所述壳体I上部之间的纵向阻力均衡板13，所述纵向阻力均衡板13包括靠近所述吸附口 6的第一气阻通孔131及靠近所述横向阻力均衡板9的第二气阻通孔132，流经所述纵向阻力均衡板13的气流在所述第一气阻通孔处所受到的附加阻力小于其在所述第二气阻通孔处所受到的附加阻力。此处，附加阻力是指，相对于未设置纵向阻力均衡板13的情形，设置纵向阻力均衡板13后，气流在流经该纵向阻力均衡板13时阻力的增加值，即，本实施例中，气流在流经该纵向阻力均衡板13时，在第一气阻通孔131处阻力的增加值小于在第二气阻通孔132处阻力的增加值。这样，在进行燃油蒸气脱附和吸附时，从通大气口进入或从燃油箱进入的气流在左腔室各处受到的阻力更为均衡，有利于左腔室中更多的活性炭(特别是位于吸附口下方及吸附口与脱附口邻接的位置的活性炭)参与燃油蒸气的脱附和吸附工作。
[0038]图3所示实施例中，所述碳罐其水平截面及垂直截面均形状为长方形；但是在其它实施例中，所述碳罐的水平截面形状也可是圆形、椭圆形等其它形状。横向阻力均衡板的形状与碳罐的水平截面形状相适配，纵向阻力均衡板的形状与碳罐的垂直截面形状相适配。
[0039]本实施例中，所述第一气阻通孔131的通气面积大于所述第二气阻通孔132的通气面积，可以通过合理设计第一气阻通孔131、第二气阻通孔132的形状、排布以及尺寸来控制其通气面积，以此调节气流通过时的附加阻力。
[0040]优选地，如图3及图4所示，所述第一气阻通孔131包括第二大通孔133，所述第二气阻通孔132包括间隔设置的多个第二小通孔134。所述第二大通孔133可以是方形孔、圆形孔及椭圆形孔等具有规则形状的通孔，也可以是不规则形状的通孔。图4所示的实施例中，所述第二大通孔133采用方形孔。多个第二小通孔134的形状、尺寸可以相同，也可以不同。单个第二小通孔134可以是方形孔、圆形孔及椭圆形孔等具有规则形状的通孔，也可以是不规则形状的通孔。图4所示的实施例中，所述第二气阻通孔132包括多个相同形状、尺寸的第二小通孔134，第二小通孔134的形状为圆形或者椭圆形。优选地，纵向阻力均衡板采用与横向阻力均衡板类似的结构，以共用模具，降低制造成本。
[0041]本实施例中，为了得到较优的技术效果，可以采用计算机仿真的方式设计所述纵向阻力均衡板，以使得碳罐的内部空腔的气流阻力均衡，碳罐的内部空腔的绝大部分活性炭能够参与燃油蒸气的吸附和脱附工作。
[0042]本实用新型第二实施例提供的汽车碳罐，相对于第一实施例，左腔室的气流阻力更为均衡，使得更多的活性炭参与燃油蒸气的吸附和脱附工作，从而进一步提高燃油蒸气的吸附效率，进一步减少大气污染并提高燃油经济性。
[0043]另外，本实用新型还提供了一种汽车，所述汽车包括上述实施例的汽车碳罐。
[0044]本实用新型实施例提供的汽车，由于具有上述的汽车碳罐，不仅提高了燃油蒸发控制系统的燃油蒸气的吸附效率，而且也减少了汽车对大气的污染并提高了汽车发动机的燃油经济性。
[0045]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。
【权利要求】
1.一种汽车碳罐，包括具有下部开口的壳体、封闭所述壳体下部开口的下盖板以及设置在所述壳体上的隔板，所述壳体与所述下盖板之间形成有一填装活性炭的内部空腔，所述隔板将所述内部空腔分隔为下部连通的左腔室及右腔室，所述壳体的上部设置有吸附口、脱附口及通大气口，所述吸附口及脱附口与所述左腔室连通，所述通大气口与所述右腔室连通，其特征在于，所述汽车碳罐还包括设置于所述左腔室中的横向阻力均衡板，所述横向阻力均衡板包括位于所述吸附口下方的第一阻力通孔及位于所述脱附口下方的第二阻力通孔，流经所述横向阻力均衡板的气流在所述第一阻力通孔处所受到的附加阻力小于其在所述第二阻力通孔处所受到的附加阻力。
2.根据权利要求1所述的汽车碳罐，其特征在于，所述第一阻力通孔的通气面积大于所述第二阻力通孔的通气面积。
3.根据权利要求2所述的汽车碳罐，其特征在于，所述第一阻力通孔包括第一大通孔，所述第二阻力通孔包括间隔设置的多个第一小通孔。
4.根据权利要求1所述的汽车碳罐，其特征在于，所述壳体内侧壁上设置有第一限位台阶，所述隔板上相向设置有第二限位台阶，所述横向阻力均衡板的两端分别搭接在所述第一限位台阶及所述第二限位台阶上。
5.根据权利要求1所述的汽车碳罐，其特征在于，所述内部空腔的底部设置有一可相对所述壳体内侧壁滑动的下挡板，所述下挡板与所述下盖体之间设置有弹性预紧件。
6.根据权利要求5所述的汽车碳罐，其特征在于，所述弹性预紧件为预紧弹簧，所述下盖体向下形成凹部，所述预紧弹簧的一端设置在所述凹部中，所述预紧弹簧的另一端支撑在所述下挡板的底部。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的汽车碳罐，其特征在于，所述汽车碳罐还包括设置于所述横向阻力均衡板与所述壳体上部之间的纵向阻力均衡板，所述纵向阻力均衡板包括靠近所述吸附口的第一气阻通孔及靠近所述横向阻力均衡板的第二气阻通孔，流经所述纵向阻力均衡板的气流在所述第一气阻通孔处所受到的附加阻力小于其在所述第二气阻通孔处所受到的附加阻力。
8.根据权利要求7所述的汽车碳罐，其特征在于，所述第一气阻通孔的通气面积大于所述第二气阻通孔的通气面积。
9.根据权利要求8所述的汽车碳罐，其特征在于，所述第一气阻通孔包括第二大通孔，所述第二气阻通孔包括间隔设置的多个第二小通孔。
10.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括权利要求1至9任意一项所述的汽车碳罐。
【文档编号】F02M25/08GK203374393SQ201320364091
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月24日 优先权日:2013年6月24日
【发明者】廖银生, 施红, 王学超 申请人:比亚迪股份有限公司