一种燃油箱组合阀、燃油箱及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及燃油箱技术领域，特别涉及一种燃油箱组合阀、燃油箱及车辆。


背景技术：

2.汽车油箱通常采用车载加油油气回收系统(onboard refueling vapor recovery，orvr)。orvr是一种车辆排放控制系统，它能够收集加油过程中从油箱中挥发出来的燃油蒸气。orvr能够收集加油过程中从油箱中挥发出来的燃油蒸气。
3.具备orvr的车辆，其燃油箱一般要同时使用加油截止阀和重力阀。加油截止阀有的也称作加油限量控制阀(filllimitventvalve，flvv)，其作用是控制燃油加注的液位高度，当液位达到响应高度时加油截止阀关闭、促使加油枪跳枪，停止加油。重力阀(gravity vent valve，gvv)有的也称作翻车阀，其作用是当flvv为关闭状态、油气不能通过flvv排出油箱时，gvv提供了另一个油气排出通道。现有技术中，有的燃油箱使用独立的加油截止阀和重力阀，两个阀分开布置，互相独立。这种设置方式占用较大的布置空间。也有部分燃油箱使用组合阀，就是将加油截止阀和重力阀集成为一个总成产品。组合阀的组合方式是将加油截止阀和重力阀安装在一起，以法兰或者支架为载体。这种组合阀的结构复杂，零件较多，生产使用成本高。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是现有的燃油箱组合阀结构复杂、使用零件多的问题。
5.为解决上述技术问题，第一方面，本技术实施例公开了一种燃油箱组合阀，包括：壳体和阀芯组件，
6.所述壳体具有容置腔，所述阀芯组件设置在所述容置腔内；
7.所述壳体的底部设有进口，所述壳体的顶部设有气体出口；
8.所述阀芯组件包括弹性件、阀芯和密封圈；
9.所述弹性件设置在所述壳体的底部，所述弹性件与所述阀芯的底部相接；
10.所述密封圈设置在所述阀芯的顶部上，所述密封圈能够在所述阀芯的带动下密封所述气体出口。
11.进一步的，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体与所述下壳体连接形成所述容置腔；
12.所述进口设置在所述下壳体上；
13.所述气体出口设置在所述上壳体上。
14.进一步的，所述上壳体上还设有通气孔，所述通气孔设置在所述上壳体的上部和/或顶部。
15.进一步的，所述阀芯包括上阀芯和下阀芯，
16.所述下阀芯的底部与所述弹性件相接；
17.所述上阀芯的底部与所述下阀芯的顶部连接，所述上阀芯的顶部与所述密封圈连接。
18.进一步的，所述上阀芯中设有透气结构，所述透气结构包括透气口，所述透气口上设置有封口片，所述封口片用于密封所述透气口。
19.进一步的，所述密封圈上设有透气孔，所述透气孔连通所述透气结构。
20.进一步的，所述密封圈的材质为橡胶。
21.进一步的，所述上阀芯、所述下阀芯和所述密封圈的轴线重合。
22.第二方面，本技术实施例公开了一种燃油箱，所述燃油箱包括如上所述的燃油箱组合阀。
23.第三方面，本技术实施例公开了一种车辆，所述车辆包括如上所述的燃油箱。
24.采用上述技术方案，本技术实施例所述的燃油箱组合阀、燃油箱及车辆具有如下有益效果：
25.该燃油箱组合阀，通过在壳体的容置腔内设置阀芯组件实现组合阀的功能。阀芯组件仅包括依次相连的弹性件、阀芯和密封圈，零件数量少，且结构简单，降低了零件装配难度，极大地降低了组合阀整体成本。
附图说明
26.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为本技术一个实施例的燃油箱组合阀结构示意图；
28.图2为本技术一个实施例的燃油蒸气排出路径示意图；
29.图3为本技术一个实施例的燃油蒸气排出路径示意图；
30.图4为本技术一个实施例的加油截止时燃油箱组合阀状态示意图；
31.图5为本技术一个实施例的过量加油时燃油箱组合阀状态示意图；
32.图6为本技术一个实施例的过量加油时燃油蒸气排出路径示意图；
33.以下对附图作补充说明：
34.1-上壳体；2-下壳体；3-通气孔；4-上阀芯；5-封口片；6-下阀芯；7-弹簧；8-密封圈；9-气体出口；10-进口。
具体实施方式
35.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
36.此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简
化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
37.燃油箱在加油及工作过程中，会产生大量的油蒸气。燃油箱一般都带有通气阀和液位控制阀，以保证车辆行驶时油箱正常通气和加注燃油时控制加注量，实现燃油蒸气进入碳罐、满足加油蒸气回收要求。现有技术中，燃油箱组合阀结构较为复杂，需要集成多个零部件。由于零部件数量较多，导致加工难度较大，安装操作复杂，制造成本高。
38.本技术实施例公开了一种燃油箱组合阀，图1为本技术一个实施例的燃油箱组合阀结构示意图，如图1所示，该组合阀包括：壳体和阀芯组件，壳体具有容置腔，阀芯组件设置在容置腔内。壳体的底部设有进口10，壳体的顶部设有气体出口9。阀芯组件包括弹性件、阀芯和密封圈8。弹性件设置在壳体的底部，弹性件与阀芯的底部相接。密封圈8设置在阀芯的顶部上，密封圈8能够在阀芯的带动下密封气体出口9。
39.本技术实施例所述的燃油箱组合阀，在壳体的容置腔内仅设置一个阀芯和一个弹性件，阀芯的上端设置密封圈8，壳体上设置有通气孔。一个阀芯配合使用一个弹性件，实现了加油截止阀和重力阀的功能。该组合阀结构简单，零件数量少，装配难度低，使用成本低。
40.本技术实施例中，如图1所示，壳体具有容置腔结构，该容置腔结构为封闭的腔体。壳体的材质可以是金属、塑料、尼龙、玻璃钢中的任意一种类型或几种类型的材料。优选的，壳体的材质为塑料。壳体采用塑料材质一方面可以实现轻量化，另一方面塑料使用成本低。壳体的底部设置有与燃油箱的内部所连通的进口10，该进口10是燃油箱内部的气体进入阀芯壳体的主要通道。在一些情况下，燃油也会通过进口10进入容置腔内，使阀芯漂浮在燃油的液面上。壳体的顶部设置有气体出口9。气体出口9与燃油箱外连通。图2为本技术一个实施例的燃油蒸气排出路径示意图，如图2所示，燃油箱内部的气体通过进口10进入壳体内部的容置腔，然后经过气体出口9排出燃油箱。
41.壳体包括上壳体1和下壳体2，上壳体1与下壳体2连接形成容置腔。进口10设置在下壳体2上。气体出口9设置在上壳体1上。
42.本技术实施例中，壳体可以是一个整体的零件，也可以是由多个零件组合而成。作为一个可选的实施方式，壳体由两部分组成。壳体包括上壳体1和下壳体2。上壳体1和下壳体2扣合连接在一起形成中空的容置腔。作为一种示例，上壳体1可以是一个带有气体出口9的顶盖，下壳体2为底部带有进口10、上部敞口的盒装结构，上壳体1通过盖合在下壳体2上构成中空的容置腔。作为另一种示例，上壳体1为底部敞口、顶部带有气体出口9的盒装结构，下壳体2为一个带有进口10的底盖，下壳体2盖合在上壳体1的底部敞口构成中空的容置腔。作为另一种示例，上壳体1为带有顶盖和侧壁的盒装结构，下壳体2为带有底壁和侧壁的盒装结构，上壳体1和下壳体2的侧壁相接形成中空的容置腔。
43.上壳体1上还设有通气孔3，通气孔3设置在上壳体1的上部和/或顶部。
44.本技术实施例中，壳体上设有进行排气的通气孔3，以保持燃油箱内部与燃油箱外
部空气相通。图3为本技术一个实施例的燃油蒸气排出路径示意图，如图3所示，当燃油箱内的燃油高度超过组合阀壳体底部的进口10时，即进口10被淹没在燃油内，燃油箱内的气体无法再从进口10进入壳体的容置腔。此时，燃油箱内的气体可经过通气孔3进入壳体内部，然后再经气体出口9排出，从而维持燃油箱内的气压平衡。如图2所示，当燃油液面低于进口10时，燃油箱内的气体也可以通过通气孔3进入壳体内部，进而经气体出口9排出。不在由于通气孔3的孔径相对于进口10的直径要小得多，所以气体还是主要通过进口10进入壳体内。可选的，通气孔3的孔径为1mm-5mm。
45.阀芯包括上阀芯4和下阀芯6，下阀芯6的底部与弹性件相接。上阀芯4的底部与下阀芯6的顶部连接，上阀芯4的顶部与密封圈8连接。
46.上阀芯4中设有透气结构，透气结构的底部设有透气口，透气口上设有封口片5，封口片5用于密封透气口。
47.本技术实施例中，壳体的容置腔内设置有其他实现组合阀功能的阀芯组件。阀芯组件包括阀芯、支撑阀芯的弹性件以及密封圈8。可选的，弹性件为弹簧7。弹簧7的底端与壳体的底部内壁抵接，弹簧7的顶端与阀芯抵接。在组合阀组装时，弹簧和阀芯均装入壳体内部，弹簧的上端与阀芯抵接在一起，弹簧的下端与壳体的底部内壁相接触。阀芯的顶部设置有密封圈8。弹簧7被压缩产生的弹力小于等于阀芯和密封圈8的重力。弹性件的具体实施方式不仅限于弹簧7，也可以是其他能够提供弹力的零件。阀芯的上部设有与容置腔相连通的透气结构。透气结构用于在燃油箱内压力较大时，将进入容置腔内的气体能够排出到壳体外。阀芯的材质可选为塑料材质。可选的，阀芯可以为一个整体加工而成的零件。优选的，为了降低零件加工难度，阀芯可以有上阀芯4和下阀芯6两个零件连接而成。上阀芯4设置在下阀芯6的顶部。下阀芯6的底部与弹性件连接，上阀芯4的顶部与密封圈8连接。上阀芯4与下阀芯6的连接处之间存在缝隙，以使透气结构能够与容置腔连通。
48.作为一种可选的实施方式，如图1所示，阀芯包括上阀芯4和下阀芯6，下阀芯6的底部设置有连接槽，连接槽扣设在弹簧7的一端。下阀芯6的顶部设置有与上阀芯4连接的结构。该结构类似于饮料瓶的瓶口，内部中空，外侧设有凸沿。上阀芯4为内部中空的零件，其中空的内部为透气结构。上阀芯4的底壁上设有透气口，该透气口与下阀芯6的中空连接结构连通。上阀芯4的底部下沿，套设在下阀芯6的连接结构上，上阀芯4的底部下沿设有向内凸出的凸沿，该凸沿与下阀芯6上的凸沿咬合，实现上下阀芯6的连接。透气结构内设置有封口片5，封口片5盖在透气口上，用于密封透气口。可选的，封口片5可以为金属片，也可以为陶瓷片、塑料片等。上阀芯4的顶部开设有密封圈8连接孔，密封圈8上设置有卡接槽，密封圈8与阀芯的顶部卡接。密封圈8为弹性材质，如橡胶、硅胶等材质制成。密封圈8上设置有连通透气结构的透气孔，上阀芯4与下阀芯6连接结构、透气口、透气结构和透气孔形成连通气体通路。上阀芯4、下阀芯6和密封圈8的纵向轴线重合。在一些实施例中，上阀芯4、下阀芯6也可以采用中心线错位的垂直布置方式连接。
49.本技术实施例还公开了一种燃油箱，燃油箱包括如上所述的燃油箱组合阀。
50.本技术实施例公开了一种车辆，所述车辆包括如上所述的燃油箱。
51.本技术实施例中，如图2所示，在在加油过程中，燃油箱中的气体可以从两个路径进入组合阀的壳体内部，一个是经壳体底部的进口10进入，一个是经通气孔3进入，然后气体经气体出口9排出。随着燃油的加入，燃油箱中的气体空间不断减小，燃油箱内的气体经
进口10进入壳体内部不断向上冲击阀芯。如图4所示，当加油截止瞬间，阀芯在气体的冲击下以及弹簧7的弹力作用下向上移动，从而带动密封圈8密封住气体出口9。此时，由于燃油箱内的气压高于外界气压，燃油将无法再加入燃油箱，从而实现加油截止。当停止加油后，由于阀芯不在收到向上的气体冲击，弹簧的弹力不足以支撑阀芯和密封圈8的重量，阀芯会从顶部回落。如图3所示，当燃油箱内的燃油液面浸没进口10时，汽油蒸气通过通气孔3进入阀芯，然后经气体出口9排出。通常来说，燃油箱中油为不会超过图3所示的高度，但是在一些情况下，加油截止后，还可以通过缓慢加油的方式还可以向燃油箱内加油，从而使燃油箱内的油位处于如图5所示的高度。如图5所示，过量加油即高油位状态时，阀芯受浮力和弹簧7弹力向上移动，密封圈8密封出口。如图6所示，当燃油箱内的燃油处于高油位状态时，例如油箱内压力≥3kpa时，气体通过阀芯上部和下部之间的间隙进入阀芯上部，顶起封口片5排出油箱。
52.以上所述仅为本技术的较佳实施例，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。