燃料油箱通氣閥的製作方法
2023-06-02 20:52:46
專利名稱：燃料油箱通氣閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種閥，尤其是用於燃料油箱上的通氣閥。
背景技術：
以小型通用汽油機為動力的微型水泵、發電機組、掃雪機、剪草機或者單獨的動力發動機等工作機，一般在機器上或相應機架上設有獨立的燃料油箱提供燃料。通用汽油機正常工作時，燃油要利用高位差及汽油機本身負壓源源不斷地注入汽油機燃燒室，這就需要燃料油箱與大氣保持相通。燃料油箱與大氣相通通常採用兩種辦法一是通過油箱蓋與大氣相通；一是通過在燃料油箱頂部安裝一個專門的通氣閥，通氣閥與通用汽油機的進氣系統相通。兩種方法，在汽油機停止工作時，都可能造成燃油蒸汽直接排入大氣而汙染環境。為控制燃油蒸汽直接排入大氣，在通氣閥的基礎上，一般在閥後再設置碳罐(本說明書中提及的碳罐，為公知技術的內容，在本說明書的任何附圖中均未標註其示意圖)收集、吸附燃油蒸汽，汽油機工作時，被吸附在碳罐中的燃油蒸汽通過汽油機進氣系統的負壓被輸送到進氣系統，與空氣混合後進入燃燒室參與燃燒。同時，為防止燃料油箱發生傾斜或傾倒時燃油通過通氣閥進入碳罐而使碳罐內活性吸附物質(如活性碳)失效，通氣閥中設置了阻止燃料因意外進入碳罐的閥裝置，而在正常情況下，該閥裝置並不阻礙燃料油箱與大氣保持相通。這樣的通氣閥在公開號為CN101509441A的中國專利文獻中有記載。該現有技術存在的主要問題是，僅解決了燃料油箱在傾斜或傾倒時燃料通過通氣閥造成的不良影響。但在工作機正常放置並正常工作時，仍有可能因為燃料加注過滿或因工作機工作產生的振蕩而發生燃料通過通氣閥進入後續裝置碳罐或進氣系統而影響發動機的排放或影響發動機正常工作的情況。現有技術不能解決這個問題。
發明內容
為克服上述現有技術的不足，本發明提出一種既能在燃料油箱傾斜或傾倒時防止燃料衝出，也能有效防止工作機在正常工作時因燃料過滿或震蕩而使燃料竄出的通氣閥， 其結構簡單可靠。本發明所提供的燃料油箱通氣閥，設置在油箱頂部，包括閥體，所述閥體具有形成第一通路的第一管體、形成第二通路的閥底蓋，該閥體內部形成閥腔，所述第一通路和第二通路分別位於閥腔的頂部和底部，所述第一管體與所述閥腔設置閥口相連通；閥開閉裝置， 被容納在所述閥腔中，具有插入到所述閥口並可自由上下移動的閥芯、可推動所述閥芯上下移動的球體及安放所述球體並在閥體傾斜時可使所述球體發生滾動並使閥芯沿閥腔移動的球座，所述球座被設置為第二通路的一部分；其特別之處在於所述閥芯具有能浮於燃料液面並使閥芯在閥腔內保持自由上下移動的浮子和與浮子一側連為一體的閥針，所述浮子的另一側與所述球體接觸，所述閥針可插入到所述閥口，所述閥芯在閥針一側設有與所述閥口配合的閥開閉元件。這樣的方案，當工作機傾斜或傾倒時，球體因重力作用發生移動，球體會推動閥芯帶著閥開閉元件執行閥關閉動作，從而關閉通氣閥，防止燃料流出。同時，在燃料加注過滿或因工作機振蕩而使燃料進入閥腔後，燃料在閥腔內可能達到使浮子浮起的程度，因而，浮子及其上固定的閥針組成的閥芯將向上移動，閥針一側所設的閥開閉元件將執行閥關閉動作而關閉通氣閥。此外，閥針在插入閥口的情況下，在執行閥關閉動作時，可起到閥芯的導向作用，使閥開閉元件與閥口之間的配合更準確、靈活。在前述方案的基礎上，閥開閉元件被設置為閥針底部的密封平墊，所述密封平墊在閥執行關閉動作時可覆蓋並封堵閥口。這樣的閥開閉元件也可被設置為閥針底部的半球狀密封體或圓錐狀密封體，所述半球狀密封體、圓錐狀密封體分別與閥口相配合併封堵閥口。所述閥開閉元件還可被設置為閥針的半球狀頂端或圓錐狀頂端，所述半球狀頂端或圓錐狀頂端分別與半球狀閥口和圓錐狀閥口配合併封堵閥口。所有這些方案，在閉閥動作的作用下均可關閉通氣閥。在閥開閉元件被設置為閥針底部的半球狀密封體或被設置為閥針的半球狀頂端時，封堵閥口的配合面為環形線或環形球面。在閥開閉元件被設置為閥針底部的圓錐狀密封體或被設置為閥針的圓錐狀頂端時，封堵閥口的配合面為環形線或環形錐面。進一步地，通氣閥的球座被一體設置在所述閥底蓋上並呈倒圓錐形，其上縱向開有十字槽並與第二通路連通。這樣，在通氣閥因油箱傾斜或傾倒時，球體會因重力作用沿倒圓錐面移動，從而使浮子帶著閥針向關閉通氣閥的方向移動；而十字槽，則使閥腔與第二通路連通。進一步改進，在閥底蓋外側還可一體設置第二管體並成為第二通路的一部分，第二管體上可設安裝膠套。這樣的方式可以通過第二管體及安裝膠套將通氣閥安裝在油箱上，從而使閥體的上部露出油箱。另一個安裝方案，也可在閥體中部設安裝膠套，這樣閥體的大部分會沉入油箱之中。更進一步，所述通氣閥的球體為鋼球，這樣能保證為通氣閥關閉提供足夠動力。
圖1為本發明的燃料油箱通氣閥結構示意圖。圖2為圖1中閥芯部件的結構示意圖。圖3為圖1中P部在另一實施例中的局部放大示意圖。圖4為圖1中P部在又一實施例中的局部放大示意圖。圖5為圖1中P部在又一實施例中的局部放大示意圖。圖6為圖1中P部在又一實施例中的局部放大示意圖。圖7為圖1中P部在又一實施例中的局部放大示意圖。圖8為圖1中閥底蓋及球座的俯視示意圖。圖中，100為閥體，110為第一通路，120為第一管體，130為第二通路，140為閥底蓋，150為閥口，160為球座，161為十字槽，170為安裝膠套，200為閥腔，300為閥開閉裝置， 310為閥芯，311為浮子，312為閥針，313為閥開閉元件，313a密封平墊，313b半球狀密封體，313c圓錐狀密封體，313d為半球狀頂端，313e圓錐狀頂端。
具體實施方式
下面結合附圖及給出的實施例對本發明進一步說明。如圖1、圖2所示，本發明的燃料油箱通氣閥，設置在油箱頂部(圖中未示出)，包括閥體100，閥體100上一體成型有第一管體120並形成第一通路110，閥體100底部設有閥底蓋140，閥底蓋140上形成有第二通路13 0，該閥體內部形成閥腔200，第一通路110和第二通路130分別位於閥腔200的頂部和底部，第一管體120通過閥口 150與閥腔200相連通；閥開閉裝置300容納在閥腔200中，具有可插入到閥口 150並自由上下移動的閥芯310、 可推動閥芯310上下移動的球體320及安放球體320並在閥體100傾斜時可使球體320發生滾動並使閥芯310沿閥腔200移動的球座160，球座160與第二通路相通；閥芯310包括浮子311、閥針312和閥開閉元件313，浮子311能浮於燃料液面並使閥芯310在閥腔200 內保持自由上下移動，浮子311的一側一體與閥針312相連，浮子311的另一側與球體320 接觸，浮子311的側周緣與閥腔200間隙配合，閥針312可插入到閥口 150中，閥開閉元件 313位於閥針312 —側並與閥口 150配合以開閉通氣閥。這是一個基本的實施例，在閥體100傾斜或傾倒時，油箱中的液體燃料可能由第二通氣道130、球座160進入閥腔200底部，再經浮子311與閥體100的間隙或浮子311本身的小孔進入閥腔200的頂部；同時，球體320在重力作用下發生滾動並使閥芯310沿閥腔 200移動，並使位於閥針312—側的閥開閉元件313與閥口 150配合封堵閥口 150，通氣閥關閉，進入閥腔200的液體燃料不致通過閥口 150、第一通路110而進入後續碳罐裝置或進氣系統而影響發動機正常運轉。同樣，在油箱處於正常位置時，如果因油箱加注過滿或因工作機振蕩而使燃料進入閥腔200，如其液面到達浮子311位置，浮子311將產生浮力沿閥腔 200移動並帶動閥針312 —側的閥開閉元件313與閥口 150配合封堵閥口 150，達到相同的阻止燃料進入後續碳罐裝置或進氣系統而影響發動機正常運轉的目的。而在油箱處於正常位置，也沒有液體燃料進入閥腔200的情況下，無論是油箱中的燃料蒸汽向碳罐裝置或進氣系統排放，還是經進氣系統油箱與大氣之間的氣體交換，由於此時閥芯310不會產生任何動作，因而不會受到任何影響。如圖3所示，本發明的另一實施例是，圖1中的閥開閉元件313被限定為設在閥針 312底部的密封平墊313a，當閥芯310執行關閉閥動作時，密封平墊313a可覆蓋並封堵閥口 150而使通氣閥關閉。如圖4所示的本發明實施例，閥開閉元件313被設置為閥針312底部的半球狀密封體313b，閥口 150在閥腔200 —側的周緣為圓弧倒角，當閥芯310執行關閉閥動作時，半球狀密封體313b部分進入閥口 150的圓弧倒角的周緣，並呈環形線接觸狀封堵閥口 150而關閉通氣閥。當然，閥口 150在閥腔200 —側也可設置為與半球狀密封體313b相對應的內沉球面凹臺(圖中未示出)，這樣，關閉通氣閥時，半球狀密封體313b與閥口 150呈環形球面接觸。如圖5所示的本發明實施例，閥開閉元件313被設置為閥針312底部的圓錐狀密封體313c，閥口 150在閥腔200 —側的周緣圓弧倒角，當閥芯310執行關閉閥動作時，圓錐狀密封體313c與閥口 150呈環形線接觸封堵閥口 150而關閉通氣閥。本實施例中，閥口 150在閥腔200 —側也可設置為與圓錐狀密封體313c相對應的內沉圓錐面凹臺(圖中未示出)，這樣，關閉通氣閥時，圓錐狀密封體313c與閥口 150呈環形錐面接觸。如圖6所示的本發明實施例，閥開閉元件313被設置為閥針312的半球狀頂端313d,閥口 150與半球狀頂端313d的接觸面相應設置為球面，當閥芯310執行關閉閥動作時，半球狀頂端313d與閥口 150呈環形球面接觸封堵閥口 150而關閉通氣閥。如圖7所示的本發明實施例，閥開閉元件313被設置為閥針312的圓錐狀頂端 313e,閥口 150與圓錐狀頂端313e的接觸面相應設置為圓錐面，當閥芯310執行關閉閥動作時，圓錐狀頂端313e與閥口 150呈環形錐面接觸封堵閥口 150而關閉通氣閥。如圖1、圖8所示，本發明在閥底蓋140上還一體設置有並呈倒圓錐形的球座160， 球座160上縱向開有十字槽161，十字槽161與第二通路130連通。這樣，來自油箱的燃料蒸汽或液體燃料以及來自進氣系統的大氣可在閥腔200、球座160、第二通路130之間自由交換而不受球體320的任何影響。在本實施例中，十字槽也可以是三槽形式的星 形槽，也可以是兩槽形式的一字槽；倒圓錐形球座160也可以是球面形球座。以上各實施例中，球體320可以是鋼球(圖中未示出)，也可以是其他在球座160 傾斜或傾倒時可以靈敏推動閥芯310沿閥腔200移動的任何其他材質球體。浮子311為塑料泡沫圓柱體，其一側中心垂直設閥針312，閥針312未穿過浮子311至另一側；浮子311上可設置貫穿的小孔以通過油氣或液體燃料；浮子311也可由其他能在液體燃料中浮起的材質做成，也可以是其他能在液體燃料中浮起的裝置，都應在本發明的權利要求範圍之類。如圖1所示，安裝本發明的通氣閥時，在閥體100的中部設有環形凹臺，卡裝有安裝膠套170，再將安裝膠套170壓裝入燃料油箱上的安裝孔(圖中未示出)中完成安裝。作為安裝的另一種方式，也可在閥底蓋140的外側一體設置第二管體(圖中未示出)並使第二管體成為第二通路130的一部分，在第二管體上卡裝安裝膠套(圖中未示出)，再將第二管體及其安裝膠套壓裝入相應燃料油箱上的安裝孔(圖中未示出)中完成安裝。本發明所涉及的上述油箱通氣閥技術，除適用於說明書中所說的種類工作機的燃料油箱外，也可用於摩託車及其他車輛的燃料油箱。
權利要求
1.一種燃料油箱通氣閥，設置在油箱頂部，包括閥體，具有形成第一通路的第一管體、形成第二通路的閥底蓋，該閥體內部形成閥腔， 所述第一通路和第二通路分別位於閥腔的頂部和底部，所述第一管體與所述閥腔設置閥口相連通；閥開閉裝置，被容納在所述閥腔中，具有可插入到所述閥口並自由上下移動的閥芯、可推動所述閥芯上下移動的球體及安放所述球體並在閥體傾斜時可使所述球體發生滾動並使閥芯沿閥腔移動的球座，所述球座被設置為第二通路的一部分；其特徵在於，所述閥芯具有能浮於燃料液面並使閥芯在閥腔內保持自由上下移動的浮子和與浮子一側連為一體的閥針，所述浮子的另一側與所述球體接觸，所述閥針可插入到所述閥口，所述閥芯在閥針一側設有與所述閥口配合的閥開閉元件。
2.如權利要求1所述的燃料油箱通氣閥，其特徵在於，所述閥開閉元件被設置為閥針底部的密封平墊，所述密封平墊可覆蓋並封堵閥口。
3.如權利要求1所述的燃料油箱通氣閥，其特徵在於，所述閥開閉元件被設置為閥針底部的半球狀密封體，所述半球狀密封體可與閥口配合併封堵閥口。
4.如權利要求1所述的燃料油箱通氣閥，其特徵在於，所述閥開閉元件被設置為閥針底部的圓錐狀密封體，所述圓錐狀密封可與閥口配合併封堵閥口。
5.如權利要求1所述的燃料油箱通氣閥，其特徵在於，所述閥開閉元件被設置為閥針的半球狀頂端，所述半球狀頂端可與閥口配合併封堵閥口。
6.如權利要求1所述的燃料油箱通氣閥，其特徵在於，所述閥開閉元件被設置為閥針的圓錐狀頂端，所述圓錐狀頂端可與閥口配合併封堵閥口。
7.如權利要求3或5所述的燃料油箱通氣閥，其特徵在於，封堵閥口的配合面為環形線或環形球面。
8.如權利要求4或6所述的燃料油箱通氣閥，其特徵在於，封堵閥口的配合面為環形線或環形錐面。
9.如權利要求1至6所述的任一燃料油箱通氣閥，其特徵在於，所述球座一體設置在所述閥底蓋上並呈倒圓錐形，其上縱向開有十字槽並與第二通路連通。
10.如權利要求1至6所述的任一燃料油箱通氣閥，其特徵在於，所述閥底蓋外側還具有第二管體並成為第二通路的一部分，第二管體上設有安裝膠套。
11.如權利要求1至6所述的任一燃料油箱通氣閥，其特徵在於，所述閥體中部設有安裝膠套。
12.如權利要求1至6所述的任一燃料油箱通氣閥，其特徵在於，所述球體為鋼球。
全文摘要
本發明提出一種既能在燃料油箱傾斜或傾倒時防止燃料衝出，也能有效防止工作機在正常工作時因燃料過滿或震蕩而使燃料竄出的通氣閥，其結構簡單可靠。該通氣閥設置在油箱頂部，包括閥體，閥體具有形成第一通路的第一管體、形成第二通路的閥底蓋，內部形成閥腔，第一通路和第二通路分別位於閥腔的頂部和底部，第一管體與閥腔設置閥口相通；閥開閉裝置，被容納在閥腔中，具有閥芯、可推動閥芯上下移動的球體及安放球體的球座，閥芯具有能浮於燃料液面並使閥芯在閥腔內保持自由上下移動的浮子和與浮子一側連為一體的閥針，浮子的另一側與球體接觸，閥針可插入到閥口，閥芯在閥針一側設有與閥口配合的閥開閉元件。
文檔編號F02M25/08GK102251891SQ20111020355
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月20日 優先權日2011年7月20日
發明者楊佺, 楊兵 申請人:重慶潤通動力有限公司