高温改性尼龙帮你铸造新能源汽车燃油箱新时代！

2023-07-12 17:12:22 点击数：来源：http://www.zhongjunyi.com

能源和环境是实现可持续发展必须考虑的问题。在发布禁塑令的同时，海南2030年起全省全面禁止销售燃油汽车。面对能源枯竭和大气污染的双重威胁，发展节能减排新能源汽车势在必行。

插电式混合动力汽车 (PHEV) 让新能源汽车踏入了新的时代，它能够从电网中提取和储存能量，为车辆提供推进能量，更加方便便宜。因此，PHEV在燃油经济性和低排放性能方面更具有优势。

PHEV燃油箱系统特点

PHEV首先选择蓄电池为汽车提供动力当蓄电池的电量降低到指定的下限时，才开启内燃机为汽车提供动力。

汽油是易挥发液体，也会因为在燃油箱中存储时间过长而发生氧化和变质。在过去的几十年中，传统汽车都是采用碳罐装置收集燃油箱内挥发的燃油蒸汽，并通过发动机对碳罐进行脱附清洗实现循环使用。

PHEV在纯电模式下，其发动机长期处于不工作状态，也就无法对燃油系统碳罐进行有效脱附清洗，从而造成碳罐被击穿，导致燃油蒸汽直接排放到大气中，引起环境污染。因此，如何在发动机长期不工作的情况下，避免碳罐被过量燃油蒸汽击穿，引起燃油泄漏和环境污染，是 PHEV 燃油箱系统设计必须要解决的问题。

高压燃油箱系统原理

高压燃油箱系统是通过提高燃油箱自身承压能力，将燃油蒸汽密封在燃油箱内部，减少燃油蒸汽排放到碳罐中，从而避免碳罐被击穿。

高压燃油箱系统原理

当PHEV以纯电模式驱动时，燃油箱隔离阀FTIV闭合，燃油箱与外界隔绝，燃油蒸汽被密封在燃油箱内部，碳罐不吸收燃油蒸汽; 当蓄电池的电量降低到指定的下限时，发动机启动，碳罐能够被脱附清洗，燃油箱隔离阀FTIV打开，燃油箱与外界进行燃油蒸汽流通，碳罐吸收燃油蒸汽。

高压塑料燃油箱结构设计

由于密封燃油蒸汽于燃油箱内部，PHEV燃油箱需要承受比传统燃油箱更高内部压力。传统汽车燃油箱内部压力一般为6～10kPa，而PHEV燃油箱内部压力则会高达35～40kPa。目前绝大多数汽车燃油箱均为塑料燃油箱，仅仅依靠燃油箱本体自身材料强度是无法承受上述高压荷，因此需要塑料燃油箱本体设计专门增强结构来提高燃油箱结构强度。

两片吹塑工艺成型流程

塑料燃油箱采用两片吹塑料成型工艺。首先由吹塑机口模形成两个片状型坯，燃油箱模具闭合对片状型坯预吹塑成型，预成型结束后，燃油箱模具打开，可以通过中间模放置内置零件于燃油箱内部，最后中间模退出，燃油箱模具再次闭合进行最终高压吹塑成型。

基于上述塑料燃油箱两片吹塑成型工艺特点，可以在吹塑过程中，放置若干内置立柱于燃油箱内部，连接燃油箱本体上下表面，从而增强其结构强度。

PHEV高压塑料燃油箱结构

为了保证内置立柱与燃油箱本体之间能够有效连接且能承受燃油箱内部压力，内置立柱一般有两种材料组成，立柱两端采用与燃油箱本体相同的材料HDPE，而立柱中部则选择高强度的PPA材料，二者通过端部包胶方式实现连接。同时在立柱HDPE材料端面设置若干细小麻点，其在吹塑过程中与燃油箱内表面发生接触并融化，从而使内置立柱与燃油箱本体融合成一体。根据燃油箱本体结构特点，设计两种内置立柱结构: H形立柱和 I形立柱，H形立柱主要布置在油泵周边区域，而I形立柱则布置在燃油箱本体其他区域。

注：部分来源《插电式混合动力汽车高压塑料燃油箱设计》吕昊
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