專利名稱：車載壓縮天然氣充氣供氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)充供氣裝置，尤其是一種車載壓縮天然氣充氣供氣裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它由高壓容器、高壓過流安全保護(hù)裝置、脈沖電磁閥和集中式充氣供氣操控板組成。所述的高壓容器總輸出管端連接有高壓過流安全保護(hù)裝置；所述的高壓過流安全保護(hù)裝置通過集中式充氣供氣操控板和發(fā)動(dòng)機(jī)供氣安全保護(hù)裝置連接；所述的發(fā)動(dòng)機(jī)供氣安全保護(hù)裝置的電磁閥通過減壓器與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連接；所述的電磁閥還與電源適配器的輸出端連接。
所述的高壓過流安全保護(hù)裝置由脈沖電磁閥和過流保護(hù)裝置組成。所述的高壓過流保護(hù)裝置的閥座上開有一個(gè)空心圓柱--錐型腔和一個(gè)空心圓柱腔，空心圓柱--錐形腔與空心圓柱腔之間開有連接孔。所述的空心圓柱腔內(nèi)安裝有帶先導(dǎo)閥的常閉脈沖電磁閥。脈沖先導(dǎo)常閉電磁閥的氣體出口為閥座上的出氣孔?？招膱A柱--錐型腔底部的孔內(nèi)通過螺桿固定有閥桿，用螺紋連接成一體的閥芯組合件套上閥芯開度調(diào)整彈簧后安裝在閥桿上。所述的閥桿上還裝有固定擋圈，閥體通過螺紋與閥座連接。
所述的集中式充氣供氣操控板上固定有一四通接頭，四通接頭的一端與高壓過流安全保護(hù)裝置連接，另一端安有一壓力顯示表，四通接頭的第三端通過充氣嘴閥門與充氣嘴相接，四通接頭的第四端通過閥門和三通接頭分別與安全放氣閥和發(fā)動(dòng)機(jī)供氣管相接。
所述的電源適配器的集成電路IC2的1腳通過電阻R1、電容C1，電源適配器的集成電路IC2的2、3、8、16腳和集成電路IC3的1、8腳通過電阻R1、集成電路IC1連接汽車逆變電源；所述的電源適配器的集成電路IC3的1、8腳通過電阻R9和電阻R8，電源適配器的集成電路IC3的2、3、16腳和集成電路IC2的1、8腳通過電阻R9、二極管D3、集成電路IC4分別連接汽車發(fā)電機(jī)的N極。
本實(shí)用新型由于采用了上述結(jié)構(gòu)，并經(jīng)過合理安排，通過集中式充氣供氣操控板的轉(zhuǎn)換不但實(shí)現(xiàn)了充氣和供氣輸送自如的目的，并實(shí)現(xiàn)了向儲(chǔ)氣瓶組充氣和儲(chǔ)氣瓶組向發(fā)動(dòng)機(jī)供氣共用一條管路，同時(shí)保證了一旦發(fā)生意外，使高壓輸送流量超過設(shè)計(jì)安全值時(shí)，高壓過流安全保護(hù)裝置靠其自身的氣動(dòng)屬性，自動(dòng)切斷高壓氣體的輸送。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)不管何種原因出現(xiàn)停轉(zhuǎn)時(shí)，汽車上的發(fā)電機(jī)N極上的信號(hào)電壓便會(huì)消失，使電磁閥關(guān)閉，從而自動(dòng)切斷向發(fā)動(dòng)機(jī)的供氣，便于安全檢修發(fā)動(dòng)機(jī)的各類故障。故障排除后，可立即恢復(fù)正常運(yùn)行。除充氣外，全部操作和控制均由駕駛員在駕駛室里完成，真正實(shí)現(xiàn)了車載壓縮天然氣充氣供氣系統(tǒng)安全可靠、使用維修方便的核心要求。
由于高壓過流安全保護(hù)裝置(2)的過流保護(hù)裝置(7)的空心圓柱--錐型腔底部的孔內(nèi)通過螺桿固定有閥桿(29)，用螺紋連接成一體的閥芯組合件(22)套上閥芯開度調(diào)整彈簧(27)后安裝在閥桿(29)上，從而使閥芯組合件(22)可沿閥桿(29)軸向運(yùn)動(dòng)，閥桿(29)上還裝有固定擋圈(28)，來控制閥芯組合件(22)的運(yùn)動(dòng)，閥體(30)通過螺紋與閥座(23)連接；所以高壓過流安全保護(hù)裝置(2)實(shí)質(zhì)上是在壓縮氣體輸送管路上串聯(lián)一個(gè)由過流保護(hù)裝置(7)和一個(gè)與其并聯(lián)的脈沖先導(dǎo)常閉電磁閥(6)。它可依靠該電磁閥(6)恢復(fù)過流安全保護(hù)后的氣流通道。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓氣體輸送發(fā)生意外，高壓輸送流量超過設(shè)計(jì)安全值，輸送氣體經(jīng)過上述裝置時(shí)，隨著通過流量從小變大。由于氣動(dòng)力和閥芯開度調(diào)整彈簧(27)的彈簧力的共同作用，迫使閥芯組合件(22)沿軸線向切斷方向移動(dòng)，氣體流速從小到大至達(dá)到最大限制流量時(shí)，過流保護(hù)閥關(guān)閉，其速度為零，自動(dòng)切斷高壓氣體的輸送。脈沖先導(dǎo)常閉電磁閥(6)在正常工況下依賴氣動(dòng)力和脈沖先導(dǎo)常閉電磁閥的彈簧力及密封墊的共同作用形成一個(gè)常閉系統(tǒng)。當(dāng)高壓過流安全保護(hù)裝置(2)因某種故障自動(dòng)關(guān)閉，故障排除后需要開啟時(shí)，通過汽車的電源適配器(13)手動(dòng)給高壓過流安全保護(hù)裝置(2)的脈沖先導(dǎo)常閉電磁閥(6)提供脈沖電源，常閉電磁閥(6)通電數(shù)秒后便開啟。此時(shí)氣體通過連接孔(25)從閥座(23)的空心圓柱--錐形腔內(nèi)進(jìn)入脈沖先導(dǎo)常閉電磁閥(6)的進(jìn)口，經(jīng)該閥(6)出口(26)與閥座(23)的出氣孔(24)相通，進(jìn)入過流安全保護(hù)裝置出口后面的管道使其反壓上升，迫使過流保護(hù)系統(tǒng)的閥芯組合件(22)開啟，恢復(fù)過流保護(hù)安全裝置的正常工作狀態(tài)。
發(fā)動(dòng)機(jī)供氣安全保護(hù)裝置(19)由電磁閥(12)、電源適配器(13)和汽車自帶的汽車發(fā)電機(jī)(15)、汽車逆變電源(14)、汽車電開關(guān)(16)等組成。電源適配器(13)的集成電路IC2(74HC123)的1腳通過電阻R1、電容C1，電源適配器(13)的集成電路IC2的2、3、8、16腳和集成電路IC3(74HC123)的1、8腳通過、集成電路IC1(7806)、電阻R1連接汽車逆變電源(14)。電源適配器(13)的集成電路IC3的1、8腳通過電阻R8和電阻R9，電源適配器13的集成電路IC3的2、3、16腳和集成電路IC2的1、8腳通過集成電路IC4(7806)、二極管D3、和電阻R9分別連接汽車發(fā)電機(jī)(15)的N極。電原理圖中三極管的型號(hào)為9013，繼電器的型號(hào)為4123。電磁閥(12)串聯(lián)在發(fā)動(dòng)機(jī)供氣管路(11)上，當(dāng)開啟汽車電開關(guān)(16)，汽車逆變電源(14)向電源適配器(13)供電，電磁閥(12)開啟，壓縮天然氣經(jīng)電磁閥(12)、減壓器(17)進(jìn)入CNG汽車發(fā)動(dòng)機(jī)(18)。發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)汽車發(fā)電機(jī)(15)運(yùn)轉(zhuǎn)。汽車發(fā)電機(jī)(15)的N極發(fā)出脈沖信號(hào)被輸送至電源適配器(13)來控制電磁閥(12)，維持電磁閥(12)的開啟狀態(tài)，保證CNG汽車發(fā)動(dòng)機(jī)(18)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。不管何種原因造成CNG汽車發(fā)動(dòng)機(jī)(18)停轉(zhuǎn)，汽車發(fā)電機(jī)(15)亦停轉(zhuǎn)，其N極的脈沖信號(hào)消失，電源適配器(13)因失去來自汽車發(fā)電機(jī)(15)的N極脈沖信號(hào)便自動(dòng)切斷電磁閥(12)的電源，使電磁閥(12)關(guān)閉而切斷向CNG汽車發(fā)動(dòng)機(jī)(18)供氣，確保CNG發(fā)動(dòng)機(jī)供氣安全。
本實(shí)用新型的實(shí)施例說明，車載壓縮天然氣充氣供氣系統(tǒng)在額定的供氣范圍內(nèi)可安全可靠地給CNG發(fā)動(dòng)機(jī)供氣。若因某種故障造成高壓天然氣過流，則不需外力就能自動(dòng)切斷天然氣的輸送。當(dāng)故障排除后又可立即恢復(fù)正常供氣。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)因某種原因停轉(zhuǎn)亦會(huì)自動(dòng)停止向發(fā)動(dòng)機(jī)供氣。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障需要檢修亦可人為地關(guān)閉集中式充氣供氣操控板(3)的閥門(球閥)來切斷天然氣，并將其后至發(fā)動(dòng)機(jī)的余氣通過安全放氣閥(10)放凈，保證了發(fā)動(dòng)機(jī)的安全檢修。除充氣外，上述過程均由司機(jī)在駕駛室內(nèi)完成，真正實(shí)現(xiàn)了車載壓縮天然氣充氣供氣安全可靠使用維修方便的核心要求。
權(quán)利要求1.一種車載壓縮天然氣充氣供氣裝置，它由高壓容器(1)、高壓過流安全保護(hù)裝置(2)、脈沖先導(dǎo)常閉電磁閥(6)和充供氣集中式操控板(3)組成，其特征是所述的高壓容器(1)總輸出管端連接有高壓過流安全保護(hù)裝置(2)；所述的高壓過流安全保護(hù)裝置(2)通過集中式充氣供氣操控板(3)和發(fā)動(dòng)機(jī)供氣安全保護(hù)裝置(19)連接；所述的發(fā)動(dòng)機(jī)供氣安全保護(hù)裝置(19)的電磁閥(12)通過減壓器(17)與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)(18)連接；所述的電磁閥(12)由電源適配器(13)的輸出信號(hào)控制其開啟和關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載壓縮天然氣充氣供氣裝置，其特征是所述的高壓過流安全保護(hù)裝置(2)由脈沖先導(dǎo)常閉電磁閥(6)和過流保護(hù)裝置(7)組成；所述的過流保護(hù)裝置(7)的閥座(23)上開有一個(gè)空心圓柱--錐型腔和一個(gè)空心圓柱腔，空心圓柱--錐形腔與空心圓柱腔之間開有連接孔(25)；所述的空心圓柱腔內(nèi)安裝有脈沖先導(dǎo)常閉電磁閥(6)，脈沖先導(dǎo)常閉電磁閥(6)的氣體出口為閥座(23)上的出氣孔(24)，空心圓柱--錐型腔底部的孔內(nèi)通過螺紋固定有閥桿(29)，用螺紋連接成一體的閥芯組合件(22)套上閥芯開度調(diào)整彈簧(27)后安裝在閥桿(29)上，所述的閥桿(29)上還裝有固定擋圈(28)，閥體(30)通過螺紋與閥座(23)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮氣體管路輸送高壓過流安全保護(hù)裝置，其特征是所述的集中式充氣供氣操控板(3)上固定有一四通接頭(8)，該接頭(8)的一端與高壓過流安全保護(hù)裝置(2)連接，另一端安有一壓力顯示表，四通接頭(8)的第三端通過充氣嘴閥門(20)與充氣嘴(9)相接；四通接頭(8)的第四端通過閥門(21)和三通接頭分別與安全放氣閥(10)和發(fā)動(dòng)機(jī)供氣管(11)相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載壓縮天然氣充氣供氣裝置，其特征是所述的電源適配器(13)的集成電路IC2的1腳通過電阻R1、電容C1；電源適配器13的集成電路IC2的2、3、8、16腳和集成電路IC3的1、8腳通過集成電路IC1、電阻R1連接汽車逆變電源(14)；所述的電源適配器(13)的集成電路IC3的1、8腳通過電阻R9和電阻R8，電源適配器(13)的集成電路IC3的2、3、16腳和集成電路IC2的1、8腳通過集成電路IC4電阻R9、二極管D3、分別連接汽車發(fā)電機(jī)(15)的N極。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種車載壓縮天然氣充氣供氣裝置,它由高壓容器、高壓過流安全保護(hù)裝置、脈沖電磁閥、充供氣集中式操控板和天然氣汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供氣安全保護(hù)裝置組成。車載壓縮天然氣充氣供氣系統(tǒng)在額定的供氣范圍內(nèi)安全可靠地給CNG汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供氣。若因某種故障造成高壓天然氣過流或CNG汽車發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí),則不需任何外力可自動(dòng)切斷天然氣的輸送;當(dāng)故障排除后又可恢復(fù)正常供氣。上述過程均由司機(jī)在駕駛室內(nèi)完成,真正實(shí)現(xiàn)了車載壓縮天然氣充氣供氣安全可靠、使用維修方便的核心要求。
文檔編號(hào)F02M21/02GK2516718SQ0122883
公開日2002年10月16日 申請(qǐng)日期2001年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月23日
發(fā)明者徐煥恩, 周國通, 魏曉初, 孟昭君, 任翼 申請(qǐng)人:北京蘭天達(dá)汽車清潔燃料技術(shù)有限公司