CN201297219Y - 减压调节器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种减压调节器，包括真空腔下腔体，下腔体与膜片构成减压腔，真空腔向外伸出真空管接头，真空腔中阻尼芯，阻尼芯、O型圈以及上腔盖组成阻尼腔，阻尼腔通过小孔和排气孔与真空腔连通；连接杆组件与阻尼芯连接在一起。本实用新型通过单膜片复合减压－调节一体化结构将储气瓶输出的高压天然气调节为满足发动机工作需要的低压恒定的天然气。它体积小，结构简单，安装调试方便灵活；总体零件少，维修简单，成本低。可利用发动机进气管内压力反馈与单膜片复合减压－调节结构的作用自动调节减压器输出压力，保持减压调节器输出压力与发动机进气管内压力的差值恒定。真空腔中的圆柱形阻尼腔和阻尼芯结构，能有效降低减压调节器工作时的噪音。
Description
技术领域
本实用新型涉及减压调节器，具体涉及一种用于燃气汽车发动机燃气供给系统的减压调节器，属于国际专利分类F02M技术领域。
背景技术
减压调节器是用于汽油-天然气两用燃料汽车或天然气单一燃料汽车的燃气供给系统重要部件。作用是将由储气瓶输出的高压压缩天然气经过本装置的减压调节，输出满足发动机工作需要的相对恒定低压天然气。
汽油-压缩天然气两用燃料汽车或天然气单燃料汽车已在一定范围内普及。随着世界大气环境要求的日益严格，燃气汽车供气系统技术的发展经由混合器-化油器式、混合器-单点电喷闭环式发展为多点顺序喷射式的现代技术阶段。常规的三级减压调节负压输出的多膜片结构的减压调节器已不能够满足先进的天然气喷射供气系统需要，而能够满足天然气喷射供气系统需要的二级多膜片结构定压输出的减压调节器，因其体积大，其在布置紧凑的发动机舱内的安装和调试空间会受到很大限制。
例如，目前市场上满足汽车用压缩天然气喷射过去系统的减压调节器大部分采用二级减压调节机构，各级的减压、调压或稳压都由相应的膜片、弹簧及压力腔等组成压力调节的实施机构。由气道串联一级减压室和二级减压室及辅助调压机构，20MPa的高压天然气经由各室在各级弹簧及其膜片调节下，最后从二级减压室输出满足发动机工作需要的一定低压力的天然气。虽然这类结构能够保证输出稳定低压力的天然气，但结构较复杂、体积大，安装空间受到很大限制，调试不方便，且成本高、维修困难。另一方面，现有的减压调节器，没有设计发动机进气管内压力反馈调节的结构，减压调节器的输出压力只能与大气压力相对恒定，不能根据发动机进气管内压力的变化(发动机负荷变化)自动调整输出压力。再一方面，现有减压调节器各级减压膜片和弹簧组件没有避免工作时产生剧烈振动的设计。随着发动机工况的变化，减压调节器燃气输出压力及流量不断快速变化，导致减压调节器内各级弹簧和膜片出现快速振动，工作中常会出明显现的啸叫噪声。
发明内容
本实用新型的目的，在于克服现有技术中的上述不足，提供一种结构简单体积小、安装调试方便、压力输出随发动机进气管内压力变化自动调节，能保持与发动机进气管内压力差值恒定，且可降低工作噪音的减压调节器。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
一种减压调节器，它包括上腔体即真空腔和下腔体，下腔体与横亘于腔体中部的膜片构成减压腔，真空腔顶部有上腔盖，真空腔向外伸出可与发动机进气歧管连接的真空管接头；真空腔中有阻尼芯，阻尼芯两边有O型圈，阻尼芯和O型圈以及上腔盖共同组成了阻尼腔；阻尼芯采用圆柱形的阻尼芯，其上方有一小孔，阻尼芯上有排气孔，阻尼腔通过小孔和排气孔与真空腔连通；连接杆组件与阻尼芯连接在一起；下腔体中有摇臂，摇臂连接高压柱塞，高压柱塞连接阀门。阀门连接管路，管路连通高压阀体组件，高压阀体组件上部连接高压电磁阀线圈，高压阀体组件下方有管路。管路下方有高压阀体的进气口，进气口上方有滤芯，滤芯的上方有管路。
上腔盖与阻尼腔的连接转折部位设有调压弹簧；摇臂的下支点装有铰链。
本实用新型优点在于：结构简单、体积小、维修、安装调试方便；能自动调节减压调节器输出压力；能有效避免减压调节器工作时发出噪音。
本实用新型解决的技术问题：(1)设计采用单膜片复合减压-调节一体化结构实现传统的集成式多膜片二级或三级减压调节器的功能，解决现有的集成式多膜片二级或三级减压调节器结构复杂、体积大、成本高、维修困难等问题。(2)设计利用发动机进气管内压力反馈与单膜片复合减压-调节结构的作用自动调节减压调节器输出压力，保持减压调节器输出压力与发动机进气管内压力的差值恒定。(3)设计减压调节器真空腔中的圆柱形阻尼腔及阻尼芯结构，能有效降低减压调节器工作时的噪音。
附图说明
图1为本实用新型减压调节器的剖视结构示意图。
图中：1.高压接头，2.管路，3.连接螺母，4.管路，5.高压电磁阀线圈，6.管路，7.阀门，8.摇臂，9.水道，10.密封件，11.减压室，12.小孔，13.下腔体，14.膜片，15.连接杆组件，16.上腔盖，17.O型圈，18.调压弹簧，19.阻尼腔，20.阻尼芯，21.真空腔，22.高压柱塞，23.铰链，24.滤芯，25.高压阀体组件，26.真空管接头，28.排气孔。
具体实施方式
参见附图，本实用新型的减压调节器，包括高压接头1、管路2，管路4、高压电磁阀线圈5、管路6、阀门7、摇臂8、减压室11、小孔12、下腔体13、膜片14、连接杆组件15、上腔盖16，O型圈17、调压弹簧18、阻尼腔19、阻尼芯20、真空腔21、高压柱塞22、铰链23、滤芯24、高压阀体组件25、真空管接头26和排气孔28。下腔体13、膜片14和连接杆组件15组成的减压室11；上腔盖16、膜片14和连接杆组件15组成的真空腔21；下腔体13、膜片14、上腔盖16组成的一个加热水道9；圆柱形阻尼芯20、上腔盖16和O型圈17组成的阻尼腔19；气道连接螺母3提供气道6及与连通口，形成由高压管路2、4、6、滤芯24、高压电磁阀线圈5等组成的高压阀体组件25。
本实用新型减压调节器的工作过程如下：储气瓶输出的高压天然气通过高压接头1进入高压阀体组件25，由于高压电磁阀线圈5未通电前，高压阀关闭了管路4进入管路6的通道，高压天然气不能通过管路6进入减压调节器的减压室11。膜片14在调压弹簧18的作用下，带动连接杆组件15向下运动，摇臂8围绕铰链23逆时针旋转，高压柱塞22左移，使阀门7处于开启状态。减压调节器工作时，高压电磁阀线圈5通电，高压阀打开了管路4进入管路6的通道，高压天然气从进气口1经过滤芯24过滤固体杂质后，通过管路2、管路4和管路6进入减压调节器减压室11，减压室11压力升高。随着减压室11压力增高，减压室11的压力克服调压弹簧18的弹力后，推动膜片14带动连接杆组件15向上运动，摇臂8围绕铰链23顺时针旋转，高压柱塞22右移，阀门7的开度减小或关闭；当低压天然气从与减压室相连的出气管输出供给发动机后，减压室11的压力降低，在调压弹簧18的作用下，阀门7的开度增大，如此反复，在调压弹簧18和膜片14的不断调整下，减压调节器向发动机输出所需压力的低压天然气。
真空腔21通过真空管接头26与发动机的进气歧管连接。发动机怠速工作时，节气门处于关闭状态，进气歧管内压力降低(真空度增大)，由于减压调节器真空腔21通过真空管接头26与发动机的进气歧管连接，真空腔21内的压力也随着降低(真空度增大)，膜片14因此上移，带动高压柱塞22右移，阀门7开度减小，减少减压调节器燃气的输出压力；当发动机负荷逐渐增大时，节气门开度逐渐加大，进气歧管内压力逐渐升高(真空度减小)，真空腔21内压力逐渐升高(真空度减小)，膜片14因此下移，带动高压柱塞22左移，阀门7的开度增大，增加减压调节器燃气的输出压力。通过上述机构的协同动作，本减压调节器能根据发动机进气管内压力的变化(发动机负荷变化)自动调整输出压力，保证减压调节器输出压力与发动机进气管内压力的差值恒定。
本实用新型减压调节器在真空腔21中采用了圆柱形阻尼芯20、上腔盖16和O型圈17组成了阻尼腔19。圆柱形阻尼芯20上方有一个小孔12，阻尼腔19通过小孔12和排气孔28与真空腔21相通。连杆组件15与阻尼芯20连接在一起，连杆组件15上下运动时，带动阻尼芯20上下运动。当连杆组件15向上运动时，阻尼腔19内压力升高，阻尼腔19内的空气通过小孔12和排气孔28流动到真空腔21中，反之，真空腔21中的空气通过排气孔28和小孔12流动到真空腔21中。由于小孔12直径较小，对空气流动具有阻尼作用，使得阻尼芯20不会极速运动，从而减小了连杆组件15因剧烈运动而产生的振动，避免减压调节器工作时发出噪音。连接杆组件15中的密封件10，保证减压室11与真空腔间相互密闭隔离。
高压天然气从阀门7进入减压室11降为低压气体需要吸收大量的热量，严重时减压调节器会产生结霜现象。本新型实用减压调节器在下腔体13、膜片14、上腔盖16上集成了一个加热水道9，利用发动机循环水对减压调节器进行加热。如附图1和附图2，进出水道27和内循环加热水道9相通，这样即保证了对高压天然气进口处阀门7的加热，同时可以对减压室11的低压气体加热，有效避免了减压调节器结霜，同时会很快提高减压调节器的温度。
本实用新型解决了以下技术问题：(1)设计采用单膜片复合减压-调节一体化结构实现传统的集成式多膜片二级或三级减压调节器的功能，解决现有的集成式多膜片二级或三级减压调节器结构复杂、体积大、成本高、维修困难等问题。(2)设计利用发动机进气管内压力反馈与单膜片复合减压-调节结构的作用自动调节减压调节器输出压力，保持减压调节器输出压力与发动机进气管内压力的差值恒定。(3)设计减压调节器真空腔中的圆柱形阻尼腔及阻尼芯结构，能有效降低减压调节器工作时的噪音。
Claims (5)
1.一种减压调节器，其特征在于：它包括上腔体即真空腔(21)和下腔体(13)，下腔体(13)与横亘于腔体中部的膜片(14)构成减压腔(11)，真空腔(21)顶部有上腔盖(16)，真空腔(21)向外伸出可与发动机进气歧管连接的真空管接头(26)；真空腔(21)中有阻尼芯(20)，阻尼芯(20)两边有0型圈(17)，阻尼芯(20)和0型圈(17)以及上腔盖(16)共同组成了阻尼腔(19)；阻尼芯(20)采用圆柱形的阻尼芯，其上方有一小孔(12)，阻尼芯(20)上有排气孔(28)，阻尼腔(19)通过小孔(12)和排气孔(28)与真空腔(21)连通；连接杆组件(15)与阻尼芯(20)连接在一起；下腔体(13)中有摇臂(8)，摇臂(8)连接高压柱塞(22)，高压柱塞(22)连接阀门(7)。
2.根据权利要求1所述的减压调节器，其特征在于：所述的阀门(7)连接管路(6)，管路(6)连通高压阀体组件(25)，高压阀体组件(25)上部连接高压电磁阀线圈(5)，高压阀体组件(25)下方有管路(4)。
3.根据权利要求2所述的减压调节器，其特征在于：所述管路(6)的下方有高压阀体的进气口(1)，进气口(1)的上方有滤芯(24)，滤芯(24)的上方有管路(4)。
4.根据权利要求1所述的减压调节器，其特征在于：上腔盖(16)与阻尼腔(19)的连接转折部位设有调压弹簧(18)。
5.根据权利要求1所述的减压调节器，其特征在于：摇臂(8)的下支点装有铰链(23)。
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Cited By (2)
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| CN108180088A (zh) * | 2016-12-08 | 2018-06-19 | 大众汽车有限公司 | 用于通过可燃气体运行的内燃机的计量单元 |
| CN108730562A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-11-02 | 杭州电子科技大学 | 一种自引阻尼真空隔膜阀 |
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