專利名稱：汽車用cng系統(tǒng)和汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽車用CNG系統(tǒng)和裝配有CNG系統(tǒng)的汽車。
背景技術(shù)：
隨著石油資源的不斷減少，替代燃料汽車不斷涌現(xiàn)，CNG汽車就是其中之一。CNG 汽車是指以壓縮天然氣(Compressed Natural Gas， CNG)替代常規(guī)汽油或柴油作為燃料的 汽車。目前，國(guó)內(nèi)外有天然氣管網(wǎng)條件的地區(qū)均以發(fā)展CNG汽車為主。 CNG與常規(guī)汽油燃料相比的優(yōu)點(diǎn)在于1、燃料費(fèi)用，運(yùn)輸成本降低；2、比汽油的安 全性高，因?yàn)樘烊粴獾淖匀紲囟容^汽油高，且天然氣相對(duì)空氣的比重僅為0. 6 0. 7。 一 旦泄漏，可在空氣中迅速擴(kuò)散，不易在戶外聚集達(dá)到爆炸極限，同時(shí)天然氣是非致癌、無(wú)毒、 無(wú)腐蝕性的；3、天然氣燃料抗爆性能好，天然氣的抗暴性相當(dāng)于汽油的辛烷值在120左右， 而目前使用的汽油辛烷值最高僅在96左右，所以天然氣作為汽車燃料不需添加劑；4、 CNG 汽車具有很好的環(huán)保效果，使用CNG替代汽油作為汽車燃料，可使C0排放量減少97%， CH 化合物減少72 % ， NO化合物減少39 % ， C02減少24 % ， S02減少90 % ，噪音減少40 % ，而且 CNG不含鉛、苯等致癌的有毒物質(zhì)；5、CNG汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)的維修周期比現(xiàn)有汽油汽車可延長(zhǎng) 20%以上，潤(rùn)滑油更換周期延長(zhǎng)到1. 5萬(wàn)公里。 在現(xiàn)有的CNG系統(tǒng)中，一般包括CNG壓縮天然氣儲(chǔ)氣瓶、高壓管路、減壓閥、燃?xì)鈱?dǎo) 軌等組件，并通過(guò)電子控制單元(Electronic Control Unit,ECU)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制。但是，現(xiàn)有 的CNG系統(tǒng)中各部件布局不合理，占用本已有限的汽車空間。以燃?xì)鈱?dǎo)軌為例，其存在安裝 點(diǎn)距離發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門較遠(yuǎn)，燃?xì)庠诹鲃?dòng)過(guò)程中損耗較大，且安裝在前機(jī)艙中不易檢修等缺 點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種汽車用CNG系統(tǒng)和裝配有CNG系統(tǒng)的汽車，解決 現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)CNG系統(tǒng)布局不合理、占用空間及裝配不便等問(wèn)題。 本實(shí)用新型提供一種汽車用CNG系統(tǒng)，包括設(shè)于行李箱的前側(cè)、臨近車廂的儲(chǔ)氣 瓶，包括出氣閥；與儲(chǔ)氣瓶的出氣閥連接的高壓管路，所述高壓管路沿著底盤走線并延伸至 汽車的前艙；在所述高壓管路的端部配置壓力表和減壓閥，所述減壓閥設(shè)于前艙的后面板； 與減壓閥連接并設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)旁側(cè)的燃?xì)鈱?dǎo)軌，包括與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管接合的噴嘴；設(shè)于 前艙的后面板的電子控制單元，所述電子控制單元與壓力表、減壓閥和燃?xì)鈱?dǎo)軌均有控制 信號(hào)線連接。 可選地，所述儲(chǔ)氣瓶還包括延伸至后側(cè)圍板的充氣閥。 可選地，所述儲(chǔ)氣瓶還包括氣瓶固定裝置，所述固定裝置包括支架和與所述支架 連接的鋼帶。 可選地，所述高壓管路為鋼制高壓管。 可選地，所述減壓閥和燃?xì)鈱?dǎo)軌之間還包括過(guò)濾器。[0011] 可選地，所述減壓閥、過(guò)濾器、燃?xì)鈱?dǎo)軌通過(guò)低壓管路實(shí)現(xiàn)連接的。 可選地，所述低壓管路為橡膠管。 可選地，所述減壓閥還包括固定支架，所述固定支架上設(shè)有固定螺孔。 可選地，所述燃?xì)鈱?dǎo)軌還包括固定支架，所述固定支架上設(shè)有固定螺孔。 可選地，，所述電子控制單元還包括固定支架，所述固定支架上設(shè)有固定螺孔。 本實(shí)用新型還提供一種汽車，其裝配有上述任一的CNG系統(tǒng)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所要求保護(hù)的汽車用CNG系統(tǒng)和汽車，充分利用現(xiàn) 有汽車的結(jié)構(gòu)，通過(guò)合理布局，實(shí)現(xiàn)空間的最大利用率和安裝便利的目的。

圖1是本實(shí)用新型的汽車用CNG系統(tǒng)裝配于汽車的效果示意圖； 圖2是本實(shí)用新型的汽車用CNG系統(tǒng)中裝配于汽車的前艙中各部件的布局示意圖。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型是提供一種汽車用CNG系統(tǒng)。
所述汽車用CNG系統(tǒng)包括設(shè)于行李箱的前側(cè)、臨近車廂的儲(chǔ)氣瓶；與儲(chǔ)氣瓶連接
的高壓管路，所述高壓管路沿著底盤走線并延伸至汽車的前艙；在所述高壓管路的端部配
置壓力表和減壓閥，所述減壓閥設(shè)于前艙的后面板；與減壓閥連接并設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)旁側(cè)的燃
氣導(dǎo)軌，包括與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管接合的噴嘴；設(shè)于前艙的后面板的電子控制單元，所述電
子控制單元與壓力表、減壓閥和燃?xì)鈱?dǎo)軌均有控制信號(hào)線連接。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 請(qǐng)同時(shí)參閱圖1和圖2，其中圖1是本實(shí)用新型的汽車用CNG系統(tǒng)裝配于汽車后的 效果示意圖，圖2是用于顯示裝配于汽車的前艙的各部件的布局示意圖。 結(jié)合圖1和圖2，所述CNG系統(tǒng)包括儲(chǔ)氣瓶IO，高壓管路ll，壓力表12，減壓閥 13，過(guò)濾器14，燃?xì)鈱?dǎo)軌15和電子控制單元16。 儲(chǔ)氣瓶10是CNG系統(tǒng)中的重要部件，用于存儲(chǔ)壓縮天然氣，所述壓縮天然氣為高 壓狀態(tài)， 一般可以達(dá)到20MPa左右。在本實(shí)施例中，儲(chǔ)氣瓶10可以是鋼制圓筒壓力容器，但 并不以此為限，在其他實(shí)施例中，儲(chǔ)氣瓶10也可以采用金屬內(nèi)膽外加復(fù)合材料纏繞的復(fù)合 式儲(chǔ)氣瓶，其具有剛度大、氣密性好、重量輕、成型工藝簡(jiǎn)單及生產(chǎn)成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。 在本實(shí)施例中，儲(chǔ)氣瓶10是通過(guò)氣瓶固定裝置30設(shè)置在行李箱21的前側(cè)、臨近 于車廂22的位置，不會(huì)占用行李箱21的過(guò)多空間。所述氣瓶固定裝置可以包括支架300 和與支架300連接的鋼帶302。其中，支架300是通過(guò)螺絲等元件鎖附在行李箱21的底部， 鋼帶302則是呈與儲(chǔ)氣瓶10對(duì)應(yīng)的環(huán)形，用以圍住儲(chǔ)氣瓶10后與支架300鎖附連接，實(shí)現(xiàn)
儲(chǔ)氣瓶io的安裝固定。 在儲(chǔ)氣瓶10上還包括充氣閥101和出氣閥102。充氣閥101是自儲(chǔ)氣瓶10延伸 至與儲(chǔ)氣瓶IO鄰近的后側(cè)圍板(未予以圖示)，這樣，可以實(shí)現(xiàn)在后側(cè)圍板處通過(guò)出氣閥 102進(jìn)行充氣，而不需要打開行李箱21的頂蓋的步驟，充氣操作相對(duì)簡(jiǎn)單便利。 儲(chǔ)氣瓶10所存儲(chǔ)的壓縮天然氣是用以作為汽車各組件運(yùn)作的動(dòng)力燃料，因此，與儲(chǔ)氣瓶10的出氣閥102連接有高壓管路11。在本實(shí)施例中，高壓管路11可以是具有可撓 性的鋼制高壓管，其是通過(guò)底盤23進(jìn)行走線的，具體來(lái)講，高壓管路11是貼合著底盤23延 伸至汽車的前艙24。這樣，不僅可以充分保護(hù)高壓管路，防止其受到損傷；另外，在底盤23 走線可以確保走線的長(zhǎng)度為最小或盡可能地小，避免壓縮天然氣在傳輸過(guò)程中可能產(chǎn)生的 損耗。更佳地，為高壓管路11的設(shè)置穩(wěn)定，還可以提供固定裝置，例如卡扣或壓片等，間隔 地設(shè)置于高壓管路11上，將高壓管路11穩(wěn)固地設(shè)置于底盤23上，避免產(chǎn)生走線拖拉的問(wèn) 題。 在高壓管路11延伸至前艙24的端部上依序設(shè)有壓力表12和減壓閥13。 壓力表12是用于感測(cè)高壓管路11內(nèi)壓縮天然氣的壓強(qiáng)。壓力表12可以直接顯
示儲(chǔ)氣瓶io和高壓管路中壓縮天然氣的壓強(qiáng)，同時(shí)還可以將所顯示的壓力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)
輸出至駕駛室操控臺(tái)上的油氣轉(zhuǎn)換開關(guān)(未標(biāo)示)，從而準(zhǔn)確顯示儲(chǔ)氣瓶10內(nèi)壓縮天然氣 的存儲(chǔ)量。 減壓閥13是用于將高壓管路11中壓強(qiáng)較大的壓縮天然氣進(jìn)行減壓處理使得壓縮 天然氣的壓強(qiáng)降低并穩(wěn)定到一個(gè)定值，以便于后續(xù)各組件，例如發(fā)動(dòng)機(jī)等，能獲得穩(wěn)定的氣 源動(dòng)力。在本實(shí)施例中，減壓閥13可以通過(guò)固定支架固定于前艙24的后面板240上。所 述固定支架可以大致呈L型結(jié)構(gòu)，在其相對(duì)二側(cè)均設(shè)置有固定螺孔，減壓閥13固定在固定 支架的其中一側(cè)，而另一側(cè)則固定在前艙24的后面板240上，這樣就可實(shí)現(xiàn)減壓閥13的裝 配。 燃?xì)鈱?dǎo)軌15是與減壓閥13連接并設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)25的旁側(cè)，用于將經(jīng)減壓閥13進(jìn) 行減壓處理的壓縮天然氣傳送至發(fā)動(dòng)機(jī)25的氣缸中。燃?xì)鈱?dǎo)軌15上可以包括與發(fā)動(dòng)機(jī)25 的氣缸相對(duì)應(yīng)的多個(gè)(例如為四個(gè))噴嘴，所述噴嘴與發(fā)動(dòng)機(jī)25中氣缸的進(jìn)氣歧管是一一 對(duì)應(yīng)的。 在本實(shí)施例中，燃?xì)鈱?dǎo)軌15固定于發(fā)動(dòng)機(jī)25的旁側(cè)。實(shí)際應(yīng)用中，燃?xì)鈱?dǎo)軌15 可以通過(guò)固定支架固定于發(fā)動(dòng)機(jī)25上，所述固定支架為板狀結(jié)構(gòu)，其二側(cè)均設(shè)置有固定螺 孔，燃?xì)鈱?dǎo)軌15固定在固定支架的其中一側(cè)，而另一側(cè)則固定在發(fā)動(dòng)機(jī)25的外機(jī)殼上，實(shí) 現(xiàn)燃?xì)鈱?dǎo)軌15的裝配。由于燃?xì)鈱?dǎo)軌15固定于發(fā)動(dòng)機(jī)25的旁側(cè)，其中的噴嘴可以直接與 對(duì)應(yīng)的氣缸中的進(jìn)氣歧管相接合，與現(xiàn)有技術(shù)中在噴嘴與進(jìn)氣歧管之間還需利用導(dǎo)管進(jìn)行 連接相比，可以相對(duì)縮短壓縮天然氣的傳輸路徑，減少壓縮天然氣在傳輸過(guò)程中的損耗。 在減壓閥13和燃?xì)鈱?dǎo)軌15之間還包括過(guò)濾器14，用于過(guò)濾所述壓縮天然氣中存 在的其他礦物質(zhì)及水分，得以讓干凈的天然氣進(jìn)入汽缸，使得燃燒更完全，原車動(dòng)力更好， 更穩(wěn)定。在本實(shí)施例中，過(guò)濾器14可以例如為濾網(wǎng)，但并不依次為限，在其他實(shí)施例中，也 可以為過(guò)濾袋。 所述減壓閥13、過(guò)濾器14、燃?xì)鈱?dǎo)軌15之間是通過(guò)低壓管路17實(shí)現(xiàn)連接的。低 壓管路17可以是橡膠管，但并不以此為限，在其他實(shí)施例中，也可以是塑膠管或金屬軟管。 電子控制單元16設(shè)于前艙24的后面板240，所述電子控制單元與壓力表、減壓閥 和燃?xì)鈱?dǎo)軌均有控制信號(hào)線(未標(biāo)示)連接。電子控制單元可以根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的程序計(jì)算 各種傳感器傳送來(lái)的信息，經(jīng)過(guò)處理以后，并把各個(gè)參數(shù)限制在允許的電壓電平上，再發(fā)送 給各相關(guān)的執(zhí)行部件，執(zhí)行各種預(yù)定的控制功能，使得發(fā)動(dòng)機(jī)控制在最佳的燃燒狀態(tài)。由于 電子控制單元16的基本結(jié)構(gòu)及工作原理為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，故不在此贅述。[0037] 在本實(shí)施例中，電子控制單元16可以通過(guò)固定支架固定于前艙24的后面板240 上。所述固定支架可以大致呈L型結(jié)構(gòu)，在其相對(duì)二側(cè)均設(shè)置有固定螺孔，電子控制單元16 固定在固定支架的其中一側(cè)，而另一側(cè)則固定在前艙24的后面板240上，這樣就可實(shí)現(xiàn)電 子控制單元16的裝配。 在應(yīng)用本發(fā)明所提供的汽車用CNG系統(tǒng)時(shí)，通過(guò)充氣閥101將壓縮天然氣沖入儲(chǔ) 氣瓶10 ;在使用時(shí)，通過(guò)儲(chǔ)氣瓶10的出氣閥102經(jīng)由高壓管路11將壓縮天然氣傳輸至前 艙24，通過(guò)減壓閥13將壓縮天然氣的壓強(qiáng)降低，經(jīng)由過(guò)濾器14和燃?xì)鈱?dǎo)軌15，將所述降低 的壓縮天然氣傳輸至發(fā)動(dòng)機(jī)25的氣缸中。 綜上所述，本實(shí)用新型所要求保護(hù)的汽車用CNG系統(tǒng)，對(duì)其中的各部件的設(shè)置進(jìn) 行改進(jìn)，主要在于將儲(chǔ)氣瓶設(shè)于行李箱的前側(cè)，高壓管路設(shè)于底盤上，其他各部件則緊湊地 設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)和前艙的后面板之間的空間內(nèi)，充分利用現(xiàn)有汽車的結(jié)構(gòu)，通過(guò)合理布局，實(shí) 現(xiàn)空間的最大利用率和安裝便利的目的。 以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和 潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述CNG系統(tǒng)包括設(shè)于行李箱的前側(cè)、臨近車廂的儲(chǔ)氣瓶，包括出氣閥；與儲(chǔ)氣瓶的出氣閥連接的高壓管路，所述高壓管路沿著底盤走線并延伸至汽車的前艙；在所述高壓管路的端部配置壓力表和減壓閥，所述減壓閥設(shè)于前艙的后面板；與減壓閥連接并設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)旁側(cè)的燃?xì)鈱?dǎo)軌，包括與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管接合的噴嘴；設(shè)于前艙的后面板的電子控制單元，所述電子控制單元與壓力表、減壓閥和燃?xì)鈱?dǎo)軌均有控制信號(hào)線連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述儲(chǔ)氣瓶還包括延伸至后側(cè)圍板的充氣閥。
3. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述儲(chǔ)氣瓶還包括氣瓶固定裝置，所述固定裝置包括支架和與所述支架連接的鋼帶。
4. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓管路為鋼制高壓管。
5. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述減壓閥和燃?xì)鈱?dǎo)軌之間還包括過(guò)濾器。
6. 如權(quán)利要求5所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述減壓閥、過(guò)濾器、燃?xì)鈱?dǎo)軌通過(guò)低壓管路實(shí)現(xiàn)連接的。
7. 如權(quán)利要求6所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述低壓管路為橡膠管。
8. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述減壓閥還包括固定支架，所述固定支架上設(shè)有固定螺孔。
9. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述燃?xì)鈱?dǎo)軌還包括固定支架，所述固定支架上設(shè)有固定螺孔。
10. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述電子控制單元還包括固定支架，所述固定支架上設(shè)有固定螺孔。
11. 一種汽車，其特征在于，在所述汽車中裝配有如權(quán)利要求1至權(quán)利要求10中任一項(xiàng)所述的CNG系統(tǒng)。
專利摘要一種汽車用CNG系統(tǒng)和汽車，所述汽車用CNG系統(tǒng)包括設(shè)于行李箱的前側(cè)、臨近車廂的儲(chǔ)氣瓶，包括出氣閥；與儲(chǔ)氣瓶的出氣閥連接的高壓管路，所述高壓管路沿著底盤走線并延伸至汽車的前艙；在所述高壓管路的端部配置壓力表和減壓閥，所述減壓閥設(shè)于前艙的后面板；與減壓閥連接并設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)旁側(cè)的燃?xì)鈱?dǎo)軌，包括與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管接合的噴嘴；設(shè)于前艙的后面板的電子控制單元，所述電子控制單元與壓力表、減壓閥和燃?xì)鈱?dǎo)軌均有控制信號(hào)線連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型充分利用現(xiàn)有汽車的空間，合理布局，實(shí)現(xiàn)空間的最大利用率和安裝便利的目的。
文檔編號(hào)B60K15/01GK201437329SQ20092007255
公開日2010年4月14日 申請(qǐng)日期2009年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者余衛(wèi), 戴磊, 金先揚(yáng), 陳德利, 陶勁峰 申請(qǐng)人:上海華普汽車有限公司