本實用新型涉及CNG的閥領域,特別是一種適于狹窄空間的CNG減壓閥。
背景技術(shù):
CNG( 壓縮天然氣 ) 作為一種氣體然料,與空氣混合更均勻,燃燒更加充分,排放的CO、HC 等有害物質(zhì)更少;天然氣燃燒后沒有積炭,可減少發(fā)動機磨損,維護保養(yǎng)費用低;天然氣發(fā)動機改裝簡單,特別是用汽油機改裝的雙燃料發(fā)動機,因性價比極高,使用廣泛;因此目前新能源汽車使用壓縮天然氣 CNG 作為燃料適合當前環(huán)保要求。
隨著天然氣汽車的迅猛發(fā)展,市場上天然氣汽車保有量逐年增長。而采用CNG(壓縮天然氣)的系統(tǒng)也相應增長。在CNG燃氣控制系統(tǒng)中,減壓閥屬于核心部件,鋼瓶壓縮20MPa的天然氣CNG氣體在進入汽車發(fā)動機汽缸燃燒之前,需要在減壓閥中實施氣化及減壓。
現(xiàn)有技術(shù)中的減壓閥結(jié)構(gòu)如圖6中所示,體積較大,為適應不同的車型,需要多種形狀的減壓閥,僅其中燃氣進口位置的變化就有四種,組合形狀達到32種以上,這增加了加工的難度,以及加工企業(yè)的庫存量,難以降低生產(chǎn)成本。
現(xiàn)有的燃氣噴嘴閥或電磁閥,都具有一圓柱形的動芯,要安裝該動芯,并獲得較好的氣體通過性能,降低氣阻,需要采用較為復雜的結(jié)構(gòu),零件較多,且結(jié)構(gòu)較為復雜,泄漏風險增大,加工成本較高。通常都體積較大,不便于安裝,尤其是在改造現(xiàn)有車型的過程中不易安裝。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種適于狹窄空間的CNG減壓閥,能夠減少減壓閥總成的體積,尤其是減少電磁閥的體積,減小電磁閥的零件,簡化結(jié)構(gòu),優(yōu)選的方案中,能夠在確保通氣截面的前提下,進一步降低銜鐵的質(zhì)量,進而減少電磁線圈的體積和整個電磁閥的體積,并提高電磁閥的響應速度。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種適于狹窄空間的CNG減壓閥,包括減壓閥,減壓閥設有互相連通的一級減壓腔和二級減壓腔,二級減壓腔設有燃氣出口,一級減壓腔設有燃氣進口,電磁閥的排氣接口與除霜器連接,除霜器與燃氣進口連接,電磁閥包括殼體、動芯、定芯、定位螺母和進氣接口;
在殼體上一端設有排氣接口,殼體另一端設有端面開放的腔體,腔體上部設有內(nèi)螺紋,動芯與腔體的下部滑動連接,定芯與腔體螺紋連接,在定芯設有電磁線圈,在定芯與動芯之間設有彈簧,定位螺母與腔體螺紋連接,并與定芯互相鎖定,進氣接口與腔體螺紋連接。
優(yōu)選的方案中,所述的動芯中,實心部的外壁設有多個翅片,實心部的頂部設有凹陷部,多個翅片的頂部與銜鐵片固定連接,銜鐵片的中間設有通孔。
優(yōu)選的方案中,所述的翅片成放射狀沿圓周均布,翅片頂部的高度高于實心部頂部的高度。
優(yōu)選的方案中,彈簧的一端位于凹陷部內(nèi)。
優(yōu)選的方案中,在實心部的底部設有密封圈;
或者在殼體與實心部接觸的位置設有密封圈;
或者在實心部的底部設有凸起部,在凸起部設有密封圈,在殼體相應位置設有凹陷部。
優(yōu)選的方案中,翅片的數(shù)量為3~24片,翅片的外緣與殼體腔體的內(nèi)壁滑動接觸。
優(yōu)選的方案中,在殼體壁上設有供電磁線圈引線穿過的通孔,并以粘合劑密封;
或者在殼體腔體的內(nèi)壁設有供電磁線圈引線穿過的線槽,并以粘合劑密封。
優(yōu)選的方案中,在殼體的外壁設有用于固定的螺紋、凸起楔或卡口。
優(yōu)選的方案中,一級減壓腔設有內(nèi)調(diào)節(jié)的壓力調(diào)節(jié)機構(gòu);二級減壓腔設有外調(diào)節(jié)的壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)。
優(yōu)選的方案中,進氣接口的側(cè)壁與壓力傳感器連接。
經(jīng)發(fā)明人仔細比對查找,現(xiàn)有技術(shù)中的減壓閥,需要配置不同結(jié)構(gòu)的原因即在于體積較大,尤其是電磁閥的體積較大,在現(xiàn)有車型的改造安裝過程中,容易與發(fā)動機艙內(nèi)的其他部件發(fā)生干涉,從而需要配置多種形狀結(jié)構(gòu)、電磁閥朝向不同方向的減壓閥,以適應不同車型,通過減小電磁閥的體積,能夠避開較大部分的干涉,經(jīng)過測算,僅需準備8~16中結(jié)構(gòu)即可滿足現(xiàn)有車型的需求,減少了庫存,提高了單品產(chǎn)量。
本實用新型提供的一種適于狹窄空間的CNG減壓閥,通過采用以上的結(jié)構(gòu),減少了電磁閥的零件,降低了生產(chǎn)成本,尤其是縮小了減壓閥整體的體積,從而便于在狹窄空間內(nèi)安裝,改進后的結(jié)構(gòu),僅需配置8~16種結(jié)構(gòu),即可滿足不同車型的使用要求,大幅降低了庫存率,提高單個產(chǎn)品的產(chǎn)量,降低了生產(chǎn)成本。通過改進動芯的結(jié)構(gòu),進一步降低了動芯的直徑和高度,降低了動芯的質(zhì)量,從而減小了整個電磁閥的體積,進一步降低了成本。本實用新型可以用在燃氣噴嘴的位置,也可用在減壓閥的位置。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明:
圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)主視示意圖。
圖2為本實用新型中電磁閥的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型中動芯的俯視圖。
圖4為本實用新型中動芯的仰視圖。
圖5為圖2的A-A剖視示意圖。
圖6為現(xiàn)有技術(shù)中減壓閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:電磁閥1,現(xiàn)有技術(shù)的電磁閥1',密封圈2,動芯3,凹陷部31,實心部32,翅片33,銜鐵片34,定芯4,定位螺母5,進氣接口6,進氣口61,壓力傳感器62,彈簧7,排氣接口8,電磁線圈9,除霜器10,一級減壓腔11,二級減壓腔12,燃氣出口13。
具體實施方式
如圖1~5中,一種適于狹窄空間的CNG減壓閥,包括減壓閥,減壓閥設有互相連通的一級減壓腔11和二級減壓腔12,二級減壓腔12設有燃氣出口13,一級減壓腔11設有燃氣進口,電磁閥1的排氣接口8與除霜器10連接,除霜器10與燃氣進口連接,電磁閥1包括殼體、動芯3、定芯4、定位螺母5和進氣接口6;
在殼體上一端設有排氣接口8,殼體另一端設有端面開放的腔體,腔體上部設有內(nèi)螺紋,動芯3與腔體的下部滑動連接,定芯4與腔體螺紋連接,在定芯4設有電磁線圈9,在定芯4與動芯3之間設有彈簧7,定位螺母5與腔體螺紋連接,并與定芯4互相鎖定,進氣接口6與腔體螺紋連接。由此結(jié)構(gòu),簡化了電磁閥1殼體的結(jié)構(gòu),各個零件均便于加工。初步縮小了電磁閥的體積。
優(yōu)選的方案如圖2~5中,所述的動芯3中,實心部32的外壁設有多個翅片33,實心部32的頂部設有凹陷部31,多個翅片33的頂部與銜鐵片34固定連接,銜鐵片34的中間設有通孔。優(yōu)選的方案中,所述的翅片33成放射狀沿圓周均布,翅片33頂部的高度高于實心部32頂部的高度。優(yōu)選的方案中,彈簧7的一端位于凹陷部31內(nèi)。由此結(jié)構(gòu),以較小的直徑,即可提供足夠的通氣截面,經(jīng)測算相比現(xiàn)有技術(shù)中的管狀結(jié)構(gòu),縮小直徑1/4以上。凹陷部31除了用于容納彈簧7外,還形成通氣的通道。進一步優(yōu)選的方案中,優(yōu)選的方案中,翅片33的數(shù)量為3~24片,本例中采用四片翅片33,翅片33的外緣與殼體腔體的內(nèi)壁滑動接觸。該結(jié)構(gòu)獲得好的導向效果,由翅片33的外緣提供導向限位,有利于降低整個動芯3的高度,也有利于降低滑動摩擦阻力,相比現(xiàn)有技術(shù)中的管狀結(jié)構(gòu),高度能夠縮小2/3以上,即可滿足導向的效果。由以上的結(jié)構(gòu),在相同的通氣截面下,大幅縮小了動芯3的體積,降低了動芯3的質(zhì)量,相應地定芯4、彈簧及電磁線圈9的體積也大幅縮小。由此整個電磁閥的體積也大幅縮小。
優(yōu)選的方案中,在實心部32的底部設有密封圈2;該結(jié)構(gòu)有利于降低加工難度。但是增加了整個動芯3的質(zhì)量。
或者在殼體與實心部接觸的位置設有密封圈2;具體為殼體腔體的底部位置,參見圖1;該結(jié)構(gòu)的密封圈在圖中未示出,本結(jié)構(gòu)有利于進一步降低動芯3的質(zhì)量。
或者在實心部32的底部設有凸起部,在凸起部設有密封圈2,在殼體相應位置設有凹陷部。如圖1中所示,在殼體1相應位置設有凹陷部。該結(jié)構(gòu)有利于提高密封效果,但是會略微增加運動行程。圖4、5中的箭頭,表示燃氣氣流的流動方向。
優(yōu)選的方案中,在殼體壁上設有供電磁線圈9引線穿過的通孔,并以粘合劑密封;圖中未示出,該結(jié)構(gòu)便于加工,但是裝配略微麻煩。優(yōu)選的,粘合劑選用環(huán)氧樹脂或改性酚醛樹脂。
優(yōu)選的方案中,在殼體1腔體的內(nèi)壁設有供電磁線圈9引線穿過的線槽,并以粘合劑密封。圖中未示出,該結(jié)構(gòu)加工較為麻煩,但是裝配較為容易。上述兩種引線的處理方式,相較于現(xiàn)有技術(shù)中的線圈外置方案,進一步減少了零件的數(shù)量,減少了螺紋連接結(jié)構(gòu),由于電磁線圈9內(nèi)置的結(jié)構(gòu),磁力轉(zhuǎn)換效率提高,也進一步減小了電磁線圈9的體積。
優(yōu)選的方案中,在殼體1的外壁設有用于固定的螺紋、凸起楔或卡口。由此結(jié)構(gòu),便于整個電磁閥的安裝。圖中未示出。
上述的實施例僅為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,而不應視為對于本實用新型的限制,本實用新型的保護范圍應以權(quán)利要求記載的技術(shù)方案,包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方案為保護范圍。即在此范圍內(nèi)的等同替換改進,也在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。