專利名稱：用于天然氣汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的調(diào)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及調(diào)壓器，特別涉及一種用于天然氣汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的調(diào)壓器。
背景技術(shù)：
調(diào)壓器是天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的核心和關(guān)鍵部件，調(diào)壓器是將天然氣壓カ由儲(chǔ)氣瓶中的高壓變?yōu)閲姎忾y所需低壓的部件，它根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的エ況向噴氣閥提供燃?xì)?，其性能直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的工作。由于高壓氣瓶中天然氣壓カ是隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的使用而變化，電控 系統(tǒng)僅能控制噴氣閥的噴射脈寬，要求進(jìn)入噴氣閥的天然氣壓カ穩(wěn)定，要保證發(fā)動(dòng)機(jī)在穩(wěn)定的空燃比情況下工作，必須要求調(diào)壓器進(jìn)入噴氣閥的燃?xì)鈮亥痉€(wěn)定，即要求調(diào)壓器的出口壓カ在不同的進(jìn)氣壓力、不同的出氣流量下，波動(dòng)范圍都很小。天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)在汽車運(yùn)行中所需燃?xì)獾墓?yīng)量，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)不同的エ況變化，是一個(gè)復(fù)雜的變化過(guò)程，燃?xì)饪刂葡到y(tǒng)采用調(diào)壓器進(jìn)行有效的控制，是汽車降低燃?xì)庀摹⑻岣呃m(xù)駛里程、以及降低成本的有效途徑。調(diào)壓器按照活動(dòng)元件分為膜片式、柱塞式、膜盒式，膜片式適用于低壓、小流量エ況；柱塞式適用于高壓、大流量エ況；膜盒式適用于低出ロ壓力、大流量。膜片式和柱塞式適用于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)，但柱塞式設(shè)計(jì)加工難度大，且運(yùn)動(dòng)元件摩擦阻カ大，成本較高，因而設(shè)計(jì)滿足天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)要求的膜片式調(diào)壓器，是推廣天然氣汽車技術(shù)的關(guān)鍵技木。專利號(hào)為ZL200720037326. 7提供了ー種具有多級(jí)減壓調(diào)壓結(jié)構(gòu)并且有一級(jí)為連桿式減壓調(diào)壓結(jié)構(gòu)的減壓調(diào)壓器，通過(guò)密封座與通道內(nèi)的肩階配合，實(shí)現(xiàn)兩級(jí)減壓調(diào)壓，這種結(jié)構(gòu)的減壓調(diào)壓器存在著以下ー些不足I.出口壓カ不穩(wěn)定，壓カ控制效果差。2.膜片腔內(nèi)壓カ波動(dòng)范圍大，調(diào)壓器反應(yīng)時(shí)間慢，平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)換周期長(zhǎng)。3.由于是多級(jí)調(diào)壓器零部件多、體積龐大、不便安裝，經(jīng)濟(jì)適用性不佳。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于提供一種用于天然氣汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的調(diào)壓器。本實(shí)用新型通過(guò)永磁鐵作用，減小彈簧壓縮位移變化量的影響，縮小調(diào)壓器在流量增大和進(jìn)氣壓力減小時(shí)出口壓カ的變化范圍，維持調(diào)壓器出口壓カ的穩(wěn)定，縮短平衡狀態(tài)的轉(zhuǎn)換周期。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的實(shí)施方式提供了ー種天然氣汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的調(diào)壓器，包括設(shè)有進(jìn)氣接頭和出氣接頭的調(diào)壓器殼體，與調(diào)壓器殼體連接的密封蓋，設(shè)置在調(diào)壓器殼體和密封蓋連接處的調(diào)壓膜片，與調(diào)壓膜片聯(lián)動(dòng)連接的閥芯，與閥芯配合并與調(diào)壓器殼體連接的閥座，設(shè)置在調(diào)壓膜片和調(diào)壓彈簧座之間調(diào)壓彈簧，及與調(diào)壓彈簧座連接的調(diào)壓螺栓；其特征在干，閥芯內(nèi)靠近調(diào)壓彈簧一端設(shè)有永磁鐵，閥芯端部設(shè)有位移限制塊，用于限制永磁鐵的移動(dòng)；調(diào)壓螺栓內(nèi)設(shè)有螺釘，螺釘與調(diào)壓螺栓之間設(shè)有前位移限制塊，用于限制螺釘向前移動(dòng)；調(diào)壓器殼體與調(diào)壓膜片形成主膜片腔。在另ー優(yōu)選例中，調(diào)壓器殼體內(nèi)還設(shè)有ー個(gè)副膜片腔，副膜片腔包括與閥芯連接的唇型密封環(huán)、置于唇形密封環(huán)上與閥芯聯(lián)動(dòng)的節(jié)流閥芯，與調(diào)壓器殼體固定的壓カ平衡密封支座、與節(jié)流閥芯連接并能沿壓カ平衡密封支座軸向運(yùn)動(dòng)的壓力平衡滑塊。在另ー優(yōu)選例中，副膜片腔與出氣接頭連接處設(shè)有文丘里管，文丘里管由入口收縮部分、圓筒形喉部和圓錐形擴(kuò)散段組成。在另ー優(yōu)選例中，永磁鐵位于主膜片腔外側(cè)或內(nèi)側(cè)。在另ー優(yōu)選例中，永磁鐵為2-4個(gè)。在另ー優(yōu)選例中，調(diào)壓膜片包括柔性膜片，及設(shè)置在柔性調(diào)壓膜片和位移限制塊之間的剛性壓片。在另ー優(yōu)選例中，螺釘具備磁效應(yīng)。在另ー優(yōu)選例中，調(diào)壓器殼體外側(cè)設(shè)有安全裝置，安全裝置包括與調(diào)壓器殼體連 接的安全閥體，設(shè)置在安全閥體內(nèi)可沿閥體軸向移動(dòng)的安全彈簧閥座及密封墊，連接在安全閥體上的安全彈簧調(diào)節(jié)螺母，該安全彈簧調(diào)節(jié)螺母和安全彈簧閥座及密封墊之間設(shè)有安全彈簧。在另ー優(yōu)選例中，安全彈簧調(diào)節(jié)螺母上具有防護(hù)帽。在另ー優(yōu)選例中，在主、副膜片腔外側(cè)調(diào)壓器殼體處設(shè)置加溫裝置，加溫裝置包括具有密封效果的循環(huán)水接頭及循環(huán)水通道。本實(shí)用新型的有益效果在于永磁鐵減小了彈簧壓縮位移變化量的影響，縮小了調(diào)壓器在流量增大和進(jìn)氣壓力減小時(shí)，出口壓カ的變化范圍，維持了調(diào)壓器出口壓カ的穩(wěn)定，縮短了平衡狀態(tài)的轉(zhuǎn)換周期。副膜片腔的作用與永磁鐵一致，更好地維持了調(diào)壓器出ロ壓カ的穩(wěn)定，進(jìn)ー步縮短了平衡狀態(tài)的轉(zhuǎn)換周期。文丘里管縮小了調(diào)壓器在流量突然增大時(shí)出口壓カ的變化范圍，維持了調(diào)壓器出口壓カ穩(wěn)定，再進(jìn)ー步地縮短了平衡狀態(tài)的轉(zhuǎn)換周期。 應(yīng)理解，在本實(shí)用新型范圍中，本實(shí)用新型的上述各技術(shù)特征和在下文(如實(shí)施例)中具體描述的各技術(shù)特征之間都可以互相組合，如改變永磁鐵的安裝位置從而構(gòu)成新的或優(yōu)選的技術(shù)方案。限于篇幅，在此不再一一累述。

圖I是本實(shí)用新型用于天然氣汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的調(diào)壓器的較佳實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
在以下的敘述中，為了使讀者更好地理解本申請(qǐng)而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)ー步地詳細(xì)描述。圖I示出了本實(shí)用新型用于天然氣汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的調(diào)壓器的較佳實(shí)施方式。圖I是該調(diào)壓器的結(jié)構(gòu)示意圖。該用于天然氣汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的調(diào)壓器包括設(shè)有進(jìn)氣接頭20和出氣接頭21的調(diào)壓器殼體I，與調(diào)壓器殼體I連接的密封蓋2，設(shè)置在調(diào)壓器殼體I和密封蓋2連接處的調(diào)壓膜片3，與調(diào)壓膜片3聯(lián)動(dòng)連接的閥芯4，與閥芯4配合并與調(diào)壓器殼體I連接的閥座5，設(shè)置在調(diào)壓膜片3和調(diào)壓彈簧座6之間調(diào)壓彈簧7，及與調(diào)壓彈簧座6連接的調(diào)壓螺栓8 ;其特征在干，閥芯4內(nèi)靠近調(diào)壓彈簧7 —端設(shè)有永磁鐵9，閥芯4端部設(shè)有位移限制塊10，用于限制永磁鐵9的移動(dòng)；調(diào)壓螺栓8內(nèi)設(shè)有螺釘11，螺釘11與調(diào)壓螺栓8之間設(shè)有前位移限制塊12，用于限制螺釘11向前移動(dòng)；密封蓋2與調(diào)壓膜片3形成主膜片腔。本實(shí)用 新型中，通過(guò)永磁鐵9對(duì)螺釘11的吸引產(chǎn)生的磁力平衡調(diào)壓彈簧7的彈力，維持調(diào)壓器出口壓カ的穩(wěn)定，縮短平衡狀態(tài)的轉(zhuǎn)換周期。當(dāng)進(jìn)氣流量增大時(shí)，閥ロ開度大，調(diào)壓彈簧壓縮位移減小，從而使得彈簧カ減小，同時(shí)由于永磁鐵9磁力也減小，平衡了彈簧カ的損失，保證了主膜片腔壓力不隨調(diào)壓彈簧的彈カ的改變而變化，從而維持了調(diào)壓器出氣接頭21處壓カ的穩(wěn)定。永磁鐵9可以位于主膜片腔的外側(cè)或內(nèi)側(cè)，或者永磁鐵9也可位于調(diào)壓膜片3中間。永磁鐵9可以是2-4，較佳地，永磁鐵9的個(gè)數(shù)是2個(gè)，當(dāng)然，也可以根據(jù)具體的需要來(lái)選擇永磁鐵9的個(gè)數(shù)。調(diào)壓膜片3包括柔性膜片31，及設(shè)置在柔性調(diào)壓膜片31和位移限制塊10之間的剛性壓片32。柔性膜片31弾性好，膜片自身可產(chǎn)生軸向位移，且反應(yīng)靈敏無(wú)摩擦阻カ和爬行效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)閥芯4的迅速關(guān)閉和開啟，剛性壓片32是調(diào)壓彈簧7的支持塊，是支撐調(diào)壓彈簧7的部件。此外，調(diào)壓膜片3也可采用外側(cè)為柔性材料中間為剛性材料制成。螺釘11為十字槽螺釘。當(dāng)然，螺釘11也可以是一字槽或星形槽。調(diào)壓器殼體I內(nèi)還設(shè)有ー個(gè)副膜片腔，副膜片腔包括與閥芯4連接的唇型密封環(huán)
13、置于唇形密封環(huán)13上與閥芯4聯(lián)動(dòng)的節(jié)流閥芯14，與調(diào)壓器殼體I固定的壓カ平衡密封支座15、與節(jié)流閥芯14連接并能沿壓カ平衡密封支座15軸向運(yùn)動(dòng)的壓力平衡滑塊16。此外，可以理解，永磁鐵也可以設(shè)置在副膜片腔的內(nèi)側(cè)，也可以達(dá)到縮短平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)換周期的作用。當(dāng)然，在本實(shí)用新型的某些其他實(shí)施方式中，也可以不具備該副膜片腔。副膜片腔與永磁鐵9的作用一致，通過(guò)副膜片腔的壓強(qiáng)產(chǎn)生的作用在壓カ平衡滑塊16上的壓カ平衡調(diào)壓彈簧7的弾力，進(jìn)ー步地縮小了調(diào)壓器主膜片腔的壓カ的變化范圍，從而維持調(diào)壓器出口壓カ穩(wěn)定，進(jìn)ー步地縮短了平衡狀態(tài)的轉(zhuǎn)換周期。副膜片腔與出氣接頭21連接處設(shè)有文丘里管17，文丘里管17由入口收縮部分、圓筒形喉部和圓錐形擴(kuò)散段組成。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)全負(fù)荷或大流量吋，出ロ壓カ減小，調(diào)壓彈簧7壓縮位移減小，副膜片腔因文丘里管17的文丘里效應(yīng)，使得副膜片腔內(nèi)的壓カ減小，副膜片腔的壓カ平衡滑塊16所受的壓力平衡了調(diào)壓彈簧彈カ的損失，使得主膜片腔壓強(qiáng)變化不大；同理，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷減小或停機(jī)吋，流量減小或?yàn)榱?，此時(shí)文丘里效應(yīng)減小或消失，副膜片腔的壓強(qiáng)増大，壓カ平衡滑塊16所受的壓力也増大，幫助閥門迅速關(guān)閉。此外，可以理解，在本實(shí)用新型的某些其他實(shí)施方式中，也可以不具有該文丘里管。調(diào)壓器殼體I外側(cè)設(shè)有安全裝置，安全裝置包括與調(diào)壓器殼體連接的安全閥體41，設(shè)置在安全閥體內(nèi)41可沿閥體軸向移動(dòng)的安全彈簧閥座42及密封墊43，連接在安全閥體41上的安全彈簧調(diào)節(jié)螺母44，該安全彈簧調(diào)節(jié)螺母44和安全彈簧閥座42及密封墊43之間設(shè)有安全彈簧45。安全彈簧調(diào)節(jié)螺母44上還可具有防護(hù)帽46，主要起到美觀的作用。安全裝置主要用于保護(hù)調(diào)壓器。當(dāng)調(diào)壓器出現(xiàn)堵塞和不正常工作，主膜片腔，及出氣ロ壓カ達(dá)到限定值時(shí)，安全閥將開啟，將氣體排出，保護(hù)調(diào)壓器。此外，可以理解，在本實(shí)用新型的某些其他實(shí)施方式中，也可以不具備該安全裝 置。在主、副膜片腔外側(cè)調(diào)壓器殼體處設(shè)置加溫裝置，加溫裝置包括具有密封效果的循環(huán)水接頭51及循環(huán)水通道。由于氣體在減壓后膨脹，大量吸熱，使氣體溫度迅速降低甚至冰堵。加溫裝置可以保持減壓后氣體溫度恒定。此外，可以理解，加溫裝置并不是調(diào)壓器的必要裝置，在本實(shí)用新型的某些其他實(shí)施方式中，也可以不具備該加溫裝置。雖然通過(guò)參照本實(shí)用新型的某些優(yōu)選實(shí)施方式，已經(jīng)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了圖示和描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該明白，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作各種改變，而不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種用于天然氣汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的調(diào)壓器，包括設(shè)有進(jìn)氣接頭和出氣接頭的調(diào)壓器殼體，與所述調(diào)壓器殼體連接的密封蓋，設(shè)置在所述調(diào)壓器殼體和密封蓋連接處的調(diào)壓膜片，與所述調(diào)壓膜片聯(lián)動(dòng)連接的閥芯，與所述閥芯配合并與所述調(diào)壓器殼體連接的閥座，設(shè)置在所述調(diào)壓膜片和調(diào)壓彈簧座之間調(diào)壓彈簧，及與所述調(diào)壓彈簧座連接的調(diào)壓螺栓；其特征在于，所述閥芯內(nèi)靠近調(diào)壓彈簧一端設(shè)有永磁鐵，所述閥芯端部設(shè)有位移限制塊，用于限制永磁鐵的移動(dòng)；所述調(diào)壓螺栓內(nèi)設(shè)有螺釘，所述螺釘與所述調(diào)壓螺栓之間設(shè)有前位移限制塊，用于限制螺釘向前移動(dòng)；所述調(diào)壓器殼體與所述調(diào)壓膜片形成主膜片腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的調(diào)壓器，其特征在于，所述調(diào)壓器殼體內(nèi)還設(shè)有一個(gè)副膜片腔，所述副膜片腔包括與所述閥芯連接的唇型密封環(huán)、置于所述唇形密封環(huán)上與所述閥芯聯(lián)動(dòng)的節(jié)流閥芯，與所述調(diào)壓器殼體固定的壓力平衡密封支座、與所述節(jié)流閥芯連接并能沿所述壓力平衡密封支座軸向運(yùn)動(dòng)的壓力平衡滑塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的調(diào)壓器，其特征在于，所述副膜片腔與所述出氣接頭連接處設(shè)有文丘里管，所述文丘里管由入口收縮部分、圓筒形喉部和圓錐形擴(kuò)散段組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的調(diào)壓器，其特征在于，所述永磁鐵位于主膜片腔外側(cè)或內(nèi)側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的調(diào)壓器，其特征在于，所述永磁鐵為2-4個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的調(diào)壓器，其特征在于，所述調(diào)壓膜片包括柔性膜片，及設(shè)置在柔性調(diào)壓膜片和位移限制塊之間的剛性壓片。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的調(diào)壓器，其特征在于，所述螺釘具備磁效應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的調(diào)壓器，其特征在于，所述調(diào)壓器殼體外側(cè)設(shè)有安全裝置，所述安全裝置包括與所述調(diào)壓器殼體連接的安全閥體，設(shè)置在所述安全閥體內(nèi)可沿閥體軸向移動(dòng)的安全彈簧閥座及密封墊，連接在所述安全閥體上的安全彈簧調(diào)節(jié)螺母，該安全彈簧調(diào)節(jié)螺母和安全彈簧閥座及密封墊之間設(shè)有安全彈簧。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的調(diào)壓器，其特征在于，所述安全彈簧調(diào)節(jié)螺母上具有防護(hù)帽。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的調(diào)壓器，其特征在于，在主、副膜片腔外側(cè)調(diào)壓器殼體處設(shè)置加溫裝置，所述加溫裝置包括具有密封效果的循環(huán)水接頭及循環(huán)水通道。
專利摘要本實(shí)用新型涉及減壓調(diào)壓器，公開了一種用于天然氣汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的調(diào)壓器。本實(shí)用新型中，閥芯內(nèi)靠近調(diào)壓彈簧一端設(shè)有永磁鐵，閥芯端部設(shè)有位移限制塊，用于限制永磁鐵的移動(dòng)，調(diào)壓螺栓內(nèi)設(shè)有螺釘，螺釘與調(diào)壓螺栓之間設(shè)有前位移限制塊，用于限制螺釘向前移動(dòng)；密封蓋與調(diào)壓膜片形成主膜片腔。本實(shí)用新型減小了彈簧壓縮位移變化量的影響，縮小了調(diào)壓器在流量增大和進(jìn)氣壓力減小時(shí)出口壓力的變化范圍，維持了調(diào)壓器出口壓力的穩(wěn)定，縮短了平衡狀態(tài)的轉(zhuǎn)換周期。
文檔編號(hào)F16K17/20GK202418777SQ20122004759
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月14日
發(fā)明者徐紅林, 曹廣濱 申請(qǐng)人:羅達(dá)萊克斯閥門(上海)有限公司