[發明專利]用于汽車領域的內燃機中燃料氣體設備的調壓器裝置

有效

• 申請號: 201380049186.3
• 申請日: 2013-09-19
• 公開（公告）號: CN104685437B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: S·塔特瑞;L·撒特瑞羅;M·布若尼;F·卡普羅扎;M·博塔瑞
• 申請（專利權）人: OMVL公司
• 主分類號: G05D16/20
• 分類號: G05D16/20;G05D16/06
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所 11313
• 代理人: 孟銳

描述了一種用于內燃機中，具體地用于汽車領域的內燃機中燃料氣體設備的調壓器裝置(10)，所述裝置介于高壓下氣體的貯罐和用于將所述氣體傳送至發動機的管線(4)之間。所述裝置包括：用于氣體減壓的至少第一級(1)，其帶有相應的氣體入口開口(1a)和出口開口(1b)，所述入口開口(1a)與所述氣體貯罐流體連通，由所述第一級(2)調節的所述氣體的壓力是所述裝置上游和下游的氣體壓力之間的中間值；用于氣體調壓的至少第二級(2)，其類型包括：調節彈性膜片(15)，所述調節彈性膜片(15)置于所述第一級(1)的下游，所述膜片使所述第二級(2)的第一腔室(16)和第二腔室(17)在它們之間分開，所述經調節的氣體以所述中間壓力供應到所述第一腔室(16)中并且所述氣體以預選壓力從所述第一腔室(16)輸送用于傳送至所述發動機。所述第二級(2)帶有相應的氣體入口開口(2a)和氣體出口開口(2b)，來自所述第二級(2)的所述出口開口(2b)與用于將所述氣體傳送至所述發動機的所述管線(4)流體連通。所述裝置還包括與所述裝置相關聯并且與所述第二調壓級(2)并聯連接的次級電路，所述電路包括：輔助導管(21)，其被設計來使所述第二級(2)的所述第二腔室(17)與用于將氣體傳送至所述發動機的所述管線(4)以流體連通的方式連接；閥單元，其包括具有相應活門構件(23)的閥座(22)，和可操作地連接至所述活門構件(23)以便相對于所述閥座(22)控制所述活門構件(23)的電磁致動器(24)，所述致動器(24)由電子控制單元(30)控制，所述電子控制單元(30)根據來自所述裝置(10)的出口處的壓力值來控制所述活門構件(23)的打開，以便調節所述第二級(2)的所述第一腔室(16)中的氣體壓力，從而使所述裝置的出口處的壓力值保持穩定。

發明領域

本發明涉及用于內燃機中，具體地用于汽車領域的內燃機中燃料氣體(例如，甲烷)設備的調壓器裝置，其具有主權利要求1的前序部分所述的特征。

技術背景

人們長久以來已知，在機動車輛中安裝能夠向其發動機供應氣體的轉化設備，由此整體上提供混合供應或提供單一燃料氣體的供應。這種類型的設備通常由高壓氣體貯罐、將氣體帶到合適的壓力用于供應至發動機的減壓器/調壓器以及用于促進貯罐的裝料并確保整個設備的最佳操作的一系列導管和相關附件形成。

如本領域的技術人員所知，調壓器是用于被供應燃料氣體的發動機的設備的重要部件。調壓器必須確保以所需的量和以所需的壓力供應燃料氣體。具體地說它必須在以下情況下保持輸出壓力恒定：

-響應于輸入壓力中漸變的壓力變化和突然的壓力變化二者；

-在調節器自身的使用壽命期間；

-響應于發動機所需的氣流的變化；

-響應于環境溫度或在調壓器/減壓器裝置的加熱電路的溫度中緩慢的或突然的變化。

調壓器也必須確保供應對發動機需求是敏感的并且對發動機需求迅速作出響應。調壓器的敏感性和精確性對噴射式發動機的供應設備的正確操作是重要的，因為必須將燃料準確地計量到發動機中。

具有彈性膜片以具有一級、二級或三級減壓的調壓器是為人所知的。這些調節器包括第一級，所述第一級包括借助于第一閥與燃料貯罐連通的第一腔室，所述第一腔室的部分內表面由第一彈性膜片形成。如同第一級，后面的級也包括腔室，其部分內表面由彈性膜片形成。

對于以這種方式設計的調節器來說保證隨時間的推移而保持穩定的輸出壓力是困難的；主要原因如下：

-彈性膜片受溫度變化的影響并且溫度的增加致使輸出壓力減小；

-輸入壓力的變化影響輸出壓力，尤其在一級減壓器中；

-調壓受發動機所需的氣流的差異影響，尤其當需要高流速時；

-膜片隨時間而劣化，喪失了其最初確保正確調壓的強度和彈性性質。