[發明專利]輸出壓力可調的車用減壓閥

在審

• 申請號: 202210556362.3
• 申請日: 2022-05-20
• 公開（公告）號: CN114776859A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 劉寅春;胡紹文;姜林;譚光輝;郭凱風;郭昊
• 申請（專利權）人: 亞普汽車部件（開封）有限公司
• 主分類號: F16K17/30
• 分類號: F16K17/30;F16K27/02;F16K31/50;F16K31/60
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 胡曉東

本發明涉及車用減壓閥，特別涉及車用減壓閥的輸出壓力的調節，提供了一種輸出壓力可調的車用減壓閥。輸出壓力可調的車用減壓閥包括閥體，閥體上設有減壓閥出氣孔，閥體內于減壓閥出氣孔的內端設置有減壓結構，減壓結構包括與減壓閥出氣孔同軸布置的閥芯、閥芯插接座和閥座；減壓閥出氣孔具有螺紋孔段，螺紋孔段中螺紋連接有頂推座，頂推座的軸心處設有軸向貫通通道；車用減壓閥還包括支撐在頂推座與閥芯之間的彈性支撐結構，彈性支撐結構處設有氣流通道；頂推座上設有扭矩傳遞結構，供從減壓閥出氣孔插入的操作工具擰動以調整彈性支撐結構的壓縮量。本發明能夠解決現有技術中減壓閥出氣孔與閥芯同軸布置的車用減壓閥難以實現減壓壓力調節的問題。

技術領域

本發明涉及車用減壓閥，特別涉及車用減壓閥的輸出壓力的調節。

背景技術

隨著新能源汽車市場的快速發展，氫燃料電池汽車逐漸成為解決能源資源危機和環境危機的重要探索方向。對于氫燃料電池汽車來說，儲氫系統的壓力決定了儲氫量，目前的一種較高儲氫系統儲氫壓力能夠達到70Mpa，而電堆需要的氫氣輸入壓力一般僅為1Mpa-2Mpa，因此儲氣系統與電堆之間需要進行氫氣的減壓，相應的車用減壓閥是車載氫能系統中的一個關鍵部件。

現有的車用減壓閥如授權公告號為CN215371157U的中國專利公開的一種減壓閥，是一種兩級減壓閥，包括閥體，閥體由殼體和連接在殼體端部的端蓋形成，殼體上遠離端蓋的一端設有減壓閥進氣孔，端蓋上設有減壓閥出氣孔。閥體內設有一級減壓結構和二級減壓結構，一級減壓結構包括一級閥座、一級彈簧和一級閥芯，二級減壓結構包括二級閥座、二級彈簧和二級閥芯。上述兩級減壓結構中，相應級的閥芯均為活塞形式，中心設有流道，其遠離減壓閥出氣孔的一端設有插接段，插接段密封插裝在閥芯插接座上。工作時，閥芯依靠其軸向兩側的氣體壓強和端面面積的差異形成的壓力差以及彈簧的彈性支撐力動作，與插接段的末端的閥座適配而實現減壓功能。活塞形式的閥芯的軸向兩側相互隔離，氣體僅能夠通過閥芯軸心處設置的氣體通道通過。現有的車用減壓閥中的彈簧一般支撐在閥芯上設置的折邊上，被完全遮擋在閥芯靠近閥座的一側。

為了保證產品的性能可靠性，現有的減壓閥在制造過程中，產品批量生產下線后需要進行壓力的標定，此時就可能需要對減壓閥的輸出壓力進行調整。現有技術中對減壓閥的輸出壓力進行調整的方式如授權公告號為CN206708472U的中國專利公開的一種高壓氫氣用減壓閥采用的調整方式，在閥體上設置了活塞座，活塞座與閥體滑動密封配合，其軸向一側支撐在閥芯上方的頂桿部分上，另一側設有彈簧和彈簧座，彈簧座在相應調節的螺釘的作用下能夠調整彈簧的壓縮量，從而能夠通過活塞座實現對閥芯的頂推，改變閥芯與閥板之間的閥口大小，進而實現減壓閥的壓力調節。當從進氣孔進入減壓閥的氣體壓力發生變化時，活塞座受到的氣體作用力也會發生變化，氣體作用力與彈簧的作用力的合力同時變化，使得活塞座發生移動，閥口大小能夠隨之調整。

上述高壓氫氣用減壓閥雖然能夠通過調節螺釘方便地實現壓力調節，但是，其調節過程的實現需要在閥芯的出氣側設置與閥體密封配合的活塞座，這樣減壓閥出氣孔只能與進氣孔同時設置在活塞座的同一側，無法形成直流道，導致產品的流阻較大，因此，這種壓力調節形式無法適用于減壓閥出氣孔與閥芯同軸布置的車用減壓閥。

對于減壓閥出氣孔與閥芯同軸布置的車用減壓閥，為了實現減壓壓力調節，目前往往是直接調整彈簧的預緊程度，具體實現形式是將殼體上的端蓋拆除，然后拆下與該端蓋對應的閥芯，在該閥芯對應的彈簧的端部墊設相應數量和厚度的墊片，完全依靠彈簧的壓縮量變化實現壓力的調節。但是，這種方式需要反復拆裝端蓋和閥芯，操作非常不方便，會嚴重影響量產產品的壓力標定效率，并且活塞形式的閥芯外周面設有密封圈，拆裝閥芯時容易導致密封圈受損，對于氫氣減壓閥來說，氫氣分子量很小，對密封性能要求很高，因此密封圈受損后也容易影響產品的可靠性。

發明內容

本發明的目的是提供一種輸出壓力可調的車用減壓閥，解決現有技術中減壓閥出氣孔與閥芯同軸布置的車用減壓閥難以實現減壓壓力調節的問題。

本發明中輸出壓力可調的車用減壓閥采用如下技術方案：