双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统及其控制方法，本发明专利技术的高压储气装置用于在气密性检测及氮气置换之前储存高压空气及高压氮气，储气完成后，可以利用储存的气体在一定时间内连续进行气密性检测及氮气置换；当第一压力表检测的压力值和第二压力表检测的压力值均小于对应的标准压力范围的下限值时；优先为高压空气罐充气，高压空气罐充完后，给高压氮气罐充气。本发明专利技术具有气密性检测精度高，智能化程度高；气密性检测及氮气置换效率高的特点。

【技术实现步骤摘要】
双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统及其控制方法
本专利技术涉及双燃料汽车
，尤其是涉及一种气密性检测精度高，检测及氮气置换效率高的双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统及其控制方法。
技术介绍
随着油价的上涨及环保意识的增强，双燃料车越来越受到消费者青睐，尤其是价格实惠、技术成熟的CNG双燃料，已经成为家庭及出租运营单位的用车首选。随着CNG车辆需求的增加，原有的CNG汽车的气密性检测及氮气置换技术、设备及检测效率，已经无法满足双燃料车大批量生产的需求，无法为消费者提供更安全、更可靠的CNG车辆。目前的CNG汽车的气密性检测及氮气置换设备存在如下缺点：采用两套设备，一台用于气密检测和一台用于氮气置换的；设备智能化程度低，需要人工检测判断气密性，检测时间长且精度不高；人员投入较多；设备操作过程复杂且需要专业培训。中国专利授权公开号：CN202210018U，授权公开日2012年5月2日，公开了一种弯管气密性检测机，包括机架，机架上固接有两定夹块；两定夹块上各通过导柱滑动连接有由驱动机构驱动的动夹块，两定夹块上各连接有管塞，其中一管塞内设有通气孔，通气孔连通有串接电磁阀的供气管，供气管上连接有压力传感器；机架上装有控制箱，控制箱上装有压力表、两个指示灯和设有控制电路，指示灯、电磁阀和压力传感器均与控制电路电连接。该技术的不足之处是，功能单一，不能用于检测双燃料汽车的气密性。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是为了克服现有技术中气密性检测及氮气置换设备的集成化程度低，检测精度低和操作复杂的不足，提供了一种气密性检测精度高，检测及氮气置换效率高的双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统及其控制方法。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统，所述系统分别与空气、氮气罐和汽车充气阀相连接；所述系统包括高压储气装置、降压装置、压力基准装置、充气装置、抽真空装置、第一显示器和控制器；所述高压储气装置通过降压装置分别与压力基准装置和充气装置相连接；控制器分别与高压储气装置、降压装置、压力基准装置、充气装置、抽真空装置和第一显示器电连接；所述高压储气装置包括第一电磁阀、气泵、第一过滤器、第二电磁阀、高压空气罐、高压氮气罐、设于高压空气罐上的第一压力表和设于高压氮气罐上的第二压力表；第一电磁阀分别与空气、氮气罐和气泵相连接，气泵、第一过滤器和第二电磁阀依次相连接，第二电磁阀分别与高压空气罐和高压氮气罐相连接；第一电磁阀、第二电磁阀、气泵、第一、第二压力表分别与控制器电连接；所述压力基准装置包括第四电磁阀、基准罐和设于第四电磁阀上的第四压力表；第四电磁阀和第四压力表分别与控制器电连接；所述充气装置包括第五电磁阀和设于第五电磁阀上的第五压力表；第五电磁阀上设有用于与汽车充气阀相连接的第一连接头；第五电磁阀和第五压力表分别与控制器电连接；抽真空装置上设有用于与汽车充气阀相连接的第二连接头。本专利技术的高压储气装置用于在气密性检测及氮气置换之前储存高压空气及高压氮气，储气完成后，可以利用储存的气体在一定时间内连续进行气密性检测及氮气置换；当第一压力表检测的压力值小于标准空气压力范围的下限值，并且第二压力表检测的压力值小于标准氮气压力范围的下限值时；优先为高压空气罐充气，高压空气罐充完后，给高压氮气罐充气；当第一压力表检测的压力值小于标准空气压力范围的下限值，或者第二压力表检测的压力值小于标准氮气压力范围的下限值，控制器通过控制第一、第二电磁阀及气泵进行充空气或氮气的工作；高压储气装置的设置提高了气密性检测及氮气置换的效率；压力基准装置提供了充气时的标准压力值，从而提高了气密性检测的精度。因此，本专利技术具有气密性检测精度高，智能化程度高，气密性检测及氮气置换效率高，检测操作简单的特点。作为优选，所述降压装置包括第三电磁阀、减压阀和设于减压阀上的第三压力表；所述第三电磁阀分别与高压空气罐、高压氮气罐和减压阀相连接，第三电磁阀和第三压力表分别与控制器电连接。作为优选，所述抽真空装置包括真空泵和设于真空泵上的真空压力传感器；真空泵和真空压力传感器均与控制器电连接。作为优选，第四压力表和第五压力表之间设有压差传感器，压差传感器的输出端与放大器电连接，放大器的输出端分别与控制器及第二显示器电连接。压差传感器能够检测出压力的微小差别，提高了气密性检测的精度。作为优选，第四电磁阀与基准罐之间设有第二过滤器，第五电磁阀与第一连接头之间设有第三过滤器；第二电磁阀与高压空气罐之间设有单向阀，第二电磁阀与高压氮气罐之间设有单向阀。第二过滤器和第三过滤器的设置，提高了空气及氮气的清洁度。单向阀的设置有效避免了空气和氮气在管路中混合。一种双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统的控制方法，包括如下步骤：（6-1）控制器中预设有标准空气压力范围、标准氮气压力范围、大漏阈值L、微漏阈值H、气体平衡时间T、第一压力差标准范围和第二压力差标准范围；（6-2）储气：（6-2-1）当第一压力表检测的压力值小于标准空气压力范围的下限值，并且第二压力表检测的压力值小于标准氮气压力范围的下限值时；控制器控制第一电磁阀与空气接通，第二电磁阀与高压空气罐导通，气泵带动经过第一过滤器过滤的空气进入高压空气罐；当第一压力表检测的压力值高于标准空气压力范围的上限值时，控制器控制第一电磁阀与氮气罐接通，第二电磁阀与高压氮气罐导通，气泵带动经过第一过滤器过滤的氮气进入高压氮气罐；（6-2-2）当第一压力表检测的压力值小于标准空气压力范围的下限值，或者第二压力表检测的压力值小于标准氮气压力范围的下限值，控制器通过控制第一、第二电磁阀及气泵进行充空气或氮气的工作；当第一压力表检测的压力值≥标准空气压力范围的上限值，并且第二压力表检测的压力值≥标准氮气压力范围的上限值时，第一显示器中显示储气完毕的信息，并转入步骤（6-3）；（6-3）储气完毕后，为被检测汽车的储气罐充空气：（6-3-1）操作人员将第一连接头与汽车充气阀连通，控制器控制降压装置连通高压空气罐，第四电磁阀连通降压装置和基准罐，第五电磁阀连通降压装置和汽车充气阀，空气分别进入基准罐和被检测汽车的储气罐中；（6-3-2）当第四、第五压力表检测的压力值均大于L时，则控制器控制降压装置与高压空气罐的连通断开，第四和第五电磁阀均与降压装置的连通断开；达到气体平衡时间T后，控制器计算第四、第五压力表之间的压力差A，若A≥第一压力差标准范围的上限值，则第一显示器显示被检测汽车的储气罐大量漏气的信息；操作人员进行补漏操作，返回步骤（6-3-1）；（6-3-3）若A＜第一压力差标准范围的下限值，控制器控制降压装置与高压空气罐连通，第四和第五电磁阀分别与降压装置连通；当第四、第五压力表检测的压力值均大于H时，则控制器控制降压装置与高压空气罐的连通断开，第四和第五电磁阀与降压装置的连通均断开；达到气体平衡时间T后，控制器计算第四、第五压力表之间的压力差B，若B≥第二压力差标准范围的上限值，则第一显示器显示被检测汽车的储气罐微量漏气的信息；操作人员进行补漏操作，返回步骤（6-3-1）；（6-4）放气：当被检测汽车的储气罐没有大量漏气或微量漏气，控制器控制第四电磁阀和第五电磁阀放气，基准罐及被检测汽车的储气罐中的气体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统，所述系统分别与空气(1)、氮气罐(2)和汽车充气阀(3)相连接；其特征是，所述系统包括高压储气装置(4)、降压装置(5)、压力基准装置(6)、充气装置(7)、抽真空装置(8)、第一显示器(9)和控制器(10)；所述高压储气装置通过降压装置分别与压力基准装置和充气装置相连接；控制器分别与高压储气装置、降压装置、压力基准装置、充气装置、抽真空装置和第一显示器电连接；所述高压储气装置包括第一电磁阀(11)、气泵(12)、第一过滤器(13)、第二电磁阀(14)、高压空气罐(15)、高压氮气罐(16)、设于高压空气罐上的第一压力表(17)和设于高压氮气罐上的第二压力表(18)；第一电磁阀分别与空气、氮气罐和气泵相连接，气泵、第一过滤器和第二电磁阀依次相连接，第二电磁阀分别与高压空气罐和高压氮气罐相连接；第一电磁阀、第二电磁阀、气泵、第一、第二压力表分别与控制器电连接；所述压力基准装置包括第四电磁阀(19)、基准罐(20)和设于第四电磁阀上的第四压力表(21)；第四电磁阀和第四压力表分别与控制器电连接；所述充气装置包括第五电磁阀(22)和设于第五电磁阀上的第五压力表(23)；第五电磁阀上设有用于与汽车充气阀相连接的第一连接头(24)；第五电磁阀和第五压力表分别与控制器电连接；抽真空装置上设有用于与汽车充气阀相连接的第二连接头(25)。...

【技术特征摘要】
1.一种双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统，所述系统分别与空气（1）、氮气罐（2）和汽车充气阀（3）相连接；其特征是，所述系统包括高压储气装置（4）、降压装置（5）、压力基准装置（6）、充气装置（7）、抽真空装置（8）、第一显示器（9）和控制器（10）；所述高压储气装置通过降压装置分别与压力基准装置和充气装置相连接；控制器分别与高压储气装置、降压装置、压力基准装置、充气装置、抽真空装置和第一显示器电连接；所述高压储气装置包括第一电磁阀（11）、气泵（12）、第一过滤器（13）、第二电磁阀（14）、高压空气罐（15）、高压氮气罐（16）、设于高压空气罐上的第一压力表（17）和设于高压氮气罐上的第二压力表（18）；第一电磁阀分别与空气、氮气罐和气泵相连接，气泵、第一过滤器和第二电磁阀依次相连接，第二电磁阀分别与高压空气罐和高压氮气罐相连接；第一电磁阀、第二电磁阀、气泵、第一、第二压力表分别与控制器电连接；所述压力基准装置包括第四电磁阀（19）、基准罐（20）和设于第四电磁阀上的第四压力表（21）；第四电磁阀和第四压力表分别与控制器电连接；所述充气装置包括第五电磁阀（22）和设于第五电磁阀上的第五压力表（23）；第五电磁阀上设有用于与汽车充气阀相连接的第一连接头（24）；第五电磁阀和第五压力表分别与控制器电连接；抽真空装置上设有用于与汽车充气阀相连接的第二连接头（25）。2.根据权利要求1所述的双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统，其特征是，所述降压装置包括第三电磁阀（26）、减压阀（27）和设于减压阀上的第三压力表（28）；所述第三电磁阀分别与高压空气罐、高压氮气罐和减压阀相连接，第三电磁阀和第三压力表分别与控制器电连接。3.根据权利要求1所述的双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统，其特征是，所述抽真空装置包括真空泵（29）和设于真空泵上的真空压力传感器（30）；真空泵和真空压力传感器均与控制器电连接。4.根据权利要求1所述的双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统，其特征是，所述第四压力表和第五压力表之间设有压差传感器（31），压差传感器的输出端与放大器（32）电连接，放大器的输出端分别与控制器及第二显示器（33）电连接。5.根据权利要求1或2或3或4所述的双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统，其特征是，第四电磁阀与基准罐之间设有第二过滤器（34），第五电磁阀与第一连接头之间设有第三过滤器（35）；第二电磁阀与高压空气罐之间设有单向阀，第二电磁阀与高压氮气罐之间设有单向阀。6.一种适用于权利要求1所述的双燃料汽车的气密性检测和氮气置换系统的控制方法，其特征是，包括如下步骤：（6-1）控制器中预设有标准空气压力范围、标准氮气压力范围、大漏阈值L、微漏阈值H、气体平衡时间T、第一压力差标准范围和第二压力差标准范围；（6-2）储气：（6-2-1）当第一压力表检测的压力值小于标准空气压力范围的下限值，并且第二压力表检测的压力值小于标准氮气压力范围的下限值时；控制器控制第一电磁阀与空气接通，第二电磁阀与高压空气罐导通，气泵带动经过第一过滤器过滤的空气进入高压空气罐；当第一压力表检测的压力值高于标准空气压力范围的上限值时，控制器控制第一电磁阀与氮气罐接通，第二电磁阀与高压氮气罐导通，气泵带动经过第一过滤器过滤的氮气进入高压氮气罐；（6-2-2）当第一压力表检测的压力值小于标准空气压力范围的下限值，或者第二压力表检测的压力值小于标准氮气压力范围的下限值，控制器通过控制第一、第二电磁阀及气泵进行充空气或氮气的工作；当第一压力表检测的压力值≥标准空气压力范围的上限值，并且第二压力表检测的压力值≥标准氮气压力范围的上限值时，第一显示器中显示储气完毕的信息，并转入步骤（6-3）；（6-3）储气完毕后，为被检测汽车的储气罐充空气：（6-3-1）操作人员将第一连接头与汽车充气阀连通，控制器控制降压装置连通高压空气罐，第四电磁阀连通降压装置和基准罐，第五电磁阀连通降压装置和汽车充气阀，空气分别进入基准罐和被检测汽车的储气罐中；（6-3-2）当第四、第五压力表检测的压力值均大于L时，则控制器控制降压装置与高压空气罐的连通断开，第四和第五电磁阀均与降压装置的连通断开；达到气体平衡时间T后，控制器计算第四、第五压力表之间的压力差A，若A≥第一压力差标准范围的上限值，则第一显示器显示被检...

【专利技术属性】
技术研发人员：李书涛，顾伟明，
申请(专利权)人：浙江吉利控股集团有限公司，浙江金刚汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33