论文部分内容阅读
【摘 要】大型货车行驶路况复杂,遭遇的天气情况多样化,单管路的燃油供给系统故障较多。采用双燃油箱独立供油及自动转换系统不仅能大大提高续航能力,提高了重型汽车补给、维修不便的适应性。
【关键词】双燃油箱;续航能力
1.调研分析
汽车燃油供给系统常见的有:单油箱单管路系统、双油箱单管路系统、双油箱双管路但没有自动转换装置的系统。
从燃油箱和供油管路的可靠性分析:燃油箱的故障主要是渗漏。供油管路的主要故障有管路损坏、管路腐蚀漏油,接头松脱漏油、管路堵塞等。采用单油箱单管路系统,燃油箱或燃油管路出现故障时,供油系统可靠性较差。采用双油箱双管路但没有自动转换装置的系统,需要手动切换各燃油箱供油阀,切换不及时容易造成油路中断形成气阻现象。
从汽车的续航能力分析:燃油箱容积的大小可衡量一款车所能承装油量的能力,也就决定了汽车的行驶里程,一般汽车厂家都遵循一个规律,那就是燃油箱加满油量一般支持汽车行驶600公里左右。由此可知,单油箱汽车的行驶里程仅为双油箱汽车的1/2,续航能力不足。
2.设计方案的确定
经过大量的调研和走访,查阅了大量的相关资料,分析了重型汽车使用特点以及燃油供给系统的常见故障,调查了重型汽车的维修服务站的情况和燃润料的补给情况,确定了本设计的总体方案为:设计主副油箱各一个,并且设计一套能够实现主副油箱供油自动转换的装置,解决了多年来制约重型汽车进一步发展的问题,提高了重型汽车的续航能力和燃油系统的可靠性。
2.1总体设计方案:
主副油箱均采用闭式、矩形油箱,主副油箱采用并联结构。
双燃油箱独立供油转换控制系统如图1所示。采用了两套独立的供油管路,保证了当其中一套燃油管路出现故障的时候,另一套燃油供给系统能够正常保证燃油的供给。
本设计方案实现后,即采用双燃油箱独立供油转换控制系统后可以实现两个主要功能:提高车辆的续航能力;提高燃油供给系统的可靠性。
2.2油量显示及转换系统
本设计主副邮箱的油量显示及转换系统如图1所示,由主副油箱油量检测单元、转换阀总成和油量表三部分组成。
2.2.1油量检测单元
油量检测单元的作用是利用油量检测单元中的油位传感器检测感知油位高度的变化,将被测油位高度的变化转化成电阻电压信号输出,与驾驶室内仪表面板上的油量表相连接,从而显示燃油箱内的油量。
2.2.2油量显示装置
油量显示装置即指安装在驾驶室仪表板上的油量指示表。油量指示表有电磁式、动磁式和双金属片式等多种。
本设计选用的是电磁式油量指示表,如图2所示。
图1 设计方案图
图2 电磁式油量指示表 图3油量指示表等效电路
如图2所示,干簧油位传感器内装有随油面高度变化的传感器电阻,其阻值随油面高度的降低而减小;在指示表中有两个线圈,L2与传感器串联,Ll与传感器并联。两个线圈中间装着带有指针的衔铁。串联电阻R,用以限制流经线圈L2的电流。其等效电路如图3所示。当油面高时,传感器电阻阻值大,流经Ll线圈与L2线圈的电流相差不多,但L2匝数多,产生磁场强,吸引衔铁使指针偏向右侧。当油面低时,传感器电阻阻值减小,分流作用增强,流经L2的电流减小,磁力减弱,衔铁被L1吸引,指针偏向左侧。
2.3 主副油箱自动转换控制系统
主副油箱自动转换控制系统主要由燃料泵、燃料泵控制器、燃料箱选择开关和转换阀总成组成,如图1所示。
2.3.1电控转换阀
电控转换阀由转换阀壳体、阀芯、电机组件等组成,其主要作用是进行主副油箱供油系统的切换,同时将主、副油箱的进回油路各自分开,保证汽车燃油系统供油可靠性。是重型汽车双油箱独立供油转换控制系统的重要部件。
2.3.2燃油箱选择开关
燃油箱选择开关在驾驶室的面板上,是一个翘板式的开关。通常情况下,D端子为正极,E端子为负极,阀芯向右移动,接通主燃油箱和主油箱检测单元;若按下翘板式开关,则D端子为负极,E端子为正极,阀芯向左移动,接通副燃油箱和副油箱检测单元。所以,燃油箱选择开关是实现燃油箱转换的动力源。
2.3.3供油转换控制系统的工作原理
电控转换阀总成用有两个工作位置,一个是主油箱的导通位置,另一个是副油箱的导通位置。另外阀芯的左右移动切换需要一定的时间。
当转换控制阀的阀芯向左运动时,接通副油箱的供油和回油管路,切断主油箱的供油和回油管路;同时A、B端子接通,副油箱燃油量通过检测单元的检测传送到燃油表。同理,当阀芯向右运动时,接通主油箱的供油和回油管路,切断副油箱的供油和回油管路;同时B、C端子接通,主油箱燃油量通过检测单元的检测传送到燃油表。
(1)副油箱导通位置。如图1所示,当接通电源,D端为负极,E端为正极,电机M工作,带动阀芯向左侧运动。副油箱供油管与发动机供油管导通,同时喷油泵回油管与副油箱回油管连接,完全实现副油箱的供油和回油功能。
(2)主油箱的导通位置。如图1所示,当接通电源,D端为正极,E端为负极,电机M工作,带动阀芯向右侧运动。主油箱供油管与发动机供油管导通,同时喷油泵回油管与主油箱回油管连接,完全实现主油箱的供油和回油功能。
3.结论
双燃油箱独立供油及自动转换系统,可以提高重型汽车的续航能力和燃油系统的可靠性。另外,为防止严寒天气的变化,两个燃油箱可以配备不同标号的的柴油,以提高重型汽车对于天气变化的适应性。
参考文献:
[1] 马宇英.汽车燃油控制系统的设计与实现[J].应用科技.200,31(12):38-39.
[2] 赵若斌.重型汽车燃油供给量控制系统[J].汽车与配件.2000,3:19.
[3] 邱丽娟.重型汽车燃油供给量控制系统[J].New scientist.1996,4:38.
[4] 陈涛.重型汽车燃油供给量控制系统[J].专用汽车.1997,3:109.
[5] 蔡向阳.重型汽车市场演绎新格局[J].商用汽车.2001,2:182.
[6]李大开.我国重型汽车市场发展分析及预测[J].陕西汽车.1996,5.
作者简介:
胡明,男,1979年12月出生,内蒙古巴彦淖尔市人,讲师,现任包头职业技术学院电气工程系党总支书记。
【关键词】双燃油箱;续航能力
1.调研分析
汽车燃油供给系统常见的有:单油箱单管路系统、双油箱单管路系统、双油箱双管路但没有自动转换装置的系统。
从燃油箱和供油管路的可靠性分析:燃油箱的故障主要是渗漏。供油管路的主要故障有管路损坏、管路腐蚀漏油,接头松脱漏油、管路堵塞等。采用单油箱单管路系统,燃油箱或燃油管路出现故障时,供油系统可靠性较差。采用双油箱双管路但没有自动转换装置的系统,需要手动切换各燃油箱供油阀,切换不及时容易造成油路中断形成气阻现象。
从汽车的续航能力分析:燃油箱容积的大小可衡量一款车所能承装油量的能力,也就决定了汽车的行驶里程,一般汽车厂家都遵循一个规律,那就是燃油箱加满油量一般支持汽车行驶600公里左右。由此可知,单油箱汽车的行驶里程仅为双油箱汽车的1/2,续航能力不足。
2.设计方案的确定
经过大量的调研和走访,查阅了大量的相关资料,分析了重型汽车使用特点以及燃油供给系统的常见故障,调查了重型汽车的维修服务站的情况和燃润料的补给情况,确定了本设计的总体方案为:设计主副油箱各一个,并且设计一套能够实现主副油箱供油自动转换的装置,解决了多年来制约重型汽车进一步发展的问题,提高了重型汽车的续航能力和燃油系统的可靠性。
2.1总体设计方案:
主副油箱均采用闭式、矩形油箱,主副油箱采用并联结构。
双燃油箱独立供油转换控制系统如图1所示。采用了两套独立的供油管路,保证了当其中一套燃油管路出现故障的时候,另一套燃油供给系统能够正常保证燃油的供给。
本设计方案实现后,即采用双燃油箱独立供油转换控制系统后可以实现两个主要功能:提高车辆的续航能力;提高燃油供给系统的可靠性。
2.2油量显示及转换系统
本设计主副邮箱的油量显示及转换系统如图1所示,由主副油箱油量检测单元、转换阀总成和油量表三部分组成。
2.2.1油量检测单元
油量检测单元的作用是利用油量检测单元中的油位传感器检测感知油位高度的变化,将被测油位高度的变化转化成电阻电压信号输出,与驾驶室内仪表面板上的油量表相连接,从而显示燃油箱内的油量。
2.2.2油量显示装置
油量显示装置即指安装在驾驶室仪表板上的油量指示表。油量指示表有电磁式、动磁式和双金属片式等多种。
本设计选用的是电磁式油量指示表,如图2所示。
图1 设计方案图
图2 电磁式油量指示表 图3油量指示表等效电路
如图2所示,干簧油位传感器内装有随油面高度变化的传感器电阻,其阻值随油面高度的降低而减小;在指示表中有两个线圈,L2与传感器串联,Ll与传感器并联。两个线圈中间装着带有指针的衔铁。串联电阻R,用以限制流经线圈L2的电流。其等效电路如图3所示。当油面高时,传感器电阻阻值大,流经Ll线圈与L2线圈的电流相差不多,但L2匝数多,产生磁场强,吸引衔铁使指针偏向右侧。当油面低时,传感器电阻阻值减小,分流作用增强,流经L2的电流减小,磁力减弱,衔铁被L1吸引,指针偏向左侧。
2.3 主副油箱自动转换控制系统
主副油箱自动转换控制系统主要由燃料泵、燃料泵控制器、燃料箱选择开关和转换阀总成组成,如图1所示。
2.3.1电控转换阀
电控转换阀由转换阀壳体、阀芯、电机组件等组成,其主要作用是进行主副油箱供油系统的切换,同时将主、副油箱的进回油路各自分开,保证汽车燃油系统供油可靠性。是重型汽车双油箱独立供油转换控制系统的重要部件。
2.3.2燃油箱选择开关
燃油箱选择开关在驾驶室的面板上,是一个翘板式的开关。通常情况下,D端子为正极,E端子为负极,阀芯向右移动,接通主燃油箱和主油箱检测单元;若按下翘板式开关,则D端子为负极,E端子为正极,阀芯向左移动,接通副燃油箱和副油箱检测单元。所以,燃油箱选择开关是实现燃油箱转换的动力源。
2.3.3供油转换控制系统的工作原理
电控转换阀总成用有两个工作位置,一个是主油箱的导通位置,另一个是副油箱的导通位置。另外阀芯的左右移动切换需要一定的时间。
当转换控制阀的阀芯向左运动时,接通副油箱的供油和回油管路,切断主油箱的供油和回油管路;同时A、B端子接通,副油箱燃油量通过检测单元的检测传送到燃油表。同理,当阀芯向右运动时,接通主油箱的供油和回油管路,切断副油箱的供油和回油管路;同时B、C端子接通,主油箱燃油量通过检测单元的检测传送到燃油表。
(1)副油箱导通位置。如图1所示,当接通电源,D端为负极,E端为正极,电机M工作,带动阀芯向左侧运动。副油箱供油管与发动机供油管导通,同时喷油泵回油管与副油箱回油管连接,完全实现副油箱的供油和回油功能。
(2)主油箱的导通位置。如图1所示,当接通电源,D端为正极,E端为负极,电机M工作,带动阀芯向右侧运动。主油箱供油管与发动机供油管导通,同时喷油泵回油管与主油箱回油管连接,完全实现主油箱的供油和回油功能。
3.结论
双燃油箱独立供油及自动转换系统,可以提高重型汽车的续航能力和燃油系统的可靠性。另外,为防止严寒天气的变化,两个燃油箱可以配备不同标号的的柴油,以提高重型汽车对于天气变化的适应性。
参考文献:
[1] 马宇英.汽车燃油控制系统的设计与实现[J].应用科技.200,31(12):38-39.
[2] 赵若斌.重型汽车燃油供给量控制系统[J].汽车与配件.2000,3:19.
[3] 邱丽娟.重型汽车燃油供给量控制系统[J].New scientist.1996,4:38.
[4] 陈涛.重型汽车燃油供给量控制系统[J].专用汽车.1997,3:109.
[5] 蔡向阳.重型汽车市场演绎新格局[J].商用汽车.2001,2:182.
[6]李大开.我国重型汽车市场发展分析及预测[J].陕西汽车.1996,5.
作者简介:
胡明,男,1979年12月出生,内蒙古巴彦淖尔市人,讲师,现任包头职业技术学院电气工程系党总支书记。