專利名稱：汽車用cng系統(tǒng)和汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽車用CNG系統(tǒng)和裝配有CNG系統(tǒng)的汽車。
背景技術(shù)：
隨著石油資源的不斷減少，替代燃料汽車不斷涌現(xiàn)，CNG汽車就是其中之一。CNG 汽車是指以壓縮天然氣(Compressed Natural Gas， CNG)替代常規(guī)汽油或柴油作為燃料的 汽車。目前，國內(nèi)外有天然氣管網(wǎng)條件的地區(qū)均以發(fā)展CNG汽車為主。 CNG與常規(guī)汽油燃料相比的優(yōu)點在于1、燃料費用，運輸成本降低；2、比汽油的安 全性高，因為天然氣的自燃溫度較汽油高，且天然氣相對空氣的比重僅為0. 6 0. 7。 一 旦泄漏，可在空氣中迅速擴散，不易在戶外聚集達到爆炸極限，同時天然氣是非致癌、無毒、 無腐蝕性的；3、天然氣燃料抗爆性能好，天然氣的抗暴性相當于汽油的辛烷值在120左右， 而目前使用的汽油辛烷值最高僅在96左右，所以天然氣作為汽車燃料不需添加劑；4、 CNG 汽車具有很好的環(huán)保效果，使用CNG替代汽油作為汽車燃料，可使C0排放量減少97%， CH 化合物減少72 % ， NO化合物減少39 % ， C02減少24 % ， S02減少90 % ，噪音減少40 % ，而且 CNG不含鉛、苯等致癌的有毒物質(zhì)；5、CNG汽車的發(fā)動機的維修周期比現(xiàn)有汽油汽車可延長 20%以上，潤滑油更換周期延長到1. 5萬公里。 在現(xiàn)有的CNG系統(tǒng)中，一般包括CNG壓縮天然氣儲氣瓶、高壓管路、減壓閥、燃氣導 軌等組件，并通過電子控制單元(Electronic Control Unit,ECU)來實現(xiàn)控制。但是，現(xiàn)有 的CNG系統(tǒng)中各部件布局不合理，占用本已有限的汽車空間。以燃氣導軌為例，其存在安裝 點距離發(fā)動機進氣門較遠，燃氣在流動過程中損耗較大，且安裝在前機艙中不易檢修等缺 點。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種汽車用CNG系統(tǒng)和裝配有CNG系統(tǒng)的汽車，解決 現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)CNG系統(tǒng)布局不合理、占用空間及裝配不便等問題。 本實用新型提供一種汽車用CNG系統(tǒng)，包括設于行李箱的前側(cè)、臨近車廂的儲氣 瓶，包括出氣閥；與儲氣瓶的出氣閥連接的高壓管路，所述高壓管路沿著底盤走線并延伸至 汽車的前艙；在所述高壓管路的端部配置壓力表和減壓閥，所述減壓閥設于前艙的后面板； 與減壓閥連接并設于發(fā)動機旁側(cè)的燃氣導軌，包括與發(fā)動機的進氣歧管接合的噴嘴；設于 前艙的后面板的電子控制單元，所述電子控制單元與壓力表、減壓閥和燃氣導軌均有控制 信號線連接。 可選地，所述儲氣瓶還包括延伸至后側(cè)圍板的充氣閥。 可選地，所述儲氣瓶還包括氣瓶固定裝置，所述固定裝置包括支架和與所述支架 連接的鋼帶。 可選地，所述高壓管路為鋼制高壓管。 可選地，所述減壓閥和燃氣導軌之間還包括過濾器。[0011] 可選地，所述減壓閥、過濾器、燃氣導軌通過低壓管路實現(xiàn)連接的。 可選地，所述低壓管路為橡膠管。 可選地，所述減壓閥還包括固定支架，所述固定支架上設有固定螺孔。 可選地，所述燃氣導軌還包括固定支架，所述固定支架上設有固定螺孔。 可選地，，所述電子控制單元還包括固定支架，所述固定支架上設有固定螺孔。 本實用新型還提供一種汽車，其裝配有上述任一的CNG系統(tǒng)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型所要求保護的汽車用CNG系統(tǒng)和汽車，充分利用現(xiàn) 有汽車的結(jié)構(gòu)，通過合理布局，實現(xiàn)空間的最大利用率和安裝便利的目的。

圖1是本實用新型的汽車用CNG系統(tǒng)裝配于汽車的效果示意圖； 圖2是本實用新型的汽車用CNG系統(tǒng)中裝配于汽車的前艙中各部件的布局示意圖。
具體實施方式本實用新型是提供一種汽車用CNG系統(tǒng)。
所述汽車用CNG系統(tǒng)包括設于行李箱的前側(cè)、臨近車廂的儲氣瓶；與儲氣瓶連接
的高壓管路，所述高壓管路沿著底盤走線并延伸至汽車的前艙；在所述高壓管路的端部配
置壓力表和減壓閥，所述減壓閥設于前艙的后面板；與減壓閥連接并設于發(fā)動機旁側(cè)的燃
氣導軌，包括與發(fā)動機的進氣歧管接合的噴嘴；設于前艙的后面板的電子控制單元，所述電
子控制單元與壓力表、減壓閥和燃氣導軌均有控制信號線連接。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的內(nèi)容進行詳細說明。 請同時參閱圖1和圖2，其中圖1是本實用新型的汽車用CNG系統(tǒng)裝配于汽車后的 效果示意圖，圖2是用于顯示裝配于汽車的前艙的各部件的布局示意圖。 結(jié)合圖1和圖2，所述CNG系統(tǒng)包括儲氣瓶IO，高壓管路ll，壓力表12，減壓閥 13，過濾器14，燃氣導軌15和電子控制單元16。 儲氣瓶10是CNG系統(tǒng)中的重要部件，用于存儲壓縮天然氣，所述壓縮天然氣為高 壓狀態(tài)， 一般可以達到20MPa左右。在本實施例中，儲氣瓶10可以是鋼制圓筒壓力容器，但 并不以此為限，在其他實施例中，儲氣瓶10也可以采用金屬內(nèi)膽外加復合材料纏繞的復合 式儲氣瓶，其具有剛度大、氣密性好、重量輕、成型工藝簡單及生產(chǎn)成本低廉等優(yōu)點。 在本實施例中，儲氣瓶10是通過氣瓶固定裝置30設置在行李箱21的前側(cè)、臨近 于車廂22的位置，不會占用行李箱21的過多空間。所述氣瓶固定裝置可以包括支架300 和與支架300連接的鋼帶302。其中，支架300是通過螺絲等元件鎖附在行李箱21的底部， 鋼帶302則是呈與儲氣瓶10對應的環(huán)形，用以圍住儲氣瓶10后與支架300鎖附連接，實現(xiàn)
儲氣瓶io的安裝固定。 在儲氣瓶10上還包括充氣閥101和出氣閥102。充氣閥101是自儲氣瓶10延伸 至與儲氣瓶IO鄰近的后側(cè)圍板(未予以圖示)，這樣，可以實現(xiàn)在后側(cè)圍板處通過出氣閥 102進行充氣，而不需要打開行李箱21的頂蓋的步驟，充氣操作相對簡單便利。 儲氣瓶10所存儲的壓縮天然氣是用以作為汽車各組件運作的動力燃料，因此，與儲氣瓶10的出氣閥102連接有高壓管路11。在本實施例中，高壓管路11可以是具有可撓 性的鋼制高壓管，其是通過底盤23進行走線的，具體來講，高壓管路11是貼合著底盤23延 伸至汽車的前艙24。這樣，不僅可以充分保護高壓管路，防止其受到損傷；另外，在底盤23 走線可以確保走線的長度為最小或盡可能地小，避免壓縮天然氣在傳輸過程中可能產(chǎn)生的 損耗。更佳地，為高壓管路11的設置穩(wěn)定，還可以提供固定裝置，例如卡扣或壓片等，間隔 地設置于高壓管路11上，將高壓管路11穩(wěn)固地設置于底盤23上，避免產(chǎn)生走線拖拉的問 題。 在高壓管路11延伸至前艙24的端部上依序設有壓力表12和減壓閥13。 壓力表12是用于感測高壓管路11內(nèi)壓縮天然氣的壓強。壓力表12可以直接顯
示儲氣瓶io和高壓管路中壓縮天然氣的壓強，同時還可以將所顯示的壓力轉(zhuǎn)換為電信號
輸出至駕駛室操控臺上的油氣轉(zhuǎn)換開關(guān)(未標示)，從而準確顯示儲氣瓶10內(nèi)壓縮天然氣 的存儲量。 減壓閥13是用于將高壓管路11中壓強較大的壓縮天然氣進行減壓處理使得壓縮 天然氣的壓強降低并穩(wěn)定到一個定值，以便于后續(xù)各組件，例如發(fā)動機等，能獲得穩(wěn)定的氣 源動力。在本實施例中，減壓閥13可以通過固定支架固定于前艙24的后面板240上。所 述固定支架可以大致呈L型結(jié)構(gòu)，在其相對二側(cè)均設置有固定螺孔，減壓閥13固定在固定 支架的其中一側(cè)，而另一側(cè)則固定在前艙24的后面板240上，這樣就可實現(xiàn)減壓閥13的裝 配。 燃氣導軌15是與減壓閥13連接并設于發(fā)動機25的旁側(cè)，用于將經(jīng)減壓閥13進 行減壓處理的壓縮天然氣傳送至發(fā)動機25的氣缸中。燃氣導軌15上可以包括與發(fā)動機25 的氣缸相對應的多個(例如為四個)噴嘴，所述噴嘴與發(fā)動機25中氣缸的進氣歧管是一一 對應的。 在本實施例中，燃氣導軌15固定于發(fā)動機25的旁側(cè)。實際應用中，燃氣導軌15 可以通過固定支架固定于發(fā)動機25上，所述固定支架為板狀結(jié)構(gòu)，其二側(cè)均設置有固定螺 孔，燃氣導軌15固定在固定支架的其中一側(cè)，而另一側(cè)則固定在發(fā)動機25的外機殼上，實 現(xiàn)燃氣導軌15的裝配。由于燃氣導軌15固定于發(fā)動機25的旁側(cè)，其中的噴嘴可以直接與 對應的氣缸中的進氣歧管相接合，與現(xiàn)有技術(shù)中在噴嘴與進氣歧管之間還需利用導管進行 連接相比，可以相對縮短壓縮天然氣的傳輸路徑，減少壓縮天然氣在傳輸過程中的損耗。 在減壓閥13和燃氣導軌15之間還包括過濾器14，用于過濾所述壓縮天然氣中存 在的其他礦物質(zhì)及水分，得以讓干凈的天然氣進入汽缸，使得燃燒更完全，原車動力更好， 更穩(wěn)定。在本實施例中，過濾器14可以例如為濾網(wǎng)，但并不依次為限，在其他實施例中，也 可以為過濾袋。 所述減壓閥13、過濾器14、燃氣導軌15之間是通過低壓管路17實現(xiàn)連接的。低 壓管路17可以是橡膠管，但并不以此為限，在其他實施例中，也可以是塑膠管或金屬軟管。 電子控制單元16設于前艙24的后面板240，所述電子控制單元與壓力表、減壓閥 和燃氣導軌均有控制信號線(未標示)連接。電子控制單元可以根據(jù)預先設計的程序計算 各種傳感器傳送來的信息，經(jīng)過處理以后，并把各個參數(shù)限制在允許的電壓電平上，再發(fā)送 給各相關(guān)的執(zhí)行部件，執(zhí)行各種預定的控制功能，使得發(fā)動機控制在最佳的燃燒狀態(tài)。由于 電子控制單元16的基本結(jié)構(gòu)及工作原理為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，故不在此贅述。[0037] 在本實施例中，電子控制單元16可以通過固定支架固定于前艙24的后面板240 上。所述固定支架可以大致呈L型結(jié)構(gòu)，在其相對二側(cè)均設置有固定螺孔，電子控制單元16 固定在固定支架的其中一側(cè)，而另一側(cè)則固定在前艙24的后面板240上，這樣就可實現(xiàn)電 子控制單元16的裝配。 在應用本發(fā)明所提供的汽車用CNG系統(tǒng)時，通過充氣閥101將壓縮天然氣沖入儲 氣瓶10 ;在使用時，通過儲氣瓶10的出氣閥102經(jīng)由高壓管路11將壓縮天然氣傳輸至前 艙24，通過減壓閥13將壓縮天然氣的壓強降低，經(jīng)由過濾器14和燃氣導軌15，將所述降低 的壓縮天然氣傳輸至發(fā)動機25的氣缸中。 綜上所述，本實用新型所要求保護的汽車用CNG系統(tǒng)，對其中的各部件的設置進 行改進，主要在于將儲氣瓶設于行李箱的前側(cè)，高壓管路設于底盤上，其他各部件則緊湊地 設置于發(fā)動機和前艙的后面板之間的空間內(nèi)，充分利用現(xiàn)有汽車的結(jié)構(gòu)，通過合理布局，實 現(xiàn)空間的最大利用率和安裝便利的目的。 以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和 潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求一種汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述CNG系統(tǒng)包括設于行李箱的前側(cè)、臨近車廂的儲氣瓶，包括出氣閥；與儲氣瓶的出氣閥連接的高壓管路，所述高壓管路沿著底盤走線并延伸至汽車的前艙；在所述高壓管路的端部配置壓力表和減壓閥，所述減壓閥設于前艙的后面板；與減壓閥連接并設于發(fā)動機旁側(cè)的燃氣導軌，包括與發(fā)動機的進氣歧管接合的噴嘴；設于前艙的后面板的電子控制單元，所述電子控制單元與壓力表、減壓閥和燃氣導軌均有控制信號線連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述儲氣瓶還包括延伸至后側(cè)圍板的充氣閥。
3. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述儲氣瓶還包括氣瓶固定裝置，所述固定裝置包括支架和與所述支架連接的鋼帶。
4. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓管路為鋼制高壓管。
5. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述減壓閥和燃氣導軌之間還包括過濾器。
6. 如權(quán)利要求5所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述減壓閥、過濾器、燃氣導軌通過低壓管路實現(xiàn)連接的。
7. 如權(quán)利要求6所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述低壓管路為橡膠管。
8. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述減壓閥還包括固定支架，所述固定支架上設有固定螺孔。
9. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述燃氣導軌還包括固定支架，所述固定支架上設有固定螺孔。
10. 如權(quán)利要求1所述的汽車用CNG系統(tǒng)，其特征在于，所述電子控制單元還包括固定支架，所述固定支架上設有固定螺孔。
11. 一種汽車，其特征在于，在所述汽車中裝配有如權(quán)利要求1至權(quán)利要求10中任一項所述的CNG系統(tǒng)。
專利摘要一種汽車用CNG系統(tǒng)和汽車，所述汽車用CNG系統(tǒng)包括設于行李箱的前側(cè)、臨近車廂的儲氣瓶，包括出氣閥；與儲氣瓶的出氣閥連接的高壓管路，所述高壓管路沿著底盤走線并延伸至汽車的前艙；在所述高壓管路的端部配置壓力表和減壓閥，所述減壓閥設于前艙的后面板；與減壓閥連接并設于發(fā)動機旁側(cè)的燃氣導軌，包括與發(fā)動機的進氣歧管接合的噴嘴；設于前艙的后面板的電子控制單元，所述電子控制單元與壓力表、減壓閥和燃氣導軌均有控制信號線連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型充分利用現(xiàn)有汽車的空間，合理布局，實現(xiàn)空間的最大利用率和安裝便利的目的。
文檔編號B60K15/01GK201437329SQ20092007255
公開日2010年4月14日 申請日期2009年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者余衛(wèi), 戴磊, 金先揚, 陳德利, 陶勁峰 申請人:上海華普汽車有限公司