專利名稱：氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于燃料電池轎車領(lǐng)域，具體說涉及一種燃料電池轎車供氫系統(tǒng)的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
燃料電池轎車采用氫氣與氧氣的反應(yīng)產(chǎn)生的電能作為動(dòng)力，具有清潔、環(huán)保等特點(diǎn)。燃料電池轎車在運(yùn)行過程中，供氫系統(tǒng)因震動(dòng)等多種原因存在不確定氫氣滲漏或微漏，容易在車底、車內(nèi)相對(duì)高點(diǎn)積聚，這種氫氣不斷的堆積，當(dāng)達(dá)到一定濃度時(shí)，存在一定的用氫安全風(fēng)險(xiǎn)。為了保障用氫安全，現(xiàn)有方式采用在氫氣容易堆積的聚集點(diǎn)加裝氫氣傳感器方式進(jìn)行預(yù)防。當(dāng)氫氣濃度超過標(biāo)準(zhǔn)要求值時(shí)，氫氣傳感器報(bào)警，燃料電池轎車停車、關(guān)機(jī)等，并自然狀態(tài)下，靠氫氣自然擴(kuò)散進(jìn)行排氫。這種方式靠被動(dòng)的自然排氫，風(fēng)險(xiǎn)大，效果 差。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)，可以通過強(qiáng)排原理對(duì)新能源汽車氫氣聚集點(diǎn)進(jìn)行排氣，以降低車內(nèi)氫氣滲漏量。本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)，用于排出燃料電池轎車供氫系統(tǒng)的氫氣泄漏，所述氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)包括設(shè)于車內(nèi)氫氣聚集點(diǎn)的氫氣傳感器以及收集器，所述收集器通過密閉管路與風(fēng)機(jī)連接，所述氫氣傳感器測量氫氣聚集點(diǎn)的氫氣濃度，當(dāng)氫氣濃度超過規(guī)定值后，所述風(fēng)機(jī)打開，氫氣從收集器經(jīng)由風(fēng)機(jī)后，通過排氣管排出。進(jìn)一步地，所述收集器內(nèi)設(shè)濾網(wǎng)，防止氣體中其它雜物進(jìn)入所述密閉管路。進(jìn)一步地，所述密閉管路中還設(shè)單向閥，防止泄漏氫氣在管路中回流。進(jìn)一步地，所述氫氣聚集點(diǎn)設(shè)于燃料電池轎車的后備艙或前艙中。進(jìn)一步地，所述后備艙內(nèi)設(shè)氫瓶，所述氫瓶上罩有隔離罩，所述氫氣聚集點(diǎn)在后備艙上方、且靠近氫瓶供氫端，所述氫氣傳感器設(shè)在隔離罩以外的氫氣聚集點(diǎn)處。進(jìn)一步地，所述風(fēng)機(jī)為軸流風(fēng)機(jī)、混流風(fēng)機(jī)、或離心風(fēng)機(jī)。本實(shí)用新型通過加裝燃料電池轎車氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)，對(duì)氫氣聚集點(diǎn)的氫氣進(jìn)行強(qiáng)制排風(fēng)，變被動(dòng)為主動(dòng)，降低氫氣積聚濃度，有效保障了用氫安全。

圖I為本實(shí)用新型涉及的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)的原理圖。圖2為本實(shí)用新型涉及的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)在燃料電池轎車后備艙上的布置示意圖，圖中未不出隔尚罩。圖3為從另一角度的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)在燃料電池轎車后備艙上的布置示意圖。圖4為圖3中的A圈放大圖，同時(shí)也是后備艙中氫氣聚集點(diǎn)所在區(qū)域。[0016]圖5為本實(shí)用新型涉及的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)的工作流程圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1 ，為本實(shí)用新型涉及的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)的原理圖。本實(shí)用新型用于排出燃料電池轎車供氫系統(tǒng)的氫氣泄漏，所述氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)包括設(shè)于車內(nèi)氫氣聚集點(diǎn)的氫氣傳感器以及收集器，所述收集器通過密閉管路與風(fēng)機(jī)連接，所述氫氣傳感器測量氫氣聚集點(diǎn)的氫氣濃度，當(dāng)氫氣濃度超過規(guī)定值后，所述風(fēng)機(jī)打開，氫氣從收集器經(jīng)由風(fēng)機(jī)后，通過排氣管排出。由圖I可知，可根據(jù)車內(nèi)實(shí)際需要而設(shè)多個(gè)氫氣聚集點(diǎn)，每個(gè)氫氣聚集點(diǎn)各設(shè)單獨(dú)的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)，即每個(gè)氫氣聚集點(diǎn)各自設(shè)有收集器、氫氣傳感器，和風(fēng)機(jī)。各氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)以并聯(lián)的方式共用一個(gè)排氣管，車內(nèi)不同氫氣聚集點(diǎn)將收集到的氫氣經(jīng)過密閉管路再由風(fēng)機(jī)，最后從同一個(gè)排氣管排出。本實(shí)用新型對(duì)現(xiàn)有燃料電池轎車進(jìn)行氫氣聚集點(diǎn)的分析,確認(rèn)氫氣聚集點(diǎn)。對(duì)燃料電池轎車來說，氫氣聚集點(diǎn)一般發(fā)生在車輛的后備艙和前艙。本實(shí)用新型通過在氫氣聚集點(diǎn)的上方加裝收集器和氫氣傳感器，通過氫氣傳感器探測氫氣濃度，當(dāng)氫氣濃度超標(biāo)時(shí)，信號(hào)反饋給風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)啟動(dòng)，氫氣由收集器一密閉管路一風(fēng)機(jī)一直接排到空氣中或尾排排氣管。氫氣聚集點(diǎn)(在這里主要指收集器)與風(fēng)機(jī)用密閉管路相連。所述收集器內(nèi)設(shè)濾網(wǎng)，濾網(wǎng)的作用是防止灰塵等雜物進(jìn)入管道。所述密閉管路中還設(shè)單向閥，即在濾網(wǎng)和風(fēng)機(jī)之間設(shè)單向閥(也稱止回閥)，作用為防止泄漏氫氣在管路中回流。參見圖2，為本實(shí)用新型涉及的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)在燃料電池轎車后備艙上的布置示意圖。由圖可知，所述后備艙內(nèi)設(shè)氫瓶4，所述氫瓶4上罩有隔離罩7(見圖3，圖2未示出)，所述隔離罩7連同后地板與座椅板，以隔離氫瓶總成(主要是隔離氫瓶4與乘員艙)，所述氫氣聚集點(diǎn)在后備艙上方、且靠近氫瓶4供氫端,所述氫氣傳感器8設(shè)在隔離罩7以外的氫氣聚集點(diǎn)處，見圖4，為氫氣車內(nèi)后備艙的氫氣聚集點(diǎn)的所在區(qū)域。燃料電池轎車在運(yùn)行過程中，氫氣依然會(huì)發(fā)生從隔離罩7中泄漏出來，并在隔離罩5的上方(仍然在后備艙內(nèi))容易造成氫氣的堆積。由圖可知，收集器2就設(shè)在附近，不斷收集泄漏出的氫氣，通過加裝氫氣傳感器8，檢測氫氣積聚的濃度，當(dāng)氫氣的濃度超過規(guī)定值時(shí)，通過信號(hào)反饋給風(fēng)機(jī)3，風(fēng)機(jī)3隨后啟動(dòng)。積聚的氫氣通過收集器2經(jīng)過濾網(wǎng)(收集器2內(nèi)含)的過濾，濾出雜質(zhì)，進(jìn)入密閉管路9，再通過單向閥I (止回閥)，被風(fēng)機(jī)3經(jīng)由氫氣管路5 (風(fēng)機(jī)3與尾排排氣管6之間的管路為氫氣管路5)、尾排排氣管6最后被排除于車外。優(yōu)選地，單向閥I還可采用其它閥進(jìn)行替代。同樣，風(fēng)機(jī)3也可以采用軸流風(fēng)機(jī)、混流風(fēng)機(jī)、離心風(fēng)機(jī)或其他原理的風(fēng)機(jī)進(jìn)行氫氣排除。圖5是本實(shí)用新型涉及的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)的工作流程圖，可以結(jié)合圖2-4，系統(tǒng)工作步驟如下I)燃料電池轎車啟動(dòng)運(yùn)行；2)在車內(nèi)氫氣聚集點(diǎn)設(shè)收集器，所述收集器不斷收集泄漏氫氣，且收集器通過密閉管路與一風(fēng)機(jī)連接；3)在氫氣聚集點(diǎn)還設(shè)有氫氣傳感器,所述氫氣傳感器測量氫氣聚集點(diǎn)的氫氣濃度；[0026]4)當(dāng)氫氣傳感器測出的氫氣濃度超過規(guī)定值，風(fēng)機(jī)打開，氫氣從收集器經(jīng)由風(fēng)機(jī)，通過風(fēng)機(jī)后的排氣管排出，此時(shí)車輛繼續(xù)運(yùn)行。其中優(yōu)選地，在步驟2)中，所述收集器內(nèi)設(shè)濾網(wǎng)，氫氣進(jìn)入收集器后，先進(jìn)入濾 網(wǎng)，再進(jìn)入密閉管路?；蛘咦鳛榱硪环N優(yōu)選方案，在步驟4)中，所述密閉管路中設(shè)有單向閥，氫氣進(jìn)入密閉管路中，先通過單向閥，再到達(dá)風(fēng)機(jī)。
權(quán)利要求1.一種氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)，用于排出燃料電池轎車供氫系統(tǒng)的氫氣泄漏，其特征是所述氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)包括設(shè)于車內(nèi)氫氣聚集點(diǎn)的氫氣傳感器以及收集器，所述收集器通過密閉管路與風(fēng)機(jī)連接，所述氫氣傳感器測量氫氣聚集點(diǎn)的氫氣濃度，當(dāng)氫氣濃度超過規(guī)定值后，所述風(fēng)機(jī)打開，氫氣從收集器經(jīng)由風(fēng)機(jī)后，通過排氣管排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)，其特征是所述收集器內(nèi)設(shè)濾網(wǎng)，防止氣體中其它雜物進(jìn)入所述密閉管路。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)，其特征是所述密閉管路中還設(shè)單向閥，防止泄漏氫氣在管路中回流。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)，其特征是所述氫氣聚集點(diǎn)設(shè)于燃料電池轎車的后備艙或前艙中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)，其特征是所述后備艙內(nèi)設(shè)氫瓶，所述氫瓶上罩有隔離罩，所述氫氣聚集點(diǎn)在后備艙上方、且靠近氫瓶供氫端，所述氫氣傳感器設(shè)在隔離罩以外的氫氣聚集點(diǎn)處。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)，其特征是所述風(fēng)機(jī)為軸流風(fēng)機(jī)、混流風(fēng)機(jī)、或離心風(fēng)機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)。所述氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)包括設(shè)于車內(nèi)氫氣聚集點(diǎn)的氫氣傳感器以及收集器，所述收集器通過密閉管路與風(fēng)機(jī)連接，所述氫氣傳感器測量氫氣聚集點(diǎn)的氫氣濃度，當(dāng)氫氣濃度超過規(guī)定值后，所述風(fēng)機(jī)打開，氫氣從收集器經(jīng)由風(fēng)機(jī)后，通過排氣管排出。本實(shí)用新型通過加裝燃料電池轎車氫氣強(qiáng)排系統(tǒng)，對(duì)氫氣聚集點(diǎn)的氫氣進(jìn)行強(qiáng)制排風(fēng)，變被動(dòng)為主動(dòng)，降低氫氣積聚濃度，有效保障了用氫安全。
文檔編號(hào)B60H3/00GK202463520SQ201120535060
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者任紀(jì)良, 冷如波, 劉永強(qiáng), 張曉斌, 徐娟, 王青海, 董健 申請(qǐng)人:上海汽車集團(tuán)股份有限公司