[发明专利]一种车用高压氢气瓶口阀

说明书

本发明涉及一种车用高压氢气瓶口阀，包括主阀体和控制系统；主阀体上设置有主通道、第一副通道和第二副通道；主通道内安装有电磁控制阀，电磁控制阀在控制系统的控制下实现主通道的启闭，控制系统的控制信号至少来自于位于第一副通道内的传感单元；第二副通道内设置有泄压装置，用于实现传感单元检测结果超过设定值情况下气体的排放。在本发明中，通过在主阀体上设置用于提供安装位置的主通道、第一副通道和第二副通道，使得电磁控制阀、手动开关阀、传感单元和泄压装置获得主阀体内置安装集成，实现了整个瓶口阀控制单元在主阀体上的高度集成，减少外部安装空间的需求，从而在保证了供气系统安全的同时也满足了气瓶容器外部狭小的安装工况等。

技术领域

本发明涉及氢燃料电池供气系统技术领域，尤其涉及一种车用高压氢气瓶口阀。

背景技术

氢能被认为是21世纪重要的二次能源，具有资源丰富、燃烧值高、清洁和可再生等优点。随着氢燃料电池汽车技术的迅速发展，安全、高效的储氢技术成为氢能源汽车供气系统应用的关键。目前我国已成功研制出35MPa车用铝内胆纤维全缠绕高压氢气瓶，然而储氢气瓶内氢气合理、有效的使用离不开瓶口开关阀和后续的供气系统，有了安全可靠的供氢系统才能给氢燃料电池提供动力保障。

目前车用氢气气瓶主要采用瓶口阀与其他阀门简单串联形成供气系统回路，通过管路将单向阀、电磁控制阀、安全阀进行简单连接在一起，且整体处于气瓶容器外，对气瓶外的安装空间要求比较大，且由于管道连接多采用螺纹卡套等连接，漏点较多，易产生安全隐患等。

鉴于上述情况，本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种车用高压氢气瓶口阀，使其更具有实用性。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种车用高压氢气瓶口阀，通过将各项功能集成于主阀体，有效减少了连接点而避免漏点的存在，并通过将大部分功能部件主体内置于气瓶容器内，而减少外部安装空间的需求。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种车用高压氢气瓶口阀，包括主阀体和控制系统；

所述主阀体上设置有主通道、第一副通道和第二副通道；所述主通道内安装有电磁控制阀，所述电磁控制阀在所述控制系统的控制下实现所述主通道的启闭，其中，所述控制系统的控制信号至少来自于位于所述第一副通道内的传感单元；所述第二副通道内设置有泄压装置，用于实现传感单元检测结果超过设定值情况下气体的排放。

进一步地，所述电磁控制阀包括阀体、静铁芯、动铁芯、阀芯、铜套和线圈组件；

所述线圈组件套设于所述铜套上，并设置于所述阀体内，所述控制系统对所述线圈组件供电，从而为设置于所述铜套内的动铁芯提供磁力，使其获得靠近所述静铁芯的磁力，所述静铁芯和动铁芯之间设置有弹簧，从而在断电状态下保持所述静铁芯和动铁芯的分离状态，并使所述阀芯与所述主阀体之间处于关闭状态；

所述阀芯与所述阀体之间设置有腔体，所述腔体具有与氢气瓶内连通的进气端，以及依靠所述动铁芯带动所述阀芯移动而启闭的出气端。

进一步地，所述动铁芯带动所述阀芯移动而启闭出气端，具体为，所述主通道的进气端部设置有扩口段，所述扩口段的端部设置有与所述阀体一端连接的内螺纹段，因所述扩口段的设置而在所述主通道内形成台阶面，所述台阶面对所述阀芯移动的极限位置进行限制，且通过所述限制实现所述腔体的关闭。

进一步地，所述阀芯与所述动铁芯通过挂钩结构连接。

进一步地，所述挂钩结构存在间隙，所述阀芯上设置有先导孔，通过所述间隙的设置，在所述动铁芯带动所述阀芯完全开启所述进气端之前，通过所述先导孔允许气体流出，形成助力所述阀芯开启的反射流。