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技术领域

本实用新型涉及LNG(液化天然气车)车供气系统的测试装置，特别应用于一 种LNG重型商用车的含LNG抽液泵的智能供气系统。

背景技术

目前，LNG抽液泵被应用于商用车的供气系统，该供气系统比自增压供气系统 有更大优势。但此类供气系统的检测、标定和调试都与发动机相关，而发动机及其 附件又极其复杂，因此对于相关产品的研发、检测和调试都非常不便。

实用新型内容

本实用新型就是专门针对以上的此类供气系统设计，提供一种LNG车供气系 统的测试装置，无需发动机参与测试，方便、稳定、可靠，大大降低此类供气系统 的研发周期和成本。

本实用新型的技术方案为：

一种LNG车供气系统的测试装置，其特征在于，

包括智能控制单元、LNG抽液泵、液压油泵、阀组、变频电机、温控循环系统、 缓冲罐燃气压力传感器、液压压力传感器、液压油温度传感器、缓冲罐、缓冲罐燃 气温度传感器、汽化后燃气温度传感器、流量控制阀，具体地：

液压油泵5与变频电机9输出轴连接；

LNG抽液泵13、阀组12、油冷器2、液压油箱3、液压油泵5通过液压管路连 接，其中油冷器2安装于阀组12出口至液压油箱3的管路之间；

温控循环系统17与汽化器15通过水管路连接；

缓冲罐24、汽化器15以及LNG抽液泵13通过气管路连接；缓冲罐24出口安 装流量控制阀26；

液压压力传感器21安装于阀组12上；

缓冲罐燃气压力传感器22安装于缓冲罐24上；

汽化后燃气温度传感器20安装于汽化器15后的管路上；

缓冲罐燃气温度传感器23安装于缓冲罐24上；

液压油温度传感器6安装于阀组12入口的液压管路上；

智能控制单元通过线束分别连接油冷器2、液压油温度传感器6、汽化器后燃气 温度传感器20、液压压力传感器21、缓冲罐燃气压力传感器22、缓冲罐燃气温度 传感器23、变频电机9、阀组12、流量控制阀26及LNG气瓶液位计。

进一步地，温控循环系统17包括温控箱18、水箱16和水泵19，温控循环系统 17参数模拟发动机的冷却系统。

进一步地，阀组包括旁通机构8和换向机构11，阀组控制液压系统压力以及 LNG抽液泵的工作和换向。

进一步地，所述的LNG抽液泵为活塞泵。

进一步地，变频电机9包括电机7和变频器10，变频电机模拟发动机相应动力 参数。

进一步地，所述的流量控制阀，其采用比例电磁阀，用于控制排气流量，流量 控制阀模拟发动机的燃气进气参数。

进一步地，缓冲罐24出口依次安装气体流量计25和流量控制阀26。

进一步地，液压油流量计4安装于阀组12出口至油冷器2之间。

进一步地，智能控制单元包括相连接的数据采集监测处理模块、控制模块；

数据采集监测模块负责采集和检测各传感器、变频电机、LNG气瓶液位计及流 量的信息；

控制模块根据数据采集监测处理模块的信息进行分析计算和判断，控制阀组及 流量控制阀动作，实现对LNG抽液泵的控制及排气流量的控制。

进一步地，智能控制单元连接上位机，智能控制单元包括控制程序下载调试模 块，控制程序下载调试模块对于控制程序进行下载、存储以及调试供控制模块连接 调用。

本实用新型的LNG车供气系统的测试装置包括智能控制单元、LNG气瓶、LNG 抽液泵、液压油泵、液压油箱、阀组、变频电机、温控循环系统、气体流量计、液 压油流量计、缓冲罐燃气压力传感器、液压压力传感器、缓冲罐燃气温度传感器、 汽化后燃气温度传感器、液压油温度传感器、流量控制阀。所述的智能控制单元： 用于存储控制程序，采集各个传感器、变频电机及LNG气瓶液位计等相关信息， 并进行分析计算和判断，控制阀组及流量控制阀动作，实现对LNG抽液泵的控制 及排气流量的控制。

所述的LNG抽液泵，其采用液压驱动活塞往复运动原理，可以将LNG液体从 LNG气瓶中抽出，是一种LNG气瓶专用的抽液泵。

所述的液压油泵，其与变频电机输出轴联接，变频电机带动其工作，为LNG 抽液泵提供液压动力。

所述的阀组，其包含旁通机构和换向机构，可以实现液压回路的旁通和换向控 制，从而实现对液压系统压力以及LNG抽液泵工作和换向的控制。

所述的变频电机，其包括电机和变频器，作用是模拟发动机转速并带动液压油 泵动作，为液压油泵提供动力。

所述的温控循环系统，其包括温控箱、水箱和水泵，温控箱控制水箱内的水温 保持在一定范围内，水泵让水箱内的水循环起来，温控循环系统的作用是模拟发动 机的冷却系统。

所述的流量控制阀，其采用比例电磁阀控制方式，用于控制排气流量，其作用 是模拟发动机的燃气进气需求。

所述的气体流量计，其安装于排气出口位置，用于测量排气流量。

所述的液压油流量计，其安装于液压油泵出口处，用于测量液压油流量。

所述的液压压力传感器、汽化器后燃气温度传感器、缓冲罐燃气温度传感器、 缓冲罐燃气压力传感器、液压油温度传感器将检测到的信号传送给智能控制单元， 为智能控制单元控制阀组动作提供判断依据。

本实用新型所述的测试装置具有以下优点：

1、可模拟发动机冷却系统，冷却水温度可控；

2、可模拟发动机燃气需求，排气量可控；

3、可模拟发动机转速，并为液压油泵提供动力，转速可控；

4、可模拟任意型号发动机的工作状态；

5、可模拟发动机的任何工况，包括极限工况；

6、可任意更换液压油泵和LNG抽液泵进行测试；

7、可完成供气系统的测试、标定和调试。

附图说明

图1是本实用新型的LNG车供气系统的测试装置的一个实施例的结构原理图。

图中：1-智能控制单元、2-油冷器、3-液压油箱、4-液压油流量计、5-液压油泵、 6-液压油温度传感器、7-电机、8-旁通机构、9-变频电机、10-变频器、11-换向机构、 12-阀组、13-LNG抽液泵、14-LNG气瓶、15-汽化器、16-水箱、17-温控循环系统、 18-温控箱、19-水泵、20-汽化器后燃气温度传感器、21-液压压力传感器、22-缓冲 罐燃气压力传感器、23-缓冲罐燃气温度传感器、24-缓冲罐、25-气体流量传感器、 26-气体流量控制阀。

具体实施方式

现结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步地说明。

本发明设计的含LNG抽液泵的供气系统的测试装置，可以在供气系统测试方 面完全替代发动机测试台架。如图1所示，液压油泵5通过工装与变频电机9(包 括电机7和变频器10)的输出轴连接；LNG抽液泵13、阀组12(阀组包括旁通机 构8和换向机构11)、油冷器2、液压油泵5以及液压油箱3通过液压管路连接，其 中油冷器2安装于阀组12出口至液压油箱3的管路之间；温控循环系统17(包括 温控箱18、水箱16和水泵19)与汽化器15通过水管路连接；缓冲罐24、汽化器 15以及LNG抽液泵13通过气管路连接；液压油流量计4安装于阀组出口至油冷器 之间；缓冲罐24出口依次安装气体流量计25和流量控制阀26；液压压力传感器21 安装于阀组12上；缓冲罐燃气压力22传感器安装于缓冲罐24上；汽化器后燃气温 度传感器20安装于汽化器15后的管路上；缓冲罐燃气温度传感器23安装于缓冲罐 24上；液压油温度传感器6安装于阀组12入口的液压管路上。

本测试系统具体工作原理如下：通过变频器10可控制电机7的转速来模拟发动 机转速，电机7工作带动液压油泵5旋转为系统提供液压动力；智能控制单元1采 集变频电机9、变送器以及各个传感器6、20、21、22、23等的相关信息，通过控 制阀组12的动作来驱动LNG抽液泵13动作，将LNG液体从LNG气瓶14中泵出， 经过汽化器15汽化后进入缓冲罐24；智能控制单元1可通过控制流量控制阀26来 控制系统排气流量来模拟发动机的燃气需求；温控箱18可控制水箱中冷却水的温 度，水泵19使冷却水在汽化器15和水箱16之间循环，整个温控循环系统17模拟 发动机的冷却系统。电机转速、排气流量、水箱水温及流量均可根据实际发动机需 求进行设定来模拟发动机不同工况下的运行状态。智能控制单元可以作为检测、调 试、标定进气系统的设备与上位机进行通讯，实现控制程序的下载和调试以及数据 采集和监测。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本案的技术方案而非对其限制；尽 管参照较佳实施例对本案进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解： 对本案的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本案 技术方案的精神，其均应涵盖在本案请求保护的技术方案范围当中。