CN103922047B - 一种对称气压式抗晃动车载油罐系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种对称气压式抗晃动车载油罐系统，所述车载油罐系统包括油罐罐体、至少两个气囊、二挡板、气泵、与气囊个数相对应的压强传感器、控制单元以及浮球式液位指示计，所述至少两个气囊对称设置在油罐罐体的两侧，且通过二挡板与油罐罐体中部相隔离，各所述挡板可滑动；各所述压力传感器设置在对应的气囊内表面，所述气泵分别与各气囊的进气管相连接；所述控制单元分别与气泵、压强传感器以及浮球式液位指示计电连接，所述浮球式液位指示计与油罐罐体相连接。本发明减缓了在启动、急刹和急速转弯情况下油液的剧烈晃动，提高油罐车驾驶的稳定性，同时使用气囊，相对于防波板，具有好清理，质量轻，好加工，成本低，寿命高等优点。

Description

一种对称气压式抗晃动车载油罐系统

【技术领域】

本发明涉及一种对称气压式抗晃动车载油罐系统。

【背景技术】

油罐车是指装运汽油、柴油、煤油、润滑油等液体油料的专用车辆。在其运输的过程中，由于油液未必时刻满罐，在紧急刹车和急速转弯的时候油液会前后左右晃动，油液越多其晃动的动能越大，将引起车辆载荷的剧烈变化，应力集中等现象，严重影响车辆驾驶的稳定性甚至对车的损害，同时也对路面承载提出更高的要求。国内有不少起大型油罐车侧翻事件带来了严重的影响。

例如，图1为现有的半挂油罐车启动时的示意图，很明显的油液基本往储油罐1′即车尾方向集中；图2为现有油罐车在紧急转弯时的示意图，由于向心加速度影响(Y轴方向)，转弯中两侧的气囊的压力变化也不相同，如图2中Z轴左侧的气囊会大于Z轴右侧气囊的压强。

目前针对这一问题，通常在车载油罐中设置横向防波板，将油罐分成很多个腔室，防波板底部设有供油料流通的缺口。但是这一措施会大大增加油罐车的重量，从而减少载油量，而且也使装卸油和油罐的清理工作带来很大的不便。通常缺口处极易出现应力集中的现象，所以增加了对防波板和油罐的设计难度，提高了加工成本。

【发明内容】

针对上述现有技术存在的问题，本发明要解决的技术问题，在于提供一种对称气压式抗晃动车载油罐系统，其减缓了在启动、急刹和急速转弯情况下油液的剧烈晃动，提高油罐车驾驶的稳定性，同时使用气囊，相对于防波板，具有好清理，质量轻，好加工，成本低，寿命高等优点。

本发明是这样实现上述技术问题的：

一种对称气压式抗晃动车载油罐系统，所述车载油罐系统包括油罐罐体、至少两个气囊、二挡板、气泵、与气囊个数相对应的压强传感器、控制单元以及浮球式液位指示计，所述至少两个气囊对称设置在油罐罐体的两侧，且通过二挡板与油罐罐体中部相隔离，各所述挡板可滑动，所述油罐罐体顶部开设有一人孔；各所述压强传感器设置在对应的气囊内表面，所述气泵分别与各气囊的进气管相连接；所述控制单元分别与气泵、压强传感器以及浮球式液位指示计电连接，所述浮球式液位指示计与油罐罐体相连接。

进一步地，所述气囊的数量为两个。

本发明具有如下优点：

一，比同等规格内置隔板、防波板的油罐可多容纳油量；二，气囊相比于防波板质量轻，而且加工要求不是很高，从而降低加工成本；三，因为气囊挡板与油液表面可靠性接触，并保证一定的气压作用，所以有效地抑制了油液的晃动，减少了静电的产生；四，由于采用对称式侧置气囊，所以不用考虑油液前后的晃动，所以在急刹和快速启动时不用担心其质心的变化；五，在牵引车急转弯时由于初压强值抑制了油液的晃动，从而减少对油罐的冲击和应力集中现象的产生。

本发明根据油液体积的变化和晃动，从而引起气囊压强的变化的特性，提出一种增强油罐车驾驶稳定性的车载载油系统。本发明车载油罐中气囊内的压强传感器可以实时监测气囊内的气压，从而可以保证其气压随油液体积的变化而变化。因此本发明能够降低油罐罐体对车的损害，延长了车载系统的寿命，减少侧翻和对路面的冲击，减少交通事故的发生。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为现有的半挂油罐车启动时的侧面示意图。

图2为现有油罐车在紧急转弯时的油罐罐体正面示意图。

图3为本发明油罐罐体的正面结构剖视图。

图4为本发明的系统框架示意图。

附图标识说明：

1、油罐罐体 2、气囊

3、挡板 4、压强传感器

5、气泵 6、控制单元

7、浮球式液位指示计 8、油液

【具体实施方式】

请参阅图3～4所示，对本发明的实施例进行详细的说明。

重点参阅图3～4，本发明涉及一种对称气压式防晃动(Anti-slosh)的车载油罐系统，所述车载油罐系统包括油罐罐体1、至少两个气囊2、二挡板3、与气囊个数相对应的压强传感器4、气泵5、控制单元6以及浮球式液位指示计7，所述油罐罐体1顶部开设有一人孔11，所述至少两个气囊2对称设置在油罐罐体1的两侧，且通过二挡板3与油罐罐体1中部相隔离，各所述挡板3可滑动；各所述压强传感器4设置在对应的气囊2内表面，所述气泵5分别与各气囊2的进气管相连接；所述控制单元6分别与气泵5、压强传感器4以及浮球式液位指示计7电连接，所述浮球式液位指示计7与油罐罐体1相连接。

较优的，所述气囊2的数量为两个。

本发明的气囊2对称的内置于油罐罐体1的两侧，当浮球式液位指示计7低于设定值时，控制单元6控制气泵5对气囊充气，气囊2会对挡板3产生挤压作用，挡板3可移动，且与钢罐有很好的密封作用，从而可以从两侧往中间挤压油液8至如图4所示位置，此时浮球式液位指示计7达到设定值，控制单元6控制气泵停止充气。

各所述压强传感器4内置于对应的气囊2内表面上，用于对气囊2的气压监测，当大于气囊的极限值时，控制单元会发出警报，停止充气。各压强传感器4均电连接控制单元6的输出端，控制单元6是整个车载油罐系统的中心。其中控制单元2和气泵4是和油罐罐体1分离设置的。

具体工作方式：

当油罐车在停车加油或者卸油时，当油液8变化时，车辆上的与油罐罐体1相连的浮球式液位指示计7会电连接控制单元6，控制单元6控制气泵5对气囊2进行泵气，同时压强传感器4及时测得气囊2内气压，反馈给控制单元6，当浮球式液位指示计达到设定值时，控制单元6控制气泵5停止工作。从而保证油液8始终在图3所示位置。两个气囊2间是通过阀门相连，当往气囊2中充气时，阀门打开，使两个气囊2充入的气压相一致；充气完成后，关闭阀门，避免两个气囊2之间的气体互相流动导致两边压力不均匀。本发明的车载油罐系统形成了一个闭合的回路(如图4)，使压强能够及时和精确的改变，并能保持稳定。

如图1所示油罐车在启动或者急刹车过程中，由于加速度是在X方向上，无论加速度向前或者向后，理论上讲油液8的质心不会变化(如图3)，但是实际上油液8对挡板3的压强会变大。挡板3向两侧移动，会使得油液8的质心小幅度向X轴的一侧偏移，但其油液8质心始终在X轴方向而且小幅度的偏移影响不大，因此能够很好地抑制了油液的晃动和应力集中现象。所以采用本发明不必过多考虑急停急开情况下的油液变化。

如图2和图3是当油罐车在紧急转弯时的工作状态对比，如图在向右转弯时，由于向心加速度影响(Y轴方向)，转弯中两侧的气囊的压力变化也不相同，如图中Z轴左侧的气囊会大于Z轴右侧气囊的压强，但由于设定压强的作用，会使得油液的质心小幅度向Y轴负方向偏移，但这相比于未内置气囊的油液变化，已经很好地抑制了油液的晃动和应力集中现象。

本发明根据油液体积的变化和晃动，从而引起气囊2压强和浮球式液位指示计的变化的特性，提出一种增强油罐车驾驶稳定性的车载载油系统。本发明车载油罐中气囊2内的压强传感器4可以实时监测气囊2内的气压，从而可以保证其气压随油液体积的变化而变化。本发明能够降低油罐罐体对车的损害，延长了车载系统的寿命，减少侧翻和对路面的冲击，减少交通事故的发生。

因此本发明具有如下优点：

一，比同等规格内置隔板、防波板的油罐可多容纳油量；二，气囊相比于防波板质量轻，而且加工要求不是很高，从而降低加工成本；三，因为气囊挡板与油液表面可靠性接触，并保证一定的气压作用，所以有效地抑制了油液的晃动，减少了静电的产生；四，由于采用对称式侧置气囊，所以不用考虑油液前后的晃动，所以在急刹和快速启动时不用担心其质心的变化；五，在牵引车急转弯时由于初压强值抑制了油液的震荡，从而减少对油罐的冲击和应力集中现象的产生。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (2)

1.一种对称气压式抗晃动车载油罐系统，其特征在于：所述车载油罐系统包括油罐罐体、至少两个气囊、二挡板、气泵、与气囊个数相对应的压强传感器、控制单元以及浮球式液位指示计，所述至少两个气囊对称设置在油罐罐体的两侧，且通过二挡板与油罐罐体中部相隔离，各所述挡板可滑动，所述油罐罐体顶部开设有一人孔；各所述压强传感器设置在对应的气囊内表面，所述气泵分别与各气囊的进气管相连接；所述控制单元分别与气泵、压强传感器以及浮球式液位指示计电连接，所述浮球式液位指示计与油罐罐体相连接。

2.如权利要求1所述的一种对称气压式抗晃动车载油罐系统，其特征在于：所述气囊的数量为两个。