CN112638481A - 紧密靠近的喷嘴系统 - Google Patents

Abstract

一种车辆包括：底盘；联接至所述底盘的主体；联接至所述底盘的一系列牵引元件；联接至所述底盘的危险品；以及火灾抑制系统。所述火灾抑制系统包括：罐，所述罐被配置成容纳一定体积的火灾抑制物；喷嘴，所述喷嘴具有至少选择性地流体联接至所述罐的出口并且被配置成从所述出口释放所述火灾抑制物的喷雾；以及激活器，所述激活器被配置成从所述罐选择性地释放所述火灾抑制物，使得所述火灾抑制物的至少一部分穿过所述喷嘴的出口。所述喷嘴被定向成使得所述喷雾被引导朝向所述危险品。所述喷嘴定位在远离所述危险品小于8英寸处。

Description

紧密靠近的喷嘴系统

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年7月13日提交的美国临时专利申请号62/697,745的权益，该申请的全部内容通过援引并入本文。

背景技术

火灾抑制系统通常用于保护某一区域和该区域内的物体免受火灾。火灾抑制系统可以手动地或响应于关于附近存在火灾的指示(例如，环境温度升高超过预定阈值等)而自动地激活。一旦被激活，火灾抑制系统便将火灾抑制剂扩散到整个区域。然后，火灾抑制剂抑制或阻止火灾蔓延。

发明内容

一个实施例涉及一种车辆，所述车辆包括：底盘；联接至所述底盘的主体；联接至所述底盘的一系列牵引元件；联接至所述底盘的危险品；以及火灾抑制系统。所述火灾抑制系统包括：罐，所述罐被配置成容纳一定体积的火灾抑制物；喷嘴，所述喷嘴具有至少选择性地流体联接至所述罐的出口并且被配置成从所述出口释放所述火灾抑制物的喷雾，以及激活器，所述激活器被配置成从所述罐选择性地释放所述火灾抑制物，使得所述火灾抑制物的至少一部分穿过所述喷嘴的出口。所述喷嘴被定向成使得所述喷雾被引导朝向所述危险品。所述喷嘴定位在远离所述危险品小于8英寸处。

另一个实施例涉及一种与包括危险品的车辆一起使用的火灾抑制系统。所述火灾抑制系统包括：罐，所述罐被配置成容纳一定体积的火灾抑制物；喷嘴，所述喷嘴具有至少选择性地流体联接至所述罐的出口并且被配置成从所述出口释放所述火灾抑制物的喷雾；以及激活器，所述激活器被配置成从所述罐选择性地释放所述火灾抑制物，使得所述火灾抑制物的至少一部分穿过所述喷嘴的出口。所述喷嘴被配置成被定向成使得所述喷雾被引导朝向所述危险品。所述喷嘴被配置成当所述喷嘴定位在远离所述危险品小于24英寸处时，在所述危险品处具有至少为3平方英尺的有效抑制区域。

另一个实施例涉及一种车辆，该车辆包括：底盘；主体，所述主体联接至所述底盘并且限定外壳；联接至所述底盘的一系列牵引元件；驱动器，所述驱动器在所述外壳内延伸并且被配置成输出机械能以驱动至少一个所述牵引元件，所述驱动器限定了危险品；以及火灾抑制系统。所述火灾抑制系统包括：罐，所述罐被配置成容纳一定体积的火灾抑制物；喷嘴，所述喷嘴具有至少选择性地流体联接至所述罐的出口并且被配置成从所述出口释放所述火灾抑制物的喷雾；以及激活器，所述激活器被配置成从所述罐选择性地释放所述火灾抑制物，使得所述火灾抑制物的至少一部分穿过所述喷嘴的出口。所述出口定位在所述外壳内。所述喷嘴被定向成使得所述喷雾被引导朝向所述危险品。所述喷嘴定位在远离所述危险品小于8英寸，且远离所述危险品至少6英寸处。所述喷嘴具有大致为120度的喷射角度。所述喷嘴被配置成在所述危险品处具有至少为3平方英尺的有效抑制区域。

本发明内容仅为说明性的而不旨在以任何方式进行限制。结合附图，本文描述的装置或过程的其他方面、发明特征和优点将在本文阐述的详细描述中变得显而易见，其中，相似的附图标记表示相似的元件。

附图说明

图1是根据示例性实施例的包括火灾抑制系统的车辆的侧视图。

图2是图1的火灾抑制系统的示意图。

图3是根据示例性实施例的图1的火灾抑制系统的喷嘴的喷雾的透视图。

图4是图3中的喷雾的侧视图。

图5是图3中的喷雾的顶视图。

图6是根据示例性实施例的图1的车辆的发动机隔室的第一区域的顶视图。

图7是根据示例性实施例的图6的发动机隔室的第二区域的顶视图。

具体实施方式

在转到详细展示某些示例性实施例的附图之前，应当理解的是，本披露内容不限于说明书中阐述的或附图中展示出的细节或方法。还应当理解的是，本文使用的术语仅仅是为了说明的目的，而不应当视为限制性的。

如本文所使用的，术语“危险品”是指可能用作燃料、易燃材料或点火源并且由此点火、产生、维持火焰或以其他方式导致从其发出火焰的任何部件或表面。危险品可以是被常规加热并且可能与可燃烧材料接触的部件或表面。举例而言，危险品可以是被常规加热的、并且可以邻近软管、管道或其他类型的可能泄漏可燃烧流体(例如，燃料、液压油、发动机油等)的导管定位的发动机部件(例如，发动机缸体、涡轮增压器、增压器、排气部件、泵、过滤器等)。通过另一个示例，危险品可以是被常规加热并且可以被定位成使得来自车辆外部的易燃材料(例如，草屑、木屑、煤尘、垃圾等)可以积聚在发动机部件的顶上或以其他方式与该发动机部件接触的发动机部件。

概述

车辆与可能产生火灾的许多车载危险品相关联。举例而言，车辆包括在正常使用期间达到高温的部件。如果这些部件的受热表面与易燃材料(例如燃料或液压油)接触，则易燃材料会可能燃烧，从而导致车辆内部的火灾。火灾抑制系统可以安装在车载车辆上，并且可以被配置成抑制此类车载火灾。

在使用过程中被加热的许多车辆部件包含在车辆的特定区域、隔室或外壳(例如发动机隔室)内、或其他车辆空间内或或在其内延伸。车载火灾抑制系统可以包括一个或多个固定喷嘴，这些固定喷嘴可以抑制外壳内的危险品导致的火灾。由于一些外壳通常开向周围的大气，因此无法通过用试剂填充或淹没外壳来有效地抑制一些外壳内的火灾。替代地，喷嘴连续供应火灾抑制剂，以在延长的时间段内选择危险品。此类喷嘴被定向成使得这些喷嘴将灭火剂、火灾抑制物或火灾抑制剂的喷雾引导到危险品上，从而抑制火灾并且冷却危险品以防止随后的点火。喷嘴被定向成使得喷雾直接从喷嘴到达危险品上。

车辆技术的趋势通常会减少发动机隔室内的未占用体积。发动机的尺寸正在增加，并且诸如涡轮增压器、增压器和排放调节部件的额外部件在发动机隔室内占据了额外的空间。本披露内容涉及一种火灾抑制系统，该火灾抑制系统利用具有宽喷射角度的喷嘴来有效地抑制由危险品导致的大面积内火灾，同时保持与危险品的紧密靠近。因此，此火灾抑制系统在发动机隔室、外壳或其他车辆空间的界限内有效地操作。其他火灾抑制系统利用了具有相对窄的喷射角度的喷嘴。这减小了在有限空间内可以由喷嘴有效保护的区域。这进而需要包括额外的喷嘴、使喷嘴以不理想的角度放置、和/或使某些危险品得不到保护。

车辆

参考图1，示出了根据示例性实施例的车辆10。车辆10可以是任何类型的车辆，例如商用车辆、农用车辆、工业车辆或消费性车辆。此类车辆可以包括但不限于挖掘机、渣桶运输车、平板运输车、隧道掘进机、废物管理设备、林业车辆、液压挖掘机、拖运卡车、轮式装载机、推土机、铲式有轨电车、梭车、公共运输车辆、公路卡车、货物运输车辆、平地机、自卸卡车和消费性乘用车。

在图1所示的实施例中，车辆10是自卸卡车。车辆10包括底盘、示为车架12，该车架沿着车辆10纵向延伸。车架12支撑车辆10的第一部分(示为主体20)。在一些实施例中，车架12额外地支撑车辆10的第二部分，示出为设备22。在其他实施例中，设备22被省略。如图1所示，主体20相对于车辆10的行进方向定位在车架12的前部附近，并且设备22定位在主体20的后方。在其他实施例中，主体20在设备22后方延伸。

车辆10进一步包括一系列牵引组件、示为前牵引组件30和后牵引组件32。如图所示，车辆10包括一个前牵引组件30和三个后牵引组件32。在其他实施例中，车辆10包括更多或更少的前牵引组件30和/或后牵引组件32。前牵引组件30和后牵引组件32各自包括两个或更多个牵引元件(例如，车轮、履带等)、示为车轮与轮胎组件34。车轮与轮胎组件34可旋转地联接至车架12并且接合地面。车轮与轮胎组件34支撑车架12、主体20和设备22。前牵引组件30和后牵引组件32可以包括差速器、驱动轴、轴承、轮毂、制动器和其他部件。

主体20包括舱室，示出为前舱室40。前舱室40被配置成在车辆10的整个操作中容纳一个或多个操作者。前舱室40可以包括便于车辆10操作的部件，例如座椅、用于驱动车辆10的控制件(例如，显示器、仪表、转向盘、踏板、变速杆等)和/或用于操作设备22的控件(例如，触摸屏、开关、旋钮、按钮、操纵杆等)。主体20可以包括一个或多个门42，这些门打开和关闭以选择性地便于或防止进入前舱室40。替代性地，车辆10可以是自主车辆或半自主车辆。相应地，可以由车辆的车载控制器或非车载控制器来控制某些过程，例如使车辆10转向、制动和加速、以及控制设备22。控制器可以在没有操作员输入或减少操作员输入的情况下执行此类操作。在此类实施例中，某些部件可以从前舱室40移除，或者可以完全省略前舱室40。

设备22中包括的部件基于车辆10的既定用途而变化。在图1所示的实施例中，车辆10是被配置成拖运和沉积材料(例如，灰尘、砾石、沙子、煤等)的自卸卡车。设备22包括容器、示为床50，该床被配置成容纳一定体积的材料。床50可以沿着顶侧具有开口以便于材料沉积到床50中，以及沿着后侧具有开口以便于倾卸材料。床50枢转地联接至车架12。设备22进一步包括线性致动器、示为液压缸52，该液压缸联接至车架12和床50。液压缸52被配置成伸展和缩回以使床50相对于车架12在升高位置与降低位置之间旋转。在降低位置时，床50被配置储成存材料以便运输。在图1所示的升高位置时，床50被配置成通过沿着床50后侧的开口将材料倾卸出去。

主体20进一步限定了外壳、示为发动机隔室60，该发动机隔室限定了至少部分地由发动机隔室60封闭的体积62。如图所示，发动机隔室60定位在前舱室40和设备22的前方。在其他实施例中，发动机隔室60定位在前舱室40和/或设备22的后方。发动机隔室60可以包括一个或多个结构构件(例如，车架导轨、支撑构件、支架等)、覆盖物(例如，在结构构件之间延伸的金属板、防火墙、车身面板、格栅等)、可移动构件(例如，门、罩等)或联接至车架12的其他部件，所有这些部件相协作以限定体积62。体积62可以是在车辆10外部的操作员可进入的、选择性地进入的或不可进入的。举例而言，门可以是可移动的以选择性地准许进入体积62。在其他实施例中，封闭的或部分封闭的体积由车辆10的除了发动机隔室60之外的外壳限定。举例而言，此类外壳可以包括润滑室、储存区域和前舱室40。

根据示例性实施例，车辆10包括第一驱动系统、示为动力传动系70。动力传动系70可以包括主驱动器、示为发动机72。发动机72从燃料罐接收燃料(例如，柴油、汽油等)，并且燃烧该燃料以产生机械能。在其他实施例中，主驱动器是消耗电能(例如，存储在电池中的、来自发电机、等)以产生机械能的电动马达。动力传动系70进一步包括变速器，该变速器接收机械能并且提供旋转的机械能输出(例如，与发动机72不同的速度、转矩和/或旋转方向)。变速器可以旋转地联接至变速箱组件和一个或多个驱动轴。该一个或多个驱动轴可以联接至一个或多个差速器，该一个或多个差速器被配置成将旋转机械能从该一个或多个驱动轴传递至前牵引组件30和/或后牵引组件32。然后，前牵引组件30和/或后牵引组件32驱使车辆10。根据示例性实施例，发动机72是利用柴油燃料压缩点火的内燃机。在替代性实施例中，发动机72是利用不同动力源(例如，压缩天然气、汽油、氢、电等)的另一种类型的装置(例如，燃料电池、电动马达、火花点火式发动机等)。车辆10的动力传动系70可以是混合动力传动系或非混合动力传动系(例如，全电动动力传动系、仅由内燃机提供动力的动力传动系、等)。

在一些实施例中，车辆10包括第二驱动系统、示为设备驱动系统80。设备驱动系统80被配置成动力致动设备22。设备驱动系统80包括驱动器、示为泵82。泵82是液压泵，该液压泵被配置成向液压缸52供应加压液压流体和/或从液压缸移除加压液压流体，以升高和降低床50。泵82可以由发动机72直接提供动力、可以由另一个能量源(例如，第二发动机、由存储在电池中的能量提供动力的电动马达、等)提供动力。在其他实施例中，设备驱动系统80被配置成提供不同类型的能量(例如，加压气体、电能、旋转轴等)以动力致动设备22。因此，在此类实施例中，设备驱动系统80的驱动器可以替代地是压缩机、发电机、电动马达或另一种类型的驱动器。替代性地，可以省略泵82，并且设备驱动系统80可以由发动机72(例如，通过驱动轴)直接驱动。

动力传动系70和/或设备驱动系统80至少部分地在由发动机隔室60限定的体积62内延伸。如图1所示，发动机72和泵82定位在发动机隔室60内。动力传动系70的其他部件(例如，变速器、驱动轴等)在发动机隔室60外部延伸。设备驱动系统80的其他部件(例如，液压管线、阀等)在发动机隔室60外部延伸。在其他实施例中，设备驱动系统80完全定位在发动机隔室60内或完全定位在发动机隔室外部。

火灾抑制系统

在整个操作过程中，动力传动系70和/或设备驱动系统80的一个或多个部件或表面可能供应可燃材料或用作点火源，使得从其发出火焰。此类火焰可能是由于部件故障、外部易燃材料源积聚或通过其他情况导致的。举例而言，燃料管线或液压管线可能破裂，从而喷射用作易燃材料的燃料或液压流体，以助燃火灾。通过另一个示例，来自车辆10外部的易燃材料(例如，锯末、草屑、煤尘等)可能积聚并助燃火灾。在整个操作过程中，动力传动系70和设备驱动系统80的许多部件会定期达到高温。当易燃材料与此类受热的部件和表面接触时，易燃材料可能点火，从而导致发出火焰。可能用作燃料、易燃材料或点火源并且由此点火、产生、维持不希望火焰或以其他方式导致从其发出火焰的任何部件或表面在本文中称为“危险品”。

车辆10的部件(包括动力传动系70和设备驱动系统80的部件)可以充当危险品。此类部件可能具有供应易燃材料(例如油或燃料)的可能。由于燃料燃烧(例如，与燃烧燃料接触，与排气接触等)、由于电阻、由于液压回路或气动回路内的阻力、由于摩擦或通过其他来源，车辆10内的部件可能达到高温。车辆10内的潜在危险品包括但不限于发动机72缸体的受热表面、马达、涡轮增压器、增压器、过滤器、排气部件、散热器、泵、压缩机、阀、导线、流体管线和过滤器。

参考图2，车辆10进一步包括火灾抑制系统100。火灾抑制系统100通过流体导管(例如，管道、软管等)、示为软管103将火灾抑制剂供应至一个或多个喷嘴102，以保护包含一个或多个危险品202的危险品区域200。如图所示，火灾抑制系统100包括装有火灾抑制剂(例如化学试剂或水)的一个或多个容器、瓶或储存罐104。加压瓶组件106被配置成储存加压驱动气体以对储存罐104中的相应一个储存罐进行加压，以便将操作压力下的试剂递送至喷嘴102，从而处理危险品202中的火灾。如图所示，加压瓶组件106定位在储存罐104的外部。在其他实施例中，加压驱动气体储存在储存罐104内。在一个实施例中，每个加压瓶组件106包括激活器、示为破坏装置108，该破坏装置刺穿装有加压驱动气体(例如氮气)的加压瓶110的破坏盘，以对相应的储存罐104进行加压从而递送压力下的火灾抑制剂。

为了操作破坏装置108，系统100提供对破坏装置108的自动致动和手动操作，以便响应于火灾的检测来提供化学试剂的相应自动和手动递送从而保护危险品202。在一个实施例中，破坏装置108包括刺穿销或构件，该刺穿销或构件被驱动进入加压瓶110的破坏盘中以释放加压驱动气体。破坏装置108的刺穿销可以被电气地或气动地驱动来刺穿加压瓶110的破坏盘。在另一个实施例中，激活器替代地是选择性地流体联接储存罐104和加压瓶110的阀或另一种类型的装置。

在一个实施例中，破坏装置108包括伸长致动装置(PAD)120，以用于将破坏装置108的刺穿销驱动到破坏盘中。PAD 120通常包括设置在刺穿销上方的电联接杆或构件。当电信号被递送至PAD 120时，PAD的杆被直接地或间接地驱动到刺穿销中，该刺穿销刺穿加压瓶110的破坏盘。系统100可以提供PAD 120的自动和/或手动操作。系统100可以进一步提供一个或多个远程手动操作站122以便手动地致动系统100。手动操作站122可以破坏加压气体(例如1800psi.下的氮气)罐以填充并加压致动管线，进而将破坏装置108的刺穿销驱动到破坏盘中，由此致动系统100。

在替代性实施例中，省去了加压瓶组件106，并且火灾抑制剂以其他方式储存罐104中喷出。举例而言，储存罐104可以填充有加压驱动气体，并且驱动气体可以迫使火灾抑制剂离开储存罐104并且穿过软管103。在这种实施例中，系统100可以利用不同类型的激活器来代替破坏装置108。举例而言，系统100可以包括定位在储存罐104下游(例如沿着软管103之一等)的阀，该阀选择性地防止火灾抑制剂流过软管103并且流出喷嘴102。

再次参考图2，系统100包括用于自动和/或手动操作并监测该系统100的控制器。在一个实施例中，系统100包括集中式控制器或接口控制模块(ICM)130。系统100可以包括联接至ICM 130的显示装置132，该显示装置向用户显示信息并且向ICM 130提供用户输入。在一些实施例中，用户可以对显示装置132提供用户输入以手动地激活火灾抑制系统100。音频警报器或扬声器133也可以联接至ICM130，以提供有关系统100状态的音频警报。

为了提供火灾检测和对加压瓶组件106和火灾抑制系统100的致动，ICM 130可以进一步包括联接至一个或多个检测传感器的输入数据总线134、联接至PAD 120的输出数据总线136、以及联接至电源(示为电池139)的输入电源总线138，该输入电源总线用于对ICM130和控制件供电并且致动信号。输入总线134提供数字和模拟装置与ICM 130的互连。输入总线134可以包括一个或多个火灾检测装置(例如，传感器)和/或手动致动装置150。系统100的火灾检测装置可以包括用于进行各种模式火灾检测的模拟和数字装置，包括：(i)点热检测器140，用于确定周围空气何时超过设定温度，(ii)线性检测导线142，该线性检测导线传输来自两个导线的检测信号，这两个导线在火灾存在时因分开的绝缘材料熔化而接触，(iii)光学传感器144，该光学传感器区分明火与碳氢化合物特征，以及(iv)线性压力检测器146，其中，在存在足够热量时，线性压力检测器中的空气管线的压力增加。手动致动装置150被示为手动推动按钮，该手动推动按钮向ICM 130发送致动信号，以将电致动信号沿着一个或多个加压瓶组件106的PAD 120输出。因此，系统100通过将电信号传输至PAD 120来提供系统100的手动致动。火灾检测装置和手动致动装置150一起限定了系统100的用于自动和/或手动检测火灾事件的检测电路。

在一些实施例中，火灾抑制系统100包括机械火灾检测装置。举例而言，火灾抑制系统100可以包括可熔连杆，该可熔连杆联接至电缆或在张力下保持的其他类型的拉伸构件。当可熔连杆暴露于火灾时，可熔连杆内的焊料熔化，从而释放电缆上的张力。这种张力变化可以用作ICM 130的输入(例如，通过应变计或测压元件)。替代性地，电缆可以联接至破坏装置108，并且破坏装置108可以被配置成响应于电缆上张力的释放而刺穿破坏盘。

再次参考图2，ICM 130可以是具有处理器和存储器装置的可编程控制器。ICM 130可以在输入总线134上接收来自火灾检测装置的输入信号以进行处理，并且在适当的情况下沿着输出总线136向每个PAD 120产生致动信号。在操作中，在检测到火灾事件时(例如，自动地或手动地)，ICM 130激活每个PAD 120，从而使破坏装置108流体地联接至加压瓶110和储存罐104。在省去了加压瓶组件106的实施例中，ICM 130可以替代地与不同类型的激活器相互作用(例如，激活)。替代性地，破坏装置108可以使用手动操作站122机械地激活。驱动气体迫使火灾抑制剂穿过软管103和喷嘴102离开，从而抑制了危险品202附近的任何火灾。火灾抑制剂被排出，直到储存罐104和加压瓶110中的一个或二者都被耗尽。

储存罐104和/或加压瓶110的尺寸可以确定成对应于系统100中存在的喷嘴102的数量，使得期望体积的火灾抑制剂穿过每个喷嘴102排出。在一些实施例中，储存罐104具有3、5、10、15或30加仑的容量。这些容量可以对应于使用了6到20个喷嘴102。为了完全排出储存罐104所需的平均时间可以在20至60秒之间。

返回参考图1，火灾抑制系统100车载地包括在车辆10上。因此，火灾抑制系统100与车辆10在一起以在操作时段期间和/或不活动时段期间(例如，储存、运输等)保护车辆10。如图所示，喷嘴102定位在发动机隔室60内，以保护包含在动力传动系70和设备驱动系统80中的危险品。光学传感器144定位在发动机隔室60内，以检测发动机隔室60内的火灾。另外或替代性地，可以使用其他检测装置(例如，点热检测器140、线性检测导线142、线性压力检测器146等)。喷嘴102和传感器可以额外地包含在车辆10的其他区域中，以保护位于车辆10内其他位置的危险品。储存罐104和加压瓶组件106联接至车架12并且定位在发动机隔室60的外部。ICM 130和显示装置132定位在前舱室40内，以便于车辆10的操作员触及。手动致动装置150定位在前舱室40内，并且手动操作站122在前舱室40的外部联接至车架12，以便从车辆10上的任何位置手动致动火灾抑制系统100。应该理解的是，图1中所示的这些部件的位置仅是示例性的，并且在其他实施例中，火灾抑制系统100可以以其他方式定位在车辆10内。

另外或替代性地，车辆10可以包括被定位成保护位于发动机隔室60外部的危险品202的喷嘴102。此类喷嘴102和危险品202可以定位在车辆10的除发动机隔室60之外的外壳内(例如，润滑室、包含设备驱动系统80的部件但不包含发动机72的外壳、等)。替代性地，喷嘴102和危险品202可以定位在外壳的外部并且暴露于周围环境。可以定位在发动机隔室60和/或其他外壳外部的危险品202的示例包括制动器、液压泵、过滤器、电池、轮胎、移动式发电机和输送器。

参考图3至图5，每个喷嘴102具有出口160，在火灾抑制系统100被致动期间，火灾抑制剂的喷雾162从该出口释放。出口160流体地联接至软管103，使得火灾抑制剂可以从储存罐104被供应至出口160。喷雾162沿着轴线164朝向点166延伸。轴线164总体上朝向一个或多个危险品202定向，使得喷雾162抑制任何火灾并且防止由危险品202引起的后续点火。喷雾162使火灾抑制剂直接遮盖或覆盖区域、示为遮盖区域168。遮盖区域168被限定为与轴线164垂直。在一个实施例中，遮盖区域168是圆形的。喷雾162在危险品202处进一步具有覆盖区域或有效抑制区域。喷雾162对于抑制位于有效抑制区域内的火灾是有效的。因此，如果危险品202位于有效抑制区域内，则危险品202受到喷雾162的保护。有效抑制区域可以大于遮盖区域168并且延伸到遮盖区域外部。这样，仍然可以由喷雾162保护位于被遮盖区域168外部的危险品202。有效抑制区域可以是圆形的，类似于遮盖区域168。替代性地，有效抑制可以具有其他形状(例如，有机形状、正方形、三角形等)。

随着喷雾162沿着轴线164远离出口160延伸，喷雾162的遮盖区域168的尺寸增大。在图3至图5所示的实施例中，喷嘴102被配置成使得喷雾162基本上是圆锥形的并且围绕轴线164居中。喷雾162具有如图4所限定的喷射角度θ。随着喷雾角度θ增大，距出口160给定距离处的遮盖区域168增大。常规喷嘴仅提供相对窄的喷射角度(例如，大约45度)。喷嘴102的喷射角度θ可以大于45度。在一些实施例中，喷射角度θ在90度与150度之间。在一些实施例中，喷射角度θ在110度与130度之间。在一个实施例中，喷射角度θ可以大于120度。

参考图4，由于相对宽的喷射角度θ，喷嘴102可以紧密靠近危险品202，同时具有相对大的有效抑制区域。喷嘴102被放置成使得出口160远离最近的危险品202的距离为D。沿着轴线164测量距离D。喷嘴102可以被放置成使得距离D小于24英寸。在一些实施例中，距离D小于12英寸。在一些实施例中，距离D小于8英寸。在一些实施例中，距离D为至少6英寸。在一个实施例中，距离D为大致6英寸。在一些实施例中，有效抑制区域在距离D处(即在最近的危险品202处)为至少3平方英尺。举例而言，有效抑制区域可以为3平方英尺，并且有效抑制区域可以包括所有遮盖区域168。在一些实施例中，有效抑制区域在距离D处为至少7平方英尺。可以基于期望覆盖的区域的类型来选择有效抑制区域的尺寸。举例而言，用户可以针对较小的区域选择具有3平方英尺的有效抑制区域的喷嘴102，而在保护较小的区域时，用户可以选择具有7平方英尺的有效抑制区域的喷嘴102。具有选择不同有效抑制区域的能力可以有助于覆盖不同大小的危险品，同时使超过期望覆盖区域的过喷最小化。

喷嘴102被配置成使得火灾抑制剂基本上均匀地遍布遮盖区域168(即，整个喷雾162的喷雾密度基本上一致)。在一些实施例中，这通过在喷嘴102内(例如，定位在出口160内等)包括叶片来实现。具有一致的喷雾密度有助于为位于遮盖区域168内的所有危险品202提供充分的保护。常规火灾抑制系统无法在如此大的喷射角度下保持整个遮盖区域上一致的喷雾密度。如通过在喷嘴102的开发过程中测试所发现的，简单地将常规喷嘴的出口扩展为具有加宽的喷射角度(例如，通过机械加工等)不会产生一致的喷雾密度。而是，增加标准喷嘴的喷射角度可能导致将较大浓度的火灾抑制剂供应至某些区域(例如，遮盖区域的边缘附近)，而将较少的火灾抑制剂或没有将火灾抑制剂供应至其他区域。这可能会阻止喷嘴抑制某些区域中的火灾，或需要更大体积的火灾抑制剂以充分保护遮盖区域内的所有危险品。这增加了火灾抑制系统的重量和成本，由此增加了车辆上的负载。

另外，在喷嘴102的测试期间，发现喷嘴102具有另一个意外的益处。在此测试中，将喷嘴102的冷却性能与常规喷嘴的冷却性能进行了比较，期望的是这两个喷嘴的冷却性能大致相同。通过将喷嘴102定位在距危险品6英寸处，并且将常规喷嘴定位在距危险品相对较大的常规距离处，喷嘴102的冷却比常规喷嘴的冷却更有效。具体而言，在类似条件下，喷嘴102能够比常规喷嘴更快地冷却危险品并且能够将危险品冷却至总体上较低的温度。降低危险品温度是有利的，因为这降低了在火灾抑制系统扑灭初期火灾之后危险品导致易燃材料重燃的可能性。

图6和图7展示了喷嘴102在发动机隔室60内的位置。在图6中，喷嘴102以固定位置和取向定位在发动机隔室60内处。喷嘴102被定向成使得喷雾162完全覆盖两个危险品202，这两个危险品被示为泵组。在图6中还示出了另一种类型的喷嘴、示为喷嘴300。喷嘴300沿着轴线302喷射。喷嘴300具有比喷嘴102的喷射角度θ窄得多的喷射角度(例如45度)。因此，喷嘴300的喷雾比喷雾162窄得多。为了使喷嘴300的喷雾完全覆盖危险品202，与喷嘴102相比，必须将喷嘴300移动到更远离危险品202。如果将喷嘴300定位成更靠近危险品202，则喷嘴300的有效抑制区域将减小，并且危险品202中的一个或两个危险品将不受到充分保护。然而，喷嘴102具有足够大的有效抑制区域，以在远离危险品202仅很短距离时保护两个危险品。在一些实施例中，与喷嘴300相比，喷嘴102可以更靠近危险品202四倍而不会减小有效抑制区域。由于发动机隔室60内的空间是有限的，因此喷嘴102可以定位在比喷嘴300大得多的位置范围内，同时仍然覆盖了两个危险品202。在图6所示的实施例中，喷嘴102具有通常的路径以喷射到危险品202上，而如果喷嘴300要具有足够的有效抑制区域，则强制喷嘴300定位成使得喷雾被多个障碍物(示出为软管304)遮挡。

参考图7，喷嘴102以另一个固定位置和取向定位在发动机隔室60内。在图7中，喷嘴102完全覆盖两个危险品202、示为过滤器。并且，这两个危险品202都能够使用单个喷嘴102来覆盖。然而，由于发动机隔室60的尺寸以及该发动机隔室内部件的放置，单一喷嘴300不能被放置成距危险品202足够远而具有足够大的有效抑制区域来完全覆盖两个危险品202。代替地，需要一对喷嘴300。由于仅需要一个喷嘴102，因此与使用两个喷嘴300的系统相比，需要更少体积的火灾抑制剂来充分抑制危险品202处的火灾。由于所有试剂都在储存罐104中车载携带在车辆10上，因此这额外地减小了储存罐104的所需尺寸。减少的火灾抑制剂体积和减小的储存罐104尺寸减少了火灾抑制系统100的重量，从而增加了车辆10的有效负载能力。这减少了车辆10消耗的燃料量，这降低了成本，并且有利于一次性传输更多的材料。

除了保护发动机隔室60内的危险品202之外，火灾抑制系统100还可以用于保护车辆10上其他位置的危险品202。举例而言，一个或多个喷嘴102和危险品202可以定位在车辆10上其他位置的外壳中(例如，润滑室、储存区域、前舱室40等)。通过另一个示例，一个或多个喷嘴102可以沿着车架12或主体20定位，以保护不包含在外壳内的危险品202(例如轮胎和制动器)。由于可以在不牺牲有效抑制区域的情况下将喷嘴102定位成比喷嘴300更紧密靠近危险品202，因此与使用喷嘴300的系统相比，可以更灵活地实施系统100。这有利于将喷嘴102放置在对于安装者来说更方便和/或更适宜地覆盖危险品202的位置。相对于利用喷嘴300的系统，这可以增加对危险品202的保护并且减少系统100中所需的喷嘴102的总数量。这可以为用户节省成本(例如，减少燃料成本、增加车辆容量、减少系统100的安装成本、等)。

示例性实施例的配置

如本文所使用的，术语“大约”、“左右”、“基本上”以及相似的术语旨在具有本披露内容的主题所属的、与本领域普通技术人员常用和可接受的使用一致的宽泛的含义。阅读本披露内容的本领域技术人员应当理解，这些术语旨在允许对所描述和要求保护的某些特征进行描述，而不将这些特征的范围限制到所提供的精确数值范围。相应地，这些术语应当理解为表明，对所描述的以及要求保护的主题的非实质性的或无关紧要的修改或改变被视为属于所附权利要求书中所述的本披露内容的范围。

应当注意的是，如本文使用的用于描述各种实施例的术语“示例性”及其变体旨在表示这些实施例是可能的实施例的可能的示例、表示或说明(并且这类术语不旨在暗示此类实施例必然是必然非凡或最好的示例)。

如本文所使用的术语“联接”及其变体意指两个部件直接或间接地彼此连结。这样的连结可以是静止的(例如，永久的或固定的)或活动的(例如，可拆除的或可释放的)。这样的连结可以通过两个构件直接彼此联接、两个构件使用单独的中间构件和任何附加的中间构件彼此联接而互相联接、或者两个构件使用中间构件彼此联接而实现，所述中间构件与两个构件中的一个一体地形成为单个整体。如果“联接”或其变体被附加术语(例如，直接联接)修饰，则上面提供的“联接”的一般定义被附加术语的简单语言含义修饰(例如，“直接联接”意味着两个部件的连结而没有任何单独的中间构件)，导致比上面提供的“联接”的同属定义更窄的定义。这样的联接可以是机械的、电的、或流体的。

本文参照的元件位置(例如，“顶部”、“底部”、“上方”、“下方”)仅用于描述附图中各个元件的取向。应当注意的是，各个元件的取向可以根据其他示例性实施例而不同，此类变体旨在被本披露内容所涵盖。

尽管附图和描述可以展示方法步骤的特定顺序，但是这些步骤的顺序可以不同于所描绘和描述的顺序，除非上面有不同的说明。还可以同时或部分同时地执行两个或更多个步骤，除非上面有不同的说明。这种变体可以取决于例如所选软件和硬件系统以及设计者的选择。所有这种变型都处于本披露内容的范围内。同样，可以用具有基于规则的逻辑和用于实现各个连接步骤、处理步骤、比较步骤和判定步骤的其他逻辑的标准编程技术来实现所描述的方法的软件实施方式。

重要的是要注意，如各个示例性实施例中示出的车辆和火灾抑制系统的构造和布置仅是说明性的。另外，在一个实施例中披露的任何元件可以结合至或用于本文所披露的任何其他实施例中。例如，至少图2中示出的示例性实施例的线性压力检测器146可以结合在至少图1中示出的示例性实施例的车辆10中。尽管以上仅描述了来自一个实施例的元件的一个示例，该元件可以结合或用于上面已经描述的另一个实施例，但是应当理解的是，各种实施例的其他元件可以结合或用于本文披露的任何其他实施例。

Claims (20)

1.一种车辆，包括：

底盘；

联接至所述底盘的主体；

联接至所述底盘的多个牵引元件；

联接至所述底盘的危险品；以及

火灾抑制系统，所述火灾抑制系统包括：

罐，所述罐被配置成容纳一定体积的火灾抑制物；

喷嘴，所述喷嘴具有至少选择性地流体联接至所述罐的出口并且被配置成从所述出口释放所述火灾抑制物的喷雾；以及

激活器，所述激活器被配置成从所述罐选择性地释放所述火灾抑制物，使得所述火灾抑制物的至少一部分穿过所述喷嘴的出口，

其中，所述喷嘴被定向成使得所述喷雾被引导朝向所述危险品，并且其中，所述喷嘴定位在远离所述危险品小于8英寸处。

2.如权利要求1所述的车辆，其中，所述喷嘴定位在远离所述危险品至少6英寸处。

3.如权利要求1所述的车辆，其中，所述喷嘴具有在110度到130度之间的喷射角度。

4.如权利要求3所述的车辆，其中，所述喷嘴具有大致为120度的喷射角度。

5.如权利要求1所述的车辆，其中，所述喷嘴在所述危险品处具有至少为3平方英尺的有效抑制区域。

6.如权利要求1所述的车辆，其中，所述喷嘴在所述危险品处具有至少为7平方英尺的有效抑制区域。

7.如权利要求1所述的车辆，其中，所述车辆包括外壳，并且其中，所述喷嘴和所述危险品定位在所述外壳内。

8.如权利要求7所述的车辆，进一步包括发动机，所述发动机被配置成输出机械能以驱动至少一个所述牵引元件，其中，所述外壳是至少部分地容纳所述发动机的发动机隔室，并且其中，所述危险品是所述发动机的一部分。

9.一种与包括危险品的车辆一起使用的火灾抑制系统，所述火灾抑制系统包括：

罐，所述罐被配置成容纳一定体积的火灾抑制物；

喷嘴，所述喷嘴具有至少选择性地流体联接至所述罐的出口并且被配置成从所述出口释放所述火灾抑制物的喷雾；以及

激活器，所述激活器被配置成从所述罐选择性地释放所述火灾抑制物，使得所述火灾抑制物的至少一部分穿过所述喷嘴的出口，

其中，所述喷嘴被配置成被定向成使得所述喷雾被引导朝向所述危险品，并且其中，所述喷嘴被配置成当所述喷嘴定位在远离所述危险品小于24英寸处时，在所述危险品处具有至少为3平方英尺的有效抑制区域。

10.如权利要求9所述的火灾抑制系统，其中，所述喷嘴被配置成当所述喷嘴定位在远离所述危险品6英寸与24英寸之间处时，在所述危险品处具有至少为3平方英尺的有效抑制区域。

11.如权利要求9所述的火灾抑制系统，其中，所述喷嘴被配置成当所述喷嘴定位在远离所述危险品小于8英寸处时，在所述危险品处具有至少为3平方英尺的有效抑制区域。

12.如权利要求9所述的火灾抑制系统，其中，所述喷嘴具有在110度到130度之间的喷射角度。

13.如权利要求12所述的火灾抑制系统，其中，所述喷嘴具有大致为120度的喷射角度。

14.如权利要求9所述的火灾抑制系统，其中，所述喷嘴被配置成当所述喷嘴定位在远离所述危险品小于24英寸处时，在所述危险品处具有至少为7平方英尺的有效抑制区域。

15.如权利要求9所述的火灾抑制系统，其中，所述车辆包括外壳，并且其中，所述喷嘴和所述危险品定位在所述外壳内。

16.如权利要求15所述的火灾抑制系统，其中，所述外壳是至少部分地容纳所述车辆发动机的发动机隔室。

17.一种车辆，包括：

底盘；

主体，所述主体联接至所述底盘并且限定外壳；

联接至所述底盘的多个牵引元件；

驱动器，所述驱动器在所述外壳内延伸并且被配置成输出机械能以驱动至少一个所述牵引元件，所述驱动器限定了危险品；以及

火灾抑制系统，所述火灾抑制系统包括：

罐，所述罐被配置成容纳一定体积的火灾抑制物；

喷嘴，所述喷嘴具有至少选择性地流体联接至所述罐的出口并且被配置成从所述出口释放所述火灾抑制物的喷雾；其中，所述出口定位在所述外壳内；以及

激活器，所述激活器被配置成从所述罐选择性地释放所述火灾抑制物，使得所述火灾抑制物的至少一部分穿过所述喷嘴的出口，

其中，所述喷嘴被定向成使得所述喷雾被引导朝向所述危险品，并且其中，所述喷嘴定位在远离所述危险品小于8英寸且远离所述危险品至少6英寸处，

其中，所述喷嘴具有大致为120度的喷射角度，并且

其中，所述喷嘴被配置成在所述危险品处具有至少为3平方英尺的有效抑制区域。

18.如权利要求17所述的车辆，其中，其中，所述喷嘴被配置成具有至少为7平方英尺的有效抑制区域。

19.如权利要求17所述的车辆，进一步包括第二喷嘴，所述第二喷嘴被配置成从其释放所述火灾抑制物的第二喷雾，并且其中，所述第二喷嘴(a)定位在远离所述喷嘴小于8英寸处且远离所述喷嘴小于6英寸处，(b)具有大致120度的喷射角度，并且(c)被配置成在所述危险品处具有至少3平方英尺的有效抑制区域。

20.如权利要求17所述的车辆，其中，所述外壳是容纳所述车辆的发动机的发动机隔室。

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