一种可传输状态的加油枪的制作方法

文档序号:32906303发布日期:2023-01-13 02:50阅读:49来源:国知局
一种可传输状态的加油枪的制作方法

1.本实用新型涉及加油枪及加油技术领域,具体地说,涉及一种可传输状态的加油枪及油气回收在线监测系统。


背景技术:

2.加油站二次油气回收系统指的是在给汽车加油的过程中,通过抽真空辅助的方式将汽车油箱内部的气体回收到埋地油罐以减少加油环节向大气中排放油气污染物的系统。按照gb20952-2007《加油站大气污染物排放标准》,我国所有销售汽油的加油站都应安装二次油气回收设备,主要涉及二次油气回收加油枪、同轴胶管、油气分离器、气液比调节阀、真空泵等设备。
3.目前,二次油气回收系统在我国加油站的安装率接近100%,但在使用过程中也发现,由于二次油气回收系统涉及加油枪、调节阀、真空泵等众多组件,且气液比合格率范围较窄,只有1.0-1.2,在实际运行过程中故障率和维护成本相对较高,平均回收效率大约只有70%~95%左右。
4.为了保证二次油气回收系统的使用性能和稳定性,按照gb20952-2007的要求,年销量大于5000t汽油的加油站还应配备加油站在线监测系统,即对加油过程中的气液比、汽油流速、加油流速等进行监测,一旦发生故障,就要及时维护或自动调节的系统,可使油气回收效率提升至95%以上。
5.2016年12月gb18352.6-2016《轻型汽车污染物排放限值及测量方法》即汽车国六标准发布,为适应标准要求,国内销售车辆自2020年起需配备车载油气回收系统。根据国外车载油气回收系统的使用经验来看,车载油气回收系统的油气回收效率高达98%以上,且性能稳定,故障率低,是一种更加先进的油气回收系统。
6.由于加油站二次油气回收系统为真空辅助式系统,如果二次油气回收系统与车载油气回收系统共用就会使得二次油气回收系统将大量空气吸入到埋地油罐中,反而引起油气的超量不兼容排放。因此,根据gb20952-2020的要求,当具备车载油气回收系统的汽车保有量大于20%时,加油站应采用与车载油气回收系统系统兼容的油气回收加油设备,即二次油气回收系统应能够具备识别车载油气回收系统车辆的功能,并在为车载油气回收系统汽车加油时,气液比降低至1.0 以下,在为非车载油气回收系统汽车加油时,气液比保持1.0-1.2范围不变。
7.但是,现有技术中的车载油气回收系统兼容型油气回收加油设备通过自身机械结构判断是否为车载油气回收系统车辆,并未将信号传递至油气回收在线监测系统,油气回收在线监测系统就无法判断是真空泵、调节阀等设备失效导致了气液比下降,还是由于为车载油气回收系统车辆加油导致了气液比下降,将使得油气回收在线监测系统失去监管气液比有效性的正常功能。
8.针对现有技术的问题,本实用新型提供了一种可传输状态的加油枪及油气回收在线监测系统。


技术实现要素:

9.为解决上述现有技术的问题,本实用新型提供了一种可传输状态的加油枪,所述加油枪包含:
10.加油枪本体,其为车载油气回收系统兼容型油气回收加油枪结构;
11.位置传感单元,其用于测量得到所述加油枪本体内感应阀的工作状态信息;
12.状态传输单元,其具备无线传输能力,用于将所述感应阀的工作状态信息传输至加油站内的油气回收在线监测系统,以判断当前加油车辆是否具备车载油气回收系统。
13.根据本实用新型的一个实施例,所述感应阀包含第一感应阀,所述第一感应阀关闭时,其内部膜片的位置为靠近加油枪本体中轴线的位置,所述第一感应阀开启时,其内部膜片的位置为远离加油枪本体中轴线的位置。
14.根据本实用新型的一个实施例,所述位置传感单元包含第一位置传感单元,所述第一位置传感单元包含:
15.第一磁性元件,其设置在所述第一感应阀的内部膜片上;
16.第一位置传感器,其设置在与所述第一磁性元件对应位置的所述第一感应阀的外部,当所述第一感应阀关闭时,所述第一位置传感器依据与所述第一磁性元件的相对位置关系生成第一状态信号,当所述第一感应阀开启时,所述第一位置传感器依据与所述第一磁性元件的相对位置关系生成第二状态信号。
17.根据本实用新型的一个实施例,所述感应阀还包含第二感应阀,用于探测所述第一感应阀的工作状态,当所述第二感应阀关闭时,其内部膜片的位置为靠近加油枪本体中轴线的位置,当所述第二感应阀开启时,其内部膜片的位置为远离加油枪本体中轴线的位置。
18.根据本实用新型的一个实施例,所述位置传感单元包含第二位置传感单元,所述第二位置传感单元包含:
19.第二磁性元件,其设置在所述第二感应阀的内部膜片上;
20.第二位置传感器,其设置在与所述第二磁性元件对应位置的所述第二感应阀的外部,当所述第二感应阀关闭时,所述第二位置传感器依据与所述第二磁性元件的相对位置关系生成第三状态信号,当所述第二感应阀开启时,所述第二位置传感器依据与所述第二磁性元件的相对位置关系生成第四状态信号。
21.根据本实用新型的一个实施例,所述位置传感单元包含第三位置传感单元,所述第三位置传感单元包含:
22.第三磁性元件,其设置在所述加油枪本体上集气罩的机械连杆末端;
23.第三位置传感器,其设置在与所述第三磁性元件对应位置的加油枪体外部,当所述集气罩未被挤压,受内部弹簧的作用,带动所述机械连杆处于复位状态时,所述第三位置传感器依据与所述第三磁性元件的相对位置关系生成第五状态信号,当所述集气罩被挤压,带动所述机械连杆发生位移时,所述第三位置传感器依据与所述第三磁性元件的相对位置关系生成第六状态信号。
24.根据本实用新型的一个实施例,所述加油枪包含:
25.能量供应单元,其与所述状态传输单元连接,用于为所述状态传输单元提供电能。
26.根据本实用新型的一个实施例,所述能量供应单元将其他形式的能量转化为电
能,其中,所述其他形式的能量包含如下所述的一项或多项:内部油品流动产生的能量、油气流动产生的能量、油枪按压产生的能量、集气罩按压产生的能量、油枪本体振动产生的能量。
27.根据本实用新型的另一个方面,还提供了一种油气回收在线监测系统,所述系统包含:
28.如上任一项所述的一种可传输状态的加油枪;
29.状态判断电路,其用于依据所述感应阀的工作状态信息确定当前加油车辆是否具备车载油气回收系统。
30.根据本实用新型的一个实施例,所述系统包含:
31.气液比统计电路,其用于对加油过程中的气液比数值进行统计与分析,以得到对应于每个加油枪的油气回收合格率数据。
32.本实用新型提供的一种可传输状态的加油枪及油气回收在线监测系统,在加油枪的关键机械结构部位增加状态感知及无线传输元件,能够测量得到加油过程中的集气罩状态、车载油气回收系统识别状态。并且还能够及时传输给加油站内的油气回收在线监测系统,从而可对车载油气回收系统兼容型油气回收加油枪的工作状态进行诊断分析,使得油气回收在线监测系统具备对车载油气回收系统兼容型油气回收加油枪的智能诊断功能。
33.本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
34.附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例共同用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
35.图1显示了根据本实用新型的一个实施例的一种可传输状态的加油枪结构框图;以及
36.图2-图4显示了根据本实用新型的一个实施例的一种可传输状态的加油枪结构示意图。
具体实施方式
37.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,以下结合附图对本实用新型实施例作进一步地详细说明。
38.现有技术(us6305440b1)提供一种具备射频识别车载油气回收车载油气回收系统系统的加油机系统,主要通过射频通信技术识别配备车载油气回收系统车辆与未配备车载油气回收系统车辆,当车辆靠近加油机时,将是否配备车载油气回收系统系统通过射频通信传输给加油机,加油机收到信号时,如果车辆具备车载油气回收系统系统,则主动降低油气回收的气液比;若车辆不具备车载油气回收系统系统,则不采取任何措施。但是,其需要在每个车辆上配置相应的射频识别装置,繁琐且不经济。
39.现有技术(cn204824143u)提供一种适用于加油站二次及车载油气回收系统的加油枪,主要针对原有二次油气回收加油枪气液比调节范围较窄的问题,改善了现有技术中
油气回收加油枪使用范围受限的状况,能实现宽的气液比,调节范围为0.1-1.2,保证可以同时适用于加油站二次油气回收系统和车载加油油气回收(车载油气回收系统)系统。但是,其并未提及如何识别配备车载油气回收系统系统车辆的技术和解决方案,更未提及车载油气回收系统兼容型油气回收加油枪与加油站油气回收在线监测系统的兼容性解决方案。
40.现有技术(cn109399542b)提供一种具有多重密封机构的加油枪,包括油枪主体和设于油枪主体上的油枪嘴,油枪嘴上活动套设有用于盖合油箱上设置的加油管的加油口的第一密封盖,第一密封盖与油枪嘴密封连接。主要通过一种类似快速接头的方式实现与车辆加油口的密闭连接,需要对车辆加油口进行适配性改造以提升油气回收效率。但是,其并未提及如何识别配备车载油气回收系统系统车辆的技术和解决方案,更未提及车载油气回收系统兼容型油气回收加油枪与加油站油气回收在线监测系统的兼容性解决方案。
41.综上,现有技术中原有的车载油气回收系统系统兼容型油气回收加油枪通过机械结构判断车辆是否具备车载油气回收系统系统,然后通过内置结构实现气液比的调节,无法将该信号传输给加油站内的油气回收在线监测系统,使得在线监测系统无法区分是真空泵、调节阀等设备失效导致了气液比下降,还是由于为车载油气回收系统车辆加油导致了气液比下降,使得在线监测系统失去监管气液比有效性的正常功能。
42.为此,本实用新型开发了一种具备车载油气回收系统状态传输的,可兼容二次油气回收以及在线监测系统的加油枪。
43.图1显示了根据本实用新型的一个实施例的一种可传输状态的加油枪结构框图。
44.如图1所示,加油枪100包含加油枪本体101、位置传感单元102以及状态传输单元103。
45.其中,加油枪本体101为车载油气回收系统兼容型油气回收加油枪结构;位置传感单元102用于测量得到感应阀的工作状态信息;状态传输单元103具备无线传输能力,用于将感应阀的工作状态信息传输至加油站内的油气回收在线监测系统,以判断当前加油车辆是否具备车载油气回收系统。
46.在一个实施例中,感应阀包含第一感应阀27,第一感应阀27关闭时,其内部膜片29的位置为靠近加油枪本体中轴线的位置,第一感应阀27开启时,其内部膜片29的位置为远离加油枪本体中轴线的位置。
47.进一步地,为了监测第一感应阀的状态信息,位置传感单元包含第一位置传感单元,第一位置传感单元包含:第一磁性元件25以及第一位置传感器26。其中,第一磁性元件25设置在第一感应阀27的内部膜片29上。第一位置传感器 26设置在与第一磁性元件25对应位置的第一感应阀27的外部,当第一感应阀 27关闭时,第一位置传感器26依据与第一磁性元件25的相对位置关系生成第一状态信号,当第一感应阀27开启时,第一位置传感器26依据与第一磁性元件25 的相对位置关系生成第二状态信号。
48.当加油枪在为普通车辆(不具备车载油气回收系统的车辆)加油时,油枪的第一感应阀27处于开启状态,此时,内部膜片29的位置为远离油枪本体中心的位置。当加油枪在为具备车载油气回收系统的车辆加油时,第一感应阀27处于闭合状态,内部膜片29的位置为靠近油枪外侧的位置。因此,本实用新型通过在内部膜片29上设置第一位置传感单元检测出第一感应阀27的状态,进而判断出当前的加油车辆是否具备车载油气回收系统。
49.本实用新型在第一感应阀27的内部膜片29上设置第一磁性元件25,在第一感应阀27外侧对应于第一磁性元件25的位置设置第一位置传感器26,即可通过判断内部膜片29的距离,实现对第一感应阀27开/关状态的检测,进而判断出是为普通汽车(不具备车载油气回收系统的车辆)加油还是具备车载油气回收系统的汽车加油。
50.在一个实施例中,第一位置传感器26可以采用霍尔传感器实现,当磁性装置(例如第一磁性元件25)接近霍尔传感器时,霍尔传感器输出高电平;当磁性装置(例如第一磁性元件25)远离霍尔传感器时,霍尔传感器输出低电平。通过霍尔传感器的高、低电平状态来区分第一状态信号以及第二状态信号。优选地,霍尔传感器可采用德州仪器的ti drv5013芯片。
51.需要说明的是,在实际应用中,可以通过霍尔传感器的高电平状态表征第一状态信号,霍尔传感器的低电平状态表征第二状态信号,还可以通过霍尔传感器的低电平状态表征第一状态信号,霍尔传感器的高电平状态表征第二状态信号,本实用新型不对此做出限制。
52.在一个实施例中,感应阀还包含第二感应阀30,用于探测第一感应阀27的工作状态,当第二感应阀30关闭时,其内部膜片32的位置为靠近加油枪本体中轴线的位置,当第二感应阀30开启时,其内部膜片32的位置为远离加油枪本体中轴线的位置。
53.进一步地,为了通过第二感应阀监测第一感应阀是否正常工作,位置传感单元包含第二位置传感单元,第二位置传感单元包含:第二磁性元件以及第二位置传感器(第二磁性元件以及第二位置传感器在图中未示出,具体设置位置与第一感应阀27的第一磁性元件25与第一位置传感器26类似)。其中,第二磁性元件设置在第二感应阀30的内部膜片32上;第二位置传感器设置在与第二磁性元件对应位置的第二感应阀30的外部,当第二感应阀30关闭时,第二位置传感器依据与第二磁性元件的相对位置关系生成第三状态信号,当第二感应阀30开启时,第二位置传感器依据与第二磁性元件的相对位置关系生成第四状态信号。
54.具体来说,第二位置传感单元用于探测第一感应阀25是否工作正常,如果第一感应阀25有开闭状态,则该阀门工作正常,如果第一感应阀25一直处于常开或常闭状态,则认为加油枪可能存在故障,进一步,判断第一感应阀25的识别功能也存在相关性故障。
55.需要说明的是,在实际应用中,加油枪本体可以仅设置第一感应阀27,不设置第二感应阀30,加油枪本体也可以同时设置第一感应阀27与第二感应阀30,本实用新型不对此作出限制。
56.在一个实施例中,第二位置传感器可以采用霍尔传感器实现,当磁性装置(例如第二磁性元件)接近霍尔传感器时,霍尔传感器输出高电平;当磁性装置(例如第二磁性元件)远离霍尔传感器时,霍尔传感器输出低电平。通过霍尔传感器的高、低电平状态来区分第三状态信号以及第四状态信号。优选地,霍尔传感器可采用德州仪器的ti drv5013芯片。
57.需要说明的是,在实际应用中,可以通过霍尔传感器的高电平状态表征第三状态信号,霍尔传感器的低电平状态表征第四状态信号,还可以通过霍尔传感器的低电平状态表征第三状态信号,霍尔传感器的高电平状态表征第四状态信号,本实用新型不对此做出限制。
58.在一个实施例中,位置传感单元包含第三位置传感单元,第三位置传感单元包含:
第三磁性元件17以及第三位置传感器16。其中,第三磁性元件17设置在加油枪本体上集气罩21的机械连杆18末端;第三位置传感器16设置在与第三磁性元件17对应位置的加油枪体外部,当集气罩21未被挤压,受内部弹簧14 的作用,带动机械连杆18处于复位状态时,第三位置传感器16依据与第三磁性元件17的相对位置关系生成第五状态信号,当集气罩21被挤压,带动机械连杆 18发生位移时,第三位置传感器16依据与第三磁性元件17的相对位置关系生成第六状态信号。
59.在未加油的情况,加油枪的集气罩21受内部弹簧14的作用,带动机械连杆 18处于复位状态。在为车辆加油时,加油枪的集气罩21被紧紧挤压在汽车油箱口,保证油箱口与加油枪回气通路处于密闭状态。此时,机械连杆18受集气罩 21推动,发生位移。
60.为了检测在加油过程中,集气罩21是否按要求与汽车油箱口完全密闭,本实用新型在集气罩21的机械连杆18末端增设第三磁性元件17,在加油枪外部对应于第三磁性元件17的设置第三位置传感器16,可实现对集气罩21挤压状态的检测功能。当集气罩21被挤压时,带动机械连杆18发生位移,进而通过第三位置传感器16检测出机械连杆18的位置信息,即可得出集气罩21的工作状态。
61.具体来说,第三位置传感器16可以采用霍尔传感器实现,当磁性装置(例如第三磁性元件17)接近霍尔传感器时,霍尔传感器输出高电平;当磁性装置(例如第三磁性元件17)远离霍尔传感器时,霍尔传感器输出低电平。通过霍尔传感器的高、低电平状态来区分第五状态信号以及第六状态信号。优选地,霍尔传感器可采用德州仪器的ti drv5013芯片。
62.需要说明的是,在实际应用中,可以通过霍尔传感器的高电平状态表征第五状态信号,霍尔传感器的低电平状态表征第六状态信号,还可以通过霍尔传感器的低电平状态表征第五状态信号,霍尔传感器的高电平状态表征第六状态信号,本实用新型不对此做出限制。
63.在一个实施例中,状态传输单元103采用低功耗无线通讯技术,可以为蓝牙、 nb-iot、lora等无线传输方式,主要与加油站内油气回收在线监测系统的组件进行无线通讯,将加油过程中的集气罩21挤压状态、感应阀(第一感应阀27和/或第二感应阀30)的状态传输给油气回收在线监测系统。
64.在一个实施例中,加油枪100包含能量供应单元104,其与状态传输单元103 连接,用于为状态传输单元103提供电能。
65.进一步地,能量供应单元104将其他形式的能量转化为电能,其中,其他形式的能量包含如下所述的一项或多项:内部油品流动产生的能量、油气流动产生的能量、油枪按压产生的能量、集气罩按压产生的能量、油枪本体振动产生的能量。
66.进一步地,能量供应单元104可以是电池组件,优选地,可采用松下cr 1220 纽扣电池供电。能量供应单元104还可以是通过收集加油枪内部油品流动、油气流动、油枪按压、集气罩按压、油枪本体振动等其它形式的能量来为状态传输单元103提供能量。
67.现有技术中的车载油气回收系统兼容型油气回收加油枪在使用时,无法将该车辆是否具备车载油气回收系统的识别信号传输给加油站内的油气回收在线监测系统,使得油气回收在线监测系统无法区分是真空泵、调节阀等设备失效导致了气液比下降,还是由于为车载油气回收系统车辆加油导致了气液比下降,会导致加油站油气回收在线监测系统失去监管气液比有效性的正常功能。
68.通过使用本实用新型提供的一种可传输状态的加油枪,能够将加油过程中的集气罩状态、车载油气回收系统识别状态等及时传输给加油站内的油气回收在线监测系统,从而可对车载油气回收系统兼容型油气回收加油枪的工作状态进行诊断分析。
69.图2-图4显示了根据本实用新型的一个实施例的一种可传输状态的加油枪结构示意图。
70.如图2-图4所示,一种可传输状态的加油枪包含:手柄1、气液比微调螺钉 2、感应阀3、比例阀4、相连通的第一油压腔5以及第二油压腔7、主阀组件6、无压自封膜片8、无压自封组件9、自控膜组件10、滚针11、轴套12、自控轴 13、内部弹簧14、阀芯轴15、第三位置传感器16、第三磁性元件17、机械连杆 18、推板机构19、补气孔20、集气罩21、枪管22、副阀23、姿态阀24、状态传输单元103、能量供应单元104、第一磁性元件25、第一位置传感器26、第一感应阀27、orvr感应弹簧28、第一感应阀内部膜片29、第二感应阀30、弹簧 31、第二感应阀内部膜片32。
71.如图2所示,无压自封膜片8用于感知油品压力,在加油泵未开启(即未感知到油压时),自动关闭加油枪的阀门。
72.如图2所示,感应阀3为车载油气回收感应阀(orvr阀),感应阀3设置于加油枪枪体的出口处,将感应阀3设置于靠近加油枪枪头,可以使得感应阀3 对油箱口的压力感应更加敏锐。
73.如图4所示,感应阀3包含第一感应阀27以及第二感应阀30。感应阀3设置于加油枪枪体中,第一感应阀27和第二感应阀30相对设置。第一感应阀27 内部设置有orvr感应弹簧28以及第一感应阀内部膜片29,其中,orvr感应弹簧28的pmax为特定压力值;第一感应阀内部膜片29上设置有第一磁性元件 25,在第一感应阀27外侧对应于第一磁性元件25的位置设置第一位置传感器26。第二感应阀30内部设置有弹簧31以及第二感应阀内部膜片32,弹簧31的为特定压力值。第二感应阀内部膜片32上设置有第二磁性元件,在第二感应阀30外侧对应于第二磁性元件的位置设置第二位置传感器。
74.如图3所示,加油枪枪体气路上设置有气液比微调螺钉2,以用于通过比例阀4调节通过加油枪枪体气路中的气体流量,气液比微调螺钉2可以在需要时进行手动调节。加油过程中油气回收真空泵使加油机气路产生真空,油气从集气罩气路进入感应阀3,再进入加油枪枪体气路,气液比微调螺钉2可以例如通过插入加油枪枪体气路的深度来控制加油枪枪体气路的流通截面积,从而影响气阻,调节气液比。
75.如图2所示,加油枪枪体内部还形成有彼此相连的加油枪枪体油路和油压腔 5,加油枪枪体油路和油压腔5之间形成有挡边,加油枪还包括主阀组件和手柄1,主阀的组件包括轴套12、自控轴13、阀芯组件和阀芯弹簧,轴套12套设在自控轴13上并固定设置,阀芯组件的前端连接于自控轴13的后端,阀芯组件的后端与阀芯弹簧相抵。
76.如图2所示,加油枪还包括设置于加油枪枪体中并能够封堵回气管路的阀芯轴15,推动件连接于阀芯轴15以能够带动阀芯轴20运动,推动件包括机械连杆 18和推板机构19,推板机构19与机械连杆18相连,机械连杆18能够带动阀芯轴15往复运动,集气罩21被压缩时会带动推板机构19和机械连杆18向后运动。
77.如图2所示,姿态阀24内设置有一密封钢球,阀座为锥形,加油枪枪口向下正常加油时,钢球离开锥形面,姿态阀24打开,回气管路通畅;加油枪枪口向上加油时,钢球进入锥
形面,姿态阀24关闭,将回气管路封住,回气管路内形成真空,真空作用于自控膜组件10上,自控膜克服弹簧压力向上运动,导致滚针11向上移出自控轴13的卡槽,自控轴13左移,加油枪油路将断开,该结构保障了加油枪枪口向上时无法加油,防止加油误操作。
78.如图2所示,集气罩21包括位于前侧的波纹管段,波纹管段上形成有补气孔20,以连接外界和集气罩气路。集气罩21的波纹管段处的补气孔20用于补充油气回收过程中油气量不足时的补气或溢出油气回收中多余油气的排出。
79.如图2所示,加油枪枪头的尾部设置有副阀23,回气管路通过通孔与副阀 23相连;回气管路受阀芯轴15控制而开启或关闭;加油枪枪体顶部设有无压自封组件9和自控膜组件10。
80.本实用新型还提供一种油气回收在线监测系统,其包含:本实用新型提供的一种可传输状态的加油枪以及状态判断电路。状态判断电路用于依据感应阀的工作状态信息确定当前加油车辆是否具备车载油气回收系统。
81.当油气回收在线监测系统中的状态判断电路仅接收到加油枪传输的第一状态信号或第二状态信号(即加油枪上仅设置第一位置传感单元,未设置第二位置传感单元以及第三位置传感单元,或者,加油枪上设置第一位置传感单元、第二位置传感单元以及第三位置传感单元,但第二位置传感单元以及第三位置传感单元未向状态判断电路传输相应的状态信号)时,状态判断电路通过第一状态信号或第二状态信号判断当前加油车辆是否具备车载油气回收系统。
82.具体来说,状态判断电路用于依据第一感应阀27的工作状态信息确定加油枪是否存在故障以及当前加油车辆是否具备车载油气回收系统。
83.在一个实施例中,状态判断电路执行以下逻辑:
84.加油机油品信号等于零时,若第一感应阀27处于关闭状态,则生成第一判断结果。具体来说,加油机油品信号等于零时,若第一感应阀27的工作状态为第一状态信号,则生成第一判断结果。
85.进一步地,在未使用加油枪加油时,即加油机油品流量信号为0时,第一感应阀27正常应该处于开启状态。若此时感应阀状态与上述情况(第一感应阀27 正常应该处于开启状态)存在偏差,则生成第一判断结果。其中,第一判断结果表征加油枪内部发生了故障,需要对加油枪进行维修或者更换。
86.加油机油品信号大于预设值时,若第一感应阀27处于开启状态,则生成第二判断结果。具体来说,加油机油品信号大于预设值时,若第一感应阀27的工作状态为第二状态信号,则生成第二判断结果。
87.进一步地,在使用加油枪加油时,即加油机油品流量信号大于预设值(可以人为预设也可以随时更改)时,若第一感应阀27处于开启状态,则生成第二判断结果。其中,第二判断结果表征油气回收系统正在回收油气,即可判断此次加油为正常加油过程(为不具备车载油气回收系统的车辆加油过程),合格的气液比范围应为国标规定的范围(例如根据国标gb20952-2020确定的气液比范围应为1.0-1.2),若气液比超出此范围即为不合格。
88.加油机油品信号大于预设值时,若第一感应阀27处于关闭状态,则生成第三判断结果。具体来说,加油机油品信号大于预设值时,若第一感应阀27的工作状态为第一状态信号,则生成第三判断结果。
89.进一步地,在使用加油枪加油时,即加油机油品流量信号大于预设值(可以人为预设也可以随时更改)时,若第一感应阀27处于闭合状态,则生成第三判断结果。其中,第三判断结果表征油气回收系统正在回收油气,即可判断此次加油为向具备车载油气回收系统的车辆加油过程,合格的气液比范围应为国标规定的范围(例如根据国标gb20952-2020确定的气液比范围应为0.5左右)。
90.综上,通过一种可传输状态的加油枪测量得到第一感应阀27的工作状态信息,进而可判断出车辆是否具备车载油气回收系统,对于具备车载油气回收系统的车辆加油,气液比的合格范围为0.5左右,对于未具备车载油气回收系统的车辆加油,根据国标gb20952,气液比的合格范围为1.0-1.2。因此,本实用新型提供的在线监测系统与现有技术中的在线监测系统相比,可实现与具备车载油气回收系统车辆的兼容合格率判断。并且,本实用新型可以在没有第二感应阀30和集气罩21传感的情况下,也可以生成相应的判断结构。如果增加第二感应阀30 和集气罩21的传感可以提升判断的准确率。
91.当油气回收在线监测系统中的状态判断电路接收到加油枪传输的第一状态信号或第二状态信号+第三状态信号或第四状态信号(即加油枪上仅设置第一位置传感单元以及第二位置传感单元,未设置第三位置传感单元,或者,加油枪上设置第一位置传感单元、第二位置传感单元以及第三位置传感单元,但第三位置传感单元未向状态判断电路传输相应的状态信号)时,状态判断电路通过第一状态信号或第二状态信号+第三状态信号或第四状态信号判断第一感应阀是否正常工作以及当前加油车辆是否具备车载油气回收系统。
92.具体来说,状态判断电路用于依据第一感应阀27以及第二感应阀30的工作状态信息确定第一感应阀是否正常工作、加油枪是否存在故障以及当前加油车辆是否具备车载油气回收系统。
93.正常状态下,在未使用加油枪加油时,此时加油枪处于复位状态,仍然挂在加油机上方,加油机的提枪信号为0状态,加油流量信号为0状态;油气回收真空泵未运行、加油机未出油,此时第一感应阀27、第二感应阀30和集气罩21均应处于复位状态,即第一感应阀27为第二状态信号,第二感应阀30为第四状态信号,集气罩21为第五状态信号。若第一感应阀27、第二感应阀30中的任一状态信号不属于上述状态,则状态判断电路判定加油枪处于故障状态。
94.正常状态下,在使用加油枪加油时,此时加油机上的加油枪被提枪,加油机的提枪信号为1状态,然后加油枪被连接至汽车油箱加油口,导致集气罩21被挤压,产生了第六状态信号;当打开加油枪开关开始加油时,受油气回收泵的影响,第一感应阀27、第二感应阀30的状态发生变化,其中:
95.若第一感应阀27为第一状态信号,则说明在为带有车载油气回收系统的车辆加油;
96.若第一感应阀27为第二状态信号,则说明在为没有车载油气回收系统的车辆加油;
97.若第二感应阀30为第四状态信号,则说明油气回收系统正常;
98.若第二感应阀30为第三状态信号,则说明油气回收系统可能存在潜在故障。
99.当油气回收在线监测系统中的状态判断电路接收到加油枪传输的第一状态信号或第二状态信号+第五状态信号或第六状态信号(即加油枪上仅设置第一位置传感单元以
及第三位置传感单元,未设置第二位置传感单元,或者,加油枪上设置第一位置传感单元、第二位置传感单元以及第三位置传感单元,但第二位置传感单元未向状态判断电路传输相应的状态信号)时,状态判断电路通过第一状态信号或第二状态信号+第五状态信号或第六状态信号判断加油枪是否存在故障以及当前加油车辆是否具备车载油气回收系统。
100.具体来说,状态判断电路用于依据集气罩21的工作状态信息以及第一感应阀27的工作状态信息确定加油枪是否存在故障以及当前加油车辆是否具备车载油气回收系统。
101.在使用加油枪加油时,状态判断电路执行以下逻辑:
102.若集气罩21为第六状态信号之后,第一感应阀27为第一状态信号,则说明在为带有车载油气回收系统的车辆加油;
103.若集气罩21为第六状态信号之后,第一感应阀27为第二状态信号,则说明在为没有车载油气回收系统的车辆加油;
104.若集气罩21为第五状态信号时,说明集气罩21与汽车油箱口可能连接不严,此时不应开始正常加油,无法根据第一感应阀27状态判断车辆是否具备车载油气回收功能。
105.在结束加油后,第一感应阀27状态恢复为第二状态信号的默认状态,待加油枪从汽车油箱口拿下时,集气罩21状态恢复为默认的第五状态信号,最后加油枪被放置在加油机上。
106.同时具有集气罩21的工作状态信息以及第一感应阀27的工作状态信息状态下,在使用加油枪加油时,状态顺序应该为:集气罩21被挤压-》第一感应阀27 状态可能发生变化-》第一感应阀27恢复默认状态-》集气罩21复位,若状态先后顺序有误,则可能发生了某种故障。
107.当油气回收在线监测系统中的状态判断电路接收到加油枪传输的第一状态信号或第二状态信号+第三状态信号或第四状态信号+第五状态信号或第六状态信号(即加油枪上设置的第一位置传感单元、第二位置传感单元以及第三位置传感单元都向状态判断电路传输相应的状态信号)时,状态判断电路通过第一状态信号或第二状态信号+第三状态信号或第四状态信号+第五状态信号或第六状态信号判断第一感应阀是否正常工作、加油枪是否存在故障以及当前加油车辆是否具备车载油气回收系统。
108.具体来说,状态判断电路用于依据集气罩21的工作状态信息、第一感应阀 27以及第二感应阀30的工作状态信息确定第一感应阀是否正常工作、加油枪是否存在故障以及当前加油车辆是否具备车载油气回收系统。
109.若同时具有第一感应阀27的状态信号、第二感应阀30的状态信号和集气罩 21的状态信号,在正常加油时,首先加油机上的加油枪被提枪,然后加油枪被连接至汽车油箱加油口,导致集气罩21被挤压,产生了第六状态信号;当打开油枪开关开始加油时,受油气回收泵的影响,第一感应阀27、第二感应阀30状态发生变化,其中:
110.若第一感应阀27为第一状态信号,则说明在为带有车载油气回收系统的车辆加油;
111.若第一感应阀27为第二状态信号,则说明在为没有车载油气回收系统的车辆加油。
112.若第二感应阀30为第四状态信号,则说明油气回收系统正常;
113.若第二感应阀30为第三状态信号,则说明油气回收系统可能存在潜在故障。
114.在结束加油后,第一感应阀27状态恢复为第二状态信号的默认状态,第二感应阀30状态恢复为第四状态信号的默认状态,待加油枪从汽车油箱口拿下时,集气罩21状态恢复为默认的第五状态信号,最后加油枪被放置在加油机上。
115.若同时具有第一感应阀27的状态信号、第二感应阀30的状态信号和集气罩 21的状态信号,在正常加油时,状态顺序应该为:集气罩21被挤压-》第一感应阀27、第二感应阀30状态可能发生变化-》第一感应阀27、第二感应阀30恢复默认状态-》集气罩21复位,若状态先后顺序有误,则可能发生了某种故障。
116.若同时具有第一感应阀27的状态信号、第二感应阀30的状态信号和集气罩 21的状态信号,并且具有加油机提枪信号,则在正常加油时,首先加油机上的加油枪被提枪,此时加油机的提枪信号为1状态,然后加油枪被连接至汽车油箱加油口,导致集气罩被挤压21,产生了第六状态信号;当打开油枪开关开始加油时,受油气回收泵的影响,第一感应阀27、第二感应阀30状态发生变化,其中:
117.若第一感应阀27为第一状态信号,则说明在为带有车载油气回收系统的车辆加油;
118.若第一感应阀27为第二状态信号,则说明在为没有车载油气回收系统的车辆加油。
119.若第二感应阀30为第四状态信号,则说明油气回收系统正常;
120.若第二感应阀30为第三状态信号,则说明油气回收系统可能存在潜在故障。
121.在结束加油后,第一感应阀27状态恢复为第二状态信号的默认状态,第二感应阀30状态恢复为第四状态信号的默认状态,待加油枪从汽车油箱口拿下时,集气罩21状态恢复为默认的第五状态信号,最后加油枪被放置在加油机上,加油机提枪信号状态变为0。
122.若同时具有第一感应阀27的状态信号、第二感应阀30的状态信号和集气罩 21的状态信号,并且具有加油机提枪信号,则在正常加油时,状态顺序应该为:提枪信号变为1-》集气罩21被挤压-》第一感应阀27、第二感应阀30状态发生变化-》第一感应阀27、第二感应阀30恢复默认状态-》集气罩21复位-》提枪信号变为0,若状态先后顺序有误,则可能发生了某种故障。
123.若同时具有第一感应阀27的状态信号、第二感应阀30的状态信号和集气罩 21状态信号,并且具有加油机提枪信号和加油流量信号,则在正常加油时,首先加油机上的加油枪被提枪,此时加油机的提枪信号为1状态,然后加油枪被连接至汽车油箱加油口,导致集气罩21被挤压,产生了第六状态信号;当打开加油枪开关开始加油时,产生加油流量信号,受油气回收泵的影响,第一感应阀27、第二感应阀30状态发生变化,其中:
124.若第一感应阀27为第一状态信号,则说明在为带有车载油气回收系统的车辆加油;
125.若第一感应阀27为第二状态信号,则说明在为没有车载油气回收系统的车辆加油。
126.若第二感应阀30为第四状态信号,则说明油气回收系统正常;
127.若第二感应阀30为第三状态信号,则说明油气回收系统可能存在潜在故障。
128.在结束加油后,加油流量信号变为0,第一感应阀27状态恢复为第二状态信号的默认状态,第二感应阀30状态恢复为第四状态信号的默认状态,待加油枪从汽车油箱口拿下
时,集气罩21状态恢复为默认的第五状态信号,最后加油枪被放置在加油机上,加油机提枪信号状态变为0。
129.若同时具有第一感应阀27的状态信号、第二感应阀30的状态信号和集气罩 21状态信号,并且具有加油机提枪信号和加油流量信号,则在正常加油时,状态顺序应该为:提枪信号-》集气罩21被挤压-》产生加油流量信号-》第一感应阀27、第二感应阀30状态发生变化-》加油流量信号变为0-》第一感应阀27、第二感应阀 30恢复默认状态-》集气罩复位-》提枪信号变为0,若状态先后顺序有误,则可能发生了某种故障。
130.在一个实施例中,一种油气回收在线监测系统包含:气液比统计电路,其用于对加油过程中的气液比数值进行统计与分析,以得到对应于每个加油枪的油气回收合格率数据。具体来说,加油站内的油气回收在线监测系统通过逻辑判断故障信号,并通过气液比统计电路对每次加油过程的气液比数值进行统计分析,即可得出每个加油枪的油气回收合格率数据。
131.本实用新型能够引领加油站的环保趋势,用于对现有的加油站加油油气回收系统和在线监测系统进行兼容性升级。我国目前有加油站约十万座,按每个加油站有8把汽油加油枪计算,约有80万把汽油加油枪。根据最新的gb20952《加油站大气污染物排放标准》,当我国具备车载油气回收系统的国六汽车保有量大于20%时,加油站应采用与车载油气回收系统兼容的加油设备。加油枪更换为车载油气回收兼容型设备后,根据美国epa文献结果,预计加油环节油气回收效率同比现有二次油气回收系统效率提升20%,将达到99.5%以上,每年可实现上万吨油气污染物的减排。此外,当前我国年销售汽油5000吨以上的加油站均已加装油气回收在线监测系统,因此,升级车载油气回收兼容型加油枪后,还需考虑油气回收在线监测系统的兼容,否则将导致前几年的设备投资产生浪费,涉及的设备资产近几十亿元。
132.本实用新型从上述实际情况出发,提供的一种可传输状态的加油枪及油气回收在线监测系统可以兼容现有的车载油气回收兼容型加油枪以及现有的油气回收在线系统,能够在不更换现有的车载油气回收兼容型加油枪以及现有的油气回收在线系统基础上对二者进行改进,避免了资源的浪费。
133.综上,本实用新型提供的一种可传输状态的加油枪及油气回收在线监测系统,在加油枪的关键机械结构部位增加状态感知及无线传输元件,能够测量得到加油过程中的集气罩状态、车载油气回收系统识别状态。并且还能够及时传输给加油站内的油气回收在线监测系统,从而可对车载油气回收系统兼容型油气回收加油枪的工作状态进行诊断分析,使得油气回收在线监测系统具备对车载油气回收系统兼容型油气回收加油枪的智能诊断功能。
134.应该理解的是,本实用新型所公开的实施例不限于这里所公开的特定结构、处理步骤或材料,而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的这些特征的等同替代。还应当理解的是,在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的,而并不意味着限制。
135.在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能
理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
136.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
137.说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此,说明书通篇各个地方出现的短语“一个实施例”或“实施例”并不一定均指同一个实施例。
138.本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
139.虽然本实用新型所公开的实施方式如上,但所述的内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式,并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域内的技术人员,在不脱离本实用新型所公开的精神和范围的前提下,可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化,但本实用新型的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
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