CN201132518Y - 轮胎充氮机 - Google Patents
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Abstract
一种轮胎充氮机，它包括有尾气增压器和尾气滤清器及安全阀，该尾气增压器的进气口与尾气连接管连接，该尾气增压器的出气口通过连接管与尾气滤清器的进气口连接，在尾气滤清器内填充有活性碳颗粒：所述的尾气增压器是气气增压器，它设有两个通过管路串联的低压进气口和一个增压出气口，一个低压进气口内设有单向进气阀芯，并与小活塞上的增压腔连通，另一个低压进气口与大活塞下的压力腔连通；在增压出气口内设有单向出气阀芯，在该单向出气阀芯上设有压力弹簧，该增压出气口内的单向出气阀芯与小活塞上的增压腔连通。本实用新型的有益效果是：结构简单、使用方便、氮气的纯度高，可满足实际的使用要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及机动车轮胎充气装置，是一种利用机动车尾气进行轮胎充氮气的装置。
背景技术
目前，一般对机动车的轮胎进行充气，采用空气压缩机进行轮胎充气，由于空气压缩机输出的气体含有杂质、油污等，对轮胎的使用寿命造成影响，为了提高轮胎的使用寿命，有采用将氦气冲入轮胎，可以大大提高轮胎的使用寿命，已有的氦气机是用空气进行提取制备氦气，其设备复杂、价格昂贵，难以满足使用要求；本申请人申请的“充气装置”实用新型专利(ZL 02257343.7)，是将汽车发动机产生的尾气，通过导管和充气嘴连接直接给轮胎充气，携带使用方便，但存在给轮胎输气压力有时不足和尾气中存在有油水杂质等问题，不能完全满足使用要求；本申请人在上述实用新型的基础上进行了改进，申请了发明专利“便携充氮机”(申请号：200410096069.5)，该“便携充氮机”的特点是增加了普通的增压装置和过滤器，普通的增压装置是通过电机对气体进行增压，虽然可以提高气体的压力，但需要消耗电力，给实际使用带来不便，另外普通的过滤器仅能过滤油、水、杂质，不能过滤掉尾气中的CO、SO2、HC、NOx等，从而降低了氮气的纯度。
发明内容
本实用新型目的是提供一种轮胎充氮机，它结构简单、使用方便、氮气的纯度高，可满足实际的使用要求。
为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：
一种轮胎充氮机，其特征在于：它包括有尾气增压器和尾气滤清器及安全阀，该尾气增压器的进气口与尾气连接管连接，在尾气连接管上安装有安全阀，作用为保护发动机及车辆的排放系統的正常安全工作，该尾气增压器的出气口通过连接管与尾气滤清器的进气口连接，在尾气滤清器内填充有活性碳颗粒：所述的尾气增压器是气气增压器的改进，它设有两个通过管路串联的低压进气口和一个增压出气口，一个低压进气口内设有单向进气阀芯，并与小活塞上的增压腔连通，另一个低压进气口与大活塞下的压力腔连通；在增压出气口内设有单向出气阀芯，在该单向出气阀芯上设有压力弹簧，其作用为保证尾气增压器的正常起动和工作，该增压出气口内的单向出气阀芯与小活塞上的增压腔连通。
上述的尾气滤清器包括旋转离心的进气腔和过滤腔，在旋转离心的进气腔和过滤腔之间设置有隔板，在旋转离心的进气腔的侧壁设有切线进气口，在隔板的板面上设有一圈沿进气方向倾斜的斜孔，在过滤腔内设置活性碳颗粒，在过滤腔的中部设置有出气管，该出气管上连接有输气管，该输气管与气嘴连接，在输气管的侧壁上连接有压力表。
上述的出气管的侧壁有过滤微孔。
在小活塞的下端一体连接有活塞连杆，该活塞连杆的下端连接大活塞，在活塞连杆内设有向下开口的盲孔，在该盲孔内设置有向下伸出的换向杆，在该换向杆的杆身上固定套接有换向套，在换向杆的下部杆身上连接有换向阀芯，在换向阀芯下部的尾气增压器的底部设有换气孔，在大活塞上部的环盖上设有通孔。
工作原理是：发动机尾气通过两个低压进气口分别进入尾气增压器内，大活塞推动小活塞压缩增压腔内的气体，增压后的气体旋转进入尾气滤清器内进行过滤清除水分，尾气中的CO、SO2、HO、油雾分子及杂质通过活性碳颗粒时被吸附，尾气中的氮气通过出气管从尾气滤清器输出，对轮胎进行充气。
而现有气体(气气)增压器、涡轮增压器又都需要起动动力的恒定和在一定压力下才会正常工作的问题，本增压器所设计结构正是克服了这一问题(即出口的压力弹簧使其在增压器工作前不会有串气现象发生)。机动车尾气的排放是脉动而非恒定这样给增压器工作造成困难：如大活塞推动小活塞的增压器会产生串气，而不能起动工作(初始压力低非恒定又是脉动)而克服这一缺点现有技术采用增加辅助气源即预增气和工作气来解决问题，本申请实用新型由于不考虑气源在增压过程中的损失，只考虑增压器的可靠工作而设计。涡轮增压器也是必须在压力达到预设压力时才会起动，这也是为什么涡轮增压发动机要达到一定速度情况下才会工作的工作原理(发动机转速越高相应压力越大)。
本实用新型的有益效果是：结构简单、使用方便、氮气的纯度高，可满足实际的使用要求。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的尾气增压器外形示意图。
图3是图2的A-A剖视结构示意图。
图4是本实用新型的尾气滤清器外形示意图。
图5是图4B-B剖视结构示意图。
图6是图4C-C剖视结构示意图。
图7是本实用新型的尾气滤清器外形立体示意图。
具体实施方式
参见图1～图7所示：一种轮胎充氮机，它包括有尾气增压器2和尾气滤清器1，该尾气增压器2的进气口与尾气连接管3连接，在尾气连接管3上安装有安全阀28，该尾气增压器的出气口7通过连接管8与尾气滤清器1的进气口9连接，在尾气滤清器内填充有活性碳颗粒29：所述的尾气增压器2是气气增压器，即通过气体进行增压，它设有两个通过管路5串联的低压进气口4、6和一个增压出气口7，一个低压进气口6内设有单向进气阀芯13，并与小活塞17上的增压腔16连通，另一个低压进气口4与大活塞24下的压力腔25连通；在增压出气口7内设有单向出气阀芯14，在该单向出气阀芯14上设有压力弹簧15，该增压出气口7内的单向出气阀芯14与小活塞上的增压腔16连通。
在尾气连接管3上安装有安全阀28，作用为保护发动机及车辆的排放系統的正常安全工作，使机动车尾气排放系統和发动机不会产生熄火和破坏性。
上述的尾气滤清器1包括进气腔28和过滤腔30，在进气腔28和过滤腔30之间设置有隔板32，在进气腔28的侧壁设有切线进气口9，在隔板32的板面上设有一圈沿进气方向倾斜的斜孔33，在过滤腔30内设置活性碳颗粒29，在过滤腔30的中部设置有出气管31，该出气管31上连接有输气管11，该输气管11与气嘴12连接，在输气管11的侧壁上连接有压力表10。
上述的出气管31采用金属材料或非金属材料制成，在出气管31的侧壁有过滤微孔，其作用为防止活性炭微粒进入输气管11内。
在小活塞17的下端一体连接有活塞连杆23，该活塞连杆23的下端连接大活塞24，在括塞连杆23内设有向下开口的盲孔20，在该盲孔20内设置有向下伸出的换向杆21，在该换向杆21的杆身上套接有固定的换向套22，在换向杆21的下部杆身上连接有换向阀芯26，在换向阀芯26下部的尾气增压器的底部设有换气孔27，在大活塞24上部的环盖18上设有通孔19。
工作过程是：发动机尾气通过尾气连接管3、管路5和通过两个低压进气口4、6分别进入尾气增压器内，压力腔25内的尾气推动大活塞24，大活塞通过活塞连杆23推动小活塞17压缩增压腔16内的尾气时，单向进气阀芯13关闭低压进气口6，此时，单向进气阀芯14在压力弹簧15的作用下，关闭增压出气口7，当压缩增压腔16内的气体压力大于压力弹簧15的压力时，增压出气口7打开，输出增压尾气，此时，大活塞上升的高度带动换向套22和换向杆21上升，换向杆21的上升带动换向阀芯26上升，打开换气孔27，此时，尾气通过低压进气口6进入压缩增压腔16内，推动小活塞下行，使压力腔25内的尾气通过换气孔27排出，小活塞继续下行，盲孔20内的顶端推动换向杆21下行，带动换向阀芯26下行，关闭换气孔27，使尾气通过低压进气口4进入压力腔25内推动大活塞24，形成新的一轮循环；
增压后的尾气通过增压出气口7和连接管8沿切线进气口9进入尾气滤清器内的进气腔28内，沿进气腔28的内侧壁形成旋转离心气体，气体在旋转离心过程中将尾气中的油、水、颗粒贴附在进气腔28的侧壁上，然后旋转离心的气体经过隔板32上的一圈斜孔33进入过滤腔30内与设置在过滤腔30内的活性碳颗粒29接触，使尾气中的CO、SO2、HC、NOx等通过活性碳颗粒时被吸附，尾气中的氮气通过出气管31侧壁的过滤微孔进入出气管31内，从输气管11排出增压的氮气，通过气嘴12对轮胎进行充氮气。
本实用新型中的尾气连接管3及安全阀28连接机动车尾气，尾气的排放压力一般地说不高于150K Pa，以保证机动车尾气排放系統的安全，对机动车尾气排放系統和发动机不会产生熄火和破坏性；通过尾气增压器2后可提高压力到200K Pa～1200K Pa或更高的使用压力，可以满足轮胎充气压力要求。
Claims (4)
1、一种轮胎充氮机，其特征在于：它包括有尾气增压器和尾气滤清器及安全阀，该尾气增压器的进气口与尾气连接管连接，在尾气连接管上安装有安全阀，该尾气增压器的出气口通过连接管与尾气滤清器的进气口连接，在尾气滤清器内填充有活性碳颗粒：所述的尾气增压器是气气增压器，它设有两个通过管路串联的低压进气口和一个增压出气口，一个低压进气口内设有单向进气阀芯，并与小活塞上的增压腔连通，另一个低压进气口与大活塞下的压力腔连通；在增压出气口内设有单向出气阀芯，在该单向出气阀芯上设有压力弹簧，该增压出气口内的单向出气阀芯与小活塞上的增压腔连通。
2、根据权利要求1所述的轮胎充氮机，其特征在于：所述的尾气滤清器包括旋转离心的进气腔和过滤腔，在旋转离心的进气腔和过滤腔之间设置有隔板，在旋转离心的进气腔的侧壁设有切线进气口，在隔板的板面上设有一圈沿进气方向倾斜的斜孔，在过滤腔内设置活性碳颗粒，在过滤腔的中部设置有出气管，该出气管上连接有输气管，该输气管与气嘴连接，在输气管的侧壁上连接有压力表。
3、根据权利要求2所述的轮胎充氮机，其特征在于：所述的出气管的侧壁有过滤微孔。
4、根据权利要求1所述的轮胎充氮机，其特征在于：在小活塞的下端一体连接有活塞连杆，该活塞连杆的下端连接大活塞，在活塞连杆内设有向下开口的盲孔，在该盲孔内设置有向下伸出的换向杆，在该换向杆的杆身上套接有固定的换向套，在换向杆的下部杆身上连接有换向阀芯，在换向阀芯下部的尾气增压器的底部设有换气孔，在大活塞上部的环盖上设有通孔。
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