加油系统论文：小议加油体系在电源车的运用
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作者：梁琰 张皓 贾卫红 马位峰 陈林红 孟谈 单位：总参通信部驻郑州地区军事代表室 鹤壁无线电四厂
燃油消耗总重量计算如下：（式略）储油箱容量=G/ρ=168．48/0．86=196(L)式中，G为燃油消耗总重量，kg;ρ为柴油密度。考虑单台发电机组自身油箱能够提供不少于8h的连续工作时间，综上所述，选用200L的储油箱满足相关要求。安装位置选取和结构设计安装位置选取考虑到电源车的整车布局、车辆质心位置和人机工程，如何合理放置3台发电机组和储油箱是电根据两种方案的内外布局情况，对车底盘及主要装车设备重量及重心坐标进行统计计算，分析两种布局的重心位置、轴载荷和稳定性。分析如下:以整车两前轮轴线中点与地面的投影点为坐标原点，以车纵向方向向后为X坐标方向，车宽方向右为Y坐标正向，车高方向向上为Z坐标正向。汽车底盘及主要设备均以其几何中心为重心。布局A的优点:一是车辆装载后质心位置合理，符合整车轴载荷(计算值);二是车内布局便于设备操作和维护;三是符合人机工程，只需打开加油小门即可加注燃油;四是尽量远离三台发电机组。缺点是因车内空间有限，储油箱只能设计成立式，对储油箱强度和安装要求较高。布局B优点:储油箱可设计成卧式，与布局A相比较重心较低;缺点:经载荷分析，车辆重心位置偏后，后轴载荷接近底盘最大载荷要求，储油箱位于车内过道中，不便于人员操作和设备维护。通过综合分析比较，整车布局设计选择布局A。结构设计在储油箱的结构设计中，一是必须考虑到加油的便利性，加油口的位置和加油口距地面的位置高度应符合人机工程学;二是在电源车行进过程中，由于地形的复杂，在爬坡或者侧坡行驶过程中，油箱内的油不允许有溢出的危险，所以加油口的开口位置和角度的选择就至关重要;三是增加了油量显示表，便于操作人员了解储油箱内燃油的多少;四是油箱下部设立了放油阀，便于对储油箱内部的清洁维护;五是加油口和取油口均设计过滤网，保证供给机组油品的质量。
安全性设计储油箱的安全设计基于油箱材质的选取。由于柴油属于绝缘液体，闪点仅有60度，在输送、贮存等过程中由于摩擦产生静电荷积累，电荷积累到一定程度就有发生静电放电的危险，以致将可燃气引燃或发生爆炸［3］。所以在储油箱的材质选择上，避免使用不良导体的塑料材质，设计采用专用油箱(外为钢材，内部喷塑防静电，内部设计挡板，有效降低柴油在储油箱内的涌动)，同时在车内敷设接地铜带，储油箱与车壁接地装置和导静电接地装置连接，车辆静止工作时，通过车壁接地装置将静电导入大地;车辆行进过程中，将储油箱内燃油涌动所产生的静电通过接地链及时导入大地，避免危险事故的发生。自动加油系统的设计自动加油系统的工作原理利用发电机组的油箱油量取样传感器，提供油量取样信号至自动控制电路进行检测，当检测到发电机组油箱燃油容量低于1/4时，控制加油泵自动向该机组油箱进行加油，当检测加油至油箱容量的3/4时自动停止加油，从而实现为发电机组自动加油功能［4］。自动加油控制系统组成自动加油控制系统主要由自动加油控制电路、光电液位传感器探头、AC/DC电源转换模块、DC12V电子油泵和储油箱等组成，。
自动加油控制系统功能通过打开配电箱"油泵"开关，电源车配电箱内的AC/DC电源模块为加油自动控制电路板提供DC12电源，当任意1台或多台发电机组在"运行"状态时，此时自动加油控制电路板则分别对相应工作的发电机组油箱内部的燃油量进行信号检测取自动控制系统电路图各发电机组取样信号经JP1输入至U1，U1对取样信号进行检测，当检测取样信号低于设定加油下限值时，U1控制相应的V1、V2或V3导通，DC12V经JP2输出供给加油泵，实现自动加油功能;U1检测取样信号达到设定的停止加油设定上限值时，U1控制相应V1、V2或V3截止，停止给加油泵DC12V供电，实现自动停止加油功能。DC12V电源经D4输入至U2，U2输出稳压DC12V电源供U1等，D5指示自动加油控制电路状态。JP3为预置接口，PC机经JP3实现对U2软件参数进行预置。自动加油系统的保护功能a)高油位保护发电机组油量传感器为机械式滑动电阻结构，在机组倾斜大的状态下或安装过程中个别人为原因造成一定的变形，油量传感器可能会出现卡滞现象，使油量取样范围出现误差，致使某路自动加油控制电路产生失控，当箱内油量加到保护上限位置时，光电液位传感器探头能够将信号送至保护电路，自动切断该路加油控制板DC12V输出，停止对发电机组油箱加油，从而避免溢油事故发生，确保系统安全工作。b)线路保护当某路取样传感器线路断开时，自动控制电路检测到该路取样信号大于设定值时，则自动切断该路油泵电源，避免该路加油系统不断加油，出现溢油事故。c)无机组保护当机组下车使用时，自动控制电路检测取样信号低于预设定值时，则自动切断该路DC12V电源输出，避免该路加油系统无机组加油。供电电源当无交流电源输入时，系统设计为汽车蓄电池供电，有交流电输入时，自动转换为AC/DC模块稳压DC12V供电。自动加油系统在多部电源车中已经加以应用，并经过了相关鉴定试验(包括整车环境试验和汽车性能试验)，能适应环境的变化，同时未对整车性能产生影响，系统工作较为稳定，达到了预期目的。