專利名稱:車用氫燃料電池電堆擠壓試驗臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于試驗裝置,特別是涉及一種車用氫燃料電池電堆 擠壓試驗臺。
背景技術(shù):
隨著國際能源危機的加劇,氫燃料電池汽車以其獨特的低排放在 近年來有了長足的發(fā)展。目前世界范圍內(nèi)己經(jīng)出現(xiàn)了多種氫燃料電池 汽車。現(xiàn)階段人們所研究的方向在于如何提高氫燃料電池的性能,但 對于氫燃料電池安全方面的研究還是空白。
氫燃料電池汽車的動力核心是氫燃料電池電堆,在提供氫氣的狀 態(tài)下電堆產(chǎn)生電能。但是,當(dāng)車輛發(fā)生碰撞時,車身機械部件的變形 會對電堆造成擠壓, 一旦發(fā)生氫氣泄漏其后果可想而知。因此,電堆 的機械強度測試至關(guān)重要。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型是為了對電堆的機械強度進行測試而提供一種車用 氫燃料電池電堆擠壓試驗臺。
本實用新型為實現(xiàn)上述目的采取以下技術(shù)方案本試驗臺由臺 架、液壓泵、輔助控制臺和控制臺組成,所述臺架設(shè)有電堆托架和作 用于電堆的擠壓頭,所述擠壓頭連接于液壓活塞桿,所述液壓泵與液 壓活塞桿的油路中設(shè)有換向控制電磁閥和壓力控制電磁閥,各控制電 磁閥的控制端分別連接于控制臺,所述輔助控制臺設(shè)有電堆的氫氣泵 送和流量控制機構(gòu)、電堆冷卻水循環(huán)機構(gòu)、電堆可調(diào)負載和電堆單體 電壓、工作電流、溫度的監(jiān)測機構(gòu),監(jiān)測機構(gòu)的輸出端連接于控制臺, 所述控制臺設(shè)有以CPU為核心的控制機構(gòu),該控制機構(gòu)設(shè)有液壓活 塞桿運動方向、壓力大小和運動速度參數(shù)的設(shè)定機構(gòu)和擠壓頭位移 量、移動速度及輸出壓力顯示機構(gòu),還設(shè)有電堆工作狀態(tài)參數(shù)接收和 記錄機構(gòu)。
本實用新型還可以采取以下技術(shù)措施所述臺架的一端設(shè)有液壓活塞桿以及連接于液壓活塞桿的擠壓頭,另一端對稱設(shè)有止推塊,擠壓頭和止推塊分別設(shè)有接合于電堆對稱兩側(cè)的連接塊。
所述止推塊設(shè)有長度調(diào)節(jié)機構(gòu)。
所述電堆托架設(shè)有升降調(diào)節(jié)機構(gòu)。
本實用新型的有益效果和優(yōu)點如下
1、 適應(yīng)尺寸800mm以下各種車用氫燃料電池電堆的擠壓測試。
2、 通過輔助控制臺可使電堆在各種不同的工作狀態(tài)下進行擠壓測試。
3、 測試過程中可以對電堆的壓力、單體電壓、工作電流、電堆溫度等重要參數(shù)進行便于分析的實時測量和記錄。
本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、測試準確的突出優(yōu)點。
附圖l是實施例結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是實施例原理框圖。
圖中標號1臺架,2止推塊,3連接塊,4管路,5電堆,6擠壓頭,7液壓活塞桿,8液壓泵,9輔助控制臺,IO控制臺,11電堆托架。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例及其附圖進一步說明本實用新型。如圖1所示實施例,試驗臺由臺架1、液壓泵8、輔助控制臺9和控制臺10組成。臺架l設(shè)有帶升降調(diào)節(jié)機構(gòu)的電堆托架ll,臺架一端設(shè)有擠壓頭6,擠壓頭6連接于液壓活塞桿7,另一端對稱設(shè)有長度可以調(diào)節(jié)的止推塊2。擠壓頭和止推塊分別設(shè)有接合于電堆5對稱兩側(cè)的連接塊3。
圖1中,液壓泵8與液壓活塞桿7的連接油路中設(shè)有換向控制電磁閥和壓力控制電磁閥,各控制電磁閥的控制端分別連接于控制臺10。換向控制電磁閥控制擠壓頭運動方向,壓力控制電磁閥控制擠壓
頭的壓力大小和運動速度。
圖1中,輔助控制臺9設(shè)有電堆的氫氣泵送和流量控制機構(gòu)、電堆冷卻水循環(huán)機構(gòu)、電堆可調(diào)負載和電堆單體電壓、工作電流、溫度 的監(jiān)測機構(gòu),監(jiān)測機構(gòu)的輸出端連接于控制臺10。
圖1中,控制臺IO設(shè)有以CPU為核心的控制機構(gòu),該控制機構(gòu) 設(shè)有液壓活塞桿運動方向、壓力大小和運動速度參數(shù)的設(shè)定機構(gòu)和擠 壓頭位移量、移動速度及輸出壓力顯示機構(gòu),還設(shè)有電堆工作狀態(tài)參 數(shù)接收和記錄機構(gòu)。
實施例的工作過程如圖2所示,
① 將被測電堆5固定在試驗臺架1上,輔助控制臺9通過管路4 將冷卻水、氫氣、電堆可調(diào)負載和電堆單體電壓、工作電流、溫度的 監(jiān)測用線纜與電堆相連接。
② 通過輔助控制臺9向電堆通入指定壓力和流量的氫/空氣,并加 入冷卻循環(huán)水。結(jié)合電子負載,使電堆在某一工況下穩(wěn)定工作。
③ 控制臺設(shè)定液壓活塞桿運動方向、壓力大小和運動速度的參數(shù)。
④ 擠壓頭在液壓活塞桿驅(qū)動下對電堆進行擠壓動作,輔助控制臺 通過總線將電堆的單體電壓、工作電流、溫度等參數(shù)輸送至控制臺, 控制臺實時接受并記錄各參數(shù)的相應(yīng)變化。
權(quán)利要求1、車用氫燃料電池電堆擠壓試驗臺,其特征在于試驗臺由臺架、液壓泵、輔助控制臺和控制臺組成,所述臺架設(shè)有電堆托架和作用于電堆的擠壓頭,所述擠壓頭連接于液壓活塞桿,所述液壓泵與液壓活塞桿的油路中設(shè)有換向控制電磁閥和壓力控制電磁閥,各控制電磁閥的控制端分別連接于控制臺,所述輔助控制臺設(shè)有電堆的氫氣泵送和流量控制機構(gòu)、電堆冷卻水循環(huán)機構(gòu)、電堆可調(diào)負載和電堆單體電壓、工作電流、溫度的監(jiān)測機構(gòu),監(jiān)測機構(gòu)的輸出端連接于控制臺,所述控制臺設(shè)有以CPU為核心的控制機構(gòu),該控制機構(gòu)設(shè)有液壓活塞桿運動方向、壓力大小和運動速度參數(shù)的設(shè)定機構(gòu)和擠壓頭位移量、移動速度及輸出壓力顯示機構(gòu),還設(shè)有電堆工作狀態(tài)參數(shù)接收和記錄機構(gòu)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓試驗臺,其特征在于所述臺架的一端設(shè)有液壓活塞桿以及連接于液壓活塞桿的擠壓頭,另一端對稱設(shè)有止推塊,擠壓頭和止推塊分別設(shè)有接合于電堆對稱兩側(cè)的連接塊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓試驗臺,其特征在于所述止推塊設(shè)有長度調(diào)節(jié)機構(gòu)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓試驗臺,其特征在于所述電堆托架設(shè)有升降調(diào)節(jié)機構(gòu)。
專利摘要本實用新型是一種車用氫燃料電池電堆擠壓試驗臺,由臺架、液壓泵、輔助控制臺和控制臺組成,臺架設(shè)有電堆托架和作用于電堆的連接于液壓活塞桿擠壓頭,液壓泵油路中設(shè)有換向和壓力控制電磁閥,各閥的控制端分別連接于控制臺,輔助控制臺設(shè)有電堆的氫氣泵送和流量控制機構(gòu)、冷卻水循環(huán)機構(gòu)、可調(diào)負載和單體電壓、工作電流、溫度的監(jiān)測機構(gòu),監(jiān)測機構(gòu)的輸出端連接于控制臺,所控制臺設(shè)有以CPU為核心的控制機構(gòu)。本試驗臺適應(yīng)尺寸800mm以下車用氫燃料電池電堆的各種工作狀態(tài)下的擠壓測試,測試過程中可以對電堆的壓力、單體電壓、工作電流、電堆溫度等重要參數(shù)進行便于分析的實時測量、記錄。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、測試準確的突出優(yōu)點。
文檔編號G01N3/12GK201364293SQ200820145100
公開日2009年12月16日 申請日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者李利斌, 趙春明, 寧 馬 申請人:天津清源電動車輛有限責(zé)任公司