專(zhuān)利名稱(chēng):一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種比例電磁閥,具體地說(shuō),是一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥。
背景技術(shù):
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)是一種全新概念的噴油系統(tǒng),該系統(tǒng)不僅能顯著提高效率降低油耗,還能大大減輕柴油機(jī)的排污,對(duì)節(jié)能及環(huán)保有著重大意義,是柴油機(jī)燃油系統(tǒng)發(fā)展的方向。高壓共軌噴油系統(tǒng)內(nèi)的油路流量控制用電磁閥是系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,按系統(tǒng)要求該電磁閥須具有比例控制功能,即能夠根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流大小的連續(xù)變化、成比例地控制燃油供油量,稱(chēng)其為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥。一般的油路控制用電磁閥只能進(jìn)行通斷式操作,不能實(shí)現(xiàn)根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流的大小成比例地控制流量的功能,某些其他類(lèi)型的比例電磁閥如電動(dòng)比例電磁閥、氣動(dòng)比例電磁閥等,雖能實(shí)現(xiàn)比例控制,但不適合用于柴油機(jī)高壓共軌噴油系統(tǒng)中,由于柴油機(jī)高壓共軌噴油系統(tǒng)工作過(guò)程中具有振動(dòng)劇烈、溫度變化范圍大、沖擊大、工作環(huán)境惡劣等諸多影響因素,因此對(duì)所用的比例電磁閥的可靠性、控制精度、密封性等性能要求嚴(yán)格,所用比例電磁閥既要可靠地實(shí)現(xiàn)流量比例控制,又要完全滿足車(chē)載電磁閥的性能要求。因性能要求嚴(yán)格、技術(shù)含量高、設(shè)計(jì)難度大、國(guó)產(chǎn)材料分散性大等原因,柴油機(jī)高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥目前尚無(wú)國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品,主要依賴(lài)進(jìn)口,但進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)格高昂,急需國(guó)產(chǎn)化以降低成本。另一方面,隨著我國(guó)柴油機(jī)高壓共軌噴油系統(tǒng)自主技術(shù)的發(fā)展與成熟,也急需與之相配套的、立足于本土技術(shù)的各種型號(hào)國(guó)產(chǎn)比例電磁閥,以滿足我國(guó)高壓共軌噴油系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)步與實(shí)用普及的需要。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種滿足柴油機(jī)高壓共軌噴油系統(tǒng)使用要求的比例電磁閥,這種比例電磁閥具有可靠性高、一致性好、流量滯環(huán)小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工制造方便和成本低廉的特點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,包括固定鐵芯、移動(dòng)鐵芯、 調(diào)節(jié)螺釘、螺旋彈簧、限位環(huán)、導(dǎo)管、墊片、電磁線圈、外殼、方形鐵芯、閥體,其圓柱形的固定鐵芯及移動(dòng)鐵芯吸合處為錐形極面,二者與外殼、方形鐵芯構(gòu)成磁路結(jié)構(gòu);螺旋彈簧裝入固定鐵芯通孔內(nèi);固定鐵芯通孔下部裝有一限位環(huán),螺旋彈簧的另一端通過(guò)該限位環(huán)中空區(qū)域與移動(dòng)鐵芯接觸安裝;固定鐵芯下部焊接一導(dǎo)管,二者及限位環(huán)共同組成固定鐵芯焊接組件;圓柱形移動(dòng)鐵芯裝入固定鐵芯焊接組件的導(dǎo)管內(nèi);移動(dòng)鐵芯頂部中心開(kāi)有圓形凹槽,凹槽安裝螺旋彈簧;凹槽中心位置開(kāi)有一導(dǎo)流孔入口,移動(dòng)鐵芯中部側(cè)壁上開(kāi)有一導(dǎo)流孔出口,導(dǎo)流孔入口與導(dǎo)流孔出口之間由通孔連接,該通孔位于移動(dòng)鐵芯內(nèi)部;移動(dòng)鐵芯側(cè)壁圓周上周向開(kāi)有兩個(gè)溝槽,兩個(gè)溝槽位于導(dǎo)流孔出口兩側(cè),在每個(gè)溝槽中安裝一個(gè)耐磨環(huán);移動(dòng)鐵芯側(cè)壁上軸向開(kāi)有兩個(gè)導(dǎo)流槽,其中一個(gè)導(dǎo)流槽經(jīng)過(guò)導(dǎo)流孔出口位置,另一個(gè)導(dǎo)流槽位置與前一導(dǎo)流槽軸對(duì)稱(chēng),導(dǎo)流槽寬度大于導(dǎo)流孔出口直徑,導(dǎo)流槽深度大于前述周向溝槽深度;移動(dòng)鐵芯下端部開(kāi)有倒角;移動(dòng)鐵芯下端部中心開(kāi)一盲孔,安裝入一橡膠膜片,二者共同組成移動(dòng)鐵芯組件。所述的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,其電磁線圈經(jīng)銅芯漆包線在圓筒狀線圈框上繞制,銅線的兩個(gè)引出端在線圈框上部與線圈框外部?jī)刹遽樝噙B;線圈繞制后對(duì)周邊進(jìn)行塑封、為長(zhǎng)方體狀線圈注塑組件,中部有縱向通孔,插入固定鐵芯焊接組件;線圈注塑組件四角開(kāi)有縱向螺絲安裝通孔,插針彎曲部分下端安裝有一墊塊, 插針彎曲部分及墊塊均被固定成型于線圈注塑組件內(nèi)部,插針露出部分周?chē)淮涡宰⑺艹尚托纬刹蹇诮Y(jié)構(gòu);插針注塑插口具有滑道、卡槽結(jié)構(gòu)。所述的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,其調(diào)節(jié)螺釘中部配有0型橡膠密封圈,調(diào)節(jié)螺釘頂端開(kāi)有“一”字形或“十”字形或“ 丫,,字形或內(nèi)六角形溝槽。所述的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,其外殼為三片敞開(kāi)式結(jié)構(gòu),由金屬板材沖壓成“門(mén)”字形結(jié)構(gòu),三片包括頂部一片和垂直方向上兩個(gè)側(cè)面的兩片;外殼頂部中心開(kāi)有圓孔,插入固定鐵芯焊接組件,外殼頂部四角開(kāi)有縱向螺絲安裝用通孔;外殼側(cè)面的兩片底部加工成凸緣,與方形鐵芯連接,方形鐵芯為一方形板狀構(gòu)件,中心開(kāi)有圓孔,插入固定鐵芯焊接組件,四角開(kāi)有縱向螺絲安裝用通孔,在與外殼連接的兩端開(kāi)有豁口,外殼側(cè)面兩片的凸緣插入連接,與外殼形成“ 口 ”字形結(jié)構(gòu),線圈注塑組件安裝在其中。所述的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,其固定鐵芯焊接組件外部安裝一圓環(huán)形墊片后,插入方形鐵芯、線圈注塑組件及外殼中部的通孔中,圓環(huán)形墊片最終位于方形鐵芯和固定鐵芯焊接組件的導(dǎo)管下端外延平面上部之間。所述的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,其閥體為方形構(gòu)件,其上部開(kāi)有圓形凹槽,下部為圓形凸臺(tái);閥體四角開(kāi)有縱向通孔,其中兩個(gè)對(duì)角位置通孔帶有螺紋,另外兩個(gè)對(duì)角位置通孔為光孔。所述的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,其閥體上部中心部分為上下兩級(jí)圓形凹槽結(jié)構(gòu),在下部凹槽中心為一噴嘴狀出油孔,為閥體入口通孔出口端, 移動(dòng)鐵芯橡膠膜片部分壓于該出油孔之上,在下部凹槽底面上出油孔旁開(kāi)有閥體出口通孔入口端,下部凹槽與上部凹槽間有一環(huán)形凸臺(tái),環(huán)形凸臺(tái)與上部凹槽外壁間放置密封圈,固定鐵芯焊接組件的導(dǎo)管下端外延平面下部壓于該密封圈之上;閥體下部中心部分為圓形凸臺(tái)結(jié)構(gòu),凸臺(tái)底部端面上開(kāi)有閥體入口通孔入口端和閥體出口通孔出口端,通過(guò)位于閥體下端內(nèi)部、角度傾斜的閥體入口通孔與閥體出口通孔,分別與閥體上部凹槽底面上的閥體入口通孔出口端、閥體出口通孔入口端相連,且在閥體入口通孔入口端和閥體出口通孔出口端端口處均開(kāi)有圓形凹槽,放置密封圈。本實(shí)用新型1)采用優(yōu)化設(shè)計(jì)的錐形極面,使移動(dòng)鐵芯的比例控制范圍增大,控制精度提高;2) 采用雙摩擦環(huán)結(jié)構(gòu),保證移動(dòng)鐵芯的穩(wěn)定移動(dòng)和良好的同心度,減小滯環(huán)影響;3)采用特殊閥體和專(zhuān)用插針結(jié)構(gòu),防止振動(dòng)和沖擊,保證閥與系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠地連接;4)采用整體薄型注塑;5)整體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),優(yōu)化選材。具體方案為將電磁閥圓柱形的固定鐵芯及圓柱形的移動(dòng)鐵芯吸合處設(shè)計(jì)為特殊的錐形極面,再與其他零件,包括調(diào)節(jié)螺釘、導(dǎo)管、限位環(huán)、螺旋彈簧、墊片、電磁線圈、外殼、方形鐵芯、閥體,共同組裝成為比例電磁閥。組裝方式為方形鐵芯與“門(mén)”字形結(jié)構(gòu)外殼連接形成“口”字形結(jié)構(gòu),線圈注塑組件放入其中,并使三者的中心通孔對(duì)齊;固定鐵芯中心開(kāi)有縱向通孔,通孔上部通過(guò)螺紋裝進(jìn)配有密封圈的調(diào)節(jié)螺釘,調(diào)節(jié)螺釘?shù)撞康耐古_(tái)插入螺旋彈簧的一端,即螺旋彈簧裝入固定鐵芯通孔內(nèi),固定鐵芯通孔下部裝有限位環(huán),固定鐵芯下端外側(cè)焊接導(dǎo)管,固定鐵芯、導(dǎo)管及限位環(huán)共同組成固定鐵芯焊接組件;固定鐵芯焊接組件外部安裝一圓環(huán)形墊片后,插入方形鐵芯、線圈注塑組件及外殼中部的通孔中,圓環(huán)形墊片最終位于方形鐵芯和固定鐵芯焊接組件的導(dǎo)管下端外延平面上部之間;將兩個(gè)耐磨環(huán)安裝在移動(dòng)鐵芯側(cè)壁的相應(yīng)溝槽內(nèi),把移動(dòng)鐵芯安裝入導(dǎo)管中,螺旋彈簧的另一端通過(guò)限位環(huán)中空區(qū)域插入移動(dòng)鐵芯上部圓形凹槽;最后連接閥體,使圓環(huán)形墊片和導(dǎo)管下端外延平面插入閥體上部的圓形凹槽內(nèi),使導(dǎo)管下端外延平面下部壓于閥體上部圓形凹槽內(nèi)的密封圈之上,同時(shí)使移動(dòng)鐵芯下部橡膠膜片壓于閥體上部圓形凹槽中心的閥體入口通孔出口端之上,使用兩套螺釘、墊圈將閥體與其他部分緊固安裝為一體。固定鐵芯、移動(dòng)鐵芯、方形鐵芯、外殼均由導(dǎo)磁性金屬材料制成,其他均由非磁性材料制成。由于特殊的磁路結(jié)構(gòu),當(dāng)有驅(qū)動(dòng)電流輸入電磁線圈時(shí),電磁閥內(nèi)磁場(chǎng)對(duì)移動(dòng)鐵芯產(chǎn)生大小與驅(qū)動(dòng)電流成比例的、與行程基本無(wú)關(guān)的穩(wěn)恒電磁作用力,使其克服彈簧力發(fā)生移動(dòng),在電磁力與彈簧力的平衡點(diǎn)上移動(dòng)鐵芯停止移動(dòng),使移動(dòng)鐵芯保持在一個(gè)穩(wěn)定的位置上,即使電磁閥有一個(gè)穩(wěn)定的開(kāi)度,這樣,在電磁力與彈簧力共同作用下,移動(dòng)鐵芯在磁場(chǎng)中可以按驅(qū)動(dòng)電流的大小成比例、連續(xù)的運(yùn)動(dòng),從而控制閥體流路的開(kāi)度,不但可以穩(wěn)定地控制油路的通斷,還能根據(jù)控制驅(qū)動(dòng)電流準(zhǔn)確地成比例地控制油路的流量。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型柴油機(jī)高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥的有益效果是(1)本實(shí)用新型比例電磁閥在柴油機(jī)高壓共軌噴油系統(tǒng)工作時(shí)的復(fù)雜工況及惡劣環(huán)境下,不但可以穩(wěn)定地控制油路的通斷,還能根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流準(zhǔn)確地成比例地控制油路的流量,完全滿足柴油機(jī)高壓共軌噴油系統(tǒng)使用要求。(2)本實(shí)用新型比例電磁閥利用與驅(qū)動(dòng)電流成比例的電磁力直接驅(qū)動(dòng)移動(dòng)鐵芯進(jìn)行工作,控制閥的開(kāi)度,使產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且實(shí)用,并易于加工制造。(3)本實(shí)用新型比例電磁閥設(shè)計(jì)有工作壓力調(diào)節(jié)螺釘,可以根據(jù)要求調(diào)節(jié)不同的工作壓力,滿足不同的柴油機(jī)高壓共軌噴油系統(tǒng)的壓力參數(shù)要求。(4)本實(shí)用新型比例電磁閥移動(dòng)鐵芯具有獨(dú)特的導(dǎo)流孔、導(dǎo)流溝槽設(shè)計(jì),可以減小流體阻力,并減小鐵芯質(zhì)量,大大提高比例電磁閥工作時(shí)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。(5)本實(shí)用新型比例電磁閥移動(dòng)鐵芯側(cè)壁上環(huán)繞兩個(gè)高耐磨性、低摩擦系數(shù)的耐磨環(huán),可以保持鐵芯在導(dǎo)管內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)的直線性及穩(wěn)定性,具有運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性維持功能,可以大大提高比例電磁閥流量控制的精確性,同時(shí),還能防止移動(dòng)鐵芯移動(dòng)時(shí)與導(dǎo)管間的摩擦接觸,避免產(chǎn)生金屬粉末,從而保證流經(jīng)閥門(mén)的燃油不受污染。(6)本實(shí)用新型比例電磁閥移動(dòng)鐵芯下端圓周邊緣具有較大倒角結(jié)構(gòu),該倒角斜面結(jié)構(gòu)可減小移動(dòng)鐵芯運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受到的流體阻力,[0026]并使因流體流動(dòng)而作用到移動(dòng)鐵芯上的力分布均勻合理,對(duì)移動(dòng)鐵芯產(chǎn)生平衡的軸對(duì)稱(chēng)力及有益的徑向力,保證移動(dòng)鐵芯在導(dǎo)管內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)的直線度及同軸度,提高比例電磁閥流量控制的精確性。(7)本實(shí)用新型比例電磁閥電磁線圈組件部分進(jìn)行了整體注塑,可以使線圈組件部分結(jié)構(gòu)牢固,降低線圈組件部分的故障率,并能大大提高線圈組件部分散熱性能,保證了閥門(mén)的溫度要求,可以實(shí)現(xiàn)耐環(huán)境溫度120°C的要求,且便于組裝。(8)本實(shí)用新型比例電磁閥電磁線圈組件部分的插針注塑插口具有滑道、卡槽結(jié)構(gòu),可方便快捷的與外部插頭連接,并能在柴油機(jī)工作時(shí)的復(fù)雜工況下保證連接牢固 ’另夕卜,注塑采用阻燃樹(shù)脂材料,可以大大提高接插件的絕緣性能和阻燃性能。(9)本實(shí)用新型比例電磁閥閥體下部設(shè)計(jì)為圓形凸臺(tái)嵌入式結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)方便于將閥安裝于柴油機(jī)高壓共軌噴油系統(tǒng)中工作位置,并能在柴油機(jī)工作時(shí)具有強(qiáng)振動(dòng)、沖擊的復(fù)雜工況下保證比例電磁閥與系統(tǒng)油路的穩(wěn)定連接,可以有效防止由于固定螺絲松動(dòng)導(dǎo)致閥門(mén)脫落而引起的事故產(chǎn)生,提高了系統(tǒng)的可靠性和安全性。(10)本實(shí)用新型比例電磁閥流路各部件連接處采用部件壓合0型橡膠密封圈方式進(jìn)行密封,整體密封性?xún)?yōu)良,且組裝方便。
圖1為本實(shí)用新型比例電磁閥結(jié)構(gòu)剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。附圖所示的實(shí)施例中,圓柱形的固定鐵芯8和移動(dòng)鐵芯3吸合處設(shè)計(jì)為如圖所示的錐形極面,再與其他零件,包括調(diào)節(jié)螺釘9、導(dǎo)管18、限位環(huán)16、螺旋彈簧15、墊片20、電磁線圈組件4、外殼14、方形鐵芯19、閥體1,共同組裝成為比例電磁閥。本實(shí)用新型圓柱形的固定鐵芯及圓柱形的移動(dòng)鐵芯吸合處為特殊的錐形極面,二者與外殼、方形鐵芯構(gòu)成特殊的磁路結(jié)構(gòu),當(dāng)有驅(qū)動(dòng)電流輸入電磁線圈時(shí),閥內(nèi)磁場(chǎng)對(duì)移動(dòng)鐵芯產(chǎn)生大小與驅(qū)動(dòng)電流成比例的、與行程基本無(wú)關(guān)的電磁力,使其克服彈簧力移動(dòng),并在兩個(gè)力的平衡點(diǎn)上停止移動(dòng),實(shí)現(xiàn)移動(dòng)鐵芯可以按驅(qū)動(dòng)電流的大小成比例、連續(xù)的運(yùn)動(dòng),進(jìn)而控制閥的開(kāi)度,不但可以穩(wěn)定地控制油路的通斷,還能連續(xù)成比例地控制油路流量。固定鐵芯8、移動(dòng)鐵芯3、方形鐵芯19、外殼14均由導(dǎo)磁性金屬材料制成。圓柱形固定鐵芯8 中心開(kāi)有一縱向通孔,通孔上部通過(guò)螺紋裝有一調(diào)節(jié)螺釘9,調(diào)節(jié)螺釘?shù)撞康耐古_(tái)插入螺旋彈簧15的一端,即螺旋彈簧裝入固定鐵芯通孔內(nèi);固定鐵芯通孔下部裝有一限位環(huán)16,螺旋彈簧的另一端通過(guò)該限位環(huán)中空區(qū)域與移動(dòng)鐵芯3接觸安裝;固定鐵芯下部焊接一導(dǎo)管 18,二者及限位環(huán)共同組成固定鐵芯焊接組件。調(diào)節(jié)螺釘9、限位環(huán)16、螺旋彈簧15、導(dǎo)管 18均由非磁性金屬材料制成。調(diào)節(jié)螺釘9中部配有0型橡膠密封圈10用于密封,調(diào)節(jié)螺釘頂端開(kāi)有“一”字形或“十”字形或“ 丫,,字形或內(nèi)六角形或其它形溝槽用于調(diào)節(jié)。圓柱形移動(dòng)鐵芯3裝入固定鐵芯焊接組件的導(dǎo)管18內(nèi);移動(dòng)鐵芯頂部中心開(kāi)有圓形凹槽,凹槽用于安裝螺旋彈簧;凹槽中心位置開(kāi)有一導(dǎo)流孔入口,移動(dòng)鐵芯中部側(cè)壁上開(kāi)有一導(dǎo)流孔出口,導(dǎo)流孔入口與導(dǎo)流孔出口之間由通孔連接,該通孔位于移動(dòng)鐵芯內(nèi)部;移動(dòng)鐵芯側(cè)壁圓周上周向開(kāi)有兩個(gè)溝槽,兩個(gè)溝槽位于導(dǎo)流孔出口兩側(cè),在每個(gè)溝槽中安裝一個(gè)耐磨環(huán)17 ; 移動(dòng)鐵芯側(cè)壁上軸向開(kāi)有兩個(gè)導(dǎo)流槽,其中一個(gè)導(dǎo)流槽經(jīng)過(guò)導(dǎo)流孔出口位置,另一個(gè)導(dǎo)流槽位置與前一導(dǎo)流槽軸對(duì)稱(chēng),導(dǎo)流槽寬度大于導(dǎo)流孔出口直徑,導(dǎo)流槽深度大于前述周向溝槽深度;移動(dòng)鐵芯下端部開(kāi)有較大倒角;移動(dòng)鐵芯下端部中心開(kāi)一盲孔,安裝入一橡膠膜片2,二者共同組成移動(dòng)鐵芯組件。耐磨環(huán)17由工程塑料制成,耐磨環(huán)的厚度大于移動(dòng)鐵芯側(cè)壁圓周周向溝槽的深度。橡膠膜片2由橡膠材料制成,橡膠膜片的厚度大于其所裝入的移動(dòng)鐵芯下部盲孔的深度。電磁線圈4由銅芯漆包線在圓筒狀線圈框上繞制而成,銅線的兩個(gè)引出端在線圈框上部與線圈框外部?jī)刹遽?相連;線圈繞制完成后經(jīng)對(duì)周邊進(jìn)行注塑,使其成為長(zhǎng)方體狀線圈注塑組件,中部有縱向通孔,用于插入固定鐵芯焊接組件;線圈注塑組件四角開(kāi)有縱向螺絲安裝用通孔。線圈框材料及注塑用材料均為工程塑料。插針5 由非磁性金屬材料制成,插針彎曲部分下端安裝有一墊塊7,該墊塊由工程塑料制成,線圈注塑完成后插針彎曲部分及墊塊均被固定成型于線圈注塑組件內(nèi)部,插針露出部分周?chē)淮涡宰⑺艹尚托纬刹蹇?結(jié)構(gòu)。插針注塑插口6具有滑道、卡槽結(jié)構(gòu),可方便快捷的與外部插頭連接,并保證連接牢固。外殼14為三片敞開(kāi)式結(jié)構(gòu),由金屬板材沖壓成“門(mén)”字形結(jié)構(gòu)而得到,三片包括頂部一片和垂直方向上兩個(gè)側(cè)面的兩片;外殼頂部中心開(kāi)有圓孔,用于插入固定鐵芯焊接組件,外殼頂部四角開(kāi)有縱向螺絲安裝用通孔;外殼側(cè)面的兩片底部加工成凸緣,用于與方形鐵芯連接。方形鐵芯19為一方形板狀構(gòu)件,中心開(kāi)有圓孔,用于插入固定鐵芯焊接組件,四角開(kāi)有縱向螺絲安裝用通孔,在與外殼連接的兩端開(kāi)有豁口,能夠使外殼側(cè)面兩片的凸緣插入連接,與外殼形成“口 ”字形結(jié)構(gòu),線圈注塑組件安裝在其中。固定鐵芯焊接組件外部安裝一圓環(huán)形墊片20后,插入方形鐵芯19、線圈注塑組件及外殼14中部的通孔中,圓環(huán)形墊片最終位于方形鐵芯和固定鐵芯焊接組件的導(dǎo)管18下端外延平面上部之間。圓環(huán)形墊片20為工程塑料制成。閥體1由非磁性金屬材料制成,為方形構(gòu)件, 其上部開(kāi)有圓形凹槽,下部為圓形凸臺(tái);閥體四角開(kāi)有縱向通孔,其中兩個(gè)對(duì)角位置通孔帶有螺紋,用于閥各零部件的安裝,另外兩個(gè)對(duì)角位置通孔為光孔,用于閥在系統(tǒng)工作位置上的安裝。閥體1上部中心部分為上下兩級(jí)圓形凹槽結(jié)構(gòu),在下部凹槽中心為一噴嘴狀出油孔,為閥體入口通孔出口端,移動(dòng)鐵芯橡膠膜片2部分壓于該出油孔之上,在下部凹槽底面上出油孔旁開(kāi)有閥體出口通孔入口端,下部凹槽與上部凹槽間有一環(huán)形凸臺(tái),環(huán)形凸臺(tái)與上部凹槽外壁間放置密封圈21,固定鐵芯焊接組件的導(dǎo)管18下端外延平面下部壓于該密封圈之上;閥體下部中心部分為圓形凸臺(tái)結(jié)構(gòu),凸臺(tái)底部端面上開(kāi)有閥體入口通孔入口端和閥體出口通孔出口端,通過(guò)位于閥體下端內(nèi)部、角度傾斜的閥體入口通孔與閥體出口通孔,分別與閥體上部凹槽底面上的閥體入口通孔出口端、閥體出口通孔入口端相連,且在閥體入口通孔入口端和閥體出口通孔出口端端口處均開(kāi)有圓形凹槽,用于放置密封圈。比例電磁閥各部分組裝完成后使用兩套螺釘11、墊片12、13,通過(guò)方形鐵芯19、線圈注塑組件、 外殼14及閥體1上的兩個(gè)位置呈對(duì)角分布的螺紋通孔,將各部分緊固為一體,再使用兩套長(zhǎng)螺釘及墊圈,通過(guò)方形鐵芯、線圈注塑組件、外殼及閥體上的另外兩個(gè)位置呈對(duì)角分布的螺釘通孔,將比例電磁閥安裝于柴油機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)中工作位置處。 具體安裝方面方形鐵芯19與“門(mén)”字形結(jié)構(gòu)外殼14連接形成“ 口”字形結(jié)構(gòu),線圈注塑組件4放入其中,并使三者的中心通孔對(duì)齊;固定鐵芯8中心開(kāi)有縱向通孔,通孔上部通過(guò)螺紋裝進(jìn)帶有0型橡膠密封圈10的調(diào)節(jié)螺釘9,調(diào)節(jié)螺釘頂端開(kāi)有“一”字槽用于調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)螺釘?shù)撞康耐古_(tái)插入螺旋彈簧15的一端,即螺旋彈簧裝入固定鐵芯通孔內(nèi),固定鐵芯通孔下部裝有限位環(huán)16,固定鐵芯下端外側(cè)焊接導(dǎo)管18,固定鐵芯、導(dǎo)管及限位環(huán)共同組成固定鐵芯焊接組件;固定鐵芯焊接組件外部套入一圓環(huán)形墊片20后,插入方形鐵芯、線圈注塑組件及外殼中部的通孔中,圓環(huán)形墊片最終位于方形鐵芯和固定鐵芯焊接組件的導(dǎo)管下端外延平面上部之間;將兩個(gè)耐磨環(huán)17套在移動(dòng)鐵芯3側(cè)壁的相應(yīng)溝槽內(nèi),把移動(dòng)鐵芯裝入導(dǎo)管中,螺旋彈簧的另一端通過(guò)限位環(huán)中空區(qū)域插入移動(dòng)鐵芯上部圓形凹槽;最后連接閥體1,使圓環(huán)形墊片和導(dǎo)管下端外延平面插入閥體上部的圓形凹槽,使導(dǎo)管下端外延平面下部壓于閥體上部圓形凹槽內(nèi)的密封圈21之上,同時(shí)使移動(dòng)鐵芯下部橡膠膜片2壓于閥體上部圓形凹槽中心的閥體入口通孔出口端之上,使用兩套螺釘11、墊圈12、13將閥體與其他部分緊固安裝為一體。比例電磁閥安裝于柴油機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)中時(shí),須在閥體入口通孔入口端和閥體出口通孔出口端端口處的圓形凹槽中放置密封圈,再使用兩套長(zhǎng)螺釘及墊圈,將比例電磁閥安裝于柴油機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)中工作位置處。材質(zhì)方面立足于廉價(jià)和國(guó)產(chǎn)材料,其中固定鐵芯、移動(dòng)鐵芯、方形鐵芯、外殼均由磁性金屬材料制成;限位環(huán)、閥體均由銅制成;調(diào)節(jié)螺釘、螺旋彈簧、導(dǎo)管及緊固用螺釘、墊圈均由非磁性金屬材料制成;電磁閥采用的0型橡膠密封圈及移動(dòng)鐵芯上的橡膠膜片均由橡膠材料制成;移動(dòng)鐵芯上的耐磨環(huán)及固定鐵芯焊接組件所插入的墊片均由工程塑料材料制成;注塑電磁線圈組件部分,電磁線圈為銅芯漆包線,線圈框及插針5彎曲部分下的墊塊 7均由工程塑料材料制成,插針由銅制成,插口 6及線圈注塑用材料為耐高溫工程塑料??刂品矫娈?dāng)有驅(qū)動(dòng)電流輸入電磁線圈時(shí),由于特殊的磁路結(jié)構(gòu),電磁閥內(nèi)磁場(chǎng)對(duì)移動(dòng)鐵芯產(chǎn)生大小與驅(qū)動(dòng)電流成比例的、與行程基本無(wú)關(guān)的穩(wěn)恒電磁作用力,使其克服彈簧力發(fā)生移動(dòng),在電磁力與彈簧力的平衡點(diǎn)上移動(dòng)鐵芯停止移動(dòng),使移動(dòng)鐵芯保持在一個(gè)穩(wěn)定的位置上,即使電磁閥有一個(gè)穩(wěn)定的開(kāi)度,這樣,在電磁力與彈簧力共同作用下,移動(dòng)鐵芯在磁場(chǎng)中可以按驅(qū)動(dòng)電流的大小成比例、連續(xù)的運(yùn)動(dòng),從而控制閥體流路的開(kāi)度,不但可以穩(wěn)定地控制油路的通斷,還能根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流準(zhǔn)確地成比例地控制油路的流量。
權(quán)利要求1.一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,包括固定鐵芯、移動(dòng)鐵芯、調(diào)節(jié)螺釘、螺旋彈簧、限位環(huán)、導(dǎo)管、墊片、電磁線圈、外殼、方形鐵芯、閥體,其特征是,圓柱形的固定鐵芯及移動(dòng)鐵芯吸合處為錐形極面,二者與外殼、方形鐵芯構(gòu)成磁路結(jié)構(gòu);螺旋彈簧裝入固定鐵芯通孔內(nèi);固定鐵芯通孔下部裝有一限位環(huán)(16),螺旋彈簧的另一端通過(guò)該限位環(huán)中空區(qū)域與移動(dòng)鐵芯(3)接觸安裝;固定鐵芯下部焊接一導(dǎo)管(18),二者及限位環(huán)共同組成固定鐵芯焊接組件;圓柱形移動(dòng)鐵芯(3)裝入固定鐵芯焊接組件的導(dǎo)管(18)內(nèi);移動(dòng)鐵芯頂部中心開(kāi)有圓形凹槽,凹槽安裝螺旋彈簧;凹槽中心位置開(kāi)有一導(dǎo)流孔入口,移動(dòng)鐵芯中部側(cè)壁上開(kāi)有一導(dǎo)流孔出口,導(dǎo)流孔入口與導(dǎo)流孔出口之間由通孔連接,該通孔位于移動(dòng)鐵芯內(nèi)部;移動(dòng)鐵芯側(cè)壁圓周上周向開(kāi)有兩個(gè)溝槽,兩個(gè)溝槽位于導(dǎo)流孔出口兩側(cè), 在每個(gè)溝槽中安裝一個(gè)耐磨環(huán)(17);移動(dòng)鐵芯側(cè)壁上軸向開(kāi)有兩個(gè)導(dǎo)流槽,其中一個(gè)導(dǎo)流槽經(jīng)過(guò)導(dǎo)流孔出口位置,另一個(gè)導(dǎo)流槽位置與前一導(dǎo)流槽軸對(duì)稱(chēng),導(dǎo)流槽寬度大于導(dǎo)流孔出口直徑,導(dǎo)流槽深度大于前述周向溝槽深度;移動(dòng)鐵芯下端部開(kāi)有倒角;移動(dòng)鐵芯下端部中心開(kāi)一盲孔,安裝入一橡膠膜片(2),二者共同組成移動(dòng)鐵芯組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,其特征是,電磁線圈(4)經(jīng)銅芯漆包線在圓筒狀線圈框上繞制,銅線的兩個(gè)引出端在線圈框上部與線圈框外部?jī)刹遽?5)相連;線圈繞制后對(duì)周邊進(jìn)行塑封、為長(zhǎng)方體狀線圈注塑組件, 中部有縱向通孔,插入固定鐵芯焊接組件;線圈注塑組件四角開(kāi)有縱向螺絲安裝通孔,插針彎曲部分下端安裝有一墊塊(7),插針彎曲部分及墊塊均被固定成型于線圈注塑組件內(nèi)部, 插針露出部分周?chē)淮涡宰⑺艹尚托纬刹蹇?6)結(jié)構(gòu);插針注塑插口(6)具有滑道、卡槽結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,其特征是,調(diào)節(jié)螺釘(9)中部配有0型橡膠密封圈(10),調(diào)節(jié)螺釘頂端開(kāi)有“一”字形或“十”字形或“ 丫”字形或內(nèi)六角形溝槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,其特征是,外殼(14)為三片敞開(kāi)式結(jié)構(gòu),由金屬板材沖壓成“門(mén)”字形結(jié)構(gòu),三片包括頂部一片和垂直方向上兩個(gè)側(cè)面的兩片;外殼頂部中心開(kāi)有圓孔,插入固定鐵芯焊接組件,外殼頂部四角開(kāi)有縱向螺絲安裝用通孔;外殼側(cè)面的兩片底部加工成凸緣,與方形鐵芯連接,方形鐵芯 (19)為一方形板狀構(gòu)件,中心開(kāi)有圓孔,插入固定鐵芯焊接組件,四角開(kāi)有縱向螺絲安裝用通孔,在與外殼連接的兩端開(kāi)有豁口,外殼側(cè)面兩片的凸緣插入連接,與外殼形成“ 口,,字形結(jié)構(gòu),線圈注塑組件安裝在其中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,其特征是,固定鐵芯焊接組件外部安裝一圓環(huán)形墊片(20)后,插入方形鐵芯(19)、線圈注塑組件及外殼(14)中部的通孔中,圓環(huán)形墊片最終位于方形鐵芯和固定鐵芯焊接組件的導(dǎo)管 (18)下端外延平面上部之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,其特征是,閥體(1)為方形構(gòu)件,其上部開(kāi)有圓形凹槽,下部為圓形凸臺(tái);閥體四角開(kāi)有縱向通孔,其中兩個(gè)對(duì)角位置通孔帶有螺紋,另外兩個(gè)對(duì)角位置通孔為光孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,其特征是,閥體(1)上部中心部分為上下兩級(jí)圓形凹槽結(jié)構(gòu),在下部凹槽中心為一噴嘴狀出油孔,為閥體入口通孔出口端,移動(dòng)鐵芯橡膠膜片(2)部分壓于該出油孔之上,在下部凹槽底面上出油孔旁開(kāi)有閥體出口通孔入口端,下部凹槽與上部凹槽間有一環(huán)形凸臺(tái),環(huán)形凸臺(tái)與上部凹槽外壁間放置密封圈(21),固定鐵芯焊接組件的導(dǎo)管(18)下端外延平面下部壓于該密封圈之上;閥體下部中心部分為圓形凸臺(tái)結(jié)構(gòu),凸臺(tái)底部端面上開(kāi)有閥體入口通孔入口端和閥體出口通孔出口端,通過(guò)位于閥體下端內(nèi)部、角度傾斜的閥體入口通孔與閥體出口通孔,分別與閥體上部凹槽底面上的閥體入口通孔出口端、閥體出口通孔入口端相連, 且在閥體入口通孔入口端和閥體出口通孔出口端端口處均開(kāi)有圓形凹槽,放置密封圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,其特征是,比例電磁閥組裝后經(jīng)兩套螺釘(11)、墊片(12、13),通過(guò)方形鐵芯(19)、線圈注塑組件、外殼(14)及閥體(1)上的兩個(gè)位置呈對(duì)角分布的螺紋通孔,將各部分緊固為一體,再用兩套長(zhǎng)螺釘及墊圈,通過(guò)方形鐵芯、線圈注塑組件、外殼及閥體上的另外兩個(gè)位置呈對(duì)角分布的螺釘通孔,將比例電磁閥安裝于柴油機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)中工作位置處。
專(zhuān)利摘要一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)用比例電磁閥,涉及一種電磁閥,電磁閥的固定鐵芯(8)及移動(dòng)鐵芯(3)吸合處為錐形極面,再與包括導(dǎo)管(18)、螺旋彈簧(15)、電磁線圈(4)、方形鐵芯(19)、外殼(14)、閥體(1),共同組裝成電磁閥。有驅(qū)動(dòng)電流輸入電磁線圈時(shí),經(jīng)閥內(nèi)磁路產(chǎn)生磁場(chǎng),對(duì)移動(dòng)鐵芯產(chǎn)生大小與驅(qū)動(dòng)電流成比例的、與行程無(wú)關(guān)的電磁力,使其克服彈簧力移動(dòng),并在兩個(gè)力的平衡點(diǎn)上停止移動(dòng),使移動(dòng)鐵芯保持在一個(gè)穩(wěn)定的位置上,移動(dòng)鐵芯可以按驅(qū)動(dòng)電流的大小成比例、連續(xù)地運(yùn)動(dòng),控制閥的開(kāi)度。該電磁閥在柴油機(jī)工作時(shí)的復(fù)雜工況下,不但可以穩(wěn)定地控制油路的通斷,還能根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流準(zhǔn)確成比例地控制油路的流量。
文檔編號(hào)F16K31/06GK202252263SQ201120402950
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者龐寶麟, 徐承韜, 梁禹, 王永斌, 秦然, 蔡勝年 申請(qǐng)人:大連捷勝電磁技術(shù)有限公司, 沈陽(yáng)化工大學(xué)