一種壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件的制作方法
【專利說明】
[0001]【技術領域】
[0002]本實用新型涉及一種電磁閥的組成部件，具體涉及一種壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件，屬于新能源汽車配套技術領域。
[0003]【【背景技術】】
[0004]高壓先導電磁閥廣泛應用于清潔能源壓縮天然氣汽車上，其根據轉換開關的指令，控制車用壓縮天然氣罐的氣體輸出或關閉，以保證系統供氣的連續性和穩定性。
[0005]然而，由于壓縮天然氣的壓力很高，現有技術中的高壓先導電磁閥往往將先導閥芯和主閥芯分開設置，這樣其安全可靠程度較差；同時，分離設置還導致結構較為復雜，尺寸偏大，充氣復雜。
[0006]因此，為解決上述技術問題，確有必要提供一種創新的壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件，以克服現有技術中的所述缺陷。
[0007]【【實用新型內容】】
[0008]為解決上述技術問題，本實用新型的目的在于一種結構合理、性能可靠、工作穩定安全、且開啟電磁力小能耗低的壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件。
[0009]為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為:一種壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件，其安裝于電磁閥閥體上，其包括閥芯、導套、動鐵芯、靜鐵芯、電磁線圈；其中，所述閥芯和動鐵芯連接;所述閥芯的上部設有一擋環，擋環的下方設有運動槽和小凸臺；所述小凸臺的頂部設有一小平面，小凸臺的中央開設有一先導小孔;所述導套固持于電磁閥閥體上;所述動鐵芯和閥芯收容于導套內，并能在導套移動;所述靜鐵芯樞接在導套的頂部，其能吸附所述動鐵芯;所述電磁線圈固持于導套外。
[0010]本實用新型的壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件進一步設置為:所述動鐵芯包括動鐵芯下部殼體、密封小圓片、下部彈簧支撐、彈簧、上部彈簧支撐以及動鐵芯上部殼體;其中，所述動鐵芯下部殼體收容于運動槽內，擋環抵壓所述動鐵芯下部殼體;所述密封小圓片、下部彈簧支撐、彈簧依次安裝于動鐵芯下部殼體內，其密封小圓片能抵壓在小平面上而封閉先導小孔;所述動鐵芯上部殼體和動鐵芯下部殼體連接;所述上部彈簧支撐穿過所述動鐵芯上部殼體，并抵接在靜鐵芯和彈簧之間。
[0011]本實用新型的壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件進一步設置為:所述密封小圓片的面積大于小平面的面積。
[0012]本實用新型的壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件還設置為:所述閥芯的下部設有一錐形密封環;所述該錐形密封環上嵌設有一 O型密封橡膠圈安裝槽，O型密封橡膠圈安裝槽內安裝有一 O型橡膠密封圈。
[0013]與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果:
[0014]1.本實用新型通過在閥體的介質通道內設置閥芯組件，其控制進出口的接通，在閥芯中設置先導小孔降低開啟電磁力降低能耗，在動鐵芯內部設有密封小圓片和彈簧用來打開和關閉先導小孔。
[0015]2.本實用新型將先導小孔和閥芯結合在一起，形成尺寸小、結構合理的先導電磁閥閥芯，其與閥體等相關零件一起，組成性能可靠、工作穩定、開啟電磁力小，能耗低的高壓電磁閥。
[0016]【【附圖說明】】
[0017]圖1是本實用新型的閥芯組件安裝于電磁閥閥體上的剖面圖。
[0018]圖2是本實用新型的閥芯組件的剖面圖。
[0019]圖3是圖2中的閥芯的剖面圖。
[0020]【【具體實施方式】】
[0021]請參閱說明書附圖1至附圖3所示，本實用新型為一種壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件，其安裝于電磁閥閥體I上，該閥體I上設有進氣口 101、出氣口 102、加氣口 103和介質通道104，且加氣口 103和出氣口 102連通，進氣口 101和出氣口 102通過介質通道104連接。
[0022]本實用新型的閥芯組件位于介質通道104內而控制進氣口 101和出氣口 102的通斷，其由閥芯2、導套3、動鐵芯4、靜鐵芯5以及電磁線圈6等幾部分組成。其中，所述閥芯2和動鐵芯4連接，其上部設有一擋環206，擋環206的下方設有運動槽205和小凸臺202。所述小凸臺202的頂部設有一小平面204，小凸臺202的中央開設有一先導小孔203。所述閥芯2的下部設有一錐形密封環201，該錐形密封環201插入介質通道104內。所述該錐形密封環201上嵌設有一 O型密封橡膠圈安裝槽207，0型密封橡膠圈安裝槽207內安裝有一 O型橡膠密封圈8。
[0023]所述導套3固持于閥體I上。所述動鐵芯4和閥芯2收容于導套3內，并能在導套3移動。所述靜鐵芯5樞接在導套3的頂部，其能吸附所述動鐵芯4，其能沿中心軸轉動不能軸向運動;且在靜鐵芯5底部采取密封措施，保證導套3內不能通過靜鐵芯5漏氣。所述電磁線圈6固持于導套3外。
[0024]進一步的，所述動鐵芯4由動鐵芯下部殼體401、密封小圓片402、下部彈簧支撐403、彈簧404、上部彈簧支撐405以及動鐵芯上部殼體406等幾部分組成。其中，所述動鐵芯下部殼體401收容于運動槽205內，擋環206抵壓所述動鐵芯下部殼體401。所述密封小圓片402、下部彈簧支撐403、彈簧404依次安裝于動鐵芯下部殼體401內。所述彈簧404產生的變形力使動鐵芯4緊壓在閥芯2上部，同時也使密封小圓片402能抵壓在小平面204上而封閉先導小孔203，且密封小圓片402的面積大于小平面204的面積。所述動鐵芯上部殼體406和動鐵芯下部殼體401連接。所述上部彈簧支撐405穿過所述動鐵芯上部殼體406，并抵接在靜鐵芯5和彈簧404之間。
[0025]所述閥芯組件的設計原理如下:上部彈簧支撐405頂在靜鐵芯5上使彈簧404處于壓縮狀態，彈簧404壓縮力將動鐵芯4緊緊壓在閥芯2上，由于小凸臺202的存在導致密封小圓片402也緊壓在小平面204上，因為所述密封小圓片402的面積大于所述小平面204的面積，所以所述小圓片402也將先導小孔203密封。由于存在小平面204使動鐵芯4所受上下壓力差恰好等于壓力與該小平面的乘積。動鐵芯4可在導套3內軸向滑動并形成環形縫隙9。全部安裝完成后，導套3內形成一個開口系統此處稱為氣隙腔91，該氣隙腔通過環形縫隙9向內充氣，也可通過先導小孔203向外放氣。
[0026]本實用新型的壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件使用時，接通電磁線圈6，線圈通電后產生電磁吸力吸引動鐵芯4向上運動(同時也帶著密封小圓片402向上運動)打開先導小孔203，此時氣隙腔91通過先導小孔203向外泄氣，與此同時也通過環形縫隙9向內補氣，在此過程中氣隙腔91內壓力逐漸降低，直至充氣和泄氣達到平衡，此時氣隙腔91內壓力也將達到較低的平衡值。在降壓的過程中，電磁力逐漸增大，而作用在閥芯2上的壓差力逐漸降低，最終電磁力大于壓差力后，閥芯2開始向上運動，進氣口 101和出氣口 102通過介質通道104接通，電磁閥打開。
[0027]以上的【具體實施方式】僅為本創作的較佳實施例，并不用以限制本創作，凡在本創作的精神及原則之內所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本創作的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件，其安裝于電磁閥閥體上，其特征在于:包括閥芯、導套、動鐵芯、靜鐵芯、電磁線圈；其中，所述閥芯和動鐵芯連接;所述閥芯的上部設有一擋環，擋環的下方設有運動槽和小凸臺；所述小凸臺的頂部設有一小平面，小凸臺的中央開設有一先導小孔;所述導套固持于電磁閥閥體上;所述動鐵芯和閥芯收容于導套內，并能在導套移動;所述靜鐵芯樞接在導套的頂部，其能吸附所述動鐵芯;所述電磁線圈固持于導套外。2.如權利要求1所述的壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件，其特征在于:所述動鐵芯包括動鐵芯下部殼體、密封小圓片、下部彈簧支撐、彈簧、上部彈簧支撐以及動鐵芯上部殼體;其中，所述動鐵芯下部殼體收容于運動槽內，擋環抵壓所述動鐵芯下部殼體；所述密封小圓片、下部彈簧支撐、彈簧依次安裝于動鐵芯下部殼體內，其密封小圓片能抵壓在小平面上而封閉先導小孔;所述動鐵芯上部殼體和動鐵芯下部殼體連接;所述上部彈簧支撐穿過所述動鐵芯上部殼體，并抵接在靜鐵芯和彈簧之間。3.如權利要求1所述的壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件，其特征在于:所述密封小圓片的面積大于小平面的面積。4.如權利要求1所述的壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件，其特征在于:所述閥芯的下部設有一錐形密封環;所述錐形密封環上嵌設有一 O型密封橡膠圈安裝槽，O型密封橡膠圈安裝槽內安裝有一 O型橡膠密封圈。
【專利摘要】本實用新型涉及一種壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件，其安裝于電磁閥閥體上，其包括閥芯、導套、動鐵芯、靜鐵芯、電磁線圈；其中，所述閥芯和動鐵芯連接；所述閥芯的上部設有一擋環，擋環的下方設有運動槽和小凸臺；所述小凸臺的頂部設有一小平面，小凸臺的中央開設有一先導小孔；所述導套固持于電磁閥閥體上；所述動鐵芯和閥芯收容于導套內，并能在導套移動；所述靜鐵芯樞接在導套的頂部，其能吸附所述動鐵芯；所述電磁線圈固持于導套外。本實用新型的壓縮天然氣汽車用高壓先導電磁閥的閥芯組件結構緊湊，其將先導結構和主閥芯設計在同一個閥芯上，大大減小電磁閥的整體尺寸，并能在高壓系統中快速響應。
【IPC分類】F16K1/46, F16K1/38, F16K31/06
【公開號】CN205190901
【申請號】CN201520930935
【發明人】葉宏, 向忠
【申請人】浙江理工大學
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年11月23日