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車用氣體燃料電控噴射電磁閥的制作方法

文檔序號:5175199閱讀:148來源:國知局
專利名稱:車用氣體燃料電控噴射電磁閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種給汽車發(fā)動機(jī)供應(yīng)可燃?xì)怏w燃料的電磁閥。
背景技術(shù)
一百年來,世界汽車工業(yè)不斷發(fā)展,對人類社會和經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步起到了巨大的推動 作用,但同時也在不斷的消耗著大量的石油能源(主要是汽油和柴油產(chǎn)品),給人類生存環(huán) 境及大氣造成巨大的污染。為了減少和替代有限的石油資源消耗,不斷降低汽車排放所造成的污染,世界各 國都采用和發(fā)展了車用氣體燃料,其中最主要的是壓縮天然氣(CNG)、液化石油氣(LPG)和 氫氣(H2)。近20年來我國也在逐漸推廣使用各種車用氣體燃料,預(yù)計今后20-30年還會有更 大的發(fā)展。進(jìn)入二十世紀(jì)后,與使用汽,柴油燃料汽車一樣,為了達(dá)到不斷更新加嚴(yán)的汽車排 放國家標(biāo)準(zhǔn)的要求,同時為了獲得更好的經(jīng)濟(jì)性增強(qiáng)動力,采用氣體燃料的汽車發(fā)動機(jī)也 已全部采用了計算機(jī)電子控制系統(tǒng),其核心控制部件為計算機(jī)電子控制單元(ECU),而最重 要執(zhí)行元件即為氣體燃料電控噴射電磁閥。電控噴射電磁閥的作用是根據(jù)ECU的控制指令,以微秒級(1秒=1000000微秒) 的準(zhǔn)確精度,開啟和關(guān)閉電噴閥,以向發(fā)動機(jī)各缸進(jìn)氣管道內(nèi),按一定順序定時,按毫克級 (1克=1000毫克)精度噴射氣體燃料,使發(fā)動機(jī)能在各種工況下,都能在最優(yōu)空氣/燃料 比下工作。使用CNG氣體燃料為例,使用電控系統(tǒng)控制的電噴閥以后,可使燃料運(yùn)行成本下 降30% -50%,排放污染減少50% -80%,具有極大的經(jīng)濟(jì)效益和社會環(huán)保效益。但是,以往給汽車發(fā)動機(jī)共給汽油或柴油的電磁閥并不能適用于氣體燃料,因此 設(shè)計一種給汽車發(fā)動機(jī)供應(yīng)可燃?xì)怏w燃料的電磁閥已成為迫切的需要。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種給汽車發(fā)動機(jī)供應(yīng)可燃?xì)怏w燃料的電磁閥,以滿足 汽車使用氣體燃料的需要。為了實(shí)現(xiàn)上述的目的,可以采用以下的技術(shù)方案本方案的車用氣體燃料電控噴 射電磁閥包括一閥體,該閥體為一個圓形的套筒,其內(nèi)孔的后端設(shè)有一段陰螺紋;一線圈,該線圈為一個圓形的套筒,它的外圓固裝在閥體內(nèi)孔之前部,其前端面與 閥體的前端面在同一個平面上,其后端有一根外接電線;一電源插座,該電源插座為一個由彈性絕緣材料制成的圓盆形,圓盆的內(nèi)孔套裝 在閥體后端的外圓上,圓盆的上部帶有一個向上傾斜的圓柱形座體,該座體的上端設(shè)有一 個盲孔,上述的外接電線從下述的絕緣套中和該座體中穿出并外伸到盲孔中;一閥芯,該閥芯后部為一個圓盤,圓盤的外圓上制有與閥體內(nèi)孔后端之陰螺紋相 配的陽螺紋,圓盤的前部連接有一個同中心線之圓軸;該圓盤用螺紋裝配在閥體后部的陰 螺紋孔中,圓軸伸在線圈的內(nèi)孔中;[0016]一絕緣套,該絕緣套裝配在閥體、線圈和閥芯之間的空間中;一擋片,該擋片為一個扁圓環(huán)形,其直徑與閥體前端的外徑相同,它用螺釘裝配在 閥體的前端面上;一閥座,該閥座包括一直徑與閥體前端的外徑相同的圓盤,圓盤的前部連接有一 個同中心線之方塊,在該方塊的前部中心設(shè)有一個噴氣嘴陰螺紋孔;在圓盤后部中心設(shè)有 一個直徑略大于擋片內(nèi)孔直徑的盲孔,盲孔的前端面設(shè)有一個向后凸起的圓柱臺,圓柱臺 的前部連接一個錐臺,錐臺的前端面與閥座的后端面間間隔適當(dāng)?shù)木嚯x;該錐臺和圓柱臺 的中心設(shè)有一與前述的噴氣嘴陰螺紋孔同軸的閥孔;在該盲孔中還設(shè)有一個與閥座縱向中 心線垂直的進(jìn)氣嘴陰螺紋孔;該閥座的圓盤用螺釘裝配在閥體和擋片的前面;一進(jìn)氣嘴,該進(jìn)氣嘴的橫向中心軸線上設(shè)有進(jìn)氣孔,其中部為一個扁六方,扁六方 的內(nèi)側(cè)連接一個外圓帶陽螺紋的套,該陽螺紋與前述的閥座中的進(jìn)氣嘴陰螺紋孔相配,扁 六方的外側(cè)連接一個噴嘴;該進(jìn)氣嘴裝配在閥座的側(cè)面;一噴氣嘴,該噴氣嘴的縱向中心軸線上設(shè)有噴孔,其中部為一個扁六方,扁六方的 后部連接一個外圓帶陽螺紋的套,該陽螺紋與前述的閥座中的噴氣嘴陰螺紋孔相配,扁六 方的前部連接一個噴嘴;該噴氣嘴裝配在閥座的前端;一閥片,該閥片為圓形片狀,它裝在閥座中的盲孔中且與該盲孔滑配合;該閥片的 厚度設(shè)計為當(dāng)閥片的后表面貼在擋片的前表面時,閥片的前表面與閥座中的錐臺之后表 面之間留有適當(dāng)?shù)拈g隙;一壓縮彈簧,該壓縮彈簧裝在閥芯的前端面和閥片的后端面之間;在閥座與擋片、擋片與閥體、絕緣套與閥芯、進(jìn)氣嘴與閥座以及噴氣嘴與閥座之間 的結(jié)合面間分別裝有一密封墊圈。當(dāng)閥片的后表面貼在擋片的前表面時,閥片的前表面與閥座中的錐臺之后表面之 間留有適當(dāng)?shù)拈g隙優(yōu)選在0. 4-0. 6毫米之間。上述所說的“前”和“后”的定義為噴氣嘴出口的一邊為前,相反的一邊為后。上述電磁閥的工作原理是(參看圖1和圖2)將ECG發(fā)出的通,斷控制信號,轉(zhuǎn)換 為閥片80的左右位移,閥座90上噴孔開啟和關(guān)閉,實(shí)現(xiàn)氣體燃料的噴射和停止噴射.在噴孔尺寸.閥芯行程,噴孔前后氣體壓差等一定的情況下,氣體燃料噴射量, 就僅取決于閥芯開啟時間。所以通過ECG中計算機(jī)所確定的不同噴射時間長短,就可以極 其準(zhǔn)確的定時,定量向某個氣缸噴射所需氣體燃料。其具體工作過程如下1、氣體燃料從進(jìn)氣嘴的外端進(jìn)入電磁閥,在線圈未通電時,閥片在彈簧力和氣體 燃料壓力的共同作用下,移向右端將閥座上的閥口封閉.這時沒有氣體燃料從電控閥中噴 射出;2、當(dāng)EC G發(fā)出電噴閥通電控制指令時,線圈通電并在電控閥內(nèi)產(chǎn)生磁場,在磁場 力的作用下,閥片克服彈簧壓力和氣體壓力迅速移向左端,使閥口開啟,氣體燃料從電磁閥 的噴氣嘴中噴射出;3、在ECG發(fā)出電噴閥斷電控制指令時,線圈線圈斷電,磁場消失,在彈簧力和氣體 燃料壓力作用下,閥片迅速向右端移動,將閥座上的噴孔又重新關(guān)閉,電磁閥停止氣體燃料 噴射。[0032]本實(shí)用新型的有益效果是1、它有極高的開關(guān)速度。各種汽車發(fā)動機(jī)最高轉(zhuǎn)速約為3000-8000轉(zhuǎn)/分,每個電磁閥通斷最短工作周期 約為20-40毫秒,而最短噴射時間僅為5-10毫秒(1秒=1000毫秒),而每次開始和關(guān)閉過 程僅為l_2ms。2、它可以精確地控制噴射氣量。本電磁閥可以保證噴射時間一致性達(dá)到0. 1毫秒級,滿足了發(fā)動機(jī)各缸工作的一 致性誤差的要求。3、本電磁閥的壽命長,可達(dá)到電磁閥開閉6億次以上。為了使本實(shí)用新型便于理解和更加清晰,下面通過附圖和實(shí)施例對其作進(jìn)一步說 明。

圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例1的電磁閥之右視示意圖。其中的局部剖視是圖2中 的B-B剖視;圖2是圖1的AOA階梯剖視示意圖。圖3是圖2的左視示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1,參看圖1-圖3。本實(shí)施例的電磁閥A2包括一閥體10,該閥體10為一個圓形的套筒,其內(nèi)孔的后端設(shè)有一段陰螺紋;一線圈50,該線圈50為一個圓形的套筒,它的外圓固裝在閥體10內(nèi)孔之前部,其 前端面與閥體10的前端面在同一個平面上,其后端有一根外接電線51 ;一電源插座40,該電源插座40為一個由彈性絕緣材料制成的圓盆形,圓盆的內(nèi)孔 套裝在閥體10后端的外圓上,圓盆的上部帶有一個向上傾斜的圓柱形座體41,該座體41的 上端設(shè)有一個盲孔42,上述的外接電線51從下述的絕緣套150中和該座體41中穿出并外 伸到盲孔42中;一閥芯20,該閥芯20后部為一個圓盤,圓盤的外圓上制有與閥體10內(nèi)孔后端之陰 螺紋相配的陽螺紋,圓盤的前部連接有一個同中心線之圓軸;該圓盤用螺紋裝配在閥體10 后部的陰螺紋孔中,圓軸伸在線圈50的內(nèi)孔中;一絕緣套150,該絕緣套150裝配在閥體10、線圈50和閥芯20之間的空間中;一擋片60,該擋片60為一個扁圓環(huán)形,其直徑與閥體10前端的外徑相同,它用螺 釘140裝配在閥體10的前端面上;一閥座90,該閥座90包括一直徑與閥體10前端的外徑相同的圓盤,圓盤的前部連 接有一個同中心線之方塊,在該方塊的前部中心設(shè)有一個噴氣嘴陰螺紋孔91 ;在圓盤后部 中心設(shè)有一個直徑略大于擋片內(nèi)孔直徑的盲孔92,盲孔92的前端面設(shè)有一個向后凸起的 圓柱臺93,圓柱臺93的前部連接一個錐臺94,錐臺94的前端面與閥座90的后端面間間隔 適當(dāng)?shù)木嚯x;該錐臺94和圓柱臺93的中心設(shè)有一與前述的噴氣嘴陰螺紋孔91同軸的閥 孔95 ;在該盲孔92中還設(shè)有一個與閥座90縱向中心線垂直的進(jìn)氣嘴陰螺紋孔96 ;該閥座90的圓盤用螺釘70裝配在閥體10和擋片60的前面;一進(jìn)氣嘴170,該進(jìn)氣嘴170的橫向中心軸線上設(shè)有進(jìn)氣孔172,其中部為一個扁 六方173,扁六方173的內(nèi)側(cè)連接一個外圓帶陽螺紋的套174,該陽螺紋與前述的閥座90中 的進(jìn)氣嘴陰螺紋孔91相配,扁六方173的外側(cè)連接一個噴嘴171 ;該進(jìn)氣嘴170裝配在閥 座90的側(cè)面;一噴氣嘴110,該噴氣嘴110的縱向中心軸線上設(shè)有噴孔112,其中部為一個扁六 方113,扁六方113的后部連接一個外圓帶陽螺紋的套114,該陽螺紋與前述的閥座90中的 噴氣嘴陰螺紋孔91相配,扁六方113的前部連接一個噴嘴111 ;該噴氣嘴110裝配在閥座 90的前端;一閥片80,該閥片80為圓形片狀,它裝在閥座90中的盲孔中92且與該盲孔92滑 配合;該閥片80的厚度設(shè)計為當(dāng)閥片80的后表面貼在擋片60的前表面時,閥片80的前 表面與閥座90中的錐臺94之后表面之間留有適當(dāng)?shù)拈g隙,該間隙優(yōu)選在0. 4-0. 6毫米之 間;一壓縮彈簧160,該壓縮彈簧160裝在閥芯20的前端面和閥片80的后端面之間;在閥座90與擋片60、擋片60與閥體10、絕緣套150與閥芯20、進(jìn)氣嘴140與閥座 90以及噴氣嘴110與閥座90之間的結(jié)合面間分別裝有一密封墊圈130、120、30、180、170。以上僅為本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例,但其并不限制本實(shí)用新型的實(shí)施范圍,即不 偏離本實(shí)用新型的權(quán)利要求所作之等同變化與修飾,仍應(yīng)屬于本實(shí)用新型之保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種車用氣體燃料電控噴射電磁閥,其特征是包括一閥體,該閥體為一個圓形的套筒,其內(nèi)孔的后端設(shè)有一段陰螺紋;一線圈,該線圈為一個圓形的套筒,它的外圓固裝在閥體內(nèi)孔之前部,其前端面與閥體的前端面在同一個平面上,其后端有一根外接電線;一電源插座,該電源插座為一個由彈性絕緣材料制成的圓盆形,圓盆的內(nèi)孔套裝在閥體后端的外圓上,圓盆的上部帶有一個向上傾斜的圓柱形座體,該座體的上端設(shè)有一個盲孔,上述的外接電線從下述的絕緣套中和該座體中穿出并外伸到盲孔中;一閥芯,該閥芯后部為一個圓盤,圓盤的外圓上制有與閥體內(nèi)孔后端之陰螺紋相配的陽螺紋,圓盤的前部連接有一個同軸之圓軸;該圓盤用螺紋裝配在閥體后部的陰螺紋孔中,圓軸伸在線圈的內(nèi)孔中;一絕緣套,該絕緣套裝配在閥體、線圈和閥芯之間的空間中;一擋片,該擋片為一個扁圓環(huán)形,其直徑與閥體前端的外徑相同,它用螺釘裝配在閥體的前端面上;一閥座,該閥座包括一直徑與閥體前端的外徑相同的圓盤,圓盤的前部連接有一個同中心線之方塊,在該方塊的前部中心設(shè)有一個噴氣嘴陰螺紋孔;在圓盤后部中心設(shè)有一個直徑略大于擋片內(nèi)孔直徑的盲孔,盲孔的前端面設(shè)有一個向后凸起的圓柱臺,圓柱臺的前部連接一個錐臺,錐臺的前端面與閥座的后端面間間隔適當(dāng)?shù)木嚯x;該錐臺和圓柱臺的中心設(shè)有一與前述的噴氣嘴陰螺紋孔同軸的閥孔;在該盲孔中還設(shè)有一個與閥座縱向中心線垂直的進(jìn)氣嘴陰螺紋孔;該閥座的圓盤用螺釘裝配在閥體和擋片的前面;一進(jìn)氣嘴,該進(jìn)氣嘴的橫向中心軸線上設(shè)有進(jìn)氣孔,其中部為一個扁六方,扁六方的內(nèi)側(cè)連接一個外圓帶陽螺紋的套,該陽 螺紋與前述的閥座中的進(jìn)氣嘴陰螺紋孔相配,扁六方的外側(cè)連接一個噴嘴;該進(jìn)氣嘴裝配在閥座的側(cè)面;一噴氣嘴,該噴氣嘴的縱向中心軸線上設(shè)有噴孔,其中部為一個扁六方,扁六方的后部連接一個外圓帶陽螺紋的套,該陽螺紋與前述的閥座中的噴氣嘴陰螺紋孔相配,扁六方的前部連接一個噴嘴;該噴氣嘴裝配在閥座的前端;一閥片,該閥片為圓形片狀,它裝在閥座中的盲孔中且與該盲孔滑配合;該閥片的厚度設(shè)計為當(dāng)閥片的后表面貼在擋片的前表面時,閥片的前表面與閥座中的錐臺之后表面之間留有適當(dāng)?shù)拈g隙;一壓縮彈簧,該壓縮彈簧裝在閥芯的前端面和閥片的后端面之間;在閥座與擋片、擋片與閥體、絕緣套與閥芯、進(jìn)氣嘴與閥座以及噴氣嘴與閥座之間的結(jié)合面間分別裝有一密封墊圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用氣體燃料電控噴射電磁閥,其特征是當(dāng)閥片的后表面 貼在擋片的前表面時,閥片的前表面與閥座中的錐臺之后表面之間留有適當(dāng)?shù)拈g隙是在 0. 4-0. 6毫米之間。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種車用氣體燃料電控噴射電磁閥,其特征是包括閥體,線圈,電源插座,閥芯,絕緣套,擋片,閥座,進(jìn)氣嘴,噴氣嘴,閥片,壓縮彈簧;在閥座與擋片、擋片與閥體、絕緣套與閥芯、進(jìn)氣嘴與閥座以及噴氣嘴與閥座之間的結(jié)合面間分別裝有一密封墊圈。它用于給汽車發(fā)動機(jī)供應(yīng)可燃?xì)怏w燃料,以滿足汽車使用氣體燃料的需要。
文檔編號F02M21/02GK201650501SQ20092026112
公開日2010年11月24日 申請日期2009年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月2日
發(fā)明者牛建飛, 牛洪貞, 王自任 申請人:牛洪貞
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