專利名稱：用于吸熱引擎的可燃?xì)怏w供應(yīng)裝置的電磁閥組合件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于吸熱引擎的可燃?xì)怏w供應(yīng)裝置的電磁閥組合 件，其包含至少一個(gè)適合于經(jīng)控制以將可燃?xì)怏w送到相應(yīng)引擎氣缸的電 磁閥。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)提出了對(duì)引擎的不同的可燃?xì)怏w供應(yīng)系統(tǒng)。在一已知 系統(tǒng)中，借助于各自導(dǎo)管將減壓器-蒸發(fā)器的氣體輸出送到連接到各種氣 缸的進(jìn)給導(dǎo)管的分配器計(jì)量單元。借助于電磁閥組合件將可燃?xì)怏w送到 每一氣缸的進(jìn)給導(dǎo)管，其中每一電磁閥的遮擋件由電磁體制成的鉸鍵
(anchor)承載，所述鉸鍵由可圍繞與固定元件的一個(gè)邊緣的接觸線轉(zhuǎn)動(dòng) 的長(zhǎng)方形板形成。通過(guò)對(duì)鉸鍵的一端起作用的由彈性材料制成的棒來(lái)確 保此接觸，然而所述鉸鍵通過(guò)作用于遮擋件的彈簧而保持在關(guān)閉位置。
這些電磁閥存在一些功能限制。首先，鉸鍵上接觸線的位置可能由 于零件的加工和組裝公差而變化。此外，電磁閥關(guān)閉彈簧的存在使得其 操作相對(duì)緩慢。最后，電磁閥的制造相對(duì)昂貴，且組裝和維持尤其復(fù)雜。
現(xiàn)有技術(shù)還提出一種用于可燃?xì)怏w供應(yīng)裝置的電磁閥組合件，其包 括具有由可圍繞與固定元件的接觸線轉(zhuǎn)動(dòng)的板承載的遮擋件的電磁閥。 此接觸線由板的面上的傾斜平面部分形成的邊緣組成，所述板通過(guò)作用 于傾斜平面部分的由彈性材料制成的棒而保持在關(guān)閉位置。為了擴(kuò)展待 供應(yīng)的氣體量的限制，預(yù)期對(duì)于引擎的每一氣缸存在兩個(gè)可選擇性操作 的不同電磁閥。
在例如LPG型氣體的油性流體的情況下，此電磁閥組合件存在的缺 陷在于，油在例如-4(TC的低溫下變得極為粘稠，這導(dǎo)致氣體供應(yīng)存在問(wèn) 題。此外，在低溫下，返回棒的彈性特征也減少，借此使鉸鍵經(jīng)過(guò)較大 的延遲才返回到關(guān)閉位置。彈性棒在所有情況下均包括在各種使用溫度
下均不恒定的力，用于與電磁體芯的磁極表面分離。最后，對(duì)于每一引 擎氣缸存在兩個(gè)電磁閥使得裝置笨重且昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是獲得一種用于可燃?xì)怏w供應(yīng)裝置的電磁閥組合件， 其實(shí)現(xiàn)高可靠性和低成本，從而排除現(xiàn)有技術(shù)電磁閥組合件的缺陷。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于吸熱引擎的可燃?xì)怏w 供應(yīng)裝置的電磁閥組合件來(lái)實(shí)現(xiàn)此目的。


為了更好地理解本發(fā)明，現(xiàn)將僅借助于非限制性實(shí)例并參看附圖描 述優(yōu)選實(shí)施例，附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明兩種變型的電磁閥組合件的透視圖； 圖2是根據(jù)本發(fā)明的電磁閥組合件的另一變型的縱向截面； 圖3是沿著圖2中的線Ill-Ill截取的局部截面； 圖4是按放大比例的圖3中截面的一部分；
圖5是沿著圖2中的線V-V截取的截面；
圖6和7是圖2中電磁閥組合件的兩個(gè)細(xì)節(jié)的視圖8是沿著圖2中電磁閥組合件的線vni-vin截取的界面；
圖9是圖1中電磁閥組合件的變型之一的局部縱向截面； 圖IO是圖1中電磁閥組合件的另一變型的局部縱向截面。
具體實(shí)施例方式
參看圖1，標(biāo)號(hào)5概括指示根據(jù)本發(fā)明兩種不同變型的電磁閥組合 件，其用于吸熱引擎(例如Otto循環(huán))的可燃?xì)怏w供應(yīng)裝置?？扇?xì)怏w 可為甲垸或LPG (液化石油氣)。組合件5封閉在基本上成形為平行六 面體的盒6中，盒6包括中空體7 (也參見(jiàn)圖2)，在其上面以已知方式 扣緊有用于剛性或柔性氣體進(jìn)給導(dǎo)管(圖中未圖示)的進(jìn)給單元8。
盒6還包括用于關(guān)閉蓋合中空體7的板力，其每次支撐用于同樣數(shù)目的剛性或柔性外出排出導(dǎo)管(也未圖示)的同樣數(shù)目的許多噴嘴或外 出排出單元10。這些外出排出導(dǎo)管的每一者以已知方式連接到相應(yīng)的引 擎氣缸。在圖1中， 一種變型是，.板9僅承載一個(gè)外出排出單元10，而
另一變型是，板9承載四個(gè)外出排出單元10。在圖2中，板9改為承載 兩個(gè)外出排出單元10。在任何情況下，外出排出單元IO經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)且可 拆卸，且以氣密方式可移除地扣緊(例如，擰緊)到制造在板9上的相 應(yīng)螺紋管11上。
盒6還包括間隔件或中間板12，其支撐用于同樣數(shù)目的電磁閥14 的多個(gè)遮擋件13。每一電磁閥14與板12的相應(yīng)孔28相關(guān)聯(lián)。孔28相 互之間相等且平行，且使各自的軸布置在垂直于板12的縱向中間平面P (也參見(jiàn)圖3)上。此板在插入墊圈16的情況下借助于螺釘15扣緊到中 空體7。蓋板8又在插入墊圈17的情況下借助于其它穿通螺釘(through screw) 18扣緊到中間板12 (這在下文中將更好地看出)，所述穿通螺釘 18扣緊在中空體7的相應(yīng)螺紋孔中。
特定來(lái)說(shuō)，每一電磁閥14包括含有磁性材料芯20的控制電磁體19 (圖3和4)以及電線圈21。芯20包括磁極表面22，且扣緊到同樣由磁 性材料制成的輪廓24的底部壁23 (也參見(jiàn)圖7)上，這完成了電磁體 19的磁路。輪廓24對(duì)所有芯18是共同的，且容納在中空體7的與進(jìn)給 單元8連通的隔間36中。輪廓24還包括具有磁極表面26的側(cè)壁25， 其平坦且與芯20的磁極表面22對(duì)準(zhǔn)。間隙板55 (也參見(jiàn)圖6)包括適 合于覆蓋壁25的表面26的條形體45以及適合于覆蓋芯20的磁極表面 22的一系列附翼40。
每一遮擋件13采取彈性材料盤的形式且適合于關(guān)閉中間板12的相 應(yīng)孔28。每一遮擋件13以已知方式由各自電磁體19的相應(yīng)鉸鍵27承 載，所述鉸鍵27由磁性材料制成的板29形成。板29具有長(zhǎng)方形形狀且 包括由平坦表面組成的面31，遮擋件13從面31向孔28突出。板29具 有一對(duì)橫向凹穴32(圖5)，其適合于與由中間板12的肋狀物34承載的
通常的印刷控制電路35錨接到輪廓24的壁25(圖3)，因此容納在中空體7的隔間36中。
板29可圍繞布置在板29的與面31相對(duì)的面37上的接觸線36轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)間隙55的條形體45，所述接觸線36靠在輪廓24的側(cè)壁25的表面26上。面37包括平行于面31的平坦表面38、傾斜表面39以及由彎曲表面形成的條形體41。條形體41包括接觸線36且處于兩個(gè)平坦表面38與39之間。優(yōu)選地，兩個(gè)表面38與39之間的兩面角小于20。在面31的面37的傾斜表面39相對(duì)的部分42上，存在彈性元件(總體用43指示)，其適合于通常將遮擋件13保持在中間板12的孔28的關(guān)閉位置中。
根據(jù)苯發(fā)明，彈性元件43包括螺旋壓縮彈簧44，其借助于剛性補(bǔ)償板50對(duì)所有鉸鍵27共同的由相對(duì)彈性的材料制成的棒46起作用。特定來(lái)說(shuō)，為了容納每一彈簧44，中間板12具有相應(yīng)的套管47(也參見(jiàn)圖4)，其與蓋板9的相應(yīng)隔間48配合，彈簧44與所述隔間48的底部鄰接。在每一套管47處，中間板23包括圓形凹槽51，圓形凹槽51中容納相應(yīng)的氣密墊圈52。此外，印刷電路35借助于布線而連接，所述布線由具有與外部的單一連接的電線49形成。特定來(lái)說(shuō)，線49向電磁體19供應(yīng)電力且封閉在單一護(hù)套59中，護(hù)套59插入在中空體7的孔60中。
有利地，棒46包括一截面，所述截面具有與部分42嚙合的圓形部分和與補(bǔ)償板50嚙合的平坦部分。棒46山氟化彈性體組成，所述氟化彈性體具有在-40攝氏度在+180攝氏度的溫度范圍內(nèi)永久不可改變的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。因此，棒46在此溫度范圍內(nèi)確保彈性元件43與板29之間的摩擦減小，因此延長(zhǎng)電磁閥14的壽命。
優(yōu)選地，間隙55具有減小的厚度，例如0.015mm到0.15mm。出于增加LPG可燃?xì)怏w中含有的油性流體的排除量的目的，間隙55的每
一翼40 (也參見(jiàn)圖6)具有孔53。出于相同原因，每一板29具有孔54。 線圈21又經(jīng)尺寸設(shè)計(jì)以便在維持步驟期間吸收1.3到1.5瓦的功率。有 利地，線圈21可經(jīng)尺寸設(shè)計(jì)以便吸收0.6安培的維持電流和1.44瓦的等 效功率。
從執(zhí)行的實(shí)驗(yàn)中可得出，根據(jù)本發(fā)明的電磁閥14呈現(xiàn)小于0.6 ms 的遮擋件13的打開(kāi)和關(guān)閉時(shí)間，此類時(shí)間的波動(dòng)小于可測(cè)量的閾值。最 大噴射頻率高于160赫茲，其中電磁閥14的平均壽命大約為5億個(gè)操作 循環(huán)。在正常使用條件下，電磁閥14的組合件5的操作的可重復(fù)性在-40° 到+120°的溫度范圍內(nèi)恒定。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，蓋板9以可容易移除的方式配合，且為模 塊化類型，即，具有不同數(shù)目的導(dǎo)管ll。出于這一目的，中間板12具 有一組凹槽，作為整體由標(biāo)號(hào)56指示且適合于容納相應(yīng)的氣密墊圈17， 以允許連接到不同的蓋板9。
圖2中，展示具有兩個(gè)導(dǎo)管11的板9，其中每一導(dǎo)管ll以由導(dǎo)管 11的展開(kāi)部分57形成的中間腔室結(jié)束，以便與中間板12的兩個(gè)孔28 連通。以此方式，每一輸出單元IO可通過(guò)操作各自電磁閥14中的一者 或兩者，通過(guò)蓋板9的一個(gè)或兩個(gè)孔28，來(lái)接收所供應(yīng)的可燃?xì)怏w。使 用兩個(gè)墊圈17形成蓋板9在中間板12上的連接，每一墊圈17布置在凹 槽56/2 (圖8)中，凹槽56/2圍繞中間板12的兩個(gè)孔28出口。
展示圖1中的變型之一的截面的圖9所示的變型中，展示了蓋板9， 其具有用于相應(yīng)排出單元10的單一導(dǎo)管11。單一導(dǎo)管11與適合于接收 可燃?xì)怏w的中間腔室58連通。通過(guò)操作相應(yīng)的電磁閥14，通過(guò)若干孔 28 (可從1到4變化)來(lái)供應(yīng)所述可燃?xì)怏w。通過(guò)使用墊圈17執(zhí)行蓋板 9在中間板12上的連接，墊圈17布置在凹槽56/1 (圖8)中，凹槽56/1 圍繞中間板12的四個(gè)孔28的出口。
圖2和圖9的變型是，可選擇性地(即，以個(gè)別或組合方式)控制 與同一排出單兀10連通的孔28，以便以模塊化方式改變待供應(yīng)到各自
引擎氣缸的可燃?xì)怏w的流動(dòng)速率。此外，可在氣缸的供應(yīng)步驟期間可變 地控制與預(yù)定排出單元10連通的孔28，以便根據(jù)預(yù)定圖表調(diào)整可燃?xì)?體供應(yīng)。
表示圖1的另一變型的截面的圖IO所示的變型中，展示了蓋板9， 其具備用于同樣數(shù)目的排出單元IO的四個(gè)導(dǎo)管11。因此，每一孔28在 各自電磁閥14的控制下對(duì)相應(yīng)排出單元IO進(jìn)行供應(yīng)。通過(guò)使用四個(gè)墊 圈17執(zhí)行蓋板9在中間板12上的連接，每一墊圈17布置在凹槽56/4 (圖8)中，凹槽56/4圍繞中間板12的相應(yīng)孔28出口。
如圖10所示，優(yōu)選地，導(dǎo)管ll相互共面。為了便于到達(dá)排出單元 10且因此便于通過(guò)各自連接導(dǎo)管向引擎氣缸進(jìn)行各自連接，導(dǎo)管11具 有向外分叉的形狀，因此單元IO本身的末端距離較遠(yuǎn)。
因此，顯然，通過(guò)電磁閥14的組合件5的圖2、 9和IO的變型，可 能獲得朝向每一引擎氣缸的氣體流動(dòng)速率為圖IO情況下1巴壓力下 905 Nl/min (每分鐘標(biāo)準(zhǔn)升)到圖9情況下最大365 Nl/min。此外，通過(guò) 更換單一蓋板9，可在需要通過(guò)不同數(shù)目的排出單元IO進(jìn)行氣體供應(yīng)的 不同應(yīng)用中使用電磁閥14的相同組合件5。此外，尤其對(duì)于OEM生產(chǎn) 來(lái)說(shuō)，優(yōu)化了電磁閥組合件5的生產(chǎn)、儲(chǔ)存和管理。
從上文可見(jiàn)，根據(jù)本發(fā)明的電磁閥14的組合件5相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的 各種其它優(yōu)點(diǎn)。特定來(lái)說(shuō)，電磁閥14的組合件5的尺寸和重量減小，借 此允許更自由地容納在機(jī)動(dòng)車輛的引擎隔間中。此外，此類組合件5具 有較高的可靠性，作用組件的數(shù)目基本上減半，即電磁體19和各自鉸鍵 27的數(shù)目減半。由于間隙55和線圈21的尺寸設(shè)計(jì)的緣故，還縮短了電 磁體19的響應(yīng)時(shí)間。由于電磁閥14對(duì)與LPG氣體相關(guān)聯(lián)的油性流體的 兼容性增力Q，所以響應(yīng)時(shí)間在從-4(TC到+12(rC的溫度下是恒定的。最后， 由于模塊化板9的緣故，獲得1巴壓力下高達(dá)365 Nl/min的流動(dòng)的較高 應(yīng)用靈活性。
應(yīng)了解，在不脫離權(quán)利要求書(shū)的范圍的情況下，可對(duì)電磁閥組合件
作出各種修改和改進(jìn)。舉例來(lái)說(shuō)，板12的孔28可以不同方式布置，而
圖10的變型是，導(dǎo)管11可相互平行且與板12的孔28 —致地布置。此 外，棒46和補(bǔ)償板50兩者可針對(duì)每一鉸鍵27劃分為個(gè)別段。板50也 可具有變窄的截面以減少鉸鍵27的移位對(duì)相鄰鉸鍵27的影響。
最后，可改變盒6的尺寸和形狀。舉例來(lái)說(shuō)，在圖9中，蓋板9可 具有一形狀以允許獲得錐形中間腔室58，以便保證來(lái)自導(dǎo)管28的氣體 的層流在最小負(fù)載損失的情況下傳送到單一導(dǎo)管11的入口。
權(quán)利要求
1.一種用于吸熱引擎的可燃?xì)怏w供應(yīng)裝置的電磁閥組合件，其包括至少一個(gè)適合于經(jīng)控制以將可燃?xì)怏w送到所述引擎的電磁閥(14)，所述電磁閥(14)包括所述可燃?xì)怏w的至少一個(gè)排出孔(28)，承載遮擋件(13)的一個(gè)鉸鍵(27)可由電磁體(19)操作以用于控制所述排出孔(28)，所述鉸鍵(27)由可圍繞與固定元件(25、55)的平坦表面(26)的接觸線(35)轉(zhuǎn)動(dòng)的長(zhǎng)方形板(29)形成，所述接觸線(36)布置在所述板(29)的第一面(37)上位于第一平坦表面(38)與相對(duì)于所述第一平坦表面(38)傾斜的表面(39)之間，彈性元件(43)以力作用于所述板(29)以便通常將所述遮擋件(13)保持在所述電磁閥(14)的關(guān)閉位置中；所述電磁閥組合件的特征在于所述彈性元件(43)包括由螺旋壓縮彈簧(44)推動(dòng)而抵靠所述板(29)的曲形截面棒(46)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁閥組合件，其特征在于所述棒(46) 由具有至少部分為圓形的截面的彈性體形成，補(bǔ)償板(50)布置在所述 棒(46)與所述螺旋彈簧(44)的'端之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電磁閥組合件，其特征在于所述固定 元件(25、 55)由所述電磁體(19)的磁路的一部分(25)上的間隙(55) 形成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁閥組合件，其特征在于其包括通過(guò)中 間腔室(57、 58、 11)而與所述許多孔(28)連通的一個(gè)或一個(gè)以上排 出單元(10)，每一所述排出孔(28)由相應(yīng)電磁體(19)控制。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁閥組合件，其特征在于所述引擎的每 一氣缸僅由與相應(yīng)排出單元(10)連通的相應(yīng)排出導(dǎo)管(11)進(jìn)行供應(yīng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁閥組合件，其特征在于與預(yù)定排出單 元(10)連通的所述孔(28)經(jīng)選擇性控制以改變待以模塊化方式供應(yīng) 到各自引擎氣缸的氣體的流動(dòng)速率。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電磁閥組合件，其特征在于與預(yù)定排 出單元(10)連通的所述孔(28)在引擎氣缸的供應(yīng)步驟期間經(jīng)可變控制，以便根據(jù)預(yù)定圖表及時(shí)調(diào)整氣體供應(yīng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4到7中任一權(quán)利要求所述的電磁閥組合件，其特征在于其包括由承載所述排出導(dǎo)管(11)的蓋板(9)關(guān)閉的中空體(7)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電磁閥組合件，其特征在于在所述中空體 (7)與所述蓋板(9)之間布置有中間板(12)，'所述中間板(12)具有 所述孔(28)且適合于承載所述鉸鍵(27)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求3到9中任一權(quán)利要求所述的電磁閥組合件，其特 征在于所述間隙(55)與多個(gè)翼(40)成一體式，每一翼(40)與相應(yīng) 電磁體(19)的芯(20)嚙合，每一所述翼(40)具有至少一個(gè)適合于 促進(jìn)所述可燃?xì)怏w的油性成分的排出的孔(53)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求3到10中任一權(quán)利要求所述的電磁閥組合件，其 特征在于每一所述板(29)具有至少一個(gè)相應(yīng)的適合于促進(jìn)所述可燃?xì)?體的油性成分的排出的孔(54)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8以及權(quán)利要求9到11中任一權(quán)利要求所述的電 磁閥組合件，其特征在于所述蓋板(9)是具有可變數(shù)目的排出導(dǎo)管(11) 的模塊化型蓋板，所述蓋板(9)可移除地配合在所述中間板(12)上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電磁閥組合件，其特征在于所述中間板 (12)具有適合于容納一系列不同墊圈(17)的一系列凹槽(56)，每一 所述凹槽(56)對(duì)應(yīng)于所述蓋板(9)的一個(gè)模塊。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的電磁閥組合件，其特征在于至少一 個(gè)所述模塊具有一系列所述相互共面且平行的排出導(dǎo)管(11)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12或14所述的電磁閥組合件，其特征在于至少一個(gè)所述模塊具有一系列所述相互共面且分叉的排出導(dǎo)管(11)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求9以及權(quán)利要求10到15中任一權(quán)利要求所述的電 磁闊組合件，其特征在于所述電磁體(19)由容納在所述中空體(7)內(nèi) 的印刷電路(35)以及具有與外部的單一連接的布線(49)控制。
全文摘要
電磁閥組合件(5)，包括進(jìn)給單元(8)、至少一個(gè)可燃?xì)怏w排出孔(28)，以及承載有遮擋件(13)且可由電磁體(19)操作以用于控制電磁閥(14)的板(29)。所述板(29)可圍繞由螺旋壓縮彈簧(44)推動(dòng)而抵靠所述板(29)的棒(46)所嚙合的一個(gè)面(37)的接觸線(36)轉(zhuǎn)動(dòng)，以便通常將所述遮擋件(13)保持在關(guān)閉位置。閥體(7)連接到承載所述排出孔(28)的中間板(12)，且由承載可變數(shù)目的排出導(dǎo)管(11)的可移除且模塊化蓋板(9)關(guān)閉。所述中間板(12)具有適合于容納一系列不同墊圈(17)的一系列凹槽(56)，每一凹槽(56)對(duì)應(yīng)于所述蓋板(9)的一個(gè)模塊。
文檔編號(hào)F16K31/06GK101189464SQ200680014413
公開(kāi)日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2006年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月20日
發(fā)明者馬瑞歐·蓋爾都 申請(qǐng)人:意大利馬瑞克斯合資股份公司