專利名稱:電磁閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于貯氣瓶尤其是用于燃?xì)鈩恿Φ钠嚨馁A氣瓶的 電磁閥。
背景技術(shù):
例如由出版物US 5,197,710、 US 5,458,151和US 5,452,738已知一些 此類型的電磁閥。已知的電磁操縱閥或螺線管操縱閥,用于控制壓縮燃?xì)饬魅胭A氣瓶 或從貯氣瓶流出。用于燃?xì)鈩恿Φ钠嚨馁A氣瓶含有處于過壓例如在2 與260 bar之間的燃料氣體。所述的電磁閥允許雙向氣流一方面在加燃料 時流入l&氣瓶內(nèi),以及另一方面在發(fā)動機(jī)行車作業(yè)時從貯氣瓶流入發(fā)動 機(jī)中。在行駛作業(yè)時,燃?xì)鈴木哂懈邏旱馁A氣瓶的內(nèi)腔通過連接通道流 入到通向減壓器的輸入管內(nèi),在減壓器內(nèi)壓力減小到發(fā)動機(jī)要求的噴入 壓力,例如2至8bar。在加燃料作業(yè)時,燃?xì)庋胤捶较驈募尤剂舷到y(tǒng)的 加燃料通道經(jīng)同一個連接通道流入貯氣瓶內(nèi)。加燃料系統(tǒng)的加燃料通道 在加燃料過程中有高的內(nèi)壓,例如200至260 bar。空的貯氣瓶有較低的 內(nèi)壓,直至它完全充滿燃?xì)獠⑦_(dá)到加燃料系統(tǒng)的壓力。此類電磁閥除了其在兩種不同作業(yè)狀況下可靠調(diào)整燃?xì)饬鞯墓δ?外,必須滿足高的安全性要求。由于這一原因,在上述US專利中建議, 將用于安裝閥的截止活塞和電磁控制元件的空腔設(shè)置在閥體的螺紋段和 /或伸入到l&氣瓶內(nèi)的區(qū)段內(nèi)。閥體用一種比較軟的材料,例如黃銅制成, 反之,貯氣瓶用一種很硬的材料,通常是鋼或復(fù)合材料制成。通過將截 止活塞和控制元件移動到處于貯氣瓶的硬的壁內(nèi)的閥體區(qū)段內(nèi),與帶有 處于貯氣瓶外的功能元件的閥相比,在猛烈碰撞的情況下,亦即由于事故使閥受到激烈沖擊時,閥的安全性要高得多。在為了維修或清潔的目 的拆卸閥時,必須首先將閥體從貯氣瓶旋下,以便使閥的功能元件,亦 即截止活塞和控制元件,能從閥體處于貯氣瓶內(nèi)的后側(cè)接近。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是使按此類型的閥的拆卸和裝配能更加容易。 按本發(fā)明為達(dá)到此目的采取的措施是,提出一種用于貯氣瓶的電磁閥,包括 一個與貯氣瓶密封連接的閥體; 一個安裝在閥體內(nèi)的截止活 塞; 一個位于截止活塞的前側(cè)的外部環(huán)形面之前的、與貯氣瓶的內(nèi)腔連 接的環(huán)腔; 一個位于截止活塞的前側(cè)的中部區(qū)域之前的、從閥體導(dǎo)出的 連接通道; 一個設(shè)置在截止活塞前側(cè)的主密封裝置,該主密封裝置通過 活塞可壓靠在一個主密封座上,使環(huán)腔相對于連接通道密封; 一些設(shè)置 在閥體內(nèi)的電》茲控制元件,它們將一個通過預(yù)緊彈簧壓靠在一個預(yù)控制 孔上的預(yù)控制密封裝置從所述預(yù)控制孔移開; 一個在截止活塞內(nèi)的降壓 通道,該降壓通道通入預(yù)控制孔內(nèi)并將截止活塞的面朝控制元件的后側(cè) 與其前側(cè)連通;其特征為,截止活塞基本上可以自由移動地安裝在閥體 內(nèi),并且僅僅用于預(yù)控制密封裝置的預(yù)緊彈簧產(chǎn)生一個將截止活塞壓靠 在主密封座上的預(yù)緊力。通過用于截止活塞和電磁控制元件的空腔的孔口朝向閥體的前側(cè)亦 即處于外部的那一側(cè),它們的拆卸和裝配允許在閥體旋入到貯氣瓶內(nèi)的 情況下進(jìn)行。其結(jié)果是顯著簡化了在此類閥上的維修和清潔工作。不需 要為了拆去閥的功能元件從貯氣瓶取下岡體。由此可以顯著縮短為維修 和清潔所需的時間。因?yàn)樵陂y體維修工作時沒有從貯氣瓶取下,所以以 后也不需要對閥和貯氣瓶之間的連接作密封性檢驗(yàn)。在實(shí)踐中,在空腔的開口的區(qū)域內(nèi)可設(shè)有一段外螺紋, 一個螺旋蓋 可以旋入到其中。螺旋蓋使空腔相對于周圍環(huán)境密封,以及避免污物與 水分侵入空腔和安裝在空腔內(nèi)的電磁閥功能元件內(nèi)。在實(shí)踐中,空腔在下端可以有一段內(nèi)螺紋,其中可以旋入閥套筒的 外螺紋。在此套筒內(nèi)安裝帶有閥的另一些功能元件的截止活塞以及電磁 閥的可以從外部進(jìn)行電磁調(diào)整的銜鐵和其他控制元件。套筒的上段設(shè)計為圓柱殼狀。在裝好套筒后,將一個線圏套到在空腔內(nèi)的套筒的一個圓 柱殼狀區(qū)段上。線圏操縱電磁控制元件,亦即銜鐵。螺旋蓋保護(hù)旋入的 套筒和線圏防水分和防污垢。在實(shí)踐中,電磁閥例如按ECE R110有另一些元件。這些元件例如 是一個手動截止閥,借助它可以與電磁閥的控制狀態(tài)無關(guān)地切斷通過電 磁閥的氣流。此外還設(shè)聯(lián)接件,當(dāng)它們規(guī)定與加燃料系統(tǒng)連接時有一個 單向閥。在猛烈碰撞的情況下和在拔下加燃料用的附件后,這種單向閥 防止燃?xì)鈴馁A氣瓶通過加燃料系統(tǒng)的接頭回流。另一個沒有單向閥的聯(lián) 接件可規(guī)定用于貯氣瓶與發(fā)動機(jī)或汽車上的其他貯氣瓶連接。在閥上的安全元件有特別重要的意義。首先應(yīng)設(shè)帶爆破膜片的過壓 安全裝置。這種過壓安全裝置在貯氣瓶的內(nèi)壓達(dá)到一個臨界值的情況下 允許燃?xì)饬鞒?。例如,在貯氣瓶內(nèi)的燃?xì)庠谥鸬那闆r下可能被加熱到 如此高的程度,即,使貯氣瓶面臨爆炸的危險。在這種情況下應(yīng)預(yù)先規(guī) 定,有控制地放出燃?xì)庖员苊獗ā_€可設(shè)熱安全元件。這種熱安全元 件通常包括充填液體的玻璃體。當(dāng)在玻璃體內(nèi)的液體溫度超過臨界值時, 玻璃體爆裂。這種安全元件避免在由于高度加熱使貯氣瓶外表軟化的情 況下發(fā)生貯氣瓶爆炸。在按本發(fā)明的閥一種實(shí)用的實(shí)施形式中,閥體具有至少一個用于另 一個元件的安裝腔,該另一個元件可以是上述元件之一。安裝腔具有一 個在貯氣瓶外的孔口,所述另一個元件可通過該孔口插入。由此,所述 另 一個元件有可能與閥本身 一樣裝入已旋入|&氣瓶內(nèi)的閥體中和從那里 拆出,并因而可以維^f務(wù)和清潔。為了使燃?xì)饽軌蛲ㄟ^在閥體內(nèi)的、其中已安裝有截止活塞和控制元 件的空腔從瓶內(nèi)部流出或流入其中,閥體優(yōu)選地具有至少 一個流動通道, 它將空腔與在貯氣瓶外的至少 一個連接孔口連接起來。在連接孔口上優(yōu) 選地設(shè)聯(lián)接件,它們可以與流出管和/或流入管連接。尤其為了連接加燃 料系統(tǒng)的流入管,聯(lián)接件可設(shè)有一個單向閥。因?yàn)檫@些連接孔口同樣處 于貯氣瓶外,所以這些聯(lián)接件即使在閥體已固定安裝在貯氣瓶內(nèi)也可以 拆除和安裝。此外,閥體在實(shí)踐中可以包括至少一個流動通道,它將空腔與一個 通到貯氣瓶的內(nèi)腔中的開口連接起來。除此之外,閥體可以包括至少一 個流動通道,它將所述至少 一個安裝腔與 一個通到內(nèi)腔中的開口連接起 來。這例如在安裝腔內(nèi)裝一個安全元件時是需要的,此安全元件應(yīng)導(dǎo)致 燃?xì)庥锌刂频貜膬?nèi)腔流出。在實(shí)踐中,可以在通到貯氣瓶的內(nèi)腔中的開口處設(shè)有一個通流限制 器。通流限制器有一個可克服彈簧力移動的關(guān)閉件。當(dāng)在此關(guān)閉件前側(cè) 與后側(cè)之間產(chǎn)生不尋常的高壓差時,從貯氣瓶的流出速度降低到如此程 度,即,例如可避免或減少在貯氣瓶外形成危險的火焰。按一種實(shí)施形 式,所有導(dǎo)向貯氣瓶的內(nèi)腔的流動通道可與同一個開口連接。萬一損壞 了燃?xì)馔ㄏ虬l(fā)動機(jī)的輸入管,此通流限制器在這種情況下同樣起限制通 流的作用。如果在安全元件觸發(fā)時希望瓶內(nèi)的燃?xì)鉄o阻礙地流出,則安 全元件也可以通過單獨(dú)的沒有通流限制器的通道與貯氣瓶的內(nèi)腔連接。在通到j(luò)i&氣瓶的內(nèi)腔中的開口處同樣可以設(shè)有一個過濾器。優(yōu)選地 在所述開口處既設(shè)有一個過濾器也設(shè)有一個通流限制器。盡管期望的是 流入ji&氣瓶內(nèi)的燃?xì)夂土鞒龅娜細(xì)饩皇芪廴?,但根?jù)長期運(yùn)行獲得的 經(jīng)驗(yàn)表明,污染物顆粒和腐蝕物顆粒均可能導(dǎo)致污染。這種污染物可以 通過上述過濾器從氣流中除去。按一種實(shí)用的實(shí)施形式,閥體的處于貯氣瓶外的頂端由一塊硬的護(hù) 板覆蓋。護(hù)板可以用與貯氣瓶相同的材料制成。這種材料通常是鋼。以 此方式護(hù)板在閥體未被外殼或貯氣瓶螺紋段圍繞的區(qū)域內(nèi)保護(hù)閥體。在實(shí)踐中,閥體的頂端可以具有修圓的棱邊。在棱邊修圓的區(qū)域內(nèi), 在閥體頂端與護(hù)板之間形成一個小的間距。由此萬一護(hù)板邊緣受沖擊時, 護(hù)板可以彈入。此外,護(hù)板在閥體的接頭的區(qū)域內(nèi)具有支承筋,它們支 靠在閥體的頂端上。這提高了支承板對于從閥體伸出的接頭的支承效果。 在至少 一個接頭的區(qū)域內(nèi)還可在支承板內(nèi)設(shè)有一個缺口 ,以便改善例如 螺旋工具的可進(jìn)入性。尤其在多個支承筋的情況下,缺口旁側(cè)的護(hù)板區(qū) 域有足夠的強(qiáng)度來保護(hù)接頭不受沖擊。在護(hù)板與閥體頂端之間可以設(shè)有一個彈性層。彈性層在實(shí)踐中例如用熱塑性塑料,尤其一種橡膠狀的材料制成。彈性層一方面保護(hù)閥體的 頂端防止污垢和水分,以及另一方面在護(hù)板與頂端之間起緩沖作用。這 種緩沖減小了對閥體的沖擊作用。在實(shí)踐中,閥體的預(yù)端設(shè)計為多邊形,尤其是四邊形或六邊形。這 就可以使用將閥體旋入貯氣瓶內(nèi)螺紋中的螺旋工具。若貯氣瓶安置在有客艙的汽車上,則安全元件的流出口應(yīng)盡可能布 置在閥體背對客槍那 一側(cè)。由此避免在通過其中 一個安全元件觸發(fā)流出 的意外情況下易燃的燃?xì)庵苯恿飨蚩蛽尅@缬蓺W洲專利申請EP1 327 809A1已知這種閥。在這里,截止活 塞通過支靠在閥體上的關(guān)閉彈簧將其主密封裝置壓靠在主密封座上。在 通過電磁控制元件打開預(yù)控制密封裝置時,可以經(jīng)過在截止活塞內(nèi)的降 壓通道流動。降壓通道位于下方的前部開口在行駛作業(yè)時與低壓側(cè)亦即 與供給發(fā)動機(jī)的輸入管連接。在截止活塞的后側(cè)存在通過與環(huán)腔連接引 起的高的壓力,環(huán)腔與貯氣瓶內(nèi)的高壓區(qū)域連接。在打開降壓通道時, 此高壓突然下降。通過環(huán)腔與活塞后側(cè)連接造成的體積流量,小于可通 過預(yù)控制密封座流出的體積流量。在打開降壓通道時,由于在環(huán)腔內(nèi)的高壓與在活塞后側(cè)形成的、基本上等于通過連接通道排流的壓力的低壓之間的壓差,產(chǎn)生了一個要打 開截止活塞的力,在上述現(xiàn)有技術(shù)中,此力克服關(guān)閉彈簧的力將截止活 塞從主密封座壓開。反之,在加燃料時,在與加燃料系統(tǒng)連接的連接通道的區(qū)域內(nèi)形成 最大的壓力。在加燃料時,這種壓力通常在不電磁操縱預(yù)控制機(jī)構(gòu)的情 況下打開截止活塞并充填貯氣瓶,直到瓶中的內(nèi)壓相應(yīng)于加燃料系統(tǒng)的 壓力。在這里,基于在截止活塞與閥體之間的關(guān)閉彈簧,所以觀察到不穩(wěn)定性。在某些加燃料的狀況下,壓差不足以克服關(guān)閉彈簧的力。此時, 關(guān)閉彈簧將活塞壓入主密封座內(nèi)以及截止氣體流動。接著,通過動力學(xué)的流動效果,在中部區(qū)域內(nèi)的壓力增長到加燃料系統(tǒng)的壓力。當(dāng)此壓力 超出某個極限值時,截止活塞重新打開。這些周期性的過程可導(dǎo)致令人 不舒服的噪聲發(fā)展。本發(fā)明的目的是創(chuàng)造一種所述類型的電磁閥,它減小或消除所說明的不穩(wěn)定性。按本發(fā)明此目的通過權(quán)利要求19的特征達(dá)到,即,截止活 塞基本上可以自由移動地安裝在閥體內(nèi),以及僅僅用于預(yù)控制密封裝置 的預(yù)緊彈簧產(chǎn)生一個將截止活塞壓靠在主密封座上的預(yù)緊力。預(yù)控制密封裝置預(yù)緊彈簧的預(yù)緊力比由現(xiàn)有技術(shù)已知的關(guān)閉彈簧的 力小得多。截止活塞可靠的地打開和關(guān)閉,基本上通過流體動力學(xué)效果 達(dá)到。優(yōu)選地,降壓通道通過在截止活塞前側(cè)小的流動通道在主密封座附 近通出。在此區(qū)域內(nèi),在截止活塞打開時形成最小的流動截面并因而最 大的流速。因?yàn)榱魉購拇藚^(qū)域朝有較大橫截面的連接通道方向重新減小, 所以在所述有最大流速的區(qū)域內(nèi)靜壓最低。通過這種流體動力學(xué)地增大 降壓通道的開口處的負(fù)壓,在截止活塞前側(cè)與其后側(cè)之間的壓差增加, 并在預(yù)控制密封裝置釋放降壓通道時促使可靠地打開。
下面參見
本發(fā)明的實(shí)施形式。附圖表示、 圖1 帶旋入的電磁閥的貯氣瓶上段側(cè)視圖; 圖2 圖l所示裝置的前視圖; 圖3 圖l所示裝置的俯視圖; 圖4此裝置沿圖3中剖切線A-A的剖面圖; 圖5 沿圖4中剖切線B-B的剖面圖; 圖6 沿圖5中剖切線C-C的電^F茲閥剖面圖; 圖7 沿圖5中剖切線D-D的熱安全裝置剖面圖; 圖8 沿圖5中剖切線E-E的手動截止閥剖面圖; 圖9 沿圖5中剖切線F-F的帶塌J皮膜片的過壓安全元件剖面圖; 圖10閥體局部剖面圖,包括安裝在閥體上的截止活塞和電磁控制 元件;圖11圖10所示電> 茲閥組成部分的側(cè)視縮小圖; 圖12圖7所示熱安全元件的零件放大圖; 圖13圖12所示熱安全元件的零件透^f見圖;圖14通流限制器剖面圖;以及 圖15圖14所示通流限制器側(cè)視圖; 圖16帶單向閥的聯(lián)接件側(cè)視圖; 圖17帶單向閥的聯(lián)接件剖面圖;以及 圖18圖16和17所示聯(lián)接件透視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1至4表示貯氣瓶1的上段,在其瓶頸內(nèi)設(shè)有一段內(nèi)螺紋2,用于 安裝一個閥體4上的外螺紋3 (見圖4 )。閥體4處于貯氣瓶1外的頂端5 可在圖1、 2和4中看出。它用一個鋼制的護(hù)板6覆蓋。閥體4本身在本 例中用黃銅制成。護(hù)板6用固定螺釘63 (圖3)固定在閥體4上。 一個 由塑料制成的彈性層7處于護(hù)板6與閥體4的頂端5之間。彈性層7對 作用到護(hù)板6上的沖擊進(jìn)行緩沖并且密封閥體4的頂端5防止水分侵入。
尤其可由圖4和5看出,用于安裝腔的所有的孔口和用于閥的截止 活塞及電磁控制元件的空腔15的開口均處于閥體4的頂端5區(qū)域內(nèi)。例 如沒有單向閥的聯(lián)接件8旋入到在閥體4的頂端5上一個設(shè)有內(nèi)螺紋9 的安裝腔9內(nèi)。沒有單向閥的聯(lián)接件8用于連接到發(fā)動機(jī)上或另一個貯 氣瓶1上。在對置的安裝腔11內(nèi)的聯(lián)接件IO有一個單向閥,并且用于 連接到一個加燃料系統(tǒng)上。與用于安裝電磁控制元件25、 28、 29和截止 活塞31的空腔15連接的流動通道12、 13、 14的孔口處在聯(lián)接件8、 10 的區(qū)域內(nèi)。另一個流動通道16將電磁閥通過一個通流限制器17與貯氣 瓶l的內(nèi)腔連接起來??墒謩硬倏v的截止閥18設(shè)置在通向在貯氣瓶1內(nèi) 的通流限制器17的流動通道16中。借助適用的旋轉(zhuǎn)工具可以關(guān)閉此手 動截止閥18,從而切斷通向空腔15的氣流。另一些流動通道19從貯氣 瓶l的內(nèi)部通向形式上為一個J^^皮膜片20的過壓安全元件,它在貯氣瓶 l內(nèi)的壓力過高時破碎。同樣,流動通道21從貯氣瓶1的內(nèi)部通向熱安 全裝置22。
尤其由圖IO可看出電磁閥的工作方式。閥的功能元件插入到在閥體 4內(nèi)的空腔15中??涨?5通過螺旋蓋23封閉,螺旋蓋旋入在空腔15 上端的內(nèi)螺紋中并借助密封圏24密封。用于操縱電磁閥的線圏25插裝在空腔15內(nèi)。線圈25通過連接電纜26與圖中未表示的電源連接。 一個 套筒27在線圈25內(nèi)延伸,它在下面的底部區(qū)段與空腔15在下面的區(qū)段 用螺釘連接。套筒27在上面的區(qū)段是圓柱殼狀的并圍繞著兩塊銜鐵28、 29。
第一塊銜鐵28通過定距塊30支靠在截止活塞31上,截止活塞可移 動地安裝在套筒27內(nèi)。在上端部, 一個降壓通道32處于截止活塞31中 央,它在上部的孔構(gòu)成預(yù)控制孔。預(yù)控制密封裝置33貼靠在預(yù)控制孔上, 它被推桿34借助一個支靠在套筒27的上部蓋壁36上的彈簧35壓靠在 預(yù)控制孔上。
圖IO所表示的閥的關(guān)閉狀態(tài)是在線圈內(nèi)未通電時存在的。若線圏加 入電流,則銜鐵29提升并與此同時帶動預(yù)控制密封裝置33。由此釋放通 過降壓通道32的流動,以及可以在行駛作業(yè)期間實(shí)施截止活塞31用于 有控制地取出燃?xì)獾拈_啟運(yùn)動。
一部分以截止活塞31的外環(huán)形面為界而一部分以套筒27的下面的 區(qū)段為界的環(huán)腔37與貯氣瓶1的內(nèi)部連接。此外,在閥裝置內(nèi)的間隙和 孔,保證環(huán)腔37與在套筒27內(nèi)處于截止活塞31上方和后側(cè)的腔室連接。 在活塞31中部區(qū)域前面的連接通道38,通過流動通道與發(fā)動機(jī)連接并有 比較低的壓力。
為了開啟環(huán)腔37與連接通道38之間的連接,必須提升活塞31。因 此在活塞31上的主密封裝置39從主密封座40移動到閥體4內(nèi),并打開 主密封裝置39與主密封座40之間的流動截面。主密封裝置39借助一個 與活塞31用螺釘連接的密封裝置支架41固定在活塞31上。密封裝置支 架41纟皮降壓通道32的下段穿過。降壓通道32在密封裝置支架41的頭 部的圓周上通過兩個小橫截面的流動通道42通向外部??梢钥闯?,當(dāng)截 止活塞31打開時,小橫截面的流動通道42使位于環(huán)腔37與連接通道38 之間最小截面的附近。在此區(qū)域內(nèi)流速最大并因而靜壓最低。當(dāng)截止活 塞31關(guān)閉時,在連接通道38內(nèi)存在通向發(fā)動機(jī)的輸入管的低莊。在截 止活塞31的后側(cè),亦即截止活塞31朝向銜鐵28、 29那一側(cè),通過已提 及的間隙在貯氣瓶l和在環(huán)腔37內(nèi)建立起高的壓力。在此高壓與連接通道38內(nèi)低壓之間的壓差,導(dǎo)致將截止活塞31壓至其圖示的關(guān)閉位置。
在借助可運(yùn)動的銜鐵29通過提升預(yù)控制密封裝置33打開降壓通道 32時,高壓從截止活塞31的后側(cè)通過降壓通道32流入連接通道38內(nèi)。 通過狹窄的間隙和孔,燃?xì)庵荒芫徛貜沫h(huán)腔37流到截止活塞31的后 側(cè),所以當(dāng)降壓通道打開時在這里的壓力基本上對應(yīng)于在主密封裝置39 與主密封座40之間流動截面內(nèi)的低壓。在與貯氣瓶l的內(nèi)腔連通的環(huán)腔 37內(nèi)的過壓將截止活塞31壓至其在上面的打開位置。在這種情況下已提 及的在主密封裝置39與主密封座40之間的流動截面被釋放。由于流速 和流動轉(zhuǎn)向,如已提及的那樣,附加地減小了在流出通道42的開口的區(qū) 域內(nèi)的壓力,從而使截止活塞31后側(cè)的壓力進(jìn)一步降低。因此在降壓通 道32打開時截止活塞31保持在其打開位置。
為了關(guān)閉,只需要通過線圈25去激勵將預(yù)控制密封裝置33借助預(yù) 緊彈簧35重新壓靠在降壓通道32的開口上。切斷了燃?xì)鈴慕刂够钊?1 的后側(cè)到其前側(cè)的通流,以及可以在活塞31的后側(cè)通過提及的間隙建立 起源自環(huán)腔37和貯氣瓶1內(nèi)腔的高壓。相對于連接通道38內(nèi)的低壓形 成的壓差將活塞31推動到其關(guān)閉位置。
設(shè)另一些密封裝置43至45,以避免無控制的氣體流動。在降壓通道 32內(nèi)設(shè)有一個過濾器46,它防止污染在截止活塞31后側(cè)的電磁控制元 件。
在加燃料時,此裝置沿反方向通流。此時線圏25通常去激勵,也就 是說不通電流,以及截止活塞31在其關(guān)閉位置。在貯氣瓶l內(nèi)還只存在 低的過壓。從外面安裝一個加燃料接頭,它向連接通道38輸送高壓燃?xì)狻?所述燃?xì)飧叩倪^壓將截止活塞31移到其打開位置。與現(xiàn)有^L術(shù)不同,除 了用于封閉預(yù)控制密封裝置33的彈簧35小的彈簧力外,在截止活塞31 上不作用任何機(jī)械的關(guān)閉力。因此,截止活塞在連接通道38內(nèi)小的過壓 時便已經(jīng)被壓至其打開位置。在此時刻,燃?xì)饪梢詮募尤剂舷到y(tǒng)經(jīng)連接 通道38通過環(huán)腔37流入貯氣瓶內(nèi)。因?yàn)闆]有大的機(jī)械關(guān)閉力對抗截止 活塞31的開啟,因而避免發(fā)生不穩(wěn)定狀態(tài),在不穩(wěn)定狀態(tài)下在加燃料期 間這種大的關(guān)閉力會將截止活塞運(yùn)動到關(guān)閉位置。在流出通道42處的節(jié)流作用促使在連接通道38與在密封裝置44上部的腔室之間造成高的壓 差。
圖11表示帶密封圏24的螺旋蓋23、線圏25以及帶另一個密封圏 43和有外螺紋47的套筒27下段的側(cè)視圖。
圖12和13表示熱安全裝置22的零件。它包括一個旋入一個在閥體 4安裝腔49內(nèi)的螺紋中(見圖7)的封閉蓋48。封閉蓋48壓靠在一個玻 璃體50上。尤其在氣體通過預(yù)控制密封座進(jìn)入在截止活塞上部的腔內(nèi)時, 此玻璃體50將關(guān)閉活塞51保持在關(guān)閉位置。由圖7可以看出,在此關(guān) 閉位置關(guān)閉活塞51的下段處于流動通道21內(nèi),以及借助密封圏62 (圖 12)密封所述的流動通道。
玻璃體50充填一種液體以及在過熱時爆裂。在此時刻,流動通道21 (見圖7)打開,所以燃?xì)饪蓮馁A氣瓶l逸出。
在圖5中可見熱安全裝置的流出孔59。與帶)i^皮膜片20的安全元件 的流出孔60—樣,它處于閥體4的頂端5的圓周的下部。閥體4與貯氣 瓶l 一起安置在汽車客槍(圖中未表示)的下方,所以這兩個流出孔59、 60處于背對客搶的那一側(cè)。
圖14和15表示一個已知的通流限制器17,它安裝在流動通道16(見 圖8)的開口處。通流限制器17借助一個截止體53工作,當(dāng)流動通道 16與貯氣瓶1的內(nèi)腔之間壓差大時,減少通過截止體53流出的氣流量。 附加地,設(shè)有一個過濾器54,它防止污物流入流動通道16內(nèi)。在另一種 實(shí)施形式中可以取消過濾器54。
圖16至18表示帶單向閥的聯(lián)接件10。尤其在圖17的剖面圖中可以 看出單向閥。它用于連接加燃料接頭與貯氣瓶1。單向閥主要有兩個工 作元件,亦即一個球形截止體55和一個用于截止體55的支座56。附圖標(biāo)記一覽表
2內(nèi)螺紋
3外螺紋35
4閥體
5頂端
6護(hù)板
7彈性層
8不帶單向閥的聯(lián)接件40
9用于聯(lián)接件的安裝腔
10帶單向閥的聯(lián)接件
11用于聯(lián)接件的安裝腔
12流動通道
13流動通道45
14流動通道
15空腔
16流動通道
17通流限制器
18手動截止閥50
19流動通道
20爆艦片
21流動通道
22熱安全裝置
23螺旋蓋55
24密封圈
25線圈
26電纜
27套筒
28銜鐵60
29銜鐵
30定距塊
31截止活塞
32降壓通道
33預(yù)控制密封裝置
34推桿
35彈簧
36蓋壁
37環(huán)腔
38連接通道
39主密封裝置
40主密封座
41密封裝置支架
42流出通道
43-45密封裝置
46過濾器
47外螺紋
48封閉蓋
49安裝腔
50玻璃體
51關(guān)閉活塞
52預(yù)緊彈簧
53截止體
54過濾器
55截止體
56支座
57支承筋
58缺口
59熱安全裝置的流出孔
60帶爆破膜片的安全元件
的力乾出孑L
61密封圈
62密封圏
63固定螺釘
權(quán)利要求
1. 用于貯氣瓶(1)的電磁閥,包括●一個與貯氣瓶(1)密封連接的閥體(4);●一個安裝在閥體(4)內(nèi)的截止活塞(31);●一個位于截止活塞(31)的前側(cè)的外部環(huán)形面之前的、與貯氣瓶(1)的內(nèi)腔連接的環(huán)腔(37);●一個位于截止活塞(31)的前側(cè)的中部區(qū)域之前的、從閥體(4)導(dǎo)出的連接通道(38);●一個設(shè)置在截止活塞(31)前側(cè)的主密封裝置(39),該主密封裝置通過活塞(31)可壓靠在一個主密封座(40)上,使環(huán)腔(37)相對于連接通道(38)密封;●一些設(shè)置在閥體(4)內(nèi)的電磁控制元件,它們將一個通過預(yù)緊彈簧(35)壓靠在一個預(yù)控制孔上的預(yù)控制密封裝置(33)從所述預(yù)控制孔移開;●一個在截止活塞(31)內(nèi)的降壓通道(32),該降壓通道通入預(yù)控制孔內(nèi)并將截止活塞(31)的面朝控制元件(25、28、29)的后側(cè)與其前側(cè)連通;其特征為,截止活塞(31)基本上可以自由移動地安裝在閥體(4)內(nèi),并且僅僅用于預(yù)控制密封裝置(33)的預(yù)緊彈簧(35)產(chǎn)生一個將截止活塞(31)壓靠在主密封座(40)上的預(yù)緊力。
2. 按照權(quán)利要求l所述的電磁閥,其特征為,降壓通道(32)通過 在截止活塞(31)的前側(cè)上的流動通道在主密封座附近通出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于汽車的貯氣瓶的電磁閥,包括與貯氣瓶密封連接的閥體;安裝在閥體內(nèi)的截止活塞;位于截止活塞的前側(cè)的外部環(huán)形面之前的、與貯氣瓶的內(nèi)腔連接的環(huán)腔;位于截止活塞的前側(cè)的中部區(qū)域之前的、從閥體導(dǎo)出的連接通道;設(shè)置在截止活塞前側(cè)的主密封裝置,該主密封裝置通過活塞可壓靠在一個主密封座上,使環(huán)腔相對于連接通道密封;設(shè)置在閥體內(nèi)的電磁控制元件,它們將一個通過預(yù)緊彈簧壓靠在一個預(yù)控制孔上的預(yù)控制密封裝置從所述預(yù)控制孔移開;在截止活塞內(nèi)的降壓通道,該降壓通道通入預(yù)控制孔內(nèi)并將截止活塞的面朝控制元件的后側(cè)與其前側(cè)連通;截止活塞基本上可以自由移動地安裝在閥體內(nèi),并且僅僅用于預(yù)控制密封裝置的預(yù)緊彈簧產(chǎn)生一個將截止活塞壓靠在主密封座上的預(yù)緊力。
文檔編號F16K47/00GK101285538SQ20081009708
公開日2008年10月15日 申請日期2004年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月21日
發(fā)明者克勞斯·佩爾特爾, 安德烈亞斯·堯斯 申請人:克勞斯·佩爾特爾;Gm環(huán)球技術(shù)運(yùn)作公司