CN102588612A - 双向多功能电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种双向多功能电磁阀，包括阀体和电磁体部分，线圈注塑总成，在线圈注塑总成内设有TVS管，本阀采用了静磁芯与动磁芯内嵌弹簧的阀芯结构，静磁芯与金属套管组合结构，以及动磁芯前端橡胶密封层同时隔断阀体的介质进、出口，介质进、出口可互换的结构特征，是一种可同时接受直流和直流脉冲电信号控制，介质进、出口可以互换使用，且可同时适用于气体或者液体介质的电磁阀。

Description

双向多功能电磁阀

技术领域

本发明涉及电磁阀，特别是一种适用于汽车及各类需要控制气路或液路通、断的系统，包括由ECU控制电磁阀的气/液路控制系统，及0-36V低压供电的气/液路控制系统中工作的电磁阀。

背景技术

常规电磁阀只能分别单一响应直流信号或脉冲信号。目前，随着欧III、欧IV汽车排放标准的推行，在使用国III以上要求发动机的车型上，需要部分电磁阀在直流信号下工作，部分电磁阀在脉冲信号下工作，但是接受电源信号不同，外观及安装尺寸相同的多组电磁阀又需要能够根据车型要求自由组装，现有技术的常规直流电磁阀不能满足这一要求。

常规电磁阀的介质进、出口不能互换，很容易造成安装过程中介质进、出口接反后，系统不能正常工作，对装配人员的责任心要求高。并且常规电磁阀只能单一适应气体介质或者液体介质，不能满足电磁阀通用性的要求。

普通电磁阀因产品体积大，漆包线用量大，响应慢，而且所需吸合电压高，电能损耗大，造成产品成本的升高。

发明内容

本发明的目的是为解决新排放标准下，汽车电磁阀的通用性、互换性问题，按照能够同时接受直流信号和直流脉冲信号，同时适用于气体或液体介质，而且介质进、出口可以互换的设计要求，研制出一种双向多功能电磁阀。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：双向多功能电磁阀，包括阀体和电磁体部分，所述电磁体部分主要包括线圈和由静磁芯、动磁芯组成的阀芯，采用线圈注塑总成，阀芯设置在线圈总成内，线圈总成内还设有TVS管、引线、线圈和骨架，其特征在于采用静磁芯与动磁芯内嵌弹簧的阀芯结构，弹簧置于静磁芯与动磁芯之间的槽腔内，在静磁芯的一端设有金属套管，动磁芯穿设在金属套管内，在动磁芯内设有气道和泄压孔，动磁芯前端橡胶密封层同时隔断阀体的介质进口和介质出口，介质进口和介质出口可以互换使用。

所述介质进口和介质出口均设有过滤装置。

所述介质进口设有碗状滤网，碗状滤网通过外侧环形凸起牢固卡入介质进口。

所述介质出口是环状结构，环状滤网通过卡口固定在介质出口上。

本发明与现有技术相比具有显著的特点：

一.接受电信号方式灵活。采用线圈注塑总成，并设置TVS管，抑制快速断电瞬间的高电压，线圈及相关零件体积缩小，缩短了电磁响应时间，既可以在DC0～36V直流信号驱动下工作，也可以在直流脉冲信号的驱动下，动态、快速地控制气/液路的通断。

二.响应速度快。本阀采用静磁芯、动磁芯和弹簧组合设计方案，形成短行程、运动质量小、动态压力变化影响小的压力平衡结构，能精确快速地响应工作。而且，这种新的结构设计使阀的介质进、出口可以互换而不影响阀的功能，便于安装，降低对安装人员技术水平的要求，并不影响产品与外界的连接使用。

三.结构简单合理。采用静磁芯与金属套管组合方式，在动磁芯内设泄压孔，能将产品内部压力降低并有效控制动磁芯和静磁芯间的间隙，使产品整体性能更可靠。

四.常规电磁阀对系统清洁度要求很高，经常出现因杂质导致电磁阀失效的故障。而常规的电磁阀大多数不带过滤装置，少数采用过滤装置的，也是装在电磁阀内部，除非拆开或破坏电磁阀，否则无法清洁，使不了解电磁阀结构的用户容易在拆卸重装后无法再保证电磁阀的正常功能。本阀在介质进、出口采用外装卡式结构加装了过滤装置，用于过滤管路内外的杂质。它装拆简捷，不用拆卸电磁阀，用户自己就可以从外部很方便地拆卸清洗，降低了电磁阀对系统清洁度的要求，更适用于恶劣的工作环境及高粉尘地区。

五.产品电子元件密封严密。线圈部分全封塑，发热低，具有良好的耐腐蚀性和密封性，有效延长电磁阀使用寿命，设计使用寿命达50万次。

六.产品整体材质采用优良耐腐蚀、耐酸性的材料，更适用于高湿热地区，包括使用尿素溶液的控制单元中。

七.本阀线圈骨架设计比一般电磁阀小，所使用的铜线比普通电磁阀少约六成，极大降低了材料成本及人工成本。

八.产品满足IEC标准。产品从结构设计、产品质量、生产效率以及使用效果上，有了极大的提高、改进与创新。经济实用，适合在各类车型上广泛推广使用，也适用于各类需要使用电磁阀控制通、断或调节气/液流量的工程机械相关系统中。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是工作原理图；

图3是碗状滤网的结构示意图；

图4是环状滤网的结构示意图；

图5是本发明的外形结构示意图。

图中标号分别表示：1-阀体，2-O型圈，3-金属套管，4-线圈，5-动磁芯，6-弹簧，7-静磁芯，8-外壳总成，9-环状滤网，10-泄压孔，11-介质进口，12-介质出口，13-阀口，14-TVS管，15-碗状滤网，16-气道，17-卡口，18-环形凸起。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明主要包括阀体1和电磁体部分组成，阀体1上设有介质进口11和介质出口12，并分别可与气/液源和用气/液装置相连通，电磁体部分主要包括线圈4和静磁芯7、动磁芯5组成的阀芯，采用线圈注塑总成，阀芯设置在线圈总成内，在线圈注塑总成内还设有TVS管14、引线、线圈4和骨架，TVS管14与线圈4并联连接，引线头从线圈4连接引出，并全封塑于线圈注塑总成内。TVS管的设置能有效地抑制快速断电瞬间的高电压，线圈及相关零件体积缩小，缩短电磁响应时间，可同时接受直流信号和直流脉冲信号的控制，动态、快速地控制气路或者液路的通断。

本阀采用静磁芯7与动磁芯5内嵌弹簧6的阀芯结构，弹簧6置于静磁芯7与动磁芯5之间的槽腔内。在静磁芯7的一端设有金属套管3，动磁芯5穿设在金属套管3内，本例的金属套管3采用不锈钢管。这里，金属套管3起到对动磁芯5的导向和对静磁芯7的支撑作用，避免当流通介质为液体时，对动磁芯5压力过大，使动磁芯5偏离正常方向而导致动作不灵活，电磁阀失效。并有效控制动磁芯5和静磁芯7的间隙。这一结构与由静磁芯7和动磁芯5组合而成的阀芯结构一起，共同适应电磁阀内外压力差，使电磁阀有效实现气体和液体介质的通用性。

在动磁芯5内设有气道16和泄压孔10，动磁芯5前端橡胶密封层同时隔断阀体1的介质进口11和介质出口12，介质进口11和介质出口12可以互换使用。本阀的阀芯结构不仅有效地减轻了磁芯重量，而且这种短行程、运动质量小、动态压力变化影响小的压力平衡结构，能精确快速地响应工作。这种新的结构设计也使本阀的介质进、出口能实现互换而不影响阀的使用功能。

本阀的介质进口11和介质出口12均设有过滤装置。其中阀体1前端面的介质进口11设置为碗状滤网15，如图3所示的碗状滤网15通过外侧环形凸起18自调整外径牢固卡入介质进口11；介质出口12为环状结构，如图4所示的环状滤网9通过卡口17从阀体外部固定在介质出口12上。本阀的介质进口11和介质出口12在互换使用的情况下不会影响其过滤效果。

本阀的线圈总成与静磁芯7之间密封面，线圈总成与阀体1之间密封面以及阀体1外接密封面均设有O型圈密封。

图5以立体图的方式进一步示出本阀实施例的外形结构。

工作过程中，常态下，线圈4不得电，弹簧6的弹力使动磁芯5一端的橡胶层将阀体1上的阀口13封堵，介质进口11和介质出口12被隔断，管路中的气体或液体介质被电磁阀有效阻断；当系统向电磁阀输入电信号时，线圈4得电，磁场力使动磁芯5、静磁芯7克服弹簧6的弹力而吸合，阀口13打开，介质进口11和介质出口12接通，管路中的气体或液体介质顺利通过电磁阀。

将介质进口11和介质出口12进行互换，电磁阀的工作状态和作用与前述相同不会改变。

Claims (4)

1.一种双向多功能电磁阀，包括阀体和电磁体部分，所述电磁体部分主要包括线圈和由静磁芯、动磁芯组成的阀芯，采用线圈注塑总成，阀芯设置在线圈总成内，线圈总成内还设有TVS管、引线、线圈和骨架，其特征在于采用静磁芯(7)与动磁芯(5)内嵌弹簧(6)的阀芯结构，弹簧(6)置于静磁芯(7)与动磁芯(5)之间的槽腔内，在静磁芯(7)的一端设有金属套管(3)，动磁芯(5)穿设在金属套管(3)内，在动磁芯(5)内设有气道(16)和泄压孔(10)，动磁芯(5)前端橡胶密封层同时隔断阀体(1)的介质进口(11)和介质出口(12)，介质进口(11)和介质出口(12)可以互换。

2.根据权利要求1所述的双向多功能电磁阀，其特征在于所述介质进口(11)和介质出口(12)处设有过滤装置。

3.根据权利要求1或2所述的双向多功能电磁阀，其特征在于所述介质进口(11)设有碗状滤网(15)，碗状滤网(15)通过外侧环形凸起(18)卡入介质进口(11)。

4.根据权利要求1或2所述的双向多功能电磁阀，其特征在于所述介质出口(12)是环状结构，环状滤网(9)通过卡口(17)固定在介质出口(12)上。

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