CN102734505B - 多臂控制阀及交通工具燃料供给控制阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多臂控制阀，包括：阀体；连接垫板；两个以上的电磁组件；其特征在于，还包括两个以上的吸片和两个以上的复位弹簧；每个吸片控制一个所述第一通孔的开和关；每个电磁组件与一个复位弹簧为一组控制所述一个吸片的运动；复位弹簧对吸片具有作用力使得吸片的第一端封闭所述第一通孔，所述线圈通电可使吸片的第一端移动而打开所述的第一通孔，吸片的第一端移动而使复位弹簧产生弹性变形力；在线圈断电时，复位弹簧的弹性变形力使吸片的第一端回复至封闭所述第一通孔的位置。本发明中的多臂控制阀和交通工具燃料供给控制阀，其吸片往复运动速度快，每秒钟可达380次，即打开和关闭通孔380次。本发明尤其适合用于燃气汽车。
Description
技术领域
本发明涉及一种多臂控制阀及交通工具燃料供给控制阀。
背景技术
汽车等油动、气动等动力交通工具，其采用电磁组件控制油、气第二通孔的开和关。图1所示为一种多臂控制阀结构示意图，其结构包括阀体100，阀体100设置有进料管110和阀腔120。进料管110与阀腔120连通。阀腔120内设置有两个以上的电磁组件500。电磁组件500包括线圈510和铁芯520。阀体100上安装有连接垫板200。连接垫板200设置有四个第一通孔210。四个第一通孔210均与阀腔120连通。连接垫板200上设置有四个容置孔220。每个容置孔220内设置有一个压缩弹簧230。连接板300设置有四个第二通孔310。每个第二通孔310与一个第一通孔210位置相对且连通。吸片400通过磁轭530支撑设置于连接垫板200与电磁组件500之间。吸片400的第一端410和第二端420可绕磁轭530反向移动。利用四个螺栓600将连接板300、连接垫板200和阀体100连接。连接垫板200位于阀体100与连接板300之间。吸片400位于连接垫板200与阀体100之间。每个压缩弹簧230抵靠在一个吸片400第二端420上。压缩弹簧220与第一通孔210位于吸片400的同一侧。每个吸片的第一端410位于一个铁芯520的上方。压缩弹簧230与铁芯520分列吸片400上下两侧。
其使用方法为：压缩弹簧230对吸片400的第二端420的作用力使得吸片400的第一端410封闭第一通孔210。线圈510通电时，线圈510和铁芯520产生磁性。产生磁性的线圈510和铁芯520可吸引吸片400的第一端410而使其朝向铁芯520移动。吸片的第一端410移动后打开第一通孔210。此时，进料管110、阀腔120、第一通孔210、第二通孔310形成一个连通的通道，燃料可沿此通道穿过，输送至油缸。吸片的第一端410朝铁芯520移动时，吸片的第二端420朝相反方向移动而压迫压缩弹簧230使其产生弹性变形力。需要切断燃料通道时，使线圈510断电失去磁性，此时其对吸片的第一端410不再具有吸引力；吸片的第二端420在压缩弹簧230的弹性变形力作用下复位，使得吸片的第一端410回复至封闭第一通孔210的位置。
第一通孔210数目为两个以上。实际工作时，利用电磁组件500控制第一通孔210依次交替封闭、打开，可以控制燃料的供给量。由于油缸的工作效率高，因此燃料的供给既要满足油缸的燃烧需要，还要保持稳定的供给量。因此，需要吸片400对第一通孔210的控制保持较高的灵敏度和稳定性。判断其灵敏度和稳定性的标准之一是吸片一定时间内打开和关闭第一通孔的次数，如每秒钟打开和关闭的次数。图1所示的多臂控制阀，吸片400每秒钟可往复运动120次。但在燃气车、燃油车等要求较高的交通工具中，每秒钟120次的往复运动尚不能满足使用要求。其表现是汽车动力供给不平稳，行驶过程中存在间歇性的向前猛冲现象。究其原因，是因为燃料分批次供给发动机，在一批燃料燃烧后，再供给下一批燃料。由于吸片运动速度慢，导致前一批次的燃料燃烧后，下一批次的燃料无法立即供给，在前批次的燃料燃烧完全后至下批次燃料供给之间，存在时间差。因此，提供一种运行速度更快的控制阀，是本领域内急需解决的技术问题之一。
发明内容
本发明的目的之一是为了克服现有技术中的不足，提供一种运行速度快的多臂控制阀。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
多臂控制阀，包括：阀体，所述阀体设置有进料管和阀腔，进料管与阀腔连通；连接垫板，所述连接垫板与阀体连接，所述连接垫板设置有两个以上的第一通孔，所述两个以上的通孔与阀腔连通；两个以上的电磁组件，所述电磁组件设置于阀腔内；所述电磁组件包括铁芯和线圈；所述线圈环绕铁芯设置，线圈通电时可使铁芯产生磁性；其特征在于，还包括两个以上的吸片和两个以上的复位弹簧；每个吸片控制一个所述第一通孔的开和关；每个电磁组件与一个复位弹簧为一组控制所述一个吸片的运动；复位弹簧对吸片具有作用力使得吸片的第一端封闭所述第一通孔，所述线圈通电可使吸片的第一端移动而打开所述的第一通孔，吸片的第一端移动而使复位弹簧产生弹性变形力；在线圈断电时，复位弹簧的弹性变形力使吸片的第一端回复至封闭所述第一通孔的位置。
优选地是，所述的铁芯与吸片接触的表面设置有凹孔。
优选地是，所述的凹孔自所述的表面沿铁芯中心线延伸。
优选地是，，所述凹孔的横截面形状与铁芯的横截面形状相同，所述横截面为垂直于铁芯中心线的截面。
优选地是，所述凹孔与铁芯横截面均为圆形。
优选地是，所述吸片包括第一端和第二端；阀腔内设置有支撑件；所述支撑件在吸片第一端与第二端之间支撑吸片且吸片的第一端和第二端绕支撑件反向运动。
优选地是，所述的复位弹簧抵靠在吸片第二端；所述的电磁组件具有磁性时吸附吸片的第一端使吸片第一端打开所述的第一通孔；在所述的吸片第一端受电磁组件吸附而移动时，所述的复位弹簧受吸片第二端压缩而产生弹性变形力。
优选地是，所述的电磁组件与压缩弹簧分别位于吸片两侧。
优选地是，所述的压缩弹簧和电磁组件分别位于所述吸片上下两侧。
优选地是，所述的压缩弹簧位于所述吸片第二端上方且抵靠在所述的吸片第二端；所述的电磁组件设置在吸片的下方；所述的支撑件位于所述电磁组件和所述压缩弹簧之间，并支撑所述吸片的下表面。
优选地是，所述的吸片设置有第三通孔，所述的第三通孔与所述凹孔位置相对。
优选地是，所述复位弹簧为压缩弹簧或拉伸弹簧。
优选地是，还包括连接板，所述连接板设置有第二通孔；所述连接板与所述连接垫板连接，所述第二通孔与所述第一通孔位置相对且连通。
本发明的目的之二是为了克服现有技术中的不足，提供一种燃料供给量温稳定的交通工具燃料供给控制阀。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，包括：阀体，所述阀体设置有进料管和阀腔，进料管与阀腔连通；连接垫板，所述连接垫板与阀体连接，所述连接垫板设置有两个以上的第一通孔，所述两个以上的第一通孔与阀腔连通；两个以上的电磁组件，所述电磁组件设置于阀腔内；所述电磁组件包括铁芯和线圈；所述线圈环绕铁芯设置，线圈通电时可使铁芯产生磁性；其特征在于，还包括两个以上的吸片和两个以上的复位弹簧；每个吸片控制一个所述第一通孔的开和关；每个电磁组件与一个复位弹簧为一组控制所述一个吸片的运动；复位弹簧对吸片具有作用力使得吸片的第一端封闭所述第一通孔，所述线圈通电可使吸片的第一端移动而打开所述的第一通孔，吸片的第一端移动而使复位弹簧产生弹性变形力；在线圈断电时，复位弹簧的弹性变形力使吸片的第一端回复至封闭所述第一通孔的位置。
优选地是，所述的铁芯与吸片接触的表面设置有凹孔。
优选地是，所述的凹孔自所述的表面沿铁芯中心线延伸。
优选地是，所述凹孔的横截面形状与铁芯的横截面形状相同，所述横截面为垂直于铁芯中心线的截面。
优选地是，所述凹孔与铁芯横截面均为圆形。
优选地是，所述吸片包括第一端和第二端；阀腔内设置有支撑件；所述支撑件在吸片第一端与第二端之间支撑吸片且吸片的第一端和第二端绕支撑件反向运动。
优选地是，所述的复位弹簧抵靠在吸片第二端；所述的电磁组件具有磁性时吸附吸片的第一端使吸片第一端打开所述的第一通孔；在所述的吸片第一端受电磁组件吸附而移动时，所述的复位弹簧受吸片第二端压缩而产生弹性变形力。
优选地是，所述的电磁组件与压缩弹簧分别位于吸片两侧。
优选地是，所述的压缩弹簧和电磁组件分别位于所述吸片上下两侧。
优选地是，所述的压缩弹簧位于所述吸片第二端上方且抵靠在所述的吸片第二端；所述的电磁组件设置在吸片的下方；所述的支撑件位于所述电磁组件和所述压缩弹簧之间，并支撑所述吸片的下表面。
优选地是，所述的吸片设置有第三通孔，所述的第三通孔与所述凹孔位置相对。
优选地是，所述复位弹簧为压缩弹簧或拉伸弹簧。
优选地是，还包括连接板，所述连接板设置有第二通孔；所述连接板与所述连接垫板连接，所述第二通孔与所述第一通孔位置相对且连通。
优选地是，所述交通工具包括汽车、轮船和飞机。
优选地是，所述燃料为气、油或者油气混合燃料。
本发明中的多臂控制阀和交通工具燃料供给控制阀，其吸片往复运动速度快，每秒钟可达380次，即打开和关闭通孔380次。吸片运动速度快，可确保打开和关闭通孔之间的间隔时间短，燃料供给运行平稳、不存在迟滞现象。交通工具燃料供给控制阀中的吸片运行速度快时，可确保燃料供给快速、稳定。前后两批次燃料供给之间时间间隔短，前一批次燃料燃烧完全与下一批次燃料供给之间不存在时间差，因此可确保为发动机稳定地供给燃料。交通工具因此也不存在间歇性向前猛冲的现象。
附图说明
图1为一种控制阀结构示意图。
图2为本发明中的控制阀外形图。
图3为本发明中的控制阀爆炸图。
图4为阀体结构示意图。
图5为本发明中的控制阀剖视图第一使用状态剖视图。
图6为本发明中的控制阀剖视图第二使用状态剖视图。
具体实施方式
发明人经过研究发现，图1所示的控制阀，其使用时利用铁芯520吸附吸片400。在吸片400的第一端410朝铁芯520移动时，其受到的气体阻力较大。在线圈510断电后，铁芯510的退磁存在迟滞现象，因此即使线圈510断电，铁芯520仍然会对吸片400具有部分吸力。铁芯520的剩余磁力在吸片400复位是一种阻力。空气的阻力延缓了吸片400朝铁芯520移动的速度；剩磁现象延缓了吸片400复位的速度，因此图1中的控制阀的吸片400运行速度过慢，仅能达到120次每秒。
发明人经过研发发现，在铁芯520上表面开设凹孔，可以提高吸片400的运行速度。吸片400受铁芯520吸引朝铁芯520移动时，由于开设有凹孔，吸片400与铁芯520之间的气体瞬间被压缩至凹孔内。而且，由于吸片运行速度快，凹孔内的气体压力大于凹孔外的气体压力。虽然凹孔内的气体压力会大于凹孔外的气体压力，但由于线圈510和铁芯520同时吸引吸片400，具有较大的吸力，因此凹孔内的气体压力不会降低吸片400朝铁芯520移动的速度。线圈510断电后，凹孔内的气体压力成为推动吸片400远离铁芯520的动力，再加上压缩弹簧230的弹力，可大大提高吸片400的运行速度。经测试，本发明中的吸片400每秒可往复运行380次之多，大大超过图1所示结构的控制阀。吸片400运动速度快，可确保打开和关闭通孔之间的间隔时间短，燃料供给运行平稳、不存在迟滞现象。交通工具燃料供给控制阀中的吸片运行速度快时，可确保燃料供给快速、稳定。前后两批次燃料供给之间时间间隔短，前一批次燃料燃烧完全与下一批次燃料供给之间不存在时间差，因此可确保为发动机稳定地供给燃料。汽车因此也不存在间歇性向前猛冲的现象。
下面结合附图对本发明进行详细的描述：
图2所示为本发明中的多臂控制阀结构示意图，图3为多臂控制阀爆炸图。图4为阀体结构示意图。如图2、图3和图4所示，多臂控制阀，包括阀体100、连接垫板200和连接板300。阀体100、连接垫板200和连接板300依次通过四个螺栓600连接。阀体100设置有进料管110和阀腔120。进料管110与阀腔120连通。阀腔120内设置有两个以上的电磁组件500。电磁组件500包括线圈510、铁芯520和磁轭530。线圈510与电源（图中未示出）电连接。线圈510环绕铁芯520设置。铁芯520为圆柱状，其垂直于其轴线的横截面为圆形。铁芯520具有上表面521。上表面521设置有凹孔522，凹孔522的横截面为圆形。凹孔522横截面直径为铁芯横截面的二分之一。凹孔522沿铁芯520的轴线延伸选定的深度。其深度视使用要求而定，一般为3-6mm。磁轭530为L型，其底端与铁芯520连接，上端531突出于阀体100的上表面101。
连接垫板200安装于阀体100上，封闭阀腔120。连接垫板200设置有四个第一通孔210。四个第一通孔210均与阀腔120连通。连接垫板200上设置有四个容置孔220。每个容置孔220内设置有一个压缩弹簧230。
吸片400通过磁轭530上端531支撑设置于连接垫板200与电磁组件500之间。磁轭530位于吸片400下方。吸片400的第一端410和第二端420可绕磁轭530反向移动。每个压缩弹簧220位于一个吸片400上方且一端抵靠在吸片400第二端420上。吸片400的第一端410位于第一通孔210和电磁组件500之间。
连接板300与连接垫板200连接。连接板300设置有四个第二通孔310。第二通孔310数目与第一通孔210数目相同。每个第二通孔310与一个第一通孔210位置相对且连通。
本发明中的多臂控制阀使用方法为：如图5所示，压缩弹簧220对吸片400的第二端420的作用力使得吸片400的第二端420向下移动，从而使第一端410向上移动封闭第一通孔210。线圈510通电时，线圈510和铁芯520产生磁性。产生磁性的线圈510和铁芯520可吸引吸片400的第一端410而使吸片400的第一端410朝向铁芯520移动。吸片的第一端410移动后打开第一通孔210。此时，进料管110、阀腔120、第一通孔210、第二通孔310形成一个连通的通道，燃料可沿此通道输送至油缸。吸片的第一端410朝铁芯520移动时，由于速度快，因此将相对较多的气体压缩至凹孔522内，凹孔522内的气体压力大于凹孔522外部的气体压力。吸片的第二端420朝相反方向移动而压迫压缩弹簧220使其产生弹性变形力。需要切断燃料通道时，线圈510断电，线圈510及铁芯520失去磁性，此时其对吸片的第一端410不再具有吸引力。吸片的第二端420在压缩弹簧220的弹性变形力作用下、吸片400第一端410在凹孔522内的气体压力作用下，朝向第一通孔210移动，封闭第一通孔210。
本发明中的多臂控制阀尤其适合用于汽车的燃料供给控制，即为燃料供给控制阀；更加适合燃气动力汽车，用于控制燃气的供给。
本发明中的实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本发明保护范围内。
Claims (24)
1.多臂控制阀，包括：
阀体，所述阀体设置有进料管和阀腔，进料管与阀腔连通；
连接垫板，所述连接垫板与阀体连接，所述连接垫板设置有两个以上的第一通孔，所述两个以上的通孔与阀腔连通；
两个以上的电磁组件，所述电磁组件设置于阀腔内；所述电磁组件包括铁芯和线圈；所述线圈环绕铁芯设置，线圈通电时可使铁芯产生磁性；
其特征在于，还包括两个以上的吸片和两个以上的复位弹簧；每个吸片控制一个所述第一通孔的开和关；每个电磁组件与一个复位弹簧为一组控制所述一个吸片的运动；复位弹簧对吸片具有作用力使得吸片的第一端封闭所述第一通孔，所述线圈通电可使吸片的第一端移动而打开所述的第一通孔，吸片的第一端移动而使复位弹簧产生弹性变形力；在线圈断电时，复位弹簧的弹性变形力使吸片的第一端回复至封闭所述第一通孔的位置；所述铁芯与吸片接触的表面设置有凹孔；所述复位弹簧为压缩弹簧或拉伸弹簧。
2.根据权利要求1所述的多臂控制阀，其特征在于，所述的凹孔自所述的表面沿铁芯中心线延伸。
3.根据权利要求1所述的多臂控制阀，其特征在于，所述凹孔的横截面形状与铁芯的横截面形状相同，所述横截面为垂直于铁芯中心线的截面。
4.根据权利要求3所述的多臂控制阀，其特征在于，所述凹孔与铁芯横截面均为圆形。
5.根据权利要求2-4任一权利要求所述的多臂控制阀，其特征在于，所述吸片包括第一端和第二端；阀腔内设置有支撑件；所述支撑件在吸片第一端与第二端之间支撑吸片且吸片的第一端和第二端绕支撑件反向运动。
6.根据权利要求5所述的多臂控制阀，其特征在于，所述的复位弹簧抵靠在吸片第二端；所述的电磁组件具有磁性时吸附吸片的第一端使吸片第一端打开所述的第一通孔；在所述的吸片第一端受电磁组件吸附而移动时，所述的复位弹簧受吸片第二端压缩而产生弹性变形力。
7.根据权利要求6所述的多臂控制阀，其特征在于，所述的电磁组件与压缩弹簧分别位于吸片两侧。
8.根据权利要求7所述的多臂控制阀，其特征在于，所述的压缩弹簧和电磁组件分别位于所述吸片上下两侧。
9.根据权利要求8所述的多臂控制阀，其特征在于，所述的压缩弹簧位于所述吸片第二端上方且抵靠在所述的吸片第二端；所述的电磁组件设置在吸片的下方；所述的支撑件位于所述电磁组件和所述压缩弹簧之间，并支撑所述吸片的下表面。
10.根据权利要求5所述的多臂控制阀，其特征在于，所述的吸片设置有第三通孔，所述的第三通孔与所述凹孔位置相对。
11.根据权利要求1所述的多臂控制阀，其特征在于，还包括连接板，所述连接板设置有第二通孔；所述连接板与所述连接垫板连接，所述第二通孔与所述第一通孔位置相对且连通。
12.交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，包括：
阀体，所述阀体设置有进料管和阀腔，进料管与阀腔连通；
连接垫板，所述连接垫板与阀体连接，所述连接垫板设置有两个以上的第一通孔，所述两个以上的第一通孔与阀腔连通；
两个以上的电磁组件，所述电磁组件设置于阀腔内；所述电磁组件包括铁芯和线圈；所述线圈环绕铁芯设置，线圈通电时可使铁芯产生磁性；
其特征在于，还包括两个以上的吸片和两个以上的复位弹簧；每个吸片控制一个所述第一通孔的开和关；每个电磁组件与一个复位弹簧为一组控制所述一个吸片的运动；复位弹簧对吸片具有作用力使得吸片的第一端封闭所述第一通孔，所述线圈通电可使吸片的第一端移动而打开所述的第一通孔，吸片的第一端移动而使复位弹簧产生弹性变形力；在线圈断电时，复位弹簧的弹性变形力使吸片的第一端回复至封闭所述第一通孔的位置；所述的铁芯与吸片接触的表面设置有凹孔；所述复位弹簧为压缩弹簧或拉伸弹簧。
13.根据权利要求12所述的交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，所述的凹孔自所述的表面沿铁芯中心线延伸。
14.根据权利要求13所述的交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，所述凹孔的横截面形状与铁芯的横截面形状相同，所述横截面为垂直于铁芯中心线的截面。
15.根据权利要求14所述的交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，所述凹孔与铁芯横截面均为圆形。
16.根据权利要求12-15任一权利要求所述的交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，所述吸片包括第一端和第二端；阀腔内设置有支撑件；所述支撑件在吸片第一端与第二端之间支撑吸片且吸片的第一端和第二端绕支撑件反向运动。
17.根据权利要求16所述的交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，所述的复位弹簧抵靠在吸片第二端；所述的电磁组件具有磁性时吸附吸片的第一端使吸片第一端打开所述的第一通孔；在所述的吸片第一端受电磁组件吸附而移动时，所述的复位弹簧受吸片第二端压缩而产生弹性变形力。
18.根据权利要求17所述的交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，所述的电磁组件与压缩弹簧分别位于吸片两侧。
19.根据权利要求18所述的交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，所述的压缩弹簧和电磁组件分别位于所述吸片上下两侧。
20.根据权利要求19所述的交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，所述的压缩弹簧位于所述吸片第二端上方且抵靠在所述的吸片第二端；所述的电磁组件设置在吸片的下方；所述的支撑件位于所述电磁组件和所述压缩弹簧之间，并支撑所述吸片的下表面。
21.根据权利要求20所述的交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，所述的吸片设置有第三通孔，所述的第三通孔与所述凹孔位置相对。
22.根据权利要求12所述的交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，还包括连接板，所述连接板设置有第二通孔；所述连接板与所述连接垫板连接，所述第二通孔与所述第一通孔位置相对且连通。
23.根据权利要求12所述的交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，所述交通工具包括汽车、轮船和飞机。
24.根据权利要求12所述的交通工具燃料供给控制阀，其特征在于，所述燃料为气、油或者油气混合燃料。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |