CN104131901B - 一种快速传动怠速控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种快速传动怠速控制阀，包括壳体、电磁圈、轴芯、挡块、第一弹簧和第二弹簧；轴芯第一端插入壳体中，电磁圈安装在壳体中并套在轴芯第一端外周，第一弹簧套在轴芯外周且其第一端安装在壳体上，第二弹簧套在轴芯外周且其第二端固定，轴芯上设有挡块并位于第一弹簧和第二弹簧之间；轴芯具有第一位置状态和第二位置状态，第一位置状态下，挡块抵靠第一弹簧第二端，第一弹簧压缩长度为S1；第二位置状态下，挡块抵靠第二弹簧第一端，第二弹簧压缩长度为S2；所述快速传动怠速控制阀通过电磁圈中电流的通断控制轴芯在两种位置状态间转变。本发明提出的一种快速传动怠速控制阀，其运动速度快，稳定性好。

Description

一种快速传动怠速控制阀

技术领域

本发明涉及怠速控制阀技术领域，尤其涉及一种快速传动怠速控制阀。

背景技术

发动机空转时称为怠速，即汽车档位为空挡。汽车的怠速不是一种速度，而是指一种工作状况，在发动机运转时，如果完全放松油门踏板，这时发动机就处于怠速状态。一般来讲，怠速转速以发动机不抖动时的最低转速为最佳，此时发动机油门处于最小供油状态，并结合调整风门大小等来调整怠速转速的高低。

怠速控制阀是用于汽车电喷系统旁通空气通道的开关控制的装置，可调节旁通气量，使发动机转速达到所要求的目标值。

如何调高怠速控制阀工作效率，实现发动机平稳而快速的发动或停止工作一直是怠速控制阀的改进方向。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种快速传动怠速控制阀，其运动速度快，稳定性好。

本发明提出的一种快速传动怠速控制阀，包括壳体、电磁圈、轴芯、挡块、第一弹簧和第二弹簧；

轴芯第一端插入壳体中，电磁圈安装在壳体中并套在轴芯第一端外周，第一弹簧套在轴芯外周且其第一端安装在壳体上，第二弹簧套在轴芯外周且其第二端固定，轴芯上设有挡块并位于第一弹簧和第二弹簧之间；

轴芯具有第一位置状态和第二位置状态，第一位置状态下，挡块抵靠第一弹簧第二端，第一弹簧压缩长度为S1；第二位置状态下，挡块抵靠第二弹簧第一端，第二弹簧压缩长度为S2；

所述快速传动怠速控制阀通过电磁圈中电流的通断控制轴芯在两种位置状态间转变：

当电磁圈通电时，电磁圈对轴芯产生排斥力N将其向第二弹簧方向推送，轴芯承受重力G，当挡块接触第二弹簧第一端，第二弹簧对轴芯进行缓冲，当轴芯运动到第二位置状态，第二弹簧对轴芯施加朝向第一弹簧的第二作用力F2，并在排斥力N、重力G和第二作用力F2的作用下保持静止，

F2＝K2*S2，K2为第二弹簧弹力系数，

N＝F2+G；

当电磁圈断电时，排斥力N消失，轴芯在第二作用力F2作用下向第一弹簧方向移动，当挡块接触第一弹簧第二端，第一弹簧对轴芯进行缓冲，当轴芯运动至第一位置状态，第一弹簧通过挡块对轴芯施加朝向第二弹簧的第一作用力F1，并在第一作用力F1和重力G的作用下保持静止，

F1＝K1*S1，K1为第一弹簧弹力系数，

F1＝G。

第一位置状态至第二位置状态的运动路径长度为L，L>S1+S2。

优选地，S2<L/3。

优选地，K2>K1。

本发明实施例中，轴芯在第一位置状态向第二位置状态转换过程中，挡块接触第二弹簧之前，轴芯不会受到第二弹簧反向弹力作用，有利于保证轴芯位置状态转换的速度；另外，轴芯在第一位置状态向第二位置状态转换路径的前S1长度中受第一弹簧朝向第二弹簧的弹力作用，可进一步加速轴芯朝向第二弹簧的运动速度。

本发明实施例中，轴芯脱离第二位置状态时，第二作用力F2对轴芯的运动速度进行加成，保证脱离速度。

故而，本发明中轴芯可快速实现第一位置状态和第二位置状态之间的转换，提高效率。

此外，第一弹簧、第二弹簧在轴芯进行位置状态转换过程中对轴芯施加反向弹力进行缓冲，可避免轴芯运动过快以致紧急制动时造成负面影响，如碰撞受损等。

附图说明

图1为本发明提出的一种快速传动怠速控制阀第一位置状态示意图；

图2为本发明提出的一种快速传动怠速控制阀第二位置状态示意图。

具体实施方式

参照图1、图2，本发明提出的一种快速传动怠速控制阀，包括壳体1、电磁圈2、轴芯3、挡块4、第一弹簧5和第二弹簧6。

轴芯3第一端插入壳体1中，电磁圈2安装在壳体1中并套在轴芯3第一端外周。

第一弹簧5套在轴芯3外周且其第一端安装在壳体1上，第二弹簧6套在轴芯3外周且其第二端固定，轴芯3上设有挡块4并位于第一弹簧5和第二弹簧6之间。

本实施方式中，轴芯3具有第一位置状态和第二位置状态，并通过电磁圈2中电流的通断控制轴芯3在两种位置状态间转变。第一位置状态下，挡块4抵靠第一弹簧5第二端，第一弹簧5压缩长度为S1；第二位置状态下，挡块4抵靠第二弹簧6第一端，第二弹簧6压缩长度为S2。第一位置状态至第二位置状态的运动路径长度为L

当电磁圈2通电，电磁圈2对轴芯3产生排斥力N将其向第二弹簧6方向快速推送，轴芯3承受重力G；当挡块接触第二弹簧6第一端，第二弹簧6对轴芯3施加反向弹力进行缓冲，避免轴芯3运动过快以致紧急制动时造成负面影响，如碰撞受损等；当轴芯3运动到第二位置状态，第二弹簧6对轴芯3施加朝向第一弹簧5的第二作用力F2，

F2＝K2*S2，K2为第二弹簧6弹力系数，

N＝F2+G，

轴芯3受力平衡，在第二位置状态保持静止。

本实施方式中，S2<L/3，所以，轴芯3在第一位置状态向第二位置状态转换过程中，多于2/3的路程不会受到第二弹簧6反向弹力作用，保证其位置状态转换的速度。另外，轴芯3在第一位置状态向第二位置状态转换路径的前S1长度中受第一弹簧5朝向第二弹簧6的弹力作用，可进一步加速轴芯3朝向第二弹簧6的运动速度。

当电磁圈2断电时，排斥力N消失，轴芯3在第二作用力F2作用下向第一弹簧5方向移动，第二作用力F2对轴芯3的运动速度进行加成，可保证轴芯3快速脱离第二位置状态；当挡块4接触第一弹簧5第二端，第一弹簧5对轴芯3施加反向弹力进行缓冲，避免轴芯3运动过快以致紧急制动时造成负面影响，如碰撞受损等；当轴芯3运动至第一位置状态，第一弹簧5通过挡块4对轴芯3施加朝向第二弹簧6的第一作用力F1，并在第一作用力F1和重力G的作用下保持静止。

F1＝K1*S1，K1为第一弹簧5弹力系数，

F1＝G。

本实施方式中，L>S1+S2，减少第一弹簧5和第二弹簧6与挡块4接触时间，以减少轴芯3在第一位置状态向第二位置状态转换时承受第二弹簧6反向弹力时间，以提高位置状态转换速度；并减少轴芯3在第二位置状态向第一位置状态转换时承受第一弹簧5反向弹力时间，以提高位置状态转换速度。总而言之，本实施方式中，轴芯3可快速实现第一位置状态和第二位置状态之间的转换，提高效率，同时，减少弹簧长度，还利于节约材料。

本实施方式中，第一位置状态向第二位置状态转换时，轴芯3的运动速度主要由排斥力N决定，排斥力N由电磁圈2中产生的磁场决定；轴芯3脱离第二位置状态的速度由第二弹簧6施加第二作用力F2决定，F2越大，脱离速度越快，而F2的大小又和第二弹簧6的弹力系数K2直接相关，故而本发明中第二弹簧6应该选择弹力系数大的弹簧，本实施方式中，K2>K1。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种快速传动怠速控制阀，其特征在于，包括：壳体(1)、电磁圈(2)、轴芯(3)、挡块(4)、第一弹簧(5)和第二弹簧(6)；

轴芯(3)第一端插入壳体(1)中，电磁圈(2)安装在壳体(1)中并套在轴芯(3)第一端外周，第一弹簧(5)套在轴芯(3)外周且其第一端安装在壳体(1)上，第二弹簧(6)套在轴芯(3)外周且其第二端固定，轴芯(3)上设有挡块(4)并位于第一弹簧(5)和第二弹簧(6)之间；

轴芯(3)具有第一位置状态和第二位置状态，第一位置状态下，挡块(4)抵靠第一弹簧(5)第二端，第一弹簧(5)压缩长度为S1；第二位置状态下，挡块(4)抵靠第二弹簧(6)第一端，第二弹簧(6)压缩长度为S2；

所述快速传动怠速控制阀通过电磁圈(2)中电流的通断控制轴芯(3)在两种位置状态间转变：

当电磁圈(2)通电时，电磁圈(2)对轴芯(3)产生排斥力N将其向第二弹簧(6)方向推送，轴芯(3)承受重力G，当挡块接触第二弹簧(6)第一端，第二弹簧(6)对轴芯(3)进行缓冲，当轴芯(3)运动到第二位置状态，第二弹簧(6)对轴芯(3)施加朝向第一弹簧(5)的第二作用力F2，并在排斥力N、重力G和第二作用力F2的作用下保持静止，

F2＝K2*S2，K2为第二弹簧(6)弹力系数，

N＝F2+G；

当电磁圈(2)断电时，排斥力N消失，轴芯(3)在第二作用力F2作用下向第一弹簧(5)方向移动，当挡块(4)接触第一弹簧(5)第二端，第一弹簧(5)对轴芯(3)进行缓冲，当轴芯(3)运动至第一位置状态，第一弹簧(5)通过挡块(4)对轴芯(3)施加朝向第二弹簧(6)的第一作用力F1，并在第一作用力F1和重力G的作用下保持静止，

F1＝K1*S1，K1为第一弹簧(5)弹力系数，

F1＝G；

第一位置状态至第二位置状态的运动路径长度为L，L>S1+S2。

2.如权利要求1所述的快速传动怠速控制阀，其特征在于，S2<L/3。

3.如权利要求1或2所述的快速传动怠速控制阀，其特征在于，K2>K1。