CN105402068A - 一种双线圈式高速电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双线圈式高速电磁阀，包括第一接线柱、第二接线柱、第三接线柱、第四接线柱、阀芯、衔铁、电磁铁盖板、铁芯、线圈支架、双线圈、阀芯衬套、电磁铁弹簧座、电磁铁弹簧、调节螺钉、电磁阀螺母和橡胶塞。本发明所述的双线圈式高速电磁阀主要应用于高压共轨喷油器中，由于双线圈的设计，使其可以直接使用恒压的蓄电池驱动，衔铁开启阶段，为提高衔铁上升速度，双线圈的第一回路和第二回路共同作用，衔铁保持阶段，线圈的第一回路单独工作。使用双线圈式高速电磁阀的高压共轨喷油器，可以使用蓄电池直接驱动，并通过线圈第一回路的通电时间控制燃油喷射脉宽，可靠性和稳定性较好。

Description

一种双线圈式高速电磁阀

技术领域

本发明属于发动机燃油喷射系统技术领域，尤其是涉及一种用于高压共轨喷油器蓄电池直接驱动的高速电磁阀。

背景技术

随着排放法规的日益严格和柴油机电控燃油喷射技术的发展，高压共轨燃油喷射系统由于其柔性可控的特点，已成为柴油机燃油喷射系统的首选，因此高压共轨柴油机也成为现代车用柴油机发展的趋势之一。

高速电磁阀是柴油机高压共轨燃油喷射系统的核心部件，其燃油喷射过程通过高速电磁阀来实现电子控制。因此高压共轨燃油喷射系统对高速电磁阀的性能有着更高的要求，共轨系统喷油器中的高速电磁阀必须具要强电磁作用力和快速响应性

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种采用蓄电池直接驱动高速电磁阀，使得高速电磁阀在开启阶段采取双线圈结构增加电磁力，增大电磁阀的快速响应特性，同时保持阶段采用单线圈，减小电磁阀功耗，并且温升小。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种双线圈式高速电磁阀，包括第一接线柱、第二接线柱、第三接线柱、第四接线柱、阀芯、衔铁、电磁铁盖板、铁芯、线圈支架、双线圈、阀芯衬套、电磁铁弹簧座、电磁铁弹簧、调节螺钉、电磁阀螺母和橡胶塞；

所述铁芯的中心设有一与所述阀芯衬套相配合的中心安装通孔，该铁芯上位于所述中心安装通孔与外侧壁之间设有一线圈缠绕槽；

所述铁芯的下端安装有与所述线圈缠绕槽和中心安装通孔相匹配的电磁铁盖板；

所述阀芯穿过衔铁，并由所述电磁铁盖板的下端插入所述阀芯衬套中，且该阀芯下端端盖的上表面与所述衔铁固定连接；

所述电磁铁弹簧座与电磁铁弹簧均位于所述阀芯衬套中，且所述电磁铁弹簧座固定在所述阀芯的上端，所述电磁铁弹簧的下端固定在所述电磁铁弹簧座上；

所述调节螺钉由所述阀芯衬套的上端插入，并作为弹簧座与所述电磁铁弹簧的上端连接，该调节螺钉通过阀芯衬套螺纹连接，并通过电磁阀螺母固定；

所述双线圈通过线圈支架缠绕在所述线圈缠绕槽中，该双线圈的四个连接端分别与所述第一接线柱、第二接线柱、第三接线柱和第四接线柱连接，且第一接线柱与第四接线柱组成一个线圈回路，第二接线柱和第三接线柱组成一个线圈回路；

所述第一接线柱、第二接线柱、第三接线柱和第四接线柱由固设在线圈缠绕槽上端的橡胶塞中伸出。

进一步的，所述阀芯衬套的上端设有一向四周延伸的凸边，该凸边与所述铁芯的上端之间垫设有一垫圈。

进一步的，所述阀芯衬套与中心安装通孔的侧壁之间通过O型圈密封固定。

进一步的，所述调节螺钉的下端与所述阀芯衬套之间通过O型圈密封固定。

进一步的，所述铁芯的外侧壁上套设有一O型圈，用以保护铁芯外侧壁，避免碰撞。

进一步的，所述双线圈的线径为0.38mm到0.63mm，线圈匝数为40匝到60匝，该双线圈为双线围绕线圈支架缠绕而成。

进一步的，所述第一接线柱和第二接线柱的中心线与第三接线柱和第四接线柱的中心线夹角为30度。

进一步的，所述橡胶塞与线圈缠绕槽之间过盈配合，用以固定接线柱。

相对于现有技术，本发明所述的双线圈式高速电磁阀具有以下优势：

(1)本发明所述的双线圈式高速电磁阀，采用蓄电池直接驱动，驱动方式简单，同时具有强电磁作用力和快速响应性，并且功耗小，温升低。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的双线圈式高速电磁阀结构示意图；

图2为本发明实施例所述的双线圈式高速电磁阀俯视图；

图3为图2中的A-A剖面结构图；

图4为本发明实施例所述的阀芯结构示意图；

图5为本发明实施例所述的电磁铁盖板结构示意图；

图6为本发明实施例所述的铁芯结构示意图；

图7为本发明实施例所述的电磁铁弹簧结构示意图；

图8为本发明实施例所述的橡胶塞结构示意图；

图9为本发明实施例所述的垫圈结构示意图；

图10为本发明实施例所述的调整螺钉结构示意图；

图11为本发明实施例所述的电磁阀螺母结构示意图；

图12为本发明实施例所述的电磁铁弹簧座结构示意图；

图13为本发明实施例所述的阀芯衬套结构示意图；

图14为本发明实施例所述的双线圈结构示意图；

图15为本发明实施例所述的线圈支架结构示意图；

图16为本发明实施例所述的衔铁结构示意图。

附图标记说明：

1-第一接线柱，2-第二接线柱，3-第三接线柱，4-第四接线柱，5-阀芯，6-电磁铁盖板，7-铁芯，8-中心安装通孔，9-电磁铁弹簧，10-橡胶塞，11-垫圈，12-调整螺钉，13-电磁阀螺母，14-凸边，15-线圈缠绕槽，16-电磁铁弹簧座，17-阀芯衬套，18-双线圈，19-线圈支架，20-衔铁。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至16所示，本发明包括第一接线柱1、第二接线柱2、第三接线柱3、第四接线柱4、阀芯5、衔铁20、电磁铁盖板6、铁芯7、线圈支架19、双线圈18、阀芯衬套17、电磁铁弹簧座16、电磁铁弹簧9、调节螺钉12、电磁阀螺母13和橡胶塞10；

铁芯7的中心设有一与阀芯衬套17相配合的中心安装通孔8，该铁芯7上位于中心安装通孔8与外侧壁之间设有一线圈缠绕槽15，该铁芯7在支撑本发明各个零部件的同时，较大程度地加强了双线圈18的磁感强度。

铁芯7的下端安装有与线圈缠绕槽15和中心安装通孔8相匹配的电磁铁盖板6，用以为线圈缠绕槽15中的线圈支架19提供支撑；

阀芯5穿过衔铁20，并由电磁铁盖板6的下端插入阀芯衬套17中，且该阀芯5下端端盖的上表面与衔铁20固定连接，当衔铁20在强电磁力的作用下向上运动时，带动阀芯5克服电磁铁弹簧9作用力同步向上运动。

电磁铁弹簧座16与电磁铁弹簧9均位于阀芯衬套17中，且电磁铁弹簧座16固定在阀芯5的上端，电磁铁弹簧9的下端固定在电磁铁弹簧座16上，调节螺钉12由阀芯衬套17的上端插入，作为弹簧座与电磁铁弹簧9的上端连接，该调节螺钉12通过阀芯衬套17螺纹连接，并通过电磁阀螺母13固定，使得阀芯5能够在电磁铁弹簧9的作用下上下滑动。

双线圈18通过线圈支架19缠绕在线圈缠绕槽15中，该双线圈18的四个连接端分别与第一接线柱1、第二接线柱2、第三接线柱3和第四接线柱4连接，且第一接线柱1与第四接线柱4组成一个线圈回路，第二接线柱2和第三接线柱3组成一个线圈回路，在双线圈18通入电流后，两个线圈回路同步产生加强的磁场，并在铁芯7的加强下使得衔铁20受到较大的电磁力快速向上运动。

第一接线柱1、第二接线柱2、第三接线柱3和第四接线柱4由固设在线圈缠绕槽15上端的橡胶塞10中伸出。

阀芯衬套17的上端设有一向四周延伸的凸边14，该凸边14与铁芯7的上端之间垫设有一垫圈11，用以缓冲在阀芯5运动过程中铁芯7与阀芯衬套17之间的冲击。

阀芯衬套17与中心安装通孔8的侧壁之间通过O型圈密封固定。

调节螺钉12的下端与阀芯衬套17之间通过O型圈密封固定。

铁芯7的外侧壁上套设有一O型圈，用以保护铁芯7外侧壁，避免碰撞。

双线圈18的线径为0.38mm到0.63mm，线圈匝数为40匝到60匝，该双线圈18为双线围绕线圈支架19缠绕而成。

第一接线柱1和第二接线柱2的中心线与第三接线柱3和第四接线柱4的中心线夹角为30度，为接线柱与电源的连接提供便利。

橡胶塞10与线圈缠绕槽15之间过盈配合，用以固定接线柱。

本发明的工作过程为：高速电磁阀开启阶段，双线圈18的两个回路均通入电流，此时衔铁20在强电磁力的作用下克服电磁铁弹簧9预紧力的作用快速向上运动，当衔铁20接触到阀芯衬套17下端面后，衔铁停止运动，此时完成电磁阀的快速开启；

高速电磁阀的保持阶段，断开双线圈18一个回路，采用单回路通电，保持衔铁状态；

高速电磁阀关闭阶段，双线圈18断电，衔铁失去电磁力，并在电磁阀弹簧9的弹簧力的作用下向下运动，完成高速电磁阀的关闭。

本发明采用蓄电池直接驱动，驱动方式简单，同时具要强电磁作用力和快速响应性，并且功耗小，温升低。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种双线圈式高速电磁阀，其特征在于：包括第一接线柱(1)、第二接线柱(2)、第三接线柱(3)、第四接线柱(4)、阀芯(5)、衔铁(20)、电磁铁盖板(6)、铁芯(7)、线圈支架(19)、双线圈(18)、阀芯衬套(17)、电磁铁弹簧座(16)、电磁铁弹簧(9)、调节螺钉(12)、电磁阀螺母(13)和橡胶塞(10)；

所述铁芯(7)的中心设有一与所述阀芯衬套(17)相配合的中心安装通孔(8)，该铁芯(7)上位于所述中心安装通孔(8)与外侧壁之间设有一线圈缠绕槽(15)；

所述铁芯(7)的下端安装有与所述线圈缠绕槽(15)和中心安装通孔(8)相匹配的电磁铁盖板(6)；

所述阀芯(5)穿过衔铁(20)，并由所述电磁铁盖板(6)的下端插入所述阀芯衬套(17)中，且该阀芯(5)下端端盖的上表面与所述衔铁(20)固定连接；

所述电磁铁弹簧座(16)与电磁铁弹簧(9)均位于所述阀芯衬套(17)中，且所述电磁铁弹簧座(16)固定在所述阀芯(5)的上端，所述电磁铁弹簧(9)的下端固定在所述电磁铁弹簧座(16)上；

所述调节螺钉(12)由所述阀芯衬套(17)的上端插入，并作为弹簧座与所述电磁铁弹簧(9)的上端连接，该调节螺钉(12)通过阀芯衬套(17)螺纹连接，并通过电磁阀螺母(13)固定；

所述双线圈(18)通过线圈支架(19)缠绕在所述线圈缠绕槽(15)中，该双线圈(18)的四个连接端分别与所述第一接线柱(1)、第二接线柱(2)、第三接线柱(3)和第四接线柱(4)连接，且第一接线柱(1)与第四接线柱(4)组成一个线圈回路，第二接线柱(2)和第三接线柱(3)组成一个线圈回路；

所述第一接线柱(1)、第二接线柱(2)、第三接线柱(3)和第四接线柱(4)由固设在线圈缠绕槽(15)上端的橡胶塞(10)中伸出。

2.根据权利要求1所述的双线圈式高速电磁阀，其特征在于：所述阀芯衬套(17)的上端设有一向四周延伸的凸边(14)，该凸边(14)与所述铁芯(7)的上端之间垫设有一垫圈(11)。

3.根据权利要求1所述的双线圈式高速电磁阀，其特征在于：所述阀芯衬套(17)与中心安装通孔(8)的侧壁之间通过O型圈密封固定。

4.根据权利要求1所述的双线圈式高速电磁阀，其特征在于：所述调节螺钉(12)的下端与所述阀芯衬套(17)之间通过O型圈密封固定。

5.根据权利要求1所述的双线圈式高速电磁阀，其特征在于：所述铁芯(7)的外侧壁上套设有一O型圈。

6.根据权利要求1所述的双线圈式高速电磁阀，其特征在于：所述双线圈(18)的线径为0.38mm到0.63mm，线圈匝数为40匝到60匝，该双线圈(18)为双线围绕线圈支架(19)缠绕而成。

7.根据权利要求1所述的双线圈式高速电磁阀，其特征在于：所述第一接线柱(1)和第二接线柱(2)的中心线与第三接线柱(3)和第四接线柱(4)的中心线夹角为30度。

8.根据权利要求1所述的双线圈式高速电磁阀，其特征在于：所述橡胶塞(10)与线圈缠绕槽(15)之间过盈配合。