CN107575622A - 一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构 - Google Patents

一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构 Download PDF

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王印
丁廷取
刘泽民
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Abstract

本发明公开了一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构，包括壳体，壳体具有开口向下的凹腔，壳体的凹腔内设置有活门及环绕所述活门并被包覆于壳体的凹腔内的绕组；罩于壳体的凹腔内且具有开口向上的凹腔的密封体，所述密封体底部开设有一圈通孔，设置于密封体1的凹腔内并与密封体的凹腔壁连接的动铁芯；活门与动铁芯之间设置有弹簧；贴紧所述壳体的凹腔的内壁与所述密封体的外壁设置有支撑环；所述支撑环与密封体间设置有唇形圈，所述唇形圈包括外唇、内唇，所述唇形圈分别与密封体、支撑环及壳体相贴紧。本发明实现了在保证密封效果的同时，还大大减小了密封体所受的气压力，从而降低了动铁芯所受的作用力。

Description

一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构
技术领域
本发明涉及增压器用泄压阀零件领域，尤其涉及一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构。
背景技术
目前，涡轮增压技术由于能够有效提高发动机效率，越来越受到人们的亲睐，它已成为汽油能源时代节能环保的主流趋势之一。但是，带有节气门的增压发动机，特别是汽油发动机采用增压技术在其工作时，当加速踏板后突然松开，涡轮增压器的压气机出口到节气门之间会突然形成一个近似封闭的容积，而压气机中的叶轮由于旋转惯性的作用，仍然将压缩空气输入进气管。此时，压气机出口压力上升，空气流量减少，极易造成涡轮增压器喘振。因此随着涡轮增压技术的发展，增压器用泄压电磁阀得到了广泛的应用，它能够在ECU控制下当松开加速踏板时实现快速泄压，防止增压器喘振。
由于泄压电磁阀安装在增压器出口且要实现快速泄压，其具有通气截面积大、工作压力高(可高达200kPa以上)的特点，即电磁阀开启时动铁芯需要克服较大的作用力。因此，传统的端面密封形式需要电磁阀体积足够大时才能提供足够的电磁力使电磁阀开启实现泄压。但是，由于汽车发动机空间有限，电磁阀能提供的电磁力是有限的，若动铁芯所受的阻力过大，电磁阀的开启电压将相应增高，在汽车发动机电瓶电压范围一定的情况下有可能会使电磁阀失效。如何在实现密封作用的同时降低动铁芯所受的运动阻力成为本领域研究的课题。
发明内容
本发明的目的在于：提出了一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构，以实现密封作用的同时降低动铁芯所受的运动阻力。
为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：
一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构，包括壳体，壳体具有开口向下的凹腔，壳体的凹腔内设置有活门及环绕所述活门并被包覆于壳体的凹腔内的绕组；罩于壳体的凹腔内且具有开口向上的凹腔的密封体，所述密封体底部开设有一圈通孔，设置于密封体的凹腔内并与密封体的凹腔壁连接的动铁芯；活门与动铁芯之间设置有弹簧；贴紧
所述壳体的凹腔的内壁与所述密封体的外壁设置有支撑环；所述支撑环与密封体间设置有唇形圈，所述唇形圈包括外唇、内唇，所述唇形圈分别与密封体、支撑环及壳体相贴紧。
为避免因唇形圈受气压力后对密封体产生较大的挤压力作用，间接增大动铁芯的运动阻力，所述唇形圈的外唇与竖直方向的夹角大于其内唇与竖直方向的夹角。
优选的，所述外唇与竖直方向的夹角为10°～13°。
优选的，所述内唇与竖直方向的夹角为4°～6°。
优选的，所述唇形圈的内唇的唇口处为圆角。内唇的唇口的圆角有助于动铁芯的运动。
为提高唇形圈的密封效果，所述唇形圈厚度优选0.5～0.6mm，此时唇形圈的膨胀效果最好。
优选的，所述密封体或唇形圈或二者均由碳纤维增强塑料制成。碳纤维增强塑料的使用既增加零件的耐磨性，延长电磁阀的使用寿命，又使两个零件在相互摩擦作用下产生润滑作用，运动阻力越来越小。
本发明的有益效果在于：在壳体上安装支撑环，在动铁芯上连接密封体，在密封体底部开设一圈通孔，并在支撑环与密封体间设置唇形圈，使增压压力通过密封体上的通孔与电磁阀内部相通，在增压压力作用下唇形圈产生膨胀，内外唇分别与密封体、支撑环接触，有效将端面密封转化为唇形圈的径向密封，在保证密封效果的同时，还大大减小了密封体所受的气压力，从而降低了动铁芯所受的作用力。并通过唇形圈厚度、内唇和外唇的角度、以及内唇的唇口结构的特殊设计，有效降低唇形圈对密封体的径向作用力，从而降低动铁芯所受的作用力；通过将唇形圈和密封体的材料设计为碳纤维增强塑料，既增加零件的耐磨性，延长电磁阀的使用寿命，又使这两个零件在相互摩擦作用下产生润滑作用，运动阻力大大降低。
附图说明
图1为本发明的一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构示意图。
图2为图1中唇形圈的截面图。
图中：1-密封体，2-唇形圈，3-支撑环，4-壳体，5-活门，6-绕组，7-弹簧，8-动铁芯，9-通孔，21-外唇，22-内唇的唇口，23-内唇。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构，包括壳体4，壳体4具有开口向下的凹腔，壳体4的凹腔内设置有活门5及环绕所述活门5并被包覆于壳体4的凹腔内的绕组6；罩于壳体4的凹腔内且具有开口向上的凹腔的密封体1，所述密封体1底部开设有一圈通孔9，设置于密封体1的凹腔内并与密封体1的凹腔壁连接的动铁芯8；活门5与动铁芯8之间设置有弹簧7；贴紧所述壳体4的凹腔的内壁与所述密封体1的外壁设置有支撑环3；所述支撑环3与密封体1间设置有唇形圈2，所述唇形圈2包括外唇21、内唇23，所述唇形圈2分别与密封体1、支撑环3及壳体4相贴紧。所述唇形圈2的外唇21与竖直方向的夹角大于其内唇23与竖直方向的夹角。所述外唇21与竖直方向的夹角为(10～13)°。所述内唇23与竖直方向的夹角为(4～6)°。所述唇形圈2的内唇的唇口22处为圆角。所述唇形圈2厚度为(0.5～0.6)mm。所述密封体1和唇形圈2由碳纤维增强塑料制成。
工作原理为：使增压压力通过密封体1上的通孔9与电磁阀内部相通，在增压压力作用下唇形圈2产生膨胀，内唇23与外唇21分别与密封体1、支撑环3接触，有效将端面密封转化为唇形圈2的径向密封，在保证密封效果的同时，还大大减小了密封体1所受的气压力，从而降低了动铁芯8所受的作用力。并通过唇形圈2厚度、内唇23、外唇21的角度、以及内唇的唇口22结构的特殊设计，有效降低唇形圈2对密封体1的径向作用力，从而降低动铁芯8所受的作用力；通过将唇形圈2和密封体1的材料设计为碳纤维增强塑料，既增加零件的耐磨性，延长电磁阀的使用寿命，又使这两个零件在相互摩擦作用下产生润滑作用，运动阻力大大降低。
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 (7)

1.一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构，包括
壳体(4)，壳体(4)具有开口向下的凹腔，壳体(4)的凹腔内设置有活门(5)及环绕所述活门(5)并被包覆于壳体(4)的凹腔内的绕组(6)；
罩于壳体(4)的凹腔内且具有开口向上的凹腔的密封体(1)，所述密封体(1)底部开设有一圈通孔(9)，设置于密封体(1)的凹腔内并与密封体(1)的凹腔壁连接的动铁芯(8)；活门(5)与动铁芯(8)之间设置有弹簧(7)；
贴紧所述壳体(4)的凹腔的内壁与所述密封体(1)的外壁设置有支撑环(3)；所述支撑环(3)与密封体(1)间设置有唇形圈(2)，所述唇形圈(2)包括外唇(21)、内唇(23)，所述唇形圈(2)分别与密封体(1)、支撑环(3)及壳体(4)相贴紧。
2.如权利要求1所述的一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构，其特征在于：所述唇形圈(2)的外唇(21)与竖直方向的夹角大于其内唇(23)与竖直方向的夹角。
3.如权利要求1所述的一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构，其特征在于：所述外唇(21)与竖直方向的夹角为10°～13°。
4.如权利要求1所述的一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构，其特征在于：所述内唇(23)与竖直方向的夹角为4°～6°。
5.如权利要求1所述的一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构，其特征在于：所述唇形圈(2)的内唇的唇口(22)处为圆角。
6.如权利要求1所述的一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构，其特征在于：所述唇形圈(2)厚度为0.5～0.6mm。
7.如权利要求1所述的一种增压器用泄压阀唇型组合密封结构，其特征在于：所述密封体(1)或唇形圈(2)或二者均由碳纤维增强塑料制成。
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