CN107642417B - 一种气压控制自适应气阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气压控制自适应气阀，包括通流管，还包括磁性组件，所述磁性组件包括相对设置的相互间存在磁吸力作用的第一磁块和第二磁块，通流管上设有第一控制组件，所述第一控制组件包括第一转动阀板、第一固定转轴，第一转动阀板设在通流管内，第一转动阀板与第一固定转轴连接，第一固定转轴上设有所述第一磁块，第一磁块的磁吸力中心设在第一固定转轴的旁侧。由于磁吸力反比于隔离间隙，所以能实现油门较小时，气阀的启闭力大，而当油门较大时，气阀的启闭力小的效果。使得本发明能非常符合实际的使用需求。本发明用于气阀。

Description

一种气压控制自适应气阀

技术领域

本发明涉及一种气压控制自适应气阀。

背景技术

发动机进气和出气都希望是急速的气流，急速的进气可以让空气能很好地跟汽油混合，而急速的出气可以使发动机的功率输出加大。由于在行驶过程中，由于路况的不同，油门的大小也会不同，若用恒定通流截面的气阀，这会导致在油门小时发动机进气和出气的流速都非常的低，这样会容易出现汽油混合不充分、排气背压过低燃油燃烧不充分，发动机的扭矩降低的问题。为了解决此问题，现有的气阀的通流面积都将其设计成可自行适应油门，油门越大气阀的通流面积就越大。但是现有的气阀设计不合理，动作不灵敏，容易失效，寿命也不长。运行杂音大，而且，油门较小时，为了出气或进气较为急速，希望通流面积变化不大，所以要求气阀的开启力大，而当油门较大时，说明用户对动力需求非常的大，所以要求气阀的启闭力小，但是现有的气阀都不能实现这样的效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种动作灵敏的气压控制自适应气阀。

本发明解决其技术问题的解决方案是：

一种气压控制自适应气阀，包括通流管，还包括磁性组件，所述磁性组件包括相对设置的相互间存在磁吸力作用的第一磁块和第二磁块，所述第一磁块、第二磁块均带有磁性，第一磁块与第二磁块之间设有隔离间隙，通流管上设有第一控制组件，所述第一控制组件包括第一转动阀板、与通流管连接的第一固定转轴，第一转动阀板设在通流管内，第一转动阀板与第一固定转轴连接，使得第一转动阀板可跟随第一固定转轴转动从而控制通流管的通流面积，第一转动阀板转动角度越大而令通流管的通流面积越大；第一固定转轴上设有所述第一磁块，第一磁块的磁吸力中心设在第一固定转轴的旁侧，使得通流管的通流面积越大第一磁块、第二磁块之间的隔离间隙越大。

作为上述方案的进一步改进，所述第一固定转轴为空心轴。

作为上述方案的进一步改进，磁性组件与通流管之间设有隔热板。

作为上述方案的进一步改进，通流管上设有第一安装套，第一安装套内设有轴承，所述第一固定转轴设在第一安装套内并设在所述轴承内。

作为上述方案的进一步改进，本发明还包括与通流管连接的保距组件，第一控制组件还包括与第一固定转轴连接的第一安装架，所述第一磁块设在第一安装架上，保距组件包括与第一安装架或第一磁块抵接的保距元件，第一控制组件还包括管弹簧，第一固定转轴上设有轴肩，管弹簧的一端与所述轴肩抵接，管弹簧的另一端与第一安装套或轴承连接，轴肩或第一安装套或轴承与管弹簧连接的部位为控力部，所述控力部为槽或缺口，管弹簧在第一安装套内的周向变形量小于控力部的周向宽度，使得通流管的通流面积最小时，管弹簧与控力部的一侧抵接的，与此同时管弹簧对第一固定转轴的扭矩方向与第一磁块对第一固定转轴的扭矩方向相反；而通流管的通流面积最大时，管弹簧与控力部的另一侧抵接，与此同时管弹簧对第一固定转轴的扭矩方向与第一磁块对第一固定转轴的扭矩方向相同。

作为上述方案的进一步改进，本发明还包括与通流管连接的保距组件，第一控制组件还包括与第一固定转轴连接的第一安装架，所述第一磁块设在第一安装架上，保距组件包括与第一安装架或第一磁块抵接的具有弹性的保距元件。

作为上述方案的进一步改进，所述保距元件为弹簧。

作为上述方案的进一步改进，通流管上设有与第一控制组件呈镜像设置的第二控制组件，通流管上还设有第二安装套，第二控制组件包括第二转动阀板、设在第二安装套内的第二固定转轴、设有所述第二磁块的第二安装架，第二固定转轴与第二安装架连接在一起，第二转动阀板设在通流管内并与第二固定转轴连接，第二转动阀板与第一转动阀板相对设置，第二转动阀板与第一转动阀板，第一固定转轴与第二固定转轴分别设在通流管的两侧，使得第一转动阀板与第二转动阀板形成锥形的出气口。

作为上述方案的进一步改进，本发明还包括保距组件，保距组件包括与通流管连接的插套，插套内设有插芯，插芯的上设有与第一安装架或第一磁块抵接的保距元件，插套为塑胶材质。

作为上述方案的进一步改进，第一安装架、第二安装架均为磁性材料构件，第一安装架、第二安装架之间设有电磁组件，电磁组件、第一磁块分别设在第一固定转轴的两侧，使得电磁组件对第一安装架、第二安装架的作用力大于第一磁块、第二磁块之间的磁吸力，而让通流管的通流面积最大。

本发明的有益效果是：一种气压控制自适应气阀，包括通流管，还包括磁性组件，所述磁性组件包括相对设置的相互间存在磁吸力作用的第一磁块和第二磁块，所述第一磁块、第二磁块均带有磁性，第一磁块与第二磁块之间设有隔离间隙，通流管上设有第一控制组件，所述第一控制组件包括第一转动阀板、与通流管连接的第一固定转轴，第一转动阀板设在通流管内，第一转动阀板与第一固定转轴连接，使得第一转动阀板可跟随第一固定转轴转动从而控制通流管的通流面积，第一转动阀板转动角度越大而令通流管的通流面积越大；第一固定转轴上设有所述第一磁块，第一磁块的磁吸力中心设在第一固定转轴的旁侧，使得通流管的通流面积越大第一磁块、第二磁块之间的隔离间隙越大。由于磁吸力反比于隔离间隙，所以能实现油门较小时，气阀的启闭力大，而当油门较大时，气阀的启闭力小的效果。使得本发明能非常符合实际的使用需求。本发明用于汽车的排气管和进气管。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本发明实施例的通流面积最小时的立体结构示意图；

图2是本发明实施例的通流面积最大时的立体结构示意图；

图3是图2的B区域的结构剖面图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1至图3，这是本发明的实施例，具体地：

一种气压控制自适应气阀，包括通流管1，还包括磁性组件，所述磁性组件包括相对设置的相互间存在磁吸力作用的第一磁块41和第二磁块42，所述第一磁块41、第二磁块42均带有磁性，第一磁块41与第二磁块42之间设有隔离间隙，通流管1上设有第一控制组件，所述第一控制组件包括第一转动阀板3、与通流管1连接的第一固定转轴2，第一转动阀板3设在通流管1内，第一转动阀板3与第一固定转轴2连接，使得第一转动阀板3可跟随第一固定转轴2转动从而控制通流管1的通流面积，第一转动阀板3转动角度越大而令通流管1的通流面积越大；第一固定转轴2上设有所述第一磁块41，第一磁块41的磁吸力中心设在第一固定转轴2的旁侧，使得通流管1的通流面积越大第一磁块41、第二磁块42之间的隔离间隙越大。由于磁吸力反比于隔离间隙，所以能实现油门较小时，气阀的启闭力大，而当油门较大时，气阀的启闭力小的效果。使得本发明能非常符合实际的使用需求。而由于第一磁块41和第二磁块42的磁吸力的作用，可以自动让第一固定转轴与第一安装套保持抵接，在转动时起到静音的作用。第一磁块41和或第二磁块42均包括多个带有磁性的磁单体。

由于本实施例的第一磁块41和第二磁块42均带有磁性，本实施例的第一固定转轴2为空心轴，这样能起到隔温、降温的作用，避免高温的尾气导致第一磁块41和第二磁块42的消磁。

同样地，为了防止高温消磁，磁性组件与通流管1之间设有隔热板。

通流管1上设有第一安装套，第一安装套内设有轴承，所述第一固定转轴2设在第一安装套内并设在所述轴承内，这样让第一固定转轴2的动作更加的灵活，而第一磁块41和第二磁块42的磁吸力的作用，可以让第一固定转轴与通流管1的连接间隙，从而起到静音的作用。本实施例采用的轴承为滑动轴承。

本发明还包括与通流管1连接的保距组件，第一控制组件还包括与第一固定转轴2连接的第一安装架6，所述第一磁块41设在第一安装架6上，保距组件包括与第一安装架6或第一磁块41抵接的保距元件7，第一控制组件还包括管弹簧5，第一固定转轴2上设有轴肩，管弹簧5的一端与所述轴肩抵接，管弹簧5的另一端与第一安装套或轴承连接，轴肩或第一安装套或轴承与管弹簧5连接的部位为控力部，所述控力部为槽或缺口，管弹簧5在第一安装套内的周向变形量小于控力部的周向宽度，使得通流管1的通流面积最小时，管弹簧5与控力部的一侧抵接的，与此同时管弹簧5对第一固定转轴2的扭矩方向与第一磁块41对第一固定转轴2的扭矩方向相反；而通流管1的通流面积最大时，管弹簧5与控力部的另一侧抵接，与此同时管弹簧5对第一固定转轴2的扭矩方向与第一磁块41对第一固定转轴2的扭矩方向相同。这样，由于开始时，管弹簧5会抵消第一磁块41和第二磁块42之间的相互吸力，这样在汽车怠速时，可以很容易推开第一转动阀板，而且让管弹簧的弹劲系数与第一磁块41和第二磁块42的磁力变化趋势相适配，让管弹簧的弹力衰减速度大于第一磁块41和第二磁块42之间的磁吸力的衰减速度，甚至在第一固定转轴2的持续转动后，管弹簧5与控力部的周向上面的两侧不抵接了，管弹簧的弹力不再抵消第一磁块41和第二磁块42之间的磁吸力，让第一转动阀板的打开力先大后小，存在一个拐点，而拐点附近正是用于汽车中速行驶时的工作状态，当第一转动阀板完全打开时，为汽车高速行驶时的工作状态。申请人经过实验，若第一磁块41或第二磁块42其中之一不带有磁性的话，将无法达到上述的效果，因为磁体对铁的被动吸力和磁体对磁体的主动吸力的磁感线走向不同，这导致无法实现车怠速和高速时的弹力、磁力的合力小，而车中速的时候弹力为零或非常小、磁力较大的效果。磁体对铁的被动吸力的磁感线是靠近磁体的附件密集，而靠近铁的附近非常的松散，而磁体对磁体的主动吸力的磁感线靠近磁体的磁感线都较为密集，而在两个磁体之间的磁感线较为松散，磁力的变化不同将会有不同的效果。

管弹簧5也能起到第一固定转轴2在转动过程中的上下移动的减震作用。

本实施例还包括与通流管1连接的保距组件，第一控制组件还包括与第一固定转轴2连接的第一安装架6，所述第一磁块41设在第一安装架6上，保距组件包括与第一安装架6抵接的具有弹性的保距元件7。同样的原理，开始时，保距元件7被压缩，所以弹簧的抵消了第一磁块41和第二磁块42之间的磁吸力，这样在汽车怠速时，可以很容易推开第一转动阀板，而在保距元件7在伸长的过程中，第一磁块41和第二磁块42的距离也逐渐加大，如图1和图2所示第一磁块41在第一安装架6的位置比保距元件7与第一安装架6接触的位置更加接近第一固定转轴2，这样保距元件7的弹力的衰减快于第一磁块41和第二磁块42之间的磁吸力的衰减，这样就使得本实施例在汽车中速时第一转动阀板的打开力大于汽车怠速时第一转动阀板的打开力，而当油门继续加大时，气流将第一转动阀板完全打开，此时第一磁块41和第二磁块42相距最远，它们之间的磁吸力又会变得比中速的时候小，这样就能让气流快速的排出。所述保距元件7为弹簧，若本实施例没有管弹簧的设置，也只有保距元件7具有弹性才能起到上述效果。

通流管1上设有与第一控制组件呈镜像设置的第二控制组件，通流管上还设有第二安装套，第二控制组件包括第二转动阀板31、设在第二安装套内的第二固定转轴21、设有所述第二磁块42的第二安装架61，第二固定转轴21与第二安装架61连接在一起，第二转动阀板31设在通流管1内并与第二固定转轴21连接，第二转动阀板31与第一转动阀板3相对设置，第二转动阀板31与第一转动阀板3，第一固定转轴2与第二固定转轴21分别设在通流管1的两侧，使得第一转动阀板3与第二转动阀板31形成锥形的出气口。这样有利于让气流推动第二转动阀板31和第一转动阀板3，还能形成急速顺畅的气流进入汽车发动机和进气管道。而由于第一磁块41和第二磁块42的磁吸力的作用，可以自动让第二固定转轴与第二安装套保持抵接，在转动时起到静音的作用。

本实施例还包括保距组件，保距组件包括与通流管1连接的插套71，插套71内设有插芯72，插芯72的上设有与第一安装架6或第一磁块41抵接的保距元件7，插套71为塑胶材质。由于在第一安装架6在工作时，由于惯性会碰到插套71，从而造成异响，所以插套71为塑胶材质，起到静音的作用。

第一安装架6、第二安装架61均为磁性材料构件，这样有利于起到隔磁的作用，防止第一磁块41或第二磁块42对汽车的电子元件造成不良的影响，第一安装架6、第二安装架61之间设有电磁组件8，电磁组件8、第一磁块41分别设在第一固定转轴2的两侧，使得通电后的电磁组件8对第一安装架6、第二安装架61的作用力大于第一磁块41、第二磁块42之间的磁吸力，而让通流管1的通流面积最大。电磁组件的设置，可便于安装后的检测，同时能让用户根据使用要求来控制是否启用本结构。

所述磁性材料包括铁、铬、锰、含铁的金属组合物、含铬的金属组合物、锰的金属组合物、以及其他可与磁石产生磁力的物质。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种气压控制自适应气阀，包括通流管(1)，其特征在于：还包括磁性组件，所述磁性组件包括相对设置的相互间存在磁吸力作用的第一磁块(41)和第二磁块(42)，所述第一磁块(41)、第二磁块(42)均带有磁性，第一磁块(41)与第二磁块(42)之间设有隔离间隙，通流管(1)上设有第一控制组件，所述第一控制组件包括第一转动阀板(3)、与通流管(1)连接的第一固定转轴(2)，第一转动阀板(3)设在通流管(1)内，第一转动阀板(3)与第一固定转轴(2)连接，使得第一转动阀板(3)可跟随第一固定转轴(2)转动从而控制通流管(1)的通流面积，第一转动阀板(3)转动角度越大而令通流管(1)的通流面积越大；第一固定转轴(2)上设有所述第一磁块(41)，第一磁块(41)的磁吸力中心设在第一固定转轴(2)的旁侧，使得通流管(1)的通流面积越大第一磁块(41)、第二磁块(42)之间的隔离间隙越大；通流管(1)上设有第一安装套，第一安装套内设有轴承，所述第一固定转轴(2)设在第一安装套内并设在所述轴承内；还包括与通流管(1)连接的保距组件，第一控制组件还包括与第一固定转轴(2)连接的第一安装架(6)，所述第一磁块(41)设在第一安装架(6)上，保距组件包括与第一安装架(6)或第一磁块(41)抵接的保距元件(7)，第一控制组件还包括管弹簧(5)，第一固定转轴(2)上设有轴肩，管弹簧(5)的一端与所述轴肩抵接，管弹簧(5)的另一端与第一安装套或轴承连接，轴肩或第一安装套或轴承与管弹簧(5)连接的部位为控力部，所述控力部为槽或缺口，管弹簧(5)在第一安装套内的周向变形量小于控力部的周向宽度，使得通流管(1)的通流面积最小时，管弹簧(5)与控力部的一侧抵接，与此同时管弹簧(5)对第一固定转轴(2)的扭矩方向与第一磁块(41)对第一固定转轴(2)的扭矩方向相反；而通流管(1)的通流面积最大时，管弹簧(5)与控力部的另一侧抵接，与此同时管弹簧(5)对第一固定转轴(2)的扭矩方向与第一磁块(41)对第一固定转轴(2)的扭矩方向相同。

2.根据权利要求1所述的一种气压控制自适应气阀，其特征在于：所述第一固定转轴(2)为空心轴。

3.根据权利要求1所述的一种气压控制自适应气阀，其特征在于：磁性组件与通流管(1)之间设有隔热板。

4.根据权利要求1所述的一种气压控制自适应气阀，其特征在于：所述保距元件(7)为弹簧。

5.根据权利要求1所述的一种气压控制自适应气阀，其特征在于：通流管(1)上设有与第一控制组件呈镜像设置的第二控制组件，通流管(1)上还设有第二安装套，第二控制组件包括第二转动阀板(31)、设在第二安装套内的第二固定转轴(21)、设有所述第二磁块(42)的第二安装架(61)，第二固定转轴(21)与第二安装架(61)连接在一起，第二转动阀板(31)设在通流管(1)内并与第二固定转轴(21)连接，第二转动阀板(31)与第一转动阀板(3)相对设置，第二转动阀板(31)与第一转动阀板(3)，第一固定转轴(2)与第二固定转轴(21)分别设在通流管(1)的两侧，使得第一转动阀板(3)与第二转动阀板(31)形成锥形的出气口。

6.根据权利要求5所述的一种气压控制自适应气阀，其特征在于：还包括保距组件，保距组件包括与通流管(1)连接的插套(71)，插套(71)内设有插芯(72)，插芯(72)的上设有与第一安装架(6)或第一磁块(41)抵接的保距元件(7)，插套(71)为塑胶材质。

7.根据权利要求5所述的一种气压控制自适应气阀，其特征在于：第一安装架(6)、第二安装架(61)均为磁性材料构件，第一安装架(6)、第二安装架(61)之间设有电磁组件(8)，电磁组件(8)、第一磁块(41)分别设在第一固定转轴(2)的两侧，使得电磁组件(8)对第一安装架(6)、第二安装架(61)的作用力大于第一磁块(41)、第二磁块(42)之间的磁吸力，而让通流管(1)的通流面积最大。

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