CN110005858B - 一种波纹管及具有该波纹管的电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种波纹管，包括波纹管本体，波纹管本体的一端为开口端，另一端为封闭端，封闭端设有用于与电磁阀的阀芯相抵接的阀芯连接部，开口端插设有用于防止异物进入波纹管本体内的管塞。该波纹管将现有技术中的真空焊接封闭式波纹管的两端，改为一端开口，另一端封闭的开放式波纹管，使波纹管的内外压力保持平衡；同时，在波纹管本体的开口端插设有用于防止异物进入波纹管本体内的管塞，通过管塞来防止电磁阀内流动的启动油中的异物进入波纹管本体内部，以保证波纹管的正常伸缩。本发明还公开了一种包括上述波纹管的电磁阀。

Description

一种波纹管及具有该波纹管的电磁阀

技术领域

本发明涉及弹性敏感元件技术领域，更具体地说，涉及一种波纹管。此外，本发明还涉及一种包括上述波纹管的电磁阀。

背景技术

现有技术中的汽车空调压缩机电磁阀，通常采用真空焊接波纹管，来感应电磁阀的吸气压力，并结合电磁线圈的电磁力作用，共同控制阀门的开闭。

真空焊接波纹管的两端通常通过焊接端盖的方式形成封闭式波纹管，封闭式波纹管的内部为真空状态，在外界压力的变化下，真空焊接波纹管伸长或收缩。

汽车发动机ECU根据真空焊接波纹管感应压力时的伸缩量，控制电磁力的大小，以使电磁阀的电磁力在初始设定值下进行工作，从而在电磁力和真空焊接波纹管的补正作用下，共同保证阀门的精确开闭，实现电磁阀阀门的精确控制。

然而，随着使用时间的增长，焊接部位破损，发生泄露，将打破真空焊接波纹管内部的真空状态，使得波纹管感应外界压力时输出的位移量发生变化，导致波纹管的精度降低，补正作用失效。而这时，汽车发动机ECU依然控制电磁力在初始设定值下进行工作，则无法精确控制阀门的开闭，从而使电磁阀功能降低，甚至失效。

本发明欲通过将真空焊接封闭式波纹管改为至少一端开口的开放式波纹管，以从一开始就打破波纹管的内部真空状态，使波纹管的内外压力保持平衡。当将波纹管做成开放式波纹管时，由于电磁阀内流动着启动油，启动油内的异物等杂质容易进入波纹管内部，对波纹管的伸缩造成影响。因此，如何避免启动油中的异物等杂质进入波纹管，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种波纹管，能够避免启动油中的异物等杂质进入波纹管内部，保证波纹管的正常伸缩。

本发明的另一目的是提供一种包括上述波纹管的电磁阀，能够避免波纹管因异物等无法正常伸缩所导致的电磁阀性能不稳定。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种波纹管，包括波纹管本体，所述波纹管本体的一端为开口端，另一端为封闭端，所述封闭端设有用于与电磁阀的阀芯相抵接的阀芯连接部，所述开口端插设有用于防止异物进入所述波纹管本体内的管塞。

优选地，所述管塞包括底座和与所述底座垂直相连的塞柱，所述开口端设有用于与所述塞柱配合插接的中心开孔和用于与所述底座的结合面贴合相抵的抵接面。

优选地，所述结合面和所述抵接面中的一者设有至少一个凸起部，另一者设有与所述凸起部一一对应且用于与所述凸起部凹凸嵌合的内凹部。

优选地，所述凸起部包括阶梯形凸起部，所述内凹部包括用于与所述阶梯形凸起部配合的阶梯形凹槽。

优选地，所述底座包括底座本体和与所述底座本体相连且设有所述结合面的端面配合部。

优选地，所述底座本体、所述端面配合部和所述塞柱一体加工成型。

优选地，所述塞柱和所述底座设有用于插设定位柱的中心通孔。

优选地，所述阀芯连接部包括用于容纳阀芯端部的凹槽，所述凹槽的底部设有导向部，所述导向部沿所述波纹管本体的轴向自所述凹槽的底部向所述波纹管本体的内部延伸。

一种电磁阀，包括电磁线圈、阀体、阀芯和波纹管，所述波纹管为上述任意一种波纹管，所述波纹管的阀芯连接部与所述阀芯相抵接。

本发明提供的波纹管，将现有技术中的真空焊接封闭式波纹管的两端，改为一端开口，另一端封闭的开放式波纹管，使波纹管的内外压力保持平衡；同时，在波纹管本体的开口端插设有用于防止异物进入波纹管本体内的管塞，通过管塞来防止电磁阀内流动的启动油中的异物等杂质进入波纹管本体内部，以保证波纹管的正常伸缩。

本发明提供的电磁阀，包括上述波纹管，能够避免波纹管因异物等无法正常伸缩所导致的电磁阀性能不稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的波纹管具体实施例的结构示意图。

图1中的附图标记如下：

1为波纹管本体、11为凹槽、12为导向部、2为管塞、21为塞柱、22为底座本体、23为端面配合部、24为中心通孔、3为阶梯形凸起部、4为阶梯形凹槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种波纹管，能够避免启动油中的异物等杂质进入波纹管内部，保证波纹管的正常伸缩。本发明的另一核心是提供一种包括上述波纹管的电磁阀，能够避免波纹管因异物等无法正常伸缩所导致的电磁阀性能不稳定。

请参考图1，图1为本发明所提供的波纹管具体实施例的结构示意图。

本发明提供一种波纹管，包括波纹管本体1，波纹管本体1的一端为开口端，另一端为封闭端，封闭端设有用于与电磁阀的阀芯相抵接的阀芯连接部，开口端插设有用于防止异物进入波纹管本体1内的管塞2。

需要说明的是，本发明中的波纹管本体1主要是指波纹管除两端之外的主体结构，该波纹管本体1的结构与现有技术中常规的波纹管除两端之外的主体结构相同。

本发明的主要改进在于，将现有技术中的真空焊接封闭式波纹管的两端，改为一端开口，另一端封闭的开放式波纹管，也即，本发明中的波纹管本体1的一端为开口端，另一端为封闭端，打破了现有技术中真空焊接封闭式波纹管的真空状态，使波纹管的内外压力保持平衡。

因此，当将该开放式波纹管应用于汽车空调压缩机电磁阀时，只要设定好汽车发动机ECU对电磁阀电磁力控制的初始设定值，就可以始终通过控制该初始设定值的电磁力来保证电磁阀阀门开闭的精度。相比于现有技术中的真空焊接封闭式波纹管，随着波纹管使用时间的增长，本发明中的波纹管的内外压力状态并不会发生变化，因此，可以保证汽车空调压缩机电磁阀阀门开闭的控制精度，保持电磁阀功能的稳定性。

可以理解的是，当将波纹管应用于汽车空调压缩机电磁阀时，波纹管本体1的封闭端朝向阀芯，阀芯连接部用于承接阀芯端部，与阀芯端部接触并传递力。波纹管本体1设有阀芯连接部的一端封闭，用以保证波纹管整体受力的均衡性。

波纹管本体1的封闭端可以通过焊接端盖封闭，也可以使封闭端与波纹管本体1通过一体加工成型获得，或者通过法兰连接实现封闭端端盖与波纹管本体1的连接，具体不做限定。

可以理解的是，当波纹管为一端开口、另一端封闭的开放式波纹管时，焊接端盖主要用于传递力，并不需要严格的密封效果，因此，对焊接质量要求不高。而采用封闭端与波纹管本体1一体加工成型时，可避免采用焊接工艺，波纹管的整体受力较均衡，功能更加稳定。

优选地，阀芯连接部包括用于与阀芯配合的凹槽11，凹槽11用于容纳阀芯端部，并通过凹槽11与阀芯的配合实现波纹管与阀芯的力传递。

凹槽11的底部设有导向部12，导向部12沿波纹管本体1的轴向自凹槽11的底部向波纹管本体1的内部延伸。

当在波纹管本体1内设置用于使波纹管本体1复位的弹簧时，导向部12可以对弹簧起到导向作用，避免弹簧横向弯曲，对波纹管本体1产生横向压力等。

在此基础上，波纹管本体1的开口端插设有用于防止异物进入波纹管本体1内的管塞2。也就是说，本发明通过管塞2来防止电磁阀内流动的启动油中的异物等杂质进入波纹管本体1内部，以保证波纹管的正常伸缩。

需要说明的是，管塞2的作用只是防止启动油内的异物等杂质进入波纹管本体1内部，并不是对波纹管本体1的开口端进行严格的密封，使波纹管本体1内形成真空状态，因此，管塞2与波纹管本体1开口端的配合状态，并不会影响波纹管本体1的内外压力平衡。

为了使管塞2具有较好的防止异物进入波纹管本体1内部的效果，在上述实施例的基础之上，管塞2包括底座和与底座垂直相连的塞柱21，开口端设有用于与塞柱21配合插接的中心开孔和用于与底座的结合面贴合相抵的抵接面。

也就是说，本实施例通过塞柱21与中心开孔的配合以及结合面与抵接面的面面贴合，共同防止异物等杂质进入波纹管本体1内部。

如图1所示，抵接面为环形端面，中心开孔的轴线垂直于抵接面，因此，塞柱21垂直于结合面。

为了进一步提高管塞2防止异物进入波纹管本体1内部的效果，在上述实施例的基础之上，结合面和抵接面中的一者设有至少一个凸起部，另一者设有与凸起部一一对应且用于与凸起部凹凸嵌合的内凹部。

也即，本实施例通过凸起部与内凹部的凹凸嵌合，增大结合面与抵接面的配合面积，提高结合面与抵接面的贴合密封效果。

可以理解的是，通过设置多个凸起部与多个内凹部的凹凸嵌合，可实现机械迷宫式的密封，防止异物等杂质从中心开孔处进入波纹管本体1内部的效果更好。

作为一种优选方案，抵接面设有一个凸起部和两个内凹部，两个内凹部分别位于凸起部的两侧；相对应地，结合面设有一个与该凸起部配合的内凹部和两个分别与抵接面上的两个内凹部配合的凸起部。

为了进一步提高管塞2防止异物进入波纹管本体1内部的效果，在上述实施例的基础之上，凸起部包括阶梯形凸起部3，内凹部包括用于与阶梯形凸起部3配合的阶梯形凹槽4。

可以理解的是，通过阶梯形凸起部3与阶梯形凹槽4的凹凸嵌合，可以进一步增大结合面与抵接面的配合面积，增大异物等杂质自波纹管本体1的外周部进入中心开孔的路径的长度及复杂度等，从而可以更有效地防止异物等杂质进入波纹管本体1内部。

具体地，考虑到结合面在底座上的设置方式，优选地，底座包括底座本体22和与底座本体22相连且设有结合面的端面配合部23。

也就是说，底座设有端面配合部23，端面配合部23设有用于与抵接面贴合相抵的结合面。

优选地，端面配合部23与底座本体22平行设置，端面配合部23与塞柱21垂直设置。

考虑到加工的方便性，在上述实施例的基础之上，底座本体22、端面配合部23和塞柱21一体加工成型。

也即，底座本体22、端面配合部23和塞柱21由同一结构件经过机械加工成型。

在上述任一项实施例的基础之上，塞柱21设有用于插设定位柱的中心通孔24。

也就是说，塞柱21为中空柱，这可以降低波纹管的整体重量，同时，可通过插设于中心通孔24内的定位柱对波纹管进行定位。

需要说明的是，定位柱为阀体的定位结构，主要用于对波纹管起到定位作用。

除了上述波纹管，本发明还提供一种包括上述实施例公开的波纹管的电磁阀，该电磁阀还包括电磁线圈、阀体和阀芯等，阀芯与上述波纹管的阀芯连接部相抵接，电磁线圈、阀体和阀芯之间的相对位置关系及连接结构、电磁阀的其它各部分的结构以及电磁阀的工作原理等请参考现有技术，本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的波纹管及具有该波纹管的电磁阀进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种波纹管，其特征在于，包括波纹管本体(1)，所述波纹管本体(1)的一端为开口端，另一端为封闭端，以使所述波纹管的内外压力保持平衡，所述封闭端设有阀芯连接部，所述波纹管应用于汽车空调压缩机电磁阀时，所述封闭端朝向所述汽车空调压缩机电磁阀的阀芯，所述阀芯连接部用于承接所述阀芯的端部，与所述阀芯的端部接触并传递力，所述开口端插设有用于防止异物进入所述波纹管本体(1)内的管塞(2)。

2.根据权利要求1所述的波纹管，其特征在于，所述管塞(2)包括底座和与所述底座垂直相连的塞柱(21)，所述开口端设有用于与所述塞柱(21)配合插接的中心开孔和用于与所述底座的结合面贴合相抵的抵接面。

3.根据权利要求2所述的波纹管，其特征在于，所述结合面和所述抵接面中的一者设有至少一个凸起部，另一者设有与所述凸起部一一对应且用于与所述凸起部凹凸嵌合的内凹部。

4.根据权利要求3所述的波纹管，其特征在于，所述凸起部包括阶梯形凸起部(3)，所述内凹部包括用于与所述阶梯形凸起部(3)配合的阶梯形凹槽(4)。

5.根据权利要求2所述的波纹管，其特征在于，所述底座包括底座本体(22)和与所述底座本体(22)相连且设有所述结合面的端面配合部(23)。

6.根据权利要求5所述的波纹管，其特征在于，所述底座本体(22)、所述端面配合部(23)和所述塞柱(21)一体加工成型。

7.根据权利要求2-6任一项所述的波纹管，其特征在于，所述塞柱(21)和所述底座设有用于插设定位柱的中心通孔(24)。

8.根据权利要求7所述的波纹管，其特征在于，所述阀芯连接部包括用于容纳阀芯端部的凹槽(11)，所述凹槽(11)的底部设有导向部(12)，所述导向部(12)沿所述波纹管本体(1)的轴向自所述凹槽(11)的底部向所述波纹管本体(1)的内部延伸。

9.一种电磁阀，包括电磁线圈、阀体、阀芯和波纹管，其特征在于，所述波纹管为权利要求1-8任一项所述的波纹管，所述波纹管的阀芯连接部与所述阀芯相抵接。

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