CN110785597A - 带有用于控制燃油排放的完全覆盖的线轴的防泄漏电磁阀 - Google Patents

Abstract

一种防漏电磁阀，包括壳体(14)，壳体(14)具有通过电动机构控制的流体流动路径以控制流量；该机构包括绕在线轴(16)上的金属线圈(20)，线轴(16)由磁性托架(24)支撑，端子引脚(18)连接到线轴(16)用于接收电输入以促进通电和断电状态，从而控制用于阻碍流动的提升阀芯(34)轴的运动；其中，线轴(16)包括微熔翅片，从而壳体二次成型在两种材料之间形成牢固的结合；线轴(16)和壳体(14)之间形成永久焊接，以防止内部泄漏。

Description

带有用于控制燃油排放的完全覆盖的线轴的防泄漏电磁阀

技术领域

本发明提供具有完全密封的线轴的防漏电磁阀。更具体地说，本发明提供了一种电磁阀，具有密封的线轴，以通过在线轴的顶部和二次成型壳体处以及在到线轴的底部和二次成型壳体处形成永久焊接来防止线圈和二次成型壳体之间的内部泄漏，从而消除了所有潜在的泄漏路径。

背景技术

汽车碳氢化合物排放的主要来源之一是燃料系统，碳氢化合物通过燃料箱和化油器排气口从燃料系统排放。当发动机关闭且发动机热量加热燃油系统时，汽油蒸发并排放到大气中。此外，白天的加热或晚上的冷却会导致燃油箱呼出并散发汽油烟雾。控制此类排放的努力主要集中在通过修改配方来降低挥发性。此外，汽车配备有碳罐，该碳罐收集来自燃料箱和燃料系统的蒸发的燃料，以便在发动机运行时进行净化和燃烧。

典型的EVAP系统会影响蒸发排放的运行，EVAP系统包括燃油箱、燃油加注口盖、EVAP两通阀、EVAP控制罐、EVAP三通阀、燃油箱压力传感器、动力总成(PCM)控制模块，EVAP净化控制电磁阀和EVAP控制罐排气阀关闭阀。

EVAP净化控制电磁阀是电磁动作阀，在通电和通过流体时会打开或关闭。电磁阀包括电磁感应线圈，该电磁感应线圈缠绕在可移动的钢或铁块或电枢上。线圈的形状使得电枢可以移入和移出中心，从而改变线圈的电感，并且从而成为电磁体。电枢用于向某些机构(例如气动阀的控制机构)提供受控的机械力。虽然，这种电磁阀通常用于控制各种机构，但是优选地被安装以在非常短的距离上控制流量，因此具有非常快的反应时间，其可以直接通过控制器电路进行操作。

在汽车燃料系统领域中，已知使用蒸发(EVAP)电磁阀组装件来控制燃料蒸气通过连接净化罐和进气歧管的通道的流量。一种这样的EVAP控制阀组装件包括电磁阀组装件，该电磁阀组装件响应于由车辆中央计算机产生的脉宽调制(PWM)信号而致动，以引起柱塞向前或向后移动，从而成为蒸气流动的通道。当电磁阀断电时，柱塞和密封件被推离管口的开口，并使流体进入阀内。当电磁阀通电时，柱塞和密封件封闭管口的开口，并限制流体进入阀内。

传统的电磁阀通过卡扣配合提供线轴附接，以密封电磁阀。由于这些配合是卡扣配合，由于长期使用，发动机连续振动或晃动，这些配合容易丢失。这些失去的配合会导致EVAP系统出现故障，从而使燃油箱中的燃油蒸气逸散到大气或电气系统中。此外，这种泄漏也会降低阀的性能。另外，由于线轴卡扣配合在壳体中，因此在两个部件之间会出现未对准的可能性，这会导致故障运行。

因此，我们可以从当前的现有技术推断出，在长久和长期使用后，密封件无法正常工作，因为这些密封件是卡扣配合的，而且由于材料粘结不完全，无法实现电磁阀的铜线的完全密封。本发明旨在克服现有技术的所有缺陷。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种具有完全密封的线轴的防漏电磁阀。

本发明的又一个目的是提供一种具有密封线轴的电磁阀，以通过在线轴的顶部和二次成型壳体处形成永久性焊接(优选但不限于例如微熔的方法)来防止线圈和二次成型壳体之间的内部泄漏。

本发明的又一个目的是提供一种具有密封线轴的电磁阀，通过在线轴的顶部和二次成型壳体处以及在线轴的底部和二次成型壳体处形成永久性焊接(优选但不限于例如微熔的方法)来防止线圈和二次成型壳体之间的内部泄漏，从而消除了所有潜在的泄漏路径。

本发明的又一个目的是提供一种防漏电磁阀，该电磁阀具有完全覆盖的线轴，以防止在线圈和掩盖连接器销的二次成型件之间的内部和外部泄漏。

本发明的又一个目的是提供一种具有完全覆盖的线轴的防漏电磁阀，以防止线圈和掩盖连接器销的二次成型件之间的内部泄漏，具有完全的材料结合，优选地用于限制排放和蒸发。

本发明的又一个目的是提供一种具有完全激光焊接的管口和壳体的防漏电磁阀，其优选地用于限制排放和蒸发。

本发明的又一个目的是完全密封电磁阀，以提高寿命和性能。

本发明提供一种具有完全密封的线轴的防漏电磁阀。更具体地说，本发明提供了一种电磁阀，它具有密封的线轴，以通过在线轴的顶部和二次成型壳体处以及在封闭的底部和二次成型的壳体之间形成永久焊接来防止线圈和二次成型壳体之间的内部泄漏，从而消除了长时间使用后所有潜在的泄漏路径。此外，这种阀在控制排放中具有特定的应用。

在本发明的一个实施例中，所提供的电磁阀包括管口、壳体、线轴、端子、线圈、固定芯板、磁性托架、O形圈、消音弹簧、可动芯、固定芯、提升阀芯、密封橡胶和弹簧。

在本发明的另一个实施例中，提供了成型管口，用于连接入口软管。管口由例如但不限于类似热塑性塑料、PVC、PUC等材料制成。此外，提供了用于包围线圈组装件并具有用于连接软管的出口管口的二次成型壳体。壳体由诸如但不限于热塑性塑料、PVC、PUC等材料制成。

在本发明的另一个实施例中，提供了一种用于电磁阀线圈的线轴，包括由诸如热塑性塑料的电绝缘材料形成的线轴，具有轴向延伸并在底部封闭的孔。此外，金属线圈或由诸如铜之类的导电材料制成的线圈则缠绕或包裹在线轴上，其在通电时会产生磁场。在线轴的开口面处安装有固定芯板，并将带线轴的线圈放入磁性支架内，线圈被压接到固定芯板以形成线圈组装件，在该线圈组装件中应放置固定芯以完成磁路。此外，在一端，端子引脚连接到线轴上，线圈的一端连接到该端子引脚上，以接收电输入。

在本发明的另一个实施例中，提供了具有微熔翅片的线轴，使得在壳体二次成型期间，可以在两种材料之间形成牢固的结合，将所提供的固定芯板布置在线轴的开口端以提供抵抗弹簧的弹力向上吸引提升阀芯的磁路，提供了O形圈以防止挥发性燃料内部泄漏到线圈中，并作为额外的EVAP防泄漏措施，还提供了可动芯，当线圈通电时该可动芯工作。可动芯被吸引到固定芯上，并沿一个方向驱动提升阀芯。当线圈断电时，可动芯通过复位弹簧与固定芯分离，从而使阀构件沿相反方向返回。在本发明的另一个实施例中，所提供的固定芯被组装到线轴的内径中，并且在线圈通电时被磁化，提供了消音弹簧以在阀操作期间降低噪声，提供了提升阀芯，该提升阀芯在通电和断电时选择性地打开和关闭对阀的空气供应，提供了密封橡胶，在通电状态下，密封橡胶阻止了空气的流动，还提供了弹簧，用于在断电时复位提升阀芯的位置，提供了通过在壳体内部对线圈组装件进行二次成型而形成的壳体子组装件。

在本发明的另一个实施例中，本发明优选地用于通过使用激光焊接完全密封管口和壳体限制挥发性燃料组分进出阀的排放和蒸发，并且有助于产品的可靠性和鲁棒性。本发明将传统的线轴附接从卡扣配合变更为密封电磁阀。更具体地说，本发明在电磁阀的顶部和底部焊接或提供线轴的完全材料结合。

附图说明

通过参考在附图中示出的本发明的某些实施例，可以在上面简要总结的本发明的描述中更详细地理解本发明的目的，并且这些附图构成本说明书的一部分。然而，应注意，附图示出了本发明的优选实施例，因此不应视为对本发明范围的限制，因为本发明可以允许其他有效的等效实施例。

图1示出了在底部具有线圈塞的常规电磁阀；

图2示出了根据本发明实施例的电磁阀的剖视图；

图3示出了根据本发明实施例的电磁阀的分解图；

图4示出了根据本发明实施例的壳体子组装件的分解图；

图5示出了根据本发明实施例的线轴的剖视图；

图6示出了根据本发明实施例的突出显示激光焊接的实施方式的剖视图；以及

图7a和7b示出了根据本发明实施例的电磁阀的操作模式。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图更全面地描述本发明，在附图中示出了本发明的优选实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式来实施，并且不应被解释为限于本文阐述的实施例。而是，提供实施例使得本公开将是透彻的，并且将本发明的范围充分传达给本领域技术人员。

图1示出了常规的电磁阀，其中突出显示了不同部件的布置，常规的电磁阀包括壳体101、线轴102、固定芯103、可动芯104、线圈105、弹簧106、排气管口107、密封提升阀芯108、密封垫109和线圈塞110。在此可以看出，电磁阀在其端部具有线圈塞，使得如果有任何泄漏，均会明显暴露而损坏。

图2示出了电磁阀10的剖视图，该电磁阀包括：用于连接入口软管的管口12；具有出口管口的壳体14；由电绝缘材料形成的线轴16，该线轴16具有轴向延伸并在底部封闭的孔，铜材料的线圈20缠绕在线轴16上。在线轴16的开口面处附接有固定芯板22，并且具有线轴16的线圈20将被置于磁性支架24的内部，并压接到固定芯板22。此外，在一端，端子引脚18连接在线轴16内部，线圈20的一端连接到端子引脚18上，以接收电输入。此外，在线轴16的开口端设有O形圈26，以避免泄漏进入线圈20区域。为了在操作时衰减阀的噪声，在可动芯32的端部设有消音弹簧28，其中，提升阀芯34的轴插入该弹簧中。在线轴16的开口端固定有固定芯30，固定芯30上具有用于提升阀芯34的导向孔。密封橡胶36卡扣配合在提升阀芯34的顶部，在通电状态下阻塞气路，并且在密封橡胶36上方设置弹簧38，其可在断电时复位提升阀芯。

图3示出了电磁阀10的分解图，突出显示了电磁阀10、用于连接入口软管的管口12、具有出口管口的壳体14。为了在操作时衰减阀的噪声，在可动芯32的端部设有消音弹簧28，其中，提升阀芯34的轴插入其中以使提升阀芯浮动。在线轴16的开口端固定有固定芯30，固定芯30上具有用于提升阀芯34的导向孔。密封橡胶36卡扣配合在提升阀芯34的顶部，在通电条件下阻塞气路，并且在密封橡胶36上方设置弹簧38，其可在断电时复位提升阀芯。

图4示出了电磁阀10的分解图，其突出显示了壳体子组装件，该壳体组装件包括：具有出口管口的壳体14，由电绝缘材料形成的线轴16，该线轴16具有轴向延伸并在底部封闭的孔，铜材料的线圈20缠绕在线轴16上。在线轴16的开口面附接有固定芯板22，将具有线轴16的线圈20放入磁性托架24的内部，并压接到固定芯板22。此外，在一端，端子引脚18连接在线轴16内部，线圈20的一端连接到端子引脚18上，以接收电输入。此外，在线轴16的开口端处设置有O形圈26，以避免泄漏进入到线圈20区域、金属固定芯22板和磁性托架24的U形托架区域中。

图5示出了电磁阀10的线轴16的剖视图。这里示出了在线轴16的开口顶部处放置有O形圈26，以防止挥发性成分泄漏/排放到线圈中，这是另外的防泄漏结构。此外，在线轴16上设置有微熔翅片40，从而在壳体二次成型期间可以在两种材料之间形成牢固的结合。这样就不会有汽油/水从电磁阀外部滴入线圈的机会。

图6示出了剖视图，其突出显示了在管口12和壳体14之间进行激光焊接15的实施方式，以完全防止电磁阀10泄漏。

图7a和7b示出了电磁阀10的操作模式。图7a示出了处于打开状态的阀，在这种情况下，线圈被断电，这允许提升阀芯34和密封橡胶36远离管口12的开口并且使得流体进入阀。图7b示出了处于关闭状态的阀，在这种情况下，线圈通电，这允许提升阀芯34和密封橡胶36关闭管口12的开口并限制流体进入阀。

为了说明和描述的目的，已经给出了本发明实施例的前述描述。并不旨在穷举本发明或将本发明限制为所公开的精确形式，并且根据以上教导，修改和变型是可能的，或者可以从本发明的实践中获得修改和变型。选择和描述实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，以使本领域技术人员能够利用各种实施例中的本发明并进行适于可预期的特定用途的各种修改。

Claims (7)

1.一种防泄漏的完全密封的电磁阀，包括：

壳体(14)，具有通过电动组装件控制的流体流动路径以控制流量；

所述电动组装件包括绕在线轴(16)上的金属线圈(20)，所述线轴(16)由磁性支架(24)支撑，端子引脚(18)连接到所述线轴(16)上，用于接收电输入，以促进通电和断电状态，从而控制用于阻碍流动的提升阀芯(34)轴的运动；其中，

所述线轴(16)包括微熔翅片，用于在二次成型所述壳体(14)时产生牢固的结合；

所述线轴(16)和所述壳体(14)之间形成永久接合，以防止所述线圈之间的内部泄漏；以及

通过激光焊接完全密封所述管口和壳体，所述完全密封的电磁阀限制挥发性燃料组分进出阀的排放和蒸发，并且有助于产品的可靠性和鲁棒性。

2.根据权利要求1所述的电磁阀，其中将放置在磁性支架内的带有线轴的线圈压接到固定芯板以形成线圈组装件。

3.根据权利要求1所述的电磁阀，其中通过在壳体内部对所述线圈组装件进行二次成型而形成壳体子组装件。

4.根据权利要求1所述的电磁阀，其中所述管口和所述壳体通过激光焊接而被密封。

5.根据权利要求1所述的电磁阀，其中通过在二次成型过程中完全密封所述线轴和壳体，所述电磁阀限制挥发性燃料组分进出阀的排放和蒸发，并且有助于所述产品的可靠性和鲁棒性。

6.根据权利要求1所述的电磁阀，其中通过在二次成型过程中完全密封所述线圈组装件和壳体，限制挥发性燃料组分进出阀的排放和蒸发，并且有助于所述产品的可靠性和鲁棒性。

7.根据权利要求1所述的电磁阀，通过使用激光焊接完全密封所述管口和壳体，限制挥发性燃料组分进出阀的排放和蒸发，并且有助于所述产品的可靠性和鲁棒性。

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