CN203963194U - 一种电磁阀铁芯结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电磁阀铁芯结构，包括动铁芯及与动铁芯形成电磁通路的定铁芯，在动铁芯上设置有密封橡胶，密封橡胶用于工作时与动铁芯进行密封，所述动铁芯的侧面开有两个相互垂直的横向通气孔，并在动铁芯的中心开有通气盲孔，所述定铁芯的中心开有通气孔，所述动铁芯的端面边缘设有倒角，定铁芯的端面设有与动铁芯端面边缘的倒角相匹配的锥形凹槽。本实用新型通过将动铁芯端部边缘设计为倒角，定铁芯与动铁芯通过倒角和凹槽结构配合，使磁通面积的增大、磁气隙的减小，将有利于电磁力的增大，解决电磁阀启动电压高问题。且锥形凹槽加工容易，倒角工艺性好，生产过程易于控制。

Description

一种电磁阀铁芯结构

技术领域

本实用新型属于电磁阀技术领域，涉及一种汽车发动机系统用电磁阀，尤其是涉及一种电磁阀铁芯结构。 

背景技术

目前，电磁阀作为汽车零部件，在汽车发动机系统中应用非常广泛。在汽车发动机系统中，通过电磁阀的开闭，控制气路系统的进气量，以保证发动机正常工作。在此过程中，电磁阀的工作通过ECU发出的电信号进行控制。铁芯作为电磁阀的核心部件，若设计不合理，在ECU发出的电信号下电磁阀将无法正常开启与关闭，从而影响整车的性能。 

现有的电磁阀中，铁芯的磁通面普遍为平面、磁气隙处于两平面之间。在汽车发动机系统有限的空间内，往往会出现如下情况：(1)空间小导致磁通面小，从而使电磁力小、启动电压高，在ECU发出的电信号下无法正常开启；(2)在保证流量要求的情况下，动铁芯行程长，从而使磁气隙偏大、电磁力偏小、启动电压高，在ECU发出的电信号下无法正常开启；由此可见，现有电磁阀铁芯的磁通面积小、磁气隙大，造成电磁力小，从而导致启动电压偏高，难以满足在汽车发动机系统中的使用要求。 

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种电磁阀铁芯结构，以解决传统电磁阀启动电压高的问题。 

本实用新型是通过如下技术方案予以实现的。 

一种电磁阀铁芯结构，包括动铁芯及与动铁芯形成电磁通路的定铁芯，在动铁芯上设置有密封橡胶，密封橡胶用于工作时与动铁芯进行密封，所述动铁芯的侧面开有两个相互垂直的横向通气孔，并在动铁芯的中心开有通气盲孔，所述定铁芯的中心开有通气孔，所述动铁芯的端面边缘设有倒角，定铁芯的端面设有与动铁芯端面边缘的倒角相匹配的锥形凹槽。 

所述动铁芯端面边缘的倒角的角度与锥形凹槽的角度相等。 

所述动铁芯端面边缘的倒角为40°～60°。 

本实用新型的有益效果是： 

与现有技术相比，本实用新型通过将动铁芯端部边缘设计为倒角，定铁芯端部设计为与动铁芯倒角角度相等的锥形凹槽。此倒角和凹槽结构使磁通面积的增大、磁气隙的减小，将有利于电磁力的增大，解决电磁阀启动电压高问题。且锥形凹槽加工容易，倒角工艺性好，生产过程易于控制。 

根据本实用新型的倒角、锥形凹槽结构，在实际应用中，角度越小时产生的电磁力越大。另一方面，根据受力情况分析，有效电磁力为动铁芯所受的电磁力F的轴向分力，角度越小轴向分力越小。倒角和锥形凹槽的40°～60°角度范围，保证了在产生较大电磁力的情况下能获得较大的有效电磁力，达到了增大电磁力的最佳状态。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图； 

图2是传统结构的动铁芯与定铁芯组合的磁通面积及磁气隙示意图； 

图3是本实用新型结构的动铁芯与定铁芯组合的磁通面积及磁气隙示意图； 

图4是本实用新型动铁芯与定铁芯的受力分析示意图。 

图中：1-动铁芯，2-定铁芯，3-密封橡胶，4-横向通气孔，5-通气盲孔，6-通气孔，7-倒角，8-锥形凹槽。 

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。 

如图1所示，本实用新型所述的一种电磁阀铁芯结构，包括动铁芯1及与动铁芯1形成电磁通路的定铁芯2，在动铁芯1上设置有密封橡胶3，密封橡胶3用于工作时与动铁芯1进行密封，所述动铁芯1的侧面开有两个相互垂直的横向通气孔4，并在动铁芯1的中心开有通气盲孔5，所述定铁芯2的中心开有通气孔6，所述动铁芯1的端面边缘设有倒角7，定铁芯2的端面设有与动铁芯1端面边缘的倒角7相匹配的锥形凹槽8。 

如图2、图3所示，在端部面积、磁气隙一定的情况下，磁通面由传统动铁芯、定铁芯重合端面S1转化为动铁芯端部倒角、定铁芯锥形凹槽重合面S2，增大了磁通面积；磁气隙由传统的动铁芯与定铁芯之间距离L1转化为两锥面之间距离L2，减小了磁气隙。根据电磁力的计算公式： 

$F=\frac{{\left(\mathrm{IN}\right)}^2{\mathrm{\μ}}_{0}S}{2K_f^2{\mathrm{\δ}}^2}$

式中： 

I-电流； 

N-线圈匝数； 

δ-磁气隙； 

S-磁通面积； 

μ0-真空磁导率，其值为4π×10^-7Wb/A·m； 

K_f-漏磁系数，通常在电磁阀设计中取1.2～5.0。 

磁通面积的增大、磁气隙的减小，有效地增大了电磁力。 

如图4所示：有效电磁力F1为动铁芯所受的电磁力F的轴向分力，即F1＝F·sin(α/2)，角度越小轴向分力越小。因此，为进一步获得较大的有效电磁力，将倒角和凹槽锥度α设计为40°～60°。 

Claims (3)

1.一种电磁阀铁芯结构，包括动铁芯(1)及与动铁芯(1)形成电磁通路的定铁芯(2)，在动铁芯(1)上设置有密封橡胶(3)，所述动铁芯(1)的侧面开有两个相互垂直的横向通气孔(4)，并在动铁芯(1)的中心开有通气盲孔(5)，所述定铁芯(2)的中心开有通气孔(6)，其特征在于：所述动铁芯(1)的端面边缘设有倒角(7)，定铁芯(2)的端面设有与动铁芯(1)端面边缘的倒角(7)相匹配的锥形凹槽(8)。

2.根据权利要求1所述的一种电磁阀铁芯结构，其特征在于：所述动铁芯(1)端面边缘的倒角(7)的角度与锥形凹槽(8)的角度相等。

3.根据权利要求1所述的一种电磁阀铁芯结构，其特征在于：所述动铁芯(1)端面边缘的倒角为40°～60°。