CN207395938U - 一种车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电磁力测试装置技术领域，尤其是涉及一种车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力测试装置，包括车用炭罐电磁脱附阀(12)、数据采集装置(1)、测力计(3)、测力计固定装置(4)、第一滑块(5)、第二滑块(6)、第三滑块(7)、导轨(8)、导轨基座(9)、车用炭罐电磁脱附阀固定装置(10)、螺旋测微器固定装置(13)、铜线(14)、螺旋测微器(15)和直流驱动电源(16)；本实用新型兼具专用性和通用性，可以对一种常用的、难以测量的车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力实现便利的测量，还能通过设计不同的固定装置测试不同电磁阀的电磁特性；该测试装置具有测试响应能力高、工作气隙可调，并且具有测试精度高、成本低等特点。

Description

一种车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力测试装置

技术领域

本实用新型属于电磁力测试装置技术领域，尤其是涉及一种车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力测试装置。

背景技术

车用炭罐电磁脱附阀是一种直动式常闭型开关阀，车用炭罐电磁脱附阀设置在活性炭罐与进气歧管之间，通过控制炭罐电磁阀开启，实现控制活性炭罐输送到进气歧管的燃油蒸气流量，进而实现最大限度降低燃油蒸发排放。

车用炭罐电磁脱附阀通电工作，产生电磁力，实现电磁阀的开启。电磁力特性是电磁阀设计的重要依据，电磁阀铁芯与衔铁之间的工作气隙会影响电磁力，进而影响工况条件下的吸合电压，即实现电磁阀开启的最小电压。电磁力特性是评价车用炭罐电磁脱附阀工作性能的关键因素，所以电磁力的测试非常重要。

目前存在可以测量电磁力的装置，大部分并不适用于电磁阀的专用测量。

中国专利CN105334477A公开了一种高速电磁阀电磁力静、动态测试装置，其测试装置兼具动态和静态测量的能力，适用范围广，但其结构设计特点使其难以测量本申请的检测装置所针对的车用炭罐电磁脱附阀，且精度较低，工作气隙调整范围仅限0～0.4mm。

本实用新型能针对一种常见的车用炭罐电磁脱附阀设计专用夹具进行静态测量，精度高，可达到0.01mm，亦可通过设计其它配套固定装置测量相关电磁阀电磁特性，气隙调整范围更大更精确，且安装方便、成本较低，适合实验室和现场检验。

发明内容

针对以上所述问题，本实用新型的目的是提供一种测量准确、装置简便、成本低的车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力测试装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力测试装置，包括车用炭罐电磁脱附阀12，该装置包括数据采集装置1、测力计3、测力计固定装置4、第一滑块5、第二滑块6、第三滑块7、导轨8、导轨基座9、车用炭罐电磁脱附阀固定装置10、螺旋测微器固定装置13、铜线14、螺旋测微器15和直流驱动电源16；其中，

导轨8固装在导轨基座9上，第一滑块5、第二滑块6和第三滑块7顺序滑动布置在导轨8上；

测力计固定装置4固接在第一滑块5上，测力计3固定在测力计固定装置4之上；螺旋测微器固定装置13固接在第二滑块6上，螺旋测微器15与螺旋测微器固定装置13固接；车用炭罐电磁脱附阀固定装置10固接在第三滑块7上，车用炭罐电磁脱附阀12固定在车用炭罐电磁脱附阀固定装置10之上；螺旋测微器15的测微螺杆的头部朝向车用炭罐电磁脱附阀固定装置10；第一滑块5、第二滑块6和第三滑块7均具有锁定装置；

固定在车用炭罐电磁脱附阀固定装置10之上的车用炭罐电磁脱附阀12的中心线与固定在测力计固定装置4之上的测力计3的中心线在同一条直线上；

直流驱动电源16与待测试的车用炭罐电磁脱附阀12电连接；

数据采集装置1与测力计3相连；

测力计3上连有铜线14，该铜线14用于与待测试的车用炭罐电磁脱附阀12的衔铁一端连接。

直流驱动电源16通过导线11与待测试的车用炭罐电磁脱附阀12电连接。

数据采集装置1通过数据采集线2与测力计3相连，用于采集测量数据。

本实用新型的有益效果在于：

1、由于车用炭罐电磁脱附阀的铁芯与衔铁之间的气隙δ极小，为保证气隙调整精度，本实用新型选用精度可达0.01mm的螺旋测微器以实现极小工作气隙的调节，以确保电磁力测量的准确性，从而进一步判定车用炭罐电磁脱附阀工作性能的好坏；

2、本实用新型装置简便，成本低，去除了以往测试装置中常见的位移传感器、拉力传感器，取而代之的是螺旋测微器和数显式推拉力计，安装简便且对测试精度影响较小，而且本实用新型中选用的测力计具有高精度高分辨率的特点，同时此测力计具有峰值保持功能，可以显示测试过程中出现的最大值，对测试过程中的读数提供了极大地方便，直接与数据采集装置相连，可以方便快速的采集数据，避免了手动记录；

3、本实用新型兼具专用性和通用性，可以对一种常用的、难以测量的车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力实现便利的测量，还能通过设计不同的固定装置测试不同电磁阀的电磁特性；

4、该测试装置具有测试响应能力高、工作气隙可调，并且具有测试精度高、成本低等特点。

该装置可以提供方便可靠、简单易行的实验检验方式，每款车用电磁阀的结构不同或衔铁和铁芯、电磁线圈等的设计方案不同，则电磁阀电磁特性也就不同，通过该装置可以测出不同电磁阀的电磁力。在电磁阀的结构设计中，该装置可以方便地测试电磁阀电磁特性，辅助实现电磁阀的结构优化设计。本实用新型可以实现针对一种车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力的测量。

附图说明

图1为本实用新型一种车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力测试装置的示意图。

附图标记：

1数据采集装置 2数据采集线

3测力计 4测力计固定装置

5第一滑块 6第二滑块

7第三滑块 8导轨

9导轨基座 10车用炭罐电磁脱附阀固定装置

11导线 12车用炭罐电磁脱附阀

13螺旋测微器固定装置 14铜线

15螺旋测微器 16直流驱动电源

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

为满足测试的需要，本实用新型公开了一种车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力测试装置，该装置功能如下：

1.可以在电压/电流一定的情况下测定工作气隙与电磁力的关系；

2.可以在工作气隙一定的情况下测定电压/电流与电磁力的关系；

3.可以确定铁芯与衔铁之间的吸合电压。

如图1所示，一种车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力测试装置，该装置包括数据采集装置1、测力计3、测力计固定装置4、第一滑块5、第二滑块6、第三滑块7、导轨8、导轨基座9、车用炭罐电磁脱附阀固定装置10、螺旋测微器固定装置13、螺旋测微器15和直流驱动电源16。

导轨8固装在导轨基座9上，以确保测量过程的稳定。第一滑块5、第二滑块6和第三滑块7顺序滑动布置在导轨8上。第一滑块5、第二滑块6和第三滑块7均具有锁定装置，能够通过锁定装置在导轨8上的锁紧，以实现它们之间的相对位置可调可定。

测力计固定装置4固接在第一滑块5上，测力计3固定在测力计固定装置4之上。螺旋测微器固定装置13固接在第二滑块6上，螺旋测微器15与螺旋测微器固定装置13固接。车用炭罐电磁脱附阀固定装置10固接在第三滑块7上，待测试的车用炭罐电磁脱附阀12固定在车用炭罐电磁脱附阀固定装置10之上。

固定在车用炭罐电磁脱附阀固定装置10之上的车用炭罐电磁脱附阀12的中心线与固定在测力计固定装置4之上的测力计3的中心线在同一条直线上。

螺旋测微器15的测微螺杆的头部朝向车用炭罐电磁脱附阀固定装置10。在使用中，通过调节螺旋测微器13的测微螺杆的轴向移动，控制车用炭罐电磁脱附阀固定装置10的位移，进而推动第三滑块7沿导轨8移动，以获取不同气隙下的电磁力。

直流驱动电源16通过导线11与待测试的车用炭罐电磁脱附阀12电连接，以为其供电。

数据采集装置1通过数据采集线2与测力计3相连，用于采集测量数据。

测力计3上连有铜线14，该铜线14用于与待测试的车用炭罐电磁脱附阀12的衔铁一端连接。

直流驱动电源16上有调节旋钮，旋转调节旋钮即可获得不同的输入电压/电流值。

由于车用炭罐电磁脱附阀12工作气隙调节量小，为保证精度，选用螺旋测微器进行工作气隙的调整。

车用炭罐电磁脱附阀12工作时其内部的衔铁向壳体内移动，真空管管径较小，同时为避免产生磁场，影响阀体内部产生的电磁力，故选用一定截面积的铜线14将测力计3和车用炭罐电磁脱附阀12连接。

工作过程：

(1)将直流驱动电源16调至某一确定值，将车用炭罐电磁脱附阀12装载到车用炭罐电磁脱附阀固定装置10上，并将第三滑块7锁紧。给车用炭罐电磁脱附阀12通电，保证车用炭罐电磁脱附阀12内部的衔铁被铁芯吸合，即衔铁的初始位置在气隙为零处；

(2)将铜线14的另一端连接在车用炭罐电磁脱附阀12的衔铁一端上，拖动第一滑块5以带动测力计3滑动至铜线逐渐绷直。在此过程中，测力计3的读数值会逐渐变大直至其突然变小，衔铁脱开铁芯的吸附，此后由于衔铁与铁芯之间工作气隙的增大，导致整个磁路的磁阻增大，电磁力会逐渐减小，故此过程中的峰值即为初始位置的电磁力值，在找到初始位置后，将带动测力计3及其固定装置的第一滑块5锁紧；

(3)在测得车用炭罐电磁脱附阀12初始位置的电磁力后，将装载车用炭罐电磁脱附阀固定装置10的第三滑块7解锁，转动螺旋测微器15上的旋钮，转动过程中同时观察测力计3上的读数，转动至测力计3读数变化的临界位置，此时认为螺旋测微器15头部的测微螺杆与车用炭罐电磁脱附阀固定装置10紧密贴合，将螺旋测微器固定装置13所在的第二滑块6锁紧；

(4)继续转动螺旋测微器15上的旋钮一定圈数使螺旋测微器15的测微螺杆头部伸出一定长度，由于螺旋测微器15的测微螺杆与车用炭罐电磁脱附阀固定装置10紧密贴合，故测微螺杆会推动车用炭罐电磁脱附阀12移动相同距离，此距离即此时铁芯与衔铁之间的工作气隙，待测力计3上的读数稳定后，记录此时的拉力值，即该气隙下铁芯与衔铁之间的电磁力；

(5)螺旋测微器15的测微螺杆与车用炭罐电磁脱附阀固定装置10紧密贴合，则继续转动螺旋测微器上的旋钮，测微螺杆带动阀体总成位置变化，即可获得不同气隙下的电磁力特性；

(6)在某一确定气隙下，调节可调直流电源的电压/电流值，即可获得该气隙下不同电压/电流下的车用炭罐电磁脱附阀电磁力特性。

由以上操作，通过装置中的数据采集装置1可以分别获取车用炭罐电磁脱附阀12在不同电流/电压和工作气隙下的电磁力值，由于测力计3与车用炭罐电磁脱附阀12的衔铁一端之间的铜线14在受到拉力时会发生线性变形，在调节工作气隙后，应根据所测力及铜线的弹性模量，对气隙值加以修正，即减去铜线的变形量，可得工作气隙变化量，得出最终数据结果。

Claims (3)

1.一种车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力测试装置，包括车用炭罐电磁脱附阀(12)，其特征在于：该装置包括数据采集装置(1)、测力计(3)、测力计固定装置(4)、第一滑块(5)、第二滑块(6)、第三滑块(7)、导轨(8)、导轨基座(9)、车用炭罐电磁脱附阀固定装置(10)、螺旋测微器固定装置(13)、铜线(14)、螺旋测微器(15)和直流驱动电源(16)；其中，

导轨(8)固装在导轨基座(9)上，第一滑块(5)、第二滑块(6)和第三滑块(7)顺序滑动布置在导轨(8)上；

测力计固定装置(4)固接在第一滑块(5)上，测力计(3)固定在测力计固定装置(4)之上；螺旋测微器固定装置(13)固接在第二滑块(6)上，螺旋测微器(15)与螺旋测微器固定装置(13)固接；车用炭罐电磁脱附阀固定装置(10)固接在第三滑块(7)上，车用炭罐电磁脱附阀(12)固定在车用炭罐电磁脱附阀固定装置(10)之上；螺旋测微器(15)的测微螺杆的头部朝向车用炭罐电磁脱附阀固定装置(10)；第一滑块(5)、第二滑块(6)和第三滑块(7)均具有锁定装置；

固定在车用炭罐电磁脱附阀固定装置(10)之上的车用炭罐电磁脱附阀(12)的中心线与固定在测力计固定装置(4)之上的测力计(3)的中心线在同一条直线上；

直流驱动电源(16)与待测试的车用炭罐电磁脱附阀(12)电连接；

数据采集装置(1)与测力计(3)相连；

测力计(3)上连有铜线(14)，该铜线(14)用于与待测试的车用炭罐电磁脱附阀(12)的衔铁一端连接。

2.如权利要求1所述的车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力测试装置，其特征在于：

直流驱动电源(16)通过导线(11)与待测试的车用炭罐电磁脱附阀(12)电连接。

3.如权利要求1所述的车用炭罐电磁脱附阀静态电磁力测试装置，其特征在于：

数据采集装置(1)通过数据采集线(2)与测力计(3)相连，用于采集测量数据。