CN208703131U - 旋转装配式碳罐截止阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种旋转装配式碳罐截止阀，包括有阀体，阀体上安装有电气接头，阀体的下端安装有端盖，端盖的上下两端均设置有密封组件，端盖上端的密封组件为第一密封圈，端盖下端的密封组件为第二密封圈，端盖内设置有复位弹簧，电气接头的下方设置有防转卡端，阀体内包塑有电磁线圈组件，电磁线圈组件上连接有阀头组件，阀头组件与复位弹簧相接触，电磁线圈组件与阀头组件、复位弹簧、端盖呈同轴装配，有阀体外套设连接有碳罐连接件。由此，可以令蒸发系统形成一个独立封闭系统，通过OBD来监测整个蒸发系统是否存在泄漏点，提升环保标准和使用安全。配置有独立的碳罐连接件，保证安装的稳定性和实际使用的气密性。

Description

旋转装配式碳罐截止阀

技术领域

本实用新型涉及一种截止阀，尤其涉及一种旋转装配式碳罐截止阀。

背景技术

随着现代汽车工业的蓬勃发展，针对汽车尾气排放、燃油蒸发泄露污染等问题的控制已成为汽车研发过程中的重点之一。基于已发布的《GB18352.6-2016轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》，汽车允许挥发到大气中的汽油量需要更加严格的控制，在汽车燃油蒸发排放控制系统(EVAP)中，碳罐电磁阀与进气歧管之间的管路之外的整个蒸发系统的完整性需要被OBD系统监测，防止因管路断裂等原因导致燃油蒸气泄露到大气中。根据OBD系统的监测方式，在监测时需要将整个蒸发系统与系统之外的连接均断开，使之成为一个独立的封闭系统，通过监测封闭系统内部压力在一定时间内的变化来判断整个蒸发系统是否存在泄露。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种旋转装配式碳罐截止阀，使其更具有产业上的利用价值。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种旋转装配式碳罐截止阀。

本实用新型的旋转装配式碳罐截止阀，包括有阀体，所述阀体上安装有电气接头，其中：所述阀体的下端安装有端盖，所述端盖的上下两端均设置有密封组件，所述端盖上端的密封组件为第一密封圈，所述端盖下端的密封组件为第二密封圈，所述端盖内设置有复位弹簧，所述电气接头的下方设置有防转卡端，所述阀体内包塑有电磁线圈组件，所述电磁线圈组件上连接有阀头组件，所述阀头组件与复位弹簧相接触，所述电磁线圈组件与阀头组件、复位弹簧、端盖呈同轴装配，有阀体外套设连接有碳罐连接件。

进一步地，上述的旋转装配式碳罐截止阀，其中，所述电磁线圈组件采用绕线轴、铜线圈、左导电插针和右导电插针、轭铁下盖板、轭铁套筒、轭铁上盖板构成，

所述轭铁下盖板包塑在绕线轴上，所述铜线圈缠绕在绕线轴上，所述铜线圈的两头分别与左导电插针、右导电插针焊接构成电磁线圈本体，

所述电磁线圈本体套入轭铁套筒，并使轭铁套筒与轭铁下盖板铆接连接，

所述轭铁上盖板套入绕线轴顶部并与轭铁套筒铆接，

所述绕线轴内安装有铁芯组件。

更进一步地，上述的旋转装配式碳罐截止阀，其中，所述铁芯组件包括有动铁芯、静铁芯构成，所述动铁芯顶部嵌装有缓冲橡胶块，并装入绕线轴内，所述静铁芯过盈装配压入绕线轴内，令动铁芯锁在绕线轴内。

更进一步地，上述的旋转装配式碳罐截止阀，其中，所述绕线轴的底部外围设置有绕线轴外环壁。

更进一步地，上述的旋转装配式碳罐截止阀，其中，所述阀头组件包括阀杆，所述阀杆上过盈配合套设有橡胶密封垫，所述阀杆的一端分布有支撑片，所述支撑片与橡胶密封垫接触。

更进一步地，上述的旋转装配式碳罐截止阀，其中，所述端盖包括有第一密封圈槽、第二密封圈槽、旋转卡槽、弹簧支座、出气口、进气口、密封口、焊接环槽构成，

所述第一密封圈设置在端盖的上端，所述第二密封圈槽设置在端盖的下端，

所述第一密封圈安装在第一密封圈槽内，所述第二密封圈安装在第二密封圈槽内；

所述端盖的下端还设置有旋转卡槽，

所述端盖的下端内设设置有弹簧支座，

所述端盖上开设有出气口，

所述端盖的底部设置有进气口，

所述端盖内设置有密封口，

所述端盖的顶部设置有焊接环槽。

更进一步地，上述的旋转装配式碳罐截止阀，其中，所述碳罐连接件包括有本体，所述本体内设置有内腔，

所述内腔的底部设置有内部卡位台阶，

所述本体顶部的一侧设置有外部卡位双台阶、旋转限位台阶。

再进一步地，上述的旋转装配式碳罐截止阀，其中，所述弹簧支座为人字形承载支座。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：

1、可以令蒸发系统形成一个独立封闭系统，通过OBD来监测整个蒸发系统是否存在泄漏点，提升环保标准和使用安全。

2、能够与当前普遍使用的碳罐连接件匹配使用，以适应不同客户不同类别的碳罐连接需求，无需再通过管路等其他方式二次连接，保证安装的稳定性和实际使用的气密性。

3、工作期间关断、导通切换灵敏，满足车辆日常形式期间的OBD诊断控制需要。

4、整体结构简单，易于装配和使用维护。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是阀体的整体结构示意图。

图2是防转卡端的分布示意图。

图3是阀体的半剖结构示意图。

图4是电磁线圈组件的整体结构示意图。

图5是电磁线圈组件的半剖结构示意图。

图6是阀头组件的整体结构示意图。

图7是阀头组件的剖面结构示意图。

图8是端盖的结构示意图。

图9是弹簧支座的结构示意图。

图10是端盖的半剖结构示意图。

图11是碳罐连接件的整体结构示意图。

图12是碳罐连接件的半剖结构示意图。

图13是阀体与碳罐连接件结合的初始位置示意图。

图14是阀体与碳罐连接件结合的锁止位置示意图。

图15是阀体与碳罐连接件结合的整体结构示意图。

图16是阀体与碳罐连接件结合的半剖结构示意图。

图17是阀体与碳罐的结合示意图。

图18是图17中防转卡端的连接示意图。

图19是图17中内部卡位台阶的连接示意图。

图20是断电工况中的进气气流走向示意图的结构示意图。(虚线箭头为进气气流)

图21是通电工况中本实用新型的半剖结构示意图。

图22是本实用新型在燃油蒸汽排放控制系统中的应用示意图。(虚线框为燃油蒸发系统)

图中各附图标记的含义如下。

1 阀体 2 碳罐连接件

3 端盖 4 第一密封圈

5 第二密封圈 6 电磁线圈组件

7 阀头组件 8 复位弹簧

201 内腔 202 内部卡位台阶

203 外部卡位双台阶 204 旋转限位台阶

301 第一密封圈槽 302 第二密封圈槽

303 旋转卡槽 304 弹簧支座

305 出气口 306 进气口

307 密封口 308 焊接环槽

601 绕线轴 602 铜线圈

603 主导电插针 604 副导电插针

605 轭铁下盖板 606 轭铁套筒

607 轭铁上盖板 608 动铁芯

609 缓冲橡胶块 610 静铁芯

611 绕线轴外环壁 701 阀杆

702 橡胶密封垫 801 进气气流

901 截止阀 902 碳罐

903 空滤 904 碳罐电磁阀

905 油箱 101 电气接头

102 防转卡端

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。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1至图22的旋转装配式碳罐截止阀，包括有阀体1，阀体1上安装有电气接头101，其与众不同之处在于：本实用新型采用的阀体1的下端安装有端盖3。同时，考虑到后续碳罐连接件2安装后与阀体1之间拥有较佳的密封性，端盖3的上下两端均设置有密封组件。具体来说，端盖3上端的密封组件为第一密封圈4，端盖3下端的密封组件为第二密封圈5。而且，在端盖3内设置有复位弹簧8。为了后续装配安装期间的防转需要，电气接头101的下方设置有防转卡端102。并且，阀体1内包塑有电磁线圈组件6，电磁线圈组件6上连接有阀头组件7，阀头组件与复位弹簧8相接触。为了保证阀头组件7、复位弹簧8的顺畅工作，电磁线圈组件6与阀头组件7、复位弹簧8、端盖3呈同轴装配。再者，为了适应各种车辆系统内的碳罐布局连接需要，在有阀体1外套设连接有碳罐连接件2。

结合本实用新型一较佳的实施方式来看，采用的电磁线圈组件6采用绕线轴601、铜线圈602、左导电插针603和右导电插针604、轭铁下盖板605、轭铁套筒606、轭铁上盖板607构成。

结合实际装配来看：本实用新型将轭铁下盖板605包塑在绕线轴601上。同时，将铜线圈602整齐缠绕在绕线轴601上。铜线圈602的两头分别与左导电插针603、右导电插针604焊接，构成电磁线圈本体。装配期间，将电磁线圈本体套入轭铁套筒606，并使轭铁套筒606与轭铁下盖板605铆接连接。之后，将轭铁上盖板607套入绕线轴601顶部并与轭铁套筒606铆接。并且，在绕线轴601内安装有铁芯组件，绕线轴601的底部外围设置有绕线轴外环壁611。由此，组装完毕后构成电磁线圈组件6。

进一步来看，本实用新型采用的铁芯组件包括有动铁芯608、静铁芯610构成。在动铁芯608顶部嵌装有缓冲橡胶块609，并自由装入绕线轴601内。将

静铁芯610过盈装配压入绕线轴601内，令动铁芯608锁在绕线轴601内，这样在日常使用中可以保证动铁芯608不会掉出绕线轴601。

为了配合电磁线圈组件6、复位弹簧8的正常运作，采用的阀头组件包括阀杆701，在阀杆701上过盈配合套设有橡胶密封垫702。并且，为了便于提升橡胶密封垫702的装配依附效果，在阀杆701的一端分布有支撑片，支撑片与橡胶密封垫702接触。

再进一步来看，本实用新型采用的端盖3包括有第一密封圈槽301、第二密封圈槽302、旋转卡槽303、弹簧支座304、出气口305、进气口306、密封口307、焊接环槽308构成。具体来说，第一密封圈4设置在端盖3的上端，第二密封圈槽302设置在端盖3的下端，第一密封圈4安装在第一密封圈槽301内，第二密封圈5安装在第二密封圈槽302内。同时，为了与碳罐连接件2之间实现较为稳固的装配，在端盖3的下端还设置有旋转卡槽303。并且，考虑到复位弹簧8的正常收纳，端盖3的下端内设设置有弹簧支座304。为了有效承载复位弹簧8，保证其使用期间底部拥有较佳的支撑且不会脱离，采用的弹簧支座304为人字形承载支座。

再者，为了实现必要的气流走向规划，在端盖3上开设有出气口305，且在端盖3的底部设置有进气口306。实际使用期间，出气口305与碳罐部分连通，进气口305与空滤连通。为了实现OBD诊断时燃油蒸发系统与外界大气的断开，端盖3内设置有密封口307。再者，考虑到后续装配定位的需要，本实用新型还在端盖3的顶部设置有焊接环槽308。

在实际装配期间，将阀杆701穿过静铁芯610后匹配插入动铁芯608的盲孔。之后，将复位弹簧8装入端盖3，再将阀体下端露出的绕线轴外环壁611套入端盖上部的焊接环槽308，使两者同轴装配并焊接连接即可。此时，复位弹簧8处于初始压缩状态，并通过阀杆701将动铁芯608顶在绕线轴601内腔的上部而不能自由运动，至此完成组装。

同时，为了避免出现燃油蒸气的泄漏，本实用新型采用的绕线轴外环壁611与端盖上部的焊接环槽308匹配焊接。这样，可以形成一个完整的封闭腔，使得整个蒸发系统中的燃油蒸气不会通过阀体内的零件间隙。由此，可以避免燃油蒸气从左导电插针603、右导电插针604和阀体之间的间隙泄露到大气中。

为了适应常见的燃油蒸发系统布局，采用的碳罐连接件2包括有本体，本体内设置有内腔201。同时，在内腔201的底部设置有内部卡位台阶202。并且，配合防转卡端102的衔接，本体顶部的一侧设置有外部卡位双台阶203、旋转限位台阶204。

结合实际装配来看，将阀体1插入碳罐连接件2的内腔201中，旋转到锁止位置。此时，第一密封圈4与内腔201内壁接触形成第一道密封。第二密封圈5与内腔201内壁接触形成第二道密封。同时，截止阀901上的防转卡端102随着旋转穿过碳罐连接件2上的外部卡位双台阶203，并在与旋转限位台阶204接触后停止旋转。在此期间，防转卡端102处于外部卡位双台阶203和旋转限位台阶204之间，令截止阀901无法逆转。并且，碳罐连接件2的内腔底部的内部卡位台阶202亦随着旋转滑入截止阀901的端盖3上的旋转卡槽303，令截止阀901在上下方向得到限位，无法从碳罐连接件2的内腔201中拔出。至此，截止阀901与碳罐连接件稳固配合连接。

结合本实用新型的工作原理说明如下：

工况一：断电工况。

如图20所示，在断电的情况下，电磁线圈组件6不被激励，没有产生电磁力。此时，复位弹簧8的初始压缩力使阀头组件7及动铁芯608均被顶在绕线轴601内腔上部。由此，来自于空滤的干净气体流经进气口306、密封口307、出气口305，形成进气气流801，并最终进入到碳罐。

工况二：通电工况。

如图21所示，在通电的情况下，电磁线圈组件6得到激励，产生的电磁力足以克服复位弹簧8的压缩弹簧力。由此，令电磁力将动铁芯608往下吸附，并带动阀头组件7往下运动。最终，阀头组件7上的橡胶密封垫702与端盖3上的密封口307贴合接触。此时的电磁力仍然大于复位弹簧8被进一步压缩后所产生的比初始压缩状态更大的弹簧力，使得橡胶密封垫702与密封口307始终紧密贴合。从而，将进气口306与出气口305完全隔绝，来自空滤的干净气体无法进入碳罐。

更进一步的，当再次断电时，电磁线圈组件6无法产生电磁力，复位弹簧8所产生的压缩弹簧力，推动阀头组件7和动铁芯608上移。此时，橡胶密封垫702与密封口307分开，进气口306与出气口305再次连通，进气气流801再次形成。

图22为本实用新型在汽车燃油蒸发排放控制系统中的应用原理图，该系统包括：油箱905、碳罐902、碳罐电磁阀904、发动机、空滤等。碳罐截止阀901安装在碳罐902和空滤903之间，在OBD不对整个蒸发系统进行监测时，碳罐截止阀901处于断电打开状态，保证流经空滤903的干净空气进入碳罐902以对碳罐及时进行冲洗。当OBD需要对整个蒸发系统进行监测时，碳罐截止阀901通电关闭，使碳罐902与空滤903之间的连接断开，而碳罐电磁阀904同步关闭。由此，整个蒸发系统形成一个独立封闭系统，OBD可以监测整个蒸发系统是否存在泄漏点。

通过上述的文字表述并结合附图可以看出，采用本实用新型后，拥有如下优点：

1、可以令蒸发系统形成一个独立封闭系统，通过OBD来监测整个蒸发系统是否存在泄漏点，提升环保标准和使用安全。

2、能够与当前普遍使用的碳罐连接件匹配使用，以适应不同客户不同类别的碳罐连接需求，无需再通过管路等其他方式二次连接，保证安装的稳定性和实际使用的气密性。

3、工作期间关断、导通切换灵敏，满足车辆日常形式期间的碳罐使用控制需要。

4、整体结构简单，易于装配和使用维护。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.旋转装配式碳罐截止阀，包括有阀体(1)，所述阀体(1)上安装有电气接头(101)，其特征在于：所述阀体(1)的下端安装有端盖(3)，所述端盖(3)的上下两端均设置有密封组件，所述端盖(3)上端的密封组件为第一密封圈(4)，所述端盖(3)下端的密封组件为第二密封圈(5)，所述端盖(3)内设置有复位弹簧(8)，所述电气接头(101)的下方设置有防转卡端(102)，所述阀体(1)内包塑有电磁线圈组件(6)，所述电磁线圈组件(6)上连接有阀头组件(7)，所述阀头组件(7)与复位弹簧(8)相接触，所述电磁线圈组件(6)与阀头组件(7)、复位弹簧(8)、端盖(3)呈同轴装配，有阀体(1)外套设连接有碳罐连接件(2)。

2.根据权利要求1所述的旋转装配式碳罐截止阀，其特征在于：所述电磁线圈组件(6)采用绕线轴(601)、铜线圈(602)、左导电插针(603)和右导电插针(604)、轭铁下盖板(605)、轭铁套筒(606)、轭铁上盖板(607)构成，

所述轭铁下盖板(605)包塑在绕线轴(601)上，所述铜线圈(602)缠绕在绕线轴(601)上，所述铜线圈(602)的两头分别与左导电插针(603)、右导电插针(604)焊接构成电磁线圈本体，

所述电磁线圈本体套入轭铁套筒(606)，并使轭铁套筒(606)与轭铁下盖板(605)铆接连接，

所述轭铁上盖板(607)套入绕线轴(601)顶部并与轭铁套筒(606)铆接，

所述绕线轴(601)内安装有铁芯组件。

3.根据权利要求2所述的旋转装配式碳罐截止阀，其特征在于：所述铁芯组件包括有动铁芯(608)、静铁芯(610)构成，所述动铁芯(608)顶部嵌装有缓冲橡胶块(609)，并装入绕线轴(601)内，所述静铁芯(610)过盈装配压入绕线轴(601)内，令动铁芯(608)锁在绕线轴(601)内。

4.根据权利要求3所述的旋转装配式碳罐截止阀，其特征在于：所述绕线轴(601)的底部外围设置有绕线轴外环壁(611)。

5.根据权利要求1所述的旋转装配式碳罐截止阀，其特征在于：所述阀头组件包括阀杆(701)，所述阀杆(701)上过盈配合套设有橡胶密封垫(702)，所述阀杆(701)的一端分布有支撑片，所述支撑片与橡胶密封垫(702)接触。

6.根据权利要求1所述的旋转装配式碳罐截止阀，其特征在于：所述端盖(3)包括有第一密封圈槽(301)、第二密封圈槽(302)、旋转卡槽(303)、弹簧支座(304)、出气口(305)、进气口(306)、密封口(307)、焊接环槽(308)构成，

所述第一密封圈(4)设置在端盖(3)的上端，所述第二密封圈槽(302)设置在端盖(3)的下端，

所述第一密封圈(4)安装在第一密封圈槽(301)内，所述第二密封圈(5)安装在第二密封圈槽(302)内；

所述端盖(3)的下端还设置有旋转卡槽(303)，所述端盖(3)的下端内设设置有弹簧支座(304)，所述端盖(3)上开设有出气口(305)，所述端盖(3)的底部设置有进气口(306)，所述端盖(3)内设置有密封口(307)，所述端盖(3)的顶部设置有焊接环槽(308)。

7.根据权利要求1所述的旋转装配式碳罐截止阀，其特征在于：所述碳罐连接件(2)包括有本体，所述本体内设置有内腔(201)，所述内腔(201)的底部设置有内部卡位台阶(202)，所述本体顶部的一侧设置有外部卡位双台阶(203)、旋转限位台阶(204)。

8.根据权利要求6所述的旋转装配式碳罐截止阀，其特征在于：所述弹簧支座(304)为人字形承载支座。