[發(fā)明專利]碳罐控制閥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210559188.4
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103047470A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設計）人: 過于成;趙志球;汪植亮
• 申請（專利權(quán)）人: 聯(lián)合汽車電子有限公司
• 主分類號: F16K31/06
• 分類號: F16K31/06
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 殷曉雪

技術領域

本申請涉及一種汽油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)中的碳罐控制閥（TEV）。

背景技術

汽油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)系統(tǒng)包括碳罐和碳罐控制閥。碳罐吸收來自油箱的燃油蒸氣，直至燃油蒸汽飽和。電子控制器控制碳罐控制閥打開，新鮮空氣與碳罐中飽和的燃油蒸汽形成再生氣流。再生氣流從進氣管被吸入汽缸參與燃燒。該系統(tǒng)不僅可以避免燃油蒸汽逸入大氣從而降低了排放，而且也降低了油耗。

美國授權(quán)專利US4901974A（授權(quán)日：1990年2月20日）公開了一種碳罐控制閥，該方案能對流經(jīng)碳罐控制閥的新鮮空氣進行基本的流量控制，但存在下述的改進空間。

常見的碳罐控制閥由電磁線圈控制開度，電子控制器向該電磁線圈發(fā)出脈寬調(diào)制信號，該脈寬調(diào)制信號的占空比決定了碳罐控制閥的開度。流經(jīng)碳罐控制閥的新鮮空氣的流量和兩個因素有關：一是碳罐控制閥的開度，二是碳罐控制閥兩端的壓力差。在壓力差恒定的情況下，開度越大，氣體流量越大。在開度恒定的情況下，壓力差越大，氣體流量越大；但當壓力差大到一定值以后，流量趨于穩(wěn)定。

從系統(tǒng)控制角度而言，希望流經(jīng)碳罐控制閥的新鮮空氣的流量僅與電磁線圈所接收到的脈寬調(diào)制信號的占空比有關，這樣便于精確控制。也就是說，希望脈寬調(diào)制信號保持某一占空比時，壓力差的變化對氣體流量的影響越小越好。為了保證更精確地控制碳罐控制閥，還要求在脈寬調(diào)制信號具有小占空比（例如〈10%）的情況下，氣體流量限制在較小的公差范圍（例如±1L/min）內(nèi)。現(xiàn)有的碳罐控制閥難以滿足這些要求。

發(fā)明內(nèi)容

本申請所要解決的技術問題是提供一種碳罐控制閥，能夠最大限度地避免兩端壓力差對氣體流量的影響，并且在小占空比的脈寬調(diào)制信號的情況下可以將氣體流量限制在較小的公差范圍內(nèi)。

為解決上述技術問題，本申請?zhí)脊蘅刂崎y包括上蓋和殼體；在上蓋中具有一個呈拉伐爾管形狀的通孔；在殼體中具有磁罐、線圈骨架、線圈、插針、磁芯、銜鐵和閥座；

所述磁罐內(nèi)部具有一個腔體；所述線圈骨架、線圈和插針共同安裝到所述腔體中；所述線圈骨架具有一根空心軸；所述線圈繞在線圈骨架的空心軸外圍；所述插針固定于線圈骨架；線圈的銅線與插針的一端電氣連接；

所述磁芯位于線圈骨架的空心軸中，并與磁罐之間以螺紋固定；

在線圈骨架之上分別具有銜鐵和閥座，所述閥座中央具有截面呈放射狀的通孔；

在磁芯與銜鐵之間具有彈簧。

本申請?zhí)脊蘅刂崎y首選具有傳統(tǒng)產(chǎn)品的氣流控制功能，并在此基礎上做出了創(chuàng)新。一是采用了拉伐爾管結(jié)構(gòu)，能夠克服碳罐控制閥兩端的壓力差，而實現(xiàn)較為穩(wěn)定的氣體流量。二是磁芯與磁罐之間可通過螺紋調(diào)節(jié)，從而保證了在小占空比的脈寬調(diào)制信號下氣體流量滿足公差要求。三是閥座通孔采用放射狀的截面形狀，使其在面積一定的條件下周長較長。

附圖說明

圖1是本申請?zhí)脊蘅刂崎y的一個具體實施例的各部分結(jié)構(gòu)分解示意圖（各部分結(jié)構(gòu)的大小不成比例）；

圖2是本申請?zhí)脊蘅刂崎y的一個具體實施例的各部分結(jié)構(gòu)安裝后的剖面示意圖；

圖3是銜鐵安裝于線圈骨架的俯視示意圖；

圖4是銜鐵安裝于線圈骨架的立體示意圖；

圖5是閥座和銜鐵一起安裝于線圈骨架的立體示意圖；

圖6是閥座中央通孔的放射狀截面形狀的多種示例；

圖7是銜鐵開啟時位于銜鐵和閥座之間的間隙的示意圖。

圖中附圖標記說明：

10為上蓋；100為上蓋通孔；11為第一密封圈；20為殼體；21為磁罐；210為螺紋；22為線圈骨架；220為限位柱；221為主體；222為連接部；23為線圈；24為插針；25為第二密封圈；26為磁芯；27為彈簧；28為銜鐵；29為閥座；210為內(nèi)螺紋；290為閥座通孔；30為間隙。

具體實施方式

請參閱圖1和圖2，這是本申請?zhí)脊蘅刂崎y的一個具體實施例。所述碳罐控制閥包括上蓋10和殼體20，兩者通過焊接相互連接且保持密封。在上蓋10中具有一個呈拉伐爾管（de?Laval?nozzle）形狀的通孔100。拉伐爾管的截面積先變小再變大，從中間通過的氣體可被加速。在殼體20下方具有兩條管道，右側(cè)的第二管道是氣體流通管道，左側(cè)的第一管道用于安裝插針24下端的接插件。在殼體20的右側(cè)面具有一處凸起，是用于放置橡膠支撐的骨架在殼體20中具有磁罐21、線圈骨架22、線圈23、插針24、磁芯26、銜鐵28和閥座29。