[發(fā)明專利]一種雙電磁鐵控制高速電磁閥

在審

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• 申請日: 2016-04-26
• 公開（公告）號: CN105782498A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發(fā)明（設計）人: 賀玉海;凌偉健;楊建國;余永華;范玉;王勤鵬;胡磊
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢理工大學
• 主分類號: F16K11/065
• 分類號: F16K11/065;F16K31/06
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 潘杰;胡藝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電磁閥領(lǐng)域，具體涉及一種雙電磁鐵控制高速電磁閥。

背景技術(shù)

柴油機是石油能源消耗的主體，并且也是顆粒物、氮氧化物等大氣污染物排放的主要來源之一，然而化石能源危機和環(huán)境污染的日益嚴重，使得社會對減少柴油機油耗、降低排放等方面提出了更高的要求。

近年來，降低柴油機排放的方法主要有兩大類：柴油機機內(nèi)燃燒控制技術(shù)和柴油機排氣凈化技術(shù)，柴油機電控燃油噴射作為機內(nèi)燃燒控制技術(shù)的一項重要技術(shù)，能夠滿足上述要求。

電磁閥是共軌式燃油噴射系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)，它對共軌式燃油噴射系統(tǒng)實現(xiàn)噴油正時、噴油量和噴油規(guī)律的精確控制與調(diào)節(jié)起決定性作用，其工作性能好壞，直接決定了燃油噴射系統(tǒng)的各項工作狀態(tài)，進而影響著柴油機的經(jīng)濟性、動力性和排放性能。電磁閥的開啟和關(guān)閉時刻決定了柴油機的噴油正時，而柴油機噴油量取決于電磁閥通電時間的長短，這就要求電磁閥具有較好的響應速度。傳統(tǒng)的電磁閥采用單電磁鐵與復位彈簧控制電磁閥的開啟與關(guān)閉，而復位彈簧延遲了開啟響應，影響電磁閥快速響應特性；開啟時需給線圈提供高電流克服液壓力與彈簧預緊力，且開啟后維持低電流至閥芯關(guān)閉，線圈通電時間長容易發(fā)熱，降低電磁閥的使用壽命和工作可靠性。

發(fā)明內(nèi)容：

為了克服上述背景技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種雙電磁鐵控制高速電磁閥，提高了響應速度，改善電磁閥發(fā)熱狀況，提高了工作可靠性。

為了解決上述技術(shù)問題本發(fā)明的所采用的技術(shù)方案為：

一種雙電磁鐵控制高速電磁閥，包括閥體、閥芯和閥殼，閥體設有第一內(nèi)腔，閥芯為安裝在第一內(nèi)腔的滑閥，閥體上設有連通于第一內(nèi)腔的進油口、回油口和控制口；

閥殼連接于閥體，閥殼的中空部位形成第二內(nèi)腔，第一內(nèi)腔和第二內(nèi)腔連通；閥芯控制端位于第一內(nèi)腔，閥芯的活動端位于第二內(nèi)腔；活動端連接有銜鐵，銜鐵的兩側(cè)分別設置開閥電磁鐵和關(guān)閥電磁鐵，開閥電磁鐵和關(guān)閥電磁鐵的極柱上均繞設有線圈；閥芯靠近控制端的一側(cè)設有導油槽；

當關(guān)閥電磁鐵的線圈通電時，關(guān)閥電磁鐵通電吸合銜鐵時，控制口通過導油槽與進油口連通；當開閥電磁鐵的線圈通電時，開閥電磁鐵吸合銜鐵，控制口通過內(nèi)腔與回油口連通。

較佳地，還包括壓蓋，壓蓋的內(nèi)端面與開閥電磁鐵緊貼設置，壓蓋的內(nèi)側(cè)邊緣周向設有與閥殼對應的第一臺階結(jié)構(gòu)，壓蓋通過螺栓固定于閥殼；閥殼兩側(cè)的內(nèi)邊緣處分別設有與開閥電磁鐵和關(guān)閥電磁鐵相配合的第二臺階結(jié)構(gòu)。

較佳地，開閥電磁鐵包括至少兩個沿周向均布設置的極柱，關(guān)閥電磁鐵包括至少兩個沿周向均布設置的極柱。

較佳地，開閥電磁鐵和關(guān)閥電磁鐵的極柱均為雙數(shù)。

較佳地，開閥電磁鐵和關(guān)閥電磁鐵的極柱的端部設有用于擋止線圈的極靴。

較佳地，開閥電磁鐵還包括與閥芯位置對應的凸起結(jié)構(gòu)，關(guān)閥電磁鐵的中心設有供閥芯穿過的通孔。

較佳地，閥芯的控制端的邊緣處設置第一倒角結(jié)構(gòu)，控制口的與控制端的端面邊緣相接處設置第二倒角結(jié)構(gòu)，第一倒角結(jié)構(gòu)和第二倒角結(jié)構(gòu)可緊密貼合。

較佳地，還包括位移傳感器，閥體設有與位移傳感器配合的安裝孔，安裝孔連通于內(nèi)腔。

較佳地，導油槽的兩個端面設置為對稱的弧面結(jié)構(gòu)。

較佳地，銜鐵為一平板結(jié)構(gòu)，其面積大于閥芯截面的面積；銜鐵與閥芯一體成型。

本發(fā)明的有益效果在于：通過開閥電磁鐵和關(guān)閥電磁鐵分別控制閥芯開啟和關(guān)閉動作，省去了復位彈簧，減小了閥芯開啟過程中的阻力，使得電磁閥提高了響應速度。

閥芯上導油槽兩端面設置為對稱的弧面過渡的結(jié)構(gòu)，因為兩個端面的面積相等，所以他們所受液壓力大小相等且方向相反，液壓油對閥芯合力為零，保證閥芯能夠可靠地開啟和關(guān)閉。

線圈輸入短時間的較低電流，即可通過開閥電磁鐵或關(guān)閥電磁鐵推動閥芯的軸向運動，使得控制口分別于進油口或回油口連通，進而達到開啟與關(guān)閉的目的，無需長時間保持通電，因此降低了線圈工作溫升，改善電磁閥發(fā)熱狀況，提高了工作可靠性。

閥體上設有位移傳感器，可實時監(jiān)測閥芯運動狀態(tài)，便于對電磁閥的控制。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例處于初始狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例圖1A處的放大圖；

圖3為本發(fā)明實施例處于吸合狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例圖3B處的放大圖；

圖5為本發(fā)明實施例壓蓋的外端面結(jié)構(gòu)示意圖。