一种用于高压油箱的隔离阀的制作方法

本实用新型涉及一种隔离阀，尤其涉及一种用于高压油箱的流量可控的油汽隔离阀。

背景技术：

现有技术中，公开号为CN103328805A的发明专利公开了一种用于高压燃料箱的快速减压的隔离阀，并具体公开了：一种隔离阀，其包络流量限制器，该流量限制器设置在通路内并包络具有第一孔口的活塞和具有第二孔口的减压阀；所述隔离阀还包括电磁阀组件，该电磁阀组件具有通过来自控制器的信号选择性的通电的线圈和能在第一位置和第二位置之间移动以打开和闭合所述第一孔口和或第二孔口的衔铁；当该线圈通电时，该衔铁移动至所述第二位置以容许蒸汽通过所述第一孔口，所述减压阀选择性的打开以容许蒸汽流过第一孔口，第二孔口或两者；所述两个孔口共同其作用用以提供受控的蒸汽流量。

在该专利中，通过蒸汽压力的大小以及弹簧的配合来控制提升活塞上下运动，从而控制大通道是否打开。当油箱压力较高时，通过受控的小通道进行流量控制。当油箱压力降低时，小通道的流速将降低，弹簧克服压力打开大通道，以增加蒸汽流速。该专利需要用两个弹簧来调节压力的大小，同时将阀片集成到同一个系统中，补气压力大小和电磁阀的内置弹簧力成正比。因此，其实际上是用三个弹簧来调节补气压力及控制放气速度。而弹簧的机械加工一致性比较差，三个弹簧误差更难控制，会因此增加系统的复杂性并降低产品的成品率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于高压油箱的隔离阀，旨在解决现有技术中的隔离阀结构复杂且成品率较低的技术问题。

本实用新型是这样实现的：提供了一种用于高压油箱的隔离阀，包括第一通道、设置在所述第一通道内且用于主动打开或关闭所述第一通道的贯通的电磁阀，以及设置在所述第一通道的一端内且用于调节所述第一通道内的油汽流量的限流阀, 所述第一通道成Z形，包括第一段、第二段、及连通第一段和第二段的连接段，所述电磁阀设置在连接段处，所述限流阀设置在第二段内。

进一步地，所述限流阀包括设置在所述第一通道内的转轴、转动连接在所述转轴上的限流片，以及套设在所述转轴上且用于限制所述限流片转动的限流弹簧。

进一步地，所述限流片静止时其受到的扭矩等于所述限流弹簧产生的扭矩，即P*S1*L-P*S2*I=μ*δθ，其中，S1和S2是所述限流片位于所述转轴两侧的面积，P为所述限流片两侧的油汽压强差，L和I为所述限流片位于所述转轴两侧的部分的中心点到所述转轴中心轴的垂直距离，μ为所述限流弹簧的弹力系数，δθ为所述限流弹簧的转角。

进一步地，所述限流弹簧为扭簧。

进一步地，所述限流片为圆形，且所述限流片的直径小于所述第一通道的直径。

进一步地，所述第一通道内具有孔口，所述电磁阀包括电磁阀阀芯以及连接在所述电磁阀阀芯一端的电磁阀密封组件，所述电磁阀阀芯用于在所述隔离阀通电时带动所述电磁阀密封组件向上移动以打开所述孔口。

进一步地，所述电磁阀密封组件远离所述电磁阀阀芯的一端设置有橡胶阀片。

进一步地，所述隔离阀还包括沿所述第一通道延伸设置且两端分别与所述第一通道连通的第二通道，以及设置在所述第二通道内且用于被动打开或关闭所述第二通道的贯通的泄压阀。

进一步地，所述泄压阀包括设置在所述第二通道内的泄压阀阀片组件，以及连接在所述泄压阀阀片组件下方的泄压弹簧。

进一步地，所述限流阀位于所述第一通道和第二通道的两个交汇点之外。

实施本实用新型的一种用于高压油箱的隔离阀，具有以下有益效果：其通过在第一通道远离电磁阀的一端内设置用于调节第一通道内的油汽流量的限流阀，使得油汽流量的控制通过限流阀来实现，取代了现有技术中多个弹簧的调节，因此也不存在因多个弹簧的机械加工一致性差而导致隔离阀结构复杂和产品成品率低的技术缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的用于高压油箱的隔离阀的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的用于高压油箱的隔离阀在通电时的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的用于高压油箱的隔离阀在泄压时的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的限流阀的限流原理示意图；

图5是本实用新型实施例提供的限流阀的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的用于高压油箱的隔离阀在负压补气时的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接或间接在另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接或间接连接到另一个元件。

还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

如图1至图6所示，本实用新型实施例提供的用于高压油箱的隔离阀，其可设置在油箱1与活性炭罐2之间，该活性炭罐2用于收集来油箱1的油汽并且随后将油汽释放至发动机。本实用新型实施例的隔离阀可以控制介于油箱1与活性炭罐2之间的油汽流动，且该隔离阀不仅可以位于油箱1与活性炭罐2之间，还可以位于其它位置，如在活性炭罐2和发动机之间。

具体地，隔离阀包括第一通道3、电磁阀4和限流阀5。其中，第一通道3形成在壳体内，且该第一通道3用于供油汽流通；电磁阀4设置在第一通道3内且用于在其通电时主动打开或关闭第一通道3的贯通；限流阀5设置在第一通道3内且用于调节第一通道3内的油汽流量，以防止第一通道3内的油汽流量过大而导致油箱1内阀的异常关闭。在本实用新型实施例中，限流阀5可设置在第一通道3靠近活性炭罐2的一端，相应地，电磁阀4设置在第一通道3靠近油箱1的一端。

本实用新型实施例通过在第一通道3远离电磁阀4的一端内设置用于调节第一通道3内的油汽流量的限流阀5，使得油汽流量的控制通过限流阀5来实现，取代了现有技术中多个弹簧的调节，因此也不存在因多个弹簧的机械加工一致性差而导致隔离阀结构复杂和产品成品率低的技术缺陷。

具体地，第一通道3成Z形，包括第一段301、第二段302、及连通第一段301和第二段302的连接段303，所述电磁阀4设置在连接段303处，所述限流阀5设置在第二段302内。

结合图4，限流阀5包括转轴51、限流片52和限流弹簧53。其中，转轴51设置在第一通道3内，其可横向设置也可以纵向设置；限流片52转动连接在转轴51上，即限流片52可在转轴51上旋转，此时可以是转轴51固定而限流片52相对转轴51旋转，也可以是限流片52和转轴51一起旋转，该限流片52旋转以改变第一通道3的有效口径，进而控制流过的油汽流量；限流弹簧53套设在转轴51上并抵接在限流片52上，该限流弹簧53用于限制限流片52的转动。具体地，在限流阀5的限流过程，因限流片52受到油汽的压力会旋转，而限流片52同时还受到限流弹簧53的弹力，当油箱1内压力较大时，限流片52受到的气体压力也大，产生的扭矩大于限流弹簧53的扭矩，此时限流片52绕转轴51旋转，旋转的同时将通道有效口径减小，避免流量过大。随着油箱1内压力的降低，限流弹簧53的扭矩大于限流片52受到的气体压力产生的扭矩，此时限流片52旋转，通道口径变大。以上通过自动改变通道口径大小来实现控制流量的作用，可以避免流量过大导致油箱1内阀的异常关闭。

可以理解的是，当限流片52静止时，其受到的扭矩等于限流弹簧53产生的扭矩。结合图5，可采用如下计算公式进行计算：P*S1*L-P*S2*I=μ*δθ，其中，S1和S2是限流片52位于转轴51两侧的面积，P为限流片52两侧的油汽压强差，L和I为限流片52位于转轴51两侧的部分的中心点到转轴51中心轴的垂直距离，μ为限流弹簧53的弹力系数，δθ为限流弹簧53的转角, δθ是一个参数。可以根据该公式对限流片52和限流弹簧53的相应参数进行设计，以使限流阀5能够将油汽流量控制在允许的范围内。

优选地，限流弹簧53为扭簧，该扭簧在限流片52的压力下产生扭矩。进一步优选地，限流片52的横截面为圆形，且限流片52的直径小于第一通道3的直径，以防止限流片52完全堵死第一通道3而导致油箱1内部出现故障。可以理解的是，该限流片52的横截面也可以是其它规则的几何形状，以便于限流片52和限流弹簧53的相应参数的设计，如三角形或方形或其它规则的多边形。

如图1至图3，在第一通道3内设有孔口9，该孔口9的横截面小于第一通道3的横截面。上述电磁阀4包括线圈41、电磁阀阀芯42和电磁阀密封组件43。其中，电磁阀阀芯42设置在线圈41内，电磁阀密封组件43连接在电磁阀阀芯42的一端，在线圈41通电时，其会产生一个向上的力，该向上的力将电磁阀阀芯42向上移动，进而带动电磁阀密封组件43向上移动，如图2所示，此时孔口9处于打开状态，油蒸汽通过通道进入活性炭罐。该电磁阀4还包括套设在电磁阀阀芯42靠近电磁阀密封组件43的一端外的回复弹簧44，在电磁阀密封组件43封住孔口9时，该回复弹簧44处于压缩状态，当电磁阀阀芯42带动电磁阀密封组件43向上移动时，该回复弹簧44进一步压缩，而当线圈41断电时，电磁阀密封组件43可在回复弹簧44的弹力作用下恢复到初始位置，即封住孔口9的位置。

在电磁阀密封组件43封住孔口9时，为了增强其密封性，在电磁阀密封组件43远离电磁阀阀芯42的一端的端面上硫化有橡胶阀片。另外，形成第一通道3的壳体与线圈41的外周面之间设有密封圈8，该密封圈8用于密封第一通道3。

进一步地，本实用新型实施例的隔离阀还包括第二通道6和泄压阀7。其中，第二通道6沿第一通道3延伸设置且其两端分别与第一通道3连通，泄压阀7设置在第二通道7内且用于被动打开或关闭第二通道6的贯通。具体地，在电磁阀4出现故障而无法打开或油箱1内的压力达到设定值时，该泄压阀7在油蒸汽的压力下被动打开以贯通第二通道6，使得油蒸汽通过该第二通道6进入活性炭罐2。

该泄压阀7包括设置在第二通道6内的泄压阀阀片组件71，以及连接在泄压阀阀片组件71下方的泄压弹簧72。当油箱1内压力达到设定值时，泄压阀阀片组件71受到的压力大于泄压弹簧72的压力时，泄压阀阀片组件71向下移动，油蒸汽通过图3中箭头所示路线进入活性炭罐2。当油蒸汽通过图3中箭头所示路线进入活性炭罐2时，为了同样能控制油蒸汽的流量大小，将限流阀5设置在第一通道3和第二通道6的两个交汇点之外，即通过泄压阀7的油蒸汽同样能受到限流阀5的控制。

如图6所示为油箱1负压补气过程，当油箱1内的压力小于外界压力时，电磁阀密封组件43受到气体压力和回复弹簧44弹力作用，当气体压力大于回复弹簧44的弹力时，电磁阀密封组件43打开向上移动，孔口9打开，气体进入油箱1，完成负压补气过程。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。