一种压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件的制作方法
【专利说明】
[0001]【技术领域】
[0002]本实用新型涉及一种电磁阀的组成部件，具体涉及一种压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件，属于新能源汽车配套技术领域。
[0003]【【背景技术】】
[0004]高压先导电磁阀广泛应用于清洁能源压缩天然气汽车上，其根据转换开关的指令，控制车用压缩天然气罐的气体输出或关闭，以保证系统供气的连续性和稳定性。
[0005]然而，由于压缩天然气的压力很高，现有技术中的高压先导电磁阀往往将先导阀芯和主阀芯分开设置，这样其安全可靠程度较差；同时，分离设置还导致结构较为复杂，尺寸偏大，充气复杂。
[0006]因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种创新的压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件，以克服现有技术中的所述缺陷。
[0007]【【实用新型内容】】
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于一种结构合理、性能可靠、工作稳定安全、且开启电磁力小能耗低的压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件。
[0009]为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为:一种压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件，其安装于电磁阀阀体上，其包括阀芯、导套、动铁芯、静铁芯、电磁线圈；其中，所述阀芯和动铁芯连接;所述阀芯的上部设有一挡环，挡环的下方设有运动槽和小凸台；所述小凸台的顶部设有一小平面，小凸台的中央开设有一先导小孔;所述导套固持于电磁阀阀体上;所述动铁芯和阀芯收容于导套内，并能在导套移动;所述静铁芯枢接在导套的顶部，其能吸附所述动铁芯;所述电磁线圈固持于导套外。
[0010]本实用新型的压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件进一步设置为:所述动铁芯包括动铁芯下部壳体、密封小圆片、下部弹簧支撑、弹簧、上部弹簧支撑以及动铁芯上部壳体;其中，所述动铁芯下部壳体收容于运动槽内，挡环抵压所述动铁芯下部壳体;所述密封小圆片、下部弹簧支撑、弹簧依次安装于动铁芯下部壳体内，其密封小圆片能抵压在小平面上而封闭先导小孔;所述动铁芯上部壳体和动铁芯下部壳体连接;所述上部弹簧支撑穿过所述动铁芯上部壳体，并抵接在静铁芯和弹簧之间。
[0011]本实用新型的压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件进一步设置为:所述密封小圆片的面积大于小平面的面积。
[0012]本实用新型的压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件还设置为:所述阀芯的下部设有一锥形密封环;所述该锥形密封环上嵌设有一 O型密封橡胶圈安装槽，O型密封橡胶圈安装槽内安装有一 O型橡胶密封圈。
[0013]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果:
[0014]1.本实用新型通过在阀体的介质通道内设置阀芯组件，其控制进出口的接通，在阀芯中设置先导小孔降低开启电磁力降低能耗，在动铁芯内部设有密封小圆片和弹簧用来打开和关闭先导小孔。
[0015]2.本实用新型将先导小孔和阀芯结合在一起，形成尺寸小、结构合理的先导电磁阀阀芯，其与阀体等相关零件一起，组成性能可靠、工作稳定、开启电磁力小，能耗低的高压电磁阀。
[0016]【【附图说明】】
[0017]图1是本实用新型的阀芯组件安装于电磁阀阀体上的剖面图。
[0018]图2是本实用新型的阀芯组件的剖面图。
[0019]图3是图2中的阀芯的剖面图。
[0020]【【具体实施方式】】
[0021]请参阅说明书附图1至附图3所示，本实用新型为一种压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件，其安装于电磁阀阀体I上，该阀体I上设有进气口 101、出气口 102、加气口 103和介质通道104，且加气口 103和出气口 102连通，进气口 101和出气口 102通过介质通道104连接。
[0022]本实用新型的阀芯组件位于介质通道104内而控制进气口 101和出气口 102的通断，其由阀芯2、导套3、动铁芯4、静铁芯5以及电磁线圈6等几部分组成。其中，所述阀芯2和动铁芯4连接，其上部设有一挡环206，挡环206的下方设有运动槽205和小凸台202。所述小凸台202的顶部设有一小平面204，小凸台202的中央开设有一先导小孔203。所述阀芯2的下部设有一锥形密封环201，该锥形密封环201插入介质通道104内。所述该锥形密封环201上嵌设有一 O型密封橡胶圈安装槽207，0型密封橡胶圈安装槽207内安装有一 O型橡胶密封圈8。
[0023]所述导套3固持于阀体I上。所述动铁芯4和阀芯2收容于导套3内，并能在导套3移动。所述静铁芯5枢接在导套3的顶部，其能吸附所述动铁芯4，其能沿中心轴转动不能轴向运动;且在静铁芯5底部采取密封措施，保证导套3内不能通过静铁芯5漏气。所述电磁线圈6固持于导套3外。
[0024]进一步的，所述动铁芯4由动铁芯下部壳体401、密封小圆片402、下部弹簧支撑403、弹簧404、上部弹簧支撑405以及动铁芯上部壳体406等几部分组成。其中，所述动铁芯下部壳体401收容于运动槽205内，挡环206抵压所述动铁芯下部壳体401。所述密封小圆片402、下部弹簧支撑403、弹簧404依次安装于动铁芯下部壳体401内。所述弹簧404产生的变形力使动铁芯4紧压在阀芯2上部，同时也使密封小圆片402能抵压在小平面204上而封闭先导小孔203，且密封小圆片402的面积大于小平面204的面积。所述动铁芯上部壳体406和动铁芯下部壳体401连接。所述上部弹簧支撑405穿过所述动铁芯上部壳体406，并抵接在静铁芯5和弹簧404之间。
[0025]所述阀芯组件的设计原理如下:上部弹簧支撑405顶在静铁芯5上使弹簧404处于压缩状态，弹簧404压缩力将动铁芯4紧紧压在阀芯2上，由于小凸台202的存在导致密封小圆片402也紧压在小平面204上，因为所述密封小圆片402的面积大于所述小平面204的面积，所以所述小圆片402也将先导小孔203密封。由于存在小平面204使动铁芯4所受上下压力差恰好等于压力与该小平面的乘积。动铁芯4可在导套3内轴向滑动并形成环形缝隙9。全部安装完成后，导套3内形成一个开口系统此处称为气隙腔91，该气隙腔通过环形缝隙9向内充气，也可通过先导小孔203向外放气。
[0026]本实用新型的压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件使用时，接通电磁线圈6，线圈通电后产生电磁吸力吸引动铁芯4向上运动(同时也带着密封小圆片402向上运动)打开先导小孔203，此时气隙腔91通过先导小孔203向外泄气，与此同时也通过环形缝隙9向内补气，在此过程中气隙腔91内压力逐渐降低，直至充气和泄气达到平衡，此时气隙腔91内压力也将达到较低的平衡值。在降压的过程中，电磁力逐渐增大，而作用在阀芯2上的压差力逐渐降低，最终电磁力大于压差力后，阀芯2开始向上运动，进气口 101和出气口 102通过介质通道104接通，电磁阀打开。
[0027]以上的【具体实施方式】仅为本创作的较佳实施例，并不用以限制本创作，凡在本创作的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本创作的保护范围之内。
【主权项】
1.一种压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件，其安装于电磁阀阀体上，其特征在于:包括阀芯、导套、动铁芯、静铁芯、电磁线圈；其中，所述阀芯和动铁芯连接;所述阀芯的上部设有一挡环，挡环的下方设有运动槽和小凸台；所述小凸台的顶部设有一小平面，小凸台的中央开设有一先导小孔;所述导套固持于电磁阀阀体上;所述动铁芯和阀芯收容于导套内，并能在导套移动;所述静铁芯枢接在导套的顶部，其能吸附所述动铁芯;所述电磁线圈固持于导套外。2.如权利要求1所述的压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件，其特征在于:所述动铁芯包括动铁芯下部壳体、密封小圆片、下部弹簧支撑、弹簧、上部弹簧支撑以及动铁芯上部壳体;其中，所述动铁芯下部壳体收容于运动槽内，挡环抵压所述动铁芯下部壳体；所述密封小圆片、下部弹簧支撑、弹簧依次安装于动铁芯下部壳体内，其密封小圆片能抵压在小平面上而封闭先导小孔;所述动铁芯上部壳体和动铁芯下部壳体连接;所述上部弹簧支撑穿过所述动铁芯上部壳体，并抵接在静铁芯和弹簧之间。3.如权利要求1所述的压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件，其特征在于:所述密封小圆片的面积大于小平面的面积。4.如权利要求1所述的压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件，其特征在于:所述阀芯的下部设有一锥形密封环;所述锥形密封环上嵌设有一 O型密封橡胶圈安装槽，O型密封橡胶圈安装槽内安装有一 O型橡胶密封圈。
【专利摘要】本实用新型涉及一种压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件，其安装于电磁阀阀体上，其包括阀芯、导套、动铁芯、静铁芯、电磁线圈；其中，所述阀芯和动铁芯连接；所述阀芯的上部设有一挡环，挡环的下方设有运动槽和小凸台；所述小凸台的顶部设有一小平面，小凸台的中央开设有一先导小孔；所述导套固持于电磁阀阀体上；所述动铁芯和阀芯收容于导套内，并能在导套移动；所述静铁芯枢接在导套的顶部，其能吸附所述动铁芯；所述电磁线圈固持于导套外。本实用新型的压缩天然气汽车用高压先导电磁阀的阀芯组件结构紧凑，其将先导结构和主阀芯设计在同一个阀芯上，大大减小电磁阀的整体尺寸，并能在高压系统中快速响应。
【IPC分类】F16K1/46, F16K1/38, F16K31/06
【公开号】CN205190901
【申请号】CN201520930935
【发明人】叶宏, 向忠
【申请人】浙江理工大学
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年11月23日