专利名称：快速响应电控燃油喷射的电磁铁的制作方法
技术领域：
本实用新型所涉及一种主要用 于电控燃料油喷射电磁铁，尤其是用于汽油机缸内直接喷射技术领域中的电磁铁。
背景技术：
汽油机缸内直接喷射作用是通过快速响应电磁铁的吸合和释放完成燃料油油路的开通和切断的。加快电磁铁的衔铁吸合与释放速度是电控燃料油喷射的关键。在现有技术中的电磁铁结构为端面式，由于隔磁环5的上端面与铁芯I的下端面齐平，因此电磁铁线圈2通电后所产生的磁场□穿过铁芯I、中间壳体12、外壳体6、内壳体7、衔铁4和所述衔铁4的上平面与铁芯I的下端面形成回路。没有一路磁通h支路。由于现有技术对于断电后加快电磁铁的释放过程重视不够，导致电磁铁在“ 0 ”气隙下电磁铁铁芯中的剩磁使衔铁的释放出现“粘滞”现象，电磁铁关闭响应速度受到影响。
发明内容本实用新型的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种有利于消除衔铁释放时的“粘滞”现象，使电磁铁的释放速度更快的快速响应电磁铁。本实用新型的上述目的可以通过以下措施来达到，一种快速响应电控燃料油喷射的电磁铁，包括，被称为铁芯I、线圈2、线圈骨架3、衔铁4、隔磁环5、外壳体6、内壳体7、阀杆8、阀座9、衔铁附件10、阀杆弹簧11和中间壳体12，其特征在于，所述隔磁环5设置在铁芯I下方台阶端面与内壳体7开口端面之间，并相距上述台阶端面与内壳体7腰部间隙S I端面距离为i的位置，使线圈2通电后产生的总磁通□经由上述内壳体7分成两路，一路经由铁芯I、中间壳体12、夕卜壳体6、内壳体7的内径与衔铁4的外径之间的间隙S 2、衔铁4、
和所述衔铁4的上平面与铁芯I的下端面之间的间隙5 I形成第一回路磁通□ 该路磁通也被称为工作磁通□ Pr ;—路经由铁芯I、中间壳体12、外壳体6、内壳体7绕过衔铁4直接经由内壳体7的内圆柱面与铁芯I的外圆柱面回到铁芯I形成第二回路磁通□:，该路磁通口 I也被称为旁路磁通。本实用新型相比于现有技术锯如下有益效果，本实用新型将隔磁环5安置在距铁芯I下端面的距离为L的位置，构成主磁路(工作磁路)和泄放剩磁旁路的两个分支磁路。第二个泄放剩磁旁路分支磁路不经过衔铁工作磁极间隙对于剩磁通直接形成旁路，能加快衔铁的关闭速度而避免产生“粘滞”现象。当电磁铁在“0”气隙下断电后，在电磁铁铁芯中的剩磁能够有一个泄放回路，使所述铁芯I下端面对衔铁4上端面的电磁吸力迅速消失，从而加快衔铁4的释放过程。
图I是本实用新型是快速响应电控燃料油喷射电磁铁的构造剖视图。图中1铁芯、2线圈、3线圈骨架、4衔铁、5隔磁环、6外壳体、7内壳体、8阀杆、9阀
座、10衔铁定位件、11阀杆弹簧、12中间壳体。0为磁场的总磁通、□ ^为旁路磁通、□ 2为主
磁通、□ (T为工作磁通、珥为磁极间隙、乌为磁极的径向间隙、L为隔磁环5相对于I铁芯下端面的距离。
具体实施方式
参阅图I。主要由被称为铁芯I、线圈2、线圈骨架3、衔铁4、隔磁环5、外壳体6、内壳体7、阀杆8、阀座9、衔铁附件10、阀杆弹簧11和中间壳体12构成。它们按图示的方式装配在一起，组成一个快速响应电控燃料油喷射的电磁铁装置。隔磁环5和内壳体7装配在铁芯I的下方台阶轴端面上，该隔磁环5位于铁芯I的下方台阶端面与内壳体7开口端面之间。通过线圈骨架3环绕所述铁芯I台阶圆柱体的线圈2紧贴在上述内壳体7的上部圆柱面上。线圈骨架3被定位在中间壳体12下端面的环形卡槽内，装配在外壳体6的筒体内。开口向上的衔铁4位于铁芯I台阶轴端面下端，并由衔铁定位件10固定在内壳体7大端筒体内。线圈2通电后产生的总磁通□经由上述内壳体7分成两路,一路经由铁芯I、中间壳体12、外壳体6、内壳体7、内壳体7的内径与衔铁4的外径之间的间隙S 2、衔铁4、和所述衔铁4的上平面与铁芯I的下端面之间的间隙S I、衔
铁4和所述衔铁4的上平面与铁芯I的下端面形成第一回路磁通□ 2，该第一磁通回路口 2
将穿过衔铁4的上端面和铁芯I的下端面之间的磁极间隙，在铁芯I和衔铁4之间的磁通
□ Ik被称为称为工作磁通□ Pr,其所作用是产生电磁吸力；内壳体7向下圆锥收缩形成向
下延伸的台阶筒体。台阶筒体底部固联有一个装配在内壳体7下端筒体内的阀座9，阀杆8下端部上的球头81落入在阀座的圆弧槽内。阀杆8的杆身82通过衔铁4的中心孔，伸入在一个与电磁力相匹配的阀杆弹簧11内。阀杆弹簧11装配在衔铁4与铁芯I的中心台阶孔内。在本实用新型的快速响应电控燃料油喷射装置的电磁铁中，线圈2通电后产生的磁通称为总磁通为□ 铁芯I下方台阶端面与内壳体7腰部间隙5 I端面距离力“力4mm至4. 5mm。位于i的隔磁环5将线圈2通电后产生的总磁通□经由上述内壳体7分成了两路，一路经由铁芯I、中间壳体12、外壳体6、内壳体7、衔铁4和所述衔铁4的上平面与铁芯I的下端面形成第一回路磁通D 2。第一磁通回路□ 2穿过衔铁4的上端面和铁芯I的下端
面之间的磁极间隙时，在铁芯I和衔铁4之间产生电磁吸力，第一回路磁通□通常称为主
磁通或工作磁通，即□ 2 □ □ Hf。一路经由铁芯I、中间壳体12、夕卜壳体6、内壳体7绕过衔铁
4，直接经由内壳体7的内圆柱面与铁芯I的外圆柱面回到铁芯I形成第二回路磁通□:。线圈2通电后总磁通□与上述两个支路磁通□ I和D 2的关系可以表述为□2。[0014]在电磁铁吸合的过程中，线圈2中的电流在通电后逐渐增加。随着电流的增加，作为释放回路的第二回路磁通□ i迅速达到饱和状态，导致第二回路磁通□ i的增加量迅速减
少，致使第一回路磁通n 2迅速增加，此后，随着线圈2中的电流的增加的总磁通0大部分
穿过衔铁4的上端面和铁芯I的下端面之间的磁极间隙，从而使工作磁通□ r迅速增加，电
磁力也随之迅速增加，衔铁I迅速增加的电磁力带动阀杆8迅速抬起运行电磁阀喷油。当线圈2断电，电磁铁开始释放过程,线圈2中的电流不能突变,随着电流的减少，总磁通0也减少，然而断电后线圈中的电流即使为0时，磁路中的磁通仍不为0，这是因为
在铁芯中仍有剩磁存在的缘故，这时磁路中的第二回路磁通D1的支路早已退出饱和区，磁
路中的剩磁可以通过第二回路磁通□ i支路的旁路，而不穿过衔铁4的上端面和铁芯I的下
端面之间的磁极间隙，使铁芯I对衔铁4的电磁力迅速减少，进而避免磁极之间的“粘滞”现象的发生。
权利要求1.一种快速响应电控燃油喷射的电磁铁，包括，被称为铁芯(I)、线圈(2)、线圈骨架(3)、衔铁(4)、隔磁环(5)、外壳体(6)、内壳体(7)、阀杆(8)、阀座(9)、衔铁附件(10)、阀杆弹簧(11)和中间壳体(12)，其特征在于，所述隔磁环(5)设置在铁芯(I)下方台阶端面与内壳体(7)开口端面之间，并相距上述台阶端面与内壳体(7)腰部间隙8 I端面距离为L的位置，使线圈(2)通电后产生的总磁通O经由上述内壳体(7)分成两路，一路经由铁芯(I)、中间壳体(12 )、外壳体(6 )、内壳体(7 )的内径与衔铁(4)的外径之间的间隙S 2、衔铁(4)、和所述衔铁(4)的上平面与铁芯(I)的下端面之间的间隙5 I形成第一回路磁通O2，该路磁通也被称为工作磁通①w ；一路经由铁芯(I)、中间壳体(12 )、外壳体(6 )、内壳体(7 )绕过衔铁(4)直接经由内壳体(7)的内圆柱面与铁芯(I)的外圆柱面回到铁芯(I)形成第二回路磁通O1，该路磁通O1被称为旁路磁通。
2.如权利要求I所述的快速响应电控燃油喷射的电磁铁，其特征在于，铁芯(I)下方台阶端面与内壳体(7)腰部间隙S I端面距离为L为4mm至4. 5mm。
3.如权利要求I所述的快速响应电控燃油喷射的电磁铁，其特征在于，在电磁铁吸合的过程中，线圈(2)中的电流在通电后逐渐增加，使作为释放回路的第二回路磁通O1迅速达到饱和状态，导致第二回路磁通O i的增加量迅速减少，致使第一回路磁通O2迅速增力口，随线圈(2)电流增加的总磁通O大部分穿过衔铁(4)的上端面和铁芯(I)下端面之间的磁极间隙，使衔铁(I)迅速增加的电磁力带动阀杆(8)迅速抬起运行电磁阀喷油。
4.如权利要求I所述的快速响应电控燃油喷射的电磁铁，其特征在于，在电磁铁开始释放过程中，总磁通O随着电流的减少而减少，磁路中的剩磁通过第二回路磁通O1，而不穿过衔铁(4)上端面和铁芯(I)的下端面之间的磁极间隙，迅速减少铁芯(I)对衔铁(4)的电磁力。
专利摘要本实用新型所公开的一种快速响应电控燃油喷射的电磁铁，旨在提供一种能够消除衔铁释放“粘滞”，使电磁铁的释放速度更快的电磁铁。本实用新型通过下述技术方案予以实现将隔磁环(5)设置铁芯(1)下方台阶端面与内壳体(7)腰部间隙δ1端面距离为L的位置，使产生的总磁通Φ分成两路，一路经由铁芯(1)、中间壳体(12)、外壳体(6)、内壳体(7)的内径与衔铁(4)的外径之间的间隙δ2、衔铁(4)、和所述衔铁(4)的上平面与铁芯(1)的下端面之间的间隙δ1形成第一回路磁通Φ2；一路经由铁芯(1)、中间壳体(12)、外壳体(6)、内壳体(7)绕过衔铁(4)直接经由内壳体(7)的内圆柱面与铁芯(1)的外圆柱面回到铁芯(1)形成第二回路磁通Φ1。
文档编号F02M51/06GK202549532SQ201120569080
公开日2012年11月21日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者唐仁宏, 宋厚杭, 桂理 申请人:成都威特电喷有限责任公司