一种碳罐电磁阀和车辆的制作方法

1.本实用新型涉及电磁阀技术领域，尤其是一种碳罐电磁阀和车辆。


背景技术：

2.由于燃油是一种容易挥发的液体，因此装载燃油的汽车油箱中经常充满燃油蒸气，而且燃油的蒸发量会随着温度的升高而增大。为了防止燃油蒸气被排入大气中污染环境，并且为了避免燃油的浪费，在汽车的油箱和发动机之间设置有碳罐。碳罐可以接收并利用活性炭的吸附能力暂时存储来自油箱的燃油蒸气，并且可以在发动机工作时将所存储的燃油供应给发动机。通常需要为碳罐设置碳罐电磁阀，控制单元根据发动机的工况发出不同的电脉冲信号控制碳罐电磁阀打开或关闭，从而将碳罐中的燃油蒸汽通过碳罐电磁阀送入发动机气缸。
3.然而，常规碳罐电磁阀的打开和关闭会产生噪音，一方面影响了碳罐电磁阀的精度及使用寿命，另一方面降低了用户的使用体验。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对碳罐电磁阀的打开和关闭会产生噪音的问题，提供一种碳罐电磁阀和车辆。
5.本技术提供一种碳罐电磁阀，其中，碳罐电磁阀包括：阀盖，阀盖包括出气管道；阀体，阀体装配于阀盖，阀体与阀盖共同形成内腔，内腔与出气管道连通；阀体上开设有与内腔连通的进气管道，进气管道的延伸方向穿过内腔指向阀盖；控制组件，控制组件设于内腔中，用于控制内腔与出气管道的通断；减噪组件，所述减噪组件设置于内腔内，并覆接于进气管道，减噪组件包括支撑架和减噪结构，支撑架为侧部壁面设有镂空部的柱形结构，支撑架的第一端与减噪结构相连，支撑架的第二端抵接于进气管道，减噪结构包括开设有减噪通孔的减噪板和至少两个减噪柱，至少两个减噪柱分布于减噪板靠近出气管道的一侧。
6.在本技术的一些实施例中，至少两个减噪柱分布于减噪板靠近所述出气管道的边界处，相邻减噪柱之间形成有减噪通道。
7.在本技术的一些实施例中，减噪柱的数量为5～20个，并沿着减噪板靠近出气管道的边界均匀分布，减噪柱的高度范围为1mm～5mm，减噪柱的直径范围为1mm～3mm。
8.在本技术的一些实施例中，阀体的内表面形成有定位槽，定位槽用于卡接支撑架的第二端，以限制支撑架与阀体的相对位置。
9.在本技术的一些实施例中，减噪通孔的数量为3～10个，并均匀地开设于减噪板上。
10.在本技术的一些实施例中，碳罐电磁阀还包括过滤部件，过滤部件设置于支撑架，用于过滤穿过支撑架的镂空部的气体中的杂质。
11.在本技术的一些实施例中，过滤部件包括填充在镂空部内的滤网。
12.在本技术的一些实施例中，滤网的网孔孔径范围为0.5mm～1mm。
13.在本技术的一些实施例中，支撑架包括：连接部，所述连接部为沿着所述出气管道的边界延伸的环形结构；至少两个支撑柱，每个支撑柱的一端设置于所述连接部上，另一端设置于所述减噪板上，且相邻两个所述支撑柱之间形成镂空部。
14.本技术还提供一种车辆，该车辆包括上述任意一种碳罐电磁阀。
15.上述碳罐电磁阀，通过将减噪组件覆设于阀盖的产噪区域，能够有效避免内腔气体沿着进气管道的延伸方向继续流动，弱化气体对产噪区域的撞击，降低碳罐电磁阀使用过程中形成的噪音。此外，由于减噪组件覆设于阀盖的产噪区域，因此，上述减噪组件不会影响气体向着阀体内腔倾斜延伸的方向的正常流动，保证碳罐电磁阀的流量。本技术中的碳罐电磁阀基于气体在内腔中的两种流动轨迹，合理布局减噪组件的位置，能够在保证正常流量的情况下，降低使用过程中形成的噪音。
附图说明
16.图1为本技术一些实施例中碳罐电磁阀1的立体视图；
17.图2为本技术一些实施例中碳罐电磁阀1的俯视图；
18.图3为本技术一些实施例中碳罐电磁阀1沿着图2中m-m剖面的剖视图；
19.图4为本技术一些实施例中减噪组件500和过滤部件700沿着图2中m-m剖面的剖视图；
20.图5为本技术一些实施例中减噪组件500和过滤部件700的立体图；
21.图6为本技术一些实施例中减噪组件500的俯视图。
22.其中，附图标记中：
23.100-阀盖；101-产噪区域；
24.110-出气管道；111-出气口；
25.120-盖板；
26.200-阀体；201-插片口；202-固定卡槽；
27.210-进气管道；211-进气口；
28.300-内腔；310-延伸空腔；320-阀体内腔；
29.400-控制组件；
30.410-支撑结构；411-骨架；412-支撑壳；413-端板；
31.420-电磁线圈；
32.430-固定铁芯；
33.440-电枢；
34.450-弹簧；
35.460-电插片；
36.500-减噪组件；
37.510-支撑架；
38.511-支撑柱；512-连接部；
39.520-减噪结构；
40.521-减噪板；521a-第一边界；521b-第二边界；522-减噪通孔；
41.523-减噪柱；524-减噪通道；
42.600-加强筋；
43.700-过滤部件；
44.800-缓冲部件。
具体实施例
45.为了便于理解本技术，下面将对本技术进行更全面的描述。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。
46.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
47.除非另有定义，本技术所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
48.图1示出了本技术一些实施例中碳罐电磁阀1的立体视图。图2示出了本技术一些实施例中碳罐电磁阀1的俯视图。图3示出了本技术一些实施例中碳罐电磁阀1沿着图2中m-m剖面的剖视图。图4示出了本技术一些实施例中减噪组件500和过滤部件700沿着图2中m-m剖面的剖视图。图5示出了本技术一些实施例中减噪组件500和过滤部件700的立体图。图6示出了本技术一些实施例中减噪组件500的俯视图。
49.参阅图1至图3可知，本技术提供了一种碳罐电磁阀1，具体的，碳罐电磁阀1包括阀盖100、阀体200、控制组件400和减噪组件500。
50.其中，阀体200包括进气管道210，进气管道210的进气口211与碳罐(未图示)连通，以将碳罐中的燃油蒸汽输送至阀体200。阀盖100包括出气管道110和盖板120，出气管道110的出气口111与发动机进气歧管(未图示)相连，以将阀体200中的燃油蒸汽输送至发动机。其中，出气管道110可以为出气喷嘴，例如音速喷嘴。阀盖100安装于阀体200，阀盖100与阀体200共同形成内腔300，且内腔300通过出气管道110和进气管道210分别外界连通。进气管道210的延伸方向穿过内腔300指向阀盖100。其中，内腔300的内表面包括阀盖100的内表面和阀体200的内表面。控制组件400位于内腔300中，例如，控制组件400安装于阀体200的内表面。控制组件400用于控制内腔300与出气管道110的通断。
51.如图3所示，碳罐电磁阀1的进气口211和出气口111不在同一轴线上，导致碳罐电磁阀1中的通道呈折线态延伸，例如通道呈“z”字形、“s”字形或者“之”字形延伸。为了便于下文描述，将内腔300中分割为延伸空腔310和阀体内腔320。其中，延伸空腔310位于进气管道210的延伸方向上，延伸空腔310背向进气管道210的一端的内表面即为产噪区域101。阀体内腔320位于延伸空腔310与出气管道110之间。可以理解的是，产噪区域101为阀盖100与进气管道210位置相对的区域。如图3所示，从进气管道210流入的气体在进入延伸空腔310时，气体的流动轨迹主包括图中所示的第一流动轨迹a1和第二流动轨迹a2。其中，第一流动轨迹a1为沿着进气管道210的延伸方向继续延伸的轨迹，第二流动轨迹a2为向着阀体内腔320倾斜延伸的轨迹。当气体沿着第一流动轨迹a1(沿着进气管道210的延伸方向)穿过延伸空腔310时，气体会撞击阀盖100上的产噪区域101，产生噪音，影响用户的体验感。
52.减噪组件500位于内腔300中，并覆接于进气管道210。例如，减噪组件500设置于内腔300的内表面，并覆设于阀盖100的产噪区域101，气体在流经减噪组件500时，由直流形态转换为紊流形态，降低气体的动能，以弱化沿着第一流动轨迹a1流动的气体对产噪区域101的撞击，进而能够降低气流产生的噪音。
53.在本技术一些实现方式中，减噪组件500靠近产噪区域101，并覆盖于产噪区域101。在本技术可替换的其他一些实现方式中，减噪组件500靠近进气管道210。
54.上述碳罐电磁阀1，通过将减噪组件500覆设于阀盖100的产噪区域101，能够有效避免内腔300气体沿着进气管道210的延伸方向(也即第一流动轨迹a1)继续流动，弱化气体对产噪区域101的撞击，降低碳罐电磁阀使用过程中形成的噪音。此外，由于减噪组件500覆设于阀盖100的产噪区域101，因此，上述减噪组件500不会影响气体向着阀体内腔320倾斜延伸的方向(也即第二流动轨迹a2)的正常流动，保证碳罐电磁阀的流量。本技术中的碳罐电磁阀1基于气体在内腔300中的两种流动轨迹，合理布局减噪组件500的位置，能够在保证正常流量的情况下，降低使用过程中形成的噪音。
55.在本技术的一些实施例中，阀盖100与阀体200的连接方式可以是焊接。
56.具体的，下面将结合图3详细描述控制组件400控制碳罐电磁阀1打开与关闭的工作原理：图3所示，控制组件400包括支撑结构410、电磁线圈420、固定铁芯430、电枢440、弹簧450和电插片460，支撑结构410包括骨架411、支撑壳412和端板413。其中，支撑结构410、电磁线圈420、固定铁芯430、电枢440和弹簧450位于阀体200内，电磁线圈420缠绕于骨架411，支撑壳412和端板413用于限定骨架411的移动，弹簧450用于将电枢440复位，电插片460用于对电磁线圈420进行通电。
57.具体的，电插片460通电后，碳罐电磁阀1处于工作状态，电磁线圈420产生电磁力，电枢440受到电磁力作用，朝背离出气管道110的方向运动，并压缩弹簧450，此时出气管道110与内腔300连通，也即碳罐电磁阀1打开，气体由内腔300进入出气管道110。电插片460断电后，碳罐电磁阀1处于不工作状态，电磁线圈420的电磁力消失，弹簧450将电枢440复位，此时出气管道110与内腔300切断，也即碳罐电磁阀1关闭，气体无法由内腔300进入出气管道110。
58.在本技术的一些实施例中，上述碳罐电磁阀1中，减噪组件500包括支撑架510和减噪结构520。其中，支撑架510沿着进气管道210的延伸方向延伸，减噪结构520覆设于阀盖100的产噪区域101，减噪结构520用于调整穿过进气管道210流向产噪区域101的气体的流动方向，例如，将沿着第一流动轨迹a1的气体由直流形态转换为紊流形态。当支撑架510为框架结构时，延伸空腔310位于减噪组件500的内侧，也即支撑架510环绕的内部空间即为延伸空腔310，而阀体内腔320位于减噪组件500外侧，也即支撑架510外部的内腔300为阀体内腔320。
59.此外，支撑架510为柱形结构，支撑架510包括靠近产噪区域101的第一端(例如图3与图4中支撑架510的上端)和背向产噪区域101的第二端(例如图3与图4中支撑架510的下端)。支撑架510的侧部壁面设有镂空部(未标示)。支撑架510的第一端与减噪结构520相连，支撑架510的第二端抵接于阀体200的内表面，也即支撑架510的第二端的抵接于进气管道210出口的端面。可以理解的是，沿着第一流动轨迹a1的气体为直流气体，直流气体沿着第一流动轨迹a1穿过减噪结构520以实现直流气体的减噪。其他气体沿着第二流动轨迹a2的气
体则穿过镂空部进入阀体内腔320。
60.在本技术的一些具体的实施例中，如图4至图6所示，上述碳罐电磁阀1中，减噪结构520包括减噪板521。其中，减噪板521覆设于产噪区域101，减噪板521上开设有通孔朝向产噪区域101的减噪通孔522。直流气体沿着第一流动轨迹a1的气体穿过减噪通孔522，而后进入阀体内腔320，以实现直流气体的减噪。
61.具体的，如图6所示，减噪板521包括靠近出气管道110的第一边界521a和远离出气管道110的第二边界521b。为了提高减噪结构520与阀盖100和阀体200结合的稳定性，在本技术的一些实施例中，第二边界521b为与阀体200内表面贴合的弧形边界，以使得减噪板521的第二边界521b能够紧密贴合于阀体200内表面。第一边界521a为与阀体200的进气管道210轮廓平行的弧形边界。
62.为了保证减噪柱523的减噪效果，在本技术的一些实施例中，如图5和图6所示，减噪通孔522的数量为3～10个，并均匀地开设于减噪板521上。
63.在本技术的一些实施例中，减噪通孔522的直径范围为1mm～3mm。
64.在本技术的一些实施例中，减噪通孔522的开口朝向产噪区域101，且减噪通孔522的轴线垂直于产噪区域101所处的平面。
65.在可替代的其他实施例中，减噪通孔522的开口朝向产噪区域101，减噪通孔522的轴线与产噪区域101所处的平面相交，但不垂直。
66.在本技术的一些实施例中，如图4至图6所示，上述碳罐电磁阀1中，减噪结构520还包括至少两个减噪柱523。其中，减噪柱523由减噪板521背向第一端的侧面向着阀盖100凸出而成。减噪柱523分布于减噪板521靠近出气管道110的一侧，尤其是，减噪柱523分布于减噪板521靠近出气管道110的边界处，且相邻减噪柱523之间形成有减噪通道524。也即减噪柱523分布于减噪板521与出气管道110之间，流经减噪板521上的减噪通孔522的气体需要经过减噪柱523之间的减噪通道524才能够进入出气管道110。直流气体沿着第一流动轨迹a1的气体穿过减噪通孔522，而后穿过减噪柱523之间的减噪通道524，最后进入阀体内腔320，以实现直流气体的减噪。
67.上述碳罐电磁阀，气体经过减噪通孔522和减噪柱523之间的减噪通道524时，直流气体会产生紊流，消耗气体能量，降低气流噪音，实现罐电磁阀使用过程中的减噪，提升用户体验感。
68.为了保证减噪柱523的减噪效果，在本技术的一些实施例中，如图4至图6所示，减噪柱523的数量为5～20个，并沿着减噪板521靠近出气管道110的边界(也即第一边界521a)均匀分布。减噪柱523的高度范围为1mm～5mm，减噪柱523为圆柱结构，且减噪柱523的直径范围为1mm～3mm。
69.在本技术的一些优选的实施例中，如图5和图6所示，减噪柱523的数量为9个，且9个减噪柱523均匀地分布于减噪板521的第一边界521a。
70.为了实现减噪组件500在阀盖100与阀体200之间的精准定位，降低减噪组件500的安装难度，在本技术的一些实施例中，阀体200的内表面形成有定位槽(未标示)，定位槽用于卡接减噪组件500中的支撑架510的第二端，以限制支撑架与阀体的相对位置。
71.上述碳罐电磁阀1，通过在阀体200的内表面设置定位槽，降低减噪组件500在阀体200内的安装难度，实现减噪组件500在阀体200内的快速精准安装，降低了减噪组件500的
安装难度。
72.为了避免气体中的杂质，例如气体中携带的固态物质可能会进入阀体200，导致阀体200和控制组件400卡滞，影响碳罐电磁阀1的正常使用，在本技术的一些实施例中，碳罐电磁阀1还包括过滤部件700。其中，过滤部件700设置于支撑架510上，气体经过滤部件700过滤后流向出气管道210。一方面，过滤部件700能够用于对气体进行减速，进一步降低噪音，另一方面过滤部件700还能够用于过滤穿过支撑架510的镂空部的气体中的杂质，防止碳罐电磁阀1被异物卡滞。
73.上述碳罐电磁阀1，通过设置过滤部件700，能够有效避免流过进气管道210的气体所携带的杂质进入阀体200内，能够确保罐电磁阀1的正常使用，延长碳罐电磁阀1的使用寿命，降低碳罐电磁阀1的使用成本。此外，过滤部件700设置于减噪组件500的支撑架510上，也即实现了过滤部件700和减噪组件500的一体化成型，减少了碳罐电磁阀1中部件的数量，简化了碳罐电磁阀1的安装步骤。
74.在本技术的一些具体的实施例中，如图4和图5所示，过滤部件700包括填充在镂空部内的滤网。可以理解的是，过滤部件700和支撑架510位于延伸空腔310和阀体内腔320之间。具体的，滤网可以是金属丝网、玻璃丝网和塑料丝网中的任意一种。
75.在本技术的一些实施例中，支撑架510包括至少两个支撑柱511和连接部512。其中，每个支撑柱511的一端设置于连接部512上，且相邻两个支撑柱511之间形成镂空部。镂空部用于连通延伸空腔和阀体内腔。
76.在本技术的一些优选的实施例中，连接部512为沿着出气管道110靠近内腔300一侧的边界延伸的环形结构，也即连接部512为沿着第一边界521a延伸的环形结构。其外形与进气管道210内的通道适配，连接部512抵接于进气管道210出口的端面。支撑柱511的数量为3个，且依次分布于环形结构两端及中间位置处，每个支撑柱511上开设有卡接槽，滤网卡接于3个支撑柱511，以铺满支撑架510内的所有镂空部。
77.上述碳罐电磁阀1，通过设置过滤网，能够有效避免流过进气管道210的气体所携带的杂质进入阀体200内，进而延长碳罐电磁阀1的使用寿命。然而，气体流经滤网上密集的网孔时，气体流速下降，为了保证碳罐电磁的正常流量，支撑架510第一端上的减噪结构520减噪的同时，由于减噪结构520中的减噪通孔522和减噪通道524还能够保证碳罐电磁阀的流量。可以理解是，由于减噪结构520覆设于阀盖100的产噪区域101，其距离阀体200较远，对阀体200的影响较小，因此可以忽略经过减噪结构520的气体所携带的杂质对阀体200的影响。
78.在本技术的一些实施例中，滤网的标准目数35目～18目。也即，滤网筛孔的孔径范围为0.5mm～1mm。
79.在本技术的一些实施例中，上述减噪结构520包括开设有减噪通孔522的减噪板521和相邻两个之间设有减噪通道的减噪柱523。气体流经滤网侧边密集的网孔时流速会下降，上端的减噪通孔522可以起到辅助作用，保证碳罐电磁阀的流量；且气体经过减噪板521上的减噪通孔522和减噪柱523间的间隙时，会产生紊流，消耗气体能量，降低气体噪音。
80.在本技术的一些实施例中，阀体200上开设有插片口201，其中插片口201用于安装电插片460。电插片460的一端固定于支撑结构410，另一端位于插片口201中。
81.具体地，插片口201和汽车上的pcm调节控制器相连接；在发动机不同的工况下，通
过控制器发出的不同的电脉冲信号控制阀体200内电磁线圈420中的电流大小，控制电磁线圈420产生的电磁力的大小，也即控制作用在电枢440的运动载荷，进而控制电枢440与内腔300之间的连通程度，控制进入出气管道110的汽油蒸气的流量。
82.在本技术的一些实施例中，阀体200上还开设有固定卡槽202，其中固定卡槽202用于将碳罐电磁阀1安装于目标部件上。
83.在本技术的一些实施例中，上述碳罐电磁阀1的固定卡槽202嵌套有缓冲部件800，例如缓冲部件800为橡胶套。上述碳罐电磁阀1通过缓冲部件800能够起到减振作用，确保碳罐电磁阀1使用过程中的稳定性，延长碳罐电磁阀1的使用寿命。
84.在本技术的一些实施例中，如图1所示，上述阀盖100的外表面还设有加强筋600。上述碳罐电磁阀1通过加强筋600能够提高阀盖100的机械性能，防止在气体的撞击下阀盖100发生震动，避免阀盖100与阀体200松动，提高碳罐电磁阀1使用过程中稳定性，延长碳罐电磁阀1的使用寿命。
85.除此之外，本技术还提供一种车辆，该车辆包括上述任意一种碳罐电磁阀。
86.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
87.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术的保护范围应以所附权利要求为准。