專利名稱：車用化油器二次補(bǔ)氣閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車用化油器，具體涉及車用化油器二次補(bǔ)氣閥。
背景技術(shù)：
燃油在進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸前，需要噴散成霧狀，并按一定的比例使空氣與燃汽混合形成可燃混合氣體，這種可燃混合氣體中的燃油含量的多少稱為可燃混合氣體的濃度?？扇蓟旌蠚怏w的濃度應(yīng)能使混合氣體進(jìn)入氣缸中及時(shí)而完全地燃燒，如果燃燒完全充分，燃燒所產(chǎn)生的熱能才能達(dá)到最大化，這不僅能將熱能最大限度的轉(zhuǎn)換為發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械能，輸出最大的功率，而且能使因燃燒產(chǎn)生的有害物質(zhì)降到最低限度。因此燃燒的質(zhì)量即燃燒是否完全和及時(shí)，關(guān)系到CO、HC在排放中的含量。
為了抑制有害氣體CO、HC的產(chǎn)生，促使汽車、摩托車生產(chǎn)廠家產(chǎn)品改進(jìn)，以降低這些有害氣體的產(chǎn)生源頭，歐洲和美國(guó)都制定了相關(guān)的汽車排放標(biāo)準(zhǔn)。其中歐洲標(biāo)準(zhǔn)是我國(guó)借鑒的汽車排放標(biāo)準(zhǔn)。目前，汽車的排放已完全能達(dá)到國(guó)三標(biāo)準(zhǔn)的要求，而摩托車因?yàn)椴捎玫氖腔推?，其排放還達(dá)不到國(guó)三排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。雖然引入了電噴技術(shù)，但目前由于其技術(shù)、工藝復(fù)雜，摩托車加入電噴系統(tǒng)后的制造成本大大提高等因素，目前在國(guó)內(nèi)全面推廣使用由于其價(jià)格問題，用戶還難以接受?，F(xiàn)在摩托車和小型通用汽油機(jī)上使用的傳統(tǒng)化油器由于沒有配置對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣體濃度等進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制的機(jī)構(gòu)，因而其排放的污染物達(dá)不到國(guó)家相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。電噴摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)化油器，它用于汽油機(jī)的電子控制燃油噴射裝置上，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)加速轉(zhuǎn)把時(shí)，配置在化油器上的節(jié)氣門位置傳感器、進(jìn)氣壓力傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器，以及發(fā)動(dòng)機(jī)上的其他各類傳感器，將發(fā)動(dòng)機(jī)即時(shí)的狀態(tài)和參數(shù)傳遞給ECU，ECU經(jīng)過對(duì)各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理后，向安裝在化油器上的步進(jìn)電機(jī)發(fā)出指令，從而準(zhǔn)確調(diào)節(jié)節(jié)氣門的開啟度，控制進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣體濃度達(dá)到最佳狀態(tài)。但是，由于這種化油器上要增加安裝節(jié)氣門位置傳感器、進(jìn)氣壓力(溫度)傳感器、步進(jìn)電機(jī)等裝置，由于增加了傳感器及電子燃油噴射系統(tǒng)，特別是步進(jìn)電機(jī)使其化油器結(jié)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)非常復(fù)雜，而且成本成倍增加，因此推廣運(yùn)用困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供車用化油器二次補(bǔ)氣閥。為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，車用化油器二次補(bǔ)氣閥，包括進(jìn)氣蓋、線圈外殼和線圈組件；進(jìn)氣蓋為三通結(jié)構(gòu)，進(jìn)氣蓋內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣孔、出氣孔以及連接孔，出氣孔與連接孔位于同一軸線且相互連通，進(jìn)氣孔與連接孔相連通；所述線圈外殼設(shè)置有內(nèi)腔；其特征在于所述進(jìn)氣蓋的出氣孔與連接孔間設(shè)置有開關(guān)座；所述進(jìn)氣蓋的連接孔內(nèi)壁設(shè)置有螺紋，線圈外殼后端插入連接孔內(nèi)與進(jìn)氣蓋螺紋連接；銜鐵芯的前端套設(shè)彈簧后插入線圈組件的中心孔內(nèi)；套設(shè)彈簧的銜鐵芯與線圈組件一并設(shè)置在線圈外殼的內(nèi)腔中，且銜鐵芯的后端穿過線圈外殼的中心孔進(jìn)入進(jìn)氣蓋的中部，并與開關(guān)座的通孔正對(duì)；所述彈簧的后端由設(shè)置在銜鐵芯中部的臺(tái)階限位；所述彈簧的前端由設(shè)置在線圈組件內(nèi)的凸臺(tái)限位；所述線圈組件接收控制系統(tǒng)ECU的信號(hào)，控制銜鐵芯前后運(yùn)動(dòng)，當(dāng)銜鐵芯向后運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)時(shí)，銜鐵芯與開關(guān)座抵緊。本發(fā)明通過線圈組件接收控制系統(tǒng)E⑶的信號(hào)，控制銜鐵芯前后運(yùn)動(dòng)，銜鐵芯的后端與開關(guān)座的距離決定出氣孔的排氣量，距離越近，排氣量越小，當(dāng)銜鐵芯向后運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)時(shí)，銜鐵芯的后端與開關(guān)座抵緊，出氣孔的排氣量為零，實(shí)現(xiàn)了對(duì)化油器二次進(jìn)氣的比例調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)ECU信號(hào)對(duì)輸出的氣流量進(jìn)行無極平滑調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了精確地向化油器進(jìn)行補(bǔ)氣。根據(jù)本發(fā)明所述的車用化油器二次補(bǔ)氣閥的優(yōu)選方案，線圈組件由骨架、線圈、極靴和端板整體注塑成形；其中，線圈纏繞在骨架外，極靴套設(shè)在骨架的前端，極靴與端板連接，端板的外端露出注塑面；線圈通過引線與插頭連接，插頭連接控制系統(tǒng)ECU。根據(jù)本發(fā)明所述的車用化油器二次補(bǔ)氣閥的優(yōu)選方案，銜鐵芯為圓柱型，銜鐵芯的兩端為圓錐型，銜鐵芯的前端套設(shè)彈簧后插入骨架的中心孔內(nèi)與極靴正對(duì)；銜鐵芯的后端穿過線圈外殼的中心孔進(jìn)入進(jìn)氣蓋的中部，并與開關(guān)座的通孔正對(duì)。根據(jù)本發(fā)明所述的車用化油器二次補(bǔ)氣閥的優(yōu)選方案，線圈外殼后端設(shè)有O形密封圈，線圈組件后端面設(shè)有密封圈；由此保證密封性能。根據(jù)本發(fā)明所述的車用化油器二次補(bǔ)氣閥的優(yōu)選方案，線圈外殼的后端內(nèi)壁固套有軸襯套，設(shè)置軸襯套能降低線圈外殼的工藝難度。本發(fā)明所述的車用化油器二次補(bǔ)氣閥的有益效果是本發(fā)明接收控制系統(tǒng)ECU輸出的PWM脈沖信號(hào)，由ECU控制二次補(bǔ)氣閥完成占空比調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)化油器二次進(jìn)氣的比例調(diào)節(jié)，精確地向化油器進(jìn)行補(bǔ)氣，控制進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣體濃度達(dá)到最佳狀態(tài)，使發(fā)動(dòng)機(jī)充分燃燒并達(dá)到所需的轉(zhuǎn)速和功率，同時(shí)，也保證了燃燒排放的污染物降到最低程度，以滿足和達(dá)到國(guó)家相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制精確，能夠與傳統(tǒng)化油器配合使用；同時(shí)，本發(fā)明是一種氣體流量控制用電磁閥，其輸出的氣體流量與輸入的脈沖信號(hào)成比例關(guān)系，即可以通過控制輸入脈沖信號(hào)對(duì)輸出的氣流量進(jìn)行無極平滑調(diào)節(jié)，因此可被廣泛應(yīng)用于各種開環(huán)或閉環(huán)的氣源控制系統(tǒng)中，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。


圖I是本發(fā)明所述的化油器二次補(bǔ)氣閥的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明所述的線圈組件10的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參見圖I和圖2，車用化油器二次補(bǔ)氣閥，由進(jìn)氣蓋I、銜鐵芯2、O形密封圈3、線圈外殼4、密封圈5、彈簧6、開關(guān)座8、線圈組件10、插頭18和引線15構(gòu)成；進(jìn)氣蓋I為三通結(jié)構(gòu)，進(jìn)氣蓋I內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣孔、出氣孔以及連接孔，出氣孔與連接孔位于同一軸線且相互連通，進(jìn)氣孔與連接孔相連通；線圈外殼4采用金屬外殼，所述線圈外殼4設(shè)置有內(nèi)腔；所述進(jìn)氣蓋I的出氣孔與連接孔間設(shè)置有開關(guān)座8，開關(guān)座8采用O形圈，開關(guān)座8的側(cè)面·與進(jìn)氣蓋I的孔壁緊貼；所述進(jìn)氣蓋I的連接孔內(nèi)壁設(shè)置有螺紋，線圈外殼4的后端外壁設(shè)有外螺紋和O形密封圈3，線圈外殼4后端插入連接孔內(nèi)與進(jìn)氣蓋I螺紋連接；進(jìn)氣蓋端面與線圈外殼端面貼平，線圈外殼4的后端內(nèi)壁固套有軸襯套9，軸襯套的外側(cè)面與線圈外殼的內(nèi)腔壁緊貼；銜鐵芯2的中部設(shè)有臺(tái)階11，銜鐵芯2的前端套設(shè)彈簧6后插入線圈組件10的中心孔17內(nèi)；套設(shè)彈簧6的銜鐵芯2與線圈組件10 —并設(shè)置在線圈外殼4的內(nèi)腔中，且銜鐵芯2的后端穿過線圈外殼4的中心孔進(jìn)入進(jìn)氣蓋I的中部，并與開關(guān)座8的通孔正對(duì)；所述彈簧6的后端由設(shè)置在銜鐵芯2中部的臺(tái)階11限位；所述彈簧6的前端由設(shè)置在線圈組件內(nèi)的凸臺(tái)7限位；所述線圈組件10接收控制系統(tǒng)ECU的信號(hào)，控制銜鐵芯2前后運(yùn)動(dòng)，從而控制通過開關(guān)座8的氣體流量；當(dāng)銜鐵芯2向后運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)時(shí)，與開關(guān)座8抵緊。密封圈5設(shè)置在線圈組件10的后端面。在具體實(shí)施例中，線圈組件由骨架12、線圈13、極靴14和端板16整體注塑成型；其中，線圈13纏繞在骨架外，線圈為多層繞組螺旋線圈，選擇銅芯為聚酰亞胺漆包圓銅線繞制，極靴14套設(shè)在骨架的前端，極靴14與端板16連接，端板16的外端露出注塑面；當(dāng)線圈組件10放置在線圈外殼4內(nèi)腔中,端板16的外端與線圈外殼4內(nèi)壁面接觸；線圈13通過引線15與插頭18連接，插頭18連接控制系統(tǒng)E⑶；銜鐵芯2為圓柱型，銜鐵芯2的兩 端為圓錐型，銜鐵芯2的前端套設(shè)彈簧6后插入骨架12的中心孔內(nèi)與極靴14正對(duì)；銜鐵芯2的后端穿過線圈外殼4的中心孔進(jìn)入進(jìn)氣蓋I的中部，并與開關(guān)座8的通孔正對(duì)。銜鐵芯
2、極靴14和端板16采用純鐵材料制作成，其高導(dǎo)磁和高電阻率意味著材料將更多的電能轉(zhuǎn)換為磁能，同時(shí)渦流損失更小，響應(yīng)更快。使用時(shí)，將化油器二次補(bǔ)氣閥的出氣孔通過軟管與化油器的進(jìn)氣口進(jìn)行連接，插頭18連接控制系統(tǒng)ECU，二次補(bǔ)氣閥的進(jìn)氣孔通過軟管與車上空氣濾清器連接，工作時(shí)吸入經(jīng)過過濾的新鮮空氣。本發(fā)明的工作原理是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，控制系統(tǒng)E⑶向二次補(bǔ)氣閥發(fā)送PWM脈沖信號(hào)，當(dāng)有脈沖信號(hào)輸入線圈時(shí)，線圈內(nèi)磁場(chǎng)對(duì)銜鐵芯產(chǎn)生電磁作用力，使其克服彈簧力而發(fā)生移動(dòng)。銜鐵芯2在電磁力與彈簧力共同作用下，發(fā)生前后移動(dòng)，從而控制通過開關(guān)座8的空氣流量，實(shí)現(xiàn)連續(xù)、成比例的控制進(jìn)入化油器的空氣流量，達(dá)到PWM脈沖精確控制補(bǔ)氣量的目的，從而控制進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣體濃度達(dá)到最佳狀態(tài)，使發(fā)動(dòng)機(jī)充分燃燒并達(dá)到所需的轉(zhuǎn)速和功率，同時(shí)，也保證了燃燒排放的污染物降到最低程度，以滿足和達(dá)到了國(guó)家相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。銜鐵芯運(yùn)動(dòng)時(shí)間分析
本發(fā)明采用純鐵材料制作銜鐵芯2與和極靴14，其高導(dǎo)磁和高電阻率意味著材料將更多的電能轉(zhuǎn)換為磁能，同時(shí)渦流損失更小，響應(yīng)更快，因此在分析中忽略運(yùn)動(dòng)過程中的摩擦力和漏磁等因素，并認(rèn)為導(dǎo)磁體不飽和。在本發(fā)明的具體實(shí)施方案中，銜鐵芯采用園錐形磁極，直徑為4mm,錐角為60° ,最大氣隙為2mm,激磁安阻為200A,按錐形磁極磁導(dǎo)公式
f . d Λ =6 sir,( ) — ~~~~~~~~
2occsi cc I2xcsi
其中Λ為園錐形磁極磁導(dǎo)，X 10_7H/m為真空導(dǎo)磁率，δ為氣隙，α為錐角，d為銜鐵直徑。
直流磁系統(tǒng)吸力計(jì)算公式為
權(quán)利要求
1.車用化油器二次補(bǔ)氣閥，包括進(jìn)氣蓋(I)、線圈外殼(4)和線圈組件；進(jìn)氣蓋(I)為三通結(jié)構(gòu)，進(jìn)氣蓋(I)內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣孔、出氣孔以及連接孔，出氣孔與連接孔位于同一軸線且相互連通，進(jìn)氣孔與連接孔相連通；所述線圈外殼(4)設(shè)置有內(nèi)腔；其特征在于所述進(jìn)氣蓋(I)的出氣孔與連接孔間設(shè)置有開關(guān)座(8)，開關(guān)座(8)采用O形圈，開關(guān)座(8)的側(cè)面與進(jìn)氣蓋(I)的孔壁緊貼；所述進(jìn)氣蓋(I)的連接孔內(nèi)壁設(shè)置有螺紋，線圈外殼(4)后端插入連接孔內(nèi)與進(jìn)氣蓋(I)螺紋連接；銜鐵芯(2)的前端套設(shè)彈簧(6)后插入線圈組件(10)的中心孔(17)內(nèi)；套設(shè)彈簧(6)的銜鐵芯(2)與線圈組件(10)—并設(shè)置在線圈外殼(4)的內(nèi)腔中，且銜鐵芯(2)的后端穿過線圈外殼(4)的中心孔進(jìn)入進(jìn)氣蓋(I)的中部，并與開關(guān)座(8)的通孔正對(duì)；所述彈簧(6)的后端由設(shè)置在銜鐵芯(2)中部的臺(tái)階(11)限位；所述彈簧(6)的前端由設(shè)置在線圈組件內(nèi)的凸臺(tái)(7)限位；所述線圈組件接收控制系統(tǒng)E⑶的信號(hào)，控制銜鐵芯(2)前后運(yùn)動(dòng)，當(dāng)銜鐵芯(2)向后運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)時(shí)，銜鐵芯(2)與開關(guān)座(8)抵緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車用化油器二次補(bǔ)氣閥，其特征在于線圈組件由骨架(12)、線圈(13)、極靴(14)和端板(16)整體注塑成型；其中，線圈(13)纏繞在骨架外，極靴(14)套設(shè)在骨架的前端，極靴(14)與端板(16)連接，端板(16)的外端露出注塑面；線圈(13)通過引線(15)與插頭(18)連接，插頭(18)連接控制系統(tǒng)E⑶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車用化油器二次補(bǔ)氣閥，其特征在于銜鐵芯(2)為圓柱型，銜鐵芯(2)的兩端為圓錐型，銜鐵芯(2)的前端套設(shè)彈簧(6)后插入骨架(12)的中心孔內(nèi)與極靴(14)正對(duì)；銜鐵芯(2)的后端穿過線圈外殼(4)的中心孔進(jìn)入進(jìn)氣蓋(I)的中部，并與開關(guān)座(8)的通孔正對(duì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的車用化油器二次補(bǔ)氣閥，其特征在于線圈外殼(4)后端設(shè)有O形密封圈(3)，線圈組件后端面設(shè)有密封圈(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車用化油器二次補(bǔ)氣閥，其特征在于線圈外殼(4)的后端內(nèi)壁固套有軸襯套(9)。
全文摘要
本發(fā)明公開了車用化油器二次補(bǔ)氣閥，包括進(jìn)氣蓋、線圈外殼和線圈組件；其特征在于所述進(jìn)氣蓋的出氣孔與連接孔間設(shè)置有開關(guān)座；所述進(jìn)氣蓋的連接孔內(nèi)壁設(shè)置有螺紋，線圈外殼后端插入連接孔內(nèi)與進(jìn)氣蓋螺紋連接；銜鐵芯的前端套設(shè)彈簧后插入線圈組件的中心孔內(nèi)；套設(shè)彈簧的銜鐵芯與線圈組件一并設(shè)置在線圈外殼的內(nèi)腔中，且銜鐵芯的后端穿過線圈外殼的中心孔進(jìn)入進(jìn)氣蓋的中部，并與開關(guān)座的通孔正對(duì)；所述彈簧的后端由設(shè)置在銜鐵芯中部的臺(tái)階限位；所述彈簧的前端由設(shè)置在線圈組件內(nèi)的凸臺(tái)限位；所述線圈組件接收控制系統(tǒng)ECU的信號(hào)，控制銜鐵芯前后運(yùn)動(dòng)，當(dāng)銜鐵芯向后運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)時(shí)，銜鐵芯與開關(guān)座抵緊；本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于氣源控制系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)F02M7/24GK102926890SQ20121043801
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者張曼華, 廖忠明, 蘇惠強(qiáng), 陳維亞, 駱峰, 黎學(xué)軍 申請(qǐng)人:重慶斯凱力科技有限公司