專利名稱:一種氣體流量比例閥的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及機車燃料控制閥門技術領域,具體涉及ー種氣體流量比例閥。
背景技術:
在許多的燃油動カ的機車中,燃油被霧化后與空氣混合后燃燒產生動力,因此對于氣體的控制是整個機車動カ達到最佳效果的關鍵,氣體流量比例閥用于控制、調節(jié)氣體流量大小,以獲得合適的氣量和氣壓,從而實現(xiàn)空氣燃燒比例,使燃料充分燃燒,減少污染氣體的排放量,提高動力,降低油耗。在對氣體流量比例閥的研究和實踐過程中,本實用新型的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的氣體流量比例閥采用電磁閥,由于電磁閥是采用電磁控制,閥體結構存在著缺陷,因此在氣體控制方面存在著響應速度慢、精度差、脈動大、工作特性不穩(wěn)定及可靠性低的問題。
實用新型內容本實用新型提供一種氣體流量比例閥,能夠解決上述問題。本實用新型提供一種氣體流量比例閥,包括圓柱形閥腔及與圓柱形閥腔連通的進氣管和出氣管,進氣管與出氣管的軸線位于同一直線上且該直線垂直經過圓柱形閥腔的軸線;在圓柱形閥腔內安裝有可沿閥腔軸線轉動的圓柱形閥芯,閥芯的外徑與閥腔的內徑匹配,閥芯在垂直且經過其軸線的方向上設有通孔;通孔的軸線與進氣管和出氣管的軸線位于同一平面。優(yōu)選地,所述閥芯的頂部連接有ー驅動電機,所述驅動電機電性連接到ー控制電路,所述驅動電機驅動閥芯轉動。優(yōu)選地,所述閥芯的側壁上開設有ー凹孔,所述凹孔內安裝有一永磁體;閥腔的外壁上安裝有一用于感應磁場強度變化的傳感器,所述傳感器連接于所述控制電路;當閥芯轉動到所述通孔的軸線垂直于所述進氣管與出氣管的軸線連線的位置時,所述永磁體正對所述傳感器。優(yōu)選地,所述傳感器為霍爾傳感器。優(yōu)選地,還包括一 LED燈,所述LED燈連接于控制電路。優(yōu)選地,還包括一 PCB板,所述傳感器及LED燈均安裝在PCB板上,PCB板上設有接線端ロ,所述控制電路通過接線端ロ分別與所述驅動電機、傳感器及LED燈相連。優(yōu)選地,還包括一外殼,閥腔安裝于外殼內。上述技術方案可以看出,由于本實用新型實施例采用圓柱形的閥腔及圓柱形的閥芯,而且圓柱形的閥芯在圓柱形的閥腔內能夠自由靈活的轉動,閥芯上的通孔能夠將進氣管與出氣管接通,因此,整個閥具有響應速度快、精度高、脈動小、工作特性穩(wěn)定及可靠性高的優(yōu)點。另外,本實用新型實施例中采用驅動電機驅動閥芯,通過控制電路實現(xiàn)閥門的開啟與關閉,進一歩保證了閥體的相應速度與精度。[0014]而且,本實用新型實施例在閥芯上設有永磁體,并在閥腔上安設傳感器以感應閥芯的轉動位置,保證了閥體的控制精度與可靠性。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。圖I是本實用新型實施例中閥體的立體結構圖;圖2是本實用新型實施例中閥體的爆炸結構示意圖;圖3是本實用新型實施例中閥體在開啟狀態(tài)下的剖視結構示意圖;圖4是本實用新型實施例中閥體在關閉狀態(tài)下的剖視結構示意圖; 圖5是本實用新型實施例中閥體的閥腔與閥芯的ー個剖視結構示意圖;圖6是本實用新型實施例中控制電路的電路原理框圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。實施例本實用新型實施例提供一種氣體流量比例閥,結合圖I、圖2、圖3、圖4及圖5所示,包括圓柱形閥腔I及與圓柱形閥腔I連通的進氣管11和出氣管12,進氣管11與出氣管12的軸線位于同一直線上且該直線垂直經過圓柱形閥腔I的軸線;在圓柱形閥腔I內安裝有可沿閥腔軸線轉動的圓柱形閥芯2,閥芯2的外徑與閥腔I的內徑匹配,閥芯2在垂直且經過其軸線的方向上設有通孔21 ;通孔21的軸線與進氣管11和出氣管12的軸線位于同一平面。本實用新型實施例中氣體流量比例閥還包括一個外殼5,所述閥腔I置于外殼5內,具體地,夕卜殼5又分為下殼體51及上殼體52,而閥腔I固定在下殼體51內,進氣管11與出氣管12均固定在下殼體51內,可以理解的是,進氣管11和出氣管12可以與下殼體51一體成型,也可以是單獨的管道固定在下殼體51上。本實用新型實施例中閥芯2的頂部連接有一驅動電機3,所述驅動電機3電性連接到ー控制電路(圖中未示出),所述驅動電機3驅動閥芯2轉動。本實用新型實施例中在閥芯2的頂部具有ー個固定孔22,該固定孔22能夠固定驅動電機3的輸出軸31,當驅動電機3的輸出軸31轉動時,帶動閥芯2在閥腔I內轉動。當然,閥芯2的頂部設有固定孔只是驅動電機3與閥芯2連接的一種連接方式,還可以有其他的連接方式,如閥芯頂部設置連桿,該連桿與驅動電機的輸出軸固定連接,對于驅動電機與閥芯的連接方式不應構成對本實用新型保護范圍的限制。結合圖5,所述閥芯2的側壁上開設有ー凹孔,所述凹孔內安裝有一永磁體7 ;閥腔I的外壁上安裝有一用于感應磁場強度變化的傳感器6,所述傳感器6連接于所述控制電路(圖中未示出);當閥芯轉2動到所述通孔21的軸線垂直于所述進氣管11與出氣管12的軸線連線的位置時,所述永磁體7正對所述傳感器6,此時閥芯的通孔21與進氣管11及出氣管12完全不連通,閥體處于關閉狀態(tài)。為了便于傳感器的安裝及更加準確地感應永磁體的磁力線,在閥腔的外側壁上開設了一個凹槽13,傳感器6安裝在凹槽13內。本實用新型實施例中進氣管11、出氣管12均與閥腔I連通,因此可以理解的是在閥腔I的側壁上開設有相應的通孔,與進氣管連通的通孔為閥腔I的進氣孔14,與出氣管連通的通孔為閥腔I的出氣孔15,因此,當閥芯2上的通孔21轉動到與閥腔I上的進氣孔14與出氣孔15完全不連通吋,閥芯2上的永磁體7與閥腔上的傳感器6正對位,由于永磁體隨閥芯轉動的過程中,傳感器6對其所產生的磁力線進行感應,因此當永磁體正對傳感器時,磁力線最強即磁場強度最強,從而使傳感器產生感應信號給控制 電路,表示此時閥芯轉到的位置能夠讓氣體通量為O,當永磁體偏離傳感器時,傳感器感應不到磁力線時,表明閥體已經打開,通孔的軸線與進氣管的軸線同軸線時表明閥體完全打開。因此該永磁體與傳感器的作用能夠使閥體控制更加準確,可靠性更高。為了進一步的使傳感器的感應精度提高,本實用新型實施例中的傳感器采用霍爾傳感器。為了能夠保證在閥體開啟或關閉時能夠對操作人有提示,本實用新型實施例中還包括了ー個LED燈,該LED燈連接到控制電路上。當傳感器感應到閥體開啟時,控制電路則輸出高電平電壓至LED燈,令LED燈點亮;當傳感器感應到閥體關閉時,則控制電路輸出低電平電壓至LED燈,令LED燈熄滅,保證閥體工作狀態(tài)的直觀性。為了保證本實用新型實施例中的氣體流量比例閥的結構精細化,本實用新型實施例中的氣體流量比例閥還包括ー個PCB板4 (圖2中只示出了 PCB板的結構示意,PCB板上的元件并未示出),所述傳感器及LED燈均安裝在PCB板4上,PCB板4上設有接線端ロ,所述控制電路通過接線端ロ分別與所述驅動電機、傳感器及LED燈相連。圖6中示出了本實用新型實施例中氣體流量比例閥的電路工作原理。其中,控制電路采用單片機芯片作為核心芯片,單片機芯片的外圍電路可以參考現(xiàn)有的電路結構,此處不再一一贅述。在本實用新型實施例中,控制電路接收傳感器發(fā)出的感應信號,同時還會接收機車上其他信號,該其他信號具體包括機車的檔位信號,轉速信號,發(fā)動機的溫度信號,氧傳感器信號等,上述信號均可以通過相應的傳感器來實現(xiàn),具體的實現(xiàn)方式均可以參考現(xiàn)有的控制技木,此處不再一一贅述??刂齐娐犯鶕鞲衅鞯母袘盘柵袛嚅y體的工作狀態(tài)(開啟的通道大小及開閉狀態(tài)),然后綜合機車上的其他信號狀態(tài),輸出ー個電機驅動信號控制驅動電機的轉動角度,實現(xiàn)閥芯的轉動,從而控制了氣體流量比例閥開啟通道的大小及開閉狀態(tài),對于氣體控制更加精確。當然外殼5上還具有接線孔53,用于電源線及信號線連入到外殼內部的驅動電機及傳感器上。由于本實用新型實施例中將傳感器與LED燈集中安裝在PCB板上,因此由控制電路接出的電源線和信號線可直接通過外殼的接線孔53連入到PCB板的接線端ロ即可。以上對本實用新型實施例所提供的一種氣體流量比例閥進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據本實用新型的思想,在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制 。
權利要求1.一種氣體流量比例閥,其特征在于包括圓柱形閥腔及與圓柱形閥腔連通的進氣管和出氣管,進氣管與出氣管的軸線位于同一直線上且該直線垂直經過圓柱形閥腔的軸線;在圓柱形閥腔內安裝有可沿閥腔軸線轉動的圓柱形閥芯,閥芯的外徑與閥腔的內徑匹配,閥芯在垂直且經過其軸線的方向上設有通孔;通孔的軸線與進氣管和出氣管的軸線位于同一平面。
2.如權利要求I所述的一種氣體流量比例閥,其特征在于所述閥芯的頂部連接有一驅動電機,所述驅動電機電性連接到一控制電路,所述驅動電機驅動閥芯轉動。
3.如權利要求2所述的一種氣體流量比例閥,其特征在于所述閥芯的側壁上開設有一凹孔,所述凹孔內安裝有一永磁體;閥腔的外壁上安裝有一用于感應磁場強度變化的傳感器,所述傳感器連接于所述控制電路;當閥芯轉動到所述通孔的軸線垂直于所述進氣管與出氣管的軸線連線的位置時,所述永磁體正對所述傳感器。
4.如權利要求3所述的一種氣體流量比例閥,其特征在于所述傳感器為霍爾傳感器。
5.如權利要求3所述的一種氣體流量比例閥,其特征在于還包括一LED燈,所述LED燈連接于控制電路。
6.如權利要求5所述的一種氣體流量比例閥,其特征在于還包括一PCB板,所述傳感器及LED燈均安裝在PCB板上,PCB板上設有接線端口,所述控制電路通過接線端口分別與所述驅動電機、傳感器及LED燈相連。
7.如權利要求I至6中任意一項所述的一種氣體流量比例閥,其特征在于還包括一外殼,閥腔安裝于外殼內。
專利摘要本實用新型公開了一種氣體流量比例閥,包括圓柱形閥腔及與圓柱形閥腔連通的進氣管和出氣管,進氣管與出氣管的軸線位于同一直線上且該直線垂直經過圓柱形閥腔的軸線;在圓柱形閥腔內安裝有可沿閥腔軸線轉動的圓柱形閥芯,閥芯的外徑與閥腔的內徑匹配,閥芯在垂直且經過其軸線的方向上設有通孔;通孔的軸線與進氣管和出氣管的軸線位于同一平面。本實用新型實施例采用圓柱形的閥腔及圓柱形的閥芯,而且圓柱形的閥芯在圓柱形的閥腔內能夠自由靈活的轉動,閥芯上的通孔能夠將進氣管與出氣管接通,因此,整個閥具有響應速度快、精度高、脈動小、工作特性穩(wěn)定及可靠性高的優(yōu)點。
文檔編號F02D9/08GK202645742SQ20122035329
公開日2013年1月2日 申請日期2012年7月19日 優(yōu)先權日2012年7月19日
發(fā)明者何詠華, 肖海鷹 申請人:何詠華, 肖海鷹