一种双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀制造技术

本发明专利技术公开了一种双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀，属于柴油车双油箱用供油系统管路通断控制的技术领域，本发明专利技术的目的是设计一种双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀，不需用户操作实现两个油箱的自动选择切换。一种双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀，包括阀体、密封柱塞、膜片、档圈、传动轴、轴承和电机，由电极驱动传动轴旋转带动密封柱塞2上下移动从而将进出油通道封闭，响应快速。实现了在空气全隔绝的前提下的供油系统管路自动通断。

【技术实现步骤摘要】
一种双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀
本专利技术属于柴油车双油箱用供油系统管路通断控制的
，特别涉及一种双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀。
技术介绍
中国南北温差大，春秋两季，南方温度在零上，北方温度在零下；南北方跑运输的牵引车会在零上和零下两个区域运行，在北方零下区域需要使用负号柴油，在南方零上区域需要使用零号柴油；因此，一般这种车都配有两个油箱，两个油箱分别装负号柴油和零号柴油。传统的车用双油箱系统在两个油箱的管路中装有机械的开关通断阀，通过人为操作控制两个油箱间管路的通断，保证在零下环境使用负号柴油，在零上环境使用零号柴油。此阀需要司机停车下车手动操作，在高速路上行驶车辆停车不变且有危险，给用户带来不便。柴油车用常规的电动开关阀一般响应速度比较快，在毫秒级别内，这种响应级别的电动阀对于清洁度等应用条件要求高；柴油车供油系统用的电动开关通断阀响应速度不用太快，在秒级以内即可，同时使用在柴油滤清器之前，柴油的清洁度不太好。柴油车供油系统应用环境特点与现有常规车用电动开关阀的应用要求相矛盾。常规的开关通断阀一般采用O型圈或油封等密封件进行油路和外界空气的密封隔绝，在长期使用中，密封件存在磨损导致密封失效的风险，进而导致空气进入油路。柴油车的设计寿命在80万km以上，一般使用10年以上，因此，在柴油车上使用的开关阀必须解决磨损导致的密封失效问题。柴油车的供油系统采用输油泵负压抽油，这种系统对于漏气特别敏感，轻微漏气发动机会出现动力不足情况，严重漏气发动机会出现无法启动或自动熄火情况，因此，在柴油车上使用的开关阀必须解决空气进入问题。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是设计一种双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀，不需用户操作实现两个油箱的自动选择切换。当环境温度高于零上4摄氏度时，切换阀一路导通；当环境温度低于零上4摄氏度时，切换阀另一路导通。利用膜片将空气与柴油完全隔离，杜绝空气进入柴油的风险。GB19147规定零号柴油在零上4摄氏度以上环境温度使用，因此设定阀门切换温度限值为零上4摄氏度可以最大限度节省负号柴油的使用量，因为负号柴油贵，因此可以降低用户柴油使用成本。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀，包括阀体1、密封柱塞2、膜片3、档圈4、传动轴5、轴承6和电机7。阀体1上开有进油通道1.1和出油通道1.2。密封柱塞2底端安装在进油通道1.1和出油通道1.2之间可将二者隔开；传动轴5下部与密封柱塞2上端通过螺纹连接，传动轴5上部通过轴承6固定，并与电机7连接；膜片3安装在密封柱塞2上，边缘固定在阀体1上，将阀体1内部分隔成上下两部分；档圈4安装在膜片3上，将阀体内部密封；出油通道1.2上设有压力平衡孔1.3。具体地，传动轴5上有螺纹齿5.1和螺纹槽5.2与密封柱塞2中心的螺纹孔配合；进油通道1.1顶弧和出油通道1.2顶弧相平，且出油通道1.2的通径大于进油通道1.1的通径；优选地，通道1.1的通径为Φ8mm，通道1.2的通径为Φ12mm。密封柱塞2底端超过通道1.1底弧2mm，保证通道1.1的密封性。优选地，传动轴5上螺纹齿5.1高度1mm，螺纹槽5.2高度1mm，所述的螺纹齿5.1和螺纹槽5.2形状均为矩形；传动轴5最上端螺纹距档圈4顶端10mm。优选地，压力平衡孔1.3的直径为Φ3mm。所述的电机7能够进行正、反两个方向转动，转速为3圈/秒，使得密封柱塞2的运动速度为6mm/s。本专利技术的有益效果：每一个燃油管路中串联一个此电动开关阀，当环境温度高于零上4摄氏度时，零号油箱管路中的电动开关阀打开，负号油箱管路中的电动开关阀关闭，使得零号柴油供给发动机。当环境温度低于零上4摄氏度时，零号油箱管路中的电动开关阀关闭，负号油箱管路中的电动开关阀打开，使得负号柴油供给发动机。附图说明图1是本专利技术的一种双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀。具体实施方式下面结合附图详细说明本专利技术的具体实施方式。一种双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀，包括阀体1、密封柱塞2、膜片3、档圈4、传动轴5、轴承6、电机7。阀体1上开有通道1.1、通道1.2、压力平衡孔1.3。传动轴5上有螺纹齿5.1、螺纹槽5.2。液体流动方向从通道1.1流向通道1.2，不允许反向流动。柴油供油系统流量在500L/h，为保证此流量下的流动阻力，通道1.1的通径为Φ8mm。当开关阀打开后，为保证通道1.1内的油压快速泄压，通道1.2的通径为Φ12mm。通道1.1顶弧和通道1.2顶弧相平，这样通道1.1底弧高于通道1.2底弧4mm。开关阀在关闭状态下，密封柱塞2底端距通道1.2底弧2mm，由于通道1.2是低压，所以此2mm空间使得柱塞2轴向不受向上柴油压力，可以降低螺纹齿的摩擦力，进而降低电机7的扭力要求。密封柱塞2底端超过通道1.1底弧2mm，此2mm来保证通道1.1的密封性。为保证膜片3上、下方压力基本相当，压力平衡孔1.3将膜片下方空间与通道1.2连通，通道1.2处是低压，基本等于大气压；由于液体表面张力影响，压力平衡孔1.3直径在Φ1mm～Φ2mm会由于柴油表面张力堵塞此孔导致压力传递不畅，因此压力平衡孔1.3直径设为Φ3mm。传动轴5上螺纹齿5.1高度1mm、螺纹槽5.2高度1mm。螺纹齿5.1和螺纹槽5.2形状均为矩形，这样牙型能够承受较大轴向力。开关阀在关闭状态下，传动轴5最上端螺纹距档圈4顶端10mm，此10mm来保证密封柱塞2的运动行程。电机7能够进行正、反两个方向转动，转速为3圈/秒，使得密封柱塞2的运动速度为6mm/s，因此开关阀的开启、关闭响应时间是1.67s。膜片3与密封柱塞2注塑成一体，档圈4将膜片3压在阀体1上，膜片3下方与阀体1形成一个封闭的空间，此空间与外界空气完全隔离。轴承6上端面与电机7接触，轴承6下端面与传动轴5接触，轴承6将传动轴5的轴向力传递给电机7的外壳体，传动轴5的轴向力传递不到电机7内部。传动轴5转动时，轴承6可以降低传动轴5和电机7间的转动摩擦力。实施例：如图1所示，当开关阀需要打开时，电机7正转，传动轴5转动5圈通过螺纹将密封柱塞2提起10mm，通道1.1和通道1.2导通；当开关阀需要关闭时，电机7反转，传动轴5转动5圈通过螺纹将密封柱塞2落下10mm，通道1.1和通道1.2关闭。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀，其特征在于，其包括：阀体(1)、密封柱塞(2)、膜片(3)、档圈(4)、传动轴(5)、轴承(6)和电机(7)；/n阀体(1)上开有进油通道(1.1)和出油通道(1.2)。密封柱塞(2)底端安装在进油通道(1.1)和出油通道(1.2)之间可将二者隔开；传动轴(5)下部与密封柱塞(2)上端通过螺纹连接，传动轴(5)上部通过轴承(6)固定，并与电机(7)连接；膜片(3)安装在密封柱塞(2)上，边缘固定在阀体(1)上，将阀体(1)内部分隔成上下两部分；档圈(4)安装在膜片(3)上，将阀体内部密封；出油通道(1.2)上设有压力平衡孔(1.3)。/n

【技术特征摘要】
1.一种双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀，其特征在于，其包括：阀体(1)、密封柱塞(2)、膜片(3)、档圈(4)、传动轴(5)、轴承(6)和电机(7)；
阀体(1)上开有进油通道(1.1)和出油通道(1.2)。密封柱塞(2)底端安装在进油通道(1.1)和出油通道(1.2)之间可将二者隔开；传动轴(5)下部与密封柱塞(2)上端通过螺纹连接，传动轴(5)上部通过轴承(6)固定，并与电机(7)连接；膜片(3)安装在密封柱塞(2)上，边缘固定在阀体(1)上，将阀体(1)内部分隔成上下两部分；档圈(4)安装在膜片(3)上，将阀体内部密封；出油通道(1.2)上设有压力平衡孔(1.3)。


2.根据权利要求1所述双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀，其特征在于，传动轴(5)上有螺纹齿(5.1)和螺纹槽(5.2)与密封柱塞(2)中心的螺纹孔配合。


3.根据权利要求1所述双油箱用与空气全隔绝的低响应柴油电动开关阀，其特征在于，进油通道(1.1)顶弧和出油通道(1.2)顶弧相平，且出油通道(1.2)的通径大于进油通道(1.1)的通径。


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【专利技术属性】
技术研发人员：张驰，贾旭哲，朱宏志，
申请(专利权)人：一汽解放汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22