Соленоидный клапан

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЛЮЛЮ

РЕСПУ6ЛИК

3(Я)Н 01 F 7 16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕЛ-КИЙ И OTHPblTHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 гЧ р

il

Н ПАТЕНТУ

1фввф

Ю

«ДЬ 3

М

CO

CO (21 ) 2809604/24-07 (22) 11.09.79 (31) 7923687 (Д7} 06.07.79 (33) Великобритания .

У (46 ) 07. 10. 83. Бюл. 37 (72) Боаз Энтони Джарретт (Великобритания) ! (71) Лукас Индастриз Лимитед (Великобрнтания1 (53) 621.318.371(088.8) (56) 1. Патент Великобритании

В 1305437, кл. F 1 В., 1977; (й)(57) С ЗЛВН0нцНЫй KJIA1IAH, содержа: щий цилиндрический якорь иэ ферромагнитного материала, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемешения и выполненный с кольцевыми канавками, расположенными по его периферии на разных уровнях перпендикулярно направлению

„.SU „„10473 А йеремещения якоря, секционированную электрическую обмотку, состояшую иэ отдельных кольцевых катушек, каждая иэ которых заключена между диска. ми иэ ферромагнитного материала, охватывающими якорь, и выполнена с возможностью обеспечения при проте канин электрического тока противоположной магнитной полярности дисков, при этом периферийные участки торцовых поверхностей соприкасаются между собой, а их количество равно-количеству цилиндрических канавок на якоре, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения технологичности конструкции каждый диск иэ ферромагнитного материала раэ- I делен по. крайней мере на две части и установлен так, что его внутренаИе кромки, охватывааицие якорь, входят в соответствующие цилиндрические канавки якоря. ю 1047399

Изобретение относится к клапанам соленоидного типа, использующимся, например, в системах управления двигателями внутреннего сгорания.

Известны конструкции соленоидных клапанов, содержащие цилиндрический якорь из ферромагнитного материала, . Установленный с воэможностью возврат но-поступательного перемещения и выполненный .с кольцевыми канавками иа цилиндрической поверхности, и сек ционированную обмотку, состоящую иэ отдельных кольцевых. катушек, каждая из которых заключена между дисками из ферромагнитного материала. Внутренние кромки дисков такого клапана радиально отнесены от наружной поверхности якоря, в результате чего при возбуждении обжоток ребра на якоре, определяемые наличием кольцевых канавок, выравниваются с внутренними кромками дисков 51 3.

Недостатком известного устройства является ограничение электромагнит ной силы, создаваемой якорем. Увели . чение силы может быть достигнуто изменением формы рабочих зазоров путем введения внутренних -кромок дис ков в канавки якоря. Однако в иэвест1 ном устройстве этого нельзя достичь без значительного усложнения конструкции.

Цель изобретения — повышение технологичности конструкции при обеспечении сопряжения якоря с дисками.

Поставленная цель достигается тем, что в соленоидном клапане, содержащем цилиндрический якорь из ферромагнитного материала, установленный с возможностью возвратно-поступатель" ного перемещения и выполненный с кольцевыми канавками, расположенными по его периферии на разных уровнях перпендикулярно оси перемещения якоря, секционированную .электрическую обмотку, состоящую из отдельных коль. цевых катушек, каждая из которых заключена между дисками из ферромагнитного материала, охватывающими якорь, и выполнена с возможностью обеспечения при протекании электрического тока противоположной магнитной полярности дисков, при . этом периферийные участки торцовых поверхностей соседних дисков соприкасаются между собой, а их количество равно количеству цилиндрических канавок на якоре, каждый диск из фер" ромагнитного материала разделен по крайней мере на две части и установ; лен так, что его внутренние кромки, охватывающие якорь, входят в соответствующие цилиндрические канавки якоря.

Для обеспечения нормальной работоспособности устройства толщина внутренних кромок дисков выбираетcs в зависимости от ширины канавок, так что при снятии возбуждения с обмотки диски смещаются в аксиальном направлении относительно пазов.

На фиг. 1 изображен соленоидный клапан, разрез; на фиг. 2 — то же вид сверху (в уменьшенном масштабе).

Клапан содержит основной корпус 1 чашеобраэной формы, выполненный как одно целое со стенкой основания корпуса и имеющий удлиненную часть 2

1О ступенчатрй формы с выпускным отверстием 3. Удлиненная часть состоит их йаклонной поверхности 4 и ступеньки 5. При работе наклонная поверхность 4 располагается против

15 дополняющей поверхности, заключенной в отверстии, проходящем через головку цилиндра двигателя с воспламенением.от сжатия, а выпускное отверстие 3 служит для направления

20 топлива в камеру сгорания двигателя.

Внутри удлиненной части образовано ступенчатое отверстие, в узком конце которого распбложено выпускное отверстие 3. В отверстии рас2 положен элемент б клапана, удаленный от корпуса 1 конец которого имеет коническую форму для зацепления с опорной поверхностью вокруг выпускного отверстия.

Элемент б клапана выполняется как одно целое с полым цилиндрическим якорем 7, якорь установлен с возможностью скольжения по.полой цилиндрической направляющей 8, которая выполнена как одно целое с злеЗ ментом перегородки 9,.расположенной; в открытом торце корпуса 1. отверстие выполненное внутри направляющей 8, . сообщается с отверстием 10 для подвода топлива. В отверстии расположе4Q на спиральная нажимная пружина 11, которая воздействует на элемент клапана, прижимая его к опорной поверхности. В элементе клапана образованы каналы, так что топливо может протекать из впускного отверстия 10 к выпускному отверстию 3 при .открытом положении элемента клапана.

На внешней поверхности якоря 7 образовано множество аксиально расО положенных кольцеобразных канавок 12 которые образуют ребра 13. Внешние поверхности ребер имеют цилиндрическую форму, их боковые поверхности перпендикулярны оси элемента клапа на. Эти поверхности (поверхности притяжения ) образуются торцовой стен. кой канавки 12, ближайшей к элементу б клапана.,Другие боковые поверхности ребер 13,наклонены, так что толщина каждого-ребра уменьшается

6О по мере увеличения расстояния от оси. Наклойные поверхности также образуются канавкой 12 (самой дальней от элемента б кланана).

Диски 14 заходя,:;в кайавки 12, каждый диск диаметрально разделен

1047399 на две части 15 и 16 (фиг. 2 J. Внешние торцовые части 17 каждого диска имеют форму фланцев с увеличенной толщиной по сравнению с осталь-. ой частью дисков, кроме того, кажт дая фланцевая часть определяет углубление на одной стороне диска, так что, когда диски вставлены в корпус, в углубление одного диска входит фланец соседнего. Внутренняя поверхность стенки основания кор- о пуса предусмотрена со ступенькой, которая располагается в углублении соседнего диска. Торцовая перегородка.. 9 также имеет углубление для установки фланцевой части соседне- . 15 го диска.

Внутренние торцовые части дисков на одной стороне образуют поверхности, расположенные параллельно поверхностям притяжения, à Hà дру- 20 гой стороне - .наклонные поверхности, так как толщина внутренних торцовых частей дисков уменьшается по направлению к якорю.

Между соседними парами дисков 25 расположены кольцеобраэвые части обмотки 18, которые все вместе составляют соленоид. Части обмотки могут быть подсоединены последовательно или параллельно, но с обоих ЗО случаях они размещаются так, что направление протекания тока в соседних частях обмотки противоположное.

В результате, когда электрический ток подводится к обмотке, соседние диски 14 принимают противоположную магнитную полярность. Зазоры между дисками и поверхностями притяжения .меньше, чем зазоры между наклонными поверхностями ребер и дисками

,(фиг. 1), и в результате этого возникает сила притяжения, осуществляющая перемещение якоря и элемента 6 клапана против действия пружины ii

По мере того, как происходит перемещение, величина воздушного зазора уменьшается, а сила, действующая на якорь, увеличивается.

В соответствии с другим вариантом величина перемещения якоря может быть ограничена путем соприкосновения ребер с дисками, элемент перегородки 9 может быть расположен так, чтобы служить упорной поверхностью для якоря.

Диски и части обмотки могут быть собраны на якоре, а соседние выполнены к частям обмотки с внешней стороны корпуса, а затем узел может быть вставлен в корпус через его открытй торец. Внутренняя поверхность открытой торцовой части корпуса предусмотрена с резьбой для ввинчивания стопорного кольца 19, которое, когда оно затянуто,. удерживает элемент перегородки и диски в соб» раином состоянии. Соединения между частями обмоток могут быть-выполнены при помощи фиксирующих пазов (не показаны), образованных Во фланцевых частях дисков. Может быть предусмотрен любой подходящий тип соединителя, например, на корпусе или элементе перегородки 9..

1047399

Ar /

Составитель Р.Алексеев

Техред Т.Фанта, Корректор A.Ильин

Редактор Л.филь

Заказ 7775/60 Тираж 703, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР йо делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

° ВВЮЮЮФ ВЮЮВ ЮЮ Ф Ю ВЮ Ю4

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4