电磁阀的制作方法

1.本实用新型涉及汽车制造领域，尤其涉及一种电磁阀。


背景技术：

2.在汽车燃油蒸发控制系统中，由于燃油易挥发，油箱内的燃油会很快挥发从而增加油箱内部的压力，当压力到达一定水平时就会产生危险。同时，由于活性炭具有吸附的效果，因此现有技术中常采用碳罐来吸收来自油箱中的燃油蒸汽并在合适的时机将收集到的燃油蒸汽导入进气歧管，从而取得回收燃油蒸汽以及环保的双重效果。为了控制燃油蒸汽进入进气歧管的时机，在碳罐和进气歧管之间设有电磁阀。电磁阀关闭时，燃油蒸汽聚集在碳罐中，不能进入进气歧管；当电磁阀打开时，燃油蒸汽被吸入进气歧管中。
3.然而在实际使用中，电磁阀中的定子仅靠过盈力固定。在日常使用过程中，由于车辆总是处在震动的环境下，时间久了之后，定子会松动，过盈力会下降，当过盈力不足时，定子会产生移动，从而影响电磁阀的性能。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种电磁阀，用于在汽车油路系统中回收蒸腾的燃油蒸汽。
5.电磁阀包括设置于阀体内部的定子和电枢，定子包括第一限位部，其中，第一限位部设置于所述定子的远离电枢的一端，第一限位部将所述定子可拆卸地或者不可拆卸地固定在阀体的内部。
6.上述的电磁阀中，电磁阀还包括弹簧，电枢的一端具有开口，弹簧设置于开口内，电磁阀关闭时，定子的一端与弹簧相抵，电枢在弹簧的弹力驱动下，具有向背离定子方向运动的趋势，电磁阀打开时，电枢压迫弹簧向定子方向运动，直至电枢与定子的一端相抵。
7.上述的电磁阀中，电磁阀还包括u壳，u壳为u形壳体，设置在定子、电枢以及线圈的外围，u壳包括第二限位部，第二限位部设置在u壳的底部。
8.上述的电磁阀中，第一限位部与第二限位部相互咬合，将定子可拆卸地固定于u壳上。
9.上述的电磁阀中，第一限位部与第二限位部为相互配对的螺纹。
10.上述的电磁阀中，第一限位部为沿定子的远离电枢的一端径向延伸的板状结构。
11.上述的电磁阀中，电磁阀还包括线圈骨架，线圈骨架为中空筒形结构，定子的主体穿入线圈骨架中，定子的第一限位部与线圈骨架的一端相抵，阻止定子向电枢方向移动。
12.上述的电磁阀中，电磁阀还包括u壳，u壳底部设有通孔，定子的主体依次穿入u壳以及线圈骨架，定子的第一限位部与u壳的底部铆接。
13.上述的电磁阀中，第一限位部为法兰结构，法兰结构包括颈部和盘部，颈部一端与定子的远离电枢的一端连接，盘部与颈部的另一端连接。
14.上述的电磁阀中，电磁阀还包括线圈骨架和u壳，线圈骨架为中空筒形结构，u壳底
部设有通孔，定子的主体穿入线圈骨架中，定子的第一限位部突出于线圈骨架和u壳。
15.上述的电磁阀中，定子、线圈骨架和u壳组装后进行注塑以形成电磁阀的阀体，注塑后，第一限位部不可拆除地嵌入到阀体中。
16.与现有技术相比，本实用新型的技术方案通过在定子上增加限位部的方法使定子固定在电磁阀的内部(包括与骨架或u壳相固定)，从而取代现有技术中仅靠过盈力固定的方案，并使得定子可以经历长时间震动的工况而仍然牢固固定在阀体中。
附图说明
17.本领域技术人员可知，以下的附图仅仅列举出本实用新型的一些实施例，在不付出创造性劳动的前提下，本领域技术人员还可以根据这些附图获得其他同一性质的实施例(附图)。
18.图1是本实用新型中的电磁阀的立体图；
19.图2是图1所示的电磁阀的爆炸图；
20.图3是本实用新型中的电磁阀的第一实施例的剖视图；
21.图4是图3中第一限位部的细节图；
22.图5是图3中的u壳的立体图；
23.图6是图5所示的u壳上的第二限位部的示意图；
24.图7是本实用新型中的电磁阀的第二实施例的剖视图；
25.图8是图7中所示的定子的主视图；
26.图9是图7中所示的定子的剖面图；
27.图10是本实用新型中的电磁阀的第三实施例的剖视图；
28.图11是图10中所示的定子的主视图。
具体实施方式
29.为使本实用新型的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明，然而，本实用新型可以用不同的形式实现，不应只是局限在所述的实施例。且，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征允许相互组合或替换。结合以下的说明，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
30.应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，默认为同一定义。
31.此外，还应当理解的是，虽然在本文中可能使用了术语“第一”、“第二”等等来描述各个特征，但是这些特征不应当受这些术语限制。使用这些术语仅仅是为了进行区分，而不能理解为指示或暗示相对重要性。举例来说，在不背离示例性实施例的范围的情况下，第一特征可以被称为第二特征，并且类似地第二特征可以被称为第一特征。
32.除非上下文另有规定，否则术语“包含”、“具有”和“包括”是同义词。短语“a/b”表示“a或b”。短语“a和/或b”表示“(a)、(b)或(a和b)”。
33.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施
方式作进一步地详细描述。
34.在现有的燃油汽车中，油箱中的燃油容易挥发造成浪费和污染，并且，随着油箱周围环境温度的升高，燃油挥发的情况益加明显。为此，通常使用碳罐电磁阀来收集燃油蒸汽，并在电子控制单元(electronic control unit，ecu)的控制下，在合适的时机将燃油蒸汽送入发动机气缸中。
35.图1所示即为一个电磁阀的示意性主视图。电磁阀包括阀体4，阀体4进一步可以包括连接控制信号的第一接插件1、连通燃油箱(碳罐)的进气口2以及连通进气歧管的出气口3。阀体4的内部还容纳定子、电枢、u壳、电磁线圈、线圈骨架、弹簧以及设置在弹簧外的套管等零部件。其中，控制信号来自于汽车的ecu，ecu根据发动机的工况发出不同的脉冲信号，用于控制电磁阀打开或关闭。当电磁阀关闭时，进气口2和出气口3不连通，油箱的燃油蒸汽可以进入碳罐，并由碳罐中的活性炭吸附该燃油蒸汽，燃油蒸汽通过碳罐后，还可到达进气口2处，但是燃油蒸汽无法经由出气口3进入进气歧管。此过程是碳罐电磁阀收集燃油蒸汽的过程。当电磁阀打开时，进气口2和出气口3连通，暂存于碳罐中的燃油蒸汽可通过进气口2和出气口3之间的气道进入进气歧管，从而参与燃烧。此过程是回收的燃油蒸汽循环利用的过程。
36.图2所示是电磁阀内部零部件的爆炸图。其中包括u壳5、定子6、线圈骨架7、弹簧8、电枢10、套管11以及线圈12。上述零件按图示的位置关系组装。组装后，弹簧8夹在电枢10和定子6之间，套管11嵌在线圈骨架7中空的内侧壁上，同时还套设在定子6外侧壁上，套管11和定子6之间可以保持较大的摩擦力。线圈12在来自ecu的控制信号的控制下产生磁场，电枢10将电磁能转换为机械能使得弹簧8压缩，从而打开通向出气口3的气道，使得燃油蒸汽可以通过电磁阀进入进气歧管。阀体4(包括接插件1和进气口2)一般通过注塑工艺一体成型。
37.上述零件组装后，弹簧8嵌在定子6和电枢10之间，定子6靠过盈力固定在套管11中(仅占套管11的一端)，电枢10则可在套管11的部分空间中(指套管11的另一部分)活动。当电枢10受电磁力的拉动时，压迫弹簧8收缩，从而向定子6的方向的移动，当电磁力消失时，电枢10受弹簧8的反弹力推动，向远离定子6的方向移动。考虑电磁阀安装在车辆中，定子6长时间处于震动工况下，定子6可能因震动而出现松动，过盈力减弱，无法继续将定子6固定在原定位置，影响电磁阀的开关效果。
38.本实用新型对定子的结构进行改进，提出一种具有限位部的定子，使其能与定子周边的其他零件牢固固定甚至化为一体，不会因震动而松动。
39.图3～图6是有关本实用新型提出的第一实施例的图示。图3是本实用新型中的电磁阀的第一实施例的剖视图。图4是图3中圆圈部分的细节图。图5是图3中的u壳的立体图。图6是图5所示的u壳上的第二限位部的示意图。
40.如图3所示，电磁阀在外观上包括接插件1、进气口2以及出气口3，其内部还包括组装在一起的u壳5、定子6、线圈骨架7、弹簧8和电枢10。上述的u壳5、定子6、线圈骨架7、弹簧8和电枢10组装后，通过注塑工艺形成阀体的主体部分(也可以包括接插件1、进气口2以及出气口3)并把上述零件包裹在阀体的内部。电枢10的一端具有开口，弹簧8设置于该开口内，可选的，弹簧8的长度大于开口的深度；电磁阀关闭时，电枢10远离定子6，定子6的一端与弹簧8相抵，电磁阀打开时，电枢10在电磁力的作用下压迫弹簧8向定子6的方向运动，直至与
定子6的一端相抵。图3中，圆圈部分是定子6的第一限位部61和u壳5的第二限位部62相互配合形成牢固固定的结构。
41.图4示出了图3中圆圈部分所示的第一限位部61和第二限位部62的放大的细节图。在一个优选的实施例中，第一限位部61和第二限位部62为相互配合的螺纹。当然，第一限位部61和第二限位部62并不指定一定是螺纹，事实上，第一限位部61和第二限位部62也可以是相互配合的卡扣和卡槽，只要两者之间能牢固规定而不受震动影响即可。一般，螺纹可选取m5～m10的公制细牙螺纹。使用螺纹将定子6与u壳5相互固定后，在震动工况下，定子6不容易被震得松动，解决了现有的靠过盈力固定的缺陷。如图4所示，第一限位部61设置于定子6的远离电枢10的一端。定子6的另一端在组装时伸入套管11中然后与u壳5的第二限位部62相互拧紧、咬合。
42.图5和图6示出了u壳5的外形图及与第一限位部61相配套的第二限位部62的细节图。如图5所示，u壳5的形状是u形的，其包裹在线圈12(线圈12内部还包括定子6、电枢10等)外，用于固定线圈12的位置。在u壳5的底部设有第二限位部62。第二限位部62与第一限位部61相配合，如果第一限位部是螺纹，则第二限位部为与其相配的螺纹(如图6所示)。如果第一限位部61为卡扣，则第二限位部62为卡槽。
43.上述的实施例中，定子6和u壳5通过互相配合的第一限位部61和第二限位部62相互固定比仅仅通过过盈力固定定子6更加可靠和稳定。如果第一限位部61和第二限位部62是相互配合的螺纹结构，则还可以根据所需扭矩的大小来确定螺纹的粗细，可保证定子6不会在电磁阀的使用过程中发生松动和/或移动，从而不会引起电磁阀性能的改变。
44.图7～图9是有关本实用新型提出的第二实施例的图示。图7是本实用新型中的电磁阀的第二实施例的剖视图。图8是图7中所示的定子的主视图。图9是图7中所示的定子的剖面图。
45.如图7所示(部分内容与图3所示相同，以下简述)，电磁阀在外观上包括接插件1、进气口2以及出气口3，其内部还包括组装在一起的定子6、线圈骨架7、弹簧8和电枢10。根据控制信号的控制，电枢10在电磁力的推动下压迫弹簧8从而向定子6运动，从而打开所述电磁阀，或者电磁力消失，电枢10在弹簧8的反推力的推动下，向远离定子6的方向运动，从而关闭所述电磁阀。图中，定子6的第一限位部63是沿所述定子6的远离电枢10的一端(图中靠近出气口2的一端)径向延伸的板状结构。
46.本实施例中的定子6如图8所示，其中包括圆柱形的主体，该主体的一端的端面上设有一凹孔(可结合图9)，该凹孔可用于容纳弹簧8，这样，在弹簧8受外力压迫而收缩时能够较为稳定地保持直线外形而不扭曲，甚至移位。在该主体的另一端则设有第一限位部63，该第一限位部63沿所述另一端的周缘向外伸展，形成板状结构。将定子6竖立放置(设有凹孔的端面与桌面接触)的时候，其剖面形状如9所示，是t字形。
47.进一步地，该板状的第一限位部63限定了定子6与线圈骨架7的相对位置。定子6的主体部分可以伸入线圈骨架7的中空的部分中，而第一限位部63的尺寸较大，无法进入上述的线圈骨架7的中空的部分，可以保证定子6无法向电枢10的方向继续运动。将弹簧8、电枢10、定子6、套管11以及线圈12和线圈骨架7组合后，还需进行注塑，以形成阀体4(也可一体包括接插件1、进气口2以及出气口3)，注塑后，本实施例中的定子6也无法向远离电枢10的方向运动，即注塑后，定子6无法移动，被不可拆卸地固定在了阀体4(或者说线圈骨架7)的
内部。
48.进一步地，在使用u壳5(图7中未示出)的情况下，定子6的主体依次穿过u壳5底部的通孔和线圈骨架7的中空的部分，第一限位部63与u壳5相抵，可以通过铆接的方式将定子6(也就是第一限位部63)与u壳5固定在一起，从而更加强定子6的不可移动性。例如，如图8所示的定子中，在第一限位部63的四个角落上设置缺口，在u壳上的相应位置设置四个支脚，从而可以进行铆压操作，固定住定子6。
49.上述的实施例中，第一限位部63的板厚优选1～3mm，定子6被第一限位部63牢牢的限定位置，无法拆卸，不会随着处于长期震动的环境而松脱。此外，在第一限位部63是金属材料的情况下，还会与u壳5形成磁场回路，可提高电磁力的强度。
50.图10和图11是有关本实用新型提出的第三实施例的图示。图10是本实用新型中的电磁阀的第三实施例的剖视图。图11是图10中所示的定子的主视图。
51.图10中的接插件1、进气口2以及出气口3，以及内部的u壳5、定子6、线圈骨架7、弹簧8、套管11和电枢10的说明可参考图3和图7的有关说明，此处不多赘述。其中定子6远离电枢10的一端设有第一限位部。
52.图11示出了本实施例中的第一限位部的具体结构。该第一限位部为一种法兰结构，该法兰结构可以是在原有定子的一端新增加的，以改善现有定子的结构，也可以是在制造定子时，与定子主体一体成型加工的，以获取更稳定的定子结构。具体的，所述法兰结构包括颈部65和盘部64，颈部65一端与定子6的远离电枢的一端连接，盘部64与颈部65的另一端连接。也就是说，本实施例中，第一限位部为附加在定子6(或者说定子主体)一端的带颈部的法兰结构，该结构在法兰和定子6主体之间形成一圈凹槽。注塑后，注塑材料进入该凹槽中，与颈部65和盘部64之间形成交错，从而将定子6不可拆卸地固定在阀体4的内部，也解决了现有技术中定子6在长时间震动后脱出安装位置的问题。
53.具体的，以图11所示的方位来进行说明。为了保证第一限位部的结构强度，整个法兰结构优选高度为1～3mm，盘部64的厚度优选0.3～1mm，则颈部65的高度(即所述凹槽的槽宽)为0.7～2mm，盘部64与颈部65的直径差(即所述凹槽的槽深)优选为2～5mm，则图示的槽内径为3～8mm。槽底两侧则可倒圆角，倒角半径优选r0.1～r0.3mm。
54.上述的实施例中，定子6相当于被部分浇铸于电磁阀内，在长时间处于震动的工况下也不会脱出固定的位置，有效解决了定子脱出的问题。
55.上述的电磁阀的多个实施例中，利用多种结构将定子固定在阀体内部，降低定子因震动而脱出的可能性，可广泛适用于汽车产业中。
56.显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
57.在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
58.类似地，应当理解，为了精简本实用新型并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意
图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，本实用新型的一个方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。
59.本领域的普通技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的替代特征来代替。
60.此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。