CN101583524A - 电磁阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有电磁组件(31)和阀芯(32)的电磁阀，所述阀芯包括外壳(50)、可动地布置在所述外壳(50)内部且具有第一关闭元件(62)的衔铁(60)、和集成的止回阀，所述第一关闭元件密封地与主阀座(71)共同作用，所述止回阀具有止回阀座(72)和第二关闭元件(73)，其中，由所述电磁组件(31)产生的磁力使带有所述第一关闭元件(62)的衔铁(60)运动，由此所述第一关闭元件(62)以密封区域(63)密封地沉入所述主阀座(71)内。根据本发明，设置有与所述外壳(50)连接的阀座元件(70)，所述阀座元件内集成有所述主阀座(71)、所述止回阀座(72)、流道(74，75)和过滤元件(76)。

Description

电磁阀
技术领域
本发明涉及一种根据独立权利要求1的前序部分所述类型的电磁阀。
背景技术
图1示出了一种特别是用于液压装置的传统电磁阀，这种电磁阀例如用于防抱死制动系统(ABS)、驱动防滑控制系统(ASR系统)或电子稳定程序系统(ESP系统)。如图1所示，例如实施为失电打开型调节阀的传统电磁阀1包括电磁组件2和阀芯10，所述电磁组件用于产生磁通并且包括壳体套3、绕组支架4、线圈绕组5和防护盖6，所述阀芯包括外壳11、阀嵌件12、衔铁13和复位弹簧15，所述衔铁具有实施为挺杆的第一关闭元件14。电磁组件2产生磁力，该磁力使带有实施为挺杆的第一关闭元件14的可纵向运动的衔铁13克服复位弹簧15的作用力朝阀嵌件12方向运动。缠绕在绕组支架4上的线圈绕组5构成电线圈，通过电连接件7能够对该电线圈进行通电。阀嵌件12引导由电磁组件2通过防护盖6导入的磁通沿轴向经过气隙8朝衔铁13方向流动。通过电连接件7为线圈绕组5加载电流，以及通过由此产生的磁通，使衔铁13克服复位弹簧15的作用力朝阀嵌件12方向运动。此外，所谓的阀体16容置在阀嵌件12中，所述阀体包括主阀座17，实施为挺杆的第一关闭元件14通过一个实施为密封帽的密封区域14.1密封地沉入该主阀座内，以实现电磁阀1的密封功能。从图1中还可看出，传统电磁阀1包括执行定向通流功能的止回阀20。又如图1所示，传统电磁阀1的止回阀20的主要部件有可动的第二关闭元件22、布置在止回阀座21中的密封座24、和限制可动的第二关闭元件22的最大行程的行程限制件23或定位件。
发明内容
与之相比，具有独立权利要求1的特征的本发明的电磁阀具有以下优点：在一个与阀芯的外壳连接的阀座元件中集成有主阀座、止回阀座、流道和过滤元件。借助本发明的阀座元件可实现电磁阀的简化和电磁阀的零件数量的减少，从而有利地达到进一步降低成本的目的。因此，本发明的电磁阀的阀芯在最佳情况下只包括四个构件，即：带有第一关闭元件的衔铁，所述第一关闭元件密封地与主阀座共同作用；用于外部密封和衔铁导向的外壳；具有流动导向装置和过滤器的阀座元件；以及用于止回阀座的第二关闭元件。由电磁组件产生的磁力使带有第一关闭元件的衔铁运动，由此第一关闭元件以密封区域密封地沉入主阀座内。本发明的电磁阀的全部构件均可低成本地通过成形制造工艺(例如深拉、塑料注射成型等)制成。由于构件数量较少，因而安装步骤较少和尺寸链中的公差也较小。因而在功能范围相同的情况下，由于零件数量较少，制造过程适用于大批量生产，因而与现有技术相比，本发明的电磁阀成本明显更低。
通过各从属权利要求给出的措施和改进方案可对独立权利要求1所述的电磁阀进行有利的改进。
特别有利地，由电磁组件和衔铁构成的磁路按照插棒式衔铁的原理进行工作，其中，衔铁能够根据由电磁组件的电线圈输送的电流进行运动。这样，通过主阀座和第一关闭元件可对与所施加线圈电流成比例的压差进行调节。
根据本发明电磁阀的一种设计方案，所述外壳实施为深拉件，并可通过填密凸缘填密在流体组件中。通过使外壳底部变形可对可动衔铁的最大行程进行调节。
根据本发明电磁阀的另一设计方案，所述阀座元件例如实施为塑料注塑件。主阀座和止回阀座彼此平行地布置在阀座元件中，其中，主阀座和止回阀座的关闭方向相反。此外，第一关闭元件的密封区域可实施为密封帽，第二关闭元件可实施为钢球，这个钢球可以通过填密突出部分保持在流出通道中。
根据本发明电磁阀的另一设计方案，所述衔铁可实施为冷锻件，其中，为达所需精度，可通过精压过程对第一关闭元件的密封区域进行精加工。作为替代方案，可将所述衔铁实施为两件式，其中，一衔铁片缠绕在带有精密的密封区域的第一关闭元件上。
举例而言，本发明的电磁阀可作为低成本的失电打开式调节阀和转换阀应用在用于防抱死制动系统(ABS)、驱动防滑控制系统(ASR系统)或电子稳定程序系统(ESP系统)的流体组件中。
附图说明
附图显示的是本发明的下面要描述的有利实施方式和为了更好的理解已在上文加以说明的传统实施例。在附图中，用于执行相同或类似功能的组成部分或元件用相同的附图标记表示。
图1为传统电磁阀的示意剖视图；
图2为本发明的电磁阀的示意剖视图；
图3为图2所示的本发明电磁阀的示意立体剖视图；以及
图4为用于如图2或图3所示的本发明电磁阀的衔铁的示意立体图。
具体实施方式
如图2和图3所示，本发明的电磁阀30包括电磁组件31和阀芯32，所述电磁组件包括壳体套40和电线圈41，所述阀芯包括外壳50、可动地布置在外壳50内部且具有第一关闭元件62的衔铁60和与外壳50连接的阀座元件70，所述第一关闭元件密封地与主阀座71共同作用，主阀座71、带有止回阀座72和第二关闭元件73的止回阀、流道74，75和过滤元件76集成在所述阀座元件中。电磁组件31产生磁力，该磁力使带有第一关闭元件62的衔铁60运动，由此第一关闭元件62以密封区域63密封地沉入主阀座71内。由电磁组件31和衔铁60构成的磁路按照插棒式衔铁的原理进行工作，其中，衔铁60根据由电磁组件31的电线圈41输送的电流进行运动，从而通过主阀座71和第一关闭元件62可对与所施加线圈电流成比例的压差进行调节。
从图2和图3中还可看出，所述调节阀(即带有第一关闭元件62的主阀座71)与带有止回阀座72和第二关闭元件73的止回阀彼此平行布置。在未示出的制动控制系统中将本发明的电磁阀30用作进入阀时，所述止回阀可用于为车轮制动缸减压，借助主阀座71和第一关闭元件62则可对升压进行调节或完全切断车轮制动缸的流体输入。因此，两个阀座71、72的关闭方向相反。主阀座71的居中布置和止回阀座72在主阀座旁的偏心布置有利地与例如来自主制动缸的中央流入孔74和例如通向车轮制动缸的径向流出孔75的常规布置方式相匹配。借此可降低流体导向装置的费用，减小电磁阀30中的压力损失。阀座元件70优选地实施为塑料注塑件，借此可有利地将多种功能高度集成在阀座元件70内，从而阀座元件70包括阀座71，72、流道74，75和径向过滤器76，并在流体组件孔之间起密封作用。第一关闭元件62的密封区域63例如实施为密封帽，第二关闭元件73例如实施为钢球，可将价格低廉的滚动轴承元件用作该钢球。该钢球可以通过例如利用超声波形成的填密突出部分保持在流出孔75中。
外壳50例如可用深拉工艺制造，其中，外壳50可通过填密凸缘52填密在未示出的流体组件中。此外还可用支撑环来加固填密凸缘52。通过使外壳底部51变形可对可动衔铁60的最大行程进行调节，也就是说，例如通过推顶(Nachdruecken)外壳底部51来规定可动衔铁60的最大行程。
衔铁60例如实施为冷锻件，其中，第一关闭元件62的密封区域63通过精压过程进行精加工，以达到更高精度。
图4显示的是衔铁60的替代性两件式实施方式，其中，在第一关闭元件62上绕有衔铁片61，在第一关闭元件上形成有精密的密封区域63，该衔铁片构成真正的衔铁。
本发明的电磁阀30可例如实施为带有集成的止回阀的电磁操纵二位二通(2/2)阀，这种阀在通流过程中可调节与所施加线圈电流成比例的压差。
本发明的电磁阀零件数量较少，其制造过程适用于大批量生产，因此可有利地以较低成本实现失电打开式调节阀，该调节阀例如可以在可应用于防抱死制动系统(ABS)、驱动防滑控制系统(ASR系统)或电子稳定程序系统(ESP系统)中的流体组件中用作进入阀和转换阀。

Claims (10)

1.具有电磁组件(31)和阀芯(32)的电磁阀，所述阀芯包括外壳(50)、可动地布置在所述外壳(50)内部且具有第一关闭元件(62)的衔铁(60)、和集成的止回阀，所述第一关闭元件密封地与主阀座(71)共同作用，所述止回阀具有止回阀座(72)和第二关闭元件(73)，其中，由所述电磁组件(31)产生的磁力使带有所述第一关闭元件(62)的衔铁(60)运动，由此所述第一关闭元件(62)以密封区域(63)密封地沉入所述主阀座(71)内，其特征在于，设有与所述外壳(50)连接的阀座元件(70)，在所述阀座元件内集成有所述主阀座(71)、所述止回阀座(72)、流道(74，75)和过滤元件(77)。
2.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，由所述电磁组件(31)和所述衔铁(60)构成的磁路按照插棒式衔铁的原理进行工作，其中，所述衔铁(60)能够根据由所述电磁组件(31)的电线圈(41)输送的电流进行运动。
3.根据权利要求2所述的电磁阀，其特征在于，通过所述主阀座(71)和所述第一关闭元件(62)能够对与所施加的线圈电流成比例的压差进行调节。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述外壳(50)为深拉件，并能够通过填密凸缘(52)填密在流体组件中。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电磁阀，其特征在于，通过使外壳底部(51)变形能够对所述可动衔铁(60)的最大行程进行调节。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述阀座元件(70)为塑料注塑件。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述主阀座(71)和所述止回阀座(72)彼此平行地布置在所述阀座元件(70)中，其中，所述主阀座(71)和所述止回阀座(72)的关闭方向相反。
8.根据权利要求7所述的电磁阀，其特征在于，所述第一关闭元件(62)的密封区域(63)为密封帽，所述第二关闭元件(73)为钢球，所述钢球通过填密突出部分保持在流出通道(75)中。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述衔铁(60)为冷锻件，其中，所述第一关闭元件(62)的密封区域(63)通过精压过程进行精加工。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述衔铁(60)为两件式，其中，一块衔铁片(61)缠绕在所述第一关闭元件(62)上。
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