CN101616827A - 流体组件 - Google Patents

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CN101616827A CN200880005539A CN200880005539A CN101616827A CN 101616827 A CN101616827 A CN 101616827A CN 200880005539 A CN200880005539 A CN 200880005539A CN 200880005539 A CN200880005539 A CN 200880005539A CN 101616827 A CN101616827 A CN 101616827A
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Abstract

本发明涉及一种流体组件(80)，其具有流体块体(70)、控制装置和至少一个电磁阀(60)，所述电磁阀包括与所述流体块体(70)连接的阀芯(62)和与所述控制装置连接的相应的电磁组件(61)，其中所述控制装置通过壳体槽(40)与所述流体块体(70)密封地连接。根据本发明，所述壳体槽(40)具有功能集成的壳体底部(43)，所述壳体底部集成到所述至少一个电磁阀(60)的磁路(46)中，且至少在所述至少一个电磁阀(60)的贯穿区域中由导磁材料构成，优选是由金属构成。

Description

流体组件
技术领域
本发明涉及一种根据独立权利要求1前序部分所述类型的流体组件。
背景技术
在图1和2中示出了常规的流体组件，其例如用在防抱死系统(ABS)或驱动防滑调节系统(ASR系统)或电子稳定程序系统(ESP系统)中，其中图1为罩式结构形式的流体组件的一个区域的示意性剖视图，图2为槽式结构形式的流体组件的一个区域的示意性剖视图。图3示出常规的电磁阀5、15的实施例，所述电磁阀可以用于调节在根据图1或图2的流体组件1、11中的流体流。如由图3可见，所示常规的电磁阀5、15包括阀芯5.1、15.1和电磁组件5.2、15.2，所述阀芯包括外壳31、阀嵌件32、衔铁33、复位弹簧35和阀体36，所述电磁组件包括壳体套23、绕组支架24、线圈绕组25、电接头27和压入的防护盖5.3。由线圈绕组产生的磁通30被引导经过壳体套23、防护盖5.3、阀嵌件32和衔铁33，其中所产生的磁力使衔铁33克服复位弹簧35的作用力朝向阀嵌件32运动，由此缩小衔铁33和阀嵌件32之间的气隙28。为了与阀芯5.1、15.1的各种直径适配，可以为了避免径向副气隙过大而分别将带有适配的孔直径的防护盖5.3压入到在其它方面构造相同的电磁组件5.2、15.2中，随着变体多样性的增加，这会影响到供应、安装和成本。
在电磁组件5.2、15.2的一种替代的构造形式中，磁路30可以沿轴向分开，使得只有在装配控制装置时，带有绕组支架24和线圈绕组25的壳体套23才被装到与阀芯5.1、15.1固定连接的防护盖5.3上，由此磁路30被闭合，其中固定阀芯需要很大空间。
如由图1和2可见，在带有阀芯的流体块体3、13上固定有控制装置2、12，其中分别只示出一个阀芯5.1、15.1，所述控制装置包括盖件2.1、12.1、壳体壁4、14和相应的电磁组件5.2、15.2，其中所述壳体壁4、14的高度基本上决定于相应的电磁组件5.2、15.2的高度h1、h2。
就图1中所示的罩式结构形式而言，电磁组件5.2通过防护盖5.3直接位于流体块体3的表面上。在此，用于在控制装置2和流体块体3之间密封的密封件4.1位于电磁组件5.2的壳体套23旁。电磁阀5的纵轴线相距流体块体3的边缘的距离d1以及控制装置2的相应尺寸进而整个系统的结构空间都决定于电磁组件5.2的半径和密封件4.1的宽度。
就图2中所示的槽式结构形式而言，密封件14.1位于安放在电磁组件15.2和流体块体13之间的槽底14.2的底面上。电磁阀15的纵轴线相距流体块体13的边缘的距离d2以及控制装置12的相应尺寸进而整个系统的结构空间仅决定于电磁组件15.2的半径和壳体壁14的厚度。然而由于中间插入槽底14.2，电磁组件15.2相对于阀芯15.1的位置升高，从而为了确保磁通相同而使得阀芯15.1的高度增加槽底14.2的厚度h3。因此，尽管在根据图2的槽式结构形式中在电磁阀15的纵轴线和流体块体13的边缘之间的距离d2小于在根据图1的罩式结构形式中在电磁阀5的纵轴线和流体块体3的边缘之间的距离d1，但为此电磁组件15.2的高度h2高于电磁组件5.2的高度h1。
发明内容
相比之下，具有独立权利要求1的特征的本发明的流体组件的优点在于，壳体槽具有功能集成的壳体底部，控制装置通过所述壳体槽与流体块体密封地连接，所述壳体底部集成到至少一个电磁阀的磁路中，且至少在至少一个电磁阀的贯穿区域中由导磁材料构成，优选由金属构成。本发明的壳体槽以有利的方式地承担常规电磁阀的防护盖的功能，从而整个结构高度和整个结构宽度可以得到减小，且可以省去作为磁路一部分的防护盖。同时，阀芯的最佳固定方案继续有效，并且在流体块体和控制装置之间的交界处得到良好地密封。此外，功能集成的壳体底部以有利的方式提高了控制装置壳体的刚性，且可以提供用于将控制装置安装在流体块体上的孔。
通过在从属权利要求中所述的措施和改进方案，可以实现对在独立权利要求1中所述的流体组件的有利改进。
特别有利的是，整个壳体底部和/或整个壳体槽都由导磁材料构成，优选由金属构成，由此特别是在设计成金属底部时，可以进一步提高控制装置壳体的刚性和改善控制装置壳体的固定方案。为了增加在电磁组件和阀芯之间的磁过渡区域，功能集成的壳体底部可以有利地在至少一个电磁阀的贯穿区域中具有朝向上方和/或下方的凸缘。此外可以在电磁组件和盖件之间设置弹性元件，所述弹性元件将电磁组件持久地压靠在壳体底部上。由此可以有利地避免在壳体底部和电磁组件之间的不需要的轴向气隙，该轴向气隙会削弱磁通，进而削弱产生的磁力。
在本发明的流体组件的一种设计方案中，壳体槽通过螺旋连接和/或粘接和/或铆接与流体块体连接。为了允许高的预应力，壳体底部在用于螺旋连接和/或铆接的固定孔区域中由金属制成。在螺旋连接或铆接时，通过螺钉或铆钉会使金属底部和流体块体产生连续的金属螺旋联合体或铆接联合体，该联合体允许高的预应力且不会出现塑料松弛现象，相比于完全的塑料槽，此处可以省去附加的螺旋套。
在本发明的流体组件的另一设计方案中，由金属制成的壳体底部在边缘区域中用塑料挤压包封，其中在塑料挤压包封的区域中形成密封槽，从而可以实现以不影响结构空间的方式涂敷粘接层或密封层，所述粘接层或密封层使流体块体的边界层和金属壳体底的边界层与大气分隔，因此防止出现腐蚀现象。此外，壳体底部在边缘区域中例如通过模压减小厚度，以便容纳密封件。替代地，壳体底部在边缘区域中向上弯曲允许以不影响结构空间的方式安装环绕的密封件。另外，平面式密封件可以设置在壳体底部的整个面上。在流体块体和控制装置之间的分离面例如可以在流体块体和壳体槽之间或者在壳体槽和控制装置之间延伸。
在本发明的流体组件的又一设计方案中，壳体底部可以在至少一个预先给定的位置上具有向上弯曲的冷却连接片，以便形成用于电子元件的导热路径，从而在电子元件中产生的热量可以以有利的方式通过冷却连接片和壳体底部排出至流体块体。
附图说明
本发明的有利的下述实施方式以及为便于理解而在上面说明的常规的实施例在附图中示出。在附图中，相同的附图标记表示具有相同或类似功能的部件或元件。
图1为罩式结构形式的流体组件的一个区域的示意性剖视图；
图2为槽式结构形式的流体组件的一个区域的示意性剖视图；
图3为用于根据图1或图2的流体组件的电磁阀的示意性剖视图；
图4为壳体槽的示意性剖视图；
图5为本发明的具有根据图4的壳体槽的流体组件的一个区域的示意性剖视图；
图6为本发明的具有根据图4的壳体槽的流体组件的另一个区域的示意性剖视图；
图7为图6的局部放大视图；
图8为本发明的具有根据图4的壳体槽的流体组件的一个区域的示意性剖视图；
图9为图8的局部放大视图；
图10为壳体槽的一种实施方式的立体图；
图11为根据图10的壳体槽的俯视图；
图12为壳体槽的沿着图11的剖切线XII-XII的侧剖视图；
图13为壳体槽的另一种实施方式的俯视图；
图14为壳体槽的沿着图13的剖切线X IV-X IV剖切的侧视图；
图15为壳体槽的沿着图13的剖切线X V-X V剖切的正视图；
图16为具有第一分离面的流体组件的主要部件的立体图；
图17为具有第二分离面的流体组件的主要部件的立体图。
具体实施方式
如由图4可见，用于本发明的流体组件80的壳体槽40为了将控制装置50与流体块体70密封地连接而具有塑料壳体框架42、壳体盖41和功能集成的壳体底部43，该壳体底部由导磁材料制成。在所示实施例中，壳体底部43是金属板。此外由图4可见，功能集成的壳体底部43在用于电磁阀60的贯穿区域45中分别具有朝向下方的凸缘44，凸缘44增加了在电磁组件61和相应电磁阀60的阀芯62之间的磁过渡区域的长度。替代地，壳体底部43中的凸缘44也可以朝向上方。
图5为本发明的具有根据图4的壳体槽40的流体组件80的一个区域的示意性剖视图。如由图5可见，电磁组件61通过壳体套61.1由设置在盖件41.1和电磁组件61之间的可压缩弹性元件47持久地压靠在壳体底部43上，由此可以有利地无轴向气隙地在壳体套61.1和壳体底部43之间建立磁路46。此外由图5可见，壳体槽40通过位于壳体底部43中的贯穿区域45被装到电磁阀60的阀芯62上，其中阀芯62贴靠在位于壳体底部的贯穿区域45中的凸缘44上。通过被设计成金属板的壳体底部43在边缘区域43.1中的挤压包封，可以在塑料中形成密封槽，见图6至9，该密封槽实现了以不影响结构空间的方式涂敷粘接层或密封层，所述粘接层或密封层使流体块体70的边界层和被设计成金属板的壳体底部43的边界层与大气分隔，因此防止出现腐蚀现象。此外，被设计成金属板的壳体底部43在边缘区域43.1中例如通过模压减小厚度。替代地，例如被设计成金属板的壳体底部43的边缘区域43.1中的向上弯曲允许以不影响结构空间的方式安装环绕的密封件。另外，平面式密封件可以在壳体底部43的整个面上使用。
图6为本发明的具有根据图4的壳体槽的流体组件的另一个区域的示意性剖视图，图7为图6的局部放大视图。如由图6和7可见，电磁组件61类似于图5通过壳体套61.1由被压缩的弹性元件47持久地压靠在壳体底部43上。壳体槽40通过位于壳体底部43中的贯穿区域45被装到电磁阀60的阀芯62上，其中阀芯62贴靠在位于壳体底部的贯穿区域45中的凸缘44上。在被设计成金属板的壳体底部43的被挤压包封的边缘区域43.1的塑料中形成密封槽，在该密封槽中设置有密封件48。此外，被设计成金属板的壳体底部43在边缘区域43.1中通过模压减小厚度。此外如由图5和6可见，功能集成的壳体底部43被集成到电磁阀60的磁路46中，其中壳体底部43承担图3所示常规的电磁阀5、15的防护盖5.3的功能，从而流体组件的整个结构高度和整个结构宽度可以得到减小，且作为磁路的一部分的防护盖可以被省去。这意味着，尽管有附加的壳体底部43，但电磁组件62的高度h4仍低于图1的电磁组件5.2的高度h1，且低于图2的电磁组件15.2的高度h2。另外，电磁阀60的纵轴线相距流体块体70的边缘的距离d3小于图1的电磁阀5的纵轴线相距流体块体3的边缘的距离d1，且小于图2的电磁阀15的纵轴线相距流体块体13的边缘的距离d2。
例如可以通过粘接、螺旋连接、铆接等从任意方向将壳体槽40固定在流体块体70上。如由图8和9可见，例如可以朝向流体块体70的方向将固定件49安装在壳体槽40内。附加地或替代地，可以从流体块体70的背面穿过该流体块体70将螺钉拧入到在壳体底部43中形成的螺纹中。在螺旋连接或铆接时，通过螺钉或铆钉会使被设计成金属板的壳体底部43和流体块体70产生连续的金属螺旋联合体，该联合体允许高的预应力且不会出现塑料松弛现象。相比于完全的塑料槽，此处可以有利地省去附加的螺旋套。通过被设计成金属板的壳体底部43的挤压包封，可以在边缘区域43.1中产生在塑料中形成的密封槽，以不影响结构空间的方式将密封件48设置在该密封槽中。此外如由图9可见，被设计成金属板的壳体底部43在边缘区域43.1中通过模压减小厚度。
图10至12为壳体槽40的一种实施方式的不同视图。如由图10至12可见，在壳体底部43中形成有用于阀芯的八个贯穿区域45和相应的凸缘44以及固定孔49.1。
图13至15为壳体槽40′的另一种实施方式的不同视图。如由图13至15可见，类似于根据图10至12的实施方式，在壳体底部43′中形成有用于阀芯的八个贯穿区域45和相应的凸缘44以及固定孔49.1。此外，壳体底部43′在预先给定的位置上还具有向上弯曲的冷却连接片43.2，在该冷却连接片上固定有电子元件53，该冷却连接片形成用于将在电子元件53中产生的热量排出至流体块体70的导热路径。
图16为具有第一分离面的流体组件的主要部件的立体图，该第一分离面在壳体槽40和控制装置50之间延伸。这意味着，控制装置50可以连同电磁组件61从与流体块体70和阀芯62连接的壳体槽40中拆除。
图17为具有第二分离面的流体组件的主要部件的立体图，该第二分离面在壳体槽40和流体块体70之间延伸。这意味着，控制装置50可以连同电磁组件61和壳体槽40从流体块体70和阀芯62中拆除。不同的可能的分离面可以实现流体组件80的柔性结构，其中可以有利地使分离面适应当前的安装条件。
本发明的带有壳体槽和功能集成的壳体底部的流体组件以有利的方式减小了整个结构高度和整个结构宽度，其中阀芯的最佳固定方案继续有效，且在流体块体和控制装置之间的交界处得到良好的密封。此外，功能集成的壳体底部以有利的方式提高了控制装置壳体的刚性，且可以提供用于将控制装置安装在流体块体上的孔。另一优点在于，通过在本发明的壳体底部中的选择性的通孔，可以将常规的电磁阀，即具有带有压入的防护盖的电磁组件的电磁阀，与这里所述的新式电磁阀相结合，就所述新式电磁阀而言，本发明的壳体底部承担防护盖的功能。

Claims (10)

1.流体组件，其具有流体块体(70)、控制装置(50)和至少一个电磁阀(60)，所述电磁阀包括设置在所述流体块体(70)中的阀芯(62)和设置在所述控制装置(50)中的相应的电磁组件(61)，其中所述控制装置(50)通过壳体槽(40)与所述流体块体(70)密封地连接，其特征在于，所述壳体槽(40)具有功能集成的壳体底部(43、43′)，所述壳体底部集成到所述至少一个电磁阀(60)的磁路(46)中，且至少在所述至少一个电磁阀(60)的贯穿区域(45)中由导磁材料构成，优选由金属构成。
2.如权利要求1所述的流体组件，其特征在于，整个壳体底部(43、43′)和/或整个壳体槽(40、40′)都由导磁材料构成，优选由金属构成。
3.如权利要求1或2所述的流体组件，其特征在于，所述功能集成的壳体底部(43、43′)在所述至少一个电磁阀(60)的贯穿区域(45)中具有朝向上方和/或下方的凸缘(44)。
4.如权利要求1至3中任一项所述的流体组件，其特征在于设有弹性元件(47)，所述弹性元件设置在所述电磁组件(61)和盖件(41.1)之间，且将所述磁体组件(61)持久地压靠在所述壳体底部(43、43′)上。
5.如权利要求1至4中任一项所述的流体组件，其特征在于，所述壳体槽(40)通过螺旋连接和/或粘接和/或铆接与所述流体块体(70)连接。
6.如权利要求5所述的流体组件，其特征在于，所述壳体底部(43、43′)在用于螺旋连接和/或铆接的固定孔(49.1)的区域中由金属制成，以便实现高的预应力。
7.如权利要求1至6中任一项所述的流体组件，其特征在于，由金属制成的壳体底部(43、43′)在边缘区域(43.1)中用塑料挤压包封，其中在塑料挤压包封的区域中形成密封槽(42.1)。
8.如权利要求1至7中任一项所述的流体组件，其特征在于，为了容纳密封件(48)，所述壳体底部(43)在边缘区域(43.1)中的厚度被减小，和/或所述壳体底部(43)在边缘区域中向上弯曲。
9.如权利要求1至8中任一项所述的流体组件，其特征在于，在所述流体块体(70)和所述控制装置(50)之间的分离面在所述流体块体(70)和所述壳体槽(40)之间或者在所述壳体槽(40)和所述控制装置(50)之间延伸。
10.如权利要求1至9中任一项所述的流体组件，其特征在于，所述壳体底部(43′)在至少一个预先给定的位置上具有向上弯曲的冷却连接片(43.2)，以便形成用于电子元件(53)的导热路径。
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