CN101687495B - 电磁阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带有电磁组件和阀芯的电磁阀，该阀芯具有阀嵌件(9)、在该阀嵌件(9)内部可动地被引导的关闭元件(7)和压入阀嵌件(9)中的阀体(15)，其中，主阀具有与关闭元件(7)连接的主密封元件(7.1)以及设置在阀体(15)中的主阀座(15.1)，由电磁组件产生的磁力使关闭元件(7)向着阀体(15)运动，由此主密封元件(7.1)密封地沉入主阀座(15.1)中。按照本发明，阀体(15)是套筒，其开口端(15.2)压入阀嵌件(9)中，其中主阀座(15.1)借助通孔设置在阀体套筒(15)的罩形端(15.3)内部，并且阀体套筒(15)在罩形端(15.3)处通过管形的延长部分(16)得到延长，从而能够通过构成阀下部部件的阀构件(18)的从外部密封紧贴在管形的延长部分(16)上的密封唇(19)形成对该阀构件(18)的密封。

Description

电磁阀
技术领域
本发明涉及一种按照独立权利要求1前序部分所述类型的电磁阀。
背景技术
在图1中描述了一种传统的电磁阀，尤其应用于例如防抱死制动系统(ABS)、驱动防滑系统(ASR)或者电子稳定程序系统(ESP)中的液压机组。如从图1可以清楚看到的那样，例如失电打开型调节阀形式的传统的电磁阀1包括用于产生磁通的电磁组件2和阀芯5，该电磁组件包括壳体套2.1、绕组支架2.2、线圈绕组2.3和保护盖2.4，该阀芯具有外壳5.1、通过密封焊接与该外壳连接的阀嵌件9、带有挺杆形式的第一关闭元件7的衔铁6以及回位弹簧8。电磁组件2产生磁力，该磁力使可纵向运动的带有挺杆形式的第一关闭元件7的衔铁6克服回位弹簧8的力向着阀嵌件9运动。缠绕在绕组支架2.2上的线圈绕组2.3构成能够通过电接头2.5通电的电线圈。阀嵌件9引导来自电磁组件2并经过保护盖2.4的磁通沿轴向向衔铁6的方向经过气隙3。通过绕组2.3经过电接头2.5的环流以及由此产生的磁通，衔铁6克服回位弹簧8的力向着阀嵌件9运动。
此外，阀嵌件9容纳包括主阀座10.1的所谓的阀体10，挺杆形式的第一关闭元件7通过密封截球体形式的主密封件7.1密封地沉入到主阀座内，以便实现电磁阀1的密封功能。如从图1中还可以清楚看到的那样，传统的电磁阀1包括偏心设置的止回阀4，该止回阀执行定向通流功能。传统电磁阀1的止回阀4的主要部件包括可动的密封元件、设置在阀构件14中的止回阀座以及行程限制件或定位件，该行程限制件或定位件在这里由扁平过滤器构成，以限制可动的密封元件的最大行程。相对于阀主轴线偏心设置的止回阀4一般具有一种球体-锥形孔形状。塑料嵌件形式的阀构件14构成阀下部部件并且附加地用于对周围的流体块体的密封、对阀体10密封以及容纳环形过滤器和扁平过滤器。
阀构件14通过钟形部13插入阀体10的内孔14.1中并在那里在压力支持下密封在密封位置12上。阀体10压入阀嵌件9中，其中主密封座10.1布置在阀体10的上部，而对于阀嵌件9的压入直径位于更低的地方。此外阀构件14通过表面11轴向支撑在阀嵌件9上。
图2示出了一种替换实施方式，其中阀体10’是套筒形式的且压入阀嵌件9’中。与图1相似，阀体10’包括主阀座10.1’，挺杆形式的第一关闭元件7’通过密封截球体形式的主密封件7.1’密封地沉入到主阀座内，以便实现电磁阀1的密封功能。如从图2中还可以清楚看到的那样，所示的塑料嵌件形式的阀构件14’具有偏心设置的止回阀4’，它执行定向通流功能。阀构件14’构成阀下部部件并附加地用于对周围的流体块体密封、对阀体10’密封以及容纳环形过滤器和扁平过滤器。阀构件14’同样通过钟形部13’插入阀体10’的内孔14.1’中并在那里在压力支持下密封在密封位置12’上。阀体10’压入阀嵌件9’中，其中主密封座10.1’布置在阀体10’的上部，而对于阀嵌件9’的压入直径位于更低的地方。此外阀构件14’通过表面11’轴向支撑在阀嵌件9’上。
由于在按照图1和图2的两种传统的实施例中阀构件14、14’的钟形部13、13’为了密封都伸进阀体内孔14.1，14.1’中，钟形部13、13’作为相对较薄的部件突出于阀构件14、14’的相当大的体积之外。此外，钟形部13、13’由于其尺寸非常小而非常容易损坏且由此对于强度而言不结实。在阀体10、10’中在位置12或12’上的密封是有问题的，且密封作用必须通过相对较高的耗费得到保证。
发明内容
与此相对，按照本发明的具有独立权利要求1的特征的电磁阀具有如下优点，即套筒形式的阀体的一个开口端压入阀嵌件中，其中主阀座通过通孔设置在阀体套筒的罩形端的内部。此外，阀体套筒在罩形端处通过管形的延长部分得到延长，从而能够通过从外部密封紧贴在管形的延长部分上的密封唇形成对构成阀下部部件的阀构件的密封。阀构件和阀体之间新的密封形式以有利的方式实现了更结实的结构和更可靠的密封作用。对于密封和装配来说必需的阀体和阀构件的轴向重叠通过阀体的延长部分得到实现，阀体优选为结实的金属件，尤其是钢件。此外，阀构件可以是设计成更加均匀。更高的稳固性有利地使安全耗费更低，且更加均匀的结构尤其是对于塑料件来说实现了使用简单工具的更简单的制造工艺并再次提高了构件的稳固性。
通过在从属权利要求中提及的措施和改进方案，可以对在独立权利要求1中给出的电磁阀进行有利改进。
尤其有利的是，密封唇借助于设置于阀构件中的第一环形槽的相应结构在由工作介质的压差和/或流动方向引起的压力支持下密封地压靠在管形的延长部分上。压力支持的程度可以例如通过密封唇在管形的延长部分上的密封区域和设置于阀构件中的第一环形槽的深度之间的长度之差调节。通过该长度之差可以调节起密封加强作用的表面和起密封解除作用的表面的关系。
在按照本发明的电磁阀的设计方案中，阀构件的密封唇可以向下延长并在管形延长部分的下方具有收缩部，该收缩部的直径是能够预先确定的以设定期望的节流作用。这有利地实现了一种简单的变型形式，以便能够实现根据系统要求而具有不同节流量的电磁阀。
阀构件的密封唇由于密封在阀体的延长部分上而变形。为了使该变形对偏心设置的止回阀座的圆度不会产生或者只产生很小的影响，止回阀座可以通过合适的隔离部与密封唇隔离。隔离可以例如通过有意造成的阀构件的刚度降低部来实现。阀构件的刚度可以例如通过引入至少一个环绕的第二环形槽来降低。至少一个环绕的第二环形槽可以通过径向肋条局部加固。
附图说明
附图示出了接下来说明的本发明有利的实施方式以及为了更好的理解而在上文已说明的传统的实施例。在附图中同样的附图标记表示实现相同或者类似功能的构件或元件。
图1示出了传统电磁阀的示意剖视图；
图2示出了传统电磁阀的下部区域的示意剖视图；
图3示出了本发明的电磁阀的下部区域的第一实施方式的示意剖视图；
图4示出了本发明的电磁阀的下部区域的第二实施方式的示意剖视图。
具体实施方式
如从图3和图4中清楚看到的那样，阀体15是套筒形式的，与按照图2的现有技术不同，该套筒“翻转”地压入阀嵌件9’中，也就是阀体套筒15布置在图中位于上方的开口端15.2压入阀嵌件9’中，其中主阀座15.1通过通孔设置在阀体套筒15在图中位于下方的罩形端15.3的内部。此外，阀体套筒15在罩形端15.3处通过管形的延长部分16得到延长，从而形成了密封所必需的阀体套筒15和构成阀下部部件的阀构件18、18’之间的轴向重叠。为了密封，阀构件18、18’的密封唇19、19’在密封区域20、20’从外部密封地紧贴在阀体套筒15的管形延长部分16上。此外，阀构件18、18’通过表面22、22’轴向支撑在阀嵌件9’上。阀体套筒15和管形延长部分16是金属件，优选为钢件，而阀构件18、18’是塑料件。
在按照图3和图4的实施方式中，关闭元件7’分别通过由没有示出的电磁组件所产生的磁力向阀体套筒15的方向运动，由此主密封元件7.1’密封地沉入主阀座15.1中，从而可以调节从下方挤压例如密封截球体形式的主密封元件7.1’的主流体流。对于作为失电打开型电磁阀的实施方式，回位弹簧使得主阀座15.1在无电流状态下保持打开。产生磁力和磁通以在通电时将关闭元件7’向着阀体15运动的没有示出的电磁组件和按照本发明的电磁阀的上部区域可以实施为与图1中所示的带有电磁组件2的电磁阀1类似。
如从图3中还可以清楚看到的那样，密封唇19在密封区域20借助于设置于阀构件18中的第一环形槽19.1的相应结构，在由工作介质的压差和/或流动方向(见方向箭头27)引起的压力支持下，密封地压靠在管形的延长部分16上。压力支持的程度可以通过密封唇19在管形的延长部分上的密封区域20和设置于阀构件18中的第一环形槽19.1的深度之间的长度之差h来调节。这意味着，密封唇19的起密封加强作用的表面和起密封解除作用的表面之间的关系可以通过该长度之差h调节，其中h＞0。
与按照图3的第一实施方式不同，在按照图4的第二实施方式中，阀构件18’的密封唇19’向下延长并且在管形延长部分16的下方具有收缩部23，该收缩部的直径是能够预先确定的以设定期望的节流作用。这有利地实现了一种简单的变型形式，以便能够实现根据系统要求而具有不同节流量的电磁阀。
在所有按照本发明的实施方式中，必须注意将流体入口构造成有利于流动。此外，与现有技术相比，阀构件18、18’对流体块体17的密封都保持不变。在电磁阀工作时，阀构件18、18’的密封唇19、19’由于密封在阀体15的延长部分16上而变形。为了使该变形对相对于阀主轴线偏心设置并且与相应的密封元件26、26’共同作用的止回阀座25、25’的圆度不产生或者只产生很小的影响，可以通过有意造成的阀构件18、18’的刚度降低部来实现隔离。
如从图4中可以清楚看到的那样，阀构件18’的刚度例如通过引入至少一个环绕的、不结实的局部区域来降低，该局部区域在这里例如为环绕的第二环形槽24，其中第二环形槽24以虚线画出。需要时环绕的第二环形槽24可以通过没有示出的径向肋条局部加固。
按照本发明的电磁阀实现了构成电磁阀的下部区域的阀构件的一种结实且均匀的结构，由此阀体和阀构件之间的密封作用可以通过相对较少的耗费得到保证。此外，由于均匀的结构，阀构件可以通过使用简单工具的更简单的制造工艺来制造。

Claims (10)

1.电磁阀，其带有电磁组件(2)和阀芯(5)的电磁阀，阀芯具有阀嵌件(9’)、在该阀嵌件(9’)内部可动地被引导的关闭元件(7’)和压入该阀嵌件(9’)的阀体(15)，其中，主阀具有与所述关闭元件(7’)连接的主密封元件(7.1’)以及设置在所述阀体(15)中的主阀座(15.1)，由所述电磁组件产生的磁力使所述关闭元件(7’)向着所述阀体(15)运动，由此所述主密封元件(7.1’)密封地沉入所述主阀座(15.1)中，其特征在于，所述阀体(15)是套筒，该套筒的开口端(15.2)压入所述阀嵌件(9’)中，其中所述主阀座(15.1)通过通孔设置在所述阀体(15)的罩形端(15.3)内部，并且所述阀体(15)在所述罩形端(15.3)处通过管形的延长部分(16)得到延长，从而能够通过构成阀下部部件的阀构件(18、18’)的从外部密封紧贴在所述管形的延长部分(16)上的密封唇(19、19’)形成对所述阀构件(18、18’)的密封。
2.如权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述密封唇(19、19’)借助于设置于所述阀构件(18、18’)中的第一环形槽(19.1、19.1’)的相应结构在由工作介质的压差和/或流动方向而引起的压力支持下密封地压靠在所述管形的延长部分(16)上。
3.如权利要求2所述的电磁阀，其特征在于，所述压力支持的程度能够通过所述密封唇(19、19’)在管形的延长部分(16)上的密封区域(20、20’)和设置于所述阀构件(18、18’)中的第一环形槽(19.1、19.1’)的深度之间的长度之差(h)调节，其中，通过所述长度之差(h)能够调节所述密封唇的起密封增强作用的表面与起密封解除作用的表面的关系。
4.如权利要求1至3中任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述阀体(15)是金属件，而所述阀构件(18、18’)是塑料件。
5.如权利要求4所述的电磁阀，其特征在于，所述阀体(15)是钢件。
6.如权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述阀构件(18’)的密封唇(19’)向下延长并且在所述管形的延长部分(16)的下方具有收缩部(23)，该收缩部的直径能够被预先确定以设定期望的节流作用。
7.如权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，设有偏心地设置在所述阀构件(18、18’)中的止回阀座(25、25’)，该止回阀座通过合适的隔离部(24)与密封在所述管形的延长部分(16)上的密封唇(19、19’)隔离。
8.如权利要求7所述的电磁阀，其特征在于，所述隔离是通过有意造成的所述阀构件(18’)的刚度降低部来实现。
9.如权利要求8所述的电磁阀，其特征在于，所述阀构件(18’)的刚度是通过引入至少一个环绕的第二环形槽(24)来降低。
10.如权利要求9所述的电磁阀，其特征在于，所述至少一个环绕的第二环形槽(24)通过径向肋条局部加固。
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