CN101848830A - 电磁阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有电磁组件以及阀芯的电磁阀，所述阀芯包含外壳、与所述外壳相连接的阀嵌件(29)、可移动地设置在所述外壳内的衔铁、以及具有主阀座(30.1)的阀体(30)，所述衔铁包含具有关闭元件(7.1)以及主密封元件(7.2)的挺杆(7)，所述阀体被压入到所述阀嵌件(29)中，其中，由所述电磁组件产生的磁力使所述衔铁克服复位弹簧(28)的力沿轴向运动，并且所述主密封元件(7.2)密封地沉入所述主阀座(30.1)。依据本发明，所述阀体(30)被设计成帽状的套筒，该套筒的开放端被压入所述阀嵌件(29)并用作所述复位弹簧(28)的弹簧支架(20)，所述复位弹簧(28)被安置在流体流(32)之外，所述流体流(32)存在于位于被设计为帽状套筒的阀体(30)中的开启的主阀座(10.1)和至少一个径向流出口(30.2)之间，其中，带有一个通孔的所述主阀座(30.1)设置在所述被设计成帽状套筒的阀体(30)的帽状端内部。

Description

电磁阀
技术领域
本发明涉及一种如独立权利要求1前序部分所述的电磁阀。
背景技术
图1示出了一种常规电磁阀，尤其是用于液压装置的电磁阀，该液压装置例如用在防抱死系统(ABS)或者驱动防滑调节系统(ASR系统)或者电子稳定程序系统(ESP系统)中。从图1中可以看出，例如被设计为失电打开型调节阀的常规电磁阀1包含用于产生磁通的电磁组件2以及阀芯5。所述电磁组件2包含壳体套2.1、绕组支架2.2、线圈绕组2.3以及防护盖2.4。所述阀芯5包含外壳5.1、与所述外壳通过密封焊接部连接的阀嵌件9、具有挺杆7的衔铁6以及复位弹簧8。所述挺杆7具有带有主密封元件7.2的关闭元件7.1。所述电磁组件2的绕制在绕组支架2.2上的线圈绕组2.3构成电线圈，该电线圈能够通过电接头2.5通电并产生磁通。所述阀嵌件9引导从所述电磁组件2经由所述防护盖2.4引入的磁通向衔铁6的方向沿轴向通过气隙3。通过经由电接头2.5给所述线圈绕组2.3通电并且通过由此产生的磁通，所述衔铁6克服所述复位弹簧8的力朝向所述阀嵌件9运动。
此外，通过填密凸缘9.1与未示出的流体块填密的所述阀嵌件9容纳所谓的阀体10，所述阀体10包含主阀座10.1，所述关闭元件7.1通过被设计为密封帽的主密封元件7.2密封地沉入所述主阀座10.1内，以实现所述电磁阀1的密封功能。所述阀体10被压入到所述阀嵌件9内，其中所述主阀座10.1设置在阀体10的上部。所述复位弹簧8一端轴向支撑在挺杆凸台7.3上，另一端轴向支撑在位于所述阀体10上的所述主阀座10.1的区域内的弹簧支架10.2上。通过这一设置，在阀处于开启状态下流体流12流经所述复位弹簧8，由此可能改变设定的弹簧力。
此外已知的是，设置附加的部件作为弹簧支架，所述复位弹簧8支撑在该弹簧支架上，以便将所述复位弹簧8设置在所述流体流12之外。然而，对于这样的实施方式，如果通过所述阀体10以及所述挺杆7的移动来设定所述气隙3，其中，所述挺杆7通过主密封元件7.2紧贴在所述阀体10的主阀座10.1上，则在位置未改变的弹簧支架和移动后的挺杆凸台7.3之间的所述复位弹簧8的安装长度也被改变，并由此改变所述设定的弹簧力，因此需要相应地调整所述弹簧支架的位置，以在设定所述气隙之后校正所述弹簧力。
从图1中还可看出，所述常规的电磁阀1包含偏心地设置的止回阀4和被设计为塑料嵌件的阀部件，该止回阀4执行定向的通流功能，该阀部件构成阀下部部件11，并且用于相对于未示出的周围的流体块进行密封、用于相对于所述阀体10进行密封以及用于容纳环形过滤器13以及扁形过滤器14。
例如在专利申请公开文件DE 10 2005 044 672 A1中描述了一种电磁阀，其包含电磁组件、外壳、衔铁以及阀嵌件。所述阀嵌件引导由所述电磁组件引入的磁通向着衔铁的方向沿轴向通过气隙。所述外壳具有下部区域，该下部区域被重叠地套到所述阀嵌件上。所描述的电磁阀的外壳的重叠区域朝填密区域的方向被延长，在所述填密区域上，所述外壳通过阀套与流体块填密。此外，将带有密封座的套管如此地插入所述外壳，以致所述密封座被设置在所述阀嵌件的外部。用于挺杆的复位弹簧可以在所述密封座区域内的流体流区域内支撑抵靠在所述套管上，或者可以在所述流体流区域之外支撑抵靠在所述阀嵌件上。
发明内容
与之相比，依据本发明的具有独立权利要求1所述的特征的电磁阀具有以下优点：阀体被设计为帽状套筒，该套筒的开放端被压入阀嵌件并用作复位弹簧的弹簧支架，所述复位弹簧设置在流体流之外，所述流体流出现在位于被设计为帽状套筒的阀体中的开启的主阀座和至少一个径向流出口之间。此外，带有一个通孔的所述主阀座设置在所述被设计成帽状套筒的阀体的帽状端内部。通过依据本发明的电磁阀的实施方式，无需附加的部件作为弹簧支架，所述复位弹簧即可不直接地位于所述电磁阀的通流区域中，即所述复位弹簧位于所述流体流区域之外，使得所述复位弹簧的弹簧力有利地不受到流体流的影响。此外，通过所述依据本发明的电磁阀的实施方式，如果为了设定衔铁和所述阀嵌件之间的气隙将所述阀体和所述挺杆在所述阀嵌件内部一起移动，其中，所述挺杆通过主密封元件紧贴在所述阀体的主阀座上，则在挺杆凸台和所述阀体的弹簧支架之间设定好的复位弹簧的安装长度有利地不被改变。由此可以在设定阀时有利地降低过程复杂度和达到更高的精确度。
通过在从属权利要求中列举出的措施和改进方案可以有利地改进在独立权利要求1中给出的电磁阀。
尤其有利的是，在被设计为帽状套筒的阀体的开放端上形成环状槽作为弹簧支架，所述环状槽被设计为整圈的或者部分的。这使得除了轴向支撑所述复位弹簧之外，还可以有利地在所述阀体上的支撑区域内对复位弹簧进行径向引导。作为替代方案，可以在所述被设计为帽状套筒的阀体的开放端上形成凸缘作为弹簧支架。所述凸缘被设计为整圈的或者部分的。所述形成的凸缘也使得除了轴向支撑之外，还可以在所述阀体上的支撑区域内对复位弹簧进行径向引导。
在依据本发明的电磁阀的一种设计方案中，可以在被设计为帽状套筒的阀体的开放端上形成用于径向引导挺杆的引导部，所述引导部被设计为整圈的或者部分的。这样，为了径向引导以及轴向支撑所述复位弹簧而在被设计为帽状套筒的阀体的开放端上形成的凸缘例如被设计成：使所述形成的凸缘同时用作用于径向引导所述挺杆的引导部。
在依据本发明的电磁阀的另一种设计方案中，被设计为帽状套筒的阀体被如此地压入所述阀嵌件，以致所述阀体的至少一个径向流出口对准所述阀嵌件中的至少一个相应的径向流出口。所述阀体的流出口的位置、数量和形状可以以有利的方式与周围的阀嵌件的流出口相协调，以避免所述阀体的流出口被覆盖。
在一种替代设计方案中，所述阀嵌件可以被设计为缩短的，其中，被设计为帽状套筒的阀体被如此地压入所述阀嵌件，以使得至少一个径向流出口不被所述阀嵌件覆盖。由此以有利的方式简化了所述阀体的安装过程，因为所述阀体不必再与所述阀嵌件的流出口相对准且相匹配地进行安装。
在依据本发明的电磁阀的另一种设计方案中，为了密封，所述阀体的帽状端在压入区域上与流体块压紧。这就是说，为了金属密封，在所述电磁阀的流体接头之间的位置上，所述阀体被压入流体块。由此，可以降低所述阀芯的复杂度，并节约成本。为了进一步降低电磁阀部件的复杂度，所述阀嵌件可以被设计为开有切口的单件式套筒，所述套筒例如通过卷起板条而制成。
附图说明
附图中示出了将在下面描述的本发明的有利实施方式以及为了更好地理解而在上面说明的常规实施例。在附图中，相同的附图标记表示执行相同或类似功能的部件或元件。
图1示出了常规的电磁阀的示意性剖视图，
图2示出了对于本发明来说重要的电磁阀部分的第一实施例的示意性剖视图，
图3示出了对于本发明来说重要的电磁阀部分的第二实施例的示意性剖视图，
图4示出了对于本发明来说重要的电磁阀部分的第三实施例的示意性剖视图。
具体实施方式
如从图2至图4可以看出，依据本发明的电磁阀的阀体30、30’被设计为帽状套筒，该套筒的开放端被压入阀嵌件29、29’并用作复位弹簧28的弹簧支架20、20’，所述复位弹簧设置在流体流32、32’之外，并且挺杆7以挺杆凸台7.3支撑在所述复位弹簧上。所述流体流32、32’例如出现在位于被设计为帽状套筒的阀体30、30’中的开启的主阀座30.1和至少一个径向流出口30.2之间。如从图2至图4还可看出，带有一个通孔的主阀座30.1设置在所述被设计成帽状套筒的阀体30、30’的帽状端内部。此外，通过由未示出的电磁组件产生的磁力克服所述复位弹簧28的力沿轴向运动的未示出的衔铁可以如此地使具有第一关闭元件7.1以及主密封元件7.2的挺杆7运动，以致所述主密封元件7.2密封地沉入所述主阀座30。1。依据本发明的电磁阀的电磁组件可以被设计为类似于图1所示的常规电磁阀1的电磁组件2。
如从图2还可看出，所述被设计成帽状套筒的阀体30在依据本发明的第一实施例中被如此地压入所述阀嵌件29，以致所述阀体30的径向流出口30.2对准所述阀嵌件29中的相应的径向流出口29.1。所述阀体30的径向流出口30.2的位置、数量和形状可以以有利的方式与周围的阀嵌件29的流出口29.1相协调，以避免所述阀体30的径向流出口30.2被覆盖。
如从图3还可看出，在依据本发明的第二实施例中，所述阀嵌件29’被设计为缩短的且没有径向流出口，其中，所述被设计为帽状套筒的阀体30被如此地压入所述缩短的阀嵌件29’，以致所述阀体30的径向流出口30.2不被所述缩短的阀嵌件29’覆盖。由此与依据本发明的第一实施例相比，以有利的方式使所述阀体30的压入过程变得容易，因为所述阀体不必再与所述阀嵌件29’中的径向流出口相对准且相匹配地被压入。
为了径向引导和轴向支撑所述复位弹簧28，可以在被设计为帽状套筒的阀体30的开放端上形成例如未示出的环状槽作为弹簧支架20，所述环状槽被设计为整圈的或者部分的。
如从图4还可看出，在与如图3的依据本发明的第二实施例类似的依据本发明的第三实施例中，所述阀嵌件29’被设计为缩短的且没有径向流出口，其中，所述被设计为帽状套筒的阀体30’被如此地压入所述缩短的阀嵌件29’，以致所述阀体30’的径向流出口30.2不被所述缩短的阀嵌件29’覆盖。与依据本发明的第二实施例不同的是，为了径向引导及轴向支撑所述复位弹簧28，在被设计为帽状套筒的阀体30’的开放端上形成凸缘30.3作为弹簧支架20’。所述凸缘可以被设计为整圈的或者部分的。为了径向引导及轴向支撑所述复位弹簧28而在被设计为帽状套筒的阀体30’的开放端上形成的所述凸缘30.3同时被构造为用于径向引导所述挺杆7的引导部30.4。
如从图4还可看出，为了金属密封，依据本发明的第二以及第三实施例中的阀体30’可以分别通过所述帽状端在所述电磁阀的流体接口之间的压入区域41上与流体块40压紧。由此，可以降低所述阀芯的复杂度，并节约成本。
为了进一步降低电磁阀组件的复杂度，所述阀嵌件29、29’可以被设计为开有切口的单件式套筒，所述套筒例如通过卷起板条而制成。依据本发明的电磁阀例如可以被设计为失电打开型或者失电关闭型的两位两通(2/2)阀。
依据本发明的电磁阀以有利的方式使得将复位弹簧从所述流体流区域转移到所述电磁阀的非通流区域中成为可能，而不需要采用附加的部件作为弹簧支架。由此所述复位弹簧的弹簧力以有利的方式不再受流体流的影响。此外，通过依据本发明的电磁阀的实施方式，如果为了设定衔铁和所述阀嵌件之间的气隙，使所述阀体和所述挺杆在所述阀嵌件内一起移动，其中，所述挺杆通过主密封元件紧贴在所述阀体的主阀座上，则位于挺杆凸台和所述阀体的弹簧支架之间设定好的复位弹簧的安装长度有利地不被改变。由此可以在设定阀时以有利的方式降低过程复杂度并达到更高的精确度。

Claims (10)

1.电磁阀，其具有电磁组件(2)和阀芯(5)，所述阀芯包含外壳(5.1)、与所述外壳(5.1)连接的阀嵌件(29，29’)、可移动地设置在所述外壳(5.1)内的衔铁(6)以及具有主阀座(30.1)的阀体(30，30’)，所述衔铁(6)包含具有第一关闭元件(7.1)以及主密封元件(7.2)的挺杆(7)，所述阀体(30，30’)被压入所述阀嵌件(29，29’)，其中，由所述电磁组件(2)产生的磁力使所述衔铁(6)克服复位弹簧(28)的力沿轴向运动，并且所述主密封元件(7.2)密封地沉入所述主阀座(30.1)，其特征在于，所述阀体(30，30’)被设计成帽状套筒，该套筒的开放端被压入所述阀嵌件(29，29’)并用作所述复位弹簧(28)的弹簧支架(20，20’)，所述复位弹簧(28)被安置在流体流(32，32’)之外，所述流体流(32，32’)存在于位于被设计为帽状套筒的阀体(30，30’)中的开启的主阀座(30.1)和至少一个径向流出口(30.2)之间，其中，带有一个通孔的所述主阀座(30.1)设置在所述被设计成帽状套筒的阀体(30，30’)的帽状端内部。
2.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，为了径向引导和轴向支撑所述复位弹簧(28)，在所述被设计成帽状套筒的阀体(30)的开放端上形成环状槽作为弹簧支架(20)，所述环状槽被设计为整圈的或者部分的。
3.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，为了径向引导和轴向支撑所述复位弹簧(28)，在所述被设计成帽状套筒的阀体(30’)的开放端上形成凸缘(30.3)作为弹簧支架(20’)，所述凸缘被设计为整圈的或者部分的。
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，在所述被设计成帽状套筒的阀体(30’)的开放端上形成用于径向引导所述挺杆(7)的引导部(30.4)，所述引导部(30.4)被设计为整圈的或者部分的。
5.根据权利要求4所述的电磁阀，其特征在于，为了径向引导和轴向支撑所述复位弹簧(28)而在所述被设计成帽状套筒的阀体(30’)的开放端上形成的所述凸缘(30.3)同时被构造为用于径向引导所述挺杆(7)的引导部(4)。
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，所述被设计成帽状套筒的阀体(30)被压入所述阀嵌件(29)，使得所述阀体(30)的至少一个径向流出口(30.2)对准在所述阀嵌件(29)中的至少一个相应的径向流出口(29.1)。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述阀嵌件(29’)被设计为缩短的，其中，所述被设计成帽状套筒的阀体(30，30’)被压入所述阀嵌件(29)，使得所述阀体(30，30’)的至少一个径向流出口(30.2)不被所述阀嵌件(29’)覆盖。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述阀体(30’)与流体块(40)压紧，以金属密封在压入区域(41)上。
9.根据权利要求1至9中任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述阀嵌件(29，29’)被设计为开有切口的单件式套筒。
10.根据权利要求9所述的电磁阀，其特征在于，所述被设计为开有切口的单件式套筒的阀嵌件(29，29’)通过卷起板条而制成。
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