CN106545682A - 包括具有可运动的台阶的衔铁的电磁阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电磁阀,所述电磁阀具有阀套,在该阀套中固定地布置有磁极铁芯并且沿轴向可移动地布置有衔铁,其中,为了打开和/或闭合电磁阀,借助由磁结构组件感应引起的磁力使衔铁克服弹簧的力向磁极铁芯运动,其特征在于,设有衔铁套,该衔铁套至少部分地包围衔铁,其中,衔铁套相对于衔铁并且相对于阀套可沿轴向移动。
Description
技术领域
本发明涉及一种电磁阀,所述电磁阀具有阀套,在阀套中固定地布置有磁极铁芯并且沿轴向可移动地布置有衔铁,其中,为了打开和/或闭合电磁阀,借助于由磁结构组件感应引起的磁力使衔铁克服弹簧的力向磁极铁芯运动。
背景技术
从现有技术中已知开始提及的类型的电磁阀。在图1中示出传统的电磁阀,尤其是用于液压设备的电磁阀,其例如用于防抱死系统(ABS)或驱动防滑控制系统(ASR-System)或电子稳定程序(ESP-System)中。电磁阀1具有执行机构,其包括磁结构组件11(可通电的电磁线圈)以及磁极铁芯2并且作用于在阀套5、6中沿轴向可移动的衔铁3上。阀套5、6可设计成两件式的阀套,具有上阀套5和下阀套6。电磁阀1的阀芯定位在流体装置块7的凹部中。电磁阀1经由阀套5借助压密法兰8与流体装置块7压密。衔铁3还具有闭合元件9,该闭合元件在电磁执行器断电的状态下被压靠到阀座10上。为此,使衔铁3预紧地保持在阀套5、6中。通常来说,为了施加预紧而设有压力弹簧4,尤其是螺旋弹簧,其作用于磁极铁芯2与衔铁3之间或预紧地保持在磁极铁芯与衔铁之间。在此,压力弹簧4一端支撑在固定布置的磁极铁芯2上并且另一端支撑在可移动的衔铁3上。为此,衔铁3具有凹部,螺旋弹簧基本上嵌入该凹部中并且在该凹部中被引导。在一种替代的实施方案中,磁极铁芯2也可具有凹部,螺旋弹簧基本上嵌入该凹部中并且在该凹部中被引导,然而在图1中未示出该实施方案。压力弹簧4的突出于该凹部的部分支撑在磁极铁芯2上并且从衔铁3的面对磁极铁芯2的端侧延伸直至磁极铁芯2的面对衔铁3的端侧,衔铁的面对磁极铁芯的端侧与磁极铁芯的面对衔铁的端侧在断电状态下相对于彼此的间距形成所谓的工作气隙。该工作气隙确定了衔铁3的最大可行移动位移,并且因此确定了电磁阀1的行程位移。在给电磁阀1通电的情况下,衔铁3向上运动直至其碰上磁极铁芯2,使得在磁极铁芯2与衔铁3之间的气隙闭合。在断电的情况下,压力弹簧4使衔铁向着阀套5、6向下运动直至闭合元件9贴靠到阀座10上并且由此闭合阀。通常来说,在通电的情况下,磁力随工作气隙变小而增大。该增大的磁力走向使电磁阀1的持续可调节性变得更加困难。为了改善可调节性,已知的是,设有具有累进的弹簧特性曲线的压力弹簧4,或者例如设有附加的、具有累进的弹簧特性曲线的盘形弹簧(未示出)。
从现有技术中例如已知专利申请文献DE 10 2006 047 923 A1。该文献涉及一种具有磁结构组件的电磁阀,该磁结构组件为了打开和/或闭合电磁阀使在引导套筒内沿纵向运动的电磁衔铁克服复位弹簧的力向磁极铁芯运动。根据此发明,沿纵向运动的电磁衔铁和磁极铁芯分别具有至少一个台阶,所述台阶彼此接合并且形成沉入式台阶,其中,电磁衔铁台阶和/或磁极铁芯台阶在几何上设计成,使得在运行期间电磁衔铁台阶和磁极铁芯台阶的共同配属的棱边对始终彼此重叠,以便在沉入式台阶彼此接合时对可运动的电磁衔铁进行引导。
此外,从现有技术中例如已知专利申请文献DE 10 2007 031 981 A1。该文献涉及一种具有磁结构组件和阀芯的电磁阀。在此,随衔铁和闭合元件的行程走向变化的磁力、弹簧力和流体力走向这样结合,使得在衔铁和闭合元件的闭合位置和打开位置之间可调节到至少一个另外的稳定工作点,该工作点代表具有负的总力斜率的力平衡点。
沉入式台阶在原则上提供了一种可行方案,用于影响随阀行程变化的磁力。然而,这对制造精确度和制造工艺提出了很高的要求。因为由此产生了相对高的成本,这种阀不适用每种应用情况。
除此之外,仅在使用附加的传感器(其获取阀的运动)的情况下可进行主动的控制、即随着行程高度改变通电情况。由此复杂度提高并且同样成本更高。
发明内容
与此相反,根据本发明的电磁阀有利地实现了通过简单的结构器件影响作用于电磁阀部件的磁力。借助于简单的附加部件通过结构上的转换能够实现该方案,而无需非同寻常的制造精确度或附加的传感装置。
根据本发明,这能够通过在权利要求1中给出的特征实现。本发明的其他设计方案是从属权利要求的对象。
根据本发明的电磁阀具有阀套,在该阀套中固定地布置有磁极铁芯并且沿轴向可移动地布置有衔铁,其中,为了打开和/或闭合电磁阀,借助由磁结构组件感应引起的磁力使衔铁克服弹簧的力向磁极铁芯运动,其特征在于,设有衔铁套,该衔铁套至少部分地包围衔铁,其中,衔铁套实施成相对于衔铁并且相对于阀套可沿轴向移动。
在现有技术中已说明了传统的电磁阀。根据本发明,现在设有附加的衔铁套。也就是说,设有阀套和衔铁套。衔铁套由铁磁性的材料制成并且可受磁场影响,或者本身可影响磁场。衔铁套例如实施成完全环绕的圆柱形物体。其中,当然其他形状也是可行的(例如开口的卷起的套筒)以及例如中断的周向侧面也是可行的。衔铁套至少局部地包围衔铁。衔铁套的内直径和衔铁的外直径彼此匹配,使得在两个部件之间沿轴向方向能进行相对的并且独立的运动。这意味着,不仅衔铁而且衔铁套可在阀套内运动。其中,两个部件在阀套内能至少在有限的程度内进行独立的竖直运动。当然,两个部件的轴向可移动性可通过这两个部件或者其他部件的结构上的设计以及由此产生的约束而在一定程度上受到限制。有利地,通过附加的部件(衔铁套)以及衔铁套的可行的轴向可移动性,可实现衔铁套相对于衔铁并且相对于阀套的独立运动。由此,可实现影响所产生的并且作用于部件的磁力。
在一种优选的改进方案中,电磁阀的特征在于,衔铁套借助产生的磁力能够移动。
如已说明的那样,衔铁套有利地由铁磁性的材料制成,因此借助产生的磁场可使衔铁套产生响应。通过给磁结构组件(即电磁线圈、阀)通电,在阀中产生磁回路。该磁回路产生作用于铁磁性部件的磁力。由此,例如可克服作用的弹簧力和流体力将衔铁从阀的闭合位置带至打开位置。也就是说,使衔铁从阀座朝磁极铁芯的方向运动。有利地,该磁力也作用于衔铁套。在以定义的方式给磁结构组件限通电时,通过产生的磁场激活衔铁套并且使衔铁套朝磁极铁芯方向运动。在此,不直接借助弹簧力对衔铁套进行加载。此外,能够在衔铁套与衔铁之间实现在至少有限的程度内独立的轴向运动。因此,在起始位置,作用于衔铁的弹簧力也不作用于衔铁套。因此与在被加载以弹簧力的衔铁中相比,衔铁套在更小的电流强度下发生运动。也就是说,因此衔铁套的运动已早于衔铁的运动。在衔铁的运动开始时,衔铁套已完全偏移。此外值得注意的是,名称“感应引起的磁力”和“产生的磁力”意义相同。
在一种有利的改进方案中,电磁阀的特征在于,在磁极铁芯与衔铁套之间能形成接触并且借助因此产生的磁短路使作用的磁力减小。
这理解为,上述部件构造成并且彼此匹配为,使得衔铁套能够碰上磁极铁芯。部件的构造或成形以及部件的彼此匹配例如可理解为,确定几何形状以及尺寸和构件大小。通过铁磁性的衔铁套与磁极铁芯的接触,一部分磁回路被短接。磁回路的这种短路导致作用的磁力减小。由此,减小或者避免运动部件的继续加速。与在没有磁短路的情况下在正常磁力下的作用相比,也可减小运动部件的最终速度。有利地,由此减小在运动部件撞击磁极铁芯时的冲量。由此,降低噪声发射并且改善噪声特性。在此,可有利地根据磁短路的时间点(例如参考在短路发生时的阀行程的高度)以及作用的磁力的减小强度来设计对部件的定义和部件相对彼此的关系。此外值得注意的是,名称“感应引起的磁力”和“产生的磁力”意义相同。
在一种可行的设计方案中,电磁阀的特征在于,在衔铁接近磁极铁芯的情况下,在衔铁碰上磁极铁芯之前,借助衔铁套与磁极铁芯的接触形成磁短路。
这理解为,在衔铁已偏移的情况下衔铁套碰到磁极铁芯上,以及由此形成部分的磁短路。在衔铁与磁极铁芯之间的间距变小的情况下,作用于衔铁的磁力增大。短路使作用的磁力减小。因此,在电磁阀的闭合位置、也就是说当衔铁借助挺杆或密封销封闭阀座时,尚未形成短路。由此仅可能会使开始时很小的磁力进一步被削弱。然而,为了通过磁短路(和由此产生的磁力的减小)积极地影响衔铁碰上磁极铁芯的冲量,在衔铁碰上磁极铁芯之前形成短路。在此,衔铁处于电磁阀的闭合位置与打开位置之间的一个位置上。
在一种优选的实施方式中,电磁阀的特征在于,在衔铁与磁极铁芯相距限定的间距的情况下,借助衔铁套与磁极铁芯的接触形成磁短路。
这理解为,部件成形并且彼此匹配为,在衔铁与磁极铁芯相距限定的间距时发生衔铁套与磁极铁芯的第一次接触,以及由此产生磁短路。有利地,由此磁力可与存在的一定要求相匹配并且获得优化的噪声特性。尤其有利地,当衔铁已靠近磁极铁芯并且由于间距减小而使作用的磁力增大时,形成短路。由此有利地实现,在衔铁与磁极铁芯之间的间距大的情况下优化地利用开始时很小的磁力,而在衔铁与磁极铁芯之间的间距很小的情况下优化地削弱增大的磁力。
在一种可行的设计方案中,电磁阀的特征在于,
-在电磁阀的第一位置上衔铁的闭合元件闭合阀座,在所述第一位置上不能形成磁短路,
-在电磁阀的第二位置上阀座完全打开并且衔铁贴靠在磁极铁芯上,在所述第二位置上能形成磁短路,
-在电磁阀的中间位置上阀座至少局部打开并且衔铁未贴靠在磁极铁芯上,在所述中间位置上能形成磁短路。
电磁阀的状态(例如完全打开和闭合)理解为电磁阀的位置。这尤其通过在相应时刻存在的、电磁阀的部件相对于彼此的准确定位来限定。所提及的贴靠,尤其涉及两个部件沿径向延伸的区域的轴向贴靠。中间位置说明了衔铁未贴靠在磁极铁芯上;这尤其可理解为,在两个部件靠近时还存在间隔。
在一种优选的实施方案中,电磁阀的特征在于,衔铁套定位在衔铁与阀套之间。
这理解为,衔铁套有利地从外部至少局部包围衔铁并且尤其完全定位在阀套内。衔铁套的外直径和阀套的内直径彼此匹配,使得能够实现相对的并且独立的运动。
在一种有利的改进方案中,电磁阀的特征在于,衔铁具有上凸肩,并且衔铁套具有台阶,以能够实现碰上上凸肩。
这理解为,构造了上止挡,其限制衔铁套相对于衔铁轴向上独立的运动。为此,在衔铁套中构造有台阶。该台阶例如位于衔铁套的端侧上,其中,在此该端侧为面对磁极铁芯并且背离阀腔的端侧。有利地,衔铁套台阶构造在衔铁套的内侧上。也就是说,在衔铁套中的台阶构造为向内。在此,衔铁套在衔铁套台阶位置处的内直径大于衔铁套的常规内直径。此外,衔铁还具有上凸肩,该上凸肩同样构造在衔铁的面对磁极铁芯的端侧上。凸肩沿径向向外延伸并且具有比常规的衔铁体更大的外直径。衔铁的上凸肩和衔铁套的衔铁套台阶构造成并且彼此匹配为,使得衔铁的上凸肩和衔铁套的衔铁套台阶形成互补的元件。凸肩和台阶因此通过其构造结构彼此相应。
在一种优选的设计方案中,电磁阀的特征在于,在断电的静止状态下,在衔铁的上凸肩与衔铁套的台阶之间的间距限定了移动间隙,其中,衔铁套在通电的情况下首先移动经过该移动间隙直至衔铁套的台阶贴靠在衔铁的上凸肩上。
这理解为,移动间隙经由电磁阀部件的结构尺寸和在电磁阀部件之间的运动自由空间来限定。在电磁阀断电的状态下,当衔铁借助弹簧被压入阀座中并且衔铁套处于静止位置时,移动间隙可表现为最大。该移动间隙的高度限定了可行的相对于衔铁的相对移动位移,在通电的情况下在通过衔铁套台阶碰上衔铁的上凸肩而阻止衔铁套进一步移动之前,衔铁套可移动经过该相对移动位移。
在一种可行的实施方式中,电磁阀的特征在于,在衔铁与阀套之间设有保持环,保持环设计成使得其防止衔铁套滑入阀腔中。
这理解为,设置有保持环。保持环例如可定位在衔铁的面对阀腔的侧面上。在此,保持环形成对衔铁套朝流体腔方向移动的限制。例如,保持环可完全包围衔铁。有利地,保持环被压到衔铁上。有利地,保持环也沿径向向外将磁通传导至磁结构组件。在一种替代的实施方案中,保持环也可与阀套相连接。在该实施方案中,保持环有利地设计成夹紧套筒结构。通过使用保持环,尤其经由部件衔铁(尤其是衔铁的上凸肩)、衔铁套(尤其是衔铁套台阶)以及保持环的构造结构、尺寸以及其相对于彼此的定位限定移动间隙。
在一种可行的设计方案中,电磁阀的特征在于,衔铁套经由衔铁间接地与弹簧处于连接。
这可理解为,可使衔铁套首先独立于衔铁地运动。在克服了移动间隙或者说偏移了移动位移的大小之后,才引起衔铁套借助在衔铁套台阶与上凸肩之间的材料接触与衔铁连接。衔铁借助弹簧被加载以弹簧力并且由此在断电的状态下保持在电磁阀的闭合位置。在克服了移动间隙之后,弹簧力(经由衔铁)作用到衔铁套上。有利地,在衔铁套在移动间隙之内运动时,在弹簧与衔铁套之间不形成有效的连接。
在另一种有利的实施方式中,电磁阀的特征在于,在衔铁套与衔铁之间设有流体平衡槽。
在衔铁套与衔铁之间发生相对运动时,可发生必然的流体挤出,例如从衔铁套台阶与衔铁的上凸肩之间的空间中挤出或者从衔铁套的下端侧与保持环之间的空间中挤出。为此,可例如在衔铁与衔铁套之间构造一个或多个流体平衡槽。有利地,由此可实现流动阻力的减小和优化的流体流。通过有意识地调节流动阻力,不仅可使部件的运动变得容易,而且可提高对部件运动的缓冲。
在一种有利的设计方案中,电磁阀的特征在于,部件设计成并彼此匹配为,
-在电磁阀的位置A上,衔铁的闭合元件闭合阀座并且衔铁套贴靠在保持环上,并且在衔铁的上凸肩与衔铁套的台阶之间不存在贴靠,以及/或者
-在电磁阀的位置B上,衔铁的闭合元件闭合阀座并且在衔铁的上凸肩与衔铁套的台阶之间存在贴靠,以及/或者
-在电磁阀的位置C上,衔铁的闭合元件至少部分地开启阀座并且衔铁套贴靠在磁极铁芯上并且衔铁未贴靠在磁极铁芯上,以及/或者
-在电磁阀的位置D上,衔铁的闭合元件完全开启阀座并且衔铁套贴靠在磁极铁芯上并且衔铁同样贴靠在磁极铁芯上。
这可理解为一种如接下来还要在图3中说明的实施方式那样的实施方式。有利地,由此产生与应用情况相匹配的、磁力随衔铁行程高度变化的力变化曲线。在此,在行程过程中按照时间次序电磁阀依次占据位置A至D。贴靠尤其理解为两个部件沿径向方向的区域的轴向贴靠。位置C说明了,磁铁未贴靠在磁极铁芯上;这尤其可理解为,在两个部件靠近时还存在间隔。
需指出的是,在说明书中单个列举的特征可以技术上合理的任意方式彼此结合并且揭示了本发明的其他设计方案。从根据附图对实施例的说明中获得本发明的其他特征和有利之处。
附图说明
附图中:
图1示出了传统的断电闭合的电磁阀的示意性剖视图;以及
图2示出了根据本发明的电磁阀的第一实施例的示意性剖视图;以及
图3a至图3d以多个视图示出了根据本发明的电磁阀的第一实施例的部件的运动次序;以及
图4示出了作用于衔铁的磁力的示意性的力位移变化曲线。
具体实施方式
图1示出了从现有技术中已知的用于车辆液压设备的电磁阀的示意性剖视图。在现有技术的实施方案中可找到对该电磁阀的说明。
图2示出了根据本发明的电磁阀1的一种实施例的示意性剖视图的局部。在此,示出了电磁阀1处于断电闭合的位置。在此,弹簧4保持电磁阀1闭合。图2还示出了对于本发明来说重要的衔铁套12。衔铁套12包围衔铁3。衔铁套12的内直径与衔铁3的外直径相匹配,使得在两个部件12与3之间可沿轴向方向发生相对运动。衔铁套12在此实施成完全环绕的圆柱形物体。衔铁套12由铁磁性的材料制成,因此可借助产生的磁场使衔铁套发生响应。此外,至少部件磁极铁芯2、衔铁3、保持环15同样实施成铁磁性的。反之,部件弹簧7和阀座10实施成非铁磁性的。
还可见的是,衔铁套12具有衔铁套台阶13。该衔铁套台阶位于衔铁套12的端侧上,其中,在此为面对磁极铁芯2并且背离阀腔19的端侧。衔铁套台阶13构造在衔铁套12的内侧上。衔铁3还具有上凸肩14,该上凸肩同样构造在衔铁3的面对磁极铁芯2的端侧上。衔铁3的上凸肩14和衔铁套12的衔铁套台阶13彼此匹配,使得它们形成互补元件,限制衔铁套12和衔铁3沿一个方向的相对移动。保持环15形成对衔铁套12沿另一方向的移动的限制。保持环15定位在衔铁3的面对阀腔19的侧面上。在此,保持环15完全包围衔铁3并且与衔铁压紧在一起。因此,在向下坠落时(在断电状态下),保持环15阻挡衔铁套12。此外,保持环15沿径向向外将磁通量传导至磁结构组件11。
如现有技术已实施的那样,工作气隙17确定了衔铁3的最大可行移动位移,并且因此确定了电磁阀1的行程位移。衔铁套12与衔铁之间的相对可移动的位移由移动间隙16确定。当衔铁套12贴靠在保持环15上时,该移动间隙最大。除此之外,在本实施例中使用流体平衡槽18。这种流体平衡槽18在图中画在衔铁3与衔铁套12之间。
在图2中,介绍了根据本发明的电磁阀1的一种实施方式的部件,其中,电磁阀1在此处于断电闭合的位置。为了说明对于本发明来说重要的部件、尤其是衔铁套12的作用,图3a至图3d以多个视图示出了根据本发明的电磁阀1的第一实施例的运动次序。在此,图3a再次示出了已说明的断电状态。
接下来给磁结构组件11加载电流并且产生磁通,磁通还引起作用于铁磁性部件的磁力。现在,如果在磁结构组件11中的电流或者说磁通增加,则首先朝磁极铁芯2的方向拉动衔铁套12。当衔铁套12碰上衔铁3时,衔铁套12的运动才停止。严格来说,当衔铁套台阶13碰上衔铁3的上凸肩14时,如在图3b中示出的那样。在示出的实例中,衔铁套12的通过移动间隙16限定的移动位移大约为气隙的一半。
如果现在磁通(即电流)继续增加,则电磁阀1的整个可运动的部分(由衔铁3、衔铁套12以及必要时衔铁3的单独的密封销以及必要时保持环15组成)则开始向上朝磁极铁芯2的方向移动。在如在图3c中示出的那样,铁磁性的衔铁套12与磁极铁芯2接触时,磁回路的一部分短接。由此,磁力下降。在示出的实例中,这大约在一半气隙17的时候达到,即当衔铁3在阀的闭合位置与打开位置之间走过一半位移时。阀的打开位置理解为,阀完全打开并且衔铁3贴靠在磁极铁芯2上。
由于磁短路和磁力下降,运动部件(尤其是衔铁3)的进一步的加速度下降并且在运动部件刚要碰上磁极铁芯2之前的最终速度同样下降。结果,这使得在碰撞时的冲量降低并且由此使噪声发射降低。在衔铁3继续向上运动直至阀的打开位置时,继续维持磁短路。在图3d中示出了电磁阀处于打开位置。在接下来结束通电时,磁力(以及在必要时,作用的力、如流体力和/或重力也)将部件又带到在图3a中示出的闭合的未通电的位置。
在图4中示出了作用于衔铁上的磁力随衔铁3到磁极铁芯2的间距变化的力位移变化曲线。在此,实线示出了针对根据本发明的电磁阀的一种设计方案的示意性变化曲线。在部件衔铁3与磁极铁芯2之间的间距较大时(x轴的右边部分),在通电的情况下首先呈现出很小的作用的磁力。在接近时、即间距变小时,磁力增加。在力位移变化曲线中的转折点示出了通过衔铁套12碰上磁极铁芯2以及由此产生的磁短路而产生的作用。由此,作用力减小。在维持磁短路直至衔铁3碰上磁极铁芯2的情况下,作用力保持减小。由此以及通过因此引起的衔铁在碰撞时的更小的速度,噪声发射降低并且由此噪声特性得到改善。虚线示意性地示出了在传统阀中继续进行的力位移变化曲线。
Claims (13)
1.一种电磁阀(1),所述电磁阀具有阀套(5、6),在所述阀套中固定地布置有磁极铁芯(2)并且能沿轴向移动地布置有衔铁(3),其中,为了打开和/或闭合所述电磁阀(1)借助由磁结构组件(11)感应引起的磁力使所述衔铁(3)克服弹簧的力(4)向所述磁极铁芯(2)运动,其特征在于,
设有衔铁套(12),该衔铁套至少部分地包围所述衔铁(3),其中,所述衔铁套(12)相对于所述衔铁(3)并且相对于所述阀套(5)能够沿轴向移动。
2.根据权利要求1所述的电磁阀(1),其特征在于,所述衔铁套(12)借助磁力能够移动。
3.根据上述权利要求中任一项所述的电磁阀(1),其特征在于,在所述磁极铁芯(2)与所述衔铁套(12)之间能够形成接触并且借助因此产生的磁短路使磁力减小。
4.根据权利要求3所述的电磁阀(1),其特征在于,在所述衔铁(3)接近所述磁极铁芯(2)的情况下,在所述衔铁(3)碰上所述磁极铁芯(2)之前,借助所述衔铁套(12)与所述磁极铁芯(2)的接触形成所述磁短路。
5.根据权利要求3至4中任一项所述的电磁阀(1),其特征在于,在所述衔铁(3)与所述磁极铁芯(2)相距限定的间距的情况下,借助所述衔铁套(12)与所述磁极铁芯(2)的接触形成所述磁短路。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的电磁阀(1),其特征在于,
-在所述电磁阀(1)的第一位置上所述衔铁(3)的闭合元件(9)闭合所述阀座(10),在所述第一位置上不能形成磁短路,
-在所述电磁阀(1)的第二位置上所述阀座(10)完全打开并且所述衔铁(3)贴靠在所述磁极铁芯(2)上,在所述第二位置上能形成磁短路,
-在所述电磁阀(1)的中间位置上所述阀座(10)至少局部打开并且所述衔铁(3)未贴靠在所述磁极铁芯(2)上,在所述中间位置上能形成磁短路。
7.根据上述权利要求中任一项所述的电磁阀(1),其特征在于,所述衔铁套(12)定位在所述衔铁(3)与所述阀套(5、6)之间。
8.根据上述权利要求中任一项所述的电磁阀(1),其特征在于,所述衔铁(3)具有上凸肩(14),并且所述衔铁套(12)具有台阶(13),以能够实现碰上所述上凸肩(14)。
9.根据上述权利要求中任一项所述的电磁阀(1),其特征在于,在断电的静止状态下,在所述衔铁(3)的上凸肩(14)与所述衔铁套(12)的台阶(13)之间的间距限定了移动间隙(16),其中,所述衔铁套(12)在通电的情况下首先移动经过该移动间隙(16),直至所述衔铁套(12)的台阶(13)贴靠在所述衔铁(3)的上凸肩(16)上。
10.根据上述权利要求中任一项所述的电磁阀(1),其特征在于,在所述衔铁(3)与所述阀套(5、6)之间设有保持环(15),所述保持环设计成其防止所述衔铁套(12)滑入阀腔(19)中。
11.根据上述权利要求中任一项所述的电磁阀(1),其特征在于,所述衔铁套(12)经由所述衔铁(3)间接地与所述弹簧(4)处于连接。
12.根据上述权利要求中任一项所述的电磁阀(1),其特征在于,在衔铁套(12)与衔铁(3)之间设有流体平衡槽(18)。
13.根据上述权利要求中任一项所述的电磁阀(1),其特征在于,部件(12、3、15)设计成并彼此匹配为:
-在所述电磁阀(1)的位置A上,所述衔铁(3)的闭合元件(9)闭合所述阀座(10)并且所述衔铁套(12)贴靠在所述保持环(15)上,并且在所述衔铁(3)的上凸肩(14)与所述衔铁套(12)的台阶(13)之间不存在贴靠,以及/或者
-在所述电磁阀(1)的位置B上,所述衔铁(3)的闭合元件(9)闭合所述阀座(10)并且在所述衔铁(3)的上凸肩(14)与所述衔铁套(12)的台阶(13)之间存在贴靠,以及/或者
-在所述电磁阀(1)的位置C上,所述衔铁(3)的闭合元件(9)至少部分地开启所述阀座(10)并且所述衔铁套(12)贴靠在所述磁极铁芯(2)上并且所述衔铁(3)未贴靠在所述磁极铁芯(2)上,以及/或者
-在所述电磁阀(1)的位置D上,所述衔铁(3)的闭合元件(9)完全开启所述阀座(10)并且所述衔铁套(12)贴靠在所述磁极铁芯(2)上并且所述衔铁(3)同样贴靠在所述磁极铁芯(2)上。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108223887A (zh) * | 2017-12-05 | 2018-06-29 | 河南航天液压气动技术有限公司 | 一种电磁阀及其电磁铁 |
CN110005856A (zh) * | 2017-12-13 | 2019-07-12 | 罗伯特·博世有限公司 | 电磁阀和用于制造电磁阀的方法 |
CN110958964A (zh) * | 2017-07-26 | 2020-04-03 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于液压制动系统的双稳态电磁阀、用于该电磁阀的操控方法和装配方法以及具有这种电磁阀的制动系统 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2411778A (en) * | 1942-09-22 | 1946-11-26 | Penn Electric Switch Co | Gun firing solenoid |
DE19503736A1 (de) * | 1995-02-04 | 1996-08-08 | Pierburg Gmbh | Elektromagnetsteller für Belüftungsventile |
CN101405172A (zh) * | 2006-03-21 | 2009-04-08 | 大陆-特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司 | 电磁阀 |
CN103180186A (zh) * | 2010-10-20 | 2013-06-26 | 罗伯特·博世有限公司 | 电磁阀、制动系统 |
CN203940113U (zh) * | 2013-12-11 | 2014-11-12 | 长春航空液压控制有限公司 | 一种有调整套的电磁阀 |
CN104913099A (zh) * | 2014-10-15 | 2015-09-16 | 潍坊力创电子科技有限公司 | 锥面密封型液压大流量高速数字阀 |
KR20150104728A (ko) * | 2014-03-06 | 2015-09-16 | 주식회사 만도 | 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4327345A (en) * | 1979-09-04 | 1982-04-27 | The Bendix Corporation | Solenoid having a multi-piece armature |
DE102006047923A1 (de) | 2006-10-10 | 2008-04-17 | Robert Bosch Gmbh | Magnetventil und zugehörige hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge |
JP4491474B2 (ja) * | 2007-05-31 | 2010-06-30 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 燃料噴射弁及びそのストローク調整方法 |
DE102007031981B4 (de) | 2007-07-10 | 2023-01-12 | Robert Bosch Gmbh | Magnetventil |
DE102008011573B4 (de) * | 2008-02-28 | 2013-02-14 | Danfoss A/S | Elektromagnetischer Aktuator und Ventil |
DE102012207406A1 (de) * | 2012-05-04 | 2013-11-07 | Robert Bosch Gmbh | Ventil zum Zumessen von Fluid |
-
2015
- 2015-09-23 DE DE102015218293.2A patent/DE102015218293A1/de not_active Ceased
-
2016
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- 2016-09-22 CN CN201610844367.0A patent/CN106545682B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2411778A (en) * | 1942-09-22 | 1946-11-26 | Penn Electric Switch Co | Gun firing solenoid |
DE19503736A1 (de) * | 1995-02-04 | 1996-08-08 | Pierburg Gmbh | Elektromagnetsteller für Belüftungsventile |
CN101405172A (zh) * | 2006-03-21 | 2009-04-08 | 大陆-特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司 | 电磁阀 |
CN103180186A (zh) * | 2010-10-20 | 2013-06-26 | 罗伯特·博世有限公司 | 电磁阀、制动系统 |
CN203940113U (zh) * | 2013-12-11 | 2014-11-12 | 长春航空液压控制有限公司 | 一种有调整套的电磁阀 |
KR20150104728A (ko) * | 2014-03-06 | 2015-09-16 | 주식회사 만도 | 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브 |
CN104913099A (zh) * | 2014-10-15 | 2015-09-16 | 潍坊力创电子科技有限公司 | 锥面密封型液压大流量高速数字阀 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110958964A (zh) * | 2017-07-26 | 2020-04-03 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于液压制动系统的双稳态电磁阀、用于该电磁阀的操控方法和装配方法以及具有这种电磁阀的制动系统 |
CN108223887A (zh) * | 2017-12-05 | 2018-06-29 | 河南航天液压气动技术有限公司 | 一种电磁阀及其电磁铁 |
CN108223887B (zh) * | 2017-12-05 | 2020-01-10 | 河南航天液压气动技术有限公司 | 一种电磁阀及其电磁铁 |
CN110005856A (zh) * | 2017-12-13 | 2019-07-12 | 罗伯特·博世有限公司 | 电磁阀和用于制造电磁阀的方法 |
CN110005856B (zh) * | 2017-12-13 | 2021-03-12 | 罗伯特·博世有限公司 | 电磁阀和用于制造电磁阀的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20170035812A (ko) | 2017-03-31 |
JP6872334B2 (ja) | 2021-05-19 |
JP2017096491A (ja) | 2017-06-01 |
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DE102015218293A1 (de) | 2017-03-23 |
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