CN107606247A - 用于电磁阀的止回阀和相关的电磁阀 - Google Patents

用于电磁阀的止回阀和相关的电磁阀 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于电磁阀的止回阀以及相关的电磁阀，止回阀具有布置在流体通道的边沿处的止回阀阀座和可运动的关闭元件(22)，关闭元件用于执行定向取向的流经和密封功能，其中，关闭元件(22)包括密封锥体(24)、具有构造在边沿处的多个流出槽(28.1A)的贴靠底座(28A)和布置在贴靠底座(28A)和密封锥体(24)之间的弹性的密封环(26)，其中，流出槽(28.1A)在密封情况下分别形成用于弹性的密封环(26)的支承边缘(28.2A)。在此，流出槽(28.1A)分别实施成具有圆弧形的支承边缘(28.2A)，支承边缘具有预定的弧长，使得在密封情况下弹性的密封环(26)的圆环部段(26.1A)贴靠在相应的支承边缘(28.2A)处，其中，张角(a)在40°至120°的范围中。

Description

用于电磁阀的止回阀和相关的电磁阀
技术领域
本发明涉及根据独立权利要求1的类型的用于电磁阀的止回阀。本发明的对象还为具有这种止回阀的电磁阀。
背景技术
由现有技术已知具有磁部件、阀芯和阀下部部件的电磁阀，在其中在流体入口和流体出口之间构造有第一流体通道(其流动横截面可通过主阀调节)和第二流体通道(其流动横截面可通过定向取向的止回阀调节)。这种电磁阀例如可用在防抱死系统(ABS)或驱动防滑控制系统(ASR系统)或电子稳定程序系统(ESP系统)中。
由文献DE 10 2007 042 717 A1已知一种电磁阀，其具有磁部件、阀芯和阀下部部件。阀芯包括可运动地在囊壳内引导的衔铁、阀嵌件(Ventileinsatz)、可运动地在阀嵌件中引导的推杆(其包括具有主密封元件的关闭体)和具有主阀阀座的阀体。在流体入口和流体出口之间构造有第一流体通道，第一流体通道的流动横截面可通过主阀调节，主阀具有与关闭体连接的主密封元件和布置在阀体中的主阀阀座，其中，由磁部件产生的磁力使衔铁和推杆运动，并且用于实施密封功能的主密封元件密封地沉入主阀阀座中。此外，在流体入口和流体出口之间在阀下部部件中构造有第二流体通道，第二流体通道的流动横截面可通过定向取向的止回阀调节。此外，公开了用于止回阀的关闭元件，该关闭元件包括密封锥体、贴靠底座(其具有四个构造在边沿处的流出槽)和布置在贴靠底座和密封锥体之间的弹性的密封环，该密封环实施为O型圈。在密封情况下，流出槽分别形成用于弹性的密封环的支承边缘。密封锥体被流体流带动，并且实施为O型圈的密封环还可在低的系统压力的情况下被压到实施为空心锥体的止回阀阀座中。随着系统压力的上升，密封锥体被越来越多地压入到阀座中、与实施为O型圈的密封元件一起在阀座中进行密封并且随着压力差的上升保持越来越严实的密封。在打开方向上，密封锥体由于流体流而抵靠贴靠部，并且流体可自由地流动通过流体通道和流出槽。在密封情况下，由于过载而可在支承边缘的区域中出现在密封元件处的过大的局部应力，由此可缩短密封元件的寿命。
发明内容
具有独立权利要求1的特征的用于电磁阀的止回阀具有的优点是，在基本功能相同的情况下，可附加地满足对在寿命期间内的负荷能力和密封性的提高的要求。
根据本发明的用于电磁阀的止回阀的实施方式通过在几何上重新设计流出槽来有利地降低局部应力，该局部应力可在密封情况下由于弹性的密封元件挤压到流出槽中而出现。经优化的流出槽在密封情况下引起更长的支承边缘。由于更长的支承边缘，在密封情况下在保持力相同的情况下降低在挤压时的局部应力。
本发明的实施方式提供了一种用于电磁阀的止回阀，其包括布置在流体通道的边沿处的止回阀阀座和可运动的关闭元件，该关闭元件执行定向取向的流经和密封功能。关闭元件包括密封锥体、具有构造在边沿处的多个流出槽的贴靠底座和布置在贴靠底座和密封锥体之间的弹性的密封环。在密封情况下，流出槽分别形成用于弹性的密封环的支承边缘。在此，流出槽分别实施成具有圆弧形的支承边缘，该支承边缘具有预定的弧长，从而在密封情况下弹性的密封环的圆环部段贴靠在相应的支承边缘处，其中，张角在40°至120°的范围中。
此外，提出一种电磁阀，其具有磁部件、阀芯和阀下部部件。在此，在流体入口和流体出口之间构造有第一流体通道和第二流体通道，第一流体通道的流动横截面可通过主阀调节，第二流体通道的流动横截面可通过根据本发明的定向取向的止回阀调节。
通过在从属权利要求中提到的措施和改进方案可有利地改善在独立权利要求1中说明的用于电磁阀的止回阀和在独立权利要求7中说明的电磁阀。
特别有利的是，贴靠底座可具有圆形的基面和两个流出槽，其中，两个流出槽可彼此对置地构造在贴靠底座的周边处。因此，支承边缘例如可凸状或凹状地构造。
在止回阀的有利的设计方案中，流出槽可实施为具有预定的半径和预定的弧长的圆部段。圆部段的半径和弧长可有利地如此选择，即，产生的流出槽具有浅地伸延的凹状的支承边缘。
替代地，流出槽可实施为圆环部段，该圆环部段具有预定的外半径、预定的内半径和预定的弧长。通过合适地选择圆环部段的内半径和弧长，产生的凹处可具有浅地伸延的凸状的支承边缘。
在止回阀的另一有利的设计方案中，弹性的密封环可实施为O型圈密封件。因为O型圈密封件作为大量生产件生产，由此使得能够成本有利地生产关闭元件。
在电磁阀的有利的设计方案中，止回阀阀座可构造在阀下部部件中。此外，贴靠底座可在止回阀的打开的状态中贴靠在贴靠部处。阀下部部件和/或引入阀下部部件中的扁平过滤器例如可形成贴靠部。
附图说明
在附图中示出了本发明的实施例并且在下文的说明中对其进行进一步阐述。在附图中，相同的附图标记表示实施相同或相似功能的构件或元件。其中：
图1示出了具有根据本发明的止回阀的电磁阀的阀芯的实施例的示意性的部分剖面图示。
图2示出了用于图1的根据本发明的止回阀的关闭元件的第一实施例的示意性的立体图示。
图3示出了图2的关闭元件的示意性的仰视图示。
图4示出了用于图1的根据本发明的止回阀的关闭元件的第二实施例的示意性的立体图示。
图5示出了图4的关闭元件的示意性的仰视图示。
具体实施方式
如从图1可见的那样，用于断电打开的电磁阀的阀芯1的示出的实施例包括囊壳3、阀嵌件7、具有推杆5的衔铁4和回位弹簧6，推杆具有关闭体5.1和主密封元件5.2。未进一步示出的磁部件产生磁力，磁力使具有推杆5的可纵向运动的衔铁4克服回位弹簧6的力朝着阀嵌件7运动。此外，阀嵌件7容纳阀体8，阀体包括主阀阀座8.1，主密封元件5.2密封地沉入主阀阀座中，以实现电磁阀的密封功能。如由图1进一步可见的那样，示出的阀芯1包括根据本发明的止回阀20，其实施定向取向的流经功能。
如由图1进一步可见的那样，阀芯1通过具有容纳孔的填缝板9锁牢在流体块2中并且分开初级回路PK与次级回路SK。在初级回路PK更确切地说流体入口和次级回路SK更确切地说流体出口之间并且在阀下部部件10的基体11中构造有第一流体通道12和第二流体通道14，第一流体通道的流动横截面可通过主阀调节，第二流体通道的流动横截面可通过定向取向的止回阀20调节。如由图1进一步可见的那样，主密封元件5.2和主阀阀座8.1形成主阀。
如由图1进一步可见的那样，在示出的实施例中，根据本发明的止回阀20包括可运动的关闭元件22、布置在阀下部部件10中的第二流体通道14的边沿处的止回阀阀座21和行程限制部或贴靠部16.1，行程限制部或贴靠部限制可运动的关闭元件22的最大行程。在示出的实施例中，贴靠部16.1实施为扁平过滤器16的一部分，扁平过滤器引入到阀下部部件10中并且在下面封闭阀下部部件。此外，环形过滤器RF安放到阀下部部件10上。在示出的实施例中，阀下部部件10、扁平过滤器16和环形过滤器RF制成为注塑成型件。关闭元件22被流体流带动，并且还在低的系统压力下被压入到实施为空心锥体的止回阀阀座21中而处于密封状态中。在打开方向上，关闭元件22由于流体流而抵靠贴靠部16.1，并且流体可流动通过第二流体通道14。
如由图2至5可见的那样，用于执行根据本发明的止回阀20的定向取向的流经和密封功能的可运动的关闭元件22、22A、22B的示出的实施例分别包括密封锥体24、具有构造在边沿处的多个流出槽28.1A、28.1B的贴靠底座28A、28B以及布置在贴靠底座28A、28B和密封锥体24之间的弹性的密封环26。流出槽28.1A、28.1B在密封情况下分别形成用于弹性的密封环26的支承边缘28.2A、28.2B。在此，流出槽28.1A、28.1B实施成分别具有圆弧形的支承边缘28.2A、28.2B，支承边缘具有预定的弧长，从而在密封情况下弹性的密封环26的圆环部段26.1A、26.1B贴靠在相应的支承边缘28.2A、28.2B处，其中，张角a在40°至120°的范围中。
如由图2至图5进一步可见的那样，贴靠底座28A、28B具有圆形基面，圆形基面具有第一半径Rl和两个流出槽28.1、28.2，流出槽彼此对置地构造在贴靠底座28A、28B的周边处。在示出的实施例中，弹性的密封环26分别实施为O型圈密封件。
如由图2和图3进一步可见的那样，在示出的实施例中，两个流出槽28.1A实施为具有预定的半径R2和预定的弧长的圆部段。如由图2和图3进一步可见的那样，如此选择圆部段的半径R2和弧长，即，产生的流出槽28.1A具有浅地伸延的凹状的支承边缘28.2A。由此，在密封情况下，弹性的密封环26的两个第一圆环部段26.1A分别贴靠在相应的支承边缘28.2A处，其中，张角a在约40°至80°的范围中。由于相比于现有技术更长的支承边缘28.2A，在密封情况下在保持力相同的情况下降低了在弹性的密封环26挤压到流出槽28.1A中时的局部应力。
如由图4和图5进一步可见的那样，在示出的实施例中，两个流出槽28.1B实施为具有预定的外半径Rl、预定的内半径R3和预定的弧长的圆环部段。如由图4和图5进一步可见的那样，外半径Rl相应于贴靠底座28B的基面的第一半径Rl。如此选择圆环部段的内半径R3和弧长，即，产生的流出槽28.1B具有浅地伸延的凸状的支承边缘28.2B。由此在密封情况下弹性的密封环26的两个第二圆环部段26.1B分别贴靠在相应的支承边缘28.2B处，其中，张角a在约80°至120°的范围中。由于相比于现有技术更长的支承边缘28.2B，类似于第一实施例，在密封情况下在保持力相同的情况下降低了在弹性的密封环26挤压到流出槽28.1B中时的局部应力。
根据本发明的用于电磁阀的止回阀的实施方式通过在几何上重新设计流出槽来有利地降低局部应力，该局部应力可由于弹性的密封元件挤压到流出槽中出现。

Claims (10)

1.一种用于电磁阀的止回阀(20)，该止回阀具有布置在流体通道(14)的边沿处的止回阀阀座(21)和能运动的关闭元件(22、22A、22B)，该关闭元件用于执行定向取向的流经和密封功能，其中，所述关闭元件(22、22A、22B)包括密封锥体(24)、具有构造在边沿处的多个流出槽(28.1A、28.1B)的贴靠底座(28A、28B)以及布置在所述贴靠底座(28A、28B)和所述密封锥体(24)之间的弹性的密封环(26)，其中，所述流出槽(28.1A、28.1B)在密封情况下分别形成用于所述弹性的密封环(26)的支承边缘(28.2A、28.2B)，其特征在于，所述流出槽(28.1A、28.1B)分别具有圆弧形的支承边缘(28.2A、28.2B)，该支承边缘具有预定的弧长，使得在密封情况下所述弹性的密封环(26)的圆环部段(26.1A、26.1B)贴靠在相应的支承边缘(28.2A、28.2B)处，其中，张角(a)在40°至120°的范围中。
2.根据权利要求1所述的止回阀，其特征在于，所述贴靠底座(28A、28B)具有圆形基面和两个流出槽(28.1、28.2)，其中，所述两个流出槽(28.1A、28.1B)彼此对置地构造在所述贴靠底座(28A、28B)的周边处。
3.根据权利要求1或2所述的止回阀，其特征在于，所述支承边缘(28.2A、28.2B)是凸状或凹状的。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的止回阀，其特征在于，所述流出槽(28.1A)为具有预定的半径(R2)和预定的弧长的圆部段。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的止回阀，其特征在于，所述流出槽(28.1B)为具有预定的外半径(Rl)、预定的内半径(R3)和预定的弧长的圆环部段。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的止回阀，其特征在于，所述弹性的密封环(26)为O型圈密封件。
7.一种电磁阀，具有磁部件、阀芯(1)和阀下部部件，其中，在流体入口和流体出口之间有第一流体通道(12)和第二流体通道(14)，所述第一流体通道的流动横截面能通过主阀调节，所述第二流体通道的流动横截面能通过定向取向的止回阀(20)调节，其特征在于，所述止回阀(20)根据权利要求1至6中任一项来实施。
8.根据权利要求7所述的电磁阀，其特征在于，所述止回阀阀座(21)构造在所述阀下部部件(10)中。
9.根据权利要求7或8所述的电磁阀，其特征在于，所述贴靠底座(28A、28B)在所述止回阀(20)的打开状态中贴靠在贴靠部(16.1)处。
10.根据权利要求9所述的电磁阀，其特征在于，所述阀下部部件(10)和/或引入所述阀下部部件(10)中的扁平过滤器(16)形成所述贴靠部(16.1)。
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