KR20080036052A

KR20080036052A - 전자기식 액추에이팅 유닛

Info

Publication number: KR20080036052A
Application number: KR1020087001989A
Authority: KR
Inventors: 크리스토프 로스; 요제프 그뢰쉘
Original assignee: 쉐플러 카게
Priority date: 2005-07-27
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2008-04-24
Also published as: DE502006007331D1; EP1910724A1; EP1910724B1; CN101228380B; DE102005034939A1; JP2009503386A; WO2007028441A1; US20070017587A1; CN101228380A; KR101301803B1; US7886760B2

Abstract

본 발명은 방향 조절 밸브(1)의 전자기식 액추에이팅 유닛(2)에 관한 것이다. 전자기식 액추에이팅 유닛(2)의 개별 부품들은, 제조 시 조립 복잡성과 비용이 최소로 감소되도록 구성, 배치 및 조립된다.

방향 조절 밸브, 튜브형 섹션, 환형 섹션, 자기 요크, 코킹

Description

전자기식 액추에이팅 유닛{ELECTROMAGNETIC ACTUATING UNIT}

본 발명은 하우징, 적어도 하나의 아마추어 및 적어도 하나의 자기 요크를 갖는 유압 방향 조절 밸브의 전자기식 액추에이팅 유닛에 관한 것이며, 자기 요크는 더 큰 외부 직경의 환형 섹션이 축방향으로 연결된 튜브형 섹션을 포함하고, 자기 요크의 내부에는 아마추어에 의해서 이동될 수 있는 푸시 로드가 축방향으로 이동 가능하게 배치되며, 하우징은 개구가 제공된 베이스를 갖는 포트형으로 실시되고, 튜브형 섹션은 개구를 통해서 하우징 내로 연장되며, 튜브형 섹션의 외부 직경은 개구의 직경에 맞게 적어도 근접하게 조정되며, 베이스는 간접적 또는 직접적으로 환형 섹션에 지지된다.

이와 같은 유형의 방향 조절 밸브는 엔진 내에서 예컨대 유압 캠 샤프트 조절기 또는 스위칭 가능한 캠 종동부를 제어하기 위해 사용된다. 방향 조절 밸브는 전자기식 액추에이팅 유닛과 밸브 섹션으로 구성된다. 밸브 섹션은 방향 조절 밸브의 유압 섹션을 나타내며, 유압 섹션에는 적어도 하나의 공급 연결부, 적어도 하나의 작동 연결부 및 탱크 연결부가 형성된다. 전자기식 액추에이팅 유닛에 의해 밸브 섹션의 특정의 연결부들은 의도한 대로 유압식으로 서로 연결될 수 있으므로 압력 수단 유동이 안내될 수 있다.

캠 샤프트 조절기를 제어하기 위한 방향 조절 밸브의 사용을 위해, 방향 조절 밸브는 정상적인 경우 4/3-비례 방향 조절 밸브로서 형성된다. 이와 같은 유형의 비례 밸브는 예컨대 DE 199 56 160호에 공개되어 있다. 이 경우, 전자기식 액추에이팅 유닛은 제1 자기 요크, 코일, 제2 자기 요크, 하우징, 아마추어 및, 코일의 전류 공급을 위해 사용되는 전기 플러그인 커넥터를 수용하는 연결 요소로 구성된다.

밸브 섹션은 밸브 하우징과 그 안에 축방향으로 이동 가능하게 배치된 제어 피스톤으로 구성된다. 밸브 하우징은 제2 자기 요크의 수용 개구 내에 배치되어 이에 고정 연결된다. 밸브 하우징의 외피면에는 압력 수단 연결부로서 사용되는 4개의 환형 그루브가 형성된다. 환형 그루브의 그루브 베이스에는 개구들이 형성되므로, 압력 수단은 밸브 하우징의 내부에 이를 수 있다. 밸브 하우징의 내부에는 제어 피스톤이 축방향으로 이동 가능하게 배치되며, 제어 피스톤의 외부 직경은 밸브 하우징의 내부 직경에 맞게 조정된다. 또한 제어 피스톤에는 마찬가지로 환형 그루브가 형성되며, 이를 통해 인접한 압력 수단 연결부들이 서로 연결될 수 있다.

코일, 제1 및 제2 자기 요크는 전자기식 액추에이팅 유닛의 하우징 내부에 서로 동축으로 배치된다. 제1, 제2 자기 요크는 축방향으로 서로 오프셋된다. 제1, 제2 자기 요크 사이의 영역에서 자기 요크의 반경 방향 내부에 아마추어가 있으며, 아마추어는 반경 방향으로 코일에 의해 둘러싸인다. 아마추어, 하우징, 제1, 제2 자기 요크는, 코일의 전류 공급에 의해 야기될 수 있는 자기 선속을 위한 흐름 경로(flow path)를 형성한다.

코일의 전류 공급을 통해, 아마추어는 제2 자기 요크의 방향으로 변위되며, 이러한 운동은 아마추어에 설치된 푸시 로드에 의해 제어 피스톤 상에 전달된다. 제어 피스톤은 밸브 하우징에 지지된 스프링에 대항해, 축방향으로 이동한다.

스위칭 가능한 캠 종동부를 제어하기 위한 방향 조절 밸브는 대부분 스위칭 밸브로서 형성된다. 3/2-스위칭 밸브로서 실시된 이와 같은 유형의 스위칭 밸브는 DE 102 52 431 A1호에 공지되어 있다. 전자기식 액추에이팅 유닛은 다시 하우징, 아마추어, 연결 요소, 제1, 제2 자기 요크로 구성된다. 전자기식 액추에이팅 유닛의 기능과 구성은 많은 부분들에서 비례 밸브의 기능 및 구성에 상응한다.

이 경우 밸브 섹션에는 공급 연결부, 작동 연결부 및 탱크 연결부가 형성된다. 작동 연결부는 밸브 시트로서 형성된 각각 하나의 개구를 통해 공급 연결부 및 탱크 연결부에 연결된다. 밸브 하우징 내에는 또한 2개의 폐쇄 요소가 형성된 제어 피스톤이 배치된다. 각각의 폐쇄 요소는 밸브 하우징 내의 제어 피스톤의 위치에 따라, 밸브 시트를 통과하는 압력 수단 흐름을 차단 또는 개방할 수 있다. 제어 피스톤의 축방향 위치에 따라 작동 연결부는 선택적으로 공급 연결부 또는 탱크 연결부에 연결될 수 있다. 제어 피스톤의 축방향 위치는 다시, 제2 자기 요크에 대한 아마추어의 축방향 위치를 통해 정해진다.

전자기식 액추에이팅 유닛의 조립 중, 서로에 대해 위치 설정되어 고정되어야 하는 부품들의 수로 인해, 비교적 높은 조립 복잡성이 생기므로, 더 높은 비용이 발생한다.

따라서 본 발명의 목적은 이러한 단점들을 방지함으로써, 그 조립 복잡성이 줄어들고 이로써 그 제조 비용이 감소하는, 방향 조절 밸브의 전자기식 액추에이팅 유닛을 제공하는 것이다. 특히 부품들 간의 간단한 위치 설정 및 비용면에서 유리한 부품들의 고정에 주목해야 한다.

본 발명에 따라 이러한 목적은, 베이스 및 튜브형 섹션이 적어도 하나의 코킹에 의해서 서로 고정됨으로써 달성된다. 방향 조절 밸브는 비례 밸브 또는 스위칭 밸브로서 형성될 수 있다.

푸시 로드를 수용하는 자기 요크가, 포트형 하우징의 베이스 내에 형성된 개구를 통해 고정되는 튜브형 섹션과 함께 형성됨으로써, 2개의 부품들간의 간단한 반경 방향 위치 설정에 이른다. 튜브형 섹션의 하나의 단부에 제공되며, 더 큰 외부 직경을 갖는 자기 요크의 환형 섹션은 자기 요크에 대한 하우징의 위치도 축방향으로 정한다. 이로써 이 2개의 부품들은, 이 부품들 사이가 고정 연결되는 동안, 축방향 및 반경 방향으로 위치가 정해진다. 코킹을 이용한 2개의 부품들간의 고정은 비용면에서 유리한 방법을 나타낸다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 코킹은 튜브형 섹션에 형성된 적어도 하나의 재료 축적에 의해서 실시되며, 재료 축적은 개구의 림을 반경 방향으로 적어도 부분적으로 커버한다. 코킹을 형성하기 위해, 재료는 자기 요크의 튜브형 섹션으로부터 축방향으로 베이스로 변위될 수 있다. 2개의 부품들의 접합 과정 중 또는 그 후, 튜브형 다이는 자기 요크와 하우징 사이의 반경 방향 사이 공간 내로 삽입되며, 다이의 내부 직경은 자기 요크의 튜브형 섹션의 외부 원주보다 적어도 부분적으로 작게 실시된다. 이로써 재료는 튜브형 섹션의 외부 원주로부터 깎이며 하우징과 튜브형 섹션 사이의 연결 지점에 형태를 채우는 식으로 변위된다. 이러한 방식의 장점은 코킹 과정이 단순한 방법에 의해서 구현될 수 있으며, 자기 요크에 대한 하우징의 정확한 중심 설정이 보장되고, 접합과 고정이 하나의 작업 단계에서 실행될 수 있는 데에 있다.

또한 코킹은 튜브형 섹션의 전체 원주에 형성될 수 있다. 이러한 경우 코킹은 원통형 내부 외피면을 갖는 튜브형 다이에 의해서 구현되며, 외피면의 내부 직경은 자기 요크의 튜브형 섹션의 외부 직경보다 작게 형성된다. 이로써 하우징과 튜브형 섹션 사이의 연결 지점에는 원주 방향으로 둘러싸는 재료 비드가 형성되므로, 매우 안정적인 연결이 형성된다.

대안적으로, 원주 방향으로 이격되며, 튜브형 섹션의 원주에 배분된 적어도 2개의 코킹점을 갖는 코킹이 실시될 수 있다. 이러한 경우, 코킹 공구는 원통형 내부 외피면을 갖는 튜브형으로 형성되며, 외피면의 내부 직경은 자기 요크의 튜브형 섹션의 외부 직경에 상응하거나 더 크게 실시된다. 또한 반경 방향 내부로 돌출하며, 원주 방향으로 이격된 복수의 돌출부들이 내부 외피면에 형성되며, 그 반경 방향 간격은 자기 요크의 튜브형 섹션의 외부 직경보다 작다. 이러한 경우, 원주 방향으로 둘러싸는 비드 대신에, 복수의 코킹점들이 형성된다. 이와 같은 조치에 의해, 연결을 위해 필요한 힘이 감소될 수 있다.

본 발명의 다른 특징들은 이하의 상세한 설명 및, 본 발명의 실시예들이 간소하게 도시된 도면으로부터 제시된다.

도1은 4/3-방향 조절 비례 밸브의 실시예에서 본 발명에 따른 전자기식 액추에이팅 유닛의 제1 실시예의 도면이다.

도1a는 본 발명에 따른 전자기식 액추에이팅 유닛의 제2 실시예의 도면이다.

도2는 도1의 Z의 상세도이다.

도3은 3/2-방향 조절 스위칭 밸브의 실시예에서 본 발명에 따른 전자기식 액추에이팅 유닛의 제3 실시예의 도면이다.

도4는 도1a의 화살표 V에 따른 전자기식 액추에이팅 유닛의 평면도이다.

도5는 상이하게 형성된 코킹을 갖는, 도4와 유사한 평면도이다.

도1은 4/3-방향 조절 비례 밸브로서 실시된 방향 조절 밸브(1)의 실시예에서, 본 발명에 따른 전자기식 액추에이팅 유닛(2)의 제1 실시예를 도시한다. 방향 조절 밸브(1)는 전자기식 액추에이팅 유닛(2)과 밸브 섹션(3)을 포함한다.

전자기식 액추에이팅 유닛(2)은 코일 본체(5)와 이에 일체로 형성된 연결 요소(6)를 포함한다. 코일 본체(5)는 적절한 와이어의 복수의 권선으로 구성된 코일(7)을 지지한다. 코일(7)의 반경 방향 외부 외피면은 비자성 재료로 구성된 슬리브형 재료층(8)에 의해 둘러싸인다. 재료층(8)은 예컨대 적합한 플라스틱으로 구성될 수 있으며, 권취된 코일(7)에 스퍼터링(sputtering)될 수 있다.

연결 요소(6)의 내부에 전기 플러그인 커넥터(9)가 수용되며, 이에 의해 코일(7)은 전류를 공급 받을 수 있다.

코일 본체(5)는, 실질적으로 원통형이면서, 포켓 홀 형태인 리세스(10)로 형성되며, 이는 코일(7)에 대해 동심으로 배치된다. 또한 코일 본체(5)와 연결 요소(6)는 리세스(10)의 베이스측 단부에 슬리브형으로 실시된 제1 자기 요크(11)를 수용한다. 리세스(10)의 내부에는 포트형 아마추어 안내 슬리브(12)가 배치되며, 그 외부 윤곽은 리세스(10)의 내부 윤곽에 맞게 조정된다. 아마추어 안내 슬리브(12)의 베이스층 단부에는 축방향 내부 쪽으로 연장된 정지부(13)가 제공된다. 또한 아마추어 안내 슬리브(12)는 전체 리세스(10)를 따라 축방향으로 연장되며, 코일 본체(5)를, 그 개구에서 반경 방향으로 적어도 부분적으로 둘러싼다.

코일 본체(5)는 포트형으로 형성된 하우징(14) 내부에 배치된다. 하우징(14)의 개방된 단부는 연결 요소(6)를 축방향으로 돌출하며, 연결 요소 및 코일 본체(5)는 플랜지 연결부(15)에 의해서 하우징(14)의 내부에 고정된다.

아마추어 안내 슬리브(12)의 내부에 아마추어(16)가 축방향으로 이동 가능하게 배치된다. 아마추어(16)의 외부 직경은 아마추어 안내 슬리브(12)의 내부 직경에 맞게 조정된다. 아마추어(16)의 이동 경로는 하나의 방향으로는 정지부(13)를 통해, 다른 방향으로는 제2 자기 요크(17)를 통해 제한된다. 제2 자기 요크(17)는 튜브형 섹션(18) 및, 축방향으로 이에 연결된 환형 섹션(19)을 포함한다. 튜브형 섹션(18)은 하우징(14)의 베이스(20) 내에 형성된 개구(21)를 통해서, 코일 본체(5)의 리세스(10) 내에 배치된 아마추어 안내 슬리브(12) 내에 연장된다. 튜브형 섹션(18)의 외부 직경은, 경우에 따라 제공되는 간극을 제외하고, 개구(21)의 직경에 맞게 조정된다. 아마추어(16)를 향해 있는 튜브형 섹션(18)의 축방향 단부 의 내부 직경은 아마추어(16)의 외부 직경보다 더 크게 실시된다. 이로써 아마추어는 상기 섹션 내에 삽입된다. 추가로 튜브형 섹션(18)의 외부 외피면은 아마추어(16)의 방향으로 원추형으로 축소된다.

하우징(14)은 조립 플랜지(22)에 의해 환형 섹션(19)에 지지된다. 조립 플랜지(22)는 도시되지 않은 주변 구조물에 방향 조절 밸브(1)를 고정하기 위해 사용된다. 제2 자기 요크(17)는 도1에 도시된 바와 같이, 일체의 부품으로서 형성될 수 있다. 대안적 실시예는 도1a에 도시된다. 이 실시예에서 제2 자기 요크(17)는 2개의 부품들 즉, 극성 코어(23) 및, 조립 플랜지(22)에 일체로 형성된 슬리브형 연장부(24)로 구성된다.

도2에는, 하우징(14)과 제2 자기 요크(17) 사이의 연결 지점이 도시된다. 이는 코킹(25)에 관한 것이다. 코킹은, 하우징(14)이 제2 자기 요크(17) 상에 위치 설정된 후 제2 자기 요크(17)의 외부 원주면으로부터 재료가 축방향으로 하우징(14) 위로 변위되어 형태를 채우는 식으로, 상기 두 부품들 사이의 연결 지점에 위치함으로써, 구현될 수 있다. 튜브형 섹션(18)에서의 재료 축적은, 개구(21)의 림(21a)을 통해서 반경 방향 외부 쪽으로 연장된 연결 지점의 영역에 형성된다. 이로써 하우징(14)과 제2 자기 요크(17) 사이의, 기능이 안전하고 비용면에서 유리한 연결부가 구현된다. 또한 하우징(14)은 이러한 연결 방법을 통해서 제2 자기 요크(17)에 대해 중심 설정되며, 이 경우 튜브형 섹션(18)의 외부 직경과 개구(21)의 직경은 적은 간극으로 실시된다. 이러한 경우 재료는 코킹 과정 중 상기 두 부품들 사이의 사이 공간 내로 밀어지므로 간극이 제거된다. 제2 자기 요크(17)의 튜브형 섹션(18)과 하우징(14)의 베이스(20) 및 아마추어 안내 슬리브(12) 사이에는, 밀봉 링(25a)이 배치된다. 이는 아마추어 안내 슬리브(12)와의 상호 작용 시, 전자기식 액추에이팅 유닛(2) 내에 유입된 압력 수단, 일반적으로 엔진 오일이 코일 본체(5)에 이르는 것을 방지하므로, 코일 본체는 압력 수단으로 인한 손상에 대해 보호된다. 코킹(25)의 제조는, 제2 자기 요크(17)의 외부 외피면을 따라 축방향으로 하우징(14) 상으로 이동하는 튜브형 다이에 의해서 실행된다. 다이의 내부 직경은 제2 자기 요크(17)의 외부 직경보다 작다. 이 경우 코킹(25)은 제2 자기 요크(17)를 환형으로 둘러싸는 재료 비드로서 형성된다. 이는 도5에 개략적으로 도시된다. 도5는 도1a의 화살표 V에 따른 전자기식 액추에이팅 유닛(2)의 평면도를 도시하며, 하우징(14)과 제2 자기 요크(17)만이 도시된다.

대안적인 연결 방법은, 다이의 내부 직경을 제2 자기 요크(17)의 외부 직경에 맞게 조정하거나 그보다 약간 크게 형성하는 데에 있으며, 다이에는 반경 방향으로 내부를 향해 연장된 오목부가 제공된다. 이로써 도5에 도시된 실시예와 반대로, 제2 자기 요크(17)를 원주 방향으로 둘러싸는 비드가 아니라, 원주 방향으로 이격된 별도의 코킹점(26)이 형성된다(도4).

도1에서 알 수 있는 바와 같이, 4/3-방향 조절 비례 밸브로서 실시된 방향 조절 밸브(1)의 밸브 섹션(3)은 밸브 하우징(27) 및 제어 피스톤(28)으로 구성된다. 밸브 하우징(27)은 제2 자기 요크(17)(도면의 우측 면)와 일체로 형성되거나, 별도의 부품(도면의 좌측 면)으로서 형성될 수 있다. 밸브 하우징(27)이 별도로 형성된 경우, 이는 예컨대 나사 연결, 용접 연결, 플랜지 연결 또는 동일하게 작용 하는 연결 방법에 의해서 제2 자기 요크(17)에 연결된다. 밸브 하우징(27)의 외부 외피면에는 복수의 환형 그루브(29)가 형성되며, 이들은 환형 그루브(29)의 그루브 베이스 내에 형성된 리세스(30)에 의해서, 실질적으로 중공 원통형으로 실시된 밸브 하우징(27)의 내부와 연결된다. 환형 그루브(29) 및, 전자기식 액추에이팅 유닛(2) 반대편에 있는 밸브 하우징(27) 내의 개구는 압력 수단 연결부(A, B, P, T)로서 사용된다. 공급 연결부(P)로서 사용되는 중심 환형 그루브(29)는 도시되지 않은 압력 수단 라인에 의해서 마찬가지로 도시되지 않은 압력 수단 펌프에 연결된다. 작동 연결부(A, B)로서 사용되는 2개의 외부 환형 그루브(29)는 마찬가지로 도시되지 않은 압력 수단 라인에 의해서, 마찬가지로 도시되지 않은 캠 샤프트 조절기의 각각 하나의 압력 챔버 또는 서로에 대해 작용하는 하나의 그룹의 압력 챔버에 연결된다. 축방향 연결부(탱크 연결부)(T)는 마찬가지로 도시되지 않은 압력 수단 저장기에 연결된다.

밸브 하우징(27)의 내부에는 제어 피스톤(28)이 축방향으로 이동 가능하게 배치된다. 제어 피스톤(28)의 외부 외피면에는 환형 웨브로서 형성된 제어 섹션(31)이 형성된다. 제어 섹션(31)의 외부 직경은 밸브 하우징(27)의 내부 직경에 맞게 조정된다. 제어 피스톤(28)이 밸브 하우징(27)에 대해 적절하게 축방향으로 위치 설정됨으로써, 인접한 압력 수단 연결부(A, B, P)가 서로 연결될 수 있다. 공급 연결부(P)에 연결되지 않은 작동 연결부(A, B)는 동시에 탱크 연결부(T)에 연결된다. 이로써 캠 샤프트 조절기의 개별 압력 챔버 내에 의도한 대로 압력 수단이 제공될 수 있으며 이로부터 유도될 수 있다.

제어 피스톤(28)의 하나의 단부에는 스프링 요소(32)의 힘이 전자기식 액추에이팅 유닛(2)의 방향으로 가해진다. 제어 피스톤(28)의 다른 축방향 단부에는 푸시 로드(33)가 접하며, 이는 제2 자기 요크(17)의 보어를 통해서 연장되어 아마추어(16)에 고정 연결된다.

코일(7)에 전류가 공급되지 않은 상태일 때, 제어 피스톤(28)은 스프링 요소(32)의 힘에 의해 전자기식 액추에이팅 유닛(2)의 방향으로 밀어진다.

하우징(14), 제1 자기 요크(11), 아마추어(16) 및 제2 자기 요크(17)는 자성 재료로 구성되는 반면, 연결 요소(6), 푸시 로드(33), 코일 본체(5) 및 아마추어 안내 슬리브(12)는 비자성 재료로 구성된다. 이로써 코일(7)에 전류가 공급됨으로써, 전자기식 액추에이팅 유닛(2) 내에는 아마추어(16), 제1 자기 요크(11), 하우징(14), 제2 자기 요크(17) 및, 아마추어(16)와 제2 자기 요크(17) 사이에 위치한 공기 틈(34)을 통해, 아마추어(16)를 밸브 섹션(3)의 방향으로 미는 자기 선속이 형성된다. 따라서 제어 피스톤(28)은 푸시 로드(33)에 의해 스프링 요소(32)의 힘에 대항해서 축방향으로 이동된다. 코일(7) 내에 흐르는 전류가 적절하게 조절됨으로써, 제어 피스톤(28)은 밸브 하우징(27)에 대해서 2개의 단부 정지부 사이의 임의의 위치에 조정될 수 있으므로, 압력 수단 공급부는 캠 샤프트 조절기의 압력 챔버를 향해 또는 압력 챔버로부터 조절될 수 있다.

이하에서 전자기식 액추에이팅 유닛(2)의 조립이 설명된다. 우선 하우징(14)은 제1 자기 요크(17) 상에 위치 설정된다. 튜브형 섹션(18)의 외부 직경이 개구(21)의 직경에 맞게 조정됨으로써, 이 부품들은 서로에 대해 중심 설정된다. 축방향 길이는 베이스(20) 및 환형 섹션(19)에 의해 정해진다. 이에 연결된 또는, 동시의 작업 단계에서 베이스(20)와 제2 자기 요크(17) 사이에 코킹(25)이 형성된다. 튜브형 섹션(18)의 외부 외피면과 개구(21)의 림(21a) 사이에 간극이 제공되어야 하면, 이러한 작업 단계에서 하우징(14)은 재료 유입을 통해 제2 자기 요크(17)에 대해 중심 설정된다. 이어서 밀봉 링(25a)이 삽입되며, 아마추어(16)는 제2 자기 요크(17) 상에 안착되고 코일 본체(5)는 연결 요소(6) 및 아마추어 안내 슬리브(12)와 함께 하우징(14)과 튜브형 섹션(18) 사이에 위치 설정된다. 아마추어(16)는 그에 고정 연결된 푸시 로드(33) 및, 튜브형 섹션(18)의 내부 외피면과 상호 작용하는 그 외부 외피면에 의해, 중심 설정된다. 코일 본체(5)는 하우징(14)과 튜브형 섹션(18)에 의해서 중심 설정된다. 이러한 목적을 위해, 코일 본체(5)와 재료층(8)의 외부 직경은 하우징(14)의 내부 직경에 맞게 조정된다. 또한 코일 본체(5)의 내부 직경은 튜브형 섹션(18)의 외부 직경에 맞게 조정된다. 이어서, 하우징(14)과 연결 요소(6) 사이에 플랜지 연결부(15)가 제조되며, 밸브 하우징(27)이 별도로 실시되는 경우 밸브 섹션(3)이 조립된다.

도3은 3/2-방향 조절 스위칭 밸브로서 형성된 방향 조절 밸브(1)의 실시예에서, 본 발명에 따른 전자기식 액추에이팅 유닛(2)의 다른 실시예를 도시한다. 이와 같은 유형의 밸브는 예컨대 스위칭 가능한 캠 종동부의 로킹 메카니즘을 제어하기 위해 사용된다. 방향 조절 밸브(1)는 다시 전자기식 액추에이팅 유닛(2)과 밸브 섹션(3)으로 구성된다. 전자기식 액추에이팅 유닛(2)은 많은 부분들에서, 도1 또는 도1a에 도시된 액추에이팅 유닛(2)과 동일하다. 상기 실시예들과 상이하게, 아마추어(16)를 향해 있는 제2 자기 요크(17)의 축방향 단부에는 원추형 섹션이 형성되지 않는다. 첫 번째 2개의 실시예들에서 원추형 섹션은, 선형 특성 곡선을 갖는 전자기식 액추에이팅 유닛(2)을 나타내기 위해 사용된다. 도3에 도시된 실시예에서는, 이와 같은 유형의 선형 관계가 필요하지 않은데, 이는 방향 조절 밸브(1)가 단지 2개의 제어 상태 즉, 전류가 공급되지 않은 상태와 전류가 최대로 공급된 상태만을 갖기 때문이다. 밸브 섹션(3)은 다시 밸브 하우징(27)과 그 안에서 축방향으로 이동할 수 있는 제어 피스톤(28)으로 구성된다. 도1에 도시된 실시예와 상이하게, 상기 실시예의 밸브 하우징(27)에는 단지 3개의 압력 수단 연결부(A, B, T)만이 형성된다. 밸브 하우징(27) 내부에 2개의 밸브 시트(35)가 배치되며, 각각의 밸브 시트(35)는 제어 피스톤(28)에 형성된 폐쇄 본체(36)와 상호 작용할 수 있다.

도3에는 전류가 공급된 상태에 있는 방향 조절 밸브(1)가 도시된다. 코일(7)을 통해 발생된 자기 선속에 의해 아마추어(16) 및 제어 피스톤(28)은 상기 도면에서 축방향 하부 쪽으로 이동한다. 그 결과 상부 폐쇄 본체(36)는 상부 밸브 시트(35)를 폐쇄하므로, 작동 연결부(A)와 탱크 연결부(T) 사이의 연결이 차단되는 반면, 압력 수단은 공급 연결부(P)로부터, 개방된 하부 밸브 시트(35)를 통해서 작동 연결부(A)에 도달할 수 있다. 코일(7)에 전류가 공급되지 않은 상태일 때, 자기 선속이 아마추어(16) 상에 할당되므로, 제어 피스톤(28)은 공급 연결부(P)의 압력 수단의 유동력에 의해서 축방향 상부 쪽으로 이동된다. 따라서 하부 폐쇄 본체(36)는 하부 밸브 시트(35)에 접하게 되므로, 공급 연결부(P)와 작동 연결부(A) 사이의 연결이 중단되며 이와 동시에 작동 연결부(A)와 배출 연결부(T) 사이는 상부 밸브 시트(35)에 의해서 연결된다.

이러한 실시예에서 하우징(14)과 제2 자기 요크(17) 사이는 도1 또는 도1a에 도시된 실시예와 동일한 유형 및 방식으로 연결된다.

전자기식 액추에이팅 유닛(2)의 본 발명에 따른 실시예는 물론, 밸브 섹션(3)이 액추에이팅 유닛(2)에 고정 연결되는 것이 아니라, 고정 연결 없이 축방향으로 서로에 대해 배치되는 방향 조절 밸브(1)에서도 사용될 수 있다. 이와 같은 유형의 방향 조절 밸브(1)는 예컨대 밸브 섹션(3)이 캠 샤프트 내부에 배치되어 이와 함께 회전하는 반면, 액추에이팅 유닛(2)은 이를 위해 축방향으로, 실린더 헤드 또는 실린더 헤드 커버에 고정 배치되는 캠 샤프트 조절기를 위한 중심 밸브로서 사용된다.

<도면 부호 리스트>

1 : 방향 조절 밸브

2 : 액추에이팅 유닛

3 : 밸브 섹션

5 : 코일 본체

6 : 연결 요소

7 : 코일

8 : 재료층

9 : 플러그인 커넥터

10 : 리세스

11 : 제1 자기 요크

12 : 아마추어 안내 슬리브

13 : 정지부

14 : 하우징

15 : 플랜지 연결부

16 : 아마추어

17 : 제2 자기 요크

18 : 튜브형 섹션

19 : 환형 섹션

20 : 베이스

21 : 개구

21a : 림

22 : 조립 플랜지

23 : 극성 코어

24 : 연장부

25 : 코킹

25a : 밀봉 링

26 : 코킹점

27 : 밸브 하우징

28 : 제어 피스톤

29 : 환형 그루브

30 : 리세스

31 : 제어 섹션

32 : 스프링 요소

33 : 푸시 로드

34 : 공기 틈

35 : 밸브 시트

36 : 폐쇄 본체

P : 공급 연결부

T : 탱크 연결부

A : 제1 작동 연결부

B : 제2 작동 연결부

Claims

하우징(14), 적어도 하나의 아마추어(16) 및 적어도 하나의 자기 요크(17)를 구비한 유압 방향 조절 밸브(1)의 전자기식 액추에이팅 유닛(2)이며, 자기 요크(17)는 더 큰 외부 직경의 환형 섹션(19)이 축방향으로 연결되는 튜브형 섹션(18)을 포함하고, 자기 요크(17) 내부에는 아마추어(16)에 의해서 이동될 수 있는 푸시 로드(33)가 축방향으로 이동 가능하게 배치되며, 하우징(14)은 개구(21)가 제공된 베이스(20)를 갖는 포트형으로 실시되며, 튜브형 섹션(18)이 개구를 통해서 하우징(14) 내로 연장되고, 튜브형 섹션(18)의 외부 직경은 개구(21)의 직경에 맞게 적어도 근접하게 조정되며, 베이스(20)는 간접적 또는 직접적으로 환형 섹션(18)에 지지되는, 유압 방향 조절 밸브(1)의 전자기식 액추에이팅 유닛(2)에 있어서,

베이스(20)와 튜브형 섹션(18)은 적어도 하나의 코킹(25)에 의해서 서로 고정되는 것을 특징으로 하는 유압 방향 조절 밸브의 전자기식 액추에이팅 유닛.
제1항에 있어서, 방향 조절 밸브(1)는 비례 밸브로서 형성되는 것을 특징으로 하는 유압 방향 조절 밸브의 전자기식 액추에이팅 유닛.
제1항에 있어서, 방향 조절 밸브(1)는 스위칭 밸브로서 형성되는 것을 특징으로 하는 유압 방향 조절 밸브의 전자기식 액추에이팅 유닛.
제1항에 있어서, 코킹(25)은 튜브형 섹션(18)에 형성된 적어도 하나의 재료 축적에 의해서 실시되며, 재료 축적은 개구의 림(21a)을 반경 방향으로 적어도 부분적으로 커버하는 것을 특징으로 하는 유압 방향 조절 밸브의 전자기식 액추에이팅 유닛.
제1항에 있어서, 코킹(25)을 형성하기 위해, 재료는 자기 요크(17)의 튜브형 섹션(18)으로부터 축방향으로 베이스(20)로 변위되는 것을 특징으로 하는 유압 방향 조절 밸브의 전자기식 액추에이팅 유닛.
제1항에 있어서, 코킹(25)은 튜브형 섹션(18)의 전체 원주에 형성되는 것을 특징으로 하는 유압 방향 조절 밸브의 전자기식 액추에이팅 유닛.
제1항에 있어서, 원주 방향으로 이격되며 튜브형 섹션(18)의 원주에 배분된 적어도 2개의 코킹점(26)을 갖는 코킹(25)이 실시되는 것을 특징으로 하는 유압 방향 조절 밸브의 전자기식 액추에이팅 유닛.