KR20140035452A

KR20140035452A - 전자기 밸브

Info

Publication number: KR20140035452A
Application number: KR1020137034673A
Authority: KR
Inventors: 안드레아스 카를; 라인하르트 핑크; 디르크 푀르히
Original assignee: 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 2011-06-29
Filing date: 2012-05-08
Publication date: 2014-03-21
Also published as: JP2014523506A; EP2726349A1; CN103648866B; JP5982476B2; US20140110614A1; CN103648866A; DE102011078314A1; WO2013000612A1; US10047874B2

Abstract

본 발명은, 밸브 부품(26)과, 후드 모양으로, 그리고 하나 이상의 실링 영역(31)에서 밀봉 방식으로 밸브 부품(26)의 영역을 에워싸는 밸브 몸체(10)를 포함하는 전자기 밸브(1)에 관한 것이며, 밸브 몸체(10)와 밸브 부품(26)의 단부면(28) 사이에 유동 챔버(27)가 형성되고, 유체를 위한 축 방향 덕트(15)를 형성하기 위해 밸브 부품(26)은 축 방향으로 연장하면서 단부면(28)을 통과하여 유동 챔버(27) 내로 통해 있는 관통 채널(29)을 포함하고, 밸브 몸체(10)는 유동 챔버(27)와 유체 연결된 관통 개구부(11)를 포함하며, 관통 개구부(11)는 유동 챔버(27)의 반대 방향으로 향해 있는 밸브 몸체(10)의 면 상에 변위 가능하게 배치된 폐쇄 부재(6)에 의해 폐쇄될 수 있다. 본 발명에 따라서, 관통 채널(29)은 일정한 횡단면을 갖는다. 본 발명의 바람직한 개선예에 따라서, 단부면(28)은 립 실 링(30)의 유형으로서 설계된다.

Description

전자기 밸브{MAGNETIC VALVE}

본 발명은, 밸브 부품(valve component)과, 후드 모양으로, 그리고 하나 이상의 실링 영역에서 밀봉 방식으로 밸브 부품의 영역을 에워싸는 밸브 몸체를 포함한 전자기 밸브에 관한 것이며, 밸브 몸체와 밸브 부품의 단부면 사이에 유동 챔버가 형성되고, 유체를 위한 축 방향 덕트를 형성하기 위해 밸브 부품은 축 방향으로 연장하면서 단부면을 통과하여 유동 챔버 내로 통해 있는 관통 채널을 포함하고 밸브 몸체는 유동 챔버와 유체 연결된 관통 개구부를 포함하며, 관통 개구부는 유동 챔버의 반대 방향으로 향해 있는 밸브 몸체의 면 상에 변위 가능하게 배치된 폐쇄 부재에 의해 폐쇄될 수 있다.

종래 기술에는 전술한 유형의 전자기 밸브가 공지되어 있다. 상기 전자기 밸브는 예컨대 자동차의 안티록 브레이크 시스템(ABS) 및/또는 전자 안정성 프로그램 시스템(ESP)에 사용된다. 상기 유형의 전자기 밸브는 유체, 특히 브레이크액의 체적 유량을 조정하는 역할을 한다. 이를 위해, 전자기 밸브의 덕트는 유체를 위한 유입구 또는 유출구를 형성한다. 덕트는 밸브 부품과 이 밸브 부품을 후드 모양으로 에워싸는 밸브 몸체로 형성된다. 이를 위해, 밸브 부품은, 밸브 부품 및 밸브 몸체에 의해 제한되는 유동 챔버 내로 통해 있는 관통 채널을 포함한다. 덕트의 우수한 실링 효과, 다시 말해 밸브 부품과 밸브 몸체 사이의 우수한 실링 효과를 보장하기 위해, 관통 채널의 횡단면은 유동 챔버 내로 통해 있는 그 오리피스의 영역에서 단차 형성(step formation)을 통해 확대되며, 그럼으로써 밸브 부품은 상기 영역에서 비교적 얇은 채널 벽을 형성하게 된다. 고압 하에 덕트를 통해, 특히 관통 채널을 통해 흐르는 유체는 밸브 부품 상에 힘을 가한다. 얇은 채널 벽 형성으로 인해, 채널 벽은 채널 벽의 영역에서 밸브 부품을 에워싸는 밸브 몸체에 대해 가압된다. 그럼으로써 밸브 부품과 밸브 몸체 사이에 우수한 실링 효과가 달성되고 전자기 밸브의 덕트의 가능한 누설은 방지된다. 그러나 덕트의 횡단면 구조로 인해 유체의 바람직하지 않은 유동 거동뿐 아니라 주기적인 유동 실속(flow stall)이 발생할 수 있다. 이는 특히 전자기 밸브의 유체 유량이 높은 경우 작동 중 때때로 불쾌하게 느껴지는 원하지 않는 토널 성분(tonal component)을 가진 소음을 초래한다.

본 발명의 과제는, 유체의 바람직하지 않은 유동 거동 및 주기적인 유동 실속과, 작동 중 유체 유량이 높은 경우 발생하는 불쾌한 소음과 같은 종래 기술의 단점들을 제거한 전자기 밸브를 제공하는 것이다.

상기 과제는 청구항 제 1항에 따른 전자기 밸브에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예들은 종속 청구항들에 제시된다.

전술한 유형의 전자기 밸브의 경우, 본 발명에 따라, 관통 채널은 일정한 횡단면을 갖는다. 덕트는 밸브 부품 내에 형성된 관통 채널과, 이 관통 채널에 축 방향으로 연결되고 밸브 부품 및 밸브 몸체에 의해 둘러싸인 유동 챔버와, 관통 개구부에 의해 형성된다. 유체는 유동 방향으로 차례로 관통 채널과, 유동 챔버와, 유동 개구부를 통해 안내된다. 길이에 걸쳐 일정한 관통 채널의 횡단면으로 인해, 관통 채널 내에는 균일한 유동 거동이 주어진다. 다시 말하면, 공지된 전자기 밸브들의 경우 단차를 포함하는 관통 채널의 경우에서와 같은 의도하지 않은 소음을 야기하는 전술한 유동 실속은 발생하지 않는다. 관통 채널의 일정한 횡단면으로 인해, 덕트가 상이한 횡단면을 가질 수 있는 덕트의 영역은, 유동 챔버로, 다시 말해 유동 챔버 내로 통해 있는 관통 채널의 오리피스와 바람직하게는 관통 채널의 축 방향 연장부에 형성된 관통 개구부 사이에 위치하는 덕트의 영역으로 제한된다. 이로 인해, 그리고 특히 본 발명에 의해 가능한, 오리피스와 관통 개구부 사이의 작은 간격으로 인해, 덕트 내 유동 거동에 의한, 가능한 소음의 토널 성분은 사람의 청력에 불쾌하지 않은, 12kHz 를 초과하는 범위로 변한다. 바람직하게는, 오리피스와 관통 개구부 사이의 간격은 관통 채널의 횡단면으로 볼 때 최대 치수 또는 관통 채널의 직경보다 작다. 관통 채널의 횡단면은 바람직하게는 원형으로 형성된다. 또한, 관통 채널의 "일정한" 횡단면이란, 일정한 횡단면 치수와 예컨대 제조 공차에 기인한 적은 차이를 갖는 횡단면 치수를 의미한다.

유동 방향으로 관통 채널의 전방에, 실질적으로 임의의 횡단면을 갖는 채널 유입구가 제공될 수 있다. 횡단면은 유동 방향으로 변할 수 있다. 예컨대 채널 유입구는, 유동 방향으로 감소하는 횡단면을 가진 디퓨저로서 주어진다. 유동 방향으로 볼 때, 채널 유입구의 길이는 관통 채널의 길이보다 더 작기 때문에, 설명한 균일한 유동 거동이 달성된다. 특히 채널 유입구의 길이는, 관통 채널의 길이, 또는 최대로 횡단면으로 볼 때 관통 채널의 최대 치수 또는 관통 채널의 직경의 최대 20%, 바람직하게는 10%이다. 관통 채널의 오리피스는 유동 방향으로 볼 때 하류로 가장 먼 위치에 위치하는 밸브 부품의 위치에 존재한다.

본 발명의 일 개선예에 따라서, 밸브 부품은 관통 채널에 대해 방사 방향으로 이격 배치되어 실링 영역에 작용하는 실링 장치를 포함한다. 실링 장치는 밸브 부품과 밸브 몸체 사이의 실링 영역에서 우수한 실링 효과를 실현하고, 그에 따라 누설 없이 형성된 덕트를 보장한다. 관통 채널이 그 길이에 걸쳐 일정한 횡단면을 갖기 때문에, 실링 장치는 관통 채널에 대해 방사 방향으로 이격되어 형성된다. 다시 말해, 관통 채널과 실링 장치는 공간상 분리된다. 실링 장치는 바람직하게는 밸브 부품과 일체형으로 형성된다.

본 발명의 일 개선예에 따라서, 실링 장치는 유체의 압력을 통해 변형될 수 있는, 밸브 부품의 하나 이상의 재료 구역으로서 형성된다. 재료 구역의 변형성을 통해, 실링 영역 내에서 증가된 실링 효과가 달성된다. 고압 하에 덕트를 통해 흐르는 유체로 인해, 유체는 재료 구역에 힘을 가하고, 힘은 재료 구역의 변형, 특히 소성 변형 또는 탄성 변형을 야기한다. 바람직하게는, 이를 위해, 재료 구역은, 재료의 강성이 상기 영역에서 감소하도록 얇게 형성된다. 바람직하게는, 밸브 부품과 그에 따라 재료 구역이 플라스틱으로 형성된다. 바람직하게는, 재료 구역이 영역별로 유동 챔버를 제한하며, 그럼으로써 유동 챔버 내에 있는 유체의 압력에 의해 재료 구역이 변형된다.

바람직하게는, 밸브 부품과 밸브 몸체로 형성된 실링 영역은 재료 구역의 외부 영역과 밸브 몸체의 내부 영역에 의해 형성된다. 밸브 몸체는 밸브 부품을 영역별로 에워싸기 때문에, 재료 구역의 외부 영역과 밸브 몸체의 내부 영역은 서로 인접하고 이로 인해 전자기 밸브의 덕트를 누설 없이 밀봉한다. 재료 구역의 바람직한 변형성으로 인해, 재료 구역은 유체의 압력에 의해, 밸브 부품, 특히 재료 구역을 에워싸는 밸브 몸체에 대해, 특히 밸브 몸체의 내부 영역에 대해 가압된다. 이는 바람직하게 실질적으로 방사 방향으로 수행된다. 그럼으로써 실링 영역의 증가된 실링 효과가 달성된다.

바람직하게는, 재료 구역이 밸브 부품의 외부 랜드(outer land)로서, 특히 외부 링 랜드로서 형성된다. 이런 점에서, 외부 랜드는 밸브 부품의 외주 상에서 연장한다. 외부 랜드로서 재료 구역을 형성함으로써, 바람직하게는 유체의 압력에 의해 변형될 수 있는 비교적 얇은 벽의 재료 구역이 형성된다. 외부 랜드의 높이는 바람직하게는 축 방향으로 연장된다. 외부 랜드는 연속하는 링 랜드, 특히 원형 링 랜드로서, 또는 다수의 랜드 섹션을 포함하는, 분리되거나 불연속적인 랜드로서 형성될 수 있다. "랜드"란, 본 출원서에서, 길이가 폭 및 특히 높이 보다 더 큰, 3차원의 기하학적 몸체를 의미한다.

본 발명의 바람직한 개선예에 따라서, 재료 구역을 제한하는, 유동 챔버 내로 통해 있는 축 방향 함몰부, 특히 홈이 밸브 부품의 단부면 상에 형성된다. 덕트가 유체에 의해 관류되면, 유체는 함몰부에도 있다. 유체의 압력에 의해, 함몰부는 방사 방향 외부로 확장되고 재료 구역은 그에 상응하게 변형되며, 특히 재료 구역은 방사 방향으로 변형된다. 그 결과, 실링 영역의 전술한 우수한 실링 효과가 달성된다. 축 방향 함몰부에 의해, 재료 구역은 바람직하게 외부 랜드의 형태로 형성된다. 한 바람직한 실시예에 따라서, 함몰부는 원주 방향으로 서로 이격된 다수의 함몰 섹션에 의해 형성될 수 있다.

본 발명의 한 바람직한 개선예에 따라서, 함몰부는, 관통 채널의 둘레를 따라 이 관통 채널에 대해 방사 방향으로 이격되어 연장되는, 환형, 특히 원형 함몰부로서 형성된다. 환형 함몰부는 관통 채널을 외주 측에서 완전히 둘러싸면서 연속적으로 형성되며, 함몰부는 항상 관통 채널에 대해 이격된다. 또한, 한 바람직한 실시예에 따라서, 환형 함몰부에 의해, 비교적 얇은 벽의 재료 구역이 밸브 부품의 전체 외주를 따라 형성된다. 바람직하게는, 실링 영역의 모든 위치에서 동일하게 높은 실링 효과를 실현하기 위해, 밸브 부품의 전체 외주에 걸쳐 실링 영역에 대한 함몰부의 방사 방향 이격은 일정하다.

또한, 바람직하게는, 밸브 부품은 관통 채널과 함몰부 사이에 형성된 내부 랜드, 특히 내부 링 랜드를 포함한다. 내부 랜드는 분리된 방식으로, 즉 다수의 랜드 섹션을 포함하는 방식으로 형성될 수 있으며, 이런 점에서 유동 챔버 내로 통해 있는 그 오리피스의 영역에서 그 외주를 따라 관통 채널을 영역별로 제한한다. 내부 링 랜드는 연속해서 형성되고 상기 영역을 완전히 제한한다.

본 발명의 한 추가 실시예에 따라서, 밸브 부품은 (방사 방향에서 안쪽에서 바깥쪽 방향으로 관찰할 때) 차례로 관통 채널과, 내부 랜드와, 함몰부와, 외부 랜드를 포함한다.

바람직하게는, (축 방향으로 관찰할 때) 내부 랜드의 높이와 외부 랜드의 높이는 동일하다. 밸브 부품의 한 바람직한 실시예에서, 내부 및 외부 랜드의 단부면들은 축 방향에 대해 수직으로 연장하는 일 평면에 놓인다. 그럼으로써 내부 및 외부 랜드는 동일한 높이, 즉 특히 유동 방향으로 동일한 길이를 갖는다. 제조로 인해, 상기 높이들이 서로 미미한 차이를 가질 수도 있다.

또한, 바람직하게는, 밸브 부품은 밸브 몸체 내로 영역별로 압입되는 방식으로 배치된다. 이러한 압입식 배치를 통해, 밸브 몸체와 밸브 부품 사이에 이미 소정의 실링이 달성된다. 또한, 그로 인해 간단한 기계적 조립도 가능해진다.

또한, 바람직하게는, 밸브 몸체가 딥 드로잉 가공되거나 선삭 가공된 강으로 이루어진다.

도면에는 본 발명이 다양한 실시예들로 도시되어 있다.
도 1은 제 1 실시예에 따른 전자기 밸브의 개략적 종단면도이다.
도 2는 도 1에 따른 전자기 밸브의 일 부분의 개략적 종단면도이다.
도 3은 제 2 실시예에 따른 전자기 밸브의 일 부분의 개략적 종단면도이다.

도 1에는, 제 1 실시예에 따른 전자기 밸브(1)의 개략적 종단면도가 도시되어 있다. 전자기 밸브(1)는 슬리브(2)를 포함하고, 이 슬리브 내에는 피스톤 모양의 전기자(3)가 전자기 밸브(1)의 종축을 따라 이동 가능하게 배치된다. 태핏(5)으로서 형성된 폐쇄 부재(6)는 그 일측 단부(7)에서 전기자(3)와 작용 연결된다. 전기자(3)에 대향하여 위치하는, 폐쇄 부재(6)의 자유 단부(8)는 반구형으로 성형된 실링 구조(9)로서 형성된다. 실링 구조(9)는, 전자기 밸브(1)의 폐쇄 위치에서, 밸브 몸체(10) 내에 형성되고 관통 개구부(11)를 포함하는 깔때기형 밸브 시트(12)와 상호 작용한다. 또한, 전자기 밸브(1)는, 슬리브(2)에 의해 영역별로 에워싸이는 실질적으로 중공 실린더형 밸브 인서트(13)를 포함한다. 슬리브(2)와, 밸브 인서트(13)와, 영역별로 밸브 인서트(13) 내에 배치된 밸브 몸체(10)에 의해, 유체를 위한 밸브 챔버(14)가 제한된다. 밸브 챔버(14)는 덕트(15)와 유체 연결되고, 이 덕트는 유체를 위한 유입구(16)로서 형성되고 밸브 몸체(10)의 관통 개구부(11)에 의해 함께 형성된다. 덕트(15)는 축 방향으로 전자기 밸브(1)의 종축(4)을 따라 연장된다. 하기에서, 덕트(15)가 더 상세히 설명된다.

또한, 밸브 챔버(14)는, 하나 이상이지만, 보통은 다수의 방사 방향 채널(17)과 유체 연결되며, 도 1의 단면도에서는 상기 방사 방향 채널들(17) 중 2개만이 나타난다. 방사 방향 채널들(17)은 유체를 위한 유출구(18)를 형성하며 밸브 인서트(13) 내에 종축(4)에 대해 수직으로 형성된다. 또한, 밸브 챔버(14) 내에 스프링 지지부(19)가 배치되고, 상기 스프링 지지부는 밸브 인서트(13) 내로 압입되며 적어도 영역별로 환형으로 폐쇄 부재(6)를 둘러싼다. 스프링 부재(20)는 일측에서 스프링 지지부(19)에 지지되고 타측에서는 폐쇄 부재(6)의 견부(21)에 지지된다. 또한, 전자기 밸브(1)는, 밸브 챔버(14)와 덕트(15)를 유체 연결하는 바이패스 채널(22)을 포함한다. 바이패스 채널(22) 내에는, 볼 형태의 체크 밸브 폐쇄 몸체(24)와 체크 밸브 시트(25)를 포함하는 체크 밸브(23)가 제공된다.

전자기 밸브(1)의 작동 중에 전기자(3)의 영역에서 슬리브(2)를 둘러싸는 (도 1에는 미도시된) 자기 코일에 전류가 공급되면, 전기자(3)와 폐쇄 부재(6)는 종축(4)을 따라 스프링 부재(20)의 복원력에 대항하여 밸브 시트(12)의 방향으로 이동된다. 그럼으로써 실링 구조(9)가 밸브 시트(12) 내에 압착되고 덕트(15)와 밸브 챔버(14) 사이의 연결은 폐쇄된다. 이 경우, 바이패스 채널(22)은 체크 밸브(23)에 의해 폐쇄되는데, 그 이유는 체크 밸브 폐쇄 몸체(24)가 덕트(15) 내에서 체크 밸브 폐쇄 몸체에 작용하는 유체의 압력에 의해 체크 밸브 시트(25) 내로 압착되기 때문이다. 이런 점에서, 덕트(15) 내에 있는 유체는, 전자기 밸브(1)의 밸브 챔버(14) 내로 유입될 수 없다. 즉, 전자기 밸브(1)는 폐쇄 위치에 있다. 자기 코일에 전류가 공급되지 않으면, 실링 구조(9)는 밸브 시트(12)로부터 상승된 위치에 있는데, 그 이유는 스프링 지지부(19)에 지지되는 스프링 부재(20)가 폐쇄 부재(6) 및 전기자(3)를 종축(4)을 따라 위로 밀어올리기 때문이다. 다시 말해, 유체는 덕트(15)를 통해 밸브 챔버(14) 내로 유입되고 방사 방향 채널들(17)을 통해 밸브 챔버에서 유출된다. 이런 점에 한해, 전자기 밸브(1)는 개방 위치에 있다. 특히 전자기 밸브(1)는 무전류 개방형 전자기 밸브(1)이다. 또한, 자기 코일에 대한 전류 공급의 세기에 따라 덕트(15)의 부분 개방도 가능하다. 전술한 유동 방향과 반대 방향으로 유체가 유동할 경우, 체크 밸브(23)는 밸브 챔버(14) 내 유체의 압력에 의해 개방된다. 즉, 체크 밸브 폐쇄 몸체(24)가 체크 밸브 시트(25)로부터 상승되며, 그럼으로써 유체는 밸브 챔버(14)로부터 바이패스 채널(22)을 통해 덕트(15) 내로 유입된다.

도 2에는, 도 1에 도시된 전자기 밸브(1)의 부분이 확대되어 도시되어 있다. 동일한 도면 부호들은 전자기 밸브(1)의 동일한 부품을 나타내기 때문에, 이런 점에서 관련된 설명 원문이 참조된다. 도 2에서는, 바람직하게는 딥 드로잉 가공된 강으로, 및/또는 슬리브 유형으로 형성되는 밸브 몸체(10)가 나타난다. 밸브 시트(12)는 밸브 챔버(14)로 향해 있는 밸브 몸체(10)의 면 상에 형성된다. 밸브 몸체(10)는, 바람직하게는 플라스틱으로 형성된 밸브 부품(26)을 적어도 영역별로 에워싼다. 바람직하게는, 밸브 부품(26)은 영역별로 밸브 몸체(10) 내로 압입된다. 유동 챔버(27)는 밸브 부품(26) 및 밸브 몸체(10)에 의해 제한되며, 특히 상기 유동 챔버는 밸브 부품(26)의 단부면(28)과 밸브 몸체(10) 사이에 존재한다. 이 경우, 단부면(28)은 평면이고 바람직하게는 종축(4)에 대해 수직으로 형성된다. 밸브 부품(26)은, 그 길이에 걸쳐 일정하게 유지되는, 특히 원형인 횡단면을 가지면서 종축(4)을 따라 연장되는 관통 채널(29)을 포함한다. 관통 채널(29)은 단부면(28)을 통과하여 유동 챔버(27) 내로 통해 있다. 또한, 밸브 부품(26) 내에는 채널 유입구(29')가 형성된다. 채널 유입구(29')는 유동 챔버(27)의 반대 방향으로 향해 있는 관통 채널(29)의 단부에 축 방향으로 연결된다. 채널 유입구(29')는 바람직하게 마찬가지로 원형 횡단면을 갖는다. 횡단면들이 동일한 관통 채널(29)로부터 채널 유입구(29')로의 전환부에서부터 채널 유입구(29')의 횡단면이 계속 더 커진다. 이런 점에서 채널 유입구(29')는 디퓨저를 형성한다. 채널 유입구(29')는 축 방향으로 관통 채널(29)보다 더 짧게, 바람직하게는 몇 배만큼 더 짧게 형성된다. (축 방향으로 상부로 관찰할 때) 실질적으로 차례로 놓인, 채널 유입구(29'), 관통 채널(29), 유동 챔버(27) 및 관통 개구부(11)는 밸브 챔버(14) 내로 통해 있는, 전자기 밸브(1)의 덕트(15)를 형성한다. 이 경우, 관통 채널(29)보다 더 작은 횡단면을 가진 관통 개구부(11)는 관통 채널(29)에 대해 동축으로 주어진다. 바이패스 채널(22)과 체크 밸브 시트(25)는 밸브 부품(26) 내에 형성된다.

밸브 부품(26)은 실링 장치(30)를 포함한다. 실링 장치는 밸브 부품(26)과 일체형으로, 다시 말해 밸브 부품(26)의 재료로 형성된다. 실링 장치(30)는, 전자기 밸브(1)의 덕트(15)를 누설 없이 밀봉하고 밸브 부품(26) 및 밸브 몸체(10)에 의해 형성된 실링 영역(31)에 밀봉 작용한다. 실링 장치(30)는 밸브 부품(26)의 단부면(28) 상에 제공되어 유동 챔버(27) 내로 통해 있는 축 방향 함몰부(32)에 의해 형성된다. 함몰부(32)는 관통 채널(29)을 환형으로 둘러싸며, 방사 방향으로 관통 채널로부터 이격된다. 함몰부(32)의 방사 방향 외부에 위치하는 밸브 부품(26)의 영역은 밸브 부품(26)의 외부 랜드(34), 특히 외부 링 랜드(35)로서 형성되는 재료 구역(33)을 형성한다. 관통 채널(29)과 함몰부(32) 사이에 위치하는, 밸브 부품(26)의 영역은 밸브 부품(26)의 내부 랜드(36), 특히 내부 링 랜드(37)를 형성한다. 외부 링 랜드(35)와 내부 링 랜드(37)는 축 방향으로 동일한 높이를 가지며, 그에 따라 그 단부면들은 방사 방향으로 서로 일직선을 이룬다. 내부 링 랜드(37)는 종단면에서 실질적으로 직사각형 형태를 갖는다. 외부 링 랜드(35)는 실질적으로 사다리꼴 형태의 종단면을 가지며, 외부 링 랜드의 방사 방향 폭은 관통 개구부(11)의 방향으로 갈수록 감소한다. 이는, 외부 링 랜드(35)가 밸브 부품(26)의 단부면(28)의 영역에서 가장 얇게 형성되는, 즉 최소 폭을 갖는 것을 의미한다. 외부 링 랜드(35)는 실링 장치(30)를 형성한다. 밸브 부품(26)과 밸브 몸체(10) 사이에 형성된 실링 영역(31)은 재료 구역(33)의 외부 영역(38)과 밸브 몸체(10)의 내부 영역(39)에 의해 형성된다.

도 3에는, 제 2 실시예에 따르는 전자기 밸브(1)의 일 부분이 도시되어 있다. 동일한 도면 부호는 동일한 부품을 지시하기 때문에, 이런 점에서 전술한 설명들이 참조된다. 도 3에 도시된 전자기 밸브(1)는 도 2에 도시된 전자기 밸브에 상응하지만, 실링 장치(3)와 그에 따라 함몰부(32)가 밸브 부품(26)에 제공되지 않는다.

전자기 밸브(1)의 기능은 하기와 같다: 전자기 밸브(1)의 개방 상태에서 덕트(15)를 통해 밸브 챔버(14) 내로 유입되는 유체는 관통 채널(29) 내에서 균일한 유동 거동을 특징으로 한다. 이는 관통 채널이 그 전체 축 방향 길이에 걸쳐 일정한 횡단면을 갖기 때문이며, 그럼으로써 관통 채널(29)의 오리피스에 도달할 때까지 적어도 부분적으로 형성된 유동 프로파일이 설정된다. 이로 인해, 의도하지 않은 소음 효과를 생성할 수 있는 바람직하지 못한 유동 효과 또는 유동 실속은 발생하지 않게 된다. 유동 방향으로 감소하는 횡단면을 가지고 축 방향으로 관통 채널(29)의 전방에 형성된 채널 유입구(29')가 제공됨으로써, 의도하지 않은 유동 효과는 이미 유체가 관통 채널(29) 내로 유입될 때 최소화된다. 유동 챔버(27) 내로 통해 있는 관통 채널(29)의 오리피스와 이 오리피스에 대향하여 위치하는 관통 개구부(11), 다시 말해 유동 챔버(27) 내 관통 개구부 사이에서, 덕트(15)는 상대적으로 더 크고 변하는 횡단면을 갖는다. 예컨대 유동 챔버(27) 내에 있는 유체의 속도와 관통 채널(29)로부터 유동 챔버(27) 내로 유입되는 유체의 속도가 상이하기 때문에, 덕트(15)의 상기 영역에서 균일한 유동 거동과의 차이가 발생하면, 사람의 청력에 불쾌하지 않은 고주파수의 소음만이 생성되는데, 그 이유는 상기 영역, 즉 유동 챔버(27)의 축 방향 길이가 짧기 때문이며, 특히 관통 채널(29)의 횡단면으로 볼 때 최대 치수 또는 그 직경보다 더 짧기 때문이다.

또한, 도 1 및 도 2의 제 1 실시예에 따라서, 충분히 밀봉된 덕트(15)가 실현된다. 덕트(15)를 통해 흐르는 유체는 유동 챔버(27) 내로 통해 있는 함몰부(32) 내로도 유입되며, 이런 점에서 특히 방사 방향 성분을 갖는 힘을 랜드(34) 상에 가한다. 상기 랜드는 방사 방향 외부를 향해, 밸브 부품(26)을 에워싸는 밸브 몸체(10)에 대해 가압되고, 그럼으로써 덕트(15)를 통한 유체의 누설 없는 가이드가 보장된다. 랜드(34)의 사다리꼴 형태의 종단면에 의해, 상기 랜드는 밸브 부품(26)의 단부면(28)의 영역에서 가장 얇게 형성되며, 그럼으로써 상기 영역에서 최상의 실링 효과가 발생하는데, 그 이유는 랜드(34)의 재료가 유체에 의해 야기되고 방사 방향 외부를 향해 작용하는 힘에 대항하여 그에 상응하게 적은 탄성력을 제공하기 때문이다. 또한, 함몰부(32)와 그에 따라 실링 장치(30)의 형성을 통해, 구성은 실링 효과와 관련한 제조 공차에 대해 더 둔감해진다. 도 3의 실시예에 따른 함몰부(32)가 제공되지 않은 경우, 주어진 제조 공차에서, 밸브 몸체(10) 내로 밸브 부품(26)을 압입할 때 더 큰 조립력이 요구되는데, 그 이유는 밸브 부품(26)이 함몰부(32)를 포함한 밸브 부품보다 더 강성이기 때문이다.

1 전자기 밸브
6 폐쇄 부재
10 밸브 몸체
11 관통 개구부
15 덕트
26 밸브 부품
27 유동 챔버
28 단부면
29 관통 채널
30 실링 장치
31 실링 영역
32 함몰부
33 재료 구역
34 외부 랜드
35 외부 링 랜드
36 내부 랜드
37 내부 링 랜드
38 재료 구역(33)의 외부 영역
39 밸브 몸체(10)의 내부 영역

Claims

밸브 부품(26)과, 후드 모양으로, 그리고 하나 이상의 실링 영역(31)에서 밀봉 방식으로 상기 밸브 부품(26)의 한 영역을 에워싸는 밸브 몸체(10)를 포함한 전자기 밸브(1)로서, 상기 밸브 몸체(10)와 상기 밸브 부품(26)의 단부면(28) 사이에 유동 챔버(27)가 형성되고, 유체를 위한 축 방향 덕트(15)를 형성하기 위해 상기 밸브 부품(26)은 축 방향으로 연장하면서 상기 단부면(28)을 통과하여 상기 유동 챔버(27) 내로 통해 있는 관통 채널(29)을 형성하고 상기 밸브 몸체(10)는 상기 유동 챔버(27)와 유체 연결된 관통 개구부(11)를 포함하며, 상기 관통 개구부(11)는 상기 유동 챔버(27)의 반대 방향으로 향해 있는 상기 밸브 몸체(10)의 면에 변위 가능하게 배치된 폐쇄 부재(6)에 의해 폐쇄될 수 있는, 전자기 밸브(1)에 있어서,
상기 관통 채널(29)은 일정한 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는 전자기 밸브.
제 1 항에 있어서, 상기 밸브 부품(26)은 상기 관통 채널(29)에 대해 방사 방향으로 이격 배치되어 상기 실링 영역(31) 상에 작용하는 실링 장치(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기 밸브.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 실링 장치(30)는, 유체의 압력에 의해 변형될 수 있는, 상기 밸브 부품(26)의 하나 이상의 재료 구역(33)으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 전자기 밸브.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 부품(26) 및 상기 밸브 몸체(10)에 의해 형성된 상기 실링 영역(31)은 상기 재료 구역(33)의 외부 영역(38)과 상기 밸브 몸체(10)의 내부 영역(39)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 전자기 밸브.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 재료 구역(33)은 상기 밸브 부품(26)의 외부 랜드(34), 특히 외부 링 랜드(35)로서 형성되는 것을 특징으로 하는 전자기 밸브.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 재료 구역(33)을 제한하면서 상기 유동 챔버(27) 내로 통해 있는 축 방향 함몰부(32), 특히 홈은 상기 밸브 부품(26)의 상기 단부면(28) 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 전자기 밸브.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 함몰부(32)는 상기 관통 채널(29)의 둘레를 따라 이 관통 채널에 대해 방사 방향으로 이격되어 연장하는 환형, 특히 원형 함몰부(32)로서 형성되는 것을 특징으로 하는 전자기 밸브.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 부품(26)은 상기 관통 채널(29)과 상기 함몰부(32) 사이에 형성된 내부 랜드(36), 특히 내부 링 랜드(37)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기 밸브.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 부품(26)은 (방사 방향 내부로부터 외부를 향해 볼 때) 차례로 상기 관통 채널(29)과, 상기 내부 랜드(36)와, 상기 함몰부(32)와, 상기 외부 랜드(34)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기 밸브.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, (축 방향으로 볼 때) 상기 내부 랜드(36)의 높이와 상기 외부 랜드(34)의 높이는 동일한 것을 특징으로 하는 전자기 밸브.