KR20240033124A - 솔레노이드 밸브 및 솔레노이드 밸브를 구비한 수소 탱크 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기자 공간(2)에 수용된 솔레노이드 전기자(3), 및 상기 솔레노이드 전기자(3)를 적어도 부분적으로 둘러싸는 솔레노이드 코일(4)을 포함하는 솔레노이드 밸브(1), 특히 수소 탱크 시스템용 차단 밸브에 관한 것이며, 상기 솔레노이드 전기자(3)는 전기자 공간(2)의 경계를 이루는 강자성 슬리브(5)를 통해 스트로크 이동 방식으로 안내된다. 본 발명에 따르면, 상기 솔레노이드 전기자(3)는 정의된 방사상 에어 갭(6)을 형성하기 위해 반경 방향으로 돌출된 웨브형 및/또는 핀형 가이드 요소(7)를 갖는다. 본 발명은 또한 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브(1)를 포함하는 수소 탱크 시스템에 관한 것이다.

Description

솔레노이드 밸브 및 솔레노이드 밸브를 구비한 수소 탱크 시스템

본 발명은 솔레노이드 밸브, 특히 수소 탱크 시스템용 차단 밸브에 관한 것이다. 본 발명은 또한 차단 밸브로서 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브를 구비한 수소 탱크 시스템에 관한 것이다.

수소 탱크 시스템의 차단 밸브와 같이 스트로크가 큰 솔레노이드 밸브의 경우, 플런저 전기자를 갖는 자기 액추에이터가 일반적으로 사용된다. 이를 사용하면 플랫 전기자 설계보다 전기자와 그 고정 정지부 사이의 거리가 증가함에 따라 자력이 덜 감소한다.

예를 들어, DE 10 2018 221 602 A1에는 전자기적으로 작동되는 밸브 장치를 갖춘 수소를 저장하기 위한 탱크 장치가 개시되어 있는데, 상기 밸브 장치는 출구 개구를 열고 닫기 위해 밸브 시트와 상호 작용하는 이동 가능한 밸브 요소를 갖는다. 밸브 요소는 밸브 시트 방향으로 스프링의 힘에 의해 작용하므로 솔레노이드 코일의 전원이 차단되면 밸브 장치가 닫힌다. 열린 위치에서 밸브 요소는 직경을 갖는 출구 개구와 인접한 통로 채널을 해제한다. 밸브 요소는 또한 솔레노이드 전기자를 형성하거나 플런저 전기자 원리에 따라 작동하는 솔레노이드 전기자에 연결된다. 솔레노이드 코일에 전원이 공급되면 코일 주위에 자기장이 형성되며, 상기 자기장의 자력선들은 폴 본체, 밸브 하우징 및 솔레노이드 전기자에 걸쳐 연장된다. DE 10 2018 221 602 A1에서는 외부 슬리브와 폴 본체 내의 내부 폴이 일체로 제조된다. 폴 본체는, 솔레노이드 코일의 외부를 둘러싸서 자기장을 솔레노이드 코일 외부로 안내하는 슬리브형 섹션과, 솔레노이드 전기자 위의 솔레노이드 밸브를 닫아 내부 폴과 동시에 솔레노이드 전기자의 스트로크 정지부를 형성하는 커버 섹션을 포함한다. 자력선들은 솔레노이드 전기자와 폴 본체의 커버 섹션 사이의 축방향 에어 갭을 통해 연장되어, 스프링의 힘에 대항하여 솔레노이드 전기자 또는 밸브 요소를 밀봉 시트로부터 들어 올려 폴 본체를 향해 축 방향으로 이동시키는 힘이 상기 에어 갭에 생성된다.

DE 10 2018 221 602 A1의 밸브 장치에서, 솔레노이드 전기자 또는 밸브 요소는 수소 속에서 움직인다. 이는 솔레노이드 전기자가 공기 이외의 매질로 둘러싸여 있으므로 솔레노이드 전기자를 수용하는 전기자 공간은 솔레노이드 코일이 수용되는 코일 공간에 대해 밀봉되어야 함을 의미한다. 여기서도 플런저 전기자 구조는 예를 들어 DE 10 2018 221 602 A1에 명시된 바와 같이, 밸브 하우징의 슬리브형 섹션이 밀봉에 사용될 수 있기 때문에, 장점을 제공한다. 이 섹션은 동시에 외부 폴을 형성하고 솔레노이드 전기자를 안내하는 역할을 한다. 대안적으로, 별도의 슬리브가 솔레노이드 전기자를 밀봉하고 안내하는데 사용될 수 있다. 이것은 일반적으로 비자성 재료로 만들어지는데, 그렇지 않으면 에어 갭을 연결하는 자기장에 대한 바이패스를 형성하기 때문이다. 따라서 자력은 크게 감소한다. 비자성 재료로 만들어진 슬리브를 사용하는 경우 슬리브는 자기장에 대한 방사상 에어 갭으로 볼 수 있으며, 이는 솔레노이드 전기자가 상단 정지 위치에서 외부 폴 본체에 안착된 경우에도 여전히 존재한다. 이는 외부 폴과 스트로크 정지부에서 솔레노이드 전기자의 자기 부착이 방지된다는 장점을 제공한다. 또한 비대칭으로 인해 솔레노이드 전기자에 작용하는 횡력이 크게 감소한다.

그러나 별도의 비자성 슬리브를 통해 밀봉 및 안내를 구현하는 것은 전기자 공간에 높은 압력이 있을 때 문제가 되는 것으로 나타났다. 이 경우 슬리브의 벽 두께는 슬리브에 가해지는 힘을 견딜 수 있도록 설계되어야 한다. 따라서 슬리브는 이에 상응하는 큰 벽 두께를 가져야 한다. 슬리브의 벽 두께가 증가함에 따라 슬리브가 나타내는 자기장에 의해 연결되는 방사상 에어 갭도 증가한다. 그에 따라 자기장을 생성하는데 필요한 전력도 증가한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 슬리브는 강자성 재료로 제조되고, 비자성 재료로 제조된 디스크가 슬리브와 외부 폴 본체 사이에 삽입되어 자기 분리를 할 수 있다. 이 디스크는 자기장이 강자성 슬리브 섹션을 통해 이 에어 갭을 우회할 수 없도록 솔레노이드 전기자와 외부 폴 본체 사이의 에어 갭 높이에 축 방향으로 위치해야 한다. 밸브 하우징의 슬리브형 섹션이 외부 폴을 형성할 뿐만 아니라 밀봉 및 안내하는 역할을 하는 경우, 절차는 예를 들어 DE 10 2018 221 602 A1에 도시된 것처럼 유사하게 수행될 수 있다. 그러나 이 해결책과 관련된 단점은 솔레노이드 전기자가 끌어당겨진 상태에 있을 때 에어 갭이 없으면 솔레노이드 전기자가 외부 폴 본체와 스트로크 정지부에 대량으로 자기적으로 달라붙을 수 있다는 것이다. 또한, 솔레노이드 전기자가 축에서 약간 벗어난 경우에도 가이드 유격 내에서 솔레노이드 전기자에 횡력이 작용할 수 있으며, 이로 인해 상당한 마찰력이 발생하여 가이드 영역이 마모된다. 솔레노이드 전기자와 슬리브 사이의 더 큰 가이드 유격을 통해 방사상 에어 갭을 생성하려는 시도는 솔레노이드 전기자가 축에서 훨씬 더 크게 벗어나게 하여 가이드 영역에서 훨씬 더 큰 마찰력을 발생시킨다.

이러한 문제를 줄이는 알려진 방법은 솔레노이드 전기자와 내부 폴 사이에 얇은 비자성 디스크를 삽입하여 끌어당겨진 상태에서도 잔여 에어 갭을 보장하는 것이다. 스트로크 정지부의 형상은 솔레노이드 전기자와 내부 폴 사이의 기계적 접촉이 내부 폴 표면의 아주 작은 부분에서만 발생하도록 설계될 수 있다. 그러나 이러한 해결책들은 각각 부드러운 추가 부품이나 크게 축소된 정지면에서 정지가 발생하기 때문에 솔레노이드 전기자와 내부 폴 사이의 정지면이 마모되기 매우 쉽다는 단점을 갖는다.

본 발명의 과제는 위에서 언급한 단점들을 초래하지 않으면서 해결책을 제공하는 것이다. 특히, 솔레노이드 밸브는, 최적으로 안내되고 자기적으로 달라붙는 경향이 없는 스트로크 이동 방식 솔레노이드 전기자를 사용하여 제공되어야 한다. 솔레노이드 밸브는 특히 수소 탱크 시스템의 차단 밸브로 사용될 수 있어야 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 청구항 제 1 항의 특징들을 갖는 솔레노이드 밸브가 제안된다. 본 발명의 바람직한 개선들은 종속 청구항들에 나타난다. 또한, 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브를 갖춘 수소 탱크 시스템이 제공된다.

제안된 솔레노이드 밸브는 전기자 공간에 수용된 솔레노이드 전기자와 상기 솔레노이드 전기자를 적어도 부분적으로 둘러싸는 솔레노이드 코일을 포함하며, 상기 솔레노이드 전기자는 전기자 공간을 한정하는 강자성 슬리브를 통해 스트로크 이동 방식으로 안내된다. 본 발명에 따르면, 솔레노이드 전기자는 정의된 방사상 에어 갭을 형성하기 위해 반경방향으로 돌출된 웨브형 및/또는 핀형 가이드 요소들을 갖는다. 제안된 솔레노이드 밸브는 특히 수소 탱크 시스템용 차단 밸브일 수 있다.

슬리브는 강자성 재료로 제조되기 때문에 자기장에 대해 "방사상 에어 갭"을 나타내지 않는다. 필요한 압축 강도로 인한 슬리브 벽 두께의 설계는 자기장 형성에 필요한 전력 요구 사항에 크게 영향을 미치지 않는다. 그러나 동시에 솔레노이드 전기자가 자기적으로 달라붙는 것을 방지하는 것이 중요하다. 제안된 솔레노이드 밸브에서 이는 "방사상 에어 갭"이 슬리브에 의해 형성되지 않고 솔레노이드 전기자의 특수 설계에 의해 형성된다는 사실에 의해 달성된다. 이를 위해 솔레노이드 전기자는 솔레노이드 전기자의 실제 외주를 넘어 반경 방향으로 돌출하는 웨브형 및/또는 핀형 가이드 요소들을 갖고 있어 한편으로는 솔레노이드 전기자가 가이드 요소들을 통해 안내되고 다른 한편으로는 정의된 방사상 에어 갭이 형성된다. 반경 방향으로 에어 갭의 폭은 실질적으로 솔레노이드 전기자의 실제 외주와 비교하여 가이드 요소의 반경 방향 초과분에 해당한다. 뒤에 있는 솔레노이드 전기자의 외부 윤곽에 따라, 에어 갭의 폭은 솔레노이드 전기자의 전체 축방향 길이에 걸쳐 달라질 수 있다.

솔레노이드 코일에 전원이 공급되면 자기장이 형성되고, 상기 자기장의 자력선들은 먼저 가이드 요소 영역에서 슬리브로부터 솔레노이드 전기자로 넘어간다. 바람직하게는, 가이드 요소의 축 방향 범위는 전체 자속의 일부라도 가이드 요소를 자기 포화 상태로 만드는데 충분하도록 선택된다. 나머지 자속은 솔레노이드 전기자 또는 슬리브의 전체 길이에 걸쳐 균일하게 발생한다. 이러한 방식으로 가이드 유격 내에서 축이 벗어난 경우에도 방사상 에어 갭이 항상 유지되고 전기자에 작용하는 반경방향 힘이 매우 낮게 유지된다.

제안된 솔레노이드 밸브에서 슬리브는 별도의 구성요소로 설계되거나 솔레노이드 밸브의 하우징 부품으로 형성될 수 있다. 후자의 경우, 하우징 부품은 솔레노이드 코일을 둘러싸는 외부 슬리브일 수도 있고 솔레노이드 코일에 맞물리는 슬리브일 수도 있으며, 이는 자기 회로의 외부 폴을 형성한다. 또한, 하우징 부품은 외부 슬리브 및 솔레노이드 코일 내에 배열된 외부 폴을 형성하는 방식으로 설계될 수 있다. 하우징 부품을 사용하여 외부 폴을 형성하면, 외부 폴이 강자성 재료로 만들어지는 것이 보장된다. 또한, 외부 폴과 전기자 가이드를 형성하기 위한 별도의 슬리브가 생략될 수 있다. 이는 적어도 하나의 밀봉 지점이 생략됨을 의미한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 가이드 요소들은 서로 축방향 거리를 두고, 바람직하게는 솔레노이드 전기자의 상단 및 하단 섹션 영역에 배열된다. 이러한 배열은 솔레노이드 전기자가 기울어지는 것을 방지하여 솔레노이드 전기자가 최적으로 안내되게 한다.

가이드 요소들을 형성하기 위해 솔레노이드 전기자는 감소된 외경을 갖는 영역들, 외주의 연삭부들 및/또는 외주의 홈들을 가질 수 있다. 이 경우, 가이드 요소들은 솔레노이드 전기자와 일체로 형성되거나 솔레노이드 전기자의 일부이다. 솔레노이드 전기자의 외주에 걸쳐 연장되는, 감소된 외경을 갖는 영역들 위에, 특히 웨브형 가이드 요소들이 형성될 수 있다. 웨브형 가이드 요소들과 슬리브의 접촉 면적을 줄이기 위해 이들은 원주 방향으로 중단되도록 설계될 수 있다. 중단을 위해 특히 연삭부들 및/또는 홈들이 제공될 수 있다.

대안적으로 또는 추가적으로, 가이드 요소들은 솔레노이드 전기자에 배치되는, 특히 가압되거나 수축되는 별도의 링으로 설계되는 것이 제안된다. 따라서 가이드 요소들은 별도의 구성 요소를 형성하므로 솔레노이드 전기자와 다른 재료로 제조될 수 있다. 특히 가이드 요소의 기능을 고려하여 재료가 선택될 수 있다. 비자성 재료로 가이드 요소들을 제조하는 것이 특히 바람직하다. 본 발명의 추가 개발에서, 솔레노이드 전기자는 링을 수용하기 위한 적어도 하나의 리세스를 갖는 것이 제안된다. 리세스로 인해 솔레노이드 전기자의 외경이 줄어들어 환형 가이드 요소를 위한 공간이 생성된다. 그러나, 리세스의 깊이는 반경방향으로 환형 가이드 요소의 폭보다 작게 선택되어, 가이드 요소들은 방사상 에어 갭을 형성하는데 필요한 솔레노이드 전기자에 대한 반경방향 초과분을 갖게 된다. 환형 가이드 요소가 솔레노이드 전기자의 단부 섹션에 배열되면, 각 단부 섹션에 리세스가 제공될 수 있다. 가이드 요소는 리세스의 경계를 정하는 반경 방향 숄더를 통해 축 방향으로 지지될 수 있다. 그러나 단부 측에 제공된 리세스로 인해 전기자 폴 면적이 줄어든다. 대안적으로, 솔레노이드 전기자의 거의 전체 축방향 길이에 걸쳐 연장되며 전기자 폴 표면으로부터 거리를 유지하는 단일 리세스가 제공될 수 있다. 따라서 전기자 폴 표면의 원래 크기가 유지된다. 가이드 요소들 사이에 정의된 축방향 거리를 유지하기 위해, 바람직하게는 강자성 재료로 만들어진 중간 슬리브가 제공될 수 있으며, 이는 가이드 요소와 함께 리세스의 영역에서 솔레노이드 전기자 상에 배치되거나 바람직하게는 가압되거나 수축된다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 가이드 요소들은 솔레노이드 전기자 내로 부분적으로 삽입, 특히 압입되는 별도의 핀들로 설계된다. 핀들을 사용하면 솔레노이드 전기자와 슬리브의 접촉 면적이 더욱 줄어들 수 있다. 핀들은 별도의 구성 요소들을 형성하므로 여기에서는 특히 자기 특성과 관련하여 재료가 자유롭게 선택될 수 있다. 솔레노이드 전기자는 바람직하게는 핀들을 수용하기 위한 적어도 하나의 반경방향 보어를 갖는다. 반경방향 보어는 관통 보어나 막힌 구멍으로 설계될 수 있다. 후자의 경우 각 핀에 막힌 구멍이 제공된다. 양쪽에 돌출된 핀 또는 두 개의 개별 핀이 하나의 관통 보어 내로 삽입, 특히 압입될 수 있다. 연속 핀을 사용하는 경우 나중에 선삭이나 연삭을 통해 길이를 늘리거나 정확한 가이드 직경으로 교정될 수 있다. 가이드에 사용되는 단부면들에는 라운딩이 제공되는 것이 바람직하다. 라운딩은 특히 외부 폴의 내부 직경에 맞게 조정될 수 있다. 핀이 한쪽에서만 돌출된 경우 가이드 유격은 압입 깊이를 통해 조정될 수 있다. 가이드에 사용되는 핀의 단부면은 라운딩된 것이 바람직하며, 라운딩은 특히 외부 폴의 내부 직경에 맞게 조정될 수 있다.

바람직하게는, 가이드 요소들은 원주 방향으로, 특히 서로 동일한 각 거리로 균일하게 분포되어 솔레노이드 전기자가 균일하게 안내되도록 한다. 가이드 요소들의 수는 다양할 수 있다.

또한, 가이드 요소들은 바람직하게는 비자성 재료로 제조되어, 자기 관점에서 볼 때 가이드 요소들이 솔레노이드 전기자와 외부 폴 사이의 방사상 에어 갭을 연결하지 않는다.

또한, 슬리브의 단부면에는 비자성 디스크가 안착되는 것이 바람직하다. 비자성 디스크는 슬리브와 자기 회로의 다른 부분 사이의 자기 분리 역할을 하며, 이는 예를 들어 컵 모양의 폴 본체 또는 전기자 공간을 한정하는 강자성 커버일 수 있으며, 그 위에 자기 회로의 내부 폴이 형성된다. 비자성 디스크는 바람직하게는 축방향 에어 갭의 높이에 배열되어, 축방향 에어 갭을 둘러싸는 바이패스의 형성이 상기 비자성 디스크의 도움으로 방지된다.

또한, 적어도 하나의 압축 가스 용기와 상기 압축 가스 용기를 차단하기 위한 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브를 포함하는 수소 탱크 시스템이 제안된다. 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브의 장점은 이러한 응용에서 특히 명백하다. 솔레노이드 전기자의 가이드 영역에서 정의된 방사상 갭은 자기 결합을 방지한다. 동시에 솔레노이드 전기자가 축에서 벗어나지 않도록 최적으로 안내된다. 전기자 공간은 또한 강자성 슬리브로 설계된 외부 폴에 의해 밀봉되어, 수소로 가압될 수 있다. 슬리브는 강자성 재료로 만들어지기 때문에 자기 회로의 전력 요구 사항을 증가시키지 않으면서 높은 내부 압력이 가능하도록 슬리브의 벽 두께가 설계될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예들과 그 장점들은 첨부된 도면을 참조하여 아래에서 더 자세히 설명된다.

도 1은 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브의 개략적인 길이방향 단면도를 도시한다.
도 2는 도 1의 솔레노이드 밸브의 솔레노이드 전기자의 개략적인 길이방향 단면도를 도시한다.
도 3a 내지 도 3c는 도 2의 솔레노이드 전기자의 가능한 단면도를 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브용 솔레노이드 전기자의 개략적인 길이방향 단면도를 도시한다.
도 5는 도 4의 솔레노이드 전기자의 평면도를 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브용 솔레노이드 전기자의 개략적인 길이방향 단면도를 도시한다.
도 7은 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브용 다른 솔레노이드 전기자의 개략적인 길이방향 단면도를 도시한다.

도 1에 도시된 솔레노이드 밸브(1)는 플런저 전기자로서 설계된 스트로크 이동 방식 솔레노이드 전기자(3)에 작용하는 환형 솔레노이드 코일(4)을 갖는다. 솔레노이드 전기자(3)는 하우징 부품(8)에 의해 반경 방향으로 경계가 정해지는 전기자 공간(2)에 수용된다. 솔레노이드 전기자(3)를 안내하기 위해, 하우징 부품(8)은 상기 전기자 공간(2)을 솔레노이드 코일(4)이 수용되는 코일 수용 공간(15)으로부터 분리하는 슬리브(5)를 형성한다. 슬리브(5)는 플런저 전기자 자기 회로의 외부 폴을 동시에 형성한다. 축 방향에서, 전기자 공간(2)은 하우징 부분(8)과 마찬가지로 강자성 재료로 만들어진 커버(16)에 의해 한정된다. 커버(16)는 자기 회로의 내부 폴을 형성하고 동시에 솔레노이드 전기자(3)의 스트로크 정지부를 형성한다. 외부 폴을 형성하는 슬리브(5)로부터 커버(16)를 자기적으로 분리하기 위해, 이들 사이에 비자성 디스크(14)가 삽입된다.

솔레노이드 코일(4)에 전류가 공급되면 자기장이 형성되고, 상기 자기장의 자력은 축방향 에어 갭(19)을 폐쇄하기 위해 솔레노이드 전기자(3)를 커버(16)의 방향으로 이동시킨다. 솔레노이드 코일(4)에 전류 공급이 종료되면 스프링(17)의 도움으로 솔레노이드 전기자(3)가 리셋된다.

정의된 방사상 에어 갭(6)을 형성하기 위해, 도 1에 도시된 솔레노이드 전기자(3)는 웨브형 가이드 요소(7)들을 갖고, 상기 가이드 요소(7)들은 서로 축방향 거리를 두고 배치되어 각각 솔레노이드 전기자(3)의 단부 섹션에 안착된다. 가이드 요소(7)들은 솔레노이드 전기자(3)와 일체로 형성된다(도 2 참조). 솔레노이드 전기자(3)는 웨브형 가이드 요소(7)를 통해서만 안내된다. 그에 따라 솔레노이드 전기자(3)와 슬리브(5) 사이의 접촉 면적이 감소한다.

웨브형 가이드 요소(7)들은 원주 방향으로 설계되거나 원주 방향으로 중단부들을 가질 수 있다. 도 3a에 예시적으로 도시된 바와 같이, 웨브형 가이드 요소(7)들은 감소된 외경을 갖는 영역(9)들에 의해 중단될 수 있으므로, 웨브형 가이드 요소(7)들은 각각 솔레노이드 전기자(3)의 부분 원주 영역에 걸쳐서만 연장된다. 가이드 요소(7)들 간의 각 거리는 동일하게 선택된다. 대안적으로, 중단부들은 연삭부(10)들로 형성될 수 있다. 이 실시예는 도 3b에 예로서 도시되어 있다. 또 다른 실시예가 도 3c에 도시되어 있다.

가이드 요소(7)들은 또한 솔레노이드 전기자(3)의 적어도 하나의 반경방향 보어(13) 내로 삽입, 특히 압입되는 핀들에 의해 형성될 수 있다. 이 실시예는 도 4 및 도 5에서 볼 수 있다. 도시된 반경방향 보어(13)들은 각각 연속 보어로서 설계되고 각각 반경방향 보어(13)에 비해 여분의 길이를 갖는 핀을 수용하여, 핀은 양쪽에 돌출부를 가지고 반경방향 보어(13) 내로 삽입, 특히 압입될 수 있다. 하나의 핀 대신에, 두 개의 핀들이 양쪽에서 반경방향 보어(13) 내로 삽입, 특히 압입될 수도 있다. 이 경우, 핀의 반경방향 돌출부 및 그에 따른 방사상 에어 갭(6)은 압입 깊이를 통해 조정될 수 있다.

대안적으로 또는 추가적으로, 환형 가이드 요소(7)들이 제공될 수 있다. 이 경우, 솔레노이드 전기자(3)는 바람직하게는 환형 가이드 요소(7)를 수용하기 위한 적어도 하나의 리세스(12)를 갖는다(도 6 및 도 7 참조). 도 6의 실시예에서, 리세스(12)는 솔레노이드 전기자(3)의 양 단부에 각각 제공된다. 도 7의 실시예에서, 솔레노이드 전기자(3)는 단 하나의 리세스(12)를 갖지만, 이는 솔레노이드 전기자(3)의 더 긴 길이에 걸쳐 연장된다. 이러한 방식으로 가능한 가장 큰 전기자 폴 영역(18)이 유지된다. 리세스(12)의 영역에서 솔레노이드 전기자(3) 상에 배치된, 특히 가압된 환형 가이드 요소(7)들이 서로 축방향 거리를 유지하기 위해, 이들 사이에 슬리브(11)가 배열된다. 환형 가이드 요소(7)들은 바람직하게는 비자성 재료로 제조된다. 슬리브(11)는 바람직하게는 강자성 재료로 제조된다. 방사상 에어 갭은 리세스(12)의 영역에서 솔레노이드 전기자(3)의 직경에 관계없이 외경을 통해 조정될 수 있다.

1: 솔레노이드 밸브
2: 전기자 공간
3: 솔레노이드 전기자
4: 솔레노이드 코일
5: 슬리브
6: 에어 갭
7: 가이드 요소
10: 연삭부
12: 리세스
13: 반경방향 보어

Claims (10)

1. 솔레노이드 밸브(1), 특히 수소 탱크 시스템용 차단 밸브로서, 전기자 공간(2)에 수용된 솔레노이드 전기자(3), 및 상기 솔레노이드 전기자(3)를 적어도 부분적으로 둘러싸는 솔레노이드 코일(4)을 포함하고, 상기 솔레노이드 전기자(3)는 상기 전기자 공간(2)의 경계를 이루는 강자성 슬리브(5)를 통해 스트로크 이동 방식으로 안내되는, 상기 솔레노이드 밸브(1)에 있어서,
   상기 솔레노이드 전기자(3)는 정의된 방사상 에어 갭(6)을 형성하기 위해 반경 방향으로 돌출된 웨브형 및/또는 핀형 가이드 요소(7)들을 갖는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브(1).
2. 제 1 항에 있어서, 상기 슬리브(5)는 하우징 부품(8)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브(1).
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 가이드 요소(7)들은 서로 축방향 거리를 두고, 바람직하게는 상기 솔레노이드 전기자(3)의 상단 및 하단 섹션 영역에 배열되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브(1).
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 솔레노이드 전기자(3)는 상기 가이드 요소(7)들을 형성하기 위해 감소된 외경을 갖는 영역(9)들, 외주의 연삭부(10)들 및/또는 외주의 홈들을 갖는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브(1).
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가이드 요소(7)는 상기 솔레노이드 전기자(3)에 배치, 특히 가압 또는 수축되는, 별도의 링으로 설계되고, 바람직하게는 상기 솔레노이드 전기자(3)는 상기 링을 수용하기 위한 적어도 하나의 리세스(12)를 갖는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브(1).
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가이드 요소(7)들은 상기 솔레노이드 전기자(3) 내로 부분적으로 삽입, 특히 압입되는, 별도의 핀들로 설계되고, 바람직하게는 상기 솔레노이드 전기자(3)는 상기 핀들을 수용하기 위한 적어도 하나의 반경방향 보어(13)를 갖는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브(1).
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가이드 요소(7)들은 원주 방향으로 균일하게 분포되어, 특히 서로 동일한 각 거리로, 배열되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브(1).
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가이드 요소(7)들은 비자성 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브(1).
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 슬리브(5)의 단부면에는 비자성 디스크(14)가 안착되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브(1).
10. 적어도 하나의 압축 가스 용기와, 상기 압축 가스 용기를 차단하기 위한 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 솔레노이드 밸브(1)를 포함하는 수소 탱크 시스템.

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