RU2239087C2 - Клапан с электромагнитным приводом и способ изготовления кожуха электромагнита для этого клапана - Google Patents
Клапан с электромагнитным приводом и способ изготовления кожуха электромагнита для этого клапана Download PDFInfo
- Publication number
- RU2239087C2 RU2239087C2 RU2000124948/06A RU2000124948A RU2239087C2 RU 2239087 C2 RU2239087 C2 RU 2239087C2 RU 2000124948/06 A RU2000124948/06 A RU 2000124948/06A RU 2000124948 A RU2000124948 A RU 2000124948A RU 2239087 C2 RU2239087 C2 RU 2239087C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- electromagnet
- casing
- outer diameter
- middle zone
- Prior art date
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 claims 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 claims 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 9
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 3
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000006748 scratching Methods 0.000 description 1
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 238000007514 turning Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/168—Assembling; Disassembling; Manufacturing; Adjusting
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
- F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
- F02M51/061—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
- F02M51/0614—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of electromagnets or fixed armature
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49405—Valve or choke making
- Y10T29/49412—Valve or choke making with assembly, disassembly or composite article making
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T83/00—Cutting
- Y10T83/04—Processes
- Y10T83/0476—Including stacking of plural workpieces
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T83/00—Cutting
- Y10T83/04—Processes
- Y10T83/0505—With reorientation of work between cuts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T83/00—Cutting
- Y10T83/04—Processes
- Y10T83/0505—With reorientation of work between cuts
- Y10T83/051—Relative to same tool
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T83/00—Cutting
- Y10T83/04—Processes
- Y10T83/0524—Plural cutting steps
- Y10T83/0577—Repetitive blanking
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Electromagnets (AREA)
Abstract
Изобретение относится к двигателестроению, в частности к клапанам с электромагнитным приводом, входящим в состав топливной аппаратуры двигателей внутреннего сгорания и способам изготовления конструктивных элементов вышеуказанных клапанов. Изобретение позволяет исключить образование стружки и появление царапин при изготовлении и сборке, а также обеспечить после сборки клапана надежную фиксацию кожуха электромагнита в требуемом положении в этом клапане за счет предварительного сжатия действующих по принципу цангового зажима крепежных участков. Клапан с электромагнитным приводом, прежде всего клапанная форсунка для систем впрыскивания топлива двигателей внутреннего сгорания имеет продольную ось, электромагнитную цепь, содержащую, по меньшей мере, катушку, служащий внутренним полюсом сердечник и якорь, а также кожух электромагнита, охватывающий катушку, по меньшей мере, по части периметра. Якорь обеспечивает открытие и закрытие клапана его приподнятием от седла клапана и прижатием к этому седлу соответственно. Кожух электромагнита имеет среднюю зону, образующую его боковую поверхность, к которой в осевом направлении с обеих сторон примыкают крепежные участки, наружный диаметр которых меньше наружного диаметра указанной средней зоны, образующей боковую поверхность кожуха, и может быть изготовлен свертыванием, соответственно гибкой металлической листовой заготовки. Крепежные участки секционированы. Способ изготовления кожуха электромагнита для клапана, прежде всего для клапана с электромагнитным приводом с кожухом электромагнита, охватывающим катушку, по меньшей мере, по части периметра, заключается в том, что на первой стадии из металлического листа изготавливают металлическую листовую заготовку с приданием ей определенной формы. Заготовка имеет среднюю зону и две расположенные друг против друга и примыкающие к средней зоне вдоль первой линии протяженности краевые зоны. Краевые зоны вдоль ориентированных перпендикулярно первой линии протяженности вторых линий протяженности выступают за среднюю зону и в них предусмотрено несколько выемок. На второй стадии всей металлической листовой заготовке свертыванием или гибкой придают форму кольца. На третьей стадии краевые зоны обрабатывают давлением с приданием им меньшего наружного диаметра. Ширина выемок уменьшается до минимальной, в результате чего получают кожух электромагнита, имеющий среднюю зону, образующую его боковую поверхность, к которой с двух противоположных сторон примыкают крепежные участки, наружный диаметр которых меньше наружного диаметра указанной средней зоны, образующей боковую поверхность кожуха. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к клапану с электромагнитным приводом, прежде всего к клапанной форсунке для систем впрыскивания топлива двигателей внутреннего сгорания, а также к способу изготовления кожуха электромагнита для этого клапана.
Уже известны клапаны с электромагнитным приводом, который включает по меньшей мере катушку, якорь, служащий для открытия и закрытия клапана, и наружный, выполняющий функцию магнитопровода элемент, которым может служить, например, корпус, соответственно кожух электромагнита или имеющий форму скобы проводящий элемент.
Обычно подобные корпуса электромагнитов изготавливают обработкой поверхности заготовки снятием стружки, при этом известными методами такой обработки корпуса электромагнита являются точение, фрезерование, сверление и чистовая обработка.
Кроме того, из DE-OS 4003229 или US 5544816 известна также возможность изготовления кожухов электромагнитов для клапанов с электромагнитным приводом глубокой вытяжкой. При этом кожух электромагнита имеет на одном осевом конце широкое отверстие, через которое в него в осевом направлении вставляется катушка. Для замыкания магнитной цепи в зоне этого широкого отверстия необходимы дополнительные элементы в виде крышек. Под выводы катушки в кожухе электромагнита приходится специально предусматривать сквозные отверстия или прорези, изготавливаемые сверлением или фрезерованием.
Другая возможность выполнения наружного кожуха электромагнита состоит в использовании двух имеющих форму скобы проводящих элементов, которые частично охватывают по периметру катушку, как это известно из DE-OS 3825135. Такими проводящими элементами могут служить детали, необходимая форма которым придана, например, штамповкой или рельефной формовкой. Кроме того, подобные проводящие элементы могут изготавливаться также в виде скобы, полученной спеканием порошкового материала.
Наряду с вышеописанными корпусами электромагнитов из DE-OS 3904448 уже известна технология, согласно которой якорь электромагнита, который вместе с гильзообразным соединительным элементом и сферическим запорным элементом клапана является частью подвижной в осевом направлении иглы клапана, изготавливают из полосового металла малой толщины. При этом вначале из листа вырубают листовую заготовку требуемой формы, которую затем свертывают, соответственно сгибают с получением в результате якоря, имеющего форму кольца.
Более близкое техническое решение к конструкции предлагаемого в изобретении клапана известно из US 4800912, где описан клапан с электромагнитным приводом, прежде всего клапанная форсунка для систем впрыскивания топлива двигателей внутреннего сгорания, имеющий продольную ось, электромагнитную цепь, которая содержит по меньшей мере катушку, служащий внутренним полюсом сердечник и якорь, а также кожух электромагнита, который охватывает катушку по меньшей мере по части периметра, при этом якорь обеспечивает открытие и закрытие клапана его приподнятием от седла клапана и прижатием к этому седлу соответственно, а кожух электромагнита имеет среднюю зону, образующую его боковую поверхность, к которой в осевом направлении с обеих сторон примыкают крепежные участки, наружный диаметр которых меньше наружного диаметра указанной средней зоны, образующей боковую поверхность кожуха, и может быть изготовлен свертыванием, соответственно гибкой металлической листовой заготовки.
В соответствии с настоящим изобретением предлагается крепежные участки выполнить секционированными.
При этом боковая поверхность кожуха может прерываться в окружном направлении.
В предпочтительном варианте угловая протяженность боковой поверхности кожуха составляет примерно 240°, и в ней благодаря этому целесообразно выполнить окно угловой протяженностью примерно в 120°.
Предпочтительно катушку расположить в ее каркасе, наружный диаметр которого больше наружного диаметра обоих крепежных участков.
В предпочтительном варианте выполнения каждый из крепежных участков имеет по четыре секции, отделенные выемками, которые проходят в осевом направлении по всей длине крепежных участков, а в радиальном направлении - на всю толщину материала этих крепежных участков.
При этом предпочтительно, когда один из крепежных участков кожуха электромагнита прилегает к сердечнику, а другой крепежный участок - к опоре седла клапана.
В изобретении предлагается также способ изготовления кожуха электромагнита для клапана, прежде всего для клапана с электромагнитным приводом, где кожух электромагнита охватывает катушку по меньшей мере по части периметра. Согласно изобретению на первой стадии из металлического листа изготавливают металлическую листовую заготовку с приданием ей определенной формы, при этом указанная заготовка имеет среднюю зону и две расположенные друг против друга и примыкающие к средней зоне вдоль первой линии протяженности краевые зоны, причем эти краевые зоны вдоль ориентированных перпендикулярно первой линии протяженности вторых линий протяженности выступают за среднюю зону и в них предусмотрено несколько выемок, на второй стадии всей металлической листовой заготовке свертыванием или гибкой придают форму кольца и на третьей стадии краевые зоны обрабатывают давлением с приданием им меньшего наружного диаметра, при этом ширина выемок уменьшается до минимальной, в результате чего получают кожух электромагнита, имеющий среднюю зону, образующую его боковую поверхность, к которой с двух противоположных сторон примыкают крепежные участки, наружный диаметр которых меньше наружного диаметра указанной средней зоны, образующей боковую поверхность кожуха.
Предпочтительно металлическую листовую заготовку изготавливать штамповкой.
Выемки в краевых зонах предпочтительно выполнять таким образом, чтобы они, отходя от кромок краевых зон, имели вначале параллельные боковые стороны, которые затем сходятся под углом в вершинах этих выемок.
В этом случае по меньшей мере в одной краевой зоне предусматривают выступающие вдоль второй линии протяженности боковые кромки, контур которых ограничен половиной выемки.
В другом варианте по меньшей мере в одной краевой зоне предусматривают выступающие вдоль второй линии протяженности боковые кромки, выполненные таким образом, что после свертывания, соответственно гибки они оказываются расположенными на некотором расстоянии друг против друга.
Преимущество предлагаемого в изобретении клапана благодаря выполнению его крепежных участков секционированными состоит в том, что секции образуются за счет выполнения нескольких выемок на указанных крепежных участках. Эти секции действуют по типу цангового зажима, и поэтому при сборке могут быть легко разведены в стороны с приложением небольшого усилия. В результате исключается образование стружки и появление царапин. Предварительное сжатие действующих по принципу цангового зажима крепежных участков уже обеспечивает после сборки клапана надежную фиксацию кожуха электромагнита в требуемом положении в этом клапане, например, на сердечнике.
Преимущество предлагаемого в изобретении клапана состоит также в возможности его очень простого изготовления и сборки. При этом особое преимущество состоит в том, что кожух электромагнита, который по меньшей мере частично охватывает по периметру катушку, выполнен таким образом, что позволяет вставлять в него катушку в радиальном направлении. Кожух электромагнита имеет такую конструкцию, которая не требует наличия вокруг катушки дополнительных элементов для замыкания магнитной цепи. Придание кожуху электромагнита определенной формы позволяет оптимальным путем устанавливать его в клапан.
Еще одно преимущество заключается в более низких требованиях, предъявляемых к допускам на наружный диаметр сердечника и опоры седла клапана, а также на внутренний диаметр кожуха электромагнита, без снижения магнитной проводимости на участке перехода между этими элементами.
Преимущество предлагаемого в изобретении способа изготовления кожуха электромагнита для клапана заключается в возможности простого изготовления этого кожуха, который обеспечивает достаточный охват катушки в осевом направлении и по периметру без необходимости принятия дополнительных мер по замыканию магнитной цепи. Предлагаемый в изобретении способ позволяет сразу придавать кожуху электромагнита такую форму, которая более не требует применения никаких дополнительных наружных элементов магнитной цепи и исключает необходимость выполнять сквозные отверстия или прорези путем обработки резанием, такой как фрезерование или сверление.
Ниже изобретение более подробно поясняется на примере некоторых вариантов его выполнения со ссылкой на прилагаемые упрощенные чертежи, на которых показано:
на фиг.1 - известный клапан с электромагнитным приводом с двумя выполненными в форме скобы проводящими элементами в качестве наружных деталей-магнитопроводов,
на фиг.2 - металлическая листовая заготовка для изготовления предлагаемого в изобретении кожуха электромагнита,
на фиг.3 - вид сверху предлагаемого в изобретении кожуха электромагнита,
на фиг.4 - вид снизу того же кожуха электромагнита,
на фиг.5 - вид кожуха электромагнита в сечении плоскостью V-V по фиг.4 и 5 и
на фиг.6 - второй вариант выполнения листовой заготовки для кожуха электромагнита.
На фиг.1 показан клапан с электромагнитным приводом известной конструкции, в котором может быть использован предлагаемый в изобретении кожух электромагнита, описанный ниже. Представленный в качестве примера на фиг.1 клапан с электромагнитным приводом, выполненный по типу клапанной форсунки для систем впрыскивания топлива двигателей внутреннего сгорания со сжатием рабочей смеси и принудительным зажиганием, имеет окруженный катушкой 1 и служащий впускным патрубком для подачи топлива трубчатый сердечник 2 в качестве так называемого внутреннего полюса. Катушка 1 расположена в ее каркасе 3. Сердечник 2 не оканчивается своим нижним по ходу потока концом 9, а продолжается далее по ходу потока, т.е. расположенная по ходу потока ниже каркаса 3 катушки трубчатая соединительная деталь, которая в дальнейшем называется опорой 10 седла клапана, выполнена заодно целое с этим сердечником 2, при этом вся эта деталь называется клапанной трубкой 12. Тот участок клапанной трубки 12, на котором сердечник 2 переходит в опору 10 седла, образован также трубчатым магнитным дроссельным участком 13, стенки которого, однако, имеют существенную меньшую толщину в сравнении с толщиной стенок сердечника 2 и опоры 10 седла. В принципе сердечник 2 и опору 10 седла клапана равным образом можно выполнять и в виде отдельных деталей и предусматривать в этом случае в зоне расположения дроссельного участка 13 немагнитную промежуточную деталь. Клапанная форсунка имеет выполненный известным образом привод, например электромагнитный.
Через опору 10 седла клапана проходит продольное отверстие 18, выполненное концентрично продольной оси 15 клапана. В этом продольном отверстии 18 размещена, например трубчатая, игла 19 клапана, которая своим нижним по ходу потока концом 20 соединена, например сваркой, со сферическим запорным элементом 21, по периметру которого предусмотрены, например, пять лысок 22 для прохождения топлива.
Для осевого перемещения иглы 19 и тем самым для открытия клапанной форсунки против усилия возвратной пружины 25, соответственно для ее закрытия, служит электромагнитная цепь, состоящая из катушки 1, сердечника 2 и якоря 27. Якорь 27 соединен с иглой 19 на ее дальнем от запорного элемента 21 конце сварным швом и установлен на одной оси с сердечником 2. В продольное отверстие 18 с расположенного ниже по ходу потока и обращенного в противоположную сторону от сердечника 2 конца опоры 10 седла вставлен цилиндрический элемент 29, который образует жесткое и неподвижное седло клапана и который герметично соединен с этой опорой сваркой.
Направляющей запорного элемента 21 при осевом перемещении иглы 19 вместе с якорем 27 вдоль продольной оси 15 служит направляющее отверстие 32 в образующем седло клапана элементе 29. Направляющей для самого якоря 27 служат, например, направляющие выступы в зоне дроссельного участка 13. Сферический запорный элемент 21 взаимодействует с сужающимся в направлении потока в виде усеченного конуса седлом, которое образовано элементом 29. Своим обращенным в противоположную от запорного элемента 21 сторону торцом образующий седло клапана элемент 29 жестко соединен с распылительной шайбой 34, выполненной, например, чашечной формы. В распылительной шайбе 34 предусмотрено по меньшей мере одно или, например, четыре распылительных отверстия 35, выполненных путем электроэрозионного прошивания или пробивки.
Глубина, на которую образующий седло клапана элемент 29 вместе с распылительной шайбой 34 утоплен в опору 10, определяет величину хода иглы 19. При этом одно из конечных положений иглы 19 при невозбужденной катушке 1 задается упором запорного элемента 21 в седло клапана, образованное элементом 29, а другое конечное положение иглы 19 при возбужденной катушке 1 определяется упором якоря 27 в конец 9 сердечника.
Катушка 1 окружена двумя выполненными в виде скобы и служащими ферромагнитными элементами проводящими элементами 45, которые охватывает катушку 1 по меньшей мере по части периметра и прилегают одним своим концом к сердечнику 2, а другим концом - к опоре 10 седла, с которыми эти проводящие элементы могут быть соединены, например, сваркой, пайкой, соответственно клеем. В предлагаемом клапане эти проводящие элементы 45 заменены изготовленным в соответствии с изобретением кожухом 60 электромагнита (фиг.3-5). Однако положение кожуха 60 электромагнита в смонтированном виде в осевом и радиальном направлении сравнимо с положением проводящих элементов 45, вследствие чего предлагаемый в изобретении кожух 60 электромагнита также частично охватывает катушку 1 по периметру.
Клапан практически полностью заключен в пластмассовый литой корпус 50, который проходит в осевом направлении, начиная от сердечника 2, через участок, на котором расположены катушка 1 и используемый согласно изобретению вместо проводящих элементов 45 кожух 60 электромагнита, вплоть до опоры 10 седла, при этом кожух 60 электромагнита, например, полностью закрыт в осевом направлении и по периметру. На этом пластмассовом корпусе 50 в процессе литья, например, совместно с ним формуется электрическая штекерная часть 52.
На фиг.2 показана металлическая листовая заготовка 6, из которой в последующем изготавливается кожух 60 электромагнита. Эту металлическую листовую заготовку 6 изготавливают, например вырубают, в соответствии с требуемыми размерами из металлического листа больших размеров и одинаковой толщины. Затем указанную заготовку 6 свертывают, соответственно сгибают на оправке в кольцо с приданием ей требуемой формы, показанной на фиг.5. Стрелками 61 обозначено направление свертывания заготовки.
Каждая отдельная металлическая листовая заготовка 6 для изготовления кожуха 60 электромагнита отличается наличием особого контура, при этом целесообразно выделить три основных зоны. К средней зоне 63, которая в конечном итоге образует боковую поверхность 630 кожуха 60 электромагнита, которая по периметру охватывает катушку 1, в осевом направлении примыкают в соответствии с расположением в клапане вдоль первой линии протяженности верхняя и нижняя краевые зоны 64 и 65. Обе эти краевые зоны 64 и 65 образуют в конечном итоге крепежные участки 640 и 650 кожуха 60 электромагнита, с помощью которых осуществляется крепление к сердечнику 2 и к опоре 10 седла клапана.
Краевые зоны 64 и 65 отличаются тем, что они секционированы, т.е. в каждой из этих зон от верхней и от нижней кромок 66 и 67 в сторону средней зоны 63 отходит соответственно по несколько выемок 68 и 69, между которыми в соответствующей краевой зоне 64, 65 и образуются секции, т.е. которые собственно и разбивают соответствующие краевые зоны 64, 65 на секции. Выемки 68, 69, отходящие от кромок 66, 67, имеют, например, вначале параллельные боковые стороны, которые затем сходятся под углом в вершинах 70, 71. В обеих краевых зонах 64, 65 предусмотрены, например, по три равноотстоящие друг от друга выемки 68, 69, в результате чего выемки 68 в верхней краевой зоне 64 располагаются точно напротив выемок 69 в нижней краевой зоне 65.
Однако обе эти краевые зоны 64, 65 отличаются друг от друга своими обеими боковыми кромками 72 и 73. Если в нижней краевой зоне 65 к каждой из обеих крайних выемок 69 примыкает еще по одной полной секции, контур боковых кромок 72 и 73 которых ограничен половиной выемки 69, то боковые кромки 72, 73 верхней краевой зоны 64 удалены от обеих крайних выемок 68 менее чем на одну ширину секции и, кроме того, ориентированы перпендикулярно верхней кромке 66. Боковые кромки 74 и 75 средней зоны 63 расположены глубже по сравнению с боковыми кромками 72, 73 краевых зон 64, 65, в результате чего после свертывания листовой металлической заготовки 6 в кольцо в боковой поверхности 630 кожуха 60 электромагнита образуется окно 80 (фиг.5), ограниченное кромками 74, 75. В соответствии с определением первой линии протяженности обе краевые зоны 64, 65 выступают вдоль ориентированных перпендикулярно этой первой линии протяженности вторых линий протяженности за среднюю зону 63. Вершины 70, 71 выемок 68, 69 расположены примерно на уровне уступов, по которым боковые кромки 72, 73 переходят в кромки 74, 75 средней зоны 63, поскольку в этих зонах готовый кожух 60 электромагнита также должен иметь заплечики 78, 79 (фиг.5).
Способ изготовления кожуха 60 электромагнита после подготовки листовой металлической заготовки 6 соответствующим необходимым контуром подразделяется на две следующие основные стадии. На первой стадии всю металлическую листовую заготовку 6 свертывают в кольцо, соответственно сгибают, например на оправке, до тех пор, пока обе боковые кромки 72, 73 нижней краевой зоны 65 не окажутся непосредственно друг против друга. На второй стадии верхнюю и нижнюю краевую зоны 64, 65 подвергают обработке давлением, обжимая, например, выполненным в виде утягивающего хомута инструментом до меньшего наружного диаметра, при этом ширина выемок 68, 69 уменьшается до минимальной, в результате чего расположенные между ними секции вплотную сдвигаются друг к другу.
Образующиеся в результате вышеописанной операции крепежные участки 640, 650 действуют по типу цангового зажима и при сборке могут быть легко разведены в стороны. Предварительное сжатие действующих по типу цангового зажима крепежных участков 640, 650 уже обеспечивает при сборке клапана надежную фиксацию кожуха 60 электромагнита в требуемом положении на сердечнике 2 и на опоре 10 седла клапана. Как уже указывалось выше, при изготовлении кожуха электромагнита образуются два заплечика 78, 79 (фиг.5), которые представляют собой участки перехода от боковой поверхности 630 в один и второй крепежные участки 640 и 650, наружный диаметр которых меньше наружного диаметра боковой поверхности 630. Вершины 70, 71 выемок расположены при этом в зоне заплечиков 78, 79.
На фиг.3 кожух 60 электромагнита, изготовленный в соответствии с изобретением из металлической листовой заготовки 6 по фиг.2, показан в виде сверху, а на фиг.4 - в виде снизу. На фиг.5 кожух 60 электромагнита еще раз показан в сечении плоскостью V-V по фиг.4 и 5. Как следует из показанного на фиг.3 изображения, боковые кромки 72, 73 верхней краевой зоны 64 расположены друг против друга на некотором расстоянии, что позволяет простым путем вывести выводы катушки 1 в осевом направлении из кожуха 60 электромагнита через этот образующийся промежуток 81.
Как следует из показанного на фиг.5 разреза, боковая поверхность 630 проходит не по всему периметру, а прерывается окном 80. Угловая протяженность этого окна 80 зависит от глубины кромок 74, 75 средней зоны 63 металлической листовой заготовки 6. Угловая протяженность окна 80 может составлять, например, около 120°, в результате чего боковая поверхность 630 остается открытой, соответственно незамкнутой на трети периметра. Сквозь это окно 80 вставляют в радиальном направлении катушку 1, схематично показанную на фиг.5. С целью упростить введение катушки 1 сквозь окно 80 боковую поверхность 630 можно также простым путем несколько отогнуть. Угловая протяженность окна 80, если смотреть в окружном направлении, может и отклоняться от 120° в большую или меньшую сторону.
На фиг.6 показан второй вариант выполнения листовой металлической заготовки 6 для кожуха 60 электромагнита, отличающийся от заготовки 6 по фиг.2 тем, что обе краевые зоны 64, 65 выполнены одинаковыми, но зеркально-симметричными относительно средней зоны 63. В этом варианте верхняя краевая зона 64 также выполнена таким образом, что к обеим крайним выемкам 68, 69 вплоть до боковой кромки 72, 73 примыкает еще по одной полной секции. Поскольку в этом случае у кожуха 60 электромагнита в свернутом соответственно согнутом в кольцо состоянии больше не остается промежутка 81, выводы катушки 1 в этом случае выводят в радиальном направлении сбоку из окна 80.
Настоящее изобретение не ограничено только клапанными форсунками для впрыскивания топлива, а может найти применение в целом в любых клапанах с электромагнитным приводом, используемых в различных областях.
Claims (12)
1. Клапан с электромагнитным приводом, прежде всего клапанная форсунка для систем впрыскивания топлива двигателей внутреннего сгорания, имеющий продольную ось (15), электромагнитную цепь, которая содержит по меньшей мере катушку (1), служащий внутренним полюсом сердечник (2) и якорь (27), а также кожух (60) электромагнита, который охватывает катушку (1) по меньшей мере по части периметра, при этом якорь (27) обеспечивает открытие и закрытие клапана его приподнятием от седла (29) клапана и прижатием к этому седлу (29) соответственно, а кожух (60) электромагнита имеет среднюю зону, образующую его боковую поверхность (630), к которой в осевом направлении с обеих сторон примыкают крепежные участки (640, 650), наружный диаметр которых меньше наружного диаметра указанной средней зоны, образующей боковую поверхность (630) кожуха, и может быть изготовлен свертыванием, соответственно гибкой металлической листовой заготовки (6), отличающийся тем, что крепежные участки (640, 650) секционированы.
2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что боковая поверхность (630) кожуха прерывается в окружном направлении.
3. Клапан по п.2, отличающийся тем, что угловая протяженность боковой поверхности (630) кожуха составляет примерно 240° и в ней благодаря этому имеется окно (80) угловой протяженностью примерно в 120°.
4. Клапан по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что катушка (1) расположена в ее каркасе (3), наружный диаметр которого больше наружного диаметра обоих крепежных участков (640, 650).
5. Клапан по п.1, отличающийся тем, что каждый из крепежных участков (640, 650) имеет по четыре секции, отделенных выемками (68, 69).
6. Клапан по п.5, отличающийся тем, что выемки (68, 69) проходят в осевом направлении по всей длине крепежных участков (640, 650), а в радиальном направлении - на всю толщину материала этих крепежных участков (640, 650).
7. Клапан по п.1, отличающийся тем, что один из крепежных участков (640) кожуха (60) электромагнита прилегает к сердечнику (2), а другой крепежный участок (650) - к опоре (10) седла клапана.
8. Способ изготовления кожуха электромагнита для клапана, прежде всего для клапана с электромагнитным приводом по любому из пп.1-7, при этом кожух (60) электромагнита охватывает катушку (1) по меньшей мере по части периметра, отличающийся тем, что а) на первой стадии из металлического листа изготавливают металлическую листовую заготовку (6) с приданием ей определенной формы, при этом указанная заготовка (6) имеет среднюю зону (63) и две расположенные друг против друга и примыкающие к средней зоне (63) вдоль первой линии протяженности краевые зоны (64, 65), причем эти краевые зоны (64, 65) вдоль ориентированных перпендикулярно первой линии протяженности вторых линий протяженности выступают за среднюю зону (63) и в них предусмотрено несколько выемок (68, 69), б) на второй стадии всей металлической листовой заготовке (6) свертыванием или гибкой придают форму кольца и в) на третьей стадии краевые зоны (64, 65) обрабатывают давлением с приданием им меньшего наружного диаметра, при этом ширина выемок (68, 69) уменьшается до минимальной, в результате чего получают кожух (60) электромагнита, имеющий среднюю зону, образующую его боковую поверхность (630), к которой с двух противоположных сторон примыкают крепежные участки (640, 650), наружный диаметр которых меньше наружного диаметра указанной средней зоны, образующей боковую поверхность (630) кожуха.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что металлическую листовую заготовку (6) изготавливают штамповкой.
10. Способ по п.8, отличающийся тем, что выемки (68, 69) в краевых зонах (64, 65) выполняют таким образом, что они, отходя от кромок (66, 67) краевых зон, имеют вначале параллельные боковые стороны, которые затем сходятся под углом в вершинах (70, 71) этих выемок.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что по меньшей мере в одной краевой зоне (64, 65) имеются выступающие вдоль второй линии протяженности боковые кромки (72, 73), контур которых ограничен половиной выемки (68, 69).
12. Способ по п.10, отличающийся тем, что по меньшей мере в одной краевой зоне (64, 65) имеются выступающие вдоль второй линии протяженности боковые кромки (72, 73), выполненные таким образом, что после свертывания, соответственно гибки они оказываются расположенными на некотором расстоянии друг против друга.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19860631A DE19860631A1 (de) | 1998-12-29 | 1998-12-29 | Elektromagnetisch betätigbares Ventil und Verfahren zur Herstellung eines Magnetmantels für ein Ventil |
DE19860631.1 | 1998-12-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000124948A RU2000124948A (ru) | 2002-10-27 |
RU2239087C2 true RU2239087C2 (ru) | 2004-10-27 |
Family
ID=7893061
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000124948/06A RU2239087C2 (ru) | 1998-12-29 | 1999-10-22 | Клапан с электромагнитным приводом и способ изготовления кожуха электромагнита для этого клапана |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US6341759B1 (ru) |
EP (1) | EP1068441B1 (ru) |
JP (1) | JP2002533633A (ru) |
KR (1) | KR20010041413A (ru) |
CN (1) | CN1115478C (ru) |
BR (1) | BR9908376A (ru) |
DE (2) | DE19860631A1 (ru) |
RU (1) | RU2239087C2 (ru) |
WO (1) | WO2000039448A1 (ru) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1194322B1 (de) * | 1999-06-23 | 2005-06-08 | Continental Teves AG & Co. oHG | Elektromagnetventil, insbesondere für hydraulische bremsanlagen mit schlupfregelung |
US6422486B1 (en) * | 2000-03-31 | 2002-07-23 | Siemens Automotive Corporation | Armature/needle assembly for a fuel injector and method of manufacturing same |
DE102005014172A1 (de) * | 2004-03-30 | 2005-10-20 | Denso Corp | Elektromagnetischer Steller und Kraftstoffeinspritzventil, welches diesen verwendet |
US7324419B2 (en) * | 2004-12-11 | 2008-01-29 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Focus control via AC input signal |
DE102006006031B4 (de) | 2005-04-20 | 2009-12-24 | Bürkert Werke GmbH & Co. KG | Elektromagneteinheit sowie Verfahren zur Herstellung einer solchen Elektromagneteinheit und eines Magnetgehäuses für eine solche Elektromagneteinheit |
DE102007009963A1 (de) * | 2007-03-01 | 2008-09-04 | Robert Bosch Gmbh | Magnetkopf für Magnetventil |
DE102008010976A1 (de) * | 2008-02-25 | 2009-08-27 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Richten eines langgestreckten Bauteils |
US20100314568A1 (en) * | 2009-06-15 | 2010-12-16 | South Bend Controls, Inc. | Solenoid coil |
JP5389560B2 (ja) | 2009-07-23 | 2014-01-15 | 株式会社ケーヒン | 電磁式燃料噴射弁 |
DE102009042889A1 (de) * | 2009-09-24 | 2011-06-09 | Hydraulik-Ring Gmbh | Cartridgeventil mit einer Buchse |
DE102016208288A1 (de) * | 2016-05-13 | 2017-11-16 | Robert Bosch Gmbh | Injektor mit verbessertem Magnetaktor |
US10871242B2 (en) | 2016-06-23 | 2020-12-22 | Rain Bird Corporation | Solenoid and method of manufacture |
US10980120B2 (en) | 2017-06-15 | 2021-04-13 | Rain Bird Corporation | Compact printed circuit board |
CN107091184A (zh) * | 2017-07-03 | 2017-08-25 | 东莞市盈森汽车电喷科技有限公司 | 喷油器高性能磁路结构 |
DE102018200084B4 (de) * | 2018-01-04 | 2021-09-16 | Vitesco Technologies GmbH | Verfahren zur Herstellung einer elektromagnetischen Ventilanordnung sowie elektromagnetische Ventilanordnung |
US11503782B2 (en) | 2018-04-11 | 2022-11-22 | Rain Bird Corporation | Smart drip irrigation emitter |
US11721465B2 (en) | 2020-04-24 | 2023-08-08 | Rain Bird Corporation | Solenoid apparatus and methods of assembly |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3593241A (en) * | 1969-07-18 | 1971-07-13 | Alfred J Ludwig | Solenoid valve having a slotted flux sleeve for nesting the winding leads |
US3757262A (en) * | 1972-02-28 | 1973-09-04 | Rca Corp | Toroidal deflection yoke having conductors wound in flyback manner |
DE3418436A1 (de) | 1984-05-18 | 1985-11-21 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Elektromagnetisch betaetigbares ventil und verfahren zur herstellung eines ventils |
DE3825135A1 (de) | 1988-07-23 | 1990-01-25 | Bosch Gmbh Robert | Elektromagnetisch betaetigbares ventil |
US5190223A (en) * | 1988-10-10 | 1993-03-02 | Siemens Automotive L.P. | Electromagnetic fuel injector with cartridge embodiment |
DE3904448A1 (de) | 1989-02-15 | 1990-08-16 | Bosch Gmbh Robert | Magnetanker |
JPH07106394B2 (ja) * | 1989-05-17 | 1995-11-15 | 東洋製罐株式会社 | 絞りしごき缶の製造方法 |
DE4003229A1 (de) * | 1990-02-03 | 1991-08-08 | Bosch Gmbh Robert | Elektromagnetisch betaetigbares ventil |
DE4201448C2 (de) * | 1992-01-21 | 1995-03-16 | Danfoss As | Tauchanker-Magnetanordnung und Verfahren zu dessen Herstellung |
US5544816A (en) | 1994-08-18 | 1996-08-13 | Siemens Automotive L.P. | Housing for coil of solenoid-operated fuel injector |
US6219903B1 (en) * | 1999-12-06 | 2001-04-24 | Eaton Corporation | Solenoid assembly with high-flux C-frame and method of making same |
-
1998
- 1998-12-29 DE DE19860631A patent/DE19860631A1/de not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-10-22 KR KR1020007009547A patent/KR20010041413A/ko not_active Application Discontinuation
- 1999-10-22 US US09/623,121 patent/US6341759B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-22 BR BR9908376-0A patent/BR9908376A/pt active Search and Examination
- 1999-10-22 EP EP99960808A patent/EP1068441B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-10-22 DE DE59910397T patent/DE59910397D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-22 RU RU2000124948/06A patent/RU2239087C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1999-10-22 JP JP2000591320A patent/JP2002533633A/ja not_active Withdrawn
- 1999-10-22 CN CN99803386A patent/CN1115478C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-22 WO PCT/DE1999/003391 patent/WO2000039448A1/de not_active Application Discontinuation
-
2001
- 2001-12-07 US US10/013,125 patent/US6745457B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19860631A1 (de) | 2000-07-06 |
CN1292064A (zh) | 2001-04-18 |
BR9908376A (pt) | 2000-10-31 |
KR20010041413A (ko) | 2001-05-15 |
EP1068441B1 (de) | 2004-09-01 |
US6341759B1 (en) | 2002-01-29 |
EP1068441A1 (de) | 2001-01-17 |
JP2002533633A (ja) | 2002-10-08 |
US20020040524A1 (en) | 2002-04-11 |
US6745457B2 (en) | 2004-06-08 |
WO2000039448A1 (de) | 2000-07-06 |
CN1115478C (zh) | 2003-07-23 |
DE59910397D1 (de) | 2004-10-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2239087C2 (ru) | Клапан с электромагнитным приводом и способ изготовления кожуха электромагнита для этого клапана | |
KR100378721B1 (ko) | 전자작동식밸브에사용되는밸브니들및그제조방법 | |
KR100373154B1 (ko) | 솔레노이드로작동되는연료인젝터의코일을위한하우징 | |
US6012655A (en) | Fuel injection valve and method of producing the same | |
RU2177075C2 (ru) | Клапан с электромагнитным приводом | |
US5687468A (en) | Process for manufacturing a magnetic circuit for a valve | |
US6679435B1 (en) | Fuel injector | |
RU2160378C2 (ru) | Клапан с электромагнитным управлением, в частности топливная форсунка | |
US4946132A (en) | Magnet armature | |
JP2007016774A (ja) | 燃料噴射弁およびその製造方法 | |
RU2000124948A (ru) | Клапан с электромагнитным приводом и способ изготовления кожуха электромагнита для этого клапана | |
JPH0370862A (ja) | 電磁操作弁 | |
JPH02240477A (ja) | マグネツト可動子 | |
JP2002534639A (ja) | 燃料噴射弁の弁構造群を組み付けるための方法 | |
US6317978B2 (en) | Electromagnetically actuated valve | |
JP3833505B2 (ja) | 流路穴を有する隔壁構造体とその製造方法 | |
US8272370B2 (en) | Fuel injector | |
JP3085419B2 (ja) | 電磁式燃料噴射弁とその製造方法 | |
US6422486B1 (en) | Armature/needle assembly for a fuel injector and method of manufacturing same | |
JP2002516956A (ja) | 燃料噴射弁 | |
JP4178408B2 (ja) | 燃料噴射弁およびその製造方法 | |
JP4178554B2 (ja) | 燃料噴射弁 | |
JP2006070774A (ja) | 燃料噴射弁 | |
JPS62153562A (ja) | 燃料噴射弁の製造方法 | |
JP2000320430A (ja) | 燃料噴射弁およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041023 |