可電磁操縱的閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種特別是用于機(jī)動(dòng)車(chē)的帶有套管(2)的可電磁操縱的閥(1)，磁芯(3)固定地布置在所述套管中并且可操縱閥元件(6)的銜鐵(4)可軸向移動(dòng)地布置在該套管中，其中，設(shè)置至少一個(gè)彈簧元件(13)，其至少在操縱所述閥(1)時(shí)利用彈簧力加載所述銜鐵(4)的面對(duì)所述磁芯(3)的銜鐵端面(12)。在此規(guī)定，所述彈簧元件(13)支撐在所述套管(2)上。
【專利說(shuō)明】可電磁操縱的閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的特別是用于機(jī)動(dòng)車(chē)的可電磁操縱的閥。
【背景技術(shù)】
[0002]從現(xiàn)有技術(shù)中已知開(kāi)頭提及的類(lèi)型的閥、例如作為用于機(jī)動(dòng)車(chē)的配給閥或噴射閥。例如，公開(kāi)文獻(xiàn)EP I 232 082 BI公開(kāi)了一種帶有套管的可電磁操縱的閥，磁芯固定地布置在該套管中并且可操縱閥元件的銜鐵可軸向移動(dòng)地布置在該套管中。在此，該閥元件與閥孔共同作用以關(guān)閉或打開(kāi)閥孔，并且與該銜鐵相連接，使得當(dāng)銜鐵被磁芯吸引時(shí)該閥元件從閥孔處松開(kāi)并且由此釋放閥孔。在此，兩個(gè)基本上用于使銜鐵回位的彈簧元件在銜鐵和磁芯之間作用，由此，在閥的無(wú)電流的或未被通電的狀態(tài)中關(guān)閉該閥孔。在此，彈簧元件中的一個(gè)構(gòu)造成盤(pán)形彈簧，該盤(pán)形彈簧至少在操縱閥時(shí)利用彈簧力加載銜鐵的銜鐵端面、即銜鐵的面對(duì)磁芯的端面。在此，該盤(pán)形彈簧被保持在磁芯端面、即磁芯的面對(duì)銜鐵的端面和銜鐵端面之間，從而該盤(pán)形彈簧支撐在磁芯上以能夠利用彈簧力加載銜鐵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)本發(fā)明的閥的特征在于根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征。其具有的優(yōu)點(diǎn)為，磁芯端面可基本上自由地設(shè)計(jì)，而不必考慮位于其之間的盤(pán)形彈簧或其在磁芯端面上的支承部位。由此，磁芯端面在磁力線方面可最優(yōu)地設(shè)計(jì)。
[0004]在此，根據(jù)本發(fā)明的閥的特征在于，彈簧元件支撐在套管上。即，代替如至今為止那樣在磁芯上設(shè)置用于彈簧元件或盤(pán)形彈簧的支承部位，該盤(pán)形彈簧貼靠在套管上，使得其支撐在該套管上。優(yōu)選地，該盤(pán)形彈簧摩擦配合地或傳力連接地支撐在套管上。為此，該盤(pán)形彈簧例如布置成在彈性和/或塑性變形的情況下被壓入套管中。這實(shí)現(xiàn)了閥的特別簡(jiǎn)單的裝配和制造。然而特別優(yōu)選的是，該彈簧元件形狀配合地支撐在套管上，因?yàn)槟敲匆部煽煽康貍鬟f很大的力，而彈簧元件不會(huì)從其位置中或從支撐部位處脫出。
[0005]優(yōu)選地，為此套管具有軸向止擋部。該軸向止擋部?jī)?yōu)選地布置在套管的內(nèi)側(cè)上，使得其軸向地位于磁芯和銜鐵之間或位于磁芯端面的高度上。當(dāng)然也可設(shè)想，該軸向止擋部相對(duì)于磁芯端面布置成向內(nèi)縮回(zuriickgesetzt),那么其中，磁芯在該部位處必須具有相應(yīng)的側(cè)向的凹口，在該凹口處容納套管的軸向止擋部。優(yōu)選地，該軸向止擋部作為獨(dú)立的構(gòu)件固定在套管處或與套管構(gòu)造成一體。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案規(guī)定，套管具有直徑變細(xì)部以用于形成軸向止擋部。通過(guò)該直徑變細(xì)部，在套管中形成用作軸向止擋部的肩部。如果直徑沿著套管的整個(gè)周邊變細(xì)，則由此提供環(huán)形的、特別是圓環(huán)形的肩部并且由此提供環(huán)形的或圓環(huán)形的軸向止擋部，彈簧元件支撐在該軸向止擋部上。在此，該直徑變細(xì)部可僅僅局部地在套管的窄的軸向區(qū)域上延伸，從而在該直徑變細(xì)部之前或之后套管具有相同的直徑，或者可通過(guò)帶有兩個(gè)不同直徑的套管的階梯形的構(gòu)造方案限定該直徑變細(xì)部。優(yōu)選地，通過(guò)套管的周壁的變形產(chǎn)生該軸向止擋部。
[0007]特別優(yōu)選地，套管具有環(huán)繞的凸邊以形成軸向止擋部。該凸邊例如可通過(guò)事后對(duì)套管進(jìn)行滾軋等產(chǎn)生。備選地也可設(shè)想，在周向上觀察僅僅局部地設(shè)置該凸邊，從而使套管局部地向內(nèi)變細(xì)并且由此具有多個(gè)軸向止擋部。
[0008]作為設(shè)置一個(gè)或多個(gè)環(huán)繞的凸邊的備選，優(yōu)選地規(guī)定，套管具有至少一個(gè)、特別是多個(gè)在套管的周邊上特別是均勻分布地布置的縱向凸邊以用于形成軸向止擋部。有利地，這些縱向凸邊在相同的應(yīng)設(shè)置軸向止擋部的高度上結(jié)束或開(kāi)始。此外可設(shè)想，除了一個(gè)或多個(gè)環(huán)繞的凸邊還設(shè)置多個(gè)縱向凸邊，由此改進(jìn)了套管的穩(wěn)定性或剛性。優(yōu)選地，該縱向凸邊和環(huán)繞的凸邊通過(guò)壓制過(guò)程被引入套管中。
[0009]優(yōu)選地，使套管在軸向止擋部的區(qū)域中塑性變形以加強(qiáng)套管。如以上已經(jīng)提及的那樣，為此可設(shè)置一個(gè)或多個(gè)縱向凸邊。套管的通過(guò)卷邊或壓制產(chǎn)生的區(qū)域同樣可被分配給軸向止擋部。
[0010]附加地或備選地優(yōu)選地規(guī)定，套管至少在軸向止擋部的區(qū)域中被熱處理。由此實(shí)現(xiàn)，套管至少在該軸向止擋部的區(qū)域中具有更高的剛性，從而在閥的使用壽命很長(zhǎng)的情況下彈簧元件也具有在軸向止擋部上的可靠的支撐點(diǎn)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案規(guī)定，特別是在套管的外側(cè)上設(shè)置至少一個(gè)被分配給軸向止擋部的加強(qiáng)元件。有利地，該加強(qiáng)元件可固定/被固定在套管上，從而該加強(qiáng)元件即使在高的負(fù)載下也至少在軸向止擋部的區(qū)域中獲得套管的形狀。此外特別優(yōu)選的是，加強(qiáng)元件在套管的外側(cè)上布置在軸向止擋部的與彈簧元件相對(duì)的一側(cè)，從而軸向止擋部的后側(cè)支撐在該加強(qiáng)元件上。
[0012]特別優(yōu)選地，該加強(qiáng)元件構(gòu)造成被推到套管上的加強(qiáng)環(huán)。在此，從銜鐵方面來(lái)看，在軸向止擋部的另一側(cè)該環(huán)的內(nèi)直徑至少基本上相應(yīng)于套管的外直徑。優(yōu)選地，該加強(qiáng)環(huán)的內(nèi)輪廓相應(yīng)于在軸向止擋部的區(qū)域中的套管的外輪廓。必要時(shí)，所選擇的直徑使得加強(qiáng)環(huán)可被壓到套管上，由此該加強(qiáng)環(huán)以傳力連接的方式被固定在套管上。但是，當(dāng)然也可設(shè)置其它固定手段、例如旋接、粘接或焊接，以確保加強(qiáng)元件或加強(qiáng)環(huán)在套管上的布置。該加強(qiáng)元件也可為閥的裝配元件。因此，例如可由該閥固定于其上的車(chē)身部件或結(jié)構(gòu)單元的殼體形成該加強(qiáng)元件。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]下面根據(jù)附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。其中:
[0014]圖1示出了已知的電磁閥，
[0015]圖2示出了帶有用于彈簧元件的軸向止擋部的電磁閥，
[0016]圖3示出了帶有附加的加強(qiáng)元件的根據(jù)圖2的閥，
[0017]圖4示出了帶有在套管中的環(huán)繞的凸邊的閥，
[0018]圖5示出了帶有盆形的彈簧元件的閥，以及
[0019]圖6分別以縱剖視圖示出了帶有縱向凸邊的閥。
【具體實(shí)施方式】
[0020]圖1以縱剖視圖示出了可電磁操縱的閥1，其特別是可安裝在機(jī)動(dòng)車(chē)的液壓系統(tǒng)中。閥I具有基本上圓筒形的套管2，該套管2在一個(gè)端部上載有與該套管2固定地連接的磁芯3。在此未示出的繞組被分配給該磁芯3，該磁芯3通過(guò)對(duì)所述繞組通電吸引可軸向移動(dòng)地布置在套管中的銜鐵4。
[0021]銜鐵4具有階梯形的穿孔5，在該穿孔5中在遠(yuǎn)離磁芯3的一側(cè)保持具有閥頂端7的閥元件6，該閥頂端7與閥座或與閥孔8共同作用以關(guān)閉或打開(kāi)流通橫截面。在穿孔5中還保持有可軸向移動(dòng)的受壓件9，其在一端被構(gòu)造成螺旋彈簧10的彈簧元件加載，該彈簧元件在一端支撐在閥元件6上并且在另一端支撐在磁芯3上。在此，磁芯3具有面對(duì)銜鐵4的、旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的磁芯端面11，并且銜鐵4具有面對(duì)磁芯3的、旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的銜鐵端面12。受壓件9伸出超過(guò)銜鐵端面12并且在中心貼靠在磁芯端面11上。
[0022]在磁芯3和銜鐵4之間設(shè)置有另一可彈性變形的彈簧元件13，其在此構(gòu)造成旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的盤(pán)形彈簧14并且張緊地或預(yù)緊地被保持在磁芯端面11和銜鐵端面12之間。然而，在所示出的初始狀態(tài)中、即在未被操縱的狀態(tài)中，彈簧元件13不必一定被預(yù)緊地或張緊地保持。根據(jù)一個(gè)備選的實(shí)施方式，也可如此構(gòu)造:彈簧元件13在操縱閥I時(shí)才在兩個(gè)端面11和12之間被張緊。盤(pán)形彈簧14在中心具有開(kāi)口 15，受壓件9穿過(guò)該開(kāi)口以貼靠在磁芯端面11上。
[0023]在此，在磁芯端面11的在中心的區(qū)域中磁芯端面11垂直于閥I的軸線延伸，并且受壓件9貼靠在該區(qū)域上。該區(qū)域具有超過(guò)受壓件9的半徑并且由此形成用于盤(pán)形彈簧14的支承面。銜鐵4在其銜鐵端面12上具有外側(cè)區(qū)域，在該外側(cè)區(qū)域中銜鐵端面12同樣基本上垂直于閥的軸線18 (通過(guò)點(diǎn)劃線表示)取向。在此，該區(qū)域構(gòu)造成環(huán)形并且位于銜鐵端面12的最外側(cè)的邊緣上。盤(pán)形彈簧14通過(guò)其外側(cè)的邊緣區(qū)域貼靠在所述區(qū)域上。由此，盤(pán)形彈簧14與銜鐵4或磁芯3 —起分別形成接觸點(diǎn)16或17，其在該實(shí)施例中構(gòu)造成環(huán)形的支承面。在剩余部分中，磁芯端面11和銜鐵端面12構(gòu)造成在徑向延伸中、即從閥I的軸線起傾斜地伸延，其中，該傾斜地伸延的區(qū)域基本上彼此平行地伸延，從而磁芯端面11和銜鐵端面12在此構(gòu)造成互補(bǔ)。
[0024]在運(yùn)行中，當(dāng)對(duì)電磁閥通電或進(jìn)行操縱時(shí)，磁芯3吸引銜鐵4，由此使張緊地被保持在其之間的盤(pán)形彈簧14變形并且由此產(chǎn)生在磁芯3和銜鐵4之間作用的彈簧力。如果取消激活電磁閥或終止電流輸送，則彈簧元件13或盤(pán)形彈簧14迫使銜鐵4回到其封閉閥孔的初始位置中。
[0025]圖2以縱剖視圖的放大的細(xì)節(jié)圖示出了在本發(fā)明的思想中的閥I的有利的改進(jìn)方案。在此規(guī)定，彈簧元件13或盤(pán)形彈簧14通過(guò)其外邊緣支撐在套管2上。為此，套管2具有由直徑變細(xì)部20形成的軸向止擋部19。在此，套管2階梯式地構(gòu)造有在銜鐵4的區(qū)域中的第一區(qū)段21和在磁芯3的區(qū)域中的第二區(qū)段22，其中，區(qū)段21具有比區(qū)段22更大的直徑，使得構(gòu)成從一個(gè)區(qū)段21到另一區(qū)段22的過(guò)渡部的直徑變細(xì)部20形成用于彈簧元件13的為環(huán)繞的肩部的形式的軸向止擋部19，該肩部在套管2的整個(gè)圓周上延伸，從而彈簧元件13通過(guò)其整個(gè)外邊緣貼靠在軸向止擋部19上。
[0026]由此實(shí)現(xiàn)，磁芯3的磁芯端面11可自由設(shè)計(jì)，但是至少不必考慮用于彈簧元件13的止擋部。因此可設(shè)想，磁芯端面11構(gòu)造成在縱剖面中觀察如所示地為平的、或者彎曲的或者成角度的。由此，在制造閥時(shí)特別是可得到成本優(yōu)勢(shì)。此外，彈簧盤(pán)由此不與磁極鐵芯或者磁芯3直接接觸，這對(duì)于磁通是有利的。彈簧元件13自身可構(gòu)造成磁性的或非磁性的。通過(guò)閥的磁性的構(gòu)造方案和閥的當(dāng)前構(gòu)造方案，如在彈簧盤(pán)14貼靠在磁芯3上的閥的情況中一樣可更少地影響磁通。
[0027]圖3示出了一個(gè)有利的改進(jìn)方案，在其中，加強(qiáng)元件23被分配給軸向止擋部19，該加強(qiáng)元件23布置在套管2的周壁24的與軸向止擋部19相對(duì)的側(cè)上。通過(guò)套管2的階梯式的構(gòu)造方案，加強(qiáng)元件23貼靠在套管2的后側(cè)的、通過(guò)橫截面變細(xì)部產(chǎn)生的突出部25上，并且由此在直徑變細(xì)部20的區(qū)域中支撐套管2，從而套管2也可承受高的負(fù)載或高的彈簧力。在此構(gòu)造成加強(qiáng)環(huán)的加強(qiáng)元件23被推到套管2上并且與該套管2例如通過(guò)焊接、粘接等固定地連接。也可設(shè)想，將加強(qiáng)環(huán)或加強(qiáng)元件23旋接到套管2上。為此，可設(shè)置一個(gè)或多個(gè)螺紋連接部。然而優(yōu)選地，加強(qiáng)元件23具有內(nèi)螺紋并且套管2具有外螺紋，從而加強(qiáng)環(huán)23可直接被旋接到套管2上。
[0028]當(dāng)加強(qiáng)環(huán)的內(nèi)輪廓相應(yīng)于在軸向止擋部19的區(qū)域中的套管2的外輪廓時(shí)也是有利的。因此，加強(qiáng)元件23的內(nèi)輪廓有利地相應(yīng)于套管2的外輪廓成型，從而加強(qiáng)元件23的內(nèi)輪廓也具有直徑變細(xì)部。
[0029]當(dāng)然也可設(shè)想，代替(如所示出的)矩形輪廓，加強(qiáng)元件23或所示出的加強(qiáng)環(huán)的輪廓具有緊貼到套管2上的幾何形狀、特別是沒(méi)有鋒利的棱邊。
[0030]圖4示出了另一實(shí)施例，其與上述實(shí)施例的區(qū)別在于，為了形成直徑變細(xì)部20，套管2并未如上述階梯式地構(gòu)造，而是具有環(huán)繞的凸邊26。該凸邊26在套管2的整個(gè)周邊上延伸，從而套管2基本上連續(xù)地具有相同的直徑，并且僅僅局部地通過(guò)凸邊26變細(xì)，其中，如所示出的那樣，彈簧元件13支撐在通過(guò)凸邊26形成的軸向止擋部19上。
[0031]為了加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，在向內(nèi)指向的凸邊26之上設(shè)置另一凸邊27，然而其向外指向。該第二凸邊27提高了軸向止擋部19的剛性和強(qiáng)度且進(jìn)而提高了閥I的剛性和強(qiáng)度。
[0032]圖5以另一實(shí)施例示出了盤(pán)形彈簧14的有利的改進(jìn)方案。與上述實(shí)施例不同地，該盤(pán)形彈簧14在此具有彎折的外邊緣28，從而盤(pán)形彈簧獲得盆形的結(jié)構(gòu)。在此，該外邊緣28在銜鐵4的方向上、即在圖中向下被彎折，從而彈簧盤(pán)14通過(guò)由此形成的棱邊支撐在套管2的內(nèi)側(cè)上和軸向止擋部19上。由此，改進(jìn)了盤(pán)形彈簧14的引導(dǎo)。優(yōu)選地，通過(guò)卷邊過(guò)程進(jìn)行彈簧盤(pán)14的變形。由此，還使彈簧盤(pán)14變得更硬。
[0033]圖6示出了閥I的另一實(shí)施例，該閥I基本上相應(yīng)于根據(jù)圖2和圖4的實(shí)施例。然而與以上實(shí)施例不同地規(guī)定，軸向止擋部19不是環(huán)繞地通過(guò)套管2的凸邊或階梯式的結(jié)構(gòu)形成，而是通過(guò)多個(gè)在周邊上分布地布置的縱向凸邊29形成。該縱向凸邊29在套管2的相同高度上結(jié)束，從而在周邊上分布地形成的軸向止擋部19位于相同的高度上并且由此彈簧盤(pán)14獲得期望的位置和取向并且可相應(yīng)地支撐在套管2的該軸向止擋部19上。
[0034]如可從圖2至圖6中看出的那樣，彈簧盤(pán)14有利地至少在操縱閥I時(shí)張緊或預(yù)緊地被保持在銜鐵端面12和套管2的軸向止擋部19之間，其中，可以不同的方式實(shí)現(xiàn)該軸向止擋部19。當(dāng)然，以上描述的實(shí)施例也可相互組合，從而例如在根據(jù)圖4的實(shí)施方式中可附加地設(shè)置如在根據(jù)圖3的實(shí)施例中描述的加強(qiáng)元件。同樣，在所有實(shí)施例中，盤(pán)形彈簧14可如在圖5中示出的那樣設(shè)有被彎折的外邊緣。當(dāng)然也可設(shè)想，代替盤(pán)形彈簧14設(shè)置其它形式的彈簧元件13，其可張緊/預(yù)緊在銜鐵端面12和相應(yīng)的軸向止擋部19之間，例如一個(gè)或多個(gè)板簧或螺旋彈簧。同樣可設(shè)想，盤(pán)形彈簧14由磁性的材料制成，以獲得期望的磁通。但是，對(duì)于盤(pán)形彈簧14當(dāng)然也可設(shè)置非磁性的材料。
【權(quán)利要求】
1.一種特別是用于機(jī)動(dòng)車(chē)的可電磁操縱的閥(I)，所述閥具有套管(2)，磁芯(3)固定地布置在所述套管(2)中并且操縱閥元件(6)的銜鐵(4)可軸向移動(dòng)地布置在該套管中，其中，設(shè)置至少一個(gè)彈簧元件(13)，該彈簧元件至少在操縱所述閥(I)時(shí)利用彈簧力加載所述銜鐵(4)的面對(duì)所述磁芯(3)的銜鐵端面(12)，其特征在于，所述彈簧元件(13)支撐在所述套管(2)上。
2.按照權(quán)利要求1所述的閥，其特征在于，所述套管(2)具有軸向止擋部(19)。
3.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，所述套管(2)具有直徑變細(xì)部(20)以形成所述軸向止擋部(19)。
4.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，所述彈簧元件(13)是彈簧盤(pán)(14)，并且至少局部地在其外邊緣(28)上被彎折、特別是具有被卷邊的外邊緣(28)。
5.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，所述套管(2)具有至少一個(gè)環(huán)繞的凸邊(26)以形成所述軸向止擋部(19)。
6.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，所述套管(2)具有至少一個(gè)、特別是多個(gè)在所述套管(2)的周邊上分布地布置的縱向凸邊(29)以形成所述軸向止擋部(19)。
7. 按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，使所述套管(2)在所述軸向止擋部(19)的區(qū)域中塑性變形以加強(qiáng)所述套管。
8.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，所述套管(2)至少在所述軸向止擋部(19)的區(qū)域中被熱處理。
9.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，在所述套管(2)的外側(cè)上設(shè)置至少一個(gè)被分配給所述軸向止擋部(19)的加強(qiáng)元件(23)。
10.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，所述加強(qiáng)元件(23)是加強(qiáng)環(huán)。
【文檔編號(hào)】F16K31/06GK103702876SQ201280036054
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月22日
【發(fā)明者】K·海爾, F·克斯特納, N·阿拉策, D·克拉策 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司