本發(fā)明涉及一種具有液壓部件和磁性部件的液壓閥、特別是用于機(jī)動(dòng)車(chē)的機(jī)電一體化的變速器控制裝置的液壓閥。

背景技術(shù)：

為了在較大的變速器換油間隔期間、在極限情況下在所謂的使用壽命已滿時(shí)仍是保障安全的，變速器閥必須具有較高的穩(wěn)固性。較高的穩(wěn)固性能夠利用大的間隙在有待運(yùn)動(dòng)的部件中獲得，然而這會(huì)導(dǎo)致調(diào)節(jié)質(zhì)量的負(fù)擔(dān)。

由文獻(xiàn)DE 10 2011 053 023 A1已知一種液壓閥，該液壓閥除了高的調(diào)節(jié)質(zhì)量之外具有高的穩(wěn)固性。高的穩(wěn)固性通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)，即，在運(yùn)行介質(zhì)中的污染物顆粒不可以導(dǎo)致變速器閥卡住，因?yàn)殂曡F可以施加這樣大的軸向力，使得銜鐵始終可以自由地?cái)嚅_(kāi)(reissen)。液壓閥同時(shí)具有高的調(diào)節(jié)質(zhì)量，該調(diào)節(jié)質(zhì)量借助于多個(gè)結(jié)構(gòu)上措施實(shí)現(xiàn)。因此，特別是最小化在銜鐵和極管之間的橫向力。

用于減小橫向力的這樣的結(jié)構(gòu)上的特征在那里是在銜鐵和極管之間相當(dāng)窄的滑動(dòng)間隙，該滑動(dòng)間隙借助于相當(dāng)薄的分隔層代替例如套筒或者厚的涂層來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣的相當(dāng)薄的分隔層合理地處于10μm至60μm的層厚度中。薄的分隔層例如可以化學(xué)地或者電鍍地實(shí)現(xiàn)。作為化學(xué)的方法例如可以在化學(xué)上鍍鎳地應(yīng)用。在這里，45μm的層厚度被證實(shí)為理想的。10μm的最小厚度至少能理論上呈現(xiàn)。利用現(xiàn)在存在的方法，從20μm起的層厚度被證實(shí)為可制造的。例如與電鍍地鍍鎳不同，在化學(xué)的方法中不通過(guò)電極施加電壓。層厚度在化學(xué)地鍍鎳時(shí)是相當(dāng)均勻的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種經(jīng)改善的液壓閥，該液壓閥兼有盡可能高的穩(wěn)固性以及同時(shí)成本低廉的結(jié)構(gòu)型式。

上面提到的任務(wù)利用獨(dú)立權(quán)利要求的特征來(lái)解決。

本發(fā)明的有利的構(gòu)造方案和優(yōu)點(diǎn)由其它權(quán)利要求、說(shuō)明書(shū)和附圖得出。

提出一種液壓閥，所述液壓閥具有閥套筒和在閥套筒中沿著閥套筒的縱軸線可軸向移動(dòng)的閥活塞。液壓閥進(jìn)一步包括用于輸送液壓流體的供應(yīng)接頭、至少一個(gè)工作接頭和至少一個(gè)用于導(dǎo)出液壓流體的油箱排出口，其中，閥活塞能夠借助于液壓閥的電磁的致動(dòng)器移動(dòng)，并且閥套筒形成液壓部件并且致動(dòng)器形成液壓閥的磁性部件。

為了確保液壓閥在機(jī)電一體化的變速器控制裝置中的功能，原則上必要的是，磁體的支承部相對(duì)于外部的影響的作用盡可能穩(wěn)固地構(gòu)造。因此，除了獲得機(jī)械的穩(wěn)固性之外，相對(duì)于混合的運(yùn)行介質(zhì)的穩(wěn)固性是具有決定性意義的。特別是，大的顆?？赡苡捎谛〉墓ぷ骺p隙和滑動(dòng)間隙導(dǎo)致磁性功能和閥功能的損害并且因此導(dǎo)致磁性的和/或液壓的功能的損害直至由于阻塞而停止。磁性的和液壓的區(qū)域、以及液壓閥的磁性部件和液壓部件的直接接合有利于混合的介質(zhì)的交換。

按照本發(fā)明，在閥套筒中布置有用于在空間上分隔磁性部件和液壓部件的密封元件，閥活塞的構(gòu)造為活塞推桿的端部伸出所述密封元件。

通過(guò)在空間上分隔液壓閥的磁性部件和液壓部件可以在液壓閥的磁性部件和液壓部件之間明顯減少污物顆粒的交換，這些污物顆粒損害磁性的和/或液壓的功能。特別是，可以防止在極管中對(duì)銜鐵運(yùn)行的消極影響和由此引起的磁體/閥滯后。

此外，通過(guò)密封元件可以通過(guò)減少處于磁性部件中的活塞推桿體積明顯地減少在液壓閥的磁性部件和液壓部件之間的交換體積。

利用簡(jiǎn)單的和成本低廉的器件由于更少的污物進(jìn)入到磁性部件中而在整體上提高了液壓閥的穩(wěn)固性和疲勞強(qiáng)度。同樣，可以減小在活塞推桿的區(qū)域中的磁性的橫向力進(jìn)而減小閥滯后。

密封元件優(yōu)選被壓入到閥套筒的端部區(qū)段中，其中，所述端部區(qū)段至少部分地由致動(dòng)器容納。在此，壓入過(guò)程是成本低廉的和簡(jiǎn)單的方法，用以形成在液壓閥的閥部件和磁性部件之間的密封。

按照本發(fā)明的一種有利的實(shí)施方式，所述密封元件以在橫截面中具有位于內(nèi)部的支腳和位于外部的支腳的U形片的形式構(gòu)造，并且可以由此構(gòu)造為成本低廉的深沖件。優(yōu)選活塞推桿無(wú)接觸地伸出密封元件的位于內(nèi)部的支腳，從而在密封元件和活塞推桿之間的密封構(gòu)造為間隙密封。在此，可以通過(guò)密封長(zhǎng)度與密封間隙的間隙高度的比例以簡(jiǎn)單的方式將液壓流體的交換減少到最小值。

另一種有利的實(shí)施方式規(guī)定，密封元件基本上構(gòu)造為柱狀并且具有孔，活塞推桿無(wú)接觸地伸出該孔，從而在密封元件和活塞推桿之間的密封部構(gòu)造為間隙密封部。在此，密封元件優(yōu)選構(gòu)造為車(chē)削件并且為了密封而相對(duì)于閥套筒具有直徑放大部，所述直徑放大部在被壓入到閥套筒的端部區(qū)段中之后借助于過(guò)盈配合密封地貼靠在閥套筒上。

附圖說(shuō)明

其它優(yōu)點(diǎn)由以下附圖說(shuō)明得出。在附圖中示出本發(fā)明的實(shí)施例。附圖、說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)包含多個(gè)特征組合。本領(lǐng)域技術(shù)人員也以符合目的的方式單獨(dú)地考慮這些特征并且將其組合成其它合理的組合。

附圖示例性地示出：

圖1是在未通電的初始位置中穿過(guò)按照本發(fā)明的實(shí)施例的液壓閥的剖面圖；

圖2是按照?qǐng)D1所示的液壓閥的密封元件的放大的剖面圖；

圖3是在未通電的初始位置中穿過(guò)按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的液壓閥的剖面圖；以及

圖4是按照?qǐng)D3所示的液壓閥的密封元件的放大的剖面圖。

在圖中相同的或者相同類(lèi)型的組件以相同的附圖標(biāo)記表示。圖中僅示出一些實(shí)施例并且不能受限制地進(jìn)行理解。

具體實(shí)施方式

圖1示出了按照本發(fā)明的液壓閥1的縱剖面圖。比例閥形式的液壓閥1示例性地用于使用在自動(dòng)變速器中。

液壓閥1具有閥套筒2和在閥套筒2的階梯狀的孔38中沿著閥套筒2的縱軸線4可軸向移動(dòng)的閥活塞3。閥活塞3能借助于液壓閥1的電磁的致動(dòng)器5移動(dòng)。作為液壓閥1的磁性部件的致動(dòng)器5具有與閥活塞3有效連接的銜鐵7，該銜鐵與閥套筒2同軸地布置。銜鐵7進(jìn)一步借助于包圍銜鐵7的勵(lì)磁線圈6可運(yùn)動(dòng)地容納在致動(dòng)器5的殼體8中，其中，銜鐵7可移動(dòng)地布置在極管9和極芯10中。

勵(lì)磁線圈6的通電導(dǎo)致閥活塞3的軸向移動(dòng)，其中，布置在閥活塞3的背離致動(dòng)器5的端面11上的保持元件12對(duì)閥活塞3施加保持力，閥活塞3能克服該保持力移動(dòng)。在該實(shí)施例中以螺旋壓力彈簧構(gòu)造的保持元件12支撐在頂蓋13上，該頂蓋在背離致動(dòng)器5構(gòu)造的殼體端面14的區(qū)域中利用壓配合(Presssitz)布置在閥套筒2中。

勵(lì)磁線圈6徑向向內(nèi)由線圈支架16限制地容納在殼體8中，其中，殼體8與極芯10一件式地構(gòu)造，所述極芯與極管9對(duì)置地布置。柱狀的極芯10朝向閥套筒2地并且包圍閥套筒2的端部區(qū)段15地布置。柱狀的極管9在其背離極芯10構(gòu)造的端部上具有限制銜鐵空間17的壁18。

在其中容納勵(lì)磁線圈6的線圈繞組的、不傳導(dǎo)的線圈支架16具有U形的輪廓并且安放在極管9上以及安放在極芯10上。極管9和極芯10可以按照在圖3中示出的實(shí)施方式構(gòu)造為一件式的并且借助于相當(dāng)薄的連接板連接，其中在這種情況下，極芯10和殼體8構(gòu)造為單獨(dú)的構(gòu)件。

在運(yùn)行中，勵(lì)磁線圈6被激勵(lì)并且產(chǎn)生磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)磁化極芯10、銜鐵7、極管9和殼體8。由極芯10包圍的端部區(qū)段15同樣由磁場(chǎng)包圍。

在閥活塞3的端部上的活塞推桿39利用其朝向銜鐵7構(gòu)造的端面19貼靠在防粘著元件20上，該防粘著元件布置在銜鐵7的朝向端面19構(gòu)造的第一端面21上。因此，閥活塞3與銜鐵7有效連接并且能將銜鐵7的軸向的運(yùn)動(dòng)傳遞給閥活塞3。防粘著元件20構(gòu)造為盤(pán)狀并且用于避免銜鐵7粘著在磁性傳導(dǎo)的閥套筒2上。此外，防粘著元件20最大程度地閉鎖可穿流的銜鐵通道22，該銜鐵通道中心地并且沿著縱軸線4在銜鐵7中延伸地構(gòu)造并且構(gòu)造為孔。

在液壓閥1的示出的位置中在銜鐵7和閥套筒2之間構(gòu)造有環(huán)形的第一空間23。該第一空間23通過(guò)至少一個(gè)引入到防粘著元件20中的并且沿著縱軸線4的方向完全貫穿的開(kāi)口24經(jīng)由銜鐵通道12與環(huán)形的第二空間24可穿流地連接，其中，第二空間24在銜鐵7的背離第一端面21地構(gòu)造的第二端面25和極管9的壁18之間形成。這意味著，隨時(shí)可以進(jìn)行在空間23、24之間的壓力補(bǔ)償。因此，銜鐵7必須僅基于閥活塞3在移動(dòng)閥活塞3時(shí)朝向背離致動(dòng)器5的方向施加移動(dòng)功并且為了調(diào)整閥活塞3而具有快速的反應(yīng)時(shí)間。

閥套筒2例如借助于密封元件26、28密封地布置在變速器構(gòu)件27中并且具有用于輸送液壓流體的供應(yīng)接頭P、至少一個(gè)工作接頭A和至少一個(gè)用于導(dǎo)出液壓流體的油箱排出接頭T。在閥套筒2中，供應(yīng)接頭P、工作接頭A和油箱排出接頭T配備有第一環(huán)形槽29、第二環(huán)形槽30或者第三環(huán)形槽31，所述環(huán)形槽相應(yīng)地通過(guò)接頭通道32、33、34與變速器構(gòu)件27的接頭連接。另外兩個(gè)用于泄漏的油箱排出接頭T1和T2設(shè)置在變速器構(gòu)件27中，其中，油箱排出接頭T和T1通入到變速器構(gòu)件27的共同的接頭通道34中。

供應(yīng)接頭P構(gòu)造用于與未更詳細(xì)地示出的油泵連接，從而液壓閥1能以液壓流體供應(yīng)，該液壓流體在該實(shí)施例中是油。第一環(huán)形槽29和第二環(huán)形槽30分部具有一用于過(guò)濾液壓流體的篩網(wǎng)35。

閥活塞3具有環(huán)繞的環(huán)形槽36。根據(jù)閥活塞3的定位，要么工作接頭A與油箱排出接頭T如示出的那樣可穿流地連接，要么供應(yīng)接頭P與工作接頭A可穿流地連接。

在橫截面中U形的、例如深沖的盤(pán)的形式的密封元件37用于在空間上分隔液壓閥1的磁性部件和液壓部件并且布置在閥套筒2的端部區(qū)段15中。在圖2中放大地示出的密封元件37優(yōu)選被壓入到孔38中。

正如可看出的那樣，活塞推桿39無(wú)接觸地伸出密封元件37的位于內(nèi)部的支腳40，從而在活塞推桿39和支腳40之間產(chǎn)生的間隙作為密封間隙進(jìn)而作為間隙密封部起作用，其中，通過(guò)密封間隙的密封長(zhǎng)度與間隙高度的比例可以將液壓流體的交換減少到最小值。

由此，可以在液壓閥1的磁性部件和液壓部件之間明顯減少污物顆粒的交換，該污物顆粒的交換會(huì)損害磁性功能和/或液壓功能。特別是可以防止在極管9中對(duì)銜鐵運(yùn)行的消極影響和由此引起的磁體/閥滯后。

正如特別是由圖2得知的那樣，位于外部的支腳41在其自由的端部上徑向向內(nèi)彎曲地設(shè)置，以便簡(jiǎn)化裝配、也就是說(shuō)簡(jiǎn)化密封元件37的壓入。

因此，通過(guò)密封元件37可以通過(guò)減少處于磁性部件中的活塞推桿體積明顯減少在液壓閥1的磁性部件和液壓部件之間的交換體積。

由于更少的污物進(jìn)入到磁性部件中，整體上提高了液壓閥1的穩(wěn)固性和疲勞強(qiáng)度。同樣可以減小在活塞推桿39的區(qū)域中的磁性的橫向力進(jìn)而減少閥滯后。

圖3示出了按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的液壓閥100的縱剖面圖，該液壓閥同樣以比例減壓閥的形式構(gòu)造。相同的或者相同類(lèi)型的組件設(shè)有與第一實(shí)施例相比提高了100的附圖標(biāo)記，從而在此省略重復(fù)的描述。

液壓閥100與第一實(shí)施例不同地具有在圖4中放大地示出的密封元件137，該密封元件基本上構(gòu)造為柱狀?；钊茥U139無(wú)接觸地穿過(guò)密封元件137的中間的孔142，該密封元件例如可以構(gòu)造為車(chē)削件。在密封元件137和活塞推桿139之間由此生成的間隙有利地作為間隙密封部起作用。

密封元件137相對(duì)于閥套筒102的密封通過(guò)直徑放大部143、144在端側(cè)145、146的區(qū)域中進(jìn)行，所述端側(cè)在壓入到閥套筒102的端部區(qū)段115中之后借助于過(guò)盈配合密封地貼靠在閥套筒102上。直徑放大部143、144在兩側(cè)截平，以便簡(jiǎn)化密封元件137的壓入。