用于開關(guān)或計量流體的閥裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于開關(guān)或計量流體的閥裝置（22），其具有一個殼體（30）、一個流體通道（38）及一個設(shè)置在流體通道（38）中的閥體（36），該閥體具有一個密封區(qū)段（34），該密封區(qū)段在閥裝置（22）關(guān)閉的情況下緊靠在一個殼體側(cè)的密封座（32）上，其中，密封區(qū)段（34）至少稍微地超出閥體（36）的一個向著密封座（32）的表面（46）。
【專利說明】用于開關(guān)或計量流體的閥裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的閥裝置及根據(jù)并列獨立權(quán)利要求的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]閥裝置，例如一個內(nèi)燃機(jī)的燃料系統(tǒng)的電磁控制閥已由市場上公知。這種閥裝置通常具有一個閥體，該閥體例如可由一個閥針加載到打開位置。在閥裝置的關(guān)閉狀態(tài)下閥體用一個密封區(qū)段止擋在一個殼體側(cè)的密封座上。閥體例如并構(gòu)成平板形，由此它可具有一個相對小的質(zhì)量。
[0003]對于許多電磁控制閥來說閥裝置在燃料高壓泵的抽吸階段中打開。在接著的所謂回流階段閥裝置例如借助一個由彈簧力加載的方針在一定時間間隔上繼續(xù)強(qiáng)制地保持打開。在回流階段接下來的燃料高壓泵輸送階段中例如使一個電磁鐵通電，由此使閥針由閥體上抬起并因此可使閥裝置-通常受一個閥彈簧支持-關(guān)閉。
[0004]該專業(yè)領(lǐng)域的專利公開文獻(xiàn)例如有DE 10 2008 043 237 A1,DE 10 2007034 038Al, DE 10 2007 028 960 Al, DE 10 2005 022 661 Al, DE 10 2004061 798 Al, DE 2004016 554 A1,DE 101 24 238 Al,EP I 701 031 Al,EP I 471 248 Al及EP I 296 061 A2。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]作為本發(fā)明基礎(chǔ)的任務(wù)將通過根據(jù)權(quán)利要求1的閥裝置及根據(jù)并列獨立權(quán)利要求的方法來解決。有利的進(jìn)一步構(gòu)型給出在從屬權(quán)利要求中。對于本發(fā)明重要的特征還可在以下的說明及附圖中得到，其中這些特征既可單獨地也可不同組合地對于本發(fā)明體現(xiàn)其重要性，對此將不再明確地指出。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的閥裝置具有其優(yōu)點，即密封區(qū)段和/或密封座的公差或磨損在閥裝置打開時不會引起或僅微不足道地引起閥體上流體力的改變。并且在閥裝置打開時閥體的抬起可均勻及準(zhǔn)確地進(jìn)行。此外根據(jù)本發(fā)明的閥裝置可成本上有利地制造。
[0007]本發(fā)明從一個構(gòu)思出發(fā):閥體在閥裝置的流體通道中除通過閥針及閥彈簧的力加載外還通過液壓流體的力加載。尤其在電磁控制閥上，例如當(dāng)它使用在一個機(jī)動車的內(nèi)燃機(jī)的燃料系統(tǒng)中時，液壓流體的力相對地大及由此一起影響到電磁控制閥的功能。
[0008]根據(jù)本發(fā)明設(shè)置在閥體上的密封區(qū)段這樣地作成，即它至少稍微地超出閥體的一個向著所屬固定于殼體上的密封座的表面，例如為一個軸向延伸的環(huán)形凸緣的形式。由此得到一個先決條件，以致在由密封區(qū)段及密封座形成的密封區(qū)域周圍的機(jī)械公差不會或僅可很小地改變作用在閥體上的流體力。這在電磁控制閥的所謂“回流階段”期間尤為重要，在該回流階段中由被電磁控制閥控制的燃料泵的輸送室的燃料應(yīng)盡可能無阻礙地回輸?shù)降蛪簠^(qū)域中。在此情況下閥體尤其僅由閥針或?qū)﹂y針加載的彈簧保持在打開位置中。
[0009]本發(fā)明的一個構(gòu)型在于，閥體與密封區(qū)段被制成一體。由此閥體或密封區(qū)段可特別精確地、耐久地及成本上有利地被制造。[0010]此外還提出:密封座在密封區(qū)域的周圍基本上被作成平面的。因此根據(jù)本發(fā)明的閥裝置僅具有一個液壓作用的“密封輪廓”，即設(shè)在閥體的密封區(qū)段上的密封輪廓。此外密封座可特別簡單及窄公差地制造。
[0011]本發(fā)明的另一構(gòu)型在于:該閥裝置的功能部件被作成基本上旋轉(zhuǎn)對稱的及密封區(qū)段為一個徑向上環(huán)繞的環(huán)形凸緣的一部分。該幾何形狀-尤其對于電磁控制閥-在流體技術(shù)上是特別有利的。此外由此可達(dá)到:密封區(qū)域具有一個基本上恒定的面積，該面積幾乎與閥體相對閥裝置縱軸線的可能的偏移無關(guān)和/或與密封區(qū)段的磨損無關(guān)。因此閥裝置的打開可均勻及準(zhǔn)確地進(jìn)行及流體介質(zhì)(燃料)的量可被特別精確地測定。
[0012]當(dāng)在流體通道中設(shè)有一個對流體起作用的遮擋板，該遮擋板當(dāng)流體回流時在閥體強(qiáng)制地從密封座上抬起的情況下至少部分地使閥體與流體的流動隔開。由此從密封座上抬起的閥體可與密封區(qū)段一起脫離強(qiáng)流體的區(qū)域。因此得到另一先決條件，以致閥體或密封區(qū)段可能的機(jī)械公差不會-或可忽略地-改變該流體力。以此方式閥裝置可特別精確及長期穩(wěn)定地工作。
[0013]該閥裝置的另一構(gòu)型在于:在密封區(qū)域的周圍流體通道的一個限界壁具有一個倒圓或一個倒角。在閥裝置打開時在密封區(qū)域中徑向地向內(nèi)或徑向地向外流動的流體(燃料)可借助該倒圓或倒角以特別小的流體損耗偏轉(zhuǎn)到軸向上或由軸向偏轉(zhuǎn)。由此閥裝置的液壓
效率可進(jìn)一步改善。
[0014]并附加地提出:閥體具有一個軸向的及大致截球形的凹腔，在該凹腔上可止擋一個閥針。由此可以說在結(jié)構(gòu)上已預(yù)計到在閥裝置工作中閥體在閥針沖擊位置上產(chǎn)生的凹形變形。因此可附加地提高閥裝置的精確度及耐久性。
[0015]此外提出一個用于制造閥裝置的閥體的方法，其中該閥體借助擠壓這樣地制造，即通過擠壓擠出的材料-尤其由截球形凹腔中擠出的材料-至少部分地有助于徑向上環(huán)繞的環(huán)形凸緣的成型。由此閥體可成本上特別有利地被制造。
[0016]以下將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的示范實施形式。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1:一個機(jī)動車的內(nèi)燃機(jī)的燃料系統(tǒng)的簡化概圖；
[0018]圖2:在打開狀態(tài)中的圖1的閥裝置的第一實施形式簡化截面圖；
[0019]圖3:在關(guān)閉狀態(tài)中的該閥裝置的第二實施形式簡化截面圖；
[0020]圖4:在關(guān)閉狀態(tài)中的該閥裝置的第三實施形式簡化截面圖。
【具體實施方式】
[0021]在各個附圖中并在不同的實施形式中對于功能上等同的部件及參數(shù)使用相同的標(biāo)號。
[0022]圖1以極其簡化的視圖表示一個內(nèi)燃機(jī)的燃料系統(tǒng)10。借助一個預(yù)輸送泵16使燃料由一個燃料箱12通過一個抽吸導(dǎo)管14，通過一個低壓導(dǎo)管18及通過一個由電磁鐵20操作的閥裝置22-這里它為一個電磁控制閥-輸送給一個(這里將不再描述的)高壓泵24。在下游高壓泵24通過一個高壓導(dǎo)管26連接到一個高壓儲存器28上。其它的部件、如高壓泵24的排出閥在圖1中未示出?？梢岳斫?，閥裝置22或電磁控制閥可與高壓泵24構(gòu)成一個結(jié)構(gòu)單元。例如該電車控制閥可為高壓泵24的一個進(jìn)入閥。此外該電磁控制閥也可具有不同于電磁鐵20的另一操作裝置，例如一個壓電致動器或一個液壓I操作裝置。
[0023]在燃料系統(tǒng)10工作時預(yù)輸送泵16使燃料由燃料箱12輸送到低壓導(dǎo)管18。在此情況下電磁控制閥將確定輸送給高壓泵24的輸送室的燃料量。
[0024]圖2以簡化的截面圖表示圖1的閥裝置22的第一實施形式。在該圖中所示的閥裝置22的部件基本上被作成繞縱軸線29旋轉(zhuǎn)對稱的及包括一個具有基本上被作成平面的密封座32，在閥裝置22關(guān)閉的情況下一個大致板狀的閥體36的密封區(qū)段34可緊靠在該密封座32上。但在圖2中閥裝置22為打開的，這就是說，閥體36軸向地由密封座32上抬起。一個閥針37在該圖中向右對閥體36加載。在此情況下閥針37的端部區(qū)段停靠在閥體36的一個截球形的凹腔39中。在閥裝置22中構(gòu)有一個流體通道38，在所示的打開位置中流體-這里為燃料-通過該流體通道沿箭頭40流動。在閥體36的上游一個對流體起作用的遮擋板42被這樣地設(shè)置在流體通道38中，即該遮擋板可使流體回流時強(qiáng)制地由密封座32上抬起的閥體36至少部分地與流體的流動隔開。
[0025]密封座32及密封區(qū)段34被作成平的并相互平行及共同地形成一個密封區(qū)域44。密封區(qū)段34超出閥體36的一個向著密封座32的表面46 —個尺度48。因此閥體36在一個徑向外部區(qū)段中具有一個徑向環(huán)繞的環(huán)形凸緣49或軸向地延伸的環(huán)圈。在閥體36或環(huán)形凸緣49與遮擋板43之間構(gòu)成一個徑向間隙(無標(biāo)號)，以致閥體36未受遮擋板42阻礙地可軸向地運動。一個在圖2中設(shè)置在閥體36右面的閥彈簧在該圖中未示出，該閥彈簧將對閥體36導(dǎo)向。
[0026]我們可看出，在圖2中所示的閥裝置22的回流階段期間根據(jù)箭頭40燃料基本上從右向左流動(即由高壓泵24流回到低壓導(dǎo)管18)。在此情況下流體首先大致水平地及然后在閥體36或遮擋板42的前面徑向向內(nèi)地偏轉(zhuǎn)。接著流體在該圖左下方區(qū)域中再軸向地偏轉(zhuǎn)。
[0027]此外可以看出，由于對流體起作用的遮擋板42使閥體36并也使密封區(qū)段34與最強(qiáng)的流動區(qū)域隔開。相應(yīng)地閥體36的機(jī)械公差-尤其在密封區(qū)段34的周圍-對作用在閥體36上的流體力無影響或影響相對地小。并且尺度48的公差相對地是不重要的。
[0028]密封區(qū)段34總地具有一個環(huán)形的輪廓。閥體36相對縱軸線29的可能的徑向游動不會改變在閥裝置22的關(guān)閉狀態(tài)中形成在密封座32與密封區(qū)段34之間的接觸面。因此隨后閥體36從密封座32上的抬起可與可能的徑向游動無關(guān)地均勻且精確地進(jìn)行。但閥裝置22的該狀態(tài)未表示在圖2中。
[0029]圖3表示閥裝置22的另一與圖2類似的實施形式。這里閥裝置22處于關(guān)閉狀態(tài)，這就是說，閥體36用其密封區(qū)段34軸向地止擋在固定于殼體上的密封座32上。在圖中密封區(qū)域44的下面流體通道38的一個限界壁50具有一個倒圓52。
[0030]倒圓52在閥裝置22打開時起作用，即在流體通道38中流動的液壓流體可損耗特別小地由徑向偏轉(zhuǎn)到軸向上-或相反地偏轉(zhuǎn)。變換地該倒圓52也可被作成倒角或作成位于前面的棱邊。但這些未表不在圖3中。
[0031]這里閥體36借助擠壓這樣地制造，即通過擠壓擠出的材料-尤其由截球形凹腔39中擠出的材料-部分地有助于環(huán)形凸緣49的成型。
[0032]圖4表示閥裝置22的另一個并與圖3類似的實施形式。圖4的實施形式與圖3不同地在倒圓52的位置處具有一個位于前面的棱邊54。
【權(quán)利要求】
1.用于開關(guān)或計量流體的閥裝置(22 )，具有一個殼體(30 )、一個流體通道(38 )及一個設(shè)置在流體通道(38)中的閥體(36)，該閥體具有一個密封區(qū)段(34)，該密封區(qū)段在閥裝置(22)關(guān)閉的情況下緊靠在一個殼體側(cè)的密封座(32)上，其特征在于:密封區(qū)段(34)至少稍微地超出閥體(36)的一個向著密封座(32)的表面(46)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的閥裝置(22)，其特征在于:閥體(36)與密封區(qū)段(34)被制成一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的閥裝置(22)，其特征在于:密封座(32)在密封區(qū)域(44)的周圍基本上被作成平面的。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中至少任一項的閥裝置(22)，其特征在于:該閥裝置(22)的功能部件被作成基本上旋轉(zhuǎn)對稱的及密封區(qū)段(34)為一個徑向上環(huán)繞的環(huán)形凸緣(49)的一部分。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中至少任一項的閥裝置(22)，其特征在于:在流體通道(38)中設(shè)有一個對流體起作用的遮擋板(42)，該遮擋板當(dāng)流體回流時在閥體(36)強(qiáng)制地從密封座(32)上抬起的情況下至少部分地使閥體(36)與流體的流動隔開。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中至少任一項的閥裝置(22)，其特征在于:在密封區(qū)域(44)的周圍流體通道(38)的一個限界壁(50)具有一個倒圓(52)或一個倒角或位于前面的棱邊(54)。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中至少任一項的閥裝置(22)，其特征在于:閥體(36)具有一個軸向的及大致截球形的凹腔(39)，在該凹腔上可止擋閥針(37)。
8.用于制造根據(jù)以上權(quán)利要求中至少任一項的閥裝置(22)的閥體(36)的方法，其特征在于:該閥體(36)借助擠壓這樣地制造，即通過擠壓擠出的材料至少部分地有助于徑向上環(huán)繞的環(huán)形凸緣(49)的成型。
【文檔編號】F02M59/36GK103492772SQ201280013003
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月14日
【發(fā)明者】R·德蓬, O·杰倫特, A·艾興多夫, J·哈勒爾, D·布倫納 申請人:羅伯特·博世有限公司