電磁操作的閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電磁操作的閥(1)，該電磁操作的閥具有一個(gè)帶有閥盤(2)的閥活塞(3)，其中，彈簧座(14)固定在閥活塞(3)上，使閥(1)向關(guān)閉位置中運(yùn)動(dòng)的閥彈簧(15)貼靠在該彈簧座上，該閥還具有帶有線圈(18)和布置在銜鐵銷(20)上的銜鐵(19)的電磁鐵(16)，其中，該銜鐵銷(20)經(jīng)接觸部位與閥活塞(3)共同作用。根據(jù)本發(fā)明提供一種電磁操作的閥(1)，它的功能在小的制造成本下被改善。借此實(shí)現(xiàn)，所述接觸部位與銜鐵銷(20)和閥活塞(3)的直徑相比直徑增大并且平面地構(gòu)成。借此，在該區(qū)域中減小表面壓力。借助另外導(dǎo)入接觸部位的漏磁場(chǎng)(29)，通過(guò)在接觸部位上的組件的相互吸附另外提高了閥(1)的關(guān)閉速度。
【專利說(shuō)明】
電磁操作的閥
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電磁操作的閥，該閥具有一個(gè)帶有閥盤的閥活塞，其中，彈簧座固定在閥活塞上，使閥移動(dòng)到關(guān)閉位置中的閥彈簧貼靠在該彈簧座上，該閥還具有帶有線圈的和布置在銜鐵銷上的銜鐵的電磁鐵，其中，該銜鐵銷通過(guò)接觸部位與閥活塞共同作用。
【背景技術(shù)】
[0002]文獻(xiàn)DE 10 2011 088 108 Al公開了這種電磁操作的閥。該電磁操作的閥被構(gòu)成為燃料噴射系統(tǒng)的高壓栗的入口閥。該電磁操作的閥在此確定輸入高壓栗工作室的燃料量。該電磁操作的閥具有帶有在銜鐵銷上布置的銜鐵的電磁鐵，其中，該銜鐵銷通過(guò)接觸部位與閥的閥活塞共同作用。該閥活塞在與接觸部位相鄰處具有環(huán)繞著的環(huán)形槽，在該環(huán)形槽中放入周向上超過(guò)環(huán)槽延伸的閥盤。閥彈簧支撐在閥盤上，該閥彈簧在靜止?fàn)顟B(tài)下將閥移動(dòng)到關(guān)閉位置中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種電磁操作的閥，在較小的制造成本下改善它的功能。
[0004]該任務(wù)的解決方案是，接觸部位與銜鐵銷和閥活塞的直徑相比直徑增大并且呈平面地構(gòu)成。通過(guò)增大接觸部位，減小作用在接觸部位上的、閥活塞和銜鐵銷的表面壓力，借此防止相互作用的構(gòu)件的接合。
[0005]尤其通過(guò)增大接觸部位有利于磁鐵的漏磁的產(chǎn)生或?qū)耄渲?，該漏磁引起這些構(gòu)件的力鎖合的附著，即閥活塞和銜鐵銷在接觸部位上的附著。借此明顯改善并且尤其更快地實(shí)施閥的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)。在此認(rèn)為，電磁鐵在未通電狀態(tài)下由壓力彈簧連同銜鐵銷壓向閥活塞并且壓力彈簧的彈簧力大于閥彈簧的彈簧力，使得在靜止?fàn)顟B(tài)下，閥是打開的。因而在該靜止?fàn)顟B(tài)下，由閥控制的流體連接是打開的并且流體流經(jīng)該閥。當(dāng)電磁鐵被通電時(shí)，銜鐵銷才抵抗壓力彈簧的力運(yùn)動(dòng)并且在傳統(tǒng)的構(gòu)型中向遠(yuǎn)離閥活塞方向運(yùn)動(dòng)。相應(yīng)地在該運(yùn)行狀態(tài)中，較軟的閥彈簧可使該閥向關(guān)閉位置中移動(dòng)，其中，由閥控制的流體連接被關(guān)閉。銜鐵銷和閥活塞在線圈通電時(shí)借助漏磁或者借助產(chǎn)生的磁力而相互吸附，借此更快地實(shí)施閥的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)。借此，在較小的制造成本下改善系統(tǒng)的功能。尤其可因此更精確地調(diào)節(jié)由閥控制的流體量。歸納下來(lái)有如下這些重要優(yōu)點(diǎn):
[0006]-實(shí)現(xiàn)閥的關(guān)閉時(shí)間的減少并且
[0007]-構(gòu)成耐磨的接觸部位。
[0008]在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中，彈簧座布置在閥活塞的端部并且構(gòu)成接觸部位的第一接觸面。在此，彈簧座可例如在構(gòu)成平面的和端側(cè)的第一接觸面的情況下被壓到閥活塞上或者借助嵌入彈簧座的槽口中的、與閥活塞共同作用的保持楔被固定。通過(guò)該構(gòu)型，無(wú)需附加構(gòu)件地實(shí)現(xiàn)在閥上構(gòu)成的接觸部位處的第一接觸面積的增大。
[0009]在本發(fā)明的另外構(gòu)型中，布置在銜鐵銷端側(cè)上的銜鐵銷底腳構(gòu)成接觸部位的第二接觸面。該銜鐵銷底腳通過(guò)相應(yīng)的銜鐵銷構(gòu)型而與銜鐵銷構(gòu)成一體。在另外構(gòu)型中，銜鐵銷卻構(gòu)造為獨(dú)立構(gòu)件并壓在銜鐵銷底腳上。該構(gòu)型可簡(jiǎn)單地并且低成本地被生產(chǎn)。
[0010]在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中，彈簧座的和銜鐵銷底腳的材料優(yōu)選在特定程度上具有鐵磁性質(zhì)。該銜鐵銷和閥活塞傳統(tǒng)上已經(jīng)由鐵磁性質(zhì)的鐵材料制成，使得總體上使用至少非常相似的性質(zhì)的構(gòu)件。例如，可由特別耐磨并且同時(shí)具有鐵磁性質(zhì)的鐵材料制造該銜鐵銷底腳和彈簧座，借此進(jìn)一步減少接觸部位上可能的磨損。在此，通過(guò)昂貴的材料所產(chǎn)生的成本上的更大開銷是可忽略的。
[0011]在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中將由電磁鐵產(chǎn)生的漏磁有目的地導(dǎo)入接觸部位。該導(dǎo)入通過(guò)電磁鐵、閥以及殼體部件的構(gòu)型來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0012]在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中，所述銜鐵在徑向上通過(guò)襯套并且在軸向上通過(guò)剩余氣隙盤與包裹構(gòu)件磁性隔離。借此避免磁性力夾緊并且能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)問(wèn)題的銜鐵運(yùn)動(dòng)。此外可利用該隔離有目的地用于將漏磁導(dǎo)入帶有接觸面的接觸部位。
[0013]在本發(fā)明的另外構(gòu)型中，該電磁操作的閥是用于安裝在內(nèi)燃機(jī)上的燃料高壓栗的一部分。原則上，該電磁操作的閥可應(yīng)用于任何系統(tǒng)上，其中，所描述的優(yōu)點(diǎn)尤其在應(yīng)用于燃料高壓栗上的情況下有意義。借助該電磁操作的閥確定要輸入給燃料高壓栗的工作室的燃料量。通過(guò)關(guān)閉特性的改善可進(jìn)一步提高流經(jīng)該閥的燃料配量的精確度。通過(guò)減小相互作用的接觸面的表面壓力改善了燃料高壓栗的使用壽命。
[0014]本發(fā)明的其它有利構(gòu)型在附圖描述中獲知，在該附圖描述中更詳細(xì)說(shuō)明圖中示出的實(shí)施例。
【附圖說(shuō)明】
[0015]唯一的附圖1示出了安裝在燃料噴射系統(tǒng)的燃料高壓栗上的電磁操作的閥的縱剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]圖1中示出的電磁操作的閥I具有真正的閥I，該閥具有一個(gè)帶有閥盤2的閥活塞3，其中，在同時(shí)構(gòu)成用于閥盤2的閥座5的情況下，該閥活塞3在閥缸4中被導(dǎo)向。閥座5與閥室6相鄰，該閥室通過(guò)鉆孔7與閥殼體9中的環(huán)繞著的環(huán)形室8相連。該環(huán)形室8本身通過(guò)入口鉆孔10與另外的燃料系統(tǒng)相連。該閥外殼9例如安裝在燃料高壓栗的栗缸頭11中。燃料高壓栗的栗工作室12進(jìn)入栗缸頭11中，在閥盤2處于打開地示出的位置時(shí)，該栗工作室經(jīng)入口鉆孔
1、環(huán)形室8、鉆孔7以及閥室6用燃料填充。
[0017]該填充在栗工作室12下方，在與栗缸頭連接的栗缸的缸孔中可運(yùn)動(dòng)的栗活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)。該栗活塞被燃料高壓栗的凸輪軸或偏心軸周期性地上下移動(dòng)，其中，在該栗活塞向上移動(dòng)并且然后閥活塞3的閥盤2將栗工作室12與閥室隔離時(shí)，該栗活塞將栗工作室12中的燃料通過(guò)帶有裝入的單向閥的高壓出口 13輸送到繼續(xù)引導(dǎo)的高壓管路中，該高壓油管與燃料噴射系統(tǒng)的高壓儲(chǔ)存器相連。用于向相應(yīng)的內(nèi)燃機(jī)燃燒室噴射的燃料噴射器可將在高達(dá)3000bar壓力下存儲(chǔ)的燃料從高壓儲(chǔ)存器中取出。該燃料可從作為燃料噴射系統(tǒng)組成部分的燃料低壓系統(tǒng)中，例如從燃料箱中，輸送到所述入口鉆孔10處。
[0018]在閥盤2對(duì)面，彈簧座14固定在閥活塞3上，在該彈簧座和閥殼體9之間夾緊閥彈簧15。該閥彈簧15具有小的彈簧剛度并將閥盤2壓靠(忽略其它作用力)在閥座5中。在閥活塞3上方布置有作為電磁操作的閥I的部件的電磁鐵16，該電磁鐵具有在磁鐵殼體17中布置的線圈18。該磁鐵殼體17被裝入閥殼體9中的缸槽口中。該電磁鐵16還具有一個(gè)帶有銜鐵19的銜鐵銷20，該銜鐵銷在與閥殼體9或磁鐵殼體17布置的導(dǎo)向裝置中可縱向移動(dòng)地被導(dǎo)向。所述銜鐵銷20也可無(wú)需自身的導(dǎo)向裝置地被安裝，并且銜鐵19可通過(guò)環(huán)繞銜鐵19的、由絕磁材料制成的襯套21在閥殼體9中和/或磁鐵殼體17中被導(dǎo)向。另外，在接收銜鐵19的銜鐵腔22中安裝軸向剩余氣隙盤23a，23b，這些剩余氣隙盤也同樣由絕磁材料制成并且限界銜鐵19的軸向運(yùn)動(dòng)并且因此也限界銜鐵銷20的軸向運(yùn)動(dòng)。
[0019]在銜鐵銷20上固定、例如壓裝銜鐵銷底腳24，其中，該銜鐵銷底腳24被布置在彈簧座14對(duì)面并且具有與閥活塞3和銜鐵銷20的直徑相比明顯增大的外徑。理想情況下，銜鐵銷底腳具有與彈簧座14相同的外徑。該彈簧座14和銜鐵銷底腳24具有第一接觸面25a和第二接觸面25b，它們共同構(gòu)成閥活塞3和銜鐵銷20之間的接觸部位。接觸部位或者該接觸面25a，25b相互呈平面地被構(gòu)成并且尤其將由電磁鐵16經(jīng)銜鐵銷20施加的開啟運(yùn)動(dòng)傳遞到閥活塞3上。在銜鐵腔22和其上布置的壓力彈簧腔26中布置有高剛度的壓力彈簧27，該壓力彈簧在線圈18不通電狀態(tài)下將銜鐵銷20和銜鐵銷底腳24壓到彈簧座14上并借此克服閥彈簧15的彈簧力將閥活塞3朝向栗工作室12的方向壓，用于調(diào)節(jié)閥盤2的開啟位置。
[0020]在線圈18通電狀態(tài)下，在線圈18周圍產(chǎn)生電磁場(chǎng)28，該電磁場(chǎng)向上移動(dòng)銜鐵19和銜鐵銷20，直至貼靠到上部的剩余氣隙盤23a上。借此，閥彈簧15可將彈簧座14并從而將閥活塞3和閥盤2向上移動(dòng)直至閥盤2貼靠在閥座5中。這種運(yùn)動(dòng)受到作用在銜鐵銷底腳24、銜鐵銷20以及閥盤14和閥活塞3上并引起這些組件相互間的力鎖合附著的漏磁場(chǎng)29的支持。電磁鐵16的高的關(guān)閉速度因此也被用于更快地關(guān)閉傳統(tǒng)上僅由閥彈簧15在關(guān)閉方向上加載力的閥I。除閥I的更快關(guān)閉運(yùn)動(dòng)外，還通過(guò)大面積的接觸面25a，25b減小接觸面25a，25b中的表面壓力。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.電磁操作的閥(1)，具有一個(gè)帶有閥盤(2)的閥活塞(3)，其中，彈簧座(I4)固定在閥活塞(3)上，使閥(1)向關(guān)閉位置中運(yùn)動(dòng)的閥彈簧(15)貼靠在該彈簧座上，該閥還具有帶有線圈(18)和布置在銜鐵銷(20)上的銜鐵(19)的電磁鐵(16)，其中，該銜鐵銷(20)經(jīng)接觸部位(25a，25b)與閥活塞(3)共同作用，其特征為:所述接觸部位(25a，25b)與銜鐵銷(20)和閥活塞(3)的直徑相比直徑增大并且平面地構(gòu)成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁操作的閥(I)，其特征為:所述彈簧座(14)布置在閥活塞(3)的端側(cè)并且是所述接觸部位(25a，25b)的第一接觸面(25a)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電磁操作的閥(I)，其特征為:所述接觸部位(25a，25b)的第二接觸面(25b)由在銜鐵銷(20)端側(cè)上布置的銜鐵銷底腳(24)構(gòu)成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁操作的閥(I)，其特征為:所述銜鐵銷底腳(24)被壓裝到銜鐵銷(20)上。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電磁操作的閥(I)，其特征為:所述彈簧座(14)和銜鐵銷底腳(24)的材料是鐵磁性的。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電磁操作的閥(I)，其特征為:由所述電磁鐵(16)產(chǎn)生的漏磁場(chǎng)(29)被導(dǎo)入接觸部位(25a，25b)中。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電磁操作的閥(I)，其特征為:所述銜鐵(19)在徑向上通過(guò)襯套(21)并且在軸向上通過(guò)剩余氣隙盤(23a，23b)與包裹構(gòu)件磁性隔離。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電磁操作的閥(I)，其特征為:所述銜鐵銷(20)在電磁鐵(16)處于不通電狀態(tài)時(shí)受壓力彈簧(27)加載而將閥(I)壓入開啟的位置。9.電磁操作的閥(I)，其特征為:所述電磁操作的閥(I)是用于內(nèi)燃機(jī)燃料高壓栗的入口閥。
【文檔編號(hào)】F02M59/36GK106030093SQ201480066516
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2014年10月21日
【發(fā)明人】A·梅西克, S·科爾布
【申請(qǐng)人】羅伯特·博世有限公司