申请号 CN201480057003.7 申请日 2014-10-15 公开(公告)号 CN105637213B 公开(公告)日 2019-08-09
申请人 大陆汽车有限公司; 发明人 M.布利克; R.韦伯; B.韦利施;
摘要 本 发明 涉及一种 阀 ,其包括用于 控制阀 元件(20)的控制单元(10)。所述控制单元(10)具有电磁体(1)和 衔 铁 组(2);所述电磁体(1)具有线圈(11)和极芯(12),所述衔铁组(2)具有能够通过所述电磁体(1)移动的磁衔铁(21)、中间元件(22)和用于控制所述阀元件(20)的控制销(23);所述控制销(23)通过所述中间元件(22)连接至所述磁衔铁(21),并且能够与所述磁衔铁(21)一起移动;所述中间元件(22)是弹性的并且将所述控制销(23)弹性地联接至所述磁衔铁(21)。
权利要求

1.一种,具有用于控制阀元件(20)的控制单元(10),
所述控制单元(10)具有电磁体(1)和组(2),
所述电磁体(1)具有线圈(11)和极芯(12),
所述衔铁组(2)具有能够通过所述电磁体(1)移动的磁衔铁(21)、中间元件(22)和用于控制所述阀元件(20)的控制销(23),
所述控制销(23)经由所述中间元件(22)连接至所述磁衔铁(21),并且能够与所述磁衔铁(21)一起移动,以便在所述电磁体(1)被激励时将所述阀元件(20)致动到打开位置,并且所述中间元件(22)为单一件,并且所述中间元件(22)具有弹性配置并且将所述控制销(23)弹性地联接至所述磁衔铁(21),
所述控制销(23)具有止挡区域,其中当所述电磁体(1)未被激励时,所述止挡区域压靠由所述阀元件(20)的阀罩的边缘形成的止挡件(4),并且所述控制销(23)穿过由所述边缘限定的开口突出,
其中,所述中间元件(22)为圆盘状配置,并且所述控制销(23)穿过所述中间元件(22)的中心开口(221)突出,并且通过将所述控制销(23)紧固在所述中心开口(221)中而连接至所述中间元件(22)。
2.根据权利要求1所述的阀,所述中间元件(22)在边缘区域中连接至所述磁衔铁(21)。
3.根据权利要求1或2所述的阀,所述中间元件(22)具有切口(222),所述切口(222)布置在所述控制销(23)周围。
4.根据权利要求3所述的阀,所述中间元件(22)具有螺旋形的臂,所述螺旋形的臂通过所述切口(222)而彼此分开。
5.根据权利要求1或2所述的阀,所述中间元件(22)由弹性制成。
6.根据权利要求1或2所述的阀,所述磁衔铁(21)具有衔铁开口(211),所述控制销(23)穿过所述衔铁开口(211)突出,并且弹簧(3)布置在所述衔铁开口(211)中,所述弹簧(3)试图按压所述磁衔铁(21)和所述极芯(12)使其彼此分开。
7.根据权利要求6所述的阀,所述弹簧(3)压靠所述极芯(12)并且压靠所述中间元件(22)。
8.根据权利要求1或2所述的阀,所述控制销(23)具有轴环状部分的区域(231),所述轴环状部分的区域背离所述磁衔铁(21)并且形成所述止挡区域。
9.根据权利要求1或2所述的阀,所述控制销(23)含有纤维

说明书全文

技术领域

[0001] 本发明说明一种阀。具体来说,所述阀可以是压控制阀,用于控制压力回路中的流体压力,并且可以例如用于机动车辆内燃机用的蓄压式喷射系统。

背景技术

[0002] 已知的这种类型的阀可以具有开关磁体,其引起阀的打开和/或关闭。由于常规阀中的开关磁体的机械脉冲,可能发生噪音和机械磨损。为了避免噪音,例如,目前的目标是通过调适电致动来降低移动部件的质量或降低磁力。例如,使用经过硬化的材料来避免磨损。

发明内容

[0003] 下文中,将要说明一种阀,其噪音形成减少且/或磨损减少。
[0004] 通过根据独立权利要求的主题,可以实现这个目的。该主题的有利实施例和改进例的特征在于从属权利要求,并且另外通过下面的说明和附图显而易见。
[0005] 根据至少一个实施例,阀具有用于控制阀元件的控制单元。控制单元具有电磁体和组。具体来说,阀可以配置成电磁阀,其中,电磁体与控制单元的衔铁组一起,可以引起阀元件的打开和/或关闭,该阀元件可以具有例如阀针或阀瓣。
[0006] 根据另一实施例,电磁体具有线圈和极芯,线圈可以包围极芯。衔铁组具有磁衔铁,电磁体可以使磁衔铁移动。此外,衔铁组具有中间元件和用于控制阀元件的控制销。控制销经由中间元件连接至磁衔铁,并且可以与磁衔铁一起移动,中间元件具有弹性配置,并且在控制销中弹性地联接至磁衔铁。具体来说,在线圈激励的情况下,带有磁衔铁、中间元件和控制销的衔铁组可以通过磁力而被吸引到极芯。这里,极芯用作磁衔铁的止挡件,该止挡件限制磁衔铁的移动,因此限制衔铁组在极芯方向上的移动。如果磁衔铁直接刚性地连接至控制销,或者如果中间元件具有刚性配置,则当衔铁组与极芯接触时,整个衔铁组将促成脉冲。通过中间元件具有弹性配置的事实,在线圈激励的情况下与极芯接触的衔铁组的元件的有效质量减少,因为脉冲的一部分可以被具有弹性配置的中间元件吸收。
[0007] 根据另一实施例,控制单元具有弹簧,其试图按压磁衔铁和极芯使其彼此分开。具体来说,弹簧可以布置在衔铁的开口中,并且可以布置在磁衔铁和极芯之间,其布置的方式使得弹簧压靠中间元件并且压靠极芯。如果线圈激励断开,则弹簧在远离极芯的方向上按压衔铁组。为了限制衔铁组在远离极芯的方向上的移动,控制销可以尤其优选地具有止挡区域,该止挡区域在电磁体的断开状态下压靠止挡件。具体来说,该止挡区域可以配置成控制销的轴环状部分的区域,其背离磁衔铁。如上文已经结合电磁体的接通状态说明的,在控制销和磁衔铁直接刚性地连接至彼此,或者中间元件具有刚性配置的情况下,衔铁组的所有元件将促成施加在止挡件上的脉冲。根据上文的说明,由于这里描述的具有弹性配置的中间元件的作用,脉冲的一部分可以被中间元件吸收,结果是可以减少控制销和止挡件之间的脉冲。
[0008] 由于中间元件具有弹性配置,并且由于中间元件具有能减少磁衔铁和极芯之间以及控制销和止挡件之间的脉冲的性质,所以尤其能在止挡件处和极芯处以及控制销处减少控制单元中的噪音产生和磨损。
[0009] 根据另一实施例,中间元件具有圆盘形状。在圆盘状中间元件的中心可以有中心开口,控制销穿过这个开口突出,并且控制销紧固在这个开口中。圆盘状中间元件的边缘可以至少在一些区域中紧固至磁衔铁。此外,中间元件可以具有切口。由于切口的布置,网或臂可以配置在中间元件中的切口之间,所述网或臂可以形成杠杆,通过所述杠杆可以用有目标的方式影响中间元件的弹性动作。中间元件可以尤其由弹性制成,或者可以含有这种类型的弹性钢。这里,能实现弹性变形的钢的类型(例如弹簧钢)总体上都是可能的。
[0010] 根据另一实施例,控制销具有噪音阻尼和/或防磨损材料。例如,控制销可以至少在轴环状部分区域的特定区域中具有橡胶涂层,在电磁体的断开状态下,轴环状部分区域的该区域压靠止挡件。此外,还有可能控制销至少部分地具有纤维,或者在其整个长度上具有碳纤维,所述碳纤维具有尤其有利的噪音阻尼和防磨损特性。

附图说明

[0011] 通过下文配合附图描述的示例性实施例,将得出其它的优点、有利实施例和改进例,其中:
[0012] 图1示出了根据一个示例性实施例的阀的细节的截面图解说明,以及[0013] 图2A和图2B示出了根据其它示例性实施例的中间元件的图解说明。

具体实施方式

[0014] 在示例性实施例和附图中,在每种情况下,可以用相同的附图标记表示相同的、相似的或相同作用的元件。所示出的这些元件以及这些元件彼此的比例不应视为是真实比例;相反,例如层、部件、结构性元件和区域等各个元件可以用夸大的比例示出,以便更好地视觉呈现和/或更好地理解。
[0015] 图1示出了阀100的细节,阀100尤其配置成电磁阀,并且可以是例如压力控制阀,用于控制压力回路中的流体压力。例如,阀100可以用于内燃机用的蓄压式喷射系统。
[0016] 阀100具有控制单元10和阀元件20。仅用细节示出的阀元件20可以具有例如阀针或阀瓣,其可以受到控制销的控制。这种类型的阀元件是本领域的技术人员已知的,这里将不再赘述。此外,也未示出用于阀100的电接触和致动的电连接件和插头。
[0017] 阀100的控制单元10具有电磁体1和衔铁组2。控制单元10因此配置成电磁致动器单元。电磁体1具有线圈11,尤其是磁体线圈,其布置在壳体5中。此外,电磁体1具有极芯12。
[0018] 衔铁组2具有磁衔铁21,磁衔铁21与极芯12一起布置在杯状的壳体6中。在线圈11的断开状态下,极芯12和磁衔铁21之间有气隙。带有线圈11的壳体5在使用虚线表示的沿着纵轴的方向上在杯状的壳体6上被推动。线圈11、壳体5和带有极芯12和磁衔铁21的杯状的壳体6一起形成电磁电路。后者试图在线圈11激励的情况下减小极芯12和磁衔铁21之间的气隙,结果是逆着极芯12牵拉磁衔铁21。
[0019] 此外,衔铁组2具有中间元件22,其连接至磁衔铁21。此外,中间元件22连接至控制销23,控制销23突出到阀元件20中。例如,控制销23连接至阀元件20的阀针或阀瓣,其连接的方式使得阀元件20可以通过控制销23受到控制,即被打开和关闭。控制销23通过中间元件22联接至磁衔铁21,并且因此可以与磁衔铁21一起移动。中间元件22具有弹性配置,因此将控制销23弹性地联接至磁衔铁21。为此目的,弹性中间元件22尤其含有弹性钢,其能够弹性地变形。例如,中间元件22可以由弹簧钢制成。
[0020] 此外,控制单元10具有弹簧3,弹簧3试图按压磁衔铁21和极芯12使其彼此分开。具体来说,在线圈11激励的情况下,弹簧3起到与磁衔铁21的移动相反的作用。如果线圈11的激励关闭,则弹簧3沿着纵轴L远离极芯12按压磁衔铁。
[0021] 磁衔铁21尤其具有衔铁开口211,控制销23通过这个衔铁开口211至少部分地突出。
[0022] 此外,弹簧3还布置在衔铁开口211中,并且压靠极芯12和中间元件22。
[0023] 中间元件22具有圆盘状配置,并且具有中心开口,控制销23通过这个中心开口突出。在中心开口的区域中,控制销23连接(例如焊接)至中间元件22。此外,中间元件22在边缘区域连接(例如焊接)至磁衔铁21。具体来说,中间元件22可以在边缘区域中或者否则在整个圆周边缘区域中以点状方式连接至磁衔铁21。下文结合图2A和图2B进一步解释中间元件22的尤其有利的实施例的示例。
[0024] 控制销23具有轴环状部分的区域231的形式的止挡区域,其背离磁衔铁21,并且在电磁体1的断开状态下,通过弹簧3的动作而压靠止挡件4。止挡件4通过阀元件20的一部分形成,控制销23突出到所述部分中。例如,止挡件4可以通过阀罩的一部分形成,控制销穿过开口突出到该部分中。在这种情况下,可以通过控制销23的台阶状横截面变化来形成轴环状部分的区域231,而通过限定开口(控制销23穿过该开口突出)的边缘形成止挡件4。
[0025] 为了打开和关闭阀100,分别激励线圈11和关闭激励。在激励线圈11的情况下,衔铁组2被逆着弹簧3的磁力朝极芯12吸引,如上所述,然而,在关闭激励的情况下,弹簧3使衔铁组2压靠止挡件4。在阀100的情况下,通过具有弹性配置的中间元件22,可以减少用于使磁衔铁21与极芯12接触或者使控制销23的轴环状部分的区域231与止挡件4接触的相应脉冲,因为在每种情况下,具有弹性配置的中间元件22能够在这两种移动的情况下通过弹性变形而吸收一部分脉冲。结果是,与将控制销23刚性紧固至磁衔铁21相比,极芯12处和磁衔铁21处以及控制销23处和止挡件4处的噪音形成和磨损都可以减少。
[0026] 此外,也可能有利的是如果控制销23具有噪音阻尼和/或防磨损材料,例如销23和止挡件4之间的碳纤维或橡胶涂层。
[0027] 图2A和图2B示出弹性中间元件22的有利的示例性实施例。具体来说,在每种情况下示出的根据示例性实施例的中间元件22具有圆盘状配置。控制销23穿过中心开口221突出,如图1所示,并且例如通过焊接在中心开口221的区域中连接至中间元件22。中间元件22的边缘区域连接至磁衔铁21,如图1所示,例如同样是通过焊接来连接。
[0028] 如图2A所示,中间元件22还具有切口222,切口222布置在中心开口221周围,因此布置在控制销23周围。切口222产生具有网或臂的几何形状,这些网或臂形成能弹性地变形的杠杆。
[0029] 结果是,中间元件23的弹性动作可以用有目标的方式受到影响。
[0030] 根据图2B的示例性实施例的中间元件22具有切口,在每种情况下切口一直延伸到中间元件22的边缘区域,结果是形成通过切口222彼此分开的螺旋形的臂。与图2A的示例性实施例相比,所述螺旋形的臂形成能弹性地变形的更长的杠杆,因此,可以加强磁衔铁21和极芯12之间以及控制销23和止挡件4之间的脉冲的上述减少。具体来说,中间元件23的弹性属性可以通过材料、材料厚度、切口大小和切口位置以有目标的方式受到影响。例如,根据示出的示例性实施例中的弹簧性质,中间元件22可以具有大于或等于0.1 mm并且小于或等于3 mm或者甚至大于3 mm的厚度。
[0031] 本发明不受使用示例性实施例的说明的限制。相反,本发明包括每种新颖的特征和特征的每种组合,尤其包含权利要求中的特征的每种组合,即使所述特征或所述组合本身未在权利要求或示例性实施例中明确说明。
QQ群二维码
意见反馈