制造閥的方法和沖壓閥的銜鐵銷中球形頂?shù)墓ぞ叩闹谱鞣椒?br> 【專利摘要】本發(fā)明涉及制造一種閥的方法，所述閥尤其是內(nèi)燃機(jī)高壓貯存器中電磁致動(dòng)的調(diào)壓閥，所述閥包括銜鐵銷(1)，所述銜鐵銷軸向可移動(dòng)地容納在閥殼體中，所述銜鐵銷在一端面具有通過沖壓引入的球形頂(2)，所述球形頂(2)的沖壓利用工具在所述閥殼體的外部執(zhí)行。將球形頂(2)沖壓到這個(gè)閥的銜鐵銷(1)端面中的工具包括導(dǎo)向體(4)和沖壓體(6)，所述導(dǎo)向體具有導(dǎo)向孔(3)，所述沖壓體容納在所述導(dǎo)向孔(3)中并且用于使所述銜鐵銷(1)的端面塑性變形，所述導(dǎo)向孔(3)的直徑相對(duì)于銜鐵銷(1)的直徑被選擇，以便使插入的銜鐵銷(1)和導(dǎo)向體(4)之間的余隙保持小于15毫米，優(yōu)選小于10毫米。
【專利說明】制造閥的方法和沖壓閥的銜鐵銷中球形頂?shù)墓ぞ?br>
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制造閥的方法，所述閥尤其是內(nèi)燃機(jī)高壓貯存器的、電磁操縱的調(diào)壓閥，所述閥包括銜鐵銷，所述銜鐵銷軸向可移動(dòng)地容納在閥殼體中，所述銜鐵銷在一個(gè)端面上具有用沖壓方式引入的球形頂。
[0002]本發(fā)明還涉及一種用于將球形頂沖壓到閥的銜鐵銷的端面中的工具，所述閥尤其是內(nèi)燃機(jī)高壓貯存器的、電磁操縱的調(diào)壓閥。
[0003]本發(fā)明的應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展到閥，尤其是調(diào)壓閥，例如PKW、NKW、備用發(fā)電機(jī)組以及機(jī)車和船舶的內(nèi)燃機(jī)的高壓貯存器中。

【背景技術(shù)】
[0004]在具有高壓貯存器的自點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行中，高壓貯存器中的燃料系統(tǒng)壓力利用調(diào)壓閥保持基本恒定。所述調(diào)壓閥的任務(wù)是依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷狀況調(diào)整并保持高壓貯存器中的壓力。在高壓貯存器中的壓力過高時(shí)，所述調(diào)壓閥開啟，從而一部分燃料從高壓貯存器經(jīng)由主管回流到燃料箱中。在高壓貯存器中處于低壓時(shí)，所述調(diào)壓閥相對(duì)于低壓側(cè)密封高壓側(cè)，銜鐵銷將用作閉合元件的閥球推壓到閥體的閥座中。
[0005]在制造這種調(diào)壓閥時(shí)，所述銜鐵銷被沖壓到閥殼體內(nèi)部。此外，沖壓球置于閥體的閥座中，此后所述銜鐵銷插入閥殼體的導(dǎo)向孔中。限定的沖壓力施加到所述銜鐵銷上，以通過塑性變形將球形頂沖壓到所述銜鐵銷的端面中。在沖壓所述球形頂后，所述銜鐵銷離開所述閥殼體，以使所述沖壓球移除及使用作閉合元件的閥球插入，所述閥球的直徑小于所述沖壓球的直徑。此后，沖壓的銜鐵銷裝配到所述閥殼體中。
[0006]所述銜鐵銷的端面上的球形頂?shù)娜蝿?wù)是將所述閥球?qū)蛳蜷y體中的錐形閥座，并且限制相對(duì)于所述銜鐵銷的縱軸徑向運(yùn)動(dòng)。在沖壓所述球形頂時(shí)，還通過冷作硬化引起在所述銜鐵銷的端面區(qū)域中所述銜鐵銷的剛度和硬度的增加，同時(shí)伴隨著耐磨強(qiáng)度的提高。
[0007]已知解決方案的缺點(diǎn)是因?yàn)殂曡F銷的雙重裝配或拆卸，盡管這是通過閥球更換沖壓球所必需的，但增長了制造時(shí)間，而且還可能出現(xiàn)球的混淆。因?yàn)閷?dǎo)向孔和銜鐵銷之間的、約19-37 μ m的功能性余隙，可能導(dǎo)致銜鐵銷不希望地彈性和/或塑性變形，它的結(jié)果是所述沖壓的球形頂?shù)纳疃瓤赡艹霈F(xiàn)大的方差。此外，所述銜鐵銷中的球形頂和閥體中的閥座之間可能出現(xiàn)共軸誤差，從而不再保證所述閥球和錐形閥座之間的最優(yōu)接觸。在閥座上也可能出現(xiàn)塑性變形，這導(dǎo)致所述閥球的密封功能受到損害，在調(diào)整壓力時(shí)限制內(nèi)燃機(jī)效率的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]因而，本發(fā)明的目的是提供一種方法和工具，在將球形頂沖壓到銜鐵銷的端面中時(shí)能夠具有更高的制造精度，并且縮短了制造時(shí)間。
[0009]本發(fā)明的目的從根據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述的制造閥的方法出發(fā)，結(jié)合權(quán)利要求I的區(qū)別特征部分來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的目的還從根據(jù)權(quán)利要求6前序部分所述的用于將球形頂沖壓到閥的銜鐵銷端面中的工具出發(fā)，結(jié)合權(quán)利要求6的區(qū)別特征部分來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利改進(jìn)方案從后面的從屬權(quán)利要求得知。
[0010]根據(jù)本發(fā)明，在所述閥殼體外部利用一種工具實(shí)現(xiàn)球形頂?shù)臎_壓。由此消除在球形頂?shù)闹圃旃ば蛑性陂y體中沖壓球的改變，并因而消除了沖壓球與閥球的可能交換。此外，避免了閥體的錐形閥座的不希望的塑性變形。
[0011]本發(fā)明包含下面的技術(shù)原理，即在沖壓時(shí)，所述銜鐵銷的球形頂通過所述工具的導(dǎo)向體中的導(dǎo)向孔導(dǎo)向。所述銜鐵銷的導(dǎo)向反作用于所述銜鐵銷沿著它的縱軸的變形，進(jìn)而反作用于沖壓球形頂時(shí)的共軸誤差，提高了所述球形頂?shù)闹圃炀?，延長了所述閥的使用壽命。
[0012]本發(fā)明進(jìn)一步提出，所述沖壓包括下述步驟:
[0013]a)將所述銜鐵銷利用端面前導(dǎo)地引入到所述工具的導(dǎo)向體的導(dǎo)向孔中；
[0014]b)朝向沖壓體，與所述銜鐵銷的縱軸同軸地施加限定的沖壓力于所述銜鐵銷的背離端面的端部上，所述沖壓體容納在所述導(dǎo)向孔的端部處并且至少部分地成形為球形，所述銜鐵銷的端面根據(jù)所述至少部分成形為球形的沖壓體的幾何形狀塑性變形；
[0015]c)所述銜鐵銷從所述工具的導(dǎo)向體的導(dǎo)向孔移除；以及
[0016]d)將所述銜鐵銷插入到所述閥殼體中。
[0017]所述方法步驟的這種順序保證間隔時(shí)間短，并且提高生產(chǎn)率。在將所述球形頂沖壓到所述銜鐵銷的端面中后，所述銜鐵銷能夠裝配到所述閥殼體中，從而因?yàn)榍蚋鼡Q引起的拆卸不再是必需的。
[0018]此外，優(yōu)選地，當(dāng)所述銜鐵銷碰撞在所述沖壓體的止擋面上時(shí)，結(jié)束步驟b)。為了調(diào)整所述沖壓的球形頂?shù)臎_壓深度，這個(gè)可能性表明是尤其有利的。在所述銜鐵銷接觸所述沖壓體的止擋面時(shí)，停止作用到所述銜鐵銷的背離所述端面上的力的作用，并且結(jié)束所述沖壓過程。
[0019]優(yōu)選地，依據(jù)施加的沖壓力的突然增大能夠識(shí)別所述銜鐵銷碰撞到所述沖壓體的止擋面上。在所述銜鐵銷與所述沖壓體的止擋面接觸時(shí)，因?yàn)橹箵趺鎺淼淖枇?，所述施加的沖壓力迅速增大，這描繪了所述銜鐵銷卸載的信號(hào)。
[0020]為了制造閥的銜鐵銷，本發(fā)明還說明了一種工具，所述工具包括導(dǎo)向體和沖壓體，所述導(dǎo)向體具有導(dǎo)向孔，所述沖壓體容納在所述導(dǎo)向孔，使所述銜鐵銷的端面塑性變形，所述導(dǎo)向孔的直徑相對(duì)于所述銜鐵銷的直徑這樣選擇，以使得被導(dǎo)向的銜鐵銷和導(dǎo)向體之間存在小于等于15 μ m，優(yōu)選小于等于10 μ m的余隙。有利地，軸向余隙不超過5 μ m。
[0021]被導(dǎo)向的銜鐵銷和導(dǎo)向體之間的小余隙范例性地有助于所述球形頂?shù)闹圃炀?，因?yàn)楫?dāng)沖壓力施加到銜鐵螺栓上時(shí)，所述銜鐵螺栓在導(dǎo)向孔中基于小的余隙而只具有非常小的偏移可能性。因此，有效地使所述銜鐵銷的變形，尤其是彎曲達(dá)到最小，并且避免共軸誤差。
[0022]根據(jù)本發(fā)明，所述沖壓體的成形為球形的部分被徑向延伸的且用作止擋面的環(huán)形面圍繞。所述止擋面用作所述銜鐵銷的端面的接觸面，并且在于所述銜鐵銷接觸時(shí)所述沖壓開始結(jié)束。替代地或者補(bǔ)充地，本發(fā)明提出所述沖壓體的成形為球形的部分是插入所述沖壓體端面的凹槽中的沖壓球。插入所述沖壓體端面的凹槽中的沖壓球的優(yōu)點(diǎn)是更換所述沖壓球的可能性。在所述沖壓球的磨損現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí)，所述沖壓球的改變顯得是有利益的，因?yàn)槿∠苏麄€(gè)沖壓體的改變。
[0023]所述沖壓體的徑向延伸的止擋面因?yàn)樾〉牧ψ饔枚槐蛔钚〉啬p。所述沖壓體的材料相對(duì)于所述銜鐵銷的材料優(yōu)選具有更高的硬度和剛度，由此可能將球形頂沖壓到所述銜鐵銷的端面中。
[0024]優(yōu)選地，所述沖壓體的成形為圓錐形的部段連接到所述沖壓體的成形為球形的部分或者連接到圍繞所述沖壓體的環(huán)形面。所述沖壓體的這個(gè)結(jié)構(gòu)能夠使所述沖壓體容易地引入到為此設(shè)置的導(dǎo)向孔中。可靠地避免在所述沖壓體被引入到所述導(dǎo)向孔中時(shí)沒有意識(shí)到所述沖壓體穿過所述成形為圓錐形的部段。
[0025]本發(fā)明包含下述技術(shù)原理，即在導(dǎo)向體中在所述沖壓體的成形為球形的部分的高度上構(gòu)造橫向孔，用于排空所述導(dǎo)向孔。因?yàn)楸景l(fā)明提出在所述銜鐵銷和導(dǎo)向孔之間存在小余隙，位于導(dǎo)向孔中的空氣在所述銜鐵銷插入到導(dǎo)向孔中時(shí)被排出。在這里它具有的優(yōu)點(diǎn)是，橫向孔布置得足夠深，例如布置在所述導(dǎo)向孔中，以避免因所述銜鐵銷而增加用于排空的橫向孔。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]下面將參考附圖，與本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的說明一起詳細(xì)闡述本發(fā)明的改進(jìn)措施，其中:
[0027]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的、用于沖壓銜鐵銷的工具的剖視示意圖；
[0028]圖2示出了圖1的工具的沖壓體的剖視放大示意圖；
[0029]圖3示出了沖壓體的替換實(shí)施例的剖視示意圖；
[0030]圖4示出了沖壓體的替換實(shí)施例的剖視示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0031]根據(jù)圖1，銜鐵螺栓位于導(dǎo)向體4的導(dǎo)向孔3中，所述銜鐵螺栓包括銜鐵銷I和錨板11。而且導(dǎo)向孔3在一端具有沖壓體6，沖壓體6帶有沖壓球8。所述工具目前設(shè)計(jì)為兩部分式的:所述工具的下部部分(A)供沖壓體6用作止擋面；上部部分(B)用作導(dǎo)向體3，并且安裝在所述工具的下部部分(A)上，以使沖壓體6從與銜鐵銷I插入方向相反的方向進(jìn)入到導(dǎo)向孔3中。所述工具的上部和下部部分(A+B)利用螺栓12相互力鎖合地連接。
[0032]當(dāng)限定的沖壓力F與銜鐵銷縱軸5共軸地施加到銜鐵銷I的背離所述端面的一端上時(shí)，銜鐵銷I的下部部分與銜鐵銷縱軸5共軸的沖壓體6的沖壓球8進(jìn)入到銜鐵銷I的端面中。根據(jù)沖壓球8的幾何形狀，所述銜鐵銷I的端面塑性變形，以在銜鐵銷I中構(gòu)成球形頂2。為了使銜鐵銷I容易進(jìn)入到導(dǎo)向孔3中，在導(dǎo)向體4中在沖壓球8的高度上構(gòu)成橫向孔9以排空導(dǎo)向孔3。
[0033]圖2示出了圖1的沖壓體6的放大視圖。銜鐵銷I布置在沖壓體6的上部，沖壓球8與銜鐵銷縱軸5共軸地布置在沖壓體6的端面上的凹槽中。沖壓體6的端面中的凹槽被徑向延伸的環(huán)形面圍繞，沖壓體6的成形為圓錐形的段連接到圍繞沖壓體6的環(huán)形面上。這個(gè)成形為圓錐形的段使沖壓體6容易被引入到導(dǎo)向孔3中。在導(dǎo)向體4中在沖壓球8的高度上構(gòu)成橫向孔9,用于排空導(dǎo)向孔3。
[0034]圖3詳細(xì)示出了位于導(dǎo)向孔3中的沖壓體6在它的端面上具有成形為球形的部分，它連接到?jīng)_壓體6的成形為圓錐形的段。沖壓體6的成形為球形的部分與銜鐵銷縱軸5共軸，銜鐵銷I布置在沖壓體的上部。在沖壓體6的成形為球形的部分的高度上構(gòu)造橫向孔9，用于排空導(dǎo)向孔3。
[0035]根據(jù)圖4，沖壓體6布置在導(dǎo)向孔3中。沖壓體6具有與銜鐵銷縱軸5共軸的、成形為球形的部分，這個(gè)成形為球形的部分被徑向延伸的且用作止擋面7的環(huán)形面圍繞。沖壓體6的成形為球形的部分進(jìn)入到銜鐵銷I的端面中并且塑性變形。此時(shí)，球形頂2形成在銜鐵銷I的端面中。球形頂2用于將這里未示出的閥球?qū)虻介y體中的閥座上。在沖壓體6的成形為球形的部分的高度上構(gòu)造橫向孔9，用于排空導(dǎo)向孔3。
[0036]本發(fā)明不限于上述優(yōu)選實(shí)施例。其實(shí)，也可設(shè)想落入后述權(quán)利要求的保護(hù)范圍的改型。例如，代替用于排空導(dǎo)向孔3的橫向孔9，布置沿著沖壓體6的縱向孔或槽或者容納沖壓體6的導(dǎo)向孔3。
[0037]此外，也可設(shè)想所述工具構(gòu)成為一件式的，導(dǎo)向孔3應(yīng)構(gòu)造為盲孔，以使沖壓體6容納在所述盲孔的端部處。代替沖壓球8，其他幾何形狀也是可能的，以沖壓銜鐵銷1，從而實(shí)現(xiàn)閥球被導(dǎo)向到閥體中的閥座上。這種幾何形狀可能是錐形、截錐形、棱錐形、截棱錐形和圓柱形。
【權(quán)利要求】
1.一種制造閥的方法，所述閥尤其是用于內(nèi)燃機(jī)高壓貯存器的、電磁操縱的調(diào)壓閥，所述閥包括軸向可移動(dòng)地容納在閥殼體中的銜鐵銷(I)，所述銜鐵銷在一端面具有沖壓引入的球形頂(2)，其特征在于， 在所述閥殼體外部利用工具實(shí)現(xiàn)所述球形頂(2)的沖壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在沖壓所述球形頂(2)時(shí)，所述銜鐵銷(I)通過所述工具的導(dǎo)向體(4)中的導(dǎo)向孔(3)被導(dǎo)向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述沖壓包括下述步驟: a)將所述銜鐵銷⑴利用端面前導(dǎo)地引入到所述工具的導(dǎo)向體⑷的導(dǎo)向孔⑶中， b)限定的沖壓力(F)與銜鐵銷縱軸(5)共軸地朝向容納在所述導(dǎo)向孔(3)的端部上、至少部分地成形為球形的沖壓體￠)，施加到所述銜鐵銷(I)的背離所述端面的端部上，所述銜鐵銷(I)的端面根據(jù)所述至少部分地成形為球形的沖壓體￠)的形狀塑性變形， c)將所述銜鐵銷⑴從所述工具的導(dǎo)向體⑷的導(dǎo)向孔⑶移除，以及 d)將所述銜鐵銷(I)插入到所述閥殼體中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述銜鐵銷(I)碰撞到所述沖壓體(6)的止擋面(7)上時(shí)，所述步驟b)結(jié)束。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，依據(jù)所述施加的沖壓力(F)的突然增加識(shí)別所述銜鐵銷⑴碰撞到所述沖壓體(6)的止擋面(7)上。
6.一種用于將球形頂(2)沖壓到閥的銜鐵銷(I)的端面中的工具，所述閥尤其是用于內(nèi)燃機(jī)高壓貯存器的、電磁操縱的調(diào)壓閥，其特征在于， 所述工具包括導(dǎo)向體(4)和沖壓體￠)，所述導(dǎo)向體(4)具有導(dǎo)向孔(3)，所述沖壓體(6)容納在所述導(dǎo)向孔(3)中，用于使所述銜鐵銷⑴的端面塑性變形，所述導(dǎo)向孔⑶的直徑相對(duì)于所述銜鐵銷⑴的直徑選定為使所述被引入的銜鐵銷⑴和導(dǎo)向體⑷之間存在小于等于15 μ m的余隙，優(yōu)選小于等于10 μ m的余隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工具，其特征在于，所述沖壓體(6)的成形為球形的部分被徑向延伸的且用作止擋面(7)的環(huán)形面圍繞，和/或是插入到所述沖壓體￠)的端面凹槽中的沖壓球⑶。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的工具，其特征在于，所述沖壓體￠)的成形為圓錐形的段連接到所述沖壓體(6)的成形為球形的部分上或者連接到圍繞所述沖壓體(6)的環(huán)形面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的工具，其特征在于，在導(dǎo)向體(4)中在所述沖壓體(6)的成形為球形的部分的高度上構(gòu)造橫向孔(9)用于排空所述導(dǎo)向孔(3)。
【文檔編號(hào)】F02M61/16GK104169019SQ201380014330
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2013年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月15日
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