專利名稱:用于分立的電磁和液壓塊的調(diào)壓電磁閥的制作方法
用于分立的電磁和液壓塊的調(diào)壓電磁閥
本發(fā)明涉及 一 種調(diào)壓電磁閥,該電磁閥常規(guī)地包括配備有 一 個(gè)線 圏及其磁軛、與一個(gè)液壓子組件相關(guān)聯(lián)的電氣子組件。該液壓子組件 主要包括一個(gè)閥座,通過(guò)該閥座連接兩個(gè)分別為高壓和低壓的流體回 路的一個(gè)管道,阻斷該管道的裝置,在一個(gè)磁極中滑動(dòng)并且操縱該阻 斷裝置的一個(gè)推桿,和連接到該推桿的一個(gè)移動(dòng)磁芯,該磁芯的移動(dòng) 由線圏控制。
例如,這些部件直接用于共軌熱力發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射系統(tǒng),其中 它們的功能是控制噴射壓力,當(dāng)后者超過(guò)一個(gè)預(yù)定的閾值時(shí),將燃料 從該軌道排出并且返回車輛的燃料箱。事實(shí)上它們直接安裝在所述共 軌上,在其中用高壓泵以非常高的壓力輸送燃料以饋給該發(fā)動(dòng)機(jī)的燃 料噴射器。為了一些實(shí)際的理由,特別是連接的理由,這些電磁閥, 或至少是延伸到共軌之外的部分需要能夠旋轉(zhuǎn)。迄今,將它們進(jìn)行固 定以便在共軌中的開(kāi)孔中旋轉(zhuǎn)的方式是使用固定到所述開(kāi)孔的內(nèi)螺紋 上的 一種螺母/鎖緊螺母系統(tǒng)。這樣一種配置的缺點(diǎn)是在潛在地與該流 體接觸的 一 個(gè)點(diǎn)上進(jìn)行該旋轉(zhuǎn),特別是因?yàn)樗试S在該鎖緊螺母的高 度上滑動(dòng),這就意味著在用于使電磁閥能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械連接中預(yù)計(jì)應(yīng) 提供密封的嚴(yán)密性作用的珠緣是開(kāi)放的。在組裝時(shí),并且最重要的是 在電^茲閥隨后的運(yùn)^f亍中,顆??赡芘c燃料混合,然后它們?nèi)菀?例如) 沉積在固定在該電磁閥的插頭中的球體上,從而妨礙調(diào)壓器的正確運(yùn) 行。
這些顆粒的排放可進(jìn)而成為該共軌的其他零件正確運(yùn)行的障礙, 例如噴射器、油泵的活塞,等等。為這些部件的運(yùn)行所提供的機(jī)械游 隙達(dá)到幾個(gè)微米的量值,并且它們的使用易于受到由燃料運(yùn)載的微顆 粒的^皮壞。
而且,在現(xiàn)有技術(shù)的這些配置中,電磁閥的電氣部分與液壓回路
相接觸。特別是,塑料包覆成型的(overmolded)線圏在與燃料接觸 時(shí)產(chǎn)生顆粒,它們也能夠以相同的方式石皮壞所有噴射系統(tǒng)的運(yùn)4于。至 此,正如已經(jīng)看到的,由于不同機(jī)械部件的極為緊密的容差,燃料的 清潔性是一個(gè)基本的指標(biāo)本發(fā)明的主題就是對(duì)該問(wèn)題做出 一項(xiàng)貢獻(xiàn)。因此,成為本發(fā)明主題的調(diào)節(jié)電磁閥提出一種配置,其中消除了 或者與現(xiàn)有技術(shù)的裝置相比至少以顯著的比例降低了顆粒的排放。
這明顯地是由以下事實(shí)造成,即該電氣與液壓子組件形成了兩個(gè) 分開(kāi)的單獨(dú)的塊件。這兩個(gè)塊件分開(kāi)的特性具體地意味著用一種塑科 包覆成型的電線圈不再與流經(jīng)液壓組件的流體相接觸。液壓部件與電 部件的獨(dú)立性還在密封的嚴(yán)密性方面是有利的,比起在現(xiàn)有技術(shù)的裝 置中提供該密封的嚴(yán)密性在效果上是更加簡(jiǎn)單了。
而且,在現(xiàn)有技術(shù)中存在的螺母/鎖緊螺母組件由 一種組件所取代,
動(dòng)。換言之,在本發(fā)明的中,相對(duì)旋轉(zhuǎn)的位置被轉(zhuǎn)移到這些機(jī)械連接 極不可能與燃料相接觸的一個(gè)點(diǎn)上。最后,只在組裝時(shí)才建立到軌道 上的這種連接的新配置在運(yùn)行過(guò)程中不產(chǎn)生顆粒。
在本發(fā)明的配置中,因此通過(guò)在穿過(guò)該電磁塊的一個(gè)管道中組裝 該液壓塊,在該管道的一端布置一個(gè)鎖定墊片防止其沿一個(gè)方向的軸 向運(yùn)動(dòng),以及位于所述管道另一端的一個(gè)肩臺(tái)通過(guò)接觸該液壓塊的一 個(gè)端部止動(dòng)件來(lái)防止其在另一方向的軸向移動(dòng),把這些塊件安裝為可 相互旋轉(zhuǎn)。還有,在該肩臺(tái)與端部止動(dòng)件之間插入一個(gè)柔姓的墊片。
因此每個(gè)塊件都設(shè)想成一個(gè)分開(kāi)的部件,在一個(gè)方是完成純電氣 功能,而在另一方是完成專門(mén)的液壓功能,并且使之能夠?qū)嵤┮环N滿 足前述的要求的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
把固定到該液壓塊上并且支撐在該電磁塊上的鎖緊墊片定位為將 該柔性墊片被擠壓在所迷塊件之間。
主要地,因此由該鎖緊墊片提供軸向壓力方面的維持。存在于該 電氣子組件與液壓子組件之間的旋轉(zhuǎn)方面的自由度不意味著它們相互 之間完全自由地轉(zhuǎn)動(dòng)。相反,該柔性墊片的擠壓使之能夠控制一種轉(zhuǎn) 動(dòng)力矩,該力矩提供延伸超過(guò)該共軌的電磁閥的一種位置穩(wěn)定性。除 了在現(xiàn)實(shí)中涉及連接電磁閥運(yùn)行的意義外,這種穩(wěn)定性顯著地減少可 能產(chǎn)生不希望的顆粒的雜亂運(yùn)動(dòng)。
該鎖緊墊片通過(guò)系緊而固定在液壓塊上,并且包括支撐在該電磁 塊的管道的肩臺(tái)上的一個(gè)徑向展現(xiàn)的平坦表面。
根據(jù)一種可能性,它包括配有一個(gè)軸向取向的平坦外緣的圓周冠 部,該外緣與管道的內(nèi)壁接觸,包括從該徑向平坦表面伸向該內(nèi)側(cè)的多個(gè)接片,它們的自由端系在該液壓塊的外壁上。
這種本身已知的墊片使之能夠在它安裝時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)施加在該柔性 墊片上的軸向力來(lái)調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。從施加到將該電氣子組件和液壓子 組件分開(kāi)的墊片上的軸向力而產(chǎn)生的磨擦使之能夠避免該線圈的任何 輕易的轉(zhuǎn)動(dòng)并被設(shè)計(jì)為允許受力的轉(zhuǎn)動(dòng)而不損壞這些部件并且不會(huì)在 液壓部分產(chǎn)生顆粒。還有,優(yōu)選該鎖緊墊片是用鋼制造。為了提供為
之設(shè)計(jì)的特定功能,該柔性的墊片例如用EPDM (三元乙丙橡膠)制造。
在本發(fā)明的配置中,該推桿和軸芯由以密封方式固定在該^磁極上 的一個(gè)圓柱形蓋所遮蔽。
例如是通過(guò)焊接來(lái)提供固定。
這種遮蔽保證該液壓部件的分離特性,因?yàn)檫@使得液體能夠保持 包容在由該遮蔽形成的空腔中。后者不再像迄今的情況那樣由該電磁 閥的電氣部分來(lái)界定。
更確切地,該推桿和運(yùn)動(dòng)的磁芯可以由一個(gè)罩蓋遮蔽,該罩蓋封 閉了它們與閥座相對(duì)的自由端,該閥座與一端密封地固定在該罩蓋上 而另一端固定在液壓塊的端部止動(dòng)件上的、并且在其上施加了該鎖緊 墊片的一個(gè)圓柱套筒相關(guān)聯(lián)。
因此只有處于穿過(guò)電磁塊的管道中的部分被遮蔽。該罩蓋停止在 在磁極的端部止動(dòng)件處,即是在該柔性的墊片被插入相應(yīng)的電氣塊 和液壓塊之間的點(diǎn)上。
該罩蓋還使之有可能在蓋子的或者該罩蓋的徑向取向的端壁與該 運(yùn)動(dòng)磁芯之間插入一個(gè)彈簧。該彈簧將與它們的閥座接觸的該電磁閥 的阻擋裝置推回,使之能夠產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定的閾值,它在軌道中產(chǎn)生一 個(gè)最小的壓力。換言之,無(wú)需供電,該電磁閥就產(chǎn)生保證該共軌的最 小加壓狀態(tài)的一種自然壓力。
以該彈簧在其一端抵靠在對(duì)之施加了鎖緊墊片的罩蓋上,取決于 其定位并且還取決于施加在該柔性墊片的力的設(shè)置,該鎖緊墊片使之 有可能通過(guò)壓縮該彈簧來(lái)調(diào)節(jié)施加在該阻擋裝置上的返回力。
根據(jù)一種可能的配置,該阻擋裝置包括由該推桿壓向穿過(guò)該閥座 的管道的開(kāi)口的一個(gè)球。
特別是通過(guò)與該閥座配合,這個(gè)球的定位為阻斷與分別處于高壓和低壓的兩個(gè)回路相連接的管道;由于對(duì)該閥座給定的形狀以及由彈 簧傳遞到推桿的返回力使這個(gè)球無(wú)法逃逸。
設(shè)計(jì)為與球協(xié)同的該推桿的端部包括由比該推桿的其余部分更硬 的材料制造的一個(gè)部件。
在球的一端該閥座的管道的下游出口通到至少一個(gè)在該磁極的壁 中形成的徑向排;汶溝道。
這一排放溝道連接到車輛的燃料箱,并且使之有可能在該電磁閥 的插塞開(kāi)放時(shí)向燃料箱排放流體。
本發(fā)明的調(diào)節(jié)電磁閥可以按如下固定在該共軌的壁中在閥座的 附近、超過(guò)該一個(gè)或多個(gè)排放溝道,該^茲極包括容納一個(gè)O形密封圖 的圓周槽之前的一條螺紋。與前述的現(xiàn)有技術(shù)相比,不再需要一個(gè)螺 母或者鎖緊螺母。就顆粒污染而言,優(yōu)點(diǎn)在于事實(shí)上在裝配以后該機(jī) 械連接即不再受該電磁塊和液壓塊相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的影響。
本發(fā)明還包括上述調(diào)壓電磁閥的應(yīng)用,這對(duì)應(yīng)于借助于所述說(shuō)明 的主題的優(yōu)選實(shí)例高壓回路是一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的共軌,該低壓回路連接 到配有該發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛的燃料箱,并且該流體是該發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料。
下面參照唯一的附圖,即圖l,更加詳細(xì)地il明本發(fā)明,
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的電磁閥的一個(gè)縱剖視圖。
參看此圖,電磁子組件或者塊件用"r,代表,并且液壓子組件或者
塊件用"2,,代表。該電磁塊"1"主要包括圍繞一個(gè)磁軛4繞制的線圖3, 該組件是包覆成型的。提供了一個(gè)連接件5用多根導(dǎo)電桿6來(lái)連接該 電》茲閥。
該液壓塊2包括用于一個(gè)球8的閥座7,使之能夠阻斷將液壓回路 的高壓部分10連接到一個(gè)4氐壓部分11的管道9。通過(guò)與在電i茲塊l內(nèi) 部滑動(dòng)的移動(dòng)磁芯13相連接的一個(gè)推桿12保持球8與閥座的接觸。 使用了一個(gè)彈簧14向球8施加一個(gè)返回力,為電磁閥的插塞建立一個(gè) 最小壓力閾值。在向球8加以一個(gè)動(dòng)作的推桿12的端部提供了連接一 個(gè)用較硬材料制造的部件15。彈簧14不僅抵靠在運(yùn)動(dòng)的磁芯13上, 而且還抵靠在一個(gè)罩蓋16上> 該罩蓋與圓柱套筒17 —起將液壓塊2 的容積密封,罩蓋焊接在圓柱套筒上,并且其另一端固定(例如還通 過(guò)焊接)在一個(gè)磁極19的肩臺(tái)18上。磁極19中形成了多個(gè)排放溝道 20,使之能夠在低壓回路ll中向該燃料箱排放流體。液壓塊2配備有 一個(gè)外螺紋21用于固定到與共軌連接到開(kāi)孔中的 一個(gè)內(nèi)螺紋上。 一個(gè)O形密封圈22確保與外部的密封的嚴(yán)密性。
一個(gè)例如用不銹鋼制造的鎖緊墊片23保證液壓塊2在電磁塊1中 的軸向固定。這個(gè)墊片23通過(guò)將其中部(例如包括一定數(shù)量的連片) 束緊的一種連接而強(qiáng)力連接到罩蓋16上。其外冠包括一個(gè)坐在電磁塊 1的一個(gè)肩臺(tái)上的第一表面24和與該電磁塊件1相接觸的一個(gè)軸向取 向的外周緣26。
例如用EPDM制造的一個(gè)柔性墊片26被插入在該磁極19的肩臺(tái) 18與電磁塊1的肩臺(tái)27之間。
鎖緊墊片23抗拒液壓塊2相對(duì)于電磁塊1的任何直線移動(dòng),但是 不抗拒這兩者之間的旋轉(zhuǎn)。柔性墊片26亦不抗拒它,但是因?yàn)槟ゲ磷?用,它產(chǎn)生抗拒該旋轉(zhuǎn)的一個(gè)轉(zhuǎn)矩。該轉(zhuǎn)矩的值取決于在鎖緊墊片23 與罩蓋16之間的相對(duì)定位,這就是說(shuō),事實(shí)上取決于加在其上的軸向 壓力。
該柔性墊片26的存在使之有可能避免該線圈的意外轉(zhuǎn)動(dòng)。另外, 它的尺寸被確定為能夠進(jìn)行受力的轉(zhuǎn)動(dòng),但是沒(méi)有這些部件的破壞性 磨擦,并且因此不產(chǎn)生顆粒。使用套筒17和罩蓋16的該液壓塊2的 左側(cè)部分的罩提供了液壓回路與電磁塊IO之間完全的獨(dú)立性,避免從 線圈3的塑料包覆成型的任何顆粒轉(zhuǎn)移到該流體中。
所有這些特征提供了 一種產(chǎn)品,該產(chǎn)品就微顆粒生成而言提供一 種特別低的污染。因此這種設(shè)計(jì)在噴射系統(tǒng)中是非常有利的,在這些 系統(tǒng)中所有金屬部件都要遵循非常精細(xì)的尺寸容差,而這可能受到這 些顆粒的破壞。
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權(quán)利要求
1. 一種調(diào)壓電磁閥,包括配備有線圈(3)及其磁軛(4)的電氣子組件(1),它與液壓子組件(2)相關(guān)聯(lián),該液壓子組件包括閥座(7),管道(9)穿過(guò)該閥座而連接到分別處于高壓和低壓的兩個(gè)流體回路(10,11),阻斷所述管道(9)的裝置(8),在磁極(19)中滑動(dòng)并且操縱該阻斷裝置(8)的推桿(12),和連接到該推桿(12)的移動(dòng)磁芯(13),該磁芯的移動(dòng)由該線圈(3)控制,該電氣子組件(1)與液壓子組件(2)形成兩個(gè)分開(kāi)的單獨(dú)塊件,其特征在于,通過(guò)將該液壓塊(2)組裝進(jìn)穿過(guò)該電磁塊(1)的管道中使所述這些塊件安裝為可相互轉(zhuǎn)動(dòng),鎖緊墊片(23)定位在該管道的一端防止該液壓塊(2)沿一個(gè)方向的任何軸向運(yùn)動(dòng),而位于該管道的另一端的肩臺(tái)(27)通過(guò)與該液壓塊件(2)的端部止動(dòng)件(18)相接觸而防止其沿另一個(gè)方向的任何軸向移動(dòng),在該肩臺(tái)(27)與該端部止動(dòng)件(18)之間插入了柔性墊片(26)。
2. 如以上權(quán)利要求所述的調(diào)壓電;茲閥,其特征在于,把固定到該 液壓塊(2)上并且支撐在該電磁塊(l)上的該鎖緊墊片(23)定位為使 該柔性墊片(26)擠壓在所述這些塊件之間。
3. 如權(quán)利要求2所述的調(diào)壓電磁閥,其特征在于,該鎖緊墊片(23) 通過(guò)系緊而固定在該液壓塊(22)上,并且包括支撐在該電磁塊件(1 ) 的管道的肩臺(tái)(25)上的徑向展現(xiàn)的平坦表面(24)。
4. 如以上權(quán)利要求所述的調(diào)壓電磁閥,其特征在于,該鎖緊墊片 (23)包括圓周冠,它具有軸向取向的與該管道的內(nèi)壁接觸的外緣,以及從該徑向平坦的表面(24)向內(nèi)側(cè)伸展的多個(gè)傾斜接片,它們的 自由端被束緊在該液壓塊(2)的外壁上。
5. 如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的調(diào)壓電磁閥,其特征在于, 該鎖緊墊片(23)是用鋼制造的。
6. 如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的調(diào)壓電磁閥,其特征在于,該 柔性墊片(26)是用EPDM (三元乙丙橡膠)制造的。
7. 如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的調(diào)壓電磁閥,其特征在于,該 推桿(12)和該移動(dòng)》茲芯(13)是由以密封方式固定在該磁極(9)上 的圓柱形蓋遮蔽。
8. 如權(quán)利要求]至6中任一項(xiàng)所述的調(diào)壓電磁閥,其特征在于,該推桿(12)和該移動(dòng)磁芯(13)是由罩蓋(16)遮蔽而封閉它們與 該閥座(7)對(duì)置的自由端,該閥座與在一端密封地固定在所述罩(16) 上而在另一端固定在該液壓塊(2)的端部止動(dòng)件(18)上、并且在其 上施加了該鎖緊墊片(23)的圓柱套筒(17)相關(guān)聯(lián)。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的調(diào)壓電磁閥,其特征在于,彈簧U4) 被插入在該蓋的或者該罩蓋(16)的徑向取向的端壁與該移動(dòng)磁芯(12) 之間。
10. 如以上權(quán)利要求中{壬一項(xiàng)所迷的調(diào)壓電^茲閥,其特征在于, 該阻擋裝置包括由該推桿(12)穿過(guò)該閥座(7)壓向該管道(9)的 開(kāi)口的5求(8)。
11. 如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的調(diào)壓電磁閥,其特征在于, -歡設(shè)計(jì)為與該球(8)協(xié)作的該推桿(12)的端部包4舌部件(15),它由比該 推桿(12)的其余部分更硬的材料制成。
12. 如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所迷的調(diào)壓電磁閥,其特征在于, 該閥座(7)的管道(9)的下游出口在該球(8)的一端通到形成在該磁極(19)的壁中的至少一個(gè)徑向排放溝道(11 )。
13. 如以上權(quán)利要求所述的調(diào)壓電磁閥,其特征在于,在該閥座 (7)的附近并超過(guò)該一個(gè)或多個(gè)排放溝道(11),該磁極(19)包括螺紋(21),位于容納了 O形密封圈(22)的圓周槽口之前u
14. 如以上權(quán)利要求所述的調(diào)壓電》茲閥的應(yīng)用,其特征在于,該高 壓回路(10)是發(fā)動(dòng)機(jī)共軌,該低壓回路(11 )連接到配有該發(fā)動(dòng)機(jī) 的車輛的燃料箱,并且該流體是該發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料。
全文摘要
本調(diào)壓電磁閥包括配有線圈(3)及其磁軛(4)的一個(gè)電氣子組件(1),它與一個(gè)液壓子組件(2)相關(guān)聯(lián),該液壓子組件配有一個(gè)閥座(7)、一根管道(9)分別與高壓和低壓的流體回路(10,11)連接,阻斷管道(9)的裝置(8)、在磁極(9)中滑動(dòng)并且運(yùn)行該阻斷裝置(8)的一個(gè)推桿(12),和連接到該推桿(12)的一個(gè)磁芯(13),該磁芯的移動(dòng)由該線圈(3)控制,電氣(1)與液壓(2)子組件形成兩個(gè)分開(kāi)的單獨(dú)塊件。通過(guò)該液壓塊(2)組裝進(jìn)穿過(guò)該電磁塊(1)的一個(gè)管道中把這些塊件相互旋轉(zhuǎn)地安裝,一個(gè)布置在該管道的一端的鎖緊墊片(23)防止液壓塊(2)沿一個(gè)方向的軸向運(yùn)動(dòng),而位于該管道的另一端的一個(gè)肩臺(tái)(27)通過(guò)接觸該液壓塊(2)的一個(gè)端部止動(dòng)件(18)防止其沿另一個(gè)方向的任何軸向移動(dòng),在肩臺(tái)(27)與端部止動(dòng)件(18)之間插入一個(gè)柔性的墊片(26)。
文檔編號(hào)F16K31/06GK101548121SQ200680028709
公開(kāi)日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2006年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月3日
發(fā)明者G·伊斯坎德?tīng)? G·加西亞, G·迪森特 申請(qǐng)人:博格華納公司