專利名稱：磁閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種獨(dú)立權(quán)利要求1所述類型的磁閥。
技術(shù)背景在制動(dòng)裝置中，傳統(tǒng)的無電流開啟的磁閥的任務(wù)是，在未被操作狀 態(tài)下-在這種狀態(tài)下，或者是通過司機(jī)的愿望或者是通過預(yù)加載的流體 存儲(chǔ)器引起的壓力建立，讓少量的流體通過-并且在激活狀態(tài)下，在壓 力形成之后，在執(zhí)行機(jī)構(gòu)上閉塞并且保持壓力。由于部件數(shù)量多所以通 常使用中心閥。這種中心閥可成本有利地制造。發(fā)明內(nèi)容圖1例如示出一種具有集成的止回閥IO的磁閥l，特別是用于液壓 裝置。所述磁閥例如用在車輪防抱死系統(tǒng)(ABS系統(tǒng))，或者驅(qū)動(dòng)防滑 系統(tǒng)(ASR系統(tǒng))，或者電子穩(wěn)定程序系統(tǒng)(ESP系統(tǒng))。從圖1中可 以看出，傳統(tǒng)的i茲閥1包括產(chǎn)生磁通量的磁組件2，該磁組件包括殼體 2.1和電線圈，該電線圈由纏繞到線圈架2. 2的線圏繞組2. 3構(gòu)成，并 且可通過電接頭進(jìn)行控制；并且還包括閥芯3,該閥芯包括蓋罩4、閥 座5、銷栓6和復(fù)位彈簧8,所述銷栓與在閥座5內(nèi)可縱向移動(dòng)地被導(dǎo) 引的具有密封區(qū)域7. 1的密封銷7連接。磁組件2產(chǎn)生磁力，這種磁力 使可縱向移動(dòng)的銷栓6連同密封銷7克服復(fù)位彈簧8的力逆著閥座5移 動(dòng)。閥座5將由磁組件2通過蓋板引入的、由通電的線圏繞組2. 3所產(chǎn) 生的磁通量軸向地通過空氣隙導(dǎo)向銷栓6，其中，線圏繞組2. 3的通電 是通過未示出的輸出級(jí)的電接頭實(shí)現(xiàn)的，該輸出級(jí)設(shè)置在磁閥l之外。 此外閥座5還容納著具有比較小的通流孔的閥體9。該閥體包括密封座 9. 1，構(gòu)造成密封球缺的密封區(qū)域7. 1密封地插入到該密封座9. 1中， 以實(shí)現(xiàn)i茲閥1的密封功能，并且調(diào)節(jié)閥門進(jìn)口 ll和閥門出口 12之間的 體積流量。因此，只有當(dāng)操作之后，也就是說只有在電流流過電磁線圈 之后才出現(xiàn)磁回路，它產(chǎn)生一種作用到銷栓6上的關(guān)閉的力、并且這個(gè) 力使得密封銷7通過密封區(qū)域7. 1壓入到閥體9的密封座9. 1中。與此相反，具有獨(dú)立權(quán)利要求1所述特征的根據(jù)本發(fā)明的磁閥具有下述優(yōu)點(diǎn)設(shè)置有彈簧座，該彈簧座如此構(gòu)造和布置，使得復(fù)位彈簧在 體積流量之外得以支撐，并在初始位置中使銷栓頂壓蓋罩，其中初始位 置代表著在閥門進(jìn)口和閥門出口之間的最大體積流量。閥門進(jìn)口和閥門 出口如此構(gòu)造和布置，使得體積流量的方向支持著銷栓的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)，該 銷栓通過由磁組件產(chǎn)生的磁力克服復(fù)位彈簧的力從初始位置朝閥體移 動(dòng)，由此與該銷栓連接的密封銷通過密封區(qū)域插入到閥體的密封座中， 并且在終端位置中完全地關(guān)閉密封座。復(fù)位彈簧在體積流量之外的的幾 何布置，有利地防止復(fù)位彈簧對(duì)流體流動(dòng)有負(fù)面的影響。此外，復(fù)位彈 簧和彈簧座的這種幾何布置還能有利地提高彈簧預(yù)緊力的精確性。與傳 統(tǒng)的磁閥不同地改變的流動(dòng)方向，使得在需求的壓力下也能夠以較小的 磁力有利地使磁閥保持關(guān)閉，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的通流方向使得具有密封 銷的銷栓的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)得到壓力支持。總而言之，根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)方案， 使得根據(jù)本發(fā)明的磁閥的單個(gè)構(gòu)件能夠以有利的方式盡可能地進(jìn)行優(yōu) 化，使得通過根據(jù)本發(fā)明的磁閥的體積流量能夠盡可能地大。這樣和傳 統(tǒng)的磁閥相比，根據(jù)本發(fā)明的磁閥的有效液壓表面較通過擴(kuò)大了通流孔 和閥體的密封座而得到增大，其中，密封銷上的密封區(qū)域可以匹配于擴(kuò) 大的密封座。這樣，根據(jù)本發(fā)明的磁閥在打開的初始狀態(tài)時(shí)，例如在制 動(dòng)系統(tǒng)中，可以通過比專交大的制動(dòng)液的流量。通過在從屬權(quán)利要求中所列舉的措施和改進(jìn)方案，可對(duì)在獨(dú)立權(quán)利 要求1中所說明的磁閥作有利的改進(jìn)。特別有利的是，將彈簧座壓入到閥座中，其中，復(fù)位彈簧的預(yù)緊力 可在制造磁閥時(shí)通過彈簧座壓入到閥座中的壓入深度有利地單獨(dú)進(jìn)行 調(diào)節(jié)。在壓入后，彈簧座將復(fù)位彈簧保持在與預(yù)先規(guī)定的力作用相應(yīng)的 位置中，通過這一措施可有利地提高彈簧預(yù)緊力的精確性。在根據(jù)本發(fā)明的磁閥的一個(gè)方案中，將閥門進(jìn)口設(shè)置在套筒的區(qū)域 中。該套筒具有至少一個(gè)通流孔，這個(gè)通流孔例如構(gòu)造成長孔，并且設(shè) 置在閥座和閥體之間。這個(gè)套筒與閥座和閥體固定連接，例如通過激光 焊接工藝。在該套筒之內(nèi)可以設(shè)置環(huán)形過濾器，該環(huán)形過濾器在運(yùn)行期間臟物防止磁閥#:污染，并且該環(huán)形過濾器至少部分地插入到彈簧座 上。在根據(jù)本發(fā)明的磁閥的另 一方案中，彈簧座的外輪廓和環(huán)形過濾器的相應(yīng)成型的內(nèi)輪廓共同作用，為的是使環(huán)形過濾器抗扭轉(zhuǎn)地和彈簧座 連接。彈簧座的外輪廓例如具有基本上三角形形狀，該形狀在內(nèi)輪廓的 區(qū)域內(nèi)部分地插入到環(huán)形過濾器中。彈簧座的外輪廓和環(huán)形過濾器的對(duì) 應(yīng)的內(nèi)輪廓的共同作用，以有利的方式通過形狀配合阻止過濾器繞著豎 軸轉(zhuǎn)動(dòng)。替代地，彈簧座和復(fù)位彈簧可整體構(gòu)造，也就是說，彈簧座例如緊 接著復(fù)位彈簧，也由和復(fù)位彈簧同樣的彈簧鋼絲繞成，其中，用于抑制 彈性作用的單個(gè)匝圈直接相互疊置地纏繞。為了壓入到閥座中，彈簧座 的匝圏具有比復(fù)位彈簧的匝圏更大的外徑。此外，彈簧座還具有固定突 出部。環(huán)形過濾器插入到該固定突出部上，并且該固定突出部和環(huán)形過 濾器如此地共同作用，使得環(huán)形過濾器抗扭轉(zhuǎn)地和彈簧座連接。在根據(jù)本發(fā)明的磁閥的另一方案中，環(huán)形過濾器具有通氣槽，用于 給銷栓腔，也就是銷栓和閥座之間的中間腔通氣。此外，在閥體上設(shè)置 有密封機(jī)構(gòu)，優(yōu)選地O形圈密封一幾構(gòu)，從而阻止在流體回^各中旁通過已 關(guān)閉的密封座，并由此阻止旁通過i茲閥。在附圖中示出了本發(fā)明的一些下述將說明的有利的實(shí)施形式，以及 用于更好地理解這些實(shí)施例，還示出了上述傳統(tǒng)的實(shí)施例。在附圖中相 同的附圖標(biāo)記表示執(zhí)行相同功能或者類似功能的構(gòu)件或者元件。


圖1 傳統(tǒng)的無電流開啟的磁閥的示意截面圖，具有集成的止回閥;圖2 根據(jù)本發(fā)明的磁閥的閥芯的示意截面圖；圖3 圖2中閥芯的環(huán)形過濾器-彈簧座組合的透視詳圖；圖4 圖3中環(huán)形過濾器-彈簧座組合的俯視圖；圖5 根據(jù)本發(fā)明的磁閥的復(fù)位彈簧-彈簧座組合的透視圖；圖6 圖5中復(fù)位彈簧-彈簧座組合的前視圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本發(fā)明的磁閥主要包括磁組件和在圖2中示出的閥芯23,其中 磁組件可以類似于圖1中所示的傳統(tǒng)的^茲組件2那樣構(gòu)造，且磁組件可 以插入到閥芯23上。從圖2可以看到，根據(jù)本發(fā)明的磁閥的閥芯23包 括蓋罩24、在蓋罩24中可縱向移動(dòng)地被導(dǎo)引的銷栓26,以及具有密封座29. 1的閥體29,其中所述銷栓26與在閥座25內(nèi)可縱向移動(dòng)地被導(dǎo) 引的密封銷27連接。在此，由未示出的磁組件所產(chǎn)生的磁力使具有密 封銷27的銷栓26克服復(fù)位彈簧28的力從初始位置向著閥體29移動(dòng)， 這樣，密封銷27通過例如構(gòu)造成球缺的密封區(qū)域27.1插入到密封座 29. 1中，并且在終端位置完全封閉密封座29. 1。在所示的閥芯23的初 始位置中，在閥門進(jìn)口 31和閥門出口 52之間產(chǎn)生最大的體積流量54。因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的磁閥例如是和制動(dòng)系統(tǒng)相適配的，而制動(dòng)系統(tǒng)以 比較大的制動(dòng)液流量為前提，所以根據(jù)本發(fā)明的磁閥和圖1常規(guī)的磁閥 l相比較，可以提供比較大的流量或者體積流量54供使用。在根據(jù)本發(fā) 明的磁閥中，更大的體積流量54例如是通過下述措施達(dá)到的，即擴(kuò)大 閥體29中的通流孔和密封座29. 1,并且密封銷27上的密封區(qū)域27. 1 匹配于擴(kuò)大的密封座29. 1。由于由此產(chǎn)生更大的有效液壓表面，所以需 要更高的磁力，以便在所要求的壓力時(shí)使閥門保持關(guān)閉。雖然如此，為 了能用較低的磁力驅(qū)動(dòng)磁閥，和圖1的傳統(tǒng)的磁閥相比，根據(jù)本發(fā)明改 變了體積流量54的方向，為的是以有利的方式使用體積流量54來支持 帶有密封銷27的銷栓26的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)，這樣可以在壓力支持下關(guān)閉閥門。 然而通過這種新的通流方向，在較大的流動(dòng)速度時(shí)會(huì)無意自動(dòng)地關(guān)閉磁 閥。為了防止這種情況的發(fā)生，將閥升程、密封座29.1和彈簧預(yù)緊力 相應(yīng)地最佳構(gòu)造。此外還設(shè)置彈簧座22，該彈簧座是如此構(gòu)造和設(shè)置的， 使得復(fù)位彈簧28在體積流量54之外得到支撐，并且在初始位置中使銷 栓26頂壓蓋罩24。通過這種在體積流量54之外的布置，復(fù)位彈簧28 能夠以有利的方式不會(huì)對(duì)體積流量54產(chǎn)生不利影響。例如將彈簧座22 壓入到閥座25中，其中，在制造磁閥時(shí)，通過彈簧座22壓入到閥座25 中的壓入深度單個(gè)地調(diào)節(jié)復(fù)位彈簧28的預(yù)緊力。這種幾何布置以有利 的方式改進(jìn)了彈簧預(yù)緊力的調(diào)節(jié)精度。這樣，在壓入到閥座25中后， 彈簧座22將復(fù)位彈簧28保持在與預(yù)先規(guī)定的力作用相應(yīng)的位置上。此外從圖2還可看到，閥門進(jìn)口 31設(shè)置在套筒30的區(qū)域中，該套 筒具有多個(gè)構(gòu)造成長孔的通流孔30. 1 ，并設(shè)置在閥座25和閥體29之間， 其中，套筒30與閥座25和閥體29固定連接，例如通過激光焊接。在 套筒30的內(nèi)部設(shè)置環(huán)形過濾器40，該環(huán)形過濾器至少部分地插入到彈 簧座22上。圖3和圖4分別示出了圖2中閥芯23的環(huán)形過濾器-彈簧座的組合的詳細(xì)視圖。從圖3和4可以看出，彈簧座22的基本為三角形形狀 的外輪廓22. 1是這樣和環(huán)形過濾器40的內(nèi)輪廓40. 1共同作用的，即 環(huán)形過濾器40和彈簧座22抗扭轉(zhuǎn)地連接，并且因此可以避免環(huán)形過濾 器40繞著豎軸轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣彈簧座22除了給復(fù)位彈簧28定位以外，還 完成附加的任務(wù)，即防止環(huán)形過濾器40繞著豎軸轉(zhuǎn)動(dòng)。此外從圖4還 可看出，環(huán)形過濾器40還具有通氣槽40. 2，用于給布置在銷栓26和閥 座25之間的銷栓腔通氣。圖5和圖6分別示出彈簧座62和復(fù)位彈簧68的替代方案。從圖5 和圖6可以看出，彈簧座62和復(fù)位彈簧68為整體構(gòu)造，其中，彈簧座 62具有比復(fù)位彈簧68更大的外徑。彈簧座62例如可以緊接著復(fù)位彈簧 68由和復(fù)位彈簧同樣的彈簧鋼絲纏繞而成。和復(fù)位彈簧68的區(qū)別在于， 為了抑制彈性作用，彈簧座62的單個(gè)匝圏是相互直接疊置地繞制的。 和圖2至圖4的彈簧座22相類似，圖5和圖6的彈簧座62也是壓入到 閥座25中，其中，壓入到閥座25中的壓入深度決定了復(fù)位彈簧68的 預(yù)緊力。此外從圖5和圖6還可看出，彈簧座62具有固定突出部62. 1。 環(huán)形過濾器插到該固定突出部上，并且該固定突出部和環(huán)形過濾器如此 地共同作用，使得環(huán)形過濾器和彈簧座62抗扭轉(zhuǎn)地連接。下面結(jié)合制動(dòng)系統(tǒng)，對(duì)根據(jù)本發(fā)明的磁閥的功能方式加以說明。根 據(jù)本發(fā)明的磁閥在正常的制動(dòng)運(yùn)行時(shí)是打開的，也就是位于初始狀態(tài)， 并且讓制動(dòng)液毫無阻礙地從閥門進(jìn)口 31流到閥門出口 52。在這種情況 中，支撐在彈簧座22上的復(fù)位彈簧28將密封銷27和銷栓26向上頂壓 蓋罩24,蓋罩24和閥座25固定連接，例如焊接，這樣它就形成了用于 兩個(gè)構(gòu)件27、 26的終端止擋。此外，通過此措施確定了^f茲閥的總升程。 閥體29通過套筒30和閥座25連接，這樣就形成了一個(gè)部件單元。套 筒30在圓周上具有多個(gè)長孔30. 1,在該套筒30中布置有防止閥門內(nèi)部 被體積流量54污染的環(huán)形過濾器。在下面卡到閥體29上的扁平過濾器 50也是用于在制動(dòng)液回流時(shí)防止臟物進(jìn)入閥門內(nèi)。彈簧座22通過具有 三角形狀的外輪廓22. 1部分地插入到環(huán)形過濾器40中，該環(huán)形過濾器 40在其內(nèi)部具有與彈簧座22的外輪廓22. 1相對(duì)應(yīng)的配對(duì)輪廓40. 1， 并且防止環(huán)形過濾器40在高流動(dòng)速度時(shí)繞著豎軸轉(zhuǎn)動(dòng)。為了能對(duì)在磁 閥中所有可能安裝位置中的銷栓腔進(jìn)行更好的通氣，該環(huán)形過濾器還附 加地具有上面已提到的通氣槽40. 2。當(dāng)由于某種原因制動(dòng)系統(tǒng)出故障，并且進(jìn)入返回水平時(shí)，就給磁組件通以電流，于是銷栓26被激發(fā)，該銷栓克服復(fù)位彈簧28的彈簧力將 帶有密封表面27. 1的密封銷27向下壓入到閥體29的密封座29. 1中， 并且因此關(guān)閉磁閥。現(xiàn)在所施加的制動(dòng)踏板壓力被閉塞，其中，優(yōu)選地 構(gòu)造成0形圏的密封機(jī)構(gòu)51阻止在流體回路中旁通過被關(guān)閉的密封座 29.1,并由此阻止旁通過磁閥。由此產(chǎn)生所希望的繃緊的腳踏板。
權(quán)利要求
1.磁閥，具有磁組件和閥芯(23)，該閥芯(23)包括蓋罩(24)、在蓋罩(24)中可縱向移動(dòng)地被導(dǎo)引的銷栓(26)以及帶有密封座(29.1)的閥體(29)，所述銷栓(26)與在閥座(25)內(nèi)可縱向移動(dòng)地被導(dǎo)引的密封銷(27)連接，其中，由磁組件產(chǎn)生的磁力使帶有密封銷(27)的銷栓(26)克服復(fù)位彈簧(28)的力從初始位置朝著閥體(29)移動(dòng)，由此密封銷(27)以密封區(qū)域(27.1)插入到密封座(29.1)中，并且在終端位置中完全地關(guān)閉密封座(29.1)，其中初始位置代表著閥門進(jìn)口和閥門出口之間的最大體積流量(54)，其特征在于彈簧座(22、62)，該彈簧座如此構(gòu)造和布置，使得復(fù)位彈簧(28、68)在體積流量(54)之外得以支撐，并在初始位置中使銷栓(26)頂壓蓋罩(24)，其中，閥門進(jìn)口(31)和閥門出口(52)如此構(gòu)造和布置，使得體積流量(54)的方向支持著帶有密封銷(27)的銷栓(26)的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)。
2. 按照權(quán)利要求1所述的磁閥，其特征在于，彈簧座(22、 62) 被壓入到閥座(25)中，其中復(fù)位彈簧(28、 68)的預(yù)緊力可以通過彈 簧座(22、 62)壓入到閥座U5)中的壓入深度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的磁閥，其特征在于，閥門進(jìn)口 ( 31 ) 布置在套筒(30)的區(qū)域中，該套筒具有至少一個(gè)通流開口 (30.1), 并設(shè)置在閥座(25)和閥體(29)之間，其中套筒(30)與閥座(25) 和閥體(29 )固定連接。
4. 按照權(quán)利要求3所述的磁閥，其特征在于布置在套筒(30)內(nèi) 的環(huán)形過濾器(40),該環(huán)形過濾器至少部分地插到彈簧座(22)上。
5. 按照權(quán)利要求4所述的磁閥，其特征在于，彈簧座(22)的 外輪廓(22. 1 )和環(huán)形過濾器(40)的內(nèi)輪廓(40. 1 )如此地共同作 用，使得環(huán)形過濾器(40)通過形狀配合抗扭轉(zhuǎn)地和彈簧座(22)連 接。
6. 按照權(quán)利要求5所述的磁閥，其特征在于，彈簧座(22)的外 輪廓(22. 1)具有基本上三角形形狀。
7. 按照權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的磁閥，其特征在于，彈簧 座(62)和復(fù)位彈簧(68)為整體構(gòu)造，其中彈簧座(62)具有比復(fù)位 彈簧(68)更大的外徑。
8. 按照權(quán)利要求7所述的磁閥，其特征在于，彈簧座(62)具有固定突出部(62. 1 )，該固定突出部和環(huán)形過濾器(40)如此共同作用， 使得環(huán)形過濾器(40)抗扭轉(zhuǎn)地和彈簧座(62)連接。
9. 按照權(quán)利要求4至8中任一項(xiàng)所述的磁閥，其特征在于，環(huán)形 過濾器(40)具有用于給銷栓腔通氣的通氣槽(40.2)。
10. 按照權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的磁閥，其特征在于密封機(jī) 構(gòu)(51)，優(yōu)選是O形圈密封件，該密封機(jī)構(gòu)如此布置，使得避免了旁 通過被關(guān)閉的密封座(29. 1 )。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磁閥，具有磁組件和閥芯，該閥芯包括蓋罩、在蓋罩中可縱向移動(dòng)地被導(dǎo)引的銷栓以及帶有密封座的閥體，所述銷栓與在閥座內(nèi)可縱向移動(dòng)地被導(dǎo)引的密封銷連接，其中，由磁組件產(chǎn)生的磁力使帶有密封銷的銷栓克服復(fù)位彈簧的力從初始位置朝著閥體移動(dòng)，由此密封銷以密封區(qū)域插入到密封座中，并且在終端位置中完全地關(guān)閉密封座，其中初始位置代表著閥門進(jìn)口和閥門出口之間的最大體積流量。根據(jù)本發(fā)明，設(shè)置有彈簧座，該彈簧座如此構(gòu)造和布置，使得復(fù)位彈簧在體積流量之外得以支撐，并在初始位置中使銷栓頂壓蓋罩，其中閥門進(jìn)口和閥門出口如此構(gòu)造和布置，使得體積流量的方向支持著帶有密封銷的銷栓的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)F16K1/36GK101245875SQ20081000997
公開日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2008年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月16日
發(fā)明者H·古根莫斯, M·柯施納, P·尤爾曼, R·米勒 申請(qǐng)人:羅伯特.博世有限公司