电磁阀和电磁阀的应用制造技术

技术编号:19246347 阅读:27 留言:0更新日期:2018-10-24 08:12
本发明专利技术涉及一种电磁阀,具有衔铁器件(22),所述衔铁器件作为对固定线圈器件(16)的通电的响应沿轴向方向在阀壳体(14)中可活动地构造,衔铁器件(22)在轴向一端具有设计用于与配属于第一阀入口(P)的阀座(32)共同作用的密封器件(28),其中,至少一个第二阀入口和/或出口(A,R)在阀壳体中通过衔铁器件的作用能朝第一阀入口(P)打开,并且其中,密封器件作为密封体(28)设置在衔铁器件的直径变细区段(26)中,使得相对变细区段具有更大直径的密封体通过衔铁器件的运动能在构造于密封体轴向两端的密封位置之间运动,其中,相对变细区段设计成单独的结构组和/或与其可松脱构造的密封体(28)具有由聚合物和/或橡胶‑材料构造的密封区段(42)以及具有由与密封区段的材料不同的且尤其更硬的材料制成的设计用于与衔铁器件力传递连接的支架区段(40)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电磁阀和电磁阀的应用本专利技术涉及一种根据主权利要求的前序部分所述的电磁阀。此外,本专利技术还涉及这种电磁阀的应用。在现有技术中普遍已知这种电磁阀;其中,阀功能通常借助在阀壳体中相对固定线圈器件可活动地设置的衔铁单元实现,衔铁单元一般设有密封器件,根据线圈器件的通电状态和由此引起的衔铁位置能打开或封闭电磁阀的入口或出口的所配属的阀座。对于使用这种作为通用和众所周知的优越技术优选的应用领域是汽车工程;此处,例如已知的相同种类的电磁阀适合于与气动或液压流体有关的多种切换和调节任务。因此,例如文献DE19606318C2公开现有技术中的这种技术,其一方面利用作为在推杆状衔铁区段的端侧以密封体形状提供的密封器件,以便被衔铁单元驱动地与配属于阀入口的阀座密封地共同作用。另一方面,根据现有技术中的此教导,附加地使用密封体,以便在轴向对置于阀座或所属的密封区段的区域上可控地打开或封闭阀内的另一个流体通道。恰好密封体的这种结构方案还能够有利地实现,阀入口和至少一个另外的(第二)阀入口或阀出口均又鉴于与衔铁单元的轴向相对位置设置在共同一个轴向侧。换句话说,为了安装和连接上游或下游的装置,这种电磁阀技术可以以有利的方式连接在阀壳体的仅一侧或一个(共同的)区域上。由所述现有技术已知的阀体在推杆的端侧固定在衔铁上,由聚合物弹性体材料制成,其中,由现有技术已知的设备在工作中通过线圈器件的通电并因此衔铁单元的激活来操作密封体以封闭阀入口;但因此该操作反作用有一个通过该入口流入的流体(现有技术中为液压油)的反压力。然后,在对置的衔铁或密封位置上,密封体阻塞后面的流体或压力补偿通道。这种技术尤其针对所规定的使用目的在液压传动控制的液压压力调节器的范围内已证实是可靠的并且能被大批量制造,而同时已知的阀原理并不是对所有可考虑的设计方案都是最佳的。因此,例如已知的阀,以比例阀的形式通过密封体上的在衔铁力与流体反作用力之间的力比实现调节功能。但通过这种技术在实际中不能或仅能困难地实现具有无流闭合功能的阀,在无流闭合功能中,即当线圈器件未被通电并因此不出现衔铁的电磁操作时,通常通过压力弹簧或类似的力存储器件的作用将密封体相对阀座预紧:一方面它预先规定衔铁预紧通过弹簧器件逆着关闭方向进行,另一方面设计成全聚合物的密封体的已知方案在使用情况下具有明显的结构和运行缺陷。为了例如在相应于流体反压力的作用力在10bar以上时能够可靠地密封,不仅需要建立期望的无流闭合的运行状态的弹簧的相应大的弹簧力(一般实际上必须在密封体上加载一个18N至20N的弹簧力),聚合物密封体也在持续运行中或在更长的使用时间内通过此作用力的加载而被影响或损坏,使得不再确保阀座上按规定的密封。尤其是已证明,弹性体密封已显现所谓的冲破效果(Durchstanzeffekt),即,鉴于密封体在衔铁单元端侧区域上的固定,已显现密封体不可修复的机械变形。这种问题重要性还在于,例如相对用于液压阀的液压油的这种压力调节,实践中不可能有意地利用作为具有在无流闭合的状态中可靠密封的气动阀,并且尤其是气动-开关阀。因此,本专利技术所要解决的技术问题是,改善根据主权利要求的前序部分所述的电磁阀与阀座共同作用的密封特性,改善所述电磁阀能够进行大量的切换过程或持续负载的能力并因此显著地提高可用的使用时间。在此同时应当创造一种设计简单地且用较低的制造成本可自动化地形成的解决方案。该技术问题通过一种具有主权利要求的特征的电磁阀解决;本专利技术有利的扩展设计在各从属权利要求中描述。在本专利技术范围内还要求保护按本专利技术的电磁阀在机动车领域中的应用,其中,该应用预先规定电磁阀进一步优选以成对形式用作气动阀。以按本专利技术有利的方式,密封体多件式地构成或构造成多件式构件,使得由聚合物材料或橡胶材料构成的密封区段与支架区段组装在一起支架区段,该支架区段由与密封区段的材料不同的材料制成,该与密封区段的材料不同的材料还优选(并且相对于密封区段的材料)更硬。该支架区段又按本专利技术设计用于至少在阀座上的密封状态下或在阀座上的衔铁位置中形成与衔铁器件的力传递的连接或者说摩擦接合的连接。按本专利技术的密封体的设计方案的有利作用是,一方面能实现磨损低的并因此为长的使用时间和长的寿命而设计的运行,尤其是可以即通过支架区段单独的设计方案实现避免聚合物密封材料的在现有技术中存在的不利穿刺或损坏,该支架区段实现与衔铁器件(并尤其是在此与端侧的推杆区段)的力传递连接。同时这些在其密封作用中对于按本专利技术的密封区段有利的聚合物或橡胶材料保持在支架区段的对有意的密封作用必要的区段或区域上,因此按本专利技术可以有效地克服现有技术中明显的问题。在此密封体的多件式或者说由多个部件构成实施方式也能够获得简单且自动化的并因此可能成本低廉的可制造性,因此更耗费的密封体的表面上的缺点与结构设计上的机械的优点相比明显并不重要。因此,本专利技术则,如尤其是也进一步规定,优选为了实现无流闭合的电磁阀结构方案,其中,力存储器件,例如呈尺寸设计合适的且提供适于克服流入流体的反作用力的压力弹簧的形式,保证即使在较长的使用时间和大量的运行周期情况下也能磨损和损坏少的密封配合。此外因此也确保了用于将按本专利技术的电磁阀优选实施为气动阀的可能性,通过该气动阀即使在气动流体被加载压力时也能相应有利地影响阀座上的密封作用。以按本专利技术有利的方式并且进一步设计地,本专利技术允许在阀壳体中与第一阀入口相同的轴侧上设置至少一个第二阀入口或出口,从而本专利技术例如在机动车领域优选的应用中,结合了所讨论的有利运行特性与从(轴向)侧有利的安装特性和简单的可连接性。因此,在此尤其除了设计成气动阀的优选结构方案外,本专利技术还能够设计成所谓的3/2-(切换)阀,即,具有两个通过衔铁器件实现的切换位置和三个入口或出口,其中,第一阀入口则按本专利技术与两个第二阀入口或开口共同作用,根据切换位置,该第二阀入口或出口可直接地相互连接,或可以建立与第一阀入口的连接。在该结构方案中,则按本专利技术密封体轴向一端作用在阀座上,密封体的另一端用于被切换的打开或封闭在两个第二阀入口或出口之间的流体导通的过渡区段。按本专利技术进一步设计并且有利地还规定,密封体的支架区段构造为,尤其是给其配有止挡,该止挡可以与设置在衔铁器件的推杆区段的端侧的支座,尤其是环形凸肩共同作用。以这种方式不仅能有效的且磨损低地将力引入密封体,这种构造尤其是当例如支架区段借助槽或孔设计用于容纳衔铁器件对应的且适配的连接区段时也能实现在可能的维修或维护状态下简单的安装或必要时拆卸。以特别有利于自动化批量制造的方式,密封体的支架区段还由塑料或金属材料实现并进一步优选通过适合的注塑(浇注)工艺制造,其中,那么聚合物密封区段通过适合的喷入或注塑包封,备选通过插入或粘入固定在这种支架区段上、这种支架区段旁边和/或这种支架区段中。还特别优选的是,聚合物密封区段,在密封体的轴向两侧作用地,(局部区段地)延伸通过支架区段的结构组,例如通过适合的注塑工艺实现,此处又作为补充或备选,通过适合横截面的异型部、凸肩等,以便在此处可能的高压背景下在阀入口处实现优化的力性能,尤其是也在支架区段和密封体的密封区段之间的过渡部中实现优化的力性能。结果,通过本专利技术以极其简单且完美的方式改善了现有技术中已知的技术,即在寿命、磨损特本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁阀,其具有作为对固定线圈器件(16)的通电的响应,沿轴向方向在阀壳体(14)中可活动地构造的衔铁器件(22),所述衔铁器件(22)在轴向一端具有设计用于与配属于第一阀入口(P)的阀座(32)共同作用的密封器件(28),其中,至少一个第二阀入口和/或出口(A,R)在阀壳体中通过衔铁器件的作用能朝第一阀入口(P)打开,并且其中,所述密封器件作为密封体(28)设置在所述衔铁器件的直径变细区段(26)上,使得相对变细区段具有更大直径的密封体通过衔铁器件的运动能在构造于密封体的轴向两端的密封位置之间运动,其特征在于,相对变细区段构造为单独的结构组和/或与变细区段可松脱地构造的密封体(28)具有聚合物和/或橡胶‑材料构造的密封区段(42)以及具有由与密封区段的材料不同的且尤其是更硬的材料制成的、设计用于与衔铁器件力传递连接的支架区段(40)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.14 DE 102016100604.11.一种电磁阀,其具有作为对固定线圈器件(16)的通电的响应,沿轴向方向在阀壳体(14)中可活动地构造的衔铁器件(22),所述衔铁器件(22)在轴向一端具有设计用于与配属于第一阀入口(P)的阀座(32)共同作用的密封器件(28),其中,至少一个第二阀入口和/或出口(A,R)在阀壳体中通过衔铁器件的作用能朝第一阀入口(P)打开,并且其中,所述密封器件作为密封体(28)设置在所述衔铁器件的直径变细区段(26)上,使得相对变细区段具有更大直径的密封体通过衔铁器件的运动能在构造于密封体的轴向两端的密封位置之间运动,其特征在于,相对变细区段构造为单独的结构组和/或与变细区段可松脱地构造的密封体(28)具有聚合物和/或橡胶-材料构造的密封区段(42)以及具有由与密封区段的材料不同的且尤其是更硬的材料制成的、设计用于与衔铁器件力传递连接的支架区段(40)。2.根据权利要求1所述的电磁阀,其特征在于,所述至少一个第二阀入口或出口在阀壳体(14)中构造在与第一阀入口相同的轴向侧。3.根据权利要求1或2所述的电磁阀,其特征在于,所述电磁阀设计成气动阀和/或设计成预先规定衔铁器件的两个衔铁位置的带有至少两个第二阀入口或出口的阀,所述至少两个第二阀入口或出口在所述衔铁位置之一上流体导通地(34)相互连接。4.根据权利要求3所述的电磁阀,其特征在于,所述密封区段(42)构造在密封体上,使得...

【专利技术属性】
技术研发人员:V拉夫O索德
申请(专利权)人:ETO电磁有限责任公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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