本发明专利技术涉及一种液力控制阀，包括：螺线管体部，能够选择性激励的线圈，以及邻近所述线圈定位的衔铁。所述线圈能够被激励以产生将所述衔铁从第一位置移动到第二位置的磁力。极靴定位成在所述极靴和所述衔铁之间建立间隙。所述极靴具有在所述间隙处开口的凹腔。活塞从所述衔铁延伸到所述凹腔内并且与所述衔铁一起移动。所述衔铁在所述第一位置被加压流体偏压至坐落在阀座上。移动所述衔铁离开所述阀座所需的磁力是所述活塞的面积和由所述衔铁在所述阀座处的接触限定的面积之间的差的函数。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电动操作的液力控制机构，例如电磁阀。
技术介绍
液力控制系统的电磁控制阀用于控制加压的油，所述油可以用于切换在切换挺杆(switching lifter)中的掣子销(latch pin)以及在发动机气门系统中的间隙调节器。气门挺杆是控制发动机中的排气门和进气门的打开和闭合的发动机部件。间隙调节器也可以用于解除触发(deactivate)发动机中的排气门和进气门。发动机气门可以被选择性地解除触发或停用，以便当发动机的功率需求减小时使发动机中的一些气缸不工作。通过对气缸解除触发，可以提高发动机的燃料效率。 发动机解除触发电磁控制阀必须以最小的响应时间操作以使得发动机效率最大化并且防止发动机损坏。阀响应时间包括阀触发响应时间和解除触发响应时间。电磁控制阀通过触发线圈向移动控制阀杆的衔铁施加磁力，以便抵抗通常由弹簧提供的偏压力来移动衔铁。通常，由螺线管施加的较大磁力将减小响应时间。可以通过增加线圈的尺寸来增加由线圈施加的磁力。但是，成本、可用空间以及重量减小的考虑将限制线圈的尺寸。
技术实现思路
(本专利技术的)液力控制阀构造为通过减小有效压力面积/区域而能够利用相对便宜的线圈工作，其中加压流体作用在所述有效压力面积上以产生偏压力，所述偏压力必须被线圈产生的磁力克服以将所述阀移动到激励位置。具体地，所述阀包括螺线管体部，能够选择性激励的线圈，以及邻近所述线圈定位的衔铁。所述线圈能够被激励以产生将所述衔铁从第一位置移动到第二位置的磁力。极靴(pole Piece)定位成在所述极靴和所述衔铁之间建立间隙。所述极靴具有在所述间隙处开口的凹腔。活塞从所述衔铁延伸到所述极靴的凹腔内并且与所述衔铁一起移动。所述阀体部、衔铁和活塞构造为使得所述衔铁在所述第一位置被加压流体偏压至坐落在阀座上。移动所述衔铁离开所述阀座所需的磁力是所述活塞的面积和由所述衔铁在所述阀座处的接触限定的面积之间的差的函数。在一个实施例中，所述衔铁和阀杆包括第一提动阀芯(poppet)和第二提动阀芯，所述阀体部限定具有第一座(即，阀座)的供应室，第二座，以及在所述第一座和第二座之间的控制室。在所述第一位置，所述第一提动阀芯构造为坐落在所述第一座处并且所述第二提动阀芯构造为与所述第二座分离，以便阻止加压流体越过所述第一座流动和从所述控制室越过所述第二座排出流体。在所述第二位置，所述第一提动阀芯构造为与所述第一座分离并且所述第二提动阀芯构造为坐落在所述第二座处，以便允许加压流体从所述供应室向所述控制室的流动和阻止从所述控制室向排放室(exhaust chamber)的流动。从下面结合附图对用于实施本专利技术的最佳方式的详细描述，可以容易地看到本专利技术的以上特征和优点以及其它特征和优点。附图说明图I是电磁阀的透视图；图2是图I所示的电磁阀的分解透视图；图3是沿图I中的剖面线3-3的平面的剖视图，其示出所述阀处于第一闭合去激励位置；以及图4是类似于图3的局部剖面图，其示出所述阀处于第二打开激励位置。具体实施例方式图I示出电磁阀10，所述电磁阀10例如为用于在内燃发动机或者柴油发动机中解除触发挺杆或者操作双提升系统(dual lift system)的电磁阀。电磁阀10也可以称为液 力控制阀或者电磁致动器。电磁阀10安装在发动机12中。电磁阀10包括螺线管部分16和阀体部18。图2和3示出电磁阀10具有螺线管包壳(solenoid can) 20，所述螺线管包壳容纳向电磁阀10供电的线圈22。极靴24组装在螺线管包壳20内。极靴24限定了用于螺线管16的磁通路线的一部分。磁通收集器插件26设置在螺线管包壳20内，并且也形成用于螺线管16的磁通路线的一部分。通过激励线圈22产生的磁通作用在衔铁28上，以便将电磁阀10从图3所示的正常闭合(第一)位置变换到图4所示的打开(第二)位置。在极靴24的径向延伸表面32和衔铁28的径向延伸表面33之间设有气隙30。可以通过相对于衔铁28调节极靴24来调节气隙30。在衔铁28内设有图2中所示的泄放凹槽(relief groove>34,以有助于加压的油沿衔铁28的轴向流动。泄放凹槽34也被称为管道。作为替代，可以在阀体部18内邻近衔铁28形成一管道，以提供加压的油越过衔铁28的流动。磁通收集器插件26可以邻近线圈22和阀体部18插入模制的单件式或多件式体部40中。参照图3，活塞29被压配合或者固定在由衔铁28限定的开口 31中，以便活塞29从衔铁28延伸并且与衔铁28 —起移动。活塞29还延伸进入在极靴24内形成的凹腔35中。活塞29的头部37在衔铁28移动时在凹腔35内滑动，并且构造成使得油封39被保持在活塞29和极靴24之间。活塞29是非磁性材料以便磁通不会从衔铁28沿活塞29传递，从而保持气隙30的有效性。任选地，在活塞29和极靴24之间在凹腔35内容纳弹簧45。弹簧45朝下文所述的第一去激励位置偏压衔铁28。在极靴24内设有另一开口 47，该开口 47与气隙30相对并且通向凹腔35，以使得抵抗活塞29朝极靴24运动的压力最小或者减缓该压力。阀体部18限定了油入口室41，其也被称为供应室，衔铁28设置在该室中，并且该室最初接纳加压的油。阀体部18还限定了中间室42，其也被称为控制室。在阀体部18的外部设有多个O型圈凹槽43，每个O型圈凹槽43接纳多个密封件44中的一个。密封件44在阀体部18和发动机12之间建立密封。体部40限定了延伸进入螺线管部分16中的内部线圈接收器46，或者绕线轴。线圈22仅示出一部分，但是应理解的是，线圈22充满该线圈接收器46。体部40可以如图所示形成为单件式一体塑料模制部件，或者可以形成为多个部件并且组装在一起。线圈22缠绕在线圈接收器46上。阀杆48具有被接纳在衔铁28中的开口 52内的部分50。可以通过阀杆48和衔铁28之间的螺纹连接或者压配合来相对于衔铁28调节阀杆48的位置。衔铁28包括在这里称为第一提动阀芯的提动阀芯54，其响应压力的改变相对于阀座56移动，如下文更全面描述的。在这里称为第二提动阀芯的排放提动阀芯60设在控制阀杆48的一个端部上，以便相对于阀座62移动，以打开和闭合排放端口 70。阀座56在这里可以称为第一阀座，阀座62在这里可以称为第二阀座。在发动机12中设有供应通道(gallery) 64，以便向在阀体部18中限定的油入口室41提供压力P1。在发动机12中设有通常保持在控制压力P2的控制通道68。同样设在发动机12中的排放通道71与排放端口 70连通，并且通向环境压力，可以称为“PO”。当排放端口 70被打开时，中间室42达到压力PO。开口 47处的压力也是环境压力PO。参照图4，所示的电磁阀10处于打开位置。线圈22被激励以便朝向线圈22缩回衔铁28。第一提动阀芯54打开第一阀座56，以便从油入口室41向中间室42提供压力P1，并且排放提动阀芯60坐落在阀座62处以闭合排放端口 70。参照图2-4，阀体部18包括供应端口或开口 63，其从供应通道64接纳加压的油，所述供应通道64与油入口室41和阀座56连通。当阀座56打开时，入口室41与中间室42连通。加压的油通过也称为控制端口的出口开口 66提供到控制通道68中。在操作中，阀10通常如图3所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.10.20 US 12/582,0851.一种液カ控制阀(10),包括 螺线管体部(18)； 能够选择性激励的线圈(22); 邻近所述线圈定位的衔铁(28)，所述线圈能够被激励以产生将所述衔铁从第一位置移动到第二位置的磁力； 极靴(24)，所述极靴定位成在所述极靴和所述衔铁之间建立间隙(30)，并且具有在所述间隙处形成开ロ的凹腔(35)； 活塞(29)，所述活塞从所述衔铁延伸到所述极靴的凹腔内，并且与所述衔铁一起移动； 其中，所述阀体部、衔铁和活塞构造为使得所述衔铁在所述第一位置被加压流体偏压至坐落在阀座上；以及 其中，移动所述衔铁离开所述阀座所需的磁力是所述活塞的面积(Al)和由所述衔铁在所述阀座处的接触限定的面积(A2)之间的差的函数。2.根据权利要求I所述的液力控制阀，其特征在于，所述活塞和极靴构造为使得在所述活塞和极靴之间形成有油封(39)。3.根据权利要求I所述的液力控制阀，其特征在于，所述极靴限定与所述间隙处的开ロ相对的另一个开ロ(47)，以减缓抵抗所述活塞朝极靴运动的压力。4.根据权利要求I所述的液力控制阀，其特征在于，还包括 弹簧(45)，所述弹簧定位在所述极靴和活塞之间的凹腔内以向所述第一位置偏压所述衔铁。5.根据权利要求I所述的液力控制阀，其特征在于，所述阀座是第一阀座，并且所述液カ控制阀还包括 阀杆(48)，所述阀杆从所述衔铁逆着所述活塞延伸并且能够与所述衔铁一起移动； 其中，所述衔铁和阀杆包括第一提动阀芯(54)和第二提动阀芯(60);所述阀体部限定具有所述第一阀座(56)的供应室(41)，第二阀座(62)，以及在所述第一阀座和第二阀座之间的控制室(42);在所述第一位置，所述第一提动阀芯构造为坐落在所述第一阀座处并且所述第二提动阀芯构造为与所述第二阀座分离，以便基本阻止加压流体越过所述第一阀座流动和从所述控制室越过所述第二阀座排出流体；在所述第二位置，所述第一提动阀芯构造为与所述第一阀座分离并且所述第二提动阀芯构造为坐落在所述第二阀座处，以便允许加压流体从所述供应室向所述控制室的流动和阻止从所述控制室向排放端ロ的流动。6.根据权利要求5所述的液力控制阀，其特征在于，所述活塞具有第一直径(Dl);当处于所述第一位置时，所述第一提动阀芯接触所述第一阀座以建立第一接触直径(D2);当处于所述第二位置时，所述第二提动阀芯接触所述第二阀座以建立第二接触直径(D3);所述第一直径小于所述第一接触直径，并且所述第一接触直径小于所述第二接触直径。7.根据权利要求5所述的液力控制阀，其特征在于，所述液カ控制阀与发动机(12)组合；所述液カ控制阀安装在所述发动机上，使得当所述发动机关闭并且所述线圈没有被激励时，所述衔铁落到所述第二位置，从而移动所述第一提动阀芯离开所述第一阀座以向所述控制室打开所述供应室，因此在所述发动机被重新启动吋，当所述衔铁和阀杆移动到所述第一位置时，空气从所述供应室排出到所述控制室并且进一歩排出到所述排放端ロ。8.根据权利要求5所述的液力控制阀，其特征在于，所述阀体部和所述第一提动阀芯二者之一在所述第一阀座处形成有旁路沟槽(53)，从而当所述阀处于所述第一位置时，允许空气从所述供应室通过所述旁路沟槽流出到所述控制室。9.一种液カ控制阀，包括 能够被激励的线圈(22);衔铁(28);极靴(24);从所述衔铁延伸的...
【专利技术属性】
技术研发人员：G·V·贝内克，R·D·凯勒，
申请(专利权)人：伊顿公司，
类型：发明
国别省市：
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