用于至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)的座閥的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)(34)的座閥，具有：閥座(40)；管路系統(tǒng)(34)，包括用于將流體輸入至閥座(40)的輸入管路(36)和用于將流體從閥座(40)導(dǎo)出的導(dǎo)出管路(38)，其中，閥座(40)將管路系統(tǒng)(34)分成輸入側(cè)(52)和導(dǎo)出側(cè)(54)；關(guān)閉元件(44)，所述關(guān)閉元件為了至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)(34)而與閥座(40)共同作用，其中，關(guān)閉元件(44)設(shè)置在管路系統(tǒng)(34)的輸入側(cè)(52)；包括磁體單元(18)的調(diào)節(jié)設(shè)備(16)，用于使關(guān)閉元件(44)沿軸線(xiàn)(A)運(yùn)動(dòng)，其特征在于，閥座(40)由材料11SMn30、合金鋼或陶瓷材料制成或包含這些材料。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
用于至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)的座閥
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)的座閥，其具有:閥座；管路系統(tǒng)，包括用于將流體輸入至閥座的輸入管路和用于將流體從閥座導(dǎo)出的導(dǎo)出管路，其中，閥座將管路系統(tǒng)分成輸入側(cè)和導(dǎo)出側(cè)；關(guān)閉元件，該關(guān)閉元件為了至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)而與閥座共同作用，其中，關(guān)閉元件設(shè)置在管路系統(tǒng)的輸入側(cè)并且借助磁體單元沿軸線(xiàn)是可運(yùn)動(dòng)的；以及調(diào)節(jié)設(shè)備，用于使關(guān)閉元件沿軸線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
【背景技術(shù)】
[0002]這樣的座閥例如由DE 103 08 482 AUDE 40 33 946 AUDE 44 30 509 Al 和 DE10 2004 057 873 Al已知。在DE 10 2004 057 873 Al中示出的座閥特別是適合于與壓力無(wú)關(guān)地實(shí)施為無(wú)流地關(guān)閉并且優(yōu)選在高壓應(yīng)用中使用，尤其是用于在高壓栗中的體積流量調(diào)節(jié)，所述高壓栗例如在機(jī)動(dòng)車(chē)內(nèi)燃機(jī)的共軌系統(tǒng)(Common-Rail-System)中使用，其中燃料在高壓存儲(chǔ)器中維持在高壓力下并且然后通過(guò)共同的管路噴射到相應(yīng)的缸體中。每個(gè)缸體都具有注射器，所述注射器在打開(kāi)的狀態(tài)中噴射燃料。在座閥的這樣的實(shí)施方式中，磁體單元的比例磁體例如在具有噴嘴和擋板的構(gòu)造中克服壓力工作。但這樣的座閥不僅僅具有打開(kāi)的或關(guān)閉的位置，而是可以在很大程度上無(wú)級(jí)地調(diào)節(jié)流經(jīng)閥座的體積流量的大小。但該座閥也可以在其他高壓或低壓環(huán)境中使用。雖然在DE 10 2004 057 873 Al中示出的座閥成功地投入使用，但是其具有部分復(fù)雜的構(gòu)造。此外使用高質(zhì)量的材料，其導(dǎo)致相對(duì)高的制造費(fèi)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]因此，本發(fā)明的目的在于，這樣進(jìn)一步改進(jìn)在DE 10 2004 057 873 Al中示出的座閥，使得減少其構(gòu)造的復(fù)雜性和制造費(fèi)用。
[0004]按照本發(fā)明，閥座由材料llSMn30、合金鋼或陶瓷材料構(gòu)成或包含這些材料。一般可供使用的是，閥座由硬質(zhì)材料制造。目前使用調(diào)質(zhì)鋼，例如Steeltec公司的ETG100。llSMn30是易切鋼，該易切鋼對(duì)于在自動(dòng)機(jī)床上的切削制造方法、即車(chē)削和鉆孔是最佳的。通過(guò)包含磷或硫的合金形成脆的包含物，在其上切肩可以斷裂。因此，閥座可以以相對(duì)低成本的方式制造，因此制造費(fèi)用通過(guò)按照本發(fā)明的材料選擇而降低。然而，該材料提供對(duì)于所述使用情況足夠的硬度。使用合金鋼具有功能上的優(yōu)點(diǎn)。合金鋼具有大帶鋼寬度的材料特性。其可以是可良好切削加工的并且具有高的硬度并且因此也具有高的耐磨性。
[0005]陶瓷材料在自重小的同時(shí)提供高的硬度。
[0006]llSMn30具有材料號(hào)1.0715并且具有以重量百分比表示的如下化學(xué)組成:
[0007]C 彡 0.11% ；Si 彡 0.05% ^ Mn = 1.1% ；P 彡 0.11% ；S = 0.3%。
[0008]一般可以通過(guò)使用易切鋼而為閥座、磁極鐵心和彈簧蓋的制造進(jìn)一步節(jié)省費(fèi)用。
[0009]關(guān)閉元件可以?xún)?yōu)選作為至少部分凸形的物體、尤其是作為球或作為橢圓體構(gòu)成。座閥經(jīng)常裝備有盤(pán)形的關(guān)閉元件，當(dāng)然這時(shí)閥座必須對(duì)應(yīng)地成形并且精確地制造。在凸形物體中，閥座可以具有相對(duì)高的公差并且具有簡(jiǎn)單的形狀、例如圓錐形的形狀。此外可以以簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)體積流量調(diào)節(jié)。此外，座閥尤其是利用作為關(guān)閉元件的球是無(wú)泄漏的并且其Q/I特性曲線(xiàn)可以調(diào)節(jié)。Q/I特性曲線(xiàn)說(shuō)明單位為升/分鐘(L/min)的流量相對(duì)于單位為安培(A)的電流強(qiáng)度的變化。例如可以調(diào)節(jié)起點(diǎn)、斜率和最大流量。起點(diǎn)表示開(kāi)始對(duì)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)的電流強(qiáng)度。斜率由A流量/△電流強(qiáng)度形成。尤其是滑閥易于在滑件和滑件套之間發(fā)生泄漏，這通過(guò)使用凸形物體作為關(guān)閉元件而避免。
[0010]關(guān)閉元件可以?xún)?yōu)選由材料100Cr6或陶瓷材料制成或包含這些材料。材料100Cr6是滾動(dòng)軸承鋼并且特別適合用于制造凸形物體如球和橢圓體。通常已知的關(guān)閉元件由鎢碳鋼制造。使用滾動(dòng)軸承鋼允許進(jìn)一步節(jié)省費(fèi)用。使用陶瓷材料具有如下優(yōu)點(diǎn)，即，關(guān)閉元件可以具有非常高的硬度，其同時(shí)具有小的質(zhì)量。小的質(zhì)量允許簡(jiǎn)單地改變座閥的固有頻率。
[0011]100Cr6具有材料號(hào)1.3505并且具有以重量百分比表示的如下化學(xué)組成:
[0012]C = 1.0% ；Si = 0.25% ；Mn = 0.35% ；Cr = 1.5%，其中包含一般通常的誤差范圍。
[0013]在另一種設(shè)計(jì)中，調(diào)節(jié)設(shè)備可以具有借助磁體單元可運(yùn)動(dòng)的挺桿以及用于使關(guān)閉元件沿軸線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的彈簧，其中在彈簧和關(guān)閉元件之間設(shè)置有彈簧蓋，所述彈簧蓋由材料11SMn30制成或包含該材料。在該設(shè)計(jì)中，彈簧蓋可以由與閥座相同的材料制造，這簡(jiǎn)化了購(gòu)置和支撐。此外對(duì)于由llSMn30制造的閥座所述的優(yōu)點(diǎn)也適用于彈簧蓋。
[0014]優(yōu)選地，磁體單元具有磁極鐵心、銜鐵和線(xiàn)圈，其中磁極鐵心由材料llSMn30+C或llSMn30或ETG25制成或包含這些材料。以“+C”表示冷作硬化的材料。如果磁極鐵心由llSMn30制成，則磁極鐵心也與彈簧蓋和閥座相同的材料制造，這進(jìn)一步改善購(gòu)置和支撐。此外存在如下可能性:將閥座一件式構(gòu)成到磁極鐵心中，這減少座閥的復(fù)雜性并且簡(jiǎn)化制造。
[0015]ETG25 (Steeltec公司的特種鋼)是盡管存在高的初始強(qiáng)度但提供良好的可冷成形性的材料。ETG25在質(zhì)量方面是高質(zhì)量的鋼，其大致對(duì)應(yīng)于28Mn6。避免了用于調(diào)質(zhì)處理以及用于耗費(fèi)的后處理(如校準(zhǔn)和凈化)的花費(fèi)。
[0016]ETG25具有以重量百分比表示的如下化學(xué)組成:
[0017]C 0.24 至 0.29% ；Si 0.1 至 0.3% ；Mn 1.2 至 1.5% ;P O 至 0.04% ；S 0.02 至
0.04%。
[0018]備選地，對(duì)于磁極鐵心也可以使用28Mn6，其具有材料號(hào)1.1170。原則上可以對(duì)于所有引導(dǎo)由磁體單元產(chǎn)生的磁力線(xiàn)的構(gòu)件使用包含鐵素體組織的鋼。此外可使用沒(méi)有鎳添加劑的優(yōu)質(zhì)鋼，其沒(méi)有形成奧氏體組織。在目前已知的座閥中對(duì)于磁極鐵心使用純鐵，所述純鐵能夠良好焊接并且良好引導(dǎo)磁力線(xiàn)。當(dāng)然其相對(duì)于已給的鋼非常軟并且具有小的強(qiáng)度。因此使用已給的鋼導(dǎo)致座閥延長(zhǎng)的使用壽命，而不會(huì)干擾磁力線(xiàn)或減少其強(qiáng)度。
[0019]在另一種擴(kuò)展方案中，磁極鐵心和/或銜鐵可以具有一個(gè)或多個(gè)排氣孔。磁體單元這樣構(gòu)造，使得銜鐵被可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置并且由磁極鐵心按照線(xiàn)圈通電而吸引或排斥。磁極鐵心和銜鐵經(jīng)常同心于軸線(xiàn)地設(shè)置并且由線(xiàn)圈或線(xiàn)圈架包圍。在磁極鐵心和銜鐵之間形成間隙。由于對(duì)線(xiàn)圈通電，因此銜鐵朝磁極鐵心運(yùn)動(dòng)，由此壓縮間隙中的空氣，因此用于使銜鐵運(yùn)動(dòng)的力必需提高。排氣孔用于使空氣可以導(dǎo)出到座閥的環(huán)境中，從而間隙中的空氣不被壓縮并且因此較小的力足夠使銜鐵運(yùn)動(dòng)。例如銜鐵中的排氣孔具有2.5mm的直徑，這從制造技術(shù)的觀(guān)點(diǎn)證實(shí)為特別有利。在座閥運(yùn)行中總是出現(xiàn)振動(dòng)和壓力脈沖。通過(guò)選擇排氣孔的尺寸，能夠確定閥座的緩沖。如果排氣孔具有在2.5mm范圍中的直徑，則能夠提供具有快速的切換時(shí)間的非常敏捷的座閥。
[0020]優(yōu)選地，排氣孔與管路系統(tǒng)處于流體連通。在座閥運(yùn)行中，在銜鐵和磁極鐵心之間的間隙的體積基于銜鐵的運(yùn)動(dòng)而持續(xù)改變。通過(guò)排氣孔與管路系統(tǒng)處于流體連通，流體、例如燃料可以到達(dá)間隙中并且擠出在那里存在的空氣。這是有利的，因?yàn)橥ㄟ^(guò)空氣在座閥中可以產(chǎn)生無(wú)意的振蕩。此外基于改變的體積可以補(bǔ)償間隙中的變化的壓力。
[0021]優(yōu)選地，銜鐵可以具有N1-PTFE的涂層。N1-PTFE是包含加入的PTFE顆粒的金屬的鎳磷合金。鎳基是硬的，由此該層是耐磨的。同時(shí)摩擦系數(shù)通過(guò)PTFE顆粒降低。因此銜鐵至少在其滑動(dòng)面上設(shè)有N1-PTFE的涂層。尤其是在開(kāi)頭所述的共軌應(yīng)用中，銜鐵非常經(jīng)常地并且長(zhǎng)時(shí)間地運(yùn)動(dòng)，因此N1-PTFE涂層可以在摩擦小的同時(shí)良好發(fā)揮其高耐磨性的優(yōu)點(diǎn)。
[0022]備選地也可以使用如下涂層，其中除了烴氣之外，其他的元素如氮、硅、氟和/或鈦施加到銜鐵總體上或滑動(dòng)面上。
[0023]然而，滑動(dòng)面也可以在沒(méi)有涂層的情況下非常光滑地設(shè)計(jì)，從而可以放棄涂層。當(dāng)然這樣光滑的表面的制造是非常耗費(fèi)和昂貴的，從而滑動(dòng)面的涂層是較有利的方式。粗糙度值必須處于Rz2之下。
[0024]在一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)中，座閥可以具有包括突出部的殼體和在殼體中設(shè)置的用于傳輸磁力線(xiàn)的管狀元件。在已知的座閥中，由磁體單元產(chǎn)生的磁力線(xiàn)由殼體本身這樣傳輸，使得所述磁力線(xiàn)檢測(cè)整個(gè)銜鐵，為此殼體具有相對(duì)長(zhǎng)的、伸入殼體內(nèi)部的管狀區(qū)段，該區(qū)段包圍銜鐵。因此一件式的殼體相對(duì)耗費(fèi)地才可制成。按照本發(fā)明，磁力線(xiàn)大部分利用管狀元件傳輸，由此顯著簡(jiǎn)化殼體的制造。此外管狀元件可以由與殼體不同的、特別是適合用于引導(dǎo)磁力線(xiàn)的材料制造，從而提尚材料選擇中的靈活性。
[0025]管狀元件可以?xún)?yōu)選由金屬粉末燒結(jié)而成。由此管狀元件能夠簡(jiǎn)單制造并且此外這樣設(shè)計(jì)，使得其良好引導(dǎo)磁力線(xiàn)。
[0026]此外該目的通過(guò)一種用于至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)的座閥實(shí)現(xiàn)，其具有:閥座；管路系統(tǒng)，包括用于將流體輸入至閥座的輸入管路和用于將流體從閥座導(dǎo)出的導(dǎo)出管路，其中，閥座將管路系統(tǒng)分成輸入側(cè)和導(dǎo)出側(cè)；關(guān)閉元件，所述關(guān)閉元件為了至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)而與閥座共同作用，其中，關(guān)閉元件設(shè)置在管路系統(tǒng)的輸入側(cè)；以及包括磁體單元的調(diào)節(jié)設(shè)備，用于使關(guān)閉元件沿軸線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其中，磁體單元具有磁極鐵心、銜鐵和線(xiàn)圈，其中，閥座和磁極鐵心一件式地構(gòu)成，從而閥座由磁極鐵心形成。由此減少座閥構(gòu)造的復(fù)雜性，因?yàn)橄啾扔诰哂袉为?dú)的閥座的座閥，部件只須較少地制造、提供和安裝。
[0027]此外本發(fā)明通過(guò)一種用于至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)的座閥解決，其具有:閥座；管路系統(tǒng)，包括用于將流體輸入至閥座的輸入管路和用于將流體從閥座導(dǎo)出的導(dǎo)出管路，其中，閥座將管路系統(tǒng)分成輸入側(cè)和導(dǎo)出側(cè)；關(guān)閉元件，所述關(guān)閉元件為了至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)而與閥座共同作用，其中，關(guān)閉元件設(shè)置在管路系統(tǒng)的輸入側(cè)；以及包括磁體單元的調(diào)節(jié)設(shè)備，用于使關(guān)閉元件沿軸線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。在此座閥具有包括突出部的殼體和在殼體中設(shè)置的用于傳輸來(lái)自磁體單元的磁場(chǎng)線(xiàn)的管狀元件。在已知的座閥中，由磁體單元產(chǎn)生的磁力線(xiàn)由殼體本身這樣傳輸，使得所述磁力線(xiàn)檢測(cè)整個(gè)銜鐵，為此殼體具有相對(duì)長(zhǎng)的、伸入殼體內(nèi)部的管狀區(qū)段，該區(qū)段包圍銜鐵。一件式的殼體因此相對(duì)耗費(fèi)才可制成。按照本發(fā)明，磁力線(xiàn)大部分利用管狀元件傳輸，由此顯著簡(jiǎn)化殼體的制造。此外管狀元件可以由與殼體不同的、特別是適合用于引導(dǎo)磁力線(xiàn)的材料制造，從而提高材料選擇中的靈活性。
[0028]此外，本發(fā)明涉及一種用于至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)的座閥，其具有:閥座；管路系統(tǒng)，包括用于將流體輸入至閥座的輸入管路和用于將流體從閥座導(dǎo)出的導(dǎo)出管路，其中，閥座將管路系統(tǒng)分成輸入側(cè)和導(dǎo)出側(cè)；關(guān)閉元件，所述關(guān)閉元件為了至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)而與閥座共同作用，其中，關(guān)閉元件設(shè)置在管路系統(tǒng)的輸入側(cè)；包括磁體單元的調(diào)節(jié)設(shè)備，用于使關(guān)閉元件沿軸線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其中，磁體單元具有磁極鐵心、銜鐵和線(xiàn)圈。在此磁極鐵心和/或銜鐵具有一個(gè)或多個(gè)排氣孔。
[0029]磁體單元這樣構(gòu)造，使得銜鐵被可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置并且由磁極鐵心按照線(xiàn)圈通電而吸引或排斥。磁極鐵心和銜鐵經(jīng)常同心于軸線(xiàn)地設(shè)置并且由線(xiàn)圈或線(xiàn)圈架包圍。在磁極鐵心和銜鐵之間形成間隙。由于對(duì)線(xiàn)圈的通電，銜鐵朝磁極鐵心運(yùn)動(dòng)，由此壓縮間隙中的空氣，因此用于使銜鐵運(yùn)動(dòng)的力必需提高。排氣孔用于使空氣可以導(dǎo)出到座閥的環(huán)境中，從而間隙中的空氣不被壓縮并且因此較小的力足夠使銜鐵運(yùn)動(dòng)。例如銜鐵中的排氣孔具有2.5mm的直徑，這從制造技術(shù)的觀(guān)點(diǎn)證實(shí)為特別有利。在座閥運(yùn)行中總是出現(xiàn)振動(dòng)和壓力脈沖。通過(guò)選擇排氣孔的尺寸，能夠確定座閥的緩沖。利用對(duì)排氣孔直徑的合適的選擇，能夠提供具有快速的切換時(shí)間的非常敏捷的座閥。
[0030]此外本發(fā)明涉及按照之前所述的實(shí)施例的按照本發(fā)明的座閥用于在共軌高壓應(yīng)用中的體積流量調(diào)節(jié)的用途。
【附圖說(shuō)明】
[0031]借助兩個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例參考附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。示出:
[0032]圖1按照本發(fā)明的座閥的第一實(shí)施例的剖視圖；以及
[0033]圖2按照本發(fā)明的座閥的第二實(shí)施例的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]在圖1中示出按照本發(fā)明的座閥1(^的第一實(shí)施例。座閥10 i具有包括壁13的大致罐形的殼體12，所述壁形成基本上圓柱形的突出部14。所述壁限定軸線(xiàn)A。在殼體12中設(shè)置有包含磁體單元18的調(diào)節(jié)設(shè)備16。在示出的實(shí)施例中，磁體單元18具有分別與殼體12的軸線(xiàn)A同心設(shè)置的磁極鐵心20、銜鐵22和線(xiàn)圈24?；旧蠄A柱形的銜鐵22在此伸到突出部14中。線(xiàn)圈24由線(xiàn)圈架25保持，所述線(xiàn)圈架也包圍銜鐵22和磁極鐵心20。磁極鐵心20從殼體12中伸出并且利用固定板27與殼體12連接。
[0035]此外在殼體12中設(shè)置有管狀元件26，所述管狀元件環(huán)形地包圍銜鐵22并且這樣引導(dǎo)由磁體單元18產(chǎn)生的磁力線(xiàn)，使得所述磁力線(xiàn)可以作用到銜鐵22上。除管狀元件26之外，磁力線(xiàn)也由突出部14引導(dǎo)到銜鐵22上。銜鐵22借助套筒29沿軸線(xiàn)A可運(yùn)動(dòng)地被支撐。套筒29借助O形環(huán)31相對(duì)于磁極鐵心20密封，但備選地套筒29可以與磁極鐵心20密封地焊接，從而在這種情況中可以節(jié)省O形環(huán)31。此外調(diào)節(jié)設(shè)備16具有挺桿28，所述挺桿在穿透磁極鐵心20的貫通孔30中借助襯套32同樣沿軸線(xiàn)A可運(yùn)動(dòng)地被支撐，其中襯套32具有未詳細(xì)示出的槽。挺桿28不固定在銜鐵22上。當(dāng)然可能的是，將挺桿28固定在銜鐵22上，使得其通過(guò)銜鐵支座被定向和引導(dǎo)，從而不需要挺桿28的附加的支座或可以對(duì)其簡(jiǎn)化。
[0036]此外，座閥11具有管路系統(tǒng)34并且具有閥座40，所述管路系統(tǒng)具有輸入管路36和導(dǎo)出管路38。閥座40在座閥11的第一實(shí)施例中作為具有變細(xì)區(qū)段的單獨(dú)構(gòu)件(也稱(chēng)為V形座)構(gòu)成并且設(shè)置在磁極鐵心20的貫通孔30中，所述貫通孔的直徑朝磁極鐵心20的自由端部42那邊擴(kuò)大。但閥座40也可以不同地構(gòu)造，例如作為多邊形閥座，其中也可使用具有凸形或凹形的拋物線(xiàn)形的幾何結(jié)構(gòu)。關(guān)閉元件44處于閥座40中，所述關(guān)閉元件在示出的示例中作為凸形物體46并且尤其是作為球構(gòu)成。關(guān)閉元件44借助挺桿28沿軸線(xiàn)A是可運(yùn)動(dòng)的并且借助彈簧48和在彈簧48和關(guān)閉元件44之間設(shè)置的彈簧蓋50預(yù)張緊到閥座40的變細(xì)區(qū)段中。磁極鐵心20的貫通孔30也同時(shí)在自由端部42的區(qū)域中形成管路系統(tǒng)34的輸入管路36，而導(dǎo)出管路38不僅由貫通孔30而且由伸入貫通孔30中的且垂直于軸線(xiàn)A延伸的孔形成。
[0037]閥座40將管路系統(tǒng)34分成輸入側(cè)52和導(dǎo)出側(cè)54。在示出的示例中，輸入管路36同時(shí)也形成輸入側(cè)52并且導(dǎo)出管路38形成導(dǎo)出側(cè)54，其中關(guān)閉元件44設(shè)置在輸入側(cè)52。輸入側(cè)52也稱(chēng)為朝向壓力側(cè)并且導(dǎo)出側(cè)54稱(chēng)為背離壓力側(cè)。
[0038]由此產(chǎn)生座閥現(xiàn)的如下運(yùn)行方式:在圖1中示出座閥10 i在起始位置中，其中線(xiàn)圈24不通電。利用未進(jìn)一步示出的流體管路，處于一定壓力下的流體、例如燃料通過(guò)輸入管路36引導(dǎo)至閥座40。流體的流動(dòng)方向以箭頭表示。因?yàn)閺椈?8將關(guān)閉元件44擠壓到閥座40中，所述閥座40閉鎖，從而流體不可以經(jīng)過(guò)閥座40。附加地，關(guān)閉元件44由流體的壓力擠壓到閥座40中。如果現(xiàn)在線(xiàn)圈24通過(guò)未進(jìn)一步示出的電導(dǎo)線(xiàn)和接頭通電，則磁極鐵心20被磁化，從而所述磁極鐵心將銜鐵22沿軸線(xiàn)A拉向自己。因?yàn)橥U28跟隨銜鐵22沿軸線(xiàn)A的運(yùn)動(dòng)，所以挺桿28擋靠在關(guān)閉元件44上并且將其相反于彈簧48的作用方向從閥座40中推出，從而關(guān)閉元件44現(xiàn)在釋放閥座40。因此流體可以流經(jīng)閥座40并且通過(guò)導(dǎo)出管路38離開(kāi)管路系統(tǒng)34?；陂y座40的變細(xì)區(qū)段，可由流體流經(jīng)的橫截面取決于關(guān)閉元件44從閥座40中推出得有多遠(yuǎn)。
[0039]關(guān)閉元件44關(guān)于閥座40的位置能夠通過(guò)流過(guò)線(xiàn)圈24的電流大小確定，從而可實(shí)現(xiàn)體積流量調(diào)節(jié)。此外可以利用具有變細(xì)區(qū)段的閥座40 (V形座)和凸形物體46來(lái)避免泄漏，所述泄漏尤其是在滑閥中基于滑件和滑件套之間的空隙而強(qiáng)制性產(chǎn)生。也能夠較好地調(diào)節(jié)座閥的Q/I特性曲線(xiàn)。
[0040]如果對(duì)線(xiàn)圈24的通電結(jié)束，則磁極鐵心20不再被磁化。因此彈簧48將關(guān)閉元件44往回?cái)D壓到閥座40中，由此挺桿28和銜鐵22也往回運(yùn)動(dòng)到起始位置中。彈簧48在此由流體的流動(dòng)輔助。因此涉及“常閉閥”。
[0041]如由對(duì)運(yùn)行方式的上述說(shuō)明可看出的，銜鐵22在起始位置中與磁極鐵心20間隔開(kāi)地設(shè)置，從而在那里構(gòu)成間隙。如同樣實(shí)施的，支撐挺桿28的襯套32具有槽，從而一旦流體經(jīng)過(guò)閥座40，則流體可以到達(dá)間隙中。銜鐵22具有空間孔55，流體在經(jīng)過(guò)間隙之后可以到達(dá)所述空間孔中，從而流體將空氣從間隙中擠出并且間隙完全由流體填充。
[0042]在圖2中，示出按照本發(fā)明的座閥102的另一個(gè)實(shí)施例，其與第一實(shí)施例的不同之處基本上如下:磁極鐵心20這樣構(gòu)成，使得挺桿28在貫通孔30中在沒(méi)有襯套32的情況下沿軸線(xiàn)A可運(yùn)動(dòng)地支撐在磁極鐵心20中。然而為了確保流體可以到達(dá)磁極鐵心20和銜鐵22之間的間隙中以用于對(duì)所述間隙排氣，磁極鐵心20附加地還具有一個(gè)或多個(gè)排氣孔56。此外閥座40直接由磁極鐵心20形成并且不同于第一實(shí)施例不作為單獨(dú)構(gòu)件實(shí)施。按照第二實(shí)施例的座閥102的其余構(gòu)造在很大程度上等同于第一實(shí)施例1O113此外按照第二實(shí)施例的座閥12以與按照第一實(shí)施例的座閥10 i相同的方式運(yùn)行。
[0043]在兩個(gè)實(shí)施例中，閥座40、彈簧蓋50和磁極鐵心20由材料llSMn30制造，其中磁極鐵心20備選地也可以由ETG25制造。關(guān)閉元件44由材料100Cr6制造，此外銜鐵22具有N1-PTFE的涂層。管狀元件26作為具有金屬粉末的燒結(jié)部件實(shí)施。
[0044]附圖標(biāo)記列表
[0045]1UO1UO2 座閥
[0046]12殼體
[0047]13壁
[0048]14突出部
[0049]16 調(diào)節(jié)設(shè)備
[0050]18 磁體單元
[0051]20 磁極鐵心
[0052]22 銜鐵
[0053]24 線(xiàn)圈
[0054]25 線(xiàn)圈架
[0055]26 管狀元件
[0056]27 固定板
[0057]28 挺桿
[0058]29 套筒
[0059]30 貫通孔
[0060]31 O 形環(huán)
[0061]32 襯套
[0062]34 管路系統(tǒng)
[0063]36 輸入管路
[0064]38 導(dǎo)出管路
[0065]40 閥座
[0066]42 自由端部
[0067]44 關(guān)閉元件
[0068]46 凸形物體
[0069]48 彈簧
[0070]50 彈簧蓋
[0071]52 輸入側(cè)
[0072]54 導(dǎo)出側(cè)
[0073]55 空間孔
[0074]56 排氣孔 O
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【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)(34)的座閥，具有: 閥座(40)； 管路系統(tǒng)(34)，包括用于將流體輸入至閥座(40)的輸入管路(36)和用于將流體從閥座(40)導(dǎo)出的導(dǎo)出管路(38)，其中，閥座(40)將管路系統(tǒng)(34)分成輸入側(cè)(52)和導(dǎo)出側(cè)(54); 關(guān)閉元件(44)，所述關(guān)閉元件為了至少部分地閉鎖和打開(kāi)管路系統(tǒng)(34)而與閥座(40)共同作用，其中，關(guān)閉元件(44)設(shè)置在管路系統(tǒng)(34)的輸入側(cè)(52); 包括磁體單元(18)的調(diào)節(jié)設(shè)備(16)，用于使關(guān)閉元件(44)沿軸線(xiàn)(A)運(yùn)動(dòng)， 其特征在于，閥座(40)由材料llSMn30、合金鋼或陶瓷材料制成或包含這些材料。2.按照權(quán)利要求1所述的座閥， 其特征在于，關(guān)閉元件(44)作為至少部分凸形的物體(46)、尤其是作為球或作為橢圓體構(gòu)成。3.按照權(quán)利要求2所述的座閥， 其特征在于，關(guān)閉元件(44)由材料100Cr6或陶瓷材料制成或包含這些材料。4.按照權(quán)利要求1至3之任一項(xiàng)所述的座閥， 其特征在于，調(diào)節(jié)設(shè)備(16)具有借助磁體單元(18)可運(yùn)動(dòng)的挺桿(28)和用于使關(guān)閉元件(44)沿軸線(xiàn)㈧運(yùn)動(dòng)的彈簧(48)，其中，在彈簧(48)和關(guān)閉元件(44)之間設(shè)置有彈簧蓋(50)，所述彈簧蓋由材料llSMn30制成或包含該材料。5.按照權(quán)利要求4所述的座閥， 其特征在于，磁體單元(18)具有磁極鐵心(20)、銜鐵(22)和線(xiàn)圈(24)，其中，磁極鐵心(20)由材料llSMn30+C、llSMn30或ETG25制成或包含這些材料。6.按照權(quán)利要求5所述的座閥， 其特征在于，磁極鐵心(20)和/或銜鐵(22)具有一個(gè)或多個(gè)排氣孔(56)。7.按照權(quán)利要求6所述的座閥， 其特征在于，排氣孔(56)與管路系統(tǒng)(34)處于流體連通。8.按照權(quán)利要求5至7之任一項(xiàng)所述的座閥， 其特征在于，銜鐵(22)具有N1-PTFE的涂層。9.按照權(quán)利要求8所述的座閥， 其特征在于，該座閥具有包括突出部(14)的殼體(12)和在殼體(12)中設(shè)置的用于傳輸由磁體單元產(chǎn)生的磁力線(xiàn)的管狀元件(26)。10.按照權(quán)利要求9所述的座閥， 其特征在于，管狀元件(26)由金屬粉末燒結(jié)而成。
【文檔編號(hào)】F16K1/36GK105864443SQ201510569582
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2015年9月9日
【發(fā)明人】F·舒爾茨, G·施特勒貝爾
【申請(qǐng)人】康德瑞恩(菲林根)有限公司