閥裝置的製作方法

2023-06-14 02:50:21

專利名稱：閥裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的閥裝置。
背景技術：
在DE 100 36 576 A1中介紹了一種閥裝置，具體來講是一種可電磁操縱的閥，這種電磁閥也可以用在汽車的液壓剎車設備中。該閥裝置設置一個閥箱，這個閥箱具有一個縱向鑽孔。另外該閥箱與一個閥罩相連，在閥罩中縱向移動地裝有一個銜鐵。這個銜鐵與一個閥推桿或者一個在閥箱中縱向可移動地引導的閥元件作用連接。所述在閥元件和銜鐵之間的作用連接是如此實現的銜鐵朝向使一個閥座關閉的方向的運動會傳遞給一個支座型閥的設有一個關閉元件的閥推桿。
閥推桿在閥箱的整個縱向鑽孔長度上以較小的徑向間隙引導，並在外殼側上設有至少兩個彼此分開的通道。一個包括所述支座型閥的閥室或者一個由閥箱所限定的閥裝置閥室通過所述通道引導液體地與閥罩相連，所以閥罩中的剩餘空氣就可以通過通道排出。
在無電流狀態下，這個閥裝置通過一個彈簧機構或者是一個復位彈簧保持在打開狀態，其中所述作為壓力彈簧的彈簧機構是裝在閥室中的。該壓力彈簧在閥室中的這種布置保證了閥裝置易於安裝。
但是通過將彈簧機構安裝在閥室中，會使該彈簧機構不利地受到靜態和動態的影響，該影響由於流過閥室的工作介質而產生並對閥裝置的功能產生不利作用。另外，這些影響還包括由閥室中的液流所引起的、並對壓力彈簧的彈簧繞圈造成的衝擊力和轉向力，這些力在閥裝置的整個工作區上會發生巨大變化，很難對其進行估算或預測。
如果該彈簧機構的彈簧力大致相應於由於閥室中的液流而在彈簧繞圈上朝向使閥座打開的方向所作用的力，那麼就會出現前面說到的對彈簧機構的作用方式造成的不良影響。在這種情況下，當所述閥裝置處於特別不良的工作狀態時可能會導致例如壓力彈簧從閥體處的支座中脫落下來，從而使一個作用於閥推桿上的、並朝向使閥座打開的方向作用的力分量對閥功能產生不良影響。

發明內容
在一個閥裝置的一種按照本發明的實施方式中，所述閥裝置具有一個可縱向運動地布置在一個閥座中的、並與一個在一個閥體中構成的閥座共同作用的閥元件，該閥元件在安裝位置中由一個彈簧機構施加一個朝向使閥座打開的方向起作用的力分量，其中閥元件的至少一部分布置在一個由閥箱在閥座部位處所限定的閥室中，利用該實施方式以優選的方式可以將作用在彈簧機構上的、對閥裝置的功能產生的不良作用的、由於閥室的通流所產生的影響以簡單的方式降到最低。
為此使閥體在閥座的面對閥室一側上和/或彈簧機構在閥體上的支承部位如此設計，使得通過閥座流入到閥室中的液體體積流至少部分地在彈簧機構的面向閥體的部位的旁邊流過。
也就是說，通過使在閥室的流動區中的液流的一種優選的轉向，與由背景技術已知的閥裝置相比，就可以以簡單的方式降低所述對於閥裝置的功能方式造成不良影響的、作用於彈簧機構的流動效果。
根據本發明的其它優點和優選的改進方案由說明書、附圖和權利要求書得出。


在附圖中簡要地示出了按照本發明所設計的閥裝置的三個實施例，在下面的說明書中將對其進行詳細說明，其中在對於不同的實施例的說明中為了清楚起見，對於結構和功能相同的構件均使用同樣的附圖標記。附圖示出圖1通過一個按照本發明所設計的閥裝置的縱剖面簡圖；圖2一個閥裝置的一個按照本發明所設計的單獨閥體的縱剖面圖；圖3一個閥體的另一種按照本發明的實施方式；圖4與一個構件根據本發明進行組合的一個傳統的閥體；圖5一個閥裝置的另外一種按照本發明的實施形式的縱剖面簡圖。
具體實施例方式
圖1示出一個可進行電磁操縱的閥裝置1的一部分，該閥裝置具有一個閥元件5，該閥元件可縱向運動地布置在一個閥箱2中並與一個在一個閥體3中構成的閥座4共同作用。這個閥元件5在安裝位置中由一個彈簧機構6施加一個朝向使閥座4打開的方向作用的力分量，並經過一個未詳細示出的電磁促動器被朝向使閥座4關閉的方向操縱。
閥元件5的一個面對閥座4的部位布置在一個由閥箱2在閥座4的部位處所限定的閥室7中，該閥室的尺寸通過在圖1中的用點劃線表示的矩形詳細示出，其中所述閥元件5的布置在閥室7中的區域具有一個截錐形區域5A、一個連接在該截錐形區域5A上的第一圓柱形區域5B和一個又連接在該第一圓柱區域5B上的球拱形的第三區域5C。閥元件5的球拱形的區域5C與截錐形設計的閥座4如此共同作用在閥座4上放置閥元件5時存在如此的密封作用，使得當關閉閥座4時，閥室7的一個流入區8和閥室7的一個流出區9彼此分隔開。
閥裝置1主要由圖1中所示出的液壓模塊1A和一個插在該液壓模塊1A上面的未詳細示出的電模塊組成，該電模塊以本身已知的種類和方式具有一個線圈、一個電繞組以及軛環片，以便朝向使閥座4關閉的方向克服彈簧6的彈簧力地操縱液壓模塊1A的一個銜鐵10。
銜鐵10當前在一個與閥箱2固定連接的閥罩11中可縱向運動地引導，並與閥罩11共同限制很多通道12A，這些通道通過閥元件5的推桿槽12B將一個在閥罩11與銜鐵10的背對閥座4的端部之間的所限定的閥死區13與閥室7連接起來。
在閥裝置1不通電的狀況下，閥元件5通過彈簧機構6的彈簧力離開閥座4地朝向閥死區13的方向推移，所述彈簧機構沿著軸向方向支承在閥體3的面對閥元件5的端面上，這樣銜鐵10離開閥箱2地運動，在閥死區13的區域中被壓向閥罩11，並貼靠在該閥罩上。在閥元件5和銜鐵10的這一位置中，閥座4被閥元件5、或者說被閥元件5的球拱形區域5C開通，並將流入區8與流出區9連接在一起。
此外，在閥裝置1的這一狀態中，工作介質通過閥裝置1、也就是從閥室7的流入區8經過閥座4導入到閥裝置的流出區9中、並且導入到一個ABS(防抱死系統)、一個TCS(牽引控制系統)或ESP(電子穩定程序)的一個與流出區9相連的區域中。
為了關閉閥座4，閥裝置1的所述以已知方式或方法插在閥罩11上的電模塊如此進行通電，使得所述電模塊產生一個電磁力，該電磁力將銜鐵從其在圖1中所示的位置朝向閥座4的方向推移，並將閥元件5的球拱形區域5C密封地向閥體6的閥座4擠壓，從而將閥裝置1關閉。在閥裝置1的這種狀態下，流入區8與流出區9隔開，並且如果在該流入區8與流出區9之間存在正的壓力差，就不會有任何工作介質引導通過閥裝置1。當流入區8中的壓力大於流出區9中的壓力時，就會在所述閥裝置的內部中出現一個正的壓力差。
這是由於這種情況產生的流入區8在相對於流出區9存在正壓力差時通過一個止回閥14與流出區9分離，其中在負壓力差時、這意味著在流出區9中存在一種大於流入區8中的壓力時，止回閥14就打開。
在圖1所示的閥裝置1中，彈簧機構6利用它的面對閥體3的部位被布置在閥室7中，當閥座4被打開時，閥室7從流入區8開始被液體(當閥裝置1用在一個汽車的ABS系統中時被制動液體)穿過流向流出區9。
這還表明，具有一個復位壓力彈簧的彈簧機構6由於它部分布置在閥室7中，因此會受到由流動的工作介質所產生的靜態和動態的影響。這些影響是由於作用在彈簧機構6的復位壓力彈簧的布置在閥室7中的彈簧繞圈上的流動力和轉向力造成的，這兩種力由於在閥裝置1的工作區域上不斷變化的流動情況並由於在工作區域上動態變化的、各彈簧繞圈之間的繞圈距離而如此進行變化，使得就無法確定作用在彈簧機構6上的影響，因此也就很難預測或估算閥裝置的作用方式或閥狀態。
在圖1到圖5中示出了按照本發明的主題的多個實施例，其中所述閥裝置1的布置在閥座4部位處的構件(如閥體3)都具有這樣一種結構該結構可以以簡單的方式和方法使得所述對閥裝置1的閥功能造成負面作用的影響通過在閥室7中的最好的流動引導而降低。也就是說當閥座4打開時，在閥室7中所出現的順流或者逆流就會從流入區8出來，在閥座4下遊基本上在位於彈簧機構6在閥體3上的放置部位處的彈簧繞圈61、62旁邊流過，而不會對布置在閥室7中的繞圈61、62造成直接影響。
這樣，從閥座4出來的逆流就可以在閥裝置1中如此受到引導所述由在閥室7中的順流所產生的流動力只在一個減小的範圍內對彈簧機構6的彈簧繞圈61、62產生影響，避免彈簧機構6從閥體3上脫離下來，從而與傳統的閥裝置相比以較簡單的方式和方法減小一種由流動力所產生的、在彈簧機構6的各個彈簧繞圈之間的相對運動(這種相對運動也可以振動形式存在)。
通過所述在圖1至圖5中所示的根據本發明的措施，可以使閥體3的閥座4後面的工作介質的液流或者強烈會聚地在彈簧機構6的彈簧繞圈旁邊引導經過，或者至少使所述彈簧機構6的緊挨著貼靠在閥體3上的彈簧繞圈61、62相對於閥座4以下文所描述的方式和方法相對於閥體3的一個面對閥室7的端面15提高地定位，或者在閥體3的端面15中降低地定位，這樣這些繞圈就不會布置在閥室7的緊挨著的液流區域中。
在一個根據本發明所設計的閥裝置1的在圖1中所示的第一實施例中，閥體3在所述面對彈簧機構6的端部處具有一個與閥座4同心布置的圓環形下沉部分23，這樣閥座4後面的閥體3的流出區17就可以與彈簧機構6在閥體3上的支承部位間隔距離地進行布置，同時通過一個環形軸環24對彈簧機構6至少在閥體3的支承部位處屏蔽流入的工作介質。閥體3的這種設計導致當閥座4打開時，彈簧機構6的所述頭兩個繞圈61、62不被流入到閥室7中的工作介質進行加載，從而在根本上減少彈簧機構6從閥體3上脫離下來的危險。
彈簧機構6在繞圈61、62中的一個內徑目前如此設計，使得彈簧機構6可以通過閥體3的環圈形突起部分在閥座4的部位處引導，並貼靠在閥體3的沉降布置的端面15上。此外閥體3在彈簧機構6的所述兩個彈簧繞圈61、62部位處的外徑如此設計，使得至少在彈簧繞圈61與閥體3之間存在這樣一個夾緊力，使得繞圈61相對於閥體3不會產生相對運動。
當然對此可替換的也可以如此設置，使彈簧機構6在所述彈簧繞圈61、62部位處的內徑相對於閥體3在所述彈簧繞圈61、62部位處的外徑如此設計在彈簧機構6的復位壓力彈簧和在繞圈61、62部位處的閥體3之間存在這樣一種徑向間隙，使得彈簧機構在閥體3上引導，然而在這兩個構件之間不存在任何夾緊力。
圖2在單獨狀態下示出一個閥體3的可以替代圖1中所述實施例的另外的一種實施方式，該閥體在其作為用於彈簧機構6的支承部位所設置的端面15的部位處具有一個環形槽16，至少彈簧機構6的在圖1中所示的第一繞圈61與位於閥座4後面的閥體3的流出區17相比在閥體3中被如此降低地布置在該槽中，使得至少彈簧機構6的彈簧繞圈61、62不會被從閥體3流入到閥室7中的工作介質直接衝擊，從而減弱前面所說的對閥裝置1的閥功能造成不良影響的作用力。
另外在圖2中所示出的這種實施例中還存在的可能性是在彈簧機構6和閥體3之間、在彈簧機構6支承在閥體3上的部位處通過適當的直徑尺寸在閥體3的槽16的部位處以及在彈簧機構6的復位壓力彈簧的進入到槽16中的彈簧繞圈61的部位處分別根據各種存在的使用情況提供一種對於彈簧機構6在閥體3上沿著徑向方向的導向、並且提供一種在閥體3和彈簧機構6之間的夾緊力。
在圖3中示出一個根據本發明所構成的閥體3的另外一種實施例，其中閥體3的基本呈圓柱形的另外一個流動區17A連接到所述閥座4的部位處的閥體3的其橫截面基本上呈漏鬥形的流出區17上。閥體3的這個另外的流動區17A還可以在閥體3中對於所述經過閥座4朝向閥室7的方向流動的工作介質產生偏轉，從而使在閥體3的安裝位置中首先在閥座4部位處的閥體3的漏鬥形設計的壁和閥元件5之間大致平行於閥座4的傾斜延伸壁流動的工作介質從在閥體3的漏鬥形流出區17和閥體3的另外一個流動區17A之間的過渡區域開始基本上沿著閥體3的軸向延伸部分從閥體3中流出。
這樣工作介質以這樣一種指向的液流離開閥體3，使得貼靠在閥體3端面5上的彈簧繞圈61並不會直接受到該工作介質的衝擊。也就是說，與圖3中所示出的環形槽16一樣，閥體3的所述另外的流動區17A基本上也發揮同樣的作用。
在圖4中示出的按照本發明的主題的第三實施例示出一個傳統意義上設計的閥體3，該閥體與一個環盤形的構件18組合。這個環盤形的構件18布置在閥體3端面15的部位上，並且基本上通過它的位於蓋住閥體3流出區17的部位處的鑽孔19形成圖3中示出的所述其它的流動區17A，該流動區17A用於將從閥體3中湧出來的工作介質液流聚集起來。另外代替閥體3的端面15，將構件18的背對閥體3的端面20設置為用於彈簧機構6的支承部位。
所述構件18目前只是位於閥體3的端面15之上，並由閥箱2的內壁沿著徑向方向相對於閥體3進行定位。當然由專業人員決定，是將構件18與閥體15通過適當的機構連接起來還是其沿徑向定位在閥體3對面，並且不使構件18與閥箱2相接觸。
另外，構件18在其端面20上也可以設置一個與在圖3中所示的槽作用相同的槽，彈簧機構6以在圖3中所示的方式和方法部分沉降地布置在該槽中，其中構件18還可以作為工作介質的過濾元件。
在圖3和圖4所示的閥裝置1的實施例中，在閥座4的面對閥室7的一側上在閥體3本身中或者在構件18的部位處分別設有所述另外的流動區17A，該流動區的限定壁與閥體3的一個中軸線21構成這樣一個角度，使得所述經過閥座4流入到閥室7中的工作介質或液體再次從閥室7中導出之前，首先從彈簧機構6的面對閥體3的部位旁邊流過。
圖5示出一個閥裝置1的另外一種根據本發明的實施例，其中所述閥體3閥座4的面對閥室7的一側所面對的另一個流動區17A如此設計在閥體3的內部中，使得至少所述彈簧機構6的面對閥體3的彈簧繞圈61和62不會直接受到流經閥室7的工作介質的衝擊。在這種情況下所述閥體3在其面對彈簧機構6的端部處具有一個圓形凹坑，該凹坑通過一個在外側上突出的環形凸緣22所限制。這樣，閥體3的一個沿著軸向延伸的、相應於所述在圖4中示出的閥體3的其它流動區17A的流動區連接到所述在閥座4的部位處的漏鬥形流出區17上，該流動區的形狀和結構阻擋或減少至少所述兩個面對閥體3的彈簧繞圈61、62由於流入到閥室7中的工作介質所受到的衝擊。
還有一種方案，就是通過適當地確定在彈簧機構6和閥體3之間的彈簧繞圈61和62部位處的直徑，使得既在閥體3上沿著徑向引飛彈簧機構6，又在這兩個構件之間設置一種夾緊力，或者只是沿著徑向方向將彈簧機構支承在閥體3上。
權利要求
1.閥裝置(1)，該閥裝置具有一個可縱向運動地布置在一個閥箱(2)中的、並與一個在一個閥體(3)中構成的閥座(4)共同作用的閥元件(5)，該閥元件在安裝位置中由一個彈簧機構(6)施加一個朝向使閥座(4)打開的方向起作用的力分量，其中閥元件(5)的至少一部分布置在一個由閥箱(2)在閥座(4)部位處所限定的閥室(7)中，其特徵在於，使閥體(3)在閥座(4)面對閥室(7)的一側上和/或彈簧機構(6)在閥體(3)上的一個支承部位如此構成，使得一個通過閥座(4)流入到閥室(7)中的流體體積流至少部分地在彈簧機構(6)的面向閥體(3)的部位(61，62)的旁邊流過。
2.如權利要求1所述的閥裝置，其特徵在於，在閥座(4)的面對閥室(7)的一側上設置一個流動區(17A)，該流動區的限定壁與閥體(3)的一個中軸線(21)構成一個角度，使得所述經過閥座(4)流入到閥室(7)中的液體至少在彈簧機構(6)的面對閥體(3)的部位的旁邊流過。
3.如權利要求2所述的閥裝置，其特徵在於，彈簧機構(6)以其面對閥體(3)的端部布置在流動區(17A)的範圍內。
4.如權利要求2或3所述的閥裝置，其特徵在於，彈簧機構(6)在其面對閥體(3)的部位(61、62)處具有如此的外徑使得在彈簧機構(6)的安裝位置處、在彈簧機構(6)與流動區(17A)的限定壁之間存在一個夾緊力。
5.如權利要求2所述的閥裝置，其特徵在於，彈簧機構(6)以其面對閥體(3)的端部布置在流動區(17A)的外部。
6.如權利要求2至5中任一所述的閥裝置，其特徵在於，所述流動區(17，17A)由閥體(3)構成。
7.如權利要求1至6所述的閥裝置，其特徵在於，彈簧機構(6)在閥體(3)上的支承部位在閥體(3)的面對彈簧機構(6)的端面(15)上形成。
8.如權利要求2至5中任一所述的閥裝置，其特徵在於，所述流動區(17A)通過一個在彈簧機構(6)和閥體(3)之間布置的構件(18)構成。
9.如權利要求8所述的閥裝置，其特徵在於，彈簧機構(6)在閥體(3)上的支承部位在構件(18)的面對彈簧機構(6)的端面(20)上構成。
10.如權利要求7至9中任一所述的閥裝置，其特徵在於，所述具有用於彈簧機構(6)的支承部位的端面(15)具有一個環形槽(16)，彈簧機構(6)以其面對閥體(3)的端部嵌入到該槽中。
11.如權利要求10所述的閥裝置，其特徵在於，彈簧機構(6)在面對閥體(3)的端部部位處的一個外徑基本上相應於槽(15)的一個外部直徑，和/或彈簧機構(6)在面對閥體(3)的端部部位處的一個內徑基本上相應於槽(15)的一個內部直徑。
12.如權利要求1至9中任一所述的閥裝置，其特徵在於，彈簧機構(6)在閥體(3)上的支承部位環繞一個具有閥座(4)的環形軸環(24)，其中彈簧機構(6)的一個內徑基本上相應於環形軸環(24)的一個外徑。
全文摘要
描述一種閥裝置(1)，該閥裝置具有一個可縱向運動地布置在一個閥座(2)中的、並與一個在一個閥體(3)中構成的閥座(4)共同作用的閥元件(5)，該閥元件在安裝位置中由一個彈簧機構(6)施加一個朝向使閥座(4)打開的方向起作用的力分量。閥元件(5)的至少一部分布置在一個由閥箱(2)在閥座(4)部位處的所限定的閥室(7)中。根據本發明，使閥體(3)在閥座(4)的面對閥室(7)的一側上和/或彈簧機構(6)在閥體(3)上的一個支承部位如此構成，使得一個通過閥座(4)流入到閥室(7)中的液體體積流至少部分地在彈簧機構(6)的面向閥體(3)的部位的旁邊流過。
文檔編號F15B13/00GK1740601SQ20051010673
公開日2006年3月1日 申請日期2005年6月24日 優先權日2004年6月24日
發明者S·阿卡, H·鮑爾, A·賴策, K·海爾, M·阿姆布羅西, F·恩滕曼, D·克拉策爾, D·措伊維林克 申請人:羅伯特·博世有限公司