气动电磁阀制造技术

本发明专利技术涉及一种气动电磁阀，具有空气室(1)，空气室上设置有多个空气连接器(2，3，5)，通过插入空气室(1)、经由电磁阀的多个切换位置是可切换的。电磁阀包括电磁线圈(6)、磁轭(8)以及能相对于磁轭(8)运动的电枢(9)。电磁线圈(6)、磁轭(8)和电枢(9)被布置在空气室(1)内。电枢(9)在电磁线圈(6)通电时，借助由此产生的磁力克服回复力地关于单一转动轴线(A)转动，直到磁力与回复力相适应。在电枢(9)转动时，磁轭(8)与电枢(9)之间的至少一个重叠区的尺寸改变，在至少一个重叠区内、在磁轭(8)与电枢(9)之间形成气隙(L，L’)，气隙所形成的间距在电枢(9)的转动方向上保持基本恒定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】气动电磁阀本专利技术涉及一种气动电磁阀。在许多技术应用领域中使用气动电磁阀来控制气流。在这些电磁阀中，借助电磁线圈产生磁力，由此触发该阀的切换过程。这样的电磁阀的一个应用领域是在用于对交通工具中的座椅(例如机动车辆座椅)的气动调节的装置中的弹性气囊充气。常规的电磁阀具有以下缺点：通过对电磁线圈通电，致动所述电磁阀的磁力以不成比例的方式增大，这表现为其自身处于呈大声的咔嗒形式的切换噪声。其原因是，在电磁线圈或指配给其的磁轭与活动电枢之间的气隙随着行程的减小而变小，这导致磁力随着所进行的行程的增加而增大。这导致电枢高速度，电枢仅在碰撞相应的止挡件时以突然方式减速。从公布DE19860272B4中已知一种减小电磁阀噪声产生的方法，在该方法中，在阀门被致动时，电磁线圈的通电相应地以斜坡状方式增大或减小。此外已知电磁阀中的磁路被设计的方式为，磁通基本上仅由于电磁线圈的电流而增大，而不再由于电枢的运动而增大。从文献DE102008060342B3中已知一种阀门组件，该阀门组件具有用于两个电磁阀的共用绕组和阀门喷嘴载体。此外，文献WO2013/011340A1示出了在加压的阀室内具有绕组的阀门组件。本专利技术的目的是获得一种气动电磁阀，该气动电磁阀在提供高效率水平且电磁线圈有限发热的同时具有较小的切换噪声。所述目的是通过如专利权利要求1所述的电磁阀实现的。在从属权利要求中限定了本专利技术的改进。根据本专利技术的气动电磁阀包括空气室(阀室)，在该空气室上设置有多个空气连接器，这些空气连接器通过插入该空气室、经由电磁阀的多个切换位置是可切换的。电磁阀根据本身已知的方式包括电磁线圈、布置在该电磁线圈上的由软磁性材料制成的磁轭、以及可相对于磁轭运动的并且也由软磁性材料制成的电枢。在根据本专利技术的电磁阀中，该磁路(也就是说电磁线圈、磁轭和电枢)被完全布置在阀的空气室内。此外，该电枢相对于磁轭被布置，其方式为：在该电磁线圈通电时，借助由此产生的磁力对抗回复力地关于单一转动轴线转动，直到该磁力与该回复力相适应，其中，该磁轭与该电枢之间的该至少一个重叠区的尺寸在该电枢在该至少一个重叠区内转动时改变，并且在该磁轭与该电枢之间配置有气隙。在该磁轭与该电枢之间的该气隙所形成的间距在该电枢的转动方向上保持基本恒定。这个间距(至少部分地)也可以在垂直于电枢转动的方向上保持恒定，但是任选地也可以在所述方向上改变。根据本专利技术的电磁阀具有以下优点：通过基本恒定的气隙获得一种可按比例致动的阀，从而在阀门致动时没有大的噪声产生。因此，该阀具有较小的切换噪声。另外，通过将整个磁路安排在空气室中实现了不需要更多密封平面，这些密封平面否则通过附加的气隙减少了有效的磁路。此外，通过的空气室内的相应空气流确保电磁线圈的有效冷却。在一个特别优选的实施例中，根据本专利技术的电磁阀被设计，其方式为：在电磁线圈通电时，配置了恒定(也就是说与行程无关)的磁力或者在路径上以线性的方式增大的磁力。以线性方式增大的磁力例如也可以通过在阀门切换过程中电磁线圈的电流的线性增大来获得。同时，该回复力在此实施例中在电枢转动期间增大，由此获得该电枢采取预定的最终位置。在此确保该回复力相比于可能以线性方式增大的磁力更快地增大。根据本专利技术的电磁阀中的回复力可以通过各种不同的方式产生。为此，在一个优选的变体中，片簧被附接到电枢上。在根据本专利技术的电磁阀的另一个设计实施例中，该磁轭在至少一个位置、优选沿着单一转动轴线与电枢接触。由此，该电磁阀的损耗输出可以被最小化。在另一个特别优选的实施例中，电枢上的杠杆机构被配置，其方式为：在该电磁线圈通电时，在该电枢的与该转动轴线相对的一端上产生的磁力被转换为更大的力，以用于关闭空气开口或打开空气开口。在一个另外的设计实施例中，根据本专利技术的电磁阀的电枢被刚性地连接到突出部，其中，密封元件位于该突出部上，在该电枢借助于该电磁线圈通电产生的磁力而发生转动时，该密封元件关闭空气开口。在该电磁线圈未通电时，该密封元件优选关闭另一个空气开口。以此方式，获得将磁力简单转化为用于空气开口的关闭力。在此，突出部(密封元件位于其中)优选是上述杠杆机构的一部分，也就是说，在密封元件上产生的关闭力大于电枢的与转动轴线相对的端部上的磁力。在根据本专利技术的电磁阀的另一个设计实施例中，电枢包括至少一个开口，磁轭的一端在电枢转动时进入该开口中，并且在此，在磁轭与电枢之间的气隙所形成的间距(即开口边缘与磁轭之间的间距)在电枢转动方向上保持基本恒定。在一个另外的实施例中，电枢通过导向件被紧固而防止该转动轴线倾斜，其中该导向件优选地被配置在与电磁线圈相关联的线圈体(也就是说在缠绕有电磁线圈的绕组的绕组体)上。在此，该导向件可以通过不同的方式来实施。在一个变体中，该导向件包括导向凸轮，该导向凸轮延伸穿过电枢的开口。在另一个变体中，导向件包括片簧，该片簧在至少一个位置被固定地连接到该电枢上并且在至少一个另外的位置被固定地连接到该线圈体或该磁轭。在本专利技术的改进中，磁轭的至少一部分布置在与电磁线圈相关联的线圈体的内腔中。线圈体的内腔优选完全填充有磁轭的软磁性材料，从而可以构造出小的线圈直径，由此提高电效率。在根据本专利技术的电磁阀的另一个实施例中，该磁轭被设计成U状，其中，在电枢转动时，在磁轭的至少一个支腿的末端上产生了磁轭与电枢之间的重叠区。在电磁阀的另一个优选的实施例中，这些空气开口被布置在该空气室的相反的端部。电磁线圈在此优选在其纵向方向上在这些相反的端部之间延伸。借助本专利技术的这个变体，电磁线圈通电时实现该电磁线圈的非常有效的冷却。为了给电磁线圈供应电流，该电磁线圈在一个优选的变体中被连接到至少一个引脚上、优选两个或更多个引脚，所述引脚通过密封的开口而被引出该空气室、朝向电路板。根据本专利技术的阀可以被提供用于各种不同的应用目的。该电磁阀优选用于对在交通工具的座椅的气动调节装置中的至少一个弹性气囊进行填充和/或排空。换言之，本专利技术还包括一种用于交通工具的座椅的气动调节的装置，所述装置具有至少一个弹性气囊以及用于填充和/或排空该至少一个气囊的电磁阀。根据本专利技术的电磁阀可以根据该设计实施例而具有不同数量的空气开口和切换位置。在一个特别优选的实施例中，该电磁阀是两位三通(3/2)切换阀。以下，通过附图来详细说明本专利技术的示例性实施例，在附图中：图1示出了根据本专利技术实施例的电磁阀的截面图，该电磁阀具有未通电的电磁线圈；图2示出了类似于图1的在通电的电磁线圈情况下的截面图；图3示出了安装在图1和图2的电磁阀中的电枢的平面图；图4示出了安装在图1和图2的电磁阀中的片簧的平面图；并且图5示出了安装在图1和图2的电磁阀中的夹子的平面图。以下，借助两位三通(3/2)电磁阀来描述本专利技术的一个实施例，所述3/2电磁阀被用于对机动车辆座椅的气动调节的装置中的弹性气囊(未示出)进行充气和排气。电磁阀包括具有相应的空气连接器2、3、4的空气室1。空气室的上侧被盖板14以气密的方式覆盖。电路板16位于盖板14上方，所述电路板16进而借助盖15被覆盖。空气室1的空气连接器2通向气囊。气囊的充气是通过在通道5处连接的压缩空气供应装置(未示出)进行的，该通道进而通过空气开口3与空气室1相连接。上开口4被用于相应地从气囊中排出或排放压缩空气，该上开口本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气动电磁阀，该气动电磁阀具有空气室(1)，在该空气室上设置有多个空气连接器(2，3，5)，这些空气连接器通过插入该空气室(1)、经由该电磁阀的多个切换位置是可切换的，其中，该电磁阀包括电磁线圈(6)、布置在该电磁线圈(6)上的由软磁性材料制成的磁轭(8)、以及可相对于该磁轭(8)运动的由软磁性材料制成的电枢(9)，其特征在于，‑该电磁线圈(6)、该磁轭(8)以及该电枢(9)是布置在该空气室(1)内，‑该电枢(9)关于该磁轭(8)被布置，其方式为：在该电磁线圈(6)通电时，借助由此产生的磁力对抗回复力地关于单一转动轴线(A)转动，直到该磁力与该回复力相适应，其中，在该电枢(9)转动时，该磁轭(8)与该电枢(9)之间的至少一个重叠区的尺寸改变，并且在该至少一个重叠区内在该磁轭(8)与该电枢(9)之间配置有气隙(L，L’)，其中，在该磁轭(8)与该电枢(9)之间的该气隙(L，L’)所形成的间距在该电枢(9)的转动方向上保持基本恒定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.05 DE 102015219176.11.一种气动电磁阀，该气动电磁阀具有空气室(1)，在该空气室上设置有多个空气连接器(2，3，5)，这些空气连接器通过插入该空气室(1)、经由该电磁阀的多个切换位置是可切换的，其中，该电磁阀包括电磁线圈(6)、布置在该电磁线圈(6)上的由软磁性材料制成的磁轭(8)、以及可相对于该磁轭(8)运动的由软磁性材料制成的电枢(9)，其特征在于，-该电磁线圈(6)、该磁轭(8)以及该电枢(9)是布置在该空气室(1)内，-该电枢(9)关于该磁轭(8)被布置，其方式为：在该电磁线圈(6)通电时，借助由此产生的磁力对抗回复力地关于单一转动轴线(A)转动，直到该磁力与该回复力相适应，其中，在该电枢(9)转动时，该磁轭(8)与该电枢(9)之间的至少一个重叠区的尺寸改变，并且在该至少一个重叠区内在该磁轭(8)与该电枢(9)之间配置有气隙(L，L’)，其中，在该磁轭(8)与该电枢(9)之间的该气隙(L，L’)所形成的间距在该电枢(9)的转动方向上保持基本恒定。2.如权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，设计该电磁阀，其方式为：通过对该电磁线圈(6)通电来配置恒定的磁力或以线性方式增大的磁力，并且该回复力在该电枢(9)的转动期间增大。3.如权利要求1和2中任一项所述的电磁阀，其特征在于，在该电枢(9)上附接了用于产生回复力的片簧(19)。4.如以上权利要求之一所述的电磁阀，其特征在于，该磁轭(8)在至少一个位置、优选沿该单一转动轴线(A)而与该电枢(9)相接触。5.如以上权利要求之一所述的电磁阀，其特征在于，该电枢(9)上的杠杆机构被配置，其方式为：在该电磁线圈(6)通电时，在该电枢的与该转动轴线(A)相对的一端上产生的磁力被转换为更大的力，以用于关闭空气开口(4)或打开空气开口(3)。6.如以上权利要求之一所述的电磁阀，其特征在于，该电枢(9)被刚性地连接到突出部(11)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·博伊舍尔，M·齐格勒迈尔，S·鲍尔，A·科尔勒，M·科尔宾格，H·弗勒格尔恩，
申请(专利权)人：大陆泰密克微电子有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE