阀装置制造方法及图纸

一种电磁致动的阀装置（１），具有在打开方向作用的弹簧装置（６）。弹簧装置（６）长度的公差范围和弹簧装置（６）安装腔轴向长度的公差范围彼此协调，使得在激励器（１Ｂ）不通电情况下阀件（５）由弹簧装置（６）提升至少排空所需要的距阀座（４）的最小行程，弹簧装置（６）在完全打开阀座（４）时处于无预应力状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种由权利要求1前序部分限定的阀装置，具有纵向活动地设置在阀箱中的并与在阀体上形成的阀座共同作用的阀件。
技术介绍
所公知的这种类型的由电磁致动阀构成的阀装置具有用于控制阀装置的液压组件和电磁组件或电磁激励器，特别用于如ABS系统(防抱死系统)的压力制动调节系统、TCS系统(牵引-控制-系统)或ESP系统(电子稳定程序)。这种类型的阀装置包括一具有纵向孔的阀箱、一与其阀箱连接的阀罩、一在阀罩中纵向活动设置的衔铁以及阀杆或阀件。阀件和衔铁互相作用地连接，使得朝向阀座关闭方向的衔铁运动传递到阀件上。阀装置在无电流情况下通过弹簧装置或复位弹簧保持在开启状态，保证在预定时间内排空和充满阀装置。由压力弹簧构成的弹簧装置优选安装在阀腔内，弹簧装置的设置保证了阀装置的简单安装。这种阀装置用于调节压力制动系统中的系统压力，其压力范围在约为0巴至150-200巴之间。相应调节的系统压力对应于在流体流过阀时调节的压力差。系统压力调节或系统压力控制优选通过上述阀装置或所谓转换阀的宽脉冲调制控制实现，其中对于这种阀装置其弹簧装置的刚度可能设定的不同。如果系统压力例如通过转换阀调节，弹簧装置被预压且具有较小刚度，在所谓低压区域即小于10巴，其系统压力的调节不能进行。上述“较小刚度”理解为弹簧装置的弹簧常数对应于阀装置工作力范围的约10％，其中阀装置的工作力范围根据使用情况约在20N。上述阀装置在低压区域所具有的所谓跳越特性会不利地在系统压力的压力曲线上形成压力跳越，这是所不希望的且会严重影响阀装置的调节性。其跳越特性还可以理解为阀件从阀座的完全关闭状态到阀座的打开状态运动特性的阀装置延迟反应。其阀装置的延迟反应特性是这样产生的，在阀装置由较小的控制电压控制的低压区域，首先在克服弹簧装置的预应力后，才能改变阀件相对于阀座的位置。这还会导致在克服弹簧装置的预应力后以所不希望的方式和方法改变阀件在阀箱中的位置，而且会产生与控制电压不成比例的位置改变，从而产生上述的压力突变，而不是所追求的平稳压力升高。阀装置在由具有较小刚度的预应力弹簧装置产生的低压区域不充分的调节是通过对电磁激励器适合的低频控制消除的。但激励器的低频控制会不利地导致不希望的噪声在压力制动调节系统中传播，因为激励器的控制会导致处于压力制动调节系统的液体突然加速。如果采用在安装位置预压的且为所谓“硬”复位弹簧，良好的调节特性通过宽脉冲调制控制实现。这意味着弹簧装置具有相对大的弹簧刚度，它约对应于阀装置工作力范围的50％。但这种类型阀装置的缺点是部件公差的敏感度高，这是由于刚度较大，部件尺寸较小的变化会带来弹簧力的明显改变。另外，电磁激励器相对于具有小刚度弹簧装置的阀装置产生较大的电磁力，其电磁激励器的尺寸较大。这种类型的阀装置需要大的安装空间，特别是只限于汽车领域使用。如果上述转换阀或阀装置不使用弹簧装置，它们可以被很好地调节。这是因为其阀装置只对小控制电流作出反应且系统压力的压力曲线基本与施加的电流成比例。但使用这种类型的阀装置会使得压力制动系统的排空性和充满性不利地变差，由于在阀装置确定的工作状态下其阀座会由阀件打开。
技术实现思路
本专利技术的阀装置具有纵向活动地设置在阀箱中的并与在阀体上形成的阀座共同作用的阀件，该阀件在与阀座完全封闭状态对应的第一位置和与阀座完全打开状态对应的第二位置之间移动并且在安装位置由弹簧装置施加一个在阀座打开方向作用的分力且通过电磁激励器向阀座的关闭方向致动，由于本专利技术的阀装置在整个特定的压力范围内具有良好的调节特性并对此以希望的方式和方法排空和充满，压力系统如压力制动调节系统的系统压力在整个工作压力范围也包括低压范围以简单的方式和方法被调节。这是这样实现的弹簧装置长度的公差范围和弹簧装置安装腔轴向长度的公差范围彼此协调，使得在激励器不通电情况下阀件由弹簧装置提升至少排空压力制动调节系统所需要的距阀座的最小行程，在其压力制动系统的排空路径上设置本专利技术的阀装置，弹簧装置在完全打开阀座时基本处于无预应力状态。由此，保证了在低压范围以小的控制电流调节阀装置，并确保压力制动调节系统的排空和充满。也可以这样满足上述两种要求，即以不利的方式同时考虑影响阀装置功能的弹簧装置结构尺寸和弹簧装置安装腔结构尺寸的公差范围，使得具有最大轴向长度的弹簧装置设置在具有最小轴向长度的安装腔内或弹簧长度最短，而安装腔最长。还可以这样保证本专利技术阀装置的良好调节性，即弹簧装置的轴向长度设定在公差上限，而用于弹簧装置的安装腔尺寸设定在安装腔轴向长度的公差下限，因为在组合时阀装置不通电流以及无预应力情况下，弹簧装置安装在阀装置的内部。这有利于在弹簧装置结构尺寸和弹簧装置安装腔所有其它公差限制的偏差下，弹簧装置与规定尺寸的偏差使得弹簧装置在阀装置不通电流情况下均处于无预应力安装状态，或者以可能的间隙安装在阀装置内部，由此通过平稳地与控制电流成比例的压力分布实现没有压力突变的阀装置控制。由于阀件无论如何要通过弹簧装置侧以确保排空压力制动调节系统的提升值从阀座被提升，使得压力制动调节系统在阀装置不通电流时在规定的时间内排空、充满，由此还保证了其它极端情况下的安全，在极端情况下，弹簧装置的长度位于公差下限，而弹簧装置安装腔的轴向长度位于公差上限区域。根据本专利技术主题优选实施方式，弹簧装置的弹簧刚度小于阀装置的力工作范围的10％，因此，具有“软的”弹簧装置的阀装置，部件尺寸的公差敏感性较小并通过小结构的电磁激励器控制，由于为了关闭阀装置只需要克服小的弹簧力。本专利技术主题的其它优点和优选实施方式可以从说明书、附图和权利要求书中获得。附图说明在附图中示意性示出了本专利技术阀装置的一实施例，下面作进一步描述。其中图1示出了本专利技术阀装置的示意纵向断面图；图2示出了具有预应力弹簧装置图1所示阀装置的电流和压力特性曲线；图3示出了具有在阀装置不通电流情况下无预应力弹簧装置图1所示阀装置的电流和压力特性曲线。具体实施例方式图1示出了电磁致动的阀装置1，它具有纵向活动地设置在阀箱2中的并与在阀体3上形成的阀座4共同作用的阀件5。阀件5在安装位置由在阀座4打开方向作用的分力加载，而通过电磁激励装置或电组件1B在阀座4关闭方向驱动。弹簧装置6设置在阀件5和阀体3之间，其中由螺旋弹簧6A构成的弹簧装置6在电组件1B不通电流的状态下无预张力地安装在阀体3和阀件5之间，阀件5处于图1所示的相当于打开阀座4状态的位置。阀件5朝向阀座4的部位设置在由阀座4区域的阀箱2限定的阀腔7中，阀腔7的大小由图1中点划线表示的矩形详细示出，在阀腔7中设置的阀件5部位具有一截锥形部分5A、一与截锥形部分5A相接的第一圆柱部分5B以及一与第一圆柱部分5B相接的球拱形第三部分5C。阀件5的球拱形部分5C与圆锥形阀座4共同作用，在阀件5抵靠在阀座4上时形成密封作用，使得阀腔7的入口区域8与阀腔7的出口区域9在封闭阀座4时彼此被隔开。阀装置1主要包括液压组件1A和插到液压组件1A上的电组件1B，该电组件以公知的方式和方法设有线圈15、电绕组16和轭环盘17，以克服弹簧装置6的弹簧力在阀座4的闭合方向致动液压组件1A的衔铁10。衔铁10在与阀箱2固接的阀罩11中纵向活动地导向并与阀罩11共同限定了多个通道12A，它们使得在阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阀装置（１），它具有纵向活动地设置在阀箱（２）中的并与在阀体（３）上形成的阀座（４）共同作用的阀件（５），该阀件（５）在与阀座（４）完全封闭状态对应的第一位置和与阀座（４）完全打开状态对应的第二位置之间移动并且在安装位置由弹簧装置（６）施加一个在阀座（４）打开方向作用的分力且通过电磁激励器（１Ｂ）向阀座（４）的关闭方向致动，其特征在于：弹簧装置（６）长度的公差范围和弹簧装置（６）安装腔轴向长度的公差范围彼此协调，使得在激励器（１Ｂ）不通电情况下阀件（５）由弹簧装置（６）提升至少排空所需要的距阀座（４）的最小行程，弹簧装置（６）在完全打开阀座（４）时基本处于无预应力状态。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M蒂舍尔，R欣德勒，P布卢门沙因，K海尔，M安布罗西，D克拉策尔，E维耶，
申请(专利权)人：罗伯特博世有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]