電磁的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥以及噴射泵的制作方法
【專利說明】電磁的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥以及噴射泵
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電磁的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、一種具有這樣的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥、尤其是一種用于燃料噴射泵的進(jìn)口閥以及一種具有這樣的閥的噴射泵。
[0002]處于燃料噴射泵的內(nèi)部的一種電磁的執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及一種閥尤其從國(guó)際公開文獻(xiàn)WO 2013098249 Al 中得到了公開。
[0003]對(duì)于所述類型的電磁的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥來說，在操縱所述閥時(shí)所述電磁的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的、磁銜鐵和磁極鐵心的、對(duì)置的表面相互撞擊。這可能不僅引起較響的運(yùn)行噪聲，而且尤其對(duì)于具有較快的關(guān)閉速度的閥來說可能導(dǎo)致彼此撞擊的表面遭到損壞。作為后果，有時(shí)所述閥的使用壽命或者使用持續(xù)時(shí)間受到了限制，并且必須在較短的時(shí)間間隔里對(duì)所述閥進(jìn)行檢查或者將其替換。對(duì)于磁閥來說，在現(xiàn)有技術(shù)中試圖用對(duì)于所述磁體的操控的優(yōu)化來應(yīng)對(duì)這種冋題。
[0004]本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種具有比所熟知的閥小的噪聲發(fā)射及長(zhǎng)的使用持續(xù)時(shí)間的、電磁的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述電磁的執(zhí)行機(jī)構(gòu)同時(shí)可以成本低廉地來制造。此外，一種任務(wù)是，提供一種具有這樣的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥以及一種具有這樣的閥的噴射泵。
[0005]這些任務(wù)通過按權(quán)利要求1所述的電磁的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、通過按權(quán)利要求8所述的閥并且通過按權(quán)利要求9所述的噴射泵得到解決。
[0006]按照第一方面，所述電磁的執(zhí)行機(jī)構(gòu)尤其是包括一電磁體，該電磁體包括一將磁極鐵心包圍的線圈以及一能夠借助于所述電磁體朝所述磁極鐵心的方向運(yùn)動(dòng)的(磁)銜鐵，其中所述磁銜鐵具有一朝向所述磁極鐵心的支承面并且所述磁極鐵心具有一相應(yīng)地對(duì)置的配對(duì)面。
[0007]所述支承面和/或所述配對(duì)支承面具有一種層，該層防止所述支承面與所述配對(duì)支承面直接接觸并且引起對(duì)于所述接近的運(yùn)動(dòng)的抑制。
[0008]所述層比如可以由金屬、由比如具有碳纖維的復(fù)合材料或者由塑料制成。“塑料”這個(gè)概念也包括帶有或者不帶固態(tài)的顆粒的混入物的漆、樹脂、顏料等等，所述固體的顆粒比如可以被噴射或者壓印到所述支承面和/或配對(duì)支承面上。所述層也可以由多個(gè)由不同的材料構(gòu)成的層或者組件所形成。它可以至少部分地由能夠彈性地變形的材料構(gòu)成或者包括這樣的材料。
[0009]所述層由一種材料構(gòu)成并且具有一種形狀，從而通過所述層至少以液壓的、尤其是氣動(dòng)的方式對(duì)所述閥的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)進(jìn)行抑制。同時(shí)，由此也可以十分有效地對(duì)比如在所述配對(duì)支承面撞擊到所述支承面上時(shí)所產(chǎn)生的噪聲進(jìn)行抑制，這引起所述閥噪聲的降低。因?yàn)樗鰧訉?duì)所述配對(duì)支承面的、機(jī)械地撞擊到所述支承面上的沖擊力進(jìn)行抑制，所以在所述閥上出現(xiàn)的機(jī)械的損傷較小，這可以實(shí)現(xiàn)所述閥的、節(jié)省成本的、較長(zhǎng)的使用持續(xù)時(shí)間。
[0010]所述緩沖的層與所述支承面和/或所述配對(duì)支承面固定地連接、比如進(jìn)行鋪設(shè)、粘貼到或者焊接。優(yōu)選所述緩沖的層到處都具有均勻的厚度。如果在所述支承面和所述配對(duì)支承面上形成一種緩沖的層，那么這些緩沖的層優(yōu)選如此布置，使得其在進(jìn)行最大程度的接近時(shí)沒有搭接。
[0011]但是，所述支承面和/或所述配對(duì)支承面也可以在表面中具有凹坑，所述緩沖的層至少可以部分地被裝入到所述凹坑中并且比如通過形狀配合連接或者附著來得到保持，其中所述緩沖的層可以在所述凹坑的區(qū)域中具有一種厚度，該厚度大于所述凹坑的深度，使得所述緩沖的層伸出超過所述支承面的和/或配對(duì)支承面的上側(cè)面。
[0012]所述緩沖的層的幾何構(gòu)造或者形狀能夠自由地選擇，并且可以根據(jù)所述閥的使用情況與所述閥的要求、比如所期望的緩沖特性和/或所期望的剛度相匹配。比如可以如此選擇所述幾何構(gòu)造，使得所述緩沖的層的形狀在所述閥關(guān)閉時(shí)支持通過所述閥流動(dòng)的介質(zhì)的流出。同時(shí)，所述介質(zhì)的流出可以通過所述預(yù)先給定的幾何構(gòu)造來引起對(duì)于所述關(guān)閉運(yùn)動(dòng)的液壓的抑制效應(yīng)。
[0013]為此，所述緩沖的層比如可以具有接片以及分別處于兩個(gè)相鄰的接片之間的自由空間。所述緩沖的層的接片和自由空間可以具有相同的或者不同的形狀，優(yōu)選一個(gè)緩沖的層的所有接片和所有自由空間都相同地形成。所述自由空間可以如此成形，使得被保持在所述自由空間中的介質(zhì)在從所述自由空間中流出時(shí)可以通過所述支承面及配對(duì)支承面的接近的運(yùn)動(dòng)來得到壓縮和/或加速。比如所述自由空間可以構(gòu)造為朝流出口的方向具有狹窄處的口袋狀結(jié)構(gòu)，必須通過所述狹窄處來排擠所述介質(zhì)。由此通過介質(zhì)的倒流而在所述狹窄處或者其附近出現(xiàn)想要的、液壓的抑制效應(yīng)，這能夠在這個(gè)區(qū)域中實(shí)現(xiàn)對(duì)于所述介質(zhì)的壓縮。在所述狹窄處中，同時(shí)出現(xiàn)所述介質(zhì)的、朝出口的方向的加速，由此支持所述介質(zhì)完全從所述自由空間中流出。
[0014]所述緩沖的層可以在所述接片的區(qū)域中具有封閉的或者結(jié)構(gòu)化的表面，比如大量的粒結(jié)。所述表面也可以為波浪狀或者齒狀。如果所述緩沖的層的表面沒有封閉的表面，那就優(yōu)選如此選擇所述表面的幾何構(gòu)造，從而將在所述表面結(jié)構(gòu)中存在的材料、尤其是空氣在支承面和配對(duì)支承面接近時(shí)擠到所述自由空間中。
[0015]處于所述接片之間的自由空間可以不含所述緩沖的層的材料，也就是說在所述區(qū)域中在所述支承面和/或配對(duì)支承面上沒有緩沖的層。作為替代方案，所述緩沖的層可以具有自由空間，所述自由空間在所述緩沖的層中僅僅構(gòu)造為凹處，使得所述緩沖的層包括一基面，該基面與所述接片及自由空間的總和一樣大。這個(gè)較大的基面而后形成所述緩沖的層的、與所述支承面和/或配對(duì)支承面的表面之間的接觸面及連接面。所述自由空間的底部在此可以平行于所述緩沖的層的表面伸展，使得所述自由空間到處都具有相同的深度。但是，所述底部也可以至少部分地傾斜，也就是在所述自由空間的殼體側(cè)的端部上具有最小的深度并且在對(duì)置的、閥中心的端部上具有最大的深度。也能夠設(shè)想所述自由空間的其它的設(shè)計(jì)方案，比如具有附加的、橫向于所述自由空間的縱軸線的傾斜分量的底部、階梯狀的底部等等。
[0016]也就是說，通過在所述支承面和配對(duì)支承面接近時(shí)基本上形成所述有效的、緩沖的層的接片的幾何構(gòu)造，可以調(diào)節(jié)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的機(jī)械的抑制特性。所述接片的幾何構(gòu)造的參數(shù)比如可以是所述接片的厚度和形狀。通過所述自由空間的幾何構(gòu)造，可以調(diào)節(jié)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的液壓的或者氣動(dòng)的抑制特性。所述自由空間的參數(shù)比如可以是所述自由空間的深度和形狀。
[0017]按照第二方面，閥包括一具有彈力的彈簧、一按照第一方面的擁有能夠克服所述彈力起作用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用力的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、一能夠借助于所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)來操縱的閥元件、一能夠與所述閥元件相親合的密封元件和一密封座，從而在所述密封元件抵靠在所述密封座上時(shí)所述閥關(guān)閉。
[0018]所述閥元件要么按照第一種變型方案如此關(guān)于所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)和所述彈簧來布置，使得所述閥可以借助于所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用力克服所述彈力來打開，要么按照第二種變型方案如此布置，使得所述閥在激活執(zhí)行機(jī)構(gòu)的情況下可以借助于所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用力克服所述彈力來打開。所述第一種變型方案也被稱為無電流地關(guān)閉的變型方案；一種這樣的變型方案比如在WO 2013098249 Al中示出。所述第二種變型方案相應(yīng)地被稱為無電流地打開的變型方案。與所述無電流地關(guān)閉的變型方案相比，在這里所述磁銜鐵連同所述磁極鐵心的布置關(guān)于所述閥元件的運(yùn)動(dòng)方向互換。
[0019]下面借助于附圖示出了所述緩沖的層的、尤其是多種可能的實(shí)施方式、尤其是可能的幾何構(gòu)造。在此涉及對(duì)于優(yōu)選的實(shí)施方式的選擇。本發(fā)明不局限于所示出的實(shí)施方式。只能從附圖中得知的特征或者特征組合屬于本發(fā)明的范圍，并且可以單個(gè)地或者在所示出的組合中有利地改進(jìn)本發(fā)明。
[0020]附圖詳細(xì)地示出:
圖1是處于按照本發(fā)明的第二方面的閥的內(nèi)部的、按照本發(fā)明的第一方面的執(zhí)行機(jī)構(gòu)；
圖2是具有示范性的第一種幾何構(gòu)造的層；
圖3是具有示范性的第二種幾何構(gòu)造的層；
圖4是具有示范性的第三種幾何構(gòu)造的層；
圖5是具有示范性的第四種幾何構(gòu)造的層；
圖6是具有示范性的第五種幾何構(gòu)造的層；并且圖7是具有示范性的第六種幾何構(gòu)造的層。