專利名稱：電磁閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電磁閥，該電磁閥具有沿軸向延伸的殼體以及電磁銜鐵，該殼體具有至少一個(gè)被構(gòu)造為空心圓柱體的軸向區(qū)段，所述電磁銜鐵在殼體中沿著圓柱體內(nèi)壁在軸向上沿其縱向軸線可運(yùn)動(dòng)地被引導(dǎo)并且具有電磁銜鐵外周壁，其中為了能夠?qū)﹄姶陪曡F環(huán)流，為位于殼體內(nèi)的介質(zhì)設(shè)置至少一個(gè)軸向流動(dòng)通道，其中該流動(dòng)通道具有第一通道壁區(qū)域和第二通道壁區(qū)域，所述第一通道壁區(qū)域由圓柱體內(nèi)壁的一個(gè)區(qū)段構(gòu)成并且所述第二通道壁區(qū)域由電磁銜鐵外周壁的一個(gè)區(qū)段構(gòu)成。
背景技術(shù)：
由現(xiàn)有技術(shù)已知開頭所述類型的電磁閥。這些電磁閥例如用于機(jī)動(dòng)車輛的防抱死系統(tǒng)(ABS)、驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)(TCS)和/或電子穩(wěn)定程序(ESP)中。根據(jù)活塞的類型，在殼體中可移動(dòng)地引導(dǎo)電磁銜鐵，其中可以通過構(gòu)造楔形槽狀的流動(dòng)通道而使介質(zhì)環(huán)流該電磁銜鐵。由于流動(dòng)通道，電磁銜鐵在殼體中的運(yùn)動(dòng)通過液壓的方式被緩沖。使用帶這種電磁銜鐵的電磁閥可能會(huì)因振動(dòng)而導(dǎo)致在車輛中不希望的噪音效應(yīng)以及/或者所希望的對(duì)電磁銜鐵運(yùn)動(dòng)的緩沖在一定情況下不充分。

發(fā)明內(nèi)容
在開頭所述類型的電磁閥中，根據(jù)本發(fā)明規(guī)定，所述第二通道壁區(qū)域?yàn)槠矫娴牡诙ǖ辣趨^(qū)域。由于兩個(gè)通道壁區(qū)域的根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造，流動(dòng)通道的橫截面為扇形形狀。 在殼體中對(duì)活塞形的電磁銜鐵進(jìn)行引導(dǎo)，其中該電磁銜鐵因?yàn)檫@種布置方式可以沿著其縱向軸線作軸向運(yùn)動(dòng)。在本文中，活塞形的意思是，電磁銜鐵在其沿軸向移動(dòng)時(shí)摩擦很小地沿著圓柱體內(nèi)壁運(yùn)動(dòng)。介質(zhì)用于對(duì)電磁銜鐵的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行緩沖，其中所述介質(zhì)位于殼體內(nèi)。該介質(zhì)在電磁銜鐵運(yùn)動(dòng)時(shí)由于擠壓而流過流動(dòng)通道。通過根據(jù)本發(fā)明的被構(gòu)造為平的第二通道壁區(qū)域(該第二通道壁區(qū)域由電磁銜鐵外周壁的被構(gòu)造為平面的區(qū)段構(gòu)成)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)用于流動(dòng)介質(zhì)的電磁銜鐵外周壁的這個(gè)區(qū)段的有利的潤(rùn)濕情況。由于介質(zhì)的內(nèi)部摩擦而在該介質(zhì)內(nèi)形成剪切層。在此，電磁銜鐵在殼體內(nèi)的運(yùn)動(dòng)被以液壓方式緩沖，其中由于第二通道壁區(qū)域的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了特別高效且有利的緩沖作用。由此，在使用根據(jù)本發(fā)明的電磁閥的情況下，使車輛中不希望的噪音效應(yīng)最小。為了實(shí)現(xiàn)這種流動(dòng)通道和相應(yīng)的緩沖效果，通過對(duì)電磁銜鐵坯料的變形處理，特別是冷變形處理，優(yōu)選是冷鍛制成根據(jù)本發(fā)明的電磁銜鐵。相對(duì)于楔形槽狀的第二通道壁區(qū)域，由于形成為平面的第二通道壁區(qū)域的簡(jiǎn)化幾何結(jié)構(gòu)，可以在預(yù)先規(guī)定的尺寸精確性范圍內(nèi)使制造過程更加簡(jiǎn)單，并且可以通過簡(jiǎn)單的方法檢測(cè)該尺寸精確性。根據(jù)本發(fā)明的一種改進(jìn)方案規(guī)定，電磁銜鐵具有至少一個(gè)圓柱體形狀，在橫截面中看，該圓柱體形狀具有直的始于所述第二通道壁區(qū)域的輪廓區(qū)域以及部分圓形的輪廓區(qū)域。據(jù)此，電磁銜鐵外周壁的在橫截面中具有部分圓形輪廓區(qū)域的區(qū)段貼靠在圓柱體內(nèi)壁的在橫截面中部分圓形地延伸的區(qū)段上。直的輪廓區(qū)域在三維中與電磁銜鐵外周壁的被構(gòu)造為平面的區(qū)段相應(yīng)。該平面構(gòu)成第二通道壁區(qū)域。優(yōu)選地，本發(fā)明規(guī)定，所述第二通道壁區(qū)域平行于電磁銜鐵的縱向軸線延伸。因而電磁銜鐵外周壁的被構(gòu)造為平面的區(qū)段平行于電磁銜鐵的縱向軸線，且流動(dòng)通道的橫截面尺寸沿著其軸向延伸長(zhǎng)度保持不變。就此而言，在介質(zhì)中形成的且連帶實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁銜鐵運(yùn)動(dòng)的緩沖作用的剪切層平行于縱向軸線并且平行于第二通道壁區(qū)域延伸。根據(jù)本發(fā)明的一種改進(jìn)方案規(guī)定，殼體被構(gòu)造為階梯形殼體，具有至少兩個(gè)直徑大小不同、被構(gòu)造為空心圓柱體的軸向區(qū)段。在電磁銜鐵的縱向軸線上看，所述軸向區(qū)段前后連續(xù)地設(shè)置并且分別具有中心軸線。特別地，階梯形殼體的軸向區(qū)段的中心軸線可以相互對(duì)齊。空心圓柱體可以具有大小不同的高度。由于空心圓柱的直徑大小不同，這些空心圓柱體可以容納電磁銜鐵的具有不同直徑的各個(gè)區(qū)段。有利的是，電磁銜鐵被構(gòu)造為階梯形電磁銜鐵，具有至少兩個(gè)相對(duì)于其縱向軸線沿軸向錯(cuò)開的圓柱體區(qū)段，其中這些圓柱體區(qū)段中的至少一個(gè)具有流動(dòng)通道。在橫截面中看，這些圓柱體區(qū)段中的至少一個(gè)具有直的始于所述第二通道壁區(qū)域的輪廓區(qū)域和部分圓形的輪廓區(qū)域。也就是，流動(dòng)通道沿著所述至少一個(gè)圓柱體區(qū)段延伸。在流動(dòng)通道延伸經(jīng)過超出所述一個(gè)圓柱體區(qū)段的情況下，作為平面的第二通道壁區(qū)域的所述第二通道壁區(qū)域沿著多個(gè)圓柱體區(qū)段延伸。根據(jù)本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方案規(guī)定，在所述兩個(gè)圓柱體區(qū)段之間設(shè)置一個(gè)過渡區(qū)域。沿軸向相互錯(cuò)開的圓柱體區(qū)段不直接地相互臨接，而是在其之間包括一個(gè)過渡區(qū)域，在軸向上看，該過渡區(qū)域具有一定的高度。所述過渡區(qū)域具有外周面，該外周面形成為任意形狀，其中根據(jù)橫截面尺寸的大小，流動(dòng)通道可以沿徑向直到進(jìn)入過渡區(qū)域中。優(yōu)選地，本發(fā)明規(guī)定，過渡區(qū)域被構(gòu)造為截錐體，特別是被構(gòu)造為平截頭正圓錐體。據(jù)此對(duì)該過渡區(qū)域的造型進(jìn)行選擇，使得截錐體的底面與所述一個(gè)圓柱體區(qū)段的端面一致，并且使得所述截錐體的端面與另一圓柱體區(qū)段的底面一致。由此，實(shí)現(xiàn)了在圓柱體區(qū)段的外周壁之間的連續(xù)過渡，并且過渡區(qū)域的外周面是盡可能小的。截錐體的中心軸線與圓柱體區(qū)段的縱向軸線對(duì)齊，就此而言，該中心軸線與電磁銜鐵的縱向軸線相應(yīng)。此外，有利的是，流動(dòng)通道穿過過渡區(qū)域。因此，過渡區(qū)域的外周壁具有一個(gè)被構(gòu)造為平面的區(qū)域，該平面形成流動(dòng)通道的第二通道壁區(qū)域的至少一個(gè)部分。這個(gè)被構(gòu)造為平的區(qū)域緊接著所述至少一個(gè)圓柱體區(qū)段的外周壁的被構(gòu)造為平面的區(qū)段。最后，有利的是，電磁閥具有多個(gè)沿周向分布設(shè)置的流動(dòng)通道。這些流動(dòng)通道相互平行延伸。如果電磁銜鐵被構(gòu)造為階梯形電磁銜鐵，則流動(dòng)通道可以分別在一個(gè)或者多個(gè)圓柱體區(qū)段和/或所述過渡區(qū)域上延伸。此外，這些流動(dòng)通道的扇形橫截面的大小不同，因而能夠單獨(dú)地影響處于相應(yīng)流動(dòng)通道中的介質(zhì)的量，進(jìn)而單獨(dú)地影響介質(zhì)中剪切層的形成以及相應(yīng)流動(dòng)通道的第二通道壁區(qū)域的潤(rùn)濕狀況。上述情況相應(yīng)地也適用于多個(gè)流動(dòng)通道橫截面大小相同的情況，其中，選擇的流動(dòng)通道的數(shù)量是影響變量。


附圖根據(jù)各種不同的實(shí)施例詳細(xì)示出了本發(fā)明，更確切地圖1示出了電磁閥的一個(gè)區(qū)段的示意圖，該電磁閥具有殼體和電磁銜鐵，圖2示出了具有兩個(gè)圓柱體區(qū)段和一個(gè)過渡區(qū)域的電磁銜鐵，其中電磁銜鐵具有一個(gè)在兩個(gè)圓柱體區(qū)段和所述過渡區(qū)域上延伸的第二通道壁區(qū)域，以及圖3示出了具有兩個(gè)圓柱體區(qū)段和一個(gè)過渡區(qū)域的電磁銜鐵，其中電磁銜鐵具有一個(gè)在一個(gè)圓柱體區(qū)段和部分在所述過渡區(qū)域上延伸的第二通道壁區(qū)域。
具體實(shí)施例方式圖1示出了電磁閥1的一個(gè)區(qū)段的縱向剖視圖的示意視圖。電磁閥1具有殼體2 和活塞狀的電磁銜鐵3。電磁銜鐵3沿著其縱向軸線4可沿軸向運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在殼體2中。 電磁閥1此外還具有推桿5，該推桿從電磁銜鐵3的平坦底面6開始，然后跟隨電磁銜鐵3 的軸向運(yùn)動(dòng)。推桿5的自由端部7成型為密封幾何結(jié)構(gòu)8，該密封幾何結(jié)構(gòu)被構(gòu)造為截球體 9。密封幾何結(jié)構(gòu)8與漏斗形的閥座10相互作用，其中這兩個(gè)部件構(gòu)成閥腔12中的用于壓力介質(zhì)的可封閉的出入口 11。圖1的實(shí)施例示出了處于打開狀態(tài)下的電磁閥1，也就是說， 密封幾何結(jié)構(gòu)8處于從閥座10抬起的位置，并且介質(zhì)可以流過出入口 11。被構(gòu)造為螺旋壓簧14的復(fù)位元件13通過其一端15接合在推桿5的臺(tái)肩16上并且通過其另一端17接合在閥座10上，使得電磁銜鐵3由于彈簧力經(jīng)由推桿5在圖1中被向上壓，進(jìn)而密封幾何結(jié)構(gòu)8位于被從閥座10上抬起的位置。在圖1中未示出的是可沿軸向套在殼體2上的電磁線圈，該電磁線圈在套上的狀態(tài)下在電磁銜鐵3的區(qū)域中包住殼體2。通過給電磁線圈通電，在電磁銜鐵3上施加電磁力，因此該電磁銜鐵連同推桿5沿著其縱向軸線4克服彈簧力作軸向運(yùn)動(dòng)。密封幾何結(jié)構(gòu)8也在給電磁線圈通電的情況下被壓到閥座10中，并且用于壓力介質(zhì)的出入口 11被關(guān)閉。通過電流強(qiáng)度可以調(diào)節(jié)電磁閥1打開或者關(guān)閉程度，進(jìn)而調(diào)節(jié)流過的介質(zhì)的量，所述電磁閥1可以用作調(diào)節(jié)閥。殼體2被構(gòu)造為階梯形殼體18，該階梯形殼體具有兩個(gè)被構(gòu)造為空心圓柱體的軸向區(qū)段19、20。軸向區(qū)段19、20具有不同的直徑，其中軸向區(qū)段20的直徑比軸向區(qū)段19的直徑小。軸向區(qū)段19、20分別具有一條中心軸線，所述中心軸線與電磁銜鐵3的縱向軸線 4對(duì)齊。在軸向區(qū)段19、20彼此間過渡的部分中，殼體2的直徑連續(xù)變化。與軸向區(qū)段20 的遠(yuǎn)離圓柱體區(qū)段19的端部相鄰的是殼體2的圓頂形的區(qū)域21。電磁銜鐵3被構(gòu)造為階梯形電磁銜鐵22。階梯形電磁銜鐵22具有兩個(gè)圓柱體區(qū)段23、24，一個(gè)過渡區(qū)域25和一個(gè)頂部區(qū)域26。過渡區(qū)域25基本上被構(gòu)造為平截頭正圓錐體27，并且連接具有較大直徑的圓柱體區(qū)段23與具有較小直徑的圓柱體區(qū)段M，其中圓柱體區(qū)段23J4在軸向上相對(duì)于縱向軸線5相互錯(cuò)開。頂部區(qū)域沈沿軸向緊接著圓柱體區(qū)段M。該頂部區(qū)域具有削平的圓頂觀的形狀，從而使電磁銜鐵3具有平的端面四。電磁銜鐵3具有軸向流動(dòng)通道34，該流動(dòng)通道平行于縱向軸線4延伸。這個(gè)流動(dòng)通道34—方面由圓柱體內(nèi)壁31的構(gòu)成第一通道壁區(qū)域的區(qū)段限定(在所示的縱向剖視圖中不可見)，另一方面該流動(dòng)通道34通過電磁銜鐵壁30的構(gòu)成第二通道壁區(qū)域36且形成為平面的區(qū)段35限定。流動(dòng)通道34穿過圓柱體區(qū)段23、24，過渡區(qū)域25以及頂部區(qū)域26。 在圖2中，以三維視圖示出了電磁銜鐵3，其中可見到在圖1中的電磁銜鐵外周壁30的作為平面延伸的區(qū)段35。在殼體2的圓頂狀區(qū)域21和電磁銜鐵2的形成為平的端面四之間形成空腔32， 該空腔的容積由于電磁銜鐵的運(yùn)動(dòng)是可變的。此外，在電磁銜鐵外周壁30和軸向區(qū)段19 的圓柱體內(nèi)壁31之間形成容積可變的環(huán)形空腔33。
這產(chǎn)生以下功能如果給包住電磁銜鐵3的電磁銜鐵充分通電，則電磁銜鐵3連同推桿5根據(jù)圖1向下運(yùn)動(dòng)，并且密封幾何結(jié)構(gòu)8被壓到閥座10中，進(jìn)而電磁閥1的出入口 11被關(guān)閉。在此，閥腔12的容積縮小，空腔32以及環(huán)形空腔33的容積增大。介質(zhì)由于壓力梯度從閥腔12經(jīng)過流動(dòng)通道34流到空腔32以及環(huán)形空腔33中。通過介質(zhì)的流動(dòng)運(yùn)動(dòng)，電磁銜鐵運(yùn)動(dòng)得到緩沖，因而防止電磁銜鐵3的可能的振動(dòng)，該振動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致在車輛中產(chǎn)生不希望的噪音效應(yīng)。相應(yīng)的情況也適用于電磁閥1的打開。在此情況下，空腔32和環(huán)形空腔33的容積縮小，并且壓力梯度指向與在電磁閥1關(guān)閉時(shí)相反的方向。介質(zhì)沿閥腔 12的方向流過流動(dòng)通道34，并對(duì)電磁銜鐵運(yùn)動(dòng)進(jìn)行緩沖。在圖3中示出了電磁銜鐵3的另一實(shí)施例。圖3的電磁銜鐵3與圖1和圖2中所示的電磁銜鐵3相對(duì)應(yīng)，從而在此方面可參照?qǐng)D1和2的實(shí)施方式。不同的是，電磁銜鐵3 的電磁銜鐵外周壁30的一個(gè)區(qū)段35被構(gòu)造為平面，該區(qū)段沿著圓柱體區(qū)段23并且在部分區(qū)域沿著過渡區(qū)域25延伸。這個(gè)區(qū)段35構(gòu)成流動(dòng)通道34的第二通道壁區(qū)域36。如果電磁閥1被設(shè)于關(guān)閉位置，那么介質(zhì)可以從閥腔12通過流動(dòng)通道34流入環(huán)形空腔33。如果電磁閥1被打開，則介質(zhì)從環(huán)形空腔33通過流動(dòng)通道34流入閥腔12。在此過程中，電磁銜鐵運(yùn)動(dòng)以液壓方式被緩沖。在圖3中，電磁銜鐵外周壁30的區(qū)段35相對(duì)于縱向軸線4的最小徑向距離37比圖2中的實(shí)施例大。在圖3中，所述最小徑向距離37小于圓柱體區(qū)段23的半徑并且大于所述圓柱體區(qū)段M的半徑。因此，流動(dòng)通道34只沿著圓柱體區(qū)段23和部分地沿著過渡區(qū)域25延伸。也就是，只環(huán)形空腔33在流動(dòng)方面與閥腔12連通。相反，在圖2中，所述最小徑向距離37比兩個(gè)圓柱體區(qū)段23J4的半徑小，因此流動(dòng)通道34沿著兩個(gè)圓柱體區(qū)段23、 24,過渡區(qū)域25和頂部區(qū)域沈延伸。因此，環(huán)形空腔33和空腔32均在流動(dòng)方面與閥腔12 連通。根據(jù)本發(fā)明，可以以簡(jiǎn)單且低成本的方式制造用于電磁閥1的電磁銜鐵3。通過電磁銜鐵3的電磁銜鐵外周壁30的被構(gòu)為平的區(qū)段35，可以通過由壓力介質(zhì)對(duì)電磁銜鐵3 的潤(rùn)濕實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁銜鐵3在殼體2中的運(yùn)動(dòng)的高效緩沖作用。這種緩沖作用通過形成剪切層以液壓的方式實(shí)現(xiàn)，從而可以避免因使用電磁閥1而在車輛中的不希望的噪音效應(yīng)。
權(quán)利要求
1.一種電磁閥，該電磁閥具有沿軸向延伸的殼體以及電磁銜鐵，所述殼體具有至少一個(gè)被構(gòu)造為空心圓柱體的軸向區(qū)段，所述電磁銜鐵在所述殼體中沿著圓柱體內(nèi)壁在軸向上沿其縱向軸線能運(yùn)動(dòng)地被引導(dǎo)并且具有電磁銜鐵外周壁，其中為了能夠?qū)﹄姶陪曡F環(huán)流， 為處于所述殼體內(nèi)的介質(zhì)設(shè)置至少一個(gè)軸向的流動(dòng)通道，其中該流動(dòng)通道具有第一通道壁區(qū)域和第二通道壁區(qū)域，所述第一通道壁區(qū)域由圓柱體內(nèi)壁的一個(gè)區(qū)段構(gòu)成并且所述第二通道壁區(qū)域由電磁銜鐵外周壁的一個(gè)區(qū)段構(gòu)成，其特征在于，所述第二通道壁區(qū)域(36)為平的第二通道壁區(qū)域(36)。
2.按照權(quán)利要求1所述的電磁閥，其特征在于，所述電磁銜鐵(3)具有至少一個(gè)圓柱體形狀，在橫截面中看，該圓柱體形狀具有直的始于所述第二通道壁區(qū)域(36)的輪廓區(qū)域以及部分圓形的輪廓區(qū)域。
3.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電磁閥，其特征在于，所述第二通道壁區(qū)域(36) 平行于電磁銜鐵⑶的縱向軸線⑷延伸。
4.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電磁閥，其特征在于，所述殼體(2)為階梯形殼體(18)，具有至少兩個(gè)直徑大小不同的、構(gòu)造為空心圓柱體的軸向區(qū)段(19、20)。
5.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電磁閥，其特征在于，所述電磁銜鐵(3)為階梯形電磁銜鐵(22)，具有至少兩個(gè)相對(duì)于其縱向軸線(4)沿軸向錯(cuò)開的圓柱體區(qū)段03、對(duì))， 其中所述圓柱體區(qū)段03、M)中的至少一個(gè)具有流動(dòng)通道(34)。
6.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電磁閥，其特征在于，在所述兩個(gè)圓柱體區(qū)段 (23,24)之間設(shè)置過渡區(qū)域(25) 0
7.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電磁閥，其特征在于，所述過渡區(qū)域05)被構(gòu)造為截錐體，特別是為平截頭正圓錐體(27)。
8.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電磁閥，其特征在于，所述流動(dòng)通道(34)穿過所述過渡區(qū)域05)。
9.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電磁閥，其特征在于，設(shè)有多個(gè)沿周向分布設(shè)置的流動(dòng)通道(34)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電磁閥(1)，該電磁閥具有沿軸向延伸的殼體(2)以及電磁銜鐵(3)，所述殼體具有至少一個(gè)為空心圓柱體的軸向區(qū)段(19、20)，所述電磁銜鐵在殼體(2)中沿著圓柱體內(nèi)壁(31)在軸向上沿其縱向軸線(4)可運(yùn)動(dòng)地被引導(dǎo)并且具有電磁銜鐵外周壁(30)，其中為了能夠?qū)﹄姶陪曡F(3)環(huán)流，為處于殼體(2)內(nèi)的介質(zhì)設(shè)置至少一個(gè)軸向流動(dòng)通道(34)，其中該流動(dòng)通道(34)具有第一通道壁區(qū)域和第二通道壁區(qū)域(36)，所述第一通道壁區(qū)域由圓柱體內(nèi)壁的一個(gè)區(qū)段構(gòu)成并且所述第二通道壁區(qū)域(36)由電磁銜鐵外周壁(30)的一個(gè)區(qū)段(35)構(gòu)成。本發(fā)明的特征在于，所述第二通道壁區(qū)域(36)為平的第二通道壁區(qū)域(36)。
文檔編號(hào)F16K31/06GK102563177SQ201110438989
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者A·卡爾, A·萊希勒, E·維爾, G·斯托克邁爾, J·諾貝格, M·安布羅西, N·霍伊斯, S·施泰因加斯 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司