电磁比例阀和具有比例阀的系统的制作方法

文档序号:26101406发布日期:2021-07-30 18:12阅读:150来源:国知局
电磁比例阀和具有比例阀的系统的制作方法

本发明涉及一种电磁比例阀。此外,本发明还涉及一种具有电磁比例阀的系统。



背景技术:

阀通常用于阻塞和/或控制流体的流量。较简单的阀仅离散地可控。这意味着,它们仅能够切换为接通/闭合(auf/zu),即仅能够被打开和关闭。然而,阀的简单的打开和关闭对于许多应用而言不再足够。例如,在电池冷却、空调或热泵系统中使用的膨胀阀以便在那里在冷凝器(放热)和蒸发器(冷却)之间产生限定的且可控的压力下降,这种使用通常需要更连续的切换。因此,总的来说,经常要求连续的切换。这种连续的或持续的切换例如可以借助比例阀实现,该比例阀允许切换位置的持续的过渡。因此,流体的体积流是可调节的。因此,这种比例阀不仅允许借助比例磁体的离散的切换位置,而且允许阀开口的持续的过渡。

然而,已知的比例阀的结构非常复杂,使得比例阀不能简单且成本低廉地制造。此外,提高的复杂性也经常导致比例阀的各个功能受到干扰。



技术实现要素:

因此,本发明的目的在于提出一种比例阀,其消除了现有技术的上述问题和缺点。本发明的任务尤其在于提出一种比例阀,该比例阀具有特别小的复杂性并且同时能够最佳地满足其功能。

此外,本发明的目的在于提出一种具有比例阀的系统,在该系统中可以实施比例阀的优点。

根据本发明的解决方案在于,提供一种电磁比例阀,其优选用于制冷剂,该电磁比例阀具有:电磁体的电枢,该电枢轴向地在静止位置、操纵位置和工作位置之间可运动地布置,并且在该电枢上布置有操纵元件;活塞,该活塞构造为空心活塞并且在第一轴向端部区域上具有通向膨胀阀的进口的第一开口并且在第二轴向端部区域上具有通向压力平衡空间的第二开口;以及阻塞体,该阻塞体构造为用于封闭第二开口,其中活塞布置成轴向可位移,并且其中活塞构造为用于作为主阀装置的阻塞元件来阻塞流体通道,其中主阀装置的流体通道在电枢的静止位置被阻塞,其中操纵元件构造为用于在电枢的操纵位置作用于阻塞体,使得阻塞体至少局部地释放第二开口,并且其中在电枢的工作位置中打开主阀装置的流体通道。

电磁比例阀尤其是比例可控的膨胀阀。因此,在本说明书的一些地方,比例阀和膨胀阀的概念被同样地使用。比例阀是连续阀,其不仅可以离散地(开/关)切换,而且允许主阀开口(该开口可以借助活塞被阻塞)的持续过渡。因此,流体的体积流是可调节的。电磁比例阀是借助电磁体可触发的。

电枢的静止位置也是电枢处于电磁体的线圈的断电状态的位置。在此,主阀装置和借助阻塞体构成的压力平衡阀装置都是关闭的。在这种状态下,在进口中存在高压并且在压力平衡空间中存在低压。高压将作为主阀装置的阻塞元件的活塞压入到阀座中。这才可以在压力平衡之后打开主阀装置。

这种压力平衡如下实现:如果(线圈中的)电流增大,则电枢运动到操纵位置。由此,操纵元件也运动到操纵位置中,在该操纵位置中操纵元件作用于阻塞体,使得该阻塞体至少局部地释放第二开口。当开口如此被释放时,流体(例如制冷剂)可以流经活塞中的通孔。尤其,流体从进口通过通孔流入到压力平衡空间中。因此,进口与压力平衡空间之间的压力被平衡。压力平衡阀装置因此被打开。主阀装置仍然是关闭的。

如果电流继续增大,则电枢运动到工作位置中。在工作位置中,主阀装置如此打开,使得流体可以流过主阀装置。比例阀构造为活塞阀。也就是说,可位移的活塞是主阀装置的阻塞体。工作位置是指如下工作区域,在该工作区域中活塞可运动并且流体可以流经主阀装置。优选地,在该区域中主阀开口完全可以连续地过渡,使得流体的体积流是借助电磁体(成比例地)可控的。即使优选整个工作区域是连续可控的,但替代地仅在其中的一个区域中实现连续控制也是足够的。

优选地,不仅主阀装置的阀座而且压力平衡阀装置的阀座都构造为金属阀座。

利用根据本发明的比例阀,该任务以令人满意的方式解决。尤其,提出一种比例阀,其具有特别低的复杂性,同时能够最佳地实现其功能。

根据本发明的一种有利的改进方案,电枢的运动在工作位置中直接传递到活塞上。

因此,在工作位置中,活塞的精确控制是可能的。因此,主阀开口可以被精准地影响,使得流体的体积流是精确地可调节的。尤其,通过在触发电流(线圈中的电流)与活塞的位置之间的直接依赖关系,可以借助触发电流准确地控制比例阀的流量。

根据一种有利的改进方案,在第二轴向端部区域上布置有套筒(aufsatz)。

套筒封闭第二轴向端部区域的第二开口,使得阻塞体不会从第二开口中被压出。然而,套筒此外具有轴向孔,通过该轴向孔能够借助操纵元件来操纵阻塞体。为此,操纵元件具有凸起。凸起轴向地朝向阻塞体延伸。此外,凸起可被引导穿过套筒。这意味着,凸起的外直径小于轴向孔的内直径。

根据本发明的一种有利的改进方案,在工作位置中,电枢与操纵元件接触,此外操纵元件与套筒接触,并且此外套筒与活塞接触。

尤其,力通量从电枢到操纵元件、从操纵元件到套筒以及从套筒到活塞实行。为此,操纵元件还具有台阶,借助该台阶,操纵元件与套筒之间的非间接的接触、也就是直接接触(无中间连接的弹簧元件)是可能的。

根据本发明的一种有利的改进方案,比例阀具有阀衬套,在该阀衬套中布置有进口和出口,其中活塞布置在阀衬套内的孔中。

尤其,活塞构造在阀衬套中轴向可运动。进口的高压将作为主阀装置的一部分的活塞压入到由阀衬套构成的阀座中。尤其,活塞具有锥形的凸肩,该凸肩被压到阀衬套的凸肩上。

根据本发明的一种有利的改进方案,活塞具有环绕的密封面,该密封面与阀衬套的孔的内表面一起阻塞主阀装置的流体通道。在活塞的环绕的密封面和内表面之间构造预定长度的重叠。在此,重叠是这样的区域,在该区域处内表面和密封面(径向地)相对置。换句话说,活塞的环绕的密封面与内表面之间的重叠为一个预定的值。该预定的值、即长度可以是例如1mm。

根据本发明的一种有利的改进方案,进口轴向地构造并且出口径向地构成。

因为进口轴向地布置,所以进口的高压轴向压向活塞并且因此确保主阀装置的可靠的关闭状态。另一方面,径向的出口不妨碍比例阀的功能并且尤其是切换。

根据本发明的一种有利的改进方案,阻塞体是球体。

球体可以特别简单和有利地制造。此外,这种球体可靠地满足压力平衡阀装置的阻塞功能。由于其几何形状均匀的形状,不存在球体歪斜并且卡住阀的危险。

根据本发明的一种有利的改进方案,电磁比例阀具有第一弹簧元件,该第一弹簧元件使活塞朝向操纵元件预紧。

尤其,第一弹簧元件将活塞作为阻塞元件压到其阻塞位置。因此,当电流被切断并且电磁体因此不再被供以电流时,活塞可以快速地返回到关闭主阀装置的阻塞位置。

因此,轴向可位移的活塞在阀衬套的孔中借助第一弹簧元件朝向操纵元件(或电磁体、或电枢)被预紧。第一弹簧元件优选构造为压力弹簧。特别优选地,第一弹簧元件构造为螺旋弹簧。

根据本发明的一种有利的改进方案,第一弹簧元件布置在保持元件和活塞之间,其中借助保持元件可以适配第一弹簧元件的预紧。

第一弹簧元件在此一方面支撑在活塞的凸肩上,另一方面支撑在保持元件上。活塞的凸肩优选是活塞的锥形凸肩,该凸肩与阀衬套的凸肩接触。

保持元件例如在进口的区域内被拧入到阀衬套中地布置。因此,通过保持元件的旋入和旋出可以调节第一弹簧元件的预紧力。因此,主阀的开度易于改变。因此,套筒满足双重功能,使得能够降低比例阀的复杂性。

根据本发明的一种有利的改进方案,电磁比例阀具有第二弹簧元件,该第二弹簧元件使操纵元件朝向电枢预紧。

在此,第二弹簧元件优选布置在操纵元件和套筒之间。这意味着,套筒借助第二弹簧元件压到活塞上。第二弹簧元件优选构造为压力弹簧。特别优选地,第二弹簧元件构造为螺旋弹簧。

优选地,操纵元件构造为插入件。当操纵元件构造为插入件并且插入到电枢中时,第二弹簧元件能够如此布置,使得该第二弹簧元件由电枢和操纵元件保持。

根据本发明的一种有利的改进方案,电磁比例阀具有第三弹簧元件,该第三弹簧元件使阻塞体朝向操纵元件预紧。

在此,第三弹簧元件布置在活塞和阻塞体之间。第三弹簧元件将阻塞体压入到其阀座内(该阀座由套筒构造)。第三弹簧元件优选构造为压力弹簧。特别优选地,第三弹簧元件构造为螺旋弹簧。

特别优选地,活塞的通孔具有弹簧凸肩,弹簧与该弹簧凸肩接触。因此,弹簧的一端与弹簧凸肩接触,并且弹簧的另一端与阻塞体接触。此外,弹簧优选完全布置在活塞内部。

根据本发明的一种有利的改进方案,活塞在第一轴向端部区域上具有锥形的凸肩。

锥形的凸肩与阀衬套的凸肩接触并且作为阻塞装置起作用。此外,该锥形的凸肩用作第一弹簧元件的止挡元件。

根据本发明的一种有利的改进方案,活塞具有阀座功能和滑阀功能的组合。

阀座功能借助锥形的凸肩在活塞和阀衬套的凸肩上构造。该阀座功能起阻塞装置作用。滑阀功能借助活塞的环绕的密封面和阀衬套的孔的内表面来实现,它们作为比例滑阀共同作用。

此外,根据本发明的解决方案在于,提出一种系统,优选在车辆中,该系统具有前述电磁比例阀中的一个,其中该系统是空调设备、热管理系统或电池冷却系统。

在此适用所有关于比例阀已经提到的优点和单个方面,从而在此不重复。

附图说明

本发明的其它优点由说明书和附图得出。

下面借助实施例的描述参照附图对本发明进行详细解释。在此,由下面的说明和全部权利要求得出本发明的其他有利的实施方式和特征组合。

用于解释实施例的附图示出:

图1示出了根据本发明的比例阀的详细的纵向剖视图;

图2示出了在关闭状态下根据本发明的比例阀的纵向剖视图;

图3示出了在关闭状态下根据本发明的比例阀的压力平衡阀装置的放大的纵向剖视图;

图4示出了在打开状态下根据本发明的比例阀的压力平衡阀装置的放大的纵向剖视图;

图5示出了在操纵位置中根据本发明的比例阀的纵向剖视图;

图6示出了在(完全)打开状态下根据本发明的比例阀的纵向剖视图;

图7示出了在关闭状态下根据本发明的比例阀的主阀装置的放大的纵向剖视图;并且

图8示出了在(完全)打开状态下根据本发明的比例阀的主阀装置的放大的纵向剖视图。

具体实施方式

图2示出了在关闭状态下根据本发明的比例阀1的纵向剖视图。在此,关闭状态是主阀装置13如此关闭以使流体不能从进口11流到出口12的状态。比例阀1也被称为膨胀阀。

进口11和出口12布置在比例阀1的阀衬套8中。进口11轴向地布置在阀衬套8的纵向端部上。出口12径向地布置在阀衬套8上。

比例阀1具有电磁体2和电枢3。电枢3是借助电磁体2轴向可运动的。尤其,电枢3是朝向进口11可运动的。在电枢3上布置有操纵元件22。操纵元件22尤其布置在电枢3的一个轴向端部区域上。操纵元件22与电枢3一起运动。操纵元件22也称为插入件,因为该操纵元件能够插入到电枢3中。

如图2所示,在阀衬套8中还布置了(轴向)孔。活塞14布置在孔中。活塞14可在阀衬套8的孔中轴向运动。活塞14具有第一轴向端部区域32(图2中的右侧)和第二轴向端部区域34(图2中的左侧)。第一轴向端部区域32朝着进口11布置。第二轴向端部区域34朝着操纵元件22布置。

在第一轴向端部区域32上布置有第一开口33并且在第二轴向端部区域34上布置有第二开口35。开口33和35通过通孔28相互连接。这意味着,活塞14构造为空心活塞。另外,也就是说,活塞14使与第一轴向端部区域32邻接的第一空间和与第二轴向端部区域34邻接的第二空间与彼此相互连接。因此,流体(例如制冷剂)可以通过活塞14从第一空间流到第二空间。第一空间是进口11。进口11在与第一轴向端部区域32邻接处略微变宽。第二空间是压力平衡空间29。压力平衡空间29是在电枢3和阀衬套8之间的空间并且也被称为磁体空间。

在第二轴向端部区域34处布置有套筒23。套筒23将阻塞体24保持在第二开口35中。借助阻塞体24能够如此封闭第二开口35,使得没有流体能够流动通过活塞14。这意味着没有流体能够从进口11流到压力平衡空间29。

因此,操纵元件22、套筒23和阻塞体24构成压力平衡阀装置21。压力平衡阀装置21也被称为第二阀装置。如在图2中可见,阻塞体24构造为球体。因此,阻塞体24也被称为球体。

主阀装置13也被称为第一阀装置并且构成比例阀1的主阀座。主阀装置13具有两个阀功能:主阀座和比例滑阀。主阀座通过在活塞14的第一轴向端部区域32上的锥形的凸肩17和阀衬套8的凸肩19构成并且用作阻塞装置。活塞14的环绕的密封面18起比例滑阀作用,该密封面在轴向方向上与锥形的凸肩17邻接并且与阀衬套8的孔的内表面20共同作用。

当主阀装置13打开时,流体可以从进口11流到出口12。另一方面,当主阀装置13关闭时,流体不能从进口11流到出口12。当压力平衡在进口11和压力平衡空间29之间实行时,主阀装置13才可以被打开。当压力平衡阀装置21打开时,才能实现压力平衡。

如在图2中还可看到的那样,布置有三个弹簧元件15、25、26,它们辅助并实现比例阀1的功能。弹簧元件15、25、26构造为压力弹簧并且因此也被称为压力弹簧。

第一弹簧元件15被构造用于将活塞14压入到阀衬套8的孔中。尤其,弹簧元件15被构造用于将锥形的凸肩17压向阀衬套8的凸肩19。因此,弹簧元件15用于将主阀装置13保持在其关闭状态。如在图2中可看到的,第一弹簧元件15构造在活塞14、尤其其锥形的凸肩17与保持元件16之间。这意味着,第一弹簧元件15一方面支撑在活塞14的锥形的凸肩17上并且另一方面支撑在保持元件16上。

此外如在图2中可看到,保持元件16构造为在进口11的区域中旋入阀衬套8中。如同样在图2中可见,流体的进口11通过保持元件16的凹部(和第一弹簧元件15)实施。

借助保持元件16可以调节弹簧力,借助该弹簧力预紧活塞14。当保持元件16能够旋入阀衬套8中时,这一点特别简单地实现。

第二弹簧元件25布置在操纵元件22和套筒23之间。第二弹簧元件25用于将套筒23朝向活塞14预紧。此外,第二弹簧元件25用于使操纵元件22在远离阻塞体24的方向上预紧。

第二弹簧元件25将操纵元件22保持在这样的位置中,在该位置中阻塞体24不被操纵。当操纵元件22如在图2中可见构造为插入件时,第二弹簧元件25由电枢3和操纵元件22保持。尤其,第二弹簧元件25局部地在操纵元件22的外周和电枢3的内周之间引导。

第三弹簧元件26布置成在阻塞体24和弹簧凸肩36(见图3或图4)之间在活塞14内的通孔28中。第三弹簧元件26用于将阻塞体24相对于阀座或者说密封座预紧在套筒23上。这意味着,第三弹簧元件26保持压力平衡阀装置21关闭。同样,压力平衡阀装置21通过高压保持关闭,该高压除了第三弹簧元件26的预紧力之外通过活塞14的通孔28作用到阻塞体24上。

尤其,在比例阀1的图2所示的状态中,在进口11中存在高压并且在压力平衡空间29中存在低压。

在比例阀1的图2中示出的状态是膨胀阀1的(完全)关闭的状态。

在比例阀1的图2所示的状态中,压力平衡阀装置21和主阀装置13是关闭的。此外,尤其所有弹簧元件15、25和26都被以预紧负载。

在图3中更明确地示出了关闭的压力平衡阀装置21。在此,阻塞体24压向套筒23中的密封座。在阻塞体24和操纵元件22之间构造间距。这意味着,操纵元件22不与阻塞体24接触。因为阻塞体24封闭第二开口35,所以没有流体能够在进口11的高压区域和压力平衡空间29的低压区域之间流动。

关闭的主阀装置13在图7中更明确地示出。活塞14上的锥形的凸肩17和阀衬套8的凸肩19阻塞主阀装置13。活塞14被第一弹簧元件15压向凸肩19。此外,活塞14的环绕的密封面18与阀衬套8的孔的内表面20接触。没有流体能够在进口11和出口12之间流动。尤其没有流体可以在活塞14与阀衬套8之间流过,因为在这两个构件之间没有构造足够的中间空间。

电枢3在图2中示出处于静止位置中。静止位置在图2中是左边的位置。更一般地说,电枢3在静止位置中布置在离阀衬套8(或者也离保持元件16或者也离进口11)最远的位置中。

图5示出处于操纵位置中的比例阀1。

在比例阀1的图5所示的状态中,压力平衡阀装置21打开并且主阀装置13关闭。此外,第三弹簧元件26尤其被最大程度地压缩,第二弹簧元件25被略微压缩并且第一弹簧元件15被以预紧负载。

电枢3在图5中示出位于操纵位置中。操纵位置是比静止位置更靠右的位置。这意味着,电枢3已经从静止位置轴向向右运动到操纵位置中。尤其,电枢3在轴向上朝向活塞(或者也朝着阀衬套8、保持元件16或进口11)运动。操纵元件22与电枢3一起运动。通过使得电枢3运动到操纵位置中,操纵元件22也运动到操纵位置中。

如尤其在图4中可看到,操纵元件22在操纵位置中与阻塞体24接触。尤其,操纵元件22的轴向凸起30与阻塞体24如此接触,使得阻塞体24朝向预紧的第二弹簧元件26的方向被挤压。这意味着,阻塞体24轴向地朝向进口11运动。

尤其,阻塞体24从套筒23的密封座中运动出来。在此,之前被封闭的第一开口33被如此释放,使得流体可以在进口11的高压区域与压力平衡空间29的低压区域之间流动。更准确地说,流体可以围绕阻塞体24流动。因此,能够实现在进口11和压力平衡空间29之间的压力平衡。

换言之,电枢3在通电后朝向阀衬套8位移。操纵元件22随着电枢3运动,其中第二弹簧元件25被压缩。操纵元件22利用伸入到套筒23中的凸起30打开压力平衡阀装置21,因为阻塞体24克服第三弹簧元件26的弹簧力从其密封座上被抬起。由此,处于高压下的流体(制冷剂)能够通过活塞14的通孔28朝向压力平衡空间29流动并且实行压力平衡。由此减小了作用在主阀装置13上的压力负载。

主阀装置13仍然关闭,因此对应于图7所示的状态。活塞14上的锥形的凸肩17仍被第一弹簧元件15压向凸肩19。这两个元件阻塞比例阀1。活塞14的环绕的密封面18与阀衬套8的孔的内表面20接触。

图6示出了处于工作位置的比例阀1。

在比例阀1的图6所示的状态中,不仅压力平衡阀装置21而且主阀装置13是打开的。此外,第三弹簧元件26尤其还总是被最大程度地压缩,第二弹簧元件25总是还稍微压缩并且第一弹簧元件15同样被最大程度地压缩。因此,在图6中示出主阀装置13的最大打开状态。

电枢3在图6中示出处于工作位置。存在多个工作位置。工作位置通常位于比操纵位置更靠右侧。这意味着,电枢3已经从操纵位置向右(朝进口11的方向)运动到工作位置中。因为是比例阀1,所以不仅构造有一个工作位置,而且不同工作位置的连续过渡是可能的。因此,不仅能够离散地切换,而且能够切换到具有流体的不同体积流的多个工作位置中。

尤其,电枢3轴向地继续朝向阀衬套8(或者也朝向保持元件16或进口11)运动。如尤其在图4中可看到,操纵元件22在一个工作位置或多个工作位置中直接与套筒23接触。尤其,操纵元件22的台阶31与套筒23如此接触,使得套筒23可以与操纵元件22(和电枢3)一起轴向运动。因为套筒23与活塞14直接接触,所以该套筒也可以直接一起运动。这意味着,在电枢3运动时,活塞14相应地一起运动。

换句话说,工作位置表示电枢3朝向阀衬套8的进一步位移。在此,第一弹簧元件15被压缩,使得活塞14的锥形的凸肩17可以从阀衬套8的凸肩19上抬起。在这种情况下,主阀装置13的阀座功能转变为滑阀功能。如果电枢3继续位移,那么主阀装置13完全打开。完全打开的主阀装置13的该状态在图8中示出。活塞14在那里轴向地朝向进口11如此程度地位移,使得在活塞14的环绕的密封面18与阀衬套8的孔的内表面20之间不再存在重叠。由此,流体能够从进口11流到出口12。

根据另一种实施方式,本发明涉及一种用于制冷剂的膨胀阀以及一种具有膨胀阀的空调设备、热管理系统或电池冷却系统。

膨胀阀被用在电池冷却系统、空调系统或热泵系统中,以便在冷凝器(散热)和蒸发器(冷却)之间产生限定的且可控的压力下降。

由膨胀阀产生的压力下降在制冷剂中产生相关联的温度变化。阀是控制器的一部分,该控制器控制制冷剂在进入压缩机之前的过热。

本发明的目的是提供一种膨胀阀,该膨胀阀在功能方面得到优化。同时,本发明提供一种可以简单且成本有效地制造的膨胀阀。

本发明的另外的目的是提供一种具有膨胀阀的空调设备、热管理系统以及电池冷却系统。

本发明的其它优点由权利要求、说明书和附图得出。

下面借助在附图中示出的实施例详细阐述本发明。图1以纵向剖视图示出了根据本发明的一个实施例的用于制冷剂的膨胀阀1。

膨胀阀1具有带线圈4的电磁体2和电枢3,该电枢轴向可位移地布置在极帽5中。该极帽5在所示的实施例中一体地设置并且具有极管6以及极芯7,其中在极管6和极芯7之间设置有薄的连接片。

阀衬套8的端部区段借助密封元件9密封并且压入到极芯7中。阀衬套8的环绕的凸缘10在端侧贴靠在极芯7上,使得阀衬套8关于电磁体2定位。活塞14轴向可位移地布置在阀衬套8中,该阀衬套具有轴向构造的进口11和至少一个径向的出口12。进口11形成高压接头p,一个或多个径向出口12形成低压接头lp。膨胀阀1在进口11和出口12之间的连接部中具有第一阀装置13,该第一阀装置具有主阀座和比例滑阀的组合。第一阀装置13构造成可借助电磁体2打开或关闭。活塞14布置成在阀衬套8的孔中轴向可位移并且借助第一压力弹簧15朝向电磁体2被弹簧预紧。压力弹簧15一方面支撑在活塞14的凸肩上,另一方面支撑在保持元件16上,该保持元件设置为例如在进口11的区域中拧入阀衬套8中。如由图1可见,制冷剂的进口11通过保持元件16的凹部和第一压力弹簧15来实现。

借助保持元件16可以调节弹簧力,借助该弹簧力预紧活塞14。

第一阀装置13形成膨胀阀1的主阀座并且具有两个阀功能:主阀座和比例滑阀。主阀座通过活塞14上的锥形的凸肩17和阀衬套8的凸肩19构成并且起阻塞装置作用。活塞14的环绕的密封面18起比例滑阀作用,该密封面在轴向方向上附接到凸肩17上并且与阀衬套8的孔的内表面20共同作用。

如从图1中可看到,活塞14的锥形的凸肩17相对于凸肩布置,压力弹簧15支撑在该凸肩上。

设置有用于第一阀装置13的压力平衡的第二阀装置21。该第二阀装置包括固定地布置在电枢3中的插入件22、固定在活塞14的端部上的套筒23以及作为闭锁元件的球体24。在插入件22和套筒23之间设置有第二压力弹簧25,该第二压力弹簧将套筒23朝向活塞14预紧。球体24还借助第三压力弹簧26相对其密封座地贴靠在套筒23上。

在阀衬套8的外周上的密封元件27能够实现相对于未示出的壳体等的密封,膨胀阀1布置在该壳体中。

在膨胀阀1的所示初始位置,两个阀装置13和21都关闭。通过施加在进口11上的高压以及压力弹簧15,阀装置13保持关闭。同样,第二阀装置21通过高压保持关闭,该高压除了压力弹簧26的预紧力之外通过活塞14的通孔28作用到球体24上。在电枢3和阀衬套8之间的磁体空间29中存在低压。

如果电磁体2被通电,则电枢3朝向阀衬套8位移。插入件22随着电枢3运动,其中第二压力弹簧25被压缩。插入件22利用伸入到套筒23中的凸起30打开第二阀装置21,因为球体24可以克服第三压力弹簧26的弹簧力打开并且从其密封座上抬起。由此,处于高压下的制冷剂可以通过活塞14的通孔28朝向磁体空间29流动并且实现压力平衡,由此可以降低作用于第一阀装置13的压力负载。

在电枢3朝向阀衬套8进一步位移时,第一压力弹簧15被压缩,使得活塞14的锥形的凸肩17能够从阀衬套8的凸肩19上抬起。第一阀单元13的阀座功能在此转换为滑阀功能。活塞14的环绕的密封面18与内表面20之间的重叠为预定的值。

如果电枢3进一步位移,则第一阀装置13完全打开,因为在活塞14的环绕的密封面18与内表面20之间不再存在重叠。

例如,本发明涉及一种用于制冷剂的膨胀阀,该膨胀阀具有电磁体,该电磁体具有线圈和轴向可位移地布置的电枢;该膨胀阀还具有轴向可位移地布置在阀衬套中的活塞,其中阀衬套具有进口和至少一个出口,并且在进口和出口之间的连接部中设置有第一阀装置,该第一阀装置具有阻塞功能和比例滑阀的组合并且构造成能够借助电磁体打开或关闭,并且设置有用于第一阀装置的压力平衡的第二阀装置。

根据另一实施例,第一阀装置具有阀座功能和滑阀功能的组合。

根据另一实施例,第二阀装置构造为座阀,例如球座阀。

根据一个特殊的实施例,本发明涉及一种空调设备,尤其是用于车辆的空调设备,其具有根据前述实施方式的膨胀阀。

根据一个替代的实施例,本发明涉及一种热管理系统,尤其是用于车辆的热管理系统,其具有根据前述实施方式的膨胀阀。

根据又一实施例,本发明涉及一种电池冷却系统,尤其是用于车辆的电池冷却系统,其具有根据前述实施方式的膨胀阀。

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