专利名称：用于控制压力介质流的控制阀的阀门件的制作方法
技术领域：
本发明涉及控制阀的技术领域并按其分类涉及一种按权利要求1前序部分所述
的用于控制压力介质流的控制阀的通过促动器操纵的阀门件。
背景技术：
在内燃机上，换气阀通过由曲轴置于旋转中的凸轮轴的凸轮操纵，其中，通过凸轮 的设置和形状可以有针对性地规定换气阀的控制时间。在热力学过程的背景下事实证明具 有优点的是，内燃机工作期间在取决于实际工作状态如转速或者载荷的情况下对换气阀的 控制时间施加影响，该控制时间通过凸轮轴与曲轴之间的相对旋转位置预先规定。早已公 知将一般称为"凸轮轴调节器"的装置用于对凸轮轴与曲轴之间的相对旋转位置进行改变 和固定。 凸轮轴调节器通常包括通过传动轮与曲轴抗扭连接的传动件和固定在凸轮轴上 的从动件以及连接在传动件与从动件之间的例如液压的调节驱动装置，其可以将扭矩从传 动件传递到从动件上并使得传动件与从动件之间的相对旋转位置的固定以及调整成为可 能。 液压的凸轮轴调节器典型地构成为轴向活塞调节器或者旋转活塞调节器。在轴向 活塞调节器中，传动件通过斜啮合部与活塞啮合，活塞从它那方面通过斜啮合部与从动件 啮合。传动件与从动件之间构成压力腔，压力腔通过活塞分成两个压力室。在旋转活塞调 节器中，以外部转动件("定子")方式构成的传动件和以内部转动件("转子")方式构成 的从动件同心地并彼此可旋转调整地设置。在定子与转子之间的间隙内成型压力腔。在每 个这种压力腔内延伸与转子连接的叶片，由此每个压力腔分成两个压力室。通过对各自压 力腔的压力室有针对性加压，也就是通过产生关于各自压力腔的压力室对的压差，传动件 可以相对从动件回转，从而引起凸轮轴的旋转并因此引起凸轮轴与曲轴之间相对旋转位置 的改变。另一方面，相对旋转位置可以通过对一个压力腔的两个压力室相应施加相同的压 力来保持。 液压凸轮轴调节器的控制通过控制单元进行，该控制单元在所检测到的内燃机特 性数据的基础上，控制压力介质向或从单个压力室的输送和排出。压力介质流通过由控制 单元控制的控制阀(比例阀)调节。 用于控制凸轮轴调节器的压力介质流的控制阀作为这种控制阀早已公知并例如
在本申请人的欧洲专利申请EP 1 596 041 A2和德国公开文献DE 102 39 207 Al中有所
介绍。作为主要部件，它们包括促动器，典型的是具有空心圆柱体磁体外壳的电磁铁，在其
空腔内设置线圈绕组和具有挺杆的可轴向运动的衔铁；以及具有空心圆柱体阀门外壳的液
压阀门件，在其空腔内容纳可轴向移动的控制活塞。衔铁通以电流时，挺杆作用于阀门件的
控制活塞，从而该控制活塞可以逆压簧的压力轴向移动，以便由此调节压力介质流。 在一种典型的结构类型中，阀门外壳在其外圆周上设有多个轴向相距的环形槽，
槽内各自加工出通入阀门外壳空腔内的径向孔，这些孔作为压力接口和工作接口使用。控制活塞能以空心活塞的形式设有一侧敞开的空腔，其开口作为排出接口使用。如果控制活 塞的空腔开口处于远离挺杆的末端上，那么它可以构成为轴向开口。但如果控制活塞的空 腔开口处于靠近挺杆的末端上，那么需要其作为径向开口构成，以便为挺杆提供在控制活 塞上的足够作用面。图4示出这种阀门件的举例结构。 据此，电磁控制阀整体采用100标注的阀门件包括空心圆柱体的阀门外壳IOI，其 环绕具有轴向空腔开口 121的阀门外壳空腔103。阀门外壳空腔103内可轴向移动地容纳 控制活塞102。控制活塞102图4中的左端面105上作用仅部分示出的挺杆104，其刚性固 定在图4未示出的电磁铁的衔铁上。如果衔铁被同以电流，那么挺杆在轴向上向阀门件100 移动并与此同时逆压簧106的弹簧力移动控制活塞102。压簧106在其一端紧贴在控制活 塞102远离挺杆的末端上并为此目的容纳在轴向第一环形槽107内。压簧106在其另一端 支承在阀门外壳空腔103轴向第二环形阶108垂直于轴向定向的底面109上。
阀门外壳101在其外圆周上设有三个轴向相距的环形槽，即第一环形槽124、第二 环形槽125和第三环形槽126。在环形槽内，均匀环绕圆周分布地加工出第一径向孔110、 第二径向孔lll以及第三径向孔112，它们各自通入阀门外壳空腔103内。在所示的轴向 剖面中，环形槽直接过渡到径向孔内，从而它们图示地未与环形槽进行区别。如通过箭头所 示，第一环形槽124与第一径向孔110作为第一工作接口 A、第二环形槽125与第二径向孔 111作为压力接口 P以及第三环形槽126与第三径向孔112作为第二工作接口 B使用。
控制活塞102以空心活塞的形式构成，其中，控制活塞空腔118通过向阀门外壳 101的端面109敞开的盲孔成型。控制活塞102的外圆周上加工出三个环形槽，即第四环形 槽114、第五环形槽115和处于第四与第五环形槽之间的第六环形槽113。第四环形槽114 设有均匀环绕圆周分布的第四径向孔116和第五环形槽115设有均匀环绕圆周分布的第五 径向孔117，其各自通入控制活塞空腔118内。此外，控制活塞102在其挺杆侧的端段上设 有环绕圆周分布设置的径向孔119，其将控制活塞空腔118与双重縮进的轴向的第三环形 阶120导流连接，后者通入阀门外壳101的空腔开口 121内。空腔开口 121作为排出接口 T使用。 与第六环形槽113邻接第一环形接板122和第二环形接板123，其圆周面这样成 型，使其在控制活塞102轴向移动时，可以覆盖或释放第一和第三径向孔110、112，以便按 照这种方式通过开口截面的变化调节压力介质的通流量。 因此根据控制活塞102的轴向位置，第一工作接口 A和第二工作接口 B有选择地 与压力接口 P或者油箱接口 T导流连接。图4示出一种情况，其中第一工作接口 A与油箱接 口 T连接，而第二工作接口 B与压力接口 P连接。如果压力介质(如通过虚线箭头所示)流 入控制活塞空腔118内，那么径向向内取向的压力介质流转向成向着控制活塞空腔118挺 杆侧末端取向的轴向压力介质流，该压力介质流基本上在控制活塞空腔118的中心流动。 随后轴向压力介质流转向成径向向外取向的压力介质流，被排出至排出接口 T内。在这种 情况下强行通过轴向压力介质流的转向在控制活塞空腔118的端面上产生冲击压力，冲击 压力使控制活塞102沿与压簧106的弹簧力同向的方向上被加载(图4中向左)。此外在 轴向压力介质流转向时产生涡流。后果是这种效应首先在控制活塞102的中心导致压力失 衡，其对控制活塞102所要求的轴向移动产生不希望的力曲线。此外，由电磁铁操纵的挺杆 104必须使控制活塞102抵抗更高的阻力移动，从而电磁铁必须足够坚固地构成，以承受住为此所需的更高电流强度时倍增产生的热量。
发明内容
本发明的目的因此在于，提供一种用于调节压力介质流的电磁控制阀的阀门件， 通过其可以避免上述伴随轴向压力介质流转向产生的缺点。 该目的和其他目的按照本发明的建议，通过一种具有独立权利要求所述特征、用 于对特别是内燃机液压凸轮轴调节器的压力介质流进行控制的控制阀的阀门件得以实现。 本发明的具有优点的构造方式通过从属权利要求的特征给出。 依据本发明，介绍一种用于控制压力介质流的控制阀(液压阀)的阀门件，控制阀 特别是用于对液压凸轮轴调节器的压力介质流进行控制。 阀门件包括(空心)圆柱体阀门外壳，其具有轴向上(与阀门纵向或圆柱体轴线 相关)延伸的第一圆柱体外壳段。第一圆柱体外壳段包括阀门外壳空腔。阀门外壳可以附 加包括垂直于轴向延伸的第一圆柱体底部段。在该实施方式中，第一圆柱体外壳段和第一 圆柱体底部段共同界定一侧敞开的阀门外壳空腔。第一圆柱体外壳段设有第一 (径向)工 作接口 (A)，其例如能以环形槽的方式构成，环形槽具有通入阀门外壳空腔内的加工出的径 向孔。第一工作接口 (A)例如设置用于与液压凸轮轴调节器一个压力腔的两个压力室中的 一个连接。第一圆柱体外壳段此外设有(径向)第二工作接口 (B)，其例如能以环形槽的方 式构成，环形槽具有通入阀门外壳空腔内加工出的径向孔。第二工作接口 (B)例如设置用 于与液压凸轮轴调节器一个压力腔的两个压力室的另一个连接。此外，第一圆柱体外壳段 设有(径向)压力接口 (P)，其例如能以环形槽的方式构成，环形槽具有通入阀门外壳空腔 内加工出的径向孔。压力接口 (P)例如设置用于与压力介质泵连接。第一工作接口 (A)、第 二工作接口 (B)和压力接口 (P)各自通入阀门外壳空腔内。 阀门件此外包括可轴向移动地容纳在阀门外壳空腔内的圆柱体控制活塞，控制活 塞具有轴向上延伸的第二圆柱体外壳段和垂直于轴向延伸的第二圆柱体底部段。第二圆柱 体外壳段和第二圆柱体底部段共同界定控制活塞空腔。该控制活塞空腔例如可以一侧敞 开，但从接口所见封闭地实施。第二圆柱体外壳段以与第二圆柱体底部段相邻的方式设有 通入控制活塞空腔内用于与压力油箱连接的排出接口 (T)。 控制活塞借助相应的控制段这样构成，使两个工作接口 (A、 B)通过控制活塞的轴 向移动有选择地可与压力接口 (P)和排出接口 (T)导流连接。这样第一工作接口 (A)可与 压力接口 (P)导流连接，而第二工作接口 (B)与排出接口 (T)导流连接。同样第二工作接 口 (B)可与压力接口 (P)导流连接，而第一工作接口 (A)则与排出接口 (T)导流连接。按 照这种方式，凸轮轴调节器一个压力腔的两个压力室中的一个可以通过工作接口与压力介 质泵连接，而压力腔的另一个压力室则通过另一个工作接口与排出接口和所连接的压力油 箱连接，从而传动件和从动件可以液压扭转。控制活塞同样可以封闭两个工作接口 (A、B)， 从而可以液压夹紧传动件与从动件之间的相对旋转位置。 依据本发明的阀门件的主要特征在于，控制活塞的第二圆柱体外壳段内所设置的 排出接口 (T)包括至少一个通入控制活塞空腔内的斜口 (具有例如圆形或者矩形的开口截 面)，其壁方向采取相对轴向小于90。(且大于0。)的角度(与向着第二圆柱体底部段的 取向轴向相关)。具有优点的是，斜口的壁方向采取相对轴向在20。至60°范围内、例如
630°的角度。 如果压力介质轴向上向控制活塞的第二圆柱体底部段流动，那么由此可以具有优 点的方式实现降低压力介质流的冲击压力并减少涡流形成。 在依据本发明的阀门件一种特别具有优点的构成中，控制活塞的第二圆柱体底部 段设有凸起到控制活塞空腔内的导流结构(例如以锥体或者楔体的形式)，导流结构具有 至少一个导流面，其将流动的轴向压力介质流导向径向排出接口 (T)的至少一个斜口方 向。在这种情况下特别具有优点的是，至少一个导流面过渡到控制活塞排出接口 (T)的至 少一个斜口内，其中，特别是至少一个导流面和至少一个斜口以相对轴向相同的角度取向。
如果压力介质在轴向上向控制活塞的第二圆柱体底部段流动，那么由此可以具有 优点的方式实现进一步降低压力介质流的冲击压力并更强地减少涡流形成。
在依据本发明的阀门件另一种特别具有优点的构造方式中，控制活塞空腔至少部 分以向着控制活塞的第二圆柱体底部段取向的喷嘴形式成型。喷嘴在这种情况下具有优点 地具有向控制活塞的第二圆柱体底部段变细的截锥形状。喷嘴具有优点地由此成型，使控 制活塞的第二圆柱体外壳段的内圆周面上成型有凸起到控制活塞空腔内的喷嘴结构。
本发明此外涉及一种用于压力介质控制的控制阀，特别是用于内燃机的液压凸轮 轴调节器，该控制阀包括如上所述的阀门件和特别是电磁铁形式的促动器。促动器包括例 如挺杆形式的调节元件，其与阀门件的控制活塞这样作用连接，使控制活塞可以逆压簧的 弹簧力轴向移动。 本发明此外涉及一种具有如上所述控制阀的液压凸轮轴调节器。
现借助实施例参照附图对本发明进行详细说明。相同或作用相同的部件在附图中 采用相同的附图符号标注。其中 图1示出与依据本发明的阀门件第一实施例相应的阀门件的轴向剖面图； 图2A-2D示出与依据本发明的阀门件第二实施例相应的控制活塞的透视图以及
多个剖面图； 图3示出与依据本发明的阀门件第三实施例相应的阀门件的轴向剖面图；
图4示出电磁控制阀现有技术中所公开的类属的阀门件的轴向剖面图。
具体实施例方式
图4所示电磁控制阀依据分类的传统阀门件在说明书导言中已经进行了详细介 绍，因此在这里不再进一步说明。 图1至3示出内燃机凸轮轴调节器的电磁控制阀的依据本发明的阀门件的实施 例。 首先观察图1，其中以轴向剖面图示出依据本发明的阀门件的第一实施例。特别是 用于内燃机的液压凸轮轴调节器的压力介质调节的电磁控制阀整体上采用附图符号1标 注的阀门件1包括基本上空心圆柱体的阀门外壳2，其具有设置在轴向(平行于圆柱体轴线 34)上的第一圆柱体外壳段35和作为端段垂直于圆柱体轴线34延伸的第一圆柱体底部段 36。第一圆柱体外壳段35和第一圆柱体底部段36环绕具有轴向空腔开口 22的一面敞开
7的阀门外壳空腔4。 与圆柱体轴线34同轴，阀门外壳空腔4内可轴向移动地容纳基本上空心圆柱体的 控制活塞3。以空心活塞形式构成的控制活塞3包括设置在轴向(平行于圆柱体轴线34) 上的第二圆柱体外壳段37和作为端段的第二圆柱体底部段25，其垂直于圆柱体轴线34延 伸。第二圆柱体外壳段37和第二圆柱体底部段25环绕一侧敞开的控制活塞空腔19，控制 活塞空腔19具有图1中未详细示出的向着在阀门外壳2的第一圆柱体底部段36那侧的轴 向空腔开口。 在控制活塞3的第二圆柱体底部段25的图1中的左端面6上，作用一个仅部分示 出的挺杆5，挺杆5刚性固定在图1中未示出的电磁铁(电磁促动器)的衔铁上。如果给 衔铁通电流，那么挺杆5轴向上向阀门件1移动并与此同时轴向逆压簧7的弹簧力移动控 制活塞3。压簧7为此目的其一端紧贴在控制活塞3远离挺杆的末端上并容纳在控制活塞 3径向扩展的轴向第一环形阶8内。压簧7的另一端容纳在阀门外壳空腔4的轴向第二环 形阶9内并支承在阀门外壳2第一圆柱体底部段36垂直于轴向40取向的底面10上。压 簧7在这里例如构成为螺旋弹簧，但也可以是其他任何适用类型的弹簧。如果衔铁不被通 电流，从而挺杆5不被电磁铁操纵，那么压簧7将控制活塞3复位(图1中向左)。
在阀门外壳2第一圆柱体外壳段35的第一外壳面30内加工出三个轴向彼此相距 的环绕环形槽，即第一环形槽31、第二环形槽32和第三环形槽33。在第一环形槽31内，均 匀环绕圆周分布地加工出第一径向孔ll。同样在第二环形槽32内，均匀环绕圆周分布地加 工出第二径向孔12，并在第三环形槽33内，均匀环绕圆周分布地加工出第三径向孔13。第 一、第二和第三径向孔各自通入阀门外壳空腔4内。在图l所示的轴向剖面中，环形槽各自 直接过渡到径向孔内，从而看不出环形槽与径向孔之间的图示的区别。
如通过箭头所示，第一环形槽31与第一径向孔11作为第一工作接口 A、第二环形 槽32与第二径向孔12作为压力接口 P和第三环形槽33与第三径向孔13作为第二工作接 口B使用。 在控制活塞3的第二圆柱体外壳段37的第二外壳面38内加工出三个轴向彼此相 距的环绕环形槽，即第四环形槽14、第五环形槽15和处于第四与第五环形槽之间的第六环 形槽16。在第四环形槽14内，均匀环绕圆周分布地加工出第四径向孔17，其各自通入控制 活塞空腔19内。同样在第五环形槽15内，均匀环绕圆周分布地加工出第五径向孔18，其各 自通入控制活塞空腔19内。第六环形槽16根据控制活塞3的位置作为用于对第一径向孔 11与第二径向孔12或第三径向孔13与第二径向孔12进行连接的压力介质通道使用。
在控制活塞3的第二圆柱体外壳段37内，在第五环形槽15的挺杆侧，与控制活塞 3的第二圆柱体底部段25相邻地，成型有通入控制活塞空腔19内的圆形斜口 20(斜孔)。 通过斜口 20，控制活塞空腔19向控制活塞3的外侧敞开，其中，斜口 20例如作为排出接口 T使用。 在图1所示的接口设置中，通过第四、第五和第六环形槽14至16以及在第四环形 槽14内加工出的第四径向孔17和在第五环形槽15内加工出的第五径向孔18，根据控制 活塞3的轴向位置，第一工作接口 A和第二工作接口 B有选择地与压力接口 P或者油箱接 口 T导流连接或者断开。图1示出控制活塞3的一个位置，在该位置上第一工作接口 A与 油箱接口 T且第二工作接口 B与压力接口 P导流连接。如果控制活塞3通过挺杆5的作用进一步在轴向上逆压簧7的弹簧力移动(图1中向右)，那么第二工作接口 B与油箱接口 T 且第一工作接口 A与压力接口 P导流连接。控制活塞3同样可以进入处于中间的位置上， 在该位置上两个工作接口 A、B都不与压力接口 P或者油箱接口 T导流连接。
与第六环形槽16相邻成型第一环形接板23和第二环形接板24，它们特别是用于 在阀门外壳2内部轴向引导控制活塞3。两个环形接板23、24的圆周面以如下方式成型，使 其在控制活塞3轴向移动时可以密封覆盖或释放第一径向孔11或第三径向孔13，以便按照 这种方式通过开口截面的改变调节压力介质(例如油)的通流量。第一径向孔ll或第三 径向孔13开口截面的调整通过两个环形接板23、24的控制边进行，即环形接板23的远离 挺杆的第一控制边26和靠近挺杆的第二控制边27以及第二环形接板24的远离挺杆的第 三控制边28和靠近挺杆的第四控制边29。 控制活塞3的第二圆柱体外壳段37内的圆形斜口 20倾斜于控制活塞3通过圆柱 体轴线34预先规定的轴向40分布。确切地说，成型斜口 20的斜口壁39的壁方向41倾斜 于轴向40，其中，壁方向41采取相对轴向40大于0。且小于90°的角度e。在图l的实 施例中，角度9与向着挺杆5或控制活塞3的第二圆柱体底部段25取向的轴向40相关地 给出。角度9最好处于20°到60°之间的角度范围内并在该实施例中约为30。。
此外在图1的实施例中，控制活塞3的第二圆柱体底部段25锥形地构成，其中，锥 体42向控制活塞3的远离挺杆的一侧凸起到控制活塞空腔19内。锥体42通过锥形面43 界定，该锥形面在轴向剖面中齐平和直线过渡到斜口 20内，其中，锥形面43和斜口 20的壁 方向41在轴向剖面中采取相对轴向40相同的角度。 在控制活塞3的图1所示第一工作接口 A与油箱接口 T导流连接的位置上，压力 介质可以通过第一径向孔11和第四径向孔17流入控制活塞空腔19内。径向向内取向的 压力介质流转向成对着第二圆柱体底部段25的取向的轴向压力介质流，其基本上在控制 活塞空腔19的中心流动。 轴向压力介质流击中锥体42的锥形面43并由作为导流面作用的楔形面43转向 斜口20，其中，与传统的(垂直于轴向)导流面相比能以具有优点的方式降低冲击压力并减 少涡流形成。 现在参照图2A-2D和图3，图中示出凸轮轴调节器电磁控制阀依据本发明的阀门 件其他实施例。为避免不必要的重复，仅介绍与图l所示依据本发明的阀门件第一实施例 各自不同之处。其余部分参阅上面图l第一实施例的实施方式。 首先观察图2A-2D，其中示出电磁控制阀依据本发明的阀门件第二实施例控制活 塞的一个透视图和多个剖面图。在图2A-2D中未示出的是，控制活塞可轴向移动地容纳在 图l所示的阀门外壳内。 特别是如从图2A可以看到的那样，控制活塞3在第五环形槽15的挺杆侧与控制 活塞3的第二圆柱体底部段25相邻设有两个断开圆柱体外壳段37的壁的、在俯视图中基 本上矩形的斜口 44。斜口 44各自通入控制活塞空腔19内，由此控制活塞空腔19与控制活 塞3的外侧导流连接。斜口 44作为排出接口 T使用。 在图2的实施例中，控制活塞3的第二圆柱体底部段25楔形构成，其中，楔体46 向控制活塞3远离挺杆的侧上凸起到控制活塞空腔19内。楔体46在控制活塞空腔19内 成型两个楔形面45，它们各自过渡到斜口 44内，从而斜口 44挺杆侧的壁段为楔形面45的
9一部分。斜口44的挺杆侧壁段的壁方向47或楔形面45倾斜于轴向40取向，其中，角度e
与向着挺杆5或向着控制活塞3的第二圆柱体底部段25的取向的轴向40相关地给出。角
度9最好处于20°到60°之间的角度范围内并在该实施例中约为30° 。 如果轴向压力介质流击中楔形面45，那么该压力介质流通过作为导流面作用的楔
形面45转向斜口 44，其中，与传统的垂直于轴向的导流面相比在此能以具有优点的方式降
低冲击压力并减少涡流形成。 现在观察图3，其中示出与电磁控制阀依据本发明的阀门件第三实施例相应的阀 门件的轴向剖面图。 图3所示的阀门件与图l所示的阀门件区别如下，控制活塞空腔19内成型有向着 第二圆柱体底部段25取向的喷嘴。为此目的在第二圆柱体外壳段37的空腔侧在第二圆柱 体外壳段37的内圆周面51上环绕成型收縮控制活塞空腔19的喷嘴结构48。喷嘴结构48 在限定最窄喷嘴直径的喷嘴边52的两侧具有第一喷嘴面48和第二喷嘴面49。第一喷嘴面 48将控制活塞空腔19向第二圆柱体底部段25的方向上截锥形变细直至喷嘴边52。第二 喷嘴面50在轴向剖面中直线过渡到圆形斜口 20内，其中，第二喷嘴面50和斜口 20的壁在 轴向剖面上采取相对轴向40相同的角度。在其最窄的部位喷嘴边52上，喷嘴结构48将控 制活塞空腔19的直径从尺寸A收縮到尺寸D2 (D2 < D》。 如果轴向压力介质流进入由喷嘴结构48成型的喷嘴内，那么流动速度通过喷嘴 作用得到提高。如果加速的轴向压力介质流击中锥体42的锥形面43，那么该压力介质流 通过作为导流面作用的楔形面43和作为导流面作用的第二喷嘴面50转向圆形斜口 20，其 中，与传统方式的垂直于轴向的导流面相比在此能以具有优点的方式降低冲击压力和特别 是能够通过提高流动速度避免涡流形成。 虽然在这些实施例中介绍的是移动机构，其中控制活塞2通过借助电磁铁操纵的
挺杆5移动，但为操纵挺杆5同样可以设置其他促动器，例如像伺服电动机。此外，取代由
锥体42和楔体46形成的导流面，也可以设置其他适当成型的导流面。 虽然阀门件和所属的控制阀以用于内燃机的凸轮轴调节器的压力介质流控制的
应用进行了说明，但阀门件或控制阀同样可以用于控制其他装置上的压力介质流。附图符号列表
1阀门件2阀门外壳3控制活塞4阀门外壳空腔5挺杆6端面7压簧8第一环形阶9第二环形阶10底面11第一径向孔12第二径向孔
13第三径向孔14第四环形槽15第五环形槽16第六环形槽17第四径向孔18第五径向孔19控制活塞空腔20圆形斜口21第三环形阶22空腔开口23第一环形接板24第二环形接板25第二圆柱体底部段26第一控制边27第二控制边28第三控制边29第四控制边30第一外壳面31第一环形槽32第二环形槽33第三环形槽34圆柱体轴线35第一圆柱体外壳段36第一圆柱体底部段37第二圆柱体外壳段38第二外壳面39斜口壁40轴向41壁方向42锥体43锥形面44矩形斜口45楔形面46楔体47壁方向48喷嘴结构49第一喷嘴面50第二喷嘴面51内圆周面
100阀门件101阀门外壳102控制活塞103阀门外壳空腔104挺杆105端面106压簧107第一环形阶108第二环形阶109底面110第一径向孔111第二径向孔112第三径向孔113第六环形槽114第四环形槽115第五环形槽116第四径向孔117第五径向孔118控制活塞空腔119第六径向孔120第三环形阶121空腔开口122第一环形接板123第二环形接板124第一环形槽125第二环形槽126第三环形槽
权利要求
用于控制压力介质流的控制阀的阀门件(1)，所述阀门件(1)包括圆柱体阀门外壳(2)，所述阀门外壳(2)具有包括阀门外壳空腔(4)的在轴向(40)上延伸的第一圆柱体外壳段(35)，其中，所述第一圆柱体外壳段(35)设有各自通入所述阀门外壳空腔(4)内的第一工作接口(A)、第二工作接口(B)和压力接口(P)；和能够轴向移动地容纳在所述阀门外壳空腔(4)内的圆柱体控制活塞(3)，所述控制活塞(3)具有在轴向(40)上延伸的第二圆柱体外壳段(37)和垂直于所述轴向(40)延伸的第二圆柱体底部段(25)，所述第二圆柱体外壳段(37)和所述第二圆柱体底部段(25)至少部分界定控制活塞空腔(19)，其中，所述第二圆柱体外壳段(37)以与所述第二圆柱体底部段(25)相邻的方式设有通入所述控制活塞空腔(19)内的排出接口(T)，并且其中，所述控制活塞(3)以下述方式构成，即所述工作接口(A、B)通过所述控制活塞(3)的轴向移动能有选择地与所述压力接口(P)和所述排出接口(T)导流地连接，其特征在于，所述控制活塞(3)的所述排出接口(T)包括至少一个斜口(20、44)，所述至少一个斜口(20、44)的壁方向(41、47)采取相对于所述轴向(40)小于90°的角度(θ)。
2. 按权利要求l所述的阀门件，其特征在于，所述至少一个斜口 (20、44)的所述壁方向 (41、47)采取相对于所述轴向(40)在20°至60°的角度范围内、例如30。的角度(9 )。
3. 按权利要求1或2所述的阀门件，其特征在于，所述控制活塞(3)的所述排出接口 (T)的所述至少一个斜口 (20)具有圆形开口截面。
4. 按权利要求1或2所述的阀门件，其特征在于，所述控制活塞(3)的所述排出接口 (T)的所述至少一个斜口 (44)具有矩形开口截面。
5. 按权利要求1至4之一所述的阀门件，其特征在于，所述控制活塞(3)的所述第二圆 柱体底部段(25)设有凸起到所述控制活塞空腔(19)内的导流结构(42、46)，所述导流结构 (42、46)具有至少一个导流面(43、45)，所述至少一个导流面(43、45)将流动的压力介质流 导向向着所述排出接口 (T)的所述至少一个斜口 (20、44)的方向。
6. 按权利要求5所述的阀门件，其特征在于，所述至少一个导流面(43、45)过渡到所述 控制活塞(3)的所述排出接口 (T)的所述至少一个斜口 (20、44)内。
7. 按权利要求6所述的阀门件，其特征在于，所述至少一个导流面(43、45)和所述至少 一个斜口 (20、44)以相对于所述轴向(40)相同的角度取向。
8. 按权利要求5至7之一所述的阀门件，其特征在于，所述导流结构以锥体(42)的形 式构成。
9. 按权利要求5至7之一所述的阀门件，其特征在于，所述导流结构以楔体(46)的形 式构成。
10. 按权利要求1至9之一所述的阀门件，其特征在于，所述控制活塞空腔(19)至少部 分以向着所述控制活塞(3)的所述第二圆柱体底部段(25)取向的喷嘴的形式成型。
11. 按权利要求10所述的阀门件，其特征在于，所述喷嘴具有向所述控制活塞(3)的所 述第二圆柱体底部段(25)变细的截锥形状。
12. 按权利要求10或11所述的阀门件，其特征在于，在所述控制活塞(3)的第二圆 柱体外壳段(37)的内圆周面(51)上成型有凸起到所述控制活塞空腔(19)内的喷嘴结构 (48)。
13. 按权利要求l所述的阀门件，其特征在于，所述阀门外壳(2)具有垂直于所述轴向(40)延伸的第一圆柱体底部段(36)，其中，所述第一圆柱体底部段(36)和所述第一圆柱体 外壳段(35)界定一侧敞开的阀门外壳空腔(4)。
14. 按权利要求l所述的阀门件，其特征在于，所述第二圆柱体外壳段(37)和所述第二 圆柱体底部段(25)界定一侧敞开的控制活塞空腔(19)。
15. 控制阀，所述控制阀包括促动器和按权利要求1至12之一所述的由所述促动器操 纵的阀门件。
16. 凸轮轴调节器，具有按权利要求13所述的控制阀。
全文摘要
本发明涉及一种用于控制压力介质流的控制阀的阀门件，阀门件包括圆柱体的阀门外壳(2)，阀门外壳(2)具有在轴向上延伸的第一圆柱体外壳段(35)和垂直于轴向延伸的第一圆柱体底部段，第一圆柱体外壳段(35)和第一圆柱体底部段界定一侧敞开的阀门外壳空腔(4)，其中，第一圆柱体外壳段设有各自通入阀门外壳空腔内的第一工作接口(A)、第二工作接口(B)和压力接口(P)；以及阀门件包括可轴向移动地容纳在阀门外壳空腔内的圆柱体控制活塞(3)，控制活塞(3)具有在轴向上延伸的第二圆柱体外壳段和垂直于轴向延伸的第二圆柱体底部段，第二圆柱体外壳段和第二圆柱体底部段界定一侧敞开的控制活塞空腔，其中，第二圆柱体外壳段以与第二圆柱体底部段相邻的方式设有通入控制活塞空腔内的径向排出接口(T)，以及其中控制活塞以下述方式构成，使工作接口通过控制活塞的轴向移动能有选择地与压力接口和排出接口导流连接。阀门件的特征在于，控制活塞的排出接口包括至少一个斜口，其壁方向采取相对轴向小于90°的角度。
文档编号F16K11/07GK101755154SQ200880025034
公开日2010年6月23日 申请日期2008年5月28日 优先权日2007年7月18日
发明者约翰·施塔尔曼 申请人:谢夫勒两合公司