专利名称：用于安装在安装块中的可电磁切换的阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可电磁切换的阀以及一种用于容纳可电磁切换的阀的安装块或控制块。
背景技术：
电磁阀是一种阀，它由电磁体操纵，所述电磁体通常轴向延长到阀活塞或阀体地装配在阀壳体上并且反作用于弹簧的预紧力地电磁地吸引或推开与阀活塞/阀体机械耦联的磁性的拉伸衔铁(Zuganker)。这种类型的电磁阀也可以配备有用于阀活塞/阀体的行程检测器，以便在这种情况下可以作为伺服阀运行。在现有技术中原则上将这种电磁阀划分成直接控制阀、伺服控制阀、强制控制阀和压力控制阀。在此本发明基本上涉及直接控制阀的范畴，其中密封部件、也就是优选阀活塞或阀体直接通过电磁系统接通。在这里密封部件通常必须相对于有效的运行压力仅仅通过电 磁驱动装置从阀座上抬起。必要时由介质压力支持，同时闭合弹簧使阀保持闭合。这种阀结构形式也称为“常闭”阀(NC阀)。但是相反也存在一种阀结构形式(称为“常开”阀或NO阀)，其中弹簧使密封部件预紧在打开位置中并且电磁驱动装置强制密封部件处于闭合位置中。在电磁阀技术的领域的实际研究进程中原则上致力于以下目的缩短电磁阀、尤其是电磁换向阀的切换时间。对于这种所谓的快速切换的换向阀(tsein/tsaus < 3ms )来说，目前需要一种特别的、不同于在工业液压装置和汽车液压装置中的换向阀的通常构造的阀的结构上的实施方式。其与传统阀的不同之处此外在于
1.特别短的行程和较少的覆盖，用于实现较小的切换时间；
2.特别协调的电磁系统、优选板衔铁实施方式，用于提供所需的磁力以克服阀活塞上的动态流动力并由此保证所要求的接通时间；
3.特别设计的复位弹簧，用于克服阀活塞上的动态流动力并由此保证所要求的断开时间以及以通常的高切换频率使用时的非常高的使用寿命要求；以及
4.位于阀中的摩擦位置(TribostelIe)的特别的实施方式，用于保证由于短的切换时间以及以通常的高切换频率使用时的非常高的使用寿命要求。在这种快速切换的换向阀上的其它主要要求由在数字液压装置的范围中的计划好的应用给出，在比例阀的各个控制棱边中通过多个数字触发的、2/2换向实施方式的快速切换阀替换，其目的是提高调节动态特性以及减小故障可能性。对于这种使用情况来说尤其在下列方面存在阀的结构上的实施方式
-较小的必需的安装空间，用于具有电磁系统的阀以尽可能好的导出热量；
-制造成本最佳的进行制造；以及 -设置与快速切换阀的功能相一致的构造。在此主要的意义在于阀的结构的实施方式。
由例如按照文献DE 10 2007 047 127 Al的现有技术已知这种类型的快速切换电磁阀。该阀(以配合阀的形式)具有用于端面地打开和关闭进入接头的阀活塞，其中所述阀活塞在轴向的内部端部部段上设有穿孔的(打孔的)衔铁板。所述衔铁板可轴向移动地容纳在衔铁板腔室中，所述衔铁板腔室轴向布置在电磁体下面(也就是说在电磁体与阀活塞之间)，所述电磁体基本上由磁体芯和磁线圈组成。此外，通过弹簧沿关闭方向预紧阀活塞，所述弹簧容纳在被磁体芯包围的弹簧腔室中。在打开已知的电磁阀时，入口接头通过在阀活塞中构造的轴向的通孔产生到弹簧腔室的流体连接并从那里连接到阀的出口接头。在此上述的阀部件在打开的结构方式中单个地安装到在阀体中构造的阀孔中。
发明内容
鉴于这种现有技术本发明的目的在于，提供一种这种类型的、可电磁操纵的阀装置，其具有提高的功能性。本发明的特别的目的是，通过减小在运行中出现的机械的和/或 热的负荷延长阀装置的使用寿命。另一个特别的目的是，如此设计所述阀装置，从而使得其可以尽可能成本低廉地进行制造。该目的通过分别具有独立权利要求的特征的一种可电磁操纵的阀、一种控制装置以及一种控制块来实现。本发明的有利的设计方案是从属权利要求的主题。按照本发明的一种观点(电磁操纵的)阀目前具有阀滑块，所述阀滑块可轴向移动地支承在(阀本身的)一体或多体的阀壳体中，并且所述阀具有用于操纵阀滑块的电磁体(电磁的执行器组件)。在此这样定位电磁体，从而使得所述电磁体优选完全容纳在阀壳体中。通过这种方式实现了将在电磁体运行期间产生的热量大部分传递到阀壳体中，并由此降低了阀的、尤其是电磁体的运行温度。通过降低热负荷能够延长阀的平均使用寿命。按照本发明的有利的改进方案，所述阀壳体设计成阀筒以优选完全容纳在阀块中。因此可以预装配所述阀，由此简化并加快其安装。容纳阀筒的安装孔或容纳孔在安装块的侧面上也能够由此进行简化并因此容易进行制造，因为所有结构上的、用于延长阀滑块的轴承等的使用寿命的措施都可以转换到阀筒中。此外通过将阀筒基本上完全插入到阀块中使得电磁体同样进入到阀块中、或者说完全沉降到阀块中，从而可以将热能通过阀筒大面积地传递到阀块中。由此可以避免在电磁体中的温度积聚。为此有利的是，所述阀壳体在容纳电磁体的轴向的部段中在其外壳体面上利用传热面构造。在此该传热面本身的特征优选在于特别光滑(必要时经过磨削和/或经过抛光)的表面，所述表面与安装块尽可能多地表面接触，以便由此产生大的传热路径。必要时所述阀壳体可以至少在容纳电磁体的轴向部段中由具有良好导热性的材料制成，所述具有良好导热性的材料例如是金属材料、比如像铝、铜或类似材料或者附加地利用这种材料在外壳侧面进行涂层，以便良好地传热到安装块上。此外，阀壳体的外壳侧面优选沿着支承在阀壳体中的阀滑块的纵向划分成与阀的接头的数量相对应的数量的圆周凸肩，所述圆周凸肩从阀壳体的轴向的端部部段开始分级地朝向容纳电磁体的阀壳体部段径向地扩展。该构造能够特别简单地制造并因此是成本低廉的。如此成形的阀筒的装配也是没有问题的。在此已经证实特别有利的是，各个圆周凸肩通过径向突出的圆周密封条轴向地限定，其直径同样从阀壳体的轴向的端部部段开始分级地朝向容纳电磁体的部段增加，其中容纳电磁体的阀壳体部段的半径大于直接轴向相邻的、最大直径的圆周密封条的半径。通过密封条实现用于阀块中的阀筒的接头腔室，所述接头腔室简单地密封。这同样有助于减少制造费用。因此，按照本发明的(液压)控制装置规定了一种控制块或安装块，所述控制块或安装块利用至少一个阀容纳孔构造，并且按上述权利要求中任一项所述的阀如此安装到所述阀容纳孔中，从而使得阀筒的容纳电磁体的部段或者说电磁体(基本上)完全容纳(在其中沉降)到控制块中。由此实现了那些上述的已经借助于按照本发明的阀所提到的每种优点。也就是说保证最佳地从阀壳体传热到安装块。此外，将对于阀来说必需的结构空间减少到最小，这尤其对于在数字液压装置中的应用情况来说是有意义的。在使用预装配的阀筒的情况下，在安装块中制造阀孔是简单的并因此是成本低廉的。因此其特别适合于安装大量的工件，因为其例如可以借助于所谓的分级模具进行制造。因此可以使切削费用保持较小。在此有利的是，借助盖板固定分别安装到至少一个阀孔中的阀，所述盖板旋紧到 安装块或控制块上。在此盖板在优选的实施例中可以利用触点构造(可从外面自由接触的)或者说配备有触点，通过所述触点可以触发电磁体。但是替代地也可以使盖板利用入口开口(ZugangsSfTnung)(通孔)构造,所述入口开口用于引导导线和/或插头。此外有利的是，阀容纳孔至少在与阀筒的磁体容纳部段(在安装以后)接触的区域中优选形成与阀筒的挤压配合，以便保证最佳地传热。替代地或附加地可以在在安装块中在阀筒与容纳孔之间至少局部地引入导热膏。此外，对于按照本发明的、用于容纳至少一个按照本发明的阀的控制块或安装块来说规定，所述控制块或安装块通过至少一个用于阀的容纳孔(盲孔)构造，所述容纳孔在安装块中划分成与阀接头的数量相对应的多个内部的圆周凸肩。所述内部的圆周凸肩从容纳孔的轴向(内部)的端部部段开始分级地朝向控制块外侧面径向地扩展，其中在安装块中例如光滑壁地(例如通过磨削或抛光)构造沿这个方向的最后的圆周凸肩，以优选挤压配合地容纳阀的轴向的壳体部段，所述轴向的壳体部段容纳有电磁体。由此能够使阀筒的容纳磁体的部段与安装块保持最大的面接触，并由此能够以最小可能的阀结构尺寸将特别多的热能传递到块中。此外，为了实现所提出的目的按照本发明的另一方面，(电磁操纵的)阀具有阀滑块，所述阀滑块可轴向移动地支承在构造在阀壳体(实施为阀筒)中的阀孔中；并且所述阀具有电磁的执行器组件(电磁体)，以优选相对于复位弹簧(牵引地)操纵阀滑块。所述阀滑块按照本发明具有多个轴向间隔距离地布置的外圆周槽形式的控制窗口，所述控制窗口与由轴向间隔距离地布置的内部圆周槽在阀壳体的阀孔中构造的、用于打开和关闭阀的控制棱边共同作用。有利地，所述阀滑块的控制窗口通过密封部、尤其是缝隙密封部在流体上分开，所述缝隙密封部在阀滑块上容纳在所述控制窗口之间或者容纳在阀孔中并且密封地压靠到相应的其它构件上。此外，阀滑块中的控制窗口与阀壳体中的控制棱边共同作用地优选构造至少两个同向操纵的打开横截面/关闭横截面。也就是说，在阀孔中存在至少三个内部圆周槽的情况下，在操纵电磁执行器组件时同时同向地导通或截止在由此构造的阀壳体中的中心圆周槽(优选相当于泵接头)与轴向的外圆周槽(优选相当于工作接头)之间的(至少两个)流体流动路径(Fluidstromungspfad)。由此在结果中弓丨起在控制窗口内部的沿相反的流动方向的流体流动，由此反向地相互抵消或者说减小作用到控制滑块上的动态流动力。由此可以更快地接通控制滑块，因为基本上仅仅必须克服惯性矩。也就是说，阀滑块优选由于通过相同压力加载的相同的表面反向地对齐，从而不仅液压静力地而且液压动力地进行力补偿。此外有利的是，电磁的执行器组件具有磁体钵、容纳在磁体钵中的线圈以及隔离环或者说在磁体钵上构造的轴向突起，所述轴向突起在由阀孔(在轴向上延长到阀滑块)构造的操纵部段内部支承在阀壳体上，以便轴向上在磁体钵与阀滑块之间定义衔铁腔室。在所述衔铁腔室中，与阀滑块直接耦联的衔铁板通过由隔离环或突起确定的路段在轴向上活动地安置。由此可以使如滑块和衔铁板的各个构件紧凑地构造，由此能够减小其重量进而减小感应的惯性矩。这同样有助于缩短阀切换时间。也有利的是，所述阀孔沿轴向以具有连续增加的直径的多个级构造，其中容纳阀滑块的部段是单级的并且容纳电磁的执行器组件的部段同样至少是单级的，其具有大于通孔的阀滑块部段的直径的直径。 最后本发明的一个方面规定了一种阀，其具有阀滑块，所述阀滑块可轴向移动地支承在构造在阀壳体中的阀孔中；并且所述阀具有电磁的执行器组件以优选牵引地操纵阀滑块，必要时反作用于复位弹簧。按照本发明，所述阀滑块具有至少一个圆周槽形式的(至少一个)控制窗口，所述控制窗口与由轴向间隔距离地布置的圆周槽在阀壳体的阀孔中构造的、用于打开和关闭阀的控制棱边共同作用。所述控制窗口可以通过轴向间隔距离地布置的密封部、优选缝隙密封部封闭，所述缝隙密封部压靠到阀孔的内壁上。此外有利的是，所述阀构造成阀筒形式的滑阀，所述阀的阀壳体在外侧具有轴向连续的、径向增加的分级的圆周凸肩。由此可以将(已经预装配的)阀以简单的方式例如安装到安装块中。在这里阀滑块优选也由于通过相同压力加载的相同表面反向地对齐，从而不仅液压静力地而且液压动力地进行力补偿。优选在阀滑块的端部部段上例如通过挤压、粘接等方式固定由磁材料制成的衔铁板，其中此外优选之后(也就是说在将衔铁板固定在阀滑块上之后)共同最终加工、尤其热处理和/或表面涂层用于同心地对齐的阀滑块和衔铁板。由此可以减小公差进而提高阀的使用寿命。为了延长阀的使用寿命以有利的方式也有助于，阀壳体至少在其外部径向圆周表面的区域中和/或在其内部的阀孔的区域中是经过热处理的和/或经过表面涂层的。附加地或替代地也可以使阀滑块至少在其外部的径向圆周表面的区域中是经过热处理的和/或经过表面涂层的。由此可以避免在相互滑动的构件的区域中的磨损。最后有利的是，阀滑块设有轴向的泄漏通孔，所述泄漏通孔使衔铁腔室与阀的泄漏接头流体连接。其优点在于，一方面减小了作用到衔铁板上的流体阻力，并且减小了阀滑块的重量。由此缩短了阀的切换时间。
下面借助于优选的实施例参考附图对本发明进行详细解释。
图I示出了按照本发明的第一优选的实施例的电磁阀的纵剖面图，在NC阀的变形方案中在阀壳体中的电磁体与磁体容纳腔室底部之间具有隔离环以定义衔铁板腔室；
图2示出了 NC阀的不具有隔离环的变形方案的、按照图I的电磁阀的纵剖面 图3示出了阀固定部的、优选固定板或盖板的形式的俯视 图4示出了按照本发明的第二优选的实施例的电磁阀的纵剖面图，在NC阀的变形方案中在阀壳体中的电磁体与磁体容纳腔室底部之间具有隔离环以定义衔铁板腔室；
图5示出了 NC阀的不具有隔离环的变形方案的、按照图4的电磁阀的纵剖面 图6示出按照本发明的、具有反向的流动方向的第二优选实施例的双控制棱边阀的工作原理；
图7以NC实施方式和NO实施方式示出了用于按照本发明的第一优选实施例的阀的切换标志；
图8以NC实施方式和NO实施方式示出了用于按照本发明的第二优选实施例的阀的切换标志；
图9示出了安装块的纵剖面图，所述安装块具有安装好的、按照第二优选实施例的阀； 图10示出了根据图9的安装块的透视的纵剖面图。
具体实施例方式在图I中示出了按照本发明的第一优选实施例的单控制棱边实施方式的电磁阀结构形式的快速切换的换向阀的纵剖面图。第一实施例的阀以阀筒(Ventilpatron)的形式(2/2筒式换向阀)构造，并因此具有基本上圆柱形的阀特有的壳体1，在其中构造轴向连续的阀孔。在此原则上能够将阀孔划分成两个部段，即一个构造多个控制棱边的阀滑块部段和一个容纳电磁的执行器组件的操纵部段。阀孔的阀滑块部段在本实施例中根据图I单级地以小的孔直径实施，其中两个轴向间隔距离地布置的圆周槽成形到(阀)通孔的滑块部段中。在阀壳体I的配属于滑块部段的轴向端面上径向车削(或者说扩展)通孔的滑块部段，其中径向车削有内螺纹。将止挡螺纹紧固件16旋入到内螺纹中，轴向延伸的泄漏通孔L成形到所述止挡螺纹紧固件中。对此替代地也可以考虑的是，代替止挡螺纹紧固件16使用密封塞，所述密封塞被压入到阀孔中。通孔的直接连接到通孔的滑块部段上的操纵部段具有相对于滑块部段显著更大的内径，其中径向上内部的过渡棱边夹在通孔的操纵部段与滑块部段之间。操纵部段轴向延伸直到阀壳体I的另一个轴向的端面，其中操纵部段在壳体I的轴向的端面区域或者说端部区域径向地车削(或者扩展)成两个轴向间隔距离地布置的台阶。通孔的操纵部段的在轴向上后面的车削台阶具有内螺纹，具有外螺纹的环的形式的闭锁螺纹紧固件11旋入到所述内螺纹中。对此替代地也可以通过密封塞替换闭锁螺纹紧固件11，所述密封塞被压入到阀孔中。在轴向通孔的滑块部段中可轴向移动地安装阀滑块2。阀滑块2在其中间部段中具有控制窗口(以圆周槽的形式)，如此布置和构造所述控制窗口，从而对于阀滑块2抵靠在止挡螺纹紧固件16上(关闭位置)的情况来说，两个在通孔的滑块部段中成形的内部圆周槽(它们构成阀的控制棱边)由阀滑块2流体分开。此外阀滑块2设有轴向的通孔，所述轴向的通孔与止挡螺纹紧固件16中的泄漏孔L流体连接。在阀滑块2的内部(背离止挡螺纹紧固件16)的端部部段上固定安置扁平衔铁(衔铁板)3。板状的扁平衔铁3优选具有多个轴向通孔(扁平衔铁也是穿孔的)并且在此轴向移动地固定在通孔的大直径的操纵部段上。通过扁平衔铁3 (衔铁板)中的通孔数量和大小可以影响在操纵部段中泄漏的流体的液压阻尼或者说切换时间。在到扁平衔铁3 (离开阀滑块2)的预先确定的轴向距离中在通孔的操纵部段中布置执行器组件。该预先确定的轴向距离按照本实施例借助隔离环15来调整，所述隔离环支承在通孔的操纵部段的底部上并且用作执行器组件用的轴向止挡。执行器组件本身由外部的、套筒状的磁体钵4组成，所述磁体钵安装在通孔的操纵部段中并且抵靠在隔离环15的端面上。在磁体钵4中安装线圈支架5，在所述线圈支架上缠绕线圈6。在线圈支架5中还在其背离扁平衔铁3的端面上安装接触销7，所述接触销轴向一直延伸到环形的闭锁螺纹紧固件11前面。磁体钵4具有内部的通孔，止挡销17安 装到所述内部的通孔中。在止挡销17中在朝向扁平衔铁3的端面上成形轴向的盲孔，阀弹簧18安装到所述盲孔中。在此阀弹簧18朝向止挡螺纹紧固件16将预紧力施加到阀滑块2上。在止挡销17的背离预紧弹簧18的端面上成形支承轴颈，所述支承轴颈流体密封地安装在密封盘8中。在此密封盘8密封地径向支承在(阀)通孔的操纵部段上并且在此轴向支承在环形的闭锁螺纹紧固件11上。因此密封盘8在闭锁螺纹紧固件11上形成用于预紧弹簧18的支座。最后波弹簧19轴向地中间接合在磁体钵4与密封盘8之间，所述波弹簧同样支承在作为支座的密封盘8上并且使磁体钵4压靠到用于轴向公差补偿的隔离环15上。在此接触销7穿过波弹簧19以及密封盘8突出到闭锁螺纹紧固件19。为此在密封盘8中成形相应数量的通孔，由绝缘衬套、O形环以及支承盘组成的接触销密封部件10优选安装到所述通孔中并且所述接触销密封部件在接触销7的区域中密封通孔。此外要指出的是，密封盘8具有环绕的O形环9，所述O形环安装在密封盘8中的圆周槽中并且压靠到通孔的操纵部段的内壁上。阀壳体I在其外侧面上具有多个轴向间隔距离地布置的、带有不同直径的圆周凸肩。具体地说，阀壳体I的外圆周侧面根据图I基本上划分成三个圆周凸肩。在阀壳体I的滑块部段区域中构造两个圆周凸肩，所述两个圆周凸肩从壳体I的一个端面开始(在该端面上车削出止挡螺纹紧固件16)台阶式地径向扩展。在阀壳体I的操纵部段区域中成形另一个圆周凸肩，所述另一个圆周凸肩在阀壳体的整个操纵部段上沿轴向延伸。在阀壳体I的限定操纵部段的端面上成形轮缘形的法兰，所述法兰在将阀装配阀在安装块中时抵靠在安装块上并由此定义或者说限定筒状的阀壳体在安装块或阀块中的导入深度。此外通过径向突出的圆周密封条轴向限定各个圆周凸肩。在本实施例中在限定阀壳体I的滑块部段的端面(在该端面上车削出止挡螺纹紧固件16)的区域中成形具有第一直径Dl的第一圆周密封条，所述第一直径大于轴向直接邻接的圆周凸肩的直径。这个圆周凸肩轴向在内侧通过另一个具有大于第一圆周密封条直径Dl的直径D2的圆周密封条限定，其中第二密封条的第二直径D2同样大于在阀壳体I的滑块部段中的另一个同样轴向直接在后面邻接的圆周凸肩的直径。最后，所述另一个圆周凸肩通过在操纵部段区域中具有最大直径D3的圆周凸肩限定，在其中在两个圆周凸肩之间的过渡区域中成形圆周槽，密封环14嵌入到所述圆周槽中。在此要指出的是，所有的圆周密封条利用圆周槽成形，相应的密封环14安装到所述圆周槽中。当阀壳体I安装在安装块或阀块中时，通过这种方式可以将在本实施例中的三个轴向间隔距离地布置的圆周凸肩流体密封地相互分开。最后还要指出的是，关于阀壳体I的滑块部段的区域中的(阀)通孔中的圆周槽的在阀壳体I的滑块部段中的两个圆周凸肩之间的、几何相对位置。即在该情况下，两个圆周凸肩基本上放置在与通孔内部的两个圆周槽相同的轴向平面上并且通过径向延伸的孔相互流体连接。在这种情况下，两个在外侧成形在阀壳体的滑块部段中的圆周凸肩形成泵接头P以及工作接头A。因此上述的阀是一种单控制棱边实施方式的电磁阀结构形式的2/2换向阀。在图2中所示的、单控制棱边实施方式的快速切换的换向阀同样在其结构构造上基本上与根据图I的、单控制棱边实施方式的快速切换的换向阀相一致。根据图2的阀相 对于根据图I的阀的唯一结构上的差别在于，在根据图2的阀的实施方式中省去了上述的隔离环15，所述隔离环现在被磁体钵4上的轴向的环形突起替代，所述突起与磁体钵4 一体地成形。其具有以下优点缩小了公差链并由此使阀更精确地保持可预见的功能特性。因此在图I和图2中所示的阀基本上是具有下面所提到的接头的、滑块实施方式(NC阀)的电操纵的2/2换向阀，
-P表示泵接头或者说压力油供给装置；
-A表示工作接头；以及 -L表示用于导出泄漏油的油箱接头。 在此要注意的是，泵接头P和工作接头A可以相互替换。也需要指出的是，按照根据本发明的根据图I和2的电磁操纵的阀的使用领域，泵接头P也可以是油箱接头T。此外如在图7中所示，所述阀可以以两个不同的切换标志来表示。在图7左侧示出的实施方式中，阀在静止状态中是闭合的。这种阀也称为NC阀(NC表示“常闭”)。这种阀在电磁体的操纵状态中完全打开。它对应于在图I和2中示出的结构形式。在图7右侧示出的实施方式中，阀在静止状态中是打开的。这种阀通常称为NO阀(NO表示“常闭”)。因此这种阀在电磁体的操纵状态中完全闭合。在这种情况下，预紧弹簧18定位在止挡螺纹紧固件16的侧面上，以便使阀滑块压靠到止挡销17上。电磁体在这种情况下没有牵引作用(如根据图I和2那样)，而是在阀滑块2上具有挤压作用。对于下面的描述来说仅仅考虑到NC实施方式，因为NO实施方式仅仅是在阀滑块上的变化，以改变相应的功能。在阀的静止状态(根据图I是NC实施方式冲使阀滑块2通过阀弹簧18压靠到止挡螺纹紧固件16上。由此中断在阀滑块2的P通道与A通道(接头)之间的连接，从而没有体积流能够流动。对于弹簧18的、滑块2的定位所需的预紧力通过将弹簧18安装到止挡销17中的相应的安装腔室中来实现。所述止挡销如以上已经说明的那样支承在密封盘8上，所述密封盘通过闭锁螺纹紧固件11固定在阀壳体I中。所述密封盘8还承担固定执行器组件的功能。通过波弹簧19使由软磁烧结的材料制成的磁体钵4压靠到由非磁化的材料制成的隔离环15上，所述隔离环本身支承在阀壳体I上。在此隔离环15 —方面承担在操纵磁体时调整剩余气隙(预先确定的轴向间距)的功能，并且另一方面减少了执行器的漏损量(Streufluss)。波弹簧19的功能基本上在于补偿由加工引起的、现有公差链的公差并且限定了磁体钵4上的装配力。对于这个实施方式替代地可以考虑在图2中所示的阀构造。其中可以通过止挡销
17中以及磁体钵4中的台阶省去隔离环15，这减小了公差链以及与此相关的制造和装配成本。在通过扁平衔铁3操纵执行器时磁路闭合，所述扁平衔铁例如借助于挤压连接(Pressverband)收缩到滑块2上。在阀的这种运行状态中，滑块2接触在止挡销17上，因此所述滑块确定了阀的行程。为了导出由于结构上存在的、在滑块2与阀壳体I之间的密封间隙而引起的泄漏，滑块2空心地(阀滑块2中的轴向通孔)实施到容纳扁平衔铁3的腔室中，通过所述滑块使扁平衔铁腔室与泄漏接头L连接。由此避免了扁平衔铁腔室中的不允许的闻压力提升。
在接头A与扁平衔铁腔室以及接头P与泄漏油接头L之间产生的泄漏量通过L接头导出。通过所提到的、但是在此没有详细定义的密封部件14分开在阀壳体I与周围的接头孔之间的接头通道。该密封部件例如可以是R形环、具有相应的支承环的O形环，但是也可以是每种其它形式的密封部件。其它外部的密封位置位于密封盘8与阀壳体I之间以及接触销7与密封盘8之间，以密封利用介质充满的执行器腔室。在图4和5中示出了按照本发明的快速切换的换向阀的第二实施例，但是在这里所述换向阀是双控制棱边实施方式的。出于更好地理解的原因接下来仅仅详细说明第二实施例的那些技术特征，根据图4和5的双控制棱边实施方式的换向阀与上述的、根据图I和2的单控制棱边实施方式的换向阀的不同之处正在于这些技术特征。根据图4的电磁操纵的快速切换的换向阀与根据图I和2的电磁阀一致，同样轴向地划分成滑块部段和操纵部段。根据图4的阀的操纵部段不仅在阀孔内部而且在阀壳体I的外圆周上都对应于根据图I的电磁阀的操纵部段，从而在此可以参阅上面与此相关的描述内容。根据图4的电磁阀在滑块部段的区域中与根据图I和2的电磁阀不同。在这里在阀壳体I中构造的连续的阀孔利用三个轴向间隔距离地布置的圆周槽成形(在第一实施例中是两个)。与此相应地，按照第二优选的实施例阀滑块2具有两个轴向间隔距离地布置的控制窗口，所述控制窗口如此布置以及设计尺寸，从而使得阀滑块2在与止挡螺纹紧固件
16接触时使三个圆周槽流体密封地相互分开。在图4中(并且也在图5中)示出这种切换状态。在滑块部段区域中阀壳体I的外部圆周侧面同样与根据图I和2的实施例一致地划分成与阀孔中圆周槽的数量相对应的数量的外部圆周凸肩。在这里也在阀壳体I的端面区域中形成具有小直径ADl的第一圆周凸肩，所述第一圆周凸肩轴向地朝向操纵部段过渡到具有中间直径AD2的第二圆周凸肩，所述第二圆周凸肩又沿着轴向邻接到具有更大直径AD3的第三圆周凸肩上。最后，所述第三圆周凸肩沿轴向在阀壳体I的操纵部段区域中由具有最大直径AD4的圆周凸肩限定。圆周凸肩ADl至AD3还通过圆周密封条相互分开,其中第一圆周密封条在阀壳体I的滑块部段的外部端面上构造。该圆周密封条具有比直接邻接到其的第一圆周凸肩ADl更大的直径D1。在第一与第二圆周凸肩ADI, AD2之间设有另一个圆周密封条，所述另一个圆周密封条具有大于第二圆周凸肩AD2的直径D2。最后在第二与第三圆周凸肩AD2,AD3之间成形最后的圆周密封条,其具有大于第三圆周凸肩AD3、但是小于在阀壳体I的操纵部段的区域中的圆周凸肩AD4的直径D3。所有圆周密封条Dl至D3以及在操纵部段区域中的圆周凸肩AD4在到直接轴向地邻接的第三圆周凸肩AD3的过渡区域中利用圆周槽构造，密封环14安装到所述圆周槽中。因此在图4中所示的电磁阀基本上是具有以下接头的、滑块实施方式的电磁操纵的2/2换向阀，
-P表示泵接头或者说压力油供给装置；
-A1表示第一工作接头；
-A2表示第二工作接头；以及 -L表示用于排出泄漏油的油箱接头。在此该油箱接头L以轴向的通孔的形式穿过止挡螺纹紧固件16构造。此外，泵接 头P代表穿过中间的、也就是第二圆周凸肩AD2，相反地两个工作接头A1和A2穿过阀壳体I的滑块部段区域中的第一和第三圆周凸肩AD1，AD3成形。三个圆周凸肩ADl至AD3在阀壳体I的滑块部段区域中分别基本上定位在具有在阀壳体I的通孔中的内部圆周槽的轴向平面上，并且通过阀壳体I中的径向孔与各个从属的圆周槽流体连接。按照本发明的第二优选实施例的阀功能如下所述
在阀的静止状态(见图I)中，阀滑块I通过阀弹簧18压靠到止挡螺纹紧固件16上。由此中断P接头与A1接头以及A2接头之间的连接，从而体积流不能流动。弹簧18的、对于滑块2的定位来说必需的预紧力通过将弹簧18安装到止挡销17中的相应的安装腔室中来实现。这个止挡销支承在密封盘8上，所述密封盘通过闭锁螺纹紧固件11固定在阀壳体I中。密封盘8还承担固定执行器组件的功能。通过波弹簧19将同样由软磁烧结材料制成的磁体钵4压靠到由非磁化材料制成的隔离环15上，所述隔离环本身支承在阀壳体I上。因此隔离环15与第一优选实施例相一致地一方面承担在操纵磁体时调整剩余气隙的功能，并且另一方面减小了执行器的漏损量。在这里波弹簧19的功能也基本上在于，补偿现有公差链的、由制造引起的公差，并且用于限定在磁体钵上的装配力。替代这种实施方式也可以考虑在图5中所示的阀结构。其中可以通过止挡销17中以及磁体钵4中的台阶省去隔离环15，这减小了公差链并由此减小了加工和装配成本。在通过扁平衔铁3操纵执行器时磁路闭合，所述扁平衔铁例如借助于挤压连接收缩到滑块2上。在阀的这种运行状态中，滑块接触在止挡销17上，因此所述滑块确定了阀的行程。如在图6中所示，在打开滑块2时体积流从接头P通过第一控制棱边流动到接头A1,并且同时通过第二控制棱边从接头P流到接头A2。通过在此产生的相反指向的流动方向使得在阀滑块2上的动态流动力相反地构造并且由此减小。通过这种方式可以减小用于接通/断开阀的力需求/能量需求。为了导出由于在滑块2与阀壳体I之间在结构上存在的密封缝隙产生的泄漏量同样空心地实施滑块2。由此避免了在磁体腔室中不允许的高压力提升。在接头A1和A2与磁体腔室或者说衔铁腔室以及接头P与泄漏油接头L之间产生的泄漏量通过L接头导出。在图9和10中示出了安装块或控制块，在其中例如安装按照本发明的第二优选实施例的阀。但是替代地也可以使用按照第一优选实施例的阀。为此安装块利用分级的容纳孔构造，所述容纳孔由具有四个孔径级的盲孔组成，其中具有最小直径的级在盲孔的内部的端部部段上构造，并且轴向连接在其上的级朝向安装块的端面径向增加地扩展。在此，级的直径基本上相当于相应的圆周密封条的直径或者说阀壳体I在操纵部段中的外径，从而可以使筒状的阀壳体I从安装块的端面开始安装到盲孔中并且在此密封部件14密封地抵靠在盲孔上。阀筒如此深地插入到盲孔中，从而使得阀壳体I的操纵部段进而使得容纳在其中的电磁执行器组件完全容纳在盲孔中。在此插入深度限定了 在阀壳体I的端面上(在操纵部段侧面上)的轮缘形的止挡法兰，所述止挡法兰在将筒插入到盲孔中时与安装块的外表面接触。在阀壳体的操纵部段区域中，盲孔具有这样的直径，从而使得阀筒在这个区域中优选挤压配合在盲孔中。由此在这个区域中实现阀壳体I与安装块之间的最大可能的表面接触，以便保证最佳地从阀壳体传热到安装块上。但是对此替代地也能够选择使盲孔在阀壳体的操纵部段的区域中的直径略微大于阀壳体I的相应外径(优选是间隙配合)，由此在阀壳体I与盲孔之间在这个区域得到连续的环形缝隙隙。该缝隙允许利用导热膏进行阀壳体I的表面覆盖的嵌入/涂层，以便改善从阀壳体I到安装块中的传热。利用盖板13固定阀筒，所述盖板通过固定螺纹紧固件12旋紧在安装块的外侧面上。但是替代地也可以使板13通过位于容纳孔中的固定螺纹固定在安装块上。根据图10盖板13具有基本上中心构造的通孔，以便实现与电磁操纵的执行器组件的接触销7的外部接触，所述接触销穿过密封盘8轴向地突出。但是替代地也能够使盖板13设有接触销适配体(Kontaktstiftadapter)(未详细示出),所述接触销适配体在将板13安置到安装块的外侧面上时在一端与接触销7接触并且在接触板13的另一侧上构造成可自由接触的接头。在这种情况下也能够在盖板13中已经集成导线，所述导线通过装配盖板13类似自动地连接到接触销上，以便可以与未示出的电控制装置连接。盲孔在安装阀筒时穿过在阀壳体I上成形的圆周密封条相互流体密封地划分成三个环状腔室，所述环状腔室构造成压力接头P以及两个负载接头Al和A2。在安装块中还成形多个孔，所述孔与环状腔室连接并且引导到安装块或者说控制块(未详细示出)的外部接头。附图标记列表
I阀壳体
2滑块(滑块和扁平衔铁组成滑块组件)
3扁平衔铁
4磁体钵(磁体钵、线圈支架、线圈、接触销、密封盘、密封部件、接触密封部、隔离环组成执行器组件)
5线圈支架 6线圈 7接触销 8密封盘 9密封部件10接触密封部15隔尚环11闭锁螺纹紧固件12固定螺纹紧固件13盖板
14密封部件阀壳体安装孔
16止挡螺纹紧固件
17止挡销
18阀弹簧 19波弹簧 ADl第一圆周凸肩
AD2第二圆周凸肩
AD3第三圆周凸肩
AD4第四圆周凸肩
P栗接头
L用于导出泄漏油的油箱接头A工作接头(通用)
Al第一工作接头A2第二工作接头
Dl至D3密封条的第一直径至第三直径
权利要求
1.具有阀滑块(2)以及用于操纵所述阀滑块(2)的电磁的执行器组件的阀，所述阀滑块能够轴向移动地支承在阀壳体(I)中，其特征在于，所述电磁的执行器组件优选完全容纳在所述阀壳体(I)中。
2.按权利要求I所述的阀，其特征在于，所述阀壳体(I)构造为阀筒以优选完全地容纳在安装块中。
3.按上述权利要求中任一项所述的阀，其特征在于，所述阀壳体(I)在容纳所述电磁的执行器组件的轴向的部段中在所述阀壳体的外部的外壳侧面上构造有优选光滑的传热面，其中所述阀壳体(I)至少在所述轴向的部段中进一步优选由金属材料制成。
4.按权利要求3所述的阀，其特征在于，所述阀壳体(I)的外壳侧面沿着支承在所述阀壳体中的阀滑块(2)的纵向具有与所述阀的接头的数量相对应的数量的圆周凸肩，所述圆周凸肩从所述阀壳体(I)的轴向的端部部段开始分级地朝向容纳所述电磁的执行器组件的部段径向地扩展。
5.按权利要求4所述的阀，其特征在于，所述各个圆周凸肩通过径向突出的圆周密封条轴向地限定，其直径同样从所述阀壳体(I)的轴向的端部部段开始分级地朝向容纳所述电磁的执行器组件的部段增加，其中容纳所述电磁的执行器组件的部段的半径大于直接轴向相邻的、最大直径的圆周密封条的半径。
6.具有控制块的控制装置，其中至少一个按上述权利要求中任一项所述的阀如此安装到所述控制块中，从而使得所述电磁的执行器组件优选完全容纳到所述控制块中。
7.按权利要求6所述的控制装置，其特征在于，所述盖板(7)，所述盖板旋紧在所述安装块或控制块中以在所述安装块或控制块中锁定至少一个阀，其中所述盖板(7)优选配备有用于所述电磁的执行器组件的电接头，或者具有用于导线和/或插头的轴向的贯通开□。
8.按权利要求6或7所述的控制装置，其特征在于，所述至少一个阀的容纳所述电磁的执行器组件的部段通过所述传热面的区域在所述控制块中挤压配合。
9.按权利要求6或7所述的控制装置，其特征在于，在所述至少一个阀的容纳所述电磁的执行器组件的部段与所述控制块之间构造环形缝隙，所述环形缝隙利用导热膏填充。
10.用于容纳至少一个按述权利要求I至5中任一项所述的阀的控制块，所述控制块具有至少一个用于所述阀的容纳孔，其特征在于，将所述容纳孔划分成与所述阀的接头的数量相对应的多个圆周凸肩，所述圆周凸肩从所述阀孔的轴向的端部部段开始分级地朝向控制块外侧面径向地扩展，其中进一步优选光滑壁地构造沿着这种方向的最后的圆周凸肩，以优选挤压配合地容纳所述阀的容纳所述电磁的执行器组件的轴向的部段。
全文摘要
本发明公开了一种具有阀滑块(2)以及用于操纵磁体滑块的电磁体(6)的阀，所述阀滑块能够轴向移动地支承在阀壳体(1)中。所述电磁体在此优选完全容纳在所述阀壳体(1)中。此外，本发明还公开了一种用于容纳至少一个这种阀的控制块，所述控制块具有至少一个用于所述阀的容纳孔，将所述容纳孔划分成与所述阀的接头的数量相对应的多个圆周凸肩(AD1,…,AD4)，所述圆周凸肩从所述阀孔的轴向的端部部段开始分级地朝向控制块外侧面径向地扩展，其中进一步优选光滑壁地构造沿着这种方向的最后的圆周凸肩，以优选挤压配合地容纳所述阀的容纳所述电磁的执行器组件的轴向的部段。
文档编号F16K31/06GK102762904SQ201080064308
公开日2012年10月31日 申请日期2010年12月14日 优先权日2009年12月21日
发明者K.S.陈, M.卡布斯特, R.施托克, S.勒德, T.戈尔德 申请人:罗伯特·博世有限公司