带有互锁部的通量收集器以及制造带有该通量收集器的电磁阀组件的方法与流程

本发明总体上包括通量收集器和制造带有通量收集器的电磁阀组件的方法。

背景技术：
电磁阀有时具有线圈，该线圈能够载有电流以产生电磁磁场，使得衔铁在阀中移动。通量收集器有时放置成靠近包围衔铁的线圈以收集通量，因此疏导磁场以协助衔铁的移动。

技术实现要素：
例如用于电磁阀组件的设备包括大致环形的通量(磁通)收集器，该通量收集器具有第一弧形部和至少一个附加弧形部。第一弧形部和至少一个附加弧形部相互配合地构造为彼此互锁以形成基本环形的通量收集器。该环形通量收集器能够用在电磁阀组件中，该电磁阀组件具有阀体，该阀体在其外表面上带有槽。第一弧形部和至少一个附加弧形部相互配合地构造为彼此互锁，从而当该第一弧形部和该至少一个附加弧形部插入到所述槽中以在所述槽处包围(环绕)该阀体时形成大致环形的通量收集器。可移动的衔铁(armature)位于从通量收集器沿径向向内的阀体内部。用于制造电磁阀组件的方法包括：将通量收集器的弧形部插入到所述阀体的外部槽中，从而使得弧形部彼此互锁以在所述槽处包围阀体并且形成环形通量收集器。阀体能够被车削，其中在所述阀体的外表面上切削出所述槽。环形通量收集器因此不需要与所述阀体一体地铸造。附图说明当参考附图进行考虑时，从以下的对用于实现本发明的最好的示例的详细说明中，本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点将非常明显。图1是环形通量收集器的弧形部的示意立体图。图2是通过将图1的弧形部与另一个弧形部互锁而形成的环形通量收集器的示意立体图。图3是图1的弧形部的凹部的示意局部平面图。图4是图1的弧形部的突出部的示意局部平面图。图5是图1的第一弧形部的示意前视图。图6是包括图2的环形通量收集器的电磁阀组件的沿图7的线6-6的示意截面图。图7是图6的电磁阀组件的示意立体图。图8是经受车削作业以形成图6和图7的电磁阀组件的阀体的工件的示意图。图9是图8的车削作业之后的图6和图7的阀体的示意侧视图，其示出了在外表面上切削的槽。图10是图6和图7的电磁阀组件的一部分的示意立体图，其示出了放置在阀体上的槽中的通量收集器。图11是图6的电磁阀的阀壳体的示意平面图。图12是制造图6和图7的电磁阀组件的方法的流程图。具体实施方式参考附图，其中类似的附图标记在几个附图中表示类似的组件，图1示出了如图2所示的称为环形通量收集器12的设备的第一弧形部10。如图2所示，第一弧形部10构造为与第二弧形部14互锁以形成环形通量收集器12。虽然只有两个弧形部10、14形成环形通量收集器12，但是在本发明的范围内，三个或以上弧形部能够构造为彼此互锁以形成环形通量收集器。弧形部10、14能够是钢或者其他任何能够磁化以承载磁通量的材料。环形通量收集器12能够用在如图6所示的电磁阀组件16中，但它的用途不限于电磁阀组件。如在本文中所解释的，环形通量收集器12的构型使得可以使用车削的阀体18，但是也可以使用铸造的阀体或者根据不同的工艺制造的阀体。参考图12的流程图对制造电磁阀组件16的一个方法200进行说明并且在本文中对该方法进行讨论。在图1中示出的第一弧形部10具有带有第一形状的第一端部20和带有第二形状的第二端部22。具体地，第一端部20的第一形状由具有第一特征部的第一径向延伸表面24限定，该第一特征部例如为从表面24延伸的凹部(狭槽，插槽)26。第二端部22的第二形状由具有第二特征部的第二径向延伸表面28限定，该第二特征部例如为从表面28延伸的突出部30。凹部26和突出部30是在本发明的范围内可以使用的第一和第二特征部的示例。第一弧形部10的第一、第二端部20、22的形状可以分别由设计成彼此互锁的其他的第一和第二特征部限定。图3示出了：凹部26具有开口32，该开口32带有突起部34，该突起部34在该开口32处向内延伸以使凹部26在开口32处通过所述突起部34变窄。图4示出了：突出部30具有向外展开(张开)的侧边31以及在表面28上形成凹口37的锥形(渐缩的)颈部33。凹部26和突出部30彼此配合地构造，以使得突起部34之间的最窄部的距离D1基本等于锥形颈部33的最窄部的宽度D2。图2示出了第二弧形部14，其具有称为第三端部的端部35，该端部35带有由作为凹部36的第三特征部而局部限定的第三形状。第二弧形部14具有称为第四端部的另一端部39，并且该端部39带有由作为突出部38的第四特征部而局部限定的第四形状。在示出的实施例中，第二弧形部14大致等同于第一弧形部10。因此，第三端部35的第三形状大致等同于第一端部20的第一形状，并且第四端部39的第四形状大致等同于第二端部22的第二形状。如所描述的凹部26，凹部36也具有开口和突起部。如所描述的突出部30，突出部38也具有向外展开的侧边以及锥形颈部。如图2所示，突出部30构造成当使用足够大的力压入到凹部36中以使得向外展开的侧边31滑过突起部34从而使得突起部34停置在锥形颈部33的凹口37中时配合在该凹部36中。这将突出部30锁定在所述凹部36中并且使得第一弧形部10和第二弧形部14互锁。同时，类似地将突出部38压入到凹部26中，从而将突出部38锁定在凹部26中并且进一步使得第一弧形部10和第二弧形部14互锁。能够在大致垂直于装配的环形通量收集器12的中心轴C的方向上将突出部30压入凹部36中。将突出部30、38压入到凹部26、36中所需的力能够使得突出部30、38或者凹部26、36或者两者发生机械形变。具体地，当向外展开的侧边31被强制划过突起部34时，突起部34至少能够稍微变形。第一弧形部10具有内弧面40，第二弧形部14具有内弧面42。当弧形部10、14互锁时，内弧面40、42一起限定通量收集器12的内周面44。第一弧形部10和第二弧形部14均沿轴向延伸(在图2的视图中沿着轴线C向上)以当弧形部10、14互锁时限定一个颈环(卡圈，collar)46。颈环46具有第一弧形部10的第一颈环部48和第二弧形部14的第二颈环部50。颈环46具有沿轴线C的高度H1。第一弧形部10的与颈环46相对的表面52以及第二弧形部14的与颈环46相对的表面54均是大致平坦的，如图5和图6最好地示出。图6示出了支撑在安装支架60上的电磁阀组件16。例如，当电磁阀用作延后或提前发动机定时的油控阀时，安装支架60能够固定到发动机上的凸轮轴盖上。安装支架60能够焊接到包含本文所述的通量收集器12的阀壳体62上。如图11所示，阀壳体62是中空的，其带有内径为D3的内腔64。阀壳体62在一端具有中心开口66。中心开口66具有比内径D3小的第二内径D4，从而阀壳体62形成围绕中心开口66径向向内延伸的凸缘63。图6示出了和环形通量收集器12一起封装到阀壳体62中的线圈70、磁极片(磁极块)72和线轴(线圈架)74。通量收集器12适配在形成于阀体18的外表面73上的槽71中，如本文中所说明的。线轴74是通过与模具部分76一起注塑模制而重叠模制(包覆模制)的。线轴74包围线圈70。磁极片72压配合或者以其他方式固定到线轴74中、适配于阀体18中的柱形腔75中并且由密封件77固定。盖(帽)78放置在线轴74之上以及磁极片72周围。阀壳体62在该壳体62的一端一体地形成有固定耳片80。图7中以虚线示出预组装或者预压接(卷曲，卷边)位置80A处的耳片80。图6示出了衔铁82，其响应于电磁通量能够在腔75中移动。磁极片72、线圈70、通量收集器12和衔铁82形成了电磁体。当线圈70被电源(例如电池，未示出)供电时，在磁极片72和衔铁82之间的气隙81中产生了通量线。衔铁82可以响应于由通电线圈70产生的通量而在由阀体18限定的腔75中移动。通量收集器12定位成径向靠近衔铁82，以使磁通量能保证衔铁82快速精准地响应线圈70的通电和断电。阀杆84压配合到衔铁82上并且与衔铁82一起移动。阀杆84的端部装配有提动件86。延伸部19螺纹连接到阀体18并且在与腔75连通的腔79中部分地容纳该阀杆84的远端端部。衔铁82示出为处于其中线圈70断电的第一位置。当衔铁82处于所示出的第一位置时，控制通道88与排出通道90流体连通从而当流体力克服球形止回阀91时处于控制压强下的流体能够经由阀体18排出。因为阀杆84坐放于第一阀座94上，所以使得供给通道92不与排出通道90流体连通。丝网过滤器93覆盖供给通道92。过滤器93是可渗透的以允许流体流进供给通道92。当线圈70通电时，衔铁82移向磁极片72，这将导致阀杆84也向上移动直到提动件86就座于第二阀座95。供给通道92然后与控制通道88流体连通，以引导流体经过控制通道88。当线圈70通电时，供给通道92不与排出通道90流体连通。在盖78被放置在壳体62中之后，将耳片80向下卷曲到如图6和图7所示的位置处以紧固阀壳体62中的组件。图6示出了：线轴74的内表面96具有与通量收集器12的外表面97互补的形状。颈环46延伸并且与线轴74接触从而保证当向下卷曲耳片80时颈环46具有力矩臂，以便防止通量收集器12的径向向外的部分向上转动。这保证了通量收集器12在径向上尽可能靠近衔铁82地保持在与阀体18抵靠的位置处。通量收集器12构造成允许单独地生产阀体18而不是在铸造模具中与通量收集器一起铸造。具体地，图8示出了保持在诸如数控车床102的加工工具中的大致柱形的铝制工件100。如图9所示，车床102具有多种用于形成阀体18的计算机控制的切削机构。切削工具104用于切削和限定成品阀体18的外表面，如图6和图10所示，该外表面包括通量收集器12坐放于其中的槽71。图9示出了带有槽71以及供给通道92以及控制通道88的成品阀体18。图12是制造图6的电磁阀体16的方法200的流程图。方法200起始于框202，其中车削大致柱形的工件100以制造阀体18。在框204中，在阀体18的外表面上切出槽71。然后在框206中，将环形通量收集器12的弧形部10、14插入到槽71中以使得弧形部10、14彼此互锁以形成环形通量收集器12。如图10所示，弧形部10、14垂直于阀体18的中心轴C2在大致径向向内方向上插入到槽71中。如图9所示的槽71的轴向高度H2比如图2所示的环形通量收集器12的轴向高度H1大，从而通量收集器12能够配合在槽71中。因为弧形部10、14被设计为互锁，所以当在插入到阀壳体62中之前处理这些弧形部时，它们不会因为径向向外的震动而分开。这确保环形通量收集器12将配合于腔64中。环形通量收集器12的外径D5只比阀壳体62的内径D3稍小，从而通过互锁部10、14而保证的防止径向分离使得通量收集器12能够插入到阀壳体62中。通量收集器12的任何径向向外的延伸将威胁到阀体18以及其所附接的通量收集器12安装到阀壳体62中的能力。在如图12所示的框208中，将已组装的线圈70和线轴74压到阀体18上。接着，在框210中，将阀体18与通量收集器12、线圈70以及重叠模制的线轴74一起压入到壳体62中。阀体18将延伸通过中心开口66，而通量收集器12将靠置在凸缘63上。在框212中，盖78然后插入到重叠模制的线轴74之上。在框214中，将固定耳片80压下以将阀壳体62压接(卷边接合)在通量收集器12、线圈70和线轴74周围。在附图和说明书中使用的附图标记以及相应的组件或者方法步骤列举如下：10第一弧形部12环形通量收集器14第二弧形部16电磁阀组件18车削的阀体19延伸部2010的第一端部2210的第二端部24径向延伸表面26凹部28第二径向延伸表面30突出部31向外展开的侧边32开口33锥形颈部34突起部3514的端部(第三端)36凹部37凹口38突出部3914的端部(第四端)4010的内弧面4214的内弧面44内周面46颈环48第一颈环部50第二颈环部52表面54表面60安装支架62阀壳体63凸缘64内腔66中心开口70线圈71槽72磁极片73外表面74线轴75柱形腔76模具部分77密封件78盖79腔80固定耳片80A预压接位置81气隙82衔铁84阀杆86提动件88控制通道90排出通道91球形止回阀92供给通道93丝网过滤器94第一阀座95第二阀座96内表面97外表面100工件102车床104切削工具200方法202车削步骤204切削步骤206插入弧形部步骤208压入已组装的线圈和线轴步骤210插入阀体步骤212插入盖步骤214按压耳片步骤H1颈环的轴向高度H2槽的轴向高度D1突起部之间的距离D2锥形颈部的宽度D3阀壳体的内腔的直径D4阀壳体的中心开口的直径D5环形通量收集器的外径虽然已经详细说明了实现本发明的多个方面的最好的方式，但是熟悉本发明的领域的技术人员能够认识到所附权利要求范围内的用于实现本发明的多种替代方案。