螺线管阀板的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种螺线管阀，特别是涉及用于螺线管阀的阀板。
【背景技术】
[0002]通常，螺线管阀为机电操作阀，具有两个主要部件，即螺线管和阀。螺线管将电磁能转换成机械能，机械能又使阀机械地打开或关闭。螺线管阀用于多种应用，包括内燃机的可切换气门装置。美国专利7，137，411和6，367，434中公开了螺线管阀，其中该螺线管阀包括:电磁体，其具有中空筒状的磁体壳体；至少一个线圈绕组和衔铁；以及阀构件，阀构件具有中空筒状的用于接纳滑阀的阀壳体，所述滑阀通过电磁体的衔铁相对于阀壳体可移位。
[0003]所谓的“快速切换螺线管”的工作原理大体上与螺线管阀相同。PCT申请PCT/EP2012/062080描述了这样的快速切换螺线管，包括包围衔铁和磁芯的电磁线圈，衔铁连接到衔铁销，衔铁销延伸通过磁芯并附接到阀体。穿孔的壳体构件包围阀组件，所述阀组件包括阀弹簧、弹簧座、阀体、支撑阀体的阀板以及弹簧保持器。
[0004]在快速切换螺线管阀中，在磁芯、阀体和弹簧座之间可使用密封件，以便确保围绕穿孔的壳体的周边的高压室和位于阀底部处靠近弹簧保持器的中压室之间的隔离。在壳体中在阀体和阀板之间发生失准的情况下，密封件可以在致动期间在阀体操作时被压缩，或被永久地压紧。该密封件会导致系统摩擦的增大，由此取决于油的温度和压力，负面地影响阀的切换性能。
[0005]阀板通常被压入到壳体中，由此需要在阀板和壳体之间的紧密公差，以及组装期间的部件分选。
【发明内容】
[0006]下面描述中使用的一些术语仅为方便和说明的目的，并不旨在限制权利要求的范围。所述术语包括具体提到的词、其派生词和类似意义的词。
[0007]本发明涉及一种快速切换螺线管阀，且更具体地涉及用于螺线管阀的自由浮动阀板。螺线管阀具有电磁部分和阀部分，电磁体具有电火花塞接触部、壳体、电磁线圈和衔铁。根据需要，阀部分具有:销，该销与衔铁关联，且推靠阀体；阀板；以及引导流动的穿孔壳体。
[0008]阀板被轴向地保持在壳体内，然而，阀板被松配合在壳体的筒状部分内，使得阀板在螺线管被致动时自对准邻接的阀体阀座，从而校正任何的失准或公差问题。
【附图说明】
[0009]本文描述的实施例的上述及其它特征和优点以及实现它们的方式将通过结合附图参考至少一个示例性实施例的下列描述而变得明显和被更好地理解。现在给出这些附图的简要描述。
[0010]图1是现有技术的螺线管阀的横截面图。
[0011]图2是根据本发明的一个实施例的螺线管阀组件的横截面图。
[0012]图3是图2的部分A的横截面图。
[0013]图4是图3的阀体和阀板的横截面透视图。
[0014]图5是根据本发明的一个实施例的阀板的透视图。
[0015]图6是根据本发明的第二实施例的螺线管阀组件的横截面图。
【具体实施方式】
[0016]在不同附图中被相同地标注的元件表示相同元件，但是并非在所有附图的描述中均引用。本文阐述的示例以至少一种形式例示至少一个实施例，但这种示例不被认为以任何方式限制权利要求的范围。
[0017]图1是现有技术螺线管100的横截面图，包括电火花塞119、筒状磁体壳体或轭环101和阀壳体102，该筒状磁体壳体或轭环101和阀壳体102组装在一起从而形成壳体103。电磁线圈104嵌套在轭环101的内周面上，电磁线圈104又包围衔铁105、衔铁弹簧106、衔铁套筒107，在上表面通过缓冲器108被封盖。衔铁105为中空筒状结构，在衔铁105的下表面和磁芯110的上表面上邻接中空筒状磁芯110。衔铁销109插入通过衔铁105的中间并延伸通过磁芯110，并进入阀体112的中心孔111中。阀板弹簧113包围阀体112的外周面，并在上周边处支承于弹簧座114，且在下周边支承于阀板115。密封环118嵌套在弹簧座114的上表面和磁芯110的下锥形表面之间，将由磁芯110和阀体112的中心孔形成的内空腔120与由阀体112的外表面和阀壳体102的内表面形成的外空腔121密封开。阀弹簧117的上部插入到阀体112的杯形部分122中，由阀体112的内侧壁123侧向地支撑，并且在下部上被弹簧保持器116支撑。
[0018]在现有技术螺线管100中，阀板115被压配到阀壳体102的内空腔125中，邻接阀壳体的台肩124。该压配可以通过多种方法之一来实现，包括但不限于调节阀板115以适应空腔125的测量尺寸，以及在将板115压配到空腔125中之前对空腔125和板115两者进行精密加工。为了补偿阀体112在阀板115上或者阀体112在磁芯110中的任何失准以及形成的泄漏，密封环118被插入在磁芯110、弹簧座114和阀体112之间。在阀体112和阀板115之间存在相对较大失准的情况下，密封件118可能在一端被夹紧或压缩，造成增大的磨损，且可能降低密封件118的耐久性。
[0019]图2是根据本发明的一个实施例的螺线管I的横截面侧视图，螺线管I包括电火花塞15、筒状磁体壳体或轭环2和阀壳体3，该筒状磁体壳体或轭环2和阀壳体3组装在一起从而形成壳体4。电磁线圈5嵌套在轭环2的内周面中，电磁线圈5又包围衔铁6、衔铁弹簧7、衔铁套筒8，在上表面上通过缓冲器9封盖。衔铁6为中空筒状结构，在衔铁6的下表面和磁芯10的上表面上邻接中空筒状磁芯10。衔铁销11插入通过衔铁6的中央且延伸通过磁芯10，并进入到阀体13的中心孔12中。可替代地，如图2中所示，衔铁销11可以仅在阀体13的顶表面处与阀体13接触。阀板弹簧14包围阀体13的外周面，并且在上周边处支承于磁芯10，且在下周边处支承于阀板保持器19。阀板保持器19夹在或凹进到阀壳体3中的沟槽21中，在阀板20的上端上的阀板保持器19和阀板20的下端上的阀壳体台肩22之间保持阀板20自由浮动。阀弹簧25的上部插入到阀体13的杯形部分26中，由阀体13的内侧壁27侧向地支撑，并且在下部上由弹簧保持器28支撑。
[0020]在操作中，在所示的实施例中，螺线管I通常是打开的，即阀体13和阀板20通过阀弹簧25向上推动阀体13而分开。可替代地，在本发明中螺线管I也可设想为是通常关闭的。在图2所示激活模式中，电磁线圈5被激励，产生磁场，使得衔铁6和衔铁销11抵抗阀体13向下移动，压缩阀弹簧25并使凸形的阀体阀座29抵靠且进入到凹形的阀板阀座30中，从而停止流体从弹簧保持器28和内空腔32的方向进入到外空腔31中。
[0021]图3是图2的部分A的放大横截面图。轭环2、阀壳体3、电磁线圈5、衔铁销11和磁芯10如图2中所示。为了清楚起见，阀板弹簧14没有被示出，以便示出阀壳体3中的穿孔33，该穿孔33在通常的打开状态下将与来自弹簧保持器28和内空腔32的流体流体连通。在该实施例中，阀板保持器19被插入到壳体3中的阀板保持槽21中，从而将自由浮动的阀板20保持在保持器19和台肩22之间。在本发明中，还设想可以使用其它保持机构，包括但不限于，使用形成为一个部件的阀板弹簧14和台肩22以及阀板20和保持器19。
[0022]在图3和4中更好地示出了凸形的阀体阀座29被支承在凹形的阀板阀座30中。特别地，图4仅是阀体13和阀板20的横截面透视图，包括阀体杯形部分26、凸形的阀板阀座29和凹形的阀板阀座30。
[0023]图5是根据本发明的一个实施例的阀板20的透视图。阀板20为中空筒形状，具有突起盘状35，从而形成台肩36，阀板保持器19 (参见图2和图3)或阀板弹簧14可支承在台肩36上。凹形的阀板阀座30朝向突起盘35的径向中心，凸形的阀体阀座29可以紧密地邻接凹形的阀板阀座30，并停止在两个表面之间的流动。周向外表面37针对任何具体应用来定尺寸，以使板20在阀壳体3中可自由浮动，并保持为支承在阀壳体台肩22上。
[0024]随着螺线管I被激励，且阀体13被衔铁销11向下推动，从而将阀弹簧