CN110678680A - 用于调节排代泵的排代体积的比例滑阀,组装方法和*** - Google Patents

用于调节排代泵的排代体积的比例滑阀,组装方法和*** Download PDF

Info

Publication number
CN110678680A
CN110678680A CN201880027000.7A CN201880027000A CN110678680A CN 110678680 A CN110678680 A CN 110678680A CN 201880027000 A CN201880027000 A CN 201880027000A CN 110678680 A CN110678680 A CN 110678680A
Authority
CN
China
Prior art keywords
valve
valve housing
spring seat
welded
proportional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201880027000.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110678680B (zh
Inventor
迈克尔·费恩德勒
马尔钦·涅韦格洛夫斯基
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ETO Magnetic GmbH
Original Assignee
ETO Magnetic GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ETO Magnetic GmbH filed Critical ETO Magnetic GmbH
Publication of CN110678680A publication Critical patent/CN110678680A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110678680B publication Critical patent/CN110678680B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0603Multiple-way valves
    • F16K31/061Sliding valves
    • F16K31/0613Sliding valves with cylindrical slides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00Pressure lubrication
    • F01M1/16Controlling lubricant pressure or quantity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/22Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
    • F04B49/225Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves with throttling valves or valves varying the pump inlet opening or the outlet opening
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/10Valves; Arrangement of valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/10Valves; Arrangement of valves
    • F04B53/108Valves characterised by the material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B7/00Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
    • F04B7/0076Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving the members being actuated by electro-magnetic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/065Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
    • F16K11/07Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/04Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves
    • F16K27/041Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves cylindrical slide valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/04Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves
    • F16K27/048Electromagnetically actuated valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/10Welded housings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/10Welded housings
    • F16K27/102Welded housings for lift-valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00Pressure lubrication
    • F01M1/02Pressure lubrication using lubricating pumps
    • F01M2001/0207Pressure lubrication using lubricating pumps characterised by the type of pump
    • F01M2001/0246Adjustable pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/065Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
    • F16K11/07Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides
    • F16K11/0712Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides comprising particular spool-valve sealing means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Abstract

本发明涉及一种比例滑阀(1),用于调节排代泵的排代体积、特别是机动车辆中的油泵的排代体积,其包括阀壳(2)和阀芯(3),阀芯(3)沿着调节轴线(V)可滑动地安装在阀壳(2)中,该阀芯可以抵抗支撑在弹簧座(7)上的阀弹簧(6)的弹簧力而滑动,通过给电线圈装置(10)通电,该弹簧座(7)相对于阀壳(2)轴向固定,其中,优选为一件式的弹簧座(7)和阀壳(2)均由塑料制成,并且弹簧座(7)焊接至阀壳(2)以形成整体焊接连接(9)。

Description

用于调节排代泵的排代体积的比例滑阀,组装方法和***
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的比例滑阀(proportionalspool valve),用于调节排代泵(displacement pump)、特别是机动车辆中的油泵的排代体积流量,其中该比例滑阀包括阀壳和阀芯(valve spool),阀芯安装在阀壳中并且沿着位移轴线可移位,并且可以抵抗轴向支撑在弹簧座上的阀弹簧的弹簧力而移位,其中弹簧座通过向电线圈组件(位移装置)通电而相对于阀壳固定。
另外,本发明涉及一种根据权利要求10的前序部分所述的比例滑阀的组装方法,并且涉及一种根据权利要求16所述的***、特别是一种机动车辆中的油泵***,其包括排代泵、特别是根据本发明的叶轮泵或叶片泵,以及根据本发明的比例滑阀,其中比例滑阀被配置和设置为调节排代泵的排代体积。
背景技术
排代泵以与泵速度成比例的体积流量来移位流体。每转或每往复冲程移位的体积(特定的体积流量)是恒定的。在机动车辆的油回路中,每转或每冲程的恒定性以及因此与泵速度的比例性是不利的,其中,由相应的泵、特别是内燃机供应的部件具有流体需求(油需求)在排代泵的一个或多个速度范围内,该速度范围小于因比例性而产生的体积流量。该问题借助于例如在US6,126,420A中描述的具有可调节的排代体积流量的排代泵得以解决。
DE102007033146A1描述了一种机动车辆中的油泵***,其包括排代体积可调节的排代泵和用于改变所述排代体积的比例滑阀。
为此目的已知的调节阀特别是通过PWM而成比例地被致动,并且包括阀芯,该阀芯可克服阀弹簧的弹簧力而在阀壳中移位。所述阀弹簧在一端轴向支撑在阀芯上,在另一端轴向支撑在铝弹簧座上,该铝弹簧座被压入阀壳中或通过嵌缝而被附接。根据现有技术的弹簧座的组装会导致机械变形以及在阀壳和/或阀芯上的期望的力,因此会对功能性产生负面影响。
发明内容
从上述现有技术出发,本发明的目的是指出一种改进的比例滑阀,用于调节排代泵、特别是叶轮泵或叶片泵的排代体积流量,比例滑阀的特征在于一种组件,该组件需要尽可能少的体力劳动或对装配精度没有负面影响,并且其特征在于在组装过程中对操作点的良好调节和/或对公差的良好补偿。
此外,本发明的目的是提出一种用于这种比例滑阀和排代泵***、特别是机动车辆中的油泵***的相应改进的组装方法,其包括用于调节排代泵的排代体积的相应改进的比例滑阀。
关于比例滑阀,所述目的是通过权利要求1的特征来实现的,即,在比例滑阀中,通过这样的事实,即,特别是单体的弹簧座(特别是塑料注塑件)和阀壳(特别是塑料注塑件)两者均由塑料制成,并且弹簧座焊接到阀壳以形成整体焊接连接。
关于根据本发明的比例滑阀作为多路阀的具体实施例存在不同的可能性,所述可能性特别取决于排代泵的设计。如果排代泵具有两个压力腔室,其中两个压力腔室可以通过比例滑阀而被供应并且作用在排代泵的致动器上以双作用气缸的方式来调节体积流量,则比例滑阀的设计优选为4/3路阀。如果排代泵仅具有一个压力腔室,其中该压力腔室以单作用气缸的方式与致动器相互作用,则比例滑阀可以另选地设计为例如3/2路阀。
关于组装方法,该目的是通过权利要求10的特征来实现的,并且关于该***,该目的是通过权利要求16的特征来实现的。
在从属权利要求中公开了本发明的有利实施例。在说明书,权利要求书和/或附图中公开的至少两个特征的所有组合构成本发明范围的一部分。
为了避免重复,与该装置有关的公开特征也被视为与该方法有关,因此也是可要求保护的。以相同的方式,与该方法有关的公开特征也被视为与该装置有关,因此也是可要求保护的。
相对于过去的实践,关于用于调节排代泵的排代体积流量的比例滑阀的本发明的构思是,形成用于塑料的轴向支撑阀弹簧的弹簧座和容纳阀芯和阀弹簧的阀壳,并通过形成整体焊接连接将弹簧座和阀壳永久性地固定在一起。相比于现有技术中使用的铝部件的连接,通常通过铝的过盈配合和机械变形来连接,根据本发明,将弹簧座固定在阀壳上的力较小,通过实现整体焊接连接,从而可靠地避免了对体积流量调节阀的公差或功能的负面影响。特别地,根据本发明的焊接连接不会对阀芯和围绕所述阀芯的阀壳之间的配合产生负面影响。此外,根据本发明的设计和根据本发明的用于组装比例滑阀以调节体积流量的组装方法提供了在组装过程中弹簧偏置的优化调节选择,特别是在电线圈组件或电磁位移装置出现故障时为了允许工作点(将在后面解释)对位移体积流量进行自我调节,和/或特别是在省略上述自调节时为了补偿磁路的生产公差和/或相互作用部件的尺寸公差,以确保系列比例滑阀的预定义或相同的致动将导致相同的轴或阀的致动性能。
实现整体焊接连接具有不同的可能性。特别优选通过超声焊接将弹簧座和阀壳连接。附加地或替代地,例如也可以实现激光焊接过程或激光焊接连接。
关于整体焊接连接可以设置或定位的位置也有不同的可能性。
根据第一实施例,特别是通过在径向方向上具有至少一个向外突出的滑动部分(spool portion)(径向截面)的弹簧座,弹簧座和阀壳可以优选地相对于阀芯的位移轴线在径向方向上重叠,特别是超过内部圆柱形部分,优选地是中空的圆柱形部分,其在圆周方向上位于相对于阀壳部分,所述阀壳部分特别是在径向方向上向外突出,优选地超过特别是中空圆柱形内部壳体部分,从而在圆周方向上在滑动部分和阀壳部分之间实现整体焊接连接。在这方面,滑动部分优选地是塑料弹簧座的单体或整体式部件,其优选地是单体(整体式),即,由同一模具制成。类似地,同样适用于焊接有滑动部分的阀壳部分-所述阀壳部分也优选地与塑料阀壳形成为一件式,即,形成为整体式。通常,上述实施例允许以全透焊接的形式进行焊接,其中该实施例包括在径向方向上向外突出的至少一个滑动部分和在圆周方向上与所述滑动部分相对的至少一个相关的阀壳部分,其中在全透焊接中,阀壳部分和/或滑动部分被完全穿透地焊接到沿圆周方向相对的部分中;换句话说,焊接探针、特别是超声焊接探针、特别优选地是多笔式探针穿过该部分,从而使塑料材料熔化并移位到在圆周方向上相反的部分(滑动部分或阀壳部分)以形成整体焊接连接。
如以下将描述的那样,除了或替代地,还可以实现整体焊接连接,该整体焊接连接在弹簧座的滑动部分和阀壳的阀壳部分之间的圆周方向上有效,特别是沿径向方向向外突出,以便在径向方向相反的圆周接触表面上将弹簧座和阀壳焊接在一起,特别是使得在圆周方向上延伸的弹簧座的外圆周表面焊接到在径向方向上面向并且在圆周方向上延伸的阀壳的特别匹配的内圆周表面。在这样的实施例中,特别优选地执行了弹簧座和阀壳的径向重叠。径向相对的周向接触表面优选地通过借助于焊接探针、特别是超声焊接探针、特别优选地为多笔式探针而在径向方向上向内穿透(外部)壳体部分而彼此焊接,以熔化阀壳的塑料并将其移位到弹簧座中,从而形成整体焊接连接。
关于第一提到的可能性,还存在不同的可能性以实现在弹簧座的至少一个滑动部分与特别是在径向方向上向外突出的阀壳的阀壳部分之间的焊接连接。在特别优选的实施方式中,在组装期间,滑动部分可***在沿轴向方向在圆周方向上间隔开的两个阀壳部分之间,并且一体地焊接到两个阀壳部分中的至少一个,特别是连接到根据本发明的方法的范围内的阀壳部分两者。在这方面,阀壳部分可以优选地形成为脊,该脊在径向方向上向外突出,特别地超过内部阀壳部分,并且在圆周方向上将滑动部分夹在它们之间。包括至少一个容纳在两个阀壳部分之间的、特别是脊形式的阀壳部分之间的滑动部分的实施例允许一种特别优选的实现方式,其中,以这样的方式实现全透焊接:使得滑动部分和至少一个阀壳部分在圆周方向上彼此一体地接合;所述接合可以例如通过以下方式实现:通过用焊接探针、优选地是超声焊接探针在圆周方向上刺穿径向突出的阀壳部分,从而该探针穿透滑动部分并且部分熔化两个部件,并且两个塑料部件的融化因此形成正连接。在这方面,可能仅在阀壳部分中的一个和滑动部分之间实现焊接连接,或者焊接连接贯穿滑动部分,因此滑动部分在两个圆周侧整体地焊接到阀壳部分中的一个。还可以想到的是用焊接探针、特别是每个焊接探针在相对的圆周方向上刺入两个阀壳部分,直至进入设置在它们之间的滑动部分,即,在滑动部分的两侧从两侧实现焊接连接。
根据另一实施例,滑动部分在圆周方向上仅相对于一个阀壳部分,该阀壳部分特别是呈脊的形式并且在径向方向上向外突出并且与滑动部分特别是通过焊接而整体地连接。在该方法的范围内,力优选地通过砧座(anvil)从背向阀壳部分的圆周侧朝向阀壳部分而施加到滑动部分上,而焊接探针、优选超声焊接探针沿着圆周方向,即朝向砧座通过或完全穿透阀壳部分,直至进入滑动部分,因此,阀壳部分被连接到滑动部分。
仅包括一个沿径向方向向外以脊形式突出并指定给特定滑动部分的阀壳部分的实施例确保了由于上述可能的在圆周方向上的(反向)压力施加而产生焊接连接的更多自由度。
不管是在两个圆周侧还是仅在一个圆周侧将径向突出的滑动部分焊接到径向突出的阀壳部分上,都可以在整个表面上或仅选择性地特别在焊接点处实现所述焊接,其中焊接点分布在接触表面上并且由滑动部分和/或相应的阀壳部分的相应的周向突出的表面结构限定或预定。
包括滑动部分的前述实施例通常可以实现为具有弹簧座的单个径向突出的滑动部分,根据具体实施例,对其指定了从阀壳径向突出的仅一个阀壳部分,或者可选地,在圆周方向上彼此相对的两个阀壳部分。优选的实施例包括若干、特别是两个、特别优选正好是两个在圆周方向上间隔开的滑动部分,并且特别是在直径上相对的,对其指定了单个阀壳部分或在圆周方向上间隔开的两个阀壳部分,以实现相应的整体焊接连接。
如已经提到的那样,除了指向圆周方向的整体焊接连接之外,或者作为替代,也可以实现在弹簧座和阀壳之间在径向方向上有效的整体焊接连接。如果实现超声连接,则优选从外部到内部径向地将焊接探针,特别是超声探针穿过阀壳,从而实现径向的全透焊接。如已经提到的那样,除了通过径向滑动部分进行焊接之外,通常还可以实现包括在径向方向上有效的所述焊接的实施例-但是在优选的情况下,当实现在径向方向上的有效焊接时,执行弹簧座和阀壳的径向重叠。
在特别优选的实施例中,在阀壳处的轴向止挡部被指定到该弹簧座,以便在组装过程中限制该弹簧座向该阀壳的轴向滑动***运动。在前述的包括径向突出的滑动部分的实施例中,所述滑动部分优选地与阀壳的轴向止挡部配合形成反止挡。
在比例滑阀的特别优选的实施例中,所述比例滑阀具有优选的轴向压力连接部,该轴向压力连接部与轴向通流通道连通,该轴向通流通道在轴向方向上散布至少部分中空的圆柱形弹簧座;换句话说,弹簧座优选构造成套筒并且具有特别是中央通流通道,流体、特别是油可以通过该通流通道从阀的压力连接部流向阀芯。取决于阀芯的位置,流体可以经由通流通道沿着位移轴线流到至少一个工作连接部和/或储罐连接部,其优选布置在阀壳的壁处。
尽管如此,比例滑阀的实施例是可能的并且是优选的,其类似于在DE102007033146A1中描述的实施例,具有特定的阀芯,其特征在于它具有用于移位流体、特别是油的位移压力的有效表面,它们彼此相对并且尺寸不同,以根据有效表面的尺寸差异产生作用在阀弹簧的阀芯上的差动力。这样,可以以本身已知的方式创建自调节***,其中,排代体积流量,特别是排代泵的油体积流量将其自身调节在特定的排代体积范围内。
在这样的实施例中,特别地,根据本发明的比例滑阀的组装取决于组装期间对操作点的精确调节,为此目的,根据本发明,在组装期间弹簧座然后焊接到阀壳之前,弹簧座的轴向位置便被单独设置或调整。
本发明还涉及一种用于根据本发明的上述比例滑阀的组装方法,其中提供了弹簧座和阀壳以及阀弹簧,并且将阀弹簧和弹簧座***到阀壳中并且弹簧座然后被固定到阀壳。根据本发明,所述固定通过将塑料制成的弹簧座焊接到塑料制成的阀壳来实现,特别是通过超声焊接或激光焊接来形成整体焊接连接。关于实现焊接连接的不同可能性,参考前述说明。
在特别优选的情况下,如已经提到的那样,通过在焊接之前单独调节弹簧座的轴向位置,然后再实现焊接连接,从而来调节阀弹簧的弹簧偏置。
此外,本发明涉及一种***,特别是机动车辆中的油泵***,其包括诸如叶轮泵的排代泵,所述排代泵具有至少一个或可替代地两个彼此相对作用的压力腔室,以移动致动器来调节排代泵的排代体积。此外,该***包括根据本发明形成的比例滑阀,该比例滑阀优选地与至少一个压力腔室连通,以通过对至少一个压力腔室进行加压或减压来移动排代泵的致动器,从而进行调节、特别是控制排代泵的排代体积。
附图说明
本发明的其他优点、特征和细节可以从以下优选的实施例的描述和附图中得出。
其中,
图1是根据本发明的构思形成的用于调节排代泵的排代体积的比例滑阀的优选示例性实施例的纵向剖视图,
图2a是根据图1的比例滑阀的可能实施例的详细视图,其中,在两个沿直径相对的滑动部分和在圆周方向上相对的两个呈凸脊状的径向突出的壳体部分之间实现了在圆周方向上有效的焊接连接,
图2b是根据图2a的示例性实施例的变型,用于实现选择性的焊接连接,
图3a和图3b是根据本发明的构思形成的比例滑阀的替代实施例的不同视图,其中,滑动部分被焊接到呈凸脊状的径向突出的壳体部分上,该焊接连接仅在一侧在圆周方向上有效,以及
图4a和图4b是根据本发明的构思形成的比例滑阀的另一替代实施例的不同视图,其中,在弹簧座和阀壳之间实现了仅在径向方向上有效的焊接连接。
在附图中,相同的元件和具有相同功能的元件用相同的附图标记表示。
具体实施方式
参在图1中,示出了根据本发明的构思形成的比例滑阀1的示例性实施例,其用于调节诸如叶片泵(未示出)的排代泵的排代体积-在当前情况下为油体积。
比例滑阀1包括由塑料制成的阀壳2,阀芯3安装在阀壳2中以沿着位移轴线V而可移位。
在当前情况下,比例滑阀1配置为4/3路阀,并且在端面处包括轴向压力连接部P,该轴向压力连接部P连接到在***的范围内包括排代泵的油回路的压力侧。在阀壳2中,比例滑阀1在壁处还包括储罐连接部T,该储罐连接部T连接到油回路的低压侧或连接到储油器。此外,比例滑阀1包括两个工作连接部A、B,它们可以优选地通过移位阀芯3而交替地连接到压力连接部P和储罐连接部T上,以便为排代泵的两个压力腔室提供油压或将其连接到低压侧以调节排代体积,从而引起排代泵致动器的调节并操纵排代体积。如果代替在移位泵中设置两个彼此作用的压力腔室,比例滑阀1可以替代地被实现为具有单个工作连接部的3/2路阀,致动器可以借助于单个压力腔室针对返回弹簧的弹簧力而被调节
在当前情况下,阀芯3包括第一和第二位移有效(轴向)表面4、5,其中,第一有效表面4大于第二有效表面5,因此流体力分量沿着位移轴线V克服阀弹簧6的弹簧力而作用,阀弹簧在一端由阀芯3轴向支撑,另一端由由塑料制成的弹簧座7支撑,弹簧座7直接位于压力连接部P的下游并具有通流通道8将在当前情况下引导流体朝向阀芯3,即,朝向工作连接部A、B。根据本发明,弹簧座7通过整体焊接连接9而焊接到阀壳2。
为了使阀芯3在不同的调节或轴向位置之间移位,比例滑阀包括优选地由PWM致动的线圈组件10,该线圈组件10可以经由电接触连接11而被致动。通过给线圈组件10通电,被线圈组件10分段包围的电枢(armature)12相对于活塞13在图纸平面中向右移动,所述活塞13将磁核14散布向阀芯3,以调节阀芯3。与核14隔开的轭15被指定到电枢12以闭合磁路。
为了组装比例滑阀1,将阀芯3,阀弹簧6和弹簧座7通过在图纸平面右侧的端面或轴向***开口16***到阀壳2中。当线圈组件10被通电并且压力密封处的压力已知时,通过测量连接部A、B、T中至少一个的压力比,弹簧座7被轴向移位,直到在相应的连接处达到期望的目标压力为止,于是形成了整体焊接连接9。在这方面,也有不同的可能性。
在图2所示的示例性实施例中,其示出了***开口16的对角线视图,弹簧座7包括两个沿直径相对的滑动部分17、18,所述两个滑动部分17、18沿位移轴线V相对于阀壳2轴向移位。每个滑动部分17、18与其余的弹簧座7一体形成,该弹簧座在当前情况下是径向内部中空的圆柱形。在圆周方向上,滑动部分17、18分别容纳在两个阀壳部分19、20、21、22之间,所述两个阀壳部分19、20、21、22在圆周方向上间隔开,并且形成为径向向外突出超过容纳弹簧座7的阀壳的中空的圆柱形部分的脊。根据焊接方法的实施例或实现,可以将每个滑动部分17、18焊接到指定的阀壳部分19、20、21、22中的一者上或者焊接到阀壳部分19、20、21、22中的两者上,特别是通过全透焊接,其包括在圆周方向上通过阀壳部分19、20、21、22将焊接探针(优选为多笔式超声探针)***相关的滑动部分17、18,优选超过所述滑动部分并进入到相对的阀壳部分19、20、21、22中。如果滑动部分17、18和阀壳部分19、20、21、22的相对表面是非结构化的,则基本上在整个表面上实现焊接连接9。可替代地,可以实现图2b所示的示例性实施例,其中,滑动部分17和阀壳部分20在整个表面上不彼此接触;相反,该表面结构使得产生选择性的且优选地间隔开的焊接连接9。
图2a和图2b中所示的示例性实施例的特征在于,阀壳2和弹簧座7在径向方向上重叠,并且在圆周方向上彼此相对的接触表面处实现焊接连接9。
图3a和3b示出了另一替代实施例,其包括在径向方向上重叠的弹簧座7和阀壳2。与根据图2a和2b的示例性实施例类似,弹簧座7设有沿直径方向设置并沿相对的径向方向延伸或突出的两个滑动部分17、18;但是,每个滑动部分17、18仅指定有一个脊状的且径向向外突出超过实质上中空的圆柱形的阀壳部分的阀壳部分20、21,因此仅在一侧实现了焊接连接。在焊接期间,通过砧座(未示出)在箭头R的方向上将力施加到每个滑动部分17、18,并且将滑动部分17、18压在在圆周方向上相对设置的相关的阀壳部分20、21的接触表面上以提高焊接连接9的形成。如果实现超声焊接方法,则优选以如下方式实现焊接:阀壳部分20、21分别被焊接探针、特别是多笔式超声探针穿透,从背离砧座的圆周侧一直进入相关的滑动部分17、18中,并且因此实现了整体焊接连接。
以下所述的根据图4a和图4b的示例性实施例可以时限为前述实施例或焊接连接9的补充或替代。相比于上述实施例,弹簧座7没有径向突出的滑动部分17、18;但是,如果需要,也可以实现它们。在当前情况下,焊接在径向方向上或更精确地在径向方向上两个圆周接触表面之间实现,该两个圆周接触表面一方面在弹簧座7的外圆周23处相对,另一方面在阀壳2的相对的径向内圆周24处相对,其中,该内圆周24在圆周方向上延伸类似于外圆周23。在图4a中,可以看到穿透点25,其是由多笔式超声探针引起的,通过该多笔式超声探针,阀壳2已沿径向方向深入到弹簧座7中,以形成整体焊接连接9。
附图标记列表
1 比例滑阀
2 阀壳
3 阀芯
4 第一有效表面
5 第二有效表面
6 阀弹簧
7 弹簧座
8 通流通道
9 整体焊接连接
10 线圈组件
11 接触连接
12 电枢
13 活塞
14 核
15 轭
16 阀壳中的***开口
17 滑动部分(spool portion)
18 滑动部分
19 阀壳部分
20 阀壳部分
21 阀壳部分
22 阀壳部分
23 弹簧座的外圆周
24 阀壳的内圆周
25 穿透点
A 工作连接部
B 工作连接部
P 压力连接部
R 箭头方向
T 储罐连接部
V 位移轴线

Claims (16)

1.一种比例滑阀(1),用于调节排代泵、特别是机动车辆中的油泵的排代体积,所述比例滑阀(1)包括阀壳(2)和阀芯(3),所述阀芯(3)安装在所述阀壳(2)中并且能够沿着位移轴线(V)移位,并且通过给电线圈组件(10)通电,所述阀芯(3)能够抵抗轴向支撑在相对于所述阀壳(2)固定的弹簧座(7)上的阀弹簧(6)的弹簧力而移位,其特征在于,
优选为一件式的所述弹簧座(7)和所述阀壳(2)两者均由塑料制成,并且在于,所述弹簧座(7)焊接到所述阀壳(2),形成整体焊接连接(9)。
2.根据权利要求1所述的比例滑阀,
其特征在于,
所述弹簧座(7)和所述阀壳(2)在径向方向上重叠。
3.根据权利要求1或2所述的比例滑阀,
其特征在于,
所述弹簧座(7)具有至少一个滑动部分(17、18),所述至少一个滑动部分(17、18)在所述径向方向上向外延伸并且在圆周方向上焊接到阀壳部分(19、20、21、22),特别是以在所述径向方向上向外突出的脊的形式。
4.根据权利要求3所述的比例滑阀,
其特征在于,
所述滑动部分(17、18)被夹设在沿所述圆周方向隔开的两个阀壳部分(19、20、21、22)之间、特别是沿所述径向方向向外突出的脊之间,并且优选地被焊接到两个阀壳部分(19、20、21、22),特别是通过沿着所述圆周方向的全透焊接,或者在于,所述滑动部分(17、18)仅在圆周方向上焊接到阀壳部分(19、20、21、22)、特别是焊接到沿所述径向方向向外突出的脊。
5.根据权利要求3或4所述的比例滑阀,
其特征在于,
所述滑动部分(17、18)和所述阀壳部分(19、20、21、22)在整个表面上或在由所述滑动部分(17、18)和/或所述阀壳(2)的表面结构定义的、优选相隔开的焊接点处彼此焊接。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的比例滑阀,
其特征在于,
所述弹簧座(7)具有至少两个、优选两个直径相对的滑动部分(17、18),所述两个滑动部分(17、18)分别焊接到至少一个阀壳部分(19、20、21、22)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的比例滑阀,
其特征在于,
所述弹簧座(7)和所述阀壳(2)特别地仅在径向相对的周向接触面上彼此焊接。
8.根据前述权利要求中任一项所述的比例滑阀,
其特征在于,
所述阀座(2)的轴向止挡部被指定于所述弹簧座(7),以便在组装过程中限制所述弹簧座(7)到所述阀壳(2)中的轴向滑动***运动。
9.根据前述权利要求中任一项所述的比例滑阀,
其特征在于,
所述弹簧座(7)限定轴向通流通道(8),所述轴向通流通道(8)与所述比例滑阀(1)的压力连接部(P)连通,和/或在于,所述阀芯(3)具有用于移位流体、特别是油的移位压力的表面(4、5),所述表面(4、5)彼此相对并且尺寸不同,以根据有效表面(4、5)的尺寸差异,产生反作用于所述阀弹簧(6)的所述阀芯(3)上的差动力。
10.一种用于组装根据前述权利要求中任一项所述的比例滑阀(1)的方法,包括以下步骤:
-提供所述弹簧座(7)和所述阀壳(2)以及阀弹簧(6),
-将所述阀弹簧(6)和所述弹簧座(7)***所述阀壳(2)中,
-将所述弹簧座(7)固定到所述阀壳(2),
其特征在于,
通过焊接,特别是通过超声焊接或通过激光焊接,将塑料制成的所述弹簧座(7)和由塑料制成的所述阀壳(2)彼此固定,从而形成整体焊接连接(9)。
11.根据权利要求10所述的方法,
其特征在于,
在焊接前,通过使所述弹簧座(7)和所述阀壳(2)相对轴向运动,来调节所述阀弹簧(6)的弹簧偏置。
12.根据权利要求10或11所述的方法,
其特征在于,
所述弹簧座(7)具有至少一个滑动部分(17、18),所述至少一个滑动部分(17、18)在径向方向上向外延伸并且在圆周方向上焊接到阀壳部分(19、20、21、22),特别是以在所述径向方向上向外突出的脊的形式。
13.根据权利要求12所述的方法,
其特征在于,
所述滑动部分(17、18)被夹设在沿所述圆周方向隔开的两个阀壳部分(19、20、21、22)之间、特别是沿所述径向方向向外突出的脊之间,并且所述滑动部分优选地焊接到两个阀壳部分(19、20、21、22),特别地通过沿着所述圆周方向所述阀壳部分(19、20、21、22)中的至少一个的全透焊接。
14.根据权利要求12所述的方法,
其特征在于,
所述滑动部分(17、18)仅沿圆周方向焊接到阀壳部分(19、20、21、22)、特别是焊接到沿所述径向方向向外突出的脊,特别是在同时沿所述圆周方向对所述滑动部分(17、18)施加接触压力的情况下,特别是通过砧座,从所述滑动部分(17、18)背离所述阀壳部分(19、20、21、22)的一侧抵靠所述阀壳部分(19、20、21、22)。
15.根据权利要求10至14中任一项所述的方法,
其特征在于,
所述弹簧座(7)和所述阀壳部分(19、20、21、22)特别地仅在沿所述径向方向彼此相对的周向接触表面上而彼此焊接。
16.一种***、优选为机动车辆中的油泵***,包括具有能够调节的排代体积的排代泵、特别是叶轮泵,和根据权利要求1至9中任一项所述的比例滑阀(1),其中,所述***配置和设置为调节所述排代泵的所述排代体积。
CN201880027000.7A 2017-04-27 2018-04-19 用于调节排代泵的排代体积的比例滑阀,组装方法和*** Active CN110678680B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017109061.4A DE102017109061A1 (de) 2017-04-27 2017-04-27 Schieberproportionalventil für die Fördervolumenverstellung einer Verdrängerpumpe, Montageverfahren sowie System
DE102017109061.4 2017-04-27
PCT/EP2018/060019 WO2018197327A1 (de) 2017-04-27 2018-04-19 Schieberproportionalventil für die fördervolumenverstellung einer verdrängerpumpe, montageverfahren sowie system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110678680A true CN110678680A (zh) 2020-01-10
CN110678680B CN110678680B (zh) 2021-06-11

Family

ID=62116387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880027000.7A Active CN110678680B (zh) 2017-04-27 2018-04-19 用于调节排代泵的排代体积的比例滑阀,组装方法和***

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11346337B2 (zh)
EP (1) EP3615853B1 (zh)
CN (1) CN110678680B (zh)
DE (1) DE102017109061A1 (zh)
WO (1) WO2018197327A1 (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6701959B1 (en) * 2002-08-06 2004-03-09 Husco International, Inc. High flow rate balanced poppet valve
DE10259107A1 (de) * 2002-12-18 2004-07-22 Festo Ag & Co. Ventil
DE102007033146A1 (de) * 2007-07-13 2009-01-15 Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH & Co. KG Verstellventil für die Verstellung des Fördervolumens einer Verdrängerpumpe
CN102132077A (zh) * 2008-08-27 2011-07-20 伊格尔工业股份有限公司 电磁阀
DE102010025171A1 (de) * 2010-06-25 2011-12-29 Pierburg Gmbh Fluiddruckumschaltventil
CN104047664A (zh) * 2013-03-14 2014-09-17 胡斯可汽车控股有限公司 流体泵出口压力调整的***和方法
DE102014012306A1 (de) * 2014-08-19 2016-02-25 Thomas Magnete Gmbh Steuerventil mit Bauteilen aus Kunststoff

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5551482A (en) * 1995-11-13 1996-09-03 Hr Textron Inc. Plastic servovalve
CA2219062C (en) 1996-12-04 2001-12-25 Siegfried A. Eisenmann Infinitely variable ring gear pump
WO2007048381A1 (de) * 2005-10-27 2007-05-03 Ixetic Hückeswagen Gmbh Pumpe
US8511274B2 (en) * 2007-10-31 2013-08-20 Caterpillar Inc. Engine speed sensitive oil pressure regulator
DE102011089936A1 (de) * 2011-12-27 2013-06-27 Robert Bosch Gmbh Zahnradpumpe zur Kraftstoffförderung mit einem speziellen Gehäuse
DE102012112879B4 (de) * 2012-12-21 2014-08-07 Pierburg Gmbh Ventilvorrichtung für einen Hydraulikkreislauf sowie Ölpumpenregelanordnung
DE102013006196B4 (de) * 2013-04-11 2016-07-07 Mann + Hummel Gmbh Saugrohr für Gas einer Brennkraftmaschine mit einer Klappeneinheit

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6701959B1 (en) * 2002-08-06 2004-03-09 Husco International, Inc. High flow rate balanced poppet valve
DE10259107A1 (de) * 2002-12-18 2004-07-22 Festo Ag & Co. Ventil
DE102007033146A1 (de) * 2007-07-13 2009-01-15 Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH & Co. KG Verstellventil für die Verstellung des Fördervolumens einer Verdrängerpumpe
CN102132077A (zh) * 2008-08-27 2011-07-20 伊格尔工业股份有限公司 电磁阀
DE102010025171A1 (de) * 2010-06-25 2011-12-29 Pierburg Gmbh Fluiddruckumschaltventil
CN104047664A (zh) * 2013-03-14 2014-09-17 胡斯可汽车控股有限公司 流体泵出口压力调整的***和方法
DE102014012306A1 (de) * 2014-08-19 2016-02-25 Thomas Magnete Gmbh Steuerventil mit Bauteilen aus Kunststoff

Also Published As

Publication number Publication date
EP3615853A1 (de) 2020-03-04
EP3615853B1 (de) 2021-03-24
CN110678680B (zh) 2021-06-11
DE102017109061A1 (de) 2018-10-31
US20210033087A1 (en) 2021-02-04
US11346337B2 (en) 2022-05-31
WO2018197327A1 (de) 2018-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1134471B1 (en) Electromagnetic driving device for a fluid control valve
CN107110380B (zh) 比例阀、空调压缩机装置以及运行方法
CN100453797C (zh) 阀装置
JP6115434B2 (ja) 電磁弁
JP2019056372A (ja) 自動車用高圧ポンプのための弁および高圧ポンプのための弁を製造する方法
KR101829942B1 (ko) 전자기식 구동 유닛 및 그 제조 방법
JP6080757B2 (ja) 流体圧力切替弁
JP6235518B2 (ja) 高圧燃料供給ポンプ及び高圧燃料供給ポンプの組立て方法
EP2334962B1 (en) Valve for distributing fluids
US20100163128A1 (en) Hydraulic directional valve
JP2006322521A (ja) チェック弁および流体装置
US6634381B2 (en) Solenoid valve device and its manufacturing method
US20050139180A1 (en) Electromagnetic spool valve
CN110678680B (zh) 用于调节排代泵的排代体积的比例滑阀,组装方法和***
US20130327973A1 (en) Quantity Control Valve for Fuel Systems
CN104011367A (zh) 燃料喷射阀
KR102288005B1 (ko) 밸브 바디 및 밸브 볼을 포함하는 배출 밸브를 구비한 고압 연료 펌프
US11221087B2 (en) Electromagnetic switching valve
JP2004316855A (ja) 比例電磁弁
JP6778742B2 (ja) 弁機構のための電磁アクチュエータ
JP2009108905A (ja) 電動バルブの固定手段
JP5291548B2 (ja) リニアソレノイド及びそれを用いたバルブ装置
JP5935611B2 (ja) 制御弁
KR20170066514A (ko) 전자기 작동식 비례 밸브 및 상기 유형의 비례 밸브를 갖는 고압 연료 펌프
JP5760936B2 (ja) スプール制御弁

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant