Patent DE-112009005460-B4 (DE)
Title: Elektromagnetisches linearventil
Inventor: NANAHARA MASAKI
IPC: F16K31/06
Filed: 2009-12-21
Granted: 2019-02-14
Abstract: Elektromagnetisches Linearventil (80, 82, 84, 86, 90, 92, 94, 96; 220; 250) mit:einem Gehäuse (120; 224; 252) mit einem Teilungsabschnitt (132), der ein Inneres des Gehäuses (120; 224; 252) in eine erste Fluidkammer (144) und eine zweite Fluidkammer (145) unterteilt, wobei das Gehäuse (120; 224; 252) ein Durchgangsloch (146) aufweist, das den Teilungsabschnitt (132) so durchdringt, dass die erste und zweite Fluidkammer (144, 145) über das Durchgangsloch (146) miteinander in Verbindung stehen, wobei das Innere des Gehäuses (120; 224; 252) mit einem Arbeitsfluid gefüllt ist;einem Kolben (122; 222), der in seiner axialen Richtung beweglich und in der ersten Fluidkammer (144) angeordnet ist, in die das Durchgangsloch (146) durch eine Öffnung (148) von ihm mündet, wobei der Kolben (122; 222) einen Endabschnitt (155) aufweist, der als Ventilkörper dient und der auf der Öffnung (148), die als Ventilsitz dient, aufsitzen kann;einer Eintrittsöffnung, die in dem Gehäuse (120; 224; 252) angeordnet ist und mit der zweiten Fluidkammer (145) verbunden ist;einer Austrittsöffnung, die in dem Gehäuse (120; 224; 252) angeordnet ist und mit der ersten Fluidkammer (144) verbunden ist;einem elastischen Körper (180), der den Kolben (122; 222) in eine Kraftwirkungsrichtung drängt, die entweder einer Richtung entspricht, in der bewirkt wird, dass der Endabschnitt (155) zu der Öffnung (148) bewegt wird, oder einer Richtung entspricht, in der bewirkt wird, dass der Endabschnitt (155) von der Öffnung (148) weg bewegt wird, undeiner Spule (124), die so angeordnet ist, dass sie das Gehäuse (120; 224; 252) umgibt und so ausgelegt ist, dass sie ein Magnetfeld erzeugt, das bewirkt, das der Kolben (122; 222) in eine Richtung bewegt wird, die der Kraftwirkungsrichtung entgegengesetzt ist,wobei der Kolben (122; 222) eine Stufenform besitzt und (a) einen Abschnitt (150; 228) mit großem Außendurchmesser, der aus einem ferromagnetischen Material hergestellt ist und einen Endabschnitt umfasst, der durch einen weiteren Endabschnitt (179) des Kolbens (122; 222), der dem Endabschnitt (155) des Kolbens (122; 222) gegenüberliegt, gebildet ist, und (b) einen Abschnitt (152; 236) mit kleinem Außendurchmesser, der aus einem ferromagnetischen Material hergestellt und einteilig mit dem Abschnitt (150; 228) mit großem Außendurchmesser verbunden ist, so dass er auf einer Seite des Endabschnitts (155) des Kolbens (122; 222) angeordnet ist, umfasst,wobei das Gehäuse (120; 224; 252) (c) einen Abschnitt (128; 256) mit großem Innendurchmesser, der aus einem ferromagnetischen Material gebildet und in dem der Abschnitt (150; 228) mit großem Außendurchmesser mit einem Spalt eingeführt ist, der zwischen dem Abschnitt (128; 256) mit großem Innendurchmesser und dem Abschnitt (150; 228) mit großem Außendurchmesser definiert ist, und (d) einen Abschnitt (140; 258) mit kleinem Innendurchmesser, der aus einem ferromagnetischen Material hergestellt und in dem der Abschnitt (152; 236) mit kleinem Außendurchmesser mit einem Spalt eingeführt ist, der zwischen dem Abschnitt (140; 258) mit kleinem Innendurchmesser und dem Abschnitt (152; 236) mit kleinem Außendurchmesser definiert ist,und wobei der Spalt zwischen dem Abschnitt (140; 258) mit kleinem Innendurchmesser und dem Abschnitt (152; 236) mit kleinem Außendurchmesser kleiner als der Spalt zwischen dem Abschnitt (128; 256) mit großem Innendurchmesser und dem Abschnitt (150; 228) mit großem Außendurchmesser ist,dadurch gekennzeichnet, dass:ein Verhältnis eines Außendurchmessers des Abschnitts (152; 236) mit kleinem Außendurchmesser zu einem Außendurchmesser des Abschnitts (150; 228) mit großem Außendurchmesser nicht kleiner als 1/2 und nicht größer als 4/5 ist,wobei der Kolben (122) einen Stößelabschnitt (154) umfasst, der einteilig mit dem Abschnitt (152) mit kleinem Außendurchmesser verbunden ist und der auf einer Seite des Endabschnitts (155) des Kolbens (122) angeordnet ist, wobei der Kolben (122) aus einem einzigen Materialstück gebildet ist, das aus einem ferromagnetischen Material hergestellt ist,wobei der Stößelabschnitt (154) einen Außendurchmesser besitzt, der kleiner als ein Außendurchmesser des Abschnitts (152) mit kleinem Außendurchmesser ist, und einen Stößelendabschnitt aufweist, der als der Ventilkörper dient, undund wobei eine Oberfläche von wenigstens einem Abschnitt des Kolbens (122), der als der Ventilkörper dient, durch eine gehärtete Oberfläche gebildet ist, die einer Oberflächenhärtungsbehandlung zur Erhöhung der Härte der Oberfläche unterzogen ist.