[发明专利]阀

说明书

本发明涉及一种阀，包括：壳体；布置在壳体中的螺线管；可由螺线管移动的杆；与杆连接的罐形的活塞；布置在活塞的底部区域中的、与阀座共同起作用的密封结构；以及布置在活塞的开口端的区域中的密封部，该密封部使活塞相对于壳体密封。与阀座(11)共同起作用的密封结构(10)具有外径，该外径大致相当于位于活塞(8)的开口端处的密封部(13)的外径。

技术领域

本发明涉及一种阀，包括：壳体；布置在壳体中的螺线管；可由螺线管移动的杆；与杆连接的罐形的活塞；布置在活塞的底部区域中的、与阀座共同起作用的密封结构/密封件；以及在活塞的开口端的区域中的密封部/密封件或止挡部。

背景技术

这种阀主要作为空气转向阀用在机动车中的涡轮增压器上，以便在惯性滑行中开启通向吸入侧的旁路并且由此是已知的。为了防止涡轮增压器的过于猛烈的制动，但也为了确保快速的起动，阀的快速打开和关闭是一个重要的前提条件。特别在关闭时重要的是，通过将活塞放置到阀座上而实现立即封闭。阀座由涡轮增压器的壳体形成，阀被以法兰连接在该壳体上。此外，可轴向移动的活塞必须相对于壳体密封或者其运动必须被限制。为此已知的是，活塞设有密封部或止挡部，其中，密封部或止挡部覆盖整个外侧，因此密封部承担两个密封任务。在活塞的开口端处，密封部具有相对较大的密封唇。密封唇的这种尺寸是必需的，因为活塞在阀打开和关闭时相对于阀移动，并且必须不仅在静止状态时而且在活塞运动期间确保密封。同样的情况也适用于止挡部。该止挡部也具有大的外径，以便形状稳定地作为止挡部起作用。相反地，在活塞的底部区域中的密封结构具有较小的外径，由此，投影面积不相等。这导致附加地存在沿关闭方向起作用的、合力，该力将活塞保持在关闭位置。其缺点在于，在打开阀时，螺线管必须产生相应大的磁力，以便附加地抵抗合力。因此，这种阀需要大型螺线管，该螺线管必须被施加相应的电流。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种阀，该阀在打开和关闭时需要较小的电流消耗。

该目的由此实现，即，与阀座共同起作用的密封结构的外径大致相当于位于活塞的开口端处的密封部或止挡部的外径。利用这个根据本发明的设计方案使得两个密封部件的投影面积几乎相同。因此，在活塞被施加压力时，产生几乎为零或与零差异很小的合力。在此，非零的力是如此小，使得该力对于螺线管、特别是线圈和功率的设计是可忽略的。优点在于，由此可以将线圈的尺寸设计得更小。因此，根据本发明的阀需要的结构空间较少并且重量明显减小。随之而来的较小的功率需求导致车载电网的负荷减少并且导致较少的燃料消耗。

如果密封结构和密封部的两个外径精确相同，则合力等于零。然而，其前提条件是制造中的高要求，以便将由制造条件决定的公差相应地保持较小。如果根据一个有利的设计方案，两个外径的尺寸稍微不同，优选地差别最大为5％、且特别是最大为3％，则可以避免这种高的并且因此成本密集的制造费用。由此产生的合力在螺线管的磁力方面是可忽略的。

在此，还证明为另一优点的是，在底部区域中的密封结构的外径比位于开口端处的密封部的外径小。因为在安装状态下密封部的密封唇在活塞的开口端处贴靠在阀的壳体上，所以在装配位置该密封唇的外径已经减小并且由此由于安装而接近在活塞的底部区域中的密封结构的外径。

密封件的良好的介质耐抗性通过使用橡胶、优选氟橡胶作为密封材料而获得。另一个优点在于，这种橡胶密封件具有高达180℃的耐热性。

当橡胶被硫化时，有利地实现密封部或止挡部与活塞的可靠连接。

如果与阀座共同起作用的密封结构和位于活塞的开口端处的密封部或止挡部是分离的构件，则可以制造重量轻的阀。

根据另一个有利的设计方案由此实现在密封件与活塞之间的可靠的连接，即，与阀座共同起作用的密封结构和位于活塞的开口端处的密封部或止挡部一件式地构成。