[发明专利]受电磁驱动的闸阀

说明书

技术领域

本申请涉及闸阀，更具体地说，本申请涉及一种受电磁驱动的闸阀，这种受电磁驱动的闸阀适于用减小的电磁操作力，控制空气或其它流体的流动。

背景技术

在汽车发动机中，在进气歧管内产生的或由真空发生器(例如，真空泵或吸气器)产生的真空例行地用来驱动气动附件，如驱动动力制动助力器。发生器和/或附件的通/断操作由闸阀频繁地控制，在该闸阀中，刚性闸门横穿导管而布置，以停止穿过阀的流体(在这个例示性用途中，该流体是空气)的流动。在自动的或“受指令的”阀内，闸门典型地由电磁致动器致动，并且响应施加到电磁线圈上的电流而被打开或关闭。这些受电磁驱动的闸阀还常常包括螺旋弹簧、隔膜、或其它偏置元件，该螺旋弹簧、隔膜或其它偏置元件将闸门向不受驱动的‘常开’或‘常闭’位置偏置。由于偏置力必须克服那些阻止闸门运动的摩擦力，以便使闸门返回其通常位置，并且由于电磁机构必须既克服这些相同的摩擦力又克服任何偏置力，以便将闸门运动到其主动地驱动的位置，所以摩擦力常常决定所需的电磁操作力的大部分。

良好密封典型地要求在闸门与导管的壁之间的某种程度的干涉。因而，增加设计干涉以得到可靠的、高质量的密封(特别是当考虑在合理公差内的元件变化时)势必既增加那些阻止闸门运动的摩擦力，又增加所需的电磁操作力。然而，如果能够用较低的摩擦阻力保持密封可靠性和质量，则电磁操作力的减小会有益地允许电磁机构的尺寸、重量及动力需要的减小，并因而能够从整体上允许闸阀的尺寸、重量以及散热量的减小。

发明内容

这里公开的是一种受电磁驱动的闸阀，这种受电磁驱动的闸阀以减小的操作力要求而提供可靠的、高质量的密封。阀包括电磁线圈和衔铁，该衔铁连接至阀机构，阀机构包括导管，该导管具有连接开口、相对地布置的腔窝以及弹性闸门组件，该弹性闸门组件能够在连接开口与腔窝之间直线地运动。弹性闸门组件包括第一闸门部件、第二闸门部件以及环形弹性带条，该第二闸门部件与第一闸门部件相对，该环形弹性带条保持在第一闸门部件和第二闸门部件之间，第一闸门部件和第二闸门部件以机械联接的方式与衔铁相联接，用来在连接开口与腔窝之间进行往复直线运动。在一些实施例中，机械联接包括杆柄，该杆柄相对于第一闸门部件和第二闸门部件的连接开口端部至少在与导管的纵向轴线相平行的方向上是可滑动的。在一些实施例中，第一闸门部件和第二闸门部件之一包括单向阀部件，该单向阀部件与腔室选择性地流体连通，该腔室限定在环形弹性带条的周界内的各闸门部件之间。

环形弹性带条容许弹性闸门组件在腔窝内产生过盈配合，而没有巨大摩擦力(这些巨大摩擦力可能通过压缩由单一、较大刚性材料建造的整体闸门而产生)，并且还减小对于狭窄元件公差的需要。可滑动机械联接容许弹性闸门组件由电磁机构和机械联接在连接开口与腔窝之间直线地移动，该机械联接无需与闸门组件精确地对准，从而进一步减小对于闸门组件移动的潜在摩擦阻力。单向阀当闸门组件在关闭位置中时允许高压力事件对腔室加压，从而阻止这样的事件压缩弹性闸门组件和环形弹性带条的趋势。单向阀还容许环形弹性带条具有比否则可能要求的更低的弹簧刚度和/或更简单的设计。本领域的技术人员将认识到，可滑动机械联接和单向阀特征是本发明的有益而潜在的选择性部分。

附图说明

图1是阀的立体图，该阀包括致动器壳体和阀机构。

图2是图1的阀的横截面图，该横截面图沿阀机构的导管的纵向轴线和流动方向取得，其中，闸门在受主动驱动的敞开位置中。

图3是图1和2的阀的横截面图，该横截面图沿阀机构的导管的纵向轴线取得，其中，闸门在未受驱动的关闭位置中。

图4是阀的类似实施例的横截面图，该横截面图沿与阀机构的导管的纵向轴线和流动方向相垂直的平面取得，其中，闸门在主动驱动的关闭位置中。

图5是图4的阀的横截面图，该横截面图沿与阀机构的导管的纵向轴线相垂直的平面取得，其中，闸门在未受驱动的敞开位置中。

图6是与基于吸气器的真空发生器和动力制动助力器组件有关的非特定实施例的示意图。

图7-9分别是弹性闸门组件的一个实施例的侧视立体图、仰视图以及侧视立体分解图。

图10-11分别是弹性闸门组件的另一个实施例的侧视立体图和侧视立体分解图。

图12-14是一种变化方式弹性闸门部件的前视图、变化方式弹性闸门部件的侧视横截面以及变化方式弹性闸门部件的俯视立体图。为此一对锁闩281在图12中示出。