[发明专利]用于比例电磁阀的电磁致动器

权利要求书

1.一种用于比例电磁阀(1)的电磁致动器，所述致动器(4)包括：固定芯(5)，由铁磁材料制成，具有纵轴(6)；柱塞(7)，由铁磁材料制成，可在第一和第二冲程端位置(x1，x2)之间沿所述轴(6)相对于固定芯(5)移动，以限定具有沿轴(6)测量的可变长度的气隙(8)；弹性装置(9)，以将柱塞(7)移动到并通常将柱塞(7)保持在第一冲程端位置(x1)，以及电磁励磁装置(10)，对其供电时，产生电磁感应场，其产生电磁力，这样，电磁力反作用于弹性装置(9)的偏压力，以把柱塞(7)移动到两个冲程端位置(x1，x2)之间的平衡位置(xeq)，其特征在于，所述固定芯(5)具有第一表面部分(15，16)，所述柱塞(7)具有第二表面部分(26，28)，第二表面部分(26，28)设置为随着所述柱塞(7)接近第二冲程端位置(x2)而更多地朝向第一表面部分(15，16)，这样，电磁感应场具有更多数量的第一力线(L1)，第一力线(L1)通过正交于所述轴(6)而穿过第一表面部分(15，16)在气隙(8)中闭合。

2.根据权利要求1所述的电磁致动器，其中，所述第一表面部分(15，16)和所述第二表面部分(26，28)平行于所述轴(6)。

3.根据前述任意一项权利要求所述的电磁致动器，其中，所述固定芯包括由铁磁材料制成的杯状体(5)，所述柱塞(7)在所述两个冲程端位置(x1，x2)都保持在杯状体(5)内部。

4.根据权利要求3所述的电磁致动器，其中，所述第一表面部分(15，16)是所述固定芯(5)的内表面部分，所述第二表面部分(26，28)是所述柱塞(7)的外表面部分。

5.根据权利要求3或4所述的电磁致动器，其中，所述电磁励磁装置包括一体容纳在杯状体(5)中的励磁线圈(10)。

6.根据前述任意一项权利要求所述的电磁致动器，其中，所述电磁励磁装置包括相对于所述轴(6)以同轴位置设置的励磁线圈(10)，以围绕所述柱塞(7)的一部分(25)。

7.根据前述任意一项权利要求所述的电磁致动器，其中，所述固定芯(5)相对于所述轴(6)具有圆形对称形状，所述柱塞(7)具有圆形对称形状，可相对于所述固定芯(5)以同轴方式移动。

8.根据前述任意一项权利要求所述的电磁致动器，包括导引装置(23，24)，其插在所述第一表面部分(15，16)和所述第二表面部分(26，28)之间，以允许所述柱塞(7)沿所述轴(6)滑动。

9.根据前述任意一项权利要求所述的电磁致动器，其中，所述第一表面部分(15，16)包括圆柱形形状的第三表面部分(15)，所述第二表面部分(26，28)包括第四表面部分(26)，其具有圆柱形形状，设置为随着所述柱塞(7)接近所述第二冲程段位置(x2)更多地朝向第三表面部分(15)。

10.根据权利要求9所述的电磁致动器，其中，所述第一表面部分(15，16)包括第五表面部分(16)，其具有圆柱形形状，直径大于所述第三表面部分(15)，并且和所述第三表面部分(15)同轴；所述第二表面部分(26，28)包括第六表面部分(28)，其具有圆柱形形状，直径大于所述第四表面部分(26)，并且和所述第四表面部分(26)同轴，并且设置为随着所述柱塞(7)接近所述第二冲程段位置(x2)更多地朝向第五表面部分(16)。

11.根据前述任意一项权利要求所述的电磁致动器，其中，所述固定芯(5)、柱塞(7)和气隙(8)限定磁路，磁路的磁阻随所述柱塞(7)的位置而变化；最大磁阻值对应于所述第一冲程端位置(x1)，最小磁阻值对应于所述第二冲程端位置(x2)。

12.根据权利要求3到11中任意一项所述的电磁致动器，其中，为所述电磁励磁装置(10)提供电流(I)，所述杯状体(5)包括具有端部(14)的侧壁(11)，所述端部(14)限定所述杯状体(5)的开口(13)，且具有沿垂直于所述轴(6)的平面测量的厚度(T)，该厚度小于侧壁(11)其他部分的厚度，这样，所述端部(14)自身对于电流(I)的最大值(Imax)是磁饱和的。