Двухъякорный электромагнитный клапан и способ его эксплуатации - RU2018143268A

1. Двухъякорный электромагнитный клапан (1), в частности, для выпуска воды из топливных систем в автомобилях,

содержащий: первый якорь (2) и второй якорь (3), которые расположены напротив друг друга в осевом направлении вдоль общей оси перемещения и выполнены с возможностью перемещения в осевом направлении друг к другу в соответствующее открытое положение и друг от друга в соответствующее закрытое положение, и

содержащий: элементы (4) катушек, предпочтительно расположенные по периферии обоих якорей (2, 3), для создания в обоих якорях (2, 3) магнитного потока для их перемещения вдоль оси перемещения друг к другу, а также

содержащий: по меньшей мере первую возвратную пружину (10), обеспечивающую нагружение силой упругости в осевом направлении первого якоря (2) в сторону от второго якоря (3), и по меньшей мере вторую возвратную пружину (11), обеспечивающую нагружение силой упругости в осевом направлении второго якоря (3) в сторону от первого якоря (2);

причем первому якорю (2) соответствует первый уплотнительный элемент (13), предпочтительно расположенный на первом якоре (2), для уплотнения находящегося на обращенной в осевом направлении от второго якоря (3) стороне первого якоря (2) впускного отверстия (8) для находящейся под давлением текучей среды, в частности воды, из топливной системы автомобиля;

второму якорю (3) соответствует второй уплотнительный элемент (14), предпочтительно расположенный на втором якоре (3), для уплотнения находящегося на обращенной в осевом направлении от первого якоря (2) стороне второго якоря (3) выпускного отверстия (9) для текучей среды;

причем впускное отверстие (8) и выпускное отверстие (9) соединены по текучей среде посредством канала для текучей среды, образованного предпочтительно якорным пространством (5), содержащим якоря (2, 3),

отличающийся тем, что

первому и/или второму якорям (2, 3) соответствуют средства для реализации отличающихся моментов времени закрытия для закрытия впускного отверстия (8) и выпускного отверстия (9) таким образом, что обеспечена возможность более быстрого закрытия впускного отверстия (8) посредством первого якоря (2), после прерывания или сокращения подачи тока на элементы катушек, чем закрытие выпускного отверстия (9) посредством второго якоря (3); и что

площадь поперечного сечения впускного отверстия, влияющая на перемещающее усилие по отношению к первому якорю (2), меньше, чем площадь поперечного сечения выпускного отверстия, влияющая на перемещающее усилие по отношению ко второму якорю (3).

2. Двухъякорный электромагнитный клапан по п. 1, отличающийся тем,

что первая возвратная пружина (10) выполнена и расположена с обеспечением нагружения первого якоря (2) в его закрытом положении большей силой упругости, чем вторая возвратная пружина (11) - второго якоря (3) в его закрытом положении.

3. Двухъякорный электромагнитный клапан по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем,

что первая и/или вторая возвратные пружины (10, 11) выполнены и расположены в виде нажимных пружин.

4. Двухъякорный электромагнитный клапан по п. 3, отличающийся тем,

что первая и вторая возвратные пружины (10, 11) соответственно опираются в осевом направлении непосредственно на относящийся к ним первый или, соответственно, второй якоря (2, 3), и предпочтительно соответственно в осевом направлении - на общий опорный элемент для возвратных пружин (10, 11), расположенный в области между якорями (2, 3).

5. Двухъякорный электромагнитный клапан по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем,

что первая возвратная пружина (10) в ее закрытом положении имеет большее, предпочтительно по меньшей мере на 25%, более предпочтительно по меньшей мере на 40%, предварительное упругое напряжение, чем вторая возвратная пружина (11) в ее закрытом положении, и/или

что первая возвратная пружина (10) имеет более высокий, предпочтительно по меньшей мере на 25%, более предпочтительно по меньшей мере на 40%, коэффициент упругости, чем вторая возвратная пружина (11).

6. Двухъякорный электромагнитный клапан по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем,

что первый и второй якоря (2, 3) имеют разную геометрическую форму и/или выполнены из материалов, отличающихся друг от друга по проводимости магнитного потока и/или отличающихся друг от друга по остаточной намагниченности, и/или что первый якорь (2) имеет меньшую массу, чем второй якорь (3).

7. Двухъякорный электромагнитный клапан по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем,

что указанные средства содержат магнитно-активные средства для задержки и/или замедления перемещения движения второго якоря (3) по сравнению с первым якорем (2).

8. Двухъякорный электромагнитный клапан по п. 7, отличающийся тем,

что указанные средства выполнены таким образом, что остаточная намагниченность во втором якоре (3) больше, чем в первом якоре (2), и/или

что сопротивление магнитному потоку в первом якоре (2) выше, чем во втором якоре (3), в частности, посредством выполнения участка с радиальным сужением на осевом участке (15) первого якоря (2).

9. Двухъякорный электромагнитный клапан по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем,

что первый якорь (2, 3) образует в цепи магнитного потока сердечник для второго якоря (3), и/или что второй якорь (3) образует в цепи магнитного потока сердечник для первого якоря (2).

10. Двухъякорный электромагнитный клапан по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем,

что первый и второй якоря (2, 3) выполнены и расположены с возможностью взаимного магнитного притяжения при подаче тока на элементы (4) катушек.

11. Двухъякорный электромагнитный клапан по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем,

что первый и второй якоря (2, 3), каждый из которых предпочтительно выполнен в форме толкателя, расположены в якорном пространстве (5) в радиальном направлении внутри элементов (4) катушек.

12. Способ эксплуатации двухъякорного электромагнитного клапана (1) по одному из предшествующих пунктов, согласно которому на элементы катушек подают ток и вследствие этого перемещают якоря (2, 3) в осевом направлении по направлению друг к другу вдоль оси перемещения для открытия впускного отверстия (8) и выпускного отверстия (9), вследствие чего обеспечивают прохождение текучей среды, в частности воды, из топливной системы автомобиля, предпочтительно из топливной системы дизельного автомобиля, через впускное отверстие (8) в соединительный канал (7) и через него к выпускному отверстию (9) и прохождение через него, и что для закрытия впускного отверстия (8) и выпускного отверстия (9) подачу тока на элементы (4) катушек сокращают или прерывают, вследствие чего первый якорь (2) первой возвратной пружиной (10) перемещается в направлении впускного отверстия (8) в его закрытое положение, а второй якорь (3) второй возвратной пружиной (11) перемещается в направлении выпускного отверстия (9) в его закрытое положение,

отличающийся тем,

что после прерывания или сокращения подачи тока на элементы катушек второй якорь (3) достигает своего закрытого положения для закрытия выпускного отверстия (9) позже, чем первый якорь (2) достигает своего закрытого положения для закрытия впускного отверстия (8), и

давление текучей среды в соединительном канале снижают до уровня, который ниже, чем давление текучей среды перед впускным отверстием (8) в направлении потока текучей среды.

13. Способ по п. 12, отличающийся тем,

что при неплотности в области первого впускного отверстия (8) текучая среда, проходящая в соединительный канал, нагружает второй якорь (3) в направлении его закрытого положения закрывающим усилием, которое предпочтительно не может быть преодолено действием магнитной силы, воздействующей на второй якорь (3) в результате запитывания элементов (4) катушек.

14. Способ по одному из пп. 12 или 13, отличающийся тем,

что после прерывания или сокращения подачи тока на элементы катушек плотность магнитного потока во втором якоре (3) снижают медленнее, чем в первом якоре (2).

15. Топливная система в автомобиле, в частности дизельном автомобиле, содержащая двухъякорный электромагнитный клапан по одному из пп. 1-11, который расположен и выполнен с возможностью управления им таким образом, в частности с обеспечением управления таким образом, что посредством него обеспечен выпуск воды из топливной системы.