JPH10132129A - 大型エンジン - Google Patents
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- JPH10132129A JPH10132129A JP9288435A JP28843597A JPH10132129A JP H10132129 A JPH10132129 A JP H10132129A JP 9288435 A JP9288435 A JP 9288435A JP 28843597 A JP28843597 A JP 28843597A JP H10132129 A JPH10132129 A JP H10132129A
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- conical
- large engine
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/0675—Electromagnet aspects, e.g. electric supply therefor
- F16K31/0679—Electromagnet aspects, e.g. electric supply therefor with more than one energising coil
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
- F01L9/20—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
- F02M59/46—Valves
- F02M59/466—Electrically operated valves, e.g. using electromagnetic or piezoelectric operating means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/0603—Multiple-way valves
- F16K31/061—Sliding valves
- F16K31/0613—Sliding valves with cylindrical slides
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases
- F02F2007/0097—Casings, e.g. crankcases for large diesel engines
Landscapes
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- Electromagnetism (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Multiple-Way Valves (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 大きな流通断面を有し、しかも短い反応時間
が保証された弁を提供すること。 【解決手段】 スライダ1とスライダケーシング2とを有
して構成されるスライド弁において、スライダ1はスラ
イダケーシング2内に互いに対向するように設けられて
交互に励起される２つの電磁石8により移動可能であ
り、電磁石8の磁気コア10は、互いに対向し、末端部に
向かって細くなる円錐形ジャーナル15を有し、ジャーナ
ル15は、それぞれジャーナル15を区画するリング状の係
止面を14越えて、対応する同軸的に設けられたスライダ
1内の円錐形凹所12内へ向けて軸方向に突出し、スライ
ダ1は、その両端部領域において、円錐形凹部12と、円
錐形凹部の入口部を囲むリング状の端面13とを有して構
成され、それぞれの端面13は、係止面14が設けられた電
磁石8を励起する際に、係止面14に当接する。
が保証された弁を提供すること。 【解決手段】 スライダ1とスライダケーシング2とを有
して構成されるスライド弁において、スライダ1はスラ
イダケーシング2内に互いに対向するように設けられて
交互に励起される２つの電磁石8により移動可能であ
り、電磁石8の磁気コア10は、互いに対向し、末端部に
向かって細くなる円錐形ジャーナル15を有し、ジャーナ
ル15は、それぞれジャーナル15を区画するリング状の係
止面を14越えて、対応する同軸的に設けられたスライダ
1内の円錐形凹所12内へ向けて軸方向に突出し、スライ
ダ1は、その両端部領域において、円錐形凹部12と、円
錐形凹部の入口部を囲むリング状の端面13とを有して構
成され、それぞれの端面13は、係止面14が設けられた電
磁石8を励起する際に、係止面14に当接する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、大型エンジン、特
にピストンの往復運動を実現するための噴射ノズル、排
気弁等の機構を備えた大型ディーゼルエンジンに関す
る。これらの噴射ノズル等の機構は、弁を介した流通機
構により、圧力を掛けられたオイルが供給される油圧ア
クチュエータを用いて駆動される。
にピストンの往復運動を実現するための噴射ノズル、排
気弁等の機構を備えた大型ディーゼルエンジンに関す
る。これらの噴射ノズル等の機構は、弁を介した流通機
構により、圧力を掛けられたオイルが供給される油圧ア
クチュエータを用いて駆動される。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】大型
エンジン、特に大型ディーゼルエンジンにおけるピスト
ンの往復運動を実現する機構を駆動するには比較的大型
のアクチュエータが必要であり、これらのアクチュエー
タには、比較的多量のオイルを供給する必要がある。し
たがって、流通システム内では、比較的大きな流通断面
が必要とされる。このため、周知の構造においては、ア
クチュエータに通じる流通路内に、油圧により駆動可能
なパイロット弁が設けられており、このパイロット弁に
は、電磁弁として形成されたサーボ弁が付設されてい
る。しかし、パイロット弁およびサーボ弁を使用する
と、コストが高くなるとともに、比較的慣性が大きな構
造となって誤動作も多くなる。
エンジン、特に大型ディーゼルエンジンにおけるピスト
ンの往復運動を実現する機構を駆動するには比較的大型
のアクチュエータが必要であり、これらのアクチュエー
タには、比較的多量のオイルを供給する必要がある。し
たがって、流通システム内では、比較的大きな流通断面
が必要とされる。このため、周知の構造においては、ア
クチュエータに通じる流通路内に、油圧により駆動可能
なパイロット弁が設けられており、このパイロット弁に
は、電磁弁として形成されたサーボ弁が付設されてい
る。しかし、パイロット弁およびサーボ弁を使用する
と、コストが高くなるとともに、比較的慣性が大きな構
造となって誤動作も多くなる。
【０００３】ドイツ公開公報DE-A-22-09-206号には、端
部が電磁的に引き付けられる素材から形成されたスライ
ダを備え、電磁的に駆動可能なスライド弁が開示されて
いる。このスライダは、流通路の接続および遮断制御を
可能とするための接続管路を備えたスライダケーシング
内に軸方向にスライド移動可能に設置され、接続管路を
開閉するための制御縁部を有している。スライダケーシ
ングには、互いに対向する電磁石が設置されている。こ
れらの電磁石はそれぞれ磁気コアを有して構成され、こ
の磁気コアは、磁気コアにより引き付けられるスライダ
に対するストッパとして形成されている。このように電
磁的に駆動されるスライド弁により、短い反応時間が保
証されるが、その反面比較的小さな流通断面を形成する
ことしかできない。スライダおよび磁気コアは、互いに
平行で軸に垂直な端面を有し、これらの端面は相互に係
止面として機能する。スライダの移動行程距離は、端面
間の最大距離に対応する。この距離は、同時に、磁石に
よる引力の基準となるから、所定の範囲を超えて拡大す
ることはできない。このような範囲の限界は、約０．５
ｍｍである。したがって、スライダの移動行程距離は比
較的小さくなる。さらに、確実な遮断を実現するために
は、スライダの制御縁部と、スライダケーシングの制御
縁部とは、互いに所定量だけ重なる必要がある。前記ス
ライダの移動行程距離と重なり距離との差の距離のみ
が、流通路を開放するために利用できる。したがって、
流通路の横断面は、比較的小さくしかできない。このた
め、前記周知の弁は、前述の種類の油圧式アクチュエー
タに直接的に接続するには不適切である。
部が電磁的に引き付けられる素材から形成されたスライ
ダを備え、電磁的に駆動可能なスライド弁が開示されて
いる。このスライダは、流通路の接続および遮断制御を
可能とするための接続管路を備えたスライダケーシング
内に軸方向にスライド移動可能に設置され、接続管路を
開閉するための制御縁部を有している。スライダケーシ
ングには、互いに対向する電磁石が設置されている。こ
れらの電磁石はそれぞれ磁気コアを有して構成され、こ
の磁気コアは、磁気コアにより引き付けられるスライダ
に対するストッパとして形成されている。このように電
磁的に駆動されるスライド弁により、短い反応時間が保
証されるが、その反面比較的小さな流通断面を形成する
ことしかできない。スライダおよび磁気コアは、互いに
平行で軸に垂直な端面を有し、これらの端面は相互に係
止面として機能する。スライダの移動行程距離は、端面
間の最大距離に対応する。この距離は、同時に、磁石に
よる引力の基準となるから、所定の範囲を超えて拡大す
ることはできない。このような範囲の限界は、約０．５
ｍｍである。したがって、スライダの移動行程距離は比
較的小さくなる。さらに、確実な遮断を実現するために
は、スライダの制御縁部と、スライダケーシングの制御
縁部とは、互いに所定量だけ重なる必要がある。前記ス
ライダの移動行程距離と重なり距離との差の距離のみ
が、流通路を開放するために利用できる。したがって、
流通路の横断面は、比較的小さくしかできない。このた
め、前記周知の弁は、前述の種類の油圧式アクチュエー
タに直接的に接続するには不適切である。
【０００４】以上の点から、本発明は、大きな流通断面
を有し、しかも短い反応時間が保証された、前述のよう
な種類の構造に対する弁を提供することを課題とする。
を有し、しかも短い反応時間が保証された、前述のよう
な種類の構造に対する弁を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、本発明に
より、流通路を分岐させるための接続管路が設けられた
スライダケーシングと、スライダケーシング内に軸方向
にスライド移動可能に設けられ、接続管路を開閉する制
御縁部を備えたスライダとを有して構成される電磁スラ
イド弁として、弁を形成することで解決される。このス
ライダは、磁気的に引き付け可能な材料から形成され、
スライダケーシング内に互いに対向するように設けられ
て交互に励起される２つの電磁石により移動される。電
磁石の磁気コアは、互いに対向して、末端部に向かって
細くなる円錐形ジャーナルを有して構成されている。こ
れらの円錐形ジャーナルは、それぞれ円錐形ジャーナル
を区画するリング状の係止面を越えて、対応するスライ
ダ内の同軸的な円錐形凹所内へ向けて軸方向に突出して
いる。スライダは、両端部領域において、それぞれ円錐
形凹所、および該凹所の入口部を囲むリング状の端面を
有して構成されている。これらのリング状の端面は、そ
れぞれ対向するスライダケーシング側の係止面よりも大
きな内径を有し、対向する電磁石が励起されると、対向
する係止面に当接される。
より、流通路を分岐させるための接続管路が設けられた
スライダケーシングと、スライダケーシング内に軸方向
にスライド移動可能に設けられ、接続管路を開閉する制
御縁部を備えたスライダとを有して構成される電磁スラ
イド弁として、弁を形成することで解決される。このス
ライダは、磁気的に引き付け可能な材料から形成され、
スライダケーシング内に互いに対向するように設けられ
て交互に励起される２つの電磁石により移動される。電
磁石の磁気コアは、互いに対向して、末端部に向かって
細くなる円錐形ジャーナルを有して構成されている。こ
れらの円錐形ジャーナルは、それぞれ円錐形ジャーナル
を区画するリング状の係止面を越えて、対応するスライ
ダ内の同軸的な円錐形凹所内へ向けて軸方向に突出して
いる。スライダは、両端部領域において、それぞれ円錐
形凹所、および該凹所の入口部を囲むリング状の端面を
有して構成されている。これらのリング状の端面は、そ
れぞれ対向するスライダケーシング側の係止面よりも大
きな内径を有し、対向する電磁石が励起されると、対向
する係止面に当接される。
【０００６】円錐形凹所の円錐面と円錐形ジャーナルの
円錐面との間の法線方向距離は、磁気による引力および
保持力の基準となり、この場合、円錐面間の軸方向距離
よりも小さくなっている。従って、スライダが軸方向に
移動すると、軸方向に移動した距離は、円錐形ジャーナ
ルと円錐形凹所との間において同時的に生じた法線方向
距離の変化よりも大きくなる。すなわち、スライダの移
動行程距離は、好ましいことに、前記間隙の変化よりも
実質的に大きくなる。したがって、最大間隙距離をあら
かじめ設定しておけば、この最大間隙距離よりも大きな
スライダの移動行程距離を実現することができる。これ
により、軸に垂直な端面を有する従来のスライド弁に対
して、密閉面が相互に重なること、および／または間隙
間距離を変更することなしに、流通断面を好適に拡大す
ることが可能となる。このように流通断面を大きくする
ことで、比較的大きな流量を実現することができる。こ
のように大きな流量を有することで、大型エンジンの噴
射弁、排気弁等に対する比較的大きな油圧式アクチュエ
ータに対して、弁を直接的に接続することが可能とな
る。これにより、サーボ弁とサーボ弁の前方に配置され
たパイロット弁とによる弁の組合せ構造は不必要とな
る。また、本発明の手段によれば、円錐形ジャーナルの
円錐面と円錐形凹所の円錐面とは、スライダが引き付け
られた状態でも互いに確実に離隔されているので、比較
的小さな円錐角を用いた場合でも、相互にくさび状に固
着されることはない。さらに、本発明による手段によれ
ば、スライダの切り換え位置が、正確に規定された係止
位置として与えられることが保証される。すなわち、本
発明による手段によって、スライダの移動行程距離が比
較的大きくなり、それによって比較的大きな流量の確保
が実現されるばかりでなく、高度な信頼性も保証され
る。従って、本発明による手段を用いれば、従来技術の
利点を保持しながら、その短所を完全に回避することが
可能となる。
円錐面との間の法線方向距離は、磁気による引力および
保持力の基準となり、この場合、円錐面間の軸方向距離
よりも小さくなっている。従って、スライダが軸方向に
移動すると、軸方向に移動した距離は、円錐形ジャーナ
ルと円錐形凹所との間において同時的に生じた法線方向
距離の変化よりも大きくなる。すなわち、スライダの移
動行程距離は、好ましいことに、前記間隙の変化よりも
実質的に大きくなる。したがって、最大間隙距離をあら
かじめ設定しておけば、この最大間隙距離よりも大きな
スライダの移動行程距離を実現することができる。これ
により、軸に垂直な端面を有する従来のスライド弁に対
して、密閉面が相互に重なること、および／または間隙
間距離を変更することなしに、流通断面を好適に拡大す
ることが可能となる。このように流通断面を大きくする
ことで、比較的大きな流量を実現することができる。こ
のように大きな流量を有することで、大型エンジンの噴
射弁、排気弁等に対する比較的大きな油圧式アクチュエ
ータに対して、弁を直接的に接続することが可能とな
る。これにより、サーボ弁とサーボ弁の前方に配置され
たパイロット弁とによる弁の組合せ構造は不必要とな
る。また、本発明の手段によれば、円錐形ジャーナルの
円錐面と円錐形凹所の円錐面とは、スライダが引き付け
られた状態でも互いに確実に離隔されているので、比較
的小さな円錐角を用いた場合でも、相互にくさび状に固
着されることはない。さらに、本発明による手段によれ
ば、スライダの切り換え位置が、正確に規定された係止
位置として与えられることが保証される。すなわち、本
発明による手段によって、スライダの移動行程距離が比
較的大きくなり、それによって比較的大きな流量の確保
が実現されるばかりでなく、高度な信頼性も保証され
る。従って、本発明による手段を用いれば、従来技術の
利点を保持しながら、その短所を完全に回避することが
可能となる。
【０００７】上記の手段の好適な実施の形態は、下位請
求項に記載されるとともに、図を基にした以下の実施の
形態についての詳細な説明により明らかにされる。
求項に記載されるとともに、図を基にした以下の実施の
形態についての詳細な説明により明らかにされる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図は、本発明による弁を示す断面
図である。図において、軸線から上側と下側とでは、そ
れぞれ異なった切り換え位置が示されている。
図である。図において、軸線から上側と下側とでは、そ
れぞれ異なった切り換え位置が示されている。
【０００９】図に示される弁は、回転体として形成され
たスライダ１を有して構成されている。このスライダ１
は、筒状のスライダケーシング２内に軸方向にスライド
移動可能に設置されている。スライダケーシング２に
は、放射方向に形成された孔部として与えられる、油圧
流通路３ａ，４ａ，５ａ用の接続管路３，４，５が形成
されている。油圧流通路３ａ，４ａ，５ａに関しては、
軸方向に移動可能なスライダ１により、選択的に互いに
連通または遮断させることが可能である。スライダ１に
は、円周方向に延びる溝部６、およびこの溝部を区画す
るシール面が形成されている。接続管路３，４に対して
は、スライダケーシング側の溝部が接続されている。
たスライダ１を有して構成されている。このスライダ１
は、筒状のスライダケーシング２内に軸方向にスライド
移動可能に設置されている。スライダケーシング２に
は、放射方向に形成された孔部として与えられる、油圧
流通路３ａ，４ａ，５ａ用の接続管路３，４，５が形成
されている。油圧流通路３ａ，４ａ，５ａに関しては、
軸方向に移動可能なスライダ１により、選択的に互いに
連通または遮断させることが可能である。スライダ１に
は、円周方向に延びる溝部６、およびこの溝部を区画す
るシール面が形成されている。接続管路３，４に対して
は、スライダケーシング側の溝部が接続されている。
【００１０】実現される流通路の数に応じて、二方向
弁、三方向弁、または四方向弁が設けられる。図に示さ
れた実施の形態は二方向弁であり、この二方向弁では、
接続管路５が、接続管路３または接続管路４と選択的に
連通される。接続管路５に付設された流通管路５ａは、
例えば油消費部(Verbraucher:独語)に接続されている。
接続管路３に付設された流通管路３ａは、例えば油圧ポ
ンプのような圧力媒体供給源に接続されている。接続管
路４に付設された流通管路４ａは、圧力のかからない油
圧オイルタンクに接続されている。従って、スライダ１
をスライド移動させることにより、例えば大型ディーゼ
ルエンジンの噴射ノズルまたは排気弁等のアクチュエー
タに付設された切り換え弁により対応される油消費部
を、圧力媒体供給源または圧力媒体タンクのいずれかに
接続することが可能となる。
弁、三方向弁、または四方向弁が設けられる。図に示さ
れた実施の形態は二方向弁であり、この二方向弁では、
接続管路５が、接続管路３または接続管路４と選択的に
連通される。接続管路５に付設された流通管路５ａは、
例えば油消費部(Verbraucher:独語)に接続されている。
接続管路３に付設された流通管路３ａは、例えば油圧ポ
ンプのような圧力媒体供給源に接続されている。接続管
路４に付設された流通管路４ａは、圧力のかからない油
圧オイルタンクに接続されている。従って、スライダ１
をスライド移動させることにより、例えば大型ディーゼ
ルエンジンの噴射ノズルまたは排気弁等のアクチュエー
タに付設された切り換え弁により対応される油消費部
を、圧力媒体供給源または圧力媒体タンクのいずれかに
接続することが可能となる。
【００１１】スライダ１は、流通路の連通および遮断を
実施するために規定された２つの切り換え位置間でスラ
イド移動可能になっている。図の上側においては、スラ
イダ１は左側の切り換え位置にあり、図の下側において
は、スライダ１は右側の切り換え位置にある。それぞれ
の切り換え位置は、スライダケーシング２内に設置され
た電磁石８により設定されており、この電磁石８は、電
気的に励起可能なコイル９とコイル９により囲まれ磁化
可能な金属コア１０とを有して構成されている。スライ
ダ１は、少なくともその端部において、好ましくは鋼で
ある磁化可能な材料から形成されている。図示される実
施の形態においては、スライダ１は全体として磁化可能
な金属から形成されている。従って、スライダ１は、励
起された電磁石８のコア１０に引き付けられるアンカー
(Anker:独語)として機能する。この際、励起された電磁
石８に対向する電磁石８は励起されない。切り換え工程
を実施した後は、両方の電磁石８が励起されなくなる。
そして、その時点での切り換え位置は、最後に励起され
た電磁石８の残留磁気により保持される。
実施するために規定された２つの切り換え位置間でスラ
イド移動可能になっている。図の上側においては、スラ
イダ１は左側の切り換え位置にあり、図の下側において
は、スライダ１は右側の切り換え位置にある。それぞれ
の切り換え位置は、スライダケーシング２内に設置され
た電磁石８により設定されており、この電磁石８は、電
気的に励起可能なコイル９とコイル９により囲まれ磁化
可能な金属コア１０とを有して構成されている。スライ
ダ１は、少なくともその端部において、好ましくは鋼で
ある磁化可能な材料から形成されている。図示される実
施の形態においては、スライダ１は全体として磁化可能
な金属から形成されている。従って、スライダ１は、励
起された電磁石８のコア１０に引き付けられるアンカー
(Anker:独語)として機能する。この際、励起された電磁
石８に対向する電磁石８は励起されない。切り換え工程
を実施した後は、両方の電磁石８が励起されなくなる。
そして、その時点での切り換え位置は、最後に励起され
た電磁石８の残留磁気により保持される。
【００１２】スライダ１には、重量を軽くするために、
軸方向に延びる貫通孔部１１が形成されている。この貫
通孔部では、両端が円錐状に拡開しているので、スライ
ダ１の端面に向かって拡開される円錐状の凹所１２が形
成される。円錐角αは、４０度以上９０度以下の広い角
度範囲をとる。図示の実施の形態においては、円錐角を
４５度とするのが好適である。円錐形凹所１２の入口部
断面の直径は、スライダ１の直径よりも小さくなってい
る。これにより、スライダ１の端部には、外側にリング
状の端面１３が形成される。この端面の幅は、スライダ
１の直径の約４分の１から７分の１に設定される。
軸方向に延びる貫通孔部１１が形成されている。この貫
通孔部では、両端が円錐状に拡開しているので、スライ
ダ１の端面に向かって拡開される円錐状の凹所１２が形
成される。円錐角αは、４０度以上９０度以下の広い角
度範囲をとる。図示の実施の形態においては、円錐角を
４５度とするのが好適である。円錐形凹所１２の入口部
断面の直径は、スライダ１の直径よりも小さくなってい
る。これにより、スライダ１の端部には、外側にリング
状の端面１３が形成される。この端面の幅は、スライダ
１の直径の約４分の１から７分の１に設定される。
【００１３】磁石コア１０には、端面１３に平行である
とともに端面１３に対向するリング状の係止面１４が形
成されている。この係止面は、固定されたストッパとし
て機能し、この係止面に対しては、スライダ１の端面１
３が電磁石の励起に応じて交互に当接する。係止面１４
の半径方向内側には、この係止面を越えて、円錐形ジャ
ーナル１５が軸方向に突出するように設けられている。
そして、この円錐形ジャーナル１５は、スライダ１の隣
接する円錐形凹所１２内に突出する。円錐形ジャーナル
１５の円錐角αは、円錐形凹所１２の円錐角αに一致し
ている。円錐形ジャーナル１５の底部直径に一致する係
止面１４の内径は、円錐形凹所１２の入口部断面直径に
一致するスライダ１の端面１３の内径よりもやや小さい
から、図において間隙幅ｅを有する小さな間隙により示
されるように、係止位置においても、円錐形ジャーナル
１５の外周面と円錐形凹所１２の内周面とは接触するこ
とがない。間隙幅ｅは、０．０５ｍｍであるのが好適で
ある。このような間隙幅を有することで、係止位置にお
いて、スライダ１と円錐形ジャーナル１５とが、くさび
状に固着されないことが保証される。
とともに端面１３に対向するリング状の係止面１４が形
成されている。この係止面は、固定されたストッパとし
て機能し、この係止面に対しては、スライダ１の端面１
３が電磁石の励起に応じて交互に当接する。係止面１４
の半径方向内側には、この係止面を越えて、円錐形ジャ
ーナル１５が軸方向に突出するように設けられている。
そして、この円錐形ジャーナル１５は、スライダ１の隣
接する円錐形凹所１２内に突出する。円錐形ジャーナル
１５の円錐角αは、円錐形凹所１２の円錐角αに一致し
ている。円錐形ジャーナル１５の底部直径に一致する係
止面１４の内径は、円錐形凹所１２の入口部断面直径に
一致するスライダ１の端面１３の内径よりもやや小さい
から、図において間隙幅ｅを有する小さな間隙により示
されるように、係止位置においても、円錐形ジャーナル
１５の外周面と円錐形凹所１２の内周面とは接触するこ
とがない。間隙幅ｅは、０．０５ｍｍであるのが好適で
ある。このような間隙幅を有することで、係止位置にお
いて、スライダ１と円錐形ジャーナル１５とが、くさび
状に固着されないことが保証される。
【００１４】係止状態が実現されている側に対向する側
においては、円錐形ジャーナル１５と円錐形凹所１２と
の間で、最大間隙幅ｄを有する間隙が形成される。この
間隙幅ｄは、円錐形凹所１２の円錐面と円錐形ジャーナ
ル１５の円錐面との間の法線方向距離として与えられる
ものである。この間隙幅ｄは０．５ｍｍを越えることは
ないから、磁力による確実な引き付けが保証される。そ
して、円錐形凹所１２と円錐形ジャーナル１５との間の
法線方向距離は、これらの間の軸方向距離よりも小さく
なっている。法線方向距離と軸方向距離との比は、円錐
角αの半分の角度の正弦（サイン）に等しい。従って、
最大間隙幅ｄと最小間隙幅ｅとの差に対して係数１／ｓ
ｉｎ（α／２）だけ拡大された、スライダ１の軸方向の
移動行程距離が実現される。図において、この移動行程
距離は、符号ｃで示される。
においては、円錐形ジャーナル１５と円錐形凹所１２と
の間で、最大間隙幅ｄを有する間隙が形成される。この
間隙幅ｄは、円錐形凹所１２の円錐面と円錐形ジャーナ
ル１５の円錐面との間の法線方向距離として与えられる
ものである。この間隙幅ｄは０．５ｍｍを越えることは
ないから、磁力による確実な引き付けが保証される。そ
して、円錐形凹所１２と円錐形ジャーナル１５との間の
法線方向距離は、これらの間の軸方向距離よりも小さく
なっている。法線方向距離と軸方向距離との比は、円錐
角αの半分の角度の正弦（サイン）に等しい。従って、
最大間隙幅ｄと最小間隙幅ｅとの差に対して係数１／ｓ
ｉｎ（α／２）だけ拡大された、スライダ１の軸方向の
移動行程距離が実現される。図において、この移動行程
距離は、符号ｃで示される。
【００１５】接続管路を確実に閉鎖するためには、図に
おいて接続管路４で示されるように、スライダ１の該当
する密閉領域７により、該当する接続管路の端部領域が
確実に封止される必要がある。すなわち、対応する制御
縁部がそれぞれ重なり合う必要がある。このような重な
りの距離は、図において符号ｂで示され、約０．２ｍｍ
から０．３ｍｍである。また、反対側の接続管路を開放
する際には、できる限り大きな流通断面を設定して、で
きる限り大きな流量を実現するために、開放される接続
管路は、図において例えば接続管路３により示されるよ
うに、できる限り完全に開放する必要がある。この場合
に実現される流通断面の幅は、図において符号ａで示さ
れる。切り換え位置において開放された流通断面の内の
り幅ａは、重なり距離ｂの分だけ、スライダ１の移動行
程距離ｃよりも小さくなっている。円錐部が相互に関連
することで、最大間隙幅ｄに対して拡大された移動行程
距離ｃが実現されるから、重なり部分ｂが比較的大きい
にもかかわらず、充分な大きさの内のり幅ａを有する流
通断面を設定することができ、これにより流量も大きく
することができる。図に示した実施の形態においては、
円錐角αが４５度で、最大間隙距離ｄが０．５ｍｍであ
る。この場合、スライダ１の移動行程距離ｃは、約１．
２ｍｍとなる。重なり部分ｂを約０．２ｍｍにすると、
開放された流通断面の断面幅ａは１ｍｍになる。移動行
程距離ｃは、０．７ｍｍから１．２ｍｍの範囲にあるの
が好適であるが、適用の仕方によっては、０．５ｍｍ以
上２ｍｍ以下というより広い範囲も考察される。しか
し、円錐角を適切に選択することで、最大間隙幅ｄを約
０．５ｍｍという受け入れ可能な大きさに設定すること
ができる。既に述べたように、円錐角αは４０度以上９
０度以下の範囲に設定することが可能である。また、移
動行程距離ｃは、０．７ｍｍから１．２ｍｍの範囲にあ
るのが好適である。円錐形ジャーナル１５の高さは、移
動行程距離ｃの約２倍に相当するのが好適であり、これ
により確実な動作が実現される。
おいて接続管路４で示されるように、スライダ１の該当
する密閉領域７により、該当する接続管路の端部領域が
確実に封止される必要がある。すなわち、対応する制御
縁部がそれぞれ重なり合う必要がある。このような重な
りの距離は、図において符号ｂで示され、約０．２ｍｍ
から０．３ｍｍである。また、反対側の接続管路を開放
する際には、できる限り大きな流通断面を設定して、で
きる限り大きな流量を実現するために、開放される接続
管路は、図において例えば接続管路３により示されるよ
うに、できる限り完全に開放する必要がある。この場合
に実現される流通断面の幅は、図において符号ａで示さ
れる。切り換え位置において開放された流通断面の内の
り幅ａは、重なり距離ｂの分だけ、スライダ１の移動行
程距離ｃよりも小さくなっている。円錐部が相互に関連
することで、最大間隙幅ｄに対して拡大された移動行程
距離ｃが実現されるから、重なり部分ｂが比較的大きい
にもかかわらず、充分な大きさの内のり幅ａを有する流
通断面を設定することができ、これにより流量も大きく
することができる。図に示した実施の形態においては、
円錐角αが４５度で、最大間隙距離ｄが０．５ｍｍであ
る。この場合、スライダ１の移動行程距離ｃは、約１．
２ｍｍとなる。重なり部分ｂを約０．２ｍｍにすると、
開放された流通断面の断面幅ａは１ｍｍになる。移動行
程距離ｃは、０．７ｍｍから１．２ｍｍの範囲にあるの
が好適であるが、適用の仕方によっては、０．５ｍｍ以
上２ｍｍ以下というより広い範囲も考察される。しか
し、円錐角を適切に選択することで、最大間隙幅ｄを約
０．５ｍｍという受け入れ可能な大きさに設定すること
ができる。既に述べたように、円錐角αは４０度以上９
０度以下の範囲に設定することが可能である。また、移
動行程距離ｃは、０．７ｍｍから１．２ｍｍの範囲にあ
るのが好適である。円錐形ジャーナル１５の高さは、移
動行程距離ｃの約２倍に相当するのが好適であり、これ
により確実な動作が実現される。
【図１】 本発明による弁を示す断面図である。
１ スライダ ２ スライダケーシング ３，４，５ 接続管路 ３ａ，４ａ，５ａ 油圧流通路（分岐部） ８ 電磁石 １０ 磁気コア １１ 貫通孔部 １２ 円錐形凹所 １３ 端面 １４ 係止面 １５ 円錐形ジャーナル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｋ 11/07 Ｆ１６Ｋ 11/07 Ｊ
Claims (10)
- 【請求項１】 弁を備えた流通機構を介して圧力を掛け
られたオイルが供給される油圧アクチュエータにより駆
動される、ピストンの往復運動を実現するための噴射ノ
ズル、排気弁等の機構を備えた特に大型ディーゼルエン
ジンである大型エンジンであって、 前記弁が、前記流通機構の分岐部（３ａ，４ａ，５ａ）
に対応する接続管路（３，４，５）が設けられたスライ
ダケーシング（２）と、該スライダケーシング内で軸方
向にスライド移動可能に設置され、前記接続管路（３，
４，５）を開閉する制御縁部を備えるスライダ（１）と
を有して構成される電磁的スライド弁として形成され、 前記スライダ（１）は、磁気的に引き付け可能な材料か
ら形成されるとともに、前記スライダケーシング（２）
内に互いに対向するように設けられて交互に励起される
２つの電磁石（８）により移動可能であり、 該電磁石（８）の磁気コア（１０）は、互いに対向し、
末端部に向かって細くなる円錐形ジャーナル（１５）を
有し、該円錐形ジャーナルは、それぞれ該円錐形ジャー
ナルを区画するリング状の係止面（１４）を越えて、対
応する同軸的に設けられた前記スライダ（１）内の円錐
形凹所（１２）内へ向けて軸方向に突出し、 前記スライダ（１）は、その両端部領域において、円錐
形凹部（１２）と、該円錐形凹部の入口部を囲むリング
状の端面（１３）とを有して構成され、 それぞれの端面（１３）は、対向するスライダケーシン
グ側の係止面（１４）よりも大きな内径を有し、該係止
面が設けられた電磁石（８）を励起した際に、該係止面
に当接されることを特徴とする大型エンジン。 - 【請求項２】 請求項１記載の大型エンジンにおいて、 前記スライダ（１）には、軸方向に延びる貫通孔部（１
１）が形成され、該貫通孔部の端部が円錐状に拡開され
ることを特徴とする大型エンジン。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載された大
型エンジンにおいて、 それぞれの前記円錐形凹所（１２）およびそれぞれの前
記円錐形ジャーナル（１５）の円錐角が、４０度以上９
０度以下であることを特徴とする大型エンジン。 - 【請求項４】 請求項３記載の大型エンジンにおいて、 前記円錐角が４５度であることを特徴とする大型エンジ
ン。 - 【請求項５】 請求項１から請求項４のいずれか１項に
記載された大型エンジンにおいて、 前記円錐形ジャーナル（１５）の長さが、２つの切り換
え位置間における前記スライダ（１）の移動行程距離の
約２倍に相当することを特徴とする大型エンジン。 - 【請求項６】 請求項１から請求項５のいずれか１項に
記載された大型エンジンにおいて、 両側の端部位置間における前記スライダ（１）の移動行
程距離が、０．５ｍｍから２ｍｍの範囲、好ましくは
０．７ｍｍから１．２ｍｍの範囲にあることを特徴とす
る大型エンジン。 - 【請求項７】 請求項１から請求項６のいずれか１項に
記載された大型エンジンにおいて、 前記スライダ（１）が引き付けられた際の前記円錐形ジ
ャーナル（１５）の円錐面と前記円錐形凹所（１２）の
円錐面との間の間隙の幅が０．０５ｍｍであることを特
徴とする大型エンジン。 - 【請求項８】 請求項１から請求項７のいずれか１項に
記載された大型エンジンにおいて、 前記円錐形凹所（１２）の円錐面と前記円錐形ジャーナ
ル（１５）の円錐面との間の間隙が、前記スライダ
（１）が引き付けられた際には０．０５ｍｍの間隙幅を
有し、前記スライダ（１）が離隔された際には０．５ｍ
ｍの間隙幅を有することを特徴とする大型エンジン。 - 【請求項９】 請求項１から請求項８のいずれか１項に
記載された大型エンジンにおいて、 円錐角が４５度で、円錐面間の最大間隙幅が０．５ｍｍ
である際に、前記スライダ（１）の移動行程距離が１．
２ｍｍであることを特徴とする大型エンジン。 - 【請求項１０】 請求項９記載の大型エンジンにおい
て、 前記スライダ（１）の移動行程距離が１．２ｍｍである
際に、密閉のための重なり部分の距離が０．２ｍｍであ
り、流通断面の内のり幅が１ｍｍになることを特徴とす
る大型エンジン。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19643430A DE19643430C2 (de) | 1996-10-22 | 1996-10-22 | Großmotor |
| DE19643430.0 | 1996-10-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10132129A true JPH10132129A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=7809361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9288435A Ceased JPH10132129A (ja) | 1996-10-22 | 1997-10-21 | 大型エンジン |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10132129A (ja) |
| DE (1) | DE19643430C2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19913187C1 (de) * | 1999-03-24 | 2000-04-20 | Freudenberg Carl Fa | Magnetventil zur Steuerung von Fluidströmen |
| DE102006050032A1 (de) * | 2006-10-24 | 2008-04-30 | Robert Bosch Gmbh | Injektor mit einem eine konische Hubanschlagfläche aufweisenden Steuerventil |
| DE102008058193B4 (de) * | 2008-06-06 | 2014-04-17 | Staiger Gmbh & Co. Kg | Ventil |
| CN108626465A (zh) * | 2017-03-16 | 2018-10-09 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 电磁阀 |
| CN110260025B (zh) * | 2019-05-31 | 2024-02-06 | 陕西法士特齿轮有限责任公司 | 一种用于控制离合器的比例电磁阀 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2209206A1 (de) * | 1972-02-26 | 1973-08-30 | Mainz Gmbh Feinmech Werke | Hydraulisches wegeventil mit elektromagnetisch betaetigtem steuerschieber |
| DE4137123A1 (de) * | 1991-11-12 | 1993-05-13 | Teves Gmbh Alfred | Drucksteuerventil |
| US5460329A (en) * | 1994-06-06 | 1995-10-24 | Sturman; Oded E. | High speed fuel injector |
-
1996
- 1996-10-22 DE DE19643430A patent/DE19643430C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-10-21 JP JP9288435A patent/JPH10132129A/ja not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19643430C2 (de) | 2000-05-04 |
| DE19643430A1 (de) | 1998-04-30 |
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