DE102012207986A1 - Electromagnetic valve in seat valve design for slip-controlled hydraulic motor vehicle-brake systems, has valve closing body, which is arranged in valve housing, and magnet armature, whose front surface is provided with though-hole - Google Patents

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Christian Schulz
Christoph Voss
Ulrich Zutt
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Continental Teves AG and Co OHG
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Abstract

The electromagnetic valve has a valve closing body (7,8), which is arranged in a valve housing (1), and a magnet armature (15), whose front surface (10) is provided with a though-hole (11). A cavity (20) reducing the contact surface of the magnet armature at the valve closing body is provided between the annular surface (4) of the magnet armature and the front surface of the valve closing body on abutment of the magnet armature at the valve closing body. The adhesion of the front surface on the annular surface is prevented.

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektromagnetventil, insbesondere für schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlagen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a solenoid valve, in particular for slip-controlled motor vehicle brake systems, according to the preamble of patent claim 1.

Aus der DE 10 2005 014 100 A1 ist bereits ein Elektromagnetventil der angegebenen Art bekannt geworden, dessen Magnetanker und ein den Magnetanker formschlüssig kontaktierender Ventilschließkörper mit planen Stirnflächen versehen sind, sodass infolge der Viskosität des im Ventilgehäuse befindlichen Druckmittels ein unerwünschtes Anhaften des Ventilschließkörpers am Magnetanker zu einer unerwünschten Schaltverzögerung führen kann.From the DE 10 2005 014 100 A1 is already known a solenoid valve of the specified type, the magnet armature and the magnet armature positively contacting the valve closing body are provided with flat faces, so that due to the viscosity of the pressure medium located in the valve housing undesirable adhesion of the valve closing body on the armature can lead to an undesirable switching delay.

Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Elektromagnetventil der angegebenen Art mit möglichst einfachen, funktionsgerechten Mitteln kostengünstig und kleinbauend auszuführen und derart zu verbessern, dass die vorgenannten Nachteile nicht auftreten.Therefore, it is the object of the present invention to carry out a solenoid valve of the specified type with the simplest possible, functionally appropriate means cost and small-scale and to improve such that the aforementioned disadvantages do not occur.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für das Elektromagnetventil der angegebenen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. This object is achieved according to the invention for the solenoid valve of the type indicated by the characterizing features of claim 1.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen im nachfolgenden aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand mehrerer Zeichnungen hervor. Further features and advantages of the invention will become apparent hereinafter from the description of an embodiment with reference to several drawings.

Es zeigen:Show it:

1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektromagnetventils im Längsschnitt, mit einem in einem Koppelelement geführten ersten Ventilschließkörper, das an einem Magnetanker fixiert ist, 1 an embodiment of a solenoid valve according to the invention in longitudinal section, with a guided in a coupling element first valve closing body which is fixed to a magnet armature,

2 eine Perspektivansicht auf eine Ringfläche des in 1 im Längsschnitt gezeigten Magnetankers, die zwecks Ausbildung eines geeigneten Hohlraums zwischen der Ringfläche und dem Ventilschließkörper mit sternförmig angeordneten Nuten versehen ist, 2 a perspective view of an annular surface of in 1 in longitudinal section shown magnet armature, which is provided in order to form a suitable cavity between the annular surface and the valve closing body with radially arranged grooves,

3 eine Perspektivansicht auf einen zur Ausbildung des Hohlraums an der Ringfläche des Magnetankers geeigneten Prägestempel. 3 a perspective view of an embossing die suitable for forming the cavity on the annular surface of the magnet armature.

Die 1 zeigt in einer erheblichen Vergrößerung ein Elektromagnetventil im Längsschnitt mit einem dünnwandig ausgeführten Ventilgehäuse 1, das einen am Außenumfang des Ventilgehäuses ausgebildeten Haltekragen 2 aufweist, der durch spanlose Umformung beispielsweise als Kaltschlagteil hergestellt ist. Der Haltekragen 2 wird in einer gestuften Aufnahmebohrung eines nicht abgebildeten Ventilträgers eingesetzt und mittels einer umlaufenden Außenverstemmung druckmitteldicht im Ventilträger fixiert. Oberhalb des Haltekragens 2 ist der offene Endabschnitt des hülsenförmigen Ventilgehäuses 1 mit einem Stopfen verschlossen, der gleichzeitig die Funktion eines Magnetkerns 14 übernimmt. Auch der Stopfen besteht aus einem kostengünstigen und hinreichend präzise gefertigten Kaltschlagteil, das mit dem Ventilgehäuse 1 am Außenumfang laserverschweißt ist. Unterhalb des Stopfens befindet sich ein Magnetanker 15, der aus einem Rund- oder Mehrkantprofil durch Kaltschlagen bzw. Fließpressen gleichfalls sehr kostengünstig hergestellt ist. Der Magnetanker 15 verschließt unter der Wirkung einer Rückstellfeder 16 in der Ventilgrundstellung mit dem im Fortsatz des Magnetankers 15 angeordneten ersten Ventilkörper 7 einen ersten, in einem zweiten Ventilschließkörper 8 angeordneten Ventildurchlass 5. Hierzu ist der erste Ventilschließkörper 7 zweckmäßigerweise durch ein am Magnetanker 15 fixiertes Koppelelement 28 geführt. Der zweite Ventilschließkörper 8 ist im Wesentlichen als hülsenförmiger Ventilkolben ausgeführt, der unter der Wirkung einer den zweiten Ventilschließkörper 8 von seinem Ventilsitzkörper 27 anhebenden Feder 17 beaufschlagt ist. Die Feder 17 stützt sich hierzu an einem Rand des zweiten Ventilschließkörpers 8 ab. The 1 shows in a considerable enlargement a solenoid valve in longitudinal section with a thin-walled valve housing 1 that has a retaining collar formed on the outer circumference of the valve housing 2 has, which is produced by non-cutting forming, for example, as a cold-formed part. The retaining collar 2 is used in a stepped receiving bore of a not shown valve carrier and fixed by means of a circumferential Außenverstemmung pressure medium tight in the valve carrier. Above the retaining collar 2 is the open end portion of the sleeve-shaped valve housing 1 closed with a stopper, which simultaneously serves as a magnetic core 14 takes over. The plug also consists of a cost-effective and sufficiently precisely manufactured cold-formed part, which is connected to the valve housing 1 laser welded at the outer periphery. Below the plug is a magnet armature 15 , which is also made very cost-effective from a round or polygonal profile by cold hammering or extrusion. The magnet armature 15 closes under the action of a return spring 16 in the basic valve position with that in the extension of the armature 15 arranged first valve body 7 a first, in a second valve closing body 8th arranged valve passage 5 , For this purpose, the first valve closing body 7 expediently by a magnet armature 15 fixed coupling element 28 guided. The second valve closing body 8th is designed substantially as a sleeve-shaped valve piston, which under the action of the second valve closing body 8th from his valve seat body 27 lifting spring 17 is charged. The feather 17 is supported for this purpose on an edge of the second valve closing body 8th from.

Infolge der Wirkung der Rückstellfeder 16 sind in der abbildungsgemäßen Ventilgrundstellung beide hintereinander angeordnet Ventilschließkörper 7, 8 in ihrer Schließstellung, sodass sowohl der erste, im Ventilkolben angeordnete Ventildurchlass 5 durch den ersten Ventilschließkörper 7 als auch ein im unteren Ende des Ventilgehäuses 1 vorgesehener zweiter Ventildurchlass 6 durch den zweiten Ventilschließkörper 8 verschlossen sind, dessen freischaltbarer Durchlassquerschnitt abhängig vom hydraulischen Differenzdruck erheblich größer ist als der elektromagnetisch freischaltbare Öffnungsquerschnitt am ersten Ventildurchlass 5. Due to the effect of the return spring 16 are in the illustration of the basic valve position both arranged one behind the other valve closing body 7 . 8th in its closed position, so that both the first, arranged in the valve piston valve passage 5 through the first valve closing body 7 as well as one in the lower end of the valve housing 1 provided second valve passage 6 through the second valve closing body 8th are closed, the unlockable passage cross section depending on the hydraulic differential pressure is considerably greater than the electromagnetically unlockable opening cross-section at the first valve passage 5 ,

Ein Druckmitteleinlass 13 setzt sich über einen Ringfilter 12 zur gestanzten Querbohrung 21 im Ventilgehäuse 1 fort, so dass einlassseitiges Druckmittel unmittelbar am zweiten Ventilschließkörper 8 ansteht, dessen in der Horizontalebene angeordneten Querbohrungen 21 einen widerstandsarmen, umlenkungsfreien und damit einen direkten Strömungsweg zum zweiten Ventilkörper 8 gewährleisten. Gleichfalls besteht ein weiterer Strömungsweg über die Querbohrungen 18 zum ersten Ventilkörper 7.A pressure medium inlet 13 sits down over a ring filter 12 for punched cross hole 21 in the valve housing 1 so that inlet-side pressure fluid directly on the second valve closing body 8th is present, whose arranged in the horizontal plane transverse bores 21 a low-resistance, deflection-free and thus a direct flow path to the second valve body 8th guarantee. Likewise, there is another flow path over the transverse bores 18 to the first valve body 7 ,

Die Feder 17 befindet sich außerhalb des den Druckmitteleinlass 13 mit dem Druckmittelauslass 19 verbindbaren Strömungswegs, wozu entfernt vom Strömungsweg die Führungshülse 3 im Ventilgehäuse 1 eingesetzt ist, an der sich das vom zweiten Ventilschließkörper 8 abgewandte Ende der Feder 17 abstützt. Folglich ist die Feder 17 oberhalb der Querbohrungen 21 an der Führungshülse 3 angeordnet. Die Führungshülse 3 stützt sich an einer Gehäusestufe 9 im Ventilgehäuse 1 ab. Diese Gehäusestufe 9 ist oberhalb der das Ventilgehäuse 1 durchdringenden Querbohrung 21 angeordnet. Die Führungshülse 3 ist im Topfboden derart geöffnet, dass in deren Öffnung der zweite Ventilschließkörper 8 in Richtung auf den Ventilsitzkörper 27 geführt und zentriert werden kann. Das untere Ende der Feder 17 stützt sich am Topfboden der Führungshülse 3 ab. Der vom Topfboden abgewandte Topfrand ist nach der Innenwand des Ventilgehäuses 1 abgekröpft. Hierdurch ist zwischen dem Außenmantel des Hülsentopfs und der Innenwand des hülsenförmigen Ventilgehäuses 1 ein Ringraum 25 gelegen, der über Druckausgleichsöffnungen 18, die im Ventilgehäuse 1 und am Umfang des Hülsentopfs angeordnet sind, zwischen dem Druckmitteleinlass 13 und einem Magnetankerraum 26 eine permanente Druckmittelverbindung herstellt. Die Führungshülse 3 besteht aus einem tiefgezogenen Dünnblech, in welches die Druckausgleichsöffnungen 18 eingestanzt oder eingeprägt sind. Hierdurch ergeben sich besonders kleine, kostengünstige und präzise herzustellende Ventilteile.The feather 17 is outside of the pressure medium inlet 13 with the pressure medium outlet 19 connectable flow path, what the distance from the flow path, the guide sleeve 3 in the valve housing 1 is inserted, at which the second Valve closing body 8th opposite end of the spring 17 supported. Consequently, the spring 17 above the cross holes 21 on the guide sleeve 3 arranged. The guide sleeve 3 relies on a housing stage 9 in the valve housing 1 from. This housing level 9 is above the valve body 1 penetrating transverse bore 21 arranged. The guide sleeve 3 is opened in the bottom of the pot so that in the opening of the second valve closing body 8th in the direction of the valve seat body 27 can be guided and centered. The lower end of the spring 17 rests on the bottom of the pot of the guide sleeve 3 from. The pot rim facing away from the pot edge is after the inner wall of the valve housing 1 bent. As a result, between the outer shell of the sleeve pot and the inner wall of the sleeve-shaped valve housing 1 an annulus 25 located above the pressure equalization holes 18 in the valve body 1 and are arranged on the circumference of the sleeve pot, between the pressure medium inlet 13 and a magnet armature space 26 creates a permanent pressure medium connection. The guide sleeve 3 consists of a deep-drawn thin sheet, in which the pressure equalization holes 18 stamped or imprinted. This results in particularly small, inexpensive and precisely manufactured valve parts.

Der zweite Ventildurchlass 6 ist zur mechanischen Entlastung des Ventilgehäuses 1 in einem scheiben- oder hülsenförmigen Ventilsitzkörper 27 vorgesehen, der an der Innenwand des Ventilgehäuses 1 mittels Presssitz gehalten ist. Der Ventilsitzkörper 27 besteht aus einem verschleißfesten Metall. Er ist in seiner Bauhöhe derart gewählt, dass der zweite Ventilschließkörper 8 auf der Höhe der diametralen Querbohrungen 21 des Ventilgehäuses 1 endet. The second valve passage 6 is for mechanical relief of the valve body 1 in a disc or sleeve-shaped valve seat body 27 provided on the inner wall of the valve housing 1 is held by means of press fit. The valve seat body 27 consists of a wear-resistant metal. He is chosen in its height so that the second valve closing body 8th at the height of the diametrical cross bores 21 of the valve housing 1 ends.

Der Magnetanker 15 ist relativ zum ersten Ventilschließkörper 7 beweglich ausgeführt, so dass vorteilhaft eine elektromagnetische Betätigung des Magnetankers 15 gewährleistet ist, die nicht von der hydraulischen Schließkraft beeinträchtigt wird, die den ersten Ventilschließkörper 7 entgegengesetzt zum Öffnungshub des Magnetankers 15 beaufschlagt. Der erste Ventilschließkörper 7 ist daher in der einfachsten Ausführung über ein definiertes Axialspiel mit dem Magnetanker 15 gekoppelt.The magnet armature 15 is relative to the first valve closing body 7 designed to be movable, so that advantageously an electromagnetic actuation of the armature 15 is guaranteed, which is not affected by the hydraulic closing force, the first valve closing body 7 opposite to the opening stroke of the magnet armature 15 applied. The first valve closing body 7 is therefore in the simplest embodiment of a defined axial clearance with the armature 15 coupled.

Um nach einem anfänglichen Teilhub des Magnetankers den ersten Ventilschließkörper 7 anheben zu können, befindet sich am Magnetanker 15 das Koppelelement 28, das den ersten Ventilschließkörper 7 in gewissen Grenzen relativ beweglich am Magnetanker 15 hält. Das Koppelelement 28 ist bevorzugt als eine am Magnetanker 15 befestigte Hülse ausgeführt, die eine ringscheibenförmige Anschlagschulter 29 aufweist, durch deren Öffnung sich der erste Ventilschließkörper 7 mit seinem Stößelabschnitt 22 in Richtung auf den zweiten Ventilschließkörper 8 erstreckt. Oberhalb des Stößelabschnitts 22 schließt sich ein Bund 30 an, welcher in der abgebildeten elektromagnetisch nicht erregten Ventilstellung mit seiner Stirnfläche 10 an einer Ringfläche 4 des Magnetankers 15 anliegt, die von einer Durchgangsbohrung 11 durchdrungen ist. After an initial partial stroke of the armature, the first valve closing body 7 to be able to lift, is located on the armature 15 the coupling element 28 that the first valve closing body 7 within certain limits relatively movable on the armature 15 holds. The coupling element 28 is preferred as one on the armature 15 fastened sleeve executed, the an annular disk-shaped stop shoulder 29 has, through the opening of which the first valve closing body 7 with his pestle section 22 in the direction of the second valve closing body 8th extends. Above the tappet section 22 joins a covenant 30 which, in the illustrated electromagnetically non-energized valve position with its end face 10 on a ring surface 4 of the magnet armature 15 abuts that of a through hole 11 is permeated.

Der Bund 30 weist in der elektromagnetisch nicht erregten Ventilstellung einen Axialabstand vom Hülsenende des Koppelelement 28 auf, wobei der Axialabstand dem anfänglichen, gegenüber dem ersten Ventilschließkörper 7 relativ bewegten Magnetankerhub entspricht, bei dem der erste Ventilschließkörper 7 während der elektromagnetischen Erregung des Magnetankers 15 unter der Wirkung unterschiedlicher Hydraulikdrücke am zweiten Ventilschließkörper 8 verharrt. The Bund 30 has in the non-energized solenoid valve position an axial distance from the sleeve end of the coupling element 28 with, the axial distance to the initial, compared to the first valve closing body 7 corresponds to a relatively moving magnet armature stroke, in which the first valve closing body 7 during the electromagnetic excitation of the armature 15 under the effect of different hydraulic pressures on the second valve closing body 8th remains.

Das Koppelelement 28 besteht aus einem vorzugsweise im Tiefziehverfahren hergestellten Dünnblech, das kraft- und/ oder formschlüssig mit dem Magnetanker 15 verbunden ist. Nach 1 ist das Koppelelement 28 als Hülsentopf ausgeführt, der den Bund 30 und den Stößelabschnitt 22 aufnimmt. The coupling element 28 consists of a preferably produced by thermoforming thin sheet, the positive and / or positive fit with the armature 15 connected is. To 1 is the coupling element 28 executed as a sleeve pot, which is the covenant 30 and the tappet section 22 receives.

Um ein unerwünschtes Anhaften des ersten Ventilschließkörpers 7 an der hydraulisch benetzten Ringfläche 4 des Magnetankers 15 zu verhindern, ist beim Anliegen des Magnetankers 15 am Ventilschließkörper 7 zwischen der Ringfläche 4 des Magnetankers 15 und der Stirnfläche 10 des Ventilschließkörpers 7 ein die Kontaktfläche des Magnetankers 15 am Ventilschließkörper 7 reduzierender Hohlraum 20 (siehe 2) vorgesehen, wodurch weitgehend unabhängig von der hydraulischen Benetzung ein verbessertes Lösen der Stirnfläche 10 von der Ringfläche 4 gewährleistet wird. To an undesirable adhesion of the first valve closing body 7 on the hydraulically wetted ring surface 4 of the magnet armature 15 To prevent is the concern of the magnet armature 15 on the valve closing body 7 between the ring surface 4 of the magnet armature 15 and the face 10 of the valve closing body 7 a the contact surface of the armature 15 on the valve closing body 7 reducing cavity 20 (please refer 2 ), which largely independent of the hydraulic wetting improved release of the end face 10 from the ring surface 4 is guaranteed.

Prinzipiell ist dieser Hohlraum 20 durch eine Unstetigkeitsstelle oder Unebenheit an der Ringfläche 4 des Magnetankers 15 und/oder durch eine Unstetigkeitsstelle oder Unebenheit an der Stirnfläche 10 des Ventilschließkörpers 7 hergestellt. Beispielsweise eignet sich eine Gravur in der Ringfläche 4 des Magnetankers 15 und/oder eine Gravur an der Stirnfläche 10 des Ventilschließkörpers 7, um einen gewünschten Antihafteffekt durch die Unstetigkeitsstelle oder Unebenheit zu realisieren, die zu dem gewünschten Zwischenraum bzw. Hohlraum 20 zwischen der Ringfläche 4 und der Stirnfläche 10 führt.In principle, this cavity 20 by a discontinuity or unevenness on the ring surface 4 of the magnet armature 15 and / or by a discontinuity or unevenness on the face 10 of the valve closing body 7 produced. For example, an engraving in the annular surface is suitable 4 of the magnet armature 15 and / or an engraving on the end face 10 of the valve closing body 7 to realize a desired non-stick effect by the discontinuity or unevenness leading to the desired gap 20 between the ring surface 4 and the face 10 leads.

Eine besonders effektive Ausführungsform der Erfindung soll nunmehr ausgehend von 1 anhand der 2 erläutert werden, wonach der Hohlraum 20 durch mehrere Nuten gebildet ist, die sternförmig zwischen der Ringfläche 4 des Magnetankers 15 und der Stirnfläche 10 des Ventilschließkörpers 7 angeordnet sind. A particularly effective embodiment of the invention will now be based on 1 based on 2 be explained, after which the cavity 20 is formed by a plurality of grooves, the star shape between the annular surface 4 of the magnet armature 15 and the face 10 of the valve closing body 7 are arranged.

Die Nuten erstrecken sich somit zur Bildung des erforderlichen Hohlraums 20 und zwecks einer damit verbundenen Segmentierung der Ringfläche 4 des Magnetankers 15 von der innerhalb der Ringfläche 4 des Magnetankers 15 gelegenen Durchgangsbohrung 11 radial nach außen, mit der Besonderheit, dass die Tiefe der Nuten zwischen dem Innenumfang und dem Außenumfang der Ringfläche 4 unterschiedlich bemessen ist, um eine möglichst effektive Antihaftwirkung des ersten Ventilschließkörpers 7 am Magnetanker 15 zu erzielen. Wie aus der 2 ersichtlich ist, beträgt hierzu die Tiefe der Nuten am Innenumfang der Ringfläche 4 ein Maximum, während sich die Nuttiefe am Außenumfang auf ein Minimum beschränkt.The grooves thus extend to form the required cavity 20 and for the purpose of one associated segmentation of the annular surface 4 of the magnet armature 15 from within the ring area 4 of the magnet armature 15 located through hole 11 radially outward, with the peculiarity that the depth of the grooves between the inner circumference and the outer circumference of the annular surface 4 is dimensioned differently to the most effective non-stick effect of the first valve closing body 7 on the magnet armature 15 to achieve. Like from the 2 it can be seen, this is the depth of the grooves on the inner circumference of the annular surface 4 a maximum, while the groove depth is limited to the outer periphery to a minimum.

Somit ergibt sich eine Hohlraumkonfiguration an der Ringfläche 4 mittels sternförmig angeordneten Nuten, sodass sich der nutförmige Hohlraum 20 besonders einfach und präzise durch einen lotrecht auf die Ringfläche 4 des Magnetankers 15 einwirkenden Prägestempel 23 herstellen lässt, der nachfolgend aus 3 zu entnehmen ist. Wie aus 3 ersichtlich ist, weist der Prägestempel 23 zur Ausbildung von nutförmigen Hohlräumen 20 an der Ringfläche 4 an seiner Stirnseite einen sternförmig ausgeführten Rampenvorsprung 24 auf. In der Mitte des sternförmigen Rampenvorsprungs 24 ist ein Noppen 31 vorgesehen, dessen Kontur zweckmäßig an die Durchgangsbohrung 11 in der Ringfläche 4 des Magnetankers 15 angepasst istThis results in a cavity configuration on the annular surface 4 by means of star-shaped grooves, so that the groove-shaped cavity 20 particularly simple and precise by a perpendicular to the ring surface 4 of the magnet armature 15 acting stamp 23 can be made, the following 3 can be seen. How out 3 it can be seen has the stamp 23 for the formation of groove-shaped cavities 20 on the ring surface 4 on its front side a star-shaped ramp projection 24 on. In the middle of the star-shaped ramp projection 24 is a pimple 31 provided, the contour appropriate to the through hole 11 in the ring area 4 of the magnet armature 15 is adjusted

Unter Zusammenschau der 2 und 3 wird somit abhängig vom Hub des Prägestempels 23 das Material des Magnetankers 15 im Bereich der Ringfläche 4 unter Einwirkung einer nach Größe und Richtung definierten Kraft des Prägestempels 23 auf die Ringfläche 4 radial in Richtung auf den Innenumfang der Ringfläche 4 plastisch verformt, sodass die Verformung auf den unkritischen Innenbereich des Magnetankers 15 beschränkt ist, der hinsichtlich zulässiger Formgenauigkeit und Passungstoleranzen unbedenklich ist. Under the synopsis of 2 and 3 thus depends on the stroke of the stamping die 23 the material of the magnet armature 15 in the area of the ring surface 4 under the influence of a force and force of the embossing stamp defined according to size and direction 23 on the ring surface 4 radially in the direction of the inner circumference of the annular surface 4 plastically deformed, so that the deformation on the non-critical inner area of the armature 15 is limited, which is harmless in terms of allowable dimensional accuracy and fit tolerances.

Funktionsweise des Elektromagnetventils nach 2:
In der abgebildeten, elektromagnetisch nicht erregten Ventilstellung nehmen infolge der Schließkraft der Druckfeder 16, deren Federkraft größer dimensioniert ist als die Kraft der entgegengesetzt wirkenden Feder 17, beide Ventilschließkörper 7, 8 ihre Ventilschließstellungen ein.Operation of the solenoid valve according to 2 :
In the illustrated, non-energized solenoid valve position take due to the closing force of the compression spring 16 , whose spring force is larger than the force of the oppositely acting spring 17 , both valve closing bodies 7 . 8th their valve closing positions.

Unter der Voraussetzung, dass gleiche hydraulische Drücke im Druckmitteleinlass 13 und Druckmittelauslass 19 vorherrschen, legt der Magnetanker 15 bei elektromagnetischer Erregung bis zum Anliegen am Magnetkern 14 einen Hub zurück, der dem maximalen Hub des zweiten Ventilschließkörpers 8 entspricht. Da die Wirkung der Rückstellfeder 16 auf die Ventilschließkörper 7, 8 in der elektromagnetischen Erregung überwunden ist, bewegen sich beide aneinander anliegende Ventilschließkörper 7, 8 infolge der Wirkung der Feder 17 synchron zur Magnetankerbewegung, sodass der maximale Querschnitt am Ventildurchlass 6 sofort nach elektromagnetischer Erregung freigegeben wird.Provided that the same hydraulic pressures in the pressure medium inlet 13 and pressure medium outlet 19 prevail, the armature puts 15 with electromagnetic excitation to the contact with the magnetic core 14 a stroke which is the maximum stroke of the second valve closing body 8th equivalent. Because the effect of the return spring 16 on the valve closing body 7 . 8th overcome in the electromagnetic excitement, both move against each other fitting valve closing body 7 . 8th due to the action of the spring 17 synchronous to the magnetic armature movement, so that the maximum cross section at the valve passage 6 released immediately after electromagnetic excitation.

Ist aber der Druck im Druckmitteleinlass 13 größer als der Hydraulikdruck am Druckmittelauslass 19, vermindert sich die Wirkung der Feder 17 auf den zweiten Ventilschließkörper 8 um den aus der hydraulischen Beaufschlagung des zweiten Ventilschließkörpers 8 resultierenden Kraftbetrag. Dementsprechend vermindert bzw. eliminiert sich auch die Rückwirkung der Feder 17 auf den ersten Ventilschließkörper 7, der zusätzlich zur Kraftwirkung der Rückstellfeder 16 unter der Wirkung der hydraulischen Druckdifferenz im Schließsinn beaufschlagt wird. But is the pressure in the pressure medium inlet 13 greater than the hydraulic pressure at the pressure medium outlet 19 , the effect of the spring decreases 17 on the second valve closing body 8th to that from the hydraulic loading of the second valve closing body 8th resulting amount of force. Accordingly, reduces or eliminates the reaction of the spring 17 on the first valve closing body 7 , in addition to the force of the return spring 16 is acted upon under the action of the hydraulic pressure difference in the closing direction.

Erfolgt unter den dargelegten Gegebenheiten nunmehr eine elektromagnetisch initiierte Hubbewegung des Magnetankers 15, so legt der Magnetanker 15 unter Kompression der Rückstellfeder 16 zunächst bis zum Anliegen der Innenschulter 29 am Bund 30 den Axialabstand X1 zurück, was einem Teilhub des Magnetankers 15 entspricht. Während diesem Teilhub verharrt somit der erste, hydraulisch nicht druckausgeglichene Ventilschließkörper 7 unter der Wirkung des hydraulischen Drucks in der abgebildeten Schließstellung am zweiten Ventilschließkörper 8. In dem Moment, wenn infolge der Relativbewegung des Magnetankers 15 gegenüber dem ersten Ventilschließkörper 7 die Innenschulter 29 des Koppelelements 28 den Bund 30 berührt, ist der Abstand des Magnetankers 15 vom Magnetkern 14 bereits um den Teilhub auf ein Minimum reduziert, sodass vorteilhaft nur eine geringe elektromagnetische Erregung erforderlich ist, um zum Abheben des ersten Ventilschließkörpers 7 vom Ventildurchlass 5 den verbliebenen minimalen Luftspalt zwischen Magnetkern und Magnetanker zu überbrücken. If, under the circumstances described, an electromagnetically initiated lifting movement of the magnet armature now takes place 15 , so puts the armature 15 under compression of the return spring 16 initially to the concerns of the inner shoulder 29 at the federal government 30 the axial distance X1 back, which is a partial lift of the armature 15 equivalent. During this partial stroke thus remains the first, not hydraulically pressure balanced valve closing body 7 under the action of the hydraulic pressure in the illustrated closed position on the second valve closing body 8th , At the moment, when due to the relative movement of the armature 15 opposite the first valve closing body 7 the inner shoulder 29 of the coupling element 28 the covenant 30 touched, is the distance of the magnet armature 15 from the magnetic core 14 already reduced by the partial stroke to a minimum, so that advantageously only a small electromagnetic excitation is required to lift the first valve closing body 7 from the valve passage 5 to bridge the remaining minimum air gap between magnetic core and magnet armature.

Somit wird der erste Ventilschließkörper 7 erst kurz bevor der Magnetanker 15 den Magnetkern 14 erreicht, über das Koppelelement 28 angehoben, wodurch sich der erste Ventilschließkörper 7 vom zweiten Ventilschließkörper 8 entfernt und den blendenförmigen Ventildurchlass 5 freigibt. Damit ist auf verhältnismäßig einfache Weise die Voraussetzung geschaffen, dass auch der zweite Ventilschließkörper 8 durch die Feder 17 unterstützt den drosselfreien großen Querschnitt des Ventildurchlasses 6 zu öffnen vermag, sobald ein hydraulischer Druckausgleich über den Ventildurchlass 5 gewährleistet ist.Thus, the first valve closing body 7 just before the magnet armature 15 the magnetic core 14 achieved, via the coupling element 28 raised, resulting in the first valve closing body 7 from the second valve closing body 8th removed and the iris-shaped valve passage 5 releases. Thus, the condition is created in a relatively simple manner that the second valve closing body 8th through the spring 17 supports the throttle-free large cross section of the valve passage 6 to open as soon as a hydraulic pressure equalization through the valve passage 5 is guaranteed.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Ventilgehäuse valve housing
22
Haltekragen retaining collar
33
Führungshülse guide sleeve
44
Ringfläche ring surface
5,65.6
Ventildurchlässe valve passages
77
erster Ventilschließkörper first valve closing body
88th
zweiter Ventilschließkörper second valve closing body
99
Gehäusestufe housing step
1010
Stirnfläche face
1111
Durchgangsbohrung Through Hole
1212
Ringfilter ring filter
1313
Druckmitteleinlass Pressure inlet
1414
Magnetkern magnetic core
1515
Magnetanker armature
1616
Rückstellfeder  Return spring
1717
Feder feather
1818
Druckausgleichsöffnung Pressure equalization port
1919
Druckmittelauslass pressure medium outlet
2020
Hohlraum cavity
2121
Querbohrung cross hole
2222
Stößelabschnitt tappet section
2323
Prägestempel dies
2424
Rampenvorsprung ramp projection
2525
Ringraum annulus
2626
Magnetankerraum Armature space
2727
Ventilsitzkörper Valve seat body
2828
Koppelelement coupling element
2929
Innenschulter inner shoulder
3030
Bund Federation
3131
Noppen burl

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102005014100 A1 [0002] DE 102005014100 A1 [0002]

Claims (11)

Elektromagnetventil in Sitzventilbauweise, insbesondere für schlupfgeregelte hydraulische Kraftfahrzeug-Bremsanlagen, mit einem in einem Ventilgehäuse angeordneten Ventilschließkörper und einem Magnetanker, dessen Stirnfläche mit einer Durchgangsbohrung versehen ist, sodass die Stirnfläche, die von einem im Ventilgehäuse fixierten Magnetkern abgewandt ist, als Ringfläche ausgebildet ist, die an einer Stirnfläche des Ventilschließkörpers anlegbar ist, wobei ein am Magnetanker fixierten Koppelelement den Ventilschließkörper relativ beweglich zum Magnetanker aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass beim Anliegen des Magnetankers (15) am Ventilschließkörper (7) zwischen der Ringfläche (4) des Magnetankers (15) und der Stirnfläche (10) des Ventilschließkörpers (7) ein die Kontaktfläche des Magnetankers (15) am Ventilschließkörper (7) reduzierender Hohlraum (20) vorgesehen ist, wodurch ein Anhaften der Stirnfläche (10) an der Ringfläche (4) verhindert ist.Solenoid valve in a poppet design, in particular for slip-controlled hydraulic motor vehicle brake systems, with a arranged in a valve housing valve closing body and a magnet armature, whose end face is provided with a through hole, so that the end face, which faces away from a magnetic core fixed in the valve housing is formed as an annular surface, which can be applied to an end face of the valve closing body, wherein a coupling element fixed to the magnet armature receives the valve closing body in a manner that is relatively movable with respect to the magnet armature, characterized in that when the armature is in contact with the armature ( 15 ) on the valve closing body ( 7 ) between the annular surface ( 4 ) of the magnet armature ( 15 ) and the face ( 10 ) of the valve closing body ( 7 ) a contact surface of the armature ( 15 ) on the valve closing body ( 7 ) reducing cavity ( 20 ), whereby an adhesion of the end face ( 10 ) on the ring surface ( 4 ) is prevented. Elektromagnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (20) durch eine Unstetigkeitsstelle oder Unebenheit an der Ringfläche (4) des Magnetankers (15) und/oder durch eine Unstetigkeitsstelle oder Unebenheit an der Stirnfläche (10) des Ventilschließkörpers (7) hergestellt ist.Electromagnetic valve according to claim 1, characterized in that the cavity ( 20 ) by a point of discontinuity or unevenness on the ring surface ( 4 ) of the magnet armature ( 15 ) and / or by a point of discontinuity or unevenness at the end face ( 10 ) of the valve closing body ( 7 ) is made. Elektromagnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (20) durch eine Gravur in der Ringfläche (4) des Magnetankers (15) und/oder durch eine Gravur an der Stirnfläche (10) des Ventilschließkörpers (7) hergestellt ist.Electromagnetic valve according to claim 1, characterized in that the cavity ( 20 ) by engraving in the annular surface ( 4 ) of the magnet armature ( 15 ) and / or by an engraving on the end face ( 10 ) of the valve closing body ( 7 ) is made. Elektromagnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (20) durch mehrere Nuten gebildet ist.Electromagnetic valve according to claim 1, characterized in that the cavity ( 20 ) is formed by a plurality of grooves. Elektromagnetventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten sternförmig zwischen der Ringfläche (4) des Magnetankers (15) und der Stirnfläche (10) des Ventilschließkörpers (7) angeordnet sind. Electromagnetic valve according to claim 4, characterized in that the grooves in a star shape between the annular surface ( 4 ) of the magnet armature ( 15 ) and the face ( 10 ) of the valve closing body ( 7 ) are arranged. Elektromagnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (20) durch die Anordnung mehrere Nuten gebildet ist, die von der Durchgangsbohrung (11) innerhalb der Ringfläche (4) des Magnetankers (15) radial nach außen gerichtet sind.Electromagnetic valve according to claim 1, characterized in that the cavity ( 20 ) is formed by the arrangement of a plurality of grooves extending from the through hole ( 11 ) within the annular surface ( 4 ) of the magnet armature ( 15 ) are directed radially outward. Elektromagnetventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Nuten zwischen dem Innenumfang und dem Außenumfang der Ringfläche (4) unterschiedlich ist.Electromagnetic valve according to claim 6, characterized in that the depth of the grooves between the inner circumference and the outer circumference of the annular surface ( 4 ) is different. Elektromagnetventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Nuten am Innenumfang der Ringfläche (4) ein Maximum sowie am Außenumfang ein Minimum ist.Electromagnetic valve according to claim 7, characterized in that the depth of the grooves on the inner periphery of the annular surface ( 4 ) is a maximum and at the outer circumference is a minimum. Elektromagnetventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (20) mittels eines lotrecht auf die Ringfläche (4) des Magnetankers (15) einwirkenden Prägestempels (23) hergestellt ist, wozu das Material des Magnetankers (15) im Bereich der Ringfläche (4) unter Einwirkung einer nach Größe und Richtung definierten Kraft des Prägestempels (23) auf die Ringfläche (4) abhängig vom Hub des Prägestempels (23) radial in Richtung auf den Innenumfang der Ringfläche (4) plastisch verformt ist. Electromagnetic valve according to one of the preceding claims, characterized in that the cavity ( 20 ) by means of a perpendicular to the annular surface ( 4 ) of the magnet armature ( 15 ) acting embossing stamp ( 23 ), to which the material of the magnet armature ( 15 ) in the area of the annular surface ( 4 ) under the action of a force and force of the embossing stamp defined by size and direction ( 23 ) on the ring surface ( 4 ) depending on the stroke of the embossing stamp ( 23 ) radially in the direction of the inner circumference of the annular surface ( 4 ) is plastically deformed. Elektromagnetventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Prägestempel (23) zur Ausbildung von nutförmigen Hohlräumen (20) an der Ringfläche (4) an seiner Stirnseite einen sternförmig ausgeführten Rampenvorsprung (24) aufweist.Electromagnetic valve according to claim 9, characterized in that the embossing punch ( 23 ) for the formation of groove-shaped cavities ( 20 ) on the ring surface ( 4 ) on its front side a star-shaped ramp projection ( 24 ) having. Elektromagnetventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Mitte des sternförmigen Rampenvorsprungs (24) ein Noppen (31) vorgesehen ist, dessen Kontur an die Durchgangsbohrung (11) in der Ringfläche (4) des Magnetankers (15) angepasst ist.Electromagnetic valve according to claim 10, characterized in that in the middle of the star-shaped ramp projection ( 24 ) a pimple ( 31 ) is provided whose contour to the through hole ( 11 ) in the ring surface ( 4 ) of the magnet armature ( 15 ) is adjusted.
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