DE102016107766A1 - Solenoid valve and operating procedures - Google Patents

Solenoid valve and operating procedures Download PDF

Info

Publication number
DE102016107766A1
DE102016107766A1 DE102016107766.6A DE102016107766A DE102016107766A1 DE 102016107766 A1 DE102016107766 A1 DE 102016107766A1 DE 102016107766 A DE102016107766 A DE 102016107766A DE 102016107766 A1 DE102016107766 A1 DE 102016107766A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pilot
closing body
valve
return spring
switching position
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102016107766.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Jörg Bürßner
Peter Vincon
Sven Roos
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ETO Magnetic GmbH
Original Assignee
ETO Magnetic GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ETO Magnetic GmbH filed Critical ETO Magnetic GmbH
Priority to DE102016107766.6A priority Critical patent/DE102016107766A1/en
Priority to PCT/EP2017/057595 priority patent/WO2017186449A1/en
Publication of DE102016107766A1 publication Critical patent/DE102016107766A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0644One-way valve
    • F16K31/0655Lift valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K39/00Devices for relieving the pressure on the sealing faces
    • F16K39/02Devices for relieving the pressure on the sealing faces for lift valves
    • F16K39/024Devices for relieving the pressure on the sealing faces for lift valves using an auxiliary valve on the main valve

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Elektromagnetventil (1), insbesondere 2/3-Wegeventil, umfassend Spulenmittel (2) und einen durch Bestromen der Spulenmittel (2) entgegen der Federwirkung einer ersten Rückstellfeder (16) und einer zweiten Rückstellfeder (17) zwischen unterschiedlichen Schaltstellungen relativ zu einem Kern (3) verstellbaren Anker (4), der mit einem Pilotschließkörper (11) zum Zusammenwirken mit einem Pilotventilsitz (15) und mit einen Ventilschließkörper (12) zum Zusammenwirken mit einem Ventilsitz (14) wirkverbunden ist, derart, dass in einer Öffnungsschaltstellung der Pilotschließkörper (11) von seinem Pilotventilsitz (15) und der Ventilschließkörper (11) von seinem Ventilsitz (14) beabstandet ist und in einer Schließschaltstellung der Pilotschließkörper (11) an seinem Pilotventilsitz (15) und der Ventilschließkörper (12) an seinem Ventilsitz (14) anliegt und dass in einer axial zwischen der Öffnungsschaltstellung und der Schließschaltstellung angeordneten Pilotschaltstellung der Ventilschließkörper (12) von dem Ventilsitz (14) beabstandet ist und der Pilotschließkörper (11) an dem Pilotventilsitz (15) unter Aussparung einer Pilotöffnung (23) anliegt durch die ein Pilotvolumenstrom strömen kann, wobei die erste Rückstellfeder (16) und die zweite Rückstellfeder (17) derart ausgebildet und angeordnet, insbesondere vorgespannt, sind, dass in der Öffnungsschaltstellung und/oder der Zwischenschaltstellung eine erste Federkraft der ersten Rückstellfeder (16) geringer ist als eine zweite Federkraft der zweiten Rückstellfeder (17).The invention relates to a solenoid valve (1), in particular 2/3-way valve comprising coil means (2) and by energizing the coil means (2) against the spring action of a first return spring (16) and a second return spring (17) between different switching positions relative a core (3) adjustable armature (4), which is operatively connected to a pilot closing body (11) for cooperation with a pilot valve seat (15) and with a valve closing body (12) for cooperation with a valve seat (14) such that in one Opening switching position of the pilot-closing body (11) of its pilot valve seat (15) and the valve closing body (11) from its valve seat (14) is spaced and in a Schließschaltstellung the pilot-closing body (11) at its pilot valve seat (15) and the valve closing body (12) at its valve seat (14) is applied and that arranged in an axially between the opening switching position and the closing switch position Pilot switching position of the valve closing body (12) from the valve seat (14) is spaced and the pilot closing body (11) on the pilot valve seat (15) with the recess of a pilot port (23) is applied through which a pilot volume flow can flow, wherein the first return spring (16) and the second return spring (17) are formed and arranged, in particular biased, are that in the opening switching position and / or the intermediate switching position, a first spring force of the first return spring (16) is less than a second spring force of the second return spring (17).

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektromagnetventil, genauer ein Pilotschaltventil, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere in der Form eines 2/3-Wegeventils, bevorzugt für den Einsatz in einem Kühlmittelkreislauf eines Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Elektromagnetventils. The invention relates to a solenoid valve, more precisely a pilot switching valve, according to the preamble of claim 1, in particular in the form of a 2/3-way valve, preferably for use in a coolant circuit of a motor vehicle. Furthermore, the invention relates to a method for operating such a solenoid valve.

Bekannt sind n/3-Elektromagnetventile in mittenzentrierter Schieber-Bauform. Dabei zentrieren zwei Federn den Schieber in einer Mittelposition, wobei der Schieber durch zwei Reluktanzaktoren in beide Richtungen auslenkbar ist. Daneben sind hebelbetätigte Schieberventile bekannt, die durch eine Feder an einen Rastmechanismus gedrückt werden – durch Verstellen der Raste werden die verschiedenen Positionen bzw. Schaltstellungen angefahren. Ebenso aus dem Stand der Technik sind Schaltventile mit kaskadiert angeordneten Federn bekannt, beispielsweise aus der DE 42 364 82 A1 , der DE 199 08 102 C1 , der DE 10 2007 009 167 A1 , der DE 10 2013 217 580 A1 , der EP 0 595 014 A1 oder der DE 37 00 356 C2 . Are known n / 3-solenoid valves in the center-centric slider design. In this case, two springs center the slide in a central position, wherein the slider is deflectable by two reluctance in both directions. In addition, lever-operated slide valves are known which are pressed by a spring to a locking mechanism - by adjusting the catch, the various positions or switching positions are approached. Also known from the prior art switching valves with cascaded springs are known, for example from the DE 42 364 82 A1 , of the DE 199 08 102 C1 , of the DE 10 2007 009 167 A1 , of the DE 10 2013 217 580 A1 , of the EP 0 595 014 A1 or the DE 37 00 356 C2 ,

Der Nachteil einer Schieberbauform besteht in der funktionsbedingten Leckage in der geschlossenen Stellung und des Weiteren in der Empfindlichkeit auf Verschmutzung. Zudem ist die benötigte hochgenaue und daher kostenintensive Fertigung der Gleitpaarung von Nachteil. Der Nachteil der Schaltventile mit kaskadiert angeordneten Federn, wie diese beispielsweise in der DE 10 2013 216 568 A1 beschrieben sind, besteht darin, dass die Rückstellfedern in jeder Schaltstellung aufeinander wirken und sich somit die Toleranzen aufaddieren. The disadvantage of a slide valve design is the function-related leakage in the closed position and also the sensitivity to contamination. In addition, the required high-precision and therefore cost-intensive production of the sliding pair of disadvantage. The disadvantage of the switching valves with cascaded springs, as this example in the DE 10 2013 216 568 A1 are described, is that the return springs act on each switching position to each other and thus add up the tolerances.

Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Schaltventil anzugeben, welches weniger toleranzkritisch ist. Darüber hinaus soll die Pilotschaltstellung (Drosselstellung) und die Schließschaltstellung (geschlossene Ventilstellung) sehr genau und möglichst toleranzfrei definierbar sein. Ferner besteht die Aufgabe darin, ein Verfahren zum Betreiben eines derartig verbesserten Schaltventils anzugeben. Based on the aforementioned prior art, the present invention seeks to provide an improved switching valve, which is less critical to tolerance. In addition, the pilot switching position (throttle position) and the closed switching position (closed valve position) should be very accurate and tolerance defined as possible. Furthermore, the object is to provide a method for operating such an improved switching valve.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Schaltventils mit einem Elektromagnetventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, d.h. bei einem gattungsgemäßen Elektromagnetventil dadurch, dass die zweite Rückstellfeder den Ventilkörper axial in Richtung des Ventilsitzes federkraftbeaufschlagend angeordnet ist, und dass der Anker aus der Öffnungsschaltstellung bis zum Erreichen der Zwischenschaltstellung ausschließlich entgegen der Federkraft der ersten Rückstellfeder verstellbar ist. This object is achieved with respect to the switching valve with a solenoid valve having the features of claim 1, i. in a generic electromagnetic valve, characterized in that the second return spring is disposed spring-loading the valve body axially in the direction of the valve seat, and that the armature is adjustable from the open switching position until reaching the intermediate switching position exclusively against the spring force of the first return spring.

Hinsichtlich des Betriebsverfahrens wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst, d.h. bei einem gattungsgemäßen Betriebsverfahren dadurch, dass das Verstellen des Ankers aus der Öffnungsstellung in die Zwischenschaltstellung ausschließlich entgegen der Federkraft der ersten Rückstellfeder erfolgt und/oder dass eine Verstellbewegung des Ankers entgegen der Federkraft sowohl der ersten als auch der zweiten Rückstellfeder ausschließlich auf dem Weg von der Zwischenschaltstellung in die Schließschaltstellung erfolgt, d.h. die zweite Rückstellfeder von der Öffnungsschachtstellung bis in die Zwischenschachtstellung lediglich entlang der Verstellrichtung verschoben wird, ohne dass eine Kraftbeaufschlagung der zweiten Rückstellfeder erfolgt. With regard to the method of operation, the object is achieved with the features of claim 12, i. in a generic operating method in that the adjustment of the armature from the open position into the intermediate switching position takes place exclusively against the spring force of the first return spring and / or that an adjustment of the armature against the spring force of both the first and the second return spring exclusively on the way of the Intermediate switching position takes place in the closed position, ie the second return spring is displaced from the opening shaft position into the intermediate shaft position only along the adjustment direction, without a force being applied to the second return spring.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims.

In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen. Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen vorrichtungsgemäß offenbarte Merkmale als verfahrensgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein. Ebenso sollen verfahrensgemäß offenbarte Merkmale auch als vorrichtungsgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein. All combinations of at least two features disclosed in the description, the claims and / or the figures fall within the scope of the invention. In order to avoid repetition, features disclosed according to the device should be regarded as disclosed according to the method and be able to be claimed. Likewise, according to the method disclosed features should also be considered as disclosed device and claimable.

Bei dem erfindungsgemäßen Elektromagnetventil handelt es sich um ein Pilotschaltventil, bei welchem der Anker durch Bestromen der Spulenmitteln mit unterschiedlich hohen (effektiven) Spulenströmen zwischen einer Öffnungsschaltstellung, einer Schließschaltstellung und einer Zwischenschaltstellung (Drosselschaltstellung oder Pilotschaltstellung) verstellbar ist, wobei der Anker sowohl mit einem Pilotschließkörper als auch mit einem Ventilschließkörper wirkverbunden ist, um diese zwischen einer mit dem jeweiligen Sitz (Ventilsitz bzw. Pilotventilsitz) zusammenwirkenden Position, in der der jeweilige Schließkörper an dem zugehörigen Sitz anliegt und einer vom jeweiligen Sitz beabstandeten Position verstellbar ist. Dabei ist in der Öffnungsschaltstellung sowohl der Pilotschließkörper von dem Pilotventilsitz als auch der Ventilschließkörper von seinem Ventilsitz beabstandet, während in der Schließschaltstellung der Pilotschließkörper an seinem Pilotventilsitz und der Ventilschließkörper an seinem Ventilsitz anliegt, um einen mittels des Elektromagnetventils steuerbaren Mediumfluss vollständig zu unterbinden, während in der axial zwischen der Öffnungsschaltstellung und der Schließschaltstellung befindlichen Zwischenschaltstellung der Ventilschließkörper von seinem Ventilsitz abgehoben ist und lediglich der Pilotschließkörper an seinem Pilotventilsitz anliegt und dabei eine Drosselöffnung geöffnet hält, um einen gegenüber der Öffnungsschaltstellung reduzierten bzw. gedrosselten Mediumvolumenstrom strömen zu lassen. The solenoid valve according to the invention is a pilot switching valve, in which the armature can be adjusted by energizing the coil means with different high (effective) coil currents between an open switch position, a closed switch position and an intermediate switch position (throttle switch position or pilot switch position), wherein the armature both with a pilot closing body and is operatively connected to a valve closing body, to this between a cooperating with the respective seat (valve seat or pilot valve seat) position in which the respective closing body rests against the associated seat and a position spaced from the respective seat position. In the opening switching position, both the pilot-closing body and the valve-closing body are spaced from its valve seat, while in the closed switching position the pilot-closing body abuts against its pilot valve seat and the valve-closing body against its valve seat in order to completely prevent a medium flow that can be controlled by the solenoid valve, while in FIG the intermediate switching position of the valve closing body located axially between the opening switching position and the closing switching position is lifted from its valve seat and only the pilot-closing body bears against its pilot valve seat and thereby keeps a throttle opening open in order to reduce or reduce the opening switch position; to flow throttled medium volume flow.

Um den Anker von der Öffnungsschaltstellung in die Zwischenschaltstellung zu verstellen, müssen die Spulenmittel über eine geeignete Steuereinheit mit einem ersten Spulenstrom bestromt werden, der so bemessen ist, dass die Federkraft der ersten Rückstellfeder überwunden wird, so dass der Pilotschließkörper in Anlage mit seinem Pilotventilsitz kommen kann, wobei der erste Spulenstrom weiterhin so bemessen ist, dass die erzeugte elektromagnetische Kraft nicht ausreicht noch Anlage des Pilotschließkörpers am Pilotventilsitz zusätzlich noch die Federkraft der zweiten Rückstellfeder zu überwinden. Um dies zu erreichen und damit auch den Ventilschließkörper zur Anlage an seinen Ventilsitz zu bringen, müssen die Spulenmittel über die Steuereinheit mit einem größeren zweiten Spulenstrom bestromt werden, der so bemessen ist die zusätzlich zur Federkraft der ersten Rückstellfeder die Federkraft der zweiten Rückstellfeder zu überwinden. Dabei sind die erste Federkraft der ersten Rückstellfeder und die zweite Federkraft der zweiten Rückstellfeder in der Öffnungsschaltstellung und/oder der Zwischenschaltstellung des Ankers so aufeinander abgestimmt, dass die erste Federkraft kleiner ist als die zweite Federkraft. In order to adjust the armature from the opening switching position to the intermediate switching position, the coil means must be energized via a suitable control unit with a first coil current which is dimensioned so that the spring force of the first return spring is overcome, so that the pilot closing body come into contact with its pilot valve seat can, wherein the first coil current is further dimensioned so that the generated electromagnetic force is not sufficient nor system of the pilot-closing body on the pilot valve seat in addition to overcome the spring force of the second return spring. To achieve this and also to bring the valve closing body to bear against its valve seat, the coil means must be energized via the control unit with a larger second coil current, which is so dimensioned to overcome the spring force of the second return spring in addition to the spring force of the first return spring. In this case, the first spring force of the first return spring and the second spring force of the second return spring in the opening switching position and / or the intermediate switching position of the armature are coordinated so that the first spring force is smaller than the second spring force.

Die Vorgabe bzw. Einstellung der ersten und zweiten Federkraft in der Öffnungsschaltstellung kann durch die Wahl entsprechender Federkonstanten gewählt werden, wobei bevorzugt die Federkonstante der zweiten Rückstellfeder größer ist, insbesondere deutlich größer ist als die Federkonstante der ersten Rückstellfeder – zusätzlich oder alternativ kann die unterschiedliche Federkraft durch entsprechende Wahl der Federvorspannungen (bei Federn mit gleicher oder unterschiedlicher Federkonstante) eingestellt werden. The specification or setting of the first and second spring force in the opening switching position can be selected by selecting appropriate spring constants, wherein preferably the spring constant of the second return spring is larger, in particular significantly greater than the spring constant of the first return spring - additionally or alternatively, the different spring force be adjusted by appropriate choice of the spring preloads (springs with the same or different spring constant).

Im Gegensatz zu Elektromagnetventilen aus dem Stand der Technik ist nun erfindungemäß vorgesehen, dass die zweite Rückstellfeder den Ventilschließkörper axial in der Verstellrichtung des Ankers bei Bestromung der Spulenmitteln in Richtung seines Ventilsitzes federkraftbeaufschlagt und weiter so angeordnet ist, dass die Federkraft der zweiten Rückstellfeder einer Verstellbewegung des Ankers aus der Öffnungsschaltstellung bis in die Zwischenschaltstellung nicht entgegenwirkt, so dass der Anker aus der Öffnungsschaltstellung bis zum Erreichen der Zwischenschaltstellung ausschließlich entgegen der Federkraft der Rückstellfeder (d.h. nicht zusätzlich entgegen der Federkraft der zweiten Rückstellfeder) verstellbar ist. Anders ausgedrückt ist die zweite Rückstellfeder derart angeordnet, dass diese erst nach Anlage des Pilotschließkörpers am Pilotventilsitz und einer entsprechenden Kraftbeaufschlagung durch den Anker bzw. einer Bestromung der Spulenmittel mit dem zweiten Spulenstrom komprimierbar ist. Im Gegensatz zum Stand der Technik erfolgt die Kraftübertragung vom Anker auf den Pilotschließkörper auf dem Weg von der Öffnungsschaltstellung in die Zwischenschaltstellung nicht über die zweite Rückstellfeder, sondern ausschließlich über die erste Rückstellfeder. Die zweite Rückstellfeder wird also bei der Komprimierung der ersten Rückstellfeder lediglich zwischen der Öffnungsschaltstellung und der Zwischenschaltstellung axial ohne hieraus resultierende Kraftbeaufschlagung verschoben, d.h. die axial beabstandeten Widerlager bzw. Abstützelemente (beispielsweise ein stößelseitiges Widerlager und der Pilotschließkörper), an denen sich die zweite Rückstellfeder abstützt, werden auf diesem Verstellweg nicht gegeneinander kraftbeaufschlagt. Hierdurch wird der Nachteil des Standes der Technik überwunden, dass die Federn nicht dauerhaft, sondern nur ab der Zwischenschaltstellung bis in die Schließschaltstellung aufeinanderwirken, so dass sich Toleranzen bis zum Erreichen der Zwischenschaltstellung im Gegensatz zum Stand der Technik nicht aufaddieren. Hierdurch wird eine geringere Toleranzabhängigkeit in der Zwischenschaltstellung (Drosselstellung) erreicht als im Stand der Technik. Zudem ist eine getrennte Einstellung der Federeingriffspunkte möglich und zwar sowohl geometrisch als auch durch die Wahl einer entsprechenden Vorstellkraft. In contrast to solenoid valves of the prior art erfindungemäß is now provided according to the invention, that the second return spring axially in the adjustment of the armature in the adjustment of the armature when energized the coil means in the direction of its valve seat spring force and is further arranged so that the spring force of the second return spring an adjustment of Anchor from the open position to the intermediate switching position does not counteract, so that the armature from the opening switching position until reaching the intermediate switching position exclusively against the spring force of the return spring (ie not additionally against the spring force of the second return spring) is adjustable. In other words, the second return spring is arranged such that it is compressible only after installation of the pilot-closing body on the pilot valve seat and a corresponding application of force by the armature or an energization of the coil means with the second coil current. In contrast to the prior art, the power is transmitted from the armature to the pilot-closing body on the way from the opening switching position to the intermediate switching position not via the second return spring, but exclusively via the first return spring. The second return spring is thus displaced axially in the compression of the first return spring only between the opening switch position and the intermediate switch position without resulting force application, i. the axially spaced abutment or support elements (for example, a plunger-side abutment and the pilot closing body), on which the second return spring is supported, are not subjected to force against each other on this adjustment. As a result, the disadvantage of the prior art is overcome, that the springs not permanently, but only from the intermediate switching position to the closing position interact with each other, so that do not add up tolerances until reaching the intermediate position in contrast to the prior art. As a result, a lower tolerance dependence in the intermediate switching position (throttle position) is achieved than in the prior art. In addition, a separate adjustment of the spring engagement points is possible, both geometrically and by the choice of a corresponding Vorstellkraft.

Die Drosselrate bzw. Drosselstellung (Zwischenschaltstellung) wird insgesamt vergleichsweise toleranzfrei definiert. The throttle rate or throttle position (intermediate switching position) is defined as a whole comparatively tolerance-free.

Bevorzugt ist in der Schließschaltstellung zwischen Anker und Kern noch ein Restaxialspalt vorhanden und die Schließschaltstellung wird durch Wechselwirkung zwischen dem Ventilschließkörper und dem zugehörigen Ventilschließkörper und dem zugehörigen Ventilsitz (Anschlag) definiert. Preferably, in the closed switching position between armature and core still a residual axial gap is present and the closed switching position is defined by interaction between the valve closing body and the associated valve closing body and the associated valve seat (stop).

Konstruktiv vorteilhaft ist eine Ausführungsvariante, bei der die erste und die zweite Rückstellfeder axial beabstandet sind und sich ganz besonders bevorzugt auf zwei voneinander beabstandeten Seiten des Kerns befinden, der wiederum bevorzugt von einem später noch zu erläuternden Stößel durchsetzt ist. Constructively advantageous is a variant in which the first and the second return spring are axially spaced and are most preferably located on two spaced apart sides of the core, which in turn is preferably penetrated by a later to be explained plunger.

Bevorzugt stützt sich die erste Rückstellfeder mit einem axialen Ende mittelbar oder unmittelbar am Anker und mit dem gegenüberliegenden bzw. davon abgewandten weiteren axialen Ende mittelbar oder unmittelbar am Kern ab, ist also sandwichartig zwischen Anker und Kern aufgenommen, so dass die erste Rückstellfeder bei einer Verstellbewegung des Ankers zwischen Öffnungsschaltstellung und Zwischenschaltstellung sowie zwischen der Zwischenschaltstellung und der Schließschaltstellung komprimiert wird. Preferably, the first return spring is supported with an axial end directly or indirectly on the armature and with the opposite or remote from the further axial end directly or indirectly on the core, is thus sandwiched between armature and core, so that the first return spring in an adjustment the armature between opening switch position and intermediate switch position and between the intermediate switch position and the closed switch position is compressed.

Aus konstruktiver Sicht hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn sowohl der Ventilschließkörper als auch der Pilotschließkörper, insbesondere endseitig, an einem langgestreckten bzw. sich entlang der Verstellachse des Ankers erstreckenden Stößel angeordnet sind. Insbesondere aus Montagegründen ist es vorteilhaft, wenn es sich bei dem Stößel und dem Anker um voneinander separate, jedoch aneinander beispielsweise durch Verschrauben, Verschweißen oder Verpressen festgelegte Bauteile handelt. Grundsätzlich denkbar ist eine Ausführungsvariante, bei der der Stößel zumindest abschnittsweise von dem Anker selbst, d.h. monolithisch mit diesem ausgebildet ist. Grundsätzlich ist es bevorzugt, wenn der Stößel so angeordnet, dass dieser die erste Rückstellfeder und/oder die zweite Rückstellfeder und/oder den bevorzugt zwischen den Rückstellfedern angeordneten Kern axial durchsetzt. From a constructive point of view, it has proven to be advantageous if both the valve closing body and the pilot closing body, in particular the end, are arranged on an elongate or along the adjustment axis of the armature extending plunger. In particular, for assembly reasons, it is advantageous if the ram and the armature are separate from one another but fixed to one another, for example, by screwing, welding or pressing. In principle, a variant embodiment is conceivable in which the plunger is formed, at least in sections, by the armature itself, ie monolithically with it. In principle, it is preferred if the plunger is arranged such that it axially passes through the first return spring and / or the second return spring and / or the core preferably arranged between the return springs.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die zweite Rückstellfeder zusammen mit dem Stößel axial verstellbar ist, insbesondere derart, dass diese erst nach Erreichen der Zwischenschaltstellung (ausgehend von der Öffnungsschaltstellung) durch Drücken des Pilotschließkörpers gegen den Pilotventilsitz aufgrund der entsprechenden Bestromung der Spulenmittel mit dem zweiten (höheren) Spulenstrom komprimierbar ist. Um dies zu erreichen, hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn am Stößel ein Widerlager ausgebildet oder festgelegt ist, an dem sich die zweite Rückstellfeder mit einem von dem Pilotschließkörper abgewandten Ende axial abstützt. Bevorzugt stützt sich die zweite Rückstellfeder mit dem in Richtung des Pilotschließkörpers orientierten axialen Endes mittelbar oder unmittelbar am Pilotschließkörper axial ab, insbesondere derart, dass nach Anliegen des Pilotschließköpers am Pilotventilsitz und einer axialen Weiterbewegung des Ankers und des Stößels die zweite Rückstellfeder komprimiert wird, da der Abstand zwischen Ventilschließkörper und dem relativ zum stößelpositionsfesten Widerlager reduziert wird bzw. relativ zum Stößel gesehen der Pilotschließkörper von dessen vom Anker abgewandten Axialende weg in Richtung Anker verstellt wird. It is particularly preferred if the second return spring together with the plunger is axially adjustable, in particular such that these only after reaching the intermediate switching position (starting from the opening switching position) by pressing the pilot closing body against the pilot valve seat due to the corresponding energization of the coil means with the second ( higher) coil current is compressible. To achieve this, it has proven to be advantageous if an abutment is formed or fixed on the plunger, on which the second return spring is axially supported with an end remote from the pilot closing body. Preferably, the second return spring is supported with the axial end oriented in the direction of the pilot closing body indirectly or directly on the pilot closing body, in particular in such a way that the second return spring is compressed after contact of the pilot lock body with the pilot valve seat and an axial further movement of the armature and the plunger, since Distance between the valve closing body and the relative to the plunger position fixed abutment is reduced or seen relative to the plunger, the pilot-closing body is moved away from the armature facing away from the axial end in the direction of anchor.

Bevorzugt ist das Widerlager in sämtlichen Schaltstellungen des Ankers äquidistant zum Ventilschließkörper angeordnet, welcher bevorzugt unverstellbar bzw. in allen Schaltstellungen ortsfest relativ zum Stößel angeordnet ist. Preferably, the abutment is arranged in all switching positions of the armature equidistant from the valve closing body, which is preferably arranged immovable or stationary in all switching positions relative to the plunger.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der der Ventilschließkörper einen mittelbaren oder unmittelbaren Axialanschlag für den Pilotventilköper in der Öffnungsschaltstellung bis zum Erreichen der Zwischenschaltstellung bildet und axial von dem Ventilschließkörper unter Komprimierung der zweiten Rückstellfeder bei Bestromung mit dem zweiten Spulenstrom, d.h. auf dem Weg des Ankers von der Zwischenschaltstellung in die Schließschaltstellung abhebt. Particularly preferred is an embodiment in which the valve closing body forms an indirect or immediate axial stop for the pilot valve body in the opening switching position until reaching the intermediate switching position and axially from the valve closing body with compression of the second return spring when energized with the second coil current, i. lifts off on the way of the armature of the intermediate switching position in the Schließschaltstellung.

Als besonders vorteilhaft hat sich eine Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Elektromagnetventils herausgestellt, bei der der Ventilsitz und der Pilotventilsitz radial nebeneinander, insbesondere in einer gemeinsamen Axialebene bzw. Axialposition angeordnet sind. Anders ausgedrückt sind bevorzugt der Ventilsitz und der Pilotventilsitz nicht oder alternativ nur geringfügig axial versetzt. Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn der Ventilsitz und der Pilotventilsitz, insbesondere jedoch nicht zwingend bei einer radial Nebeneinanderanordnung, an einem gemeinsamen Ventilsitzbauteil angeordnet sind, welches in der Öffnungsschaltstellung sowohl vom Ventilschließkörper als auch vom Pilotschließkörper und in der Zwischenschaltstellung ausschließlich vom Ventilschließkörper axial beabstandet ist. Particularly advantageous is an embodiment of the solenoid valve according to the invention has been found in which the valve seat and the pilot valve seat are arranged radially side by side, in particular in a common axial plane or axial position. In other words, preferably the valve seat and the pilot valve seat are not or alternatively only slightly offset axially. To be particularly advantageous, it has been found that the valve seat and the pilot valve seat, but not mandatory in a radial juxtaposition, are arranged on a common valve seat component, which in the opening switching position both from the valve closing body and the pilot closing body and in the intermediate switching position exclusively from the valve closing body axially is spaced.

Ganz besonders zweckmäßig ist eine radiale Ineinanderanordnung bzw. Verschachtelung des Ventilschließkörpers und des Pilotschließkörpers, von denen bevorzugt zumindest einer, vorzugsweise beide topfförmig ausgebildet sind, insbesondere um mit einem vom Topfboden axial beabstandeten Topföffnungsumfangsrand mit dem jeweils zugehörigen Sitz zusammenzuwirken. Ganz besonders zweckmäßig ist es dabei den Ventilschließkörper radial innerhalb des Pilotschließkörpers anzuordnen. Besonders zweckmäßig hat es sich dabei herausgestellt, den Ventilschließkörper axial in der Öffnungsschaltstellung und der Zwischenschaltstellung gegenüber dem vorderen Wirkende des Pilotschließkörpers in Richtung Anker zurückzuversetzen, wobei dieser Rückversatz durch Komprimieren der zweiten Rückstellfeder nach Durchschreiten der Zwischenschaltstellung überwunden wird. Als besonders zweckmäßig ist eine Ausführungsform, bei der der Pilotschließkörper und der Ventilschließkörper axial außerhalb eines den Anker, den Kern und die Spulenmittel aufnehmenden, bevorzugt magnetflussleitenden Gehäuses des Elektromagnetventils angeordnet sind, welches bevorzugt von dem vorerwähnten Stößel axial durchsetzt ist. Especially useful is a radial interleaving or nesting of the valve closing body and the pilot closing body, of which preferably at least one, preferably both cup-shaped, in particular to cooperate with a pot bottom axially spaced pot opening peripheral edge with the respectively associated seat. It is particularly expedient to arrange the valve closing body radially inside the pilot closing body. It has proven particularly expedient to return the valve closing body axially in the opening switching position and the intermediate switching position relative to the front action end of the pilot-closing body in the direction of the armature, this offset being overcome by compressing the second return spring after passing through the intermediate switching position. Particularly expedient is an embodiment in which the pilot-closing body and the valve closing body are arranged axially outside of the armature, the core and the coil means receiving, preferably magnetflussleitenden housing of the solenoid valve, which is preferably penetrated axially by the aforementioned plunger.

Die Erfindung führt auch auf ein Verfahren zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Elektromagnetventils. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Verstellen des Ankers aus der Öffnungsschaltstellung in die Zwischenschaltstellung ausschließlich entgegen der Federkraft der ersten Rückstellfeder erfolgt, das bedeutet nicht zusätzlich entgegen der Federkraft der zweiten Rückstellfeder und/oder dass eine Verstellbewegung des Ankers entgegen der Federkraft sowohl der ersten Rückstellfeder als auch der zweiten Rückstellfeder ausschließlich auf dem Weg von der Zwischenschaltstellung in die Schließschaltstellung erfolgt. Bevorzugt erfolgt im Rahmen des Verfahrens die Bestromung der Spuleneinheit mit unterschiedlichen effektiven Spulenströmen über eine dem Elektromagnetventil im Rahmen eines Ventilsystems zugeordneten Steuereinheit. Bevorzugt umfasst das System einen Kühlmittelkreislauf eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Kfzs im Rahmen dessen das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt bzw. das erfindungsgemäße Elektromagnetventil seine Funktion erfüllt. The invention also leads to a method for operating a solenoid valve according to the invention. According to the invention, that the adjustment of the armature from the opening switching position in the intermediate switching position takes place exclusively against the spring force of the first return spring, which does not additionally counter to the spring force of the second return spring and / or that an adjustment of the armature against the spring force of both the first return spring Also, the second return spring takes place exclusively on the way from the intermediate switching position in the closed position. Preferably takes place in the frame the method, the energization of the coil unit with different effective coil currents via a solenoid valve in the context of a valve system associated control unit. The system preferably comprises a coolant circuit of an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, within the scope of which the method according to the invention is used or the solenoid valve according to the invention fulfills its function.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawings.

Diese zeigen in: These show in:

1: ein erfindungsgemäßes Elektromagnetventil in einer Öffnungsschaltstellung, 1 a solenoid valve according to the invention in an open position,

2: das Elektromagnetventil gemäß 1 in seiner Zwischenschaltstellung, und 2 : the solenoid valve according to 1 in its intermediate position, and

3: das vorerwähnte Elektromagnetventil (nahezu) in seiner Schließschaltstellung. 3 : the aforementioned solenoid valve (almost) in its closed position.

In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. In the figures, like elements and elements having the same function are denoted by the same reference numerals.

In den Figuren ist ein als 3/2-Wegeventil ausgebildetes elektromagnetisches Pilotschaltventil (Elektromagnetventil) 1 gezeigt. Dieses umfasst einen axial entlang einer Verstellachse V durch Bestromen von Spulenmitteln 2 relativ zu einem ortsfesten Kern 3 verstellbaren Anker 4. Die Spulenmittel 2 umfassen eine bestrombare Wicklung 5, die auf einen hier als Kunststoffspritzgussteil ausgebildeten Spulenträger 6 angeordnet ist, welcher radial außen den Anker 4 umgibt. Dem Anker 4 ist in dem konkreten Ausführungsbeispiel ein Ankerführungsrohr 7 zugeordnet, innerhalb dessen der Anker 4 bei seiner axialen Verstellbewegung geführt ist. Innerhalb des Ankers 4 befindet sich eine Durchgangsbohrung 8, um für eine axiale Druckausgeglichenheit auf beiden voneinander abgewandten Axialseiten des Ankers 4 bei einer Verstellbewegung Sorge zu tragen. In the figures, designed as a 3/2-way valve electromagnetic pilot valve (solenoid valve) 1 shown. This comprises an axial along an adjustment axis V by energizing coil means 2 relative to a stationary core 3 adjustable anchor 4 , The coil means 2 include an energizable winding 5 on a coil carrier designed here as a plastic injection-molded part 6 is arranged, which radially outside the armature 4 surrounds. The anchor 4 is in the specific embodiment, an armature guide tube 7 within which is the anchor 4 is guided at its axial adjustment movement. Inside the anchor 4 there is a through hole 8th for axial pressure balance on both opposite axial sides of the armature 4 to take care of an adjusting movement.

An dem Anker 4 ist ein langgestreckter Stößel 9 festgelegt, der den Kern 3 axial durchsetzt und axial aus einem Gehäuse 10 herausragt, welches die Spulenmittel, den Anker 4 und den Kern 3 aufnimmt und zudem flussleitende Eigenschaften aufweist, um den Magnetkreis zu schließen. At the anchor 4 is an elongated pestle 9 set the core 3 axially penetrated and axially from a housing 10 protrudes, which the coil means, the anchor 4 and the core 3 receives and also has flow-conducting properties to close the magnetic circuit.

In einem von dem Anker 4 abgewandten Endbereich des Stößels 9 befinden sich ein topfförmiger Pilotschließkörper 11 sowie ein radial darin gekapselter, ebenfalls topfförmiger Ventilschließkörper 12, diese sind durch Verstellen des Ankers 4 relativ zu einem gemeinsamen Ventilsitzbauteil 13 verstellbar, welches ortsfest angeordnet ist und einen Ventilsitz 14 zum dichtenden Zusammenwirken mit dem Ventilschließkörper 12 sowie einen radial dazu benachbarten, in der gleichen Axialebene befindlichen Pilotventilsitz 15 ausbildet zum axialen Anliegen des Pilotschließkörpers 11. In one of the anchor 4 remote end portion of the plunger 9 are a cup-shaped pilot closing body 11 and a radially encapsulated therein, also cup-shaped valve closing body 12 These are by adjusting the anchor 4 relative to a common valve seat component 13 adjustable, which is fixed in place and a valve seat 14 for sealing cooperation with the valve closing body 12 and a radially adjacent thereto, located in the same axial plane pilot valve seat 15 forms the axial concerns of the pilot closing body 11 ,

Aus 1 ist weiter zu erkennen, dass sandwichsartig zwischen dem Anker 4 und dem Kern 3 eine erste Rückstellfeder 16 angeordnet ist, die in dem konkreten Ausführungsbeispiel eine kleinere Federkonstante aufweist als eine zweite Rückstellfeder 17, welche axial aufgenommen ist zwischen einem am Stößel 9 ausgebildeten und dauerhaft ortsfest zu diesem angeordneten Widerlager 18 und dem Pilotschließkörper 11. Zusätzlich oder alternativ zu unterschiedlichen Federkonstanten können unterschiedliche Federkräfte in der gezeigten Öffnungsschaltstellung und der Zwischenschaltstellung (vgl. 2) durch die Wahl entsprechender Federspannungen erreicht werden. Jedenfalls ist die momentan auf die jeweils abstützenden Bauteile wirkende erste Federkraft der ersten Rückstellfeder 16 geringer als die zweite Federkraft der zweiten Rückstellfeder 17. Out 1 It can be further seen that sandwiched between the anchor 4 and the core 3 a first return spring 16 is arranged, which has a smaller spring constant in the specific embodiment than a second return spring 17 , which is received axially between one on the plunger 9 trained and permanently fixed to this arranged abutment 18 and the pilot lock body 11 , In addition or as an alternative to different spring constants, different spring forces can be achieved in the illustrated open switch position and the intermediate switch position (cf. 2 ) can be achieved by selecting appropriate spring voltages. In any case, the first spring force acting on the respectively supporting components is the first return spring 16 less than the second spring force of the second return spring 17 ,

Wie aus 1 zu entnehmen ist, stützt sich die zweite Rückstellfeder 17 unmittelbar an dem stößelfesten Widerlager 18 und gegenüberliegend an dem relativ zum Stößel 9 verschiebbaren Pilotschließkörper 11 ab. Dieser stützt sich wiederum axial unmittelbar an dem stößelfesten bzw. dauerhaft ortsfest zum Stößel 9 angeordneten Ventilschließkörper 12 ab, welcher eingespannt ist zwischen einer stößelfesten Ringschulter 19 und einer endseitigen axialen Sicherungsmutter 20. In der gezeigten Öffnungsschaltstellung des Ankers 4, die eine in der Zeichnungsebene obere bzw. von dem Kern 3 abgewandte Endstellung darstellt, kann ein maximaler Mediumvolumenstrom durch einen Bereich axial zwischen den Sitzen 14, 15 und den Schließkörpern 11, 12 in Pfeilrichtung 21 oder in die entgegengesetzten Richtungen strömen, je nach Anschluss bzw. Anordnung des Elektromagnetventils 1 in einen Fluidkreislauf, insbesondere in einem Kühlkreislauf eines Verbrennungsmotors, bevorzugt eines Kfzs. How out 1 can be seen, the second return spring is supported 17 directly on the ram-resistant abutment 18 and opposite to the relative to the plunger 9 movable pilot closing body 11 from. This in turn is supported axially directly on the ram or permanently fixed to the plunger 9 arranged valve closing body 12 which is clamped between a ram-proof ring shoulder 19 and an end axial locknut 20 , In the illustrated opening switching position of the armature 4 , one in the drawing plane top or by the core 3 represents a remote end position, a maximum medium flow through a range axially between the seats 14 . 15 and the closing bodies 11 . 12 in the direction of the arrow 21 or in the opposite directions, depending on the connection or arrangement of the solenoid valve 1 in a fluid circuit, in particular in a cooling circuit of an internal combustion engine, preferably a motor vehicle.

Zu erkennen ist, dass sich in der gezeigten Öffnungsschaltstellung der Anker 4 über eine elastomere Ringdichtung 22, welche stirnseitig in einer Haltenut aufgenommen ist, am Boden des hülsenförmigen Ankerführungsrohrs 7 abstützt. It can be seen that, in the opening switch position shown, the armature 4 via an elastomeric ring seal 22 , which is received in a retaining groove at the front, at the bottom of the sleeve-shaped armature guide tube 7 supported.

Im Folgenden werden die 2 und 3 erläutert, wobei zur Vermeidung von Wiederholungen nur auf Unterschiede in den Schaltstellungen eingegangen wird – in Bezug auf Gemeinsamkeiten und insbesondere den Aufbau des Elektromagnetventils 1 wird auf 1 mit zugehöriger Figurenbeschreibung verwiesen. The following are the 2 and 3 explained to avoid repetition only differences in the switch positions - in terms of similarities and in particular the structure of the solenoid valve 1 will be on 1 with associated figure description referenced.

Werden die Spulenmittel 2, genauer deren Wicklung 5 ausgehend von der Öffnungsschaltstellung mit einem ersten Spulenstrom durchstromt, bewegt sich der Anker 4 in die in 2 gezeigte Zwischenschaltstellung (Drosselstellung), welche definiert ist durch Anschlagen bzw. Anliegen des Pilotschließkörpers 11 am Pilotventilsitz 15, und zwar unter Aussparung einer Pilotöffnung 23 (Drosselöffnung) zur Gewährleistung eines Pilotvolumenstroms in den Pfeilrichtungen 24 oder den entgegengesetzten Richtungen. Zu erkennen ist, dass durch diese Verstellbewegung im Vergleich zur Öffnungsschaltstellung die erste Rückstellfeder 16 (weiter) komprimiert wurde, die zweite Rückstellfeder 17 jedoch nicht. Die Kraftübertragung vom Anker 4 auf den Pilotventilsitz während dieser Verstellbewegung bis zum Erreichen der Zwischenschaltstellung erfolgte ausschließlich über die erste Rückstellfeder 16 bzw. unter Komprimierung der ersten Rückstellfeder 16 – während die zweite Rückstellfeder 17 nicht in die Kraftübertragung eingebunden ist. Bis zum Erreichen der Zwischenschaltstellung und in der Zwischenschaltstellung erfolgt, wie erläutert, keine Komprimierung bzw. Komprimierkraftbeaufschlagung der zweiten Rückstellfeder 17, so dass die Relativposition zwischen Pilotschließkörper 11 und Ventilschließkörper 12 unverändert bleibt. Anders ausgedrückt, erfolgte die Verstellbewegung in die in 2 gezeigte Zwischenschaltstellung ausschließlich unter Kraftbeaufschlagung der ersten Rückstellfeder 16. Der erste Spulenstrom ist so bemessen, dass dieser die zweite Rückstellfeder 17 nach Erreichen der Zwischendarstellung nicht komprimiert. Werden nun die Spulenmittel 2 mit einem zweiten Spulenstrom bestromt, der größer ist als der erste Spulenstrom wird der Anker 4 weiter in Richtung Kern 3 verstellt, und zwar bis zur dichtenden Anlage des Ventilschließkörpers 12 an seinem vom Ventilsitzelement 13 ausgebildeten Ventilsitz 14. In der Darstellung gemäß 3 ist diese Endposition noch nicht ganz erreicht. Will the coil means 2 , more precisely, their winding 5 flows through from the opening switching position with a first coil current, the armature moves 4 in the in 2 shown intermediate switching position (throttle position), which is defined by striking or concern of the pilot-closing body 11 at the pilot valve seat 15 , with the exception of a pilot hole 23 (Throttle opening) to ensure a pilot volume flow in the direction of arrows 24 or the opposite directions. It can be seen that by this adjusting movement in comparison to the opening switching position, the first return spring 16 was (further) compressed, the second return spring 17 However not. The power transmission from the anchor 4 on the pilot valve seat during this adjustment until reaching the intermediate switching position was carried out exclusively on the first return spring 16 or under compression of the first return spring 16 - while the second return spring 17 not involved in the transmission. Until reaching the intermediate switching position and in the intermediate switching position takes place, as explained, no compression or Komprimierkraftbeaufschlagung the second return spring 17 , so that the relative position between pilot closing body 11 and valve closing body 12 remains unchanged. In other words, the adjustment movement took place in the in 2 shown intermediate switching position exclusively under application of force to the first return spring 16 , The first coil current is dimensioned so that this is the second return spring 17 not compressed after reaching the intermediate representation. Now become the coil means 2 energized with a second coil current, which is greater than the first coil current becomes the armature 4 continue towards the core 3 adjusted, and that until the sealing contact of the valve closing body 12 at its from the valve seat member 13 trained valve seat 14 , In the illustration according to 3 this end position is not quite reached.

Anders ausgedrückt ist in der Schließschaltstellung eine dichtende Anlage des Ventilschließkörpers 12 am Ventilsitz 14 gegeben, so dass kein Mediumvolumenstrom mehr strömen kann. In der Schließschaltstellung ist ein Restaxialspalt 25 zwischen Anker 4 und Kern 3 gegeben. Die Verstellbewegung von der Zwischenschaltstellung in die Schließschaltstellung erfolgte bzw. erfolgt unter gleichzeitiger Komprimierung der zweiten Rückstellfeder 17 und unter Vergrößerung des Axialabstandes zwischen dem Pilotschließkörper 11 und dem Ventilschließkörper 12, wobei sich während dieses Bewegungsschrittes Anker 4 und Pilotschließkörper 11 unter Komprimierung der zweiten Rückstellfeder 17 entlang der Verstellachse V annähern. In other words, in the closed switch position, a sealing contact of the valve closing body 12 at the valve seat 14 given, so that no medium volume flow can flow more. In the closed position is a Restaxialspalt 25 between anchors 4 and core 3 given. The adjusting movement from the intermediate switching position into the closed switching position was or takes place with simultaneous compression of the second return spring 17 and increasing the axial distance between the pilot-closing body 11 and the valve closing body 12 , wherein during this movement step anchors 4 and pilot lock body 11 under compression of the second return spring 17 approach along the adjustment axis V.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Elektromagnetventil Solenoid valve
2 2
Spulenmittel coil means
3 3
Kern core
4 4
Anker anchor
5 5
Wicklung winding
6 6
Spulenträger coil carrier
7 7
Ankerführung armature guide
8 8th
Durchgangsbohrung Through Hole
9 9
Stößel tappet
10 10
Gehäuse casing
11 11
Pilotschließkörper Pilot closing body
12 12
Ventilschließkörper Valve closing body
13 13
Ventilsitzelement Valve seat member
14 14
Ventilsitz valve seat
15 15
Pilotventilsitz Pilot valve seat
16 16
erste Rückstellfeder first return spring
17 17
zweite Rückstellfeder second return spring
18 18
Widerlager abutment
19 19
Ringschulter annular shoulder
20 20
Sicherungsmutter locknut
21 21
Pfeilrichtungen arrow directions
22 22
Ringdichtung ring seal
23 23
Pilotöffnung(en) Pilot orifice (s)
24 24
Pfeilrichtungen arrow directions
25 25
Restaxialspalt Restaxialspalt
V V
Verstellachse adjustment axis

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 4236482 A1 [0002] DE 4236482 A1 [0002]
  • DE 19908102 C1 [0002] DE 19908102 C1 [0002]
  • DE 102007009167 A1 [0002] DE 102007009167 A1 [0002]
  • DE 102013217580 A1 [0002] DE 102013217580 A1 [0002]
  • EP 0595014 A1 [0002] EP 0595014 A1 [0002]
  • DE 3700356 C2 [0002] DE 3700356 C2 [0002]
  • DE 102013216568 A1 [0003] DE 102013216568 A1 [0003]

Claims (13)

Elektromagnetventil (1), insbesondere 2/3-Wegeventil, umfassend Spulenmittel (2) und einen durch Bestromen der Spulenmittel (2) entgegen der Federwirkung einer ersten Rückstellfeder (16) und einer zweiten Rückstellfeder (17) zwischen unterschiedlichen Schaltstellungen relativ zu einem Kern (3) verstellbaren Anker (4), der mit einem Pilotschließkörper (11) zum Zusammenwirken mit einem Pilotventilsitz (15) und mit einen Ventilschließkörper (12) zum Zusammenwirken mit einem Ventilsitz (14) wirkverbunden ist, derart, dass in einer Öffnungsschaltstellung der Pilotschließkörper (11) von seinem Pilotventilsitz (15) und der Ventilschließkörper (11) von seinem Ventilsitz (14) beabstandet ist und in einer Schließschaltstellung der Pilotschließkörper (11) an seinem Pilotventilsitz (15) und der Ventilschließkörper (12) an seinem Ventilsitz (14) anliegt und dass in einer axial zwischen der Öffnungsschaltstellung und der Schließschaltstellung angeordneten Pilotschaltstellung der Ventilschließkörper (12) von dem Ventilsitz (14) beabstandet ist und der Pilotschließkörper (11) an dem Pilotventilsitz (15) unter Aussparung einer Pilotöffnung (23) anliegt durch die ein Pilotvolumenstrom strömen kann, wobei die erste Rückstellfeder (16) und die zweite Rückstellfeder (17) derart ausgebildet und angeordnet, insbesondere vorgespannt, sind, dass in der Öffnungsschaltstellung und/oder der Zwischenschaltstellung eine erste Federkraft der ersten Rückstellfeder (16) geringer ist als eine zweite Federkraft der zweiten Rückstellfeder (17), dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Rückstellfeder (17) den Ventilschließkörper (12) axial in Richtung des Ventilsitzes (14) federkraftbeaufschlagend angeordnet ist, und dass der Anker (4) aus der Öffnungsschaltstellung bis zum Erreichen der Zwischenschaltstellung ausschließlich entgegen der Federkraft der ersten Rückstellfeder (16) verstellbar ist. Solenoid valve ( 1 ), in particular 2/3-way valve, comprising coil means ( 2 ) and one by energizing the coil means ( 2 ) against the spring action of a first return spring ( 16 ) and a second return spring ( 17 ) between different switching positions relative to a core ( 3 ) adjustable anchor ( 4 ), which with a pilot closing body ( 11 ) for cooperation with a pilot valve seat ( 15 ) and with a valve closing body ( 12 ) for cooperation with a valve seat ( 14 ) is operatively connected, such that in an opening switching position of the pilot-closing body ( 11 ) from its pilot valve seat ( 15 ) and the valve closing body ( 11 ) from its valve seat ( 14 ) is spaced and in a closed switching position of the pilot closing body ( 11 ) at its pilot valve seat ( 15 ) and the valve closing body ( 12 ) at its valve seat ( 14 ) is applied and that in an axially between the open switching position and the closed position switched pilot switching position of the valve closing body ( 12 ) from the valve seat ( 14 ) is spaced and the pilot closing body ( 11 ) on the pilot valve seat ( 15 ) with the opening of a pilot opening ( 23 ) is applied through which a pilot volume flow can flow, wherein the first return spring ( 16 ) and the second return spring ( 17 ) are formed and arranged, in particular biased, are that in the opening switching position and / or the intermediate switching position, a first spring force of the first return spring ( 16 ) is less than a second spring force of the second return spring ( 17 ), characterized in that the second return spring ( 17 ) the valve closing body ( 12 ) axially in the direction of the valve seat ( 14 ) is arranged spring-loading, and that the armature ( 4 ) from the opening switching position until reaching the intermediate switching position exclusively against the spring force of the first return spring ( 16 ) is adjustable. Elektromagnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (16) und die zweite Rückstellfeder (17) axial beabstandet sind. Electromagnetic valve according to claim 1, characterized in that the first ( 16 ) and the second return spring ( 17 ) are axially spaced. Elektromagnetventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste Rückstellfeder (16) einends am Kern (3) und anderenends am Anker (4) abstützt. Electromagnetic valve according to one of the preceding claims, characterized in that the first return spring ( 16 ) at the very core ( 3 ) and at the other end at anchor ( 4 ) is supported. Elektromagnetventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilschließkörper (12) und der Pilotschließkörper (11), bevorzugt endseitig, an einem, vorzugsweise die erste Rückstellfeder (16) und/oder die zweite Rückstellfeder (17) und/oder den Kern (3) axial durchsetzenden, Stößel (9) angeordnet sind, der an dem Anker (4) festgelegt oder monolithisch mit diesem ausgebildet ist. Electromagnetic valve according to one of the preceding claims, characterized in that the valve closing body ( 12 ) and the pilot closing body ( 11 ), preferably end, on one, preferably the first return spring ( 16 ) and / or the second return spring ( 17 ) and / or the core ( 3 ) axially penetrating, ram ( 9 ) are arranged on the anchor ( 4 ) or monolithically formed with this. Elektromagnetventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zweite Rückstellfeder (17) einends an einem axial zwischen dem Ventilschließkörper (12) und dem Anker (4) und/oder der ersten Rückstellfeder (16) angeordneten, bevorzugt in sämtlichen Schaltstellungen des Ankers (4) äquidistant zum Ventilschließkörper (12) angeordneten, Widerlager (18) des Stößels (9) und anderenends am Pilotschließkörper (11) abstützt. Electromagnetic valve according to claim 4, characterized in that the second return spring ( 17 ) at one end on an axially between the valve closing body ( 12 ) and the anchor ( 4 ) and / or the first return spring ( 16 ), preferably in all switching positions of the armature ( 4 ) equidistant to the valve closing body ( 12 ), abutments ( 18 ) of the plunger ( 9 ) and at the other end on the pilot closing body ( 11 ) is supported. Elektromagnetventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pilotschließkörper (11) ausschließlich beim Verstellen des Ankers (4) zwischen der Zwischenschaltstellung und der Schließschaltstellung relativ zu dem Ventilschließkörper (12) unter Komprimierung der zweiten Rückstellfeder (17) verstellbar ist. Electromagnetic valve according to one of the preceding claims, characterized in that the pilot-closing body ( 11 ) only when adjusting the anchor ( 4 ) between the intermediate switching position and the Schließschaltstellung relative to the valve closing body ( 12 ) while compressing the second return spring ( 17 ) is adjustable. Elektromagnetventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilschließkörper (12) in der Öffnungsschaltstellung von der zweiten Rückstellfeder (17) gegen den Pilotschließkörper (11) federkraftbeaufschlagt ist und/oder sich in der Öffnungsschaltstellung und/oder der Zwischenschaltstellung axial am Pilotventilkörper (15) abstützt. Electromagnetic valve according to one of the preceding claims, characterized in that the valve closing body ( 12 ) in the opening switching position of the second return spring ( 17 ) against the pilot closing body ( 11 ) is acted upon by spring force and / or in the opening switch position and / or the intermediate switch position axially on the pilot valve body ( 15 ) is supported. Elektromagnetventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz (14) und der Pilotventilsitz (15) radial nebeneinander, insbesondere auf derselben axialen Position, und/oder an einem gemeinsamen Ventilsitzelement (13), bevorzugt axial beabstandet von der ersten (16) und der zweiten Rückstellfeder (17) angeordnet sind. Electromagnetic valve according to one of the preceding claims, characterized in that the valve seat ( 14 ) and the pilot valve seat ( 15 ) radially adjacent to each other, in particular at the same axial position, and / or on a common valve seat member ( 13 ), preferably axially spaced from the first ( 16 ) and the second return spring ( 17 ) are arranged. Elektromagnetventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der, bevorzugt topfförmige, Ventilschließkörper (12) und der, bevorzugt topfförmige, Pilotschließkörper (11) radial ineinander angeordnet sind, insbesondere derart, dass der Ventilschließkörper (12) radial in dem Pilotschließkörper (11) aufgenommen ist und/oder der Ventilschließkörper (12) bis zum Erreichen der Schließschaltstellung axial bezogen auf ein Abstützende des Pilotschließkörpers (11) zum Abstützen am Pilotventilsitz (15) rückversetzt ist. Electromagnetic valve according to one of the preceding claims, characterized in that, preferably cup-shaped, valve closing body ( 12 ) and the, preferably cup-shaped, pilot-closing bodies ( 11 ) are arranged radially in one another, in particular such that the valve closing body ( 12 ) radially in the pilot closing body ( 11 ) is received and / or the valve closing body ( 12 ) until reaching the closing position axially relative to a supporting end of the pilot-closing body ( 11 ) for supporting on the pilot valve seat ( 15 ) is relocated. Elektromagnetventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pilotschließkörper (11) und der Ventilschließkörper (12) außerhalb eines den Anker (4), den Kern (3) und die Spulenmittel (2) aufnehmenden Gehäuses (10) des Elektromagnetventils (1) angeordnet sind. Electromagnetic valve according to one of the preceding claims, characterized in that the pilot-closing body ( 11 ) and the valve closing body ( 12 ) outside of the anchor ( 4 ), the core ( 3 ) and the coil means ( 2 ) receiving housing ( 10 ) of the solenoid valve ( 1 ) are arranged. Elektromagnetventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (4) durch Bestromen der Spulenmittel (2) mit einem ersten Spulenstrom axial aus der Öffnungsstellung entgegen der Federkraft der ersten Rückstellfeder (16) bis, vorzugsweise ausschließlich, in die Zwischenschaltstellung verstellbar ist und durch Bestromen mit einem zweiten Spulenstrom, der größer ist als der erste Spulenstrom aus der Öffnungsschaltstellung und/oder Zwischenschaltstellung entgegen der Federkräfte der ersten (16) und der zweiten Rückstellfeder (17) in die Schließschaltstellung verstellbar ist. Electromagnetic valve according to one of the preceding claims, characterized in that the armature ( 4 ) by energizing the coil means ( 2 ) with a first coil current axially from the open position against the spring force of the first Return spring ( 16 ) to, preferably exclusively, is adjustable in the intermediate switching position and by energizing with a second coil current, which is greater than the first coil current from the opening switching position and / or intermediate switching position against the spring forces of the first ( 16 ) and the second return spring ( 17 ) is adjustable in the Schließschaltstellung. Verfahren zum Betreiben eines Elektromagnetventils (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anker (4) aus der Öffnungsstellung durch Bestromen der Spulenmittel (2) mit einem ersten Spulenstrom in die Schließstellung verstellt wird und dadurch ein in der Öffnungsschaltstellung durch den Pilotventilsitz (15) und den Ventilsitz (14) strömender Medium-Volumenstrom auf einen geringeren Medium-Pilotvolumenstrom reduziert wird und dass der Anker (4) zum Schließen des Elektromagnetventils (1) aus der Öffnungsschaltstellung oder der Zwischenschaltstellung in die Schließschaltstellung durch Bestromen der Spulenmittel (2) mit einem zweiten Spulenstrom verstellt wird, der größer ist als der erste Volumenstrom, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstellen des Ankers (4) aus der Öffnungsschaltstellung in die Zwischenschaltstellung ausschließlich entgegen der Federkraft der ersten Rückstellfeder (16) erfolgt und/oder dass eine Verstellbewegung des Ankers (4) entgegen der Federkraft sowohl der ersten (16) als auch der zweiten Rückstellfeder (17) ausschließlich auf dem Weg von der Zwischenschaltstellung in die Schließschaltstellung erfolgt. Method for operating a solenoid valve ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the armature ( 4 ) from the open position by energizing the coil means ( 2 ) is adjusted with a first coil current in the closed position and thereby in the opening switching position by the pilot valve seat ( 15 ) and the valve seat ( 14 ) flowing medium volume flow is reduced to a smaller medium pilot volume flow and that the armature ( 4 ) for closing the solenoid valve ( 1 ) from the opening switching position or the intermediate switching position into the closed switching position by energizing the coil means ( 2 ) is adjusted with a second coil current, which is greater than the first volume flow, characterized in that the adjustment of the armature ( 4 ) from the opening switching position in the intermediate switching position exclusively against the spring force of the first return spring ( 16 ) and / or that an adjusting movement of the armature ( 4 ) against the spring force of both the first ( 16 ) and the second return spring ( 17 ) takes place exclusively on the way from the intermediate switching position into the closed switching position. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilschließkörper (12) und der Pilotventilkörper (11) in der Schließstellung radial nebeneinander angeordnet sind und/oder mit demselben Ventilsitzelement (13) zusammenwirken. A method according to claim 12, characterized in that the valve closing body ( 12 ) and the pilot valve body ( 11 ) are arranged radially adjacent to one another in the closed position and / or with the same valve seat element ( 13 ) interact.
DE102016107766.6A 2016-04-27 2016-04-27 Solenoid valve and operating procedures Pending DE102016107766A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016107766.6A DE102016107766A1 (en) 2016-04-27 2016-04-27 Solenoid valve and operating procedures
PCT/EP2017/057595 WO2017186449A1 (en) 2016-04-27 2017-03-30 Electromagnetic valve and operating method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016107766.6A DE102016107766A1 (en) 2016-04-27 2016-04-27 Solenoid valve and operating procedures

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016107766A1 true DE102016107766A1 (en) 2017-11-02

Family

ID=58632930

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016107766.6A Pending DE102016107766A1 (en) 2016-04-27 2016-04-27 Solenoid valve and operating procedures

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102016107766A1 (en)
WO (1) WO2017186449A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113135128B (en) * 2021-05-14 2022-09-23 东风汽车集团股份有限公司 Seat with electromagnetic damping adjusting device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0595014A1 (en) 1992-10-29 1994-05-04 Robert Bosch Gmbh Solenoid valve
DE3700356C2 (en) 1987-01-08 1995-07-06 Bosch Gmbh Robert Solenoid valve for controlling liquid quantities
DE19908102C1 (en) 1999-02-25 2000-05-04 Daimler Chrysler Ag Valve, especially control valve for fuel return in injection conductor of combustion engine, having adjustable plot for limiting valve pestle, which engages with positioning drive and with spring package
DE102007009167A1 (en) 2007-02-26 2008-08-28 Robert Bosch Gmbh Multi-way valve
DE102012011051B3 (en) * 2012-06-04 2013-03-28 A. Kayser Automotive Systems Gmbh Valve for fuel vapor retaining system mounted in motor vehicle, has plunger that presses deformable membrane of pilot valve against mouth of channel so as to close channel and to move valve structure in closing direction
DE102013216568A1 (en) 2013-08-21 2015-02-26 Continental Teves Ag & Co. Ohg Electromagnetic valve, in particular for slip-controlled motor vehicle brake systems
DE102013217580A1 (en) 2013-09-04 2015-03-05 Continental Teves Ag & Co. Ohg Electromagnetic valve, in particular for slip-controlled motor vehicle brake system
DE102013220593A1 (en) * 2013-10-11 2015-04-16 Robert Bosch Gmbh Electromagnetically controllable suction valve

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08121635A (en) * 1994-10-26 1996-05-17 Nippon Abs Ltd Solenoid valve
DE19826076C1 (en) * 1998-06-12 1999-08-19 Dungs Karl Gmbh & Co Double safety valve for the gas inlet to a gas heating system
DE10135117A1 (en) * 2001-07-19 2003-02-20 Heatec Thermotechnik Gmbh Valve insert and valve for gas appliances
DE102004004708B3 (en) * 2004-01-30 2005-04-21 Karl Dungs Gmbh & Co. Kg Magnetically-operated double-seat valve for shutting off fluid flow has armature moving circular seal engaging triangular-section seat and surrounding inner valve with triangular-section seal
JP5456493B2 (en) * 2010-01-13 2014-03-26 愛三工業株式会社 Solenoid valve and evaporative fuel processing apparatus equipped with the solenoid valve
JP2012219868A (en) * 2011-04-06 2012-11-12 Denso Corp Solenoid valve

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3700356C2 (en) 1987-01-08 1995-07-06 Bosch Gmbh Robert Solenoid valve for controlling liquid quantities
EP0595014A1 (en) 1992-10-29 1994-05-04 Robert Bosch Gmbh Solenoid valve
DE4236482A1 (en) 1992-10-29 1994-05-05 Bosch Gmbh Robert magnetic valve
DE19908102C1 (en) 1999-02-25 2000-05-04 Daimler Chrysler Ag Valve, especially control valve for fuel return in injection conductor of combustion engine, having adjustable plot for limiting valve pestle, which engages with positioning drive and with spring package
DE102007009167A1 (en) 2007-02-26 2008-08-28 Robert Bosch Gmbh Multi-way valve
DE102012011051B3 (en) * 2012-06-04 2013-03-28 A. Kayser Automotive Systems Gmbh Valve for fuel vapor retaining system mounted in motor vehicle, has plunger that presses deformable membrane of pilot valve against mouth of channel so as to close channel and to move valve structure in closing direction
DE102013216568A1 (en) 2013-08-21 2015-02-26 Continental Teves Ag & Co. Ohg Electromagnetic valve, in particular for slip-controlled motor vehicle brake systems
DE102013217580A1 (en) 2013-09-04 2015-03-05 Continental Teves Ag & Co. Ohg Electromagnetic valve, in particular for slip-controlled motor vehicle brake system
DE102013220593A1 (en) * 2013-10-11 2015-04-16 Robert Bosch Gmbh Electromagnetically controllable suction valve

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017186449A1 (en) 2017-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1285188B1 (en) Valve comprising elastic sealing elements
EP1144812B1 (en) Electromagnetic actuator
EP0951412A1 (en) Magnetic valve
DE102011013702B4 (en) Electromagnetic actuator
WO1999064770A1 (en) Dual safety valve
EP3478957B1 (en) Valve for injecting gaseous fuel
EP3121495B1 (en) Electromagnetically actuated switching valve
DE102005023547A1 (en) Electrically controllable valve
EP3124840B1 (en) Electrically actuated valve
DE102015107039B4 (en) Solenoid valve and safety-relevant pneumatic system
DE102014220877B3 (en) Fuel injection valve
DE102016107766A1 (en) Solenoid valve and operating procedures
WO2015117707A1 (en) Electromagnetic valve and internal combustion engine cooling system with electromagnetic valve
DE10308914B4 (en) Fuel injector
DE2361591A1 (en) SLIDER VALVE FOR CONTROLLING THE WORKING PRESSURE OF A WORKING MEDIUM
WO2014019736A1 (en) Magnet actuator of a sliding cam system
EP2516906B1 (en) Electromagnetic valve
EP3523166B1 (en) Solenoid valve having adjustable spring force
DE10029297A1 (en) Valve for controling liquids has piezo actuator, dual piston hydraulic converter, valve closure element and spring element directly coupled to second piston of hydraulic converter
DE102013224863A1 (en) Magnetic actuator for a fuel injector and fuel injector
EP2716946B1 (en) Valve device and method for its production
DE102016206882A1 (en) Magnetic actuator, valve and locking device with a pressure booster
EP1577596B1 (en) Switching device
DE102019205473A1 (en) Pressure control valve
DE102020213592A1 (en) Frequency selective damping valve arrangement

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R082 Change of representative

Representative=s name: PATENT- UND RECHTSANWALTSKANZLEI DAUB, DE