DE10219426A1

DE10219426A1 - Electromagnetic braking valve has magnet coil controlled by fixed switching currents; valve is fully open in no current state, partly open in part current state, fully open in full current state

Info

Publication number: DE10219426A1
Application number: DE10219426A
Authority: DE
Inventors: Paul Schwarzer; Harald Kahl; Joachim Bohn; Andreas Richter
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 2001-12-08
Filing date: 2002-05-02
Publication date: 2003-06-18

Abstract

The invention relates to an electromagnetic valve that is electrically switched to a throttle position in order to reduce the valve switch noise during brake-pressure control.

Description

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

Aus der DE 43 39 305 A1 ist bereits ein binär schaltendes Elektromagnetventil für eine schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlage bekannt geworden, dessen Ventilschließglied entweder in einer geschlossenen oder vollständig geöffneten Schaltstellung gegenüber dem Ventilsitz verharrt. Um das unerwünschte Schaltgeräusch des Elektromagnetventils zu vermeiden, ist im Elektromagnetventil ein hydraulisch betätigter Schaltkolben angeordnet, der beim Erreichen einer bestimmten Druckdifferenz in eine den Ventildurchgang drosselnde Stellung schaltet. Der konstruktive Aufwand zur Geräuschreduzierung durch hydraulisches Drosseln des Druckmittels ist beträchtlich. DE 43 39 305 A1 is already a binary switching Solenoid valve for a slip-controlled Motor vehicle brake system has become known, the valve closing member either in a closed or fully open one Switch position remains opposite the valve seat. To do that unwanted switching noise of the solenoid valve too avoid is hydraulic in the solenoid valve actuated shift piston arranged when reaching a certain pressure difference in a the valve passage throttling position switches. The design effort for Noise reduction through hydraulic throttling of the Pressure is considerable.

Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Elektromagnetventil der angegebenen Art derart zu verbessern, daß der vorgenannte Nachteil vermieden wird. It is therefore the object of the present invention to provide a Solenoid valve of the specified type too improve that the aforementioned disadvantage is avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein Elektromagnetventil der angegebenen Art mit den kennzeichnenden Merkmalen der Patentansprüche 1 und 8 gelöst. This object is inventively for a Solenoid valve of the specified type with the characteristic features of claims 1 and 8 solved.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen im folgenden aus der Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele hervor. Other features, advantages and possible uses of the Invention follow from the description of several Exemplary embodiments.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine Gesamtansicht eines Elektromagnetventils der betroffenen Art zur Verwendung in einer schlupfgeregelten Bremsanlage, Fig. 1 is an overall view of a solenoid valve of the type in question for use in a slip-controlled brake system,

Fig. 2 ein Diagramm zur Darstellung des Bremsdruckverlaufs und des Stromverlaufs für das Elektromagnetventil nach Fig. 1, Fig. 2 is a diagram for illustrating the brake pressure curve and the current curve for the solenoid valve according to Fig. 1,

Fig. 3 ein weiteres Diagramm zur Darstellung eines alternativen Bremsdruck- und Stromverlaufs für das Elektromagnetventil nach Fig. 1. Fig. 3 is a further diagram illustrating an alternative brake pressure and the current waveform for the solenoid valve of FIG. 1.

Die Fig. 1 zeigt eine Gesamtansicht eines in Grundstellung stromlos geöffneten Elektromagnetventils, das als 2/2-Wege- Sitzventil ausgeführt ist, mit einem patronenförmigen Ventilgehäuse 8, das an einem gestuften Ventilstößel 1 ein ballig geformtes Ventilschließglied 9 aufweist. Auf der gegenüberliegenden Stirnseite des Ventilschließgliedes 9 kontaktiert der Ventilstößel 1 einen zylindrigen Magnetanker 10. Das Ventilschließglied 9 ist auf einen rohrförmigen Ventilsitzkörper 2 gerichtet, während der gegenüberliegende Magnetanker 10 dem im Ventilgehäuse 8 integrierten Magnetkern 11 zugewandt ist. An dem Magnetkern 11 ist eine vorzugsweise im Tiefziehverfahren hergestellte Hülse 12 befestigt, in der sich der Magnetanker 10 ausrichten und axial bewegen kann. Fig. 1 shows an overall view of a normally open solenoid valve, which is designed as a 2/2-way seat valve, with a cartridge-shaped valve housing 8 , which has a spherically shaped valve closing member 9 on a stepped valve tappet 1 . On the opposite end face of the valve closing element 9 , the valve tappet 1 contacts a cylindrical magnet armature 10 . The valve closing member 9 is directed towards a tubular valve seat body 2 , while the opposing magnet armature 10 faces the magnetic core 11 integrated in the valve housing 8 . A sleeve 12 , preferably manufactured using the deep-drawing process, is fastened to the magnetic core 11 , in which the armature 10 can align and move axially.

Am Umfang der Hülse 12 ist eine Magnetspule 13 angeordnet, die zwischen einem Jochblech 16 und einer Magnetscheibe 17 eingebettet ist. A magnetic coil 13 is arranged on the circumference of the sleeve 12 and is embedded between a yoke plate 16 and a magnetic disk 17 .

Auf an sich bekannte Weise gelangt der Magnetanker 10 während der Bestromung der Magnetspule 13 in Richtung des Magnetkerns 11, so daß das am Ventilstößel 1 angeformte Ventilschließglied 9 entgegen der Wirkung einer zwischen dem Ventilstößel 1 und dem Ventilsitzkörper 2 angeordneten Ventilfeder 4 die in der Grundstellung offene Druckmittelverbindung zwischen einem Druckmitteleinlass- und einem Druckmittelauslasskanal 14, 15 unterbricht. In a manner known per se, the magnet armature 10 arrives in the direction of the magnet core 11 during the energization of the magnet coil 13 , so that the valve closing member 9 formed on the valve tappet 1 counteracts the action of a valve spring 4 arranged between the valve tappet 1 and the valve seat body 2 which is open in the basic position Pressure medium connection between a pressure medium inlet and a pressure medium outlet channel 14 , 15 interrupts.

Das Elektromagnetventil ist für den Einsatz in schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlagen vorgesehen, dessen mit dem Magnetanker 10 zusammenwirkendes Ventilschließglied 9 in der Grundstellung mittels der zwischen dem Ventilstößel 1 und dem Ventilsitzkörper 2 angeordneten Ventilfeder 4 vom Ventilsitzkörper 2 abgehoben ist. In der elektrisch erregten Ventilstellung bewegt sich das Ventilschließglied 9 in Richtung des Ventilsitzkörpers 2 und der Magnetanker 10 in Richtung des Magnetkerns 11. Das besondere dabei ist, daß zur Reduzierung des Ventilschaltgeräuschs die Magnetspule 13 mit drei unterschiedlichen Schaltstromwerten I1, I2, I3 erregt wird. Im elektrisch unbestromten Zustand der Magnetspule 13 beträgt der erste Schaltstromwert I1 = 0, so daß infolge der Ventilfeder 4 das Ventilschließglied 9 voll geöffnet ist. Im teilbestromten Zustand mit dem zweiten Schaltstromwert I2, der größer als der erste Schaltstromwert I1 aber kleiner als der dritte Schaltstromwert I3 ist, gibt das Ventilschließglied 9 einen Drosselquerschnitt am Ventilsitzkörper 2 frei. The solenoid valve is provided for use in slip-controlled automotive vehicle brake systems, which interacts with the armature member 10 the valve closure member is lifted 9 in the basic position by means of the disposed between the valve lifter 1 and the valve seat body 2 the valve spring 4 from the valve seat body. 2 In the electrically excited valve position, the valve closing member 9 moves in the direction of the valve seat body 2 and the magnet armature 10 in the direction of the magnet core 11 . The special thing is that to reduce the valve switching noise, the solenoid 13 is excited with three different switching current values I1, I2, I3. In the electrically de-energized state of the magnet coil 13 , the first switching current value I1 = 0, so that the valve closing member 9 is fully opened due to the valve spring 4 . In the partially energized state with the second switching current value I2, which is greater than the first switching current value I1 but smaller than the third switching current value I3, the valve closing member 9 releases a throttle cross section on the valve seat body 2 .

Um diese Drosselstellung einhalten zu können, bedarf es einer definierten geometrischen Auslegung des Ventilsitzkörpers 2 und des Ventilstößels 1. Das Ventilschließglied 9 am Ventilstößel 1 weist hierzu eine vorzugsweise kugelförmige Kontur auf mit einem Durchmesser von 1,8 bis 2, 2 Millimeter. Dies entspricht einem Dichtdurchmesser am Ventilsitz von 0,9 bis 1,1 Millimeter. Der Ventilsitzwinkel beträgt hierbei 120 Grad. In order to be able to maintain this throttle position, a defined geometric design of the valve seat body 2 and the valve tappet 1 is required. For this purpose, the valve closing member 9 on the valve tappet 1 has a preferably spherical contour with a diameter of 1.8 to 2.2 millimeters. This corresponds to a sealing diameter on the valve seat of 0.9 to 1.1 millimeters. The valve seat angle is 120 degrees.

Im vollbestromten Zustand ist das Elektromagnetventil unter der Wirkung des dritten Schaltstromwertes I3 geschlossen. Hierdurch ist ohne bauliche Veränderung des Elektromagnetventils eine Geräuschreduzierung möglich. When fully energized, the solenoid valve is under the effect of the third switching current value I3 closed. This is without structural changes to the Solenoid valve a noise reduction possible.

An den Druckmitteleinlaßkanal 14 des in Fig. 1 abgebildeten Elektromagnetventils ist als Bremsdruckgeber 3 ein Tandemhauptzylinder angeschlossen. Auf Höhe der Ventilfeder 4 schließt sich der Druckmittelauslaßkanal 15 des Elektromagnetventils an eine Radbremse 5 an. An diese zur Radbremse 5 führende Druckmittelverbindung ist eine mit einem Auslaßventil 7 versehene Rücklaufleitung angeschlossen, die gemäß dem Rückförderprinzip mit einem Niederdruckspeicher 18 und einer Pumpe 19 versehen ist. Die Rücklaufleitung ist mit dem Druckmitteleinlaßkanal 14 verbunden. Die abgebildete Hydraulikschaltung ist von prinzipieller Natur und dient zur allgemeinen Erläuterung. Abweichungen sind hiervon möglich. A tandem master cylinder is connected to the pressure medium inlet channel 14 of the electromagnetic valve shown in FIG. 1 as the brake pressure transmitter 3 . At the level of the valve spring 4 , the pressure medium outlet channel 15 of the electromagnetic valve connects to a wheel brake 5 . To this pressure medium connection leading to the wheel brake 5 is connected a return line provided with an outlet valve 7 , which is provided according to the return flow principle with a low pressure accumulator 18 and a pump 19 . The return line is connected to the pressure medium inlet channel 14 . The hydraulic circuit shown is of a fundamental nature and serves for general explanation. Deviations from this are possible.

Ausgehend vom elektrisch unbestromten Zustand I1 der Magnetspule 13, in dem das Elektromagnetventil abbildungsgemäß zunächst voll geöffnet ist, wird prinzipiell in einer Bremsdruckregelung das Elektromagnetventil in einen vollbestromten Zustand I3 geschaltet, in dem es vollständig geschlossen ist, danach wird es zur Geräuschreduzierung nur teilweise elektrisch geöffnet (Zustand I2) und erst danach erneut in den vollständig geschlossenen Zustand I3 geschaltet. Auf Einzelheiten des Regelungsablaufs wird in der Beschreibung zu Fig. 2 eingegangen. Starting from the electrically de-energized state I1 of the solenoid coil 13 , in which the electromagnetic valve is initially fully open, as shown in the figure, the solenoid valve is in principle switched to a fully energized state I3 in which the brake valve is fully closed, after which it is only partially opened electrically to reduce noise (State I2) and only then switched back to the fully closed state I3. Details of the control process are discussed in the description of FIG. 2.

Die Ventilfeder 4 ist vorzugsweise als Schraubenfeder ausgelegt und weist eine progressive Federkennlinie auf, deren Federkraft derart bemessen ist, daß das Ventilschließglied 9 im teilbestromten Zustand der Magnetspule 13 mit dem zweiten Schaltstromwert I2 in der teilgeöffneten, geräuschmindernden Schaltstellung verharrt. The valve spring 4 is preferably designed as a helical spring and has a progressive spring characteristic, the spring force of which is dimensioned such that the valve closing member 9 remains in the partially open, noise-reducing switching position in the partially energized state of the magnet coil 13 with the second switching current value I2.

Zur Darstellung der in der teilgeöffneten Schaltstellung am Ventilschließglied 9 herrschenden hydraulischen Druckdifferenz sind Mittel vorgesehen, die den stromaufwärts und stromabwärts zum Ventilschließglied 9 herrschenden hydraulischen Druck erfassen. Die möglichst exakte Bestimmung der Druckdifferenz mittels geeigneter Mittel ist von großer Bedeutung, da im teilgeöffneten Zustand des Elektromagnetventils ab einer bestimmten Druckdifferenz der für die Teilöffnung des Elektromagnetventils erforderliche elektrische Schaltstromwert I2 nicht mehr ausreicht, um das Elektromagnetventil geöffnet zu halten. To represent the hydraulic pressure difference prevailing in the partially open switching position on the valve closing element 9 , means are provided which detect the hydraulic pressure prevailing upstream and downstream of the valve closing element 9 . The most exact determination of the pressure difference by means of suitable means is of great importance, since in the partially opened state of the solenoid valve the electrical switching current value I2 required for the partial opening of the solenoid valve is no longer sufficient to keep the solenoid valve open.

Als Mittel zur Erfassung der hydraulischen Druckdifferenz eignen sich beispielsweise Drucksensoren 6, die stromaufwärts und stromabwärts zum Ventilschließglied 9 am Bremskreis angeschlossen sind. Die Auswertung der für die Druckdifferenz am Ventilschließglied 9 repräsentativen Drucksensorsignale erfolgt in einem die Magnetspule 13 ansteuernden elektronischen Regler 20. Suitable means for detecting the hydraulic pressure difference are, for example, pressure sensors 6 which are connected upstream and downstream of the valve closing element 9 on the brake circuit. The pressure sensor signals representative of the pressure difference at the valve closing element 9 are evaluated in an electronic controller 20 which controls the solenoid 13 .

Das Elektromagnetventil ist gemäß dem dargestellten Schema in eine den Bremsdruckgeber 3 mit der Radbremse 5 verbindenden Bremsdruckleitung einer schlupfgeregelten Kraftfahrzeugbremsanlage eingesetzt, so daß alternativ zur Drucksensierung mittels den Drucksensoren 6 durch geeignete Software die Druckdifferenz in einem Kennfeld für ein Druckmodell erfaßt werden kann, wozu sich der die Magnetspule 13 ansteuernden elektronischen Regler 20 eignet. Das Druckmodell gibt den Druckverlauf in der Radbremse 5 und im Bremsdruckgeber 3 wieder. Durch die Verwendung des Druckmodells kann vorteilhaft auf die vergleichsweise teure Drucksensorik verzichtet werden. The solenoid valve is inserted according to the diagram shown in a brake pressure line connecting the brake pressure sensor 3 with the wheel brake 5 of a slip-controlled motor vehicle brake system, so that, as an alternative to pressure sensing by means of the pressure sensors 6 , suitable software can be used to record the pressure difference in a characteristic diagram for a pressure model, which is why the solenoid 13 driving electronic controller 20 is suitable. The pressure model reproduces the pressure curve in the wheel brake 5 and in the brake pressure transmitter 3 . By using the pressure model, the comparatively expensive pressure sensor system can advantageously be dispensed with.

Die Berechnung des für den Druckverlauf in der Radbremse 5 repräsentativen Druckmodells erfolgt abhängig von den fahrzeug- und bremsspezifischen Kenngrößen. Dazu gehören Angaben zur Fahrzeugverzögerung, zum Vordruck im Bremsdruckgeber, sowie die Bremsdruckaufbau- und Bremsdruckabbaucharakteristik. Die Berechnung des Druckmodells für den Bremsdruckgeber 3 berücksichtigt die Anzahl der Bremsdruckaufbauimpulse und/oder die Zeitdauer der Bremsdruckaufbauimpulse, die zum Vollzug des gewünschten Bremsdruckaufbaus durch das Ansteuern der Magnetspule 13 erforderlich sind. Ferner geht in die Berechnung des Druckmodells für den Bremsdruckgeber 3 das Druckmodell für die Radbremse 5 ein. The pressure model representative of the pressure curve in the wheel brake 5 is calculated depending on the vehicle and brake-specific parameters. This includes information on the vehicle deceleration, the pressure in the brake pressure transmitter, and the brake pressure build-up and brake pressure reduction characteristics. The calculation of the pressure model for the brake pressure generator 3 takes into account the number of brake pressure build-up pulses and / or the time duration of the brake pressure build-up pulses which are required to complete the desired brake pressure build-up by actuating the solenoid 13 . The pressure model for the wheel brake 5 is also included in the calculation of the pressure model for the brake pressure transmitter 3 .

Die Fig. 2 zeigt ein Diagramm, in dem entlang der Ordinate der Bremsdruckverlauf für eine schlupfgeregelte Radbremse 5(vergl. Fig. 1) und die drei verschiedenen Schaltstromwerte I1, I2, I3 des aus Fig. 1 bekannten Elektromagnetventils über der Zeitdauer t aufgetragen sind. Der aus dem Nullpunkt des Achsenkreuzes linear ansteigende Druckverlauf repräsentiert zunächst den durch den Bremsdruckgeber 3 initiierten schlupffreien Bremsdruckaufbau, da das Elektromagnetventil unbestromt (I1 = 0) ist. Mit dem Erreichen und dem Halten des zulässigen Bremsdruckwertes (Punkte A-B) erfolgt die Erregung der Magnetspule 13 mit dem Schaltstromwert I3, der größer ist als die Schaltstromwerte I1, I2, wodurch das Ventilschließglied 9 seine geschlossene Stellung einnimmt. Gleichzeitig wird das an der Radbremse 5 angeschlossene Auslaßventil 7 (vergl. Fig. 1) in die Offenstellung geschaltet, so daß ein rapider Druckabbau in der Radbremse 5 bis zum Punkt C einsetzt. Nach zunächst steilem Druckabbau erfolgt nach dem Schließen des Auslaßventils 7 infolge der geschlossenen Stellung des Ventilschließgliedes 9 eine kurze Druckhaltephase in der Radbremse 5, bis zur Reduzierung des Schaltstromwertes I3 auf den das Ventilgeräusch mindernden Schaltstromwert I2 (Punkt D). Durch die Erregung der Magnetspule 13 mit dem Schaltstromwert I2 gelangt das Ventilschließglied 9 in eine Drosselstellung, so daß der Druckanstieg in der Radbremse 5 bis zum Punkt E mit kleinerem Druckanstiegsgradienten erfolgt. Es schließt sich eine Druckhaltephase an, wozu die Magnetspule 13 erneut mit dem größten Schaltstromwert I3 erregt wird, wodurch das Ventilschließglied 9 auf den Ventilsitzkörper 2 gelangt. Zwecks weiterem gedrosseltem Druckaufbau in der Radbremse 5 wird der Schaltstromwert I3 der Magnetspule 13 im Punkt F auf den geräuschmindernden Schaltstromwert I2 reduziert, was zu einem weiteren gedrosselten Druckanstieg bis zum Punkt G führt. Bis zum Punkt H schließt sich infolge der Erhöhung des elektrischen Stroms von I2 auf den Schaltstromwert I3 eine Druckhaltephase an. Infolge der erneuten Reduzierung der Erregung der Magnetspule 13 auf den Schaltstromwert I2 erfolgt ein weiterer gedrosselter, geräuscharmer Druckanstieg bis zum Punkt J, der dem maximalen Bremsdruckwert (vergl. Punkte A, B) entspricht. Durch die Erregung der Magnetspule 13 mit dem Schaltstromwert I3 nimmt das Ventilschließglied 9 wieder die geschlossene Schaltstellung ein, sodaß sich bis zum Punkt K eine Druckhaltephase anschließt. Führt der maximale Bremsdruckwert zu unzulässigem Bremsschlupf, so ermöglicht das Auslaßventil 7 einen raschen Druckabbau in der Radbremse 5 bis zum Erreichen des Punktes L, an den sich erneut eine Druckhalte- und gedrosselte Druckaufbauphase anschließt. FIG. 2 shows a diagram in which the brake pressure curve for a slip-controlled wheel brake 5 (see FIG. 1) and the three different switching current values I1, I2, I3 of the electromagnetic valve known from FIG. 1 are plotted over the time period t along the ordinate , The pressure curve, which increases linearly from the zero point of the axis cross, initially represents the slip-free brake pressure build-up initiated by the brake pressure transmitter 3 , since the solenoid valve is de-energized (I1 = 0). When the permissible brake pressure value (points AB) is reached and maintained, the solenoid coil 13 is excited with the switching current value I3, which is greater than the switching current values I1, I2, as a result of which the valve closing element 9 assumes its closed position. At the same time, the outlet valve 7 connected to the wheel brake 5 (see FIG. 1) is switched to the open position, so that rapid pressure reduction in the wheel brake 5 begins up to point C. After initially steep pressure reduction, a short pressure-holding phase in the wheel brake 5 takes place after the closing of the outlet valve 7 due to the closed position of the valve closing member 9 , until the switching current value I3 is reduced to the switching current value I2 (point D) which reduces the valve noise. Due to the excitation of the solenoid coil 13 with the switching current value I2, the valve closing element 9 reaches a throttle position, so that the pressure increase in the wheel brake 5 up to point E takes place with a smaller pressure increase gradient. This is followed by a pressure-holding phase, for which purpose the solenoid coil 13 is excited again with the largest switching current value I3, as a result of which the valve closing member 9 reaches the valve seat body 2 . For the purpose of further throttled pressure build-up in the wheel brake 5 , the switching current value I3 of the magnet coil 13 is reduced at point F to the noise-reducing switching current value I2, which leads to a further throttled pressure increase up to point G. Up to point H, a pressure maintenance phase follows as a result of the increase in the electrical current from I2 to the switching current value I3. As a result of the renewed reduction of the excitation of the magnet coil 13 to the switching current value I2, there is a further throttled, low-noise pressure increase up to the point J, which corresponds to the maximum brake pressure value (see points A, B). Due to the excitation of the solenoid coil 13 with the switching current value I3, the valve closing member 9 again assumes the closed switching position, so that a pressure-maintaining phase follows up to point K. If the maximum brake pressure value leads to impermissible brake slip, the outlet valve 7 enables a rapid pressure reduction in the wheel brake 5 until the point L is reached, which is followed by a pressure maintenance and throttled pressure build-up phase.

Der hiermit beschriebene Bremsdruckregelvorgang basiert auf einer sogenannten Stromrampenansteuerung des Elektromagnetventils, wodurch infolge der Drosselung im Elektromagnetventil kleinere Druckaufbaugradienten erzielt werden, die eine Reduzierung des Ventilgeräuschs und der Pedalpulsation während der Bremsdruckregelung ermöglichen. The brake pressure control process described here is based on a so-called current ramp control of the Solenoid valve, which due to the throttling in Solenoid valve smaller pressure build-up gradients can be achieved, the one Reduction of valve noise and pedal pulsation enable during brake pressure control.

Anstelle des eingangs vorgeschlagenen, als Einlaßventil für eine Bremsanlage wirksamen Elektromagnetventils, das zur Geräuschreduzierung und Minderung der Pedalpulsationen mit drei unterschiedlichen Stromwerten I1, I2, I3 in drei unterschiedliche Schaltstellungen verharrt, wird nunmehr zur Lösung der gestellten Aufgabe (basierend auf der in Fig. 1 gezeigten Ventilkonstruktion) ein Elektromagnetventil vorgeschlagen, dessen Magnetspule 13 mit einem einzigen Schaltstromwert I1 derart betrieben wird, daß im elektrisch bestromten Zustand der Magnetspule 13 das Elektromagnetventil niemals vollständig geschlossen ist, sondern immer geringfügig geöffnet verharrt, so daß dann zwischen dem Ventilsitz 2 und dem Ventilschließglied 9 zur Geräuschminderung eine drosselbehaftete Druckmittelverbindung besteht. Folglich beruht die Idee auf einer permanenten Undichtigkeit am Ventilsitzkörper 2 während der Bestromung der Magnetspule 13 mit dem Schaltstromwert I1, so daß das Ventilschließglied 9 niemals vollkommen am Ventilsitzkörper 2 abdichtet. Man erspart sich dadurch eine aufwendige Ansteuerung des Elektromagnetventils und mindert hierdurch das Ventilgeräusch und die Pedalpulsationen, ohne nachteiligen Einfluß auf die Bremsdruckregelung, in die das Auslaßventil 7 einzubeziehen ist. Instead of the electromagnetic valve which was initially proposed and which acts as an inlet valve for a brake system and which remains in three different switching positions for reducing noise and reducing the pedal pulsations with three different current values I1, I2, I3, the task at hand (based on the one in FIG. 1 shown valve construction) proposed a solenoid valve, the solenoid 13 is operated with a single switching current value I1 such that in the electrically energized state of the solenoid 13, the solenoid valve is never completely closed, but always remains slightly open, so that then between the valve seat 2 and the valve closing member 9 there is a throttled pressure medium connection to reduce noise. Consequently, the idea is based on a permanent leakage at the valve seat body 2 during the energization of the solenoid 13 with the switching current value I1, so that the valve closing member 9 never completely seals against the valve seat body 2 . This saves complex control of the solenoid valve and thereby reduces valve noise and pedal pulsations, without adversely affecting the brake pressure control, in which the exhaust valve 7 is to be included.

Hierzu zeigt die Fig. 3 ein Diagramm, in dem entlang der Ordinate der Bremsdruckverlauf für eine schlupfgeregelte Radbremse 5 (vergl. Fig. 1) und der Schaltstromwert I1 des aus Fig. 1 bekannten Elektromagnetventils über der Zeitdauer t aufgetragen sind. For this purpose, Fig. 3 shows a diagram in which the ordinate of the braking pressure variation for a slip-controlled wheel brake 5 (see. Fig. 1) and the switching current value I1 of the prior art of FIG. 1 solenoid valve plotted against the time t of time.

Der aus dem Nullpunkt linear ansteigende Druckverlauf repräsentiert zunächst den durch den Bremsdruckgeber 3 initiierten schlupffreien Bremsdruckaufbau, da das Elektromagnetventil unbestromt (I = 0) ist. Mit dem Erreichen des zulässigen Bremsdruckwertes (Punkt A) erfolgt die Erregung der Magnetspule 13 mit dem Schaltstromwert I1, wodurch das Ventilschließglied 9 seine Drosselstellung einnimmt. Gleichzeitig wird das an der Radbremse 5 angeschlossene Auslaßventil 7 (vergl. Fig. 1) in die Offenstellung geschaltet, so daß ein rapider Druckabbau in der Radbremse 5 bis zum Punkt B einsetzt. Nach zunächst steilem Druckabbau erfolgt nach dem Schließen des Auslaßventils 7 infolge der Drosselstellung des Ventilschließgliedes 9 ein flacher Druckanstieg in der Radbremse 5, bis zur Unterbrechung des Teilstromwertes I1 (Punkt C). Infolge der Wirkung der Ventilfeder 4 gelangt das Ventilschließglied 9 aus seiner gedrosselten in die vollständig geöffnete Ventilschaltstellung, wodurch der Druckgradient zwischen den Punkten C-D zunimmt. Sobald die Magnetspule 13 erneut mit dem Teilstromwert I1 erregt wird (Punkt D), nimmt das Ventilschließglied erneut seine Drosselstellung ein, wodurch der weitere Druckanstieg in Richtung des Punktes E wieder mit flacher Steigung erfolgt. Setzt durch Öffnen des für schlupfgeregelte Bremsanlagen gebräuchlichen Auslaßventils 7 erneut die Druckabbauphase in der Radbremse 5 ein, so fällt der Druck rapide bis zum Punkt F der Kennlinie ab, da der Volumendurchsatz im Auslaßventil 7 natürlich erheblich größer ist als im engsten Drosselquerschnitt des als Einlaßventil wirksamen Elektromagnetventils. Nimmt das Auslaßventil wieder seine Schließstellung ein, so steigt der Druck in der Radbremse 5 entsprechend der Drosselstellung des Ventilschließgliedes 9 bis zum Punkt G geringfügig an. Wird die Erregung der Magnetspule 13 im Punkt G unterbrochen, so schaltet das Elektromagnetventil in die ungedrosselte Offenstellung zurück, womit ein schneller Druckaufbau in der Radbremse 5 bis zum Punkt H erfolgt. Schaltet das Elektromagnetventil infolge des Teilstromwertes I1 erneut in die Drosselstellung, so wiederholt sich der flache Druckanstieg in der Radbremse 5. Durch die geringen Druckaufbaugradienten ist somit eine Beruhigung des Ventilgeräuschs und der Pedalpulsationen gewährleistet. Bezugszeichenliste 1 Ventilstößel
2 Ventilsitzkörper
3 Bremsdruckgeber
4 Ventilfeder
5 Radbremse
6 Drucksensor
7 Auslaßventil
8 Ventilgehäuse
9 Ventilschließglied
10 Magnetanker
11 Magnetkern
12 Hülse
13 Magnetspule
14 Druckmitteleinlasskanal
15 Druckmittelauslasskanal
16 Jochblech
17 Magnetscheibe
18 Niederdruckspeicher
19 Pumpe
20 Regler
The pressure curve, which increases linearly from the zero point, initially represents the slip-free brake pressure build-up initiated by the brake pressure transmitter 3 , since the electromagnetic valve is deenergized (I = 0). When the permissible brake pressure value (point A) is reached, the magnet coil 13 is excited with the switching current value I1, as a result of which the valve closing element 9 assumes its throttle position. At the same time, the outlet valve 7 connected to the wheel brake 5 (see FIG. 1) is switched to the open position, so that rapid pressure reduction in the wheel brake 5 begins up to point B. After initially steep pressure reduction, after the outlet valve 7 is closed, the pressure in the wheel brake 5 rises flat due to the throttle position of the valve closing element 9 until the partial flow value I1 (point C) is interrupted. As a result of the action of the valve spring 4 , the valve closing member 9 moves from its throttled to the fully open valve switching position, as a result of which the pressure gradient between the points CD increases. As soon as the solenoid coil 13 is excited again with the partial current value I1 (point D), the valve closing element again assumes its throttle position, as a result of which the further pressure increase in the direction of the point E takes place again with a flat slope. If the pressure reduction phase in the wheel brake 5 starts again by opening the exhaust valve 7 customary for slip-controlled brake systems, the pressure drops rapidly to the point F of the characteristic curve, since the volume flow rate in the exhaust valve 7 is of course considerably greater than in the narrowest throttle cross section of the one effective as the intake valve solenoid valve. If the exhaust valve returns to its closed position, the pressure in the wheel brake 5 increases slightly up to point G in accordance with the throttle position of the valve closing element 9 . If the excitation of the solenoid coil 13 is interrupted at point G, the solenoid valve switches back to the unthrottled open position, which means that pressure build-up in the wheel brake 5 up to point H occurs quickly. If the electromagnetic valve switches again to the throttle position due to the partial flow value I1, the flat pressure increase in the wheel brake 5 is repeated. The low pressure build-up gradient ensures that the valve noise and pedal pulsations are calmed down. List of reference symbols 1 valve lifter
2 valve seat bodies
3 brake pressure sensors
4 valve spring
5 wheel brake
6 pressure sensor
7 exhaust valve
8 valve housing
9 valve closing member
10 magnetic anchors
11 magnetic core
12 sleeve
13 solenoid
14 pressure medium inlet duct
15 pressure medium outlet channel
16 yoke sheet
17 magnetic disc
18 low pressure accumulators
19 pump
20 controllers

Claims

1. Elektromagnetventil, insbesondere für schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlagen, mit einem Ventilgehäuse, das ein mit einem Magnetanker zusammenwirkendes Ventilschließglied aufweist, das in der Grundstellung mittels einer Ventilfeder vom Ventilsitzkörper abgehoben ist, wobei in der elektrisch erregten Ventilstellung sich das Ventilschließglied in Richtung des Ventilsitzkörpers sowie der Magnetanker sich in Richtung des Magnetkerns bewegt, mit einer am Magnetkern befestigten Hülse, in welcher der Magnetanker axial beweglich geführt ist, sowie mit einer am Umfang der Hülse angeordneten Magnetspule zur Betätigung des Magnetankers von der geöffneten in die geschlossene Ventilschaltstellung, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetspule (13) mit fest eingestellten Schaltstromwerten (I1, I2, I3) ansteuerbar ist, so daß im elektrisch unbestromten Zustand der Magnetspule (13) das Elektromagnetventil voll geöffnet, im teilbestromten Zustand zu Drosselzwecken teilgeöffnet und im vollbestromten Zustand geschlossen ist. 1. Electromagnetic valve, in particular for slip-controlled motor vehicle brake systems, with a valve housing which has a valve closing member which interacts with a magnet armature and which is lifted off the valve seat body in the basic position by means of a valve spring, the valve closing member moving in the direction of the valve seat body and the magnet armature in the electrically excited valve position moves in the direction of the magnetic core, with a sleeve attached to the magnetic core, in which the armature is axially movably guided, and with a magnet coil arranged on the circumference of the sleeve for actuating the magnet armature from the open to the closed valve switching position, characterized in that the magnet coil ( 13 ) with fixed switching current values (I1, I2, I3) can be controlled, so that the solenoid valve ( 13 ) is fully open in the electrically de-energized state, partially opened in the partially energized state for throttling purposes and nd is closed when fully energized.

2. Elektromagnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilfeder (4) eine vorzugsweise progressive Federkennlinie aufweist, deren Federkraft derart bemessen ist, daß das Ventilschließglied (9) im teilbestromten Zustand der Magnetspule (13) in der teilgeöffneten Schaltstellung verharrt. 2. Electromagnetic valve according to claim 1, characterized in that the valve spring ( 4 ) has a preferably progressive spring characteristic whose spring force is dimensioned such that the valve closing member ( 9 ) remains in the partially open switching position in the partially energized state of the solenoid ( 13 ).

3. Elektromagnetventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Darstellung der in der teilgeöffneten Schaltstellung am Ventilschließglied (9) herrschenden hydraulischen Druckdifferenz Mittel vorgesehen sind, die den stromauf- und stromabwärts zum Ventilschließglied (9) herrschenden hydraulischen Druck angeben. 3. Electromagnetic valve according to claim 1 or 2, characterized in that for the representation of the in the partially open switching position on the valve closing member ( 9 ) prevailing hydraulic pressure difference means are provided which indicate the prevailing hydraulic pressure upstream and downstream of the valve closing member ( 9 ).

4. Elektromagnetventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erfassung der hydraulischen Druckdifferenz Drucksensoren (6) stromauf- und stromabwärts zum Ventilschließglied (9) angeordnet sind, die zur Auswertung der für die Druckdifferenz am Ventilschließglied (9) repräsentativen Drucksensorsignale mit einem die Magnetspule (13) ansteuernden elektronischen Regler (20) verbunden sind. 4. Solenoid valve according to claim 3, characterized in that for detecting the hydraulic pressure difference, pressure sensors ( 6 ) are arranged upstream and downstream of the valve closing member ( 9 ), which are used to evaluate the pressure sensor signals representative of the pressure difference on the valve closing member ( 9 ) with a solenoid ( 13 ) driving electronic controller ( 20 ) are connected.

5. Elektromagnetventil nach Anspruch 3, das in eine einen Bremsdruckgeber (3) mit einer Radbremse (5) verbindenden Bremsdruckleitung einer schlupfgeregelten Kraftfahrzeugbremsanlage eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Darstellung der in der teilgeöffneten Schaltstellung am Ventilschließglied (9) herrschenden hydraulischen Druckdifferenz in einem die Magnetspule (13) ansteuernden elektronischen Regler (20) ein Kennfeld für ein Druckmodell abgelegt ist, das den Druckverlauf in der Radbremse (5) und im Bremsdruckgeber (3) wiedergibt. 5. Electromagnetic valve according to claim 3, which is used in a brake pressure sensor ( 3 ) with a wheel brake ( 5 ) connecting brake pressure line of a slip-controlled motor vehicle brake system, characterized in that the hydraulic pressure difference prevailing in one in the partially opened switching position on the valve closing member ( 9 ) the electronic coil ( 20 ) driving the solenoid coil ( 13 ), a map for a pressure model is stored, which reproduces the pressure curve in the wheel brake ( 5 ) and in the brake pressure transmitter ( 3 ).

6. Elektromagnetventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung des für den Druckverlauf in der Radbremse (5) repräsentativen Druckmodells abhängig von den fahrzeug- und bremsspezifischen Kenngrößen, wie Fahrzeugverzögerung, Vordruck im Bremsdruckgeber, Bremsdruckaufbau- und Bremsdruckabbaucharakteristik erfolgt. 6. Solenoid valve according to claim 5, characterized in that the calculation of the pressure model representative of the pressure curve in the wheel brake ( 5 ) is dependent on the vehicle and brake-specific parameters, such as vehicle deceleration, admission pressure in the brake pressure transmitter, brake pressure build-up and brake pressure reduction characteristics.

7. Elektromagnetventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung des Druckmodells für den Bremsdruckgeber (3) abhängig von der Anzahl der Bremsdruckaufbauimpulse oder abhängig von den Zeitdauer der Bremsdruckaufbauimpulse erfolgt, die zum Vollzug des gewünschten Bremsdruckaufbaus durch das Ansteuern der Magnetspule (13) erforderlich sind und daß die Berechnung mit Hilfe des aus dem Druckmodell für die Radbremse (5) bekannten Radbremsdrucks erfolgt. 7. Solenoid valve according to claim 5, characterized in that the calculation of the pressure model for the brake pressure transmitter ( 3 ) takes place depending on the number of brake pressure build-up pulses or depending on the duration of the brake pressure build-up pulses, which is used to complete the desired brake pressure build-up by actuating the solenoid ( 13 ). are required and that the calculation is carried out using the wheel brake pressure known from the pressure model for the wheel brake ( 5 ).

8. Elektromagnetventil, insbesondere für schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlagen, mit einem Ventilgehäuse, das ein mit einem Magnetanker zusammenwirkendes Ventilschließglied aufweist, das in der Grundstellung mittels einer Ventilfeder vom Ventilsitzkörper drosselfrei abgehoben ist, wobei in der elektrisch erregten Ventilstellung sich das Ventilschließglied in Richtung des Ventilsitzkörpers sowie der Magnetanker sich in Richtung des Magnetkerns bewegt, mit einer am Magnetkern befestigten Hülse, in welcher der Magnetanker axial beweglich geführt ist, sowie mit einer am Umfang der Hülse angeordneten Magnetspule zur Betätigung des Magnetankers, dadurch gekennzeichnet, dass zur Reduzierung des Ventilschaltgeräuschs die Magnetspule (13) mit einem einzigen Schaltstromwert (I1) derart betrieben ist, daß im elektrisch bestromten Zustand der Magnetspule (13) das Elektromagnetventil teilweise geöffnet verharrt, so daß zwischen dem Ventilsitz (2) und dem Ventilschließglied (9) eine drosselbehaftete Druckmittelverbindung besteht. 8.Electromagnetic valve, in particular for slip-controlled motor vehicle brake systems, with a valve housing which has a valve closing member which interacts with a magnet armature and which is raised in the basic position by means of a valve spring from the valve seat body without a throttle, the valve closing member moving in the direction of the valve seat body and in the electrically excited valve position Magnet armature moves in the direction of the magnet core, with a sleeve attached to the magnet core, in which the magnet armature is guided in an axially movable manner, and with a magnet coil arranged on the circumference of the sleeve for actuating the magnet armature, characterized in that, to reduce the valve switching noise, the magnet coil ( 13 ) is operated with a single switching current value (I1) such that when the solenoid coil ( 13 ) is electrically energized, the solenoid valve remains partially open, so that between the valve seat ( 2 ) and the valve closing member ( 9 ) there is a throttled pressure medium connection.