DE3122747A1 - Elektromagnet-ventil - Google Patents

Elektromagnet-ventil

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DE3122747A1 DE19813122747 DE3122747A DE3122747A1 DE 3122747 A1 DE3122747 A1 DE 3122747A1 DE 19813122747 DE19813122747 DE 19813122747 DE 3122747 A DE3122747 A DE 3122747A DE 3122747 A1 DE3122747 A1 DE 3122747A1
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Description

ε. 708 8
27.5.1981 He/Wl
ROBERT BOSCH GMBH5 TOOO Stuttgart 1
Elektromagnet ."Ventil.
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Elektromagnet-Ventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Ein derartiges Elektromagnet-Ventil ist bekannt (DE-OS 30 06 576).
Das bekannte Elektromagnetventil ist ein Zweiwegeventil mit einem Sitzventil, das beim Erregen des Magneten vom Anker über einen Stößel aufgestoßen wird. Es hat den faehteil, daß es nur zwei Stellungen einnehmen kann und daß zum Erreichen einer Dreistellungswirkung zwei solcher Zweistellungsventile ntowendig sind.
Außerdem ist es nachteilig, daß es nur für Druckluft anwendbar ist und daß es in seiner Ausgangsstellung nicht dicht ist, Schließlieh dient es nur zur Durchflußsteuerung, es hat kein den Durchfluß völlig abschließendes Sitzventil.
Es gibt zwar auch schon ein magnetbetätigtes Dreistellungsventil (DE-AB £2 57 213), bei diesem bekannten Ventil wird aber der Anker von Druckmittel durchflossen. Das ist nachteilig, wenn das Ventil für hohe Drücke ausgelegt werden muß, denn die den Anker aufnehmende Hülse muß dann besonders druckdicht ausgeführt werden. Das ist umständlich und teuer.
ο ρ · ί · ■ i '■
Vorteile der Erfindung
Das Elektromagnet-Ventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber die Vorteile, daß durch die Trennung von Magnetkreis und Druckmittelkreis sowohl der Magnetteil als aueh der Ventilteil für sich allein konstruktiv und fertigungstechnisch optimiert werden können., wodurch eine erhebliche Kostensenkung erreichbar ist.
Der Ventilteil wird in einem besonderen Träger zusammengefaßt und dieser Träger ist über den Stößel von der Ankerkraft beaufschlagt.
Der Träger kann besonders klein ausgeführt werdens was kleine Wirkfläehen und damit bei hohen Drücken relativ kleine Druckkräfte ergibt.
Darüber hinaus kann der Ventilteil als Baueinheit konzipiert werden. Außerdem hat das Ventil keine leckage in Ruhestellung, da in dieser Stellung ein Kugelsitgventil geschlossen ist,
Schließlich ist es gemäß einem Merkmal der Unteransprüehe aueh mögliehj zwei oder mehr Träger hintereinander gu sehalt@n9 die jeweils dureh Zwisehenstößel betätigbar sind. Auf diese Weise lassen sieh größere Mehrstellungsventile, z.B. ein 5M-Wege-Ventil zusammenstellen. Solche Mehrstellungsventile sind besonders vorteilhaft für eine Blockierschutzeinrichtung von Kraftfahrzeugen.
Zeichnung
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher
r·
70S
erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine Grundausführung des Elektromagnet-Ventils, Figur 2 eine Abwandlung der Bauart nach der Figur 1, Figur 3 den Kraftlinienverlauf bei der Bauart " nach Figur 1 und Figur k den Kraftlinienverlauf bei der Bauart nach Figur 2.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Ein Elektromagnet-Ventil 1 hat einen Magnetteil 2 und einen Ventilteil 3. Der Magnetteil 2 hat ein Gehäuse k> eine Spule 5 und einen Anker 6% der auf seiner dem Ventilteil 3 abgekehrten Seite aus dem Gehäuse k herausgeführt ist und dort mit einem Weggeber 7 zusammenarbeitet. Dieser Weggeber 7 kann aber auch weggelassen werden.
Das Gehäuse k ist an ein Gehäuse 8 des Ventilteils 3 angesetzt. In dem Ventilteil 3 ist ein Träger 9 angeordnet, der vom Anker 6 über einen Betätigungsstößel 10 bewegbar ist. Eine auf den Träger 9 einwirkende Feder 11 sorgt dafür, daß die Verbindung Anker 6, Stößel 10 und Träger 9 erhalten bleibt.
Der Träger 9 samt Feder 11 sind in einer Ventilkammer 12 angeordnet, die einerseits über einen Kanal 13 ständig an einen nicht dargestellten Radbremszylinder angeschlossen ist. Andererseits ist an der Kammer 12 ein ventilüberwachter Kanal Ik vorgesehen, der mit einem ebenfalls nicht dargestellten Hauptzylinder Verbindung hat. Schließlich nimmt von der Kammer 12 noeh ein ventilüberwachter Kanal 15 seinen Ausgang, der in einen Rücklauf au einer Stelle niedrigen Druckes z.B. zu einem nicht gezeigten Nachfüllbehälter führt.
R.
7 ft ?»
Die Ventilüberwachung der beiden Kanäle 1^ und 15 wird
von zwei Sitzventilen 16 und IJ9 einem'Einlaßventil 17 und einem Auslaßventil 16 durchgeführt, deren Ventilsitze 18 und 19 an den Kanalausmündungen in die Kammer 12 gebildet sind. Die entsprechenden Schließkörper 20 und 21 sind pilzförmig ausgebildet, und auf verbreiterte Köpfe 22 und 23 der Sehließkörper 20 und 21 wirken Federn 2k und 25 ein, die im.Träger 9 abgestützt sind. Die Schließkörper 20 und 21 werden mit ihren Köpfen 22 und 23 vom Träger 9 aufgenommen, und sie werden auch vom Träger 9 geführt.
Das Einlaßventil 17 ist über ein zurück zum Hauptzylinder hin öffnendes Rückschlagventil 26 umgehbar, und eine den Betätigungsstößel 10 aufnehmende Bohrung 27 ist über einen Leckkanal 28 an den Rücklaufkanal 15 angeschlossen. Ausserdem wird der Zugang zur Bohrung 27 von einem Diehtkugel-Sehließkörper 29 überwacht, der an den Träger 9
angeformt' ist. Die Bohrung 27 hat einen Ventilsitz 27' für den Dichtkugel-Sehließkörper 29» der diese«-? Sitz 27' in
Ruhestellung dicht absehließt.
Wirkungsweise
In Ruhestellung des Ilektromagnet-Ventila ist im Ventilteil 3 ein freier Durchgang vom Hauptzylinder zu den Radbremszylindern vorhanden. Das Einlaßventil 17 ist geöffnet., das Auslaßventil 1 β ist geschlossen; ebenso geschlossen ist das Ventil 27'/29 an der den Betätigungsstößel aufnehmenden Bohrung 27 durch die Feder 11, die auf den Träger 9 einwirkt.
Zur weiteren Beschreibung der Wirkungsweise wird jetzt
auch das Kraftlinien-Diagramm nach Figur 3 herangezogen. Wird der Magnetteil 2. mit einer Stromstufe i.. erregt, so
:. 70
drückt der Anker 6 auf den Betätigungsstoßel 10 und dieser drückt die Dichtkugel 29 samt Träger 9 gegen die Kraft der Feder 11 in die Kammer 12 hinein. Im Diagramm wird der Weg von s nach s. zurückgelegt. Der Schließkörper 21 gelangt auf seinen Sitz 19s das Einlaßventil 17 wird geschlossen. Die Feder 2k dehnt sich aus und hält den Schließkorper 20 auf seinem Sitz 18. Das Auslaßventil 16 bleibt geschlossen. Eine weitere Bewegung des Trägers 9 ist vorläufig dadurch unterbunden, daß die Feder 25 als Barrierefeder wirkt und die Magnetkraft in dieser Erregungsstufe i, nicht ausreicht, sie zusammenzudrücken.
Erfolgt die Erregung des Magnetteils in einer zweiten Stufe i„, wird die Kraft der Barrierefeder 25 überwunden, der Anker 6, der Betätigungsstoßel 10 und der Träger 9 bewegen sieh weiter naeh links. 11. lun wird der Kopf 22 des Schließkörpers 20 des Auslaßventils 16 vom Träger 9 erfaßt und der Schließkörper 20 von seinem Sitz 18 abgehoben. Das Auslaßventil 16 wird geöffnet. Das Einlaßventil 17 bleibt geschlossen. Im Diagramm ist die Stellung s? erreicht. Nun kann Druckmittel vom Radbremszylinder zum Nachfüllbehälter zurückfließen.
Die bei Verwendung des Elektromagnet-Ventils in einer Blockier schutzeinrichtung notwendige elektronische Schaltung zur entsprechenden Stromversorgung des Elektromagnetventils ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Sie ist in der eingangs genannten DE-AS 22 57 213 besehrieben.
Der in der Beschreibung erwähnte Weggeber kann anstelle der Barrierefeder 25 verwendet werden, um die jeweilige Lage-Regelung des Magnetankers 6 durchzuführen. Eine entsprechende elektronische Schaltung gehört ebenfalls zum Stand der Technik.
— «θ — R ι „
Die Abwandlung nach der Figur 2 zeigt eine Bauart eines Elektromagnet-Ventils 31, das weitgehend gleichartig aufgebaut ist wie das nach der Figur 1, Entsprechende Teile tragen deshalb die gleichen Bezugszahlen.
Hier ist ein Ventilteil 33 dargestellt, der als jA-Wege-MehrstelluDgsventil ausgebildet ist. Zu diesem Zweck sind gifei Träger 9 und 39 hintereinander geschaltet. Der Schließkörper 21 ist mit einem den Ventilsitz 19 durchgreifenden, weiteren Stößel Zk versehen, der über eine Feder 35 auf den Träger 39 einwirkt.
Der Träger 39 trägt zwei Sehließkörper 3<3 und 37 und ist entgegen der Kraft einer Feder 33 in einer Kammer kQ beweglieh, Die Kammer kQ hat an Leitungsausmündungen zwei Ventilsitze kl und k2, die zusammen mit den Sehließkörpern 3β und 37 ein Einlaßventil U3 und ein Auslaßventil kk bilden.
Erfolgt bei dieser Bauart eine Erregung in der Stromstufe i1? so bewegen sieh die beiden Träger 9 und 39 von der Stellung s in die Stellung s, (vgl. Figur k). In der Stellung S. ist die Barriere-Federkaft der Feder 33 wirksam und verhindert eine weitere Bewegung dtr Ventilsehlisßkörper. Dabei sind das Auslaßventil kk geschlossen und das Einlaßventil k3
In der zweiten Erregungsstufe i2 erfolgt eine Bewegung der Einrichtung in die Stellung s?. Hierbei wirkt eine Barrierekraft FBp im Träger 39. Das Ventil UIt bleibt geschlossen, das Ventil U3 bleibt geöffnet und das Ventil' 1? wird geschlossen.
In einer dritten Erregungsstufe i_ werden die Barrierekräfte FB1 und FBp der Federn 35 und 25 überwunden, was zur Folge
Ε·
hat, daß sich die Träger 9 und 39 in die Stellung s_ bewegen. In dieser Stellung wird dann das Auslaßventil 16 geöffnet.
Es ist noch zu bemerken, daß der Betätigungsstößel 10 nicht nur unmittelbar auf den Träger 9 einwirken kann. Es ist auch möglich, ihn über einen Keil oder einen Hebel unmittelbar auf den Träger 9 einwirken zu lassen.
Leerseite

Claims (9)

  1. 70 8 8
    2Τ· 5·1981 He/Wl
    ROBERT BOSCH GMBH, TOOO Stuttgart 1
    Ansprüche
    f\\ Elektromagnet-Ventil mit vom Druckmitteldurchfluß abgetrennten Anker und einem vom Anker über einen Betätigungsstößel "betätigten Ventil, das mit seinem Ventilschließkörper in einem druckmitteldurchflossenen Durchgang angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschließkörper (20, 21) mindestens in Zweifachanordnung vorgesehen ist, daß ferner mehrere Ventilschließkörper (20, 21, 29) von einem Träger (9) getragen sind, der als Einheit die Ventilschließkörper (20, 21, 29) und gegebenenfalls auf diese einwirkende, vorgespannte Federn {2k, 25) beinhaltet und daß die Ventilschließkörper (20, 21, 29) zum Schließen und Öffnen mehrerer unterschiedlicher Ventilsitze (18, 19, 27') bestimmt sind.
  2. 2. Elektromagnet-Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Träger (9) zwei vorgespannte Federn {2k, 25) vorgesehen sind, die bestrebt sind, zwei Ventilschließkörper (20, 21) nach außen zu drücken und von denen die eine Feder (25) eine Barrierefeder zur Hubbegrenzung ist.
    - 2 - R.
    7088
  3. 3. Elektromagnet-Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Träger (9) eine Feder (11) einwirkt, die bestrebt ist, den Träger (9) sowohl gegen den Stößel (10) als auch einen am Träger (9) vorgesehenen Dichtkugel-Schließkörper (29) auf einen Ventilsitz (27' ) an einer /luf nahmebohrung (27) für den Betätigungsstößel (10) zu drücken.
  4. k. Elektromagnet-Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Magnetteil (2) ein Weggeber (7) vorgesehen ist, mit dem eine Hubregelung des Ankers (6) und eine Positionierung der Ventile (16, 17) ermöglicht ist.
  5. 5· Elektromagnet-Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Träger (95 39) von jeweils zwei Ventilschließkörpern (20, 21 und 36, 37) -hintereinander angeordnet sind (Figur 2).
  6. 6. Elektromagnet-Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet., daß an jedem Träger (9, 39) eine Barrierefeder (25» 35) verwendet ist.
  7. 7. Elektromagnet-Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstößel (10) mit einem Keil kombiniert ist.
  8. 8. Elektromagnet-Ventil -nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet3 daß der Betätigungsstoßel (10) mit einem Hebel kombiniert ist.
  9. 9. Elektromagnetventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß dar Betätigunsss'&Qß©! (10) in Aufnahmebohrung (2T) mit Faasunf eiaggsgtzt i
    TO· Elektromafngtventil naeh @isem d@r Aniprüehe 1 big 9? dadurch, gekennzgiohnets daß die den B@tätigungsgt8ߧl (10) aufnehmende Behrung (ST) über eingn Leeklianal (28) und ei&en Rücklaufkanal (15) mit einer Stelle niedrigen Brüskes verbunden ist.
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