DE8913163U1 - Elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wege-Ventil zur Steuerung eines pneumatischen Mediums, insbesondere für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wege-Ventil zur Steuerung eines pneumatischen Mediums, insbesondere für KraftfahrzeugeInfo
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Description
Elektromagnetisch betätigbares 3/2-Uege-Venti I zur Steuerung
eines pneumatischen Mediums, insbesondere für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch betätigbares
3/2-Wege-VentiI zur Steuerung eines pneumatischen Mediums,
insbesondere für Kraftfahrzeuge, sit einen
V*?rsorgungsansch luß und zwei Arbeitsanschlüssen, mit zwei
Venti I körpern und zwei gegenüberliegenden Ventilsitzen, .&ngr;, &idiagr; t
einer Magnets^u ?„- mit ^inem Hubanker, der verschi eb Li ch in
der Magnetspule angeordnet is*. u?;J der eine Bohrung
aufweist, un-i mit einer Jen Hub a'"^. ar in Richtung adf einen
Ventilsitz belastenden Schraubendruckfeder.
Derartige elektromagnetisch betätigbare 3/2-Wege-Venti Ie
werden, insbesondere in Kraftfahrzeugen, zur Steuerung eines
pneumatischen Mediums, insbesondere Luft, das unter Druck
oder Unterdruck steht, verwendet. Verwendungsmöglichkeiten
sind, z. B. im Kraftfahrzeug, die Steuerung pneumatischer
ZentraIverrieglelungen oder anderer pneumatisch betätigter
Verbraucher.
Aus den Unterlagen des deutschen Gebrauchsmusters 6 82 12 371.3 ist ein derartiges 3/2-Wege-Venti I vorbekannt,,
das elektromagnetisch betätigbar ist. [/as dortige
3/2-Wege-VentiI weist einen Versorgungs- und zwei
Arbeitsanschlüsse auf. Zwei gegenüberliegende Ventilsitze
können wechselweise durch zwei Ventilkörper verschlossen werden. Die Ventilköper sind an einem Hubanker angeordnet,
der verschieb Iich in einer Magnetspule angeordnet ist und
bei einem Stromfluß durch die Magnetspule aufgrund der Magnetwirkung auf den Hubanker betätigbar ist. Durch eine
Schraubendruckfeder wird der Hubanker im nicht stromdurchf lossenen Zustand der Magnetspule in Richtung auf
einen Ventilsitz belastet. Der Hubanker dieses 5/E-wege-Ventiis weist eine durchgehende Bohrung auf, die
dazu dient, den Mediumstrom durch das Innere des Hubankers
von der ein«?n Seite des Hubankers auf die andere Seite des
Hubankers zu Leiten. Die VentiLkörper sind derart
ausgebildet, daß seitlich an den VentiI körpern vorbei das
Medium in die Bohrung des Hubankers einströmen kann.
tiäo vorbekanrit e S/Z-Wege-Ver*. i I weist jedoch Nachteile auf.
Durch die Anordnung einer durchgehenden Bohrung im Hubcnker
zur StrömungsLeitung des Mediums durch den Hubanker
hindurch, muß der Hubanker und -Jamit das gesamte vorbekannte
3/2-Wege-VentiI ein vergleichsweise großes Bauvolumen
aufweisen. Weiterhin sind zur Befestigung der Ventilkörper am Hubanker aufwendige Maßnahmen, wie z. B. UmbördeLungen an
den Enden des Hubankers erforderlich. Zur elastischen
Abstützung der Ventilkörper auf den Ventilsitzen ist im Inneren der Hubankerbohrung eine weitere Schraubendruckfeder
erforderlich. Die letztQenannten Maßnahmen machen das
vorbekannte 3/2-Wege-VentiI kompliziert und kostenaufwendig.
Die Erfindung hat die Aufgabe, ein elektromagnetisch
betätigbares 3/2-Wege-VentiI zur Steuerung eines pneumatischen Mediums zu schaffen, das einfach und
kostengünstig aufgebaut ist, das ein kleines Bauvolumen
beansprucht und eine sichere Schließwirkung beim
Verschließen der Ventilsitze durch die Ventilkörper ermög licht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Hubanker an seinem Außenumfang mediumleitende Kanäle
aufweist, daß die Bohrung als Sackbohrung ausgebildet ist,
daß in der Sackbohrung ein verschiebtieher Einsatz
angeordnet ist, der einen Ventilkörper trägt, und daß die Schraubendruckfeder im Inneren der fackbohrung angeordnet
ist und sich an dem Einsatz abstützt.
Dadurch, daß der Hubanker an seinem Außenumfang medi um Ieitende Kanäle aufweist, ist es anders als beim
Vörbekännien nicht erforderlich, ohn das zu steuernde nedium
durch das Innere des Hubankers geführt wird. Dadurch kann
die Bohrung als Sackbohrung ausgebildet werden. In der
Sackbohrung ist erfindungsgemäß ein verseh&iacgr;eb I ieher Einsatz
angeordnet, der einen der beiden Ventilkörper trägt. Die
Schraubendruckfeder ist ebenfalls im Inneren der Sackbohrunc
angeordnet und stützt sich derart an dem Einsatz ab, daß
durch die Schraubendruckfeder nicht nur der Einsatz in
Richtung auf den Abschluß der Sackbohrung des Hubankers, sondern auch der Hubanker in Richtung auf einen Ventilsitz
belastet wird.
Hit den erfindungsgemäß vorgesehenen Maßnahmen ist es
möglich, daß erfindungsgemäße 3/2-Wege-Venti I gegenüber dem
Vorbekannten kleiner auszubilden, da der Hubankerdurchmesser
gegenüber dem Vorbekannten verringert werden kann, weil das Medium nicht durch den Hubanker geleitet wird. Zudem ist die
Schraubendruckfeder im Inneren der Sackbohrung des H ti bankers
angeordnet, so daß mit dieser Maßnahme auch zusätzlich Bauhöhe des e r f i ndungsgemäßen 3/ 2-Wege-Ven t i I s gegenüber deir
Vorbekannten eingespart werden kann.
Anders als beim Vorbekannten ist bei dem erfindungsgemäßen
3/2-Wege-VentiI statt zweier Schraubendruckfedern nur eine
Schraubendruckfeder erforderlich, was das erfindungsgemäße
3/2-Wege-Venti I gegenüber dem Vorbekannten einfacher und
kostengünstiger macht. Die erfindungsgemäß vorgesehene eine
Schraubendruckfeder dient sowohl zur Belastung des Hubankers
in Richtung auf einen Ventilsitz als auch zur sicheren
Anlage des am Hubanker befestigten Ventilkörpers auf dem
Ventilsitz, so daß eine sichere Schließwirkung des
erfindungsgemäßen 3/2-Wege-Venti I s erreicht wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des
erfindungsgemäßen 3/2-Wege-VentiIs gehen aus den
Unteransprüchen hervor.
Um den Hubanker besonders einfach und kostengünstig auszubilden, ist es besonders vorteilhaft, wenn der Hubanker
an seinem Außenumfang einer· im wesentlichen kreisförmigen
Querschnitt aufweist und wenn die Kanäle insbesondere zwei gegenüberliegende Abflachungen des Hubankers sind. Durch den
im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt des Hubankers an
seinem Außenumfang wird auch eine gute magnetische Ankopplung des Hubankers an den Hubmagneten erreicht.
Um eine sichere Oichtwirkung auch bei Anlage des VentiIkörpers des Einsatzes an dem entsprechenden
Ventilsitz zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn der Ansatz zumindest als Ventilkörper eine elastische Umhüllung,
insbesondere aus einem Elastomer, aufweist.
Aus dem gleichen Grunde kann der Hubanker an seiner der Sackbohrung gegenüberliegenden Seite eine insbesondere
knopfförmige Ausformung aufweisen, die von einem als zweiten
Ventilkörper dienenden topfförmigen Teil aus elastischem Material, insbesondere aus einem Elastomer, umhüllt ist. Der
entsprechende Ventilkörper kann dann durch einfaches
Aufknöpfen auf das knopfförmige Teil des Hubankers am
Hubanker befestigt werden.
Zur weiteren Verbesserung der magnetischen Ankopplung des Hubankers an die Magnetspule ist es vorteilhaft, wenn der
Hubanker einen umlaufenden Vorsprung aufweist, der mit einer umlaufenden Schulter eines Magnetkerns zusammenwirkt.
Dadurch wird die magnetf lußIeitende Fläche zwischen Hubanker
und Magnetspule weiter vergrößert. Aus dem gleichen Grund kann man auch vorsehen, daß der Hubanker eine umlaufende
Schulter aufweist, die mit einem umlaufenden Vorsprung des Magnetkerns zusammenwirkt.
Um eine gute Verschieblichkeit des Einsatzes in der Bohrung
zu gewährleisten, und zugleich eine gute Abstützung der
Schraubendruckfeder an dem Einsatz und eine gute Führung der Schraubendruckfeder um den Einsatz herum zu ermöglichen, ist
es besonders vorteilhaft, wenn der Einsatz eine keulenförmige Gestalt aufweist, wenn die Schraubendruckfeder
• · &igr; ·
sich an dem Keulenkopf abstützt und wenn der Venti I körper am
verjüngten Teil der Keule angeordnet ist.
Um eine möglichst unbehinderte Verschiebung des Ankers
gegenüber der Magnetspule zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn zwischen Anker und Magnetspule ein Rohr
angeordnet ist, das möglichst glattflächig ausgebildet ist. Das Rohr kann insbesondere ein nicht magnetisches Metallrohr
sein.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
3/2-Wege-VentiIs ist in der Zeichnung dargestellt und wird
im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.
elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wege-VentiI zur Steuerung
eines pneumatischen Mediums in einem teilweisen Schnitt
durch die Mittelachse.
gestaltetes Magnetjoch (1), z. B. aus Eisen, einen
mit entsprechenden Fortsätzen an dem Magnetjoch (1) z. B. in
eine in der Figur nicht dargestellte elektrische
An dem Magnetjoch (1) ist durch Vernietung ein im wesentlichen eiserner Magnetkern (5) befestigt, der eine
Hohlbohrung (13) aufweist, die einen dritten Ventilstutzen
(24), der als erster Arbeitsanschluß dient, mit einem ersten
Ventilsitz (12), der in dem Magnetkern angeformt ist, pneumatisch leitend verbincfet. Der Magnetkern ist an seinem
Außenumfang von einem metallischen Rohr (6) umfaßt, des das
gesamte Spuleninnere durchsetzt. Zur Abdichtung des
i:i
Rohrinneren gegenüber dem pneumatischen Medium ist tine
erste Weichstoffdichtung (17) vorgesehen, die als O-Ringdichtung zwischen dem Magnetkern (5) und dem Rohr (j)
angeordnet ist.
In dem Rohr (6) verschieblich ist ein Hubanker (7) aus
metallischem Material angeordnet, der ein Sackloch oder eine
Sackbohrung (8) aufweist, in dem wiederum ve rschieb I ich ein
keulenförmig gestaltet, wobei der verjüngte Teil der Keule
eine elastische Umhüllung (9), insbesondere aus
als erster VentiIkörper (11) dient. An der kopfahn Iichen
umlaufenden Nut des Magnetkerns (5) abstützt.
Als mediumleitende Kanäle weist der Hubanker (7), der einen
im wesentlichen kreisförmigen Außenumfjng aufweist, eine
Abflachung (14) auf, der in der Figur nicht ersichtlich eine
weitere gleichgestaltete Abflachung gegenüberliegt. Im
Bereich der Abflachung (14) ist eine Bohrung (15)
vorgesehen.
Am Hubanker (7) ist eine knopfförmige Ausformung (27)
insbesondere einstückig angeformt, die einen zweiten Ventilkörper (18) aus elastischem Kunste cc . fmateria I trägt,
der auf einfache Art und Weise auf die knopfförmige Ausformung (27) aufgeknöpft ist. Diesem zweiten Ventilkörper
(18) gegenüber liegt ein zweiter Ventilsitz (22), der einstückig mit einem Ventilstück (19) aus Kunst stoffmateria I
gestaltet ist. Durch eine Bohrung ist der zweite Ventilsitz (22) mit einem ersten Ventilstutzen (20) strömungs lei tend
verbunden, der als zweiter Arbeitsanschluß dient. Zwischen
dem ventilstück (19) aus Kunst stoffmater!a I und dem
Außenuiiif ang des Rohrs (6) ist eine zweite Weichstoffdichtung
(23), die als O-Ring ausgebildet ist, zur mediumdichten
Abdichtung des Innenraums des erfindungsgemäßen
3/2-Wege-VentiIs vorgesehen.
Ein zweiter höhLgebohrter Ventilstutzen (21) ist, in der
Figur nicht ersichtlich, strömungslei tend mit dem Innenraum
des erfindungsgemäßen 3/2-Wege-VentiIs verbunden und dient
als Versorgungsanschluß.
Der Hubanker (7) weist an seiner dem Magnetkern (5) zugewandten Seite einen umlaufenden Vorsprung (25) auf, der
im st romdurchf lossene'i Zustand der Magnetspule und damit im
angezogenen Zustand des Hubankers (7) in eine umlaufende Schulter (26) des Magnetkerns (5) eingreift. In der Figur
ist das erfindungsgemäße 3/2-Wege-VentiI gegenüber dem
Original etwa 5-fach vergrößert dargestellt.
Das erfindungsgemäße 3/2-Weg<i-Venti I gemäß der Figur
funktioniert folgendermaßen:
In der Figur ist das Ventil im nicht stromdurchf lossenen
Zustand der Magnetspule (3) dargestellt. In diesem Fall wirkt keine Magnetkraft auf den Hubanker (7), so daß durch
die Schraubendruckfeder (16) der Einsatz (10) in der Figur
nach links gedrückt wird. Dadurch ist der erste Ventilkörper (11) von dem ersten Ventilsitz (12) abgehoben. Zugleich wird
durch die Schraubendruckfeder (16) über den Einsatz (10) der
Hubanker (7) in der Figur nach links gepreßt, so daß über die knopfförmige Ausformung (27) der zweite Ventilkörper
(18) mediumdicht auf den zweiten Ventilsitz (22) aufliegt.
In diesem Fall ist also die strömungsleitende Verbindung
zwischen dem zweiten VentiIstutzen (21) bzw. dem
Versorgungsanschluß und dem ersten Ventilstutzen (EO) bzw.
dem zweiten Arbeitsanschluß unterbrochen. Dagegen liegt eine
strömungsIeitende Verbindung zwischen dem zweiten
VentiI stutzen (21) über das Innere des erfindungsgemäßen
3/2-Uano-Vent &iacgr; L s an der» Hubsnker (7) vorbei über d':e
Abflachungen (14) am ersten Ventilsitz (12) vorbei durch die
Hohlbohrung (13) im Magnetkern (5) ?.um dritten Venti Istutzen
(24) bzw. dem ersten ArbeitsanschLuß vor.
Wird nun die Magnetspule (3) vom Strom durchflossen, so wird
durch die Magnetvirkung der Magnetspule (3) der Hubanker (7)
und damit der Einsatz (10) entgegen der Kraitwirkung der
Schraubendruckfsde- (16) in der Figur nach rechts bewegt Ms
der erste Ventilkörper (11) auf dem ersten Ventilsitz (12) aufliegt. Dadurch wird die vorher bestehende und
be; hHebene st rovings leitende Verbindung zwischen dem
zweiten Ventilstutzen (21) und desi dritten Ventilstutzen
(24) unterbrochen. Zugleich wird durch die Bewegung des
Hubanksr-i (7) in der Figur nach rechts der zweite
Ventilkörper (18) von dem zweiten Ventilsitz (22) abgehoben, so daß die strömungsleitende Verbindung zwischen dem zweiten
Ventilstutzen (21) und dem ersten Ventilstutzen (20)
hergestellt wird.
Durch die Ausbildung beider Ventilkörper (18 und 11) als WeichstoffventiIkörper ist eine gute Abdichtung der
Ventilsitze (12) und (22) abhängig von der Stellung des Hubankers (7) im Rohr (6) sichergestellt. Durch die
besondere konstruktive Ausgestaltung von Hubanker (7),
Einsatz (10) und den Angriffspunkt der Schraubendruckfeder
(16) an dem Einsatz (10) kann das erfindungsgemäße
3/2-Wege-VentiI einfach montiert werden. Zudem ist durch
diese Maßnahmen sowohl der Einsatz (10) als auch der Hubanker (7) mit einer einzigen Schraubendruckfeder (16)
federbe lastet.
Claims (8)
1. Elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wege-VentiI zur
Steuerung eines pneumatischen Mediums, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Versorgungsanschluß und zwei
ÄrbeitsanschLüssen, mit zuei Venti Ikörper&eegr; und zwei
gegenüberliegenden Ventilsitzen, mit einer Magnetspule,
mit einem Hubanker, der verschiebi&tgr;cfc in üar Magnetspule
angeordnet ist und der eine Bohrung aufweist und mit
einer den Hubanker in Richtung auf einen Ventilsi^i be lastetender« Schraubendruckf eder, dadurch
gekennzsi chnet e cad ■': ·. r Hubank«r (7) an seinem
Außenumfang medi umle ""■ ende Kanäle aufweist, daß die
"Ehrung a i. s Sackbohrung (8) ;·-sgebi Idet ist, daß in der
SackbohiMJng (8) ein verser;^Mieher Einsatz (10)
angeordnet ist, der einen Ventilkörper (11) trägt und daß
die fchrajbendruckfeder (16) im Inneren der Sackbohrung
(8) angeordnet ist und sich an dem Einsatz (10) abstützt.
2. Elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wege-VentiL nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubanker (7) an seinem Außenumfang einen im wesentlichen kreisförmigen
Querschnitt aufweist und daß die Kanäle insbesondere zwei gegenüberliegende Abflachungen (14) des Hubankers sind.
3. Elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wege-VentiI nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (10)
zumindest als Ventilkörper (11) eine elastische Umhüllung (9), insbesondere aus einem Elastomer, aufweist.
4. Elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wege-VentiI nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubanker (7)
an seinem der Sackbohrung (8) gegenüberliegenden Ende
eine insbesondere knopfförmige Ausformung (27) aufweist,
die von einem als zweiter Ventilkörper dienenden topfförmigen Teil (18) aus elastischem Material,
insbesondere aus einem Elastomer, umhüllt ist.
5. Elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wege-VentiI nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubanker (7)
einen umlaufenden Vorsprung (25) aufweist, der mit einer
umlaufenden Schulter (26) eines Magnetkerns (5) zusammenwi r kt.
6. Elektromagnetisch betätigbares 3/2 Wege-Ventil nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubanker (7)
eine umlaufende Schulter aufweist, die mit einem umlaufenden Vorsprung eines Magnetkerns (5)
zusammenwi rkt.
7. Elektromagnetisch betätigbrres 3/2-Wege-Venti I
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz
(10) eine keulenförmige Gestalt aufweist, daß die
Schraubendruckfeder (16) s^ch an dem Keulenkopf abstützt
und daß der Ventilkörper (11) am verjüngten Teil der Keule angeordnet ist.
8. Elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wege-VentiI nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Anker
(7) und Magnetspule (2) pin Rohr (6), insbesondere aus nicht magnetischem Metall, angeordnet ist.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE8913163U DE8913163U1 (de) | 1989-11-07 | 1989-11-07 | Elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wege-Ventil zur Steuerung eines pneumatischen Mediums, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
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| DE8913163U1 true DE8913163U1 (de) | 1990-01-11 |
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| DE8913163U Expired - Lifetime DE8913163U1 (de) | 1989-11-07 | 1989-11-07 | Elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wege-Ventil zur Steuerung eines pneumatischen Mediums, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
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| DE (1) | DE8913163U1 (de) |
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