WO2015055701A1 - Ventil - Google Patents

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WO2015055701A1
WO2015055701A1 PCT/EP2014/072091 EP2014072091W WO2015055701A1 WO 2015055701 A1 WO2015055701 A1 WO 2015055701A1 EP 2014072091 W EP2014072091 W EP 2014072091W WO 2015055701 A1 WO2015055701 A1 WO 2015055701A1
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intermediate element
armature
control pin
valve
valve according
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PCT/EP2014/072091
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Matthias Bleeck
Rainer Weber
Bernd WÖLLISCH
Original Assignee
Continental Automotive Gmbh
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    • F02M2200/306—Fuel-injection apparatus having mechanical parts, the movement of which is damped using mechanical means

Definitions

  • valve A valve is specified.
  • the valve may be a pressure regulating valve for regulating a pressure of a fluid in a pressure circuit and are used for example for a spoke pure ⁇ injection system for internal combustion engines of motor vehicles.
  • valves may have a switching magnet , which cause an opening and / or a closure of a valve.
  • the mechanical impulses of the solenoid in conventional valves can cause noise and mechanical wear.
  • a reduction of the mass of the moving components or a reduction of the magnetic forces by an adaptation of the electrical control is currently the aim in ⁇ example.
  • hardened materials are used.
  • a valve has a control unit for controlling a valve element.
  • the control unit has an electromagnet and an armature group.
  • the valve can be designed as a solenoid valve be, in which the electromagnet together with the armature group of the control unit can cause opening and / or closing of the valve element, which may have, for example, a valve needle or valve flap.
  • the electromagnet has a coil and a pole core, wherein the coil can surround the pole core.
  • the armature group has a magnet armature, which is movable by means of the electromagnet.
  • the armature group has an intermediate element and a control pin for controlling the valve element.
  • the control pin is connected via the intermediate element with the magnet armature and movable together with the magnet armature, wherein the intermediate element is resilient and couples in the control pin resiliently to the magnet armature.
  • the armature group comprising the magnet armature, the intermediate element and the control pin can be attracted to the pole core when the coil is energized by the magnetic force.
  • the pole core serves as a stop for the armature, which limits the movement of the magnet armature and thus the armature group in the direction of the pole core. If the magnet armature were rigidly connected directly to the control pin or if the intermediate element were rigid, the entire armature group would contribute to the momentum in striking the armature group against the pole core. Characterized in that the intermediate element is resilient, the effective mass of the elements of the anchor group, which abut on the pole core at a current supply to the coil is reduced, because a portion of the pulse may be included ⁇ rule element by the resiliently designed Zvi.
  • the control unit has a spring which tends to push apart the magnet armature and the pole core.
  • the spring can be arranged in an opening of the armature and be arranged between the Mag ⁇ netanker and the pole core, that the spring against pushes the intermediate element and against the pole core. If the energization of the coil is turned off, the spring presses the An ⁇ ker michuci in a direction away from the pole core.
  • the control pin may particularly preferably have a stop region, which is pressed against a stop in an off state of the electromagnet.
  • the stop region can be formed as a collar-shaped partial region of the control pin facing away from the magnet armature.
  • the stop region can be formed as a collar-shaped partial region of the control pin facing away from the magnet armature.
  • the noise and wear in the control unit can be reduced in particular at the stop and the pole core and the control pin.
  • the intermediate element has a disc shape. In the center of the disk-shaped intermediate element may be present a central opening through which the control pin protrudes and in which the control pin is fastened. The edge of the disc-shaped intermediate element may be attached to the armature at least in areas. Furthermore, the intermediate element may have recesses. By the arrangement of recesses can be formed in the intermediate element between the recesses webs or arms, which can form levers, through which the resilient action of the intermediate element can be selectively influenced.
  • the intermediate element may in particular be made of or have a resilient steel. In this case, steel types are generally possible that allow elastic deformation, such as spring steel.
  • the control pin has a noise-damping and / or wear-resistant material. For example, the control pin, at least in the region of the collar-shaped portion which is pressed against the stop in the switched-off state of the electromagnet, have a rubber coating. Furthermore, it is also possible that the
  • Control pin has at least partially or over its entire length carbon fibers, which have particularly advantageous ge ⁇ noise-absorbing and wear-insensitive properties.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of an off ⁇ section of a valve according to awhosbei ⁇ game
  • Figures 2A and B are schematic representations of insects ⁇ elements according to further embodiments.
  • FIG. 1 shows a detail of a valve 100, which is designed in particular as a solenoid valve and can be, for example, a pressure regulating valve for regulating a pressure of a fluid in a pressure circuit.
  • the valve 100 may be used for a storage-injection system for internal combustion engines.
  • the valve 100 has a control unit 10 and a valve ⁇ element 20.
  • the valve element 20, which is shown only in sections, may, for example, have a valve needle or a valve flap which can be controlled by a control pin.
  • Such valve elements are known in the art and will not be further elaborated here.
  • electrical connections and connectors for electrical contacting and control of the valve 100 are not shown.
  • the control unit 10 of the valve 100 has an electromagnet 1 and an armature group 2.
  • the control unit 10 is thus designed as an electromagnetic actuator unit.
  • the electric ⁇ magnet 1 has a coil 11, in particular a magnetic coil, which is arranged in a housing 5. Furthermore, the electromagnet 1 has a pole core 12.
  • the armature group 2 has a magnet armature 21, which is arranged together with the pole core 12 in a cup-shaped housing 6.
  • the housing 5 with the coil 11 is slid over the cup-shaped housing 6 in a direction along the longitudinal axis L indicated by dashed lines.
  • the coil 11 and the housing 5 and the cup-shaped housing 6 with the pole core 12 and the magnet armature 21 together form an electromagnetic circuit. This endeavors, when energizing the coil 11, the air gap between the pole core 12 and the armature 21 is reduced, so that the magnet armature 21 is pulled against the pole core 12.
  • the armature group 2 further comprises an intermediate element 22, which is connected to the armature 21.
  • the intermediate element 22 is connected to a control pin 23, which projects into the valve element 20.
  • the control pin 23 is connected to a valve needle or valve flap of the valve element 20 so that controlled by the control pin 23, the valve element 20, so it can be opened and closed.
  • the control pin 23 is coupled by the intermediate element 22 to the Mag ⁇ netanker 21 and so together with the armature 21 movable.
  • the intermediate element 22 is resilient and thus couples the control pin 23 resiliently to the armature 21.
  • the resilient intermediate element 22 in particular a resilient steel, which is able to deform elastically.
  • the intermediate element 22 may be made of spring steel.
  • control unit 10 a spring 3, which tends to push the armature 21 and the pole core 12 apart.
  • the spring 3 counteracts the movement of the magnet armature 21 when the coil 11 is energized. If the energization of the coil 11 is turned off, the spring 3 pushes the magnet armature along the longitudinal axis L away from the pole core 12.
  • the armature 21 in particular has an armature opening 211, through which the control pin 23 at least partially protrudes. Furthermore, the spring 3 is arranged in the armature opening 211 and presses against the pole core 12 and the intermediate element 22nd
  • the intermediate element 22 is disk-shaped and has a central opening through which the control pin 23 protrudes. In the region of the central opening of the control pin 23 is connected to the intermediate element 22, for example, welded.
  • the intermediate element 22 is further connected at an edge region with the armature 21, for example, welded.
  • the intermediate element 22 may be selectively connected to the magnet armature 21 in edge regions or also in an entire peripheral edge region. Examples of particularly advantageous embodiments of the intermediate element 22 are explained below in connection with FIGS. 2A and 2B.
  • the control pin 23 has a stop region in the form of a collar-shaped portion 231 facing away from the magnet armature 21, which is pressed against a stop 4 in an off state of the electromagnet 1 by the action of the spring 3.
  • the stop 4 is formed by a part of the valve element 20 into which the control pin 23 protrudes.
  • the stop 4 may be formed by a part of a valve housing into which the control pin protrudes through an opening.
  • the collar-shaped portion 231 can be formed in this case by a step-shaped cross-sectional change of the control pin 23, while the stopper 4 is formed by the opening limiting edge through which the control pin 23 protrudes.
  • the coil 11 is energized or the energization is turned off. When energizing the coil 11 as described above, the anchor group 2 is attracted by the magnetic force against the spring 3 to the pole core 12, while switched off energization of the spring 0
  • Control pin 23 and the stop 4 are reduced compared to a rigid attachment of the control pin 23 on the armature 21.
  • control pin 23 is a noise-damping and / or wear-insensitive
  • Material such as carbon fibers or a rubber coating between the pin 23 and the stop 4, has.
  • FIGS. 2A and 2B show advantageous exemplary embodiments of the resilient intermediate element 22.
  • the intermediate element 22 according to the embodiments shown each have a disc-shaped design.
  • the control pin 23, as shown in FIG. 1 projects through a central opening 221 and is connected to the intermediate element 22 in the region of the central opening 221, for example by welding.
  • the edge region of the intermediate element 22 is connected to the magnet armature 21, as shown in Figure 1, for example, also by welding.
  • the intermediate member 22 further includes recesses 222 disposed about the central opening 221 and thus about the control pin 23. Through the recesses 222 arise geometries with webs or arms that form levers that can deform elastically. As a result, the resilient action of the intermediate element 23 can be influenced in a targeted manner.
  • the intermediate element 22 according to the embodiment of Figure 2B has recesses, each extending to the edge region of the intermediate member 22, so that 222 separate helical arms are formed by the Ausspa ⁇ requirements.
  • the resilient properties of the intermediate element 23 can be influenced in a targeted manner by the material, the material thickness, the size of the recesses and the position of the recesses.
  • the intermediate element 23, depending on the spring property in the embodiments shown have a thickness of greater than or equal to 0.1 mm and less than or equal to 3 mm or even more than 3 mm.

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Abstract

Es wird ein Ventil mit einer Steuereinheit (10) zur Steuerung eines Ventilelements (20) angegeben, wobei die Steuereinheit (10) einen Elektromagneten (1) und eine Ankergruppe (2) aufweist, der Elektromagnet (1) eine Spule (11) und einen Polkern (12) aufweist, die Ankergruppe (2) einen Magnetanker (21), der mittels des Elektromagnets (1) bewegbar ist, ein Zwischenelement (22) und einen Steuerstift (23) zur Steuerung des Ventilelements (20) aufweist, der Steuerstift (23) über das Zwischenelement (22) mit dem Magnetanker (21) verbunden und zusammen mit dem Magnetanker (21) bewegbar ist und das Zwischenelement (22) federnd ausgebildet ist und den Steuerstift (23) federnd an den Magnetanker (21) koppelt.

Description

Beschreibung Ventil Es wird ein Ventil angegeben. Insbesondere kann das Ventil ein Druckregelventil zur Regelung eines Drucks eines Fluids in einem Druckkreis sein und beispielsweise für ein Speicherein¬ spritzsystem für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen verwendet werden.
Bekannte derartige Ventile können einen Schaltmagneten auf¬ weisen, der eine Öffnung und/oder eine Schließung eines Ventils bewirken. Durch die mechanischen Impulse des Schaltmagneten bei üblichen Ventilen können Geräusche und mechanischer Verschleiß auftreten. Zur Vermeidung der Geräusche wird derzeit bei¬ spielsweise eine Reduktion der Masse der bewegten Bauteile oder eine Reduzierung der Magnetkräfte durch eine Anpassung der elektrischen Ansteuerung angestrebt. Zur Vermeidung von Verschleiß werden beispielsweise gehärtete Materialien verwendet.
Im Folgenden soll ein Ventil angegeben werden, das eine verringerte Geräuschentwicklung und/oder einen geringeren Verschleiß aufweist. Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand gemäß dem unabhängigen Patentanspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen des Gegenstands sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet und gehen weiterhin aus der nachfol¬ genden Beschreibung und den Zeichnungen hervor.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist ein Ventil eine Steuereinheit zur Steuerung eines Ventilelements auf. Die Steuereinheit weist einen Elektromagneten und eine Ankergruppe auf. Insbesondere kann das Ventil als Magnetventil ausgebildet sein, bei dem der Elektromagnet zusammen mit der Ankergruppe der Steuereinheit ein Öffnen und/oder ein Schließen des Ventilelements bewirken können, das beispielsweise eine Ventilnadel oder Ventilklappe aufweisen kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Elektromagnet eine Spule und einen Polkern auf, wobei die Spule den Polkern umgeben kann. Die Ankergruppe weist einen Magnetanker auf, der mittels des Elektromagnets bewegbar ist. Weiterhin weist die Ankergruppe ein Zwischenelement und einen Steuerstift zur Steuerung des Ventilelements auf. Der Steuerstift ist über das Zwischenelement mit dem Magnetanker verbunden und zusammen mit dem Magnetanker bewegbar, wobei das Zwischenelement federnd ausgebildet ist und im Steuerstift federnd an den Magnetanker koppelt. Insbesondere kann die Ankergruppe aufweisend den Magnetanker, das Zwischenelement und den Steuerstift bei einer Bestromung der Spule durch die Magnetkraft zum Polkern angezogen werden. Der Polkern dient dabei als Anschlag für den Magnetanker, der die Bewegung des Magnetankers und damit der Ankergruppe in Richtung zum Polkern begrenzt. Wäre der Magnetanker mit dem Steuerstift direkt starr verbunden oder wäre das Zwischenelement starr ausgeführt, würde die gesamte Ankergruppe zum Impuls beim Anschlagen der Ankergruppe an den Polkern beitragen. Dadurch, dass das Zwischenelement federnd ausgebildet ist, wird die effektive Masse der Elemente der Ankergruppe, die bei einer Bestromung der Spule an den Polkern anschlagen, reduziert, weil ein Teil des Impulses durch das federnd ausgebildete Zwi¬ schenelement aufgenommen werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Steuereinheit eine Feder auf, die bestrebt ist, den Magnetanker und den Polkern auseinander zu drücken. Insbesondere kann die Feder in einer Öffnung des Ankers angeordnet sein und so zwischen dem Mag¬ netanker und dem Polkern angeordnet sein, dass die Feder gegen das Zwischenelement und gegen den Polkern drückt. Wird die Bestromung der Spule ausgeschaltet, drückt die Feder die An¬ kergruppe in eine Richtung vom Polkern weg. Um die Bewegung der Ankergruppe in der Richtung vom Polkern weg zu begrenzen, kann besonders bevorzugt der Steuerstift einen Anschlagsbereich aufweisen, der in einem ausgeschalteten Zustand des Elektromagneten gegen einen Anschlag gedrückt wird. Insbesondere kann der Anschlagsbereich als vom Magnetanker abgewandter kragen- förmiger Teilbereich des Steuerstifts ausgebildet sein. Wie schon vorab im Zusammenhang mit dem eingeschalteten Zustand des Elektromagneten beschrieben, würde im Falle, dass der Steuerstift und der Magnetanker direkt starr miteinander verbunden sind oder dass das Zwischenelement starr ausgeführt ist, alle Elemente der Ankergruppe zum Impuls beitragen, der auf den Anschlag ausgeübt wird. Entsprechend der obigen Ausführungen kann durch das hier beschriebene federnd ausgeführte Zwi¬ schenelement ein Teil des Impulses durch das Zwischenelement aufgenommen werden, sodass der Impuls zwischen dem Steuerstift und dem Anschlag verringert werden kann.
Durch das federnd ausgebildete Zwischenelement und dessen Eigenschaft, Impulse zwischen dem Magnetanker und dem Polkern sowie zwischen dem Steuerstift und dem Anschlag zu verringern, können die Geräuschbildung und der Verschleiß in der Steuereinheit insbesondere am Anschlag und am Polkern sowie am Steuerstift verringert werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Zwischenelement eine Scheibenform auf. In der Mitte des scheibenförmigen Zwischenelements kann eine zentrale Öffnung vorhanden sein, durch die der Steuerstift ragt und in der der Steuerstift befestigt ist. Der Rand des scheibenförmigen Zwischenelements kann am Magnetanker zumindest in Bereichen befestigt sein. Weiterhin kann das Zwischenelement Aussparungen aufweisen. Durch die Anordnung von Aussparungen können im Zwischenelement zwischen den Aussparungen Stege oder Arme ausgebildet werden, die Hebel bilden können, durch die die federnde Wirkung des Zwischenelements gezielt beeinflusst werden kann. Das Zwischen- element kann insbesondere aus einem federnden Stahl sein oder einen solchen aufweisen. Hierbei sind generell Stahlarten möglich, die eine elastische Verformung ermöglichen, beispielsweise Federstahl. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Steuerstift ein geräuschdämpfendes und/oder verschleißunempfindliches Material auf . Beispielsweise kann der Steuerstift zumindest im Bereich des kragenförmigen Teilbereichs, der im ausgeschalteten Zustand des Elektromagneten gegen den Anschlag gedrückt wird, einen Gum- mibelag aufweisen. Weiterhin ist es auch möglich, dass der
Steuerstift zumindest teilweise oder auch über seine gesamte Länge Carbonfasern aufweist, die besonders vorteilhafte ge¬ räuschdämpfende und verschleißunempfindliche Eigenschaften aufweisen .
Weitere Vorteile, vorteilhafte Ausführungsformen und Weiter¬ bildungen ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Schnittdarstellung eines Aus¬ schnitts eines Ventils gemäß einem Ausführungsbei¬ spiel,
Figuren 2A und B schematische Darstellungen von Zwischenele¬ menten gemäß weiteren Ausführungsbeispielen.
In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente jeweils mit denselben n
5
Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind nicht als ma߬ stabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne Elemente, wie zum Beispiel Schichten, Bauteile, Bauelemente und Bereiche, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.
In Figur 1 ist ein Ausschnitt eines Ventils 100 gezeigt, das insbesondere als Magnetventil ausgebildet ist und beispielsweise ein Druckregelventil zur Regelung eines Drucks eines Fluids in einem Druckkreis sein kann. Beispielsweise kann das Ventil 100 für ein Speichereinspritzsystem für Brennkraftmaschinen verwendet werden. Das Ventil 100 weist eine Steuereinheit 10 sowie ein Ventil¬ element 20 auf. Das nur ausschnittsweise gezeigte Ventilelement 20 kann beispielsweise eine Ventilnadel oder eine Ventilklappe aufweisen, die durch einen Steuerstift gesteuert werden kann. Derartige Ventilelemente sind dem Fachmann bekannt und werden hier nicht weiter ausgeführt. Weiterhin sind auch elektrische Anschlüsse und Stecker zur elektrischen Kontaktierung und Ansteuerung des Ventils 100 nicht gezeigt.
Die Steuereinheit 10 des Ventils 100 weist einen Elektromagneten 1 und eine Ankergruppe 2 auf. Die Steuereinheit 10 ist somit als elektromagnetische Aktuatoreinheit ausgebildet. Der Elektro¬ magnet 1 weist eine Spule 11, insbesondere eine Magnetspule, auf, die in einem Gehäuse 5 angeordnet ist. Weiterhin weist der Elektromagnet 1 einen Polkern 12 auf.
Die Ankergruppe 2 weist einen Magnetanker 21 auf, der zusammen mit dem Polkern 12 in einem becherförmigen Gehäuse 6 angeordnet ist. Im ausgeschalteten Zustand der Spule 11 ist ein Luftspalt zwischen dem Polkern 12 und dem Magnetanker 21. Das Gehäuse 5 mit der Spule 11 ist in einer Richtung entlang der gestrichelt angedeuteten Längsachse L über das becherförmige Gehäuse 6 geschoben. Die Spule 11 und das Gehäuse 5 sowie das becherförmige Gehäuse 6 mit dem Polkern 12 und dem Magnetanker 21 bilden zusammen einen elektromagnetischen Kreis. Dieser ist bestrebt, bei einer Bestromung der Spule 11 der Luftspalt zwischen dem Polkern 12 und dem Magnetanker 21 verringert wird, so dass der Magnetanker 21 gegen den Polkern 12 gezogen wird. Die Ankergruppe 2 weist weiterhin ein Zwischenelement 22 auf, das mit dem Magnetanker 21 verbunden ist. Weiterhin ist das Zwischenelement 22 mit einem Steuerstift 23 verbunden, der in das Ventilelement 20 hineinragt. Beispielsweise ist der Steuerstift 23 mit einer Ventilnadel oder Ventilklappe des Ventilelements 20 so verbunden, dass durch den Steuerstift 23 das Ventilelement 20 gesteuert, also geöffnet und geschlossen, werden kann. Der Steuerstift 23 ist durch das Zwischenelement 22 an den Mag¬ netanker 21 gekoppelt und so zusammen mit dem Magnetanker 21 bewegbar. Das Zwischenelement 22 ist federnd ausgebildet und koppelt somit den Steuerstift 23 federnd an den Magnetanker 21. Hierzu weist das federnde Zwischenelement 22 insbesondere einen federnden Stahl auf, der in der Lage ist, sich elastisch zu verformen. Beispielsweise kann das Zwischenelement 22 aus Federstahl sein.
Weiterhin weist die Steuereinheit 10 eine Feder 3 auf, die bestrebt ist, den Magnetanker 21 und den Polkern 12 auseinander zu drücken. Insbesondere wirkt die Feder 3 der Bewegung des Magnetankers 21 bei einer Bestromung der Spule 11 entgegen. Wird die Bestromung der Spule 11 ausgeschaltet, so drückt die Feder 3 den Magnetanker entlang der Längsachse L vom Polkern 12 weg.
Der Magnetanker 21 weist insbesondere eine Ankeröffnung 211 auf, durch die der Steuerstift 23 zumindest teilweise hindurchragt. Weiterhin ist auch die Feder 3 in der Ankeröffnung 211 angeordnet und drückt gegen den Polkern 12 und das Zwischenelement 22.
Das Zwischenelement 22 ist scheibenförmig ausgebildet und weist eine zentrale Öffnung auf, durch die der Steuerstift 23 hindurchragt. Im Bereich der zentralen Öffnung ist der Steuerstift 23 mit dem Zwischenelement 22 verbunden, beispielsweise verschweißt. Das Zwischenelement 22 ist weiterhin an einem Randbereich mit dem Magnetanker 21 verbunden, beispielsweise verschweißt. Insbesondere kann das Zwischenelement 22 punktuell in Randbereichen oder auch in einem gesamten umlaufenden Randbereich mit dem Magnetanker 21 verbunden sein. Beispiele für besonders vorteilhafte Ausführungsformen des Zwischenelements 22 sind im Zusammenhang mit den Figuren 2A und 2B weiter unten erläutert.
Der Steuerstift 23 weist einen Anschlagsbereich in Form eines vom Magnetanker 21 abgewandten kragenförmigen Teilbereichs 231 auf, der in einem ausgeschalteten Zustand des Elektromagneten 1 durch die Wirkung der Feder 3 gegen einen Anschlag 4 gedrückt wird. Der Anschlag 4 wird durch einen Teil des Ventilelements 20 gebildet, in das der Steuerstift 23 hineinragt. Beispielsweise kann der Anschlag 4 durch einen Teil eines Ventilgehäuses gebildet werden, in das der Steuerstift durch eine Öffnung hineinragt. Der kragenförmige Teilbereich 231 kann in diesem Fall durch eine stufenförmige Querschnittsänderung des Steuerstifts 23 gebildet werden, während der Anschlag 4 durch den die Öffnung begrenzenden Rand gebildet wird, durch die der Steuerstift 23 hindurchragt. Zum Öffnen und Schließen des Ventils 100 wird die Spule 11 bestromt beziehungsweise wird die Bestromung ausgeschaltet. Bei einer Bestromung der Spule 11 wird wie vorab beschrieben die Ankergruppe 2 durch die Magnetkraft gegen die Feder 3 zum Polkern 12 angezogen, während bei ausgeschalteter Bestromung die Feder 0
o
3 die Ankergruppe 2 gegen den Anschlag 4 drückt. Der jeweilige Impuls, mit dem der Magnetanker 21 am Polkern 12 beziehungsweise der kragenförmige Teilbereich 231 des Steuerstifts 23 am Anschlag
4 anschlägt, kann beim Ventil 100 durch das federnd ausgebildete Zwischenelement 22 verringert werden, da das federnd ausge¬ bildete Zwischenelement 22 bei beiden Bewegungen jeweils einen Teil des Impulses durch eine elastische Verformung aufnehmen kann. Hierdurch kann sowohl eine Geräuschentwicklung als auch ein Verschleiß am Polkern 12 und am Magnetanker 21 sowie am
Steuerstift 23 und am Anschlag 4 im Vergleich zu einer starren Befestigung des Steuerstifts 23 am Magnetanker 21 verringert werden .
Weiterhin kann es auch vorteilhaft sein, wenn der Steuerstift 23 ein geräuschdämpfendes und/oder verschleißunempfindliches
Material, beispielsweise Carbonfasern oder einen Gummibelag zwischen dem Stift 23 und dem Anschlag 4, aufweist.
In den Figuren 2A und 2B sind vorteilhafte Ausführungsbeispiele für das federnde Zwischenelement 22 gezeigt. Insbesondere weist das Zwischenelement 22 gemäß den gezeigten Ausführungsbeispielen jeweils eine scheibenförmige Ausbildung auf. Durch eine zentrale Öffnung 221 ragt der Steuerstift 23, wie in Figur 1 gezeigt ist, hindurch und ist im Bereich der zentralen Öffnung 221 mit dem Zwischenelement 22 beispielsweise durch Verschweißen verbunden. Der Randbereich des Zwischenelements 22 ist mit dem Magnetanker 21, wie in Figur 1 gezeigt ist, verbunden, beispielsweise ebenfalls durch Verschweißung. Wie in Figur 2A gezeigt ist, weist das Zwischenelement 22 weiterhin Aussparungen 222 auf, die um die zentrale Öffnung 221 und damit um den Steuerstift 23 herum angeordnet sind. Durch die Aussparungen 222 ergeben sich Geometrien mit Stegen oder Armen auf, die Hebel bilden, die sich elastisch verformen können. Hierdurch kann die federnde Wirkung des Zwischenelements 23 gezielt beeinflusst werden.
Das Zwischenelement 22 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 2B weist Aussparungen auf, die sich jeweils bis zum Randbereich des Zwischenelements 22 erstrecken, sodass durch die Ausspa¬ rungen 222 voneinander getrennte spiralförmige Arme gebildet werden. Diese bilden im Vergleich zum Ausführungsbeispiel der Figur 2A längere Hebel, die sich elastisch verformen können, wodurch die oben beschriebene Verringerung der Impulse zwischen dem Magnetanker 21 und dem Polkern 12 sowie zwischen dem Steuerstift 23 und dem Anschlag 4 verstärkt werden kann.
Insbesondere können die federnden Eigenschaften des Zwischenelements 23 durch das Material, die Materialdicke, die Größe der Aussparungen und die Lage der Aussparungen gezielt beeinflusst werden. Beispielsweise kann das Zwischenelement 23 je nach Federeigenschaft in den gezeigten Ausführungsbeispielen eine Dicke von größer oder gleich 0,1 mm und kleiner oder gleich 3 mm oder sogar von mehr als 3 mm aufweisen.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von
Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Claims

Patentansprüche
1. Ventil mit einer Steuereinheit (10) zur Steuerung eines Ventilelements (20), wobei
die Steuereinheit (10) einen Elektromagneten (1) und eine
Ankergruppe (2) aufweist,
der Elektromagnet (1) eine Spule (11) und einen Polkern (12) aufweist,
die Ankergruppe (2) einen Magnetanker (21), der mittels des Elektromagnets (1) bewegbar ist, ein Zwischenelement (22) und einen Steuerstift (23) zur Steuerung des Ventilelements (20) aufweist,
der Steuerstift (23) über das Zwischenelement (22) mit dem
Magnetanker (21) verbunden und zusammen mit dem Magnetanker (21) bewegbar ist und
das Zwischenelement (22) federnd ausgebildet ist und den
Steuerstift (23) federnd an den Magnetanker (21) koppelt.
2. Ventil nach Anspruch 1, wobei das Zwischenelement (22) scheibenförmig ausgebildet ist und der Steuerstift (23) durch eine zentrale Öffnung (221) des Zwischenelements (22) hindurchragt und im Bereich der zentralen Öffnung (221) mit dem Zwischenelement (22) verbunden ist.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Zwischenelement (22) in einem Randbereich mit dem Magnetanker (21) verbunden ist .
4. Ventil nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Zwischenelement (22) Aussparungen (222) aufweist, die um den Steuerstift (23) herum angeordnet sind.
5. Ventil nach dem vorherigen Anspruch, wobei das Zwischenelement (22) durch die Aussparungen (222) voneinander getrennte spiralförmige Arme aufweist.
6. Ventil nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Zwischenelement (22) aus federndem Stahl ist.
7. Ventil nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Magnetanker (21) eine Ankeröffnung (211) aufweist, durch die der Steuerstift (23) hindurchragt und in der eine Feder (3) angeordnet ist, die bestrebt ist, den Magnetanker (21) und den Polkern (12) auseinander zu drücken.
8. Ventil nach dem vorherigen Anspruch, wobei die Feder (3) gegen den Polkern (12) und gegen das Zwischenelement (22) drückt .
9. Ventil nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Steuerstift (23) einen vom Magnetanker (21) abgewandten kragenförmigen Teilbereich (231) aufweist und in einem ausgeschalteten Zustand des Elektromagneten (1) mit dem kragenförmigen Teilbereich (231) gegen einen Anschlag (4) gedrückt wird.
10. Ventil nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Steuerstift (23) Carbonfasern aufweist.
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