DE10003204A1

DE10003204A1 - Solenoid valve

Info

Publication number: DE10003204A1
Application number: DE10003204A
Authority: DE
Inventors: Peter Volz
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1999-06-08
Filing date: 2000-01-26
Publication date: 2000-12-14

Abstract

The invention relates to an electromagnetic valve, comprising a magnet armature, a magnet core section, a valve closure member and a valve housing which accommodates a valve seat and onto which a valve coil is mounted. The valve housing has a first jacket part (1), produced in a deep-drawing process which is provided with a retaining collar (3) That faces a valve receiving body (4). Said retaining collar (3), together with the jacket part (1) forms an autonomous, functional, pre-assembled module which is easy to handle. The jacket part (1) forms a preferably permanent connection, produced by a laser-welding process, either in an overlap area with the retaining collar (3) and/or in an overlap area with a second jacket part (2).

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektromagnetventil nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a solenoid valve according to the Preamble of claim 1.

Aus der DE 196 03 383 A1 ist ein Elektromagnetventil der an gegebenen Art bekannt geworden, das zur Befestigung des Ven tilgehäuses im Ventilaufnahmekörper eine mit einer Clinchkontur versehene Magnetschlußscheibe aufweist, auf der eine Ventilspule mit einem Jochring ruht. Die Magnetschluß scheibe nimmt gleichzeitig das offene Ende eines domförmigen Hülsenteils auf. Der Ventilsitz ist an einem Zylindereinsatz befestigt, der sich bis zu einem Magnetanker in das Hülsen teil erstreckt.From DE 196 03 383 A1 an electromagnetic valve is known given kind become known that for the attachment of Ven tilgehäuses in the valve body with one Clinch contour provided magnetic disc, on the a valve coil with a yoke ring rests. The magnetic connection disc simultaneously takes the open end of a dome-shaped Sleeve part on. The valve seat is on a cylinder insert attached, which is up to a magnetic anchor in the sleeves part extends.

Das Ventilgehäuse besteht demnach aus dem sich in das Hül senteil erstreckenden Zylindereinsatz und dem daran befe stigten Ventilsitz. Infolge der auf das Ventilgehäuse ein wirkenden Einpreßkräfte ist der Zylindereinsatz aus einem massiven Drehteil hergestellt.The valve housing therefore consists of the in the sleeve part extending cylinder insert and befe on it constant valve seat. As a result of the valve body acting press-in force is the cylinder insert from one massive turned part.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Elektromagnetventil der angegebenen Art mit möglichst geringem Aufwand herzu stellen sowie hierzu eine einfache Halterung zu schaffen, wobei die mechanische Beanspruchung des Ventilgehäuses auf ein Minimum begrenzt werden soll.The object of the invention is an electromagnetic valve of the specified type with as little effort as possible as well as to create a simple bracket, the mechanical stress on the valve housing a minimum should be limited.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein Elektromagnetven til der angegebenen Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is inventively for an electromagnetic valve til of the specified type with the characteristic features of claim 1 solved.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen im nachfolgenden aus der Beschreibung mehre rer Ausführungsbeispiele hervor.Other features, advantages and possible uses of the In the following go from the description of the invention rer embodiments.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 die Darstellung einer ersten Ausführungsform des er findungsgemäßen Elektromagnetventils im Querschnitt, Fig. 1 is an illustration of a first embodiment of he inventive solenoid valve in cross-section,

Fig. 2 eine Ausgestaltung des Gegenstandes nach Fig. 1 im Bereich des Ventilsitzes, Fig. 2 shows an embodiment of the subject of Fig. 1 in the region of the valve seat,

Fig. 3 eine weitere kostengünstige Integration des Ventil sitzes im Ventilgehäuse, Fig. 3 is a more cost-effective integration of the valve seat in the valve housing,

Fig. 4 eine vorteilhafte Ausgestaltung der vorgenannten Elektromagnetventile unter Verwendung einer einstüc kigen Ventilhülse. Fig. 4 shows an advantageous embodiment of the aforementioned electromagnetic valves using a one-piece valve sleeve.

Die Fig. 1 zeigt in erheblich vergrößerter Darstellung einen Längsschnitt durch ein Elektromagnetventil, dessen Ventilge häuse aus zwei ineinander gefügte, im Tiefziehverfahren her gestellte Hülsenteile 1, 2 besteht, so dass eine eigenstän dig handhabbare und funktionsfähig vormontierte Ventilbau gruppe gebildet wird, die abbildungsgemäß im unteren, zwei ten Hülsenteil 2 einen Ventilsitz 5 und eine Ringdichtung 12 aufnimmt. Die Ventilbaugruppe trägt im abbildungsgemäßen er sten Hülsenteil 1 ein Magnetkernteil 6. Die Ringdichtung 12 verhindert einen Kurzschlußstrom zwischen den beiden Druck mittelkanälen 13, 14 entlang der Wandung zwischen dem Elek tromagnetventil und dem Ventilaufnahmekörper 4. Der Ventil sitz 5 als auch das Magnetkernteil 6 sind mittels partieller Einprägungen 16 in den Wandungen der Hülsenteile 1, 2 fi xiert. Fig. 1 shows a considerably enlarged view of a longitudinal section through a solenoid valve, the Ventilge housing consists of two interconnected sleeve parts 1 , 2 manufactured in the deep-drawing process, so that an independently digestible and functionally preassembled valve assembly group is formed, which is shown in the figure lower, two-th sleeve part 2 receives a valve seat 5 and an annular seal 12 . The valve assembly carries in the illustrated he most sleeve part 1, a magnetic core part 6 . The ring seal 12 prevents a short circuit current between the two pressure medium channels 13 , 14 along the wall between the elec tromagnetventil and the valve receiving body 4th The valve seat 5 and the magnetic core part 6 are fi xed by means of partial impressions 16 in the walls of the sleeve parts 1 , 2 .

Beide Hülsenteile 1, 2 sind mit ihren vom Ventilsitz 5 und dem Magnetkernteil 6 abgewandten Endbereichen abschnittswei se ineinander geschoben und in diesem Überdeckungsbereich von außen mittels einer Laserschweißung unlösbar verbunden. Um das Ventilgehäuse in dem abbildungsgemäßen Ventilaufnah mekörper 4 zu befestigen, weist das äußere, über das zweite Hülsenteil 2 ragende erste Hülsenteil 1 einen Haltekragen 3 auf, der durch eine Außenverstemmung des Werkstoffs des Ven tilaufnahmekörpers 4 sicher und auch druckmitteldicht darin befestigt ist. Anstelle der gezeigten Außenverstemmung 18 kann der Haltekragen 3 bei entsprechender Schweißeignung auch am Ventilaufnahmekörper 4 angeschweißt werden.Both sleeve parts 1 , 2 , with their end regions facing away from the valve seat 5 and the magnetic core part 6, are pushed into one another in sections and in this overlap region are connected inseparably from the outside by means of laser welding. In order to fasten the valve housing in the valve receptacle mekkörper 4 , the outer, projecting over the second sleeve part 2 first sleeve part 1 has a retaining collar 3 , which is secured by an external caulking of the material of the Ven tilaufnahmekörpers 4 and also pressure-tight in it. Instead of the external caulking 18 shown, the holding collar 3 can also be welded to the valve receiving body 4 if it is suitable for welding.

Das zweite Halteteil 2 weist ferner einen Stufenabschnitt 9 auf, so dass in diesem Bereich ein Ringfilter 10 angeordnet werden kann. Durch die Dünnwandigkeit des zweiten Hülsen teils 2 kann dieser Ringfilter 10 sowohl am Außen- wie auch am Innenumfang des Hülsenteils 2 angeordnet werden, wobei bei einer Anordnung im Bereich des Hülsen-Innenumfangs der Ringfilter 10 zusätzlich eine Führungsfunktion für den stö ßelförmigen Abschnitt am Magnetanker übernehmen kann. Ande rerseits läßt sich aber auch durch eine entsprechende Ver formung (Einschnürung) des Hülsenteils 2 eine derartige Füh rungsfunktion realisieren.The second holding part 2 also has a step section 9 , so that a ring filter 10 can be arranged in this area. Due to the thin walls of the second sleeve part 2 , this ring filter 10 can be arranged both on the outer and on the inner circumference of the sleeve part 2 , with an arrangement in the region of the sleeve inner circumference of the ring filter 10 additionally taking over a guiding function for the tappet-shaped section on the magnet armature can. On the other hand, however, such a guide function can also be implemented by a corresponding deformation (constriction) of the sleeve part 2 .

Ein an der Innenkontur des gestuften Ventilgehäuses 2 ange paßter Magnetanker 7 befindet sich somit beweglich zwischen dem Ventilsitz 5 und dem Magnetkernteil 6 angeordnet, wobei in der Magnetankergrundstellung ein am Magnetanker 7 ange brachtes kugelförmiges Ventilschließglied 8 unter Wirkung einer zwischen dem Magnetkernteil 6 und dem Magnetanker 7 befindlichen Druckfeder 11 druckmitteldicht am Ventilsitz 5 ruht. A on the inner contour of the stepped valve housing 2 is fitted magnet armature 7 is thus movably arranged between the valve seat 5 and the magnetic core part 6 , wherein in the magnet armature basic position, a spherical valve closing member 8 attached to the magnet armature 7 under the action of a between the magnet core part 6 and the magnet armature 7 located compression spring 11 pressure-tight on the valve seat 5 rests.

Die Druckmittelverbindung über die quer als auch längs zur Ventilachse im Ventilaufnahmekörper 4 angeordneten Druckmit telkanäle 13, 14 sind in der elektromagnetisch stromlos ge schlossenen Ventilgrundstellung unterbrochen. In der elek tromagnetisch erregten Ventilschaltstellung herrscht eine ungehinderte Druckmittelverbindung über den offenen Ventil sitz 5 und über die in dem zweiten Hülsenteil 2 auf Höhe des Ringfilters 10 befindliche Durchgangsbohrung 15 zwischen den beiden Druckmittelkanälen 13, 14. Die Durchgangsbohrung 15 kann bei Wunsch oder Bedarf als beispielsweise im Prägever fahren hergestellte Kalibrierbohrung ausgeführt sein und kann somit eine Blendenfunktion erfüllen.The pressure medium connection across the transverse as well as along the valve axis in the valve body 4 arranged Druckmit telkanäle 13 , 14 are interrupted in the electromagnetically de-energized closed valve basic position. In the electromagnetically excited valve switching position there is an unimpeded pressure medium connection via the open valve seat 5 and via the through hole 15 located in the second sleeve part 2 at the level of the ring filter 10 between the two pressure medium channels 13 , 14 . The through hole 15 can, if desired or required, be designed as a calibration hole produced, for example, in the embossing process and can thus fulfill an aperture function.

Die Fig. 2 zeigt abweichend von der Ventilausführung nach Fig. 1 nunmehr den Ventilsitz 5 als Ventilplatte ausgeführt innerhalb des zweiten Hülsenteils 2 angeordnet, an dessen Hülsenboden anliegend. Das zweite Hülsenteil 2 ist als tief gezogener Topf ausgeführt und weist wie im Hülsenmantel nun mehr auch im Hülsenboden eine Durchgangsbohrung 15 auf. Die Ringdichtung 12 ist hierdurch zwischen dem Hülsenmantel, dem Ringfilter 10 und der Stufenbohrung des Ventilaufnahmekör pers 4 positioniert. Bezüglich den übrigen Ventileinzelhei ten nach Fig. 2 wird auf die vorangestellten Erläuterungen zu Fig. 1 verwiesen. Fig. 2 is different from the valve design according to Fig. 1 now the valve seat 5 designed as a valve plate disposed within the second sleeve member 2, to the sleeve base fitting. The second sleeve part 2 is designed as a deep-drawn pot and, as in the sleeve jacket, now also has a through hole 15 in the sleeve bottom. The ring seal 12 is thereby positioned between the sleeve jacket, the ring filter 10 and the stepped bore of the Ventilaufnahmekör pers 4 . With regard to the remaining Ventileinzelhei according to FIG. 2, reference is made to the explanations given above for FIG. 1.

Eine besonders geschickte Integration des Ventilsitzes 5 im zweiten Hülsenteil 2 geht aus Fig. 3 hervor, wonach vorzugs weise mittels eines Prägeverfahrens die Kontur des Ventil sitzes 5 unmittelbar in den Hülsenboden eingelassen ist. Auch die weiteren Ventileinzelheiten nach Fig. 3 entsprechen dem grundlegenden Aufbau der Elektromagnetventile nach Fig. 1 und 2, so dass im einzelnen auch die Beschreibung der Fig. 1 und 2 auf Fig. 3 zutreffend ist. A particularly clever integration of the valve seat 5 in the second sleeve part 2 is shown in Fig. 3, according to which preference, by means of an embossing process, the contour of the valve seat 5 is embedded directly in the sleeve bottom. The other valve details according to FIG. 3 also correspond to the basic structure of the electromagnetic valves according to FIGS. 1 and 2, so that the description of FIGS. 1 and 2 in FIG. 3 also applies in detail.

Selbstverständlich können bei Wunsch oder Bedarf die erläu terten Ausführungsbeispiele in ihren Einzelheiten in sinn voller Weise verändert werden. Hierzu gehört beispielsweise die Möglichkeit, den Ringfilter 12 auf Grund der besonders schlanken, dünnwandigen Hülsenbauweise innerhalb des zweiten Hülsenteils 2 anzuordnen.Of course, the details of the illustrated embodiments can be changed in a meaningful manner if desired or required. This includes, for example, the possibility of arranging the ring filter 12 due to the particularly slim, thin-walled sleeve construction within the second sleeve part 2 .

Die Innenreinheit des Elektromagnetventils kann auch noch durch die Anordnung eines weiteren Filterelementes im Be reich des Ventilsitzes 5 verbessert werden, so daß durch die platzsparende Bauweise des zweiten Hülsenteils 2 beispiels weise zwischen dem Boden des Ventilaufnahmekörpers 4 und dem Ventilsitz 5 der Zwischenraum von einem Plattenfilter 17 ge nutzt werden kann.The inner purity of the electromagnetic valve can even by the arrangement of another filter element in the Be be improved area of the valve seat 5, so that through the space-saving design of the second sleeve part 2 example, between the bottom of the valve accommodating body 4 and the valve seat 5, the gap of a plate filter 17 can be used.

Ferner kann auch wie in Fig. 4 gezeigt ist, die vorgeschla gene domförmige Ausbildung des ersten Hülsenteils 1 bei Wunsch oder Bedarf entfallen, wobei dann das Magnetkernteil 6 die Funktion eines die erste Hülse 1 verschließenden Stop fens übernimmt. In der Fig. 4 ist das Ventilgehäuse als einstückiges Hülsenteil 1 ausgeführt, das sich abweichend von der Topfform des Hülsenteils 2 nach Fig. 2 und 3 mit seinem verlängerten Hülsenschaft bis zum stopfenförmigen Ma gnetkernteil 6 erstreckt, so daß sich der Haltekragen 3 als separates Tiefziehteil darstellt, das mit dem Hülsenteil verschweißt ist. Eine formschlüssige Befestigungsalternative stellt zum Beispiel das sogenannte Einrollen sowie die In nendruckverformung zur Aufweitung des Hülsenteils 1 im Be reich des Haltekragens 3 dar, der dann aufgrund der größeren Beanspruchung in seiner Wandstärke verstärkt ist.Further, as shown in Fig. 4 also, the pre-suppression gene dome-shaped formation of the first sleeve member 1 omitted when desired or necessary, in which case the magnetic core part 6 takes over the function of the first sleeve 1 occlusive Stop fens. In Fig. 4, the valve housing is designed as a one-piece sleeve part 1 , which deviates from the pot shape of the sleeve part 2 according to FIGS . 2 and 3 with its extended sleeve shaft up to the plug-shaped Ma gnetkernteil 6 , so that the retaining collar 3 as a separate deep-drawn part represents, which is welded to the sleeve part. A form-fitting fastening alternative is, for example, the so-called rolling as well as the internal compression deformation for widening the sleeve part 1 in the area of the retaining collar 3 , which is then reinforced in its wall thickness due to the greater stress.

Die bedeutsamen Gesichtspunkte der Erfindung sind darin zu sehen, dass das Ventilgehäuse 12 durch den gewählten Halte kragen 3 unter geringstem Aufwand unmittelbar im Ventilauf nahmekörper 4 verstemmt befestigt werden kann. Dadurch, dass das gegenüber dem ersten Hülsenteil 1 geringfügig dickere zweite Hülsenteil 2 innerhalb des ersten Hülsenteils 1 gele gen ist, ergibt sich eine optimale Voraussetzung zur Laser schweißung von der Außenfläche des ersten Hülsenteils 1 mit dem zweiten Hülsenteil 2. Durch die gewählte Konstruktion kann für die zweite Hülse 2 auch ein härtbarer Werkstoff verwendet werden, so dass keinerlei Verschleißprobleme für den Ventilsitz 5 auftreten, wenn dieser unmittelbar in den Boden des zweiten Hülsenteils 2 eingebracht ist.The significant aspects of the invention can be seen in the fact that the valve housing 12 can be caulked by the selected retaining collar 3 with minimal effort directly in the valve body 4 . The fact that the second sleeve part 2 is slightly thicker than the first sleeve part 1 within the first sleeve part 1 , results in an optimal prerequisite for laser welding from the outer surface of the first sleeve part 1 to the second sleeve part 2 . Due to the selected construction, a hardenable material can also be used for the second sleeve 2 , so that no wear problems arise for the valve seat 5 when it is introduced directly into the bottom of the second sleeve part 2 .

Die Verwendung geringster Wandstärken für beide Hülsenteile 1, 2 begünstigt die bestmögliche Auslegung des Magnetkreises. The use of the smallest wall thicknesses for both sleeve parts 1 , 2 favors the best possible design of the magnetic circuit.

Reference list

11

Erstes Hülsenteil
First sleeve part

22nd

Zweites Hülsenteil
Second sleeve part

33rd

Haltekragen
Collar

44th

Ventilaufnahmeträger
Valve mounting bracket

55

Ventilsitz
Valve seat

66

Magnetkernteil
Magnetic core part

77

Magnetanker
Magnetic anchor

88th

Ventilschließglied
Valve closing member

99

Stufenabschnitt
Step section

1010th

Ringfilter
Ring filter

1111

Druckfeder
Compression spring

1212th

Ringdichtung
Ring seal

1313

Druckmittelkanal
Pressure medium channel

1414

Druckmittelkanal
Pressure medium channel

1515

Durchgangsbohrung
Through hole

1616

Einprägung
Embossing

1717th

Plattenfilter
Plate filter

1818th

Außenverstemmung
External caulking

Claims

1. Solenoid valve, with a magnet armature, a magnetic core part, a valve closing member and a valve seat receiving Ven valve seat, on which a valve coil is attached, characterized in that the valve housing consists of a first, in the deep-drawing method sleeve part ( 1 ), which in the direction of a valve accommodating member (4) is provided with a Haltekra gen (3) connected to the sleeve part (1) can be handled independently, functional pre-assembled unit, said sleeve member (1) either in an overlapping area with the retaining collar (3) and / or in a coverage area with a second sleeve part ( 2 ) takes a preferably non-detachable connection made by laser welding.

2. Solenoid valve according to claim 1, characterized in that the end of the first sleeve part ( 1 ), which wel ches over the second sleeve part ( 2 ), has the holding collar ( 3 ) which in the solenoid valve valve body provided for the electroma ( 4 ) is positively and / or non-positively, preferably caulked in the valve body ( 4 ).

3. Solenoid valve according to claim 1 or 2, characterized in that in the end portion of the second sleeve senteils ( 2 ) the valve seat ( 5 ) and in the end section of the first sleeve part ( 1 ), the magnetic core part ( 6 ) is angeord net.

4. Solenoid valve according to claim 3, characterized in that the magnet armature ( 7 ) is arranged as a stepped, the valve closing member ( 8 ) having piston between the valve seat ( 5 ) and the magnetic core part ( 6 ).

5. Solenoid valve according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the second sleeve part ( 2 ) has a step portion ( 9 ) for receiving a ring filter ( 10 ).

6. Solenoid valve according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the second sleeve part ( 2 ) compared to the first sleeve part ( 1 ) has a greater wall thickness.