DE10130629C1

DE10130629C1 - Valve assembly for a magnetic valve comprises an exciter arrangement which can be arranged on two different axial positions of the housing, depending on the desired base function

Info

Publication number: DE10130629C1
Application number: DE2001130629
Authority: DE
Inventors: Holger Nicolaisen; Erik Kyster; Hans Kurt Petersen; Finn Jensen
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 2001-06-26
Filing date: 2001-06-26
Publication date: 2003-03-27
Anticipated expiration: 2021-06-27

Abstract

The valve assembly comprises an exciter arrangement (3) which can be arranged on two different axial positions of the housing (2), depending on the desired base function. The housing is filled with a material outside of the armature (7). The relative magnetic permeability of the material is less than 50. The exciter arrangement has a coil (4) which encloses the housing. It also has a C-shaped cover (5,6) made from a magnetic conductive material which covers the coil.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilzusammenstellung für ein Magnetventil mit einem Gehäuse, einem Ventilelement mit einem Anker, der in dem Gehäuse angeordnet ist, ei nem Ventilsitz und einer elektrischen Erregeranordnung, die als Radialfeld-Erzeugungseinrichtung ausgebildet ist.The invention relates to a valve assembly for a solenoid valve with a housing, a valve element with an anchor, which is arranged in the housing, egg a valve seat and an electrical excitation arrangement, designed as a radial field generating device is.

Eine derartige Ventilzusammenstellung ist aus US 4 452 424 bekannt.Such a valve assembly is from US 4,452,424 known.

Aus den genannten Teilen läßt sich in der Regel ein Ma gnetventil zusammenstellen, das geschlossen ist, wenn das Ventilelement am Ventilsitz anliegt. Die Erregeran ordnung ist so ausgebildet, daß sie beim Durchfluß ei nes Stromes ein Magnetfeld erzeugt, das auf den Anker wirkt. Der Anker wird unter der Wirkung des Magnetfel des bewegt und bewegt dadurch das Ventilelement. Bei Ventilen, die im Normal- oder Ruhezustand geschlossen sind, führt die Bewegung des Ventilelements zu einem Öffnen des Ventils. Bei Ventilen, bei denen im Normal- oder Ruhezustand das Ventilelement vom Ventilsitz ent fernt ist, führt die Bewegung des Ankers zu einem Schließen des Ventilelements. Die letztgenannten Venti le werden auch als "normal offen" bezeichnet, während die zuerst genannten als "normal geschlossen" bezeich net werden.A measure can usually be made from the parts mentioned Assemble the solenoid valve that is closed when the valve element rests on the valve seat. The pathogen Order is designed so that it egg at the flow Nes current generates a magnetic field that on the armature acts. The anchor is under the action of the magnetic field which moves and thereby moves the valve element. at Valves that are closed in normal or idle state are, the movement of the valve element leads to a Opening the valve. For valves in which or idle state the valve element from the valve seat ent is distant, the movement of the anchor leads to one Closing the valve element. The latter venti le are also referred to as "normally open", while the first named as "normally closed" be net.

Bekannte Magnetventile arbeiten dabei so, daß die Erre geranordnung auf einen Magnetkern wirkt, der koaxial zum Anker im Gehäuse angeordnet ist. Wenn Strom fließt, dann zieht der Magnetkern den Anker an und bewirkt da durch die Bewegung des Ankers. Diese Ausbildung hat sich zwar an sich bewährt, ist aber insofern nachteil haft, als sich die Kraft, mit der der Magnetkern den Anker anzieht, mit abnehmendem Abstand zwischen dem An ker und dem Magnetkern ändert. Ein derartiges Ventil ist also im Grunde nur als Schaltventil geeignet, nicht jedoch als Proportionalventil.Known solenoid valves work so that the Erre geranordnung acts on a magnetic core that is coaxial is arranged to anchor in the housing. When electricity flows then the magnetic core pulls the armature and causes there by the movement of the anchor. Has this training Proven in itself, it is disadvantageous in this respect as the force with which the magnetic core Anchor attracts, with decreasing distance between the anchor ker and the magnetic core changes. Such a valve is basically only suitable as a switching valve, not however as a proportional valve.

Bei der Herstellung von Ventilen ist es in der Regel erforderlich, eine gewisse Anzahl von normalerweise ge schlossenen und eine gewisse Anzahl von normalerweise offenen Magnetventilen herzustellen. Wenn man eine Pro duktionslinie von der Herstellung der einen Art auf die Herstellung der anderen Art umrüsten möchte, erfordert diese einen teilweise erheblichen Aufwand. Es müssen neue Teile zugeführt werden, die an die jeweilige Grundfunktion (normal offen oder normal geschlossen) des Magnetventils angepaßt sind. Die geänderten Teile müssen in der Regel auf andere Weise zusammengesetzt werden, was eine entsprechende Umstellung der Handha bungsautomaten bedingt. Aus diesem Grunde hält man nor malerweise zwei Produktionslinien bereit, in denen je weils Magnetventile mit anderen Grundfunktionen herge stellt werden.In the manufacture of valves, it is usually required a certain number of normally ge closed and a certain number of normally open solenoid valves. If you are a pro production line from the production of the one kind to the Manufacturing of the other type would like to retool requires this is sometimes a considerable effort. To have to new parts are fed to the respective Basic function (normally open or normally closed) of the solenoid valve are adjusted. The changed parts usually need to be put together in other ways be what a corresponding change in the handha exercise machines conditional. For this reason, one considers nor usually two production lines ready, in each because solenoid valves with other basic functions be put.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Produkti on von Magnetventilen zu vereinfachen.The invention is based, the produi to simplify solenoid valves.

Diese Aufgabe wird durch eine Ventilzusammenstellung für ein Magnetventil der eingangs genannten Art gelöst und zwar dadurch, daß die Erregeranordnung in Abhängig keit von einer gewünschten Grundfunktion an zwei unter schiedlichen axialen Positionen am Gehäuse festlegbar ist.This task is accomplished through a valve assembly solved for a solenoid valve of the type mentioned and that in that the pathogen arrangement in dependence from a desired basic function to two under different axial positions on the housing can be fixed is.

Mit einer derartigen Ventilzusammenstellung können die beiden Grundfunktionen "normal geschlossen" und "normal geöffnet" mit gleichen Ventilteilen realisiert werden. Man benötigt lediglich die genannten Teile Gehäuse, Ventilelement mit Anker, Ventilsitz und Erregeranord nung. Durch die Wahl des Ortes, an dem die Erregeran ordnung angebracht ist, wird die Grundfunktion des Ven tils bestimmt. Wenn die Erregeranordnung in der Nähe des Ventilsitzes angeordnet ist, handelt es sich um ein normalerweise offenes Ventil, weil die Erregeranordnung den Anker bei Stromfluß in Richtung auf den Ventilsitz bewegt. Wenn es sich um ein normalerweise geschlossenes Ventil handelt, ist die Erregeranordnung am anderen En de des Ankers angeordnet, um das Ventilelement vom Ven tilsitz wegzuziehen. Von besonderer Bedeutung ist hier bei die Art, wie das Magnetfeld in dem Ventil verläuft, nämlich, daß das Magnetfeld als Radialfeld ausgebildet ist. Ein derartiges Magnetfeld hat natürlich auch axia le Komponenten. Das Hauptmerkmal ist aber, daß sich im Gegensatz zu einem axialen Magnetfeld ein Luftspalt, in dem praktisch ausschließlich axiale Komponenten des Ma gnetfelds vorhanden sind, bei einer Bewegung des Ankers nicht verkleinert. Es verändert sich vielmehr die Über deckung zwischen dem Anker und der Erregeranordnung, so daß sich ebenfalls ein Zustand ergibt, bei dem der ma gnetische Widerstand für das Magnetfeld möglichst ge ring ist. Das Magnetfeld tritt hierbei jedoch radial aus der Erregeranordnung aus und wird nicht durch einen zusätzlich zum Anker vorgesehenen Magnetkern axial um gelenkt. Mit der beschriebenen Erregeranordnung ist es möglich, ein Magnetventil als Proportionalventil zu ge stalten und zu betreiben.With such a valve assembly, the two basic functions "normally closed" and "normal open "can be realized with the same valve parts. You only need the parts mentioned above, Valve element with armature, valve seat and exciter arrangement voltage. By choosing the location where the pathogen order is appropriate, the basic function of Ven tils determined. If the pathogen arrangement is close the valve seat is arranged, it is a normally open valve because of the excitation arrangement the armature when current flows towards the valve seat emotional. If it is a normally closed one Valve is the exciter arrangement on the other En de of the armature arranged to the valve element from Ven pull the tilsitz away. Is of particular importance here the way the magnetic field runs in the valve, namely that the magnetic field is designed as a radial field is. Such a magnetic field naturally also has axia le components. The main feature is that in Contrary to an axial magnetic field an air gap, in the practically exclusively axial components of the Ma gnetfelds are present when the anchor moves not downsized. Rather, the over changes cover between the anchor and the pathogen arrangement, so that there is also a state in which the ma magnetic resistance for the magnetic field if possible ring is. However, the magnetic field occurs radially from the pathogen arrangement and is not replaced by one axially provided in addition to the armature magnetic core directed. With the exciter arrangement described it is possible to use a solenoid valve as a proportional valve design and operate.

Vorzugsweise ist das Gehäuse außerhalb des Ankers mit einem Material gefüllt, dessen relative magnetische Permeabilität im Betrieb kleiner als 50 ist. Die rela tive magnetische Permeabilität von Luft ist hierbei gleich 1. Viele Materialien wie Kunststoffe, haben eine ähnliche kleine relative magnetische Permeabilität. Sie beeinflussen das Magnetfeld nicht oder nur wenig. Dies gilt, solange die relative magnetische Permeabilität kleiner als 50 ist. Das Magnetfeld wird daher praktisch ausschließlich durch das Zusammenwirken von Erregeran ordnung, die das Magnetfeld im wesentlichen radial richtet, und Anker, beeinflußt.Preferably, the housing is outside of the armature a material filled, the relative magnetic Permeability in operation is less than 50. The rela Tive magnetic permeability of air is here equal to 1. Many materials such as plastics have one similar small relative magnetic permeability. she have little or no influence on the magnetic field. This applies as long as the relative magnetic permeability is less than 50. The magnetic field therefore becomes practical exclusively through the interaction of pathogens order that the magnetic field is essentially radial straightens, and anchor, influences.

Vorzugsweise weist die Erregeranordnung eine Spule, die das Gehäuse umgibt, und eine im Querschnitt C-förmigen Abdeckung aus magnetisch leitfähigem Material auf, die die Spule außen abdeckt. Die Abdeckung definiert den magnetischen Kreis außerhalb des Gehäuses. Im Innern schließt sich der magnetische Kreis durch den Anker. Wie oben erwähnt, wird sich der Anker dann so einstel len, daß ein möglichst kleiner magnetischer Widerstand existiert. Mit anderen Worten wird der Anker versuchen, eine möglichst große Überdeckung mit der Erregeranord nung zu erzielen.The excitation arrangement preferably has a coil which surrounds the housing, and a C-shaped in cross section Cover made of magnetically conductive material on the covers the outside of the coil. The cover defines the magnetic circuit outside the case. At the inside the magnetic circuit closes through the armature. As mentioned above, the anchor will then adjust itself len that the smallest possible magnetic resistance exist. In other words the anchor will try the greatest possible coverage with the pathogen arrangement to achieve.

Vorzugsweise weist die Abdeckung einen ersten Schenkel auf, der inmitten der axialen Länge des Ankers angeord net ist, und einen zweiten Schenkel, der in der Ruhe stellung einem Ende des Ankers benachbart ist. Die bei den Schenkel der Abdeckung führen das magnetische Feld radial in das Gehäuse hinein.The cover preferably has a first leg on which is placed in the middle of the axial length of the armature is net, and a second leg that is at rest position is adjacent to one end of the anchor. The at the leg of the cover carry the magnetic field radially into the housing.

Vorzugsweise ist der zweite Schenkel zumindest teilwei se axial außerhalb des Ankers angeordnet. Wenn die Spu le unter Strom gesetzt wird, ist es energetisch vor teilhaft, wenn sich die Überdeckung zwischen dem zwei ten Schenkel und dem Anker vergrößert. Deshalb entsteht eine Kraft, die den Anker in die Richtung bewegt, die die Überdeckung vergrößert.The second leg is preferably at least partially arranged axially outside the anchor. If the Spu le is energized, it is energetically before partial if there is coverage between the two th leg and the anchor enlarged. Therefore arises a force that moves the anchor in the direction that the coverage increases.

Bevorzugterweise ist eine Rückstellfeder an dem Ende des Ankers angeordnet, dem der zweite Schenkel der Er regeranordnung benachbart ist. In vielen Fällen muß die Stellung des Ventilelements durch eine Rückstellfeder bestimmt werden. In einigen wenigen Fällen läßt sich die Ruhestellung des Ventilelements auch durch äußere Umstände sicherstellen, beispielsweise den Druck einer zu steuernden Flüssigkeit. Auch hier zeigt sich der Vorteil der Ventilzusammenstellung. Es reicht aus, zu sätzlich die Feder von dem einen Ende des Ventilele ments an das andere Ende zu verlagern, um die Grund funktion des Ventils zu verändern. Preferably there is a return spring at the end arranged of the anchor, the second leg of the Er excitation arrangement is adjacent. In many cases Position of the valve element by a return spring be determined. In a few cases, the rest position of the valve element also by external Ensure circumstances, such as printing a liquid to be controlled. This is also evident here Advantage of valve assembly. It is enough to additionally the spring from one end of the valve to the other end to shift the reason change the function of the valve.

Vorzugsweise ist das Ventilelement zumindest teilweise druckentlastet. Mit anderen Worten spielt der Druck des zu steuernden Fluids für die Belastung des Ventilele ments keine Rolle, d. h. die Erregeranordnung muß zur Betätigung oder Bewegung des Ventilelements nur dazu beitragen, die Kraft der Rückstellfeder zu überwinden.The valve element is preferably at least partially depressurized. In other words, the pressure of the fluids to be controlled for loading the valve ment no role, d. H. the pathogen arrangement must Actuation or movement of the valve element only for this help overcome the force of the return spring.

Vorzugsweise weist der Anker mindestens eine Durch gangsöffnung auf und das Gehäuse weist im Bereich sei ner beiden axialen Enden Anschlußöffnungen auf. Eine derartige Ventilzusammenstellung ist also als Durch gangsventil vorgesehen.The anchor preferably has at least one through passage opening and the housing has in the area ner two axial ends on connection openings. A such valve assembly is therefore as a through gear valve provided.

Bevorzugterweise ist zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz eine Servostufe angeordnet. Die Servostufe ist eine Hilfseinrichtung, mit deren Hilfe das Ventil geöffnet oder geschlossen werden kann. Der Anker wirkt nach wie vor mit einem Ventilelement zusammen. Dieses Ventilelement wirkt aber nicht unmittelbar auf den Ven tilsitz, sondern auf ein Servoelement, das wiederum auf den Ventilsitz wirkt. Dadurch wird die Kraft, die man zum Auf- oder Zusteuern des Ventils benötigt, klein ge halten.Is preferably between the valve element and the Valve seat arranged a servo stage. The servo stage is an auxiliary device with the help of which the valve can be opened or closed. The anchor works still together with a valve element. This Valve element does not act directly on the Ven tilsitz, but on a servo element, which in turn is on the valve seat acts. This will give you the power you need needed to open or close the valve, small ge hold.

Bevorzugterweise sind Einbauteile im Gehäuse form schlüssig gehalten. Dies vereinfacht die Herstellung. Man kann die entsprechenden Teile, die im Gehäuse fi xiert sein sollen, einfach durch Eindrücken der Gehäu sewand von außen fixieren.Installation parts are preferably shaped in the housing held conclusively. This simplifies production. You can fi the corresponding parts in the housing should be fixed, simply by pressing in the casing Secure the sewand from the outside.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen: The invention is based on preferred in the following Embodiments in connection with the drawing described in more detail. Show here:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines Magnetven tils, das als Durchgangsventil ausgebildet ist, Fig. 1 shows a first embodiment of a Magnetven TILs, which is designed as a valve passage,

Fig. 2 eine direkt wirkendes Magnetventil, Fig. 2 is a direct acting solenoid valve,

Fig. 3 ein direkt wirkendes Magnetventil mit teil weiser Druckentlastung und Fig. 3 is a direct acting solenoid valve with partial pressure relief

Fig. 4 ein Servoventil. Fig. 4 is a servo valve.

In allen Figuren ist in Teil a ein normalerweise offe nes Magnetventil (NO-Ventil) und in Teil b ein norma lerweise geschlossenes Ventil (NC-Ventil) dargestellt.In all figures, part a is normally open solenoid valve (NO valve) and in part b a norma closed valve (NC valve) is shown.

Ein Magnetventil 1 weist ein Gehäuse 2 auf, das einfach als Rohr ausgebildet ist. Das Gehäuse 2 ist von einer Erregeranordnung 3 umgeben, die eine Spule 4 und eine im Querschnitt C-förmige Abdeckung mit einem becherar tigen Teil 5 und einem Bodenteil 6 aufweist. Die Abdec kung 5, 6 ist praktisch ohne radiales Spiel auf das Ge häuse 2 aufgesetzt. Sie kann mit nicht näher darge stellten, aber allgemein bekannten Mitteln, wie Kleben, Schweißen oder ähnlichem, am Gehäuse 2 in Axialrichtung befestigt werden.A solenoid valve 1 has a housing 2 , which is simply designed as a tube. The housing 2 is surrounded by an excitation arrangement 3 , which has a coil 4 and a cross-sectionally C-shaped cover with a becherar term part 5 and a bottom part 6 . The cover kung 5 , 6 is placed on the housing 2 with virtually no radial play. It can be provided with not shown Darge, but generally known means, such as gluing, welding or the like, attached to the housing 2 in the axial direction.

Im Innern des Gehäuses 2 ist ein Anker 7 in Axialrich tung beweglich angeordnet. Der Anker 7 ist verbunden mit einem Ventilelement 8, das als Rohr mit einer koni schen Spitze 9 ausgebildet ist. Verbindungen zwischen dem Anker 7 und dem Ventilelement 8 sind aus Gründen der Übersicht nicht dargestellt, aber vorhanden, so daß das Ventilelement 8 stets zusammen mit dem Anker 7 be wegt wird. Zwischen dem Anker 7 und dem Ventilelement 8 ist eine Durchgangsöffnung 10 angeordnet,Inside the housing 2 , an armature 7 is arranged movably in the axial direction. The armature 7 is connected to a valve element 8 which is designed as a tube with a conical tip 9 . Connections between the armature 7 and the valve element 8 are not shown for reasons of clarity, but are present, so that the valve element 8 is always moved together with the armature 7 . A through opening 10 is arranged between the armature 7 and the valve element 8 ,

In das Gehäuse eingesetzt ist ferner eine Bodenplatte 11 mit einem Ventilsitz 12. Die Bodenplatte 11 ist durch eine Einformung 13 des Gehäuses 2, die in eine Nut 14 an der Bodenplatte 11 eingreift, formschlüssig im Gehäuse 2 gehalten. Auf der gegenüberliegenden Seite ist eine Kopfplatte 15 im Gehäuse angeordnet und eben falls durch eine Einformung 16, die einer Nut 17 der Kopfplatte 15 eingreift, gehalten.A base plate 11 with a valve seat 12 is also inserted into the housing. The base plate 11 is positively held in the housing 2 by an indentation 13 in the housing 2 , which engages in a groove 14 on the base plate 11 . On the opposite side, a head plate 15 is arranged in the housing and just if held by an indentation 16 which engages a groove 17 of the head plate 15 .

An der Kopfplatte 15 stützt sich ein Zylinderstift 18 ab, der in das Innere des Ventilelements 8 hineinragt. Zwischen dem Zylinderstift 18 und dem Ventilelement 8 ist eine Dichtung 19 vorhanden.A cylindrical pin 18 , which projects into the interior of the valve element 8, is supported on the head plate 15 . A seal 19 is present between the cylindrical pin 18 and the valve element 8 .

Zwischen dem Anker 7 und dem Gehäuse 2 sind Gleit- und Dichtelemente 20 vorgesehen.Sliding and sealing elements 20 are provided between the armature 7 and the housing 2 .

Diese Elemente sind in identischer Form sowohl bei dem normalerweise offenen Ventil nach Fig. 1a als auch bei dem normalerweise geschlossenen Ventil nach Fig. 1b vorhanden und in der gleichen Ordnung, d. h. der glei chen axialen Reihenfolge, montiert.These elements are present in identical form in both the normally open valve according to Fig. 1a and the normally closed valve according to Fig. 1b and assembled in the same order, ie the same axial order.

Der Unterschied zwischen dem normalerweise offenen Ven til 1 nach Fig. 1a und dem normalerweise geschlossenen Ventil 1' nach Fig. 1b ergibt sich durch zwei Elemente. The difference between the normally open valve 1 according to FIG. 1a and the normally closed valve 1 'according to FIG. 1b results from two elements.

Zum einen ist beim normalerweise offenen Magnetventil 1 nach Fig. 1a eine Rückstellfeder 21 so vorgesehen, daß sie das Ventilelement 8 vom Ventilsitz 12 wegdrückt. Die Rückstellfeder 21 wirkt hierbei über den Anker 7 auf das Ventilelement 8. Beim normalerweise geschlosse nen Ventil 1' nach Fig. 1b ist hingegen die Rückstell feder 21, die im übrigen genauso ausgebildet sein kann wie beim normalerweise offenen Ventil 1, zwischen der Kopfplatte 15 und dem Anker 7 angeordnet.On the one hand, in the normally open solenoid valve 1 according to FIG. 1a, a return spring 21 is provided in such a way that it pushes the valve element 8 away from the valve seat 12 . The return spring 21 acts on the valve element 8 via the armature 7 . In the normally closed valve 1 'according to FIG. 1b, on the other hand, the return spring 21 , which can be designed in the same way as in the normally open valve 1 , is arranged between the head plate 15 and the armature 7 .

Zum anderen ist die Erregeranordnung 3 beim normaler weise offenen Ventil 1 dem Ende des Ankers 7 benachbart angeordnet, das näher beim Ventilsitz 12 liegt, während beim normalerweise geschlossenen Ventil 1' nach Fig. 1b die Erregeranordnung 3 an einer anderen axialen Positi on am Gehäuse 2 angeordnet ist, nämlich dort, wo sich das andere Ende des Ankers befindet.On the other hand, the exciter arrangement 3 is arranged adjacent to the end of the armature 7 when normally open valve 1, which is closer to the valve seat 12, while in the normally-closed valve 1 'shown in Fig. 1b, the exciter arrangement 3 on at a different axial positi on the housing 2 is arranged, namely where the other end of the anchor is located.

Wie aus der Zeichnung zu erkennen ist, hat die Abdec kung 5, 6 einen C-förmigen Querschnitt. Wenn das Ventil 1 die Grundfunktion "normal offen" hat, dann ist ein Schenkel 5 des C so ausgerichtet, daß er inmitten der axialen Länge des Ankers 7 liegt und dementsprechend das Magnetfeld sozusagen radial in den Anker 7 ein speist, während der andere Schenkel 6 außerhalb des An kers 7 angeordnet ist. Der Schenkel 6 "speist" das Ma gnetfeld ebenfalls radial in das Innere des Gehäuses 2 ein. Dort wird es dann umgelenkt und trifft im wesent lichen axial auf die Stirnseite des Ankers 7 auf. Diese Beschreibung des Magnetfelds dient lediglich einer an schaulichen Erläuterung. In der Lücke zwischen der Stirnseite des Ankers 7 und dem Schenkel 6 wird sich tatsächlich ein schwieriger zu beschreibender Übergang ergeben. Wenn ein Strom durch die Spule 4 fließt, dann bewegt das Magnetfeld den Anker 7 so, daß die Überdec kung zwischen dem Anker 7 und dem Schenkel 6 möglichst groß wird. Eine vollständige Überdeckung wird nicht zu erreichen sein, weil das Ventilelement 8 zuvor in Anla ge an den Ventilsitz 12 kommt.As can be seen from the drawing, the cover 5 , 6 has a C-shaped cross section. If the valve 1 has the basic function "normally open", then one leg 5 of the C is oriented so that it lies in the middle of the axial length of the armature 7 and accordingly feeds the magnetic field radially into the armature 7, so to speak, while the other leg 6 is arranged outside of the core 7 . The leg 6 "feeds" the magnetic field also radially into the interior of the housing 2 . There it is then deflected and meets axially on the end face of the armature 7 in wesent union. This description of the magnetic field serves only as a clear explanation. In the gap between the end face of the armature 7 and the leg 6 there will in fact be a transition which is more difficult to describe. If a current flows through the coil 4 , then the magnetic field moves the armature 7 so that the overdec tion between the armature 7 and the leg 6 is as large as possible. A complete coverage will not be possible because the valve element 8 previously comes into contact with the valve seat 12 .

Wenn das Magnetventil 1' die andere Grundfunktion rea lisieren soll, nämlich "normalerweise geschlossen", dann ist die Erregeranordnung 3 lediglich so verscho ben, daß der Schenkel 6 inmitten des Ankers 7 endet und der Schenkel 5 so endet, daß er axial außerhalb des An kers 7 liegt und zwar auf der anderen Seite des Ankers 7, verglichen mit Fig. 1a.If the solenoid valve 1 'to realize the other basic function, namely "normally closed", then the exciter arrangement 3 is only moved so that the leg 6 ends in the middle of the armature 7 and the leg 5 ends so that it axially outside the An kers 7 is located on the other side of the anchor 7 , compared with Fig. 1a.

Da im übrigen das Innere des Gehäuses 2 frei von Mate rialien ist, die das Magnetfeld der Erregeranordnung 3 in nennenswertem Maße stören könnte, ist die Ausbildung des Magnetfeldes ausschließlich durch das Zusammenwir ken zwischen dem Anker 7 und der Erregeranordnung 3 be stimmt. Kleine Beeinflussungsmöglichkeiten, wie sie durch eine relative Permeabilität von Materialien in der Größenordnung bis 50 erfolgen könnten, sind natür lich zugelassen.Since, moreover, the interior of the housing 2 is free of mate rialien, which could interfere with the magnetic field of the excitation arrangement 3 to a significant extent, the formation of the magnetic field is determined exclusively by the interaction between the armature 7 and the excitation arrangement 3 be. Small possibilities of influencing, such as could occur through a relative permeability of materials in the order of up to 50, are of course permitted.

Um die Erläuterung kurz zu halten, wird vereinfacht ge sagt, daß die Erregeranordnung 3 ein Radialfeld er zeugt. Natürlich ist das von der Erregeranordnung 3 er zeugte magnetische Feld nicht ausschließlich radial ge richtet, sondern weist insbesondere an den freien Stirnseiten des Ankers 7 (unten in Fig. 1a und oben in Fig. 1b) axiale Komponenten auf. Wesentliche axiale Komponenten ergeben sich auch im Innern des Ankers 7. In order to keep the explanation short, it is simplified that the exciter arrangement 3 generates a radial field. Of course, the magnetic field generated by the exciter arrangement 3 is not exclusively directed radially, but in particular has axial components on the free end faces of the armature 7 (bottom in FIG. 1a and top in FIG. 1b). Significant axial components also arise inside the armature 7 .

Es soll damit aber zum Ausdruck gebracht werden, daß keine lediglich axial verlaufenden Feldlinien vorhanden sind, die einen Luftspalt zwischen zwei Elementen, näm lich dem Anker 7 und einem in axialer Verlängerung des Ankers üblicherweise vorhandenen Magnetkern, überbrüc ken, wobei die Entfernung zwischen diesen beiden Teilen bei der Bewegung des Ankers verändert wird. Anders aus gedrückt, der radiale magnetische Widerstand wird bei der Verschiebung des Ankers geändert. Bei gewöhnlichen Magnetventilen wird hingegen der axiale magnetische Wi derstand geändert.However, it is intended to express that there are no only axially extending field lines which bridging an air gap between two elements, namely the armature 7 and a magnetic core usually present in the axial extension of the armature, the distance between these two Sharing is changed when the anchor moves. In other words, the radial magnetic resistance changes when the armature moves. With ordinary solenoid valves, however, the axial magnetic resistance is changed.

Das Gehäuse weist im Bereich seiner Bodenplatte eine erste Öffnung 22 und im Bereich seiner Kopfplatte 15 eine zweite Öffnung 23 auf. Das Ventil 1, 1' ist also als Durchgangsventil ausgebildet.The housing has a first opening 22 in the region of its base plate and a second opening 23 in the region of its head plate 15 . The valve 1 , 1 'is thus designed as a two-way valve.

Eine Bewegungsbegrenzung für das Ventilelement 8 und damit für den Anker 7 wird in eine Richtung dadurch ge bildet, daß das Ventilelement 8 mit seinem oberen Ende zur Anlage an die Kopfplatte 15 kommt und in die andere Richtung dadurch, daß das Ventilelement 8 zur Anlage an den Ventilsitz 12 kommt.A movement limit for the valve element 8 and thus for the armature 7 is formed in one direction by the fact that the valve element 8 comes with its upper end to rest on the head plate 15 and in the other direction in that the valve element 8 to rest against Valve seat 12 comes.

Das Ventilelement 8 ist als Rohr ausgebildet, dessen Innendurchmesser gleich dem Durchmesser der vom Ventil sitz 12 umgebenen Öffnung ist. Das Ventilelement 8 weist eine Öffnung 24 auf, die in der Spitze 9 angeord net ist. Damit ist das Ventilelement 8 vollständig druckentlastet, d. h. die auf das Ventilelement 8 wir kenden Kräfte sind praktisch ausschließlich durch die Rückstellfeder 21 und die Erregeranordnung 3 bestimmt, nicht jedoch von den hydraulischen Drücken in den Öff nungen 22, 23. Das Magnetventil erlaubt den Durchfluß von Fluid in beiden Richtungen.The valve element 8 is designed as a tube whose inner diameter is equal to the diameter of the opening 12 surrounded by the valve. The valve element 8 has an opening 24 which is net angeord in the tip 9 . Thus, the valve element 8 is completely relieved of pressure, ie the forces acting on the valve element 8 are determined practically exclusively by the return spring 21 and the exciter arrangement 3 , but not by the hydraulic pressures in the openings 22 , 23 . The solenoid valve allows fluid to flow in both directions.

Fig. 2 zeigt ein direkt wirkendes Magnetventil 101, 101' und zwar in Fig. 2a als normalerweise offenes Ven til 101 und in Fig. 2b als normalerweise geschlossenes Ventil 101'. Teile, die denen der Fig. 1 entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 ver sehen. Fig. 2 shows a direct-acting solenoid valve 101, 101 'and that in Fig. 2a as a normally open Ven til 101 and in Fig. 2b as a normally closed valve 101'. Parts, which correspond to those of FIG. 1, see ver with the same reference numerals as in Fig. 1.

Auch hier ist erkennbar, daß man durch einfaches Ver schieben der Erregeranordnung 3 in eine andere axiale Position auf dem Gehäuse 2 und durch ein Ändern der Po sition der Rückstellfeder 21 den Übergang von einem normalerweise offenen Ventil 101 zu einem normalerweise geschlossenen Ventil 101' erreichen kann. Die für die beiden Ventile verwendeten Bauteile sind absolut iden tisch.It can also be seen here that one can simply move the exciter arrangement 3 into a different axial position on the housing 2 and by changing the position of the return spring 21 to achieve the transition from a normally open valve 101 to a normally closed valve 101 ' , The components used for the two valves are absolutely identical.

Der Anker 7 kann an seinem oberen Ende noch einen Vor sprung 25 aufweisen, der als Bewegungsbegrenzung und Fixierung für die Rückstellfeder 21 im Magnetventil 101' dient.The armature 7 may also have a jump 25 at its upper end, which serves as a movement limitation and fixation for the return spring 21 in the solenoid valve 101 '.

Fig. 3 zeigt eine zu Fig. 2 abgewandelte Ausführungs form eines Magnetventils 201 in normalerweise offenem Zustand bzw. 201' in normalerweise geschlossenem Zu stand. Gleiche Teile wie in den Fig. 1 und 2 sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Das Ventil 201, 201' ist teilweise druckentlastet. Hierzu ist das Ven tilelement 8 von einem Kanal 26 durchsetzt, der in ei nen Druckraum 27 mündet, der von dem Zylinderstift 18 beweglich begrenzt ist. Der Druckraum 27 hat einen Durchmesser, der dem Durchmesser der vom Ventilsitz 12 umgrenzten Öffnung 22 entspricht. Fig. 3 shows an embodiment modified from FIG. 2 of a solenoid valve 201 in the normally open state or 201 'in the normally closed state. The same parts as in FIGS. 1 and 2 are provided with the same reference numerals. The valve 201 , 201 'is partially depressurized. For this purpose, the Ven tilelement 8 is penetrated by a channel 26 which opens into a pressure chamber 27 which is movably limited by the cylinder pin 18 . The pressure chamber 27 has a diameter which corresponds to the diameter of the opening 22 delimited by the valve seat 12 .

Auch hier ist das normalerweise offene Ventil 201 und das normalerweise geschlossene Ventil 201' aus den gleichen Bauteilen aufgebaut, wobei sich der Unter schied in der Grundfunktion lediglich dadurch ergibt, daß die Erregeranordnung 3 an einer anderen axialen Po sition und die Rückstellfeder 21 am jeweils anderen En de des Ankers angeordnet ist.Here, too, the normally open valve 201 and the normally closed valve 201 'are constructed from the same components, the difference in the basic function only resulting from the fact that the exciter arrangement 3 is at a different axial position and the return spring 21 is at the other En de the anchor is arranged.

Fig. 4 zeigt ein normalerweise offenes Magnetventil 301 und ein normalerweise geschlossenes Magnetventil 301', wobei die Ventile als Servoventile ausgebildet sind. Gleiche und einander entsprechende Teile wie in den Fig. 1 bis 3 sind mit den gleichen Bezugszeichen verse hen. FIG. 4 shows a normally open solenoid valve 301 and a normally closed solenoid valve 301 ', the valves being designed as servo valves. The same and corresponding parts as in Figs. 1 to 3 are hen with the same reference numerals verse.

Zwischen dem Ventilelement 8 und dem Ventilsitz 12 ist eine Servoplatte 28 angeordnet, die eine Durchgangsboh rung 29 aufweist, die die erste Öffnung 22 mit einem Hilfsdruckraum 30 verbindet, und eine Drosselbohrung 31, die den Hilfsdruckraum 30 mit der zweiten Öffnung 23 verbindet.Between the valve element 8 and the valve seat 12 , a servo plate 28 is arranged, which has a Durchgangssboh tion 29 , which connects the first opening 22 with an auxiliary pressure chamber 30 , and a throttle bore 31 , which connects the auxiliary pressure chamber 30 with the second opening 23 .

Das Ventilelement 8 wirkt mit einem Servoventilsitz 32 zusammen, so daß es den Durchgangskanal 29 verschließen kann. Die Servoplatte 28 weist ein Servoventilelement 33 auf, das mit dem Ventilsitz 12 zusammenwirkt. The valve element 8 cooperates with a servo valve seat 32 so that it can close the through channel 29 . The servo plate 28 has a servo valve element 33 which interacts with the valve seat 12 .

Im geschlossenen Zustand liegt das Ventilelement 8 am Servoventilsitz 32 und das Servoventilelement 33 am Ventilsitz 12 an. Im Hilfsdruckraum 30 stellt sich dann der Druck aus der zweiten Öffnung 23 ein. Wenn nun das Ventilelement 8 vom Servoventilsitz 32 abgehoben wird, dann stellt sich der Druck im Hilfsdruckraum 30 auf den (normalerweise niedrigeren) Druck in der ersten Öffnung 22 ein, weil der Querschnitt der Drosselöffnung viel geringer ist als der Querschnitt des Durchgangskanals, d. h. der Druck im Hilfsdruckraum 30 sinkt. Der Druck in der zweiten Öffnung 23 hebt dann die Servoplatte 28 an, so daß das Servoventilelement 33 vom Ventilsitz 12 ab hebt und den Durchgang zwischen der ersten und der zweiten Öffnung 22, 23 frei gibt.In the closed state, the valve element 8 bears on the servo valve seat 32 and the servo valve element 33 on the valve seat 12 . The pressure from the second opening 23 then arises in the auxiliary pressure chamber 30 . If the valve element 8 is now lifted off the servo valve seat 32 , then the pressure in the auxiliary pressure chamber 30 adjusts to the (normally lower) pressure in the first opening 22 because the cross section of the throttle opening is much smaller than the cross section of the through-channel, ie the pressure in the auxiliary pressure chamber 30 drops. The pressure in the second opening 23 then lifts the servo plate 28 , so that the servo valve element 33 lifts off the valve seat 12 and opens the passage between the first and second openings 22 , 23 .

Wie aus einem Vergleich der beiden Fig. 4a und 4b zu erkennen ist, ergibt sich auch hier die Änderung von einem normalerweise offenen Ventil 301 zu einem norma lerweise geschlossenen Ventil 301' lediglich dadurch, daß die Rückstellfeder 21 auf das andere Ende des An kers 7 gesetzt wird und die Erregeranordnung 3 entspre chend verschoben wird.As can be seen from a comparison of the two FIGS. 4a and 4b, here too the change from a normally open valve 301 to a normally closed valve 301 'results only from the fact that the return spring 21 to the other end of the armature 7 is set and the excitation arrangement 3 is accordingly shifted.

Claims

1. Valve assembly for a solenoid valve with egg NEM housing, a valve element with an armature which is arranged in the housing, a valve seat and an electrical excitation arrangement, which is designed as a radial field generating device, characterized in that the excitation arrangement ( 3 ) in dependence of a desired basic function at two different axial positions on the housing ( 2 ) can be determined.

2. Valve assembly according to claim 1, characterized in that the housing ( 2 ) outside of the core ( 7 ) is filled with a material whose relative magnetic permeability in operation is less than 50.

3. Valve assembly according to claim 1 or 2, characterized in that the excitation arrangement ( 3 ) has a coil ( 4 ) which surrounds the housing ( 2 ), and egg ne in cross-section C-shaped cover ( 5 , 6 ) made of magnetically conductive Has material that covers the outside of the coil.

4. Valve assembly according to claim 3, characterized in that the cover has a first angle ( 5 ) which is arranged in the middle of the axial length of the armature ( 7 ), and a second leg ( 6 ) which in the rest position one end the anchor ( 7 ) is adjacent.

5. Valve assembly according to claim 4, characterized in that the second leg ( 6 ) is arranged at least partially axially outside the armature ( 7 ).

6. Valve assembly according to one of claims 1 to 5, characterized in that a return spring ( 21 ) is arranged at the end of the armature ( 7 ) to which the second leg ( 6 ) of the excitation arrangement ( 3 ) is adjacent.

7. Valve assembly according to one of claims 1 to 6, characterized in that the valve element ( 8 ) is at least partially relieved of pressure.

8. Valve assembly according to one of claims 1 to 7, characterized in that the armature ( 7 ) has at least one through opening ( 10 ) and the housing ( 2 ) in the region of its two axial ends has connection openings ( 22 , 23 ).

9. Valve assembly according to one of claims 1 to 8, characterized in that a ser vostufe ( 28-33 ) is arranged between the valve element ( 8 ) and the valve seat ( 12 ).

10. Valve assembly according to one of claims 1 to 9, characterized in that built-in parts ( 11 , 15 ) in the housing ( 2 ) are held positively.