DE102004030421A1

DE102004030421A1 - valve device

Info

Publication number: DE102004030421A1
Application number: DE200410030421
Authority: DE
Inventors: Harald Speer; Heike Bauer; Boris Buchtala; Dietmar Kratzer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2004-06-24
Filing date: 2004-06-24
Publication date: 2006-01-19
Also published as: CN100482991C; FR2872249B1; CN1712761A; FR2872249A1

Abstract

Es wird eine Ventilvorrichtung (1) mit einem längsbeweglich in einem Ventileinsatz (2) angeordneten und mit einem in einem Ventilkörper (3) ausgebildeten Ventilsitz (4) zusammenwirkenden Ventilelement (5), das in Einbaulage über einen elektromagnetischen Aktuator in Schließrichtung des Ventilsitzes (4) betätigbar ist, beschrieben. Wenigstens ein Teil des Ventilelementes (5) ist in einem von dem Ventilsitz (2) im Bereich des Ventilsitzes (4) begrenzten Ventilraum (7) angeordnet. Erfindungsgemäß sind ein Zuströmbereich (8) des Ventilraums (7) und ein Abströmbereich (9) des Ventilraums (7) derart zueinander positioniert, dass bei einer Durchströmung des Ventilraumes (7) mit Betriebsfluid in mit dem Ventilraum (7) in Verbindung stehenden Hohlräumen (12, 13, 14, 16) ein zum Evaluieren von in den Hohlräumen (12, 13, 14, 16) befindlichem Gas erforderlicher Unterdruck vorliegt (Figur 1).It is a valve device (1) arranged with a longitudinally movable in a valve insert (2) and with a in a valve body (3) formed valve seat (4) cooperating valve element (5) in the installed position via an electromagnetic actuator in the closing direction of the valve seat (4 ) is operable described. At least part of the valve element (5) is arranged in a valve space (7) delimited by the valve seat (2) in the region of the valve seat (4). According to the invention, an inflow region (8) of the valve chamber (7) and an outflow region (9) of the valve chamber (7) are positioned relative to one another in such a way that, when the valve chamber (7) flows through with operating fluid, in cavities communicating with the valve chamber (7). 12, 13, 14, 16) there is a negative pressure required to evaluate gas in the cavities (12, 13, 14, 16) (Figure 1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilvorrichtung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.The The invention relates to a valve device according to the preamble of claim 1 closer defined type.

Ein elektromagnetisch betätigbares Ventil bzw. eine Ventilvorrichtung ist aus der DE 100 36 576 A1 bekannt, welches zur Steuerung und Regelung in hydraulischen Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen einsetzbar ist. Die Ventilvorrichtung weist einen Ventileinsatz auf, der mit einer Längsbohrung ausgeführt ist. Des Weiteren ist der Ventileinsatz mit einem Ventildom verbunden, in dem ein Anker längsbeweglich angeordnet ist. Der Anker steht mit einem Ventilstößel bzw. einem Ventilelement in Wirkverbindung, das in dem Ventileinsatz längsbeweglich geführt ist. Die Wirkverbindung zwischen dem Ven tilelement und dem Anker ist derart ausgeführt, dass eine Ankerbewegung in Schließrichtung eines Ventilsitzes auf den mit einem Schließglied ausgeführten Ventilstößel eines Sitzventils übertragen wird.An electromagnetically operable valve or a valve device is known from the DE 100 36 576 A1 known, which can be used for control and regulation in hydraulic brake systems of motor vehicles. The valve device has a valve insert, which is designed with a longitudinal bore. Furthermore, the valve core is connected to a valve dome in which an armature is arranged longitudinally movable. The armature is in operative connection with a valve tappet or a valve element, which is guided longitudinally movably in the valve insert. The operative connection between the Ven tilelement and the armature is designed such that an armature movement in the closing direction of a valve seat is transmitted to the executed with a closing member valve stem of a seat valve.

Der Ventilstößel ist über die gesamte Länge der Längsbohrung des Ventileinsatzes mit geringem radialen Spiel geführt und mantelseitig mit wenigstens zwei, voneinander getrennten Kanälen ausgebildet. Eine das Sitzventil enthaltende Ventilkammer bzw. ein von dem Ventileinsatz begrenzter Ventilraum der Ventilvorrichtung im Bereich eines Ventilsitzes ist durch die Kanäle flüssigkeitsleitend mit Hohlräumen des Ventildomes verbunden, so dass in dem Ventildom befindliche Restluft durch die Kanäle verdrängbar ist.Of the Valve tappet is over the entire length of the longitudinal bore the valve insert with little radial play out and shell side formed with at least two, separate channels. A valve chamber containing the seat valve or one of the valve core limited valve space of the valve device in the region of a valve seat is through the channels fluidly with cavities connected to the valve dome so that located in the valve dome Remaining air through the channels displaced is.

Die Ventilvorrichtung wird im stromlosen Zustand durch eine Federeinrichtung bzw. eine Rückstellfeder in geöffnetem Zustand gehalten, wobei die als Rückstell-Druckfeder ausgeführte Federeinrichtung im Ventilraum eingebaut ist. Die Anordnung der Druckfeder im Ventilraum gewährleistet eine einfache Montage der Ventilvorrichtung. Mit der Rückstellfeder soll vor allem während einer Evakuierphase und einer sich daran anschließenden Befüllphase eines Bremssystems der Ventilsitz der Ventilvorrichtung in geöffnetem Zustand gehalten werden.The Valve device is in the de-energized state by a spring device or a return spring in open Condition held, which is designed as a return spring pressure spring device is installed in the valve chamber. The arrangement of the compression spring in the valve chamber guaranteed a simple assembly of the valve device. With the return spring especially during an evacuation phase and an adjoining filling phase a brake system, the valve seat of the valve device in open Condition are kept.

Durch ihre Anordnung im Ventilraum der Ventilvorrichtung ist die Federeinrichtung nachteilhafterweise jedoch statischen und dynamischen Einflüssen ausgesetzt, die bei geöffnetem Ventilsitz durch das durch den Ventilraum strömende Betriebs medium verursacht werden und die Funktionsweise der Ventilvorrichtung in besonders ungünstigen Betriebszuständen erheblich beeinträchtigen. Diese Einflüsse sind u. a. durch die Strömung im Ventilraum verursachte und an den Federwindungen der Druckfeder angreifende Strömungs- und Umlenkkräfte, die über den gesamten Betriebsbereich der Ventilvorrichtung erheblich variieren und nur schwer abbildbar bzw. nicht vorhersehbar sind.By their arrangement in the valve chamber of the valve device is the spring device disadvantageously exposed to static and dynamic influences, the one with open Valve seat caused by the flowing through the valve space operating medium be and the operation of the valve device in particular unfavorable operating conditions significantly affect. These influences are u. a. through the flow caused in the valve chamber and acting on the spring coils of the compression spring flow and deflecting forces, the over the vary significantly throughout the operating range of the valve device and are difficult to image or unpredictable.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Die erfindungsgemäß ausgebildete Ventilvorrichtung, die ein längsbeweglich in einem Ventileinsatz angeordnetes und mit einem in einem Ventilkörper ausgebildeten Ventilsitz zusammenwirkendes Ventilelement aufweist, das in Einbaulage über einen elektromagnetischen Aktuator in Schließrichtung des Ventilsitzes betätigbar ist, wobei wenigstens ein Teil des Ventilelementes in einem von dem Ventileinsatz im Bereich des Ventilsitzes begrenzten Ventilraum angeordnet ist, ist vorteilhafterweise ohne die aus dem Stand der Technik bekannte Federeinrichtung ausgebildet, so dass die aus dem Stand der Technik bekannten und die Funktionsweise der Ventileinrichtung negativ beeinflussenden und aus der Durchströmung des Ventilraumes resultierenden Einflüsse auf einfach Art und Weise vermieden sind.The formed according to the invention Valve device that is a longitudinally movable arranged in a valve core and formed in a valve body Valve seat has cooperating valve element, in the installed position via an electromagnetic Actuator in the closing direction the valve seat actuated is, wherein at least a part of the valve element in one of the valve insert in the region of the valve seat limited valve space arranged is advantageously without the known from the prior art Spring device formed so that known from the prior art and negatively affecting the operation of the valve device and from the flow the valve space resulting influences in a simple manner are avoided.

Dies wird dadurch erreicht, dass ein Zuströmbereich des Ventilraumes und ein Abströmbereich des Ventilraumes derart zu einander positioniert sind, dass bei einer Fluiddurchströmung des Ventilraumes in mit dem Ventilraum in Verbindung stehenden Hohlräumen ein zum Evakuieren von in den Hohlräumen befindlichem Gas erforderlicher Unterdruck vorliegt.This is achieved in that an inflow region of the valve chamber and an outflow area the valve chamber are positioned to each other so that at a Fluid flow the valve space in communicating with the valve space cavities for evacuating in the cavities present gas required negative pressure is present.

Dazu ist es beispielsweise vorgesehen, dass die Abströmung aus dem Ventilraum derart gerichtet erfolgt, dass die Strömung im Ventilraum stark umgelenkt wird. Der dadurch im Bereich des größten Strömungsradius der Strömungsumlenkung entstehende Unterdruck unterstützt das Evakuieren der Hohlräume der Ventilvorrichtung.To For example, it is provided that the outflow from the valve chamber in such a way directed, that takes place the flow is strongly deflected in the valve chamber. The thereby in the range of the largest flow radius the flow deflection resulting negative pressure supported the evacuation of the cavities the valve device.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen des Gegenstandes nach der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen.Further Advantages and advantageous developments of the subject to The invention will become apparent from the description, the drawings and the Claims.

Zeichnungdrawing

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes nach der Erfindung schematisch vereinfacht dargestellt, welche in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert werden, wobei in der Beschreibung der verschiedenen Ausführungsbeispiele der Übersichtlichkeit halber für bau- und funktionsgleiche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet werden. Es zeigen:In the drawing are two embodiments the object according to the invention shown schematically simplified, which are explained in more detail in the following description, wherein in the Description of the various embodiments of the clarity half for construction and functionally identical components used the same reference numerals become. Show it:

1 einen schematisierten Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgeführte Ventilvorrichtung, die mit einem durchbohrten Ventilelement ausgebildet ist, 1 2 shows a schematic longitudinal section through a valve device designed according to the invention, which is designed with a pierced valve element,

2 ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Ventilelement einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Ventilvorrichtung, und 2 an inventively designed valve element of a second embodiment of the invention a valve device, and

3 das in 2 dargestellte Ventilelement in einer weiteren dreidimensionalen Seitenansicht in Alleinstellung. 3 this in 2 shown valve element in a further three-dimensional side view in isolation.

Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments

Ein Teil einer elektromagnetisch betätigbaren Ventilvorrichtung 1 ist in 1 in einem schematisierten Längsschnitt dargestellt. Die Ventilvorrichtung 1 ist mit einem längsbeweglich in einem Ventileinsatz 2 angeordneten und mit einem in einem Ventilkörper 3 ausgebildeten Ventilsitz 4 zusammenwirkenden Ventilelement 5 ausgebildet.A part of an electromagnetically actuated valve device 1 is in 1 shown in a schematic longitudinal section. The valve device 1 is with a longitudinally movable in a valve core 2 arranged and with a in a valve body 3 trained valve seat 4 cooperating valve element 5 educated.

Ein dem Ventilsitz 4 zugewandter Bereich des Ventilelementes 5 ist in einem von dem Ventileinsatz 2 im Bereich des Ventilsitzes 4 begrenzten Ventilraum 7, dessen Abmessungen durch das strichpunktiert ausgeführte Rechteck in 1 näher gezeigt sind, angeordnet, wobei der in dem Ventilraum 7 angeordnete Bereich des Ventilelementes 5 einen ersten zylindrischen Bereich 5A, einen sich an den zylindrischen Bereich 5A und mit einem reduzierten Durchmesserbereich ausgeführten zweiten zylindrischen Bereich 5B, einen sich an den zweiten zylindrischen Bereich 5B anschließenden kegelstumpfartigen Bereich 5C, einen sich wiederum an den kegelstumpfartigen Bereich 5C anschließenden dritten zylindrischen Bereich 5D und einen sich an den dritten zylindrischen Bereich 5D anschließenden kugelkappenförmigen Bereich 5E aufweist. Der kugelkappenförmige Bereich 5E des Ventilelementes 5 wirkt mit dem kegelförmig ausgeführten Ventilsitz 4 derart zusammen, dass bei Anlage des Ventilelementes 5 an dem Ventilsitz 4 eine derartige Dichtwirkung vorliegt, dass ein Zuströmbereich 8 des Ventilraumes 7 und ein Abströmbereich 9 des Ventilraumes 7 bei geschlossenem Ventilsitz 4 voneinander getrennt sind.A the valve seat 4 facing area of the valve element 5 is in one of the valve core 2 in the area of the valve seat 4 limited valve space 7 whose dimensions are indicated by the dash-dotted rectangle in 1 are shown closer, with the in the valve space 7 arranged region of the valve element 5 a first cylindrical area 5A , one on the cylindrical area 5A and a second cylindrical portion formed with a reduced diameter portion 5B , one to the second cylindrical portion 5B subsequent truncated area 5C , in turn, to the truncated area 5C subsequent third cylindrical area 5D and a to the third cylindrical portion 5D subsequent spherical cap-shaped area 5E having. The spherical cap-shaped area 5E of the valve element 5 acts with the cone-shaped valve seat 4 such that together when the valve element 5 at the valve seat 4 such a sealing effect is present that an inflow region 8th of the valve chamber 7 and an outflow area 9 of the valve chamber 7 with closed valve seat 4 are separated from each other.

Die Ventilvorrichtung 1 besteht im Wesentlichen aus dem in 1 dargestellten Hydraulikmodul 1A und einem auf das hydraulische Modul 1A aufgesteckten und nicht näher dargestellten elektrischen Modul, welches in an sich bekannter Art und Weise mit einer Spule, einer elektrischen Wicklung und einer Jochringscheibe ausgeführt ist, um einen Anker 10 des hydraulischen Moduls 1A als ein so genannter elektromagnetischer Aktuator entgegen einem in dem Zuströmbereich 8 und dem Ventilraum 7 vorherrschenden Druck in Schließrichtung des Ventilsitzes 4 zu betätigen.The valve device 1 consists essentially of the in 1 illustrated hydraulic module 1A and one on the hydraulic module 1A plugged and not shown electrical module, which is designed in a conventional manner with a coil, an electrical winding and a Jochringscheibe to an anchor 10 of the hydraulic module 1A as a so-called electromagnetic actuator against one in the inflow region 8th and the valve room 7 prevailing pressure in the closing direction of the valve seat 4 to press.

Der Anker 10 ist vorliegend in einem mit dem Ventileinsatz 2 fest verbundenen Ventildom 11 längsbeweglich geführt und mit einer Längsbohrung 12 ausgeführt, die mit einer Längsbohrung 13 des Ventilelementes 5 in Deckung ist, so dass zwischen einem Ventiltotraum 14 und dem Ventilraum 7 eine Verbindung ausgebildet ist.The anchor 10 is present in one with the valve core 2 firmly connected valve dome 11 longitudinally movably guided and with a longitudinal bore 12 executed with a longitudinal bore 13 of the valve element 5 is in cover, so that between a Ventototraum 14 and the valve room 7 a connection is formed.

Die Längsbohrung 13 des Ventilelementes 5 ist vorliegend als eine Stufenbohrung ausgeführt, die in ihrem dem Anker 10 zugewandten Bereich 13A mit einem größeren Durchmesser als in ihrem dem Ventilraum 7 zugewandten Bereich 13B ausgeführt ist. Der dem Ventilraum 7 zugewandte Bereich 13B der Längsbohrung 13 des Ventilelementes 5 mündet in einen Querbohrungsbereich 16 des Ventilelementes 5, der wiederum die Verbindung zwischen der Längsbohrung 13 und dem Ventilraum 7 darstellt.The longitudinal bore 13 of the valve element 5 In the present case, it is designed as a stepped bore, which in its the anchor 10 facing area 13A with a larger diameter than in their the valve space 7 facing area 13B is executed. The the valve space 7 facing area 13B the longitudinal bore 13 of the valve element 5 opens into a transverse well area 16 of the valve element 5 which in turn makes the connection between the longitudinal bore 13 and the valve room 7 represents.

In unbestromtem Zustand der Ventilvorrichtung 1 wird das Ventilelement 5 bei Vorliegen entsprechender Druckwerte in dem Zuströmbereich 8 und in dem Ventilraum 7, die an den hydraulischen Wirkflächen des Ventilelementes 5 und des Ankers 10 anliegen, von dem Ventilsitz 4 weg in Richtung des Ventiltotraumes 14 geschoben, so dass der Anker 10 von dem Ventileinsatz 2 wegbewegt wird, im Bereich des Ventiltotraumes 14 gegen den Ventildom 11 gedrückt ist und an diesem anliegt.In the de-energized state of the valve device 1 becomes the valve element 5 in the presence of corresponding pressure values in the inflow region 8th and in the valve room 7 attached to the hydraulic active surfaces of the valve element 5 and the anchor 10 abut, from the valve seat 4 away in the direction of the Ventiltotraumes 14 pushed, leaving the anchor 10 from the valve core 2 is moved away, in the area of Ventiltotraumes 14 against the valve dome 11 is pressed and rests against this.

In dieser Stellung des Ventilelementes 5 und auch des Ankers 10 ist der Ventilsitz 4 von dem Ventilelement 5 bzw. von dem kugelkappenförmigen Bereich 5E des Ventilelementes 5 freigegeben und der Zuströmbereich 8 ist mit dem Abströmbereich 9 verbunden. In diesem Zustand der Ventilvorrichtung 1 kann das Betriebsmedium über die Ventilvorrichtung 1, d. h. ausgehend von dem Zuströmbereich 8 des Ventilraumes 7 über den Ventilsitz 4 in den Abströmbereich der Ventilvorrichtung 1 und einem mit dem Abströmbereich 9 verbundenen Bereich eines ABS-(Antiblockiersystem), eines TCS-(Traktions-Control-System), oder eines ESP-Systems (elektronisches Stabilitätsprogramm) geführt werden.In this position of the valve element 5 and also the anchor 10 is the valve seat 4 from the valve element 5 or from the spherical cap-shaped area 5E of the valve element 5 released and the inflow area 8th is with the outflow area 9 connected. In this state of the valve device 1 can the operating medium through the valve device 1 that is, starting from the inflow region 8th of the valve chamber 7 over the valve seat 4 in the outflow region of the valve device 1 and one with the outflow area 9 connected area of an ABS (Antilock Braking System), a TCS (Traction Control System), or an ESP system (Electronic Stability Program).

Zum Schließen des Ventilsitzes 4 wird das in bekannter Art und Weise auf den Ventildom 11 aufgesteckte elektrische Modul der Ventilvorrichtung 1 derart bestromt, dass das elektrische Modul eine elektromagnetische Kraft erzeugt, die den Anker 10 von seiner in 1 dargestellten Position in Richtung des Ventilsitzes 4 verschiebt und den kugelkappenförmigen Bereich 5E des Ventilelementes 5 dichtend gegen den Ventilsitz 4 des Ventilkörpers 3 drückt, dass die Ventilvorrichtung 1 geschlossen ist und kein Betriebsmedium mehr durch den Ventilraum 7 führbar ist. In diesem Zustand der Ventilvorrichtung 1 ist der Zuströmbereich 8 von dem Abströmbereich 9 getrennt und es kann kein Betriebsmedium über die Ventilvorrichtung 1 geführt werden, falls zwischen dem Zuströmbereich 8 und dem Abströmbereich 9 ein positives Druckgefälle vorliegt. Vorliegend ist im Inneren der Ventilvorrichtung 1 dann ein positives Druckgefälle vorhanden, wenn der Druck im Zuströmbereich 8 größer als der Druck im Abströmbereich 9 der Ventilvorrichtung 1 ist.To close the valve seat 4 This is done in a known manner on the valve dome 11 plugged electrical module of the valve device 1 energized such that the electrical module generates an electromagnetic force that the armature 10 from his in 1 shown position in the direction of the valve seat 4 shifts and the spherical cap-shaped area 5E of the valve element 5 sealing against the valve seat 4 of the valve body 3 pushes that valve device 1 is closed and no more operating medium through the valve chamber 7 is feasible. In this state of the valve device 1 is the inflow area 8th from the outflow area 9 separated and it can no operating medium through the valve device 1 be guided, if between the inflow area 8th and the outflow area 9 there is a positive pressure gradient. In the present case is inside the valve device 1 then a positive pressure gradient exists when the pressure in the inflow area 8th greater than the pressure in the outflow area 9 the valve device 1 is.

Dies resultiert aus der Tatsache, dass der Zuströmbereich 8 bei positivem Druckgefälle gegenüber dem Abströmbereich 9 durch ein Rückschlagventil 15 von dem Abströmbereich 9 getrennt ist, wobei das Rückschlagventil 15 bei negativem Druckgefälle, das bedeutet bei Vorliegen eines Drucks in dem Abströmbereich 9, der größer ist als der Druck des Zuströmbereichs 8, geöffnet ist.This results from the fact that the inflow area 8th at a positive pressure gradient compared to the outflow area 9 through a check valve 15 from the outflow area 9 is separated, the check valve 15 at a negative pressure gradient, that means in the presence of a pressure in the outflow area 9 which is greater than the pressure of the inflow region 8th , is open.

Bei der in 1 dargestellten Ventilvorrichtung 1 wird der Ventilraum 7 bei geöffnetem Ventilsitz 4 ausgehend von dem Zuströmbereich 8 von Fluid bzw. Betriebsmedium – beim Einsatz der Ventilvorrichtung 1 in einem ABS-System eines Kraftfahrzeuges von Bremsflüssigkeit – in Richtung des Abströmbereiches 9 durchströmt.At the in 1 illustrated valve device 1 becomes the valve chamber 7 with the valve seat open 4 starting from the inflow area 8th of fluid or operating medium - when using the valve device 1 in an ABS system of a motor vehicle of brake fluid - in the direction of the outflow area 9 flows through.

Der Zuströmbereich 8 der Ventilvorrichtung 1 verläuft im Wesentlichen in axialer Erstreckung der Ventilvorrichtung 1, so dass das im Zuströmbereich 8 geführte Betriebsmedium im Wesentlichen in axialer Richtung des Ventileinsatzes 2 strömt und bei geöffnetem Ventilsitz 4 erst im Bereich des Ventilsitzes 4 zwischen dem kugelkappenförmigen Bereich 5E des Ventilelementes 5 und dem Ventilkörper 3 dem Neigungswinkel des kegelförmigen Ventilsitzes 4 entsprechend an dem Ventilelement 5 vorbei in den Ventilraum 7 einströmt.The inflow area 8th the valve device 1 runs essentially in the axial extent of the valve device 1 , so that in the inflow area 8th guided operating medium substantially in the axial direction of the valve core 2 flows and with the valve seat open 4 only in the area of the valve seat 4 between the spherical cap-shaped area 5E of the valve element 5 and the valve body 3 the angle of inclination of the conical valve seat 4 corresponding to the valve element 5 over in the valve room 7 flows.

Im Ventilraum 7 strömt das Betriebsmedium nach einer gewissen Umlenkstrecke im Wesentlichen in axialer Richtung der Ventilvorrichtung 1 zunächst in Richtung des ersten zylindrischen Bereichs 5A des Ventilelementes 5 bevor es im Mündungsbereich des Abströmbereiches 9 aus dem Ventilraum 7 in den Abströmbereich 9 geführt wird.In the valve room 7 the operating medium flows after a certain deflection substantially in the axial direction of the valve device 1 first in the direction of the first cylindrical area 5A of the valve element 5 before it reaches the mouth of the outflow area 9 from the valve room 7 in the outflow area 9 to be led.

Beim Austritt aus dem Ventilraum 7 in den Abströmbereich 9 wird das im Wesentlichen in axialer Richtung der Ventilvorrichtung 1 ausgehend von dem Ventilsitz 4 in Richtung des ersten zylindrischen Bereiches 5A des Ventilelementes 5 im Ventilraum 7 strömende Betriebsmedium erheblich umgelenkt.When exiting the valve chamber 7 in the outflow area 9 this will be essentially in the axial direction of the valve device 1 starting from the valve seat 4 in the direction of the first cylindrical area 5A of the valve element 5 in the valve room 7 flowing operating medium significantly diverted.

Aufgrund der erheblichen Umlenkung der Strömung des Betriebsmediums, die vorliegend größer als 90° ist, liegt am größten Radius bzw. am Außenradius der Strömung des Betriebsmediums, der im Mündungsbereich des Querbohrungsbereichs 16 des Ventilelementes 5 angeordnet ist, ein derartiger Unterdruck vor, dass in dem Ventiltotraum 14, der Längsbohrung 12 des Ankers 10 und der Längsbohrung 13 des Ventilelementes 5 sowie dem Querbohrungsbereich 16 des Ventilelementes befindliche Luft auf einfache Art und Weise durch die Strömung des Betriebsmediums im Ventilraum 7 evakuiert wird und die vorgenannten Hohlräume der Ventilvorrichtung 1 mit Betriebsmedium befüllt werden.Due to the considerable deflection of the flow of the operating medium, which is presently greater than 90 °, is located at the largest radius or at the outer radius of the flow of the working medium, in the mouth region of the transverse bore 16 of the valve element 5 is arranged, such a negative pressure before that in the Ventiltotraum 14 , the longitudinal bore 12 of the anchor 10 and the longitudinal bore 13 of the valve element 5 and the transverse well area 16 the valve element located air in a simple manner by the flow of the working fluid in the valve chamber 7 is evacuated and the aforementioned cavities of the valve device 1 be filled with operating medium.

Sowohl die Längsbohrung 12 des Ankers 10 als auch die Längsbohrung 13 und der Querbohrungsbereich 16 des Ventilelementes 5 sind mit derart großen Bohrungsdurchmessern ausgeführt, dass die im Ventiltotraum 7, der Längsbohrung 12, der Längsbohrung 13 und dem Querbohrungsbereich 16 vorhandenen Luftvolumina im Wesentlichen widerstandsfrei aus dem Inneren der Ventilvorrichtung 1 abgesaugt werden können und das in die Ventilvorrichtung 1 einströmende Betriebsmedium zügig in alle evakuierten Hohlräume der Ventilvorrichtung 1 einströmen kann.Both the longitudinal bore 12 of the anchor 10 as well as the longitudinal bore 13 and the cross-hole area 16 of the valve element 5 are designed with such large bore diameters that in the Ventiltotraum 7 , the longitudinal bore 12 , the longitudinal bore 13 and the transverse bore area 16 existing air volumes substantially without resistance from the interior of the valve device 1 can be sucked and that in the valve device 1 inflowing operating medium quickly into all evacuated cavities of the valve device 1 can flow in.

In 2 und 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgeführten Ventilelementes 5 gezeigt, welche eine alternative Ausführungsform zu der in 1 dargestellten Ausgestaltung des Ventilelementes 5 ist.In 2 and 3 is a second embodiment of an inventively designed valve element 5 which is an alternative embodiment to that in FIG 1 illustrated embodiment of the valve element 5 is.

Das in 2 und 3 in einer dreidimensionalen Einzelansicht gezeigte Ventilelement ist ohne die in 1 dargestellte Längsbohrung 13 und ohne den Querbohrungsbereich 16 ausgeführt, sondern weist vorliegend am äußeren Umfang des ersten zylindrischen Bereichs 5A vier konkave Aussparungen 51 bis 54 auf, die jeweils von zwei Führungsabschnitten 511, 522, 533, 544 begrenzt sind. Das Ventilelement 5 ist über die Führungsbereiche 511 bis 544 im Ventileinsatz 2 geführt, wobei die Aussparungen 51 bis 54 des Ventilelementes 5 zwischen den Führungsbereichen 511 bis 544 mit der Innenseite des Ventileinsatzes 2 jeweils in axialer Richtung der Ventilvorrichtung 1 verlaufende Kanäle ausbilden, die im Bereich des zweiten zylindrischen Bereichs 5B des Ventilelementes 5 in den Ventilraum 7 münden.This in 2 and 3 shown in a three-dimensional single view valve element is without the in 1 illustrated longitudinal bore 13 and without the cross-hole area 16 executed, but in this case has on the outer circumference of the first cylindrical portion 5A four concave recesses 51 to 54 on, each of two leadership sections 511 . 522 . 533 . 544 are limited. The valve element 5 is about the leadership areas 511 to 544 in the valve insert 2 guided, with the recesses 51 to 54 of the valve element 5 between the management areas 511 to 544 with the inside of the valve core 2 respectively in the axial direction of the valve device 1 form extending channels in the region of the second cylindrical portion 5B of the valve element 5 in the valve room 7 lead.

Im Bereich seines dem Anker 10 zugewandten Endes ist das Ventilelement 5 mit einer stirnseitigen Ansenkung 6 ausgeführt, so dass in Einbaulage des Ventilelementes 5 zwischen der dem Ventilelement 5 zugewandten Stirnseite des Ankers 10 und dem Ventilelement 5 im Inneren der Ventilvorrichtung 1 ein Hohlraum ausgebildet ist. Der Hohlraum bzw. die Ansenkung 6 verbindet die Längsbohrung 12 des Ankers 10 mit den zwischen dem Ventilelement 5 und dem Ventileinsatz 2 im Bereich der Aussparungen 51 bis 54 ausgeführten Kanäle, damit ein Stoffaustausch zwischen der Längsbohrung 12 des Ankers 10 bzw. dem Ventiltotraum 14 und dem Ventilraum 7 durchführbar ist.In the area of his anchor 10 facing end is the valve element 5 with a frontal countersink 6 executed, so that in installation position of the valve element 5 between the valve element 5 facing end face of the anchor 10 and the valve element 5 inside the valve device 1 a cavity is formed. The cavity or the countersink 6 connects the longitudinal bore 12 of the anchor 10 with the between the valve element 5 and the valve core 2 in the area of the recesses 51 to 54 running channels, thus a mass transfer between the longitudinal bore 12 of the anchor 10 or the Ventototraum 14 and the valve room 7 is feasible.

Da das in 1 dargestellte Ventilelement 5 am äußeren Umfang des ersten zylindrischen Bereichs 5A ebenfalls in der in 2 und 3 dargestellten Art und Weise mit den Führungsbereichen 511 bis 544 und den konvexen Aussparungen 51 bis 54 ausgeführt ist, ist die in 2 und 3 dargestellte Ausführung des Ventilelementes 5, die ja ohne die Längsbohrung 13 und den Querbohrungsbereich 16 ausgeführt ist, wesentlich einfacher und kostengünstiger herzustellen.Since that in 1 illustrated valve element 5 on the outer periphery of the first cylindrical portion 5A also in the in 2 and 3 Darge set fashion with the leadership areas 511 to 544 and the convex recesses 51 to 54 is executed, is the in 2 and 3 illustrated embodiment of the valve element 5 Yes, without the longitudinal bore 13 and the cross-hole area 16 is executed, much easier and cheaper to manufacture.

Claims

Valve device ( 1 ) with a longitudinally movable in a valve core ( 2 ) and with a in a valve body ( 3 ) formed valve seat ( 4 ) cooperating valve element ( 5 ) in the installed position via an electromagnetic actuator in the closing direction of the valve seat ( 4 ) is operable, wherein at least a part of the valve element ( 5 ) in one of the valve core ( 2 ) in the region of the valve seat ( 4 ) limited valve space ( 7 ), characterized in that an inflow region ( 8th ) of the valve space ( 7 ) and an outflow area ( 9 ) of the valve space ( 7 ) are positioned relative to one another in such a way that, when the valve space flows through ( 7 ) with operating fluid in with the valve space ( 7 ) in communicating cavities ( 12 . 13 . 14 . 16 ) for evacuating in the cavities ( 12 . 13 . 14 . 16 ) present gas required negative pressure is present.

Valve device according to claim 1, characterized in that the connections ( 12 . 13 . 16 ) between the cavities ( 14 ) and the valve space ( 7 ) are designed with flow cross-sections such that the cavities ( 14 ) by the fluid flow through the valve space ( 7 ) are substantially resistant to evacuation.

Valve device according to claim 1 or 2, characterized in that the inflow region ( 8th ) and the discharge area ( 9 ) are positioned such that the flow through the valve space ( 7 ) with operating fluid a significant deflection, preferably by more than 90 ° experiences.

Valve device according to claim 3, characterized in that the maximum of the flow deflection in a mouth region of one of the compounds ( 16 ) between the cavity ( 14 ) and the valve space ( 7 ) is provided.

Valve device according to one of claims 2 to 4, characterized in that via the connections ( 12 . 13 . 16 ) with the valve space ( 7 ) connected cavity ( 14 ) from an anchor ( 10 ) and one with the valve core ( 2 ) and the anchor ( 10 ) surrounding valve dome ( 11 ) is limited.

Valve device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the connections between the cavity ( 14 ) and the valve space ( 7 ) of self-contained and substantially in the axial direction extending longitudinal bores ( 12 . 13 ) of the anchor ( 10 ) and the valve element ( 5 ) and one in the valve element ( 5 ) transverse boring area ( 16 ) is formed.

Valve device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the connection of a longitudinal bore ( 12 ) of the anchor ( 10 ) and at least one of the valve element ( 5 ) and the valve core ( 2 ) is formed limited channel, wherein the valve element ( 5 ) at its anchor ( 10 ) facing end with a countersink ( 6 ), which is a connection between the longitudinal bore ( 12 ) of the anchor ( 10 ) and the channel.