DE102004030424A1 - valve device - Google Patents

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DE200410030424
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Harald Speer
Heike Bauer
Andreas Reize
Wolfgang Mailänder
Dietmar Kratzer
Daniel Züwerink
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Robert Bosch GmbH
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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 von einer Federeinrichtung (6) mit einer in Öffnungsrichtung des Ventilsitzes (4) wirkenden Kraftkomponente beaufschlagt wird und über einen elektromagnetischen Aktuator in Schließrichtung des Ventilsitzes (4) betätigbar ist, beschrieben. Wenigstens ein Teil des Ventilelementes (5) ist in einem von dem Ventileinsatz (2) im Bereich des Ventilsitzes (4) begrenzten Ventilraumes (7) angeordnet. Erfindungsgemäß ist die Federeinrichtung (6) im Wesentlichen außerhalb des Ventilraumes (7) angeordnet (Figur 1).It is a valve device (1) with a longitudinally movable in a valve core (2) arranged and with a in a valve body (3) formed valve seat (4) cooperating valve element (5) in the installed position of a spring means (6) with an opening direction the force acting on the valve seat (4) and acting on an electromagnetic actuator in the closing direction of the valve seat (4) is described. At least a part of the valve element (5) is arranged in a valve space (7) bounded by the valve insert (2) in the region of the valve seat (4). According to the invention, the spring device (6) is arranged substantially outside the valve space (7) (FIG. 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.

Eine derartige und als ein elektromagnetisch betätigbares Ventil ausgeführte Ventilvorrichtung, die insbesondere in hydraulischen Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen einsetzbar ist, ist aus der DE 100 36 576 A1 bekannt. Die Ventilvorrichtung weist einen Ventileinsatz mit einer Längsbohrung, einen mit dem Ventileinsatz verbundenen Ventildom, einen im Ventildom längs bewegbar angeordneten Anker und einen Ventilstößel bzw. ein Ventilelement auf, wobei der Ventilstößel und der Anker derart miteinander in Wirkverbindung stehen, dass eine Ankerbewegung in Schließrichtung eines Ventilsitzes auf den mit einem Schließglied ausgeführten Ventilstößel eines Sitzventils übertragen wird.Such and designed as an electromagnetically operable valve valve device, which is particularly useful in hydraulic brake systems of motor vehicles, is from the DE 100 36 576 A1 known. The valve device has a valve insert with a longitudinal bore, a valve dome connected to the valve dome, a longitudinally movably arranged in the valve dome armature and a valve stem or a valve element, wherein the valve stem and the armature in operative connection with each other, that an armature movement in the closing direction of Valve seat is transmitted to the executed with a closing member valve stem of a poppet 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 versehen. Eine das Sitzventil enthaltene Ventilkammer bzw. ein Ventilraum der Ventilvorrichtung ist durch die Kanäle flüssigkeitsleitend mit dem Ventildom verbunden, so dass Restluft im Ventildom 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 provided with at least two, separate channels. A valve chamber containing the seat valve or a valve chamber the valve device is fluid-conducting with the valve dome through the channels connected, so that residual air in the valve dome is displaced by the channels.

Die Ventilvorrichtung wird im stromlosen Zustand durch eine Federeinrichtung bzw. eine Rückstellfeder in geöffnetem Zustand gehalten, wobei die als Druckfeder ausgeführte Federeinrichtung im Ventilraum eingebaut ist. Diese Anordnung der Federeinrichtung gewährleistet eine einfache Montage der Ventilvorrichtung.The Valve device is in the de-energized state by a spring device or a return spring in open Condition held, wherein the spring device designed as a compression spring is installed in the valve chamber. This arrangement of the spring device guaranteed a simple assembly of the valve device.

Die Federeinrichtung ist im Ventilraum jedoch nachteilhafterweise statischen und dynamischen Einflüssen ausgesetzt, die durch das durch den Ventilraum strömende Betriebsmedium verursacht werden und die Funktionsweise der Ventilvorrichtung 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.The However, spring device is disadvantageously static in the valve chamber and dynamic influences exposed by the flowing through the valve space operating medium caused and affect the operation of the valve device. These influences are u. a. through the flow caused in the valve chamber and on the spring coils of the compression spring attacking flow and deflecting forces, the above significantly vary the entire operating range of the valve device and are difficult to image or unpredictable.

Aus den vorgenannten Gründen sind die auf die Federeinrichtung einwirkenden und aufgrund der Durchströmung des Ventilraumes verursachten Einflüsse über den gesamten Betriebsbereich des Ventils unter Umständen derart veränderlich und nur schwer verifizierbar, dass die Funktionsweise der Ventilvorrichtung bzw. das Ventilverhalten nur mit erheblichem Aufwand darstellbar ist, was jedoch mit hohen Kosten verbunden ist.Out the above reasons are acting on the spring means and due to the flow through the Ventilraumes caused influences over the entire operating range of the valve may be so variable and difficult to verify that the functioning of the valve device or the valve behavior can be displayed only with considerable effort is, but this is associated with high costs.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Bei der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung, die mit einem längsbeweglich in einem Ventileinsatz angeordneten und mit einem in einem Ventilkörper ausgebildeten Ventilsitz zusammenwirkenden Ventilelement ausgeführt ist, das in Einbaulage von einer Federeinrichtung mit einer in Öffnungsrichtung des Ventilsitzes wirkenden Kraftkomponente beaufschlagt wird und 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 Ventilraumes angeordnet ist, ist eine Beeinträchtigung der Funktionsweise der Ventilvorrichtung selbst bei dynamischen Strömungsverhältnissen im Bereich des Ventilraumes im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Ventilvorrichtungen zumindest derart reduziert, dass eine gewünschte Steuer- und Regelcharakteristik der Ventilvorrichtung über deren gesamten Betriebsbereich zur Verfügung steht und mit einfachen Mitteln kostengünstig verifizierbar bzw. abbildbar ist.at the valve device according to the invention, the one with a longitudinally movable arranged in a valve core and formed with a valve body in a Valve seat is designed cooperating valve element, in the installation position of a spring device with an opening direction of the Valve seat acting force component is applied and over a electromagnetic actuator in the closing direction of the valve seat is operable wherein at least a portion of the valve element in one of the valve core is arranged in the region of the valve seat limited valve space, is a nuisance the operation of the valve device even with dynamic flow conditions in the region of the valve chamber in comparison to the prior art known valve devices at least reduced so that a desired Control and regulating characteristic of the valve device via the entire operating range is available and with simple Means inexpensive verifiable or can be mapped.

Dies wird dadurch erreicht, dass die Federeinrichtung im Wesentlichen außerhalb des bei geöffnetem Ventilsitz von Fluid durchströmten Ventilraumes angeordnet ist. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Federeinrichtung wird die Federeinrichtung nur noch in geringem Umfang oder überhaupt nicht mehr von dem durch den Ventilraum strömenden Fluid beaufschlagt. Diese erfindungsgemäße Maßnahme führt letztendlich dazu, dass eine Veränderung der Federcharakteristik der Federeinrichtung und damit auch der Steuer- und Regelcharakteristik der Ventilvorrichtung durch die Strömungsverhältnisse im Ventilraum nicht mehr oder nur noch in sehr geringem Umfang stattfindet.This is achieved in that the spring device substantially outside when open Valve seat flowed through by fluid Valve space is arranged. By the arrangement according to the invention the spring device, the spring device is only in small Extent or at all no longer acted upon by the fluid flowing through the valve space. This measure according to the invention ultimately leads to that change the spring characteristic of the spring device and thus also the Control characteristics of the valve device by the flow conditions no longer takes place in the valve chamber or only to a very limited extent.

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 erfindungsgemäß ausgebildeter Ventilvorrichtungen 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, two embodiments of the invention inventively designed valve devices are shown schematically simplified, which are explained in more detail in the following description, wherein in the description of the various embodiments of the clarity hal The same reference numerals are used for construction-identical and functionally identical components. Show it:

1 einen stark schematisierten Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung, und 1 a highly schematic longitudinal section through a first embodiment of a valve device according to the invention, and

2 einen in 1 näher gekennzeichneten Bereich II in vergrößerter Darstellung in einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform. 2 one in 1 marked area II in an enlarged view in a second embodiment of the invention.

Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments

In 1 ist ein Teil einer elektromagnetisch betätigbaren Ventilvorrichtung 1 in einer Längsschnittansicht gezeigt, welche mit einem längsbeweglich in einem Ventileinsatz 2 angeordneten und mit einem in einem Ventilkörper 3 ausgebildeten Ventilsitz 4 zusammenwirkenden Ventilelement 5 ausgebildet ist, das in Einbaulage von einer Federeinrichtung 6 mit einer in Öffnungsrichtung des Ventilsitzes 4 wirkenden Kraftkomponente beaufschlagt wird und über einen nicht näher dargestellten elektromagnetischen Aktuator in Schließrichtung des Ventilsitzes 4 betätigbar ist.In 1 is a part of an electromagnetically actuated valve device 1 shown in a longitudinal sectional view, which 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 is formed in the installed position of a spring device 6 with an opening direction of the valve seat 4 acting force component is acted upon and a non-illustrated electromagnetic actuator in the closing direction of the valve seat 4 is operable.

Ein dem Ventilsitz 4 zugewandter Bereich des Ventilelementes 5 ist in einem von dem Ventileinsatz 2 im Bereich des Ventilsitzes 4 begrenzten Ventilraumes 7 angeordnet, dessen Abmessungen durch das strichpunktiert ausgeführte Rechteck in 1 näher gezeigt sind. Der in dem Ventilraum 7 angeordnete Bereich des Ventilelementes 5 ist mit einem kegelstumpfartigen Bereich 5A, einem sich an den kegelstumpfartigen Bereich 5A anschließenden zylindrischen Bereich 5B und einem sich wiederum an den zylindrischen Bereich 5B anschließenden kugelkappenförmigen dritten Bereich 5C ausgebildet. Der kugel kappenförmige Bereich 5C 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 durch den dann geschlossenen 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 in more detail. The one in the valve room 7 arranged region of the valve element 5 is with a frustoconical area 5A , one to the frustoconical area 5A subsequent cylindrical area 5B and in turn to the cylindrical area 5B subsequent spherical cap-shaped third area 5C educated. The bullet-shaped area 5C 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 through the then 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, wobei das elektrische Modul 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 entgegen der Federkraft der Federeinrichtung 6 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, wherein the electrical module is carried out in a conventional manner with a coil, an electrical winding and a Jochringscheibe to an anchor 10 of the hydraulic module 1A against the spring force of the spring device 6 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 begrenzt gemeinsam mit dem Ventildom 11 mehrere Kanäle 12A, die einen zwischen dem Ventildom 11 und dem dem Ventilsitz 4 abgewandten Ende des Ankers 10 begrenzten Ventiltotraum 13 über Stößelnuten 12B des Ventilelementes 5 mit dem Ventilraum 7 verbinden.The anchor 10 is present in one with the valve core 2 firmly connected valve dome 11 longitudinally guided and limited together with the valve dome 11 several channels 12A putting one between the valve dome 11 and the valve seat 4 opposite end of the anchor 10 limited valve dead space 13 about pestle grooves 12B of the valve element 5 with the valve room 7 connect.

In unbestromtem Zustand der Ventilvorrichtung 1 wird das Ventilelement 5 durch die Federkraft der Federeinrichtung 6, die sich jeweils an dem Ventileinsatz 2 und dem Ventilelement 5 in axialer Richtung abstützt, von dem Ventilsitz 4 weg in Richtung des Ventiltotraumes 13 geschoben, so dass der Anker 10 von dem Ventileinsatz 2 wegbewegt wird, im Bereich des Ventiltotraumes 13 gegen den Ventildom 11 gedrückt ist und an diesem anliegt. In dieser Stellung des Ventilelementes 5 und auch des Ankers 10 ist der Ventilsitz 4 von dem Ventilelement 5 bzw. von dem kugelkappenförmigen Bereich 5C des Ventilelementes 5 freigegeben und der Zuströmbereich 8 ist mit dem Abströmbereich 9 verbunden.In the de-energized state of the valve device 1 becomes the valve element 5 by the spring force of the spring device 6 , each located on the valve core 2 and the valve element 5 supported in the axial direction, from the valve seat 4 away in the direction of the Ventiltotraumes 13 pushed, leaving the anchor 10 from the valve core 2 is moved away, in the area of Ventiltotraumes 13 against the valve dome 11 is pressed and rests against this. 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 5C of the valve element 5 released and the inflow area 8th is with the outflow area 9 connected.

Des weiteren kann in diesem Zustand der Ventilvorrichtung 1 Betriebsmedium über die Ventilvorrichtung 1, d. h. ausgehend von dem Zuströmbereich 8 des Ventilraumes 7 über den Ventilsitz 4 in den Abströmbereich 9 der Ventilvorrichtung und einem mit dem Abströmbereich 9 verbundenen Bereich eines ABS-(Antiblockiersystem), eines TCS- (Traction-Control-Sytem), oder eines ESP-Systems (elektronisches Stabilitätsprogramm) geführt werden.Furthermore, in this state, the valve device 1 Operating medium via 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 area 9 the valve device and one with the outflow area 9 connected area of an ABS (antilock brake 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 5C des Ventilelementes 5 dichtend gegen den Ventilsitz 4 des Ventilkörpers 6 drückt, dass die Ventilvorrichtung 1 geschlossen 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 des Ventilraumes 7 größer ist als der Druck im Abströmbereich 9 der Ventilvorrichtung 1.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 5C of the valve element 5 sealing against the valve seat 4 of the valve body 6 pushes that valve device 1 closed is. 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 region 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 of the valve chamber 7 greater than the pressure in the outflow area 9 the valve device 1 ,

Darüber hinaus ist der Zuströmbereich 8 bei positivem Druckgefälle gegenüber dem Abströmbereich 9 durch ein Rückschlagventil 14 von dem Abströmbereich 9 getrennt, wobei das Rückschlagventil 14 bei negativem Druckgefälle, das bedeutet bei Vorliegen eines Drucks in dem Abströmbereich 9, der größer als der Druck des Zuströmbereichs 8 ist, geöffnet ist.In addition, the inflow area 8th at a positive pressure gradient compared to the outflow area 9 through a check valve 14 from the outflow area 9 separated, with the check valve 14 at a negative pressure gradient, that means in the presence of a pressure in the outflow area 9 , of the greater than the pressure of the inflow region 8th is open.

Die Federeinrichtung 6 weist eine Schraubenfeder 6A auf, mittels der das Ventilelement 5 gegen den Ventileinsatz 2 in Öffnungsrichtung des Ventilsitzes 4 angefedert ist. Die Schraubenfeder 6A ist als zylindrische Schraubenfeder ausgeführt und in einem von dem Ventilelement 5 und dem Ventileinsatz 2 begrenzten Ringraum 15 vollständig außerhalb des Ventilraumes 7 angeordnet. Die die Funktionsweise der Ventilvorrichtung 1 beeinträchtigenden Einflüsse sind auf einfach Art und Weise vermieden, da die Federeinrichtung 6 nicht in dem Wirkbereich der Durchströmung des Ventilraumes 7 angeordnet ist.The spring device 6 has a coil spring 6A on, by means of the valve element 5 against the valve insert 2 in the opening direction of the valve seat 4 is sprung. The coil spring 6A is designed as a cylindrical coil spring and in one of the valve element 5 and the valve core 2 limited annulus 15 completely outside the valve chamber 7 arranged. The operation of the valve device 1 interfering influences are avoided in a simple way, since the spring device 6 not in the effective range of the flow through the valve chamber 7 is arranged.

Der Ringraum 15 ist zwischen Führungsbereichen 16, 17 zwischen dem Ventilelement 5 und dem Ventileinsatz 2 ausgebil det, wobei sich die Schraubenfeder 6A der Federeinrichtung 6 mit ihrem dem Ventilsitz 4 abgewandten Ende an dem Ventilelement 5 und mit ihrem dem Ventilsitz 4 zugewandten Ende an dem Ventileinsatz 2 abstützt.The annulus 15 is between leadership areas 16 . 17 between the valve element 5 and the valve core 2 ausgebil det, with the coil spring 6A the spring device 6 with her the valve seat 4 opposite end to the valve element 5 and with her the valve seat 4 facing the end of the valve core 2 supported.

Des Weiteren ist die Federeinrichtung 6 aufgrund einer im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Ventilvorrichtungen veränderten Geometrie des Ventileinsatzes 2 im Bereich eines in 1 dargestellten Luftspaltes 21 der Ventilvorrichtung 1 angeordnet. Die Anordnung der Federeinrichtung an dieser Stelle der Ventilvorrichtung 1 ermöglicht nach wie vor eine relativ einfache Fertigung der Ventilvorrichtung 1. Darüber hinaus ist ein ventileinsatzseitiger Materialverlust, der aus der veränderten Gestaltung des Ventileinsatzes 2 im Bereich des Ringraumes 15 resultiert, gering, wodurch eine Magnetkraft des elektromagnetischen Aktuators der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung 1 im Vergleich zu einer aus dem Stand der Technik bekannten Ventilvorrichtung nur unwesentlich verändert wird. Letztgenannte Tatsache ist wesentlich für die Funktionsweise einer elektromagnetisch betätigbaren Ventilvorrichtung, die bei den dargestellten Ausführungen unter anderem auch in Abhängigkeit der im Bereich des Luftspaltes 21 vorliegenden Wandstärke des Ventileinsatzes 2 steht.Furthermore, the spring device 6 due to a changed compared to known from the prior art valve devices geometry of the valve core 2 in the area of an in 1 shown air gap 21 the valve device 1 arranged. The arrangement of the spring device at this point of the valve device 1 still allows a relatively simple manufacture of the valve device 1 , In addition, a valve insert side material loss, resulting from the changed design of the valve core 2 in the area of the annulus 15 results, low, whereby a magnetic force of the electromagnetic actuator of the valve device according to the invention 1 is changed only insignificantly compared to a known from the prior art valve device. The latter fact is essential for the operation of an electromagnetically actuated valve device, which in the illustrated embodiments, inter alia, depending on the in the region of the air gap 21 present wall thickness of the valve insert 2 stands.

Zusätzlich wird durch die Anordnung zwischen dem Ventileinsatz 2 und dem Ventilelement 5 auf einfache Art und Weise sowohl in axialer Richtung als auch in radialer Richtung eine gute Führung für die Rückstell-Druckfeder der Federeinrichtung 6 erreicht.In addition, the arrangement between the valve core 2 and the valve element 5 in a simple manner, both in the axial direction and in the radial direction, a good guide for the return spring of the spring device 6 reached.

In 2 ist der in 1 näher gekennzeichnete Bereich II in einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform dargestellt, bei der die Federeinrichtung 6 mit einer im Wesentlichen kegelförmig ausgeführten Schraubenfeder 6B ausgebildet ist. Die Federeinrichtung 6 stützt sich mit ihrem dem Ventilsitz 4 abgewandten Ende an einer Stirnfläche 18 des Ventilelementes 5 in axialer Richtung ab und ist in Bezug auf die Strömung im Ventilraum 7 ebenfalls nicht unmittelbar im Wirkbereich des Ventilraumes 7 angeordnet ist.In 2 is the in 1 marked area II shown in a further embodiment of the invention, wherein the spring means 6 with a substantially conical helical spring 6B is trained. The spring device 6 rests with her the valve seat 4 opposite end on an end face 18 of the valve element 5 in the axial direction and is in relation to the flow in the valve chamber 7 also not directly in the effective range of the valve chamber 7 is arranged.

Im Anlagebereich der Schraubenfeder 6B an dem Ventilelement 5 bzw. im Bereich der Stirnfläche 18 des Ventilelementes 5 entspricht ein Außendurchmesser eines die Schraubenfeder 6B durchgreifenden zylindrischen Abschnittes 19 des Ventilelementes 5 wenigstens annähernd einem Innendurchmesser der Schraubenfeder 6B, so dass die Schraubenfeder 6B im Anlagebereich der Schraubenfeder 6B an dem Ventilelement 5 auch in radialer Richtung positioniert und abgestützt ist.In the contact area of the coil spring 6B on the valve element 5 or in the area of the end face 18 of the valve element 5 corresponds to an outer diameter of a coil spring 6B sweeping cylindrical section 19 of the valve element 5 at least approximately an inner diameter of the coil spring 6B so that the coil spring 6B in the contact area of the coil spring 6B on the valve element 5 is also positioned and supported in the radial direction.

Mit ihrem dem Ventilsitz 4 zugewandten Ende liegt die Schraubenfeder 6B an einem vorliegend einstückig mit dem Ventileinsatz ausgebildeten ringbundförmigen Absatz 20 des Ventileinsatzes 2 an und stützt sich dort in axialer Richtung ab. Zusätzlich ist die Schraubenfeder 6B im Anlagebereich an dem Ventileinsatz 2 mit einem Außendurchmesser ausgeführt, der wenigstens annähernd einem Innendurchmesser des Ventileinsat zes 2 im Anlagebereich der Schraubenfeder 6B entspricht, wodurch die Schraubenfeder 6B in diesem Bereich ebenfalls in radialer Richtung abgestützt bzw. geführt ist. Das bedeutet, dass die kegelförmig ausgeführte Schraubenfeder 6B mit ihrem kleineren Durchmesserbereich an dem Ventilelement 5 und mit ihrem größeren Durchmesserbereich an dem Absatz 20 des Ventileinsatzes 2 anliegt und in Einbaulage vorgespannt zwischen dem Ventileinsatz 2 und dem Ventilelement 5 montiert ist, so dass das Ventilelement bei stromlos geschaltetem elektrischen Modul von der Federeinrichtung 6 mit einer in Öffnungsrichtung wirkenden Kraftkomponente beaufschlagt wird und der Ventilsitz 4 geöffnet ist.With her the valve seat 4 facing the end lies the coil spring 6B at a present in one piece with the valve insert trained annular collar 20 of the valve insert 2 and is supported there in the axial direction. In addition, the coil spring 6B in the contact area on the valve insert 2 designed with an outer diameter of at least approximately an inner diameter of the Ventileinsat zes 2 in the contact area of the coil spring 6B corresponds, causing the coil spring 6B is also supported or guided in this area in the radial direction. This means that the cone-shaped coil spring 6B with its smaller diameter range on the valve element 5 and with its larger diameter area on the heel 20 of the valve insert 2 is applied and biased in installation position between the valve core 2 and the valve element 5 is mounted, so that the valve element in de-energized electrical module of the spring device 6 is acted upon by a force acting in the opening direction force component and the valve seat 4 is open.

Alternativ zu der in 2 dargestellten Ausführungsform des Absatzes 20 kann es selbstverständlich auch vorgesehen sein, dass der Absatz 20 durch ein am Innendurchmesser des Ventileinsatzes 2 angeordnetes separates Bauteil ausgebildet ist. So besteht beispielsweise die Möglichkeit, den Absatz durch einen in einer in der Innenseite des Ventileinsatzes 2 ausgebildeten Nut angeordneten Federring auszubilden.Alternatively to the in 2 illustrated embodiment of the paragraph 20 Of course, it can also be provided that the paragraph 20 by a at the inner diameter of the valve core 2 arranged separate component is formed. For example, there is the possibility of the paragraph by a in one in the inside of the valve core 2 trained groove arranged spring ring form.

Bei der in 2 dargestellten Ausführungsform der Ventilvorrichtung 1 ist die Federeinrichtung 6 im Vergleich zu der Ventilvorrichtung 1 gemäß 1 „näher" am Ventilraum 7 angeordnet, wodurch sich unter Umständen noch geringe Einflüsse auf die Federeinrichtung 6 durch das bei geöffnetem Ventilsitz 4 durch den Ventilraum 7 strömende Betriebsmedium einstellen können. Die in 2 dargestellte Ausführungsform der Ventilvorrichtung 1 stellt jedoch im Vergleich zu dem inAt the in 2 illustrated embodiment of the valve device 1 is the spring device 6 compared to the valve device 1 according to 1 "Closer" to the valve chamber 7 arranged, which under certain circumstances even small influences on the spring device 6 through the valve seat open 4 through the valve chamber 7 can adjust flowing operating medium. In the 2 illustrated embodiment of the valve device 1 However, compared to the in

1 dargestellten Ausführungsbeispiel grundsätzlich eine einfacher zu fertigende und daher auch kostengünstigere Lösung dar. Des Weiteren ist bei der Ausführungsform der Ventilvorrichtung 1 gemäß 2 der im Bereich des Luftspaltes 21 vorhandene Materialeinsatz des Ventileinsatzes 2 im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Ventilvorrichtungen nicht verändert. 1 illustrated embodiment, in principle, a simpler to manufacture and therefore more cost-effective solution. Furthermore, in the embodiment of the valve device 1 according to 2 in the area of the air gap 21 existing material use of the valve insert 2 not changed in comparison to the known from the prior art valve devices.

Claims (9)

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 von einer Federeinrichtung (6) mit einer in Öffnungsrichtung des Ventilsitzes (4) wirkenden Kraftkomponente beaufschlagt wird und über einen elektromagnetischen Aktuator in Schließrichtung des Ventilsitzes (4) betätigbar ist, wobei wenigstens ein Teil des Ventilelementes (5) in einem von dem Ventileinsatz (2) im Bereich des Ventilsitzes (4) begrenzten Ventilraum (7) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Federeinrichtung (6) im Wesentlichen außerhalb des Ventilraumes (7) angeordnet ist.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 of a spring device ( 6 ) with an opening direction of the valve seat ( 4 ) acting force component is acted upon and 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 the spring device ( 6 ) substantially outside the valve space ( 7 ) is arranged. Ventilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Federeinrichtung (6) eine Schraubenfeder (6A, 6B) aufweist, mittels der das Ventilelement (5) gegen den Ventileinsatz (2) in Öffnungsrichtung des Ventilsitzes (4) angefedert ist.Valve device according to claim 1, characterized in that the spring device ( 6 ) a coil spring ( 6A . 6B ), by means of which the valve element ( 5 ) against the valve core ( 2 ) in the opening direction of the valve seat ( 4 ) is sprung. Ventilvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (6A) als zylindrische Schraubenfeder ausgeführt ist und in einem von dem Ventilelement (5) und dem Ventileinsatz (2) begrenzten Ringraum (15) angeordnet ist.Valve device according to claim 2, characterized in that the helical spring ( 6A ) is designed as a cylindrical helical spring and in one of the valve element ( 5 ) and the valve core ( 2 ) limited annulus ( 15 ) is arranged. Ventilvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringraum (15) zwischen Führungsbereichen (17, 18) zwischen dem Ventilelement (5) und dem Ventileinsatz (2) ausgebildet ist.Valve device according to claim 3, characterized in that the annular space ( 15 ) between management areas ( 17 . 18 ) between the valve element ( 5 ) and the valve core ( 2 ) is trained. Ventilvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (6B) als kegelige Schraubenfeder ausgeführt ist und in einem mit dem Ventilraum (7) verbundenen Bereich im Inneren des Ventileinsatzes (2) angeordnet ist, wobei die Schraubenfeder (6B) mit ihrem kleineren Durchmesserbereich an dem Ventilelement (5) und mit ihrem größeren Durchmesserbereich an dem Ventileinsatz (2) anliegt.Valve device according to claim 2, characterized in that the helical spring ( 6B ) is designed as a conical coil spring and in one with the valve space ( 7 ) associated area inside the valve core ( 2 ) is arranged, wherein the coil spring ( 6B ) with its smaller diameter range on the valve element ( 5 ) and with its larger diameter range on the valve core ( 2 ) is present. Ventilvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Anlagebereich der Schraubenfeder (6B) an dem Ventilelement (5) ein Außendurchmesser des Ventilelementes (5) wenigstens annähernd einem Innendurchmesser der Schraubenfeder (6B) entspricht.Valve device according to claim 5, characterized in that in the contact region of the helical spring ( 6B ) on the valve element ( 5 ) an outer diameter of the valve element ( 5 ) at least approximately an inner diameter of the helical spring ( 6B ) corresponds. Ventilvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Anlagebereich der Schraubenfeder (6B) an dem Ventileinsatz (2) ein Innendurchmesser des Ventileinsatzes (2) wenigstens annähernd einem Außendurchmesser der Schraubenfeder (6B) entspricht.Valve device according to claim 5 or 6, characterized in that in the contact region of the helical spring ( 6B ) on the valve core ( 2 ) an inner diameter of the valve core ( 2 ) at least approximately an outer diameter of the coil spring ( 6B ) corresponds. Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (6B) an einem Absatz (20) des Ventileinsatzes (2) anliegt.Valve device according to one of claims 5 to 7, characterized in that the helical spring ( 6B ) on a paragraph ( 20 ) of the valve core ( 2 ) is present. Ventilvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Absatz als ein in einer Nut angeordneter Federring ausgeführt ist.Valve device according to claim 8, characterized in that that the shoulder is designed as a spring ring arranged in a groove.
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