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Die
Erfindung geht aus von einem Magnetventil, insbesondere für ein Hydraulikaggregat,
nach der Gattung des unabhängigen
Patentanspruchs 1.
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Ein
herkömmliches
Magnetventil, insbesondere für
ein Hydraulikaggregat, welches beispielsweise in einem Antiblockiersystem
(ABS) oder einem Antriebsschlupfregelsystem (ASR-System) oder einem
elektronischen Stabilitätsprogrammsystem (ESP-System)
eingesetzt wird, ist in 4 dargestellt.
Wie aus 4 ersichtlich
ist, umfasst das herkömmliche
Magnetventil 1 eine Magnetbaugruppe 2 mit einer
Abdeckscheibe 3, eine Ventilpatrone, welche eine Kapsel 10,
einen Ventileinsatz 20, einen Stößel 30, eine Rückstellfeder 40 und
einen Anker 50 umfasst. Die untere Anbindung der Magnetgruppe 2 geschieht
durch direktes Aufpressen der Abdeckscheibe 3 auf den magnetisch
leitenden Ventileinsatz 20 der Ventilpatrone. Die ebenfalls
auf den Ventileinsatz 20 gepresste und mit einer Dichtschweißnaht 11 verschweißte Kapsel 10 dichtet
die Ventilpatrone hydraulisch gegenüber der Atmosphäre ab. Wie
weiter aus 4 ersichtlich
ist, weist die Kapsel 10 einen unteren Bereich auf, welcher überlappend
auf den Ventileinsatz 20 geschoben ist. Zum Aufpressen
des Überlappungsbereichs
der Kapsel 10 auf den Ventileinsatz 20 ist ein
erster Fügebereich 22 mit
einem ersten Fügedurchmesser
und eine vorgelagerte Einführschräge 21 vorgesehen.
Zum Aufpressen der Magnetgruppe 2 auf den Ventileinsatz 20 ist
ein zweiter Fügebereich 24 mit
einem zweiten Fügedurchmesser
und einer vorgelagerten Einführschräge 23 vorgesehen.
Die beiden Fügebereiche 22, 24 sind
in unterschiedlichen Höhenlagen
des Ventileinsatzes 20 angeordnet. Das Magnetventil 1 ist über einen Verstemmflansch 27 beispielsweise
mit einem nicht dargestellten Hydraulikblock verstemmt. Die mit
dem Ventileinsatz 20 überlappende
Kapsel 10 weist am unteren Ende des Überlappungsbereichs eine Montageaufweitung 12 auf,
welche nach dem Zusammenfügen
des Magnetventils 1 vor der Einführschräge 23 für die Magnetbaugruppe 2 angeordnet
ist. Das bedingt eine relativ lange Bauart des Ventileinsatzes 20 und
damit der gesamten Ventilpatrone bzw. des Magnetventils. Da das Magnetventil 1 beispielsweise über den
nicht dargestellten Hydraulikblock vorsteht, wirkt sich dies auch
vergrößernd auf
das Gehäusevolumen
des gesamten Hydraulikaggregats aus.
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Vorteile der
Erfindung
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Das
erfindungsgemäße Magnetventil,
insbesondere für
ein Hydraulikaggregat, mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs
1 hat demgegenüber
den Vorteil, dass ein Bereich einer Kapsel verlängert ist, an welchem die Kapsel
mit einem Ventileinsatz überlappt,
der Überlappungsbereich
der Kapsel in einem ersten Fügebereich
mit einem ersten Fügedurchmesser
direkt an den Ventileinsatz angebunden ist und eine Magnetbaugruppe
in einem zweiten Fügebereich
mit einem zweiten Fügedurchmesser über den Überlappungsbereich
der Kapsel berührungslos
an den Ventileinsatz angebunden ist. Durch die Verlängerung
des Überlappungsbereichs der
Kapsel und die Anbindung der Magnetbaugruppe über die Kapsel an den Ventileinsatz
kann der Ventileinsatz in vorteilhafter Weise im Anbindungsbereich der
Magnetbaugruppe verkürzt
werden, da eine Einführschräge zum Fügen der
Magnetbaugruppe aufgrund der Verlängerung des Überlappungsbereichs der
Kapsel verkürzt
werden kann. Die Verkürzung des
Ventileinsatzes ermöglicht
in vorteilhafter Weise eine kompaktere Bauweise der Ventilpatrone
mit Magnetbaugruppe. Durch die Verlängerung des Überlappungsbereichs
der Kapsel wird die Wandstärke der
magnetisch nicht leitenden Kapsel im Bereich der Anbindung der Magnetbaugruppe
an den Ventileinsatz in den Magnetfluss einbezogen.
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Durch
die in den abhängigen
Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen
und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen des im unabhängigen Patentanspruch
angegebenen Magnetventils, insbesondere für ein Hydraulikaggregat, möglich.
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Besonders
vorteilhaft ist, dass die Kapsel im ersten Fügebereich mit dem ersten Fügedurchmesser
auf den Ventileinsatz gepresst ist und die Magnetbaugruppe im zweiten
Fügebereich
mit dem zweiten Fügedurchmesser
auf den verlängerten Überlappungsbereich
der auf den Ventileinsatz gepressten Kapsel gepresst ist.
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In
vorteilhafter Weise ist der Überlappungsbereich
der Kapsel zwischen dem ersten Fügebereich
und dem zweiten Fügebereich über eine
Dichtschweißung
mit dem Ventileinsatz verschweißt,
wodurch die Ventilpatrone in vorteilhafter Weise hydraulisch gegenüber der
Atmosphäre
abgedichtet wird.
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In
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Magnetventils
stimmt der erste Fügebereich
mit dem ersten Fügedurchmesser,
in welchem der Überlappungsbereich
der Kapsel auf den Ventileinsatz gepresst ist, mit dem zweiten Fügebereich
mit dem zweiten Durchmesser überein,
in welchem die Magnetbaugruppe auf den verlängerten Überlappungsbereich der auf
den Ventileinsatz gepressten Kapsel gepresst ist. Dadurch ist es
in vorteilhafter Weise möglich,
für die
Kapsel und die Magnetbaugruppe die gleiche Einführschräge für den Aufpressvorgang zu verwenden,
so dass auf eine Einführschräge verzichtet
werden kann und der Ventileinsatz entsprechend verkürzt werden
kann. Die Schweißverbindung
des Überlappungsbereichs
der Kapsel mit dem Ventileinsatz zum hydraulischen Abdichten der
Ventilpatrone gegenüber
der Atmosphäre,
ist beispielsweise nach dem zweiten Fügebereich angeordnet.
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Alternativ
kann der Überlappungsbereich
der Kapsel im zweiten Fügebereich
mit dem Ventileinsatz dichtend verschweißt werden, so dass der Ventileinsatz
in vorteilhafter Weise weiter verkürzt werden kann.
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Eine
weitere Verkürzung
des Ventileinsatzes und des Magnetventils kann in vorteilhafter
Weise dadurch erreicht werden, dass in einem Verstemmflansch des
Ventileinsatzes, mit welchem das Magnetventil mit einem Hydraulikblock
verstemmt werden kann, eine Ringnut vorgesehen ist, in welche eine über die
Magnetbaugruppe überstehende
Montageaufweitung am offenen Ende des Überlappungsbereichs der Kapsel
versenkbar ist.
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Zeichnung
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Vorteilhafte,
nachfolgend beschriebene Ausführungsformen
der Erfindung sowie das zu deren besserem Verständnis oben erläuterte,
herkömmliche
Ausführungsbeispiel
sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
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1 eine
schematische Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Magnetventils,
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2 eine
schematische Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Magnetventils,
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3 eine
schematische Schnittdarstellung einer dritten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Magnetventils,
und
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4 eine
schematische Schnittdarstellung eines herkömmlichen Magnetventils.
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Beschreibung
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Wie
aus 1 ersichtlich ist, umfasst eine erste Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Magnetventils 101 einer
Magnetbaugruppe 2 mit einer Abdeckscheibe 3 und
eine Ventilpatrone, welche eine Kapsel 100, einen Ventileinsatz 120,
einen Stößel 30,
eine Rückstellfeder 40 und
einen Anker 50 umfasst. Wie weiter aus 1 ersichtlich
ist, ist zum Fügen
der Kapsel 100 auf den Ventileinsatz 120 ein erster
Fügebereich 122 mit
einem ersten Fügedurchmesser
und einer vorgelagerten Einführschräge 121 vorgesehen.
Am ersten Fügebereich 122 mit
dem ersten Fügedurchmesser
wird ein Bereich der Kapsel 100, welcher überlappend über den
Ventileinsatz 120 geschoben ist, auf den Ventileinsatz 120 gepresst. Zum
Fügen der
Magnetbaugruppe 2 auf den gegenüber einem herkömmlichen
Magnetventil 1 verlängerten Überlappungsbereich
der an den Ventileinsatz 120 angebundenen Kapsel 100,
ist ein zweiter Fügebereich 124 mit
einem zweiten vom Außendurchmesser
des Überlappungsbereichs
der Kapsel 100 bestimmten Fügedurchmesser und eine vorgelagerte verkürzte Einführschräge 123 vorgesehen.
Der Überlappungsbereich
der Kapsel 100 wird über
die Einführschräge 123 aufgeschoben
und aufgeweitet, so dass die Einführschräge 123 zum Aufpressen
der Magnetbaugruppe 2 auf die Außenseite des Überlappungsbereichs
der Kapsel 100 übertragen
wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
wird die Magnetbaugruppe 2 über die Abdeckscheibe 3 auf
den Überlappungsbereich
der Kapsel 100 gepresst. Die beiden Fügebereiche 122, 124 sind
in unterschiedlichen Höhenlagen
des Ventileinsatzes 120 angeordnet. Zur hydraulischen Abdichtung
der Ventilpatrone gegenüber
der Atmosphäre
ist der Überlappungsbereich
der Kapsel 100 zwischen dem ersten Fügebereich 122 und
dem zweiten Fügebereich 124 mit
dem Ventileinsatz 120 über
eine Dichtschweißung 111 verschweißt. In einem
Verstemmflansch 127 des Ventileinsatzes 120, mit
welchem das Magnetventil 101 mit einem nicht dargestellten
Hydraulikblock verstemmt werden kann, ist eine Ringnut 128 vorgesehen,
in welche eine über
die Magnetbaugruppe 2 überstehende
Montageaufweitung 112 am offenen Ende des Überlappungsbereichs
der Kapsel 100 versenkt ist. Die in 1 dargestellte
Ausführungsform ermöglicht durch
die Verkürzung
der Einführschräge 123 für das Aufpressen
der Magnetbaugruppe 2 in Verbindung mit der Ringnut 128 zum
Versenken der überstehenden
Montageaufweitung 112 eine Verkürzung des Ventileinsatzes 120 und
dadurch eine kompaktere Bauform des Magnetventils.
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2 zeigt
eine zweite Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Magnetventils 201,
welches analog zur Ausführungsform
gemäß 1 eine
Magnetbaugruppe 2 mit einer Abdeckscheibe 3 und
eine Ventilpatrone umfasst, welche eine Kapsel 200, einen
Ventileinsatz 220, einen Stößel 30, eine Rückstellfeder 40 und
einen Anker 50 umfasst. Wie weiter aus 2 ersichtlich
ist, ist auch bei der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Magnetventils 201 ein
Bereich der Kapsel 200, welcher überlappend über den Ventileinsatz 220 geschoben
ist, gegenüber
dem aus dem Stand der Technik gemäß 4 bekannten Überlappungsbereich
der Kapsel 10 verlängert.
Im Unterschied zur ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform aus 1,
wird ein erster Fügebereich 222 mit
einem ersten Fügedurchmesser
zum Aufpressen der Kapsel 200 auf den Ventileinsatz 220 nach
unten verschoben, so dass der erste Fügebereich 222, an
welchem der Überlappungsbereich
der Kapsel 200 über
eine vorgelagerte verkürzte
Einführschräge 223 auf
einen ersten Fügedurchmesser 222 des
Ventileinsatzes 220 gepresst ist; mit
einem zweiten Fügebereich 224 übereinstimmt,
an welchem die Magnetbaugruppe 2 auf einen zweiten Fügedurchmesser
des verlängerten Überlappungsbereichs
der auf den Ventileinsatz 220 gepressten Kapsel 200 gepresst
ist. Zum Fügen
wird die Magnetbaugruppe 2 ebenfalls über die vorgelagerte verkürzte Einführschräge 223,
welche auf die Außenseite
des Überlappungsbereichs
der Kapsel 200 übertragen
wird, auf den zweiten vom Außendurchmesser
des Überlappungsbereichs
der Kapsel 200 bestimmten Fügedurchmesser gepresst. Im
dargestellten Ausführungsbeispiel
wird die Magnetbaugruppe 2 über die Abdeckscheibe 3 auf
den Überlappungsbereich
der Kapsel 200 gepresst. Somit sind die beiden Fügebereiche 222, 224 in
gleicher Höhenlage
des Ventileinsatzes 220 angeordnet. Zur hydraulischen Abdichtung
der Ventilpatrone gegenüber der
Atmosphäre
wird der Überlappungsbereich
der Kapsel 200 nach den Fügebereichen 222, 224 über eine
Dichtschweißung 211 mit
dem Ventileinsatz 220 verschweißt. Wie weiter aus 2 ersichtlich
ist, ist die Dichtschweißnaht 211 zwischen
den Fügebereichen 222, 224 und
dem Verstemmflansch 227 des Ventileinsatzes 220 angeordnet,
mit welchem das Magnetventil 201 mit einem nicht dargestellten
Hydraulikblock verstemmt werden kann. Bei einer nicht dargestellten
Ausführungsform
kann analog zur Ausführungsform
gemäß 1 eine
Ringnut 128 im Verstemmflansch 227 vorgesehen
sein, in welche die über
die aufgepresste Magnetbaugruppe 2 überstehende Montageaufweitung 212 am
offenen Ende des Überlappungsbereichs
der Kapsel 200 versenkt ist. Die in 2 dargestellte
zweite erfindungsgemäße Ausführungsform
ermöglicht
durch den Wegfall der Höhe
einer ersten Einführschräge und die
Nutzung der Einführschräge 223 zum
Aufpressen der Kapsel 200 auf den Ventileinsatz 220 und
zum Aufpressen der Magnetbaugruppe 2 auf den Überlappungsbereich
der Kapsel 200 eine weitere Verkürzung des Ventileinsatzes 220 und
dadurch eine kompaktere Bauform des Magnetventils, welche in Verbindung mit
der Ringnut im Verstemmflansch 227 zum Versenken der überstehenden
Montageaufweitung 212 weiter verkürzt werden kann.
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3 zeigt
eine dritte Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Magnetventils 301,
welches analog zu den Ausführungsformen
gemäß 1 und 2 eine
Magnetbaugruppe 2 mit einer Abdeckscheibe 3 und
eine Ventilpatrone umfasst, welche eine Kapsel 300, einen
Ventileinsatz 320, einen Stößel 30, eine Rückstellfeder 40 und
einen Anker 50 umfasst. Wie weiter aus 3 ersichtlich
ist, ist auch bei der dritten Ausführungsform des Magnetventils 301 ein
Bereich der Kapsel 300, welcher überlappend über den Ventileinsatz 320 geschoben
ist, gegenüber
dem aus dem Stand der Technik gemäß 4 bekannten Überlappungsbereich
der Kapsel 10 verlängert.
Im Unterschied zur ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform des Magnetventils 101 aus 1 und
analog zur zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform
des Magnetventils 201 aus 2, ist der
erste Fügebereich 322 mit
einem ersten Fügedurchmesser
zum Pressen der Kapsel 300 auf den Ventileinsatz 320 nach
unten verschoben, so dass der erste Fügebereich 322, an
welchem der Überlappungsbereich
der Kapsel 300 über
eine vorgelagerte verkürzte
Einführschräge 323 auf
den ersten Fügedurchmesser
des Ventileinsatzes 320 gepresst ist, mit dem zweiten Fügebereich 324 übereinstimmt,
an welchem die Magnetbaugruppe 2 auf einen zweiten Fügedurchmesser
gepresst ist. Im Gegensatz zum zweiten Ausführungsbeispiel des Magnetventils 201 gemäß 2,
wird der zweite Fügedurchmesser
vom Außendurchmesser
des Überlappungsbereichs
der Kapsel 300 und von einer Dichtschweißnaht 311 bestimmt,
welche entsteht, wenn der Überlappungsbereich
der Kapsel 300 mit dem Ventileinsatz 320 dichtend
verschweißt
wird. Somit wird die Magnetbaugruppe 2 im Bereich der Dichtschweißnaht 311 auf
den verlängerten Überlappungsbereich
der Kapsel 300 gepresst, wobei im dargestellten Ausführungsbeispiel
die Magnetbaugruppe 2 über
die Abdeckscheibe 3 auf die Dichtschweißnaht 311 gepresst
wird. Zum Fügen
wird die Magnetbaugruppe 2 ebenfalls über die vorgelagerte verkürzte Einführschräge 323,
welche auf die Außenseite des Überlappungsbereichs
der Kapsel 300 übertragen
wird, auf den zweiten Fügedurchmesser
gepresst. Somit sind die beiden Fügebereiche 322, 324 analog
zur Ausführungsform
gemäß 2 in
gleicher Höhenlage
des Ventileinsatzes 320 angeordnet. Wie weiter aus 3 ersichtlich
ist, ist im Verstemmflansch 327 des Ventileinsatzes 320,
mit welchem das Magnetventil 301 mit einem nicht dargestellten Hydraulikblock
verstemmt werden kann, analog zur Ausführungsform gemäß 1 eine
Ringnut 328 eingebracht, in welche die über die aufgepresste Magnetbaugruppe 2 überstehende
Montageaufweitung 312 am offenen Ende des Überlappungsbereichs
der Kapsel 300 versenkt ist. Die in 3 dargestellte
dritte erfindungsgemäße Ausführungsform
ermöglicht durch
den Wegfall der Höhe
einer ersten Einführschräge, die
Verlagerung der Dichtschweißnaht 311 in
den zweiten Fügebereich 324 und
die Nutzung der Einführschräge 323 zum
Aufpressen des Übertragungsbereichs
der Kapsel 300 auf den Ventileinsatz 320 und zum
Aufpressen der Magnetbaugruppe 2 auf den Übertragungsbereich
der Kapsel 300 eine weitere Verkürzung des Ventileinsatzes 320 und
dadurch eine kompaktere Bauform des Magnetventils, welche in Verbindung
mit der Ringnut 328 im Verstemmflansch 327 zum
Versenken der überstehenden
Montageaufweitung 312 weiter verkürzt werden kann. Durch die
dritte Ausführungsform
des Magnetventils 301 gemäß 3 kann für die Ventilpatrone
und damit für
das Magnetventil 301 ein Gesamtgewinn an Baulänge von
ca. 15% erzielt werden.
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Das
erfindungsgemäße Magnetventil
kann vorzugsweise in Hydraulikaggregaten eingesetzt werden, welche
Teil eines Antiblockiersystems (ABS) oder eines Antriebsschlupfregelsystems
(ASR-System) oder eines elektronischen Stabilitätsprogrammsystems (ESP-System)
sind.