DE102010047495A1 - Body for proportional 3/2 electromagnetic valve, has closing element forming seat valves together with valve seats for closing inlet sided axial bore hole and outlet sided axial bore hole, respectively - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Ventilkörper für ein proportionales 3/2-Magnetventil gemäß der Hauptanmeldung DE 10 2010 ... sowie ein mit dem erfindungsgemäßen Ventilkörper ausgestattetes Magnetventil.The invention relates to a valve body for a proportional 3/2-way solenoid valve according to the
Ein solches 3/2-Magnetventil mit zwei Sitzventilen ist aus der
Bei diesem bekannten 3/2-Magnetventil mit zwei Sitzventilen ist es jedoch schwierig, um vorgegebene Druckkennlinien am Verbraucheranschluss zu realisieren, insbesondere erfordert dies einen komplexen Aufbau. Ferner müssen solche bekannten Ventile zur Einstellung der Druckkennlinien aufwendig justiert werden und leiden an einer mangelhaften Robustheit hinsichtlich ihrer Funktion, insbesondere gegenüber Temperatureinflüssen.In this known 3/2 solenoid valve with two seat valves, however, it is difficult to realize predetermined pressure characteristics at the consumer connection, in particular, this requires a complex structure. Furthermore, such known valves for adjusting the pressure characteristics have to be adjusted consuming and suffer from a lack of robustness in terms of their function, especially with respect to temperature influences.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ventilkörper sowie ein zugehöriges 3/2-Magnetventil der eingangs genannten Art anzugeben, wobei mit einem solchen Ventilkörper bzw. mit dem zugehörigen 3/2-Magnetventil in konstruktiver einfacher Weise vorgegebene Druckkennlinien realisiert werden können, ohne dass zusätzliche Einstellmaßnahmen erforderlich sind.The invention has for its object to provide a valve body and an associated 3/2-solenoid valve of the type mentioned, with such a valve body or with the associated 3/2-solenoid valve in a simple design predetermined pressure characteristics can be realized without additional adjustment measures are required.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Ventilkörper mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Magnetventil mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8.This object is achieved by a valve body having the features of
Ein erfindungsgemäßer Ventilkörper zeichnet sich dadurch aus, dass die den Ventilraum des Ventilkörpers mit dem Verbraucheranschluss verbindende Radialbohrung in axialer Richtung derart im Querschnitt profiliert ist, dass in Abhängigkeit der beim Abheben des Schließelementes vom ersten Ventilsitz unter Freigabe der Radialbohrung entstehenden Hubbewegung die geometrische Ausströmfläche monoton zunehmende, konstante oder monoton abnehmende Werte oder eine Kombination von abschnittsweise monoton zunehmenden und/oder konstanten und/oder monoton abnehmenden Werten annimmt.A valve body according to the invention is characterized in that the radial bore connecting the valve space of the valve body to the load port is profiled in the axial direction in such a way that the geometric outflow surface increases monotonously as a function of the lifting movement arising from the first valve seat releasing the radial bore , constant or monotonically decreasing values or a combination of partially monotonically increasing and / or constant and / or monotonically decreasing values.
Damit es möglich durch eine frei wählbare Ausflussgeometrie der Radialbohrung jede vorgegebene Druckkennlinie am Verbraucheranschluss des Ventilkörpers bzw. des einen solchen Ventilkörper aufweisenden Magnetventils zu realisieren. Durch eine solche variable Kontur des Querschnitts der Radialbohrung kann in Abhängigkeit des Hubs des Schließkörpers diese vorgegebene Druckkennlinie gezielt gesteuert werden. In Abhängigkeit des Hubs können damit im Vergleich zum Stand der Technik, bei dem lediglich geometrische Abströmkonturen von einfacher geometrischer Form, wie bspw. Kreise verwendet werden, Ausströmflächen mit steigenden, gleichbleibenden, abfallenden Werten oder in Kombination hiervon realisiert werden, die dadurch entstehen, dass beim Abheben des Schließelementes die Radialbohrung zunehmend freigegeben wird.This makes it possible to realize any predetermined pressure characteristic at the load connection of the valve body or of the valve body having such a solenoid valve by a freely selectable Ausflussgeometrie the radial bore. By such a variable contour of the cross section of the radial bore, this predetermined pressure characteristic can be selectively controlled depending on the stroke of the closing body. Depending on the stroke, in comparison to the prior art, in which only geometric outflow contours of simple geometric shape, such as circles are used, outflow surfaces can be realized with increasing, constant, decreasing values or in combination thereof, which arise from the fact that when lifting the closing element, the radial bore is increasingly released.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Radialbohrung im Querschnitt als Dreiecksform profiliert, wobei die Spitze der Dreiecksform ventilsitzseitig angeordnet ist. Hierdurch wird eine Druckkennlinie an dem Verbraucheranschluss realisiert, die einen konvexen Verlauf aufweist.In one embodiment of the invention, the radial bore is profiled in cross-section as a triangular shape, wherein the tip of the triangular shape is arranged valve seat side. As a result, a pressure characteristic is realized at the consumer connection, which has a convex profile.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann der Querschnitt der Radialbohrung eine Freiform aufweisen, vorzugsweise als T-Form profiliert werden, wobei die T-Form hinsichtlich der axialen Richtung mit einem quer verlaufenden Querschlitz und einem längsverlaufenden Längsschlitz ausgebildet und der Querschlitz ventilsitzseitig angeordnet ist. Besonders vorteilhaft ist es, die Schlitzbreite des Querschlitzes größer als die Schlitzbreite des Längsschlitzes zu wählen. Damit ist es möglich, dass der Wert der Ausströmfläche zunächst monoton ansteigt, solange der Querschlitz der T-Form von dem Schließelement freigegeben wird, um anschließend im Bereich des schmaleren Längsschlitzes in einen nahezu konstanten Wert überzugehen.According to another embodiment of the invention, the cross section of the radial bore may have a free form, preferably profiled as a T-shape, wherein the T-shape with respect to the axial direction with a transverse transverse slot and a longitudinal longitudinal slot formed and the transverse slot is arranged valve seat side. It is particularly advantageous to choose the slot width of the transverse slot greater than the slot width of the longitudinal slot. Thus, it is possible that the value of the outflow surface initially increases monotonically, as long as the transverse slot of the T-shape is released from the closing element, and then in the region of the narrower longitudinal slot in a nearly constant value.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Radialbohrung im Querschnitt als Ellipse profiliert, wobei vorzugsweise die Längsachse der Ellipse in axialer Richtung verläuft.In a further embodiment of the invention, the radial bore is profiled in cross-section as an ellipse, wherein preferably the longitudinal axis of the ellipse extends in the axial direction.
Besonders vorteilhaft ist es gemäß einer letzten Weiterbildung der Erfindung mit einer frei wählbaren Ausflussgeometrie, bei der vorzugsweise die Radialbohrung im Querschnitt als regelmäßiges oder unregelmäßiges Polygon ausgebildet ist, jede gewünschte, insbesondere atypische Ausströmfläche zu realisieren, um in Abhängigkeit des Hubs des Schließelements eine vorgegebene Druckkennlinie am Verbraucherausgang zu steuern.According to a further development of the invention, it is particularly advantageous with a freely selectable outflow geometry in which the radial bore is designed as a regular or irregular polygon in cross section, to realize any desired, in particular atypical outflow surface in order to produce a predetermined pressure characteristic as a function of the stroke of the closure element to control at the consumer output.
Das Magnetventil gemäß der Erfindung umfasst einen erfindungsgemäßen Ventilkörper, ferner einen längsbeweglich geführten Anker, eine elektrisch ansteuerbare Magnetspule zur Bewegung des Ankers, und einen von dem Anker bewegbaren Ventilstößel, der in Wirkverbindung mit dem Schließelement des Ventilkörpers bringbar ist. The solenoid valve according to the invention comprises a valve body according to the invention, further comprising a longitudinally movably guided armature, an electrically controllable magnetic coil for moving the armature, and a valve tappet movable by the armature, which can be brought into operative connection with the closing element of the valve body.
Das erfindungsgemäße Magnetventil zeichnet sich dadurch aus, dass der Ventilraum, d. h. die Kavität im Inneren des Magnetventils, das Schließelement und die Anschlüsse derart dimensioniert bzw. ausgelegt werden können, dass eine konstante Strömungskraft auf das Schließelement wirkt. Eine derartige Auslegung kann bspw. durch numerische Methoden erreicht werden.The solenoid valve according to the invention is characterized in that the valve chamber, d. H. the cavity in the interior of the solenoid valve, the closing element and the connections can be dimensioned such that a constant flow force acts on the closing element. Such a design can be achieved, for example, by numerical methods.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:The invention will now be described in detail by means of embodiments with reference to the accompanying figures. Show it:
Die in den
In den Figuren werden identische Elemente oder Teile mit identischen Funktionen mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical elements or parts having identical functions are given the same reference numerals.
Das Magnetventil
An einer Stirnseite dieses Ventilgehäuses
Die axiale Bohrung
Weiterhin weist das Ventilgehäuse
Um den Ventilstößel
Der in dem Bohrungsabschnitt
Ferner treffen zwei diametral gegenüberliegende Querbohrungen
Der zweite Ventilkörperteil
Die Axialbohrung
Die gegenüberliegenden Stirnseiten der Schulter
Bei diesem Ventilkörper
Diese Situation ist schematisch in
Die Radialbohrung
Der sich dabei einstellende Druckverlauf an dem Verbraucheranschluss A ist in dem s-P-Diagramm nach
Das 3/2-Proportional-Magnetventile
Die T-förmige Radialbohrung
Diese Verlaufssituation der Ausströmfläche mit einer T-förmigen Radialbohrung
Die in den
Als weiteres Beispiel einer frei wählbaren Ausflussgeometrie zeigt
Um atypische Ausflussgeometrien zu realisieren, können Radialbohrungen mit Querschnitten realisiert werden, die Kombinationen von regelmäßigen oder unregelmäßigen geometrischen Figuren darstellen, die dann zu Werteverläufen der Ausflussflächen führen, die Kombinationen aus Abschnitten mit monoton steigenden, konstanten oder monoton abfallenden Werten entsprechen.In order to realize atypical outflow geometries, radial bores can be realized with cross-sections that represent combinations of regular or irregular geometric figures, which then lead to value curves of the discharge areas, which correspond to combinations of sections with monotonically increasing, constant or monotone decreasing values.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Magnetventilmagnetic valve
- 22
- Axialbohrungaxial bore
- 33
- Ventilraumvalve chamber
- 55
- Radialbohrung als Ablauf TRadial bore as drain T
- 5a5a
- Radialbohrung als Verbraucheranschluss ARadial bore as consumer connection A
- 66
- Magnetspulesolenoid
- 6a6a
-
Spulenkörper der Magnetspule
6 Coil of the magnetic coil6 - 77
- Ventilstößeltappet
- 88th
- Ventilgehäusevalve housing
- 99
-
axiale Bohrung im Ventilgehäuse
8 axial bore in the valve body8th - 9a9a
-
Bohrungsabschnitt der axialen Bohrung
9 Bore portion of the axial bore9 - 9b9b
-
Bohrungsabschnitt der axialen Bohrung
9 Bore portion of the axial bore9 - 9c9c
-
Bohrungsabschnitt der axialen Bohrung
9 Bore portion of the axial bore9 - 9d9d
-
Bohrungsabschnitt der axialen Bohrung
9 Bore portion of the axial bore9 - 9e9e
-
Bohrungsabschnitt der axialen Bohrung
9 Bore portion of the axial bore9 - 1010
- Ventilkörpervalve body
- 2020
- erstes Ventilkörperteilfirst valve body part
- 2121
- ZulaufIntake
- 2222
- Grundkörperbody
- 2323
- Schultershoulder
- 2424
- erster Ventilsitzfirst valve seat
- 2525
- erstes Sitzventilfirst seat valve
- 3030
- zweites Ventilkörperteilsecond valve body part
- 3131
- Ablaufprocedure
- 3232
- Grundkörperbody
- 3333
- Schultershoulder
- 3434
- Radialbohrungradial bore
- 34a34a
-
Querschlitz der T-förmigen Radialbohrung
34 Transverse slot of the T-shaped radial bore34 - 34b34b
-
Längsschlitz der T-förmigen Radialbohrung
34 Longitudinal slot of the T-shaped radial bore34 - 3535
- zweiter Ventilsitzsecond valve seat
- 4040
- Schließelementclosing element
- 5050
- Ankeranchor
- 6060
- Druckfedercompression spring
- 7070
- Lagerbuchsebearing bush
- 8080
- Lagerbuchsebearing bush
- 8181
- Gehäuseabschlussbody seat
- 9090
- Polkernpole core
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012111106B3 (en) * | 2012-11-19 | 2014-01-16 | Kendrion (Villingen) Gmbh | Electromagnetic pressure regulating valve for use in diesel common-rail-injection system of motor vehicle, has bearing bars connected with seat valve for forming bearing in valve area by circularly enclosing supply channel |
Citations (1)
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EP1004066B1 (en) | 1997-08-04 | 2002-03-06 | Robert Bosch Gmbh | Electromagnetic hydraulic valve |
-
2010
- 2010-10-06 DE DE201010047495 patent/DE102010047495A1/en not_active Ceased
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|
R082 | Change of representative |
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|
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R003 | Refusal decision now final |