DE102011078104A1 - Electromagnetic operated seat valve of valve arrangement used in pneumatic spring system of motor car, has permanent magnet that is held in closed position by magnetic forces, even when sealing element is set without energizing coil - Google Patents

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Abstract

The seat valve (1) has a sealing element (4) that is arranged in closed position to close a sealing seat (3). The sealing element and sealing seat are provided with an elastomer material. A movable armature (7) is cooperated with sealing element. The armature is moved against mechanical load by electrical energizing of coil (11) into a position at which sealing element is in closed position. A permanent magnet (20) is held in closed position by magnetic forces, even when sealing element is arranged in closed position without electrical energizing of coil. An independent claim is included for a valve arrangement.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektromagnetisch betätigtes Sitzventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie es beispielsweise in Kraftfahrzeugluftfedersystemen Anwendung findet.The present invention relates to an electromagnetically actuated seat valve according to the preamble of claim 1, as it finds application for example in automotive air spring systems.

Ein solches Ventil besteht im wesentlichen aus einer elektrisch bestrombaren Spule und einem dazugehörigen Eisenkreis, in welchem bei elektrischer Bestromung der Spule ein Magnetfeld induziert wird. Der Eisenkreis umfasst ein beweglich gelagertes Bauteil, den Magnetanker, und ein vom Magnetanker geringfügig beabstandetes ortsfestes Bauteil, das Polteil. Der Abstand zwischen Magnetanker und Polteil wird als Arbeitsluftspalt bezeichnet. Bei Fließen eines ausreichend großen elektrischen Stromes durch die Spule führt der Magnetanker in Folge des induzierten Magnetfeldes eine Relativbewegung über den Arbeitsluftspalt in Richtung auf das Polteil durch. Diese Relativbewegung wird genutzt, um direkt oder über angekoppelte Bauteile Durchflussquerschnitte im Ventil zu sperren oder freizugeben, d. h. zwischen zwei Zuständen ”geöffnet” und ”geschlossen” zu schalten. Zum Sperren dient typischerweise eine elastische Dichtung, insbesondere ein Elastomerdichtelement, welches beim Sperren des Durchflussquerschnitts auf einen gegenüberliegenden Dichtsitz drückt und beim Freigeben des Durchflussquerschnitts von diesem wieder abhebt. Um ein magnetisches Kleben des Magnetankers am Polteil zu vermeiden, wenn das Elastomerdichtelement am Dichtsitz anliegt, verbleibt zwischen dem Magnetanker und dem Polteil ein Restluftspalt, der sogenannte ”Remanenzspalt”.Such a valve essentially consists of an electrically energizable coil and a corresponding iron circuit, in which a magnetic field is induced when electrical energization of the coil. The iron circle comprises a movably mounted component, the magnet armature, and a stationary component, slightly spaced from the magnet armature, the pole part. The distance between the magnet armature and the pole part is called the working air gap. When a sufficiently large electrical current flows through the coil, as a result of the induced magnetic field, the magnet armature makes a relative movement over the working air gap in the direction of the pole part. This relative movement is used to block or release flow cross-sections in the valve directly or via coupled components. D. H. to switch between two states "open" and "closed". To lock typically serves an elastic seal, in particular an elastomeric sealing element which presses when blocking the flow cross-section of an opposing sealing seat and lifts off when releasing the flow cross-section of this again. In order to avoid magnetic sticking of the magnet armature on the pole part, when the elastomeric sealing element bears against the sealing seat, a residual air gap, the so-called "remanence gap", remains between the magnet armature and the pole part.

Bei den bekannten Ventilen wird eine erste, neutrale Schaltstellung des Dichtelements durch eine mechanische Kraftkomponente im Ventil sichergestellt. Dazu dient in der Regel ein Federelement. In die zweite Schaltstellung wird das Dichtelement in Folge der permanenten Bestromung der Spule durch die Magnetkraft geschaltet, wobei die Magnetkraft entgegen der mechanischen Kraftkomponente bzw. entgegen der Federkraft wirkt und diese überwindet. Das Anliegen des Dichtelements am Dichtsitz definiert den Hubanschlag und damit gleichzeitig die Endlage für die bewegte Baugruppe in der zweiten Schaltstellung. Die bewegte Baugruppe umfasst den Magnetanker und die daran angekoppelten Bauteile einschließlich dem Dichtelement. Sobald die elektrische Bestromung der Spule aufgehoben wird, bewirkt die Federkraft eine Rückstellung des Dichtelements in die erste Schaltstellung.In the known valves, a first, neutral switching position of the sealing element is ensured by a mechanical force component in the valve. This is usually a spring element. In the second switching position, the sealing element is switched as a result of the permanent energization of the coil by the magnetic force, wherein the magnetic force counteracts the mechanical force component or against the spring force and overcomes this. The concern of the sealing element on the sealing seat defines the stroke stop and thus simultaneously the end position for the moving assembly in the second switching position. The moving assembly includes the armature and the components coupled thereto including the sealing element. As soon as the electric energization of the coil is canceled, the spring force causes a reset of the sealing element in the first switching position.

Derartige Ventile werden in Luftfedersystemen von Kraftfahrzeugen in verschiedener Weise und für verschiedene Funktionen angewendet. Es existieren beispielsweise Ventile zum Befüllen und Entleeren der Luftfederbälge, Ventile zum Zuschalten oder Sperren von Speichern im System, sowie Ventile, über welche die Balgvolumen mit Zusatzvolumen bei Bedarf verbunden werden können.Such valves are used in air spring systems of motor vehicles in various ways and for various functions. There are, for example, valves for filling and emptying the air spring bellows, valves for connecting or locking of storage in the system, as well as valves, via which the bellows volume can be connected with additional volume if necessary.

Als problematisch an Ventilanordnungen mit derartigen elektromagnetisch betätigten Sitzventilen stellt sich dar, dass die Spule in der Regel mit einem sogenannten PWM-Signal angesteuert wird. Dabei handelt es sich um ein getaktetes Gleichspannungssignal (AN-AUS-Takt). Infolge dieser Taktung pulsiert das durch die Spule induzierte Magnetfeld und damit die Magnetkraft des Ventils. Die Elastizität des als Dichtelement wirkenden Elastomers, welches den Dichtsitz verschließt, sorgt dafür, dass ein schwingfähiges System entsteht, welches durch die Pulsation der Magnetkraft in Folge des PWM-Ansteuersignals die bewegliche Ankerbaugruppe in Schwingung versetzt. Diese Schwingungen sind als das sogenannte ”PWM-Geräusch” hörbar.As problematic valve assemblies with such electromagnetically actuated seat valves turns out that the coil is usually driven by a so-called PWM signal. It is a clocked DC signal (ON-OFF-clock). As a result of this timing pulsates the magnetic field induced by the coil and thus the magnetic force of the valve. The elasticity of the elastomer acting as a sealing element, which closes the sealing seat, ensures that a vibratory system is formed, which vibrates the movable armature assembly by the pulsation of the magnetic force as a result of the PWM drive signal. These vibrations are audible as the so-called "PWM noise".

Da dieses PWM-Geräusch bei bekannten Ventilen grundsätzlich immer existent ist, wird mit aufwendigen Gegenmaßnahmen versucht, dem entgegenzuwirken. Solche Gegenmaßnahmen umfassen beispielsweise elektronische Glättungsglieder, welche das PWM-Signal abschwächen, oder eine mechanische Entkopplung des Schaltventils von umgebenden Bauteilen, um die Übertragung von Schwingungen zu unterbinden.Since this PWM noise is basically always present in known valves, it is tried with costly countermeasures to counteract this. Such countermeasures include, for example, electronic smoothing members, which attenuate the PWM signal, or a mechanical decoupling of the switching valve from surrounding components in order to prevent the transmission of vibrations.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein elektromagnetisch betätigtes Sitzventil der vorgenannten Bauweise derart weiterzubilden, insbesondere für den Einsatz in Luftfedersystemen von Kraftfahrzeugen, dass das PWM-Geräusch nicht auftritt.Object of the present invention is to develop an electromagnetically operated seat valve of the aforementioned construction such, especially for use in air spring systems of motor vehicles, that the PWM noise does not occur.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein elektromagnetisch betätigtes Sitzventil mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung angegeben.This object is achieved by an electromagnetically operated seat valve with the features of the independent claim 1. In dependent claims advantageous embodiments and developments of the invention are given.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung umfasst das elektromagnetisch betätigte Sitzventil mindestens einen zusätzlichen Permanentmagneten, der derart angeordnet ist, dass das Dichtelement, wenn es seine Schließposition bezüglich des Dichtsitzes eingenommen hat, auch ohne elektrische Bestromung der Spule durch Magnetkräfte des mindestens einen Permanentmagneten in der Schließposition gehalten wird.According to a preferred embodiment of the invention, the electromagnetically actuated seat valve comprises at least one additional permanent magnet, which is arranged such that the sealing element, when it has taken its closed position relative to the sealing seat, without electrical energization of the coil by magnetic forces of the at least one permanent magnet in the closed position is held.

Dadurch, dass die elektrische Bestromung der Spule abgeschaltet werden kann, solange sich das Dichtelement in der Schließposition befindet, wird mangels eines PWM-Ansteuersignals die Magnetankerbaugruppe nicht in Schwingung versetzt, so dass das unerwünschte PWM-Geräusch nicht auftritt.Characterized in that the electrical energization of the coil can be switched off, as long as the sealing element is in the closed position, the magnet armature assembly is not vibrated in the absence of a PWM drive signal, so that the unwanted PWM noise does not occur.

Dieser Lösung liegt die physikalische Erklärung zugrunde, dass die magnetischen Anziehungskräfte zwischen dem Magnetanker und dem Polteil umso geringer sind, je weiter Magnetanker und Polteil voneinander entfernt sind, und umso stärker werden, je näher sie sich aufeinander zu bewegen. In der geöffneten Schaltstellung des Ventils ist der Abstand zwischen Magnetanker und Polteil, d. h. der dazwischen liegende Arbeitsluftspalt, maximal, so dass die Magnetkräfte des vom Dauermagneten erzeugten Magnetfelds nicht ausreichen, den Magnetanker in Richtung zum Polteil zu bewegen. Die Verlagerung des Magnetankers zum Polteil und damit gleichzeitig die Verlagerung des mit dem Magnetanker gekoppelten Dichtelements gegen den Dichtsitz wird durch elektrische Bestromung der Spule und das dadurch induzierte Magnetfeld erreicht, welches das Magnetfeld des Dauermagneten verstärkt. In der Schließposition des Dichtelements ist der verbleibende Arbeitsluftspalt bzw. ”Remanenzspalt” so gering, dass die notwendigen magnetischen Anziehungskräfte zwischen dem Magnetanker und dem Polteil in ausreichender Stärke allein durch das Magnetfeld des Dauermagneten 20 erzeugt werden können. Der Magnetanker hält dann das damit gekoppelte Dichtelement in der Schließposition selbst dann, wenn das Ventil elektrisch nicht bestromt ist. This solution is based on the physical explanation that the closer the magnet armature and the pole part are to each other, the lower the magnetic forces of attraction between the magnet armature and the pole part, and the closer they get closer to each other. In the open switching position of the valve, the distance between the armature and the pole part, ie the intermediate working air gap, maximum, so that the magnetic forces of the magnetic field generated by the permanent magnet are not sufficient to move the armature in the direction of the pole. The displacement of the armature to the pole and thus simultaneously the displacement of the coupled with the armature sealing element against the sealing seat is achieved by electrical energization of the coil and the magnetic field induced thereby, which amplifies the magnetic field of the permanent magnet. In the closed position of the sealing element of the remaining working air gap or "remanence gap" is so small that the necessary magnetic attraction forces between the armature and the pole piece in sufficient strength solely by the magnetic field of the permanent magnet 20 can be generated. The armature then holds the sealing element coupled thereto in the closed position, even when the valve is not electrically energized.

Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, den Magnetanker möglichst nah am Permanentmagneten anzuordnen, vorzugsweise umgeben von dem Permanentmagneten, der beispielsweise ein Ringmagnet sein kann.For this purpose, it is advantageous to arrange the armature as close as possible to the permanent magnet, preferably surrounded by the permanent magnet, which may be, for example, a ring magnet.

Um definierte Schaltungen des Sitzventils zu gewährleisten, wirkt vorzugsweise in üblicher Weise eine Belastung, insbesondere eine Federbelastung, auf den Magnetanker, mit welcher der Magnetanker und das damit gekoppelte Dichtelement in eine offene Ventilstellung gedrängt werden. Die durch den Permanentmagneten verursachte Magnetkraft wirkt dieser mechanischen Belastung entgegen. In der offenen Schaltstellung des Ventils reicht die Kraft des Permanentmagneten nicht aus, die Federkraft ohne Unterstützung zusätzlicher elektromagnetisch induzierter Kräfte zu überwinden. Diese offene Schaltstellung wird somit durch die Federbelastung bestimmt. Sobald sich aber der Magnetanker aufgrund unterstützender elektromagnetischer Kräfte hinreichend nahe an das Polteil bewegt hat, so dass nur noch ein geringfügiger Arbeitsluftspalt verbleibt, reichen die Kräfte des Permanentmagneten aus, das Ventil entgegen der in dieser Stellung (geschlossene Schaltstellung des Ventils bzw. Schließposition des Dichtelements) sogar noch erhöhten Federbelastung zu halten. Die tatsächlich wirkenden Kräfte hängen letztlich individuell von der jeweiligen Magnetkraftkennlinie des Ventils ab.In order to ensure defined circuits of the poppet valve, a load, in particular a spring load, preferably acts on the magnet armature with which the magnet armature and the sealing element coupled thereto are urged into an open valve position in the usual way. The magnetic force caused by the permanent magnet counteracts this mechanical load. In the open switching position of the valve, the force of the permanent magnet is not enough to overcome the spring force without supporting additional electromagnetically induced forces. This open switching position is thus determined by the spring load. But as soon as the armature has moved due to supporting electromagnetic forces sufficiently close to the pole part, so that only a slight working air gap remains, the forces of the permanent magnet, the valve against the in this position (closed switching position of the valve or closing position of the sealing element ) to keep even increased spring load. Ultimately, the actual forces depend individually on the respective magnetic force characteristic of the valve.

Das Dichtelement kann aus der Schließposition in einfacher Weise zurückbewegt werden, indem die Spule in umgekehrter Richtung elektrisch bestromt wird. Dadurch wird ein Magnetfeld induziert, welches dem Magnetfeld des Permanentmagneten entgegenwirkt und den Permanentmagneten entsprechend schwächt. Die mechanische Belastung durch das Federelement gewinnt dann wieder Oberhand, so dass das Dichtelement vom Dichtsitz abhebt und den Dichtsitz öffnet.The sealing element can be moved back from the closed position in a simple manner by the coil is electrically energized in the reverse direction. As a result, a magnetic field is induced, which counteracts the magnetic field of the permanent magnet and correspondingly weakens the permanent magnet. The mechanical load by the spring element then regains the upper hand, so that the sealing element lifts off the sealing seat and opens the sealing seat.

Besonders effektiv ist die Gesamtanordnung dann, wenn der Permanentmagnet Teil des Eisenkreises des Elektromagneten ist, weil sich dann bereits mit relativ wenig Energie eine maximale Schwächung des Permanentmagneten erreichen lässt, um das Ventil aus seiner geschlossenen Schaltstellung in seine offene Schaltstellung zu bringen. Dadurch lassen sich kurze Schaltzeiten realisieren.Particularly effective is the overall arrangement when the permanent magnet is part of the iron circuit of the electromagnet, because then can be achieved with relatively little energy maximum weakening of the permanent magnet to bring the valve from its closed position to its open switching position. As a result, short switching times can be realized.

Insbesondere ermöglicht es das erfindungsgemäße Ventil, das Dichtelement mittels eines einzigen Stromimpulses in die Schließposition zu bringen und dort zu halten. Eine aufwendige PWM-Ansteuerung ist nicht erforderlich. Auch das Öffnen des Ventils ist mittels eines einzigen an die Spule angelegten Stromimpulses möglich. Das erfindungsgemäße Sitzventil ist in herstellungstechnischer Hinsicht ohne besonderen Teilkostenmehraufwand realisierbar.In particular, the valve according to the invention makes it possible to bring the sealing element by means of a single current pulse in the closed position and to hold there. A complex PWM control is not required. Also, the opening of the valve is possible by means of a single applied to the coil current pulse. The poppet valve according to the invention can be realized in terms of manufacturing technology without any additional overhead cost.

Ein derartiges Sitzventil kann in einer Ventilanordnung elektrisch angesteuert werden, ohne dass der Magnetanker in Schwingung gerät. Es eignet sich daher besonders für den Einsatz in Luftfedersystemen, insbesondere Kraftfahrzeugluftfedersystemen.Such a seat valve can be electrically controlled in a valve arrangement, without the armature gets into vibration. It is therefore particularly suitable for use in air spring systems, in particular motor vehicle air spring systems.

Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand der begleitenden Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show:

1 ein elektromagnetisch betätigtes Sitzventil gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung in geöffneter Schaltstellung; und 1 an electromagnetically actuated seat valve according to a preferred embodiment of the invention in the open switching position; and

2 das Sitzventil aus 1 in geschlossener Schaltstellung. 2 the seat valve off 1 in closed switching position.

1 zeigt ein elektromagnetisches Sitzventil 1 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel. Das Sitzventil 1 besitzt eine Ventilöffnung 2 mit einem Dichtsitz 3, welches durch ein Dichtelement 4 verschließbar ist. Die Dichtfläche des Dichtelements 4 ist elastisch verformbar, um eine zuverlässige Abdichtung der Ventilöffnung 2 zu gewährleisten, und wird durch einen Elastomerwerkstoff gebildet. Das Dichtelement 4 sitzt am vorderen axialen Ende eines Stößels 5, der über eine Verbindungsstange 6 mit einem beweglichen Magnetanker 7 gekoppelt ist. Es ist prinzipiell denkbar, das Dichtelement 4 unmittelbar am Magnetanker 7 zu befestigen. Es ist sogar denkbar, dass der Elastomerwerkstoff auf der Seite des Dichtsitzes 3 angeordnet ist und das Dichtelement 4 ohne jegliche Elastizität durch ein axial vorderes Ende des Magnetankers 7 selbst gebildet wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sitzt der Stößel 5 fest auf der Verbindungsstange 6, welche wiederum fest im Magnetanker 7 sitzt. Dadurch ergibt sich eine bewegliche Baugruppe bestehend aus Dichtelement 4, Stößel 5, Verbindungsstange 6 und Magnetanker 7. 1 shows an electromagnetic seat valve 1 according to a preferred embodiment. The seat valve 1 has a valve opening 2 with a sealing seat 3 , which by a sealing element 4 is closable. The sealing surface of the sealing element 4 is elastically deformable to ensure reliable sealing of the valve opening 2 and is formed by an elastomeric material. The sealing element 4 sits at the front axial end of a plunger 5 , which has a connecting rod 6 with a movable armature 7 is coupled. It is conceivable in principle, the sealing element 4 directly on the magnet armature 7 to fix. It is even conceivable that the elastomer material on the side of the sealing seat 3 is arranged and the sealing element 4 without any elasticity through an axially front end of the armature 7 itself is formed. In the illustrated embodiment, the plunger sits 5 firmly on the connecting rod 6 , which in turn firmly in the magnet armature 7 sitting. This results in a movable assembly consisting of sealing element 4 , Pestle 5 , Connecting rod 6 and magnet armature 7 ,

Der bewegliche Magnetanker 7 ist Teil eines Eisenkreises, dem auch ein ortsfestes Polteil 8 zugehört. Zwischen dem Magnetanker 7 und dem Polteil 8 liegt ein Arbeitsluftspalt 9, der es dem Magnetanker 7 ermöglicht, sich axial in Richtung auf das Polteil 8 zuzubewegen, wenn das Dichtelement 4 in seine Schließposition gebracht wird, die in 2 dargestellt ist.The movable magnet armature 7 is part of an iron circle, which also has a stationary pole part 8th listened. Between the magnet armature 7 and the pole part 8th there is a working air gap 9 It's the magnet armature 7 allows to move axially towards the pole piece 8th to move when the sealing element 4 is brought into its closed position, which in 2 is shown.

In der in 1 dargestellten geöffneten Schaltstellung des Ventils wird der Magnetanker 7 durch mechanische Belastung mittels eines Federelements 10 beabstandet zum Polteil 8 gehalten. Durch elektrische Bestromung einer den Magnetanker 7 und das Polteil 8 umgebenden Spule 11 wird ein den Magnetanker 7 und das Polteil 8 durchsetzender Magnetkreis in der Weise erzeugt, dass zwischen dem Polteil 8 und dem Magnetanker 7 eine magnetische Anziehungskraft wirkt, die der mechanischen Belastung des Federelements 10 entgegenwirkt und diese überwindet. Der Magnetanker 7 bewegt sich dann über den Arbeitsluftspalt 9 auf das Polteil 8 zu, so dass das Dichtelement 4 den Dichtsitz 3 verschließt.In the in 1 shown open switching position of the valve is the armature 7 by mechanical stress by means of a spring element 10 spaced from the pole piece 8th held. By electrical energization of a magnet armature 7 and the pole part 8th surrounding coil 11 becomes a magnet armature 7 and the pole part 8th enforcing magnetic circuit generated in such a way that between the pole part 8th and the armature 7 a magnetic attraction acts, the mechanical stress of the spring element 10 counteracts and overcomes them. The magnet armature 7 then moves over the working air gap 9 on the pole part 8th too, so that the sealing element 4 the seal seat 3 closes.

Anders als im Stand der Technik wird das Dichtelement 4 aber nicht durch andauernde Bestromung der Spule 11 mittels PWM-Ansteuerung in Position gehalten. Stattdessen kann die elektrische Bestromung der Spule 11 vollständig entfallen, denn zum Halten des Dichtelements 4 in der Schließposition dient ein Permanentmagnet 20, der im Eisenkreis der Elektromagnetanordnung integriert ist. In der in 1 dargestellten offenen Schaltstellung des Ventils ist der Abstand zwischen dem Magnetanker 7 und dem Polteil 8 noch so groß, dass die durch den Permanentmagneten 20 erzeugten Magnetkräfte allein nicht ausreichen, um die Federkraft des Federelements 10 zu überwinden. Dazu bedarf es der unterstützenden Wirkung des durch die Spule 11 elektromagnetisch erzeugten Magnetkreises. In der in 2 dargestellten geschlossenen Ventilstellung ist der Abstand zwischen dem Magnetanker 7 und dem Polteil 8 dagegen so gering, dass das relativ schwache Magnetfeld des Permanentmagneten 20 magnetische Anziehungskräfte zwischen dem Magnetanker 7 und Polteil 8 hervorruft, die ausreichen, die Federkraft des komprimierten Federelements 10 zu übertreffen. In Folge dessen verbleibt das Ventil in der 2 dargestellten geschlossenen Schaltstellung auch dann, wenn die elektrische Bestromung der Spule 11 abgeschaltet wird.Unlike in the prior art, the sealing element 4 but not by continuous energization of the coil 11 held in position by means of PWM control. Instead, the electrical energization of the coil 11 completely eliminated, because for holding the sealing element 4 in the closed position serves a permanent magnet 20 , which is integrated in the iron circuit of the electromagnet assembly. In the in 1 shown open switching position of the valve is the distance between the armature 7 and the pole part 8th still so great that the through the permanent magnet 20 Magnetic forces generated alone are not sufficient to the spring force of the spring element 10 to overcome. This requires the supportive effect of the coil 11 Electromagnetically generated magnetic circuit. In the in 2 shown closed valve position is the distance between the armature 7 and the pole part 8th on the other hand, so small that the relatively weak magnetic field of the permanent magnet 20 magnetic attractions between the armature 7 and pole part 8th causes sufficient spring force of the compressed spring element 10 to excel. As a result, the valve remains in the 2 shown closed switching position even when the electrical current supply to the coil 11 is switched off.

Um das Ventil nun aus der geschlossenen Schaltstellung gemäß 2 wieder in die geöffnete Schaltstellung gemäß 1 zu bringen, wird die Spule 11 in umgekehrter Richtung bestromt. Dadurch wird ein dem Permanentmagnet 20 entgegenwirkendes Magnetfeld induziert, welches den Permanentmagnet entsprechend schwächt. Die Federkräfte des Federelements 10 gewinnen dadurch die Oberhand, so dass der Magnetanker 7 und dass damit verbundene Dichtelement 4 in die in 1 dargestellte offene Schaltstellung zurückbewegt werden.To the valve now from the closed position according to 2 again in the open switching position according to 1 bring the coil 11 energized in the opposite direction. This becomes a permanent magnet 20 induces counteracting magnetic field, which weakens the permanent magnet accordingly. The spring forces of the spring element 10 gain the upper hand, so that the armature 7 and that associated sealing element 4 in the in 1 shown open switching position to be moved back.

Claims (8)

Elektromagnetisch betätigtes Sitzventil (1), umfassend – ein Dichtelement (4), das eingerichtet ist, in einer Schließposition einen Dichtsitz (3) zu verschließen, wobei das Dichtelement und/oder der Dichtsitz ein elastisches Material, insbesondere Elastomer, umfassen, – einen mit dem Dichtelement (4) zusammenwirkenden beweglichen Magnetanker (7), und – eine elektrisch bestrombare Spule (11), wobei der Magnetanker (7) durch elektrische Bestromung der Spule (11) entgegen einer auf den Magnetanker (7) wirkenden mechanischen Belastung in eine Position bewegbar ist, in welcher das Dichtelement (4) die Schließposition einnimmt, gekennzeichnet durch mindestens einen Permanentmagneten (20), der derart angeordnet ist, dass das Dichtelement (4), wenn es die Schließposition eingenommen hat, auch ohne elektrische Bestromung der Spule (11) durch Magnetkräfte des mindestens einen Permanentmagneten (20) in der Schließposition (2) gehalten wird.Electromagnetically actuated seat valve ( 1 ), comprising - a sealing element ( 4 ), which is arranged in a closed position a sealing seat ( 3 ), wherein the sealing element and / or the sealing seat comprise an elastic material, in particular elastomer, - one with the sealing element ( 4 ) cooperating movable armature ( 7 ), and - an electrically energizable coil ( 11 ), wherein the magnet armature ( 7 ) by electrical energization of the coil ( 11 ) against one on the armature ( 7 ) acting mechanical load in a position is movable, in which the sealing element ( 4 ) occupies the closed position, characterized by at least one permanent magnet ( 20 ), which is arranged such that the sealing element ( 4 ), when it has taken the closed position, even without electrical current to the coil ( 11 ) by magnetic forces of the at least one permanent magnet ( 20 ) in the closed position ( 2 ) is held. Sitzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetanker (7) im Magnetfeld eines ringförmigen Permanentmagneten (20) angeordnet ist.Seat valve according to claim 1, characterized in that the magnet armature ( 7 ) in the magnetic field of an annular permanent magnet ( 20 ) is arranged. Sitzventil nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine auf den Magnetanker (7) wirkende mechanische Belastung, insbesondere Federbelastung (10), die einer auf den Magnetanker (7) wirkenden Magnetkraft des Permanentmagneten (20) entgegenwirkt.Seat valve according to claim 1 or 2, characterized by a magnetic armature ( 7 ) acting mechanical load, in particular spring load ( 10 ), one on the magnet armature ( 7 ) acting magnetic force of the permanent magnet ( 20 ) counteracts. Sitzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Permanentmagnet (20) Teil eines elektromagnetischen Eisenkreises ist, dem auch der Magnetanker (7) zugehört.Seat valve according to one of claims 1 to 3, characterized in that the permanent magnet ( 20 ) Part of an electromagnetic iron circuit, which is also the magnet armature ( 7 ) listened. Sitzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (4) durch elektrische Bestromung der Spule (11) in umgekehrter Richtung aus der Schließposition zurückbewegbar ist.Seat valve according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sealing element ( 4 ) by electrical energization of the coil ( 11 ) in reverse direction from the closed position is moved back. Ventilanordnung, umfassend ein elektromagnetisch betätigtes Sitzventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und eine elektrische Steuerung, die eingerichtet ist, die elektrische Bestromung der Spule (11) abzuschalten, solange das Dichtelement (4) in der Schließposition gehalten wird.Valve arrangement comprising an electromagnetically actuated seat valve ( 1 ) according to one of claims 1 to 5 and an electrical control, which is set up, the electrical energization of the coil ( 11 ), as long as the sealing element ( 4 ) is held in the closed position. Ventilanordnung nach Anspruch 6, die dazu eingerichtet ist, mittels eines einzigen an die Spule (11) angelegten Stromimpulses das Dichtelement (4) in die Schließposition zu bringen und dort zu halten.Valve arrangement according to claim 6, arranged to be connected to the coil by means of a single 11 ) applied current pulse the sealing element ( 4 ) to bring in the closed position and keep there. Luftfedersystem eines Kraftfahrzeugs, umfassend ein oder mehrere elektromagnetisch betätigte Sitzventile (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder ein oder mehrere Ventilanordnungen nach einem der Ansprüche 6 oder 7.Air spring system of a motor vehicle, comprising one or more electromagnetically actuated poppet valves ( 1 ) according to one of claims 1 to 5 or one or more valve arrangements according to one of claims 6 or 7.
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