DE102012006469B4

DE102012006469B4 - Solenoid-Ventil für Bremssystem

Info

Publication number: DE102012006469B4
Application number: DE102012006469A
Authority: DE
Inventors: Jae Young Jeon
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Mando Corp
Priority date: 2011-03-28
Filing date: 2012-03-23
Publication date: 2013-11-28
Anticipated expiration: 2032-03-24
Also published as: US20120248357A1; DE102012006469A1; KR20120109122A; CN102717787A

Abstract

Es wird ein Solenoid-Ventil (10) für ein Bremssystem offenbart, das eine einfache Struktur hat und hierdurch in der Lage ist, eine leichte Bearbeitung und Montage zu erzielen und die Kosten zu verringern. Das Solenoid-Ventil enthält eine Manschette (12), die in einen Modulatorblock eingepasst ist, einen Anker (14), der gleitbar in der Manschette angeordnet ist, einen Magnetkern (13), der auf einer Seite der Manschette in diese eingepasst ist, um eine elektromagnetische Kraft zu erzeugen, die das Gleiten des Ankers bewirkt, ein Sitzgehäuse (15), das auf der anderen Seite der Manschette in diese eingepasst ist und mit einem Ölein- (11a) und -auslassdurchgang (15a) ausgebildet ist, und einen Ventilsitz (16), der innerhalb des Sitzgehäuses angeordnet und mit einer Öffnung (17) ausgebildet ist, die gemäß dem Gleiten des Ankers zu öffnen oder zu schließen ist. Der Anker enthält einen Ausgleichkern (20), der in dem Anker angeordnet ist, um die Erzeugung einer elektromagnetischen Restkraft zu verhindern. Der Ausgleichkern steht über den Anker hinaus zu dem Magnetkern hin vor.

Description

Hintergrund
1. Gebiet
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein Solenoid-Ventil für ein Bremssystem, das eine einfache Struktur hat, wodurch es in der Lage ist, eine einfache Bearbeitung und Montage zu erzielen und Kosten zu verringern.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Ein Fahrzeug ist im Wesentlichen mit einem Bremssystem zum Bremsen versehen. In jüngerer Zeit wurden verschiedene Bremssysteme vorgeschlagen, um eine stärkere und stabilisierte Bremskraft zu erzielen.
Beispiele für Bremssysteme enthalten ein Antiblockier-Bremssystem (ABS), das ein Durchrutschen der Räder während des Bremsens verhindert, ein Bremszug-Steuersystem (BTCS), das eine plötzliche unbeabsichtigte Beschleunigung eines Fahrzeugs oder ein Durchdrehen von Antriebsrädern bei einer plötzlichen Beschleunigung verhindert, und ein dynamisches Fahrzeugsteuersystem (VTCS), das eine Kombination aus ABS und BTCS ist und das Fahren eines Fahrzeugs stabil hält durch Steuern des Bremsöldrucks.
In dem Fall von ABS, das bei Fahrzeugen angewendet wird, sind mehrere Solenoid-Ventile vorgesehen. Die Solenoid-Ventile sind an einer hydraulischen Leitung, die sich von einem Hauptzylinder zu einem Radzylinder erstreckt, oder an einer hydraulischen Leitung, die von der Seite zu den Rädern zurückkehrt, installiert, um den hydraulischen Druck für das Bremsen durch einen Öffnungs- oder Schließvorgang zu steuern.
Aus dem Stand der Technik bekannte Solenoid-Ventile sind z. B. in den Druckschriften DE 60 2004 003 517 T2 , DE 10 2009 031 406 A1 und DE 10 2004 018 677 A1 beschrieben. Ein Beispiel für ein derartiges Solenoid-Ventil ist in 1 illustriert. Wie in 1 gezeigt ist, kann das Solenoid-Ventil vom normalerweise geschlossenen Typ oder vom normalerweise geöffneten Typ sein. In dem Fall des normalerweise geschlossenen Typs enthält das Solenoid-Ventil einen Anker 1, eine Manschette 2, einen Magnetkern 3, ein Sitzgehäuse 4, ein Ventilgehäuse 5, einen Ventilsitz 6 und eine Spule 7.
Wenn dem Solenoid-Ventil vom normalerweise geschlossenen Typ Energie zugeführt wird, wird eine elektromagnetische Kraft zwischen dem Magnetkern 3 und der Spule 7 erzeugt. Als eine Folge wird der Anker 1 zu dem Magnetkern 3 hin bewegt, so dass eine Kugel 8, die sich zwischen dem Anker 1 und dem Ventilsitz 6 befindet, bewegt wird, wodurch ein innerer Öldurchgang in dem Solenoid-Ventil geöffnet wird. Wenn andererseits die Energiezufuhr beendet wird, kehrt der Anker 1 mittels einer Rückholfeder 9, die zwischen dem Magnetkern 3 und dem Anker 1 vorgesehen ist, in seine anfängliche Position zurück.
Bei dem vorbeschriebenen herkömmlichen Bremssystem kann jedoch der Fall auftreten, dass, wenn der Anker 1 gemäß einem Abschalten des Stroms in seine anfängliche Position zurückkehrt, das Ansprechen des Ankers aufgrund einer restlichen elektromagnetischen Kraft verzögert wird. Um eine derartige Erscheinung zu vermeiden, ist eine Abstandsscheibe 1a auf dem Anker 1 in einem Raum zwischen dem Magnetkern 3 und dem Anker 1 installiert. In diesem Fall jedoch kann es unmöglich sein, eine einfache Montage und Herstellung zu erzielen, da die Abstandsscheibe 1a eine dünne Metallstruktur hat.
Zusammenfassung
Es ist daher ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Solenoid-Ventil für ein Bremssystem vorzusehen, das eine einfache Struktur hat, wodurch es in der Lage ist, einfach bearbeitet und montiert zu werden und die Kosten zu verringern.
Zusätzliche Aspekte der Erfindung werden teilweise in der folgenden Beschreibung erläutert und ergeben sich teilweise als naheliegend aus der Beschreibung oder können bei der Ausführung der Erfindung gelernt werden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Solenoid-Ventil für ein Bremssystem eine in einen Modulatorblock eingepasste Manschette, einen Anker, der gleitend in der Manschette angeordnet ist, einen Magnetkern, der auf einer Seite der Manschette in diese eingepasst ist, um eine elektromagnetische Kraft zu erzeugen, die ein Gleiten des Ankers bewirkt, ein Sitzgehäuse, das auf der anderen Seite der Manschette in diese eingepasst ist und mit einem Öleinlassdurchgang und einem Ölauslassdurchgang ausgebildet ist, und einen Ventilsitz, der innerhalb des Sitzgehäuses angeordnet und mit einer gemäß dem Gleiten des Ankers zu öffnenden oder zu schließenden Öffnung ausgebildet ist, wobei der Anker einen Ausgleichkern enthält, der in einer Längsrichtung des Ankers in diesem angeordnet ist, um die Erzeugung einer elektromagnetischen Restkraft zu verhindern, und der Ausgleichkern steht über den Anker zu dem Magnetkern hin vor.
Der Anker und der Ausgleichkern können durch Einsatzformen gebildet sein.
Der Ausgleichkern kann eine zylindrische Form und ein Ende haben, das mit einer Kugel in Berührung ist, um die Öffnung zu öffnen oder zu schließen.
Der Ausgleichkern kann ein nichtmagnetischer Körper sein.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Solenoid-Ventil für ein Bremssystem eine in einen Modulatorblock eingepasste Manschette, einen Anker, der gleitend in der Manschette angeordnet ist, einen auf einer Seite der Manschette in diese eingepassten Magnetkern, um eine elektromagnetische Kraft zu erzeugen, die das Gleiten des Ankers bewirkt, ein Sitzgehäuse, das auf der anderen Seite der Manschette in diese eingepasst und mit einem Öleinlassdurchgang und einem Ölauslassdurchgang ausgebildet ist, einen Ventilsitz, der innerhalb des Sitzgehäuses angeordnet und mit einer Öffnung ausgebildet ist, die gemäß dem Gleiten des Ankers zu öffnen oder zu schließen ist, und einen Ausgleichkern, der in dem Anker durch Einsatzformen gebildet ist, während er eine zylindrische Form hat, welcher Ausgleichkern ein Ende hat, das in einen dem Magnetkern zugewandten Raum vorsteht, und ein entgegengesetztes Ende in Kontakt mit der Öffnung ist.
Der Ausgleichkern kann aus SUS bestehen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Diese und/oder andere Aspekte der Erfindung werden augenscheinlich und leichter erfassbar anhand der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gegeben wird, von denen:
1 eine Ansicht ist, die ein Solenoid-Ventil in einem herkömmlichen Bremssystem illustriert; und
2 eine Ansicht ist, die ein Solenoid-Ventil gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
Detaillierte Beschreibung
Es wird nun im Einzelnen auf die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung Bezug genommen, wobei Beispiele für diese in den begleitenden Zeichnungen illustriert sind, in denen sich gleiche Bezugszahlen durchgehend auf gleiche Elemente beziehen.
2 ist eine Ansicht, die ein Solenoid-Ventil für ein Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
Gemäß 2 enthält das Solenoid-Ventil, das durch die Bezugszahl „10” bezeichnet ist, ein Ventilgehäuse 11, das in einen Modulatorblock eingepasst ist, eine Manschette 12, die in das Ventilgehäuse 11 eingepasst ist, einen Magnetkern 13, der gegenüber dem Ventilgehäuse 11 in die Manschette 12 eingepasst ist, und einen Anker 14, der gleitbar in der Manschette 12 angeordnet ist.
Ein Sitzgehäuse 15 ist innerhalb des Ventilgehäuses 11 vorgesehen. Das Sitzgehäuse 15 ist durch Druck in ein unteres Ende der Manschette 12 eingepasst. Ein Ventilsitz 16 ist innerhalb des Sitzgehäuses 15 vorgesehen. Der Ventilsitz 16 bildet einen Öldurchgang gemäß dem Gleiten des Ankers 14. Die Manschette 12 und das Sitzgehäuse 15 können eine einteilige Struktur haben, um den Herstellungsprozess zu vereinfachen. In diesem Fall ist die Manschette 12 zu dem Magnetkern 13 geöffnet.
Jeweils das Ventilgehäuse 11 und das Sitzgehäuse 15 sind an einer Seite hiervon mit einem Loch ausgebildet, das mit einem Öleinlassdurchgang 11a des Modulatorblocks (nicht gezeigt) kommuniziert. Ein Ölauslassdurchgang 15a ist an dem Sitzgehäuse 15 ausgebildet, um mit einer Öffnung 17 des Ventilsitzes 16 zu kommunizieren und somit die Ausgabe von Öl zu ermöglichen. Die Öffnung 17 wird durch den Anker 14 und eine Kugel 18 selektiv geöffnet oder geschlossen.
Eine Rückholfeder 19 ist zwischen dem Anker 14 und dem Magnetkern 13 installiert, um den Anker 14 zu dem Ventilsitz 16 hin zu drücken. Da die Rückholfeder 19 den Anker 14 zu dem Ventilsitz 16 hin drückt, wird der Anker 14 bewegt, um die Öffnung des Ventilsitzes 16 zu schließen.
Gemäß dem illustrierten Ausführungsbeispiel ist der Anker 14 mit einem zylindrischen Ausgleichkern 20 versehen, der innerhalb des Ankers 14 angeordnet ist. Der Ausgleichkern 20 kann durch Einsatzformen in dem Anker 14 angeordnet werden. Der Ausgleichkern 20 besteht aus einem metallischen Material, ähnlich wie der Anker 14. Jedoch hat der Ausgleichkern 20 nichtmagnetische Eigenschaften. Ein Material mit derartigen physikalischen Eigenschaften enthält rostfreien Stahl wie SUS oder STS. Das eine Ende des Ausgleichkerns 20 ist in Kontakt mit der Kugel 18. Das andere Ende des Ausgleichkerns 20 steht leicht über ein dem Magnetkern 13 zugewandtes Ende des Ankers 14 hervor. Wie in der vergrößerten Ansicht von 2 gezeigt ist, ist die Höhendifferenz H zwischen dem Anker 14 und dem Ausgleichkern 20 gleich der Höhe der herkömmlichen Ausgleichscheibe. Da der Ausgleichkern 20 an dem Anker 14 vorgesehen ist, kann es möglich sein, dass die elektromagnetische Restkraft eliminiert wird, die aufgrund des Ausgleichkerns 20 verbleibt. In diesem Fall kann der Anker 14 durch Schmieden hergestellt werden, da die Struktur des Ankers 14 einfach ist.
Bei dem wie vorbeschrieben ausgebildeten Solenoid-Ventil 10 wird der Anker 14 zu dem Magnetkern 13 hin durch auf den Anker 14 ausgeübte magnetische Kraft bewegt. Um ein magnetisches Feld zu erzeugen, ist die Spule 30 um den Magnetkern 13 und die Manschette 12 herum angeordnet.
Wenn durch einen zu der Spule 30 geführten Strom ein elektromagnetisches Feld erzeugt wird, fließt ein magnetischer Fluss durch den Magnetkern 13. Als eine Folge wird der Anker 14 zu dem Magnetkern 13 hin bewegt, wodurch die Öffnung 17 geöffnet wird. Demgemäß wird durch den Öleinlassdurchgang 11a eingeführtes Öl von dem Ölauslassdurchgang 15a über die geöffnete Öffnung 17 ausgegeben.
Wenn der zu der Spule 30 geführte Strom abgeschaltet ist, wird der Anker 14 durch die elastische Kraft der Rückholfeder 18 zu dem Ventilsitz 16 hin bewegt, wodurch der Fluidauslassdurchgang 15a geschlossen wird. Dieser Vorgang kann schnell durchgeführt werden dank des Ausgleichkerns 20, der die elektromagnetische Restkraft beschränkt.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, hat das Solenoid-Ventil gemäß jedem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine einfache Struktur, wodurch es in der Lage ist, eine leichte Bearbeitung und Montage zu erzielen und die Kosten zu verringern.
Obgleich wenige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, ist für den Fachmann ersichtlich, dass Änderungen bei diesen Ausführungsbeispielen vorgenommen werden können, ohne das Prinzip und den Geist der Erfindung zu verlassen, deren Bereich in den Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert ist.

Claims

Solenoid-Ventil (10) für ein Bremssystem, enthaltend eine in einen Modulatorblock eingepasste Manschette (12), einen gleitbar in der Manschette (12) angeordneten Anker (14), einen auf einer Seite der Manschette (12) in diese eingepassten Magnetkern (13), um eine elektromagnetische Kraft zu erzeugen, die das Gleiten des Ankers (14) bewirkt, ein auf der anderen Seite der Manschette (12) in diese eingepasstes Sitzgehäuse (15), das mit einem Öleinlassdurchgang und einem Ölauslassdurchgang (15a) ausgebildet ist, und einen innerhalb des Sitzgehäuses (15) angeordneten Ventilsitz (16), der mit einer Öffnung (17) ausgebildet ist, die gemäß dem Gleiten des Ankers (14) zu öffnen oder zu schließen ist, wobei der Anker (14) einen Ausgleichkern (20) aufweist, der in einer Längsrichtung des Ankers (14) in diesem angeordnet ist, um die Erzeugung einer elektromagnetischen Restkraft zu verhindern, und der Ausgleichkern (20) über den Anker (14) hinaus zu dem Magnetkern (13) vorsteht.
Solenoid-Ventil (10) nach Anspruch 1, bei dem der Anker (14) und der Ausgleichkern (20) durch Einsatzformen gebildet sind.
Solenoid-Ventil (10) nach Anspruch 1, bei dem der Ausgleichkern (20) eine zylindrische Form und ein Ende, das mit einer Kugel (18) zum Öffnen und Schließen der Öffnung (17) in Kontakt ist, hat.
Solenoid-Ventil (10) nach einem der Ansprüche 1–3, bei dem der Ausgleichkern (20) ein nichtmagnetischer Körper ist.
Solenoid-Ventil (10) für ein Bremssystem, welches aufweist: eine in einen Modulatorblock eingepasste Manschette (12); einen gleitbar in der Manschette (12) angeordneten Anker (14); einen auf einer Seite der Manschette (12) in diese eingepassten Magnetkern (13), um eine elektromagnetische Kraft zu erzeugen, die das Gleiten des Ankers (14) bewirkt; ein an dem anderen Ende der Manschette (12) in diese eingepasstes Sitzgehäuse (15), das mit einem Öleinlassdurchgang und einem Ölauslassdurchgang (15a) ausgebildet ist; einen innerhalb des Sitzgehäuses (15) angeordneten Ventilsitz (16), der mit einer Öffnung (17) ausgebildet ist, die gemäß dem Gleiten des Ankers (14) zu öffnen oder zu schließen ist; und einen Ausgleichkern (20), der in dem Anker (14) durch Einsatzformen gebildet ist, während er eine zylindrische Form hat, wobei der Ausgleichkern (20) ein Ende, das in einen dem Magnetkern (13) zugewandten Raum vorsteht, und ein gegenüberliegendes Ende, das mit der Öffnung (17) in Kontakt ist, hat.
Solenoid-Ventil (10) nach Anspruch 5, bei dem der Ausgleichkern (20) aus einem metallischen Material besteht und nichtmagnetische Eigenschaften hat.