DE102012218321A1 - Solenoid valve for slip-controlled automotive vehicle brake systems, has valve closure element with abutment portion facing magnet armature, where return spring is supported in abutment portion with its end facing away from end surface - Google Patents

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Abstract

The solenoid valve has a magnet armature (2) for actuating a plunger-shaped valve closure element (6) in a housing (4) having a pressure medium passage (1), which is closed against the action of a return spring upon excitation of the magnet armature by the valve closure element. The valve closure element extends in a through bore (8) in the housing by the helical return spring. The valve closure element has a portion of an abutment (3) facing one of the magnet armature, where the return spring is supported in the abutment portion with its end facing away from an end surface (10).

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektromagnetventil, insbesondere für schlupfgeregelte Kraftfahrzeug-Bremsanlagen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a solenoid valve, in particular for slip-controlled motor vehicle brake systems, according to the preamble of patent claim 1.

Aus der DE 10 2010 038 506 A1 ist bereits ein Elektromagnetventil bekannt geworden, bestehend aus einem Magnetanker zur Betätigung eines entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder betätigbaren Ventilschließgliedes in einem rohrförmigen Gehäuse, das einen Druckmitteldurchlass aufweist, welcher bei Erregung des Magnetankers mittels des stößelförmigen Ventilschließgliedes verschlossen ist, wobei sich das Ventilschließglied innerhalb einer Durchgangsbohrung im Gehäuse durch die schraubenförmige Rückstellfeder erstreckt, die sich an einer im Bereich der Durchgangsbohrung vorgesehenen Stirnfläche abstützt.From the DE 10 2010 038 506 A1 already a solenoid valve has become known, consisting of a magnet armature for actuating an actuatable against the action of a return spring valve closure member in a tubular housing having a pressure medium passage which is closed upon energization of the armature by means of the plunger-shaped valve closure member, wherein the valve closure member within a through hole extends in the housing through the helical return spring, which is supported on a provided in the region of the through hole end face.

Die Konstruktion hat jedoch den Nachteil, dass der Magnetanker mit dem stößelförmigen Schaft des Ventilschließgliedes starr verbunden ist, sodass für den Magnetanker und das Ventilschließglied eine voneinander unabhängige Selbstzentrierung im Gehäuse nicht möglich ist. Ein Versatz des Magnetankers während einer elektromagnetischen Erregung führt zwangsläufig auch zu einer unerwünschten Kraftübertragung auf das Ventilschließglied, sodass vermehrt Reibung in der Führung des Ventilschließgliedes auftritt. However, the design has the disadvantage that the magnet armature is rigidly connected to the tappet-shaped shaft of the valve closing member, so that an independent self-centering in the housing is not possible for the magnet armature and the valve closing member. An offset of the armature during an electromagnetic excitation inevitably leads to an undesirable force transmission to the valve closure member, so that more friction occurs in the leadership of the valve closure member.

Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Elektromagnetventil der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass die vorgenannten Nachteile vermieden werden, wobei überdies in der Durchgangsbohrung auch ein hinreichend großzügig bemessener Freiraum zur Aufnahme der Rückstellfeder vorhanden sein soll.Therefore, it is the object of the present invention to improve a solenoid valve of the type mentioned in such a way that the aforementioned disadvantages are avoided, wherein also in the through hole and a sufficiently generously dimensioned space for receiving the return spring should be present.

Diese Aufgabe wird für ein Elektromagnetventil der angegebenen Art erfindungsgemäß durch die den Patentanspruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst. This object is achieved according to the invention for a solenoid valve of the type indicated by the characterizing part of claim 1.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels gemäß den 1 bis 3 erläutert.Further features and advantages of the invention will be described below with reference to the description of an embodiment according to the 1 to 3 explained.

Es zeigen:Show it:

1 im Längsschnitt ein Elektromagnetventil mit einem erfindungsgemäßen Anschlag am Ventilschließglied, der an einem dem Magnetanker zugewandten Endabschnitt des Ventilschließgliedes angeordnet ist, 1 in longitudinal section a solenoid valve with a stop according to the invention on the valve closing member, which is arranged on an armature facing the end portion of the valve closing member,

2 ausgehend von dem in 1 abgebildeten Elektromagnetventil eine Perspektivansicht auf das die Rückstellfeder und eine Scheibe aufweisende stößelförmige Ventilschließglied, 2 starting from the in 1 illustrated solenoid valve is a perspective view of the return spring and a disc having a plunger-shaped valve closing member,

4 eine Perspektivansicht auf die von unten in das Gehäuse eingepresste Hülse in Blickrichtung auf die zur Abstützung der Rückstellfeder vorgesehene Stirnfläche, welche innerhalb ihrer Öffnung den Stößelabschnitt des Ventilschließgliedes mittig führt. 4 a perspective view of the pressed-in from below into the housing sleeve in the direction of the provided for supporting the return spring end face which guides the plunger portion of the valve closure member in the middle of its opening.

Die 1 zeigt in einer erheblich vergrößerten Ansicht ein Elektromagnetventil, das für schlupfgeregelte Kraftfahrzeug-Bremsanlagen verwendet wird. Das Elektromagnetventil weist in einer auf einem rohrförmigen Gehäuse 4 aufgesetzten Kappe 11 zur Betätigung eines stößelförmigen Ventilschließgliedes 6 einen entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder 9 wirksamen Magnetanker 2 auf, welcher bei Erregung über das Ventilschließglied 6 einen Druckmitteldurchlass 1 im Gehäuse 4 verschließt. Das Ventilschließglied 6 erstreckt sich innerhalb einer Durchgangsbohrung 8 im Gehäuse 4 durch die schraubenförmige Rückstellfeder 9 in Richtung eines Ventilsitzes 7, der den Druckmitteldurchlass 1 aufweist. The 1 shows in a greatly enlarged view of a solenoid valve, which is used for slip-controlled automotive brake systems. The solenoid valve has in one on a tubular housing 4 attached cap 11 for actuating a tappet-shaped valve closure member 6 one against the action of a return spring 9 effective armature 2 which, when energized via the valve closure member 6 a pressure medium passage 1 in the case 4 closes. The valve closure member 6 extends within a through hole 8th in the case 4 through the helical return spring 9 in the direction of a valve seat 7 , the pressure medium passage 1 having.

In der abgebildeten elektromagnetisch nicht erregten Grundstellung verharrt das Ventilschließglied 6 gegenüber dem Ventilsitz 7 in einem den Durchlass ungehindert freigebenden Abstand, wozu sich die Rückstellfeder 9 mit ihrem ersten Federende an einer im Bereich der Durchgangsbohrung 8 vorgesehenen Stirnfläche 10 abstützt, während das von der Stirnfläche 10 abgewandten Ende der Rückstellfeder 9 an einem dem Magnetanker 2 zugewandten Abschnitt des stößelförmigen Ventilschließgliedes 6 verharrt, das zur Federabstützung einen Anschlag 3 aufweist. Durch diese Konstruktion wird eine großzügig bemessene Baulänge zur Aufnahme der Rückstellfeder 9 in der Durchgangsbohrung 8 geschaffen. Ferner bietet diese Anordnung optimale Voraussetzungen zwecks einer voneinander unabhängigen Ausrichtung des Magnetankers 2 und des Ventilschließgliedes 6 im Gehäuse 4.In the illustrated electromagnetically non-energized basic position, the valve closure member remains 6 opposite the valve seat 7 in a passage freely releasing the passage, including the return spring 9 with its first spring end at one in the region of the through hole 8th provided end face 10 supports, while that of the face 10 remote end of the return spring 9 on a magnet armature 2 facing portion of the plunger-shaped valve closure member 6 remains, that to the spring support a stop 3 having. This design is a generously dimensioned length to accommodate the return spring 9 in the through hole 8th created. Furthermore, this arrangement provides optimal conditions for the purpose of independent orientation of the armature 2 and the valve closure member 6 in the case 4 ,

Die 1 und 2 zeigen, dass der Anschlag 3 auf einfache Weise durch einen Bund am oberen Ende des Ventilschließgliedes 6 ausgebildet ist, wobei sich die Rückstellfeder 9 besonders zweckmäßig mittelbar an einer dem Anschlag 3 vorgeordneten Scheibe 12 abstützt, deren Durchmesser zur präzisen Führung des Ventilschließgliedes 6 im Gehäuse 4 abschnittsweise an den Durchmesser der Durchgangsbohrung 8 angepasst ist. Hierzu verdeutlicht die 2, dass die Scheibe 12 mit einer quadratischen Kontur versehen ist, deren Kanten 13 in Zusammenschau mit 1 entlang der Durchgangsbohrung 8 geführt sind. Zur reibungsoptimierten Führung und Zentrierung der Scheibe 12 in der Durchgangsbohrung 8 sind in der bevorzugten Ausführung die vier Kanten 13 nach Art von Würfelecken abgestumpft. The 1 and 2 show that the attack 3 in a simple way by a collar at the upper end of the valve closure member 6 is formed, wherein the return spring 9 particularly expedient indirectly to a stop 3 upstream disc 12 supported, whose diameter for precise guidance of the valve closure member 6 in the case 4 in sections to the diameter of the through hole 8th is adjusted. This clarifies the 2 that the disc 12 is provided with a square contour whose edges 13 in synopsis with 1 along the through hole 8th are guided. For friction-optimized Guidance and centering of the disc 12 in the through hole 8th in the preferred embodiment are the four edges 13 Dulled in the manner of cube corners.

Weiterhin ist den Darstellungen in den 1 und 2 zu entnehmen, dass die Scheibe 12 zur mittigen Hindurchführung und Zentrierung des Ventilschließgliedes 6 in der Durchgangsbohrung 8 eine an den Schaft des Ventilschließgliedes 6 angepasste Öffnung aufweist, sodass entsprechend der Darstellung nach 2 die Rückstellfeder 9 gemeinsam mit der Scheibe 12 am Stößelabschnitt des Ventilschließgliedes 6 aufgesteckt wird. Dies hat den Vorteil, dass die vorgenannten Teile als eigenständig handhabbare Baugruppe von unten in die Durchgangsbohrung 8 eingefügt werden können, bevor die Hülse 5 in die Durchgangsbohrung 8 eingepresst wird.Furthermore, the representations in the 1 and 2 to take that the disc 12 for central passage and centering of the valve closure member 6 in the through hole 8th one to the shaft of the valve closure member 6 has adapted opening, so that according to the illustration 2 the return spring 9 together with the disc 12 on the plunger portion of the valve closure member 6 is plugged. This has the advantage that the aforementioned parts as an independently manageable assembly from below into the through hole 8th can be inserted before the sleeve 5 into the through hole 8th is pressed.

Weiterhin geht aus der Darstellung nach 3 hervor, dass die zur Abstützung der Rückstellfeder 9 vorgesehene Stirnfläche 10 ein Bestandteil der in der Durchgangsbohrung 8 fixierten Hülse 5 ist, deren von der Stirnfläche 10 abgewandtes Hülsenende den Ventilsitz 7 trägt, der nach Art einer Einpressbuchse in der Hülse 5 fixiert ist. Die Stirnfläche 10 weist zum Hindurchführen des Ventilschließgliedes 6 eine an den Stößelquerschnitt des Ventilschließgliedes 6 angepasste Öffnung 14 auf, wobei in der 3 besonders deutlich dargestellt ist, dass angrenzend zur Öffnung 14 in der Stirnfläche 10 mehrere Druckausgleichskanäle 15 vorgesehen sind, die vergleichbar mit der Kontur eines Kleeblatts unmittelbar in die Öffnung 14 übergehen. Hierdurch lässt sich die Öffnung 14 in Verbindung mit den Druckausgleichskanälen 15 in einem Arbeitsgang besonders rationell durch Stanzen herstellen, wozu die Hülse 5 besonders kostengünstig durch Tiefziehen aus einem Dünnblech hergestellt ist. Darüber hinaus befindet sich oberhalb des Ventilsitzes 7 in der Hülse 5 ein weiterer Druckmitteldurchlass 20, der in der geöffneten Ventilschaltstellung den unterhalb der Hülse 5 vertikal einmündenden Ventileinlass 16 über den geöffneten Ventilsitz 7 mit dem horizontalen Ventilauslass 17 verbindet. Zur Vermeidung von Schmutzeinlagerung im Ventil ist sowohl der Ventileinlass 16 als auch der Ventilauslass 17 jeweils mit einem Filter 18, 19 versehen.Furthermore, the presentation follows 3 apparent that to support the return spring 9 provided end face 10 a component of the through hole 8th fixed sleeve 5 is, whose from the end face 10 facing sleeve end the valve seat 7 carries, which in the manner of a Einpressbuchse in the sleeve 5 is fixed. The face 10 has for passing the valve closure member 6 one to the plunger cross-section of the valve closure member 6 adjusted opening 14 on, in the 3 particularly clearly shown is that adjacent to the opening 14 in the frontal area 10 several pressure equalization channels 15 are provided, which are comparable to the contour of a cloverleaf directly into the opening 14 pass. This allows the opening 14 in conjunction with the pressure equalization channels 15 Produce particularly efficiently by punching in one operation, including the sleeve 5 is made particularly cost by deep drawing from a thin sheet. In addition, located above the valve seat 7 in the sleeve 5 another pressure medium passage 20 , which in the open valve switching position below the sleeve 5 vertically opening valve inlet 16 over the open valve seat 7 with the horizontal valve outlet 17 combines. To avoid dirt accumulation in the valve, both the valve inlet 16 as well as the valve outlet 17 each with a filter 18 . 19 Mistake.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Druckmitteldurchlass Pressure fluid passage
22
Magnetanker armature
33
Anschlag attack
44
Gehäuse casing
55
Hülse shell
66
Ventilschließglied Valve closure member
77
Ventilsitz valve seat
88th
Durchgangsbohrung Through Hole
99
Rückschlagventil check valve
1010
Stirnfläche face
1111
Kappe cap
1212
Scheibe disc
1313
Kante edge
1414
Öffnung opening
1515
Druckausgleichskanal Pressure compensation channel
1616
Ventileinlass valve inlet
1717
Ventilauslass valve outlet
1818
Filter filter
1919
Filter filter
2020
Druckmitteldurchlass Pressure fluid passage

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010038506 A1 [0002] DE 102010038506 A1 [0002]

Claims (10)

Elektromagnetventil, insbesondere für schlupfgeregelte Kraftfahrzeug-Bremsanlagen, mit einem Magnetanker zur Betätigung eines stößelförmigen Ventilschließgliedes in einem Gehäuse, das einen Druckmitteldurchlass aufweist, welcher entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder bei Erregung des Magnetankers mittels des Ventilschließgliedes verschlossen ist, wozu sich das Ventilschließglied innerhalb einer Durchgangsbohrung im Gehäuse durch die schraubenförmige Rückstellfeder erstreckt, die sich innerhalb einer im Bereich der Durchgangsbohrung vorgesehenen Stirnfläche abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilschließglied (6) an einem dem Magnetanker (2) zugewandten Abschnitt einen Anschlag (3) aufweist, an dem sich die Rückstellfeder (9) mit ihrem von der Stirnfläche (10) abgewandten Ende abstützt. Solenoid valve, in particular for slip-controlled motor vehicle brake systems, with a magnet armature for actuating a plunger-shaped valve closing member in a housing having a pressure medium passage which is closed against the action of a return spring upon energization of the armature by means of the valve closure member, including the valve closing member within a through hole in the Housing extends through the helical return spring, which is supported within a provided in the region of the through hole end face, characterized in that the valve closing member ( 6 ) on a magnet armature ( 2 ) facing section a stop ( 3 ), on which the return spring ( 9 ) with its from the front surface ( 10 ) facing away from the end. Elektromagnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (3) durch einen Bund am Ventilschließglied (6) gebildet ist. Electromagnetic valve according to claim 1, characterized in that the stop ( 3 ) by a collar on the valve closure member ( 6 ) is formed. Elektromagnetventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Rückstellfeder (9) mittelbar an einer dem Anschlag (3) vorgeordneten Scheibe (12) abstützt, deren Durchmesser zur Führung des Ventilschließgliedes (6) abschnittsweise an den Durchmesser der Durchgangsbohrung (8) angepasst ist. Electromagnetic valve according to claim 1 or 2, characterized in that the return spring ( 9 ) indirectly at a stop ( 3 ) upstream disk ( 12 ) is supported, whose diameter for guiding the valve closure member ( 6 ) in sections to the diameter of the through hole ( 8th ) is adjusted. Elektromagnetventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (12) eine quadratische Kontur aufweist, deren Kanten (13) entlang der Durchgangsbohrung (8) geführt sind.Electromagnetic valve according to claim 3, characterized in that the disc ( 12 ) has a square contour whose edges ( 13 ) along the through-bore ( 8th ) are guided. Elektromagnetventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Führung und Zentrierung der Scheibe (12) in der Durchgangsbohrung (8) die Kanten (13) nach Art von Würfelecken abgestumpft sind. Electromagnetic valve according to claim 4, characterized in that for guiding and centering the disc ( 12 ) in the through hole ( 8th ) the edges ( 13 ) are dulled in the manner of cube corners. Elektromagnetventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (12) zur Hindurchführung und Zentrierung des Ventilschließgliedes (6) in der Durchgangsbohrung (8) eine Mittenöffnung aufweist.Electromagnetic valve according to claim 3, characterized in that the disc ( 12 ) for the passage and centering of the valve closure member ( 6 ) in the through hole ( 8th ) has a central opening. Elektromagnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (10) ein Bestandteil einer in der Durchgangsbohrung (8) fixierten Hülse (5) ist, deren von der Stirnfläche (10) abgewandtes Hülsenende einen Ventilsitz (7) trägt, der den Druckmitteldurchlass (1) aufweist. Electromagnetic valve according to claim 1, characterized in that the end face ( 10 ) a component of a in the through hole ( 8th ) fixed sleeve ( 5 ), whose from the end face ( 10 ) facing away from a valve seat ( 7 ) carries the pressure medium passage ( 1 ) having. Elektromagnetventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (10) zum Hindurchführen des Ventilschließgliedes (6) eine an den Stößelquerschnitt des Ventilschließgliedes (6) angepasste Öffnung (14) aufweist, wobei angrenzend zur Öffnung (14) in der Stirnfläche (10) vorzugsweise mehrere Druckausgleichskanäle (15) vorgesehen sind.Electromagnetic valve according to claim 7, characterized in that the end face ( 10 ) for passing the valve closure member ( 6 ) one to the plunger cross-section of the valve closure member ( 6 ) adapted opening ( 14 ), wherein adjacent to the opening ( 14 ) in the face ( 10 ) preferably a plurality of pressure equalization channels ( 15 ) are provided. Elektromagnetventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (14) vorzugsweise in Verbindung mit den Druckausgleichskanälen (15) in einem Arbeitsgang ausgestanzt ist, wozu die Hülse (5) durch Tiefziehen aus einem Dünnblech hergestellt ist. Electromagnetic valve according to claim 8, characterized in that the opening ( 14 ) preferably in connection with the pressure equalization channels ( 15 ) is punched out in one operation, including the sleeve ( 5 ) is made by deep drawing from a thin sheet. Elektromagnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetanker (2) gegenüber dem Ventilschließglied (6) in einer auf das Gehäuse (4) aufgesetzten Kappe (11) radial verlagerbar ist, wozu das den Anschlag (3) aufweisende Ende des Ventilschließgliedes (6) unter der Wirkung der Rückstellfeder (9) an einer planen Stirnfläche des Magnetankers (2) verharrt.Electromagnetic valve according to claim 1, characterized in that the magnet armature ( 2 ) relative to the valve closure member ( 6 ) in one on the housing ( 4 ) cap ( 11 ) is radially displaceable, what this the stop ( 3 ) end of the valve closure member ( 6 ) under the action of the return spring ( 9 ) on a flat end face of the magnet armature ( 2 ) persists.
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