DE102013201756A1

DE102013201756A1 - Control valve with two solenoid coils

Info

Publication number: DE102013201756A1
Application number: DE102013201756.1A
Authority: DE
Inventors: Florian Hacker
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2013-02-04
Filing date: 2013-02-04
Publication date: 2014-08-07
Also published as: WO2014117763A1

Abstract

Steuerventil für hydraulische Vorrichtungen, das an einem Bauteil, insbesondere an einem Bauteil einer Brennkraftmaschine, mittels einer Flanschverbindung befestigbar ist, mit einem ein Ventilgehäuse (4) aufweisenden Hydraulikteil (5), in dem ein Steuerkolben (7) verschiebbar eingebaut ist, der mittels einer Feder (10, 15) zumindest indirekt belastet und andererseits von einer Elektromagneteinheit (9) beherrscht ist, wobei die Elektromagneteinheit (9) an einem Stützgehäuse (1) fixiert ist, wobei die Elektromagneteinheit (9) zwei Spulenelemente (11 und 12) aufweist, die koaxial nebeneinander angeordnet sind, und wobei die Spulenelemente (11 und 12) einzeln und/oder gemeinsam elektrisch bestrombar sind.Control valve for hydraulic devices, which can be fastened to a component, in particular to a component of an internal combustion engine, by means of a flange connection, with a hydraulic part (5) having a valve housing (4), in which a control piston (7) is slidably installed, which can be moved by means of a The spring (10, 15) is at least indirectly loaded and, on the other hand, is controlled by an electromagnet unit (9), the electromagnet unit (9) being fixed to a support housing (1), the electromagnet unit (9) having two coil elements (11 and 12), which are arranged coaxially next to one another, and wherein the coil elements (11 and 12) can be energized individually and / or together.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Steuerventil für hydraulische Vorrichtungen, das an einem Bauteil, insbesondere an einem Bauteil einer Brennkraftmaschine, mittels einer Flanschverbindung befestigbar ist, mit einem ein Ventilgehäuse aufweisenden Hydraulikteil, in dem ein Steuerkolben verschiebbar eingebaut ist, der mittels einer Feder zumindest indirekt belastet und andererseits von einer Elektromagneteinheit beherrscht ist, wobei die Elektromagneteinheit an einem Stützgehäuse fixiert ist.Control valve for hydraulic devices, which is fastened to a component, in particular on a component of an internal combustion engine by means of a flange, with a valve housing having a hydraulic part in which a control piston is slidably mounted, which at least indirectly loaded by means of a spring and on the other hand by a solenoid unit is dominated, wherein the solenoid unit is fixed to a support housing.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Ein derartiges Steuerventil ist aus der DE- 10 2008 059 013 A1 bekannt. Bei diesem Steuerventil ist die Elektromagneteinheit in einem Stützgehäuse untergebracht und befestigt, wobei sich an das Stützgehäuse ein Hydraulikteil anschließt. Das Hydraulikteil und das Stützgehäuse sind miteinander verbunden, so dass sie eine Baueinheit bilden. Das Hydraulikteil seinerseits ist an einem Bauteil einer Hubkolbenbrennkraftmaschine befestigt, wobei dazu ein Außengewinde am Hydraulikteil vorgesehen ist. Das Hydraulikteil ist daher im Bauteil versenkt und die Elektromagneteinheit ragt aus dem Bauteil heraus. Da die Elektromagneteinheit aufgrund des Stromflusses in dem Spulenelement eine hohe Eigenerwärmung entwickelt, besteht das Problem, dass die Wärmeabfuhr über die Umgebungsluft nicht hinreichend gewährleistet ist.Such a control valve is out of DE 10 2008 059 013 A1 known. In this control valve, the solenoid unit is housed and fixed in a support housing, with a hydraulic part adjoining the support housing. The hydraulic part and the support housing are connected to each other so that they form a structural unit. The hydraulic part in turn is attached to a component of a reciprocating internal combustion engine, to which an external thread is provided on the hydraulic part. The hydraulic part is therefore sunk in the component and the solenoid unit protrudes from the component. Since the electromagnet unit develops a high self-heating due to the current flow in the coil element, there is the problem that the heat dissipation via the ambient air is not sufficiently ensured.

Weiterhin ist es von Nachteil, dass an einem Bauteil einer Brennkraftmaschine abstehende Teile vorgesehen sind, zumal der Bauraum in Fahrzeugen, Maschinen und dergl. beschränkt ist. Des Weiteren erzeugt die Elektromagneteinheit eine nicht zu vernachlässigende Verlustleistung, da, je nach Ausgestaltung des Steuerventils, die Elektromagneteinheit den Steuerkolben in der geschlossenen oder in der geöffneten Stellung halten muss. Teilweise werden Spulenelement sogar mit wesentlich mehr Windungen als eigentlich nötig gewickelt, nur um den Ohmschen Widerstand der Spule zu erhöhen und folglich die Stromaufnahme zu reduzieren. Dies führt aber wieder zu einem größeren Bauraum, höheren Herstellkosten und einer geringeren Energiedichte der Spule.Furthermore, it is disadvantageous that projecting parts are provided on a component of an internal combustion engine, especially since the space in vehicles, machines and the like is limited. Furthermore, the electromagnet unit generates a non-negligible power loss, since, depending on the design of the control valve, the solenoid unit must hold the control piston in the closed or in the open position. Partly, coil elements are even wound with substantially more turns than actually needed, just to increase the ohmic resistance of the coil and consequently to reduce the current consumption. But this leads again to a larger space, higher production costs and a lower energy density of the coil.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Steuerventil so zu verbessern, dass die beschriebenen Nachteile behoben werden und eine einfache kostengünstige Bauweise ermöglicht wird. Dabei soll auch der Bauraum wesentlich verkleinert werden.The object of the invention is to improve a control valve so that the disadvantages described are eliminated and a simple cost-effective design is possible. It should also be significantly reduced the space.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass die Elektromagneteinheit zwei Spulenelemente aufweist, die koaxial nebeneinander angeordnet sind, und dass die Spulenelemente einzeln und/oder gemeinsam elektrisch bestrombar sind.The object of the invention is achieved in that the electromagnet unit has two coil elements, which are arranged coaxially side by side, and that the coil elements individually and / or jointly are electrically energized.

Dabei können in vorteilhafter Weise beide Spulenelemente zum Schalten gleichzeitig bestromt werden, wodurch eine hohe Kraft und eine schnelle Schaltbewegung erreicht werden. Ist der Steuerkolben dann in der Endlage angekommen, kann ein Spulenelement vom Stromkreis getrennt werden, sodass nur noch ein Haltespulenelement bestromt ist. Um in die durch eine Feder bestimmte Ausgangslage zurück zu kommen, wird schließlich auch das zweite Spulenelement deaktiviert. Die zuvor beschriebene Schaltung kann beispielsweise durch eine dreipolige Steckverbindung und eine Steuerelektronik realisiert werden. Soll diese beschriebene Abschaltung der Spulenelemente immer erfolgen, kann auch ein zweipoliger Stecker verwendet werden und eine aufwendige Steuerelektronik entfallen, da mit Hilfe des Ankerhubes der Elektromagneteinheit ein Spulenelement mechanisch abgeschaltet werden kann. Dies kann beispielsweise mittels Magnetschalter, Taster, Schleifkontakt oder einer Membrane erfolgen. Durch die Anordnung der Spulenelemente koaxial nebeneinander können auch verschieden große Spulenelemente zur Anwendung kommen, z. B. mit unterschiedlicher Anzahl der Windungen oder bei separat gewickelten Spulenelementen über den Drahtdurchmesser, so dass jedes Spulenelement gezielt auf seinen Verwendungszweck, z. B. Halten des Steuerkolbens, abgestimmt werden kann. Beide Spulenelemente können schließlich auch in Reihe gewickelt sein. Dann ist mit einer PWM Ansteuerung ein proportionaler Betrieb möglich, sodass ein Proportionalventil vorliegt. Es sei noch darauf hingewiesen, dass das Hydraulikteil verschiedenartig ausgebildet sein kann, sodass das Ventil auch als Schaltventil, Mehrwegeventil und dergl. mit Steuerschieber ausgebildet und für verschiedenartige Anwendungszwecke genutzt werden kann.In this case, both coil elements can be energized simultaneously for switching at the same time, whereby a high force and a fast switching movement can be achieved. If the control piston then arrived in the end position, a coil element can be separated from the circuit, so that only one holding coil element is energized. Finally, in order to return to the starting position determined by a spring, the second coil element is also deactivated. The circuit described above can be realized for example by a three-pin connector and control electronics. If this described shutdown of the coil elements always take place, a two-pole plug can be used and a complex control electronics omitted, since with the help of the armature stroke of the solenoid unit, a coil element can be mechanically switched off. This can be done for example by means of a magnetic switch, probe, sliding contact or a membrane. Due to the arrangement of the coil elements coaxial side by side also different sized coil elements can be used, for. B. with different number of turns or separately wound coil elements on the wire diameter, so that each coil element targeted to its intended purpose, eg. B. holding the control piston, can be tuned. Finally, both coil elements can also be wound in series. Then a proportional operation is possible with a PWM control, so that there is a proportional valve. It should be noted that the hydraulic part can be designed in various ways, so that the valve can also be designed as a switching valve, multi-way valve and the like. With spool and can be used for various applications.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Hydraulikteil innerhalb der Elektromagneteinheit angeordnet ist. Dadurch ergibt sich eine äußerst kompakte Anordnung des Steuerventils, da es dadurch sehr kurz baut. Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Flanschverbindung am äußeren Endbereich des Stützgehäuses derart angebaut ist, dass der überwiegende Bereich des Schaltventils, insbesondere die Spulenelemente, innerhalb des Bauteils angeordnet ist. Dadurch verschwindet das Steuerventil fast gänzlich in dem Bauteil einer Brennkraftmaschine, so dass nur der Kopf des Stützgehäuses mit dem elektrischen Anschluss herausragt. Durch diese Ausgestaltung erfolgt weiterhin eine erheblich bessere Kühlung der Spulenelemente, da das Bauteil einer Brennkraftmaschine in der Regel zwar warmer als die Umgebungsluft ist, dafür aber eine wesentlich höhere Wärmeabfuhr gegeben ist.In a further embodiment of the invention, it is proposed that the hydraulic part is arranged inside the electromagnet unit. This results in an extremely compact arrangement of the control valve, since it builds very short. Furthermore, it is proposed that the flange connection is mounted on the outer end region of the support housing such that the predominant region of the switching valve, in particular the coil elements, is arranged within the component. As a result, the control valve disappears almost entirely in the component of an internal combustion engine, so that only the head of the support housing protrudes with the electrical connection. By this configuration continues to take place a much better cooling of the coil elements, since the component of an internal combustion engine is usually warmer than the ambient air, but a much higher heat dissipation is given.

In vorteilhafter Weise sind beide Spulenelemente auf einem Spulenträger gewickelt, wobei der Spulenträger als Ankerführungsrohr ausgebildet ist. Die Spulenelemente und ein Stützjoch sind dabei durch einen, vorzugsweise Kunststoff-Umspritzvorgang, miteinander zu einer Baueinheit verbunden. Das Stützjoch ist in einem später noch beschriebenen Stützmantel fixiert, insbesondere durch einen Pressvorgang darin befestigt. Das Stützjoch übernimmt somit die Funktion der axialen Fixierung aller Komponenten der Elektromagneteinheit. Es bildet weiterhin eine magnetische Verbindung. Die Spulenelemente sind in der Umspritzung axial beabstandet, wobei zwischen den Spulenelementen ein Hydraulikkanal angeordnet ist, der zum Zu- oder Abfluss von Hydraulikmittel zu oder vom Steuerkolben ausgelegt ist und zusätzlich zur Wärmeabfuhr der durch die Verlustleistung der Spulenelementen erzeugten Wärme beiträgt. Dieser Hydraulikkanal führt unmittelbar zu dem Hydraulikteil, insbesondere zu dem Ventilgehäuse, das innerhalb des Spulenträgers angeordnet ist. Das Hydraulikteil, insbesondere das Ventilgehäuse ist als magnetischer Leiter der Elektromagneteinheit ausgebildet und als Endpol, auch C-Pol genannt, ausgebildet. Es stützt sich an einem Stützmantel ab, der seinerseits am Stützgehäuse, vorzugsweise durch einen Pressvorgang, befestigt ist. Dadurch wird der magnetische Fluss auch über den Stützmantel verbessert, in dem die Elektromagneteinheit untergebracht ist. Außerdem wird durch die Pressverbindung von Stützgehäuse und Stützmantel bei einer Druckversorgung durch die zentrale Längsbohrung von unten (gemäß den Figuren) die wirksame durch den Hydraulikdruck kraftbeaufschlagte Fläche auf den Presssitz von Stützjoch und Stützmantel verringert, wodurch ein Auswandern des kompletten Innenteils aus dem Stützmantel bei hohen Druckpulsationen verringert und das Bauteil widerstandsfähiger gegen hohe Druckpulsationen wird. Die Feder zur Betätigung des Steuerkolbens kann im Anschluss an den Steuerkolben angeordnet sein und sich weiter außen am Ventilgehäuse abstützen. In einer alternativen Ausgestaltung stützt sich die Feder einerseits am Ventilgehäuse und andererseits am Anker ab, wobei der Anker mit dem Steuerkolben verbunden ist, so dass die Federkraft indirekt über den Anker auf den Steuerkolben übertragen wird. Zur Reduzierung des Bauraums kann die Feder als Wellenfeder ausgebildet sein.Advantageously, both coil elements are wound on a coil carrier, wherein the coil carrier is designed as an armature guide tube. The coil elements and a support yoke are connected to one another by a, preferably plastic encapsulation, to form a structural unit. The support yoke is fixed in a later-described support jacket, in particular fixed by a pressing operation therein. The support yoke thus assumes the function of axial fixation of all components of the solenoid unit. It also forms a magnetic connection. The coil elements are axially spaced in the encapsulation, wherein between the coil elements, a hydraulic channel is arranged, which is designed for inflow or outflow of hydraulic fluid to or from the control piston and additionally contributes to the heat dissipation of the heat generated by the power loss of the coil elements. This hydraulic passage leads directly to the hydraulic part, in particular to the valve housing, which is arranged inside the coil carrier. The hydraulic part, in particular the valve housing is designed as a magnetic conductor of the electromagnet unit and called end pole, also called C-pole formed. It is supported on a support jacket, which in turn is attached to the support housing, preferably by a pressing operation. As a result, the magnetic flux is also improved via the support jacket, in which the solenoid unit is housed. In addition, by the press connection of the support housing and the support jacket at a pressure supply through the central longitudinal bore from below (according to the figures), the effective kraftbeaufschlagte by the hydraulic pressure surface is reduced to the interference fit of the support yoke and support shell, thereby emigrating the entire inner part of the support shell at high Reduces pressure pulsations and the component becomes more resistant to high pressure pulsations. The spring for actuating the control piston may be arranged adjacent to the control piston and supported further on the outside of the valve housing. In an alternative embodiment, the spring is supported on the one hand on the valve housing and on the other hand on the armature, wherein the armature is connected to the control piston, so that the spring force is transmitted indirectly via the armature to the control piston. To reduce the space, the spring may be formed as a wave spring.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen:For further explanation of the invention reference is made to the drawings, in which embodiments of the invention are shown in simplified form. Show it:

1: einen Längsschnitt durch ein Steuerventil, 1 a longitudinal section through a control valve,

2: einen Längsschnitt durch das Steuerventil, der gegenüber dem Schnitt von 1 etwas verdreht ist, 2 a longitudinal section through the control valve, which is opposite to the section of 1 something is twisted,

3: Schnitte durch ein Steuerventil mit einem Querschnitt in Höhe eines Hydraulikkanals und mit zwei zueinander versetzten Längsschnitten ähnlich den 1 und 2 und 3 : Sections through a control valve with a cross section at the level of a hydraulic channel and with two mutually offset longitudinal sections similar to the 1 and 2 and

4: einen Längsschnitt durch ein Steuerventil in modifizierter Ausgestaltung. 4 a longitudinal section through a control valve in a modified embodiment.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

In den 1 bis 4 ist, soweit im Einzelnen dargestellt, mit 1 ein Stützgehäuse eines Steuerventils bezeichnet, an dem nicht näher dargestellt, eine elektrische Steckverbindung zum Steuern des Steuerventils vorgesehen ist. Das Stützgehäuse 1 weist weiterhin einen Flansch 2 auf, der eine Öffnung hat, mit der das Stützgehäuse 1 bzw. der Flansch 2 an ein nicht dargestelltes Bauteil einer Hubkolbenbrennkraftmaschine angeschraubt werden kann. In einer Axialnut des Stützgehäuses 1 ist ein mit 3 bezeichneter Stützmantel befestigt, vorzugsweise eingepresst, wobei zwischen dem Stützgehäuse 1 und dem Stützmantel 3 ein Dichtring vorgesehen ist. Der Stützmantel 3 weist an seinem dem Stützgehäuse 1 abgewandten Ende eine großräumige Umbördelung auf, die einfach dadurch erzeugt werden kann, dass der Stützmantel 3 durch Tiefziehen hergestellt ist. An diesem Bördelende des Stützmantels 3 ist im Inneren ein Ventilgehäuse 4 angeordnet, das auf diesem Bördelmantel aufgepresst ist, so dass sich ein guter Sitz und gute Übertragung der magnetischen Feldlinien ergibt. Das Ventilgehäuse 4, das Bestandteil eines Hydraulikteils 5 ist, weist eine zentrale Bohrung auf, die das Ventilgehäuse durchdringt und gemäß 1 bis 3 einen Feder- und Ventilsitzabsatz aufweist. An diese zentrale Längsbohrung im Ventilgehäuse schließen sich Querbohrungen an, die zu einem Hydraulikkanal 5 führen, der das Steuerventil durchdringt und außen den Stützmantel 3 verlässt. In der zentralen Bohrung des Ventilgehäuses 4 ist ein Steuerkolben 7 eingebaut, der mit dem Ventilgehäuse 4 am Ventilsitzabsatz einen Ventilsitz bildet und damit die zentrale Längsbohrung und den Hydraulikkanal 6 beherrscht.In the 1 to 4 is, as far as shown in detail, with 1 denotes a support housing of a control valve, on which not shown in detail, an electrical connector for controlling the control valve is provided. The support housing 1 also has a flange 2 on, which has an opening, with the support housing 1 or the flange 2 can be screwed to an unillustrated component of a reciprocating internal combustion engine. In an axial groove of the support housing 1 is one with 3 designated supporting jacket attached, preferably pressed, wherein between the support housing 1 and the support jacket 3 a sealing ring is provided. The support jacket 3 has at its the support housing 1 facing away from a large-scale flanging, which can be generated simply by the fact that the support shell 3 is made by deep drawing. At this hemming end of the support mantle 3 Inside is a valve body 4 arranged, which is pressed onto this flare jacket, so that there is a good fit and good transmission of the magnetic field lines. The valve housing 4 , which is part of a hydraulic part 5 is, has a central bore which penetrates the valve housing and according to 1 to 3 having a spring and valve seat heel. At this central longitudinal bore in the valve housing follow transverse bores, which are to a hydraulic channel 5 lead, which penetrates the control valve and the outside of the support shell 3 leaves. In the central bore of the valve body 4 is a control piston 7 fitted with the valve body 4 at the valve seat heel forms a valve seat and thus the central longitudinal bore and the hydraulic channel 6 controlled.

Gemäß den 1 bis 4 schließt sich an den Steuerkolben 7 ein Anker 8 an, der zu einer allgemein mit 9 bezeichneten Elektromagneteinheit gehört. Zwischen dem Steuerkolben 7 und einem Federabsatz der zentralen Bohrung im Ventilgehäuse 4 ist in den 1 bis 3 eine Feder 10 eingebaut, die den Steuerkolben 7 in Öffnungsrichtung belastet. Der Steuerkolben 7 weist an seinem dem Ventilgehäuse 4 zugewandten Mantel Längsnuten auf, um ab einem bestimmten Kolbenhub einen Druckausgleich herstellen zu können. Zum gleichen Zweck weist der Anker 8 entsprechende Bohrungen auf. Die dem Anker 8 zugewandte Fläche des Steuerkolbens 7 weist eine Kugeloberfläche auf, um Querkräften, die durch ein Kippen des Ankers 8 zum Steuerkolben 7 entstehen können und aus der doppelten Lagerung/Führung des Ankers 8 im Spulenträger 13 und des Steuerkolbens 7 im Ventilgehäuse 4 resultieren, aufnehmen zu können. Der Steuerkolben 7 ist vorzugsweise aus einem Kunststoffwerkstoff hergestellt. Innerhalb des Stützmantels 3 sind zwei Spulenelemente 11 und 12 vorgesehen, die auf einem Spulenträger 13 angeordnet sind. Die Spulenelemente 11 und 12 und ein anschließendes Stützjoch 14 sind dicht umspritzt, wobei auch der Stützträger 13 direkt mit umspritzt ist, so dass dadurch eine Baueinheit gebildet wird. Das Stützjoch 14 ist im Stützmantel 3 fixiert, vorzugsweise eingepresst, so dass sich die axiale Fixierung aller Bauteile der Elektromagneteinheit 9 ergibt. Durch diese Anordnung wird der Übergang der elektromagnetischen Feldlinien auch zwischen Stützjoch 14 und Stützmantel 3 optimiert. Wie insbesondere 3 zu entnehmen ist, schließt sich an den Durchlass des Hydraulikkanals 6 durch den Stützmantel 3 eine umlaufende Nut an, um den Durchfluss zu erhöhen bzw. Druckverluste zu reduzieren. Zwischen dem Ventilgehäuse 4 und dem Spulenträger 13 ist ein Spalt vorgesehen, um einen Druckausgleich zu gewährleisten. In dem Ausführungsbeispiel gemäß 4 ist statt der Feder 10 in den 1 bis 3 eine Wellenfeder 15 vorgesehen, die kleiner und kompakter baut als eine übliche Feder. Die Wellenfeder 15 stützt sich einerseits an dem Ventilgehäuse 4 ab und andererseits an dem Anker 8. Dadurch wird die zentrale Längsbohrung nicht verengt und ein Druckabfall durch Staudruck oder Drosselwirkung verringert. Der Durchfluss wird erhöht und das Ventilgehäuse ist einfacher in der Herstellung. Um die Übertragung der Federkraft vom Anker 8 auf den Steuerkolben 7 sicherzustellen, weist der Steuerkolben 7 in diesem Ausführungsbeispiel eine Verlängerung auf, mit der der Steuerkolben 7 mit dem Anker 8 verbunden, insbesondere verpresst ist. Da der Anker 8 und der Steuerkolben 7 dadurch eine Einheit bilden, braucht diese Einheit nur im Ventilgehäuse 4 geführt zu werden. Eine Führung im Spulenträger (13) ist nicht mehr nötig, Die Abnutzung (Abrieb) der Kunststoffoberfläche des Spulenträgers 13 durch den aus Stahl hergestellten Anker 8 wird verringert. Es entsteht eine erhöhte Systemsteifigkeit. Außerdem wird eine Kippen des Ankers 8 zum konischen Bereich des Ventilgehäuses 4 beim Eintauchen durch die Führung im Ventilgehäuse 4 ermöglich. Dadurch kann der radiale Abstand bez. der Spalt zwischen dem konischen Bereich am Innendurchmesser und am Außendurchmesser des Anker 8 verkleinert und eine Steigerung des Wirkungsgrades bez. des Kraftniveaus erreicht werden. In diesem Ausführungsbeispiel hat der Anker 8 keine Bohrungen zum Druckausgleich. Stattdessen sind die Längsnuten am Steuerkolben 7 so weit verlängert, dass sie durch den Anker 8 führen. Um ein hydraulisches Kleben des Ankers 8 in der durch die Federn 10 oder 15 hervorgerufenen Endlage zu vermeiden, weist der Spulenträger 13, der sich topfartig bis zu dem Stützgehäuse 1 erstreckt, Anschlagflächen 16 auf.According to the 1 to 4 closes to the control piston 7 an anchor 8th who became one with a general 9 designated solenoid unit belongs. Between the control piston 7 and a spring shoulder of the central bore in the valve housing 4 is in the 1 to 3 a feather 10 fitted, which is the control piston 7 loaded in the opening direction. The control piston 7 has at its the valve body 4 facing jacket longitudinal grooves in order to produce a pressure equalization from a certain piston stroke can. For the same purpose, the anchor points 8th appropriate holes on. The anchor 8th facing surface of the control piston 7 has a spherical surface to shear forces caused by a tilting of the armature 8th to the control piston 7 can arise and from the double storage / guidance of the anchor 8th in the coil carrier 13 and the control piston 7 in the valve housing 4 result in recording. The control piston 7 is preferably made of a plastic material. Inside the support mantle 3 are two coil elements 11 and 12 provided on a coil carrier 13 are arranged. The coil elements 11 and 12 and a subsequent yoke 14 are tightly encapsulated, and also the support beam 13 is molded directly with, so that thereby a structural unit is formed. The support yoke 14 is in the support jacket 3 fixed, preferably pressed, so that the axial fixation of all components of the solenoid unit 9 results. By this arrangement, the transition of the electromagnetic field lines between support yoke 14 and support jacket 3 optimized. In particular 3 can be seen, connects to the passage of the hydraulic channel 6 through the support jacket 3 a circumferential groove to increase the flow or to reduce pressure losses. Between the valve body 4 and the coil carrier 13 a gap is provided to ensure pressure equalization. In the embodiment according to 4 is instead of the spring 10 in the 1 to 3 a wave feather 15 provided that builds smaller and more compact than a conventional spring. The wave spring 15 is supported on the one hand on the valve housing 4 off and on the other hand at the anchor 8th , As a result, the central longitudinal bore is not narrowed and a pressure drop is reduced by back pressure or throttle effect. The flow is increased and the valve body is easier to manufacture. To transfer the spring force from the anchor 8th on the control piston 7 ensure the control piston points 7 in this embodiment, an extension, with which the control piston 7 with the anchor 8th connected, in particular pressed. Because the anchor 8th and the control piston 7 thus form a unit, this unit only needs in the valve body 4 to be led. A guide in the coil carrier ( 13 ) is no longer necessary, the wear (abrasion) of the plastic surface of the bobbin 13 through the anchor made of steel 8th is reduced. This results in increased system rigidity. There will also be a tilting of the anchor 8th to the conical area of the valve body 4 when immersed through the guide in the valve body 4 allows. As a result, the radial distance bez. the gap between the conical portion at the inner diameter and the outer diameter of the armature 8th reduced and an increase in the efficiency bez. of the force level can be achieved. In this embodiment, the anchor has 8th no holes for pressure compensation. Instead, the longitudinal grooves on the control piston 7 extended so far that they pass through the anchor 8th to lead. To a hydraulic gluing of the anchor 8th in the spring 10 or 15 To avoid caused end position, the bobbin has 13 , which pot-like up to the support housing 1 extends, stop surfaces 16 on.

Erfolgt die Druckversorgung mit Hydraulikmittel zum Steuerventil 7 von unten in die zentrale Längsbohrung, kann auf eine Feder 10 oder Wellenfeder 15 ganz verzichtet werden. Wenn das Steuerventil geschlossen ist, liegt oberhalb des Steuerkolbens 7 der Druck vom Hydraulikkanal 6 an. Dieser ist geringer als der Versorgungsdruck, welcher auf die komplette Kreisfläche des Steuerkolbens 7 von unten wirkt. Der Kolben ist somit zwischen der Kraft durch den Versorgungsdruck und der magnetischen Haltekraft eingespannt. Wird die Bestromung der Spulenelemente 11 und/oder 12 unterbrochen, stellt der Versorgungsdruck den Steuerkolben 7 zurück. Das Steuerventil öffnet.If pressure is supplied by hydraulic fluid to the control valve 7 from below into the central longitudinal bore, can on a spring 10 or wave spring 15 completely dispensed with. When the control valve is closed, is above the control piston 7 the pressure from the hydraulic channel 6 at. This is less than the supply pressure, which on the complete circular area of the control piston 7 works from below. The piston is thus clamped between the force by the supply pressure and the magnetic holding force. Is the energization of the coil elements 11 and or 12 interrupted, the supply pressure is the control piston 7 back. The control valve opens.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Stützgehäusesupport housing
22: Flanschflange
33: Stützmantelsupporting jacket
44: Ventilgehäusevalve housing
55: Hydraulikteilhydraulic part
66: Hydraulikkanalhydraulic channel
77: Steuerkolbenspool
88th: Ankeranchor
99: ElektromagneteinheitElectromagnet unit
1010: Federfeather
1111: Spulenelementcoil element
1212: Spulenelementcoil element
1313: Spulenträgercoil carrier
1414: Stützjochsupport yoke
1515: Wellenfederwave spring
1616: Anschlagflächenstop surfaces

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102008059013 A1 [0002]

Claims

Control valve for hydraulic devices, which is fastened to a component, in particular to a component of an internal combustion engine, by means of a flange connection, with a valve housing ( 4 ) having hydraulic part ( 5 ), in which a control piston ( 7 ) is slidably mounted, by means of a spring ( 10 . 15 ) at least indirectly loaded and on the other hand by a solenoid unit ( 9 ), the electromagnet unit ( 9 ) on a support housing ( 1 ), characterized in that the electromagnet unit ( 9 ) two coil elements ( 11 and 12 ), which are arranged coaxially next to each other, and that the coil elements ( 11 and 12 ) individually and / or electrically energized together.

Control valve according to claim 1, characterized in that the hydraulic part ( 5 ) within the solenoid unit ( 9 ) is arranged.

Control valve according to one of claims 1 or 2, characterized in that the flange connection is a flange ( 2 ) at the outer end region of the support housing ( 1 ), which is mounted such that the predominant region of the switching valve, in particular the coil elements ( 11 and 12 ), are arranged within the component.

Control valve according to one of the preceding claims, characterized in that both coil elements ( 11 and 12 ) on a bobbin carrier ( 13 ) and that the coil carrier ( 13 ) is designed as an armature guide tube.

Control valve according to one of the preceding claims, characterized in that the coil elements ( 11 . 12 ) and a support yoke ( 14 ) are interconnected by a plastic extrusion coating.

Control valve according to one of the preceding claims, characterized in that the coil elements ( 11 . 12 ) on the bobbin carrier ( 13 ) are axially spaced and that between the coil elements ( 11 and 12 ) at least one hydraulic channel ( 6 ) is arranged.

Control valve according to one of the preceding claims, characterized in that the hydraulic part ( 5 ), in particular the valve housing ( 4 ) as a magnetic conductor of the solenoid unit ( 9 ) and designed as an end pole, also called C-pole, is executed.

Control valve according to one of the preceding claims, characterized in that the spring as a wave spring ( 15 ) is executed and on the one hand on the valve housing ( 4 ) and on the other hand at the anchor ( 8th ), wherein the armature ( 8th ) with the control piston ( 7 ) connected is.

Control valve according to one of the preceding claims, characterized in that the electromagnet unit ( 9 ) and the hydraulic part ( 5 ) in a support jacket ( 3 ) are arranged and guided and that the support casing ( 3 ) on the support housing ( 1 ), preferably by a pressing, is attached.

Control valve according to one of the preceding claims, characterized in that the support yoke ( 14 ) in the support jacket ( 3 ) is fixed, in particular by pressing, is attached.