Die Erfindung betrifft ein Ventil, zur Steuerung eines Fluidstroms, nach Gattung der unabhängigen Ansprüche. The invention relates to a valve for controlling a fluid flow, according to the preamble of the independent claims.
Stand der TechnikState of the art
Es sind bereits Ventile zur Steuerung eines Fluidstroms, umfassend eine Steuerbereich mit einem Aktor und einen Durchströmungsbereich mit einem ersten Ventilmittel und einem zweiten Ventilmittel bekannt, wobei das erste Ventilmittel und das zweite Ventilmittel relativ zueinander beweglich angeordnet sind. Abhängig von der Stellung des ersten Ventilmittels zu der Stellung des zweiten Ventilmittels wird ein Fluidstrom durch das Ventil gesteuert. Auch ist bekannt dass eine Hubstange vorgesehen ist, um die Bewegung des Aktors auf das erste Ventilmittel zu übertragen. There are already valves for controlling a fluid flow, comprising a control area with an actuator and a flow area with a first valve means and a second valve means known, wherein the first valve means and the second valve means are arranged to be movable relative to each other. Depending on the position of the first valve means to the position of the second valve means, a fluid flow is controlled by the valve. It is also known that a lifting rod is provided to transmit the movement of the actuator to the first valve means.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Das erfindungsgemäße Ventil mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, dass die Herstellung und Montage des Ventils vereinfacht ist. Auch ist als vorteilhaft anzusehen, dass eine Verbesserung der Entlüftung sowie eine Vereinfachung des Hubelements erfolgt. Ferner kann die Dämpfung des Ventils durch die Ausbildung des Entlüftungselements bestimmt werden.The valve according to the invention with the features of the main claim has the advantage that the manufacture and assembly of the valve is simplified. It is also to be regarded as advantageous that an improvement of the ventilation and a simplification of the lifting element takes place. Furthermore, the damping of the valve can be determined by the formation of the venting element.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale.The measures listed in the dependent claims, advantageous refinements and improvements of the main claim features.
Besonders vorteilhaft ist, dass das Entlüftungselement zwischen dem Steuerbereich und dem Durchströmungsbereich angeordnet ist. Eine Anordnung des Entlüftungselements zwischen dem Steuerbereich und im Durchströmungsbereich ermöglicht eine optimale Funktion des Entlüftungselements innerhalb des Ventils. Insbesondere kann das Fluid zwischen den Steuerbereich und dem Durchströmungsbereich zirkulieren.It is particularly advantageous that the venting element is arranged between the control region and the flow-through region. An arrangement of the venting element between the control region and in the flow area allows optimal functioning of the venting element within the valve. In particular, the fluid may circulate between the control area and the flow area.
Vorteilhaft ist, dass das Führungsmittel des Entlüftungselements als Linearführung ausgebildet ist. Die Ausbildung des Führungsmittels als Linearführung ermöglicht eine reibungsfreie Translationsbewegung des Hubelements gegenüber dem Entlüftungselement. Ferner wird die Bewegungsrichtung des Hubelements eingehalten.It is advantageous that the guide means of the venting element is designed as a linear guide. The formation of the guide means as a linear guide allows a frictionless translational movement of the lifting element relative to the venting element. Furthermore, the direction of movement of the lifting element is maintained.
Eine besonders einfache Ausbildung wird dadurch erzielt, dass das Führungsmittel des Entlüftungselements als durchgehende Ausnehmung ausgebildet ist. Ferner ist vorteilhaft, dass die Ausnehmung korrespondierend zur dem Hubelement ausgebildet ist und dass das Hubelement innerhalb der Ausnehmung angeordnet ist. Die Anordnung des Hubelements innerhalb der Ausnehmung ermöglicht eine Führung des Hubelements durch das Entlüftungselement, wobei gleichzeitig eine Bewegung des Hubelements ungleich der Längsrichtung des Ventils verhindert wird.A particularly simple embodiment is achieved in that the guide means of the venting element is formed as a continuous recess. Furthermore, it is advantageous that the recess is designed to correspond to the lifting element and that the lifting element is arranged within the recess. The arrangement of the lifting element within the recess allows a guide of the lifting element by the venting element, wherein at the same time a movement of the lifting element is prevented unequal to the longitudinal direction of the valve.
Vorteilhaft ist, dass das Hubelement im Bereich des Entlüftungselements zylinderförmig ausgebildet ist. Eine zylinderförmige Ausbildung des Hubelements lässt sich kostengünstig und einfach herstellen.It is advantageous that the lifting element is cylindrical in the area of the venting element. A cylindrical design of the lifting element can be produced inexpensively and easily.
Besonders vorteilhaft ist, dass zumindest ein Kanal parallel zur Längsachse des Hubelements ausgebildet ist. Eine Ausbildung parallel zur Längsachse des Hubelements, bzw. in Längsrichtung des Entlüftungselements ist besonders einfach herstellbar.It is particularly advantageous that at least one channel is formed parallel to the longitudinal axis of the lifting element. An education parallel to the longitudinal axis of the lifting element, or in the longitudinal direction of the venting element is particularly easy to produce.
Weiterhin ist vorteilhaft, dass zumindest ein Kanal teilweise oder vollständig innerhalb des Entlüftungselements ausgebildet ist. Die Ausbildung des Kanals teilweise oder vollständig innerhalb des Entlüftungselements stellt eine einfache Möglichkeit für die Herstellung des Kanals dar.Furthermore, it is advantageous that at least one channel is formed partially or completely within the venting element. The formation of the channel partially or completely within the venting element provides a simple way for the production of the channel.
Vorteilhaft ist, dass zumindest ein Kanal als Nut an dem Entlüftungselement, insbesondere an der Außenumfangsfläche des Entlüftungselements, ausgebildet ist. Die Ausbildung des Kanals als Nut kann einfach und damit kostengünstig hergestellt werden.It is advantageous that at least one channel is formed as a groove on the venting element, in particular on the outer circumferential surface of the venting element. The formation of the channel as a groove can be easily and thus produced inexpensively.
Weiterhin ist vorteilhaft, dass zumindest ein Kanal als durchgehende, insbesondere zylinderförmige, Ausnehmung, innerhalb des Entlüftungselements ausgebildet ist. Durch die Ausbildung des Kanals innerhalb des Entlüftungselements kann der Querschnitt einzig durch den Kanal selbst bestimmt werden. Der Querschnitt des Kanals ist somit nicht von weiteren Bauteilen des Ventils abhängig.Furthermore, it is advantageous that at least one channel is formed as a continuous, in particular cylindrical, recess, within the venting element. Due to the formation of the channel within the venting element, the cross section can be determined solely by the channel itself. The cross section of the channel is thus not dependent on other components of the valve.
Vorteilhaft ist, dass eine Abstreiflippe vorgesehen ist, die Fremdpartikel von dem Hubelement abstreift. Die Abstreiflippe ist an dem Entlüftungselement angeordnet und dem Durchströmungsbereichs zugerichtet. Durch die Abstreiflippe kann eine Reinigung des Hubelements bei seiner Linearbewegung erreicht werden.It is advantageous that a wiper lip is provided which strips off foreign particles from the lifting element. The wiper lip is arranged on the venting element and trimmed to the flow area. By the wiper lip cleaning of the lifting element can be achieved in its linear movement.
Besonders vorteilhaft ist, dass die Abstreiflippe eine umlaufende Abstreifkante aufweist, wobei der Abstand zwischen der Abstreifkante und dem Hubelement kleiner als der Abstand zwischen dem Führungsmittel des Entlüftungselements und dem Hubelement ausgebildet ist. Die Abstreifkante bewirkt das Abstreifen von Fremdpartikeln von dem Hubelement.It is particularly advantageous that the wiper lip has a circumferential wiper edge, wherein the distance between the wiper edge and the lifting element is smaller than the distance between the guide means of the venting element and the lifting element is formed. The scraping edge causes the stripping of foreign particles from the lifting element.
Vorteilhaft ist, dass die Größe, insbesondere der Durchmesser, zumindest von einem Kanal kleiner ist als Fremdkörper, die zu einer Beschädigung des Ventils führen würden. Die Ausbildung des Kanals kleiner als mögliche Fremdkörper in dem Fluid verhindert ein Eindringen von Fremdkörpern in den Steuerbereich.It is advantageous that the size, in particular the diameter, of at least one channel smaller than foreign matter that would damage the valve. The formation of the channel smaller than possible foreign matter in the fluid prevents foreign bodies from entering the control area.
Als vorteilhaft ist anzusehen, dass das Entlüftungselement mindestens zwei Kanäle, insbesondere drei Kanäle aufweist, wobei insbesondere die Kanäle in Umfangsrichtung des Entlüftungselements gleichmäßige Abstände zueinander aufweisen. Durch die Ausbildung von mehreren Kanälen, die insbesondere gleichmäßig in Umfangsrichtung angeordnet sind, wird eine verbesserte Entlüftung des Steuerbereichs erreicht. Auch wird der Austausch des Fluids zwischen dem Steuerbereich und im Durchströmungsbereich verbessert. Ferner kann die Funktion der Kanäle trotz Verstopfung eines der Kanäle aufrechterhalten werden.It is to be regarded as advantageous that the venting element has at least two channels, in particular three channels, wherein in particular the channels in the circumferential direction of the venting element have uniform distances from each other. By forming a plurality of channels, which are arranged in particular uniformly in the circumferential direction, an improved ventilation of the control area is achieved. Also, the exchange of the fluid between the control area and in the flow area is improved. Furthermore, the function of the channels can be maintained despite clogging of one of the channels.
Vorteilhaft ist, dass eine Lagerbuchse mit einer Ausnehmung vorgesehen ist, die zwischen dem Durchströmungsbereich und dem Steuerbereich angeordnet ist und innerhalb der Ausnehmung der Lagerbuchse das Entlüftungselement angeordnet ist. Die Lagerbuchse stellt eine Möglichkeit für die Anordnung des Entlüftungselements innerhalb des Ventils dar.It is advantageous that a bearing bush is provided with a recess which is arranged between the flow area and the control area and within the recess of the bearing bush, the venting element is arranged. The bushing represents a possibility for the arrangement of the venting element within the valve.
Weiter ist als vorteilhaft anzusehen, dass das Entlüftungselement und das Führungsmittel einteilig, insbesondere einstückig ausgebildet sind. Durch die einteilige Ausbildung des Entlüftungselements und des Führungsmittels kann das Entlüftungselement einfach und kostensparend hergestellt werden. Auch die Montage des Entlüftungselements ist vereinfacht.Next is to be regarded as advantageous that the venting element and the guide means are integrally formed, in particular in one piece. Due to the one-piece design of the venting element and the guide means, the venting element can be produced easily and cost-effectively. The installation of the venting element is simplified.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention are illustrated in the figures and explained in more detail in the following description. Show it:
1 eine aus dem Stand der Technik bekanntes Ventil, 1 a valve known from the prior art,
2 ein erfindungsgemäßes Ventil, 2 a valve according to the invention,
3 eine vergrößerte Darstellung des Entlüftungselements des erfindungsgemäßen Ventils und 3 an enlarged view of the venting element of the valve according to the invention and
4 eine vergrößerte Ansicht des Entlüftungselements und des Lagerelements. 4 an enlarged view of the venting element and the bearing element.
In 1 ist ein aus dem Stand der Technik bekanntes Ventil 101 dargestellt. Das Ventil 101 steuert, bzw. regelt einen Fluidstrom. Das Ventil 101 weist einen Steuerbereich 100 und einen Durchströmungsbereich 500 auf. Das Ventil 101 weist im Durchströmungsbereich 500 ein Ventilgehäuse 520 auf. Das Ventilgehäuse 520 umfasst einen ersten Anschluss 580 und einen zweiten Anschluss 590. Die Anschlüsse 580, 590 können als Einlass und/oder Auslass ausgebildet sein.In 1 is a known from the prior art valve 101 shown. The valve 101 controls, or regulates a fluid flow. The valve 101 has a tax area 100 and a flow area 500 on. The valve 101 points in the flow area 500 a valve housing 520 on. The valve housing 520 includes a first port 580 and a second connection 590 , The connections 580 . 590 may be formed as an inlet and / or outlet.
Zur Regelung, bzw. Steuerung des Fluidstroms sind innerhalb des Ventilgehäuses 520 ein erstes Ventilmittel 540 und ein zweites Ventilmittel 560 vorgesehen. Abhängig von der Stellung des ersten Ventilmittels 540 zu der Stellung des zweiten Ventilmittels 560 wird die Durchströmung des Ventils 101 geregelt. For control, or control of the fluid flow are within the valve housing 520 a first valve means 540 and a second valve means 560 intended. Depending on the position of the first valve means 540 to the position of the second valve means 560 is the flow through the valve 101 regulated.
Das Ventil 101 weist im Steuerbereich 101 ein Polgehäuse 120 auf. Innerhalb des Polgehäuses 120 ist ein Aktor 200 angeordnet. Der Aktor 200 umfasst ein Wicklungselement 220 und einen beweglich angeordneten Magnetanker 240. Durch Bestromung des Wicklungselements 220 wird ein Magnetfeld erzeugt, welches den Magnetanker 240 anzieht oder abstößt. Die Anziehung oder Abstoßung durch das Magnetfeld führt zu einer Bewegung des Magnetankers 240 innerhalb des Polgehäuses 120. Der Magnetanker 240 wird innerhalb einer Ankerführung 140 geführt. The valve 101 points in the tax area 101 a pole housing 120 on. Inside the pole housing 120 is an actor 200 arranged. The actor 200 comprises a winding element 220 and a movably arranged magnet armature 240 , By energizing the winding element 220 a magnetic field is generated, which is the magnet armature 240 attracts or repels. The attraction or repulsion by the magnetic field leads to a movement of the magnet armature 240 inside the pole housing 120 , The magnet armature 240 becomes within an anchor guide 140 guided.
Zwischen dem Durchströmungsbereich 500 und dem Steuerbereich 100 ist eine Lagerbuchse 800 angeordnet. Die Lagerbuchse 800 weist eine Ausnehmung 820 auf. Innerhalb der Ausnehmung 820 ist ein Hubelement 400 vorgesehen. Das Hubelement 400 überträgt die Bewegung des Magnetankers 240 an das erste Ventilmittel 540. Das Hubelement 400 ist gegenüber der Lagerbuchse 800, dem Polgehäuse 120 und dem Wicklungselement 220 in Längsrichtung des Ventils 101 beweglich angeordnet. Between the flow area 500 and the tax area 100 is a bearing bush 800 arranged. The bearing bush 800 has a recess 820 on. Inside the recess 820 is a lifting element 400 intended. The lifting element 400 transfers the movement of the armature 240 to the first valve means 540 , The lifting element 400 is opposite the bushing 800 , the pole housing 120 and the winding element 220 in the longitudinal direction of the valve 101 movably arranged.
Zwischen dem Polgehäuse 120 und dem Ventilgehäuse 520 ist eine Anschlussplatte 600 angeordnet. Zur Abdichtung des Polgehäuses 120 ist zwischen dem Polgehäuse 120 und der Anschlussplatte 600 ein Dichtelement 620, insbesondere ein O-Ring Dichtelement 620 vorgesehen. Die Anschlussplatte 600 weist eine Ausnehmung auf, in die die Lagerbuchse 800 eingreift. Durch die Ausbildung der Lagerbuchse im Bereich der Anschlussplatte 600 und der Anschlussplatte 600 selbst ist die Lagerbuchse 800 arretiert. Between the pole housing 120 and the valve housing 520 is a connection plate 600 arranged. For sealing the pole housing 120 is between the pole housing 120 and the connection plate 600 a sealing element 620 , in particular an O-ring sealing element 620 intended. The connection plate 600 has a recess into which the bearing bush 800 intervenes. Due to the design of the bearing bush in the area of the connection plate 600 and the connection plate 600 itself is the bearing bush 800 locked.
Innerhalb des Durchströmungsbereichs 500, auf der dem Durchströmungsbereich zugewandten Seite der Anschlussplatte 600 ist eine Dichtmanschette 640 vorgesehen. Die Dichtmanschette 640 ist aus einem elastischen Material ausgebildet. Die Dichtmanschette 640 verhindert das Eindringen von Partikel entlang des Hubelements 400 während der translatorischen Bewegung des Hubelements 400. Die Eignung von elastischem Material ist jedoch stark abhängig von dem in der Applikation verwendet Fluid, insbesondere Kühlmittel. Es ist daher notwendig abhängig vom Fluid und den Anforderungen an das Ventil 101 eine spezielle Dichtmanschette 640 zu konstruieren. Auch muss die Dichtmanschette 640 sehr präzise hergestellt werden und ist aufwendig zu montieren bei der Herstellung des Ventils 101.Within the flow area 500 , on the side facing the flow area of the connection plate 600 is a sealing cuff 640 intended. The sealing cuff 640 is formed of an elastic material. The sealing cuff 640 prevents the penetration of particles along the lifting element 400 during the translational movement of the lifting element 400 , However, the suitability of elastic material is highly dependent on the fluid used in the application, in particular coolant. It is therefore necessary depending on the fluid and the requirements of the Valve 101 a special sealing cuff 640 to construct. Also, the gasket needs 640 be manufactured very precisely and is expensive to assemble in the manufacture of the valve 101 ,
Zwischen der Lagerbuchse 800 und dem beweglich angeordneten Magnetanker 240 ist eine Rückstellfeder 260 vorgesehen. Die Rückstellfeder 260 wirkt insbesondere der Bewegung durch das Magnetfeld entgegen. Wirkt kein Magnetfeld auf den Magnetanker 240, so bewegt die Rückstellfeder 260 den Magnetanker 240 in eine definierte Stellung. Gemäß 1 wird der Magnetanker 240 von der Lagerbuchse 800 weg bewegt. Die Lagerbuchse 800 muss ebenfalls mit einer hohen Präzision hergestellt werden.Between the bearing bush 800 and the movably arranged magnet armature 240 is a return spring 260 intended. The return spring 260 In particular counteracts the movement through the magnetic field. No magnetic field on the armature 240 , so the return spring moves 260 the magnet armature 240 in a defined position. According to 1 becomes the magnet armature 240 from the bearing bush 800 moved away. The bearing bush 800 must also be made with high precision.
Das Hubelement 400 weist eine Entlüftungsbohrung 420 auf. Die Entlüftungsbohrung 420 verläuft vollständig entlang der Längsachse des Hubelements 400 innerhalb des Hubelements 400. Die Entlüftungsbohrung 420 stellt eine Verbindung zwischen dem Steuerbereich 100 und dem Durchströmungsbereich 500 dar. Die Entlüftungsbohrung 420 ermöglicht ein Druckausgleich, bzw. eine Entlüftung des Steuerbereichs 100 gegenüber dem Durchströmungsbereich 500 und umgekehrt. Die Herstellung des Hubelements 400 mit einer Entlüftungsbohrung 420 ist jedoch sehr aufwendig und damit kostenintensiv. Durch die Entlüftungsbohrung 420 kann das Fluid vom Steuerbereich 100 zum Durchströmungsbereich 500 und umgekehrt strömen.The lifting element 400 has a vent hole 420 on. The vent hole 420 runs completely along the longitudinal axis of the lifting element 400 within the lifting element 400 , The vent hole 420 makes a connection between the tax area 100 and the flow area 500 dar. The vent hole 420 allows pressure equalization, or venting of the control area 100 opposite the flow area 500 and vice versa. The production of the lifting element 400 with a vent hole 420 However, it is very expensive and therefore expensive. Through the vent hole 420 can the fluid from the control area 100 to the flow area 500 and flow in reverse.
Es müssen somit die Lagerbuchse 800, die Dichtmanschette 640 und das Hubelement 400 mit der Entlüftungsbohrung 420 mit einer hohen Präzision hergestellt werden. Auch die Montage stellt sich komplex dar.It must therefore be the bushing 800 , the sealing cuff 640 and the lifting element 400 with the vent hole 420 be manufactured with a high precision. The assembly is complex.
In 2 ist ein erfindungsgemäßes Ventil 1 dargestellt, welches aufgrund des neuen Aufbaus vereinfacht hergestellt werden kann. Auch kann vorteilhaft die Anzahl von präzisen, aufwendigen und komplexen Komponenten gesenkt werden.In 2 is a valve according to the invention 1 represented, which can be produced in a simplified manner due to the new structure. Also, advantageously, the number of precise, complex and complex components can be reduced.
Das erfindungsgemäße Ventil 1 weist, wie das im Stand der Technik bekannte Ventil 101, einen Steuerungsbereich 10 und einen Durchströmungsbereich 50 auf. Das Ventil 1 weist im Durchströmungsbereich 50 ein Ventilgehäuse 52 auf. An dem Ventilgehäuse 52 sind mindestens zwei Anschlüsse 58, 59 ausgebildet. Die Anschlüsse 58, 59 dienen als Einlass bzw. als Auslass für das Fluid in oder aus dem Ventil 1.The valve according to the invention 1 has, as the well-known in the art valve 101 , a control area 10 and a flow area 50 on. The valve 1 points in the flow area 50 a valve housing 52 on. On the valve body 52 are at least two connections 58 . 59 educated. The connections 58 . 59 serve as an inlet or outlet for the fluid in or out of the valve 1 ,
Die Anschlüsse 58, 59 können beispielsweise mit einem Kühlkreislauf eines Fahrzeugs verbunden werden. Der Fluidstrom kann insbesondere durch die Kühlflüssigkeit in einem Kühlkreislauf gebildet werden. Durch das Ventil 1 kann die Strömung eines Fluids in dem Kühlkreislauf unterbrochen oder die Durchströmung, insbesondere die Durchströmungsmenge geregelt werden. Es ist jedoch auch möglich das Ventil 1 zur Steuerung, bzw. Regelung von gasförmigen Fluiden, insbesondere Gasen zu verwenden. The connections 58 . 59 For example, they can be connected to a cooling circuit of a vehicle. The fluid flow can be formed in particular by the cooling liquid in a cooling circuit. Through the valve 1 can the flow of a fluid in the cooling circuit is interrupted or the flow, in particular the flow rate can be controlled. However, it is also possible the valve 1 to control or regulate gaseous fluids, in particular to use gases.
Innerhalb des Ventilgehäuses 52 sind mindestens ein erstes Ventilmittel 54 und ein zweites Ventilmittel 56 angeordnet. Das erste Ventilmittel 54 ist insbesondere als Dichtkegel, vorzugsweise in kegelform, ausgebildet. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das erste Ventilmittel 54 als Kegelstumpf ausgebildet. Die Spitze bzw. die stumpfe Oberfläche des ersten Ventilmittels 54 zeigt in Richtung des zweiten Ventilmittels 56. Durch die Kegelförmige Ausbildung des ersten Ventilmittels 54 ist das Zusammenwirken mit dem zweiten Ventilmittel 56 verbessert.Inside the valve housing 52 are at least a first valve means 54 and a second valve means 56 arranged. The first valve means 54 is in particular as a sealing cone, preferably in the form of a cone. According to one embodiment of the invention, the first valve means 54 designed as a truncated cone. The tip or the blunt surface of the first valve means 54 points in the direction of the second valve means 56 , By the conical shape of the first valve means 54 is the interaction with the second valve means 56 improved.
Das zweite Ventilmittel 56 weist eine, insbesondere kreisförmige, Öffnung 57 auf. Die kreisförmige Öffnung 57 ist kleiner als das erste Ventilmittel 54 ausgebildet. Insbesondere ist das zweite Ventilmittel 56 als Dichtring ausgebildet. Das zweite Ventilmittel 56 wird insbesondere durch ein Einlegeelement 70 innerhalb von dem Ventilgehäuse 52 arretiert. Das Einlegeelement 70 berührt das zweite Ventilmittel 56. Das zweite Ventilmittel 56 ist zwischen dem Einlegeelement 70 und einer Abstufung des Ventilgehäuses 52 angeordnet.The second valve means 56 has a, in particular circular, opening 57 on. The circular opening 57 is smaller than the first valve means 54 educated. In particular, the second valve means 56 designed as a sealing ring. The second valve means 56 in particular by an insert element 70 inside the valve body 52 locked. The insert element 70 touches the second valve means 56 , The second valve means 56 is between the insert element 70 and a gradation of the valve housing 52 arranged.
Das erste Ventilmittel 54 und das zweite Ventilmittel 56 wirken zusammen. Der Fluidstrom, bzw. die Menge des Fluides, welcher das Ventil 1 durchströmt, wird durch die Stellung des erste Ventilmittels 54 gegenüber dem zweite Ventilmittel 56 bestimmt. Gemäß 2 berührt das erste Ventilmittel 54 das zweite Ventilmittel 56 und verschließt die Öffnung 57 des zweiten Ventilmittels 56. Es kann kein Fluid das Ventil 1 durchströmen.The first valve means 54 and the second valve means 56 work together. The fluid flow, or the amount of fluid, which the valve 1 flows through, is determined by the position of the first valve means 54 opposite the second valve means 56 certainly. According to 2 touches the first valve means 54 the second valve means 56 and closes the opening 57 the second valve means 56 , It can not fluid the valve 1 flow through.
Im Steuerbereich 10 des erfindungsgemäßen Ventils 1 ist ein Polgehäuse 12 vorgesehen, welches den Aktor 20 umschließt. Der Aktor 20 umfasst ein Wicklungselement 22 und ein in Längsrichtung des Ventils 1 beweglich angeordnetes Ankerelement 24. Vorzugsweise ist das Ankerelement 24 zylinderförmig mit einer zylinderförmigen Ausnehmung ausgebildet. Das Ankerelement 24 weist Elemente auf, die auf ein Magnetfeld wirken, insbesondere Magnete. Das Wicklungselement 22 umgibt das zylinderförmige Ankerelement 24.In the tax area 10 the valve according to the invention 1 is a pole housing 12 provided, which is the actuator 20 encloses. The actor 20 comprises a winding element 22 and one in the longitudinal direction of the valve 1 movably arranged anchor element 24 , Preferably, the anchor element 24 formed in a cylindrical shape with a cylindrical recess. The anchor element 24 has elements that act on a magnetic field, in particular magnets. The winding element 22 surrounds the cylindrical anchor element 24 ,
Vorteilhaft ist das Wicklungselement 22 zylinderförmig ausgebildet. Das Wicklungselement 22 besteht aus mindestens einem Draht, der eine Wicklung bildet. Vorteilhaft ist der Draht zur Bildung der Wicklung um ein Stützelement 28, bzw. einen Poltopf 28 gewickelt. Der Poltopf 28 verhindert zusätzlich den Kontakt der Wicklungen mit dem Fluid.The winding element is advantageous 22 cylindrically shaped. The winding element 22 consists of at least one wire forming a winding. The wire is advantageous for forming the winding around a support element 28 , or a pole pot 28 wound. The pole pot 28 additionally prevents the contact of the windings with the fluid.
Zur Führung des Ankerelements 24 ist eine Ankerführung 14 ausgebildet. Die Ankerführung 14 weist eine zu dem Außenumfang des Ankerelements 24 korrespondierende Ausnehmung auf, innerhalb der das Ankerelement 24 angeordnet ist. Durch die Ausnehmung der Ankerführung 14 und die Anordnung des Ankers 24 innerhalb der Ausnehmung wird eine Führung des Ankers 24 in Längsrichtung des Ventil 1 ermöglicht. Vorteilhaft entspricht die Länge der Ankerführung 14 der Länge des Ankers 24. Die Ankerführung 14 ist im oberen Bereich des Polgehäuses 12 angeordnet. Die Ankerführung 14 kann insbesondere als Linearführung, vorzugsweise als Gleitlager, ausgebildet sein und/oder insbesondere ein Gleitlager aufweisen.To guide the anchor element 24 is an anchor guide 14 educated. The anchor guide 14 has one to the outer periphery of the anchor element 24 corresponding recess, within which the anchor element 24 is arranged. Through the recess of the anchor guide 14 and the arrangement of the anchor 24 within the recess is a guide of the anchor 24 in the longitudinal direction of the valve 1 allows. Advantageously, the length corresponds to the anchor guide 14 the length of the anchor 24 , The anchor guide 14 is in the upper part of the pole housing 12 arranged. The anchor guide 14 may in particular be designed as a linear guide, preferably as a plain bearing, and / or in particular have a sliding bearing.
Zwischen dem Polgehäuse 12 und dem Ventilgehäuse 52 ist eine Anschlussplatte 60 vorgesehen. Die Anschlussplatte 60 weist eine Ausnehmung 61 auf. Between the pole housing 12 and the valve housing 52 is a connection plate 60 intended. The connection plate 60 has a recess 61 on.
Ein Hubelement 40 ermöglicht das Zusammenwirken des ersten Ventilmittels 54 mit dem Ankerelement 24. Das Hubelement 40 ist in Längsrichtung des Ventils 1 beweglich innerhalb des erfindungsgemäßen Ventils 1 angeordnet. Das Hubelement 40 kann translatorisch innerhalb des Ventils 1 bewegt werden. Vorzugsweise ist das Hubelement 40 als insbesondere zylinderförmige Hubstange 40 ausgebildet. A lifting element 40 allows the interaction of the first valve means 54 with the anchor element 24 , The lifting element 40 is in the longitudinal direction of the valve 1 movable within the valve according to the invention 1 arranged. The lifting element 40 can be translational within the valve 1 to be moved. Preferably, the lifting element 40 as in particular cylindrical lifting rod 40 educated.
Gemäß einer Weiterbildungen der Erfindung ist jedoch auch eine mehrkantiger Körper, insbesondere ein 3-kantiger oder ein 4-kantiger Körper, der das Hubelement 40 bildet, möglich. According to one embodiment of the invention, however, a polygonal body, in particular a 3-edged or a 4-edged body, which is the lifting element 40 forms, possible.
Das Hubelement 40 weist ein erstes Ende 40a auf. Das erste Ende 40a des Hubelements 40 ist mit dem ersten Ventilmittel 54 verbunden. Das erste Ventilmittel 54 weist eine Ausnehmung auf, in die das erste Ende 40a des Hubelements 40 eingreift. Weiter weist das Hubelement 40 ein zweites Ende 40b auf. Im Bereich des zweiten Endes 40b des Hubelements 40 ist das Ankerelement 24 mit dem Hubelement 40 verbunden. Die Verbindung zwischen dem Hubelement 40 und dem Ankerelement 24, bzw. zwischen dem Hubelement 40 und dem ersten Ventilmittel 54 erfolgt, insbesondere mittels eines Kraft- und/oder Formschlusses, vorzugsweise mittels Fügen. The lifting element 40 has a first end 40a on. The first end 40a of the lifting element 40 is with the first valve means 54 connected. The first valve means 54 has a recess into which the first end 40a of the lifting element 40 intervenes. Next, the lifting element 40 a second end 40b on. In the area of the second end 40b of the lifting element 40 is the anchor element 24 with the lifting element 40 connected. The connection between the lifting element 40 and the anchor element 24 , or between the lifting element 40 and the first valve means 54 takes place, in particular by means of a force and / or positive connection, preferably by means of joining.
Der Durchströmungsbereich 50 wird von dem Steuerbereich 10 durch das Entlüftungselement 30 getrennt. Vorzugsweise ist das Entlüftungselement 30 teilweise bzw. vollständig zwischen dem Durchströmungsbereich 50 und im Steuerbereich 10 angeordnet. Das Entlüftungselement 30 weist eine Fläche auf, die in Richtung des Durchströmungsbereichs 50 bzw. in Richtung des ersten Ventilmittels 54 gerichtet ist und eine weitere Oberfläche, die in Richtung des Ankerelements 24 gerichtet ist.The flow area 50 is from the tax area 10 through the venting element 30 separated. Preferably, the venting element 30 partially or completely between the flow area 50 and in the tax area 10 arranged. The venting element 30 has an area that is in the direction of the flow area 50 or in the direction of the first valve means 54 is directed and another surface facing the anchor element 24 is directed.
Das Entlüftungselement 30 weist ein Führungsmittel 32 auf. Das Führungsmittel 32 ist insbesondere als Ausnehmung, vorzugsweise korrespondierend zu dem Hubelement 40 ausgebildet. Das Führungsmittel 32 des Entlüftungselements 30 ermöglicht eine Führung, insbesondere eine Linearführung, des Hubelements 40. Die Führung, durch das Führungsmittel 32, verhindert eine Bewegung des Hubelements 40 in eine Richtung senkrecht zur Längsrichtung des Ventils 1, bzw. senkrecht zur translatorischen Bewegungsrichtung des Hubelements 40. Das Führungsmittel 32 führt das Hubelement 40 in Längsrichtung des Ventils 1, insbesondere in Bewegungsrichtung des Hubelements 40.The venting element 30 has a guide 32 on. The guide 32 is in particular as a recess, preferably corresponding to the lifting element 40 educated. The guide 32 of the venting element 30 allows a guide, in particular a linear guide, the lifting element 40 , The guide, through the guide 32 , prevents movement of the lifting element 40 in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the valve 1 , or perpendicular to the translational movement direction of the lifting element 40 , The guide 32 guides the lifting element 40 in the longitudinal direction of the valve 1 , in particular in the direction of movement of the lifting element 40 ,
Zwischen dem Hubelement 40 und der Oberfläche des Führungsmittels 32 besteht ein minimaler Abstand, der ein einfaches Gleiten des Hubelements 40 gegenüber dem Entlüftungselement 30 ermöglicht.Between the lifting element 40 and the surface of the guide means 32 There is a minimum distance, which is a simple sliding of the lifting element 40 opposite the venting element 30 allows.
Insbesondere ist bei einer zylinderförmigen Ausbildung des Hubelements 40 der Durchmesser des Hubelements 40 kleiner als der Durchmesser der Ausnehmung 32 des Entlüftungselements 32. Vorzugsweise ist das Entlüftungselement 30 bei einer zylinderförmigen Ausbildung des Hubelements 40 als Hohlzylinder ausgebildet. Der Hohlraum deshohlzylinderförmigen Entlüftungselements 30 bildet das Führungsmittel 32. In particular, in the case of a cylindrical design of the lifting element 40 the diameter of the lifting element 40 smaller than the diameter of the recess 32 of the venting element 32 , Preferably, the venting element 30 in a cylindrical design of the lifting element 40 designed as a hollow cylinder. The cavity of the hollow cylindrical venting element 30 forms the guiding agent 32 ,
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Führungsmittel 32 als Gleitlager ausgebildet, wobei insbesondere das Fluid das Gleitmittel bildet.According to one embodiment of the invention, the guide means 32 designed as a sliding bearing, wherein in particular the fluid forms the lubricant.
In 3 ist ein Entlüftungselement 30 vergrößert dargestellt. Das Entlüftungselement 30 weist das Führungsmittel 32 auf. Insbesondere ist das Führungsmittel 32 gemäß 3 als eine zylinderförmige Ausnehmung ausgebildet. Das Führungsmittel 32 erstreckt sich in Längsrichtung des Entlüftungselements 30 über die gesamte Länge des Entlüftungselements 30. In 3 is a venting element 30 shown enlarged. The venting element 30 has the guide means 32 on. In particular, the guide means 32 according to 3 formed as a cylindrical recess. The guide 32 extends in the longitudinal direction of the venting element 30 over the entire length of the venting element 30 ,
Dass Entlüftungselemente 30 weist einen Basisbereichs 36 auf, wobei das Entlüftungselemente 30 im Basisbereich als Hohlzylinder ausgebildet ist. An einem Ende des Basisbereich ist ein Rückhaltemittel 35 ausgebildet das Entlüftungselement 30 weist Bereich des Rückhaltemittel 35 einen größeren Außendurchmesser als im Basisbereich 36 auf. Das Rückhaltemittel 35 bildet somit einen Anschlag 37 in Längsrichtung des Entlüftungselements 30. That venting elements 30 has a base area 36 on, with the venting elements 30 is formed in the base area as a hollow cylinder. At one end of the base region is a retaining means 35 formed the venting element 30 indicates area of the retention means 35 a larger outer diameter than in the base area 36 on. The retention means 35 thus forms a stop 37 in the longitudinal direction of the venting element 30 ,
An dem in Längsrichtung des Entlüftungselements 30 gegenüberliegenden Ende des Entlüftungselements 30 ist eine Abstreiflippe 38 ausgebildet. Die Abstreiflippe 38 streift Festkörper, die von dem Fluid mitgeführt werden, von dem Hubelement 40 ab. Die Abstreiflippe 38 weist eine Abstreifkante 39 auf, die vollständig umlaufend an der Abstreiflippe 38 ausgebildet ist. Die Abstreifkante 39 weist einen geringeren Umfang, bzw. einen geringeren Durchmesser bei einer zylinderförmig Ausbildung des Hubelements 40, als der Umfang, bzw. der Innendurchmesser des Entlüftungselements 30 im Basisbereich 36 auf. Die Abstreifkante 39 wirkt mit dem Hubelement 40 zusammen, wodurch eine Abstreifung von Festkörpern, die insbesondere in dem Fluid enthalten sind, erfolgt.At the longitudinal direction of the venting element 30 opposite end of the vent member 30 is a wiper lip 38 educated. The wiper lip 38 Solid strikes entrained by the fluid from the lifting element 40 from. The wiper lip 38 has a wiper edge 39 on, the completely circumferential at the wiper lip 38 is trained. The wiper edge 39 has a smaller circumference, or a smaller diameter in a cylindrical configuration of the lifting element 40 , as the circumference, or the inner diameter of the venting element 30 in the base area 36 on. The wiper edge 39 works with the lifting element 40 together, whereby a stripping of solids, which are contained in particular in the fluid takes place.
Die Abstreiflippe 38 wirkt mit einer Pressung auf das Hubelement 40. Hierbei muss die Pressung groß genug, um über den gesamten Toleranzbereich der Hubelement 40 und der Entlüftungselement 30 das Abstreifen von Fremdpartikel sicher zu gewährleisten, andererseits muss die Kraft, insbesondere die Reibkraft, kleiner einem Newton sei, um die Bewegung des Hubelements 40 nicht zu erschweren. The wiper lip 38 acts with a pressure on the lifting element 40 , In this case, the pressing must be large enough over the entire tolerance range of the lifting element 40 and the venting element 30 To ensure the removal of foreign particles safely, on the other hand, the force, in particular the frictional force, should be smaller than a Newton to the movement of the lifting element 40 not to complicate.
Ferner weist das Entlüftungselement 30 zumindest einen Kanal 34 auf. Der Kanal 34 erstreckt sich über die gesamte Länge des Entlüftungselements 30. Der Kanal 34 ermöglicht einen Fluidstrom vom Durchströmungsbereich 50 in den Steuerbereich 10, und umgekehrt. Auch ermöglicht der Kanal 34 des Entlüftungselements 30 eine Entlüftung des Steuerbereichs 10. Der Kanal 34 verläuft vorzugsweise parallel zur Längsachse des Hubelements 40.Furthermore, the venting element 30 at least one channel 34 on. The channel 34 extends over the entire length of the venting element 30 , The channel 34 allows fluid flow from the flow area 50 in the tax area 10 , and vice versa. Also, the channel allows 34 of the venting element 30 a venting of the control area 10 , The channel 34 preferably runs parallel to the longitudinal axis of the lifting element 40 ,
Der Kanal 34 ist teilweise oder vollständig innerhalb des Entlüftungselements 30 ausgebildet. The channel 34 is partially or completely within the venting element 30 educated.
Gemäß einer ersten Ausführungsform, die in 3 dargestellt ist, ist der Kanal 34 als Nut an der Oberfläche, bzw. dem Außenumfang des Entlüftungselements 30 ausgebildet. Hierbei erstreckt sich die Nut 34 auch über das Rückhaltemittel 35 hinweg. According to a first embodiment, the in 3 is shown, is the channel 34 as a groove on the surface, or the outer circumference of the venting element 30 educated. In this case, the groove extends 34 also about the retention means 35 time.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Kanal 34 als Bohrung oder zylinderförmige Ausnehmung, die sich in Längsrichtung des Entlüftungselements 30 über das gesamte Entlüftungselement 30 erstreckt, erstrecken. Die Wanddicke des, insbesondere hohlzylinderförmigen, Entlüftungselements 30 muss hierbei größer sein als der Durchmesser der Ausnehmung innerhalb der Wand des Entlüftungselements 30.According to a further embodiment, the channel 34 as a bore or cylindrical recess extending in the longitudinal direction of the venting element 30 over the entire venting element 30 extends, extend. The wall thickness of the, in particular hollow cylindrical, venting element 30 this must be greater than the diameter of the recess within the wall of the venting element 30 ,
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Kanal 34 in der dem Hubelement 40 zugerichteten Oberfläche des Entlüftungselements 30 ausgebildet. Insbesondere ist der Kanal 34 als Nut ausgebildet.According to another embodiment, the channel 34 in the lifting element 40 dressed surface of the venting element 30 educated. In particular, the channel 34 formed as a groove.
Das Entlüftungselement 30 kann beliebig viele Kanäle 34 aufweisen. Insbesondere weist das Entlüftungselement 30 gemäß 3 drei Kanäle 34 auf. Die Kanäle 34 sind vorzugsweise in Umfangsrichtung mit einem im Wesentlichen gleichen Abstand zueinander an und/oder in dem Entlüftungselement 30 ausgebildet.The venting element 30 can have any number of channels 34 exhibit. In particular, the venting element 30 according to 3 three channels 34 on. The channels 34 are preferably in the circumferential direction with a substantially equal distance from each other and / or in the venting element 30 educated.
Das Entlüftungselement 30 ist vorzugsweise innerhalb eines Lagerelements 80 angeordnet. Das Lagerelement 80 ist in 2 innerhalb des Ventil 1 und in 4 in einer vergrößerten Ansicht dargestellt. Das Lagerelement 80 weist einen Anschlag 84 auf. Der Anschlag 84 wirkt mit der Anschlussplatte 60 zusammen. Insbesondere greift ein Teil des Lagerelements 80 in die Ausnehmung 61 der Anschlussplatte 60 ein. Der Anschlag 84 verhindern ein durchgleiten bzw. durchrutschen des Lagerelements durch die Anschlussplatte 60. The venting element 30 is preferably within a bearing element 80 arranged. The bearing element 80 is in 2 inside the valve 1 and in 4 shown in an enlarged view. The bearing element 80 has a stop 84 on. The stop 84 acts with the connection plate 60 together. In particular, a part of the bearing element engages 80 into the recess 61 the connection plate 60 one. The stop 84 prevent slippage or slippage of the bearing element through the connection plate 60 ,
Das Lagerelement 80 weist eine Ausnehmung 82 auf, die korrespondierend zu dem Außenumfang des Entlüftungselements 30 ausgebildet ist. Das Entlüftungselement 30 ist innerhalb der Ausnehmung 82 des Lagerelements 80 angeordnet. Das Lagerelement 80 weist einen weiteren Anschlag 86 auf, der mit dem Rückhaltemittel 35, insbesondere mit dem Anschlag 37 des Rückhaltemittel 35 zusammenwirkt. Vorzugsweise hat das Lagerelement 80 keinen direkten Kontakt mit dem Hubelement 40. Das Lagerelement 80 kann somit eine höhere Toleranz aufweisen und damit einfacher herstellbar sein.The bearing element 80 has a recess 82 on, corresponding to the outer periphery of the venting element 30 is trained. The venting element 30 is inside the recess 82 of the bearing element 80 arranged. The bearing element 80 indicates another stop 86 on that with the restraint 35 , especially with the stop 37 of the retention means 35 interacts. Preferably, the bearing element 80 no direct contact with the lifting element 40 , The bearing element 80 can thus have a higher tolerance and thus be easier to manufacture.
Weiter weist das Entlüftungselement 30 zusammen mit dem Rückhaltemittel 35 eine Berührungsfläche für ein Rückstellmittel 26 auf. Gemäß 2 ist das Rückstellmittel 26 als Spiralfeder ausgebildet, die zwischen dem Entlüftungselement 30 und dem Ankerelement 24 innerhalb des Steuerbereichs 10 angeordnet ist. Das Rückstellmittel 26 wirkt der magnetischen Kraft des Aktors 20 entgegen. Ist der Aktor 20 nicht Bestromung, so bewegt das Rückstellmittel 26 den Anker 24 in eine definierte Stellung zurück. Gleichzeitig drückt es das Entlüftungselement 30 zusammen mit der Lagerbuchse 80 in die Ausnehmung der Anschlussplatte 60. Next, the venting element 30 together with the restraint 35 a contact surface for a return means 26 on. According to 2 is the default 26 formed as a spiral spring between the venting element 30 and the anchor element 24 within the tax area 10 is arranged. The return means 26 acts on the magnetic force of the actuator 20 opposite. Is the actor 20 not energizing, so moves the return means 26 the anchor 24 back to a defined position. At the same time it presses the venting element 30 together with the bearing bush 80 in the recess of the connection plate 60 ,
Durch die Einführung des Entlüftungselements 30 wird ein verbesserter Schutz des Magnetkreises im Steuerbereich 10 vor Fremdpartikeln erreicht. Auch wird die Entlüftung des Magnetkreises durch die Entlüftungskanäle 34 ermöglicht. Ferner wird die Dämpfung des Ventils 1 durch die die Größe der Kanäle 34 bestimmt. Die Dämpfung ist hierbei insbesondere abhängig von der Fluid Menge, die durch die Kanäle 34 strömt, bzw. strömen kann. Auch erfolgt eine Lagerung, bzw. Führung des Hubelements 40 durch das Entlüftungselement 30. Die Herstellung des Ventils 1 kann somit vereinfacht werden, da die Anzahl der präzis herzustellenden Komponenten gegenüber den im Stand der Technik bekannten Ventilen 101 minimiert ist.By introducing the venting element 30 is an improved protection of the magnetic circuit in the control area 10 reached before foreign particles. Also, the venting of the magnetic circuit through the ventilation channels 34 allows. Further, the damping of the valve 1 by the size of the channels 34 certainly. The damping is in this case dependent in particular on the amount of fluid passing through the channels 34 flows, or can flow. Also, a storage, or leadership of the lifting element 40 through the venting element 30 , The manufacture of the valve 1 can thus be simplified because the number of precisely manufactured components compared to the valves known in the art 101 is minimized.
Vorzugsweise ist das Entlüftungselement 30 aus einem Werkstoff der chemische Beständigkeit gegenüber allen gängigen Kühlmitteln aufweist hergestellt auch weist die Entlüftungselement 30 einen geringen Reibkoeffizient gegenüber dem Werkstoff des Hubelement 40 auf. Insbesondere ist das Entlüftungselement 30 aus einem PTFE Werkstoff bzw. einem PTFE Verwandtenwerkstoff die PFA hergestellt.Preferably, the venting element 30 Made from a material of chemical resistance to all common refrigerants manufactured also exhibits the venting element 30 a low coefficient of friction with respect to the material of the lifting element 40 on. In particular, the venting element 30 made of a PTFE material or a PTFE related material the PFA.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Entlüftungselement 30 einteilig, bzw. einstückig ausgebildet.According to one embodiment of the invention, the venting element 30 in one piece, or integrally formed.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist das erste Ventilmittel 54 und das Hubelement 40 einteilig bzw. einstückig ausgebildet.According to a further embodiment of the invention, the first valve means 54 and the lifting element 40 formed in one piece or in one piece.
Gemäß einer Weiterbildung kann das Ventilgehäuse 52 mehr als zwei Anschlüsse 58, 59 aufweisen.According to a development, the valve housing 52 more than two connections 58 . 59 exhibit.
