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Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektromagnetische Ventilvorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Verwendung einer derartigen elektromagnetischen Ventilvorrichtung, und die vorliegende Erfindung betrifft ein System aufweisend eine Mehrzahl derartiger elektromagnetischer Ventilvorrichtungen.
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Eine elektromagnetische Ventilvorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs ist aus dem Stand der Technik allgemein bekannt und wird etwa für verschiedenste Schalt- und Regelzwecke, insbesondere in einer Ausgestaltung als Pneumatikventil für Kraftfahrzeuge (und dort insbesondere im Nutzfahrzeugkontext) eingesetzt. Im Rahmen einer üblichen Ausgestaltung als 3/2-Pneumatikventil mit drei Fluidanschlüssen und zwei Schaltstellungen bewirken dabei die Ankermittel, in ansonsten bekannter Weise als Reaktion auf eine Bestromung stationärer Spulenmittel im Ventilgehäuse relativ zu stationären Kernmitteln geführt, das Schalten des Ventilfluids, wobei im vorliegenden gattungsgemäßen Kontext sogenannter Booster-unterstützter Ventile eine zusätzliche Verstärkungsfunktionalität der Fluidschaltung realisiert ist. Konkret bewirkt dabei, in gattungsbildender Weise, die durch das Bestromen der Spulenmittel aktivierte Bewegung der Ankermittel das Öffnen bzw. Verschließen eines dem Fluideingangsanschluss (Druckanschluss) des Ventilgehäuses zugeordneten ersten Ventilsitzes. Der geöffnete erste Ventilsitz lässt das einströmende Pneumatikfluid in einen ersten Fluidströmungspfad eintreten, von wo aus das Fluid zum Betätigen von gleichermaßen als gattungsgemäß bekannt vorausgesetzten Stößelmitteln (als wesentliche Baugruppe einer Booster-Technologie) wirkt. Dabei überwindet der Fluiddruck des in den Eingangsanschluss einströmenden Fluids eine (beispielsweise durch eine Vorspannfeder oder dergleichen Kraftspeicher erzeugte) Gegenkraft der Stößelmittel und bewegt die Stößelmittel, bis ein zweiter (bislang durch die Stößelmittel verschlossener) Ventilsitz geöffnet wird. Hierdurch wird dann der Fluidfluss bis zum Fluidausgangsanschluss (Fluidarbeitsanschluss) des Ventilgehäuses bewirkt.
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Aufgrund der Fluiddruckerfordernisse etwa in einem Kraftfahrzeugumfeld und vor dem Hintergrund einer vergrößerten wirksamen (Fluid-) Querschnittsweite hat sich eine derartige, als allgemein bekannt vorausgesetzte Booster-Technologie zur mechanischen Kraftunterstützung von elektromagnetisch betätigten Ventilen der gattungsgemäßen Art durchgesetzt und bewährt.
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Allerdings erfordern etwa die hierfür eingesetzten, zum Zusammenwirken mit dem zweiten Ventilsitz ausgebildeten Stößelmittel zusätzlichen axialen sowie radialen Bauraum im Ventilgehäuse, wobei als „axial“ im Rahmen des vorliegenden Anmeldungskontexts eine Bewegungsrichtung der Ankermittel verstanden werden soll, welche bevorzugt einer Erstreckungs- bzw. Längsachse des Ventilgehäuses entspricht, insbesondere als die Stößelmittel als wesentliche Booster-Baugruppe axial in Verlängerung der Ankermittel im Ventilgehäuse stehen. Aufgrund beengter Einbaubedingungen gerade in einem Kraftfahrzeug besteht hier Optimierungs- und Verkürzungsbedarf, nicht zuletzt als an einem gattungsgemäßen Ventilgehäuse, neben dem typischerweise flanschartig vom Gehäusekörper vorspringenden Fluideingangs- und Fluidausgangsanschluss, zusätzlich Befestigungsmittel vorgesehen sind, welche mindestens einen Durchbruch, typischerweise jedoch ein sich quer zur axialen Richtung erstreckendes Bohrungspaar für zu Montagezwecke einzusetzende Schrauben oder dergleichen, aufweisen. Zusammen mit dem zur Aufnahme der Kern- und Spulenmittel (samt eines extern am Gehäuse zur Bestromung ansitzenden Steckerabschnitts) benötigten Bauraum entsteht so eine resultierende Radial- und Axialerstreckung, welche optimierungsbedürftig ist.
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Bei gattungsbildenden und damit als allgemein aus dem Stand der Technik bekannt vorauszusetzenden Ventilvorrichtungen ist es zudem üblich, zur axialen Dimensionsoptimierung eines bekannten Ventilgehäuses die Stößelmittel geometrisch im axialen Bereich der Befestigungsmittel vorzusehen, wobei es insbesondere bekannt ist, bei einer Ausgestaltung der Befestigungsmittel als Paar zueinander paralleler Befestigungsbohrungen zwischen diesen im Gehäuse die Stößelmittel aufzunehmen und axial bewegbar zu führen.
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Während eine solche bekannte Maßnahme unter dem Blickwinkel einer optimierten Axialerstreckung des Ventilgehäuses günstig ist und eine gewisse Kompaktheit bewirkt, entstehen dadurch auch technische Nachteile: Einerseits begrenzt die (üblicherweise auf genormten Durchbrüchen bzw. auf genormten Abständen zwischen den Bohrungen basierende) Geometrie der Befestigungsmittel eine wirksame (maximale) Quererstreckung der Stößelmittel, insoweit damit auch eine für die Booster-Wirkung nutzbare Angriffsfläche des Fluids. Zum anderen bedingt eine derartige Lösung, dass - wiederum entlang der axialen Erstreckungsrichtung des Ventilgehäuses - der Fluideingangsanschluss und der Fluidarbeitsanschluss auf einander gegenüberliegenden Seiten der Befestigungsmittel angeordnet sein müssen, was wiederum geometrisch im Hinblick auf die Kontur und Größe des Ventilgehäuses ungünstig ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine elektromagnetische Ventilvorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs im Hinblick auf ihre geometrischen sowie ihre Funktionseigenschaften zu verbessern, dabei insbesondere eine optimierte (und damit für die Praxis möglichst breite) Quer-Erstreckung der Stößelmittel im Ventilgehäuse zu ermöglichen, damit die mechanische Unterstützungswirkung dieser Booster-Technologie zu optimieren, ohne in nachteiliger Weise die axiale Gesamterstreckung des Ventilgehäuses unnötig zu verlängern. Zusätzlich ist die Modularität einer derartigen gattungsgemäßen Ventilvorrichtung zu verbessern, insbesondere im Hinblick auf das Montieren einer Mehrzahl derartiger Vorrichtungen (bzw. der zugehörigen Gehäuse) aneinander, so dass, entsprechend jeweiligen komplexeren Schaltfunktionalitäten, bei bestmöglicher Gesamt-Kompaktheit eine optimierte Anschließbarkeit der jeweiligen Anschlüsse sowie ein bestmögliches Entlüftungsverhalten sichergestellt werden kann.
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Die Aufgabe wird durch die elektromagnetische Ventilvorrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Zusätzlich Schutz im Rahmen der Erfindung wird beansprucht für eine Verwendung der erfindungsgemäßen elektromagnetischen Ventilvorrichtung als 3/2-Pneumatikventil für Schalt- und Steueranwendungen im Kraftfahrzeugbereich, wobei dort insbesondere das Verwendungsgebiet der Nutzfahrzeuge bevorzugt ist. Schließlich wird Schutz im Rahmen der vorliegenden Erfindung beansprucht für ein Ventilsystem, aufweisend eine Mehrzahl erfindungsgemäßer Ventilvorrichtungen, welche mittels der jeweils die Befestigungsmittel realisierenden Durchbrüche miteinander (und damit auch entlang der jeweiligen Durchbruch-Erstreckungsrichtungen aneinander) verbunden sind und so eine kompakte, flexibel und leicht montierbare und betriebssichere Einheit ausbilden können.
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In erfindungsgemäß vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass an oder in einem gemeinsamen axialen Endabschnitt des Ventilgehäuses, den Kernmitteln axial benachbart (und, bezogen auf die Kernmittel, den Ankermitteln axial gegenüberliegend) sowohl ein erster Entlüftungsauslass zur Entlüftung eines von den Ankermitteln und den Kernmitteln begrenzten Ankerraums vorgesehen ist, als auch, dem ersten Entlüftungsauslass benachbart, ein zweiter Entlüftungsauslass zur Entlüftung eines Bewegungsraums der Stößelmittel. Dieses erfindungsgemäße Zusammenführen der jeweiligen Entlüftungen an dem (typischerweise schmalen, stirnseitig vorgesehenen) axialen Endabschnitt des Ventilgehäuses bewirkt damit, dass nicht nur in konstruktiv und geometrisch einfacher Weise ein gemeinsamer Ventilgehäuseabschnitt beide Entlüftungsfunktionalitäten realisiert (wobei, erfindungsgemäß bevorzugt und weiterbildend, der erste und der zweite Entlüftungsauslass, weiter bevorzugt in einer gemeinsamen Ebene am Endabschnitt, sowohl getrennt voneinander aus dem Ventilgehäuse austreten können, als auch alternativ zu einem gemeinsamen Entlüftungsauslass zusammengeführt sein können), auch verlagert diese erfindungsgemäße Maßnahme die Entlüftung samt dafür notwendiger Kanäle und Auslässe eines oder beider der Räume aus einem Gehäusebereich der Befestigungsmittel bzw. der Booster-Stößelmittel. Dies gestattet es dann wiederum erfindungsgemäß vorteilhaft und weiterbildend, einen der Fluidanschlüsse, insbesondere und bevorzugt den erfindungsgemäßen Fluideingangsanschluss (typischerweise als Druckanschluss beschaltet), in den Bereich der Befestigungsmittel zu verlagern (welche, bevorzugt, als Paar zueinander parallel und quer zur axialen Richtung verlaufende Bohrungen bzw. entsprechende Hülsen realisiert sind).
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Dabei ist es einerseits vorteilhaft und bevorzugt, diesen erfindungsgemäßen Fluideingangsanschluss so im Ventilgehäuse anzuordnen und auszurichten, dass dieser zwischen dem Paar der die Befestigungsmittel realisierenden Durchbrüche verläuft, weiterbildungsgemäß zumindest mit einem zur externen Druckbeaufschlagung beschaltbaren Anschluss-Flanschabschnitt. Alternativ ist es möglich, den Fluideingangsanschluss an einem axialen Endabschnitt des Ventilgehäuses - axial entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend dem ersten und dem zweiten Entlüftungsauslass - vorzusehen, so dass, mit einer schlanken Gesamt-Gehäusekontur, eine bestmögliche Gehäuseaufteilung und -ausnutzung ermöglicht ist. In diesem Fall würde dann ein den Fluideingangsanschluss an gehäuseinterne Fluidführungskanäle ankoppelnder (Stich-) Kanal zwischen dem Paar der zueinander benachbarten Durchbrüche (Bohrungen) und insbesondere auch axial bzw. achsparallel verlaufen.
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In jeder dieser (weiterbildenden) Erfindungsvarianten ist dann vorteilhaft der den Entlüftungsauslässen entgegengesetzte Ventilgehäuse-Endabschnitt unbeeinflusst von jeglicher Entlüftungsfunktionalität (und ermöglicht damit diese erfindungsgemäßen Varianten). Vielmehr ist es erfindungsgemäß weiterbildend vorgesehen, etwa einen zum Bewegungsraum der Stößelmittel führenden Entlüftungskanal axial beabstandet von den Befestigungsmitteln (und dann typischerweise abknickend und weiterbildend mantelseitig-innenliegend des Ventilgehäuses bis zum zugehörigen zweiten Entlüftungsauslass) zu führen, weiter bevorzugt gar abschnittsweise parallel zu den Durchbrüchen der Befestigungsmittel, nicht jedoch bis in einen (axialen) Überlappungsbereich mit diesen.
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Zur weiteren herstellungstechnischen Optimierung der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung ist der für die Realisierung des ersten und des zweiten Entlüftungsauslasses vorgesehene axiale Endabschnitt des Ventilgehäuses so ausgestaltet, dass dort, als vom Ventilgehäuse separates Bauelement bzw. separate Baugruppe, vorteilhaft weiterbildend eine Deckelbaugruppe auf- bzw. eingesetzt sein kann, welche (mindestens eine) nach extern geöffnete Fluidaustrittsöffnung für den ersten bzw. den zweiten Entlüftungsauslass anbietet und, je nach geometrischen und bauraummäßigen Erfordernissen, eine Fluidumlenkung des zur Entlüftung austretenden Fluids bewirken kann.
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Weiter bevorzugt und für eine besonders einfache Herstellung und Montage ist eine derartige Deckelbaugruppe, wie auch das Ventilgehäuse, vorteilhaft aus einem spritzfähigen Kunststoffmaterial durch Spritzgießen gefertigt, in einen Wandabschnitt des Ventilgehäuses dichtend einsetzbar (ggf. unter Zwischenschaltung einer geeigneten, bevorzugt um die Deckbaugruppe umlaufend vorgesehenen Dichtung), wobei dann dieser verlängerte und bevorzugt radial umlaufende Wandabschnitt geeignet einstückig aus dem den axialen Endabschnitt des Ventilgehäuses realisierenden Kunststoffmaterial herausgeformt ist. Entsprechend lässt sich dann die Deckelmontage durch einfaches (manuelles oder maschinelles) Einsetzen bzw. Eindrücken bewirken, wodurch dann, mit gewünschtem Entlüftungs-Austrittsverhalten des Fluids, die Entlüftungsgeometrien optimierbar sind.
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Zur Realisierung dieser erfindungsgemäßen und vorteilhaften Wirkungen ist es konstruktiv besonders günstig, den zwischen den Ankermitteln und den stationären Kernmitteln begrenzten Ankerraum durch eine (weiter bevorzugt axial verlaufende) Kernbohrung zu entlüften, welche dann noch weiter bevorzugt unmittelbar in den ersten Entlüftungsauslass münden kann. In der vorbeschriebenen Weise würde dann der Bewegungsraum der Stößelmittel durch einen umgelenkten Entlüftungskanal entlüftet, welcher rand- bzw. mantelseitig des Ventilgehäuses in diesem verläuft und gleichermaßen am axialen Endabschnitt des Ventilgehäuses unmittelbar in den zweiten Entlüftungsauslass (bevorzugt gebildet von der Deckelbaugruppe, s.o.) münden kann. Dies verringert in offensichtlicher Weise die Komplexität der Kanalführung im Ventilgehäuse, insbesondere im Bereich des axialen Endabschnitts.
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Die erfindungsgemäß weiterbildende und vorteilhafte Anordnung des Fluideingangsanschlusses zwischen den (bevorzugt zueinander parallelen) Einzelbohrungen (Hülsen) der Befestigungsmittel gestattet in besonders einfacher Weise das Verbinden einer Mehrzahl von erfindungsgemäßen elektromagnetischen Ventilvorrichtungen an- bzw. nebeneinander, nämlich entlang einer jeweiligen durchgehenden Richtung der Bohrungen (Durchbrüche): Nicht nur würde dann nämlich, bevorzugt in Form durchgehender Gewindestangen oder dergleichen Befestigungsmittel, eine derartige Kaskaden-Anordnung mechanisch die Gehäuseverbindungen ermöglichen, auch würden, bei bevorzugt weiterbildender Ausgestaltung des ersten Fluideingangsanschlusses als parallel zu den Durchbrüchen verlaufende Bohrung, eine Fluidkommunikation der Fluideingangsanschlüsse benachbarter Ventilvorrichtungen miteinander ermöglicht sein; zur ggf. notwendigen Abdichtung würden dann zusätzlich vorteilhaft weiterbildend Kupplungsmittel oder dergleichen eingesetzt werden. Damit eine derartige, eine durchgehende Bohrung aufweisende Ventilvorrichtung gleichwohl auch als Einzelbaugruppe verwendet werden kann, würde in einem solchen Fall diese den Fluideingangsanschluss realisierende (durchgehende) Bohrung einends durch geeignete Stopfen oder dergleichen lösbar oder unlösbar verschließbar sein. Dies würde auch für eine Erfindungsvariante gelten, bei welcher endseitig-axial der Fluideingangsanschluss vorgesehen ist (sich also entgegengesetzt zu den Entlüftungsauslässen vom Ventilgehäuse erstreckt). Hier würden dann, je nach Konfiguration einer oder einer Mehrzahl von Vorrichtung(en), jeweils nicht benötigte und zur ordnungsgemäßen Funktionalität zu verschließende Öffnungen mit entsprechenden Stopfenmitteln zu verschließen sein.
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Im Ergebnis entsteht damit durch die vorliegende Erfindung eine optimierte elektromagnetische Ventilvorrichtung, bei welcher, nicht zuletzt ermöglicht durch die erfindungsgemäße Maßnahme der Verlagerung beider Entlüftungsauslässe zu einer gemeinsamen End- bzw. Stirnseite („axialer Endabschnitt“) des Ventilgehäuses, der Fluideingangsanschluss an ein entgegengesetztes, gegenüberliegendes Gehäuseende bzw. zwischen die Befestigungsmittel verlagert werden kann, nicht jedoch benachbart des Arbeitsanschlusses vorgesehen ist (welcher, üblicherweise, nach wie vor sich axial im Bereich der Stößelmittel seitlich, d.h. in radialer Richtung, vom Ventilgehäuse nach außen erstreckt). Die vorliegende Erfindung sieht vielmehr vor, dass der Fluideingangsanschluss, bezogen auf die Befestigungsmittel, nicht mehr auf der axialen Seite des Fluidarbeitsanschlusses vorgesehen ist, so dass insoweit auch eine weitere Optimierung des Ventilgehäuses erreicht ist.
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Das Ventilgehäuse selbst lässt sich wiederum erfindungsgemäß vorteilhaft als mehrteiliges Kunststoff-Spritzgießgehäuse realisieren, wobei es zusätzlich erfindungsgemäß bevorzugt ist, den Fluideingangsanschluss in der erfindungsgemäß angeordneten Weise, dazu den Arbeitsanschluss sowie die Befestigungsmittel, weiter bevorzugt als Paar von benachbart zueinander vorgesehenen Bohrungen realisiert, an bzw. in einem einstückigen Gehäuseteil eines solchen Ventilgehäuses vorzusehen. Dies ermöglicht dann insbesondere das zusätzliche Einbetten einer Booster-Funktionalität, etwa in Form der erfindungsgemäßen Stößelmittel, in diesem Gehäuseteil, während die weitere Elektromagnet-Funktionalität, insbesondere die Spulenmittel samt stationären Kernmitteln und geeigneter Führung der Ankermittel in einer weiteren Gehäusebaugruppe vorgesehen sein können, welche wiederum dann, weiter bevorzugt einstückig ansitzend, einen geeigneten Steckerabschnitt für eine elektrische Versorgung der Spulenmittel aufnehmen kann. Die beiden Gehäusebaugruppen können dann wiederum konstruktiv einfach und herstellungstechnisch günstig miteinander lösbar oder unlösbar bei der Montage verbunden werden.
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Eine in der vorbeschriebenen Weise realisierte elektromagnetische Ventilvorrichtung eignet sich dann in bevorzugter Weise für vielfältige, insbesondere pneumatische Schalt- und Stellaufgaben im Kraftfahrzeugbereich, wobei hier wiederum die Nutzfahrzeugtechnologie bevorzugte Einsatzgebiete definiert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine derartige bevorzugte Verwendung beschränkt. Vielmehr eignet sich die vorliegende Erfindung für praktisch jegliches Einsatzgebiet, bei welchem, unter begrenzten Einbaubedingungen, Abmessungen, eine Anschluss-, Entlüftungs- sowie eine Befestigungsgeometrie des Ventilgehäuses zu optimieren sind.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie der Zeichnungen; diese zeigen in:
- 1, 2, 5: Perspektivansichten der elektromagnetischen Ventilvorrichtung gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 3: eine Längsschnittansicht durch das erste Ausführungsbeispiel;
- 4: eine Längsschnittansicht analog 3, jedoch um die (in der Figurenebene senkrecht verlaufende) axiale Richtung um 90° gedreht;
- 6: eine Seitenansicht auf das in den 1, 2, 5 perspektivisch gezeigte Ventilgehäuse der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
- 7: eine Längsschnittansicht analog 4, jedoch parallel zu der Schnittebene der 4 und durch einen als durchgehende Querbohrung realisierten Fluideingangsanschluss verlaufend.
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Die Figuren zeigen verschiedene Ansichten und Schnitte der erfindungsgemäßen elektromagnetischen Ventilvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein Ventilgehäuse 10 bestehend aus einer (in den jeweiligen Figurenebenen oberen) Gehäusebaugruppe 10o zur Aufnahme einer stationären Spuleneinheit 12, welche auf einem Spulenträger 14 gehalten und über einen an der Gehäusebaugruppe 10o einstückig ansitzenden Steckerabschnitt 16 elektrisch kontaktierbar ist, und einer unteren Gehäusebaugruppe 10u, ist zur Aufnahme und zum Führen einer in der Figurenebene vertikal und damit in einer axialen Richtung bewegbaren Ankereinheit 18 ausgebildet. Konkret und in ansonsten bekannter Weise erfolgt der Antrieb der Ankereinheit 18, welche durch Wirkung einer Druckfeder 20 gegen einen ersten Ventilsitz 22, diesen stromlos schließend, vorgespannt ist, durch Bestromung der Spule 12 mittels im Steckerabschnitt 16 schematisch gezeigter Kontakte. In ansonsten bekannter Weise führt diese Bestromung zu einer Aufwärtsbewegung des Ankers 18 gegen eine stationäre Kerneinheit 24, wodurch der düsenartige erste Ventilsitz 22 freigelegt wird. Dieser ist mit einem (typischerweise mit Pneumatikfluid eines Drucks im Bereich zwischen ca. 10 und ca. 15 bar beaufschlagbaren) Fluideinlass 26 verbunden, welcher an einem (in den jeweiligen Figurenebenen) bodenseitigen Endabschnitt der unteren Gehäusebaugruppe 10u (und damit des Gesamtgehäuses) zwischen einem Paar von hülsenartig ausgebildeten Bohrungen 44, 46 als Befestigungsmittel, vorgesehen und über einen sich achsparallel erstreckenden Vertikalkanal 52 sowie einen horizontalen Kanalabschnitt 53 angekoppelt ist. Insbesondere die Schnittansicht der 7 verdeutlicht den Kanalverlauf im unteren (d.h. Befestigungsmittel-seitigen) Gehäusebereich, die 3 verdeutlicht die weitere Fluidführung bis zum Ventilsitz 22.
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Das in den Figuren gezeigte Elektromagnetventil des ersten Ausführungsbeispiels ist mit einer sogenannten Booster-Verstärkungstechnologie versehen, welche primär durch eine axial verstellbare Stößeleinheit 32 realisiert ist, und welche durch Wirkung des beschriebenen Schaltvorgangs des Ankers 18 mit Pneumatikfluid aus dem Fluideinlass 26 beaufschlagbar ist. So kann bei angezogenem Anker 18 (d.h. bei bestromter Spule 12) und entsprechend freigelegtem Ventilsitz 22 - die Schnittansichten der 3 und 4 zeigen einends des Ankerkörpers 18 einen dort eingelegten Dichtabschnitt 34 aus polymeren Material - durch den Einlass 26 eintretendes und durch die Kanalanordnung 52, 53 geführtes Fluid über den geöffneten Ventilsitz 22 und einen benachbarten Kanalabschnitt 36 auf eine in den Figurenebenen aufwärts gerichtete Querfläche 38 der Stößeleinheit 32 wirken. Diese Querfläche 38 ist, wie insbesondere die Schnittansicht der 4 verdeutlicht, durch eine Druckfeder 40 in eine Aufwärtsrichtung in die Position der 4 vorgespannt, der einströmende und an 38 anstehende Fluiddruck übersteigt jedoch die Gegenkraft der Druckfeder 40, so dass durch Wirkung des Pneumatikfluids (immer noch bei angezogenem, d.h. aufwärts am Kern 24 anschlagendem Anker 18) der Stößel 32 in den Figurenebenen abwärts bewegt wird. Dies legt einen vom Kanalabschnitt 36 zu einem Fluidarbeitsanschluss 42 über einen zweiten - durch die Stößel-Abwärtsbewegung geöffneten - Ventilsitz 43 geführten Fluidströmungskanal frei, so dass in diesem Betriebszustand das Pneumatikfluid zum radial seitlich von der unteren Gehäusebaugruppe 10u vorspringenden Arbeitsauslass 42 fließen kann.
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Aus der Geometriebetrachtung des Ventilgehäuses 10o, 10u wird zusätzlich die relative Anordnung des Fluidanschlusses 26 als Fluideingangsanschluss einerseits und 42 als Fluidarbeitsanschluss andererseits deutlich: Indem der Eingangsanschluss 26, im gezeigten Ausführungsbeispiel mit seiner zugehörigen (und bei isolierter Nutzung axial einends geeignet durch Stopfenmittel oder dergleichen verschließbaren) Bohrung achsparallel zu dem Paar der Befestigungsbohrungen 44, 46 verläuft, ist der dortige, untere Gehäusebauraum bestmöglich genutzt, nicht zuletzt als das Paar der hülsenartigen Bohrungen 44, 46 in einem typischerweise durch externe Einbau- und Bemaßungsvorschriften bestimmten fixen Abstand zueinander steht und damit ansonsten ungenutzten Zwischenraum eröffnen würden. Dagegen liegt, radial (quer) zur axialen Richtung auswärts weisend, der Arbeitsanschluss 42 (mit einem darin schematisch gezeigten Anschlussstück 41) axial auf der Höhe der Stößelmittel 32, jedoch (wiederum axial) beabstandet von der Booster-Druckeintragsfläche 38, so dass insbesondere die Booster-Kraftgestaltung nicht durch eine Anschlussgeometrie des Arbeitsanschlusses beeinträchtigt ist.
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Es wird zudem deutlich, dass die aus dem Gehäuse (genauer: der unteren Gehäusebaugruppe 10u) herausgeführte Richtung des Fluidarbeitsanschlusses 42, bezogen auf die axiale Richtung, orthogonal zur Richtung des Paares der Befestigungsbohrungen 44, 46 (sowie zur Richtung des Druckanschlusses 26) verläuft. Erfindungsgemäß vorteilhaft und weiterbildend nimmt zudem die einstückig und aus einem Kunststoffmaterial realisierte untere Gehäusebaugruppe 10u sowohl die Befestigungsbohrungen 44, 46 (samt weiterbildend darin einsetzbaren Büchsen), als auch die Fluidanschlüsse 42 und 26 auf bzw. realisiert diese, so dass, bei geeignet dann einzusetzender Booster-Baugruppe und anschließendem Zusammenfügen mit der (bevorzugt die Magnetventiltechnologie vormontiert aufweisenden) oberen Gehäusebaugruppe 10o, ein effizienter, potentiell großserientauglicher Weg zur Fertigung der Gesamtanordnung geschaffen ist.
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Die in den Figuren gezeigte erste Ausführungsform der Erfindung verdeutlicht zusätzlich, wie ein zwischen dem Kern 24 und dem Anker 18 begrenzter Arbeitsraum 54 (welcher dann durch den aktivierten, d.h. bei Bestromung der Spule 12 aufwärts bewegten, Anker 18 durch einen daran endseitig in Richtung auf den Kern eingesetzten polymeren Dichtkörper 35 verschlossen würde) entlüftet ist, und zwar in Richtung auf einen ersten Entlüftungsauslass 70, welcher entsprechend den Ankerraum 54 zum Gehäuseäußeren freilegt. Dem ersten Gehäuseauslass 70 in einer oberen Gehäusestirnfläche („axialer Endabschnitt des Ventilgehäuses“) 72 benachbart ist ein zweiter Entlüftungsauslass 74 ausgebildet, welcher zur Entlüftung eines unteren (d.h. axial in Richtung auf die Befestigungsmittel weisenden) Bewegungsraums 76 der Stößelmittel 32 dient. Genauer gesagt legen die Stößelmittel 32, im Betriebszustand der 3, 4, bei unbestromtem Zustand der Spulenmittel 24 und entsprechend von Druckfluid unbeaufschlagtem Zustand der Querfläche 38, den Bewegungsraum 76 über einen zweiten Entwicklungskanalverbund frei, welcher gebildet ist aus einem ersten, quer verlaufenden (und konkret als einends mittels einer Dichtkugel 65 verschlossene Querbohrung realisierten) Kanalabschnitt 64a, welcher dann, vergleiche insbesondere die Längsschnittansicht der 4, übergeht in einen unteren Vertikalabschnitt 64b (rand- bzw. mantelseitig verlaufend in der unteren Gehäusebaugruppe 10u), welcher wiederum dann übergeht in einen oberen Vertikalabschnitt 64c (rand- bzw. mantelseitig verlaufend in der oberen Gehäusebaugruppe 10o), bis dieser Kanal 64a, 64b, 64c mündet in den stirnseitigen zweiten Entlüftungsauslass 74. Bei dem beschriebenen Booster-Betrieb würde dann ein endseitiger Polymer-Abschnitt 77 der Stößeleinheit 32, axial gegenüberliegend der Fläche 38, den Entlüftungskanalabschnitt 64a verschließen.
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Insbesondere aus einer Gegenüberstellung der Längsschnittansichten der 3 und 4 werden auch die konstruktiven Details der geometrischen Ausgestaltung des axialen Endabschnitts des Ventilgehäuses zum Ausbilden des ersten und des zweiten Entlüftungsauslasses 70, 74 deutlich: Erkennbar ist ein deckelartiger Kunststoffkörper 78, welcher in einen umlaufenden, stirnseitigen Randabschnitt 80 der oberen Ventilgehäusebaugruppe 10o einsetzbar ist (wobei Dichtmittel 81 für eine entsprechende randseitige und eine unterliegende Dichtscheibe 79 für eine untere Abdichtung sorgen). Der Deckelkörper 78 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel so ausgestaltet, dass er, fluidumlenkend, die gehäuseseitigen Öffnungen der Entlüftungskanäle 58 bzw. 64c fortsetzt und zum Gehäuseäußeren freilegt. Gleichzeitig bleiben im gezeigten Ausführungsbeispiel die so gebildeten Entlüftungsauslässe voneinander getrennt. Eine alternative Ausgestaltung der Erfindung würde die Möglichkeit eröffnen, dass, entweder durch Wirkung einer entsprechend ausgestalteten alternativen Deckelbaugruppe, alternativ durch entsprechendes kanalmäßiges Verbinden noch im Endbereich des eigentlichen Ventilgehäuses, beide Entlüftungskanäle zusammengeführt sein könnten.
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In herstellungstechnisch eleganter Weise lässt sich beispielsweise die Deckelbaugruppe 78 durch (lösbares) Einstecken, Verrasten, Klipsen, alternativ unlösbar durch Kleben, (Ultraschall-) Schweißen oder dergleichen Verbindungsverfahren mit dem Ventilgehäuse verbinden.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, dieses ist vielmehr rein exemplarisch. So ist es beispielsweise auch von der Erfindung umfasst, in einer alternativen Ausgestaltung des Fluideingangsanschlusses 26 diesen (alternativ oder zusätzlich) in einer axial-bodenseitigen Richtung auszurichten und zu öffnen, etwa in Fortsetzung des (z.B. in der Schnittansicht der 3 erkennbaren) Kanals 32 in Richtung auf ein bodenseitiges Ende des Ventilgehäuses. Hier ist dann in besonders einfacher Weise eine externe Kontaktierung mit einem geeigneten Druckschlauch oder dergleichen ermöglicht.
