DE102020002643B3 - Solenoid valve - Google Patents

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DE102020002643B3
DE102020002643B3 DE102020002643.5A DE102020002643A DE102020002643B3 DE 102020002643 B3 DE102020002643 B3 DE 102020002643B3 DE 102020002643 A DE102020002643 A DE 102020002643A DE 102020002643 B3 DE102020002643 B3 DE 102020002643B3
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Harpal Singh
Roland Gronmaier
Peter Kofink
Marc Staiger
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Staiger GmbH and Co KG
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Staiger GmbH and Co KG
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Abstract

Das Elektromagnetventil ist für gasförmige und flüssige Medien vorgesehen und umfasst einen Ventilkörper, der eine Ventilkammer, einen Ventilsitz, mindestens einen Eingang und mindestens einen Ausgang für das Medium besitzt und in der Ventilkammer einen axial verlagerbaren Anker aufweist, der mit einem Dichtkörper gegen den Ventilsitz andrückbar ist. Dem Ventilkörper ist ein Magnetkopf mit einem Außenkern zugeordnet, der mit einer Umfangswand eine Elektrospule, einen Innenkern, ein Joch und ein elektrisches Heizelement umschließt.The solenoid valve is intended for gaseous and liquid media and comprises a valve body which has a valve chamber, a valve seat, at least one inlet and at least one outlet for the medium and in the valve chamber has an axially displaceable armature which can be pressed against the valve seat with a sealing body is. A magnetic head with an outer core is assigned to the valve body, the peripheral wall of which encloses an electric coil, an inner core, a yoke and an electric heating element.

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektromagnetventil mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to an electromagnetic valve with the features of the preamble of claim 1.

Die DE 28 14 562 A1 offenbart ein Magnetventil, dessen Elektromagnet durch das Kühlmittel eines Wärmerohres gekühlt wird, wobei die Windungen der Magnetspule des Elektromagneten im Kreislauf des Kühlmittels angeordnet sind und von diesem umströmt werden.the DE 28 14 562 A1 discloses a solenoid valve whose electromagnet is cooled by the coolant of a heat pipe, the windings of the magnet coil of the electromagnet being arranged in the circuit of the coolant and being flowed around by the latter.

Die DE 10 2007 051 811 A1 offenbart ein beheizbares Ventil, das insbesondere für ein Brennstoffzellensystem vorgesehen ist und ein geteiltes Solenoid mit mindestens zwei Spulen aufweist, die bei Normalbetrieb beide mit Strom versorgt werden. Für einen Aufwärmbetrieb des Ventils wird nur an eine der Spulen Strom angelegt, um mehr Wärme für die Ventilbeheizung bereitzustellen.the DE 10 2007 051 811 A1 discloses a heatable valve which is provided in particular for a fuel cell system and has a split solenoid with at least two coils, both of which are supplied with current during normal operation. For a warm-up operation of the valve, current is applied to only one of the coils in order to provide more heat for the valve heating.

Die DE 10 2016 125 347 A1 offenbart ein Brennstoffzellensystem mit einem Elektromagnetventil, das elektrisch beheizbar ist. Bei einer ersten Ausführung wird eine Spule des elektromagnetischen Antriebs als Heizelement genutzt, während bei einer zweiten Ausführung ein Widerstandsheizelement am Ventilkörper angeordnet ist.the DE 10 2016 125 347 A1 discloses a fuel cell system with an electromagnetic valve that is electrically heatable. In a first embodiment, a coil of the electromagnetic drive is used as a heating element, while in a second embodiment a resistance heating element is arranged on the valve body.

Die WO 2008/ 008 963 A1 offenbart ein Ventil, dessen Ventilkörper ein Heizelement aufweist, das als Kaltleiter ausgeführt ist, der die Oberflächentemperatur des Heizelements und somit die Höhe der Heiztemperatur begrenzt.WO 2008/008 963 A1 discloses a valve whose valve body has a heating element which is designed as a PTC thermistor which limits the surface temperature of the heating element and thus the level of the heating temperature.

Die WO 2008/ 061 633 A1 offenbart ein Gassystem für einen Brennstoffzellenstapel mit einer Ventilvorrichtung, die eine Steuerungseinrichtung für einen Magnetspulenschaltstrom aufweist. Mit der Steuerungseinrichtung soll ein nicht schaltender Heizstrom auf die Magnetspule gegeben werden können.WO 2008/061 633 A1 discloses a gas system for a fuel cell stack with a valve device which has a control device for a magnetic coil switching current. The control device should be able to supply a non-switching heating current to the solenoid.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Elektromagnetventil der genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass mit einfachen Mitteln und kompakter Bauform auch bei niedrigen Vereisungstemperaturen eine kurzfristige Ventilschaltung und zuverlässig hohe Funktionssicherheit erzielt werden.The object of the invention is to develop an electromagnetic valve of the type mentioned in such a way that, with simple means and a compact design, a short-term valve switching and reliably high functional reliability can be achieved even at low icing temperatures.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.This object is achieved according to the invention by the features of claim 1. Appropriate refinements and developments of the invention are characterized by the features of the subclaims.

Weitere Vorteile und wesentliche Einzelheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmen, die in schematischer Darstellung bevorzugte Ausführungsformen als Beispiel zeigt. Es stellen dar:

  • 1 ein erfindungsgemäßes Elektromagnetventil in einer geschnittenen Ansicht vergrößert dargestellt, mit einer am Außenkern angeformten Bodent wand, die eine ventilkammerseitige Ringnut aufweist, und einem separaten Innenkern,
  • 2 ein Elektromagnetventil ähnlich der 1, jedoch mit einer der Ventilkammer abgewandten Bodenwand-Ringnut,
  • 3 ein Elektromagnetventil ähnlich der 1, jedoch mit einem an der Bodenwand angeformten Innenkern,
  • 4 ein Elektromagnetventil ähnlich der 3, jedoch mit einer der Ventilkammer abgewandten Bodenwand-Ringnut.
Further advantages and essential details of the invention can be found in the following description and the drawing, which shows a schematic representation of preferred embodiments as an example. They represent:
  • 1 an inventive solenoid valve shown enlarged in a sectional view, with an integrally formed on the outer core Bodent wall, which has an annular groove on the valve chamber side, and a separate inner core,
  • 2 a solenoid valve similar to the 1 , but with an annular groove in the bottom wall facing away from the valve chamber,
  • 3 a solenoid valve similar to the 1 , but with an inner core molded onto the bottom wall,
  • 4th a solenoid valve similar to the 3 , but with an annular groove in the bottom wall facing away from the valve chamber.

Die Elektromagnetventile der 1 bis 4 sind für gasförmige und flüssige Medien vorgesehen und bestehen im Wesentlichen aus zwei zusammengefügten Baugruppen, nämlich einem Ventilkörper 1 und einem der Magnetköpfe 2a, 2b, 2c, 2d, die bezüglich einer Mittenachse 3 bevorzugt koaxial zueinander angeordnet sind.The solenoid valves of the 1 until 4th are intended for gaseous and liquid media and essentially consist of two assembled assemblies, namely a valve body 1 and one of the magnetic heads 2a , 2 B , 2c , 2d that with respect to a central axis 3 are preferably arranged coaxially to one another.

Der Ventilkörper 1 besitzt eine Grundwand 4 mit einem Ventilsitz 5, einen sich von der Grundwand 4 in der Zeichnung nach unten erstreckenden koaxialen Anschlussteil 6, der im Durchmesser kleiner ist als die Grundwand 4, und eine sich von der Grundwand 4 nach oben erstreckende Umfangswand 7. Der bezüglich der Mittenachse 3 rotationssymmetrische Ventilkörper 1 ist mit der Grundwand 4, dem Ventilsitz 5, dem Anschlussteil 6 und der Umfangswand 7 materialeinheitlich einstückig ausgebildet. Der Anschlussteil 6 kann in eine Bohrung eines hier nicht dargestellten Aufnahmegehäuses eingesetzt werden und dafür einen Dichtring 8 aufweisen, der in einer Umfangsnut gelagert ist.The valve body 1 has a base wall 4th with a valve seat 5 to stand out from the base wall 4th in the drawing downwardly extending coaxial connector 6th which is smaller in diameter than the base wall 4th , and one up from the base wall 4th upwardly extending peripheral wall 7th . The one with respect to the central axis 3 rotationally symmetrical valve body 1 is with the base wall 4th , the valve seat 5 , the connector 6th and the perimeter wall 7th made of the same material in one piece. The connector 6th can be inserted into a bore of a receiving housing, not shown here, and a sealing ring for it 8th have, which is mounted in a circumferential groove.

Die Grundwand 4 und die Umfangswand 7 begrenzen eine Ventilkammer 9, in die der Ventilsitz 5 zentral etwas hineinragt. Koaxial zur Mittenachse 3 ist in dem Anschlussteil 6 ein Eingang 10 ausgebildet, in dem ein Eingangsfilter 11 für das Medium vorgesehen sein kann, das somit von unten durch den Ventilsitz 5 in die Ventilkammer 9 gelangt. In der Grundwand 4 sind Ausgänge 12, 13 ausgebildet, durch die das Medium bei geöffnetem Ventil abgeführt werden kann. Es liegt im Rahmen der Erfindung, im Bedarfsfalle die Funktion des Eingangs 10 und der Ausgänge 12, 13 zu tauschen, sodass das Medium über die Ausgänge 12, 13 zugeführt und den Eingang 10 abgeleitet werden kann.The base wall 4th and the perimeter wall 7th limit a valve chamber 9 into which the valve seat 5 something protrudes centrally. Coaxial to the central axis 3 is in the connector 6th an entrance 10 formed in which an input filter 11 can be provided for the medium, which is thus from below through the valve seat 5 into the valve chamber 9 got. In the base wall 4th are outputs 12th , 13th formed through which the medium can be discharged when the valve is open. It is within the scope of the invention, if necessary, the function of the input 10 and the outputs 12th , 13th to swap so that the medium through the outputs 12th , 13th fed and the entrance 10 can be derived.

In der Ventilkammer 9 befindet sich ein bezüglich der Mittenachse 3 rotationssymmetrisch ausgeführter plattenförmiger Anker 14, der koaxial angeordnet und verlagerbar ist. Der Anker 14 weist eine Ankerscheibe 15, eine Scheibenfeder 16 sowie einen Dichtkörper 17 auf, die bezüglich der Mittenachse 3 kreisrund gestaltet und zu einer Baueinheit zusammengefasst sind, die über eine Buchse 18 festgelegt ist. Die Scheibenfeder 16 liegt an der der Grundwand 4 zugewandten Unterseite der Ankerscheibe 15 an und ist mit letzterer mittels des Dichtkörpers 17 zentral fest verbunden.In the valve chamber 9 there is a with respect to the central axis 3 rotationally symmetrical executed plate-shaped anchor 14th , which is arranged coaxially and displaceable. The anchor 14th has an armature disk 15th , a woodruff spring 16 and a sealing body 17th on that with respect to the central axis 3 are designed circular and are combined into a unit that has a socket 18th is fixed. The woodruff 16 lies on that of the base wall 4th facing underside of the armature disk 15th and is connected to the latter by means of the sealing body 17th firmly connected centrally.

Der Dichtkörper 17, der für das Verschließen und Öffnen des Ventilsitzes 5 vorgesehen ist, kann aus einem Elastomerwerkstoff bestehen und in der Ankerscheibe 15 einvulkanisiert oder z. B. durch Klipsbefestigung mechanisch gehalten sein. Bevorzugt kann der Dichtkörper 17 mit der der Scheibenfeder 16 abgewandten Oberseite der Ankerscheibe 15 eine gemeinsame Ebene bilden.The sealing body 17th , the one for closing and opening the valve seat 5 is provided, can consist of an elastomer material and in the armature disk 15th vulcanized or z. B. be held mechanically by clip fastening. The sealing body can preferably 17th with that of the woodruff key 16 facing away from the top of the armature disk 15th form a common level.

Die Scheibenfeder 16 liegt mit ihrem mittleren Bereich an der unteren Fläche der Ankerscheibe 15 an. Wie der Zeichnung zu entnehmen ist, ist die Scheibenfeder 16 im Durchmesser etwas größer als die Ankerscheibe 15, sodass ein Außenrandbereich der Scheibenfeder 16 den Umfang der Ankerscheibe 15 überragt. Dieser Außenrandbereich befindet sich in einem geringen Abstand unter der unteren Fläche der Ankerscheibe 15 und liegt an der unteren Stirnfläche der Buchse 18 an.The woodruff 16 lies with its central area on the lower surface of the armature disk 15th at. As can be seen in the drawing, the woodruff key is 16 slightly larger in diameter than the armature disk 15th so that an outer edge area of the woodruff key 16 the circumference of the armature disk 15th towers. This outer edge area is located a short distance below the lower surface of the armature disk 15th and lies on the lower face of the socket 18th at.

Beim Zusammenfügen des Ventilkörpers 1 wird die aus Ankerscheibe 15, Scheibenfeder 16 und Dichtkörper 17 bestehende Anker-Baueinheit von oben in die Ventilkammer 9 eingesetzt, bis der Dichtkörper 17 auf dem Ventilsitz 5 aufliegt. Sodann wird die Buchse 18 zweckmäßig mit Hilfe einer Vorrichtung so weit in die Ventilkammer 9 hineingeschoben, dass die Scheibenfeder 16 am Randbereich etwas nach unten in Richtung zur Grundwand 4 gebogen wird, wodurch der Dichtkörper 17 mit einer exakt definierten Federkraft gegen den Ventilsitz 5 drückt. Die Buchse 18 ist so bemessen, dass ihr Umfang im Wesentlichen gleich dem Innendurchmesser der Umfangswand 7 ist, sodass ein Reibschluss gebildet und die Buchse 18 im Presssitz festgelegt ist.When assembling the valve body 1 becomes the armature disk 15th , Woodruff key 16 and sealing body 17th existing armature assembly from above into the valve chamber 9 inserted until the sealing body 17th on the valve seat 5 rests. Then the socket 18th expediently so far into the valve chamber with the aid of a device 9 pushed in that the woodruff key 16 at the edge a little downwards towards the base wall 4th is bent, causing the sealing body 17th with a precisely defined spring force against the valve seat 5 presses. The socket 18th is dimensioned so that its circumference is essentially equal to the inner diameter of the circumferential wall 7th is so that a frictional connection is formed and the socket 18th is set in the press fit.

Der Magnetkopf 2a des Elektromagnetventils der 1 besitzt ein Gehäuse, das aus einem magnetisierbaren Werkstoff als Außenkern 19a ausgeführt ist und eine Bodenwand 20a, eine sich von dieser in der Zeichnung nach oben erstreckende rohrförmige Außenwand 21a sowie eine sich von der Bodenwand 20a nach unten erstreckende Ventilkörperstützwand 22a aufweist, die bezüglich der Mittenachse 3 rotationssymmetrisch sind. Der Außenkern 19a ist mit der Bodenwand 20a, Außenwand 21a und Ventilkörperstützwand 22a materialeinheitlich einstückig ausgeführt. Für eine dichte Lagerung des Ventils in einer Bohrung eines hier nicht dargestellten Aufnahmegehäuses ist eine Runddichtung 23 vorgesehen, die in einer Umfangsnut der Ventilkörperstützwand 22a angeordnet ist.The magnetic head 2a of the solenoid valve of the 1 has a housing made of a magnetizable material as the outer core 19a is executed and a bottom wall 20a , a tubular outer wall extending upward from this in the drawing 21a as well as one up from the bottom wall 20a downwardly extending valve body retaining wall 22a having, with respect to the central axis 3 are rotationally symmetrical. The outer core 19a is with the bottom wall 20a , Outer wall 21a and valve body retaining wall 22a made of the same material in one piece. A round seal is used for tight mounting of the valve in a bore of a receiving housing (not shown here) 23 provided in a circumferential groove of the valve body support wall 22a is arranged.

Die Bodenwand 20a des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist nur etwa halb so dick wie die Außenwand 21a. An der dem Ventilkörper 1 zugewandten Unterseite der Bodenwand 20a ist eine etwa rechteckförmige Ringnut 24a ausgebildet, die von einem den Magnetfluss weitgehend unterbindenden Dünnwandteil 25a begrenzt ist, dessen Dicke in axialer Richtung kleiner ist als die halbe Dicke der Bodenwand 20a. Außerdem ist zu erkennen, dass die von der Ringnut 24a umfänglich begrenzte Polfläche 26a der Bodenwand 20a an der dem Ventilkörper 1 zugewandten Unterseite etwas zurückgesetzt ist, sodass die Bodenwand 20a im Bereich der Polfläche 26a etwas dünner ist als im äußeren Umfangsbereich der Ringnut 24a nahe der Außenwand 21a und so bei aktiviertem Magnetkopf beim Anliegen der angezogenen Ankerscheibe 15 am äußeren Umfangsbereich der Ringnut 24a zwischen der Oberseite der Ankerscheibe 15 und der Polfläche 26a ein kleiner Abstand besteht.The bottom wall 20a of the present embodiment is only about half as thick as the outer wall 21a . On the valve body 1 facing underside of the bottom wall 20a is an approximately rectangular ring groove 24a formed by a thin-walled part which largely prevents the magnetic flux 25a is limited, the thickness of which is smaller in the axial direction than half the thickness of the bottom wall 20a . It can also be seen that the ring groove 24a circumferentially limited pole face 26a the bottom wall 20a on the valve body 1 facing underside is set back a little, so that the bottom wall 20a in the area of the pole face 26a is slightly thinner than in the outer circumferential area of the annular groove 24a near the outer wall 21a and so when the magnetic head is activated when the attracted armature disk is in contact 15th on the outer peripheral area of the annular groove 24a between the top of the armature disk 15th and the pole face 26a there is a small gap.

Der Ventilkörper 1 ist im unteren Teil des Außenkerns 19a in einem Aufnahmeraum ortsfest gelagert, wobei die Ventilkörperstützwand 22a des Außenkerns 19a die Umfangswand 7 und die Grundwand 4 des Ventilkörpers 1 außen z. B. mittels Presssitz oder Schraubgewinde fest übergreift. Dabei ist der Ventilkörper 1 so positioniert, dass bei geschlossenem Ventilsitz 5 zwischen der Oberseite der Ankerscheibe 15 und der die Ventilkammer 9 mitbegrenzenden Bodenwand 20a des Außenkerns 19a axial ein kleiner aber ausreichender Abstand für den Hub des Ankers 14 besteht, um den Dichtkörper 17 zur Öffnung des Ventils vom Ventilsitz 5 abzuheben.The valve body 1 is in the lower part of the outer core 19a Stationarily stored in a receiving space, the valve body support wall 22a of the outer core 19a the perimeter wall 7th and the base wall 4th of the valve body 1 outside z. B. firmly engages over by means of a press fit or screw thread. Here is the valve body 1 positioned so that when the valve seat is closed 5 between the top of the armature disk 15th and the valve chamber 9 delimiting bottom wall 20a of the outer core 19a axially a small but sufficient distance for the stroke of the armature 14th consists to the sealing body 17th to open the valve from the valve seat 5 take off.

In dem von der Bodenwand 20a und Außenwand 21a begrenzten Raum des Außenkerns 19a befindet sich eine bezüglich der Mittenachse 3 koaxial angeordnete Elektrospule 27, die auf einem Spulenkörper gelagert ist. Dieser ist von einem separaten Innenkern 28 koaxial durchsetzt, dessen der Bodenwand 20a abgewandter Endbereich als Joch 29 ausgebildet ist. In einem koaxialen Durchgangsloch des Innenkerns 28 ist ein z. B. als Heizpatrone ausgeführtes Heizelement 30 angeordnet, dessen Umfangsfläche an der Innenfläche des Durchgangslochs eng anliegt. Zudem befinden sich die dem Ventilkörper 1 zugewandte untere Stirnfläche des Heizelements 30 und die untere Stirnseite des Innenkerns 28 in einer gemeinsamen Ebene und liegen dicht an der Bodenwand 20a des Außenkerns 19a an, sodass insgesamt ein enger Körperkontakt für eine gute Wärmeübertragung gegeben ist. Die in der Bodenwand 20a ausgebildete Ringnut 24a ist zweckmäßig so ausgeführt, dass sie sich mit dem Dünnwandteil 25a im Bereich unter der Elektrospule 27 befindet, wobei ihr Innendurchmesser etwa gleich dem Außendurchmesser des Innenkerns 28 ist, sodass auch die zurückgesetzte Polfläche 26a den gleichen Durchmesser wie der Innenkern 28 hat.In the one from the bottom wall 20a and outer wall 21a limited space of the outer core 19a there is one with respect to the central axis 3 coaxially arranged electrocoil 27 which is mounted on a bobbin. This is from a separate inner core 28 coaxially interspersed, whose the bottom wall 20a remote end area as a yoke 29 is trained. In a coaxial through hole in the inner core 28 is a z. B. designed as a heating cartridge heating element 30th arranged, the peripheral surface of which is in close contact with the inner surface of the through hole. The valve body is also located 1 facing lower end face of the heating element 30th and the lower face of the inner core 28 in a common plane and are close to the bottom wall 20a of the outer core 19a so that overall there is close body contact for good heat transfer. The one in the bottom wall 20a formed ring groove 24a is expediently designed so that it is with the thin-walled part 25a in the area under the electrocoil 27 located, being her Inner diameter approximately equal to the outer diameter of the inner core 28 so that the set-back pole face is also 26a the same diameter as the inner core 28 Has.

Für eine kontrollierte Steuerung der Wärmeentwicklung des im Innenkern 28 integrierten und auch direkt an der Bodenwand 20a effektiv wirksamen Heizelements 30 kann ein Temperaturschalter oder Temperatursensor 32 vorgesehen sein, der bevorzugt zwischen dem Innenkern 28 und der Leiterplatte 31 so positioniert ist, dass eine optimale Wärmeabfuhr stattfinden kann. Die im Außenkern 19a befindlichen Freiräume zwischen den Bauteilen können vorteilhaft mit einer elektrisch isolierenden Vergussmasse 33 dicht vergossen sein, sodass die Elektrospule 27, der Innenkern 28, das Heizelement 30 und der Temperaturschalter oder -sensor 32 sowohl mechanisch als auch gegen Feuchtigkeit geschützt sind und zudem eine dauerhaft hohe Sicherheit gegen im Betrieb auftretende Schwingungen erreicht wird.For a controlled control of the heat development in the inner core 28 integrated and also directly on the bottom wall 20a effective heating element 30th can be a temperature switch or temperature sensor 32 be provided, which is preferably between the inner core 28 and the circuit board 31 is positioned so that optimal heat dissipation can take place. The one in the outer core 19a Any free spaces between the components can advantageously be coated with an electrically insulating potting compound 33 be tightly potted so that the electric coil 27 , the inner core 28 , the heating element 30th and the temperature switch or sensor 32 is protected both mechanically and against moisture and, in addition, a permanently high level of security against vibrations occurring during operation is achieved.

Bei dem Elektromagnetventil der 2 ist der Magnetkopf 2b anders ausgeführt als der Magnetkopf 2a der 1. Hier beim Magnetkopf 2b, dessen materialeinheitlich einstückiger Außenkern 19b die Bodenwand 20b, die Außenwand 21b und die Ventilkörperstützwand 22b aufweist, ist die rechteckförmige Ringnut 24b an der der Elektrospule 27 zugewandten Oberseite der Bodenwand 20b ausgebildet. Die Ringnut 24b ist axial so tief, dass sie an ihrem dem Ventilkörper 1 zugewandten Grund von dem Dünnwandteil 25b begrenzt ist, dessen Dicke kleiner ist als die halbe dicke der Bodenwand 20b und den Magnetfluss weitgehend unterbindet. Durch diese Anordnung der Ringnut 24b ist der Vorteil gegeben, dass an der der Ventilkammer 9 zugewandten Unterseite der Bodenwand 20b eine glatte Fläche und keine ringnutförmige Ausnehmung gebildet ist, in der sich etwaige Rückstände des sich in der Ventilkammer 9 befindlichen Mediums absetzen könnten. Die von dem Dünnwandteil 25b umfänglich begrenzte Polfläche 26b weist etwa den gleichen Durchmesser auf wie der Innenkern 28 und ist etwas zurückgesetzt, sodass die Bodenwand 20b im Bereich der Polfläche 26b etwas dünner ist als im äußeren Umfangsbereich der Ringnut 24b nahe der Außenwand 21b und so bei aktiviertem Magnetkopf beim Anliegen der angezogenen Ankerscheibe 15 am äußeren Umfangsbereich der Ringnut 24b zwischen der Oberseite der Ankerscheibe 15 und der Polfläche 26b ein kleiner Abstand besteht.In the solenoid valve of the 2 is the magnetic head 2 B different from the magnetic head 2a the 1 . Here at the magnetic head 2 B , its materially one-piece outer core 19b the bottom wall 20b , the outer wall 21b and the valve body support wall 22b has, is the rectangular annular groove 24b at that of the electrocoil 27 facing top of the bottom wall 20b educated. The ring groove 24b is axially so deep that it is on your the valve body 1 facing bottom of the thin-walled part 25b is limited, the thickness of which is less than half the thickness of the bottom wall 20b and largely prevents the magnetic flux. This arrangement of the annular groove 24b there is the advantage that at that of the valve chamber 9 facing underside of the bottom wall 20b a smooth surface and no annular groove-shaped recess is formed in which any residues of the valve chamber can be found 9 the medium located. The one from the thin wall part 25b circumferentially limited pole face 26b has about the same diameter as the inner core 28 and is set back a little so that the bottom wall 20b in the area of the pole face 26b is slightly thinner than in the outer circumferential area of the annular groove 24b near the outer wall 21b and so when the magnetic head is activated when the attracted armature disk is in contact 15th on the outer peripheral area of the annular groove 24b between the top of the armature disk 15th and the pole face 26b there is a small gap.

Alle sonstigen Teile, Ausbildungen und Anordnungen des Elektromagnetventils der 2 entsprechen denen des Elektromagnetventils der 1, sodass diesbezüglich die der 1 zugehörige Beschreibung sinngemäß in gleichem Maße auf das Elektromagnetventil der 2 zutrifft und deshalb an dieser Stelle auf Wiederholungen verzichtet werden kann.All other parts, trainings and arrangements of the solenoid valve of the 2 correspond to those of the solenoid valve of 1 so that in this regard the 1 corresponding description to the same extent on the solenoid valve of the 2 applies and therefore repetitions can be dispensed with at this point.

Das Elektromagnetventil der 3 besitzt den Magnetkopf 2c, dessen Außenkern 19c mit der Bodenwand 20c, der Außenwand 21c, der Ventilkörperstützwand 22c und dem Innenkern 28c materialeinheitlich einstückig ist. Dabei ist der untere Teil des Innenkerns 28c direkt an der Bodenwand 20c angeformt und das koaxiale Loch im Innenkern 28c, in dem das Heizelement 30 eng umschlossen positioniert ist, ist als von der angeformten Bodenwand 20c verschlossenes Sackloch ausgeführt. Das Joch 29c ist als separates Teil ausgebildet. An der dem Ventilkörper 1 zugewandten Unterseite der Bodenwand 20c ist die etwa rechteckförmige Ringnut 24c ausgebildet, die von dem den Magnetfluss weitgehend unterbindenden Dünnwandteil 25c begrenzt ist, dessen Dicke in axialer Richtung kleiner ist als die halbe Dicke der Bodenwand 20c. Außerdem ist zu erkennen, dass die von der Ringnut 24c umfänglich begrenzte Polfläche 26c der Bodenwand 20c an der dem Ventilkörper 1 zugewandten Unterseite etwas zurückgesetzt ist, sodass die Bodenwand 20c im Bereich der Polfläche 26c etwas dünner ist als im äußeren Umfangsbereich der Ringnut 24c nahe der Außenwand 21c und so bei aktiviertem Magnetkopf beim Anliegen der angezogenen Ankerscheibe 15 am äußeren Umfangsbereich der Ringnut 24c zwischen der Oberseite der Ankerscheibe 15 und der Polfläche 26c ein kleiner Abstand besteht.The solenoid valve of the 3 owns the magnetic head 2c , its outer core 19c with the bottom wall 20c , the outer wall 21c , the valve body retaining wall 22c and the inner core 28c is made of one piece of uniform material. Here is the lower part of the inner core 28c directly on the bottom wall 20c molded and the coaxial hole in the inner core 28c in which the heating element 30th is positioned tightly enclosed, is than from the molded bottom wall 20c closed blind hole executed. The yoke 29c is designed as a separate part. On the valve body 1 facing underside of the bottom wall 20c is the roughly rectangular ring groove 24c formed by the thin-walled part which largely prevents the magnetic flux 25c is limited, the thickness of which is smaller in the axial direction than half the thickness of the bottom wall 20c . It can also be seen that the ring groove 24c circumferentially limited pole face 26c the bottom wall 20c on the valve body 1 facing underside is set back a little, so that the bottom wall 20c in the area of the pole face 26c is slightly thinner than in the outer circumferential area of the annular groove 24c near the outer wall 21c and so when the magnetic head is activated when the attracted armature disk is in contact 15th on the outer peripheral area of the annular groove 24c between the top of the armature disk 15th and the pole face 26c there is a small gap.

Alle sonstigen Teile, Ausbildungen und Anordnungen des Elektromagnetventils der 3 entsprechen denen des Elektromagnetventils der 1, sodass diesbezüglich die der 1 zugehörige Beschreibung sinngemäß in gleichem Maße auf das Elektromagnetventil der 3 zutrifft, weshalb an dieser Stelle auf Wiederholungen verzichtet werden kann.All other parts, trainings and arrangements of the solenoid valve of the 3 correspond to those of the solenoid valve of 1 so that in this regard the 1 corresponding description to the same extent on the solenoid valve of the 3 applies, which is why repetitions can be dispensed with at this point.

Das in der 4 dargestellte Elektromagnetventil weist den Magnetkopf 2d mit dem Außenkern 19d auf, der mit der Bodenwand 20d, der Außenwand 21d, der Ventilkörperstützwand 22d und dem Innenkern 28d ebenfalls materialeinheitlich einstückig ist. Wie bei dem Ausführungsbeispiel der 3 ist der untere Teil des Innenkerns 28d also auch hier direkt an der Bodenwand 20d angeformt. Ebenso ist das koaxiale Loch im Innenkern 28d, in dem das Heizelement 30 eng umschlossen gelagert ist, als von der angeformten Bodenwand 20d verschlossenes Sackloch ausgeführt und das Joch 29d ist als separates Teil ausgebildet.That in the 4th illustrated solenoid valve has the magnetic head 2d with the outer core 19d on, the one with the bottom wall 20d , the outer wall 21d , the valve body retaining wall 22d and the inner core 28d is also made of the same material in one piece. As in the embodiment of 3 is the lower part of the inner core 28d also here directly on the bottom wall 20d molded. Likewise, the coaxial hole is in the inner core 28d in which the heating element 30th is stored closely enclosed than by the molded bottom wall 20d closed blind hole executed and the yoke 29d is designed as a separate part.

Die rechteckförmige Ringnut 24d befindet sich an der der Elektrospule 27 zugewandten Oberseite der Bodenwand 20d. Die Ringnut 24d ist axial so tief, dass sie an ihrem dem Ventilkörper 1 zugewandten Grund von dem Dünnwandteil 25d begrenzt ist, dessen Dicke kleiner ist als die halbe dicke der Bodenwand 20d und den Magnetfluss weitgehend unterbindet. Durch diese Anordnung der Ringnut 24d ist der Vorteil gegeben, dass an der der Ventilkammer 9 zugewandten Unterseite der Bodenwand 20d eine glatte Fläche und keine ringnutförmige Ausnehmung gebildet ist, in der sich etwaige Rückstände des sich in der Ventilkammer 9 befindlichen Mediums absetzen könnten. Die von dem Dünnwandteil 25d umfänglich begrenzte Polfläche 26d weist etwa den gleichen Durchmesser auf wie der Innenkern 28d und ist etwas zurückgesetzt, sodass bei aktiviertem Magnetkopf 2d beim Anliegen der angezogenen Ankerscheibe 15 am äußeren Umfangsbereich der Ringnut 24d axial ein kleiner Abstand zwischen der Oberseite der Ankerscheibe 15 und der Polfläche 26d besteht.The rectangular ring groove 24d is located on the one of the electrocoil 27 facing top of the bottom wall 20d . The ring groove 24d is axially so deep that it is on your the valve body 1 facing bottom of the thin-walled part 25d is limited, the thickness of which is less than half the thickness of the bottom wall 20d and largely prevents the magnetic flux. This arrangement of the annular groove 24d there is the advantage that at that of the valve chamber 9 facing underside of the bottom wall 20d a smooth surface and no annular groove-shaped recess is formed in which any residues of the valve chamber can be found 9 the medium located. The one from the thin wall part 25d circumferentially limited pole face 26d has about the same diameter as the inner core 28d and is slightly set back, so that when the magnetic head is activated 2d when the tightened armature disc is in contact 15th on the outer peripheral area of the annular groove 24d axially a small distance between the top of the armature disk 15th and the pole face 26d consists.

Alle sonstigen Teile, Ausbildungen und Anordnungen des Elektromagnetventils der 4 entsprechen denen des Elektromagnetventils der 1, sodass diesbezüglich die der 1 zugehörige Beschreibung sinngemäß in gleichem Maße auf das Elektromagnetventil der 4 zutrifft und deshalb an dieser Stelle auf Wiederholungen verzichtet werden kann.All other parts, trainings and arrangements of the solenoid valve of the 4th correspond to those of the solenoid valve of 1 so that in this regard the 1 corresponding description to the same extent on the solenoid valve of the 4th applies and therefore repetitions can be dispensed with at this point.

Claims (9)

Elektromagnetventil für gasförmige und flüssige Medien, mit einem Ventilkörper (1), der eine Ventilkammer (9), einen Ventilsitz (5), mindestens einen Eingang (10) und mindestens einen Ausgang (12, 13) für das Medium aufweist, einem in der Ventilkammer (9) axial verlagerbaren Anker (14), der mit einem Dichtkörper (17) gegen den Ventilsitz (5) andrückbar ist, und einem Magnetkopf (2a, 2b, 2c, 2d) mit einem Außenkern (19a, 19b, 19c, 19d), der mit einer Außenwand (21a, 21b, 21c, 21d) eine Elektrospule (27), einen Innenkern (28, 28c, 28d), ein Joch (29c, 29d) und eine elektrische Heizung umschließt, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Heizung im Magnetkopf (2a, 2b, 2c, 2d) ein dem Innenkern (28, 28c, 28d) zugehöriges Heizelement (30) ist.Solenoid valve for gaseous and liquid media, with a valve body (1) which has a valve chamber (9), a valve seat (5), at least one inlet (10) and at least one outlet (12, 13) for the medium, one in the Valve chamber (9) axially displaceable armature (14), which can be pressed against the valve seat (5) with a sealing body (17), and a magnetic head (2a, 2b, 2c, 2d) with an outer core (19a, 19b, 19c, 19d ), which with an outer wall (21a, 21b, 21c, 21d) encloses an electric coil (27), an inner core (28, 28c, 28d), a yoke (29c, 29d) and an electric heater, characterized in that the electrical Heating in the magnetic head (2a, 2b, 2c, 2d) is a heating element (30) belonging to the inner core (28, 28c, 28d). Elektromagnetventil nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (30) in einem axialen Durchgangsloch oder Sackloch des Innenkerns (28, 28c, 28d) angeordnet ist.Solenoid valve according to the preceding claim, characterized in that the heating element (30) is arranged in an axial through hole or blind hole in the inner core (28, 28c, 28d). Elektromagnetventil nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Ventilkammer (9) zugewandte Stirnseite des Innenkerns (28, 28c, 28d) und eine Stirnfläche des Heizelements (30) an einer Bodenwand (20a, 20b, 20c, 20d) des Außenkerns (19a, 19b, 19c, 19d) anliegen.Solenoid valve according to one or more of the preceding claims, characterized in that an end face of the inner core (28, 28c, 28d) facing the valve chamber (9) and an end face of the heating element (30) on a bottom wall (20a, 20b, 20c, 20d) of the outer core (19a, 19b, 19c, 19d) are in contact. Elektromagnetventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenwand (20a, 20b, 20c, 20d) des Außenkerns (191, 19b, 19d) ununterbrochen einstückig ist und einen ringförmigen Dünnwandteil (25a, 25b, 25c, 25d) aufweist.Solenoid valve after Claim 3 , characterized in that the bottom wall (20a, 20b, 20c, 20d) of the outer core (191, 19b, 19d) is continuously in one piece and has an annular thin-wall part (25a, 25b, 25c, 25d). Elektromagnetventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Dünnwandteil (25a, 25b, 25c, 25d) der Bodenwand (20a, 20b, 20c, 20d) des Außenkerns (19a, 19b, 19c, 19d) durch mindestens eine Ringnut (24a, 24b, 24c, 24d) gebildet ist, die an der der Ventilkammer (9) zugewandten und/oder abgewandten Seite der Bodenwand (20a, 20b, 20c, 20d) in letzterer ausgebildet ist.Solenoid valve after Claim 4 , characterized in that the thin wall part (25a, 25b, 25c, 25d) of the bottom wall (20a, 20b, 20c, 20d) of the outer core (19a, 19b, 19c, 19d) by at least one annular groove (24a, 24b, 24c, 24d ) is formed, which is formed on the side of the bottom wall (20a, 20b, 20c, 20d) facing and / or facing away from the valve chamber (9) in the latter. Elektromagnetventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Durchmesser der Ringnut (24a, 24b, 24c, 24d) in der Bodenwand (20a, 20b, 20c, 20d) gleich oder größer oder kleiner ist als der Außendurchmesser des Innenkerns (28, 28c, 28d).Solenoid valve after Claim 5 , characterized in that the inner diameter of the annular groove (24a, 24b, 24c, 24d) in the bottom wall (20a, 20b, 20c, 20d) is equal to or greater than or smaller than the outer diameter of the inner core (28, 28c, 28d). Elektromagnetventil nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenwand (20a, 20b, 20c, 20d) mit dem Dünnwandteil (25a, 25b, 25c, 25d) und die Außenwand (21a, 21b, 21c, 21d) des Außenkerns (19a, 19b, 19c, 19d) materialeinheitlich einstückig ausgeführt sind.Solenoid valve according to one of the Claims 4 until 6th , characterized in that the bottom wall (20a, 20b, 20c, 20d) with the thin wall part (25a, 25b, 25c, 25d) and the outer wall (21a, 21b, 21c, 21d) of the outer core (19a, 19b, 19c, 19d ) are made of the same material in one piece. Elektromagnetventil nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenkern (28c, 28d), die Bodenwand (20c, 20d) mit dem Dünnwandteil (25c, 25d) und die Außenwand (21c, 21d) des Außenkerns (19c, 19d) materialeinheitlich einstückig ausgeführt sind.Solenoid valve according to one of the Claims 4 until 7th , characterized in that the inner core (28c, 28d), the bottom wall (20c, 20d) with the thin-wall part (25c, 25d) and the outer wall (21c, 21d) of the outer core (19c, 19d) are made of the same material in one piece. Elektromagnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Magnetkopf (2a, 2b, 2c, 2d) ein dem Heizelement (30) zugeordneter Temperaturschalter oder Temperatursensor (32) angeordnet ist.Solenoid valve after Claim 1 , characterized in that a temperature switch or temperature sensor (32) assigned to the heating element (30) is arranged in the magnetic head (2a, 2b, 2c, 2d).
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2814562A1 (en) 1978-04-04 1979-10-18 Herion Werke Kg Solenoid valve for high temp. and pressure fluids - has direct cooling by insulated tube fitted coaxially on solenoid
WO2008008963A1 (en) 2006-07-13 2008-01-17 Parker-Hannifin Corporation Valve with freeze-proof heated valve seat
DE102007051811A1 (en) 2006-11-03 2008-05-29 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Valve heated by a split solenoid
WO2008061633A1 (en) 2006-11-23 2008-05-29 Daimler Ag A solenoid valve which is heated via the magnet coil for a gas system, and method for operating the gas system
DE102016125347A1 (en) 2016-12-22 2018-06-28 Audi Ag The fuel cell system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2814562A1 (en) 1978-04-04 1979-10-18 Herion Werke Kg Solenoid valve for high temp. and pressure fluids - has direct cooling by insulated tube fitted coaxially on solenoid
WO2008008963A1 (en) 2006-07-13 2008-01-17 Parker-Hannifin Corporation Valve with freeze-proof heated valve seat
DE102007051811A1 (en) 2006-11-03 2008-05-29 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Valve heated by a split solenoid
WO2008061633A1 (en) 2006-11-23 2008-05-29 Daimler Ag A solenoid valve which is heated via the magnet coil for a gas system, and method for operating the gas system
DE102016125347A1 (en) 2016-12-22 2018-06-28 Audi Ag The fuel cell system

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