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Die Erfindung betrifft ein Elektromagnetventil für eine Kraftfahrzeugbremsanlage gemäß dem Oberbegriff des Vorrichtungsanspruch und ein Verfahren zur Montage eines Elektromagnetventils gemäß dem Oberbegriff des Verfahrensanspruchs.
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Elektromagnetventile für ein hydraulisches Aggregat einer Kraftfahrzeugbremsanlage sind in einer Vielzahl an Ausführungen bekannt. So ist in der
DE 10 2020 206 644 A1 ein gattungsgemäßes Elektromagnetventil mit einer Buchse zur Restluftspalteinstellung beschrieben. Die Buchse ist zwischen dem Ventilstößel und dem Ventilgehäuse axial verschieblich eingesetzt und kraftschlüssig endfixiert. Zur Einstellung eines Restluftspalts zwischen dem Magnetanker und dem als Magnetkern ausgebildeten Ventilgehäuse umfasst die Buchse mehrere Längsschlitze. Sie wird von oben in das Ventilgehäuse zur Einstellung des Restluftspalts auf ein definiertes Voreinstellmaß eingepresst. Anschließend wird ein Federelement mit dem Ventilstößel in die Buchse eingefügt. Ein Verschiebewerkzeug drückt die Buchse mit dem Ventilstößel so tief in das Ventilgehäuse bis der aus der Buchse hervorstehende Ventilstößel den Ventilsitz kontaktiert. Anschließend wird aus dieser Position heraus der Restluftspalt eingestellt, wobei nur noch die Buchse um das erforderliche Maß des Restluftspalts in das Ventilgehäuse weiterverschoben wird. Abschließend wird der Magnetanker mit der Blechhülse aufgesetzt, wobei in Abhängigkeit der gewählten Position der Blechhülse am Ventilgehäuse der gewünschte Ventilstößelhub eingestellt wird. Durch die von oben in das Ventilgehäuse eingesetzte Buchse ist die Einstellung des Restluftspalts präzise möglich.
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Es ist Aufgabe der Erfindung ein Elektromagnetventil bereitzustellen, bei welchem die präzise Einstellung eines Restluftspalts auf einfache Art und Weise erfolgt.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird mit einem Elektromagnetventil gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Vorrichtungsanspruchs und mit einem Verfahren zur Montage eines Elektromagnetventils gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Verfahrensanspruchs gelöst.
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Verwendung findet das Elektromagnetventil in einer schlupfgeregelten Kraftfahrzeugbremsanlage.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren.
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Es zeigen
- 1 ein beispielsgemäßes Elektromagnetventil mit einer eingepressten Buchse,
- 2 die Buchse in perspektivischer Ansicht,
- 3 die eingepresste Buchse im Querschnitt,
- 4 die Passung der Buchse mit einem Gehäuse des Elektromagnetventils, und
- 5 einen beispielsgemäßen Verfahrensschritt zur Einpressung der Buchse in das Gehäuse des Elektromagnetventils.
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Die 1 zeigt ein beispielsgemäßes Elektromagnetventil 1 im Schnitt. Elektromagnetventil 1 umfasst ein mehrteiliges Gehäuse, welches einen Ventilsockel 2, eine Verschlusskappe 3 und einen Gehäusetopf 4 umfasst. Als Gehäusebasis ist Ventilsockel 2 vorgesehen. Ventilsockel 2 ist aus einem den Magnetfluss leitenden Material hergestellt. Ventilsockel 2 hat vorzugsweise ein ferritisches Werkstoffgefüge. Dadurch übernimmt Ventilsockel 2 die Funktion eines Magnetkerns. Ventilsockel 2 umfasst einen hohlzylindrischen Abschnitt 29. Auf hohlzylindrischen Abschnitt 29 ist domförmige Verschlusskappe 3 aufgesteckt.
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Verschlusskappe 3 ist mittels einer Schweißnaht 27 druckdicht mit Ventilsockel 2 verbunden. Verschlusskappe 3 ist aus einem nicht magnetischen Material gefertigt. Verschlusskappe 3 ist vorzugsweise aus einem austenitischem Stahl gefertigt. An der dem hohlzylindrischen Abschnitt 29 von Ventilsockel 2 gegenüberliegenden Seite ist Gehäusetopf 4 in einen Aufnahmeflansch 39 von Ventilsockel 2 eingefasst und verstemmt.
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Zentrisch im Gehäuse ist ein Ventilstößel 6 axial verschieblich angeordnet, welcher dazu eingerichtet ist eine Durchlassöffnung 13 eines ersten Ventilsitzkörpers 11 zu verschließen oder zu öffnen. Ventilstößel 6 umfasst dafür einen kugelkalottenförmigen Kopf 28, welcher dazu eingerichtet ist gegen einen Ventilsitz 12 von erstem Ventilsitzkörper 11 gedrückt zu werden. Ventilstößel 6 ist vorzugsweise aus einem verschleißfesten gehärteten und den Magnetfluss leitenden Material präzisionsgefertigt.
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Ventilstößel 6 wird durch einen Magnetanker 5 betätigt, welcher innerhalb von Verschlusskappe 3 axial verschieblich angeordnet ist. Auf ein dem Magnetanker 5 zugewandten Ende von Ventilstößel 6 ist ein Distanzstück 26 gesteckt. Vorzugsweise ist Distanzstück 26 kraftschlüssig mit Ventilstößel 6 verbunden, bspw. durch eine Presspassung oder Verclinchung. Diese Verbindungsarten sind robust und nicht verschiebbar. Distanzstück 26 ist hülsen- oder topfförmig. Distanzstück 26 ist aus einem nicht magnetischen Material gefertigt, vorzugweise aus einem Kunststoff oder aus Aluminium. Distanzstück 26 liegt an einer Stirnfläche von Magnetanker 5, wodurch Ventilstößel 6 mittelbar am Magnetanker 5 angeordnet ist. Mittels Distanzstück 26 ist also das Ende von Ventilstößel 6 zur Vermeidung eines magnetischen Kurzschlusses von Magnetanker 5 beabstandet. Magnetanker 5 ist folglich nicht mit Ventilstößel 6 fest verbunden, sondern von diesem entkoppelt. Durch Distanzstück 26 wird ein axialer Abstand von Magnetanker 5 zu Ventilstößel 6 eingestellt. Dieser Abstand blockiert den Übergang eines Magnetfeldes von Magnetanker 5 in Ventilstößel 6, sodass dessen Magnetisierung verhindert wird.
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Bei Bestromung einer nicht gezeigten Spule, welche um Magnetanker 5 herum angeordnet ist, wird dieser magnetisiert. Magnetisierter Magnetanker 5 wird dann von der als Magnetpol wirkenden Stirnfläche von Ventilsockel 2 mit Buchse 24 angezogen. Dadurch überträgt Magnetanker 5 seine axiale Bewegung über Distanzstück 26 auf Ventilstößel 6, welcher innerhalb des Gehäuse axial verschoben wird.
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Innerhalb des hohlzylindrischen Abschnitts 29 von Ventilsockel 2 ist zumindest teilweise eine Buchse 24 eingepresst. Buchse 24 dient der einfachen Einstellung eines Restluftspalts 25. Buchse 24 umfasst beispielsgemäß eine polygonförmige Mantelfläche 31, welche bereichsweise an einer Innenwandung 34 von hohlzylindrischen Abschnitt 29 anliegt. Auf die beispielsgemäße Einpressung von Buchse 24 in Ventilsockel 2 wird in den nachfolgenden 2 bis 4 näher eingegangen.
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Buchse 24 ist bspw. durch Sintern hergestellt. Buchse 24 ist aus einem den Magnetfluss leitenden Material hergestellt. Buchse 24 hat vorzugsweise ein ferritisches Werkstoffgefüge. Dadurch leitet Buchse 24 den Magnetfluss und übernimmt zusammen mit Ventilsockel 2 die Funktion eines Magnetkerns. Magnetischer Ventilsockel 2 und magnetische Buchse 24 wirken dadurch gemeinsam als ein Magnetpol für Magnetanker 5.
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Buchse 24 ist im Wesentlichen hohlzylinderförmig. Buchse 24 umfasst weiterhin an ihrem dem Magnetanker 5 gegenüberliegenden Ende einen abgestuften konischen Absatz 30. Absatz 30 umfasst eine zentrische Durchgangsbohrung 36 für Ventilstößel 6. Innerhalb von Buchse 24 ist Ventilstößel 6 zentrisch eingesetzt und axial beweglich. Ventilstößel 6 wird durch Durchgangsbohrung 36 von Absatz 30 radial geführt und ragt aus Buchse 24 heraus.
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Über Ventilstößel 6 ist eine Druckfeder 26 geschoben. Druckfeder 26 ist also innerhalb von Buchse 24 angeordnet und stützt sich innenseitig an einem durch Absatz 30 gebildeten Rand ab. Anderseits drückt Druckfeder 26 abbildungsgemäß von unten gegen Distanzstück 26. Dadurch wird Ventilstößel 6 in Grundstellung gehalten und Magnetanker 5 gegen Verschlusskappe 3 gedrückt. Druckfeder 23 ist dazu eingerichtet, bei einer axialen Verschiebung von Ventilstößel 6 eine Druckkraft zu bewirken, welche dem Betätigungsweg von Ventilstößel 6 entgegenwirkt.
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In Ventilsockel 2 ist eine Führungshülse 7 mit einem nach außen abstehenden Kragen 9 über ein Radialspiel aufgenommen. Zudem ist Führungshülse 7 mit ihrer Mantelfläche zumindest teilweise in Gehäusetopf 4 eingepresst. Im eingepressten Bereich von Gehäusetopf 4 umfasst Führungshülse 7 einen nach radial innen gerichteten Rand 10. Rand 10 stellt eine Durchgangsöffnung und Führung für ersten Ventilsitzkörper 11 dar. Zudem umfasst Führungshülse 7 in einem nicht eingepressten Bereich eine Öffnung 21. Öffnung 21 ist seitlich als Loch in die Mantelfläche von Führungshülse 7 eingebracht. Es können mehrere Öffnungen 21 in Umfangsrichtung verteilt in Führungshülse 7 eingebracht sein.
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Erster Ventilsitzkörper 11 ist innerhalb von Führungshülse 7 axial beweglich aufgenommen und ragt zumindest teilweise aus der durch Rand 10 gebildeten Durchgangsöffnung heraus. Erster Ventilsitzkörper 11 wird in Grundstellung von Elektromagnetventil 1 von einer Rückstellfeder 8 gegen Kopf 28 von Ventilstößel 6 gedrückt. Dadurch liegt auch Magnetanker 5 an Verschlusskappe 3 an. Rückstellfeder 8 stützt sich einerseits am Rand 10 von Führungshülse 7 ab und drückt andererseits gegen einen nach außen gerichteten Flansch 14 von erstem Ventilsitzkörper 11. Dadurch liegt Kopf 28 von Ventilstößel 6 am Ventilsitz 12 von erstem Ventilsitzkörper 11 an, wodurch Durchlassöffnung 13 von erstem Ventilsitzkörper 11 verschlossen ist.
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Innerhalb von Gehäusetopf 4 ist ein zweiter Ventilsitzkörper 15 eingepresst. Zweiter Ventilsitzkörper 15 ist mit einem räumlichen Abstand unterhalb von Führungshülse 7 in Gehäusetopf 4 angeordnet. Zweiter Ventilsitzkörper 15 umfasst einen Ventilsitz 16. Gegen Ventilsitz 16 von zweitem Ventilsitzkörper 15 kann die Unterseite von erstem Ventilsitzkörper 11 gedrückt werden, sodass eine Durchlassöffnung 17 von zweitem Ventilsitzkörper 15 verschlossen ist. Dafür sind Ventilstößel 6, erster Ventilsitzkörper 11 und zweiter Ventilsitzkörper 15 koaxial zueinander innerhalb des Elektromagnetventilgehäuses angeordnet. Vorzugsweise hat Durchlassöffnung 17 von zweitem Ventilsitzkörper 15 einen größeren Durchmesser als Durchlassöffnung 13 von erstem Ventilsitzkörper 11.
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Gehäusetopf 4 umfasst seitlich eine erste Einlassöffnung 18. Erste Einlassöffnung 18 ist als ein Loch oberhalb der Einpressung von Führungshülse 7 mit Gehäusetopf 4 in diesen eingebracht. Es können mehrere Einlassöffnungen 18 in Umfangsrichtung verteilt an dieser Stelle in Gehäusetopf 4 eingebracht sein. Weiterhin umfasst Gehäusetopf 4 seitlich eine zweite Einlassöffnung 19. Zweite Einlassöffnung 19 ist als ein Loch unterhalb der Einpressung von Führungshülse 7 mit Gehäusetopf 4 in diesen eingebracht. Es können mehrere Einlassöffnungen 19 in Umfangsrichtung verteilt an dieser Stelle in Gehäusetopf 4 eingebracht sein. Vorzugsweise hat zweite Einlassöffnung 19 einen größeren Durchmesser als erste Einlassöffnung 18. Zudem umfasst Gehäusetopf 4 bodenseitig eine Auslassöffnung 20.
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Bei geschaltetem und seitlich druck beaufschlagten Magnetventil 1 wird durch ein Öffnen von Durchlassöffnung 13 des ersten Ventilsitzkörpers 11 zwischen erster Einlassöffnung 18 und Auslassöffnung 20 eine erste Fluidverbindung geschaffen, welche durch ein Verschließen von Durchlassöffnung 13 des ersten Ventilsitzkörpers 11 wieder getrennt werden kann. Durch ein Öffnen von Durchlassöffnung 17 des zweiten Ventilsitzkörpers 15 wird zwischen zweiter Einlassöffnung 19 und Auslassöffnung 20 eine zweite Fluidverbindung geschaffen, welche durch ein Verschließen von Durchlassöffnung 17 des zweiten Ventilsitzkörpers 15 wieder getrennt werden kann.
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In der stromlosen Grundstellung von Elektromagnetventil 1 ist Durchlassöffnung 13 von erstem Ventilsitzkörper 11 durch anliegenden Ventilstößel 6 verschlossen, während Durchlassöffnung 17 von zweitem Ventilsitzkörper 11 durch den abgehobenen ersten Ventilsitzkörper 11 geöffnet ist. Bei Betätigung von Elektromagnetventil 1 wird erster Ventilsitzkörper 11 entgegen der Rückstellkraft von Rückstellfeder 8 mittels Magnetanker 5, Distanzstück 26 und Ventilstößel 6 gegen zweiten Ventilsitzkörper 15 gedrückt. D.h. im bestromten Zustand von Elektromagnetventil 1 sind beide Durchlassöffnungen 13 und 17 verschlossen. Am Ende dieses Schließvorgangs von Elektromagnetventil 1 verbleibt ein präzise eingestellter Restluftspalt 25 zwischen Magnetanker 5 und dem abbildungsgemäßen oberen Rand von hohlzylindrischem Abschnitt 29 des Ventilsockels 2. Durch den nachfolgenden beispielsgemäßen Einpressvorgang und die nachfolgende beispielsgemäße Buchse 24 ist Restluftspalt 25 möglichst gering eingestellt, sodass der Magnetfluss fast ungestört von Magnetanker 5 in Ventilsockel 2 mit Buchse 24 eindringt. Zugleich wird durch Restluftspalt 25 verhindert, dass Magnetanker 5 beim Schalten von Elektromagnetventil 1 am oberen Rand von hohlzylindrischem Abschnitt 29 des Ventilsockels 2 anschlägt und eine Beschädigung verursacht.
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Wird die Bestromung aufgehoben drückt Druckfeder 23 Ventilstößel 6 und Magnetanker 5 über Distanzstück 26 zurück in Richtung Verschlusskappe 3. Liegt dabei ein Überdruck am Flansch 14 von erstem Ventilsitzkörper 11 an, öffnet sich die kleinere Durchlassöffnung 13, wobei erster Ventilsitzkörper 11 weiterhin an zweitem Ventilsitzkörper 15 verharrt und dessen größere Durchlassöffnung 17 verschließt. Erst wenn der eingangsseitige Überdruck abgenommen hat, vermag die Rückstellkraft von Rückstellfeder 8 Ventilstößel 6 und Magnetanker 5 in die Grundstellung zurückzuschieben.
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Über Gehäusetopf 4 ist ein Filterelement 22 geschoben, welches an der Unterseite von Ventilsockel 2 anliegt und Gehäusetopf 4 seitlich umgibt. Dadurch muss das Fluid zu den Einlassöffnungen 18 und 19 das Filterelement 22 durchströmen, wodurch ein Eindringen von Partikeln verhindert wird. Optional ist an Auslassöffnung 20 von Gehäusetopf 4 ein weiteres nicht dargestelltes Filterelement vorgesehen.
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Elektromagnetventil 1 ist dazu eingerichtet in eine Aufnahmebohrung eines Ventilblocks eingesetzt zu werden. Dabei wird im Wesentlichen Gehäusetopf 4 mit Filterelement 22 in die Aufnahmebohrung eingepresst. In der Aufnahmebohrung sind als Fluidleitungen Kanäle eingebracht, wobei eine Fluidleitung zu erster und zweiter Einlassöffnung 18 und 19 führt und eine andere Fluidleitung zu Auslassöffnung 20 führt. Dadurch können zumindest zwei Komponenten durch Elektromagnetventil 1 fluidisch miteinander verbunden oder getrennt werden. Vorzugsweise handelt es sich um einen Ventilblock einer hydraulischen Kraftfahrzeugbremsanlage, in welchem eine Vielzahl an elektromagnetisch betätigten Schaltventilen eingesetzt sind. Elektromagnetventil 1 übernimmt beispielsgemäß die Funktion eines zweistufigen 2/2-Wegeventils.
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Ein wesentlicher Aspekt bei der Herstellung von Elektromagnetventil 1 und auch dessen Betrieb ist Restluftspalt 25. Restluftspalt 25 befindet sich zwischen der Stirnseite von Magnetanker 5 und Ventilsockel 2 mit Buchse 24. Restluftspalt 25 liegt vor, wenn Magnetanker 5 durch Bestromung der Spule von Ventilsockel 2 mit Buchse 24 angezogen wird und Ventilstößel 6 am Ventilsitz 12 von erstem Ventilsitzkörper 11 anliegt und erster Ventilsitzkörper 11 am Ventilsitz 16 von zweitem Ventilsitzkörper 15 anliegt. Ein präzise eingestellter Restluftspalt 25 ist wichtig, damit beim Schalten von Elektromagnetventil 1 Magnetanker 5 nicht gegen Ventilsockel 2 mit Buchse 24 anschlägt. D.h. beim Verschließen der Ventilsitze 12 und 16 muss Magnetanker 5 einen Abstand zu Ventilsockel 2 mit Buchse 24 einhalten. Auf der anderen Seite ist ein möglichst kleiner Restluftspalt 25 wünschenswert, um einen optimalen Magnetfluss zwischen Magnetanker 5 und Ventilsockel 2 mit Buchse 24 zu erzielen. Dies soll durch die im Montageverfahren beispielsgemäße verschiebbare Buchse 24 erreicht werden.
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Die 2 zeigt beispielsgemäße Buchse 24 in perspektivischer Ansicht. So ist ersichtlich, dass Mantelfläche 31 von Buchse 24 polygonförmig gestaltet ist. Vorzugsweise ist Mantelfläche 31 sechs-eckig geformt. Mantelfläche 31 umfasst eine Vielzahl an axial verlaufenden Kanten 32. Weiterhin umfasst Mantelfläche 31 eine Vielzahl an Seitenflächen 33. Seitenflächen 33 sind vorzugsweise konvex geformt.
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Wie genau beispielsgemäße Buchse 24 mit ihrer polygonförmigen Mantelfläche 31 in den Ventilsockel eingesetzt ist, wird in der 3 veranschaulicht. Hier ist im Querschnitt die in hohlzylindrischen Absatz von Ventilsockel eingesetzte Buchse 24 deren Absatz 30 und Durchgangsbohrung 36 gezeigt. Mit der gestrichelten Linie ist Innenwandung 34 von Ventilsockel veranschaulicht und mit der durchgezogenen Linie wird die Mantelfläche 31 von der Buchse gezeigt. Es ist ersichtlich, dass in einigen Bereichen Mantelfläche 31 und Innenwandung 34 sich überdecken. Dies sind die Stellen, an welchen axiale Kanten 32 von Buchse 24 mit Innenwandung 34 von Ventilsockel in Berührung sind. In anderen Bereichen hingegen ist Mantelfläche 31 von Innenwandung 34 beabstandet. Dies sind die Bereiche, an welchen die Seitenflächen von Mantelfläche 31 liegen. Demzufolge liegt die Buchse nur Bereichsweise an dem Ventilsockel an.
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Mit der 4 soll die Einpressung von Buchse in Ventilsockel genauer veranschaulicht werden. Die durchgezogene Linke stellt die Kontur von Mantelfläche 31 der Buchse und die gestrichelte stellt die Kontur von Innenwandung 34 des Ventilsockels dar. In der Figur sind zwei Passungsarten von der Buchse in den Ventilsockel dargestellt. Durch seine beispielsgemäße polygene Mantelfläche 31 passt sich Buchse auf zwei Arten in Innenwandung 34 von Ventilsockel ein. Mittels der axialen Kanten liegt eine Übergangs- oder Presspassung 40 zwischen Mantelfläche 33 und Innenwandung 34 vor. In anderen Bereichen liegt mittels der Seitenflächen hingegen eine Spielpassung 35 zwischen Mantelfläche 31 und Innenwandung 34 vor.
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Bei der Einpressung der Buchse in den Ventilsockel besteht ein Zielkonflikt zwischen einer möglichst geringen Einpresskraft und einer möglichst homogenen Verbindung der Buchse mit dem Ventilsockel, weil diese gemeinsam als ein Magnetkern wirksam sein sollen. Jeglicher Luftspalt zwischen Buchse und Ventilsockel stört den magnetischen Fluss durch diese beiden Bauteile. D.h. je enger die Buchse und der Ventilsockel aneinander anliegen, desto besser ist der durchdringende magnetische Fluss.
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Dieser Zielkonflikt wird durch die beispielsgemäße Kombination aus Übergangs- oder Presspassung 40 mittels der axialen Kanten und Spielpassung 35 mittels der Seitenflächen gelöst. Der Vorteil davon liegt darin, dass die benötigte Einpresskraft zum Einschieben der Buchse in den Ventilsockel äußerst gering ist. Denn nur zwischen den axialen Kanten und Innenwandung 34 liegt ein Kontakt vor, nicht aber zwischen den Seitenflächen der Buchse und Innenwandung 34. D.h. nur an der Kontaktierung der axialen Kanten und Innenwandung 34 herrscht eine zu überwindende Reibung. Der Vorteil der geringen Einpresskraft wird bei der Montage des Elektromagnetventils anhand der nachfolgenden 5 noch näher erläutert.
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Des Weiteren sind die Seitenfläche zwischen den axialen Kanten der Buchse derart geformt, dass ein möglichst kleiner Spalt zwischen Mantelfläche 33 und Innenwandung 34 vorliegt. Dies wird bspw. durch die konvexe Formgebung der Seitenflächen erreicht. Durch Spielpassung 35 zwischen den Seitenflächen von Mantelfläche 33 mit Innenwandung 34 gleiten die Seitenflächen reibungsfrei in den Ventilsockel hinein. Zugleich befinden sich die Seitenflächen aber möglichst nah an Innenwandung 34 des Ventilsockels, um einen guten Magnetfluss zu ermöglichen.
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Mit der 5 soll nun das Einpressen von Buchse 24 in hohlzylindrischen Abschnitt 29 von Ventilsockel 2 und das Einstellen von Restluftspalt 25 erläutert werden.
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Ein Einpresswerkzeug 37 ist dazu eingerichtet Buchse 24 und Ventilstößel 6 über Distanzstück 26 gleichzeitig in hohlzylindrischen Abschnitt 29 von Ventilsockel 2 zu schieben. In der gezeigten Darstellung befindet sich Einpresswerkzeug 37 bzw. Buchse 24 und Ventilstößel 6 im Endanschlag.
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Beispielsgemäß umfasst Einpresswerkzeug 37 eine Pressfläche 41 mittels welcher Buchse 24 und Distanzstück 26 axial in hohlzylindrischen Abschnitt 29 von Ventilsockel 2 verschoben werden. Dabei ist Pressfläche 41 von Einpresswerkzeug 37 nicht vollständig plan ausgeführt. Vielmehr umfasst Pressfläche 41 von Einpresswerkzeug 37 eine zentrische Aussparung 38 und eine äußere Randfläche 42. Vorzugsweise ist die Tiefe von Aussparung 38 innerhalb von Einpresswerkzeug 37 gemäß des einzustellenden Restluftspalts 25 präzisionsgefertigt. Aussparung 38 dient der Verschiebung von Ventilstößel 6 über Distanzstück 26, während äußere Randfläche 42 der Einpressung von Buchse 24 dient.
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Bevor Einpresswerkzeug 37 eingreift, wird Buchse 24 in hohlzylindrischen Abschnitt 29 teilweise eingesetzt. Anschließend wird Ventilstößel 6 mit Distanzstück 26 und aufgeschobener Druckfeder 23 zentrisch in die Öffnung von Buchse 24 gesetzt. Sodann greift Einpresswerkzeug 37 mit seiner Pressfläche 41 an Buchse 24 und Distanzstück 26 an. Abbildungsgemäß verfährt Einpresswerkzeug 37 mit einer Einpresskraft axial nach unten, bis Kopf 28 von Ventilstößel 6 am Ventilsitz 12 von erstem Ventilsitzkörper 28 zum Anliegen kommt und auch erster Ventilsitzkörper 28 am Ventilsitz 16 von zweitem Ventilsitzkörper 15 zum Anliegen kommt. Durch diesen Einpressvorgang ist Buchse 24 im Ventilsockel 2 endfixiert. Zugleich ist mittels Aussparung 38 von Einpresswerkzeug 37 der Restluftspalt 25 präzise eingestellt.
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Bei diesem Einpressvorgang spielt beispielsgemäße Mantelfläche 31 ihre Vorteile aus. Aufgrund der polygenen Form und der sehr kleinen Reibfläche, fällt die benötigte Einpresskraft zum Einschieben von Buchse 24 in hohlzylindrischen Abschnitt 29 von Ventilsockel 2 äußerst gering aus. Dadurch wird sichergestellt, dass wenn Ventilstößel 6 in Anschlag mit erstem Ventilsitzkörper 11 gerät, die Einpresskraft keine Schäden verursacht. Die zum Einschieben benötigte Einpresskraft fällt derart gering aus, dass weder Ventilsitz 12 beschädigt wird oder es zu einer ungewollten Verschiebung von erstem Ventilsitzkörper 11 oder Führungshülse 7 kommt. Zugleich wird dadurch auch eine Beschädigung am Ventilsitz 16 von zweitem Ventilsitzkörper 15 oder dessen ungewollte Verschiebung vermieden.
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Demzufolge ermöglichen beispielgemäße Buchse 24 und beispielsgemäßes Einpresswerkzeug 37 ein einfaches und präzises Einstellen von Restluftspalt 25. Zugleich ist eine mögliche Beschädigung von Bauteilen des Elektromagnetventils 1 beim Einpressvorgang ausgeschlossen. Zudem besteht der Vorteil, dass die komplette Montage von Elektromagnetventil 1 und die Einstellung der inneren Teile nur von einer Seite (oben) her erfolgen kann. Elektromagnetventil 1 muss nicht mehrmals gedreht werden, wodurch mehrere Montage Station eingespart werden.
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In einem nachfolgenden Schritt wird noch die Verschlusskappe mit dem eingesetzten Magnetanker auf hohlzylindrischen Abschnitt 29 von Ventilsockel 2 aufgesetzt und druckdicht verschweißt.
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Abschließend zeigt die 6 das fertig montierte Elektromagnetventil 1 und veranschaulicht den Ventilhub bei einer Betätigung.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Elektromagnetventil
- 2
- Ventilsockel
- 3
- Verschlusskappe
- 4
- Gehäusetopf
- 5
- Magnetanker
- 6
- Ventilstößel
- 7
- Führungshülse
- 8
- Rückstellfeder
- 9
- Kragen
- 10
- Rand
- 11
- erster Ventilsitzkörper
- 12
- Ventilsitz
- 13
- Durchlassöffnung
- 14
- Flansch
- 15
- zweiter Ventilsitzkörper
- 16
- Ventilsitz
- 17
- Durchlassöffnung
- 18
- erste Einlassöffnung
- 19
- zweite Einlassöffnung
- 20
- Auslassöffnung
- 21
- Öffnung
- 22
- Filterelement
- 23
- Druckfeder
- 24
- Buchse
- 25
- Restluftspalt
- 26
- Distanzstück
- 27
- Schweißnaht
- 28
- Kopf
- 29
- hohlzylindrischer Abschnitt
- 30
- Absatz
- 31
- Mantelfläche
- 32
- Kanten
- 33
- Seitenfläche
- 34
- Innenwandung
- 35
- Spielpassung
- 36
- Durchgangsbohrung
- 37
- Einpresswerkzeug
- 38
- Aussparung
- 39
- Aufnahmeflansch
- 40
- Übergangs- oder Presspassung
- 41
- Pressfläche
- 42
- Randfläche
- L
- Längsachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102020206644 A1 [0002]
