DE10334684B4

DE10334684B4 - Ausbalanciertes Sitzventil hoher Strömungsrate

Info

Publication number: DE10334684B4
Application number: DE2003134684
Authority: DE
Inventors: Edward A. Pewaukee Flynn; Curtis L. Sussex VanWeelden
Original assignee: Husco International Inc
Current assignee: Husco International Inc
Priority date: 2002-08-06
Filing date: 2003-07-30
Publication date: 2006-01-19
Anticipated expiration: 2023-07-31
Also published as: JP3870177B2; JP2004132543A; US6701959B1; DE10334684A1

Abstract

Elektromagnetventil (10) zum Steuern der Strömung eines Fluids, das einen Nenndruck aufweist, welches Elektromagnetventil (10) umfasst:
einen rohrförmigen Ventilkörper (22), der eine Längsbohrung (24) durch sich aufweist, weiche an einem Ende des Ventilkörpers (22) eine Auslassöffnung (19) bildet, und der eine Einlassöffnung (23) und eine Arbeitsöffnung (25) aufweist, die sich transversal durch den Ventilkörper (22) in Kommunikation mit der Längsbohrung (24) erstrecken, wobei der Ventilkörper (22) ferner einen ersten Ventilsitz (30) zwischen der Einlassöffnung (23) und der Arbeitsöffnung (25) und einen zweiten Ventilsitz (32) zwischen der Arbeitsöffnung (25) und Auslassöffnung (19) enthält;
ein Schließteil (28), das innerhalb der Längsbohrung (24) des Ventilkörpers (22) aufgenommen ist und darin verschieblich zwischen Anlage am ersten Ventilsitz (30) und Anlage am zweiten Ventilsitz (32) ist, wobei das Schließteil (28) eine Einschnürung (34) in Kommunikation mit der Einlassöffnung (23) aufweist, wobei die Einschnürung (34) eine erste Endfläche (36) aufweist, auf die Druck in...

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft elektromagnetische Steuerventile und speziell derartige Ventile, die ein ausbalanciertes Schließteil (Poppet oder auf- und abgehendes Verschlußorgan) enthalten.
2. Beschreibung verwandten Standes der Technik
In einem Bemühen, die Treibstoffökonomie zu verbessern, haben Automobilhersteller Systeme ausgelegt, die ausgewählte Motorzylinder deaktivieren, wenn es nicht erforderlich ist, daß von sämtlichen Motorzylindern die volle Leistung erzeugt wird. Beispielsweise führte Cadillac den "V-8-6-4 Motor" ein, der zwischen einem 4, 6 und 8 Zylinderbetrieb umschaltete. Die Auswahl der zu aktivierenden Zylinder bestimmt sich durch die Motorzündfolge mit dem Ziel, eine gleichmäßige Zündfolge im deaktivierten Modus beizubehalten. Es sind verschiedene Zylinderdeaktivierungsmodi möglich. In einem Bankmodus werden mehrere Zylinder derselben Bank eines Motors mit einer V-Konfiguration gleichzeitig geschaltet, wohingegen im Zylindersteuermodus jeder Zylinder unabhängig geschaltet wird. Ein gegebener Zylinder wird durch Steuern des Betriebs der Ansaugventile für diesen Zylinder aktiviert und deaktiviert. Durch Ausserbetriebstellung des Ansaugventils oder der Ansaugventile für einen gegebenen Zylinder tritt kein Luft/Kraftstoffgemisch in diesen Zylinder ein und daher findet keine Verbrennung statt.
Einige Motorauslegungen verwenden mehrere Ansaugventile, durch die dem Zylinder ein Luft/Kraftstoffgemisch zugeführt wird. Eine Kraftstofferhaltung kann auch durch selektive Schaltoperation unterschiedlicher Anzahl von Ansaugventilen für einen gegebenen Zylinder erzielt werden.
Die Motoransaugventil-Operation wird durch ein Solenoid- bzw. Magnetventil gesteuert, welches die Strömung unter Druck gesetzten Motoröls zu einem Ansaugventil-Stellantrieb beherrscht. Wenn das Solenoidventil erregt ist, wird unter Druck gesetztes Motoröl von einer Arbeitsöffnung angewandt, um einen federvorgespannten Verriegelungsstift innerhalb des Ansaugventilstößels zu betätigen, was die Nocckenwelle wirksam vom Zylinderansaugventil abkoppelt. Wenn das Solenoid aberregt ist, wird die Ventilarbeitsöffnung mit dem Motorölsumpf verbunden, wodurch der Druck zum Ansaugventil-Stellantrieb weggenommen wird, was wiederum zur Federvorspannung des Verriegelungsstiftes für eine Aktivierung des Ansaugventils führt.

DE 42 37 681 C2 beschreibt ein Ventil, welches zwei Sitze aufweist. Beide Ventilsitze (33, 35) sind zwischen einer Einlassöffnung und einer Arbeitsöffnung (40, 37) lokalisiert. In der Position des Ventils, wie sie in 1 von DE 42 37 681 C2 gezeigt wird, ist eine Passage von der Arbeitsöffnung nach dem zweiten Ventilsitz (35) in das ausgehöhlte Zentrum (46) des Ventilelements geöffnet, durch die das Fluid zur Mündung (45) und zur Auslassöffnung (42) strömt. Wenn das Solenoid in diesem Falle erregt wird, bewegt sich das Ventilelement (12) nach unten und stößt mit dem zweiten Ventilsitz (35) aneinander. Dies blockiert den Fluss des Fluids nach dem zweiten Ventilsitz und öffnet eine Passage durch den ersten Ventilsitz (34) zwischen dem Einlass (40) und der Arbeitsöffnung (37). Weil das Ventilelement (12) ein hohles Zentrum (46) aufweist, sind beide Ventilsitze zwischen der Einlassöffnung und der Arbeitsöffnung lokalisiert.

US 5 570 721 A lehrt ebenfalls zwei Ventilsitze, wobei in diesem Dokument zwei unterschiedliche Größen für die beiden Ventilsitze gelehrt werden, um verschieden hohe Kräfte zu erzeugen, die auf das Schließteil in unterschiedlichen Richtungen wirken.

Es ist wünschenswert, den Schaltvorgang der Motoransaugventile in weniger als einem Motorzyklus zu steuern. Daher muß das Solenoidventil sehr schnell ansprechen, um eine zeitgerechte Deaktivierung und Reaktivierung des Motorzylinderventils sicherzustellen. Es ist daher wünschenswert, daß das Solenoidventil gezwungen wird, so wenig Kraft wie möglich zu erzeugen, wodurch die Betriebszeit minimiert wird.

Zusammenfassung der Erfindung

Es wird ein Elektromagnetventil zum Steuern der Strömung von Motoröl vorgesehen, welches einen Nenndruck hat. Das Steuerventil umfaßt einen rohrförmigen Ventilkörper mit einer Längsbohrung durch diesen und mit einer von diesem gebildeten Auslaßöffnung an einem Ende des Ventilkörpers. Eine Einlaß- oder Zulauföffnung und eine Arbeitsöffnung erstrecken sich transversal durch den Ventilkörper unter Öffnung in die Längsbohrung. Ein erster Ventilsitz sitzt im Ventilkörper zwischen der Einlaßöffnung und der Arbeitsöffnung und ein zweiter Ventilsitz liegt zwischen der Arbeitsöffnung und der Auslaßöffnung.

Ein auf- und abgehendes Schließteil (Poppet), im folgenden nur Schließteil genannt, ist innerhalb der Bohrung des Ventilkörpers aufgenommen und kann sich zwischen einer ersten Position, in der das Schließteil den ersten Ventilsitz berührt, und einer zweiten Position bewegen, in der das Schließteil den zweiten Ventilsitz berührt. In einem Bereich des Schließteils, der an die Einlaßöffnung angrenzt, ist eine Einschnürung oder Ausnehmung ausgebildet, so daß der Druck des Öls in der Einlaßöffnung auf die Flächen dieser Einschnürung oder Auskerbung wirkt. Die Einschnürung hat eine erste Endfläche, auf die der Druck in der Einlaßöffnung eine erste Kraft ausübt, die versucht, das Schließteil in Anlage mit dem ersten Ventilsitz zu bewegen. Die Einschnürung weist eine zweite Endfläche oder Stirnfläche auf, auf die Druck in der Einlaßöffnung eine zweite Kraft ausübt, die versucht, das Schließteil in Anlage mit dem zweiten Ventilsitz zu bringen. Eine Feder sieht eine Federkraft vor, die das Schließteil in Anlage mit dem ersten Ventilsitz drückt.

Ein Stellantrieb des Ventils umfaßt eine Solenoid-Spule, wobei das Anlegen eines elektrischen Stromes an die Solenoid-Spule einen Anker bewegt, der das Schließteil berührt. Diese Aktion veranlaßt das Schließteil, sich aus der Anlage des ersten Ventilsitzes heraus und in Anlage mit dem zweiten Ventilsitz zu bewegen.

Die erste und zweite Endfläche der Einschnürung im Schließteil sind so ausgelegt, daß der Nenndruck in der Einlaßöffnung, welcher auf diese Flächen wirkt, eine Gesamtkraft auf das Schließteil ausübt, die der Federkraft im wesentlichen entgegenwirkt. Diese Ausbalancierung von Kräften ermöglicht, daß ein relativ kleiner Stellantrieb verwendet werden kann, da der Stellantrieb nur eine relativ geringe Kraft zur Bewegung des Schließteils zwischen dem ersten und zweiten Ventilsitz erzeugen muß.

Ein weiterer Aspekt des Elektromagnetventils besteht in der einzigartigen Auslegung der Ventilelemente, die den Einsatz von Kunststoffteilen und Ultraschall-Schweißen dieser Teile zur Erleichterung der Zusammenfügung des Ventils ermöglichen.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Querschnittsansicht eines Elektromagnetventils gemäß der vorliegenden Erfindung;

2 ist eine Seitenansicht des Elektromagnetventils; und

3 ist eine isometrische Ansicht eines Gehäuses im Elektromagnetventil.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Gemäß den 1 und 2 ist ein Elektromagnetventil 10 innerhalb einer Ausnehmung oder Öffnung 14 in einem Verteiler oder Krümmer 12 angebracht, um die Strömung unter Druck gesetzten Fluids zu und von einem Steuerdurchlaß 18 zu steuern, an dem ein nicht dargestelltes Motor-Ventilstellglied angeschlossen ist. Der Verteiler 12 hat eine Zufuhrpassage 16, die Motoröl unter einem generell konstanten Nenndruck von einer (nicht dargestellten) Pumpe zur Öffnung 14 fördert. Der Steuerdurchgang 18 erstreckt sich auch durch den Verteiler 12 und öffnet sich in eine Seite der Öffnung 14. Ein inneres Ende der Öffnung 14 bildet eine Auslaßöffnung 19, die mit einem Rücklaufdurchlaß 20 kommuniziert, der zum Tank des Hydrauliksystems führt.

Das Elektromagnetventil 10 hat einen Ventilkörper 22, der sich in die Verteileröffnung 14 erstreckt. Der Ventilkörper 22 umfaßt einen länglichen rohrförmigen Abschnitt 21 und eine ringförmige Endkappe 23, wobei beides aus Kunststoff gefertigt ist. Die Endkappe wird am inneren Ende des rohrförmigen Abschnitts 21 durch Ultraschall-Schweißen angebracht, nachdem ein Ventilschließteil 28 (Poppet) und eine Rückholfeder 27 in den rohrförmigen Abschnitt eingeführt worden sind. Die Ultraschall-Schweißstelle zwischen den beiden Kunststoffteilen des Ventilkörpers 22 sieht eine feste, flüssigkeitsdichte Verbindung vor. Die Ultraschallschweißtechnik kann relativ einfach bewerkstelligt werden, wodurch eine Produktion der Ventilkomponente mit hohem Durchsatz erleichtert wird.

Der rohrförmige Ventilkörper 22 weist eine mittige Bohrung 24 auf, die sich durch ihn erstreckt, mit einer transversalen Einlaßöffnung 23 und einer transversalen Arbeitsöffnung 25, die jeweils die Verteilerdurchgänge 16 und 18 mit der mittigen Bohrung 24 verbinden. Die Einlaß- und Arbeitsöffnungen beziehungsweise -durchlässe 23 und 25 im Ventilkörper 22 weisen gemäß Darstellung in 2 eine im wesentlichen rechteckige Form auf. Die Verwendung rechteckiger Durchlaßöffnungen sieht für eine gegebene axiale Länge der Öffnungen die maximale Strömungsfläche vor und damit eine optimale Strömungsgeschwindigkeit für einen Ventilkörper vorgegebener Größe.

Mehrere Dichtungsringe 26 erstrecken sich um den Ventilkörper 22 und liegen an der Wand der Öffnung 14 an, um jedweden Fluiddurchtritt zwischen dem Ventilkörper und dem Verteiler 12 zu blockieren. Ein Kunststoffventil-Schließteil 28 ist innerhalb der mittigen Bohrung 24 des Ventilkörpers 22 verschieblich aufgenommen. Das Schließteil 28 weist eine Vorsprung 42 auf, der sich vom Ventilkörper 22 auswärts erstreckt. Ein reibarmer Dichtungsring 44 erstreckt sich um diesen Abschnitt 42 des Schließteils unter Verhinderung einer Fluidleckage zwischen diesen Komponenten, während ein dichter, beziehungsweise enger Bewegungssitz eliminiert wird, der bei Resten und Rückständen in schmutzigem Fluid blockieren könnte, das über die Zufuhrpassage 16 zugeführt würde.

An einem äußeren Hubbewegungsende legt sich das Schließteil 28 gegen einen ersten Ventilsitz 30, der zwischen der Einlaßöffnung 23 und der Arbeitsöffnung 25 liegt, und am entgegengesetzten Ende des Hubes stößt das Schließteil 28 auf einen zweiten Ventilsitz 32, der zwischen der Arbeitsöffnung 25 und der Auslaßöffnung 19 liegt. Die Rückholfeder 27 spannt das Schließteil 28 bezüglich des Ventilkörpers 22 vor und weg von einer Anlage mit dem zweiten Ventilsitz 32. Die Rückholfeder 27 übt eine Kraft auf das Ventilschließteil auf, die weniger als 150 % und vorzugsweise angenähert 120 % oder weniger von der Kraft infolge des Nennfluiddrucks innerhalb der Zufuhrpassage 16 und der Einlaßöffnung 23 beträgt. Mit anderen Worten sucht die Rückholfeder 27 das Schließteil in Anlage mit dem ersten Ventilsitz 30 vorzuspannen, beziehungsweise zu drücken.

Das Ventilschließteil 28 weist eine äußere ringförmige Einschnürung beziehungsweise Vertiefung 34 auf, die einen Pfad für eine Fluidströmung zwischen den Einlaß- und Arbeitsöffnungen 23 und 25 vorsieht, wenn das Schließteil 28 vom ersten Ventilsitz 30 gelöst worden ist, wie erläutert werden wird. Eine erste Oberfläche 36 liegt an einem Ende der ringförmigen Einschnürung 34, welches nahe an der Arbeitsöffnung 25 liegt, und eine zweite Oberfläche 28 liegt am entgegengesetzten Ende der Schließteil-Einschnürung 34. Der Druck in der Einlaßöffnung 23 wirkt auf beide dieser Oberflächen 36 und 38. Die erste Oberfläche 36 weist eine größere Fläche als die der zweiten Oberfläche 38 auf, wodurch eine leichtes Ungleichgewicht der Kräfte des unter Druck stehenden Fluids 16,m die auf die beiden Oberflächen 36 und 38 wirken, erzeugt wird. Als Folge hiervon resultiert eine Nettokraft oder Gesamtkraft in einer Richtung, die versucht, das Ventilschließteil 28 entgegen der durch die Rückholfeder 27 aufgebrachten Kraft zum zweiten Sitz 32 hin zu bewegen.

Wie weiter oben erwähnt, übt die Schließteilrückholfeder 27 auf das Ventilschließteil 28 eine Kraft aus, die weniger als 150 % und vorzugsweise angenähert 120 % oder weniger der Nutzkraft oder Gesamtkraft beträgt, die durch den Nenndruck innerhalb der Zufuhrpassage 16 auf das Ventilschließteil 28 ausgeübt wird. Diese Verhältnis zwischen den Kräften aufgrund des unter Druck gesetzten Fluids und derjenigen, die durch die Feder aufgebracht wird, bietet drei Vorteile. Zuerst ist das Ventil 10 so ausgelegt, daß der Nenndruck in der Zufuhrleitung 16 die Kraft, die durch die Rückholfeder 27 aufgebracht wird, nahezu ausgleicht. Daher ist ein Solenoid-Stellglied bzw. Magnetsteller 40 imstande, das Ventil mit einer relativ geringen Kraft zu betätigen. Falls der Druck in der Zufuhrleitung 16 zu groß wird, wird zweitens das Ventil 10 automatisch aufreißen und diesen Druck entlasten beziehungsweise ablassen, indem es einen Pfad direkt zwischen der Zufuhrpassage 16 und der Tankrückführpassage 20 vorsieht, wie erläutert werden wird. Wird jedoch der Zufuhrdruck zu extrem (zum Beispiel größer als das Zweifache des Nenn-Zufuhrdrucks), wird das Ventilschließteil 28 gegen den zweiten Ventilsitz 32 getrieben, wodurch der Entlastungspfad geschlossen wird. Drittens kann der Durchmesser des ersten und zweiten Ventilsitzes 30 beziehungsweise 32 so bemessen werden, daß er jedwede vom Hydrauliksystem geforderte Strömungsgeschwindigkeit liefert, ohne eine relativ große Druckkraft zu erzeugen, die von der Rückholfeder 27 und dem Solenoid-Stellglied 40 überwunden werden müßte. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Kontaktflächen des ersten und zweiten Ventilsitzes 30 und 32 gleich. Dieses letztere Merkmal ermöglicht auch, daß das Magnetventil 10 während der Herstellung unabhängig vom von einem Kunden benutzten speziellen Verteiler 12 getestet werden kann. Daher können die Ventile hergestellt und getestet werden, ohne die speziellen Betriebseigenschaften des Systems zu kennen, in welchen der Endabnehmer das Ventil einsetzen wird. Dies bedeutet auch, daß es keine kritischen Merkmale gibt, die im Verteiler zum richtigen Arbeiten des Ventils gefordert werden.

Das Solenoid-Stellglied 40 ist an einem Ende des Ventilkörpers 22 befestigt, welches aus der Verteileröffnung 14 herausragt. Das Solenoid-Stellglied 40 umfaßt eine Solenoid-Spule 46, die um einen Spulenkörper 48 herum angeordnet ist. Ein ferromagnetisches Polstück 50 weist einen zylindrischen Abschnitt auf, der sich in den Spulenkörper 48 erstreckt, und hat einen Flansch, der zwischen dem Spulenkörper und dem frei liegenden Ende des Ventilkörpers 22 liegt. Ein Metallgehäuse 52 umschließt den Ventilspulenkörper und das Polstück 50 und weist mehrere Lappen 54 auf, die um eine frei liegende Kante des Ventilkörpers 22 herumgefalzt sind, um das Stellglied 40 daran zu befestigen (vergleiche auch 3).

Um das Gehäuse 52 ist eine äußere Kunststoffhülle 56 geformt und umfaßt einen elektrischen Verbinder 58 zur Ankopplung der Solenoid-Spule 46 an die elektro nische Schaltung zur Aktivierung des Elektromagnetventils 10. Die Außenhülle 56 weist einen Endflansch 57 auf, der gegen die äußere Oberfläche des Verteilers 12 mit einem O-Ring 90 zwischen diesen Teilen abgedichtet ist. So wird verhindert, daß Wasser aus der äußeren Umgebung zwischen die Hülle 56 und den Verteiler einsickert, von wo es die elektrischen Komponenten des Ventils erreichen könnte und einen elektrischen Kurzschluß hervorrufen könnte.

Gemäß 1, auf die wiederum Bezug genommen wird, ist ein Anker 60 aus ferromagnetischem Material innerhalb des Spulenkörpers 48 und eines Kappenabschnitts 62 des metallischen Gehäuses 52 verschieblich aufgenommen. Der Anker 60 gleitet in Längsrichtung innerhalb des Spulenkörpers als Antwort auf ein Magnetfeld, das durch Zufuhr elektrischen Stromes zur Solenoid-Spule 46 erzeugt wird. Eine dünnes Rohr 61 aus rostfreiem Stahl innerhalb des Spulenkörpers 48 führt die Bewegung des Ankers. Wenn die Solenoid-Spule 46 durch über den Verbinder 58 zugeführten Strom erregt ist, drückt das resultierende elektromagnetische Feld den Anker 60 gegen das Ventilschließteil 28. Die Kraft vom Anker 60 überwindet die Rückholfederkraft, wodurch das Ventilschließteil 28 vom ersten Sitz 30 weg zum zweiten Ventilsitz 32 hin gestoßen wird.

Wie weiter oben erwähnt, erzeugt die Kraft des Drucks in der Zufuhrpassage 16, der auf die Schließteilflächen 36 und 38 wirkt, eine Gesamtkraft, die im wesentlichen der Kraft entspricht, die durch die Rückholfeder 27 auf das Ventilschließteil 28 ausgeübt wird. Infolgedessen braucht das Solenoid-Stellglied 40 nur eine relativ geringe zusätzliche Kraft aufzubringen, um das Schließteil 28 vom ersten Ventilsitz 30 weg und gegen den zweiten Ventilsitz 32 zu bewegen, wodurch ein Fluidpfad zwischen der Einlaßöffnung 23 und der Arbeitsöffnung 25 des Ventils geschaffen wird. Dieser Druckausgleich ermöglicht die Verwendung einer relativ kleinen Solenoid-Spule 46, so daß auf diese Weise die Abmessungen des Stellglieds 40 reduziert sind.

Die eigentümliche Auslegung des Schließteils 28 ermöglicht ferner, daß dieses eine Druckentlastungsfunktion erfüllt. Sollte der Druck in der Zufuhrpassage 16 auf mehr als 120% seines Nennbetriebsdrucks ansteigen, überwindet die resultierende Kraft auf das Schließteil die von der Rückholfeder 27 vorgesehene Ge genkraft. Unter dieser Bedingung wird das Schließteil 28 leicht vom ersten Ventilsitz 30 weg bewegt, jedoch nicht über eine ausreichende Distanz, um sich gegen den zweiten Ventilsitz 32 zu legen. In dieser Stellung ist ein Pfad zwischen der Einlaßöffnung 23 durch jeden der Ventilsitze 30 und 32 zur Auslaßöffnung 19 vorgesehen. Dies entspannt den exzessiven Druck innerhalb der Zufuhrpassage 16 zur Tankrückführpassage 20. Sobald sich dieser exzessive Druck signifikant verringert hat, zwingt die Kraft der Rückholfeder 27 das Ventilschließteil 28 wieder gegen den ersten Sitz 30, wodurch dieser Entlastungspfad geschlossen wird.

Zusammenfassend gilt:
Ein Ventil hat einen Körper mit einer Bohrung, in die sich eine Einlaß-, eine Auslaß- und eine Arbeitsöffnung öffnen. Ein erster Ventilsitz ist zwischen der Einlaßöffnung und der Arbeitsöffnung vorgesehen und es ist ein zweiter Ventilsitz zwischen der Auslaßöffnung und der Arbeitsöffnung vorgesehen. Ein Schließteil gleitet innerhalb der Bohrung und eine Feder spannt das Schließteil zum ersten Ventilsitz vor. Druck an der Einlaßöffnung wirkt auf Flächen des Schließteiles unter Erzeugung entgegengesetzter Kräfte, die jeweils versuchen, das Schließteil zum ersten und zweiten Ventilsitz zu bewegen. Infolge unterschiedlicher Oberflächenausdehnungen übt der Einlaßöffnungsnenndruck eine Gesamtkraft auf das Schließteil auf, die der Federkraft im wesentlichen entgegen wirkt. Daher muß ein Solenoid-Stellglied nur eine relativ geringe Kraft erzeugen, um das Schließteil vom ersten Ventilsitz weg in Anlage mit dem zweiten Ventilsitz zu bewegen.

Claims

Elektromagnetventil (10) zum Steuern der Strömung eines Fluids, das einen Nenndruck aufweist, welches Elektromagnetventil (10) umfasst: einen rohrförmigen Ventilkörper (22), der eine Längsbohrung (24) durch sich aufweist, weiche an einem Ende des Ventilkörpers (22) eine Auslassöffnung (19) bildet, und der eine Einlassöffnung (23) und eine Arbeitsöffnung (25) aufweist, die sich transversal durch den Ventilkörper (22) in Kommunikation mit der Längsbohrung (24) erstrecken, wobei der Ventilkörper (22) ferner einen ersten Ventilsitz (30) zwischen der Einlassöffnung (23) und der Arbeitsöffnung (25) und einen zweiten Ventilsitz (32) zwischen der Arbeitsöffnung (25) und Auslassöffnung (19) enthält; ein Schließteil (28), das innerhalb der Längsbohrung (24) des Ventilkörpers (22) aufgenommen ist und darin verschieblich zwischen Anlage am ersten Ventilsitz (30) und Anlage am zweiten Ventilsitz (32) ist, wobei das Schließteil (28) eine Einschnürung (34) in Kommunikation mit der Einlassöffnung (23) aufweist, wobei die Einschnürung (34) eine erste Endfläche (36) aufweist, auf die Druck in der Einlassöffnung (23) wirkt, der eine erste Kraft erzeugt, die das Schließteil (28) in Anlage mit dem ersten Ventilsitz (30) zu bewegen sucht, und die Einschnürung (34) eine zweite Endfläche (38) aufweist, auf die Druck in der Einlassöffnung (23) wirkt, welcher eine zweite Kraft erzeugt, die das Schließteil (28) in Anlage mit dem zweiten Ventilsitz (32) zu bewegen sucht; eine Feder (27), die eine Federkraft ausübt, die das Schließteil (28) in Anlage mit dem ersten Ventilsitz (30) vorspannt; und ein Stellglied (40), welches eine Solenoid-Spule (46) aufweist, in der ein Anker (60) aufgenommen ist, welcher das Schließteil (28) berührt, wobei die Zufuhr von elektrischem Strom zur Solenoid-Spule (40) das Schließteil (28) weg von der Anlage mit dem ersten Ventilsitz (30) und in Anlage mit dem zweiten Ventilsitz (32) bewegt; wobei der Nenndruck in der Einlassöffnung (23), der auf die erste Endfläche (36) und die zweite Endfläche (38) wirkt, eine Gesamtkraft auf das Schließteil (28) ausübt, die der Federkraft im wesentlichen entgegen wirkt.
Elektromagnetventil (10) nach Anspruch 1, in welchem die Federkraft weniger als 150% der Gesamtkraft beträgt, die vom Nenndruck in der Einlassöffnung (23) erzeugt wird, welcher auf die erste Endfläche (36) und die zweite Endfläche (38) wirkt.
Elektromagnetventil (10) nach Anspruch 1, in welchem die Federkraft weniger als oder gleich 120% der Gesamtkraft beträgt, die vom Nenndruck in der Einlassöffnung (23) erzeugt wird, welcher auf die erste Endfläche (36) und die zweite Endfläche (38) wirkt.
Elektromagnetventil (10) nach Anspruch 1, in welchem die zweite Endfläche (38) der Einschnürung (34) eine Fläche aufweist, die größer als eine Fläche der zweiten Endfläche der Einschnürung ist.
Elektromagnetventil (10) nach Anspruch 1, in welchem, wenn Druck in der Einlassöffnung (23) eine auf das Schließteil (28) wirkende Gesamtkraft hervorruft, die die Federkraft um weniger als ein vordefiniertes Ausmaß übersteigt, das Schließteil (28) einen Fluidpfad zwischen der Einlassöffnung (23), der Arbeitsöffnung (25) und der Auslassöffnung (19) öffnet.
Elektromagnetventil (10) nach Anspruch 5, in welchem, wenn Druck in der Einlassöffnung (23) eine auf das Schließteil (28) wirkende Gesamtkraft erzeugt, die die Federkraft um mehr als das vordefinierte Ausmaß übersteigt, das Schließteil (28) am zweiten Ventilsitz (32) in Anlage kommt.
Elektromagnetventil (10) nach Anspruch 1, in welchem die Einlassöffnung (23) und Arbeitsöffnung (25) rechteckige Ausnehmungen durch den Ventilkörper (22) aufweisen.
Elektromagnetventil (10) nach Anspruch 1, in welchem der Ventilkörper (22) einen rohrförmigen Abschnitt (21) und eine Endkappe (29) mit der darin vorgesehenen Auslassöffnung (19) aufweist, wobei die Endkappe an einem Ende des rohrförmigen Abschnitts (21) mit einer fluiddichten Verbindung befestigt ist.
Elektromagnetventil (10) nach Anspruch 8, in welchem der rohrförmige Abschnitt (21) und die Endkappe (29) aus Kunststoff gefertigt sind und durch Ultraschall-Schweißen zusammengefügt sind.
Elektromagnetventil (10) nach Anspruch 1, in welchem das Schließteil (28) aus Kunststoff gebildet ist.
Elektromagnetventil (10) nach Anspruch 1, ferner aufweisend ein Gehäuse (52) eines magnetisch leitenden Materials, welches eine napfförmige Gestalt aufweist, innerhalb derer die Solenoid-Spule (46) aufgenommen ist.
Elektromagnetventil (10) nach Anspruch 11, in welchem das Gehäuse (52) ein offenes Ende mit mehreren Lappen (54) aufweist, die von diesem vorstehen und um einen Abschnitt des Ventilkörpers (22) herumgefalzt sind, um das Stellglied (40) hieran zu befestigen.
Elektromagnetventil (10) nach Anspruch 11, ferner aufweisend eine Kunststoffhülle (56), die außen um das Gehäuse (52) herumgeformt ist.