DE19504883A1 - Elektromagnetisches Ventil und Verfahren zu dessen Zusammenbau - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Ventil und auf ein Verfahren zu dessen Zusammenbau.

Ein Antiblockierbremssystem (ABS) ist in einer Bremsvorrich­ tung eines Fahrzeuges vorgesehen, um das Blockieren der Räder beim plötzlichen Abbremsen zu verhindern. Im allgemeinen ist ein ABS-System durch einen Geschwindigkeitssensor, einen ABS- Computer, ein ABS-Betätigungsglied und ähnliche Bauteile ge­ bildet. Das ABS-Betätigungsglied umfaßt eine Vielzahl von elektromagnetischen Ventilen, Pumpen und ähnlichen Bauteilen.

Ein Beispiel eines herkömmlichen elektromagnetischen Ventils, das in einem ABS-Betätigungsglied vorgesehen ist, ist in Fig. 6 dargestellt (Internationale Patentanmeldungsoffenlegungs­ schrift Nr. WO 92/05989). In diesem elektromagnetischen Ven­ til 60, ist ein Kanal 64 in einem Ventilsitz 62 ausgebildet. Eine Welle 68 ist mit einem Ventilelement 66 versehen, wel­ ches den Kanal 64 öffnet und schließt. Die Welle 68 ist durch eine Führung 70 gelagert, so daß sie beweglich ist. Weiterhin ist ein Tauchkolben 72 an der Welle 68 an dem zum Ventilele­ ment 66 entgegengesetzten Ende befestigt. Eine Hülse 74 ist an dem Umfang des Tauchkolbens 72 angebracht. Ein Kern 76 ist an der Hülse 74 befestigt, so daß er dem Tauchkolben 72 ge­ genüberliegt. Der untere Endabschnitt der Hülse 74 ist an einem Gehäuse 78 verstemmt und befestigt. Ein Joch 82, das eine Spule 80 aufnimmt, ist an dem Umfang der Hülse 74 ange­ bracht.

Durch Erregen der Spule 80 wird der Tauchkolben 72 gegen die Vorspannkraft einer Rückholfeder 84 gezogen und bewegt sich zusammen mit der Welle 86. Das Ventilelement 66 entfernt sich von dem Kanal 64, so daß der Kanal 64 geöffnet ist.

Bei dem herkömmlichen, elektromagnetischen Ventil 60 mit dem oben beschriebenen Aufbau werden die jeweiligen Teile unab­ hängig voneinander und Schritt für Schritt an dem Gehäuse 78 montiert. Es werden nämlich der Ventilsitz 62, die Führung 70, der Tauchkolben 72 zusammen mit der Welle 68 und ähnliche Bauteile Schritt für Schritt in einem vorbestimmten Loch zu­ sammengebaut, das in dem Gehäuse 78 ausgebildet ist. Nachdem die Hülse 74, an der der Kern 76 befestigt ist, zum Abdecken des wie oben beschrieben zusammengebauten Aufbaus gebracht wird, wird ein Umfangskantenabschnitt (Stemmabschnitt 86) des Loches so verstemmt, daß die Hülse 74 an dem Gehäuse 78 befe­ stigt ist. Danach wird das Joch 82 (Spule 80) dazu gebracht, die Hülse 74 abzudecken. Auf diese Art und Weise wird das elektromagnetische Ventil 60 fertiggestellt.

Weil die jeweiligen strukturellen Bauteile Schritt für Schritt wie zuvor beschrieben an dem Gehäuse 78 zusammenge­ baut werden, wird in dem herkömmlichen elektromagnetischen Ventil 60 jedoch die Hülse 74 zusammen mit dem Kern 76 gegen­ über dem Gehäuse 78 aufgrund der durch das Verstemmen verur­ sachten Bewegung des Gehäuses 78 versetzt, wenn die Hülse 74 an dem Gehäuse 78 verstemmt und befestigt wird. Ein Nachteil ergibt sich darin, daß es schwierig ist, die genaue Befesti­ gungslage der Hülse 74 zu bestimmen. Entsprechend verändert sich in diesem Fall ein Spalt Δ G aufgrund der Befestigung der Hülse 74, der in geeigneter Weise während des vorübergehenden Zusammenbaus eingestellt wird. Dieser Nachteil wird bemer­ kenswert in Fällen, in denen das Gehäuse 78 aus Aluminium hergestellt ist, um das elektromagnetische Ventil 60 leicht­ gewichtiger zu machen.

In Anbetracht des zuvor gesagten ist es eine Aufgabe der Er­ findung, ein Verfahren zum Zusammenbau eines elektromagneti­ schen Ventils zu schaffen, in dem ein zwischen einem Kern und einem Tauchkolben vorgesehener Spalt korrekt aufrechterhalten werden kann, ohne daß die Anzahl der Einzelteile ansteigt oder eine Verschlechterung des Durchführens des Zusammenbaus eintritt.

Um die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, sieht die Erfin­ dung ein Verfahren zum Zusammenbau eines elektromagnetischen Ventils vor, das folgende Bauteile aufweist: eine Welle, ein Ventilelement, das einen Kanal öffnet und schließt, und an einem Endabschnitt der Welle vorgesehen ist; einen Tauchkol­ ben, der an dem anderen Endabschnitt der Welle an der zum Ventilelement entgegengesetzten Seite liegt; einen einen Ven­ tilsitz bildenden Körper, der näher an dem Ventilelement als der Tauchkolben vorgesehen ist, wobei der den Ventilsitz bil­ dende Körper einen Ventilsitz ausbildet, auf den das Ventil­ element gesetzt wird; und eine Hülse, die an einem Umfang des Tauchkolbens vorgesehen ist, wobei ein Kern, dem an der Hülse befestigt Tauchkolben gegenüberliegt und die Hülse an einem Gehäuse durch Verstemmen befestigt ist und wobei das Verfah­ ren die folgenden Schritte aufweist: Befestigen des Kernes an der Hülse; Einfügen des Tauchkolbens, an dem die Welle befe­ stigt ist, in die Hülse; einstückiges Ausbilden einer Ven­ tileinheit durch Einfügen des den Ventilsitz bildenden Kör­ pers in die Hülse und Befestigen des den Ventilsitz bildenden Körpers an der Hülse; und Einfügen der Hülse der Ventilein­ heit in das Gehäuse und Befestigen der Hülse an dem Gehäuse.

In dem Verfahren des Zusammenbaus eines elektromagnetischen Ventiles der Erfindung wird, bevor die Hülse an dem Gehäuse verstemmt und befestigt wird, die Hülse, an der der Kern be­ festigt ist, befestigt und in eine einstückige Einheit mit dem den Ventilsitz bildenden Körper gebracht, der den Ventil­ sitz bildet. Danach wird die Hülse der einstückigen Einheit an dem Gehäuse verstemmt und befestigt.

Entsprechend verändern sich die Relativlagen der Hülse (d. h., des Kernes) und des den Ventil bildenden Körpers (d. h., des Tauchkolbens) nicht, wenn der Spalt, der zwischen dem Kern und dem Tauchkolben vorgesehen ist, im vorhinein geeignet eingestellt wird, selbst wenn die Hülse zusammen mit dem Kern gegenüber dem Gehäuse aufgrund der Bewegung des Gehäuses ver­ setzt wird, wenn die Hülse an dem Gehäuse verstemmt und befe­ stigt wird, und der Spalt verändert sich nicht.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausfüh­ rungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher er­ läutert.

Fig. 1 ist eine Querschnittansicht, die einen Aufbau eines elektromagnetischen Ventils gemäß einem ersten Ausführungs­ beispiel der Erfindung zeigt,

Fig. 2 ist eine Querschnittansicht, die einen Aufbau einer Ventileinheit des in Fig. 1 dargestellten elektromagnetischen Ventils zeigt,

Fig. 3 ist eine Querschnittansicht, die einen Aufbau einer Ventileinheit eines elektromagnetischen Ventils gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt,

Fig. 4 ist eine Querschnittansicht, die einen Aufbau eines elektromagnetischen Ventils gemäß einem dritten Ausführungs­ beispiel der Erfindung zeigt,

Fig. 5 ist eine Querschnittansicht, die einen Aufbau einer Ventileinheit des in Fig. 4 dargestellten elektromagnetischen Ventils zeigt und

Fig. 6 ist eine Querschnittansicht, die einen Aufbau eines herkömmlichen elektromagnetischen Ventils zeigt.

Fig. 1 ist eine Querschnittansicht, die einen gesamten Aufbau eines elektromagnetischen Ventils 10 gemäß einem ersten Aus­ führungsbeispiel der Erfindung zeigt.

Das elektromagnetische Ventil 10 ist in einem ABS-Betäti­ gungsglied untergebracht, das in einem ABS-System eines Fahr­ zeugs vorgesehen ist. Das elektromagnetische Ventil 10 ist mit einer Ventileinheit 12 versehen. Fig. 2 ist eine Quer­ schnittansicht der Ventileinheit 12. Die Ventileinheit 12 um­ faßt einen Führungsblock 14. Der Führungsblock 14 ist als zy­ lindrischer Block geformt und eine Ventilkammer 16 ist in dessen Mittenabschnitt ausgebildet. Ein Führungsloch 18 ist in dem Führungsblock 14 entlang seiner Längsachse ausgebil­ det. Eine Welle 20 ist in dem Führungsblock 14 gelagert, so daß sie beweglich ist.

Ein Endabschnitt der Welle 20 erstreckt sich zu der Ventil­ kammer 16 und ein kugeliges Ventilelement 22 ist an diesem einen Endabschnitt vorgesehen. Der andere Endabschnitt der Welle 20 steht zum Äußeren des Führungsblocks 14 vor und ein Tauchkolben 24 ist daran befestigt. Entsprechend bewegen sich der Tauchkolben 24 und die Welle 20 immer einstückig.

Eine Hülse 28 ist an dem Umfang des Tauchkolbens 24 ange­ bracht. Die Hülse 28 ist im wesentlichen als Zylinder mit einer oberen Wand 28A ausgebildet. Ein Saumabschnitt 30, des­ sen Durchmesser in Saumform vergrößert ist, ist an dem unte­ ren Endabschnitt der Hülse 28 ausgebildet. In einem Zustand, in dem die Hülse 28 den Tauchkolben 24 abdeckt, wird ein Schweißabschnitt 32 in der Nachbarschaft des Saumabschnitts 30 einstückig an dem oberen Endabschnitt des Führungsblocks 14 durch Schweißen befestigt. Weiterhin wird ein Kern 34 durch Verstemmen an der inneren Seite der Hülse 28 befestigt, so daß er dem Tauchkolben 24 gegenüberliegt. Eine Rückholfe­ der 36 ist in einem Sackloch 26 vorgesehen, wobei das Loch 26 in dem Kern 34 vorgesehen ist. Entsprechend wird der Tauch­ kolben 24, d. h., die Welle 20, immer in eine Richtung weg vom Kern 34 vorgespannt.

Eine Rille 38 ist in einem Abschnitt des Umfangs des Füh­ rungsblocks 14 gebildet, der dem Saumabschnitt 30 der Hülse 28 gegenüberliegt.

Ein Ventilsitz 40, der als ein einen Ventilsitz bildenden Körper dient, ist am Bodenendabschnitt des Führungsblocks 14 (direkt unterhalb der Ventilkammer 16) preßgepaßt und befe­ stigt. Der Ventilsitz 40 ist nämlich einstückig mit dem Füh­ rungsblock 14 und an der Hülse 28 befestigt. Ein Kanal 42, der koaxial zur Welle 20 ist, ist an der Mittenachse des Ven­ tilsitzes 40 ausgebildet. Der obere Endöffnungsabschnitt des Ventilsitzes 40 ist an der Ventilkammer 16 angeordnet und liegt dem Ventilelement 22 gegenüber. Entsprechend versperrt das Ventilelement 22′ das normalerweise durch die Vorspann­ kraft der Rückholfeder 36 in Richtung des Ventilsitzes 40 vorgespannt ist, den Kanal 42. Ein vorbestimmter Spalt Δ G (beispielsweise 0,30 bis 0,35 mm) ist zwischen dem Tauchkol­ ben 24 und dem Kern 34 vorgesehen.

Der Ventilsitz 40, der als der den Ventilsitz bildenden Kör­ per dient, kann einstückig mit dem Führungsblock 14 ausgebil­ det sein oder als einzelnes Bauteil ausgebildet sein.

Eine Glockendichtung 44 ist an dem Umfang des Ventilsitzes 40 montiert.

Wie zuvor beschrieben, ist die Ventileinheit 12, die aus dem Ventilsitz 40, dem Führungsblock 14, der Hülse 28, der Welle 20, dem Tauchkolben 24 und ähnlichen Bauteilen gebildet ist, eine einzige Bauteileinheit. Die Ventileinheit 12 ist an einem Gehäuse 46 eines ABS-Betätigungsgliedes befestigt. Das Gehäuse 46 ist aus Aluminium hergestellt. Die Ventileinheit 12 wird in ein Befestigungsloch 48 eingefügt, das in dem Ge­ häuse 46 gebildet ist. Mittels eines Rückhalterings 50, der über den Saumabschnitt 30 übergestülpt ist, wird die Ven­ tileinheit 12 an dem Gehäuse 46 befestigt, indem der gesamte Umfang verstemmt wird.

Ein Joch 56, in dem ein inneres Joch 52 und eine Spule 54 un­ tergebracht sind, ist an dem Umfang der Ventileinheit 12 (der Hülse 28) angeordnet, die an dem Gehäuse 46 befestigt ist. Auf diese Weise wird durch Erregung der Spule 54 der Tauch­ kolben 24 gegen die Vorspannkraft der Rückholfeder 36 angezo­ gen und bewegt sich zusammen mit der Welle 20. Das Ventilele­ ment 22 entfernt sich von dem Kanal 42 und der Kanal 42 öff­ net sich.

Ölbahnen 57, 58 sind an dem Befestigungsloch 48 ausgebildet, das in dem Gehäuse 46 ausgebildet ist, so daß sie mit der Ventilkammer 16 des Führungsblocks 14 übereinstimmen. Die Öl­ bahn 57 ist in Verbindung mit einem (nicht dargestellten) Hauptzylinder einer Bremsvorrichtung und die Ölbahn 58 ist in Verbindung mit einem (nicht dargestellten) Radzylinder. Weiterhin ist eine Ölbahn 59 an dem Bodenabschnitt des Befe­ stigungslochs 48 ausgebildet, so daß sie mit dem Kanal 42 des Ventilsitzes 40 übereinstimmt. Die Ölbahn 59 ist in Verbin­ dung mit einem (nicht dargestellten) Behälter.

Als nächstes wird der Betrieb des ersten Ausführungsbeispiels in Übereinstimmung mit dem Verfahren zum Zusammenbau des elektromagnetischen Ventils 10 beschrieben.

Zunächst wird bei dem zuvor beschriebenen elektromagnetischen Ventil 10 der Kern 34 an der Hülse 28 durch Verstemmen befe­ stigt. Dann wird der Tauchkolben 24, an dem die Welle 20 be­ festigt ist, in die Hülse 28 zusammen mit der Rückholfeder 36 eingefügt. Nachdem die Hülse 28 über den Führungsblock ge­ setzt ist, wird am Schweißabschnitt 32 geschweißt, so daß der Führungsblock 14 und die Hülse 28 fest verbunden sind. Als nächstes wird der mit der Glockendichtung 44 versehene Ven­ tilsitz 40 an dem Führungsblock 14 preßgepaßt und befestigt. Die Ventileinheit 12 ist dadurch fertiggestellt.

Anschließend wird die Hülse 28 (Saumabschnitt 30) der Ven­ tileinheit 12, die als eine Einheit hergestellt ist, an dem Gehäuse 46 zusammen mit dem Rückhaltering 50 verstemmt und befestigt. Dann wird das Joch 56, in dem das innere Joch 52 und die Spule 54 untergebracht sind, an dem Umfang der Ven­ tileinheit 12 (Hülse 28) angebracht, die bereits an dem Ge­ häuse 46 angebracht ist. Auf diese Weise ist das elektroma­ gnetische Ventil 10 fertiggestellt.

In dem elektromagnetischen Ventil 10 des ersten Ausführungs­ beispiels ist die Hülse 28, an der der Kern 34 befestigt ist; einstückig mit dem Führungsblock 14 fest verbunden, der zu­ sammen mit dem Tauchkolben 24 die Welle 20 lagert, so daß die Ventileinheit 12 gebildet ist, bevor die Hülse 28 an dem Ge­ häuse 46 befestigt und verstemmt wird. Daher verändert sich der zwischen dem Kern 34 und dem Tauchkolben 24 vorgesehene Spalt Δ G nicht während der Herstellungsprozesses.

Der Spalt Δ G ist nämlich zu der Zeit, zu der der Ventilsitz 40 an dem Führungsblock 14 befestigt wird, unabhängig durch das Maß der Preßpassung bestimmt. Indem lediglich mit diesem Maß umgegangen werden muß (d. h., mit der Ventileinheit 12 um­ gegangen werden muß), werden die Maßfehler und Schweißfehler der jeweiligen Teile absorbiert und der Spalt Δ G kann auf einen vorbestimmten Wert eingestellt werden. Entsprechend verändern sich die Relativlagen der Hülse 28 (d. h., des Kerns 34) und des Führungsblocks 14 (d. h., des Tauchkolbens 24) nicht, wenn das Maß der Preßpassung geeignet im vorhinein zu der Zeit eingestellt wird, zu der der Ventilsitz 40 an dem Führungsblock befestigt wird, selbst wenn die Hülse 28 zusam­ men mit dem Kern 34 in der axialen Richtung gegenüber dem Ge­ häuse 46 aufgrund der Bewegung des Gehäuses 46 zu der Zeit versetzt werden, zu der die Ventileinheit 12 (Hülse 28) an dem Gehäuse 46 verstemmt und befestigt wird und der Spalt Δ G kann zuverlässig auf dem vorbestimmten Wert gehalten werden, ohne sich zu verändern.

Weiterhin wird bei dem elektromagnetischen Ventil 10, das sich auf das erste Ausführungsbeispiel bezieht, der gesamte Umfang der Ventileinheit 12 (Hülse 28) mit dem über den Saumabschnitt 30 übergestülpten Rückhaltering 50 verstemmt und befestigt. Daher kann eine Konzentration von Spannung auf die Stemmabschnitte des Gehäuses 46 vermieden werden, und selbst wenn beispielsweise das Gehäuse 46 aus Aluminium ge­ fertigt ist, kann die Dichtheit zuverlässig aufrechterhalten werden.

Weiterhin schneidet sich in dem elektromagnetischen Ventil 10 die Rille 38 in Abschnitte des sich bewegenden Gehäuses 46, weil die Rille 38 in dem Führungsblock 14 direkt unterhalb des Saumabschnitts 30 vorgesehen ist, wenn die Ventileinheit 12 (Hülse 28) an dem Gehäuse 46 verstemmt wird, so daß nicht nur die Hülse 28, sondern auch der Führungsblock 14 direkt an dem Gehäuse 46 befestigt wird. Entsprechend wird das Aufbrin­ gen von Last auf den Abschnitt, an dem die Hülse 28 und der Führungsblock 14 befestigt sind, d. h., auf den Schweißab­ schnitt 32 verhindert und die Haltbarkeit des elektromagneti­ schen Ventils 10 wird verbessert.

In dem ersten Ausführungsbeispiel wird die Hülse 28 über den Führungsblock 14 gesetzt und an dem Schweißabschnitt 32 ge­ schweißt. Danach wird der Ventilsitz 40 an dem Führungsblock 14 preßgepaßt und befestigt. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Führungsblock 14 kann an der Hülse 28 befestigt werden, nachdem der Ventilsitz 40 an dem Führungs­ block 14 preßgepaßt und befestigt ist. In diesem Fall wird der Spalt Δ G eingestellt und geeignet in dem Schritt handge­ habt, in dem der Führungsblock 14 und die Hülse 28 übereinan­ dergesetzt und in Lage gebracht sind. Entsprechend verändern sich die Relativlagen der Hülse 28 (d. h., des Kerns 34) und des Führungsblocks 14 (d. h., des Tauchkolbens 24) nicht, wenn das Positionieren in geeigneter Weise im vorhinein zu der Zeit eingestellt wird, zu der der Führungsblock 14 zusammen mit dem Ventilsitz 40 an der Hülse 28 befestigt wird, selbst wenn die Hülse 28 und der Kern 34 gegenüber dem Gehäuse 46 in axialer Richtung aufgrund der Bewegung des Gehäuses 46 zu der Zeit versetzt werden, zu der die Ventileinheit 12 (Hülse 28) an dem Gehäuse 46 verstemmt und befestigt wird und der Spalt AG wird an dem vorbestimmten Wert zuverlässig aufrechterhal­ ten, ohne sich zu ändern.

Im folgenden wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung beschrieben. Teile, die im wesentlichen gleich wie die des ersten Ausführungsbeispieles sind, werden durch gleiche Bezugszeichen wie im ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet und die Beschreibung dieser Teile weggelassen.

Fig. 3 ist eine Querschnittansicht des Aufbaus einer Ven­ tileinheit 92 eines elektromagnetischen Ventils 90, das sich auf das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung bezieht.

An der Ventileinheit 92 des elektromagnetischen Ventils 90 ist eine Wellenführung 94 direkt unterhalb des Tauchkolbens 24 angeordnet. Die Wellenführung 94 ist einstückig mit der Hülse 28 durch Schweißen an einem Schweißabschnitt 96 fest verbunden. Ein Führungsloch 98 ist an der Längsachse der Wel­ lenführung 94 ausgebildet. Die Welle 20 ist an der Wellenfüh­ rung 94 gelagert, so daß sie beweglich ist. Ferner ist ein Sitzblockbefestigungsabschnitt 100 direkt unter der Wellen­ führung 94 angeordnet. Ein Durchgangsloch 102 ist in dem Sitzblockbefestigungsabschnitt 100 entlang seiner Längsachse ausgebildet. Die Welle 20 durchdringt das Durchgangsloch 102. In dem ersten Ausführungsbeispiel sind nämlich der Führungs­ block 14, der als Führung der Welle 20 wirkt, und der Ventil­ sitz 40, der als der den Ventilsitz bildenden Körper dient, einstückig ausgebildet und verschweißt sowie an der Hülse 28 befestigt. Die Ventileinheit 92 des elektromagnetischen Ven­ tils 90, das sich auf das zweite Ausführungsbeispiel bezieht, unterscheidet jedoch sich darin, daß der Führungsblock 14 des ersten Ausführungsbeispiels bei dem zweiten Ausführungsbei­ spiel in den Sitzblockbefestigungsabschnitt 100 und die Wel­ lenführung 94 aufgeteilt sind. Die Wellenführung 94 wirkt nämlich nur als Führung der Welle 20. Der Sitzblockbefesti­ gungsabschnitt 100 ist mit Kanälen 104, 106 versehen, die mit der Ventilkammer 16 in Verbindung stehen, und dient dazu, den Sitzblock 40 an der Hülse 28 zu befestigen.

Wie zuvor beschrieben ist, ist bei dem elektromagnetischen Ventil 90, das sich auf das zweite Ausführungsbeispiel be­ zieht, die Ventileinheit 92 eine einzige Bauteileinheit, die aus dem Ventilsitz 40, dem Sitzblockbefestigungsabschnitt 100, der Hülse 28, der Wellenführung 94, der Welle 20, dem Tauchkolben 24 und ähnlichen Bauteilen gebildet ist. Die Ven­ tileinheit 92 wird an dem Gehäuse 46 eines ABS-Betätigungs­ glieds angebracht.

In dem wie zuvor beschrieben aufgebauten elektromagnetischen Ventil 90 wird der Tauchkolben 24, an dem die Welle 20 befe­ stigt ist, zusammen mit der Rückhaltefeder 30 in die Hülse 28 eingefügt, an der der Kern 34 verstemmt und befestigt ist. Danach wird die Wellenführung 94 in die Hülse 28 eingefügt und an dem Schweißabschnitt 96 verschweißt, so daß die Wel­ lenführung 94 und die Hülse 28 fest verbunden sind. Dann wird an dem Schweißabschnitt 32 geschweißt, nachdem der Sitzblock­ befestigungsabschnitt 100 und die Hülse 28 übereinanderge­ setzt sind, so daß der Sitzblockbefestigungsabschnitt 100 und die Hülse 28 fest verbunden sind. Als nächstes wird der mit der Glockendichtung 44 versehene Ventilsitz 40 an dem Sitz­ blockbefestigungsabschnitt 100 preßgepaßt und befestigt. Da­ durch ist die Ventileinheit 92 fertiggestellt.

Danach wird in gleicher Weise wie beim ersten Ausführungsbei­ spiel die Ventileinheit 92, die als eine Einheit hergestellt ist, zusammen mit dem Rückhaltering 50 an dem Gehäuse 46 ver­ stemmt und befestigt. Das Joch 56, in dem das innere Joch 52 und die Spule 54 untergebracht sind, wird angebracht und das elektromagnetische Ventil 90 ist dadurch fertiggestellt.

Auf diese Weise wird bei dem elektromagnetischen Ventil 90, das sich auf das zweite Ausführungsbeispiel bezieht, der Tauchkolben 24 und die Welle 20 innerhalb der Hülse 28, an der der Kern 34 befestigt ist, untergebracht, bevor die Hülse 28 an dem Gehäuse 46 verstemmt und befestigt wird, und der Sitzblockbefestigungsabschnitt 100 und der Ventilsitz 40 sind einstückig fest verbunden, so daß die Ventileinheit 92 gebil­ det ist. Daher verändert sich der zwischen dem Kern 34 und dem Tauchkolben 24 vorgesehene Spalt Δ G während des Zusammen­ bauvorgangs nicht.

Der Spalt Δ G ist nämlich unabhängig durch das Maß der Preß­ passung zu der Zeit bestimmt, zu der der Ventilsitz 40 an dem Sitzblockbefestigungsabschnitt 100 befestigt wird. Dadurch, daß nur dieses Maß gehandhabt werden muß (d. h., die Ven­ tileinheit 92 gehandhabt werden muß), werden Maßfehler und Schweißfehler der jeweiligen Teile absorbiert und der Spalt AG kann auf einen vorbestimmten Wert eingestellt werden. Ent­ sprechend ändern sich die Relativlagen der Hülse 28 (d. h., des Kerns 34) und des Sitzblockbefestigungsabschnitts 100 (d. h., des Tauchkolbens 24) nicht, wenn das Maß der Preßpas­ sung in geeigneter Weise im vorhinein zu der Zeit eingestellt wird, zu der der Ventilsitz 40 an dem Sitzblockbefestigungs­ abschnitt 100 befestigt wird, selbst wenn die Hülse 28 zusam­ men mit dem Kern 34 gegenüber dem Gehäuse 46 in der axialen Richtung aufgrund der Bewegung des Gehäuses 46 zu der Zeit versetzt wird, zu der die Ventileinheit 92 (Hülse 28) an dem Gehäuse 46 verstemmt und befestigt wird und der Spalt Δ G kann an dem vorbestimmten Wert zuverlässig gehalten werden, ohne sich zu verändern.

Auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel werden der Sitz­ blockbefestigungsabschnitt 100 und die Hülse 28 übereinander­ gesetzt und an dem Schweißabschnitt 32 verschweißt, so daß der Sitzblockbefestigungsabschnitt 100 und die Hülse 28 fest verbunden sind. Danach wird der Ventilsitz 40 an dem Sitz­ blockbefestigungsabschnitt 100 preßgepaßt und befestigt. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Sitzblock­ befestigungsabschnitt 100 kann an der Hülse 28 befestigt wer­ den, nachdem der Ventilsitz 40 an dem Sitzblockbefestigungs­ abschnitt 100 preßgepaßt und befestigt ist. In diesem Fall kann der Spalt Δ G in geeigneter Weise eingestellt und in dem Schritt gehandhabt werden, in dem der Sitzblockbefestigungs­ abschnitt 100 und die Hülse 28 übereinandergesetzt und in Lage gebracht werden. Entsprechend verändern sich die Rela­ tivlagen der Hülse 28 (d. h., des Kerns 34) und des Sitzblock­ befestigungsabschnitts 100 (d. h., des Tauchkolbens 24) nicht, wenn das Positionieren im vorhinein in geeigneter Weise zu der Zeit eingestellt wird, zu der Sitzblockbefestigungsab­ schnitt 100 zusammen mit dem Ventilsitz 40 an der Hülse 28 befestigt wird, selbst wenn die Hülse 28 zusammen mit dem Kern 34 gegenüber dem Gehäuse 46 in der axialen Richtung auf­ grund der Bewegung des Gehäuses 46 zu der Zeit versetzt wer­ den, zu der die Ventileinheit 92 (Hülse 28) an dem Gehäuse 46 verstemmt und befestigt wird und der Spalt Δ G wird zuverläs­ sig an dem vorbestimmten Wert gehalten, ohne sich zu verän­ dern.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel kann die Vorgabe zum Schweißen und Befestigen der Wellenführung 94 an der Hülse 28 im Schweißabschnitt 96 in geeigneter Weise eingestellt wer­ den. Es wird jedoch bevorzugt, daß die Wellenführung 94 an der Hülse 28 verschweißt und befestigt wird, bevor der Sitz­ blockbefestigungsabschnitt 100 an der Hülse 28 befestigt wird.

Weiterhin wird zum zweiten Ausführungsbeispiel ein Fall er­ läutert, in dem die Wellenführung 94 an der Hülse 28 im Schweißabschnitt 96 verschweißt und befestigt wird. Die Er­ findung ist jedoch nicht darauf beschränkt und die Wellenfüh­ rung 94 kann an der Hülse 28 durch Preßpassen befestigt wer­ den.

Im Gegensatz zu der Ventileinheit 92 des zweiten Ausführungs­ beispieles kann die Ventileinheit 12 (Führungsblock 14) des zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispieles als ein Auf­ bau betrachtet werden, in dem der Wellenführungsabschnitt, der die Welle 20 lagert, so daß die Welle 20 beweglich ist, und der Befestigungsabschnitt, der den Ventilsitz 40, der als der den Ventilsitz bildenden Körper dient, an der Hülse 28 befestigt, einstückig vorgesehen sind. Sowohl im ersten als auch im zweiten Ausführungsbeispiel kann der Spalt Δ G zuver­ lässig an einem vorbestimmten Wert gehalten werden.

In Fig. 4 ist der gesamte Aufbau eines elektromagnetischen Ventils 110, das sich auf ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung bezieht, im Querschnitt dargestellt. Das elektroma­ gnetische Ventil 110 ist mit einer Ventileinheit 112 verse­ hen. Fig. 5 ist eine Querschnittansicht der Ventileinheit 112. Die Ventileinheit 112 ist im wesentlichen so wie die Ventileinheit 12 ausgebildet, die sich auf das erste Ausfüh­ rungsbeispiel bezieht, und ist mit einem Führungsblock 14 versehen. Der Führungsblock 14 ist als zylindrischer Block geformt und die Ventilkammer 16 ist in dessen Mittenabschnitt ausgebildet. Weiterhin ist das Führungsloch 18 in dem Füh­ rungsblock 14 entlang der Längsachse ausgebildet. Die Welle 20 ist an dem Führungsblock 14 gelagert, so daß sie beweglich ist.

Ein Endabschnitt der Welle erstreckt sich zu der Ventilkammer 16 und ein kugeliges Ventilelement 22 ist an diesem einen Endabschnitt ausgebildet. Der andere Endabschnitt der Welle 20 steht zum Äußeren des Führungsblocks 14 vor und der Tauch­ kolben 24 ist daran befestigt. Entsprechend bewegen sich der Tauchkolben 24 und die Welle 20 immer einstückig.

Eine Hülse 28 ist an dem Umfang des Tauchkolbens 24 angeord­ net. Die Hülse 28 ist im wesentlichen wie ein Zylinder mit einer oberen Wand 28A ausgebildet. Ein Saumabschnitt 30, des­ sen Durchmesser sich in Saumform vergrößert, ist an dem unte­ ren Endabschnitt der Hülse 28 ausgebildet. In einem Zustand, in dem die Hülse 28 den Tauchkolben 24 abdeckt, wird ein oberer Endabschnitt 115 des Führungsblocks 14 an einem Preß­ paßabschnitt 114 in der Nähe des Saumabschnitts 30 preßge­ paßt, so daß die Hülse 28 und der Führungsblock 14 einstückig fest verbunden sind. Weiterhin wird der Kern 34 an der Innen­ seite der Hülse 28 verstemmt und befestigt, so daß er dem Tauchkolben 24 gegenüberliegt. Die Rückholfeder 36 ist in einem Sackloch 26 vorgesehen, wobei das Loch 26 in dem Kern 34 vorgesehen ist. Auf diese Weise wird der Tauchkolben 24, d. h., die Welle 20, immer in eine Richtung vorgespannt, die sich von dem Kern 34 wegführt.

Der als der den Ventilsitz bildenden Körper dienende Ventil­ sitz 40 ist an dem Bodenendabschnitt des Führungsblocks 14 (direkt unterhalb der Ventilkammer 16) preßgepaßt und befe­ stigt. Der Ventilsitz 40 ist einstückig mit dem Führungsblock 14 und an der Hülse 28 befestigt. Der Kanal 42, der koaxial zu der Welle 20 ist, ist an der Mittenachse des Ventilsitzes 40 ausgebildet. Der obere Endöffnungsabschnitt des Kanals 42 liegt an der Ventilkammer 16, so daß er dem Ventilelement 22 gegenüberliegt. Entsprechend versperrt das Ventilelement 22, das normalerweise in Richtung auf den Ventilsitz 40 aufgrund der Vorspannkraft der Rückholfeder 36 vorgespannt ist, den Kanal 42. Ein vorbestimmter Spalt Δ G ist zwischen dem Tauch­ kolben 24 und dem Kern 34 vorgesehen.

Die Glockendichtung 44 ist an dem Umfang des Ventilsitzes 40 montiert.

Wie zuvor beschrieben, ist bei dem elektromagnetischen Ventil 110, das sich auf das dritte Ausführungsbeispiel bezieht, die Ventileinheit 112 eine einzige Bauteileinheit, die durch den Ventilsitz 40, den Führungsblock 14, die Hülse 28, die Welle 20, den Tauchkolben 24 und ähnlichen Bauteilen gebildet ist. Die Ventileinheit 112 ist an dem Gehäuse 46 eines ABS-Betäti­ gungsglieds angebracht. Das Gehäuse 46 ist aus Aluminium her­ gestellt. Die Ventileinheit 112 wird in das Montageloch 48 eingefügt, das in dem Gehäuse 46 ausgebildet ist. In einem Zustand, in dem der Rückhaltering 50 über den Saumabschnitt 30 gesetzt ist, wird der gesamte Umfang der Ventileinheit 112 verstemmt und befestigt.

Das Joch 56, in dem das innere Joch 52 und die Spule 54 un­ tergebracht sind, wird an dem Umfang der Ventileinheit 112 (Hülse 28) angeordnet, die an dem Gehäuse 46 befestigt ist. Durch Erregen der Spule 54 wird auf diese Weise der Tauchkol­ ben 24 gegen die Vorspannkraft der Rückholfeder 36 angezogen und bewegt sich zusammen mit der Welle 20. Das Ventilelement 22 entfernt sich von dem Kanal 42 und der Kanal 42 wird ge­ öffnet.

Weiterhin sind die Ölbahnen 57, 58 an dem in dem Gehäuse 46 ausgebildeten Befestigungsloch 48 so ausgebildet, daß sie der Ventilkammer 16 des Führungsblocks 14 entsprechen. Die Ölbahn 59 ist in dem Bodenabschnitt des Befestigungslochs 48 ausge­ bildet, so daß sie dem Kanal 42 des Ventilsitzes 40 ent­ spricht.

Im folgenden wird der Betrieb des dritten Ausführungsbeispie­ les in Übereinstimmung mit den Verfahren zum Zusammenbau des elektromagnetischen Ventils 110 beschrieben.

Bei dem elektromagnetischen Ventil 110 mit dem zuvor be­ schriebenen Aufbau wird zunächst der Kern 34 an der Hülse 28 durch Verstemmen befestigt. Im folgenden wird der Tauchkolben 24, an dem die Welle 20 befestigt ist, zusammen mit der Rück­ holfeder 36 in die Hülse 28 eingefügt. Nachdem der Führungs­ block 14 und die Hülse 28 übereinandergesetzt sind, wird der Führungsblock 14 an dem Preßpaßabschnitt 114 so preßgepaßt, daß er befestigt ist. Dann wird der mit der Glockendichtung 44 versehene Ventilsitz 40 an dem Führungsblock 14 preßgepaßt und befestigt. Die Ventileinheit 112 ist dadurch fertigge­ stellt.

Anschließend wird die Hülse 28 (Saumabschnitt 30) der Ven­ tileinheit 112, die in einer Einheit hergestellt ist, zusam­ men mit dem Rückhaltering 50 an dem Gehäuse 46 verstemmt und befestigt. Dann wird das Joch 56, das das innere Joch 52 und die Spule 54 aufnimmt, an dem Umfang der Ventileinheit 112 (Hülse 28) angebracht, die an dem Gehäuse 46 befestigt ist. Auf diese Weise wird das elektromagnetische Ventil 110 fer­ tiggestellt.

Bei dem elektromagnetischen Ventil 110, das sich auf das dritte Ausführungsbeispiel bezieht, ist die Hülse 28, an der der Kern 34 befestigt ist, einstückig mit dem Führungsblock 14 fest verbunden, der zusammen mit dem Tauchkolben 24 die Welle 20 lagert, so daß die Ventileinheit 112 gebildet ist, bevor die Hülse 28 an dem Gehäuse 46 verstemmt und befestigt wird. Daher verändert sich der zwischen dem Kern 34 und dem Tauchkolben 24 vorgesehene Spalt Δ G während des Herstellpro­ zesses nicht.

Der Spalt Δ G ist nämlich unabhängig durch das Maß der Preß­ passung zu der Zeit bestimmt, zu der der Ventilsitz 40 an dem Führungsblock 14 befestigt wird. Dadurch, daß nur dieses Maß gehandhabt werden muß (d. h., daß nur die Ventileinheit 112 gehandhabt werden muß), werden die Maßfehler der jeweiligen Teile absorbiert und der Spalt Δ G kann auf einen vorbestimm­ ten Wert eingestellt werden. Entsprechend ändern sich die Re­ lativlagen der Hülse 28 (d. h., des Kerns 34) und des Füh­ rungsblocks 14 (d. h., des Tauchkolbens 24) nicht, wenn das Maß der Preßpassung zu der Zeit in geeigneter Weise im vor­ hinein eingestellt wird, zu der der Ventilsitz 40 an dem Füh­ rungsblock 14 befestigt wird, selbst wenn die Hülse 28 zusam­ men mit dem Kern 34 gegenüber dem Gehäuse 46 in der axialen Richtung aufgrund der Bewegung des Gehäuses 46 zu der Zeit versetzt wird, zu der die Ventileinheit 112 (Hülse 28) an dem Gehäuse 46 verstemmt und befestigt wird, und der Spalt Δ G kann zuverlässig an dem vorbestimmten Wert gehalten werden, ohne sich zu ändern.

Bei dem elektromagnetischen Ventil 110, das sich auf das dritte Ausführungsbeispiel bezieht, wird der gesamte Umfang der Ventileinheit 112 (Hülse 28) in einem Zustand verstemmt und befestigt, in dem der Rückhaltering 50 über den Saumab­ schnitt 30 übergesetzt ist. Daher wird die Konzentration von Spannungen auf die Saumabschnitte des Gehäuses 46 vermieden, und selbst wenn beispielsweise das Gehäuse 46 aus Aluminium gebildet ist, kann die Dichtheit zuverlässig aufrechterhalten werden.

In den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen werden das elektromagnetische Ventil 10 (die Ventileinheit 12), das elektromagnetische Ventil 90 (die Ventileinheit 92) und das elektromagnetische Ventil 110 (die Ventileinheit 112) an dem Gehäuse 46 angebracht, das aus Aluminium hergestellt ist. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt und das erfin­ dungsgemäße elektromagnetische Ventil ist ebenso auf Gehäuse anwendbar, die aus Materialien hergestellt sind, die nicht aus Aluminium sind.

Die obige Beschreibung der Ausführungsbeispiele umfaßt die normalerweise geschlossenen elektromagnetischen Ventile 10, 90, 110, in denen das Ventilelement 22 üblicherweise den Kanal 42 verschließt. Die Erfindung ist aber nicht darauf be­ schränkt und ist ebenso auf normalerweise offene elektroma­ gnetische Ventile anwendbar.

In den obigen Ausführungsbeispielen sind die elektromagneti­ schen Ventile 10, 90, 110 jeweils in einem ABS-Betätigungs­ glied untergebracht, das in dem ABS-System eines Fahrzeuges vorgesehen ist. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf be­ schränkt und ist ebenso auf elektromagnetischen Ventile an­ wendbar, die anders als die in den ABS-Betätigungsgliedern benutzten sind.

Die Erfindung mit dem zuvor beschriebenen Aufbau erreicht eine vorzügliche Wirkung dadurch, daß der Spalt zwischen dem Kern und dem Tauchkolben in geeigneter Weise aufrechterhalten werden kann, ohne daß die Anzahl der Einzelteile ansteigt oder sich eine Verschlechterung bei der Durchführung des Zu­ sammenbaus ergibt.

Es ist ein Verfahren zum Zusammenbau eines elektromagneti­ schen Ventils offenbart, in dem ein zwischen einem Kern und einem Tauchkolben vorgesehener Spalt genau aufrechterhalten werden kann, ohne daß sich ein Anstieg der Anzahl der Teile oder eine Verschlechterung der Zusammenbauleistung ergibt. Das elektromagnetische Ventil hat eine Welle, ein Ventilele­ ment, das einen Kanal öffnet und schließt, und an einem Endabschnitt der Welle vorgesehen ist, einen Tauchkolben, der an dem anderen Endabschnitt der Welle auf der dem Ventilele­ ment gegenüberliegenden Seite befestigt ist, einen einen Ven­ tilsitz bildenden Körper, der weiter in Richtung auf das Ven­ tilelement als der Tauchkolben angeordnet ist, wobei der den Ventilsitz bildende Körper einen Ventilsitz bildet, in dem das Ventilelement liegt und einer Hülse, die an einem Umfang des Tauchkolben vorgesehen ist, einem Kern, der dem Tauchkol­ ben gegenüberliegt, der an der Hülse befestigt ist, wobei die Hülse an einem Gehäuse durch Verstemmen befestigt ist. Das Verfahren zum Zusammenbau eines elektromagnetischen Ventils umfaßt folgende Schritte: Befestigen des Kerns an der Hülse; Einfügen des Tauchkolbens, an dem die Welle befestigt ist, in die Hülse; einstückiges Ausbilden einer Ventileinheit, indem der den Ventilsitz bildende Körper in die Hülse eingefügt und der den Ventilsitz bildende Körper an der Hülse befestigt wird; und Einfügen der Hülse der Ventileinheit in das Gehäuse und Befestigen der Hülse an dem Gehäuse.

Claims (8)

1. Verfahren zum Zusammenbau eines elektromagnetischen Ven­ tils mit einer Welle (20), einem Ventilelement (22), das einen Kanal (42) öffnet und schließt, und an einem Endab­ schnitt der Welle (20) vorgesehen ist, einem Tauchkolben (24), der an dem anderen Endabschnitt der Welle (20) auf der dem Ventilelement (22) gegenüberliegenden Seite befestigt ist, einem einen Ventilsitz bildenden Körper (14, 40, 100), der weiter in Richtung auf das Ventilelement (22) als der Tauchkolben (24) angeordnet ist, wobei der den Ventilsitz bildende Körper (14, 40, 100) einen Ventilsitz (40) bildet, in dem das Ventilelement (22) liegt und einer Hülse (28), die an einem Umfang des Tauchkolbens (24) vorgesehen ist, einem Kern (34), der dem Tauchkolben (24) gegenüberliegt, der an der Hülse (28) befestigt ist, wobei die Hülse (28) an einem Gehäuse (46) durch Verstemmen befestigt ist, wobei das Ver­ fahren dadurch gekennzeichnet ist, daß vor dem Verstemmen und Befestigen der Hülse (28) der den Ven­ tilsitz bildende Körper (14, 40, 100) und die Hülse (28) ein­ stückig miteinander fest verbunden werden, um eine Einheit zu bilden.

2. Verfahren zum Zusammenbau eines elektromagnetischen Ven­ tils nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (34) an der Hülse (28) durch Verstemmen befestigt wird.

3. Verfahren zum Zusammenbau eines elektromagnetischen Ven­ tils nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Ventilsitz bildende Körper (14, 40) gebildet wird, indem ein zylindrischer Ventilsitz (40) in einen Führungs­ block (14) eingefügt wird, der als Zylinderblock geformt ist und eine Ventilkammer (16) in seinem unteren Mittenabschnitt von einer Bodenfläche des Führungsblocks (14) hat und wobei der Ventilsitz (40) an dem Führungsblock (14) befestigt wird.

4. Verfahren zum Zusammenbau eines elektromagnetischen Ven­ tils nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der den Ventilsitz bildende Körper (14, 40) in die Hülse (28) eingefügt wird und an der Hülse (28) befestigt wird, nachdem der den Ventilsitz bildende Körper (14, 40) durch Einfügen des Ventilsitzes (40) in den Führungsblock (14) und durch Be­ festigen des Ventilsitzes (40) an dem Führungsblock (14) ge­ bildet ist.

5. Verfahren zum Zusammenbau eines elektromagnetischen Ven­ tils nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Glockendichtung (44) zum Dichten eines Raums zwischen dem Gehäuse (46) und dem den Ventilsitz bildenden Körper (14, 40) an dem Ventilsitz (40) angebracht wird, wenn der Ventil­ sitz (40) in den Führungsblock (14) eingefügt wird.

6. Verfahren zum Zusammenbau eines elektromagnetischen Ven­ tils nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein trichterförmiger Saumabschnitt (30) an einem unteren Endabschnitt der Hülse (28) vorgesehen wird und ein Rückhal­ tering (50) nahe an einer äußeren Umfangsfläche des Saumab­ schnitts (30) aufgepaßt wird, wobei der Saumabschnitt (30) und der Rückhaltering (50) an dem Gehäuse (46) verstemmt und befestigt werden.

7. Verfahren zum Zusammenbau eines elektromagnetischen Ven­ tils nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rille (38) an einer Oberfläche des Führungsblocks (14) unterhalb des Saumabschnitts (30) der Hülse (28) um den ge­ samten Umfang der Oberfläche vorgesehen ist.

8. Elektromagnetisches Ventil mit folgenden Bauteilen: einer Welle (20), einem Ventilelement (22), das einen Kanal (42) öffnet und schließt, und an einem Endabschnitt der Welle (20) vorgesehen ist, einem Tauchkolben (24), der an dem ande­ ren Endabschnitt der Welle (20) auf der dem Ventilelement (22) gegenüberliegenden Seite befestigt ist, einem einen Ven­ tilsitz bildenden Körper (14, 40, 100), der weiter in Rich­ tung auf das Ventilelement (22) als der Tauchkolben (24) an­ geordnet ist, wobei der den Ventilsitz bildende Körper (14, 40, 100) einen Ventilsitz (40) bildet, in dem das Ventilele­ ment (22) liegt und einer Hülse (28), die an einem Umfang des Tauchkolbens (24) vorgesehen ist, einem Kern (34), der dem Tauchkolben (24) gegenüberliegt, der an der Hülse (28) befe­ stigt ist, wobei die Hülse (28) an einem Gehäuse (46) durch Verstemmen befestigt ist, wobei das elektromagnetische Ventil dadurch gekennzeichnet ist, daß der den Ventilsitz bildende Körper (14, 40, 100) und die Hülse (28) als eine einstückige Einheit ausgebildet sind.