DE19544257B4 - Electromagnetically actuated valve for hydraulic brake systems of motor vehicles - Google Patents

Electromagnetically actuated valve for hydraulic brake systems of motor vehicles Download PDF

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Abstract

Elektromagnetisch betätigtes Ventil (10) für hydraulische Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen, mit einem Polkern (24) und mit einem Magnetanker (15), deren einander zugewandte Stirnflächen (25, 26) an einem der beiden Bauteile mit einer Profilierung versehen sind, die in Form von wenigstens annähernd strahlenförmig verlaufenden Rippen (33) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (33) eine konvex gekrümmte Oberfläche haben.Electromagnetically operated valve (10) for hydraulic brake systems of motor vehicles, with a pole core (24) and with a magnet armature (15), the facing end faces (25, 26) of which on one of the two components are provided with a profile in the form of at least approximately radiating ribs (33) is formed, characterized in that the ribs (33) have a convexly curved surface.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem elektromagnetisch betätigten Ventil nach der Gattung des Patentanspruchs 1. Ein derartiges Ventil ist beispielsweise bekannt aus der DE 38 34 447 A1 . Dieses Ventil ist mit einem flachen Ventilsitz ausgestattet und besitzt eine hydraulische Parallelführung des Ankers, die durch zweckmäßig angeordnete Quetschspalte erreicht wird.The invention relates to an electromagnetically actuated valve according to the preamble of claim 1. Such a valve is known for example from the DE 38 34 447 A1 , This valve is equipped with a flat valve seat and has a hydraulic parallel guidance of the armature, which is achieved by appropriately arranged squish.

Bekannt aus der EP 0 232 783 B1 ist weiterhin ein Ventil, bei dem anstelle eines zwischen dem Polkern und dem Magnetanker gefügten Trennblechs aus nicht magnetischem Werkstoff, wenigstens eine der beiden einander zugewandten Stirnflächen von Polkern und Magnetanker mit schmalen Vorsprüngen versehen sein soll, um in Arbeitsstellung des Ventils einen geringen Spalt zwischen Kern und Anker zu erhalten, sodass der Anker nach dem Abschalten der Erregung wieder abfällt und nicht infolge des remanenten Magnetismus am Kern „klebt”. Die Vorsprünge sollen durch plastisches Verformen des Werkstoffs von Anker und Kern erzielt werden. Über die Gestalt der Vorsprünge enthält die oben genannte Veröffentlichung keine Angaben.Known from the EP 0 232 783 B1 is also a valve in which instead of a joined between the pole core and the magnet armature of non-magnetic material, at least one of the two facing end faces of pole core and armature should be provided with narrow projections to a small gap between the core in the working position of the valve and get anchor so that the armature drops off again after switching off the excitation and does not "stick" to the core due to the remanent magnetism. The projections are to be achieved by plastically deforming the material of the armature and core. About the shape of the protrusions, the above publication contains no information.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Das erfindungsgemäße Ventil mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass Rippen an der Stirnseite von Polkern oder Magnetanker eine konvex gekrümmte Oberfläche haben.The valve according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that ribs on the front side of Polkern or armature have a convex curved surface.

Ausgehend vom Stand der Technik gemäß der DE 38 34 447 A1 besteht die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe somit darin, auf einfache Weise eine bezüglich der Beanspruchung der Körper günstige Linienberührung zwischen dem Polkern und dem Magnetanker zu erzielen.Starting from the prior art according to the DE 38 34 447 A1 Therefore, the object underlying the invention is to achieve in a simple manner a favorable line contact between the pole core and the armature with respect to the stress of the body.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Patentanspruch 1 angegebenen Ventils möglich.The measures listed in the dependent claims advantageous refinements and improvements of the patent claim 1 valve are possible.

Zweckmäßige Formen für die Gestalt der Rippen sind im Anspruch 2 angegeben.Appropriate forms for the shape of the ribs are given in claim 2.

Die im Anspruch 3 gekennzeichnete Maßnahme begünstigt einerseits die Fluidströmung zwischen dem Polkern und dem Magnetanker; andererseits sparen die Rippen einen Raum aus, in den eine Rückstellfeder des Ventils eingreifen kann oder der von einem Stößel des Ventils durchgriffen wird.The measure characterized in claim 3 on the one hand favors the fluid flow between the pole core and the armature; On the other hand, the ribs save a space in which a return spring of the valve can engage or which is penetrated by a plunger of the valve.

Ein kostengünstiges Fertigungsverfahren zum Herstellen der Profilierung ist im Anspruch 4 angegeben. Hierdurch wird neben der Erzeugung der Raumform auch eine Verfestigung des umgeformten Werkstoffs erzielt, so dass eine plastische Verformung der Rippen beim Schalten des Ventils vermieden wird.An inexpensive manufacturing method for producing the profiling is specified in claim 4. In this way, in addition to the generation of the spatial form, a solidification of the formed material is achieved, so that a plastic deformation of the ribs during switching of the valve is avoided.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen 1 einen Längsschnitt eines elektromagnetisch betätigten Ventils mit einem Polkern und einem Magnetanker, 2 eine Stirnansicht auf den Polkern in Richtung des Pfeiles II in 1 gesehen in vergrößertem Maßstab und 3 einen Schnitt entlang des Linienzugs III-III in 2 durch den abgebrochen gezeichneten Polkern, ebenfalls im vergrößertem Maßstab.An embodiment of the invention is shown in simplified form in the drawing and explained in more detail in the following description. Show it 1 a longitudinal section of an electromagnetically operated valve with a pole core and a magnet armature, 2 an end view of the pole core in the direction of arrow II in 1 seen on an enlarged scale and 3 a section along the line III-III in 2 through the broken polkernel, also on an enlarged scale.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Ein in 1 der Zeichnung geschnitten dargestelltes elektromagnetisch betätigtes Ventil 10 ist zur Verwendung in hydraulischen Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen, beispielsweise gemäß EP 0 482 379 B1 , bestimmt. Das Ventil 10 hat einen hydraulischen Teil 11 und einen elektrischen Teil 12. Der hydraulische Teil 11 greift in einen Ventilblock 13 ein und ist in diesem befestigt. Der hydraulische Teil 11 hat eine Führungshülse 14, in der ein längsgenuteter Anker 15 aufgenommen ist. Innerhalb des Ventilblocks 13 ist die Führungshülse 14 durch einen Ventilkörper 16 mit einem Ventilsitz 17 abgeschlossen. Dieser bildet mit einem am Anker 15 angeordneten Schließglied 18 ein Sitzventil 19, mit dem im Ventilblock 13 verlaufende Kanäle 20 und 21 für Bremsflüssigkeit verbindbar und trennbar sind.An in 1 the drawing cut shown electromagnetically actuated valve 10 is for use in hydraulic brake systems of motor vehicles, for example according to EP 0 482 379 B1 , certainly. The valve 10 has a hydraulic part 11 and an electrical part 12 , The hydraulic part 11 engages in a valve block 13 and is fixed in this. The hydraulic part 11 has a guide sleeve 14 in which a slotted anchor 15 is included. Inside the valve block 13 is the guide sleeve 14 through a valve body 16 with a valve seat 17 completed. This forms with an anchor 15 arranged closing member 18 a seat valve 19 , with that in the valve block 13 running channels 20 and 21 are connectable and separable for brake fluid.

Die Führungshülse 14 ist an ihrem aus dem Ventilblock 13 aufragenden Abschnitt durch einen Polkern 24 dicht verschlossen. Der Polkern 24 und der Anker 15 sind gleichachsig angeordnet; ihre einander zugewandten Stirnflächen 25 und 26 erstrecken sich, parallel zueinander verlaufend, rechtwinklig zu dieser Achse. Im Anker 15 ist eine zylindrische Rückstell-Druckfeder 27 aufgenommen, welche an der Stirnfläche 25 des Polkerns 24 mit Vorspannung angreift. Die Rückstellfeder 27 hält der Sitzventil 19 in der Schließstellung, in welcher die beiden Kanäle 20 und 21 voneinander getrennt sind. Der nicht vom Anker 15 eingenommene Innenraum der Führungshülse 14 ist mit Bremsflüssigkeit gefüllt.The guide sleeve 14 is at her from the valve block 13 towering section through a pole core 24 tightly closed. The Polkern 24 and the anchor 15 are arranged coaxially; their facing faces 25 and 26 extend, parallel to each other, perpendicular to this axis. In the anchor 15 is a cylindrical return spring 27 taken, which at the end face 25 of the pole core 24 with bias attacks. The return spring 27 holds the seat valve 19 in the closed position, in which the two channels 20 and 21 are separated from each other. Not from the anchor 15 occupied interior of the guide sleeve 14 is filled with brake fluid.

Auf den Polkern 24 und die Führungshülse 14 ist der elektrische Teil 12 des Ventils 10 aufgesteckt. Als wesentliches Element enthält der elektrische Teil 12 eine elektrische Spule 30, welche bestromt ein Magnetfeld erzeugt, mit dem der Anker 15 gegen den Polkern 24 zum Umschalten des Sitzventils 19 in die Offenstellung bewegbar ist. Nach Abschalten der Erregung kehrt der Anker 15 aufgrund der Wirkung der Rückstellfeder 27 in seine in 1 dargestellte Stellung zurück.On the polkernels 24 and the guide sleeve 14 is the electrical part 12 of the valve 10 attached. As an essential element contains the electrical part 12 an electric coil 30 which energizes generates a magnetic field with which the armature 15 against the pole core 24 for switching the seat valve 19 is movable in the open position. After switching off the excitement, the anchor returns 15 due to the action of the return spring 27 in his in 1 shown position back.

Nach Abschalten der Erregung verbleibt im Polkern 24 und im Anker 15 ein Restmagnetismus, der das Lasen des Ankers vom Polkern verzögern kann. Zur Vermeidung dieser nachteiligen Wirkung ist am Ventil 10 folgende Maßnahme getroffen:
Der Polkern 24 ist an seiner dem Anker 15 zugewandten Stirnfläche 25 mit einer Profilierung in Form von über die Stirnfläche hervorstehenden, strahlenförmig verlaufenden Rippen 33 versehen (2 und 3). Diese verlaufen in regelmäßiger Anordnung mit gegenseitigem Abstand und enden mit Abstand vor dem für den Angriff der Rückstellfeder 27 vorgesehenen Zentrum der Stirnfläche 25. Die Rippen 33 sind als Segment eines Kegelstumpfs ausgebildet. Sie können jedoch auch ein Segment eines Kreiszylinders sein. Demzufolge haben die Rippen 33 eine konvex gekrümmte Oberfläche, so daß sie jeweils entlang einer parallel zur Stirnfläche 25 des Polkerns 24 verlaufenden Linie bei angezogenem Anker 15 mit dessen Stirnfläche 26 in Berührung treten.After switching off the excitement remains in the pole core 24 and in the anchor 15 a residual magnetism that can delay the lashing of the armature from the pole core. To avoid this adverse effect is on the valve 10 following measure taken:
The Polkern 24 is at its anchor 15 facing end face 25 with a profiling in the form of protruding over the end face, radiating ribs 33 Mistake ( 2 and 3 ). These run in a regular arrangement with mutual distance and end at a distance from that for the attack of the return spring 27 provided center of the face 25 , Ribs 33 are formed as a segment of a truncated cone. However, they can also be a segment of a circular cylinder. As a result, the ribs have 33 a convexly curved surface so that they are each along a plane parallel to the end face 25 of the pole core 24 extending line with tightened anchor 15 with its end face 26 come into contact.

Abweichend vom Ausführungsbeispiel können die Rippen 33 eine ebene Oberfläche aufweisen, welche in einer rechtwinklig zur Längsachse des Polkerns 24 verlaufenden Ebene liegt.Deviating from the embodiment, the ribs 33 have a flat surface, which in a direction perpendicular to the longitudinal axis of the pole core 24 extending level lies.

Die Profilierung des Polkerns 24 ist durch Umformen, insbesondere durch Kaltstauchen erzeugt. Abweichend vom Ausführungsbeispiel kann jedoch auch der Anker 15 mit der Profilierung versehen sein, während der Polkern 24 eine ebene Stirnfläche 25 aufweist.The profiling of the pole core 24 is produced by forming, in particular by cold heading. Deviating from the embodiment, however, also the anchor 15 be profiled while the pole core 24 a flat face 25 having.

Die vorbeschriebene Form der Profilierung begünstigt ferner den Flüssigkeitsaustausch in dem Raum zwischen den beiden Stirnflächen 25 und 26 des Polkerns 24 und des Ankers 15, so daß beim Abschalten der Erregung ein fluidisches Kleben des Ankers 15 am Polkern 24 vermieden wird.The above-described form of profiling also favors the exchange of liquid in the space between the two end faces 25 and 26 of the pole core 24 and the anchor 15 , so that when switching off the excitement, a fluidic bonding of the armature 15 at the pole core 24 is avoided.

Claims (4)

Elektromagnetisch betätigtes Ventil (10) für hydraulische Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen, mit einem Polkern (24) und mit einem Magnetanker (15), deren einander zugewandte Stirnflächen (25, 26) an einem der beiden Bauteile mit einer Profilierung versehen sind, die in Form von wenigstens annähernd strahlenförmig verlaufenden Rippen (33) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (33) eine konvex gekrümmte Oberfläche haben.Electromagnetically actuated valve ( 10 ) for hydraulic brake systems of motor vehicles, with a pole core ( 24 ) and with a magnet armature ( 15 ), whose mutually facing end faces ( 25 . 26 ) are provided on one of the two components with a profiling, in the form of at least approximately radially extending ribs ( 33 ), characterized in that the ribs ( 33 ) have a convexly curved surface. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (33) als Segment eines Kreiszylinders oder eines Kegelstumpfs ausgebildet sind.Valve according to claim 1, characterized in that the ribs ( 33 ) are formed as a segment of a circular cylinder or a truncated cone. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (33) mit gegenseitigem Abstand verlaufend sowie mit Abstand vor dem Zentrum der Stirnfläche (25, 26) von Polkern (24) oder Magnetanker (15) enden.Valve according to claim 1, characterized in that the ribs ( 33 ) running at a mutual distance and at a distance from the center of the end face ( 25 . 26 ) of Polkern ( 24 ) or magnetic armature ( 15 ) end up. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilierung durch Umformen, insbesondere durch Kaltstauchen des Polkerns (24) oder des Magnetankers (15) erzeugt ist.Valve according to claim 1, characterized in that the profiling by forming, in particular by cold heading of the pole core ( 24 ) or the magnet armature ( 15 ) is generated.
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