DE19738633B4 - Elektromagnetisches Schaltventil - Google Patents

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Abstract

Elektromagnetisches Schaltventil (10, 10.1) mit einem Magnetteil (12, 12.1), aus wenigstens einer auf einem Spulenkörper (16, 16.1) gewickelten Spule (14, 14.1), einem wenigstens abschnittsweise in das Innere des Spulenkörpers (16, 16.1) hineinragenden Flußleitelement (17, 17.1) und einem in einem Arbeitsluftspalt (37, 37.1) beweglich geführten Anker (30, 30.1), mit einem Ventilteil (11, 11.1), das einen Zulauf (51, 51.1), einen Rücklauf (25, 25.1) und einen Verbraucherkanal (49, 49.1) aufweist und mit einem Schließelement (36, 36.1), das in Wirkverbindung mit dem Anker (30, 30.1) wenigstens einen Ventilsitz (24.1) steuert, dadurch gekennzeichnet, daß das Flußleitelement (17, 17.1) einen am Umfang der Spule (14, 14.1) verlaufenden ersten Axialsteg (28, 45.1) aufweist, der mit einem ebenfalls am Umfang der Spule (14, 14.1) verlaufenden zweiten Axialsteg (45, 28.1) des Ankers (30, 30.1) fluchtet, und daß die Stirnflächen (29, 46, 29.1, 46.1) der beiden Axialstege (28, 28.1, 45, 45.1) aneinander angrenzen und eine Abstützung ausbilden, um die der...

Description

  • Die Erfindung geht von einem elektromagnetischen Schaltventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aus.
  • Ein derartiges elektromagnetisches Schaltventil weist einen Magnetkreis auf, wie er beispielsweise aus der DE 42 21 112 A1 bereits bekannt ist. Dieser Magnetkreis besteht aus einer auf einen Spulenkörper gewickelten Spule, einem wenigstens abschnittweise in den Spulenkörper hineinragenden Flußleitelement und einem beweglich geführten Anker. Der Anker weist eine zentrisch zu seiner Längsachse verlaufende Durchgangsbohrung auf.
  • Diese Durchgangsbohrung wirkt mit einer Führungsstange zusammen, die die auf den Anker einwirkenden Querkräfte aufnimmt. Diese Querkräfte werden von Nebenluftspalten im Magnetkreis hervorgerufen. Nebenluftspalte können sich beispielsweise durch Unregelmäßigkeiten zwischen dem Umfang des Ankers und dem Innendurchmesser der Magnetspule ergeben und stellen für den Magnetfluß einen Widerstand dar, der die Schaltgeschwindigkeit des Ankers reduziert. Ferner erschweren Querkräfte auf den Anker dessen Führung, erhöhen die in nere Reibung und damit die Hysterese des Magnetkreises und verschlechtern die Lebensdauer eines Schaltventils.
  • Eine Verringerung dieser Auswirkungen ist durch eine Minimierung der Nebenluftspalte möglich. Dies bedingt jedoch eine enge Tolerierung von Magnetspule und Anker, wodurch die Herstellkosten dieser Bauteile ansteigen. Zudem erhöhen enge Nebenluftspalte die Empfindlichkeit eines Schaltventils gegenüber Verschmutzungen, was im Extremfall zum Blockieren der Ankerbewegung führen kann.
  • Aus der DE 88 13 280 U1 ist ein elektromagnetisch betätigbares Steuerventil bekannt, welches einen mit Federmitteln elastisch am Gehäuse angelenkten Flachanker und einen von diesem betätigten Steuerkolben aufweist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein preisgünstig herstellbares Schaltventil mit verbesseerten magnetischen Eigenschaften zu schaffen.
  • Vorteile der Erfindung
  • Das erfindungsgemäße Schaltventil weist einen Magnetanker mit einem außerhalb der Magnetspule verlaufenden Axialsteg auf. Mit diesem Axialsteg stützt sich der Magnetanker am Flußleitelement, das die Magnetspule umfangsseitig zumindest teilweise umschließt, ab. Magnetisch wirksame Nebenluftspalte zwischen Anker und Flußleitelement bzw. damit einhergehende Querkräfte auf den Anker entstehen somit nicht. Der Anker führt bei der Betätigung des Schaltventils eine relativ präzise Auslenkbewegung um die Abstützung am Flußleitelement aus, so daß die Funktionswerte eines derartigen Schaltventils relativ gering streuen. Desweiteren wirken auf den Anker hohe Magnetkräfte ein, die entsprechend schnelle Schaltbewegungen ermöglichen. Schnell schaltende Anker induzieren in den Magnetspulen hohe Gegenspannungen, die sich leicht von einer Auswerteschaltung detektieren lassen. Die vorgeschlagenen Bauformen erlauben zudem eine relativ grobe Tolerierung für den Anker und das Flußleitelement. Dies reduziert neben den Herstellkosten des Schaltventils auch dessen Empfindlichkeit gegenüber Verschmutzungen. Das Flußleitelement läßt sich einteilig ausbilden und in einem Stanz-/ Biegeverfahren herstellen.
  • Weitere Vorteile oder vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen oder der Beschreibung.
  • Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein elektromagnetisches Schaltventil, das sich in seiner Grundstellung befindet. In 2 ist das Detail X nach 1 vergrößert dargestellt. Ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schaltventils ist in 3 im Längsschnitt dargestellt.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Das in 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel eines elektromagnetischen Schaltventils 10 weist ein druckmittelführendes Ventilteil 11 und in ein damit druckdicht verbundenes Magnetteil 12 auf. Das Magnetteil 12 hat ein aus einem Kunststoffmaterial hergestelltes Gehäuse 13, in dessen Innenraum die Einzelteile eines Magnetkreises zumindest teilweise eingespritzt sind. Der Magnetkreis besteht u.a. aus einer Magnetspule 14, die mittels nach außen ragenden Kontakten 15 in einen Stromkreis geschaltet werden kann. Diese Magnetspule 14 ist auf einen hülsenförmigen Spulenkörper 16 gewickelt. Mit der Magnetspule 14 wirkt ein Flußleitelement 17 aus magnetisch leitendem Material zusammen. Dieses Flußleitelement 17 weist einen topfförmig ausgebildeten Abschnitt 18 auf, mit dem das Flußleitelement 17 in den Innendurchmesser des Spulenkörpers 16 eingepaßt ist. Die Wandung 19 des topfförmigen Abschnitts 18 erstreckt sich über ca. 2/3 der Gesamtlänge der Magnetspule 14 und endet in einem senkrecht zur Wandung 19 verlaufenden Boden 20. Im Boden 20 ist eine zentrische Durchgangsbohrung 23 vorhanden, die einen ersten Ventilsitz 24 für das Schaltventil 10 ausbildet.
  • An dem dem Boden 20 axial gegenüberliegenden Ende des topfförmigen Abschnitts 18 begrenzt dessen Wandung 19 eine Öffnung, die den Rücklaufanschluß 25 des Schaltventils 10 bildet.
  • Der topfförmige Abschnitt 18 des Flußleitelements 17 geht an seinem rücklaufseitigen Ende in einen Radialsteg 26 über, der parallel zur Stirnfläche der Magnetspule 14 verläuft. Der Radialsteg 26 ragt über den Außendurchmesser der Magnetspule 14 hinaus und setzt sich in einem rechtwinklig abgekröpften und entlang der Längsseite der Magnetspule 14 verlaufenden Axialsteg 28 fort. Dieser Axialsteg 28 ist an seinem dem Rücklaufanschluß 25 zugewandten Endbereich vom Gehäuse 13 des Magnetteils 12 umschlossen und erstreckt sich in axialer Richtung bis über den Boden 20 des topfförmigen Teils 18 hinaus. An der Stirnfläche 29 des Axialstegs 28 stützt sich ein beweglich geführter Anker 30 ab.
  • Der Anker 30 ist, abgesehen von seinen Abmessungen, im wesentlichen spiegelsymmetrisch zum Flußleitelement 17 ausgebildet. Dementsprechend weist der Anker 30 einen topfförmigen Abschnitt 33 auf, der mit seinem den Ankerboden 34 ausbildenden Ende in das Innere der Magnetspule 14 hineinragt. Der Ankerboden 34 ist mit einer zentrischen Bohrung 35 versehen, in die ein Schließelement 36 in Form einer Kugel eingesetzt ist. Das Schließelement 36 besteht aus einem magnetisch nicht leitenden Werkstoff und ragt beidseitig aus dem Ankerboden 34 heraus. Die Wandung 32 des topfförmigen Abschnitts 33 des Ankers 30 ragt bis zum Ende des ersten Drittels der Gesamtlänge der Magnetspule 14 in diese hinein, so daß zwischen dem Boden 34 des Ankers 30 und dem Boden 20 des Flußleitelements 17 ein Arbeitsluftspalt 37 entsteht. Der Außendurchmesser des topfförmigen Teils 33 des Ankers 30 ist kleiner dimensioniert als der Innendurchmesser der Magnetspule 14. Dadurch bildet sich zwischen beiden Bauteilen ein umlaufender Ringspalt 38 aus. In diesem Ringspalt 38 ist eine Schließfeder 39 angeordnet. Die Schließfeder 39 zentriert sich am Umfang des topfförmigen Abschnitts 33 und beaufschlagt den Anker 30 mit einer Kraft in Richtung seiner ersten Schaltstellung. Die Abstützung der Schließfeder 39 erfolgt am Boden 20 des ortsfesten Flußleitelements 17 und an einem flanschartig ausgebildeten Bund 40 des Ankers 30. Dieser Bund 40 setzt sich in einem den Außendurchmesser der Magnetspule 14 überspannendenden und mit Durchbrüchen 43 versehenen Radialsteg 44 fort. Der Radialsteg 44 geht in einen rechtwinklig abgebogenen und längsseits der Magnetspule 14 verlaufenden zweiten Axialsteg 45 über. Dieser zweite Axialsteg 45 fluchtet mit dem ersten Axialsteg 28 des Flußleitelements 17, an dem er sich mit seiner Stirnfläche 46 abstützt. Diese Abstützung erfolgt in einer Ebene, in der in der gezeichneten ersten Schaltstellung des Schaltventils 10 auch das Zentrum des im Boden 34 des Ankers 30 angeordneten Schließelements 36 liegt.
  • In dieser ersten Schaltstellung drückt die Schließfeder 39 das Schließelement 36 des Ankers 30 auf einen zweiten Ventilsitz 47. Der zweite Ventilsitz 47 liegt mit dem ersten Ventilsitz 24 auf einer gemeinsamen Längsachse durch das Schaltventil 10 und ist auf einem rohrförmig verlängerten Zulauffortsatz 48 des Ventilteils 11 ausgebildet. Im Innern des Zulauffortsatzes 48 verläuft ein Zulaufkanal 51, der zur Vergrößerung seines Strömungsquerschnitts mehrere Querschnittserweiterungen aufweist. Am stirnseitigen Ende des Ventilteils 11 endet der Zulaufkanal 51 in einem nicht erkennbaren Zulaufanschluß.
  • Ein exzentrisch zur Längsachse des Schaltventils 10 angeordneter Verbraucherkanal 49 verläuft ausgehend von der Stirn seite des Ventilteils 11 parallel zum Zulaufkanal 51 und mündet in einen Ringquerschnitt 50 ein. Dieser Ringquerschnitt 50 besitzt eine zur Längsachse des Schaltventils 10 symmetrische radiale Ausdehnung und umschließt den Zulauffortsatz 48 umfangsseitig.
  • Die an sich bekannte Funktion des Schaltventils 10 wird im Folgenden erläutert.
  • In der in 1 dargestellten ersten Schaltstellung des Schaltventils 10 drückt die Schließfeder 39 den Anker 30 mit seinem Schließelement 36 auf den zweiten Ventilsitz 47, und verschließt diesen dadurch. Dementsprechend ist der erste Ventilsitz 24 und somit der Rücklaufkanal 25 geöffnet, so daß ein Druckmittel durch den Verbraucherkanal 49 und die Durchbrüche 43 des Ankers 30 in den Ankerraum und von dort zum Rücklaufkanal 25 abströmen kann.
  • In der zweiten Schaltstellung des Schaltventils 10 ist die Magnetspule 14 bestromt. Die Magnetkraft der Magnetspule 14 lenkt den Anker 30 entgegen der Kraft der Schließfeder 39 aus, bis das Schließelement 36 am ersten Ventilsitz 24 des Flußleitelements 17 aufliegt und diesen ersten Ventilsitz 24 verschließt. Demnach ist in dieser zweiten Schaltstellung der zweite Ventilsitz 47 des Schaltventils 10 geöffnet, so daß der Zulaufkanal 51 über den Ankerraum und die Durchbrüche 43 im Radialsteg 44 mit dem Verbraucherkanal 49 in Verbindung steht. Ein von einem nicht gezeichneten Druckerzeuger gefördertes Druckmittel kann somit zum Verbraucherkanal 49 strömen.
  • Wird der Stromfluß zur Magnetspule 14 unterbrochen, so wird der Anker 30 von der Druckkraft der Schließfeder 39 in seine ersten Schaltstellung zurück verbracht.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Schaltventils 10 wird durch eine besondere Ausbildung wenig stens einer der einander zugewandten Stirnflächen 29, 46 des Ankers 30 bzw. des Flußleitelements 17 erreicht.
  • Im Ausführungsbeispiel nach 2 ist dies die Stirnfläche 46 des Ankers 30, es ist selbstverständlich aber auch möglich die Strinfläche 29 des Flußleitelements 17 oder beide Strinflächen 29, 46 zu optimieren.
  • Gemäß 2 ist die Stirnfläche 46 des Ankers 30 in Teilflächen 46a, 46b aufgeteilt. Im Ausführungsbeispiel sind beispielsweise zwei aneinandergrenzende Teilflächen 46a, 46b gezeichnet, es sind jedoch auch Schaltventile 10 mit einer größeren Anzahl von Teilflächen vorstellbar.
  • Die beiden Teilflächen 46a, 46b weisen unterschiedliche Breiten auf, wobei die breitere erste Teilfläche 46a in der ersten Schaltstellung des Schaltventils 10 an der ebenen Stirnfläche 29 des Flußleitelements 17 anliegt. Die schmälere zweite Teilfläche 46b schließt dabei mit der ersten Teilfläche 46a einen Winkel ein. Dessen Größe ist vom Verhältnis zwischen dem Arbeitsspalt 37 und dem Hebelarm der Auslenkbewegung des Ankers 30 abhängig. Dieser Hebelarm beträgt wenigstens das 20-igfache der axialen Ausdehnung des Arbeitsluftspalts 37, um eine weitestgehend geradlinige Auslenkbewegung des Ankers 30 zu ermöglichen.
  • Die beiden Teilflächen 46a, 46b schließen einen Übergang 46c ein, der als spitzwinklige Kante ausgebildet ist.
  • Die Ausbildung der Teilflächen 46a, 46b ermöglicht zum Zeitpunkt der Umsteuerung des Ankers 30 von seiner ersten Schaltstellung in seine zweite Schaltstellung einen relativ ungehinderten magnetischen Fluß im Magnetkreis. Der keilförmige Spalt zwischen der schmalen Teilfläche 46b und der Stirnfläche 29 des Flußleitelements 17 behindert diesen magnetischen Fluß nur unwesentlich. Auf den Anker 30 wirkt demzufolge zunächst eine große Magnetkraft ein.
  • Sobald sich der Anker 30 in Richtung seiner zweiten Schaltstellung bewegt, nähert sich die zweite Teilfläche 46b der Stirnfläche 29 des Flußleitelements 17 an, während die erste Teilfläche 46a von der Stirnfläche 29 des Flußleitelements 17 abhebt. Der dabei entstehende Spalt ist aufgrund der Breite der ersten Teilfläche 46a so groß, daß der Magnetfluß nun über die schmale zweite Teilfläche 46b erfolgt. Auf den Anker 30 wirkt somit eine geringere Magnetkraft ein, sobald dieser seine Grundstellung verlassen hat. Die Breite der zweiten Teilfläche 46b ist dabei so bemessen, daß die kleinere Magnetkraft ausreicht, um den Anker 30 in Richtung seiner zweiten Schaltstellung weiter zu bewegen bzw. um ihn in dieser zweiten Schaltstellung zu halten.
  • Während des Schaltvorgangs erfolgt die Auslenkbewegung des Ankers 30 über den Übergang 46c zwischen den beiden Teilflächen 46a, 46b. Dieser Übergang 46c ist als Kante ausgebildet, um eine möglichst reibungsfreie Auslenkbewegung zu ermöglichen.
  • 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schaltventils 10.1. Dieses Schaltventil 10.1 weist ein einteiliges Gehäuse 13 auf, in dem übereinstimmend mit dem ersten Ausführungsbeispiel ein Magnetteil 12.1 und ein Ventilteil 11.1 angeordnet sind. Das Magnetteil 12.1 besteht aus einer auf einem Spulenkörper 16.1 gewickelten Magnetspule 14.1, einem in das Innere der Magnetspule 14.1 hineinragenden Flußleitelement 17.1 und einem beweglich geführten Anker 30.1. Der Anker 30.1 ist auf der vom Ventilteil 11.1 abgewandten Seite der Magnetspule 14.1 plaziert, während das Flußleitelement 17.1 auf der dem Ventilteil 11.1 zugewandten Seite liegt. Sowohl das Flußleitelement 17.1 als auch der Anker 30.1 haben jeweils einen in das Innere der Magnetspule 14.1 hineinragenden Abschnitt 18.1, 33.1, einen die Stirnseite der Magnetspule 14.1 überragenden Radialsteg 26.1, 44.1 und einen parallel zum Außenumfang der Magnetspule 14.1 verlaufenden Axialsteg 28.1, 45.1. Die beiden Axialstege 28.1, 45.1 fluchten miteinander und stützen sich im Bereich der Mitte der Magnetspule 14.1 mit ihren Stirnflächen 29.1, 46.1 aufeinander ab. Auf dieser Höhe enden auch die im Inneren der Magnetspule 14.1 angeordneten Abschnitte 18.1, 33.1. Diese Abschnitte 18.1, 33.1 weisen senkrecht zur Längsachse der Magnetspule 14.1 verlaufende Abkröpfungen 20.1, 34.1 auf, die sich in nichtbestromtem Zustand des Magnetteils 12.1 parallel gegenüberliegen. Dabei besteht zwischen den Abkröpfungen 20.1, 34.1 ein Abstand, der den Arbeitsluftspalt 37.1 des Ankers 30.1 bildet. Beim Bestromen des Magnetteils 12.1 führt der Anker 30.1 eine Auslenkbewegung um die vom Axialsteg 28.1 gebildete Abstützstelle des Flußleitelements 17.1 aus.
  • An der dem Anker 30.1 zugeordneten Abkröpfung 34.1 liegt ein zentrisch zur Längsachse der Magnetspule 14.1 verlaufendes Betätigungsglied 60 lose an. Dieses Betätigungsglied 60 weist einen Stößel 61 und einen im Durchmesser abgesetzten Dorn 62 auf und durchdringt eine an der Abkröpfung 20.1 des Flußleitelementss 17.1 vorhandene Ausnehmung 63. Das Betätigungsglied 60 erstreckt sich bis in den Innenraum des Ventilteils 11.1 hinein. Dieser Innenraum wird von einer in ihrem Innendurchmesser mehrmals abgesetzten Sacklochbohrung 64 gebildet, in die ein radial verlaufender und dem Magnetteil 12.1 zugewandter Rücklauf 25.1, ein ebenfalls radial verlaufender Verbraucherkanal 49.1 und ein axial verlaufender Zulaufkanal 51.1 einmünden. Zwischen dem Rücklauf 25.1 und dem Verbraucherkanal 49.1 ist ein Sitzkörper 65 angeordnet. Dieser in die Sacklochbohrung 64 eingepreßte Sitzkörper 65 ist hutförmig ausgebildet und liegt mit seinem Bund an dem dem Magnetteil 12.1 zugewandten ersten Absatz dieser Sacklochbohrung 64 an.
  • Eine im Sitzkörpers 65 vorhandene Axialbohrung 66 stellt eine Druckmittelverbindung vom Zulauf 51.1 zum Rücklauf 25.1 bzw. über eine unterhalb des Bundes des Sitzkörpers 65 verlaufende Querbohrung 67, die die Axialbohrung 66 durchdringt, zum Verbraucherkanal 49.1 her. Die Durchgangsbohrung 66 des Sitzkörpers 65 hat einen Innendurchmesser, der kleiner als der Außendurchmesser des Stößels 61 ist und weist an ihrem dem Zulauf 51.1 zugewandten Ende einen ersten Ventilsitz 24.1 auf. Dieser erste Ventilsitz 24.1 wird von einem Schließelement 36.1 in Form einer Kugel gesteuert. Die Betätigung des Schließelements 36.1 erfolgt durch den in seinem Außendurchmesser auf den Durchmesser der Axialbohrung 66 abgestimmten Dorn 62 des Betätigungsglieds 60. Dieser Dorn 62 durchdringt die Axialbohrung 66 des Sitzkörpers 65 und liegt im nichtbestromten Zustand des Magnetteils 12.1 kräftefrei am Schließelement 36.1 an. Zwischen dem Dorn 62 und der Wandung der Axialbohrung 66 verbleibt ein Ringspalt 68, der im dargestellten nichtbestromten Zustand des Schaltventils 10.1 eine Druckmittelverbindung vom Verbraucherkanal 49.1 zum Rücklauf 25.1 durch die Querbohrung 67 hindurch herstellt. Der Übergang vom Stößel 61 zum Dorn 62 wird von einem Schließglied 69 in Form einer Fase oder eines Radiuses gebildet. Beim Bestromen der Magnetspule 14.1 verschließt dieses Schließglied 69 infolge der Auslenkbewegung des Ankers 30.1 den als zweiten Ventilsitz 47.1 wirkenden Mündungsquerschnitt der Axialbohrung 66 in die Sacklochbohrung 64. Durch den Zulauf 51.1 einströmendes Druckmittel strömt somit durch den Ringspalt 68 und die Querbohrung 67 hindurch zum Verbraucherkanal 49.1. Nach dem Abschalten der Bestromung der Magnetspule 14.1 wird das Schließelement 36.1 und somit auch das Betätigungsglied 60 und der Anker 30.1 vom Druck des Druckmittels im Zulauf 51.1 auf seinen ersten Ventilsitz 24.1 gedrückt. Dabei öffnet das Schließglied 69 den zweiten Ventilsitz 47.1 und gibt eine Druckmittelverbindung vom Verbraucherkanal 49.1 zum Rücklauf 25.1 frei.
  • Neben der erfindungsgemäßen Vermeidung eines Nebenluftspaltes im Magnetkreis weist dieses zweite Ausführungbeispiel eines Schaltventils den Vorteil auf, daß es auch bei Konzentrizitätsfehlern zwischen den beiden Ventilsitzen 24.1, 47.1 ein sicheres Schließen dieser Ventilsitze 24.1, 47.1 durch das Schließelement 36.1 gewährleistet.
  • Erreicht wird dies durch eine separate, d.h. vom Anker 30.1 losgelöste Ausbildung des Schließelements 36.1 unter Zwischenschaltung eines schwimmend geführten Betätigungsglieds 60. Dieses Betätigungsglied 60 zentriert sich beim Betätigen des Schaltventils 10.1 am zweiten Ventilsitz 47.1 selbsttätig. Eine besonders gute Zentrierung des Betätigungsglieds 60 wird erreicht, wenn die an der Abkröpfung 34.1 des Ankers 30.1 anliegende Stirnseite des Betätigungsglieds 60 wenigstens abschnittsweise ballig ausgeformt ist.
  • Eine Weiterbildung des zweiten Ausführungsbeispiels wäre denkbar, bei der der Übergang vom Stößel 61 zum Dorn 62 beim Betätigen des Ankers 30.1 den zweiten Ventilsitz 47.1 nicht vollständig verschließt, sondern lediglich androsselt. Dadurch ließe sich am Verbraucherkanal 49.1 ein anwendungsspezifisches Druckniveau einstellen.
  • Selbstverständlich sind weitere Änderungen oder Weiterbildungen an der beschriebenen Ausführungsform möglich, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. So ist es beispielsweise denkbar, daß mehrere Ventilteile 11, 11.1 zu einer gemeinsamen Trägerplatte, in die mehrere Magnetteile 12, 12.1 eingesetzt werden, zusammengefaßt sind. Dies würde eine besonders kompakte Bauweise für ein Hydroaggregat ermöglichen, wie es insbesondere in der Kfz-Technik zur Steuerung von Automatik-Getrieben eingesetzt wird.

Claims (10)

  1. Elektromagnetisches Schaltventil (10, 10.1) mit einem Magnetteil (12, 12.1), aus wenigstens einer auf einem Spulenkörper (16, 16.1) gewickelten Spule (14, 14.1), einem wenigstens abschnittsweise in das Innere des Spulenkörpers (16, 16.1) hineinragenden Flußleitelement (17, 17.1) und einem in einem Arbeitsluftspalt (37, 37.1) beweglich geführten Anker (30, 30.1), mit einem Ventilteil (11, 11.1), das einen Zulauf (51, 51.1), einen Rücklauf (25, 25.1) und einen Verbraucherkanal (49, 49.1) aufweist und mit einem Schließelement (36, 36.1), das in Wirkverbindung mit dem Anker (30, 30.1) wenigstens einen Ventilsitz (24.1) steuert, dadurch gekennzeichnet, daß das Flußleitelement (17, 17.1) einen am Umfang der Spule (14, 14.1) verlaufenden ersten Axialsteg (28, 45.1) aufweist, der mit einem ebenfalls am Umfang der Spule (14, 14.1) verlaufenden zweiten Axialsteg (45, 28.1) des Ankers (30, 30.1) fluchtet, und daß die Stirnflächen (29, 46, 29.1, 46.1) der beiden Axialstege (28, 28.1, 45, 45.1) aneinander angrenzen und eine Abstützung ausbilden, um die der Anker (30, 30.1) beim Schalten des Schaltventils (10, 10.1) eine Auslenkbewegung ausführt.
  2. Elektromagnetisches Schaltventil (10, 10.1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen (29, 46, 29.1, 46.1) der Axialstege (28, 28.1, 45, 45.1) und der Arbeitsluftspalt (37, 37.1) des Ankers (30, 30.1) in einer gemeinsamen Ebene liegen, die sich senkrecht zur Längsachse des Schaltventils (10, 10.1) erstreckt.
  3. Elektromagnetisches Schaltventil (10, 10.1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebelarm der Auslenkbewegung des Ankers (30, 30.1) wenigstens 20 mal größer als die axiale Ausdehnung des Arbeitsluftspalts (37, 37.1) ist.
  4. Elektromagnetisches Schaltventil (10, 10.1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Anker (30.1) und das Schließelement (36.1) ein schwimmend geführtes Betätigungsglied (60) geschaltet ist.
  5. Elektromagnetisches Schaltventil (10, 10.1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (60) einen Stößel (61) und einen in seinem Außendurchmesser gegenüber dem Stößel (61) abgesetzten Dorn (62) aufweist, und daß ein Übergang vom Stößel (61) zum Dorn (62) als Ventilglied (69) ausgebildet ist, das beim Betätigen des Schaltventils (10.1) einen zweiten Ventilsitz (47.1) verschließt.
  6. Elektromagnetisches Schaltventil (10, 10.1), nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ventilsitz (24.1) und der zweite Ventilsitz (47.1) an einem Sitzkörper (65) ausgebildet sind, daß der erste Ventilsitz (24.1) den Zulauf (51.1), und daß der zweite Ventilsitz (47.1) eine Druckmittelverbindung vom Rücklauf (25.1) zum Verbraucherkanal (49.1) steuert.
  7. Elektromagnetisches Schaltventil (10, 10.1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließelement (36.1) und der Sitzkörper (65) im Ventilteil (11.1) angeordnet sind, daß das Flußleitelement (17.1) auf der dem Ventilteil (11.1) zugewandten Seite der Spule (14.1) liegt, und daß das Betätigungsglied (60) eine Ausnehmung (63) des Flußleitelements (17.1) durchdringt.
  8. Elektromagnetisches Schaltventil (10, 10.1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (60) mit seinem dem Anker (30.1) zugewandten Ende lose am Anker (30.1) anliegt, und daß das am Anker (30.1) anliegende Ende wenigstens einen dem Anker (30.1) zugewandten gewölbten Flächenabschnitt aufweist.
  9. Elektromagnetsiches Schaltventil (10, 10.1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Stirnflächen (29, 46, 29.1, 46.1) der Axialstege (28, 28.1, 45, 45.1) in wenigstens zwei Teilflächen (46a, 46b) aufgeteilt ist, und daß die Teilflächen (46a, 46b) zueinander einen Winkel einschließen, dessen Größe vom Hebelarm der Auslenkbewegung des Ankers (30, 30.1) und von der Größe des Arbeitsluftspaltes (37, 37.1) festgelegt ist.
  10. Elektromagnetisches Schaltventil (10, 10.1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß genau zwei Teilflächen (46a, 46b) vorhanden sind, daß beide Teilflächen (46a, 46b) unterschiedliche Breiten aufweisen, und daß die breitere erste Teilfläche (46a) in der ersten Schaltstellung und die schmälere zweite Teilfläche (46b) in der zweiten Schaltstellung des Schaltventils (10, 10.1) die Abstützung des Ankers (30, 30.1) ausbilden.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006030468B3 (de) * 2006-07-01 2007-09-13 Festo Ag & Co. Magnetventil
DE102011003169A1 (de) * 2011-01-26 2012-07-26 Continental Teves Ag & Co. Ohg Magnetventil

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10027171A1 (de) * 2000-02-23 2001-08-30 Continental Teves Ag & Co Ohg Elektromagnetventil
DE10208899B4 (de) * 2002-02-27 2005-09-08 EBK Krüger GmbH Elektronische Baugruppen und Komponenten Elektromagnetischer Antrieb
DE102006013661A1 (de) * 2006-02-10 2007-08-16 Continental Teves Ag & Co. Ohg Hydraulikventil
DE102006019464A1 (de) 2006-03-21 2007-09-27 Continental Teves Ag & Co. Ohg Elektromagnetventil
CN107035889B (zh) * 2017-05-10 2023-11-10 常州市康士达机电有限公司 工程车用的电磁换向阀

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8813280U1 (de) * 1988-10-22 1990-02-15 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De
DE4221112A1 (de) * 1992-06-26 1994-01-05 Roemer J C Avs Gmbh Elektromagnetische Betätigungseinrichtung

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8813280U1 (de) * 1988-10-22 1990-02-15 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De
DE4221112A1 (de) * 1992-06-26 1994-01-05 Roemer J C Avs Gmbh Elektromagnetische Betätigungseinrichtung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006030468B3 (de) * 2006-07-01 2007-09-13 Festo Ag & Co. Magnetventil
DE102011003169A1 (de) * 2011-01-26 2012-07-26 Continental Teves Ag & Co. Ohg Magnetventil

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