DE19836865C1 - Magnetventil - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Magnetventil (1) mit mindestens zwei an einem Gehäuse (5) angeordneten Anschlüssen (6, 7), einer ortsfesten Spule (10), einem ortsfesten Kern (11), einem zu der Spule (10) bewegbar geführten Anker (12) und mit einem Ventilkörper (17), dem ein Ventilsitz (24) im Gehäuse (5) zugeordnet ist. Dabei ist der Anker (12) mit Dichtung (34) druckentlastet ausgebildet. Der Anker (12) und der Ventilkörper (17) sind als zwei separate Elemente vorgesehen, die über eine Dichtung (20) gegeneinander abgedichtet sind. Der Ventilkörper (17) ist in dem Anker (12) mit einem eine Anpassung an den Ventilsitz (24) zulassenden Spiel angeordnet, wobei eine den Ventilkörper (17) relativ zum Anker (12) in die Schließstellung beaufschlagende Schließfeder (37) vorgesehen ist und zwischen Anker (12) und Ventilkörper (17) ein den Ventilkörper bei Erregung der Spule (10) in die Offenstellung mitnehmender Anschlag (29) und Gegenanschlag (30) vorgesehen sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetventil mit mindestens zwei an einem Gehäuse angeordneten Anschlüssen, einer ortsfesten Spule, einem ortsfesten Kern, einem zu der Spule bewegbar geführten Anker und mit einem Ventilkörper, dem ein Ventilsitz im Gehäuse zugeordnet ist, wobei der Ventilkörper und der Anker mit Dich­ tung druckentlastet ausgebildet ist. Ein solches Magnetventil wird insbesondere in Verbindung mit Druckluftbremsanlagen an Kraftfahrzeugen eingesetzt und dient meistens dazu, Druckluft aus einem Vorratsanschluß zu einem Verbraucher zu schicken und in der anderen Stellung diesen Verbraucher zu entlüften. Es handelt sich dabei um ein Magnetventil mit drei Anschlüssen, also ein 3/2-Wegeventil. Die Erfindung ist aber auch an einem 2/2-Wegeventil anwendbar, bei dem der eine Anschluß einen Vorrat und der andere Anschluß einem Verbraucher zugeordnet ist. Alter­ nativ kann ein 2/2-Wegeventil dadurch hergestellt werden, daß der Entlüftungsanschluß eines 3/2-Wegeventils verschlossen wird.

Magnetventile der eingangs beschriebenen Art sind aus der DE 33 45 928 A1 oder der DE 44 16 279 A1 bekannt. Diese Magnetventile weisen jeweils ein Gehäuse auf, an welchem mindestens zwei Anschlüsse ausgebildet sind. In dem elektrischen Teil ist eine Spule ortsfest gelagert, die einen ebenfalls ortsfest gelagerten Kern aufweist. In einem Teil der zylindrischen Öffnung der Spule ist ein Anker linear beweglich geführt. An dem Anker ist zugleich ein Ventilkörper ausgebildet, d. h. der Anker und der Ventilkörper sind einstückig ausgebildet. Der Ventilkörper kann mit einem Dichtelement aus elastisch nachgiebigem Werkstoff versehen sein. Dem Ventilkörper ist ein ortsfester Ventilsitz im Gehäuse zugeordnet. Es ist bekannt, die Baugruppe aus Ventil­ körper und Anker druckentlastet auszubilden, also mit zwei ent­ gegengesetzt wirkenden und gleichgroß ausgebildeten Wirkflächen zu versehen, die über eine Verbindungsleitung an den gleichen Druck angeschlossen sind. Der Anker ist zu diesem Zweck mit einem Dichtelement versehen, dessen Durchmesser die Wirkflächen bestimmt, wobei der Durchmesser dem Durchmesser des Dichtsitzes und des Ventilkörpers entspricht. Die bekannten Magnetventile weisen den Nachteil auf, daß zur Herstellung ihrer Einzelteile relativ enge Toleranzen einzuhalten sind, wenn z. B. eine ordnungsgemäß funktionstüchtige Schließwirkung des Ventilkörpers in Verbindung mit dem Ventilsitz erreicht werden soll. Auch die Führung des Ankers in der Spule muß dem Rechnung tragen. Nur wenn die gemeinsame Achse des Ankers und des Ventilkörpers senkrecht zur Ebene des Ventilsitzes ausgerichtet ist, ist die Gewähr dafür gegeben, daß die Schließfunktion verläßlich erreicht wird. Zum Erreichen der Schließstellung in nicht erregtem Zustand des Magnetventils bzw. der Spule ist eine Schließfeder vorgesehen, die die Baueinheit aus Anker und Ventilkörper in die Schließstellung beaufschlagt. Diese Schließfeder hat sogleich die Funktion einer Rückführfeder zum Durchlaufen des Hubes des Ankers, wenn die Spule des Magnet­ ventils in den nicht erregten Zustand überführt wird. Das Magnetventil gemäß DE 44 16 279 A1 ist bereits auf die Bereit­ stellung relativ großer Überströmquerschnitte an dem Magnet­ ventil in der Offenstellung abgestimmt. Auch bei der Ausfüh­ rungsform der Fig. 5 der DE 44 16 279 A1 ist der Ventilkörper mit dem Dichtelement aus elastisch nachgiebigem Werkstoff ein­ teilig mit dem Anker ausgebildet. In dem Anker ist als separat bewegliches Bauteil ein weiterer Ventilkörper vorgesehen, der auf einer Feder abgestützt ist. Um eine Schließfunktion dieses weiteren Ventilkörpers zu erreichen, muß der Ventilkörper in dem Anker dichtend geführt sein. Eine Anpassung dieses weiteren Ventilkörpers an den ihm zugeordneten Ventilsitz wird durch seine kolbenartige Führung im Anker sowie einen Anschlag zwischen weiterem Ventilkörper und Anker behindert.

Aus dem DE-GM 19 84 402 ist ein Magnetventil mit zwei an einem Gehäuse angeordneten Anschlüssen, einer ortsfesten Spule, einem ortsfesten Kern und einem zur Spule bewegbar geführten Anker bekannt. In dem Anker ist mit allseitigem Spiel ein Ventilkörper angeordnet, der von einer an dem Kern abgestützten Feder in Schließrichtung beaufschlagt wird. Damit kann sich der Ventil­ körper dem Ventilsitz anpassen. Eine druckentlastete Ausbildung ist nicht vorgesehen. Jedoch bilden Anker und Ventilkörper zwei separate Elemente, die nicht gegeneinander abgedichtet sind. Zwischen Anker und Ventilkörper ist ein den Ventilkörper bei Erregung der Spule in die Offenstellung mitnehmender Anschlag und Gegenanschlag vorgesehen.

Auch das DE-GM 72 19 823 zeigt ein Magnetventil mit zwei an einem Gehäuse angeordneten Anschlüssen, einer ortsfesten Spule, einem ortsfesten Kern und einem zu der Spule bewegbar geführten Anker sowie einem separaten Ventilkörper, der als Kugel ausge­ bildet ist. Weder der Anker noch der Ventilkörper, noch die Baugruppe aus Anker und Ventilkörper sind hier druckentlastet ausgebildet. Es fehlt eine Dichtung. Jedoch besitzt der als Kugel ausgebildete Ventilkörper ein entsprechendes Spiel zur Anpassung an den Ventilsitz. Die Kugel wird auch von einer Schließfeder in Schließstellung beaufschlagt, und zwischen Anker und Ventilkörper sind bei Erregung der Spule in die Offenstel­ lung mitnehmende Anschläge und Gegenanschläge vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magnetventil der eingangs beschriebenen Art mit Öffnungsfunktion und verbesserter Schließfunktion bereitzustellen.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Anker und der Ventilkörper als zwei separate Elemente vorgesehen sind, die über eine Dichtung gegeneinander abgedichtet sind, daß der Ventilkörper in dem Anker mit einem eine Anpassung an den Ventilsitz zulassenden Spiel angeordnet ist, daß eine den Ventilkörper relativ zum Anker in die Schließstellung beauf­ schlagende Schließfeder vorgesehen ist und daß zwischen Anker und Ventilkörper ein den Ventilkörper bei Erregung der Spule in die Offenstellung mitnehmender Anschlag und Gegenanschlag vorgesehen sind.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, den Anker einerseits und den Ventilkörper andererseits als zwei voneinander getrennte separate Elemente oder Bauteile vorzusehen, die in der Regel lediglich Kontakt über eine Dichtung aufweisen, mit der der Ventilkörper in dem Anker dichtend geführt ist. Ansonsten aber ist zwischen Anker und Ventilkörper ein sich zumindest auf die radialen Richtungen erstreckendes Spiel vorgesehen. Das Spiel sollte so groß bzw. ausreichend bemessen sein, um einen Achsen­ versatz bzw. eine Achsenkippung zwischen der Achse des Ankers und der Achse des Ventilkörpers zuzulassen. Es reicht aus, wenn die Achsenkippung Teile eines Grades ausmacht. Es muß lediglich mit Sicherheit eingehalten werden, daß sich die durch den Ventilsitz aufgespannte Ebene mit der Ebene des Dichtelementes des Ventilkörpers zur fluchtenden Deckung bringen läßt. Anderer­ seits muß das Magnetventil auch verläßlich in seine Offenstel­ lung überführbar sein, wenn die Spule erregt wird und der Anker seinen Hub ausführt. In diesem Fall muß der Ventilkörper ent­ gegen der Kraft der Schließfeder mitgenommen werden. Hierzu dienen ein Anschlag und ein Gegenanschlag, die am Anker und am Ventilkörper verwirklicht sind, derart, daß bei dem auf die Erregung der Spule folgenden Hub des Ankers der Ventilkörper mitgeschleppt, also von seinem Ventilsitz abgehoben wird.

Der Anschlag und der Gegenanschlag sind so ausgebildet und angeordnet, daß sich in der Schließstellung ein Abstand zwischen Anker und Ventilkörper ergibt. Dieser Abstand, der auch als Spiel in axialer Richtung bezeichnet sein kann, fördert die Beweglichkeit zwischen Ventilkörper und Anker, indem auch an der Stelle zwischen Anschlag und Gegenanschlag keine Reibungsbeein­ flussung vorhanden ist. Taumel- bzw. Anpaßbewegungen des Ventil­ körpers relativ zum Ventilsitz und unabhängig von der Führung des Ankers sind damit begünstigt.

Das Spiel zwischen Anker und Ventilkörper kann so ausgebildet und angeordnet sein, daß der Ventilkörper mit seiner Achse gegenüber der Achse des Ankers eine Taumelbewegung um ein durch die Dichtung festgelegtes Achsenbündel ausführen kann. Dies bedeutet, daß für die Taumel- oder Kippbewegung des Ventil­ körpers relativ zum Anker an allen Stellen, an denen dies erforderlich ist, die Bewegung möglich sein muß. Es ist sinn­ voll, wenn in diesem Zusammenhang die zwischen Ventilkörper und Anker angeordnete Dichtung etwa in der axialen Mitte des Ventil­ körpers angeordnet ist, so daß dadurch ein Achsenbündel festge­ legt wird, indem die beiden Enden des Ventilkörpers gegenläufig verschwenken können. Die Dichtung kann insbesondere am Ventil­ körper vorgesehen sein, wobei Nachbarbereiche einer am Schaft des Ventilkörpers vorgesehenen Verdickung ballig ausgebildet werden können, um die Beweglichkeit für die Kippbewegung sicher­ zustellen.

Der Ventilkörper kann den hohl ausgebildeten Anker mit einem Schaft durchsetzen, auf dem die Dichtung angeordnet ist, wobei der Gegenanschlag im Bereich des Schaftendes vorgesehen ist. Dies dient einerseits der Aufbringung der Kraft der Schließfeder auf den Ventilkörper und andererseits der Realisierung des Gegenschlags am Ventilkörper auf der anderen Seite des Ankers. Für die Ausbildung des Gegenanschlages sind mehrere Realisie­ rungsmöglichkeiten gegeben. So kann der Gegenanschlag als Mutter, Sprengring o. dgl. ausgebildet sein.

Auch für die Abstützung der Schließfeder des Ventilkörpers ergeben sich mehrere Möglichkeiten. Eine erste Möglichkeit besteht darin, daß die den Ventilkörper in die Schließstellung beaufschlagende Schließfeder am ortsfesten Kern abgestützt ist. Diese Ausführungsform ist insofern vorteilhaft, als damit die Schließfeder auch zugleich die Rückführfunktion für den Anker erbringt. Auf die gesonderte Anordnung einer Rückführfeder kann in diesem Fall verzichtet werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die den Ventilkörper in die Schließstellung beaufschlagende Schließfeder am Anker abgestützt ist, und daß für die Rückführung des Ankers eine Rückführfeder vorgesehen ist. In diesem Fall muß neben der Schließfeder auch die Rück­ führfeder vorgesehen sein. Um unterschiedliche Federkräfte zu realisieren, kann aber auch diese Aufteilung sinnvoll oder vorteilhaft sein.

Der Hub des Ankers sollte in nicht-erregtem Zustand durch einen Vorsprung am Ventilkörper begrenzt sein. Diese Ausbildung ist erforderlich, um die Druckentlastung der Montageeinheit aus Ventilkörper und Anker insgesamt sicherzustellen.

Bei Ausbildung des Magnetventils als 3/2-Wegeventil kann in dem Gehäuse ein Einsatz vorgesehen sein, der einen weiteren Ventil­ sitz bildet, wobei der Ventilkörper mit beiden Ventilsitzen zusammenarbeitet. Die Verwendung des Einsatzes ist aus Montage­ gründen sinnvoll. Der Einsatz bilden den weiteren Ventilsitz bei einem 3/2-Wegeventil. Der Einsatz läßt sich aber auch bei einem 2/2-Wegeventil sinnvoll anwenden. Hierbei bildet der Einsatz den dem Ventilkörper zugeordneten Ventilsitz.

Bei den verschiedenen Ausführungsformen kann der Anker in einem Polrohr geführt sein, das zur ortsfesten Lagerung eines Ein­ satzes im Gehäuse dient. Durch das Polrohr ist der Einsatz im Gehäuse ortsfest festgelegt. Dies ist unabhängig davon möglich, ob der Einsatz den Ventilsitz oder einen weiteren Ventilsitz bildet.

Die Erfindung wird anhand bevorzugter Ausführungsformen weiter erläutert und beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch das Magnetventil in einer ersten Ausführungsform als 3/2-Wegeventil,

Fig. 2 einen Schnitt durch das Magnetventil in einer zweiten Ausführungsform als 2/2-Wegeventil und

Fig. 3 einen Schnitt durch das Magnetventil in einer dritten Ausführungsform als 3/2-Wegeventil.

Das in Fig. 1 dargestellte Magnetventil 1 weist einen Magnetteil 2 und einen pneumatischen Teil 3 auf. Der Magnetteil 2 ist mit dem pneumatischen Teil 3 verbunden. Zur Verbindung dienen Befestigungsschrauben 4, die für eine Befestigung des Magnet­ ventils 1 z. B. am Kraftfahrzeug vorgesehen sind, aber zugleich auch die Verbindung zwischen mehreren Teilen eines Gehäuses 5 des Magnetventils 1 herstellen. Am Gehäuse 5 sind drei Anschlüs­ se 6, 7, 8 verwirklicht. Bei Realisierung eines 3/2-Wegeventils kann der Anschluß 6 an eine Vorratsleitung, der Anschluß 7 an einen Verbraucher und der Anschluß 8 als Entlüftung an die Atmosphäre angeschlossen sein. Es ist aber ebenso möglich, den Anschluß 8 an eine Vorratsleitung, den Anschluß 7 an einen Verbraucher und den Anschluß 6 als Entlüftung an die Atmosphäre anzuschließen. Ein Anschlußteil 9 ist für den elektrischen Anschluß des Magnetventils 1 vorgesehen. Im Magnetteil 2 ist eine Spule 10 in bekannter Weise ortsfest gelagert. Der Spule 10 ist ein ebenfalls ortsfest gelagerter Kern 11 zugeordnet. Zu dem Magnetteil 2 gehört noch ein Anker 12, der in dem Hohlraum der Spule 10 in Richtung einer Achse 13 linear beweglich ist und auch teilweise in den pneumatischen Teil 3 bzw. das Gehäuse 5 einragt. Zur linearen Führung des Ankers 12 kann ein Polrohr 14 und eine Führungshülse 15 vorgesehen sein. Das Polrohr 14 ist in dem Gehäuse 5 ortsfest und abgedichtet gelagert. Der Anker 12 ist mit einer Durchbrechung 16 versehen, in der ein Ventilkörper 17 angeordnet ist. Der Ventilkörper 17 weist einen Schaft 18 auf, der in seinem Mittelbereich eine ballig ausgebildete Verdickung 19 besitzt. Im Bereich dieser Verdickung 19 ist symmetrisch und damit auf dem insoweit größten Durchmesser eine Dichtung 20 angeordnet, die den Ventilkörper 17 gegenüber dem Anker 12 abdichtet. Es versteht sich, daß die Dichtung 20 auch in einer umlaufenden Nut im Anker 12 vorgesehen sein könnte. Der Ventilkörper 17 ragt mit einem Rand 21 aus dem Anker 12 heraus und erstreckt sich in eine Kammer 22 in dem Gehäuse 5 des pneu­ matischen Teils 3. Im Bereich des Randes 21 ist der Ventilkörper 17 mit einem Dichtelement 23 aus elastisch nachgiebigem Mate­ rial, insbesondere Gummi, versehen. Dem Ventilkörper 17 bzw. dem Dichtelement 23 ist im Gehäuse 5 ein Ventilsitz 24 zugeordnet, der eine Vorratskammer 25 umschließt, für den Fall, daß der Anschluß 6 an eine Vorratsleitung angeschlossen ist. Auf diese Weise wird am Magnetventil 1 ein Einlaß- oder Durchlaßventil 23, 24 verwirklicht.

Der Schaft 18 des Ventilkörpers 17 erstreckt sich, wie darge­ stellt, durch die Durchbrechung 16 des Ankers 12 hindurch. Der Schaft 18 trägt in seinem Endbereich 26 ein Gewinde 27, auf das eine Mutter 28 aufgedreht ist. Ein in dem Anker 12 im Bereich der Durchbrechung 16 gebildeter Absatz bildet einen Anschlag 29. Der zugehörige Gegenanschlag 30 wird von der Mutter 28 gebildet. In der in Fig. 1 dargestellten Schließstellung des Ein- bzw. Durchlaßventils 23, 24 ist zwischen Anschlag 29 und Gegenan­ schlag 30 ein Abstand 31 vorgesehen bzw. konstruktiv ausgebil­ det. Ansonsten ist zwischen Ventilkörper 17 und Anker 12 für eine Bewegung des Ventilkörpers 17 relativ zum Anker 12 Spiel vorgesehen. Dieses Spiel erstreckt sich insbesondere in Richtung radial zu der Achse 13 und läßt eine Anpassung der Ebene des Dichtelementes 23 zu der Ebene des Ventilsitzes 24 zu. Diese Anpassung kann durch geringfügigen Versatz zwischen der Achse 13 des Magnetventils 1, die zugleich mit der Achse 32 des Ankers 12 zusammenfallen kann, relativ zu der Achse 33 des Ventilkörpers 17 erfolgen. Auch eine Schwenk- oder Taumelbewegung des Ventil­ körpers 17 etwa um ein durch die Lage der Dichtung 20 festgeleg­ tes Achsenbündel wird auf diese Weise möglich, um eine Anpassung der Ebene des Dichtelementes 23 an die Ebene des Ventilsitzes 24 zu erreichen, wodurch letztendlich die Schließfunktion des Ventilkörpers 17 in der Schließstellung des Ventils 23, 24 entscheidend verbessert wird.

Der Anker 12 ist mit einer Dichtung 34 in dem Polrohr 14 gleitend verschiebbar und dichtend gelagert. Der Durchmesser der Dichtung 34 stimmt mit dem Durchmesser des Ein- bzw. Durchlaß­ ventiles 23, 24 und insoweit mit dem Durchmesser des Ventil­ sitzes 24 überein. Der Ventilkörper 17 besitzt einen Vorsprung 35, an dem der Anker 12 in der Schließstellung anliegt. Der Ventilkörper 17 wird von einem Kanal 36 durchsetzt, so daß die Montageeinheit aus Anker 12 und Ventilkörper 17 druckentlastet ausgebildet ist.

Der Ventilkörper 17 wird in Schließrichtung von einer Schließ­ feder 37 beaufschlagt, die andererseits an dem Kern 11 abge­ stützt ist. In dem Gehäuse 5 ist ein Einsatz 38 ortsfest ange­ ordnet, der einen weiteren Ventilsitz 39 bildet, welcher im Sinne der Bildung eines weiteren Ventils mit dem Dichtelement 23 des Ventilkörpers 17 zusammenarbeitet. Der Einsatz 38 ist mit einer Dichtung 40 im Gehäuse 5 gelagert. Er sichert gleichzeitig die ortsfeste Unterbringung des Polrohres 14 im Gehäuse 5. Die Kammer 22 steht mit dem Anschluß 7 in dauernder Verbindung. Eine Kammer 41 jenseits des weiteren Ventilsitzes 39 ist dauernd mit dem Anschluß 8 verbunden.

Die Funktion des Magnetventils 1 gemäß Fig. 1 ist folgende: In Fig. 1 ist die Stellung der Teile dargestellt, bei der der Anschluß 6 an eine Vorratsleitung angeschlossen ist, so daß in der Vorratskammer 25 Vorratsdruck herrscht. Das Ein- bzw. Durchlaßventil 23, 24 befindet sich in der Schließstellung. Der in der Vorratskammer 25 herrschende Druck ist auch in einer Wirkkammer 42 infolge der druckentlasteten Ausbildung und Anordnung des Kanals 36 vorhanden, so daß sich der Anker 12 an dem Vorsprung 35 des Ventilkörpers 17 abstützt. Die Anordnung ist druckentlastet. Auf den Ventilkörper 17 wirkt lediglich die Kraft der Schließfeder 37 ein. Das Dichtelement 23 kann sich mit seiner Ebene der Ebene des Ventilsitzes 24 durch einen Achsver­ satz oder eine Achskippung anpassen, so daß die Schließfunktion des Ventils sichergestellt ist. Die Kammer 22 des Anschlusses 7 ist über den Anschluß 8 entlüftet.

Wenn nun die Spule 10 des Magnetventils 1 elektrisch erregt wird, wird der Anker 12 seinen nach oben gerichteten Hub ausführen, wobei zunächst der Abstand 31 aufgebraucht wird. Der Anschlag 29 kommt dabei an dem Gegenanschlag 30 zur Anlage, so daß bei fortgesetzter Hubbewegung der Anker 12 den Ventilkörper 17 mitschleppt. Infolge dessen wird das Dichtelement 23 von dem Ventilsitz 24 abheben, so daß die Verbindung zwischen der Vor­ ratskammer 25 und der Kammer 22 hergestellt ist. Somit gelangt Druckluft zu dem an dem Anschluß 7 angeschlossenen Verbraucher. In Fortsetzung dieser Hubbewegung wird das Dichtelement 23 auf dem weiteren Ventilsitz 39 aufsetzen und dieses Durchlaßventil 23, 39 schließen. Auch dabei ist eine Anpassung der Ebene des Dichtelementes 23 auf der Rückseite an die Ebene des Ventil­ sitzes 39 möglich. Ermöglicht wird dies auch hier durch das zwischen Anker 12 und Ventilkörper 17 vorgesehene Spiel. Damit ist dann die am Anschluß 8 vorgesehene Entlüftung abgesperrt, und der Verbraucher am Anschluß 7 steht mit dem Druckluftvorrat am Anschluß 6 dauernd in Verbindung bzw. ist mit Druckluft beaufschlagt. Es versteht sich, daß dabei die Schließfeder 37 entsprechend zusammengedrückt wird.

Wenn in der Folge das elektrische Signal zu dem Magnetteil 2 des Magnetventils 1 wieder unterbrochen wird, entfällt die elek­ trische Erregung der Spule 10, so daß die Schließfeder 37 in der Lage ist, den Ventilkörper 17 in Richtung auf eine Schließstel­ lung des Ein- und Durchlaßventils 23, 24 zu verschieben. Sobald das Dichtelement 23 von dem weiteren Ventilsitz 39 abhebt, wird der am Anschluß 7 angeschlossene Verbraucher entlüftet. Die Kraft der Schließfeder 37 führt hier gleichzeitig auch den Anker 12 zurück. Das Dichtelement 23 des Ventilkörpers 17 setzt auf dem Ventilsitz 24 auf, und es wird die Schließstellung erreicht. Der Vorratsdruck in der Wirkkammer 42 sorgt dafür, daß der Anschlag 29 von dem Gegenanschlag 30 freikommt und damit der Abstand 31 entsteht. Gleichzeitig gerät damit der Anker 12 in Anlage an dem Vorsprung 35 des Ventilkörpers 17. Es ist dann die Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 wieder erreicht.

Die Ausführungsform des Magnetventils gemäß Fig. 2 stimmt in großen Bereichen mit der Ausbildung und Anordnung der Elemente gemäß der Ausführungsform gemäß Fig. 1 überein, so daß hierauf verwiesen werden kann. Unterschiedlich ist nur, daß die Schließ­ feder 37 mittels eines Sprengrings 43 an dem Anker 12 abgestützt ist. Zusätzlich zu der Schließfeder 37 ist eine Rückführfeder 44 vorgesehen, die in der dargestellten Weise angeordnet und ausge­ bildet ist. Das Magnetventil gemäß Fig. 2 ist als 2/2-Wegeventil ausgebildet. Dies bedeutet, daß der Anschluß 8 und die Kammer 41 entfallen, ebenso der Einsatz 38 mit dem weiteren Ventilsitz 39. Das Dichtelement 23 erfüllt auf seiner Rückseite keine Funktion. Das Polrohr 14 ist hier mittels eines Bundes 45 am Gehäuse 5 ortsfest gelagert.

Fig. 2 zeigt wiederum die Schließstellung. In dieser Schließ­ stellung wirkt sich die Summe der Kräfte der Schließfeder 37 und der Rückführfeder 44 auf das Dichtelement 23 aus. Auch hier ist die Montageeinheit aus Anker 12 und Ventilkörper 17 druckent­ lastet ausgebildet. Der Ventilkörper 17 ist hier von einem Bolzen 46 durchsetzt, auf dessen Gewinde die Mutter 28 aufge­ schraubt ist.

Die Wirkungsweise ist ähnlich der Wirkungsweise des Magnetven­ tils gemäß Fig. 1, jedoch hier bezogen auf ein 2/2-Wegeventil. Der Anschluß 6 möge wiederum mit dem Vorrat und der Anschluß 7 mit einem Verbraucher verbunden sein, obwohl auch die umgekehrte Anordnung möglich ist. Das Ein- bzw. Durchlaßventil 23, 24 befindet sich in der Schließstellung. Die Vorratskammer 25 ist damit gegenüber dem Verbraucher 7 abgeschlossen. Auf die Montageeinheit aus Anker 12 und Ventilkörper 17 wirkt sich die Druckentlastung aus. Bei Erregung der Spule 10 des Magnetteils 2 setzt sich zunächst der Anker 12 in Bewegung, bis der Abstand 31 aufgebraucht ist. Nachfolgend wird auch der Ventilkörper 17 mitgeschleppt, so daß das Dichtelement 23 von dem Ventilsitz 24 abhebt. Damit wird der Anschluß 7 mit dem Anschluß 6 verbunden, und am Verbraucher steht Druckluft unter Vorratsdruck an.

Wenn die Spule 10 in den nicht erregten Zustand überführt wird, können sich die Kräfte der Schließfeder 37 und der Rückführfeder 44 auswirken, bis das Dichtelement 23 auf dem Ventilsitz 24 aufsetzt und die Schließstellung wiederum erreicht wird. Die Rückführfeder 44 bewirkt die Rückführung des Ankers 12, der auf dem Vorsprung 35 des Ventilkörpers 17 aufsetzt, so daß der Abstand 31 wieder entsteht. Dabei kann auch hier der Ventilkör­ per 17 einen Achsversatz bzw. eine Achskippung zu dem Anker 12 ausführen, so daß sich die Ebene des Dichtelements 23 an die Ebene des Ventilsitzes 24 anpaßt und verläßlich die Dicht­ funktion erreicht wird.

Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform des Magnetventils stellt wiederum ein 3/2-Wegeventil dar. Sie greift ansonsten die Elemente der Ausführungsformen der Fig. 1 und 2 auf. Damit kann hinsichtlich Aufbau und Wirkungsweise auf die voranstehenden Ausführungen verwiesen werden.

Bezugszeichenliste

1

- Magnetventil

2

- Magnetteil

3

- pneumatischer Teil

4

- Befestigungsschraube

5

- Gehäuse

6

- Anschluß

7

- Anschluß

8

- Anschluß

9

- Anschlußteil

10

- Spule

11

- Kern

12

- Anker

13

- Achse

14

- Polrohr

15

- Führungshülse

16

- Durchbrechung

17

- Ventilkörper

18

- Schaft

19

- Verdickung

20

- Dichtung

21

- Rand

22

- Kammer

23

- Dichtelement

24

- Ventilsitz

25

- Vorratskammer

26

- Endbereich

27

- Gewinde

28

- Mutter

29

- Anschlag

30

- Gegenanschlag

31

- Abstand

32

- Achse

33

- Achse

34

- Dichtung

35

- Vorsprung

36

- Kanal

37

- Schließfeder

38

- Einsatz

39

- Ventilsitz

40

- Dichtung

41

- Kammer

42

- Wirkkammer

43

- Sprengring

44

- Rückführfeder

45

- Bund

46

- Bolzen

Claims (10)

1. Magnetventil (1) mit mindestens zwei an einem Gehäuse (5) angeordneten Anschlüssen (6, 7), einer ortsfesten Spule (10), einem ortsfesten Kern (11), einem zu der Spule (10) bewegbar geführten Anker (12) und mit einem Ventilkörper (17), dem ein Ventilsitz (24) im Gehäuse (5) zugeordnet ist, wobei der Ventil­ körper (17) und der Anker (12) mit Dichtung (34) druckentlastet ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (12) und der Ventilkörper (17) als zwei separate Elemente vorgesehen sind, die über eine Dichtung (20) gegeneinander abgedichtet sind, daß der Ventilkörper (17) in dem Anker (12) mit einem eine Anpassung an den Ventilsitz (24) zulassenden Spiel angeordnet ist, daß eine den Ventilkörper (17) relativ zum Anker (12) in die Schließstellung beaufschlagende Schließfeder (37) vorgesehen ist und daß zwischen Anker (12) und Ventilkörper (17) ein den Ventilkörper bei Erregung der Spule (10) in die Offenstellung mitnehmender Anschlag (29) und Gegenanschlag (30) vorgesehen sind.

2. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (29) und der Gegenanschlag (30) so ausgebildet und angeordnet sind, daß sich in der Schließstellung ein Abstand (31) zwischen Anker (12) und Ventilkörper (17) ergibt.

3. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiel zwischen Anker (12) und Ventilkörper (17) so ausgebildet und angeordnet ist, daß der Ventilkörper (17) mit seiner Achse (33) gegenüber der Achse (32) des Ankers (12) eine Taumelbewe­ gung um ein durch die Dichtung (20) festgelegtes Achsenbündel ausführen kann.

4. Magnetventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (17) den hohl ausgebildeten Anker (12) mit einem Schaft (18) durchsetzt, auf dem die Dichtung (20) ange­ ordnet ist, und daß der Gegenanschlag (30) im Bereich des Schaftendes vorgesehen ist.

5. Magnetventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenanschlag (30) als Mutter (28) oder Sprengring ausge­ bildet ist.

6. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Ventilkörper (17) in die Schließstellung beaufschlagende Schließfeder (37) am ortsfesten Kern (11) abgestützt ist.

7. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Ventilkörper (17) in die Schließstellung beaufschlagende Schließfeder (37) am Anker (12) abgestützt ist, und daß für die Rückführung des Ankers (12) eine Rückführfeder (44) vorgesehen ist.

8. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub des Ankers (12) in nicht-erregtem Zustand durch einen Vorsprung (35) am Ventilkörper (17) begrenzt ist.

9. Magnetventil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung des Magnetventils als 3/2-Wegeventil in dem Gehäuse (5) ein Einsatz (38) vorgesehen ist, der einen weiteren Ventilsitz (39) bildet und daß der Ventilkörper (17) mit beiden Ventilsitzen (24, 39) zusammen­ arbeitet.

10. Magnetventil nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (12) in einem Polrohr (14) geführt ist, das zur ortsfesten Lagerung eines Einsatzes (38) im Gehäuse (5) dient.