DE19955888A1 - Magnetventil mit einem Rückschlagventil - Google Patents
Magnetventil mit einem RückschlagventilInfo
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Abstract
Ein Magnetventil (1) weist ein zwischen einem Druckmitteleinlaß (17) und einem Druckmittelauslaß (18) angeordnetes Sitzventil (26) und im Bypass zu diesem ein Rückschlagventil (30) mit einem hohlkegelförmigen Ventilsitz (37) und einem Schließkörper (40) auf, der einen komplementär zum Ventilsitz (37) ausgebildeten Abschnitt (41) hat. In den Abschnitt (41) ist umfangsseitig ein gummielastischer Dichtring (42) mit dem überwiegenden Teil seines Querschnitts eingelassen, der in der Schließstellung des Rückschlagventils (30) bei niedrigen Drücken Formabweichungen des Ventilsitzes (37) auszugleichen vermag. DOLLAR A Das Magnetventil (1) ist in schlupfgeregelten hydraulischen Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen verwendbar.
Description
Die Erfindung geht aus von einem Magnetventil nach der
Gattung des Patentanspruchs 1.
Es ist schon ein derartiges Magnetventil bekannt
(DE 196 35 693 A1), bei dem das Rückschlagventil einen
kugelförmigen Schließkörper aus Stahl aufweist, dem ein
hohlkegelförmiger Ventilsitz in einem Ventilbauteil
zugeordnet ist. Da das Ventilbauteil aus thermoplastischem
Kunststoff spritzgegossen ist und eine ungleichförmige
Massenverteilung aufweist, treten bei der Herstellung und
beim Fügen mit dem Magnetventil in ein Gehäuse eines
Hydroaggregats einer schlupfgeregelten hydraulischen
Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs Formabweichungen des
Ventilsitzes auf, welche im Zusammenwirken mit dem
formsteifen Schließkörper bei niedrigen Drücken zu
Dichtheitsproblemen am Rückschlagventil führen.
Das erfindungsgemäße Magnetventil mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß am
Rückschlagventil bereits bei niedrigen Drücken die
Dichtfunktion des gummielastischen Dichtrings wirksam wird,
bei höheren Drücken der formsteife Schließkörper dagegen den
Dichtring vor Überlastung und Beschädigung dadurch schützt,
daß der Schließkörper den Spalt zum Ventilsitz vermindert
und damit ein Extrudieren des gummielastischen Dichtrings in
den Spalt weitgehend verhindert. Es werden also zum einen
die Nachteile der bekannten Magnetventile überwunden, zum
anderen werden Schwierigkeiten bei der Abdichtung unter
hohem Druck aufgrund des relativ weichen Dichtrings auf
einfache Weise sicher vermieden.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind
vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im
Patentanspruch beschriebenen Magnetventils gegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
anhand eines Längsschnitts durch ein Magnetventil
vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert.
Ein in der Zeichnung wiedergegebenes Magnetventil 1 ist in
einer nur ausschnittsweise dargestellten schlupfgeregelten
hydraulischen Bremsanlage von Kraftfahrzeugen in einer
Leitungsverbindung 2 zwischen einem Hauptbremszylinder 3 und
einem Radbremszylinder 4 angeordnet. In einer das
Magnetventil 1 umgehenden Leitungsverbindung 5 der
Bremsanlage sind ein zweites Magnetventil 6 und eine Pumpe 7
angeordnet. Das stromlos offene Magnetventil 1 und das
stromlos geschlossene Magnetventil 6 sind Teile einer
Einrichtung zur schlupfabhängigen Modulation des im
Radbremszylinder 4 wirkenden Bremsdrucks.
Das Magnetventil 1 ist aus zwei Baugruppen gebildet:
Einem hydraulischen Teil 10 und einem elektrischen Teil 11, der auf den hydraulischen Teil aufgesteckt ist. Der elektrische Teil 11 besteht im wesentlichen aus einer Magnetspule 12 und einem Joch 13. Der hydraulische Teil 10 weist ein Ventilgehäuse 14 auf, das mittels einer Verstemmverbindung in einer Aufnahmebohrung 15 eines Ventilblocks 16 befestigt ist. In die Aufnahmebohrung 15 mündet bodenseitig ein mit dem Hauptbremszylinder 3 in Verbindung stehender Druckmitteleinlaß 17 ein; umfangsseitig geht von der Aufnahmebohrung ein Druckmittelauslaß 18 aus, der mit dem Radbremszylinder 4 in Verbindung steht.
Einem hydraulischen Teil 10 und einem elektrischen Teil 11, der auf den hydraulischen Teil aufgesteckt ist. Der elektrische Teil 11 besteht im wesentlichen aus einer Magnetspule 12 und einem Joch 13. Der hydraulische Teil 10 weist ein Ventilgehäuse 14 auf, das mittels einer Verstemmverbindung in einer Aufnahmebohrung 15 eines Ventilblocks 16 befestigt ist. In die Aufnahmebohrung 15 mündet bodenseitig ein mit dem Hauptbremszylinder 3 in Verbindung stehender Druckmitteleinlaß 17 ein; umfangsseitig geht von der Aufnahmebohrung ein Druckmittelauslaß 18 aus, der mit dem Radbremszylinder 4 in Verbindung steht.
Außerhalb des Ventilblocks 16 ist an dem Ventilgehäuse 14
ein vom elektrischen Teil 11 umfaßter Ventildom 19
befestigt. In diesem ist ein längsbewegbar geführter
Magnetanker 20 aufgenommen, der mit einem Stößel 21
zusammenwirkt. Der Stößel 21 erstreckt sich in einer
Durchgangsbohrung 22 des Ventilgehäuses 14, in der
ventildomabgewandt ein hülsenförmiger Ventilkörper 23 sitzt.
Dieser weist einen mit dem Druckmitteleinlaß 17 in
Verbindung stehenden Ventilsitz 24 auf. Dem Ventilsitz 24
ist ein am Stößel 21 ausgebildetes Schließglied 25
zugeordnet. Der Ventilsitz 24 und das Schließglied 25 bilden
ein Sitzventil 26, welches aus der gezeichneten
Offenstellung durch Erregung der Magnetspule 12 entgegen der
Kraft einer Rückstellfeder 27 in seine Schließstellung
überführbar ist.
Für einen schnellen Bremsdruckabbau im Radbremszylinder 4
und insbesondere für den Fall, daß das Magnetventil 11
fehlerhafterweise in seiner Schließstellung verharrt, ist
ein im Bypass zum Sitzventil 26 angeordnetes
Rückschlagventil 30 vorgesehen. Hierzu ist in der
Aufnahmebohrung 15 des Ventilblocks 16 in dem zwischen dem
Druckmitteleinlaß 17 und dem Druckmittelauslaß 18 liegenden
Raum ein den Bohrungsquerschnitt ausfüllendes Ventilbauteil
31 aufgenommen, welches mit einem zentralen Ansatz 32
passend in den Ventilkörper 23 eingreift. Das aus einem
thermoplastischen Kunststoff spritzgegossene Ventilbauteil
31 hat einen in seiner Längsachse verlaufenden Durchlaß 33,
der ansatzabgewandt in eine Ausnehmung 34 übergeht. Gegen
den Druckmitteleinlaß 17 der Aufnahmebohrung 15 hin ist die
Ausnehmung 34 durch eine Filterscheibe 35 in einem
ansatzabgewandt auf das Ventilbauteil 31 aufgesteckten
Abschlußteil 36 abgeschlossen. Im Ventilbauteil 31 ist
außerdem ein in druckmittelleitender Verbindung mit der
Ausnehmung 34 und dem Druckmittelauslaß 18 stehender
hohlkegelförmiger Ventilsitz 37 des Rückschlagventils 30
ausgebildet.
Das Rückschlagventil 30 besitzt einen formsteifen
Schließkörper 40 aus Metall oder Kunststoff, der einen
komplementär zum hohlkegelförmigen Ventilsitz 37
ausgebildeten Abschnitt 41 hat. Am Abschnitt 41 ist ein
konzentrisch zu dessen Längsachse verlaufender
gummielastischer Dichtring 42 vorgesehen. Beim
Ausführungsbeispiel handelt es sich dabei um einen O-Ring,
der in einer Umlaufnut 43 des Schließkörpers 40 aufgenommen
ist. Wie die Zeichnung zeigt, ist der Dichtring 42 mit dem
überwiegenden Teil seines Querschnitts in die Umlaufnut 43
eingelassen; mit dem verbleibenden Querschnittsteil ragt der
Dichtring 42 über die Mantelfläche des kegelförmigen
Schließkörperabschnitt 41 hervor. Abweichend vom
Ausführungsbeispiel kann der Dichtring 42 stoffschlüssig mit
dem Schließkörper 40 verbunden sein, beispielsweise in einem
gemeinsamen Spritzgießvorgang.
In der gezeichneten Ruhestellung des Rückschlagventils 30
ist der Schließkörper 40 auf dem Abschlußteil 36 abgestützt
und der Durchgang zwischen dem Druckmitteleinlaß 17 und dem
Druckmittelauslaß 18 durch einen Spalt zwischen dem
Schließkörperabschnitt 41 mit Dichtring 42 und dem
Ventilsitz 37 frei. Bei geschlossenem Rückschlagventil 30
sperrt der gummielastische Dichtring 42 durch Angriff am
Ventilsitz 37 den erwähnten Durchgang ab. Dabei werden
bereits bei niedrigen Drücken Formabweichungen des
Ventilsitzes 37 durch die Elastizität des Dichtringes 42
ausgeglichen. Mit zunehmender Druckdifferenz zwischen dem
Druckmitteleinlaß 17 und dem Druckmittelauslaß 18 wird der
Schließkörper 40 tiefer in den Ventilsitz 37 gepreßt und der
Dichtring 42 wird stärker verformt. Zugleich verringert sich
der Spalt zwischen dem Abschnitt 41 des Schließkörpers 40
und dem Ventilsitz 37 bis bei sehr hohen Drücken der
Schließkörperabschnitt zur Anlage am Ventilsitz kommt und
zusätzlich zum Dichtring 42 Abdichtfunktion übernimmt. Die
Verringerung des Spaltes verhindert, daß der hochbelastete
Dichtring 42 in den Spalt gepreßt und zerstört wird.
Claims (4)
1. Magnetventil (1), insbesondere für schlupfgeregelte
hydraulische Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen, mit einem
zwischen einem Druckmitteleinlaß (17) und einem
Druckmittelauslaß (18) angeordneten Sitzventil (26) und
einem im Bypass zum Sitzventil (26) angeordneten
Rückschlagventil (30) mit einem formsteifen Schließkörper
(40) und einem hohlkegelförmigen Ventilsitz (37),
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schließkörper (40) einen komplementär zum
hohlkegelförmigen Ventilsitz (37) ausgebildeten Abschnitt
(41) hat, in den umfangsseitig ein konzentrisch zur Achse
des Abschnitts (41) angeordneter gummielastischer Dichtring
(42) mit dem überwiegenden Teil seines Querschnitts
eingelassen ist.
2. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Dichtring (42) ein O-Ring ist.
3. Magnetventil nach Ansprüch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Dichtring (42) stoffschlüssig mit dem Schließkörper (40)
verbunden ist.
4. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ventilsitz (37) des Rückschlagventils (30) in einem aus
Kunststoff spritzgegossenen Ventilbauteil (31) ausgebildet
ist und der Schließkörper (40) aus Metall besteht.
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