DE2849722A1

DE2849722A1 - SOLENOID VALVE ARRANGEMENT

Info

Publication number: DE2849722A1
Application number: DE19782849722
Authority: DE
Inventors: Leslie S Terp
Original assignee: Garrett Corp
Current assignee: Garrett Corp
Priority date: 1977-11-25
Filing date: 1978-11-16
Publication date: 1979-05-31
Also published as: FR2410344A1; GB2008722A

Description

• no- • no-

MagnetventilanordnungSolenoid valve assembly

Die Erfindung bezieht sich auf Ventile, insbesondere auf Ventile mit zentraler Ventilanordnung sowie insbesondere auch auf Ventile, die im nichtbetätigten Zustand geschlossen sind. Im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf solche Ventile, die magnetisch betätigbar sind und eine Verwendung in Strömungsmittelsteuersystemen gestatten, wobei die Steuerung durch Änderung der Impulsdauer erfolgt.The invention relates to valves, in particular to valves with central valve arrangement and in particular also on valves that are closed in the non-actuated state. In particular, the invention relates to such valves that are magnetically actuated and allow use in fluid control systems, the control being effected by changing the pulse duration.

Die Möglichkeiten für eine Betätigung von Drei-Weg-Ventilen oder geschlossenen Zent ralventilen sind umfangreich. In der Regel werden diese Ventile jedoch entweder pneumatisch oder aber elektrisch betätigt. Elektrisch betätigte Ventile haben grundsätzlich zwei Nachteile, und zwar unabhängig davon, ob es sich hierbei um ein Ventil mit zwei Stellungen oder ein Ventil mit drei Stellungen handelt. Der erste Nachteil besteht darin, daß diese Ventile Vorspannung mittel benötigen, mit denen der Anker der Magneteinrichtung (Elektromagnet) in die Ruhestellung zurückgeführt wird. Bei einem Zwei-Weg-Ventil bzw. bei einem zwei Stellungen aufweisenden Ventil werden diese Vorspannungsmittel normalerweise von einer Feder gebildet, die den Anker in die Ausgangsstellung zurückführt, wobei diese Ausgangsstellung entweder die geschlossene Stellung oder die OffenstelJuig des Ventils sein kann. Es sind jedoch auch Anordnungen möglich, bei denen ein Anker mit zwei Elektromagneten zusammenwirkt, um den Anker in der Stellung zu halten, die am häufigsten gefordert wird.The options for actuating three-way valves or closed central valves are extensive. As a rule, however, these valves are operated either pneumatically or electrically. Electrically operated valves basically have two disadvantages, regardless of whether it is a two-position valve or a three-position valve. The first disadvantage is that these valves require medium bias with which the armature of the magnetic device (electromagnet) is returned to the rest position. In the case of a two-way valve or a two-position valve, these biasing means are normally formed by a spring which returns the armature to the starting position, this starting position being either the closed position or the open position of the valve. However, arrangements are also possible in which an armature interacts with two electromagnets in order to hold the armature in the position that is most frequently required.

Bei einem Drei-Weg-Ventil wird dieser erste Nachteil noch dadurch verstärkt, daß beide der vorstehend genannten Methoden angewandt werden. Im allgemeinen besitzt ein Drei-Weg-Ventil eine RuhestellungIn a three-way valve, this first disadvantage is exacerbated by the use of both of the above methods will. In general, a three-way valve has a rest position

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und zwei Arbeitsstellungen. Für jede Arbeitsstellung ist eine Elektromagnetanordnung notwendig, um den Anker, der die Ventilmittel betätigt, in die gewünschte Stellung überzuführen. In Verbindung mit jedem Elektromagnet sind gesonderte Vorspannmittel notwendig, um den Anker in seine Ruhestellung zurückzuführen. Diese Anordnung weist üblicherweise die Form auf, daß zwei Elektromagneten vorgesehen sind, die einen gemeinsamen Anker aufweisen, wobei zwei gewendelte Federn um den Anker angeordnet sind. Die Federn müssen dabei in der Regel so justiert werden, daß in der Ruhestellung eine gleiche Kraft von beiden Federn ausgeübt wird, um den Anker und damit die Ventilanordnung in der gewünschten Stellung zu halten. Die bisher bekannten elektromagnetisch betätigbaren Ventile erfordern daher zusätzliche Elemente, die die Größe, das Gewicht sowie die Herstellungskosten erhöhen, wobei gleichzeitig durch diese zusätzlichen Elemente die Zuverlässigkeit der Ventile reduziert wird.and two working positions. For each working position, an electromagnet arrangement is necessary to activate the armature that actuates the valve means. transferred to the desired position. In connection with each electromagnet, separate biasing means are necessary to move the armature into its Due to rest position. This arrangement usually has the form that two electromagnets are provided which have a common armature, with two coiled springs being arranged around the armature. The springs usually have to be adjusted so that that in the rest position an equal force is exerted by both springs to the armature and thus the valve arrangement in the desired To hold position. The previously known electromagnetically actuated valves therefore require additional elements, the size, the weight as well as increase the manufacturing costs, at the same time the reliability of the valves is reduced by these additional elements.

Der zweite Nachteile, der bei elektromagnetisch betätigbaren Ventilen auftritt, ist mit dem ersten Nachteil eng verbunden. Elektrisch steuerbare Ventile sind schon von sich aus bzw. durch ihren Aufbau sehr träge. Diese Trägheit ist in erster Linie auf den verwendeten Anker zurückzuführen. Um ein Arbeiten des Ventils überhaupt zu ermöglichen, ist es notwendig, den Anker der Magneteinrichtung aus einem magnetischen Material herzustellen. Nicht nur die Reibung des Ankers reduziert die Schnelligkeit des Ventils, sondern auch das Gewicht des Ankers unterliegt den Newtonschen Gesetzen der Bewegung und macht es daher erforderlich, daß ein gewisser Pegel an Magnetismus herrschen muß, bevor eine Bewegung durch magnetische Anziehung erreicht wird. Obwohl es möglich ist, ein gewisses Maß an Trägheit bei elektromagnetisch betätigbaren Ventilen dadurch auszuschalten, daß kurze Ankerwege verwendet werden. Auch hier ist jedoch weiterhin das Gewicht des Ankers ein die Ansprechgeschwindigkeit reduzierender Faktor. Wenn eine Feder erforderlich ist, um den Anker in seine ursprüngliche Stellung zurückzuführen, tritt zusätzlich zum Problem einer relativ großen Ansprechdauer in der einen Richtung das Problem hinzu, daß auch eine relativThe second disadvantage is that of solenoid operated valves occurs is closely related to the first disadvantage. Electrically controllable valves are inherently very slow due to their structure. This inertia is primarily due to the anchor used. To enable the valve to work at all, is it is necessary to manufacture the armature of the magnetic device from a magnetic material. Not only does the friction of the anchor reduce that The speed of the valve, but also the weight of the armature, is subject to Newton's laws of motion and therefore requires a certain level of magnetism to prevail before a movement is achieved through magnetic attraction. Although it is possible to eliminate some degree of inertia in solenoid actuated valves by using short armature paths. Again, however, the weight of the anchor is still there a factor reducing the speed of response. If a spring is required to return the armature to its original position, in addition to the problem of a relatively long response time in one direction, there is also the problem that a relatively

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große Ansprechdauer in der anderen Richtung auftritt. Wenn daher die Ansprechdauer für den Anker in Richtung der Anziehung auf die Magnetspule hin verkürzt wird, wird die Ansprechdauer des Ankers in Richtung der Ankerrückführung verlängert. In ähnlicher Weise wird bei einer Verkürzung der Ansprechzeit beim Rückstellen des Ankers die entsprechende Ansprechdauer beim Anziehen des Ankers vergrößert, da die magnetische Kraft der Spule nun eine größere Federkraft überwinden muß.long response time occurs in the other direction. Therefore, if the Response time for the armature is shortened in the direction of attraction to the solenoid, the response time of the armature becomes in the direction the armature return extended. Similarly, if the response time when resetting the armature is shortened, the corresponding response time when the armature is tightened is increased, since the magnetic Force of the coil now has to overcome a greater spring force.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile bekannter Ventilanordnungen zu vermeiden. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Ventilanordnung vorgeschlagen, die aus einem Gehäuse mit mehreren Öffnungen, vorzugsweise mit einer Einlaßöffnung, mit einer Auslaßöffnung sowie mit einer Betätigungsöffnung für ein Strömungsmittel sowie aus Ventilmitteln im Gehäuse besteht, die zur Steuerung der Verbindung zwischen den Offnungen durch Elektromagnetmittel in verschiedene Stellungen bewegbar sind, wobei Vorspannmittel zum Bewegen der Ventilmittel in eine vorgegebene Ruhestellung bei abgeschalteten Elektromagnetmitteln vorgesehen sind, und wobei diese Vorspannmittel wenigstens teilweise so ausgebildet und angeordnet sind, daß sie einen Anker für die Elektromagnetmittel bilden.The invention is based on the object of making these disadvantages known Avoid valve arrangements. To solve this problem, a valve arrangement is proposed according to the invention, which consists of a housing with several openings, preferably with an inlet opening, with an outlet opening and with an actuation opening for a fluid as well as valve means in the housing, which are used to control the communication between the openings by solenoid means in different Positions are movable, wherein biasing means are provided for moving the valve means into a predetermined rest position when the electromagnet means are switched off, and these biasing means at least are partially designed and arranged to form an armature for the electromagnetic means.

Bei der Erfindung, die sich auf magnetisch betätigte Ventile bzw· Ventilanordnungen und dabei insbesondere auf sehr schnelle magnetisch betätigbare Ventilanordnungen bzw. Ventile, z.B. Drei-Weg-Ventile bezieht, wird vorzugsweise durch die Verwendung eines einzigen Ankers in Verbindung mit zwei Ventilsystemen das bisher bestehende Problem der Rückstellung in die Normalstellung sowie einer geringen Ansprechgeschwindigkeit erheblich reduziert. Der Anker ist dabei erfindungsgemäß vorzugsweise so ausgebildet, daß er seine eigene Federkraft erzeugen kann, d.h. der Anker ist selbst rückführend. Der Anker ist dabei an einem Ventil mit geringer Dichte befestigt, welches an einer öffnungIn the invention, which is based on magnetically operated valves or Valve arrangements and in particular on very fast magnetically operated valve arrangements or valves, e.g. three-way valves relates, the previously existing problem is preferably the use of a single armature in conjunction with two valve systems the return to the normal position and a slow response speed are significantly reduced. The anchor is according to the invention preferably designed so that it can generate its own spring force, i.e. the armature is self-returning. The anchor is on a low density valve attached to an opening

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angeordnet ist, die an einem Ende eines rohrförmigen Ventilstößels oder eines rohrförmigen Stößelventils vorgesehen ist. Die Verwendung eines Ventils mit geringer Dichte reduziert das Gesamtgewicht, welches beim Bewegen der Magnetanordnung bewegt werden muß. Dadurch, daß der Anker mit mehreren Ausschnitten in vorzug sweise lamellenartig übereinander angeordneten Metallblechen versehen ist, wird das Gewicht des Ankers noch weiter herabgesetzt und gleichzeitig die Eigenelastizität bzw. Federwirkung des Ankers verstärkt.is arranged at one end of a tubular valve lifter or a tubular plunger valve is provided. The usage a low density valve reduces the overall weight that must be moved in moving the magnet assembly. Because the Anchor with several cutouts, preferably lamellar on top of each other arranged metal sheets is provided, the weight of the anchor is further reduced and at the same time the inherent elasticity or spring effect of the anchor reinforced.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich daher auch auf einen Anker, der die Funktion von Federn übernehmen kann, die normalerweise bei elektromagnetisch betätigbaren Ventilen notwendig sind. Auf diese Weise wird die Ansprechgeschwindigkeit des Ventils erhöht. Außerdem entfällt die Notwendigkeit der Justierung von Federn für die Rückstellung des Ankers eines Drei-Weg-Ventils, insbesondere eines Drei-Weg-Ventils, bei dem die mittlere Stellung die geschlossene Stellung ist.The present invention therefore also relates to an anchor that can take over the function of springs, which are normally used in electromagnetic actuatable valves are necessary. In this way the response speed of the valve is increased. In addition, the Need to adjust springs for resetting the armature of a three-way valve, especially a three-way valve in which the middle position is the closed position.

Die Erfindung sieht ein elektromagnetisch betätigbares Ventil vor, bei dem der Anker seine eigene Vorspannung liefert.The invention provides an electromagnetically actuated valve, in which the anchor delivers its own preload.

Die Erfindung sieht weiterhin einen Anker vor, der bei einer Magneteinrichtung verwendet werden kann und der ein geringes Gewicht aufweist und somit schnell anspricht.The invention also provides an armature that is used in a magnetic device can be used and which has a low weight and thus responds quickly.

Weiterhin sieht die Erfindung eine kompakte, billige und zuverlässig arbeitende Ventilanordnung bzw. elektromagnetisch betätigte Ventilanordnung vor.Furthermore, the invention provides a compact, cheap and reliable one working valve assembly or electromagnetically operated valve assembly.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren für eine Betätigung eines Ventils bzw. einer Ventilanordnung mit hoher Geschwindigkeit.The invention further relates to a method for actuation a valve or a valve assembly at high speed.

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Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein schnell ansprechbares und zuverlässig arbeitendes Ventil für die Verwendung in einem Betätigungssystem, welches mit einem Strömungsmittel betätigt wird.Furthermore, the invention relates to a quickly responsive and reliable working valve for use in an actuation system, which is operated with a fluid.

Die Erfindung sieht weiterhin ein Strömungsmittelsystem vor, welches eine Ventilanordnung mit geringer Ansprechzeit! aufweist, insbesondere eine Ventilanordnung, die in ihrer Mittelstellung geschlossen ist.The invention further provides a fluid system which a valve arrangement with a short response time! has, in particular a valve arrangement which is closed in its central position.

Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Ventil, welches geeignet ist, in einem System verwendet zu werden, in dem Strömungsmittelimpulse in ihrer Breite moduliert werden.The invention also relates to a valve which is suitable is to be used in a system in which fluid pulses are modulated in width.

Die Erfindung wird im folgenden im Zusammenhang mit den Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is described below in connection with the figures Embodiments explained in more detail. Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Drei-Wege-Ventil und ein pneumatisches System, welches die vorliegende Erfindung verwendet;1 shows a longitudinal section through a three-way valve and a pneumatic one System using the present invention;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer vereinfachten Ausführungsform des Ventils gemäß Fig. 1;2 shows a schematic representation of a simplified embodiment of the valve according to FIG. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Lamelle des Ankers zur Verwendung bei dem Ventil gemäß Fig. 1;Fig. 3 is a perspective view of a lamella of the armature for Use in the valve according to FIG. 1;

Fig₀ 4 eine Draufsicht auf den Anker bzw. auf die Lamelle der Fig. 3; ₀ 4 shows a plan view of the armature or of the lamella of FIG. 3;

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines elektrohydraulischen Systems, welches das Ventil gemäß Fig. 1 verwendet;5 shows a schematic representation of an electrohydraulic system, which uses the valve of Figure 1;

Fig. 6 das Spannungs-Zeitdiagramm des Ausgangssignales einer Steuereinrichtung zur Steuerung der Impulsdauer, wie sie (Steuereinrichtung) in der Fig. 5 mit dargestellt ist.6 shows the voltage-time diagram of the output signal of a control device for controlling the pulse duration, as it (control device) is shown in FIG.

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Fig. 1 zeigt ein elektromagnetisch betätigbares Zentralventil 18 im geschlossenen Zustand, ein Gehäuse 20 sowie eine Druckversorgungsquelle 21 bei einer Ausführungsform, in der die Erfindung verwirklicht wurde. Das Gehäuse 20, welches eine im wesentlichen zylinderförmige Innenfläche besitzt, weist einen Einlaß 22, einen Auslail 24 und einen Steuereingang 26 auf. Im Gehäuse 20 ist eine fiagnetspulanordnung angeordnet, die aus zwei Spulen 20 und 30 sowie aus einem Anker 32 besteht, dessen äußere Kante der Innenwand des Gehäuses 20 benachbart liegt.Fig. 1 shows an electromagnetically actuated central valve 18 in the closed state, a housing 20 and a pressure supply source 21 in one embodiment in which the invention has been practiced. The housing 20, which is a substantially cylindrical Has an inner surface, has an inlet 22, an outlet 24 and a control inlet 26. In the housing 20 is a magnetic coil arrangement arranged, which consists of two coils 20 and 30 and an armature 32, the outer edge of the inner wall of the housing 20 is adjacent.

Der Anker 32 der Magnetanordnung hat vorzugsweise die gleiche Form, jedoch einen etwas größeren Durchmesser als der innere Durchmesser des Gehäuses 20. Der Anker 32 liegt dicht in einer ringförmigen Vertiefung 34, die an der Innenfläche der Wand des Gehäuses 20 vorgesehen ist. Weiterhin besitzt der Anker 32 beispielsweise eine ringförmige zentrale Öffnung, in der ein Einsatz 35 mit geringer Dichte angeordnet sein kann. Der Einsatz 35 ist in einem Bereich angeordnet, in dem magnetische Eigenschaften nicht erforderlich sind, so daß dieser Einsatz aus einem Material mit geringer Dichte bzw. mit geringem Gewicht, z.B. aus Plastik oder einem ähnlichen Material hergestellt sein kann. Da die Formgebung des Ankers 32 eine die Stellung des Ventils 18 vorspannende Kraft bewirkt, d.h. der Anker wird selbsttätig zurückgestellt bzw. in die Ausgangslage zurückgeführt, kann der Einsatz 35 aus einem Material bestehen, welches keine elastischen Eigenschaften besitzt, wodurch die Betätigung des Ventils nicht beeinträchtigt wird. Ein kugelförmiger Ventilkörper 36 ist körperlich mit dem Einsatz 35 verbunden, so daß er zusammen mit dem Anker 32 bewegt wird, wobei dieser Ventilkörper in einem Ventilsitz 38 angeordnet ist, der seinerseits an einem Ende eines Stößelventils 40 vorgesehen ist. Der Einsatz 35 kann eine Einstellschraube 41 aufweisen, um die Lage des Ventilkörpers 36 bezogen auf den Ventilsitz 38 bei rückgeführtem Anker 32 einstellen zu können.The armature 32 of the magnet arrangement preferably has the same shape, however, a slightly larger diameter than the inner diameter of the housing 20. The armature 32 lies tightly in an annular recess 34 which is provided on the inner surface of the wall of the housing 20 is. Furthermore, the armature 32 has, for example, an annular central opening in which an insert 35 with a small Can be arranged density. The insert 35 is arranged in an area in which magnetic properties are not required, so that this insert is made of a low density or light weight material such as plastic or similar material can be made. Since the shape of the armature 32 creates a force biasing the position of the valve 18, i.e., the armature is automatically reset or returned to the starting position, the insert 35 can consist of a material that is not elastic Has properties that do not affect the operation of the valve. A spherical valve body 36 is physical connected to the insert 35 so that it is moved together with the armature 32, this valve body being arranged in a valve seat 38 which in turn is provided at one end of a tappet valve 40. The insert 35 can have an adjusting screw 41, in order to be able to adjust the position of the valve body 36 in relation to the valve seat 38 when the armature 32 is returned.

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In der Fig. 1 ist das Stößelventil 40 innerhalb eines inneren Gehäuses 42 angeordnet, welches in einem Ventilsitz 44 angeordnet ist, der Teil des Gehäuses 42 ist. Das Stößelventil 40 besitzt eine zentrale durchgehende Öffnung, die einen Durchgang für ein Strömungsmittel zwischen dem Steuereingang 26 und dem Auslaß 24 schafft, wenn der kugelförmige Ventilkörper 36 durch die Wirkung des Ankers 32 vom Ventilsitz 38 weggedrückt ist. Das innere Gehäuse 42 liegt einer zweiten inneren 'wand 46 des Gehäuses 20 benachbart. Zwei ringförmige Dichtungselemente 43 und 50, beispielsweise O-Ringe sind in Nuten und 54 angeordnet, deren Tiefe geringfügig kleiner ist als der Durchmesser der Dichtungselemente 48 und 50, so daß ein Austreten von Strömungsmedium in einem ev. existierenden Spalt dazwischen nicht erfolgen kann. Eine Rückhaltefeder 56 ist zwischen dem oberen Ende des Stößelventils 40 und einer Schulter 58 angeordnet, welche den Steuereingang 26 umgibt. Die Feder 46 ist zusammengepreßt, um eine geringe Kraft auf das Stößelventil 40 auszuüben und aufrechtzuerhalten, wodurch dieses Stößelventil in seine geschlossene Stellung gedrückt wird, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist.In Fig. 1, the poppet valve 40 is within an inner housing 42, which is arranged in a valve seat 44 which is part of the housing 42. The tappet valve 40 has a central one through opening that creates a passage for a fluid between the control inlet 26 and the outlet 24 when the spherical valve body 36 is pushed away from the valve seat 38 by the action of the armature 32. The inner housing 42 is one second inner wall 46 of housing 20 adjacent. Two ring-shaped Sealing elements 43 and 50, for example O-rings, are arranged in grooves 54 and 54, the depth of which is slightly smaller than the diameter of the sealing elements 48 and 50, so that a leakage of flow medium in a possibly existing gap between them does not can be done. A retaining spring 56 is between the top end of the tappet valve 40 and a shoulder 58 which surrounds the control input 26. The spring 46 is compressed to a exert and maintain little force on the poppet valve 40, thereby pushing that poppet valve into its closed position as shown in FIG.

Die Feder 56 wird als ein Einsteller für die Anfangsbedingung verwendet, der (Einsteller) sicherstellt, daß das Stößelventil 40 in richtiger Weise aufsitzt, wenn ein Eingangsdruck, jedoch kein Steuerdruck anliegt. Während einer fortlaufenden Betätigung des Ventils dient die Feder 56 keinem anderen Zweck als die Größe der Druckdifferenzen zwichen dem Einlaß und dem Steuereingang zu vergrößern, unter denen das Ventil 18 arbeitet.The spring 56 is used as an adjuster for the initial condition the (adjuster) ensures that the tappet valve 40 is seated correctly when there is an input pressure but no control pressure is present. During continued actuation of the valve, the spring 56 serves no other purpose than the magnitude of the pressure differentials between the inlet and the control inlet under which the valve 18 operates.

Im Anfangszustand spannt die Feder 56 das Stößelventil 40 so vor, daß es gegen den Ventilsitz 44 anliegt. In diesem Zustand ist ein Strömungsmittelfluß zwischen dem Einlaß 22 und dem Steuereingang nicht möglich. Es muß darauf hingewiesen werden, daß bei der Beschreibung dieses bevorzugten Ausführungsbeispiels eine DichtungIn the initial state, the spring 56 biases the plunger valve 40 so that it rests against the valve seat 44. In this state is a Fluid flow not possible between inlet 22 and the control inlet. It must be noted that in the description of this preferred embodiment a seal

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zwischen dem Ventil 40 und dem inneren Gehäuse 45 vorgesehen ist, um einen Strömungsmittelfluil zwischen dem Einla.3 22 und dem Auslaß zu verhindern. Weiterhin liegt im Anfangszustand der kugelförmige Ventilkörper 36 am Ventilsitz 30 an, der am Stößelventil 14 vorgesehen ist. In dieser Stellung ist ein Strömungsmittelfluß zwischen dem Steuereingang 26 und dem Auslaß 24 nicht möglich. Wie oben beschrieben wurde, ist der kugelförmige Ventilkörper 36 in einer Stellung gegen den Ventilsitz 38 durch den Anker 32 vorgespannt, an dem der Ventilkörper 36 permanent befestigt ist. /vs diesem Grund ist der Steuereingang bzw. die Steueröffnung 26 abgetrennt, wodurch das Bewegen eines Stellelementes verhindert wird, welches durch das Ventil 13 angesteuert wird.is provided between the valve 40 and the inner housing 45 to prevent fluid flow between the inlet 3 22 and the outlet. Furthermore, in the initial state, the spherical valve body 36 rests on the valve seat 30, which is provided on the tappet valve 14. In this position, a flow of fluid between the control inlet 26 and the outlet 24 is not possible. As described above, the spherical valve body 36 is biased in position against the valve seat 38 by the armature 32 to which the valve body 36 is permanently attached. / vs for this reason, the control input or the control opening 26 is separated, which prevents the movement of an actuating element which is controlled by the valve 13.

Die Arbeitsweise der dargestellten Ausführungsform der Erfindung kann am besten im Zusammenhang mit der Fig. 2 beschrieben werden, die eine vereinfachte Darstellung der Fig. 1 ist. Eine Erregung der Spule 30 führt dazu, daß der Anker 32 angezogen wird, wodurch der kugelförmige Ventilkörper 36 gegen den Ventilsitz 38 gedrückt wird, wodurch das Stößelventil 40 in eine Richtung gegen die Kraft der Feder 56 bewegt wird. Hierdurch ist eine Verbindung zwischen dem Einlaß 22 und dem Ausgang 26 hergestellt. Wenn die Spule 30 abgeschaltet wird, kehrt der Anker 32 in seine"Ruhestellung zurück und zwar aufgrund seiner selbst rücksetzenden Eigenschaften, wie dies im Detail unten beschrieben wird. Da der Druck an der Betätigungsöffnung 26 größer ist als der Umgebungsdruck im Auslaß 24 bzw. an der Auslaßöffnung 24, kehrt das Stößelventil 40 in seine ursprüngliche geschlossene Stellung zurück.The operation of the illustrated embodiment of the invention can best described in connection with FIG. 2 which is a simplified representation of FIG. An energization of the coil 30 leads to the fact that the armature 32 is attracted, whereby the spherical valve body 36 is pressed against the valve seat 38, whereby the The plunger valve 40 is moved in one direction against the force of the spring 56. This creates a connection between the inlet 22 and the Exit 26 established. When the coil 30 is switched off, the armature 32 returns to its "rest position" due to its self-resetting properties as described in detail below will. Since the pressure at the actuation opening 26 is greater than the ambient pressure in the outlet 24 or at the outlet opening 24, the poppet valve 40 returns to its original closed position.

Wird die Spule 28 erregt, so wird der Anker 32 angezogen, um den kugelförmigen Ventilkörper 36 vom Ventilsitz 38 zu entfernen. Dies geschieht dadurch, daß der kugelförmige Ventilkörper 36 ständig mit dem Anker 32 verbunden ist, so daß bei einem Anziehen des Ankers 32 von der Spule 28 der kugelförmige Ventilkörper 36 vom Ventilsitz 38When the coil 28 is energized, the armature 32 is attracted in order to remove the spherical valve body 36 from the valve seat 38. this happens in that the spherical valve body 36 is constantly connected to the armature 32, so that when the armature 32 from the spool 28 the spherical valve body 36 from the valve seat 38

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wegbewegt wird. Der Ventilsitz 38 behält seine Stellung bei, da er am Stößelventil 40 angeordnet ist, welches zu diesem Zeitpunkt voll am Ventilsitz 44 anliegt, so daß keine Bewegung zum Auslaß 24 hin möglich ist. Bei erregter Spule 23 ist eine Strömungsmittelverbindung zwischen der Bdätigungsöffnung 26 und dem Auslaß 24 hergestellt. Wenn die Spule 28 abgeschaltet wird, kehrt der Anker 32 in seine Ruhestellung selbsttätig zurück. Hierbei wird der kugelförmige Ventilkörper 36 mitgeführt, so daß er erneut gegen den Ventilsitz 38 anliegt. Um ein dichtes Anliegen des Ventilkörpers 36 am Ventilsitz 33 sicherzustellen, ist in der Mitte des Ankers 32 eine Einstellschraube 64 vorgesehen, wie sie in Fig. 1 im Einsatz 35 dargestellt ist.is moved away. The valve seat 38 maintains its position because he is arranged on the tappet valve 40, which at this time is fully in contact with the valve seat 44, so that no movement towards the outlet 24 is possible. When the coil 23 is energized, there is a fluid connection between the actuation opening 26 and the outlet 24 is established. if the coil 28 is switched off, the armature 32 returns to its rest position back automatically. Here, the spherical valve body 36 is carried along so that it rests against the valve seat 38 again. Around to ensure a tight fit of the valve body 36 on the valve seat 33, an adjusting screw 64 is provided in the middle of the armature 32, as shown in FIG. 1 in insert 35.

Die Fig. 3 und 4 zeigen im Detail eine Platte des Ankers 32, der zusammen mit den Spulen 28 und 30 Verwendung findet. Obwohl es möglich ist, den Anker aus einem einzigen Metallstück herzustellen, besteht dieser Anker bei der dargestellten Ausführungsform aus einer Vielzahl von ringförmigen dünnen paramagnetischen Scheiben oder Lamellen, die miteinander verbunden sind, um Wirbelstromeffekte soweit, wie möglich, zu vermeiden, wenn die Spulen 28 und 30 erregt werden. Der Einsatz 35 ist in der zentralen öffnung befestigt und verschließt diese Öffnung. Eine Draufsicht auf eine Einzelscheibe einer bevorzugten Ausführungsform zeigt vier konzentrische Kreise mit unterschiedlichem Radius 65, 66, 68 und 70. Ein Bereich 71, der durch den innersten Radius 65 bestimmt wird, wurde entfernt, um eine Verminderung des Gesamtgewichtes des Ankers zu erreichen und um eine Öffnung zum Befestigen des Einsatzes 35 zu erzielen. Der Bereich zwischen den Radien 65 und 66 ist so ausgestaltet, daß der Anker 32 um den Einsatz 35 festgeklemmt werden kann. Der Bereich zwischen den Radien 68 und 70 ist so ausgestaltet, daß der Anker 32 in der Wand des Gehäuses 20 festgeklemmt werden kann. Der Bereich zwischen den Radien 66 und 63 weist eine Vielzahl von bogenförmigen Schlitzen 72, 74 und 76 auf, die zwischen sich jeweils flache blattförmige3 and 4 show in detail a plate of the armature 32 which is used together with the coils 28 and 30. Although it is possible to manufacture the armature from a single piece of metal, in the embodiment shown this armature consists of a plurality of annular thin paramagnetic disks or lamellae which are connected to one another in order to avoid eddy current effects as much as possible when the coils 28 and 30 are excited. The insert 35 is fastened in the central opening and closes this opening. A plan view of a single disk of a preferred embodiment shows four concentric circles of different radius 65, 66, 68 and 70. An area 71 defined by the innermost radius 65 has been removed to achieve a reduction in the overall weight of the anchor and around to achieve an opening for attaching the insert 35. The area between the radii 65 and 66 is designed so that the anchor 32 can be clamped around the insert 35. The area between the radii 68 and 70 is designed so that the armature 32 can be clamped in the wall of the housing 20. The area between the radii 66 and 63 has a plurality of arcuate slots 72, 74 and 76 , each of which is flat, leaf-shaped between them

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Stege bilden. Obwohl lediglich drei derartige Schlitze dargestellt sind, sind in jeweils gleichen Abständen mehrere Schlitze in Umfangsrichtung des Ankers vorgesehen, um eine Vielzahl von elastischen blattförmigen Stegen bzw. blattfederartigen Elementen zu bilden, die eine innere Elastizität bzw. Eigenelastizität für den Anker 32 schaffen.Form webs. Although only three such slots are shown are, there are several slots in the circumferential direction at equal intervals of the anchor provided to form a plurality of elastic leaf-shaped webs or leaf spring-like elements, which create an internal elasticity or inherent elasticity for the armature 32.

Jeder bogenförmige, durchgehende Schlitz besitzt eine kreisförmige Mittellinie mit einem Radius 96, der in etwa der Hälfte des Radius der gesamten Sd^ibe entspricht. Der Mittelpunkt des durch den Radius 96 definierten Kreises liegt am Umfang der Öffnung 71. Obwohl an sich die Zahl der Schlitze beliebig sein kann, werden bei der dargestellten Ausführungsform zwölf bogenförmige durchgehende Schlitze verwendet, die jeweils um 30 am Anker gegeneinander versetzt sind. Die bogenförmigen Schlitze beginnen an Punkten, die auf dem vom Radius 66 gebildeten Kreis 98 liegen und enden an dem Kreis 100, der vom Radius 68 gebildet ist. Bei der dargestellten bevorzugten Ausfuhrungsform sind bogenförmige durchgehende Schlitze gezeigt, deren Radius in etwa der Hälfte des Radius der gesamten Scheibe entspricht. Es sind jedoch auch geringfügige Änderungen im Radius möglich, wobei jedoch die Anfangs- und Endpunkte an den Kreisen 98 bzw. 100 beibehalten werden. Eine Änderung des Radius 96 der Schlitze führt zu einer Vergrößerung bzw. Verkleinerung der Schlitzlänge, und zwar in Abhängigkeit davon, ob der Radius verkleinert oder vergrößert wird. Jede Vergrößerung der Schlitzlänge führt zu einer Verkleinerung der Federkonstanten, während umgekehrt eine Verkürzung der Länge der durchgehenden Schlitze 72 bis 76 eine Erhöhung der Federkonstanten zur Folge hat. Aus den Figuren ist weiterhin ersichtlich, daß sich die durchgehenden Schlitze zum Umfang hin verbreitern. Durch diese sich zum Umfang hin vergrößernde Breite der Schlitze wird eine beachtliche Reduzierung des Gesamtgewichtes für den Anker erreicht,Each arcuate, continuous slot has a circular center line with a radius 96 which is approximately half the radius of the entire Sd ^ ibe. The center of the circle defined by the radius 96 lies on the circumference of the opening 71. Although the number of slots can be arbitrary, in the embodiment shown, twelve arc-shaped continuous slots are used, each offset by 30 on the armature. The arcuate slots begin at points that lie on the circle 98 formed by the radius 66 and end at the circle 100 that is formed by the radius 68. In the illustrated preferred embodiment, arc-shaped continuous slots are shown, the radius of which corresponds to approximately half the radius of the entire disk. However, minor changes in the radius are also possible, but the starting and ending points at circles 98 and 100, respectively, are retained. A change in the radius 96 of the slots leads to an increase or decrease in the length of the slot depending on whether the radius is decreased or increased. Each increase in the length of the slot leads to a reduction in the spring constant, while conversely a shortening of the length of the continuous slots 72 to 76 results in an increase in the spring constant. It can also be seen from the figures that the continuous slots widen towards the circumference. This width of the slots, which increases towards the circumference, results in a considerable reduction in the total weight of the anchor,

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wodurch die Ansprechgeschwindigkeit des Ankers wesentlich verbessert wird.thereby significantly improving the response speed of the armature will.

Durch die durchgehenden Schlitze werden zwischen diesen spiralförmige Segmente geschaffen, die als Blattfedern wirken. Diese Ausbildung verstärkt die Eigenelastizität des für den Anker verwendeten Materials und gestattet eine gröi3ere Ablenkung bei vorgegebener Anzugskraft, um so ein Entfernen des Ventils von seinem zugehörigen Ventilsitz sicherzustellen, wobei gleichzeitig die erforderliche Größe der Anzugskraft reduziert wird, die von den Spulen 28 und 30 erzeugt v/ird.Through the through slots are spiral-shaped between them Segments created that act as leaf springs. This training increases the inherent elasticity of the material used for the anchor and allows a larger deflection with a given tightening force, so as to ensure removal of the valve from its associated valve seat while maintaining the required size of the The attraction force generated by the coils 28 and 30 is reduced.

uie crfindung sieht daher einen Anker bzw. eine Ankereinrichtung vor, die durch ihre Ausgestaltung selbsttätig in die Ausgangslage zurückgeh t und dadurch die Verwendung von Rückstellfedern, wie sie bisher notwendig waren, entbehrlich macht. Ein selbsttätig sich rückstellender bzw. in die Ausgangslage zurückkehrender Anker vermindert nicht nur das Gesa mtgewicht, welches für ein zuverlässiges Arbeiten notwendig ist, sondern reduziert auch die räumlichen Abmessungen sowie die Herstellungskosten für ein Dreiwegezentralventil. Wenn in der Mitte des Ankers weiterhin ein Körper aus einem Material geringer Dichte, z.B. aus einem nichtmagnetischen Material angeordnet ist, wird hier-durch das Gesamtgewicht noch weiter reduziert. Aufgrund des reduzierten Gewichtes sowie aufgrund der selbsttätigen Rückstellung hat das Ventil gemäß der vorliegenden Erfindung eine sehr kurze Ansprechzeit, wodurch der Einsatz eines Strömungsmittelventils auch in solchen Systemen möglich wird, wo dies bisher nicht möglich war. Die Ansprechzeit des Ankers wird so stark reduziert, daß ein Ventil gemäß der Erfindung im Zusammenhang mit einer elektrischen Impulssteuerversorgungswelle verwendet werden kann.The invention therefore provides for an anchor or an anchor device, which automatically goes back to the starting position due to its design and thus the use of return springs, as they have been up to now were necessary, dispensable. An armature that automatically resets itself or returns to its original position does not decrease only the total weight that is necessary for reliable work is, but also reduces the spatial dimensions and the manufacturing costs for a three-way central valve. If in the In the middle of the armature there is also a body made of a material of low density, e.g. made of a non-magnetic material, is here -by reduced even further by the total weight. Due to the reduced weight and the automatic reset the valve according to the present invention has a very short response time, whereby the use of a fluid valve also becomes possible in such systems where this was previously not possible. The response time of the armature is reduced so much that a valve according to the invention in connection with an electrical pulse control supply shaft can be used.

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. elk* . elk *

In der Fig. 5 ist in schematischer Darstellung ein Impulssystem dargestellt, welches eine elektronische Steuereinrichtung für die Impulsdauer, ein Ventil gemäß Fig. 1, eine Druckquelle 21, ein Betätigungselement 112 sowie ein Rückkopplungspotentiometer 108 besitzt. Ein System dieser Art kann dazu verwendet werden, um die Stellung eines Gegenstandes, dessen Lage geändert werden muß, in einer minimalen Zeit zu verändern. Ein Eingangssignal bzw. ein Befehlssignal 102 wird von der elektronischen Steuereinrichtung zur Steuerung der Impulsdauer über die Leitung 106 empfangen, wobei dieses Signal in der Steuereinrichtung 104 mit einem Ausgangssignal des Potentiometers 108 kombiniert wird, welches über die Leitung 110 an die Steuereinrichtung 104 gelangt. Das Potentiometer 108 liefert ein Ausgangssignal, welches von der jeweiligen Stellung des Kolbens 112 der Betätigungseinrichtung abhängt. Die Steuereinrichtung 104 kombinis rt diese beiden Eingangssignale und liefert Ausgangssignale an die Spulen 28 und 30 des Ventils 18 über die Verbindungsleitungen 114 bzw. 116. Das Ventil 18 ist im Gehäuse der Betätigungseinrichtung angeordnet. Innerhalb dieses Gehäuses befinden sich der Kolben 112, eine Kammer 120, eine Kammer 122 sowie eine Kammer 124. Unter Druck stehendes Strömungsmittel wird der Kammer 122 sowie der Kammer 124 über einei Versorgungseinlaß 126 zugeführt. Die wirksame Oberfläche des Kolbens 112, auf die das unter Druck stehende Strömungsmittel in der Kammer 124 einwirkt, ist ungefähr zweimal so groß wie die wirksame Oberfläche, auf die das gleiche unter Druck stehende Strömungsmittel in der Kammer einwirkt, so daß der Kolben 112 in eine Richtung bewegt wird, die zu einer Vergrößerung der Kammer 124 führt, während gleichzeitig die Kammer 122 verkleinert wird. Die Stellung des Kolbens 112 wird auf das Potentiometer 108 über Verbindungselemente 128a und 128b übertragen.In Fig. 5 is a pulse system in a schematic representation shown, which an electronic control device for the pulse duration, a valve according to FIG. 1, a pressure source 21, a Actuator 112 and a feedback potentiometer 108 has. A system of this type can be used to manage the To change the position of an object, the position of which must be changed, in a minimal time. An input signal or a Command signal 102 is received by the electronic control device for controlling the pulse duration via line 106, wherein this signal is combined in the control device 104 with an output signal of the potentiometer 108, which via the Line 110 reaches the control device 104. The potentiometer 108 provides an output signal which depends on the respective position of the piston 112 of the actuating device. The control device 104 combines these two input signals and delivers Output signals to the coils 28 and 30 of the valve 18 via the connecting lines 114 and 116, respectively. The valve 18 is in the housing the actuating device arranged. Within this housing are the piston 112, a chamber 120, a chamber 122 as well a chamber 124. Pressurized fluid is supplied to chamber 122 as well as to chamber 124 via a supply inlet 126 fed. The effective surface area of piston 112 that is acted upon by the pressurized fluid in chamber 124, is about twice the effective surface area on which the same pressurized fluid in the chamber acts so that the piston 112 is moved in a direction which leads to an enlargement of the chamber 124, while at the same time the chamber 122 is reduced in size. The position of the piston 112 is controlled by the potentiometer 108 via connecting elements 128a and 128b transfer.

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• βίο ·• βίο ·

Wenn die Stellung der von dem Kolben 112 angetriebene Einrichtung, beispielsweise der Steuerflügel eines Geschosses, geändert werden soll, wird ein Steuer- bzw. Befehlssignal an die Spulen 28 oder 30 gerichtet, und zwar in Abhängigkeit davon, in welche Richtung die von dem Kolben 112 bewegte Einrichtung bewegt werden soll. Falls eine Richtung, die durch die Spule 30 gesteuert wird, ausgewählt wurde, findet die folgende Arbeitsweise statt. Ein Befehlssignal wird der Spule 30 über die Leitung 116 zugeführt, wodurch diese Spule ein Magnetfeld erzeugt und den Anker 32 anzieht. Der Anker übt dann einen Druck auf den kugelförmigen Ventilkörper 36 aus, der dazu führt, daß das Stößelventil 40 öffnet. Hierdurch wird eine Strömungsmittelverbindung zwischen dem Einlaß 22 und der Betätigungsöffnung 2ό und von dort zr Kammer 120 hergestellt. Der Druck in der Kammer 120 unterstützt dann den Druck in der Kammer 122, der dem Druck in der Kammer 124 entgegenwirkt.If the position of the device driven by the piston 112, For example, the control wing of a projectile is to be changed, a control or command signal is sent to the coils 28 or 30 directed, depending on the direction in which the device moved by the piston 112 is to be moved. If a direction controlled by the coil 30 has been selected, the following operation takes place. A command signal is fed to the coil 30 via the line 116, whereby this coil generates a magnetic field and attracts the armature 32. The anchor then exerts a pressure on the spherical valve body 36, the leads to the tappet valve 40 opening. This creates a fluid connection between the inlet 22 and the actuation opening 2ό and from there to the chamber 120. The pressure in the Chamber 120 then supports the pressure in chamber 122, which counteracts the pressure in chamber 124.

Da die vorliegende Erfindung einen schnell ansprechenden Anker aufweist, kann die Kammer 120 über die Betätigungsöffnung 26 mit Strömungsmittel in Form von Impulsen beaufschlagt werden« Der pulsierende Strömungsmittelfluß wird durch eine Steuereinrichtung 104 erreicht, deren Ausgangssignal ähnlich dem in Fig. 6 dargestellten Signal ist, welche ein pulsierendes Gleichspannungssignal wiedergibt. Die vorliegende Erfindung beschreibt und offenbart einen Anker, der in der Lage ist, auf Impulse anzusprechen, die mehrfach je Sekunde auftceten. Ist eine Bewegung des Kolbens 112 in eine Richtung notwendig, die durch die Spule 28 gesteuert wird, so kann dies auf folgende Weise erreicht werden. Die Spule 28 wird mit einem pulsierenden elektrischen Strom beaufschlagt, und zwar über die Leitung 114 von der Steuereinrichtung 104. Dies erzeugt ein Magnetfeld, welches den Anker 32 in Richtung auf die Spule 28 anzieht, so daß der kugelförmige Ventilkörper 36 vom Ventilsitz 38 entfernt wird, wodurch eine Strömungemittelverbindung zwischen der Kammer 112 und der Umgebung über dieSince the present invention has a quick response armature, the chamber 120 via the actuation port 26 with Fluid is applied in the form of pulses. The pulsating fluid flow is controlled by a control device 104 achieved whose output signal is similar to that shown in FIG Is a signal that represents a pulsating DC voltage signal. The present invention describes and discloses an anchor that is capable of responding to pulses that occur several times per second appeared. If it is necessary to move the piston 112 in one direction, which is controlled by the coil 28, this can be achieved in the following manner. The coil 28 is pulsating with an electrical Current is applied, via line 114 from the control device 104. This creates a magnetic field which attracts the armature 32 in the direction of the coil 28, so that the spherical valve body 36 is removed from valve seat 38, creating a fluid communication between the chamber 112 and the environment via the

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Öffnung 26, über das rohrförmige Innere des Stößelventils 40 und die Auslaßöffnung 24 hergestellt wird. Durch diese Stfin ungsmittelverbindung wird derüruck in der Kammer 112 so reduziert, daß der Druck in der Kammer 124 den Kolben 112 bei der für die Fig. 4 gewählten Darstellung nach links bewegt. Ein die Stellung des Kolbens anzeigendes Rückkopplungssignal wird der Steuereinrichtung 104 vom Potentiometer 108 zugeführt, bis die Stellung dieses Kolbens der gewünschten Stellung entspricht. Ein in sich geschlossener Regelkreis, wie er beschrieben wurde, kann unter Verwendung bekannter Impulsgeneratoren verwirklicht werden.Opening 26, through the tubular interior of the poppet valve 40 and the outlet port 24 is established. Through this fluid connection the back in the chamber 112 is reduced so that the Pressure in the chamber 124 moves the piston 112 to the left in the representation selected for FIG. 4. On the position of the piston indicating feedback signal is sent to the controller 104 by the Potentiometer 108 is supplied until the position of this piston corresponds to the desired position. A closed control loop, as described can be implemented using known pulse generators.

Durch pulsierendes Zuführen des Strömungsmittels in die Kammer kann eine genaue Lagesteuerung des Kolbens 112 aufrechterhalten bzw. erreicht werden. Durch Steuerung der Strömungsmittelimpulse mit Hilfe von elektrischen Impulsen mit etwa 400 hz ist weiterhin ein sofortiges Ansprechen auf die Stellung des Kolbens möglich. Da das Ventil 18 einen Anker verwendet, welcher keine zusätzlichen, die Betätigung verzögernden Federn zur Vorspannung notwendig macht, kann dieses Ventil sehr schnell ansprechen, wodurch auch eine schnelle Einstellung des Kolbens 112 durch die Strömungsmittelimpulse möglich ist, die von der Betätigungsöffnung 26 zugeführt werden.By pulsing the fluid into the chamber, precise control of the position of the piston 112 can be maintained or can be achieved. By controlling the fluid pulses with the help of of electrical impulses at around 400 hz continues to be instantaneous Response to the position of the piston is possible. Since the valve 18 uses an armature, which does not require additional actuation Delaying springs are necessary for pre-tensioning, this valve can respond very quickly, which also enables quick adjustment of the piston 112 is made possible by the fluid pulses generated by the actuation opening 26 are supplied.

Obwohl voranstehend spezielle Ausführungsformen der Erfindung im Zusammenhang mit den Figuren beschrieben wurden, versteht es sich, daß diese Ausführungsformen nur als Beispiele gewählt wurden, und daß die Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist, sondern der Schutzumfang der Erfindung durch die Ansprüche festgelegt ist.Although the foregoing relates to specific embodiments of the invention have been described with the figures, it is understood that these embodiments have only been chosen as examples, and that the Invention is not limited to these embodiments, but the scope of the invention is determined by the claims.

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Claims

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Claims

Γ1 J Magnetic armature, characterized by a resilient disk made of paramagnetic material, which is provided with curved or curved continuous slots.

2. Anchor according to claim 1, characterized in that the continuous Slots have a curved circumference and extend radially extend outward.

3. Anchor according to claim 1 or 2, characterized in that the continuous Slits form segments with a width that increases towards the circumference.

4. Anchor according to one of claims 1 to 3, characterized in that the disk made of paramagnetic material is annular and has an annular inner edge and an annular outer edge having.

5. Anchor according to one of claims 1 to 4, characterized in that the arcuate through slots have radially inner and radially outer ends, each of which has a predetermined one Have a distance from the inner edge or from the outer edge.

6. Anchor according to claim 5, characterized in that the predetermined The distances from the inner edge and the outer edge are the same.

7. Anchor according to claim 5, characterized in that the predetermined Distance from the inner edge is greater than the specified distance from the outer edge.

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8. Anchor according to one of claims 1 to 7, characterized in that it has an insert made of non-magnetic material, which is arranged in the area enclosed by the inner edge.

9. An anchor according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the disk of paramagnetic material consists of a large number of similarly formed metal sheets arranged one above the other.

10. Valve arrangement, characterized by a valve housing which has an inlet opening for a pressurized flow medium and an actuating opening and an outlet opening, by valve means in the valve housing to the flow of the flow medium between the inlet opening and the actuating opening on the one hand and between the actuating opening and the To control outlet opening on the other hand, by magnetic means which are operatively associated with the valve means as well as the valve housing to adjust the valve means in the housing, the magnetic means having an electric armature of paramagnetic material which acts on the valve means, wherein when energized the magnetic means a magnetic deflection of the armature takes place in order to move the valve means from a first to a second position, and wherein the elasticity, preferably the _{Eigen ene} i _as tität of the armature mechanically returns it to the non-excited position (rest position) and thereby allowing the valve means to return to the first position when the magnetic means are switched off.

11. Valve arrangement according to claim 10, characterized in that the Valve means a first valve device for controlling the fluid passage between the inlet port and the actuation port as well as a second valve device for controlling the fluid passage watching the actuating opening and the

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Have outlet opening that the first valve device is operatively connected to the second valve device / connection and the second valve device is arranged for movement together with the armature made of resilient, paramagnetic material, that the valve means have three working positions, namely a first position in which a connection for the flow medium between the inlet opening and the actuation opening and the outlet opening is blocked, a second position in which a common connection for the flow medium between the inlet opening and the actuation opening and the outlet opening is interrupted, but there is a fluid connection between the inlet opening and the actuation opening, and a third position in which there is no common connection for the flow medium between the inlet opening and the actuating opening and the outlet opening, but a fluid connection between the outlet opening and the like nd the actuation opening.

12. Valve arrangement according to claim 10 or 11, characterized in that that the valve means can be moved from the first to the third position by the armature made of resilient, paramagnetic material, and that the armature mechanically returns to the non-excited position due to the inherent elasticity of its material, and thereby allows the valve means to return to the first position when the solenoid means are turned off.

13. Valve arrangement according to one of claims 10 to 12, characterized in that that the anchor consists of a plurality of annular discs, which have an annular inner edge and an annular Have outer edge, and that arc-shaped, continuous slots are provided with radially inner and radially outer ends

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sind, die einen vorgegebenen Abstand von dem Innenrand bzw. von dem Außenrand aufweisen.are that a predetermined distance from the inner edge or from have the outer edge.

14. Ventilanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebenen Abstände vom Innenrand sowie vom Außenrand gleich sind.14. Valve arrangement according to claim 13, characterized in that the specified distances from the inner edge and from the outer edge are the same.

15. Ventilanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebenen Abstände vom Innenrand größer sind als die entsprechenden15. Valve arrangement according to claim 13, characterized in that the specified distances from the inner edge are greater than the corresponding

Abstände vom Außenrand·Distances from the outer edge

16. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker einen Einsatz aus nichtmagnetischem Material aufweist, welcher im inneren Bereich des Ankers angeordnet ist.16. Valve arrangement according to one of claims 10 to 15, characterized in that the armature has an insert made of non-magnetic material which is arranged in the inner region of the armature.

17. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetmittel zwei elektromagnetische Spulen aufweisen.17. Valve arrangement according to one of claims 10 to 16, characterized in that the magnetic means have two electromagnetic coils.

18. Ventilanordnung, gekennzeichnet durch ein Gehäuse, welches eine Einlaßöffnung fUr ein Strömungsmittel, eine Auslaßöffnung sowie eine Betätigungs- oder Arbeitsöffnung besitzt, durch Ventilmittel zur Steuerung der Strömungsmittelverbindung zwischen den öffnungen, wobei diese Ventilmittel eine erste Stellung aufweisen, die eine Strömungsmittelvet)indung zwischen der Einlaßöffnung, der Aulaßöffnung und der Arbeitsöffnung unterbricht, sowie eine zweite und dritte Stellung besitzen, in der eine Strömungsmittelverbindung der Arbeitsöffnung entweder mit der Einlaßöffnung oder mit der Auslaßöffnung hergestellt i$t, durch Vorspanneittel, um die Ventilmittel in Richtung der ersten Stellung vorzuspannen, sowie durch Magnetmittel zur Betätigung der Ventilmittel, wobei diese Magnetmittel erste und zweite Spulenmittel aufweisen, weiche bei Erregung die Ventilmittel in die18. Valve arrangement, characterized by a housing which has an inlet opening for a fluid, an outlet opening and a Has actuating or working opening, through valve means for controlling the fluid connection between the openings, said valve means having a first position providing a fluid passage between the inlet opening and the outlet opening and the working port and having second and third positions in which fluid communication of the working port with either the inlet port or the outlet port manufactured i $ t, by means of biasing, to the valve means in the direction the first position, and by magnetic means for actuating the valve means, said magnetic means first and second Have coil means, soft when energized the valve means in the

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move second or third position, at least part of the Biasing means is arranged and constructed so that the biasing means are magnetically actuated by the coil means to the Moving the valve means to achieve.

19. Valve arrangement according to claim 18, characterized in that the Biasing means consist of an annular disk of paramagnetic material, which has an annular inner edge and a has annular outer edge and also has continuous arcuate slots, each having xnere and outer ends, which are arranged at a predetermined distance from the inner edge or outer edge.

20, valve arrangement according to claim 18 or 19, characterized in that the pretensioning means have an insert made of paramagnetic material, which is located in the inner region of the pretensioning means, preferably in the area bounded by the inner edge is arranged.

21. Valve arrangement for controlling a fluid flow, characterized through a housing with an inlet opening, an outlet opening and a work opening, through valve means for control the connection between these openings, the valve means having a first position in which a fluid connection is interrupted between all openings, and have a second and third position in which the working opening with the inlet opening or is connected to the outlet opening, and by magnetic means for actuating the valve means, wherein a resilient body is provided to move the valve means in the first position, and first and second spool means are provided at the Excitation of the resilient body and the valve means are transferred into the second or third position, at least a part

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of the resilient body is arranged and adapted to be magnetically movable by the coil means for sliding to achieve the valve means.

22. Valve arrangement for controlling a fluid flow, characterized by a housing with an inlet opening, an outlet opening and a working opening for the fluid, by valve means for controlling the communication between the openings, said valve means having a first position, in which is the connection between the working port and the inlet as well Outlet opening is interrupted, and have a second and third position in which a connection of the working opening with the inlet opening or the outlet port is made by magnetic means for actuating the valve means, the magnetic means having first and second spooling means which, when energized, the valve means move into the second or third position, as well as by biasing means which bias the valve means in the direction of the first position, these biasing means being arranged and designed, that they can be actuated magnetically by the coil means so that when the coil means are energized, the biasing means is actuated to achieve a displacement of the valve means.

23. Valve arrangement, characterized by valve means for controlling the flow of fluid, the valve means having an inlet, outlet and actuation opening, and a valve having three positions, the flow communication between the openings being interrupted in the first position second position, the fluid communication between the inlet port, the outlet port and the ^a rbeitsöffnung total is interrupted, however, fluid communication between the inlet port / the operating or working opening is, while in the third position, a fluid communication between the inlet port, the outlet

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öffnung und der Betätigungsöffnung insgesamt unterbrocheniist, jedoch eine S-fömungsmittelverbindung zwischen der Betätigungsöffnung und der Auslaßöffnung besteht, durch Betätigungsmittel zum Bewegen des drei Stellungen aufweisenden Ventils von der ersten Stellung zu den beiden anderen Stellungen, wobei die Betätigungsmittel Magnetmittel zum Betätigen der Ventilmittel besitzen, wobei die Magnetmittel aus einem federnden Körper aus paramagnetischem Material sowie aus ersten und zweiten Spulenmitteln bestehen, welch letztere beim Erregen die Ventilmittel in die zweite sowie dritte Stellung bewegen, wobei wenigstens ein Teil des Körpers aus paramagnetischen Material so ausgebildet und angeordnet ist, daß er magnetisch durch die Spulenmittel angetrieben wird, um das Verschieben der Ventilmittel zu bewirken, und durch ein Betätigungselement, welches in Strömungsmittelverbindung mit der Arbeitsöffnung steht und dessen Stellung durch das Ventil gesteuert wird.Opening and the actuation opening is interrupted as a whole, but an S-fluid connection between the actuation opening and the outlet port is, by actuating means for moving the three position valve from the first position to the other two positions, the actuating means having magnetic means for actuating the valve means, the magnetic means being made of a resilient body made of paramagnetic material as well as first and second coil means, the latter when energizing the valve means in the second and third positions move, wherein at least a part of the body of paramagnetic material is formed and arranged so that it is magnetically through the spool means is driven to cause the valve means to slide, and by an actuator shown in Is fluid communication with the working opening and the position of which is controlled by the valve.

24. Ventilanordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Körper aus paramagnetischem Material aus einer Vielzahl von ringförmigen Scheiben besteht, die einen Innenrand sowie einen Außenrand aufweisen und durchgehende bogenförmige Schlitze besitzen, welch letztere radial innen liegende sowie radial außen liegende Enden aufweisen, die jeweils in einem vorgegebenen Abstand vom Innenrand bzw. vom Außenrand angeordnet sind.24. Valve arrangement according to claim 23, characterized in that the Resilient body made of paramagnetic material consists of a large number of ring-shaped disks, which have an inner edge as well as a Have outer edge and have continuous arcuate slots, which latter have radially inner and radially outer ends, each at a predetermined distance from Inner edge or from the outer edge are arranged.

25. Ventilanordnung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Körper aus paramagnetischem Material einen nicht magnetischen Einsatz aufweist, der vorzugsweise in der vom Innenrand begrenzten öffnung angeordnet ist.25. Valve arrangement according to claim 23 or 24, characterized in that that the resilient body made of paramagnetic material has a non-magnetic insert, which is preferably in the inner edge limited opening is arranged.

26. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 23 bis 25, gekennzeichnet durch Mittel zum Messen der Stellung des Betätigungselementes sowie zum Steuern des Betätigungselementes in Abhängigkeit hiervon.26. Valve arrangement according to one of claims 23 to 25, characterized by means for measuring the position of the actuating element and for controlling the actuating element as a function thereof.

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27. Ventilanordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die die Stellung des Betätigungselementes messenden Mittel ein Potentiometer sowie einen Steuersignalgenerator aufweisen.27. Valve arrangement according to claim 26, characterized in that the the position of the actuating element measuring means have a potentiometer and a control signal generator.

28. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse der Ventilanordnung mehrere Öffnungen, z.B. eine Einlaßöffnung, eine Auslaßöffnung sowie eine Betätigungsöffnung für ein Strömungsmittel aufweist, daß im Gehäuse Ventilmittel vorgesehen sind, die zur Steuerung der Verbindung zwischen den Öffnungen durch Elektromagnetmittel in verschiedene Stellungen bewegbar sind, und daß Vorspannmittel vorgesehen sind, um die Ventilmittel bei abgeschalteten Magnetmitteln in eine vorgegebene Ruhestellung zu bewegen, wobei diese Vorspannmittel wenigstens teilweise so angeordnet und ausgebildet sind, daß sie einen Anker der Elektromagnetmittel bilden.28. Valve arrangement according to one of claims 10 to 27, characterized in that the housing of the valve arrangement has a plurality of openings, for example an inlet opening, an outlet opening and an actuating opening for a fluid, that valve means are provided in the housing which are used to control the communication between the openings are movable into different positions by electromagnetic means, and that biasing means are provided in order to move the valve means into a predetermined rest position when the magnet means are switched off, said biasing means at least partially are arranged and designed to form an armature of the electromagnetic means.

29. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromagnetmittel im Gehäuse angeordnet sind.29. Valve arrangement according to one of claims 10 to 28, characterized in that the electromagnetic means are arranged in the housing.

30. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, daß die Vorspannmittel von einem federnden Körper, vorzugsweise von einer federnden Scheibe aus paramagnetischem Material gebildet sind.30. Valve arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the biasing means of a resilient body, preferably from a resilient disk made of paramagnetic Material are formed.

31. Ventilanordnung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe an ihrem Umfang im Gehäuse eingespannt ist.31. Valve arrangement according to claim 30, characterized in that the Disc is clamped at its circumference in the housing.

32. Verfahren zur Steuerung des Strömungsmittelflusses in einem System, welches ein Ventilgehäuse mit einer Einlaßöffnung, einer Auslaßöffnung sowie einer Arbeitsöffnung besitzt und ein drei Stellungen aufweisendes Ventil enthält, wobei das Ventil in einer ersten Stellung eine Strömungsmittelverbindung zwischen allen Öffnungen32. method of controlling fluid flow in a system; which has a valve housing with an inlet opening, an outlet opening and a working opening and a three-position comprising valve, the valve in a first position in fluid communication between all of the orifices

interrupts, in the second position as well as in the third position establishes fluid communication between the working port and the inlet port and the outlet port, respectively, wherein valve means are provided, which consist of a first and a second coil and an armature made of paramagnetic material and which on the valve act, and wherein the armature is arranged and designed to bias the valve into the first position, characterized in that the method comprises the following steps: energizing the first coil and moving the armature and the valve in the second position, and

Turning off the second coil to allow the paramagnetic material armature to move the valve to the first position.

33. The method according to claim 32, characterized by the following additional Steps:

Energizing the second coil to move the valve to the third position move, and

Deactivation of the second coil to allow the armature made of paramagnetic material to return the valve to the first position.

34, method for controlling the position of an actuating element in a system comprising an actuator, valve means having an inlet port, an outlet port and a working port as well has three position valve means which in a first position all of the fluid communication therebetween the inlet opening, the outlet opening and the working opening interrupts the fluid connection in a second position breaks between the inlet opening, the outlet opening and the working opening as a whole, but a fluid connection between the inlet port and the working port, and in a third position all of the fluid communication between the Interrupts the inlet opening, the outlet opening and the working opening,

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however establishes fluid communication between the actuation port and the outlet port, magnetic means being provided which have a first coil and a second coil and a resilient armature made of paramagnetic material, and wherein a control device is provided with which the first and second coils are controlled, characterized in that the procedure comprises the following steps:

Exciting the first coil to move the valve device into the second position to establish fluid communication between the inlet port and the actuation port, Measuring the position of the actuating element and deriving a corresponding indicating the position of the actuating element Signals,

Switching off the first coil and switching off the second coil depending on the signal indicating the position and movement the valve device in the third position to establish fluid communication between the outlet opening and the actuating element to manufacture.

35. Method of controlling a solenoid valve between a first and a second position, wherein the magnetic means of the valve have an armature made of resilient, paramagnetic material, which is operatively coupled to the valve, characterized in that the magnetic means are energized to move the armature out of its rest position deflect and thereby transfer the valve means from the first to the second position, and that the magnetic means are switched off to allow the armature to mechanically return to its rest position, whereby the valve means in can return to the first position.

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36. Method of controlling a fluid actuated Actuator in a system with a solenoid valve, thereby characterized in that the method comprises the steps of: generating an input signal corresponding to the desired position of the actuating element,

Measurement of the position of the actuating element and derivation of a signal indicative of the position of the actuator, generation of an electrical signal modulated in pulse width corresponding to the difference between the input signal (setpoint signal) and the position-indicating signals (actual value signal), and Excitation and disconnection of the magnetic means by the electrical signal to the valve or the valve means to generate a corresponding in the pulse duration modulated fluid signal to control a precise setting of the actuating element to reach.

37. The method according to claim 32, characterized in that the method the further additional steps include:

Excitation of the first coil as a function of the one indicating the position Signal to move the actuator into the device and

Excitation of the second coil as a function of the signal indicating the position to move the actuating element in the other direction to move.