DE3938136A1

DE3938136A1 - Elektromagnetisch betaetigbares ventil

Info

Publication number: DE3938136A1
Application number: DE3938136A
Authority: DE
Inventors: Klaus Schudt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1989-11-16
Filing date: 1989-11-16
Publication date: 1991-05-23
Also published as: JPH03172695A; US5076323A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem elektromagnetisch betätigbaren Ventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Nachteilig bei einem derartigen bekannten Ventil ist, daß es durch den Zulaufdruck zu einem unerlaubten Öffnen des Ventils kommen kann. Außerdem ist bei dem bekannten Ventil eine störungsanfällige Feder notwendig.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Ventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß es selbstdichtend ist, da es vom Zulaufdruck - gleichgültig wie groß dieser ist - nicht geöffnet werden kann, daß keine Feder notwendig ist und außerdem der Kraft bedarf des Ventils dem zur Verfügung stehenden Magnetkraftverlauf besonders gut angepaßt ist. Im übrigen ist das Ventil verhältnis mäßig einfach aufgebaut.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung wieder gegeben. Diese zeigt einen Längsschnitt durch ein elektromagnetisch betätigbares Ventil.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Das Ventil weist ein zylindrisches Anschlußteil 10 auf, das teil weise hohl ausgebildet ist und das einen Ventileinsatz 11 aufnimmt. Dieser stützt sich an einer Schulter des Anschlußteils 10 ab, in dem sich zwei längsverlaufende, durchgehende Bohrungen 13 und 14 befinden. Im Anschlußteil ist außerdem eine Sackbohrung 15 ausge bildet, in welcher mit reichlich Spiel ein kugelförmiger Ventil körper 16 angeordnet ist, dessen Ventilsitz 17 die Stirnseite des Ventileinsatzes 11 bildet. In den unteren Teil der Sackbohrung 15 mündet eine querverlaufende Anschlußbohrung 18 ein, welche die Bohrungen 13, 14 nicht schneidet und die über eine nicht darge stellte Leitung Anschluß zu einer Pumpe hat.

Im Ventileinsatz 11 ist eine mittige durchgehende Bohrung 20 ausge bildet, in welcher mit einem erweiterten Teil 21 ein Stößel 22 gleitend geführt ist. Die Längsbohrung 20 verläuft achsgleich mit der Sackbohrung 15, an ihrer dem Ventilkörper 16 abgewandten Seite endet sie in einem kegeligen Ventilsitz 23 an der einen Stirnseite des Ventileinsatzes 11. Dort hat der Stößel ein kegeliges Verschluß teil 24, welches mit dem Ventilsitz 23 zusammenwirkt. In geringem Abstand zum Ventilsitz 23 befindet sich in der durchgehenden Längs bohrung 26 eines Blechziehteils 27 der zylindrisch ausgebildete Anker 28 des Ventils; der Anker 28 verläuft achsgleich zum Stößel 22 und zum Ventilkörper 16.

Der Ventileinsatz 11 weist in seinem Mittelteil eine flanschartige Erweiterung 30 auf, unterhalb welcher zwei Schrägbohrungen 31, 32 in einen Ringraum 33 münden, welcher sich zwischen der Längsbohrung 20 und dem Stößel 22 befindet. Der Ringraum 33 geht in den Ventilsitz 23 über. Unterhalb der flanschartigen Erweiterung 30 des Ventilein satzes 11 ist zwischen diesem und dem Anschlußteil 10 ein Ringraum 34 gebildet, in dem die Bohrungen 13, 14 münden und von dem die Schrägbohrungen 31, 32 ausgehen. Oberhalb des Ventilsitzes 17 durch dringen den Ventileinsatz 11 vier gleiche Querbohrungen 35 - von denen nur eine bezeichnet ist - und münden in einen schmalen Ring raum 36 oberhalb des Ventilsitzes 17.

Die dem Anker 28 zugewandte Stirnseite des Anschlußteils 10 liegt an einem Blech-Tiefziehteil 37 an, welches die Spule 38 des Elektro magneten aufnimmt. Die Spule liegt mit ihrer Innenseite an der Außenseite des Blechziehteils 37 und an der Außenseite der oberen Partie des Anschlußteils 10 an. Diese Teile sind mit Kunststoff zu einem Gehäuse 39 umspritzt, in welchem auch die nicht weiter dargestellten elektrischen Anschlußteile enthalten sind. Das Gehäuse 39 bzw. ein Teil des Kunststoffes dringt auch in eine äußere Ringnut 40 am Anschlußteil 10 ein und hält dieses somit auch fest in seiner Position.

Den Anker 28 durchdringen zwei parallel verlaufende Bohrungen 41, 42 in seiner Längsrichtung. Sie haben Anschluß an den Ventilsitz 23 und außerdem zu einer mittigen durchgehenden Ausnehmung 43 im Gehäuse 39 aus Kunststoff, welche Anschluß zu einem Behälter 44 hat. Den rück wärtigen Anschlag für den Anker bildet eine Blechplatte 45, die ebenfalls im Gehäuse 39 liegt.

Wenn das Ventil stromlos ist, wird der Ventilkörper 16 durch das an der Anschlußbohrung 18 einströmende Druckmittel an den Ventilsitz 14 gedrückt und verschließt damit den Zulauf. Gleichzeitig wird der Stößel 22 durch den Ventilkörper 16 derart verschoben, daß sich das Schließteil 24 vom Ventilsitz 23 abhebt und außerdem der Anker in seine eine Endlage gelangt. Druckmittel kann nun vom Verbraucher über die Bohrungen 13, 14 in den Ringraum 34 eindringen, von diesem über die Schrägbohrungen 31, 32 in den Ringraum 33 und von hier über den Ventilsitz 23 und die Bohrungen 41, 42 im Anker in die Aus nehmung 43 gelangen und von dieser in den Behälter 44.

Wenn das Ventil bestromt wird, wird der Anker 28 durch den den oberen Teil des Ventileinsatzes bildenden Pol angezogen, der nun das Schließteil 24 auf den Ventilsitz 23 drückt und gleichzeitig über den Stößel 22 den Ventilkörper 16 von seinem Ventilsitz 17 abhebt. Nun ist der Abfluß vom Ringraum 33 über Ventilsitz 23 bzw. Schließ teil 24 und Ankerbohrungen zum Behälter 44 unterbrochen. Das in der Anschlußbohrung 18 zuströmende Druckmittel kann um dem Ventilkörper herum in den Ringraum 36 eindringen und von diesem über die Quer bohrungen 35 in den Ringraum 34. Von dort gelangt es über die Bohrungen 13, 14 zum Verbraucher.

Besondere funktionstechnische Vorteile des Ventils zeichnen sich durch einen einfachen Aufbau mit wenig Einzelteilen aus, wodurch eine geringe Störungsanfälligkeit erreicht wird. Außerdem lassen sich große Querschnitte für die Durchströmung des Ventils verwirk lichen, was zu hohen Durchflußwerten führt. Besonders vorteilhaft ist auch, daß der Anker durch seine Bohrungen 41, 42 eine relativ kleine Masse hat, womit Schnellventilschaltzeiten erreicht werden. Das Ventil kann so z. B. mit einer pulsweitenmodulierten Ansteuerung als Druckmodulierventil eingesetzt werden. Hierbei ergibt sich der weitere Vorteil, daß beide Ventilsitze 17, 23 sich an einem Teil, nämlich dem Ventileinsatz 11 befinden und dadurch nur ein Teil oberflächenbehandelt werden muß, um den Sitzverschleiß zu optimieren.

Claims

1. Elektromagnetisch betätigbares Ventil mit einem mit einem Ventil sitz (17) zusammenwirkenden Ventilkörper (16), der entgegen den in einem Zulauf (18) herrschenden Druckmitteldruck von einem von einem Anker (28) betätigbaren Stößel (22) vom Ventilsitz (17) abgehoben wird, sowie mit einem Anschluß (13, 14) zum Verbraucher und zum Rücklauf, dadurch gekennzeichnet, daß am Stößel (22) ein Schließteil (24) ausgebildet ist, das mit einem Ventilsitz (23) zusammenwirkt, der sich in der Nähe des Ankers (28) befindet und daß bei stromlosem Ventil Verbindung hergestellt ist vom Verbraucher über den Ventil sitz (23) am Stößel und mindestens einen Durchgang (41, 42) im Anker zum Rücklaufanschluß (43), während bei bestromtem Ventil über den von seinem Ventilsitz (17) durch den Stößel (22) abgehobenen Ventil körper (16) Verbindung hergestellt ist vom Zulauf (18) entlang des Ventilkörpers zum Anschluß (13, 14) für den Verbraucher.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Schließteil (24) an dem dem Ventilkörper (16) abgewandten Ende des Stößels (22) befindet.

3. Ventil nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Stößel führendes Bauteil (11), welches Teil des Ventil gehäuses bildet, gleichzeitig der Pol des Elektromagneten ist.

4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Bauteil (11) in einem Anschlußteil (10) befindet, in dem auch der Verbraucheranschluß (13, 14) ausgebildet ist.

5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beide Ventilsitze (17, 23) am Bauteil (11) ausgebildet sind.

6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (28) mehrere Durchgänge (41, 42) für den Druckmittel fluß zum Behälter (44) aufweist.

7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dieses ein durch Kunststoffumspritzung gebildetes Gehäuse (39) hat.