DE4235822A1 - Elektromagnetventilvorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Elektromagnetventilvor­ richtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und befaßt sich mit einem in einem Kraftfahrzeug angebrachten Bremssteuermechanismus und betrifft im spezielleren eine Elektromagnetventilvorrichtung, die für ein druckluftbetätigtes hydraulisches Bremssystem verwendet wird.

Ein druckluftbetätigtes hydraulisches Bremssystem besitzt einen Brems­ steuermechanismus, der von einem Luftmodulator Gebrauch macht. Dieser Bremssteuermechanismus besitzt eine Elektromagnetventilvor­ richtung zum Zweck der Bremssteuerung. Die Elektromagnetventilvor­ richtung weist eine Spulenanordnung auf. Diese Spulenanordnung bein­ haltet ein äußeres Joch zur Bildung eines magnetischen Kreises, eine in diesem äußeren Joch angeordnete Magnetwicklung sowie einen Verbin­ dungsstift zum Zuführen von elektrischen, Strom zu der Magnetwick­ lung. Diese Teile der auf diese Weise ausgebildeten Spulenanordnung sind in luftdichter und isolierender Weise eingeschlossen.

Von dem integralen Einformen der eingebauten bzw. eingeschlossenen Teile in ein in Wärme aushärtendes bzw. duroplastisches Epoxidharz ist eine Verbesserung der Formbeständigkeit sowie der Wasserbeständigkeit zu erwarten.

Wenn diese Teile jedoch in Epoxidharz eingeformt sind, unterscheidet sich das Kunstharzmaterial hinsichtlich seines linearen Ausdehnungs­ koeffizienten von dem der eingebauten bzw. eingeformten Metallteile. Die Spulenanordnung, auf die durch den Betrieb des Elektromagnetven­ tils erzeugte Wärme sowie die äußere Umgebungstemperatur einwirken, ist daher einem Temperaturunterschied ausgesetzt, wodurch eine unter­ schiedliche Dehnung der eingebauten Metallteile und der Kunstharzberei­ che entsteht, wodurch wiederum Schäden, wie zum Beispiel Risse in dem Kunstharzmaterial, entstehen können.

Das Einformen der Spulenanordnung in ein Kunstharzmaterial mit hoher Dehnungsrate erwägt man zum Zweck der Verhinderung einer Rißbil­ dung in dem Kunstharzmaterial, die mit hoher Wahrscheinlichkeit durch eine Temperaturänderung verursacht werden kann. Die Verwendung des Kunstharzmaterials mit hoher Dehnungsrate kann eine Rißbildung ver­ hindern, doch es besteht immer noch die Gefahr, daß bei Temperaturän­ derungen leicht eine Expansion oder Kontraktion des Kunstharzmaterials auftreten kann, wodurch sich die Dichtheit und die Wasserbeständigkeit der Spulenanordnung verschlechtern.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Elektromagnetventilvorrichtung, insbesondere für einen Bremssteuerme­ chanismus, die hinsichtlich ihrer Wärmebeständigkeit, Wetterbeständig­ keit, Wasserbeständigkeit sowie Formstabilität verbessert ist.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Kennzeichen des Anspruchs 1.

Die Elektromagnetventilvorrichtung des Bremssteuermechanismus ist gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Spulenanordnung 3 ver­ sehen. Die Spulenanordnung 3 beinhaltet ein äußeres Joch 105 zur Bil­ dung eines magnetischen Kreises, eine in dem äußeren Joch 105 ange­ ordnete Magnetwicklungseinrichtung 20 sowie eine Verbindungsstift­ einrichtung 107 zum Zuführen von elektrischem Strom zu der Mag­ netwicklungseinrichtung 20. Diese Teile sind aus bzw. in wenigstens zwei Schichten aus Kunstharzmaterialien mit unterschiedlichen Eigen­ schaften geformt bzw. eingeformt.

Unter dem Formen aus bzw. in wenigstens zwei Schichten aus Kunst­ harzmaterialien mit unterschiedlichen Eigenschaften ist zum Beispiel zu verstehen, daß die innenliegende Schicht bzw. das blockartige Innere der Spulenanordnung 3 aus einem Kunstharzmaterial mit hoher Dehnungsrate geformt ist und die außenliegende Schicht der Spulenanordnung 3 aus einem Kunstharzmaterial mit ausgezeichneten Eigenschaften, wie hoher Formbeständigkeit und Wasserbeständigkeit, geformt ist und die innen­ liegende Schicht in integraler Weise umschließt. Die Spulenanordnung 3 kann auch aus drei Schichten aus Kunstharzmaterialien mit unterschied­ lichen Eigenschaften geformt sein.

Der Bremssteuermechanismus ist mit einem Modulator 21 zum Regeln des Hydraulikdrucks von Radzylindern 130 eines Fahrzeugs versehen.

Der Modulator 21 besitzt einen druckluftbetätigten Hydraulikzylinder zum Umwandeln eines Luftdrucks in einen Fluiddruck. Dieser druck­ luftbetätigte Hydraulikzylinder beinhaltet einen eingebauten Luftkolben 2 auf seiner einen Seite, der pneumatisch betätigt ist, sowie einen einge­ bauten Hydraulikkolben auf seiner anderen Seite, der hydraulisch be­ tätigt ist.

Der Modulator 21, bei dem es sich um einen bekannten Typ handelt, ist mit einer Einheit (Ventileinheit 6) aus einem Elektromagnetventil (bei dem es sich um ein Halteventil 4 und ein Druckabsenkventil 5 handelt) ausgestattet, und zwar zum Steuern des Einsaugens von Luft in die Luftkammer des Modulators 21 sowie des Haltens der Luft in der Luft­ kammer und außerdem des Ausleitens der Luft aus der Luftkammer. Es ist auch ins Auge gefaßt, diese Art von Ventileinheit 6 mit einem Anti­ schlupf-Steuermechanismus auszustatten.

Genauer gesagt sind in der Ventileinheit 6 ein Halteventil 4 als erste Ventilvorrichtung und ein Druckabsenkventil 5 als zweite Ventilvorrich­ tung parallel angeordnet. Ein den Ventilabschnitt dieser Ventile bilden­ der Ventilblock 7 und ein die elektromagnetische Kraft erzeugender Elektromagnetblock 8 sind durch einen Durchgangsbolzen 19 in integra­ ler Weise aneinander befestigt.

Der Elektromagnetblock 8 ist dabei mit der Spulenanordnung 3 gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestattet.

Die Spulenanordnung 3 beinhaltet eine erste Magnetwicklung 20a auf der Seite des Halteventils 4 und eine zweite Magnetwicklung 20b auf der Seite des Druckabsenkventils 5. Die erste Magnetwicklung 20a und die zweite Magnetwicklung 20b, die jeweils auf eine Spule gewickelt sind, sind innerhalb des äußeren Jochs 105 angeordnet. Die erste Magnetwick­ lung 20a, die zweite Magnetwicklung 20b sowie die Verbindungsstifte 107a, 107b und 107c, durch den diesen Magnetwicklungen der Strom zugeführt wird, sind in integraler Weise in Kunstharzmaterial einge­ formt.

Die Seite der ersten Magnetwicklung 20a besitzt einen Halte-Druckkol­ ben 23, der das Halteventil 4 steuert. Die Seite der zweiten Magnetwick­ lung 20b besitzt einen Druckabsenk-Druckkolben 60, der das Druck­ absenkventil 5 steuert.

Bei Bremssteuervorgängen, wie Antischlupfsteuerung und Antiblockiersteuerung, wird der ersten Magnetwicklung 20a und der zweiten Mag­ netwicklung 20b, die sich in dem äußeren Joch 105 befinden, elektri­ scher Strom durch die Verbindungsstifte 107 der in die Ventileinheit 6 des Modulators 21 eingebauten Spulenanordnung 3 nach Maßgabe eines Befehls von einer Steuereinheit zugeführt.

Die magnetomotorische Kraft dieser ersten Magnetwicklung 20a betätigt den Halte-Druckkolben 23, der wiederum das Halteventil 4 öffnet und schließt. Außerdem betätigt die magnetomotorische Kraft der zweiten Magnetwicklung 20b den Druckabsenk-Druckkolben 60, der das Druck­ absenkventil 5 steuert.

Im Fall einer Temperaturänderung der Spulenanordnung 3, wie sie durch den vorstehend beschriebenen Elektromagnetventilbetrieb oder eine Änderung der Umgebungstemperatur entsteht, werden das äußere Joch 105 und die Verbindungsstifteinrichtung 107, bei denen es sich um eingebaute Metallteile handelt, einer Expansion oder Kontraktion ausge­ setzt. Dabei führt der eine hohe Dehnungsrate aufweisende, aus Kunst­ harzmaterial geformte Bereich der Spulenanordnung 3 zusammen mit der Expansion oder Kontraktion dieser eingebauten Teile ebenfalls eine Expansion oder Kontraktion aus, wodurch die luftdichte Ausbildung der Spulenanordnung 3 erhalten bleibt.

Der eine hohe Formbeständigkeit aufweisende, aus Kunstharzmaterial geformte Bereich wird durch eine Temperaturänderung nicht beein­ trächtigt, da die Expansion oder Kontraktion der eingebauten Teile von dem eine hohe Dehnungsrate aufweisenden Kunstharzbereich absorbiert wird. Die Spulenanordnung 3 behält daher ihre hohe Formbeständigkeit und Wasserbeständigkeit.

Bei der Elektromagnetventilvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfin­ dung lassen sich somit die luftdichte Ausbildung und die elektrischen Isoliereigenschaften sowie eine hohe Formbeständigkeit und Wasser­ beständigkeit in verbesserter Weise gewährleisten.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unter­ ansprüchen.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Spulenanordnung bei einem Aus­ führungsbeispiel einer Elektromagnetventilvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Längsschnittansicht der Spulenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 eine fragmentarische Schnittansicht der Spulenanordnung, und zwar gesehen von der Seite der Verbindungsstifte her;

Fig. 4 eine im Schnitt dargestellte Seitenansicht der inneren Kon­ struktion einer Ventileinheit bei dem vorliegenden Ausfüh­ rungsbeispiel, gesehen entlang der Linie IIa-IIa der Fig. 6;

Fig. 5 eine im Schnitt dargestellte Seitenansicht der Ventileinheit entlang der Linie IIb-IIb der Fig. 6;

Fig. 6 eine im Schnitt dargestellte Draufsicht auf die Halteventil­ seite unter Darstellung der allgemeinen Ausbildung eines Modulators bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel; und

Fig. 7 eine im Schnitt dargestellte Draufsicht auf die Druckab­ senkventilseite unter Darstellung der allgemeinen Ausbil­ dung des Modulators bei dem vorliegenden Ausführungs­ beispiel.

Ein Ausführungsbeispiel einer Elektromagnetventilvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 7 erläutert.

Der Modulator 21 des Bremssteuermechanismus besitzt eine Modulator­ einheit 44 an dem einen Ende zum Umwandeln eines pneumatischen Drucks in einen hydraulischen Druck sowie eine ein Elektromagnetventil aufweisende Ventileinheit 6 an dem anderen Ende. Die Modulatoreinheit 44 beinhaltet einen Luftzylinder 45 mit einem darin angebrachten Kol­ ben, der in Richtung der Ventileinheit 6 pneumatisch betätigt wird. Außerdem ist die Modulatoreinheit 44 mit einem Hydraulikgehäuse 46 versehen, das einen Kolben aufweist, der durch hydraulischen Druck in gegenläufiger Richtung zu der Ventileinheit 6 betätigt wird.

In dem Luftzylinder 45 sind ein in Axialrichtung desselben beweglicher Luftkolben 2 sowie eine Kolbenstange 47 angebracht, die zusammen mit diesem Luftkolben 2 beweglich ist.

An der Basisendfläche des Hydraulikgehäuses 46 ist ein Ende einer Kolbenrückführfeder 48 angebracht, bei der es sich um ein elastisches Element handelt.

Der Luftkolben 2 ist durch die Kolbenrückführfeder 48 normalerweise in Richtung auf die Seite der Ventileinheit 6 vorgespannt. Zwischen dem Luftkolben 2 und der Ventileiilheit 6 ist eine Luftkammer 1 definiert, die nach Maßgabe der von der Ventileinheit 6 zugeführten Luftmenge expandiert. Der Luftkolben 2 bewirkt ein Verdichten dieser Luftkammer 1. Eine Luftmanschette 50 ist um die Umfangsfläche des Luftkolbens 2 herum angebracht, um ein Lecken von Luft aus der Luftkammer 1 her­ aus auf die Seite der Kolbenrückführfeder 48 zu verhindern.

Das Hydraulikgehäuse 46 beinhaltet einen Hydraulikzylinder 52, der einen kleineren Durchmesser als der Luftzylinder 45 aufweist. In diesem Hydraulikzylinder 46 ist ein Hydraulikkolben 52 beweglich angebracht, der durch Hydraulikdruck betätigbar ist. Der Hydraulikkolben 52 ist mit dem Ende der Kolbenstange 47 verbunden.

An der vorderen bzw. in Fig. 6 rechten Endseite dieses Hydraulikzylin­ ders 52 öffnet sich ein mit einem Radzylinder 130 kommunizierender Hydraulikauslaß 53.

In dem Seitenbereich des Hydraulikgehäuses 46 ist ein Hydraulikeinlaß 54 vorgesehen, der mit einem nicht dargestellten externen Reservoir kommuniziert, so daß Bremsflüssigkeit von dem nicht gezeigten Reser­ voir her durch den Hydraulikeinlaß 54 hindurch in den Hydraulikzylin­ der 52 eingeleitet wird.

Außerdem ist in den Hydraulikeinlaß 54 ein Rückschlagventil eingebaut, durch das ein festgelegter Restdruck auf den Radzylinder 130 ausgeübt wird.

Als nächstes wird nun die Konstruktion der Ventileinheit 6 erläutert.

Wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, besitzt die Ventileinheit 6 des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine derartige Konstruktion, daß sich ein Halteventil 4 in bezug auf Fig. 4 auf der rechten Seite befindet, während sich ein Druckabsenkventil 5 in bezug auf Fig. 4 auf der lin­ ken Seite befindet. In bezug auf Fig. 4 befindet sich ein Elektromagnet­ block 8 in dem oberen Teil der Ventileinheit 6, und ein Ventilblock 7 befindet sich in dem unteren Teil der Ventileinheit 6. Der Elektromag­ netblock 8 und der Ventilblock 7 sind voneinander trennbar ausgebildet. Der Elektromagnetblock 8 ist an dem Ventilblock 7 mittels einer Durch­ gangsschraube 19 befestigt.

Der Elektromagnetblock 8 ist mit einer Spulenanordnung 3 versehen, die durch eine Abdeckung 9 abgedeckt ist. Die Spulenanordnung 3 besitzt eine erste Magnetwicklung 20a auf der Seite des Halteventils 4 und eine zweite Magnetwicklung 20b auf der Seite des Druckabsenkventils 5. Die erste Magnetwicklung 20a und die zweite Magnetwicklung 20b, die jeweils auf eine Spule gewickelt sind, sind innerhalb eines äußeren Jochs 105 positioniert, das als magnetischer Kreis dient. Die erste Magnet­ wicklung 20a, die zweite Magnetwicklung 20b, das äußere Joch 105 sowie Verbindungsstifte 107a, 107b und 107c, durch die den Magnet­ wicklungen Strom zugeführt wird, sind in integraler Weise in Kunst­ harzmaterial eingeformt.

Die Spulenanordnung 3, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist, besitzt zwei Kunstharzbereiche mit unterschiedlichen Eigenschaften.

Genauer gesagt sind die vorstehend genannten, in Kunstharzmaterial eingeformten Teile der Spulenanordnung 3 in integraler Weise in ein Kunstharzmaterial mit hoher Dehnungsrate eingebettet, das einen inneren Kunstharzbereich 120 bildet. Dieser innere Kunstharzbereich 120 ist dann mit einem Kunstharzmaterial mit guter Formstabilität und Wasser­ beständigkeit umgeben und bildet einen äußeren Kunstharzbereich 125.

Wünschenswerterweise ist der innere Kunstharzbereich 120 aus wenig­ stens einem Kunstharzmaterial gebildet, das aus der beispielsweise aus Polyphenylenoxid (PPO), ABS, Polycarbonat, Polyamid, Polyacetal, Polysulfon und Polyphenylensulfid bestehenden Gruppe ausgewählt wird.

Weiterhin ist es wünschenswert, daß der äußere Kunstharzbereich 125 aus wenigstens einem Kunstharzmaterial gebildet, das aus der aus duro­ plastischem Epoxidharz, ungesättigten Polyesterharz, Phenolharz, Poly­ butylenterephthalat sowie modifiziertem Polyphenylenäther bestehenden Gruppe ausgewählt wird.

Wie in den Fig. 1 bis 3 zu sehen ist, ist in der oberen Oberfläche der Spulenanordnung 3 eine erste Dichtungsnut 110 ausgebildet, die die erste Magnetwicklung 20a und die zweite Magnetwicklung 20b umgibt. Außerdem ist in der unteren Oberfläche der Spulenanordnung 3 eine zweite die erste Magnetwicklung 20a und die zweite Magnetwicklung 20b umgebende Dichtungsnut 111 ausgebildet. In der ersten Dichtungs­ nut 110 ist ein erster O-Ring 38 angebracht, und in der zweiten Dich­ tungsnut 111 ist ein zweiter O-Ring 39 angebracht, wodurch die Ab­ deckung 9 und der Ventilblock 7 vollständig abgedichtet sind.

Ein erster Hohlbereich 27a befindet sich im Inneren der ersten Mag­ netwicklung 20a, und ein zweiter Hohlbereich 27b ist im Inneren der zweiten Magnetwicklung 20b ausgebildet. Diese Hohlbereiche erstrecken sich also durch die Spulenanordnung 3.

In dem Hohlbereich der Magnetwicklung 20a ist ein in Axialrichtung beweglicher Halte-Druckkolben 23 angeordnet. Das in bezug auf Fig. 4 untere Ende dieses Halte-Druckkolbens 23 befindet sich in Berührung mit dem oberen Ende eines Ventilstifts 25, der durch die Federkraft einer Haltefeder 24 in bezug auf die Zeichnung nach oben gedrückt wird. Unterhalb der Spulenanordnung 3 ist auf der Seite des Halteventils 4 eine Halteventilkammer 11 vorhanden, die ein Gehäuse für Ventilele­ mente bildet. Der Ventilstift 25 besitzt in der Halteventilkammer 11 einen erweiterten Durchmesser, und an der unteren Endfläche des Ven­ tilstifts 25 ist ein Ventilgummi 26 angebracht, wodurch ein Halteven­ tilkörper 15 gebildet wird.

Unter dem Ventilstift 25 in der Halteventilkammer 11 ist ein Ventilauf­ nahmeelement 13 als Ventilsitz des Ventilstifts 25 angeordnet. Innerhalb dieses Ventilaufnahmeelements 13 ist eine Lufteinlaßpassage 12 in Axial­ richtung ausgebildet, wobei ihr eines Ende mit einer Verbindungspassage 67 verbunden ist. Das andere Ende dieser Lufteinlaßpassage 12 bildet eine Öffnung 14 an der oberen Endfläche des Ventilaufnahmeelements 13. Auf der Umfangsfläche dieses Ventilaufnahmeelements 13 ist ein O- Ring 34 angebracht. Der O-Ring 34 verhindert ein Durchlecken von Luft von der Verbindungspassage 67 auf die Seite der Halteventilkam­ mer 11, wenn sich das Ventil im geschlossenen Zustand befindet.

Das Ventilaufnahmeelement 13 besitzt an seiner unteren Fläche ein Rückschlagventil 28, das einen Luftstrom nur von der Halteventilkam­ mer 11 in Richtung auf die Verbindungspassage 67 gestattet. Dieses Rückschlagventil 28 ist derart angebracht, daß es durch die Rückführfe­ der 30 nach oben gedrückt wird.

Der Halteventilkörper 15 des Halteventils 4 ist durch die Haltefeder 24 nach oben gedrückt, wenn der ersten Magnetwicklung 20a kein elek­ trischer Strom zugeführt wird. Das heißt, daß der Halteventilkörper 15 von der Öffnung 14 entfernt ist, wodurch ein normalerweise geöffnetes Steuerventil gebildet ist. Die in Fig. 6 gezeigte Halteventilkammer 11 kommuniziert mit einer Kammerpassage 31a, die wiederum mit der Luftkammer 1 kommuniziert.

Auf der Seite des Druckabsenkventils ist ein Druckabsenk-Druckkolben 60 durch eine Druckabsenkventilfeder 58 in bezug auf die Zeichnung nach unten gedrückt. Das untere Ende dieses Druckabsenk-Druckkolbens 60 besitzt einen erweiterten Bereich innerhalb einer Druckabsenkventil­ kammer 18. An der vorderen Endfläche dieses erweiterten Bereichs ist ein Ventilgummi angebracht, wodurch ein Druckabsenkventilkörper 17 gebildet ist.

Der Druckabsenkventilkörper 17 befindet sich in Berührung mit einer Austrittpassage 61, die mit einem Austrittsventil 16 kommuniziert, wenn der zweiten Magnetwicklung 20b kein elektrischer Strom zugeführt wird. D.h. der Druckabsenkventilkörper 17 bildet ein normalerweise geschlos­ senes Steuerventil.

Die in Fig. 7 gezeigte Druckabsenkventilkammer 18 ist mit einer Kam­ merpassage 31b verbunden, die mit der Luftkammer 1 kommuniziert. Wie vorstehend bereits erwähnt wurde, befindet sich der Druckabsenk­ ventilkörper 17 im normalen Zustand in einer geschlossenen Position, und somit strömt die Luft in der Luftkammer 1 nicht auf die Seite des Druckabsenkventils 5.

In dem unteren Teil des Ventilblocks 7 ist eine Verbindungspassage 65 vorgesehen, die sich in der in Fig. 5 gezeigten Weise in seitlicher Rich­ tung erstreckt. Diese Verbindungspassage 65 ist an ihrem in bezug auf Fig. 5 rechten Ende mit einem ersten Lufteinlaß 10 verbunden, der mit der nicht dargestellten Bremsventilseite kommuniziert. Außerdem ist das in bezug auf Fig. 5 linke Ende der Verbindungspassage mit einem zwei­ ten Lufteinlaß 80 verbunden, der mit einer nicht dargestellten Anti­ schlupf-Steuerventilseite kommuniziert. Weiterhin ist die Verbindungs­ passage 65 mit einer Verbindungspassage 67 verbunden, die mit der Seite des Halteventils 4 verbunden ist. D.h. die Verbindungspassage 65 ist in drei Richtungen mit dem ersten Lufteinlaß 10, dem zweiten Luft­ einlaß 80 bzw. der Verbindungspassage 67 verbunden.

Im Inneren dieser Verbindungspassage 65 ist auf der Seite des ersten Lufteinlasses 10 eine Pendelventilvorrichtung 71 zum Steuern des Luft­ stroms angebracht. Außerdem ist auf der Seite des zweiten Lufteinlasses 80 ein Drosselventil 81 zum Steuern des Luftstroms vorgesehen. Die Seite der Pendelventilvorrichtung 71 und die Seite des Drosselventils 81 sind durch eine Luftpassage 66 miteinander verbunden.

In der Pendelventilvorrichtung 71 ist ein zylindrischer Kragen 75 ange­ bracht. Dieser Kragen 75 besitzt einen größeren Durchmesser als der erste Lufteinlaß 10 und die Luftpassage 66 sowie einen kleineren Durchmesser als die Verbindungspassage 65.

Auf und unter dem auf der Seite des ersten Lufteinlasses 10 befindlichen Endbereich des Kragens 75 sind Schlitze 76a und 76b ausgebildet, durch die die Luft hindurchströmt. Außerdem sind auf und unter dem auf der Seite der Luftpassage 66 befindlichen, anderen Endbereich des Kragens 75 Schlitze 77a und 77b in ähnlicher Weise ausgebildet. Die Schlitze für die Luftpassage können entweder mit einem großen Durchmesser ausge­ bildet werden, oder es können viele kleinere Schlitze vorgesehen wer­ den, wobei jedoch jeweils die Festigkeit des Kragens 75 zu berücksichti­ gen ist.

Ein Pendelventilkolben 72, bei dem es sich um einen Ventilkörper mit nahezu demselben Durchmesser wie dem Innendurchmesser des Kragens 75 handelt, ist in gleitend verschiebbarer Weise in den Kragen 75 eingepaßt. An der auf der Seite des ersten Lufteinlasses 10 befindli­ chen Endfläche dieses Pendelventilkolbens 72 ist ein erster Ventilgummi 73 angebracht. An der auf der Seite des Drosselventils 81 befindlichen Endfläche des Pendelventilkolbens 72 ist ein ringartiger zweiter Ventil­ gummi 74 angebracht. Wenn dieser Pendelventilkolben 72 seine in bezug auf Fig. 5 ganz rechts befindliche Endposition in dem Kragen 75 erreicht hat, schafft der erste Ventilgummi 73 einen dichten Verschluß der Verbindungspassage 65 und des ersten Lufteinlasses 10. Wenn der Pendelventilkolben 72 seine ganz links befindliche Endposition in dem Kragen 75 erreicht hat, schafft der zweite Ventilgummi 74 einen dichten Abschluß auf der Seite der Pendelventilvorrichtung 71 und der Seite des Drosselventils 81 in der Verbindungspassage 65.

Auf der Seite des Drosselventils 81 ist in die Verbindungspassage 65 ein Mantelelement 79 eingepaßt, dessen eines Ende mit dem Kragen 75 in Berührung steht und dessen anderes Ende mit dem zweiten Lufteinlaß 80 in Berührung steht. Ein Endbereich dieses Mantelelements 79 ist dabei als Luftpassage 66 ausgebildet, während der andere Endbereich als Drosselventil 81 ausgebildet ist.

Als nächstes wird der Betrieb des vorliegenden Ausführungsbeispiels erläutert.

Beim Anlegen der Bremsen wird zuerst ein Ende des Pendelventilkol­ bens 72 mit Druckluft beaufschlagt, die von dem ersten Lufteinlaß 10 in die Verbindungspassage 65 geleitet wird. Der Pendelventilkolben 72 gelangt dadurch mit einem Ende der Luftpassage 66 in Berührung, wodurch die Luftpassage zwischen der Seite der Pendelventilvorrichtung 71 und der Seite des Drosselventils 81 dicht verschlossen wird. Die Luft wird der Luftkammer 1 dann durch die Schlitze 76a und 76b des Kra­ gens 75 sowie über die Seite des Halteventils 4 zugeführt. Der Luftkol­ ben 2 wird in Richtung des Hydraulikgehäuses 46 bewegt. Als Ergebnis hiervon wird der Hydraulikkolben 22 betätigt, und die Bremsflüssigkeit in dem Hydraulikzylinder 52 wird in Richtung auf den Radzylinder 130 komprimiert, wodurch die Bremsen angelegt werden.

Wenn zu diesem Zeitpunkt eine zentrale Steuereinheit die Möglichkeit eines Radblockierens nach Maßgabe eines von einem nicht gezeigten Drehzahlsensor zugeführten Signals detektiert, wird der elektrische Strom der auf der Seite des Halteventils 4 in der Ventileinheit 6 befind­ lichen Magnetwicklung 20a über den Verbindungsstift 107b mit einer speziellen Spannung zugeführt. Als Ergebnis hiervon schließt sich der Halteventilkörper 15, um die Zufuhr von Luft zu der Luftkammer 1 zu stoppen. Gleichzeitig wird der Strom über den Verbindungsstift 107c auch der Magnetwicklung 20b auf der Seite des Druckabsenkventils 5 zugeführt, um dadurch den Druckabsenkventilkörper 17 zu öffnen.

Die Luft in der Luftkammer 1 wird dadurch über die Kammerpassage 31b, die Druckabsenkventilkammer 18, die Auslaßpassage 61 sowie das Auslaßventil 36 ausgeleitet. Der Luftkolben 2 in dem Modulator 21 ist dann in diejenige Richtung bewegt, in der die Luftkammer 1 kompri­ miert wird, und zwar durch die Kraft der Kolbenrückführfeder 48 sowie den auf einen Hydraulikkolben 22 wirkenden Fluiddruck. Durch die Betätigung des Hydraulikkolbens 22 wird die Bremsflüssigkeit in dem Radzylinder 130 in Richtung auf den Modulator 21 gezogen, wodurch der Druck der Bremsflüssigkeit reduziert wird und dadurch ein Rad­ blockieren verhindert wird.

Beim Halten des Flüssigkeitsdrucks in dem Radzylinder 130 sind sowohl der Halteventilkörper 15 als auch der Druckabsenkventilkörper 17 ge­ schlossen, um die Luft in der Luftkammer 1 einzuschließen.

Um den Radzylinder 130 wieder mit Druck zu beaufschlagen, wird der Halteventilkörper 15 geöffnet, während der Druckabsenkventilkörper 17 geschlossen bleibt. Als Ergebnis hiervon wird die Luft von dem ersten Lufteinlaß 10 wieder von der Seite des Halteventils 4 her in die Luft­ kammer 1 eingeleitet.

Nachfolgend wird der Betrieb der Elektromagnetventilvorrichtung beim Antischlupf-Bremssteuerungsvorgang erläutert.

Wenn die zentrale Steuereinheit bei der Fahrzeugbeschleunigung das Auftreten eines Schlupfes eines oder beider Antriebsräder feststellt, wird die Luft von einem nicht dargestellten Antischlupf-Steuerventil von dem zweiten Lufteinlaß 80 her in die Verbindungspassage 65 eingeleitet.

Die in die Verbindungspassage 65 eingeströmte Luft strömt in das Dros­ selventil 81, wobei sie von der Luftpassage 66 auf die Seite der Pendelventilvorrichtung 71 strömt und dabei das andere Ende des Pen­ delventilkolbens 72 in Berührung mit dem ersten Lufteinlaß 10 drückt, um dadurch die Verbindungspassage 65 gegenüber dem ersten Lufteinlaß 10 fest zu schließen. Die Luft wird dann von der Kammerpassage 31a durch die Schlitze 77a und 77b des Kragens 75, die Verbindungspassage 67 sowie die Seite des Halteventils 4 in die Luftkammer 1 eingeleitet, wodurch der Bremssteuervorgang erfolgt.

Genauer gesagt strömt die Luft von einem Luftbehälter durch das An­ tischlupf-Steuerventil und den zweiten Lufteinlaß 80 in die Verbindungs­ passage 85, und sodann wird sie durch das Drosselventil 81, die Luft­ passage 66, den Kragen 75, die Schlitze 77a und 77b, die Seite des Halteventils 4 sowie die Kammerpassage 31a in die Luftkammer 1 gelei­ tet.

Zu diesem Zeitpunkt wird der eine bestimmte Spannung aufweisende elektrische Strom über den Verbindungsstift 107 der ersten Magnetwick­ lung 20a und der zweiten Magnetwicklung 20b zugeführt, und zwar nach Maßgabe des Schlupfzustands eines jeden Rads. Außerdem werden das Halteventil 4 und das Druckabsenkventil 5 nach Maßgabe des Schlupfzu­ stands betätigt, um dadurch die Antischlupf-Bremssteuerung einzustellen.

Als nächstes wird der Betrieb der Elektromagnetventilvorrichtung bei Aufhebung des Bremssteuerungsvorgangs bei normaler Bremsbetätigung erläutert.

Die Luft in der Luftkammer strömt von der Seite des Halteventils 4 in die Verbindungspassage 65, wonach die Luft dann von den Schlitzen 76a und 76b des Kragens 75 durch das Innere des Kragens strömt und durch den ersten Lufteinlaß 10 an dem Bremsventil ausgeleitet wird.

Dabei wird ein Unterdruck durch die Geschwindigkeit der Luft in dem Innenraum des Kragens 75 gegenüber der Luftpassage 66 aufgebaut. Der Pendelventilkolben 72 bewegt sich somit in der die Seite der Pendelven­ tilvorrichtung 71 mit der Seite des Drosselventils 81 verbindenden Ver­ bindungspassage 65 auf die Seite des ersten Lufteinlasses 10. Als Ergeb­ nis hiervon strömt die Luft von der Seite des Halteventils 4 von den Schlitzen 77a und 77b des Kragens 75 her in den Kragen 75 hinein. Anschießend wird diese Luft aus der nun geöffneten Luftpassage 66 ausgeleitet.

Die Luft in der Luftkammer 1 wird also durch die Kammerpassage 31a, die Halteventilkammer 11 und die Verbindungspassage 67 in die Verbin­ dungspassage 65 geleitet, wobei die Luft dann an der Verbindungspassa­ ge 65 in zwei Richtungen geteilt ausgeleitet wird. Die in die eine Rich­ tung strömende Luft strömt durch die Schlitze 76a und 76b auf der einen Endseite des Pendelventilkolbens 72 in den Kragen 75 hinein und wird durch den ersten Lufteinlaß 10 und das Bremsventil ausgeleitet. Gleich­ zeitig strömt die in die andere Richtung strömende Luft durch die Schlitze 77a und 77b auf der anderen Endseite des Pendelventilskolbens 72 in den Kragen 75 hinein, durchströmt das Innere der Luftpassage 66 sowie das Drosselventil 81 und wird durch den zweiten Lufteinlaß 80 an dem Austrittsventil des Antischlupf-Steuerventils ausgeleitet.

Bei dem vorstehend erläuterten Betrieb ändert sich die Temperatur der Spulenanordnung 3 aufgrund der beim Betrieb des Elektromagnetventils erzeugten Wärme oder bei Änderungen der Außentemperatur. Dabei werden die eingebauten Metallteile, wie zum Beispiel das äußere Joch 105 und die Verbindungsstifte 107, Expansion oder Kontraktion ausge­ setzt, wobei dies begleitet wird von Expansion oder Kontraktion des aus Kunstharz geformten Bereichs 120 in der Spulenanordnung 3, wodurch die luftdichte Ausbildung der Spulenanordnung 3 aufrechterhalten wird.

Dabei absorbiert der äußere, aus Kunstharz geformte, Bereich 125 die Expansion oder Kontraktion der in den inneren Kunstharzbereich 120 eingebauten Teile, wobei keine Beeinträchtigung des äußeren Kunstharz­ bereichs 125 durch die einer Temperaturänderung ausgesetzten, einge­ bauten Teile erfolgt, wodurch die hohe Formbeständigkeit sowie die Wasserbeständigkeit, die für den äußeren Kunstharzbereich 125 charak­ teristisch sind, beibehalten werden.

Da der äußere Kunstharzbereich 125 die Formbeständigkeit und Wasser­ beständigkeit in der vorstehend erläuterten Weise beibehält, tritt niemals auch nur die kleinste positionsmäßige Veränderung der ersten Dichtungs­ nut 110 und der zweiten Dichtungsnut 111 auf. Die Ventileinheit 6 bzw. die Spulenanordnung 3 ist daher in der Lage, ihre äußerst luftdichte Ausbildung gegenüber der äußeren Umgebung aufrechtzuerhalten.

Bei den vorstehend erläuterten verschiedenen Arten von Bremssteuervor­ gängen besitzt die Elektromagnetventilvorrichtung der vorliegenden Erfindung ein hohes Maß an Dichtheit, ausgezeichnete Wasserbeständig­ keit und ausgezeichneten elektrischen Widerstand, wodurch sie zur Ausführung einer guten Bremssteuerung in der Lage ist.

Außerdem ist bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der erfin­ dungsgemäßen Elektromagnetventilvorrichtung der aus Kunstharzmaterial geformte Bereich der Spulenanordnung 3 aus zwei Schichten aus Kunst­ harzmaterialien mit unterschiedlichen Eigenschaften gebildet, wobei jedoch auch drei oder mehr Schichten aus Kunstharzmaterialien mit unterschiedlicher) Eigenschaft verwendet werden können.

Zum Beispiel kann ein innerer Kunstharzbereich zum integralen Ein­ schließen wenigstens des äußeren Jochs und der Magnetwicklungsein­ richtung gebildet werden. Danach wird ein den inneren Kunstharzbereich umschließender mittlerer Kunstharzbereich gebildet, wonach ein den mittleren Kunstharzbereich umschließender äußerer Kunstharzbereich gebildet wird.

Jeder dieser Kunstharzbereiche, wie zum Beispiel der innere Kunstharz­ bereich, ist aus einem Kunstharzmaterial gebildet, das eine höhere Deh­ nungsrate als der äußere und der mittlere Kunstharzbereich besitzt. Der mittlere Kunstharzbereich wiederum ist aus einem Kunstharzmaterial mit einer höheren Dehnungsrate als der äußere Kunstharzbereich gebildet. Der äußere Kunstharzbereich schließlich ist aus einem Kunstharzmaterial gebildet, das eine höhere Formbeständigkeit als der innere und der mittlere Kunstharzbereich besitzt.

Es ist jedoch auch möglich, den inneren Kunstharzbereich aus einem Kunstharzmaterial mit einer höheren Dehnungsrate als der äußere und der mittlere Kunstharzbereich zu bilden und den mittleren Kunstharzbe­ reich aus einem Kunstharzmaterial mit höherer Formbeständigkeit als der innere Kunstharzbereich zu bilden. Der äußere Kunstharzbereich kann dann aus einem Kunstharzmaterial mit höherer Formbeständigkeit als der innere und der mittlere Kunstharzbereich gebildet werden.

Außerdem können mehrere Schichten aus Kunstharzbereichen mit ver­ schiedenen Eigenschaften in einer größeren Anzahl abwechselnd überein­ andergeschichtet werden, wodurch eine Elektromagnetventilvorrichtung mit noch weiter stabilisierter Dichtheit sowie ausgezeichneter Formbeständigkeit und Wasserbeständigkeit gebildet wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist somit eine Elektromagnetventil­ vorrichtung mit ausgezeichneter Wärmebeständigkeit, Wetterbeständig­ keit, Wasserbeständigkeit sowie Formbeständigkeit geschaffen.

Claims (9)

1. Elektromagnetventilvorrichtung mit einer Spulenanordnung (3), die ein äußeres Joch (105) zur Bildung eines magnetischen Kreises aufweist, mit einer in dem äußeren Joch (105) angeordneten Magnetwicklungseinrichtung (20), und mit einer Verbindungsstift­ einrichtung (107) zum Zuführen von elektrischem Strom zu der Magnetwicklungseinrichtung (20), dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenanordnung (3) in wenigstens zwei Schichten aus Kunstharzmaterialien mit unterschiedlichen Eigenschaften eingeformt ist.

2. Elektromagnetventilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß es sich bei den Kunstharzmaterialien um einen inneren Kunst­ harzbereich (120), der in integraler Weise wenigstens das äußere Joch (105) und die Magnetwicklungseinrichtung (20) einschließt, sowie um einen den inneren Kunstharzbereich umschließenden äußeren Kunstharzbereich (125) handelt, wobei der innere Kunst­ harzbereich (120) aus einem Kunstharzmaterial mit höherer Deh­ nungsrate als der äußere Kunstharzbereich (125) gebildet ist.

3. Elektromagnetventilvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Kunstharzbereich (125) aus einem Kunstharzmaterial mit höherer Formbeständigkeit als der innere Kunstharzbereich (120) gebildet ist.

4. Elektromagnetventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Formbeständigkeit um die Temperatur- und/oder Feuchtigkeitsänderungen begleitende Kunstharzmaterial-Verän­ derungsrate handelt.

5. Elektromagnetventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Kunstharzbereich (120) aus wenigstens einem Kunst­ harzmaterial aus der aus Polyphenylenoxid, ABS, Polycarbonat, Polyamid, Polyacetal, Polysulfon und Polyphenylensulfid bestehen­ den Gruppe gebildet ist.

6. Elektromagnetventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Kunstharzbereich (125) aus wenigstens einem Kunst­ harzmaterial aus der aus Epoxidharz, ungesättigtem Polyester, Phe­ nol, Polybutylenterephthalatharz und modifiziertem Polyphenylen­ äther bestehenden Gruppe gebildet ist.

7. Elektromagnetventilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Kunstharzmaterialien um einen in integraler Weise wenigstens das äußere Joch (105) und die Magnetwicklungs­ einrichtung (20) einschließenden inneren Kunstharzbereich, um einen den inneren Kunstharzbereich umschließenden mittleren Kunstharzbereich und einen den mittleren Kunstharzbereich um­ schließenden äußeren Kunstharzbereich handelt und jeder der Kunst­ harzbereiche aus einem Kunstharzmaterial mit anderen Eigenschaf­ ten gebildet ist.

8. Elektromagnetventilvorrichtung nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Kunstharzbereich aus einem Kunstharzmaterial mit einer höheren Dehnungsrate als der äußere und der mittlere Kunst­ harzbereich gebildet ist, daß der mittlere Kunstharzbereich aus einem Kunstharzmaterial mit einer höheren Dehnungsrate als der äußere Kunstharzbereich gebildet ist, und daß der äußere Kunstharz­ bereich aus einem Kunstharzmaterial mit höherer Formbeständigkeit als der innere und der mittlere Kunstharzbereich gebildet ist.

9. Elektromagnetventilvorrichtung nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Kunstharzbereich aus einem Kunstharzmaterial mit einer höheren Dehnungsrate als der äußere und der mittlere Kunst­ harzbereich gebildet ist, daß der mittlere Kunstharzbereich aus einem Kunstharzmaterial mit höherer Formbeständigkeit als der innere Kunstharzbereich gebildet ist, und daß der äußere Kunstharz­ bereich aus einem Kunstharzmaterial mit höherer Formbeständigkeit als der innere und der mittlere Kunstharzbereich gebildet ist.