FR2954445A1

FR2954445A1 - Solenoid valve for e.g. traction control system module of motor vehicle, has sealing element with zone having profile whose outer contour is formed of convex segments, where contour between two adjacent segments is in convex/straight form

Info

Publication number: FR2954445A1
Application number: FR1060791A
Authority: FR
Inventors: Andreas Karl; Klaus Landesfeind; Florian Richter; Nicolas Houis; Stephan Steingass; Elmar Vier
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-12-22
Filing date: 2010-12-20
Publication date: 2011-06-24
Also published as: DE102009055181A1

Abstract

The valve has a sealing element (4) e.g. injected plastic piece or milled steel piece, guided in a guiding channel (3) and driven axially by an electromagnetic unit. The sealing element cooperates with a seat element of the valve. The sealing element has a rectangular guiding zone (10) comprising a sectional profile (11) whose outer contour (12) is utilized for axial guiding of the sealing element in the channel. The contour is formed of circular arc shaped convex segments (13), where the contour between two adjacent segments is in circular arc shaped convex form or straight form.

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention concerne une électrovanne notamment pour un module de véhicule comportant un élément d'étanchéité guidé dans un canal de guidage entraîné axialement par un moyen électromagnétique, et coopérant avec un élément de siège de soupape, le canal de guidage ayant une section circulaire et l'élément d'étanchéité, une zone de guidage à profil de section dont le contour extérieur servant au guidage axial dans le canal de guidage, et ayant des segments convexes en forme d'arc de cercle. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a solenoid valve in particular for a vehicle module comprising a sealing element guided in a guide channel driven axially by an electromagnetic means, and cooperating with a valve seat element, the control channel. a guide having a circular section and the sealing element, a section-section guide zone whose outer contour serves for axial guidance in the guide channel, and having convex segments in the shape of an arc of a circle.

Etat de la technique On connaît les électrovannes du type défini ci-dessus. Ces électrovannes sont utilisées en particulier dans les modules de véhicule ou des systèmes de véhicule tels que par exemple dans les systèmes ABS/TCS/ESP de véhicules automobiles. L'élément d'étanchéité de l'électrovanne est déplacé axialement dans un canal de guidage par un moyen électromagnétique. En fonction de sa position l'élément d'étanchéité coopère avec un élément formant siège de soupape pour fermer la section de passage du liquide, l'ouvrir partiellement ou la libérer totalement. La zone de guidage de l'élément d'étanchéité est située dans le canal de guidage qui a une section circulaire et dans la zone de guidage l'élément d'étanchéité présente un profil de section avec un contour extérieur ayant des segments convexes en arc de cercle glissant sur la paroi du canal de guidage lorsque l'élément d'étanchéité se déplace. Entre les segments convexes en arc de cercle le contour extérieur de la zone de guidage de l'élément d'étanchéité (vue en section) correspond à un contour en arc concave. La réalisation du profil connu de l'élément d'étanchéité dans la zone de guidage est relativement compliquée et de ce fait coûteuse. Exposé et avantages de l'invention La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et à cet effet, a pour objet une électrovanne du type défini ci-dessus caractérisé en ce que le contour extérieur entre deux segments voisins en arc de cercle est de forme droite ou également convexe en arc de cercle. STATE OF THE ART Solenoid valves of the type defined above are known. These solenoid valves are used in particular in vehicle modules or vehicle systems such as for example in ABS / TCS / ESP systems of motor vehicles. The sealing element of the solenoid valve is moved axially in a guide channel by electromagnetic means. Depending on its position the sealing member cooperates with a valve seat member to close the liquid passage section, partially open it or completely release it. The guide region of the sealing member is located in the guide channel which has a circular section and in the guide area the sealing member has a section profile with an outer contour having arcuate convex segments. of a circle sliding on the wall of the guide channel when the sealing member moves. Between the arcuate convex segments the outer contour of the guide area of the sealing element (seen in section) corresponds to a concave arc contour. Achieving the known profile of the sealing element in the guide zone is relatively complicated and therefore expensive. DESCRIPTION AND ADVANTAGES OF THE INVENTION The object of the present invention is to remedy these drawbacks and for this purpose, relates to a solenoid valve of the type defined above, characterized in that the outer contour between two adjacent circular arc segments is of straight form or also convex in an arc.

2 Grâce au segment droit ou également de forme convexe en arc de cercle du contour extérieur entre les segments en arc de cercle, on diminue les moyens de fabrication à mettre en oeuvre et ainsi le coût de l'élément d'étanchéité et celui de l'électrovanne qu'il équipe. 2 Thanks to the straight segment or also of convex shape in the form of an arc of the outer contour between the arcuate segments, the manufacturing means to be used are reduced and thus the cost of the sealing element and that of the solenoid valve that he equips.

Si le contour extérieur entre deux segments voisins en arc de cercle est droit, on a une géométrie très simple tout en conservant de bonnes caractéristiques de guidage du profil dans le canal de guidage et en offrant suffisamment de passage au liquide (notamment un passage hydraulique) car il subsiste une différence de surface correspondant à io la différence de la section du canal de guidage et celle de la section du profilé dans la zone de guidage de l'élément d'étanchéité. Grâce au tracé rectiligne entre les segments en arc de cercle voisins selon une vue dans l'espace, les surfaces planes du profil dans la zone de guidage de l'élément d'étanchéité constituent un profil à facettes. En variante il est 15 possible, si les nécessités de passage de liquide sont réduites, de donner à la zone de guidage, une section en forme d'arc comme celle du canal de guidage c'est-à-dire contre deux segments partiellement circulaires, voisins on aura également des segments en arc de cercle, convexes et le diamètre des deux arcs de cercle sera égal, c'est-à-dire que l'on a une 20 fusion avec un profil en cercle complet. Selon un développement de l'invention, on a au moins deux segments convexes en arc de cercle. Si l'on choisit deux segments convexes en arc de cercle, la zone de guidage vue en section a une forme rectangulaire et les côtés opposés du rectangle ont une forme 25 convexe en arc de cercle. Ces deux segments en arc de cercle peuvent correspondre à un angle d'arc de cercle identique ou de dimension différente. Le nombre de segments en arc de cercle n'est pas limité et on pourra par exemple avoir deux, trois, quatre ou cinq segments en arc de cercle ou plus. 30 Il est avantageux si au moins certaines zones rectilignes du contour extérieur sont parallèles ou font un angle entre elles. C'est ainsi que par exemple on a quatre segments convexes en arc de cercle de sorte que la structure globale vue en coupe, aura une forme carrée dont les coins sont constitués par des segments en arc de cercle et ainsi 35 chaque fois deux zones droites, se font face et sont parallèles. Par If the outer contour between two adjacent arcuate segments is straight, there is a very simple geometry while maintaining good profile guiding characteristics in the guide channel and providing sufficient passage to the liquid (including a hydraulic passage) because there is a surface difference corresponding to the difference of the section of the guide channel and that of the section of the profile in the guide area of the sealing element. By virtue of the rectilinear pattern between the adjacent arcuate segments in a spatial view, the planar surfaces of the profile in the guiding region of the sealing member constitute a facet profile. Alternatively, it is possible, if the liquid flow requirements are reduced, to provide the guide zone with an arc-shaped section such as that of the guide channel, that is to say against two partially circular segments. neighbors, there will also be segments in a circular arc, convex and the diameter of the two arcs will be equal, that is to say that one has a merger with a complete circle profile. According to a development of the invention, there are at least two convex segments in an arc. If two arcuate convex segments are selected, the sectional guide area has a rectangular shape and the opposite sides of the rectangle have a convex arcuate shape. These two arcuate segments may correspond to an identical arc angle or different dimension. The number of segments in an arc is not limited and can for example have two, three, four or five segments arcuate or more. It is advantageous if at least some rectilinear areas of the outer contour are parallel or at an angle to each other. Thus, for example, there are four convex segments in an arc of a circle so that the overall structure seen in section will have a square shape whose corners are constituted by segments in an arc of a circle and thus in each case two straight zones. , face each other and are parallel. By

3 exemple pour une structure en triangle c'est-à-dire trois segments convexes en arc de cercle, les zones rectilignes entre ces segments font un certain angle entre elles. Il est avantageux que l'élément d'étanchéité soit une pièce injectée, notamment une pièce injectée en matière plastique. Grâce à l'invention, de telles pièces se réalisent d'une manière relativement simple à l'aide de boules d'injection. Si selon le développement de l'invention en variante l'élément d'étanchéité est une pièce usinée, réalisée notamment sous la forme d'une pièce en acier usiné qui, grâce à la forme de l'invention, se fera avec un usinage relativement simple en choisissant des matières premières aussi largement répandues que possible et ainsi économiques, par exemple des profilés rectangulaires. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une coupe longitudinale d'une électrovanne, - les figures 2 à 5 sont des sections de différentes formes de réalisation chacune d'une zone de guidage de l'électrovanne de la figure 1. Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 montre une électrovanne 1 comportant un boîtier 2 avec un canal de guidage 3 à section circulaire. Le canal de guidage 3 guide un élément d'étanchéité 4 coulissant axialement. La direction axiale est indiquée à la figure 1 par la double flèche 5. L'élément d'étanchéité 4 comporte un organe de fermeture 6 coopérant par déplacement axial avec un siège de soupape 7 d'un élément de siège de soupape 8. Un ressort de compression 9 sollicite l'élément d'étanchéité 4 pour que la position hors courant (c'est-à-dire que l'électrovanne n'est pas alimentée en courant électrique) est la position apparaissant à la figure 1, c'est-à-dire une section de passage pour un fluide passant entre l'organe d'obturation 6 et le siège de soupape 7. Lorsque la bobine non représentée à la figure 1 qui entoure l'électrovanne 1 est alimentée, les forces magnétiques font descendre For example, for a triangle structure that is to say three convex segments in an arc, the rectilinear areas between these segments form a certain angle between them. It is advantageous for the sealing element to be an injected part, in particular an injected piece of plastic material. Thanks to the invention, such parts are made in a relatively simple manner using injection balls. If, according to the development of the variant invention, the sealing element is a machined part, made in particular in the form of a machined steel part which, thanks to the shape of the invention, will be machined relatively simple by choosing raw materials as widely spread as possible and thus economical, for example rectangular profiles. Drawings The present invention will be described hereinafter in more detail with the aid of exemplary embodiments shown in the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a longitudinal section of a solenoid valve, - Figures 2 to 5 are sections of different embodiments each of a guide zone of the solenoid valve of Figure 1. Description of embodiments of the invention Figure 1 shows a solenoid valve 1 comprising a housing 2 with a guide channel 3 to circular section. The guide channel 3 guides a sealing element 4 sliding axially. The axial direction is indicated in FIG. 1 by the double arrow 5. The sealing element 4 comprises a closing member 6 cooperating by axial displacement with a valve seat 7 of a valve seat element 8. A spring 9 urges the sealing member 4 so that the off-current position (that is to say that the solenoid valve is not supplied with electric current) is the position shown in Figure 1, it is that is to say a passage section for a fluid passing between the closure member 6 and the valve seat 7. When the coil not shown in FIG. 1 which surrounds the solenoid valve 1 is energized, the magnetic forces cause the

4 l'élément d'étanchéité 4, mettant en pression le ressort de compression 9 et fermant la section de passage. A l'intérieur du canal de guidage 3 à section de forme circulaire, l'élément d'étanchéité 4 présente une zone de guidage 10 dont la section apparaît dans différentes formes de réalisation des figures 2à5. Les figures 2 à 5 montrent le canal de guidage 3 de section circulaire. Chaque canal de guidage 3 guide en coulissement axial la zone de guidage 10 de l'élément d'étanchéité 4. 4 sealing member 4, pressurizing the compression spring 9 and closing the passage section. Inside the guide channel 3 with a circular cross-section, the sealing element 4 has a guide zone 10 whose section appears in different embodiments of FIGS. 2 to 5. Figures 2 to 5 show the guide channel 3 of circular section. Each guide channel 3 guides, in axial sliding, the guiding zone 10 of the sealing element 4.

Selon la figure 2, la zone de guidage 10 a un profil de section 11 avec un contour extérieur 12 formé de segments convexes en arc de cercle 13 servant de guidage axial dans le canal 3. Le contour extérieur 12 a un tracé droit 14 entre des segments en arc de cercle 13 voisins. Ces zones extérieures 15 droites de l'exemple de réalisation de la figure 2 forment pratiquement un carré dont les coins sont les segments 13 en arc de cercle. Ainsi on a chaque fois deux zones droites ou rectilignes 15, parallèles. Les espaces libres 16 en forme de lunule qui subsistent entre l'élément d'étanchéité 4 et les parois du canal de guidage 3 permettent le passage d'un liquide c'est-à-dire qu'elles offrent la possibilité de passage d'un fluide en particulier un passage hydraulique. La figure 3 montre un exemple de réalisation dans lequel contrairement à celui de la figure 2 on n'a pas quatre segments convexes en arc de cercle 13 mais seulement deux tels segments 13. La structure de base de la section de l'élément d'étanchéité 4 est pratiquement rectangulaire avec deux côtés opposés du rectangle formé par les segments 13. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, l'angle du cercle primitif des segments en arc de cercle 13 est identique. Cela n'est pas le cas pour l'exemple de réalisation de la figure 4. A la figure 4 les zones rectilignes 15 font entre elles un angle alors que les zones rectilignes ou droites 15 de la figure 3 sont parallèles. La figure 5 montre un mode de réalisation dans lequel entre les segments convexes en arc de cercle 13 (si elles ne sont pas mises en évidence) on a des zones qui sont également convexes et en forme d'arc de cercle de sorte que globalement on obtient un cercle complet ; le rayon des deux structures en arc de cercle est le même. Ainsi l'élément d'étanchéité 4 a une section de cercle complet.According to FIG. 2, the guide zone 10 has a section profile 11 with an outer contour 12 formed of circularly convex segments 13 serving as an axial guide in the channel 3. The outer contour 12 has a straight line 14 between segments in a circular arc 13 neighbors. These straight outer zones 15 of the embodiment of FIG. 2 practically form a square whose corners are the segments 13 in an arc of a circle. Thus each time there are two straight or rectilinear zones 15, parallel. The free spaces 16 in the shape of a lunula which remain between the sealing element 4 and the walls of the guide channel 3 allow the passage of a liquid that is to say they offer the possibility of passage of a fluid in particular a hydraulic passage. FIG. 3 shows an exemplary embodiment in which, contrary to that of FIG. 2, there are not four convex segments in an arc 13 but only two such segments 13. The basic structure of the section of the element of FIG. 4 is substantially rectangular with two opposite sides of the rectangle formed by the segments 13. In the embodiment of Figure 3, the angle of the pitch circle circular segments 13 is identical. This is not the case for the embodiment of FIG. 4. In FIG. 4, the rectilinear zones 15 form an angle between them while the rectilinear or straight zones 15 in FIG. 3 are parallel. FIG. 5 shows an embodiment in which between the arcuate convex segments 13 (if they are not highlighted) there are zones which are also convex and in the shape of an arc of a circle so that globally one gets a complete circle; the radius of the two arcuate structures is the same. Thus, the sealing element 4 has a complete circle section.

5 NOMENCLATURE 1 électrovanne 2 boîtier 3 canal de guidage 4 élément d'étanchéité 5 double flèche 6 organe d'obturation 7 siège de soupape io 8 élément de siège de soupape 9 ressort de compression zone de guidage 11 profil de section 12 contour extérieur 13 segment convexe 14 tracé droit 15 zone droite/zone rectiligne 16 espace libre20 5 NOMENCLATURE 1 solenoid valve 2 housing 3 guide channel 4 sealing element 5 double boom 6 shut-off device 7 valve seat io 8 valve seat element 9 compression spring guide area 11 section profile 12 outer contour 13 segment convex 14 straight line 15 right zone / straight zone 16 free space20

Claims

CLAIMS1 °) Solenoid valve in particular for a vehicle module comprising a sealing element guided in a guide channel, driven axially by electromagnetic means, and cooperating with a valve seat member, the guide channel having a circular section and sealing element, a sectional profile guide zone whose outer contour serves for axial guidance in the guide channel, and having convex segments in the form of an arc of a circle, characterized in that the outer contour ( 12) between two adjacent segments (13) in a circular arc is of straight shape or also convex in an arc. 2 °) solenoid valve according to claim 1, characterized by at least two convex segments (13) arcuate. 3 °) solenoid valve according to claim 1, characterized in that at least some of the straight zones (15) of the outer contour (12) are parallel and / or between them an angle. 4 °) solenoid valve according to claim 1, characterized in that the sealing element (4) is an injected part including plastic. 5 °) solenoid valve according to claim 1, characterized in that the sealing element (4) is a machined part including a machined steel part. 35