JP4436967B2 - スリップ調整された液圧式の車両ブレーキ設備のための電磁弁 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、スリップ調整された、液圧式の車両ブレーキ設備のハイドロリックブロックの受容孔に挿入するために設けられる、請求項１に記載した形式の電磁弁から出発している。この電磁弁は特に、車輪ブレーキシリンダに後置された、車輪ブレーキシリンダとフィードバックポンプの吸込み側との間に接続された車輪ブレーキ圧下降弁として設けられる。
【０００２】
このような電磁弁はＤＥ１９７００４９５Ａ１号明細書により公知である。この場合には、管状の弁ドームが開放端部に中空円錐状の又はリング段部状の拡大部を備え、該拡大部で弁ドームは、弁保持体に対応して構成されたつばに係合している。弁ドームと弁保持体は、ハイドロリックブロックの材料によって形成された、弁ドームの拡大部に係合する第１のコーキング部分によりハイドロリックブロックの受容孔内に固定されている。さらに弁ドームの上には第１のコーキング部分に支えられた、リング状の構成部分が被せ嵌められている。この構成部分はハイドロリックブロックの第２のコーキング部分で受容孔に開口側で固定されている。スリーブ状に構成された弁保持体は可動子で作動された弁閉鎖体が係合するための弁座と、底側のリングカッティングエッジとを一体に備え、該リングカッティングエッジは受容孔の底で、ハイドロリックブロックの材料に喰い込まされておりかつハイドロリックブロックと弁保持体内を半径方向に延びる弁流入口を、ハイドロリックブロックの軸方向に延びる弁流出口から分離している。コーキング部とリングカッティングエッジシールとによってエラストマシール部材は使用しなくてもよくなる。もちろん電磁弁の取付けは順次行なわれるコーキングに基づき比較的に面倒である。
ＵＳ４６１０４２８号明細書によれば開放端部にリング段部状の拡大部を有する弁ドームを備えた電磁弁が公知である。前記拡大部は弁保持体として役立つ薄板成形部分の相補的に構成された段部内に配置されている。弁ドームのリング段部状の拡大部内には、シールリングを介在させて、弁ドーム内に配置された弁座部分のつばが係合させられている。前記弁保持体は液体による負荷に晒されておらず、シール機能は発揮していない。前記弁保持体は電磁弁を外側で弁ブロックに固定するためにしか役立っていない。
ＵＳ５４２３６０２号明細書によって公知である電磁弁は、アンダカットされた弁保持体を有し、該弁保持体内に、弁座部分をプレス嵌めで受容している。弁座部分とは反対側で弁保持体に一体成形された付加部は、弁ドームの開放端部により外側から掴まれている。
さらにＤＥ４０３０９７１Ａ１号明細書によれば、弁ドームの開放端部により外側から掴まれかつ弁ドームと液密に溶接された付加部を備えた弁保持体を有する電磁弁が公知である。
さらにＥＰ０６７５０３０Ａ２号明細書により公知である電磁弁は、中空円筒状の弁ドームを有し、該弁ドーム内には磁極片が挿入されておりかつ該弁ドーム内に可動子が軸方向に移動可能に受容されている。電磁弁を作動するためにはコイルが弁ドームに被せ嵌められている。この電磁弁は無電状態で閉じられる。すなわち、電磁弁の可動子で弁閉鎖体は弁閉鎖ばねの力に抗して弁座から離反可能である。この公知の電磁弁を無電状態で開放する弁として構成すると、弁閉鎖体は可動子で、弁解法ばねの力に抗して弁座に押付け可能になるものと考えられる。弁座は弁ドームの開放端部側に整合配置される弁座部分に構成されている。
【０００３】
電磁弁をハイドロリックブロックの受容孔内に固定するためには円形リング状の弁保持体が設けられ、この弁保持体内に弁ドームが開放端面側で係合している。電磁弁をハイドロリックブロックの受容孔内に固定することは弁ドームの直径を有する孔が設けられこの孔に弁ドームが通される固定板を用いて行なわれる。この場合、固定板は弁保持体とコイルとの間に緊締される。固定板は弁ブロックに取付けられ、電磁弁を受容孔にて弁保持体に保持する。
【０００４】
弁保持体と弁ドームとの間でシールするためには、シールリングが円形リング状の弁保持体の環状の内溝内に挿入されている。弁保持体と受容孔の壁との間のシールは、弁保持体のリング段部に配置されたシールリングで行なわれる。弁座部分と受容孔との間をシールするためには同様に第３のシールリングが設けられている。このシールリングは弁座部分もしくは該弁座部分がプレス嵌めされる弁座部分保持体の周面における環状の溝内に配置される。弁への流入は、弁保持体と弁座部分保持体とに設けられ、弁座部分の、可動子に向いた端面に開口するラジアル孔によって行なわれる。
【０００５】
この公知の電磁弁は製作に費用がかかるという欠点がある。なぜならば弁保持体も弁座部分保持体もシールリングのための溝と段部及び弁流入口のための横孔と共に切削加工により費用をかけて製作しなければならず、弁保持体とコイルとの間に緊締された、ハイドロリックブロックに取付けられる固定板を用いた取付けに費用がかかるからである。
【０００６】
発明の利点
請求項１の特徴を有する本発明による電磁弁は、弁ドームと弁保持体との結合及び弁座部分と弁ドームとの結合が摩擦接続及び／又は形状接続で、弁保持体の変形過程、例えば縁曲げ又はコーキングで行なわれるという利点を有する。弁ドーム、弁座部分、弁保持体が相互に前述の形式で結合されていることにより、シール部材を必要とすることなく、前記部分の間のシールも同時に行なわれることになる。これはシール部材のコストの他に、該シール部材を取付けるための取付け費用の節減をもたらす。本発明による電磁弁の別の利点は、弁ドームと弁座部分と弁保持体とが前述の如く結合されかつシールされていることに基づき、電磁弁を軸方向で構成的に短く構成できることである。
【０００７】
従属請求項には請求項１に記載した発明の有利な変化実施例が示されている。
【０００８】
請求項４による本発明の実施例では、弁への流入と弁からの流出は、例えば軸方向又は軸平行に弁ドームの開放端面を通して行なわれる。このような形式で弁ドーム、弁保持体、弁座部分又は弁座部分保持体に横孔を設ける必要はなくなる。これは電磁弁の製作の著しい簡易化を意味する。何故ならば前記の如き横孔の形成は困難であり、したがって多大の費用がかかるからである。
【０００９】
実施例
図面に示した本発明による電磁弁１０は回転対称的な、無電流である基本位置で閉じられる２／２方向制御弁である。この電磁弁１０はハイドロリックブロック１４における段の付けられた受容孔１２に挿入されている。図面においては受容孔１２の範囲の一部しか示されていないハイドロリックブロック１４は車両ブレーキ設備の図示されていないスリップ調整装置の１部である。ハイドロリックブロック１４には図示されていない別の液圧構成部材、例えば電磁弁とハイドロポンプとが挿入されかつ液圧的に互いに接続されている。
【００１０】
本発明による電磁弁１０は弁ドーム１６として円筒状の管を有している。この管の一方の端面は内実の円筒形の磁極片１８で閉鎖されている。この磁極片１８は環状の溶接２０で耐圧的にかつ液密に弁ドーム１６と結合されている。磁極片１８に次いで円筒状の可動子２２が軸方向に移動可能に弁ドーム１６に受容されている。可動子２２における軸方向の盲孔２６に挿入されているコイル圧縮ばねの形をした弁閉鎖ばね２４は可動子２２を磁極片１８から押し離す。
【００１１】
可動子２２は電磁弁１０を作動した場合の可動子２２の運動抵抗を低く保つために液体が流過することを可能にする一貫した縦溝２３を備えている。
【００１２】
磁極片１８とは反対側の開放した端面側２８にて、弁ドーム１６は変形により製作されたリング段部３０で拡大されている。弁ドーム１６の開放した端面側２８には弁座部分３２が配置されている。弁座部分３２は弁ドーム１６に比べて著しく小さい直径を有する円筒体である。この弁座部分３２は孔あき円板状の弁座部分保持体３４にプレス嵌めされている。この弁座部分保持体３４は弁ドーム１６の開放した端面側２８におけるリング段部３０に配置されている。弁ドーム１６の開放した端面側２８における斜め内側へ向けられた縁曲げ部３６によって、弁座部分保持体３４は弁座部分３２と一緒に、弁ドーム１６の開放した端面側２８に保持されている。孔あき円板状の弁座部分保持体３４は簡単に製作可能な、コスト的に有利な規格部分である。
【００１３】
弁座部分３２は軸方向の貫通孔３８を備えている。この貫通孔３８は絞り部４０としての狭窄部を可動子２２に向いた端部に有しておりかつ円錐形の弁座４２で可動子２２に向かって開口している。絞り部４０を有する貫通孔３８は弁流出口を形成する。弁座部分３２はアンダカット部を有しておらず、冷間圧造で、つまり変形法で迅速にかつコスト的に有利に製作される。弁座４２は材料強化を達成しかつ耐摩耗性を高めるために圧造のあとで型押しされることができる。弁座部分３２は弁座部分保持体３４と一体に製作されていることもできる。
【００１４】
弁座部分３２に向いた端部にて可動子２２は２つのリング段で先細に構成されている。先細になった端部４４には、弁座４２と協働する弁閉鎖体４６としての焼入れされた球がプレス嵌めされている。可動子２２は該可動子２２にプレス嵌めされた弁閉鎖体４６で、弁閉鎖ばね２４により弁座４２に押し付けられている。つまり電磁弁１０は無電流の基本位置で閉じられている。
【００１５】
電磁弁１０を開放するためには弁ドーム１６と磁極片１８とを取囲むコイル４８が電磁弁１０の上に被せ嵌められている。コイル４８に通電することにより、可動子２２は弁閉鎖ばね２４の力に抗して磁極片１８に引き付けられ、このような形式で弁閉鎖体４６が弁座４２から持ち上げられ、電磁弁１０は通電切換え位置で開放される。コイル４８はプラスチック絶縁体５０で包まれており、鉢形のヨーク５２に挿入されている。該ヨーク５２は電磁弁１０の磁気回路を磁極片１８の自由端部にて閉じる。ハイドロリックブロック１４に向いたヨーク端部には中心孔５６を有するヨーク円板５４が挿入されている。前記中心孔５６には弁ドーム１６が通されている。したがって弁ドーム１６の周壁又は電磁弁１０の他の部分に弁入口又は弁出口として横孔は不要であり、電磁弁１０の製造は簡易化されている。
【００１６】
電磁弁１０をハイドロリックブロック１４の受容孔１２に取付けるためには、電磁弁１０は円形リング状の弁保持体５８を有している。この弁保持体５８はリング段６０を内側に有し、このリング段６０に弁ドーム１６のリング段３０が嵌合し、該リング段３０に弁座部分保持体３４が嵌合している。弁保持体５８と弁ドーム１６の拡大された端部と弁座部分保持体３４との間のプレス嵌めによって、これらの部分は相互に機械的に結合されかつ圧密にシールされる。したがって弁保持体５８と弁ドーム１６と弁座部分保持体３４の間には伝力結合が生じる。弁ドーム１６と弁座部分保持体３４との間のプレス嵌めは弁保持体５８を弁ドーム１６の上にプレス嵌めすることで行なわれる。したがって弁保持体５８がまだプレス嵌めされていない間は、どんな場合にも弁座部分保持体３４と弁ドーム１６との間にはプレス嵌めが生じている必要はない。弁保持体５８の環状のコーキングは弁保持体５８と弁ドーム１６と弁座部分保持体３４との間の機械的な結合及び圧密なシールを改善する。コーキング６２は摩擦接続に対して付加的に形状接続を行なう。
【００１７】
弁保持体５８はその外周に同様にリング段部６４を有している。このリング段部６４において弁保持体５８が、ひいては弁保持体５８と共に電磁弁１０全体がハイドロリックブロック１４の環状のコーキング６６によってハイドロリックブロック１４の受容孔１２に保持されかつ圧密にシールされる。コーキング６６はコイル４８がヨーク５２と共に弁ドーム１６と磁極片１８との上に被せ嵌められる前に施される。
【００１８】
弁座部分３２は可動子２２とは反対側で弁座部分保持体３４からハイドロリックブロック１４における軸方向の出口孔６８内へ突出している。段付けされた受容孔１２の底にはフィルタ部材７０が配置されている。このフィルタ部材７０は孔あき円板の形を有し、弁座部分保持体３４から突出する弁座部分３２を取囲み、例えばフィルタ布又は孔のあいたフィルタシーブから成っている。フィルタ部材７０の周囲には、熱可塑性のプラスチックが射出成形されている。該プラスチックには有利には約２０％のガラス又は炭素繊維が添加されている。フィルタ部材７０は弁保持体５８の浅い凹設部内に配置されている。フィルタ部材７０の熱可塑性のプラスチックは複数のシール機能を発揮する。１つには熱可塑性のプラスチックはシールリング７２としてフィルタ部材７０の外周に構成されている。さらに熱可塑性のプラスチックは孔あき円板状のフィルタ部材７０の内周におけるリング状のシール部材７４を形成する。弁座部分３２を取囲む、リング状の前記シール部材７４はＵ字形のリング横断面を有している。このＵ字形のリング横断面の開放側は弁座部分保持体３４に向いており、前記横断面の閉じられたヨーク側は弁座部分保持体３４とは反対側に位置している。したがってシール部材７４のＵ字形のリング横断面の内室は弁入口に発生する液体圧で負荷される。Ｕ字形のリング横断面の内方の脚７６は弁座部分３２にシール接触し、シール部材７４のＵ字形のリング横断面の外側の脚部７８はハイドロリックブロック１４の段付けされた受容孔１２の周壁にシール接触させられる。弁流入口に発生する圧力で負荷されていることにより、シール部材７４の脚部７６，７８は圧力が上昇した場合に、より強く弁座部分３２と受容孔１２とにより強く押し付けられるので、シール作用が上昇し、シール部材７４は圧力が高い場合にも確実に弁流入口と弁流出口との間でシールする。弁流入は、フィルタ部材７０に通じる半径方向の流入管８０を通り、さらにフィルタ部材７０を通り、シール個所を形成するシール部材７４における単数又は複数のラジアル溝８２を通りかつ弁座部分保持体３４の長手方向溝３７を通って弁ドーム１６の内室へ燃料が流入することで行なわれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の電磁弁の軸方向断面図。
【図２】 図１の矢印ＩＩで示した部分の拡大図。
【符号の説明】
１０ 電磁弁、 １２ 受容孔、 １４ ハイドロリックブロック、 １６ 弁ドーム、 １８ 磁極片、 ２０ 溶接、 ２２ 可動子、 ２４ 弁閉鎖ばね、 ２６ 盲孔、 ２８ 端面、 ３０ リング段部、 ３２ 弁座部分、 ３４ 弁座部分保持体、 ３６ 縁曲げ部、 ３８ 貫通孔、 ４０ 絞り個所、 ４２ 弁座、 ４４ 端部、 ４６ 弁閉鎖体、 ４８ コイル、 ５０ プラスチック絶縁体、 ５２ ヨーク、 ５４ ヨーク円板、 ５６ 中心孔、 ５８ 弁保持体、 ６０ リング段部、 ６２ コーキング、 ６４ リング段部、 ６６ コーキング、 ６８ 出口孔、 ７０ フィルタ部材、 ７２ シールリング、 ７４ シール部材、 ７６ 脚部、 ７８ 脚部、 ８０ 流入孔、 ８２ ラジアル溝

Claims (8)

1. スリップ調整された液圧式の車両ブレーキ設備のハイドロリックブロック（１４）の受容孔（１２）に挿入するための電磁弁（１０）であって、
   前記ハイドロリックブロック（１４）の前記受容孔（１２）に挿入可能な、アンダカットのない、円形リング状の弁保持体（５８）を有し、リング段部状の拡大部（３０）を有する開放端部（２８）で前記弁保持体（５８）に係合しかつ該弁保持体（５８）に摩擦接続及び／又は形状接続によって液密な結合がなされた弁ドーム（１６）を有し、
   前記弁ドーム（１６）に軸方向に移動可能に受容された可動子（２２）を有し、
   前記弁ドーム（１６）を取囲んで前記弁ドーム（１６）に被せ嵌められたコイル（４８）を有し、
   当該電磁弁（１０）を開放するために前記可動子（２２）で弁座（４２）から離反可能でかつ／又は当該電磁弁（１０）を閉鎖するために前記可動子（２２）で前記弁座（４２）に押し付け可能な弁閉鎖体（４６）を有し、前記弁座（４２）が前記弁保持体（５８）に取付けられている弁座部分（３２）に構成されている形式のものにおいて、
   前記弁ドーム（１６）がそのリング段部状の拡大部（３０）で、前記弁保持体（５８）における相補的な拡大部（６０）内に受容されており、前記弁ドーム（１６）と前記弁座部分（３２）とが前記弁保持体（５８）の変形によって該弁保持体（５８）と結合され、前記弁保持体（５８）と前記弁ドーム（１６）との前記液密な結合がなされていることを特徴とする、スリップ調整された液圧式の車両ブレーキ設備のための電磁弁。
2. 前記弁座部分（３２）が前記弁保持体（５８）の内部における形状接続及び／又は摩擦接続によって前記弁ドーム（１６）内に保持されている、請求項１記載の電磁弁。
3. 前記弁座部分（３２）がほぼ円筒形の部分であって、該部分が、前記弁保持体（５８）の内部に形状接続及び／又は摩擦接続によって液密に前記弁ドーム（１６）に保持された孔あき円板状の弁座部分保持体（３４）内に挿入されている、請求項１又は２記載の電磁弁。
4. 前記弁ドーム（１６）の開放した端部（２８）に弁流入口（３７）と弁流出口（３８，４０）とが配置されている、請求項１記載の電磁弁。
5. スリップ調整された液圧式の車両ブレーキ設備に当該電磁弁が使用されており、該電磁弁がハイドロリックブロック（１４）の受容孔（１２）に挿入されており、該電磁弁がリング状のシール（７４）を有し、該シール（７４）が前記弁座部分（３２）を取囲んでおりかつ前記弁座部分（３２）と前記ハイドロリックブロック（１４）における受容孔（１２）との間をシールしており、前記シール（７４）がＵ字形のリング横断面を有しており、該Ｕ字形のリング横断面の内側の脚（７６）が前記弁座部分（３２）にシール作用をもって接触しておりかつ該Ｕ字形のリング横断面の外側の脚（７８）が前記ハイドロリックブロック（１４）における前記受容孔（１２）の周壁にシール作用をもって接触している、請求項１から４までのいずれか１項記載の電磁弁。
6. 前記Ｕ字形のリング横断面の脚（７６，７８）の間のリング室が弁流入口（３７，８０，８２）と連通している、請求項５記載の電磁弁。
7. 前記シール（７４）がフィルタ部材（７０）と一体である、請求項５記載の電磁弁。
8. 前記フィルタ部材（７０）が前記弁保持体（５８）と前記ハイドロリックブロック（１４）における前記受容孔（１２）との間をシールする別のシール（７２）を有している、請求項７記載の電磁弁。

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