WO2015052185A1 - Elektromagnetisch betätigbares ventil - Google Patents

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WO2015052185A1
WO2015052185A1 PCT/EP2014/071439 EP2014071439W WO2015052185A1 WO 2015052185 A1 WO2015052185 A1 WO 2015052185A1 EP 2014071439 W EP2014071439 W EP 2014071439W WO 2015052185 A1 WO2015052185 A1 WO 2015052185A1
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valve
shut
flow
seat
electromagnetically actuated
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PCT/EP2014/071439
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Pascal Godbillon
Edgar Kurz
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Robert Bosch Gmbh
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    • F16K1/32—Details
    • F16K1/34—Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
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    • F16K31/0644—One-way valve
    • F16K31/0655—Lift valves
    • F16K31/0665—Lift valves with valve member being at least partially ball-shaped

Definitions

  • the invention relates to an electromagnetically operable valve, in particular a pressure control valve of a slip-controllable vehicle brake system, according to the features of the preamble of claim 1.
  • Such valves are known with respect to their structural design, for example from the
  • valves have a seat body which forms, in addition to a valve seat, at least one pressure-medium-carrying inlet channel and a pressure-medium-discharging outlet channel. To prevent a hydraulic short circuit between these channels, with the valve seat closed, there is a shut-off element.
  • valve seat of these valves is controlled by a closing body.
  • this closing body is flowed through the front side of the valve seat.
  • the invention aims, based on structurally simple and
  • An electromagnetically actuated valve according to the features of claim 1 is equipped with a shut-off element comprising flow-directing means.
  • This flow-directing means cause that the closing body is no longer centrally or symmetrically flowed, but rather eccentric or asymmetrical, so that the closing body is flowed around non-uniformly. Accordingly, depending on the orientation of the flow directing means relative to the closing body flows more or less
  • Radial direction and the closing body is deflected with each movement stroke in the same direction of preference.
  • the flow-related transverse force has a stabilizing effect on the lifting movement of the closing body, by an excitation of the closing body to
  • Rising bore of the valve body can be prevented with a flow-controlling means according to the invention, that partial streams
  • Figure 2 shows a longitudinal section of a seat body of this valve, said seat body is equipped with a first embodiment of a shut-off;
  • Figure 3 a seat body with inserted shut-off of Figure 2 in perspective view
  • Figure 4 shows a second embodiment of an inventive
  • FIG. 1 shows a known from the prior art electromagnetically actuated valve 10 in a longitudinal section. On a representation of a valve 10 this completing solenoid was deliberately omitted for the sake of clarity.
  • Valve housing 12 is closed by a seat body 16, which is also firmly connected to this valve housing 12.
  • This seat body 16 forms a valve seat 18, which is arranged on the longitudinal axis X-X of the valve 10 and formed at the bottom of a to the interior of the valve housing 12 toward the first flat countersink 20.
  • the valve seat 18 itself is exemplified in the form of a conical seat. Opposite to the interior of the
  • Valve housing 12 towards open flat countersink 20 is on the seat body 16, a second, outwardly to the environment of the valve 10 open towards flat depression 22 is formed.
  • the latter is located on a portion of the seat body 16 whose outer diameter is reduced relative to the outer diameter of the seat body 16 in the region of the first flat countersink 20.
  • Embodiment by a ball which on the diameter of the Rising bore 24 is tuned such that between the shut-off element 26 and the wall of the riser bore 24 a press connection can be produced.
  • a radially extending inflow channel 28 opens into the riser bore 24.
  • a plurality of such inflow channels 28 are present, which is based on a circular
  • a discharge channel 30 can be seen. Also this outflow channel 30 connects the two of the flat depressions 20, 22 with each other.
  • a filter 32 is placed at the level of the inflow channel 28. This consists of an unrecognizable frame-like filter body with recesses, which are covered by a filter fabric through which pressure medium flows into the inflow channel 28 of the valve 10. With the confluence of the inflow channel 28 in the riser bore 24 of this pressure medium flow is at right angles, according to Fig.l deflected upwards and fed to the valve seat 18. This valve seat 18 is shown in Fig.l of a
  • Closing member 34 is closed, so that no pressure medium in a lying above the valve seat 18 and surrounded by the wall of the first flat countersink 20 pressure medium chamber 36 of the valve 10 can pass. With a lifting movement of the closing body 34, pressure fluid flows through the valve seat 18 into this pressure medium chamber 36 and passes from there through a centrally arranged throttle opening 38 of a cap-shaped
  • Throttle element 40 which covers the open end of the first flat countersink 20, through to a groove-shaped recess 42 in the wall of the first flat countersink 20. This recess 42 connects the first
  • Pressure medium chamber 36 druckstofffitend with the discharge channel 30 of the valve 10, wherein the pressure medium flow after the passage of the throttle opening 38 is again deflected at right angles and counterposed to
  • the closing body 34 for controlling the valve seat 18 is formed on a plunger 44 which faces away from the valve seat 18 and in the Outer diameter thickened end inserted into an associated longitudinal recess 46 of a sleeve-shaped valve armature 48 and thus firmly with the
  • Valve armature 48 is connected. This valve armature 48 is in the direction of
  • Valve seat 18 facing away from the end face 50 of the valve armature 48 and one of these end face 50 opposite Polkernstirn Chemistry 52 a
  • Working air gap 54 is present, in which an annular disk-shaped flat spring 56 is housed. This is supported in the region of its outer diameter on the valve armature 48 and in the region of its inner diameter on the pole core 14.
  • the flat spring 56 thus provides one of the force components with which the closing body 34 is pressed indirectly via the valve armature 48 against the valve seat 18.
  • a second force component provides a coil spring 58 which is housed inside the valve armature 48. This is based on the one hand on the thickened end of the closing body 34 receiving ram 44 and on the other hand indirectly via a support sleeve 60 on the Polkernstirn Chemistry 52, wherein the support sleeve 60 projects through a central opening of the annular disk-shaped flat spring 56 therethrough.
  • On the valve housing a not shown in Fig.l solenoid is plugged, which can be electrically energized. A deal with the energization of this
  • Magnet coil adjusting magnetic flux causes magnetic attraction forces between the valve armature 48 and pole core 14, due to which the valve armature 14 according to Fig.l moves up to the pole core 14, so that the original existing working air gap 54 between these components decreases. Since the closing body 34 is fixedly connected to the valve armature 48, the stroke of the valve armature 48 causes the closing body 34 to lift off the valve seat 18 and thus hydraulically communicate the inflow channel 28 via the pressure medium chamber 36, the throttle opening 38 of the throttling element 40 and the recess 42 the discharge channel 30 connects.
  • valve armature 48 in the basic position shown in Fig.l, which is characterized in that the closing body 34 is mechanically pressed onto the valve seat 18 and thus the
  • Pressure fluid connection of the inflow channel 28 interrupts the outflow channel 30.
  • Figure 2 shows the seat body 16 of the valve 10 with a erfindungeash formed shut-off element 26 in longitudinal section.
  • Seat body 16 corresponds to that of the valve 10 of Figure 1, which is why functionally identical components with the same reference numerals as in Figure 1 are provided.
  • this seat body 16 with a first
  • This shut-off element 26.1 is designed bolt-shaped and has a cylindrically shaped mounting portion 70 and a likewise cylindrical coaxial with the mounting portion 70 arranged flow-directing section 72.1.
  • the attachment portion 70 and the flow-directing portion 72.1 are integral with each other, with the attachment portion 70 having a larger outer diameter than the flow-directing portion 72.1.
  • a transition from the attachment portion 70 to the flow directing portion 72.1 is exemplified as a rectangular shoulder 82.
  • the flow-directing section 72.1 adjoins the attachment section 70 in the direction of the interior of the valve housing 12 and at least partially covers that region of the seat body 26.1 at which the inflow channel or inflow channels 28 into the riser bore
  • Section 72.1 and the inner circumference of the wall of the riser bore 24 forms a more or less thick annular gap 74 between the components, in which the inflow channels 28 open.
  • the annular gap 74 or an axial overlap of the mouth cross sections of the inflow channels 28 through the flow-deflecting section 72.1 of the shut-off 26.1 avoids that incoming from different spatial directions pressure medium partial streams directly meet and form a strong fluidized fluid total pressure, with which ultimately the closing body 34 of the valve 10 is flown.
  • Absperrelements 26.1 is to the longitudinal axis X-X of the valve 10 and des
  • the front end 76 forms an inclined planar surface. It would also be conceivable, however, not to make the front end 76 plan, but rather to make it convex or concave or crowned.
  • Section 72.1 of the shut-off 26.1 can be the flow of the body 34 (Fig.l) inflowing pressure medium flow such that this flow is eccentric or asymmetric and the valve armature 48 characterized with a stabilizing acting, radial vibrations damping lateral force
  • FIG. 3 shows, for ease of understanding, seat member 16 with shut-off according to the invention 26.1 again in a perspective view.
  • the reference numerals of Fig.l and 2 were corresponding to each other
  • Valve seat 18 and the recess 42 in the wall and at the bottom of the first flat countersink 20 for the purpose of illustrating a fluid-conducting connection of this flat countersink 20 with the discharge channel 30 of the seat body 16, not recognizable here.
  • Shut-off 26.2 in contrast to the embodiment of FIGS. 2 and 3 provided with a cylindrical flow-directing portion 72.2, which has a horizontal, planar end face 76.2 and beyond is provided with a groove-shaped slot 78. Its slot width is smaller than that Outside diameter of the flow-deflecting portion 72.2 dimenesioniert, whereby the slot 78 is bounded on both sides by remaining circumferential segments of the flow-directing portion 72.2.
  • the slot 78 extends over the entire length of the flow-directing section 72.2 and is open at the side.
  • the slot depth of the slot 78 increases continuously, so that the slot bottom 80 forms a flat, inclined surface, the angle of inclination relative to the longitudinal axis XX of the shut-off 26.2 application specific can be determined.
  • the slot 78 acts comparable to the inclined end face 76.1 of the shutoff 26.1 of FIG. 2 or 3 flow-steering, by also ensuring that the flow of the closing body 34 (Fig.l) of a thus designed shut-off 26.2 equipped valve 10 eccentrically or asymmetric. As already explained, the asymmetric effect

Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch betätigbares Ventil, insbesondere ein Druckregelventil einer schlupfregelbaren Fahrzeugbremsanlage. Bekannte derartige Ventile (10) weisen einen Sitzkörper (16) mit Ventilsitz(18), wenigstens einem Zuströmkanal (28) und einem Abströmkanal (30) auf. Zur Vermeidung eines hydraulischen Kurzschluss zwischen dem Zuströmkanal (28) und dem Abströmkanal (30) bei geschlossenem Ventilsitz (18) ist ein Absperrelement (26) vorhanden. Es wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, das Absperrelement (26.1, 26.2) mit strömungslenkenden Mitteln (72.1, 72.2) auszustatten. Diese strömungslenkende Mittel (72.1, 72.2) verhindertein Aufeinandertreffen der Teilströmungen aus den Zuströmbohrungen (28) und lenkendie Strömung so auf einen den Ventilsitz (18) steuernden Schließkörper(34), dass dieser von einer Querkraft beaufschlagt wird, wenn er eine Hubbewgung ausführt. Diese Querkraft lenkt den Schließkörper (34) bei einer Öffnungs-oder Schließbewegung radial aus, und bewirkt damit einen die Hubbewegung stabilisierenden,Radialschwingungen dämpfenden Effekt. Aufgrund dieses Effekts weist das Ventil (10) bessere Druckstelleigenschaften auf.

Description

Beschreibung
Elektromagnetisch betätigbares Ventil
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch betätigbares Ventil, insbesondere ein Druckregelventil einer schlupfregelbaren Fahrzeugbremsanlage, gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Derartige Ventile sind bezüglich ihres konstruktiven Aufbaus beispielsweise bekannt aus der
DE 10 2010 002 469 AI oder aus der DE 10 2011 079 339 AI. Diese Ventile weisen einen Sitzkörper auf, der zusätzlich zu einem Ventilsitz, wenigstens einen druckmittelführenden Zulaufkanal und einen druckmittelabführenden Ablaufkanal ausbildet. Zur Vermeidung eines hydraulischen Kurzschlusses zwischen diesen Kanälen, bei geschlossenem Ventilsitz, ist ein Absperrelement vorhanden. Als
Absperrelemente werden beim zitierten Stand der Technik Metallkugeln eingesetzt, welche in eine Steigbohrung stromabwärts der Einmündung des Zuströmkanals in diese Steigbohrung eingepresst sind. Metallkugeln werden in großen Stückzahlen, z.B. für Wälzlager, benötigt und sind deshalb besonders kostengünstig und in den erforderlichen Mengen und Abmessungen am Markt erhältlich.
Der Ventilsitz dieser Ventile wird von einem Schließkörper gesteuert. Dabei wird dieser Schließkörper durch den Ventilsitz hindurch stirnseitig angeströmt.
Diese Anströmung erfolgt weitgehend zentrisch, wodurch das Druckmittel gleichmäßig bzw. symmetrisch an der Umfangsfläche des Schließkörpers vorbei strömt. Untersuchungen haben gezeigt, dass der Schließkörper dadurch zu Schwingungen in radialer Richtung, also quer zur Längsachse des Ventils angeregt wird. Nachteilig an diesen Radialschwingungen ist, dass sie eine Druckregelung durch elektronische Ansteuerung eines derartigen Ventils in einem Druckmittelsystem erschweren. Die Radialschwingungen beeinflussen also eine Druckstellgenauigkeit des Ventils negativ.
Die Erfindung zielt darauf ab, anhand von konstruktiv einfachen und
kostengünstig am Ventil umsetzbaren Maßnahmen diese Radialschwingungen des Schließkörpers zu dämpfen und mittelbar darüber die
Druckstelleigenschaften eines mit einem solchen Ventil bestückten
Druckmittelsystems zu verbessern.
Vorteile der Erfindung
Ein elektromagnetisch betätigbares Ventil nach den Merkmalen des Anspruchs 1 ist mit einem Absperrelement ausgestattet, das strömungslenkende Mittel umfasst. Diese Strömungslenkenden Mittel bewirken, dass der Schließkörper nicht mehr zentrisch bzw. symmetrisch angeströmt wird, sondern vielmehr exzentrisch oder asymmetrisch, so dass der Schließkörper ungleichförmig umströmt wird. Abhängig von der Ausrichtung der Strömungslenkenden Mittel relativ zum Schließkörper strömt demnach mehr oder weniger
Druckmittelvolumen an einem Segmentabschnitt des Gesamtumfangs des Schließkörpers vorbei, was in der Konsequenz eine resultierende Querkraft ergibt, die den Schließkörper beim Öffnen bzw. beim Schließen des Ventils radial zu seiner Längsachse auslenkt. Weil das Absperrelement starr im Ventil verankert ist, wirkt die Querkraft auf den Schließkörper stets in dieselbe
Radialrichtung und der Schließkörper wird mit jedem Bewegungshub in dieselbe Vorzugsrichtung ausgelenkt.
Die strömungsbedingte Querkraft wirkt sich stabilisierend auf die Hubbewegung des Schließkörpers aus, indem sie eine Anregung des Schließkörpers zu
Radialschwingungen dämpft. Es lässt sich also sagen, die Hubbewegung des Schließkörpers erfolgt kontrollierter als im Stand der Technik und verbessert dadurch die Regeleigenschaften des Ventils bzw. eines mit einem solchen Ventil ausgestatteten Druckmittelkreises.
Weitere Vorteile oder vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen oder aus der nachfolgenden Beschreibung. Die erforderlichen Maßnahmen zur erfindungsgemäßen Ausbildung von strömungslenkenden Mitteln am Absperrelement sind technisch einfach und damit relativ kostengünstig umsetzbar. Dies trifft insbesondere zu, wenn das Absperrelement bolzenförmig gestaltet ist und die strömungslenkenden Mittel einstückig mit den ohnehin notwendigen Mitteln zur Befestigung eines
Absperrelements am Sitzkörper ausgebildet sind. In diesem Fall ist auch der bloße Austausch eines bekannten Absperrmittels gegen ein erfindungsgemäßes Absperrmittel im Rahmen einer laufenden Serienproduktion möglich, ohne dabei einen Montagemehraufwand zu erzeugen.
Bei Ventilen mit mehreren Zuströmkanälen, welche in eine gemeinsame
Steigbohrung des Ventilkörpers einmünden, kann mit einem erfindungsgemäßen strömungslenkenden Mittel verhindert werden, dass Teilströme aus
verschiedenen Zuströmkanälen direkt aufeinandertreffen und unerwünschte Verwirbelungen im Druckmittelgesamtstrom zum Schließkörper erzeugen. Durch Abstimmung der Querschnitte der Zuströmbohrungen auf die Abmessungen eines Spaltes zwischen dem Außenumfang der strömungslenkenden Mittel am Absperrelement und der Wandung der Steigbohrung ist eine weitere
Homogenisierung bzw. Vergleichmäßigung der Strömung möglich. Dies trifft auch zu für die Dimensionierung eines geometrischen Abstandes der Stirnfläche des strömungslenkenden Mittels vom Ventilsitz bzw. für einen Neigungswinkel, unter dem eine Stirnfläche oder ein Schlitz des strömungslenkenden Mittels gegenüber einer Längsachse des Ventils geneigt sind und/oder auf die Art und Weise, wie diese geneigte Stirnfläche konstruktiv gestaltet ist.
Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Bezüglich des Gesamtaufbaus des Ventils und dessen Funktion wird auf die Offenbarungen der
DE 10 2010 002 469 AI bzw. der DE 10 2011 079 339 AI verwiesen. Figur 1 zeigt ein aus dem genannten Stand der Technik bekanntes
elektromagnetisch betätigbares Ventil im Längsschnitt;
Figur 2 einen Längsschnitt eines Sitzkörpers dieses Ventils, wobei dieser Sitzkörper mit einem ersten Ausführungsbeispiel eines Absperrelements ausgestattet ist;
Figur 3: einen Sitzkörper mit eingesetztem Absperrelement nach Figur 2 in perspektivischer Ansicht und
Figur 4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Absperrelements, ebenfalls in perspektivischer Darstellung.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Figur 1 zeigt ein aus dem Stand der Technik bekanntes elektromagnetisch betätigbares Ventil 10 im Längsschnitt. Auf eine Darstellung einer dieses Ventil 10 vervollständigenden Magnetspule wurde der Übersichtlichkeit halber bewusst verzichtet. Das Ventil 10 weist ein hülsenförmiges Ventilgehäuse 12 auf, in dessen in Figur 1 oberes, offenes Ende ein stopfenförmiger Polkern 14 aus magnetisch leitendem Material eingesetzt ist. Dieser Polkern 14 ist fest mit dem Ventilgehäuse 12 verbunden. Ein in Figur 1 unteres offenes Ende des
Ventilgehäuses 12 wird von einem Sitzkörper 16 verschlossen, welcher ebenfalls fest mit diesem Ventilgehäuse 12 verbunden ist. Dieser Sitzkörper 16 bildet einen Ventilsitz 18 aus, welcher auf der Längsachse X-X des Ventils 10 angeordnet und am Grund einer zum Inneren des Ventilgehäuses 12 hin offenen ersten Flachsenkung 20 ausgebildet ist. Der Ventilsitz 18 selbst ist beispielhaft in Form eines Kegelsitzes ausgebildet. Gegenüberliegend zu der zum Inneren des
Ventilgehäuses 12 hin offenen Flachsenkung 20 ist am Sitzkörper 16 eine zweite, nach außen, zur Umgebung des Ventils 10 hin offene Flachsenkung 22 ausgebildet. Letztere befindet sich an einem Abschnitt des Sitzkörpers 16, dessen Außendurchmesser gegenüber dem Außendurchmesser des Sitzkörpers 16 im Bereich der ersten Flachsenkung 20 reduziert ist. Eine entlang der
Längsachse X-X des Ventils 10 im Sitzkörper 16 verlaufende Steigbohrung 24 verbindet die beiden Flachsenkungen 20, 22 miteinander. Zur nach außen offen zweiten Flachsenkung 22 hin ist die Steigbohrung 24 mittels eines
Absperrelements 26 verschlossen. Dabei handelt es sich bei diesem
Ausführungsbeispiel um eine Kugel, welche auf den Durchmesser der Steigbohrung 24 derart abgestimmt ist, dass zwischen Absperrelement 26 und Wandung der Steigbohrung 24 eine Pressverbindung herstellbar ist. Oberhalb des Absperrelements 26 mündet ein radial verlaufender Zuströmkanal 28 in die Steigbohrung 24 ein. In Umfangsrichtung der Steigbohrung 24 sind mehrere solcher Zuströmkanäle 28 vorhanden, was anhand eines kreisförmigen
Mündungsquerschnitts oberhalb des Absperrelements 26 und linkerhand zur Längsachse X-X des Ventils versetzt dargestellt ist. An dem der ersten
Flachsenkung 20 zugewandten Ende der Steigbohrung 24 befindet sich der Ventilsitz 18. Radial versetzt zur Steigbohrung 24 und koaxial zur Längsachse X-X des Ventils 10 verlaufend, ist ein Abströmkanal 30 erkennbar. Auch dieser Abströmkanal 30 verbindet die beiden von den Flachsenkungen 20, 22 miteinander. Außen auf den Sitzkörper 16 ist auf Höhe des Zuströmkanals 28 ein Filter 32 aufgesetzt. Dieses besteht aus einem nicht erkennbaren rahmenartigen Filterkörper mit Ausnehmungen, welche von einem Filtergewebe abgedeckt sind, durch die hindurch Druckmittel in den Zuströmkanal 28 des Ventils 10 einströmt. Mit der Einmündung des Zuströmkanals 28 in die Steigbohrung 24 wird dieser Druckmittelstrom rechtwinklig, gemäß Fig.l nach oben umgelenkt und dem Ventilsitz 18 zugeleitet. Dieser Ventilsitz 18 ist gemäß Fig.l von einem
Schließkörper 34 verschlossen, so dass kein Druckmittel in eine oberhalb des Ventilsitzes 18 liegende und von der Wandung der ersten Flachsenkung 20 umgebene Druckmittelkammer 36 des Ventils 10 gelangen kann. Mit einer Hubbewegung des Schließkörpers 34 strömt Druckmittel durch den Ventilsitz 18 hindurch in diese Druckmittelkammer 36 ein und gelangt von dort aus durch eine zentrisch angeordnete Drosselöffnung 38 eines kappenförmigen
Drosselelements 40, welches das offene Ende der ersten Flachsenkung 20 überdeckt, hindurch zu einer nutförmigen Aussparung 42 in der Wandung der ersten Flachsenkung 20. Diese Aussparung 42 verbindet die erste
Druckmittelkammer 36 druckmittelleitend mit dem Abströmkanal 30 des Ventils 10, wobei der Druckmittelstrom nach der Passage der Drosselöffnung 38 ein weiteres Mal rechtwinklig umgelenkt wird und entgegegengesetzt zur
Strömungsrichtung in der Steigbohrung 24 gemäß Fig. 1 nach unten aus dem Ventil 10 abfließt.
Der Schließkörper 34 zur Steuerung des Ventilsitzes 18 ist an einem Stößel 44 ausgebildet, der mit seinem vom Ventilsitz 18 abgewandten und im Außendurchmesser verdickten Ende in eine zugeordneten Längsausnehmung 46 eines hülsenförmigen Ventilankers 48 eingesetzt und damit fest mit dem
Ventilanker 48 verbunden ist. Dieser Ventilanker 48 ist in Richtung der
Längsachse X-X des Ventils 10 beweglich im Ventilgehäuse 12 geführt. In dem in Fig.l dargestellten geschlossenen Zustand des Ventils 10 ist zwischen einer vom
Ventilsitz 18 abgewandt liegenden Stirnfläche 50 des Ventilankers 48 und einer dieser Stirnfläche 50 gegenüberliegenden Polkernstirnfläche 52 ein
Arbeitsluftspalt 54 vorhanden, in dem eine ringscheibenförmige Plattfeder 56 untergebracht ist. Diese stützt sich im Bereich ihres Außendurchmessers am Ventilanker 48 und im Bereich ihres Innendurchmessers am Polkern 14 ab.
Die Plattfeder 56 stellt somit eine der Kraftkomponenten bereit, mit denen der Schließkörper 34 mittelbar über den Ventilanker 48 gegen den Ventilsitz 18 gedrückt wird. Eine zweite Kraftkomponente liefert eine Spiralfeder 58 , die im Inneren des Ventilankers 48 untergebracht ist. Diese stützt sich einerseits am verdickten Ende des den Schließkörper 34 aufnehmenden Stößels 44 und andererseits mittelbar über eine Stützbuchse 60 an der Polkernstirnfläche 52 ab, wobei die Stützbuchse 60 durch eine zentrale Öffnung der ringscheibenförmigen Plattfeder 56 hindurch ragt. Auf das Ventilgehäuse wird eine in Fig.l nicht gezeigte Magnetspule aufgesteckt, die elektrisch bestromt werden kann. Ein sich mit der Bestromung dieser
Magnetspule einstellender Magnetfluss bewirkt magnetische Anziehungskräfte zwischen Ventilanker 48 und Polkern 14, aufgrund derer sich der Ventilanker 14 gemäß Fig.l nach oben auf den Polkern 14 zubewegt, so dass sich der ursprünglich vorhandenen Arbeitsluftspalt 54 zwischen diesen Bauteilen verkleinert. Da der Schließkörper 34 fest mit dem Ventilanker 48 verbunden ist, bewirkt der Hub des Ventilankers 48, dass der Schließkörper 34 vom Ventilsitz 18 abhebt und damit den Zuströmkanal 28 über die Druckmittelkammer 36, die Drosselöffnung 38 des Drosselelement s 40 und die Aussparung 42 hydraulisch mit dem Abströmkanal 30 verbindet.
Die Hubbewegung des Ventilankers 48 erfolgt entgegen der rückstellenden Kräfte der Plattfeder 56 und der Spiralfeder 58, welche in Folge der
Hubbewegung weiter vorgespannt werden. Mit einer Rücknahme einer
Bestromung der Magnetspule bzw. dem Wegfall der magnetischen Kräfte bewirken diese Federkräfte eine Rückstellung des Ventilankers 48 in die in Fig.l gezeigte Grundstellung, welche sich dadurch ausweist, dass der Schließkörper 34 mechanisch auf den Ventilsitz 18 gepresst wird und damit die
Druckmittelverbindung des Zuströmkanals 28 mit dem Abströmkanal 30 unterbricht.
Figur 2 zeigt den Sitzkörper 16 des Ventils 10 mit einem erfindungegemäß ausgebildeten Absperrelement 26 im Längsschnitt. Die Geometrie des
Sitzkörpers 16 entspricht derjenigen des Ventils 10 nach Figur 1, weshalb funktionsgleiche Bauelemente mit denselben Bezugszeichen wie in Figur 1 versehen sind.
Im Unterschied zu Figur 1 ist dieser Sitzkörper 16 mit einer ersten
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Absperrelements 26.1 versehen. Dieses Absperrelement 26.1 ist bolzenförmig gestaltet und weist einen zylindrisch geformten Befestigungsabschnitt 70 und einen ebenfalls zylindrischen koaxial zum Befestigungsabschnitt 70 angeordneten Strömungslenkenden Abschnitt 72.1 auf. Der Befestigungsabschnitt 70 und der strömungslenkende Abschnitt 72.1 sind miteinander einteilig, wobei der Befestigungsabschnitt 70 einen größeren Außendurchmesser als der strömungslenkende Abschnitt 72.1 aufweist. Ein Übergang vom Befestigungsabschnitt 70 zum Strömungslenkenden Abschnitt 72.1 ist beispielhaft als rechtwinklige Schulter 82 ausgebildet. Mit dem Befestigungsabschnitt 70 ist das Absperrelement 26.1 von der zweiten
Flachsenkung 22 des Stitzkörpers 16 her in die Steigbohrung 24 eingepresst und verhindert damit bei geschlossenem Ventilsitz 18 einen hydraulischen
Kurzschluss zwischen dem wenigstens einen Zuströmkanal 28 und dem
Abströmkanal 30. Der strömungslenkende Abschnitt 72.1 schließt sich in Richtung des Inneren des Ventilgehäuses 12 an den Befestigungsabschnitt 70 an und überdeckt zumindest abschnittsweise denjenigen Bereich des Sitzkörpers 26.1, an dem der Zuströmkanal bzw. die Zuströmkanäle 28 in die Steigbohrung
24 einmünden. Abhängig vom Außenumfang des Strömungslenkenden
Abschnitts 72.1 und dem Innenumfang der Wandung der Steigbohrung 24 bildet sich ein mehr oder weniger dicker Ringspalt 74 zwischen den Bauteilen aus, in den die Zuströmkanäle 28 einmünden. Der Ringspalt 74 bzw. eine axiale Überdeckung der Mündungsquerschnitte der Zuströmkanäle 28 durch den strömungslenekenden Abschnitt 72.1 des Absperrelements 26.1 vermeidet, dass aus verschiedenen Raumrichtungen zuströmende Druckmittelteilströme direkt aufeinandertreffen und einen stark verwirbelten Druckmittelgesamtstrom ausbilden, mit welchem letztlich der Schließkörper 34 des Ventils 10 angeströmt wird. Ein stirnseitiges Ende 76 des strömungslenkenden Abschnitts 72.1 des
Absperrelements 26.1 ist zur Längsachse X-X des Ventils 10 bzw. des
Sitzkörpers 16 unter einem anwendungsspezifisch festlegbaren Neigungswinkel geneigt. Exemplarisch bildet das stirnseitige Ende 76 eine geneigte ebene Fläche. Ebenso denkbar wäre es allerdings, das stirnseitige Ende 76 nicht plan auszuführen, sondern vielmehr konvex oder konkav gewölbt bzw. ballig zu gestalten.
Über die Formgebung und/oder über die Neigung des stirnseitigen Endes 76 des strömungslenkenden Abschnitts 72.1 gegenüber der Längsachse X-X des Ventils 10 sowie über die Axiallänge und den Durchmesser des strömungslenkenden
Abschnitts 72.1 des Absperrelements 26.1 läßt sich der den Schließkörper 34 (Fig.l) anströmende Druckmittelstrom derart lenken, dass diese Anströmung exzentrisch oder asymmetrisch erfolgt und der Ventilanker 48 dadurch mit einer stabilsierend wirkenden, Radialschwingungen dämpfenden Querkraft
beaufschlagt wird, wenn er magnetkraftbedingt eine Hubbewegung ausführt.
Figur 3 zeigt, des einfacheren Verständnisses wegen, Sitzelement 16 mit erfindungsgemäßen Absperrelement 26.1 nochmals in perspektivischer Ansicht. Die Bezugsziffern aus Fig.l und 2 wurden für einander entsprechende
Bauelemente übernommen. Deutlicher erkennbar in dieser Darstellung sind der
Ventilsitz 18 und die Aussparung 42 in der Wandung und am Grund der ersten Flachsenkung 20 zum Zweck der Darstellung einer fluidleitenden Verbindung dieser Flachsenkung 20 mit dem hier nicht erkennbaren Abströmkanal 30 des Sitzkörpers 16.
Beim zweiten Ausführungsbeispiel nach Figur 4 ist das bolzenförmige
Absperrelement 26.2 im Unterschied zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 und 3 mit einem zylindrischen strömungslenkenden Abschnitt 72.2 versehen, der ein waagerechtes, planes stirnseitiges Ende 76.2 aufweist und darüber hinaus mit einem nutförmigen Schlitz 78 versehen ist. Dessen Schlitzbreite ist kleiner als der Außendurchmesser des strömungslenekenden Abschnitts 72.2 dimenesioniert, wodurch der Schlitz 78 zu beiden Seiten von verbleibenden Umfangssegmenten des strömungslenkenden Abschnitts 72.2 begrenzt wird. Der Schlitz 78 erstreckt sich über die gesamte Länge des strömungslenkenden Abschnitts 72.2 und ist seitlich offen. Mit zunehmendem Abstand vom Befestigungsabschnitt 70 nimmt die Schlitztiefe des Schlitzes 78 kontinuierlich zu, so dass der Schlitzgrund 80 eine ebene, geneigte Fläche bildet, deren Neigungswinkel gegenüber der Längsachse X-X des Absperrelements 26.2 anwendungsspezifisch festlegbar ist. Der Schlitz 78 wirkt vergleichbar zum geneigten stirnseitigen Ende 76.1 des Absperrelements 26.1 nach Fig. 2 oder 3 strömungslenkend, indem auch er dafür sorgt, dass die Anströmung des Schließkörpers 34 (Fig.l) eines mit einem derart gestalteten Absperrelement 26.2 ausgestatteten Ventils 10 exzentrisch bzw. asymmetrisch erfolgt. Wie bereits erläutert, bewirkt die asymmetrische
Anströmung des Schließkörpers 34 eine Radialschwingungen dämpfende, die Hubbewegung des Ventilankers 48 (Fig.l) stabilisierende Querkraft.
Selbstverständlich sind Änderungen oder Ergänzungen an den beschriebenen Ausführungsbeispielen möglich, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.

Claims

Ansprüche
1. Elektromagnetisch betätigbares Ventil, insbesondere Druckregelventil für eine schlupfregelbare Fahrzeugbremsanlage, mit einem einen Ventilsitz (18) ausbildenden Sitzkörper (16), der mit jeweils wenigstens einem
druckmittelzuführenden Zuströmkanal (28) und einem
druckmittelabführenden Abströmkanal (30) ausgestattet ist und mit einem Absperrelement (26, 26.1, 26.2), das einen hydraulischen Kurzschluss zwischen dem Zuströmkanal (28) und dem Abströmkanal (30) unterbricht, dadurch gekennzeichnet,
dass das Absperrelement (26.1, 26.2) strömungslenkende Mittel (72.1, 72.2) umfasst.
2. Elektromagnetisch betätigbares Ventil nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass die Strömungslenkenden Mittel (72.1, 72.2) in einem Stück mit dem Absperrelement (26.1, 26.2) ausgebildet sind.
3. Elektromagnetisch betätigbares Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrelement (26.1, 26.2) bolzenförmig ausgebildet ist und einen Befestigungsabschnitt (70) sowie einen, in seinen Außenabmessungen gegenüber diesem Befestigungsabschnitt (70) reduzierten, Strömungslenkenden Abschnitt (72.1, 72.2) aufweist.
4. Elektromagnetisch betätigbares Ventil nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, dass am Absperrelement (26.1, 26.2) ein Übergang vom Befestigungsabschnitt zum Strömungslenkenden Abschnitt (72.1, 72.2) vorzugsweise als rechtwinklige Schulter (82) ausgeführt ist. Elektromagnetisch betätigbares Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der strömungslenkende Abschnitt (72.1, 72.2) des Absperrelements (26.1, 26.2) ein dem Ventilsitz (18) zugewandtes stirnseitiges Ende (76.1) aufweist, das gegenüber einer Längsachse X-X des Ventils (10) unter einem Neigungswinkel geneigt ist.
Elektromagnetisch betätigbares Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der strömungslenkende Abschnitt (72.2) des Absperrelements (26.2) einen zu seiner Längsachse X-X unter einem
Neigungswinkel verlaufenden Schlitz (78) aufweist.
Elektromagnetisch betätigbares Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der wenigstens eine Zuströmkanal (28) radial zur Längsachse X-X des Sitzkörpers (16) verläuft und in eine Steigbohrung (24) einmündet, an deren einem Ende der Ventilsitz (18) ausgebildet ist und wobei die Steigbohrung (24) parallel zum Abströmkanal (30) in Richtung der Längsachse X-X des Sitzkörpers (16) verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass der
strömungslenkende Abschnitt (72.1, 72.2) des Absperrelements (26.1, 26.2) wenigstens abschnittsweise denjenigen Bereich der Steigbohrung (24) überdeckt, an dem der Zuströmkanal bzw. die Zuströmkanäle (28) in diese Steigbohrung (24) einmünden.
Elektromagnetisch betätigbares Ventil nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, dass das Absperrelement (26.1, 26.2) mit einem
Befestigungsabschnitt (70) an dem, dem Ventilsitz (18) gegenüberliegende Ende der Steigbohrung (24) kraft-, form- und/oder stoffschlüssig verankert, vorzugsweise eingepresst, ist.
Elektromagentisch betätigbares Ventil nach einem der Ansprüche 5, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das stirnseitige Ende (76.1) des
Absperrelements (26.1) wenigstens abschnittsweise bis an den Ventilsitz (18) des Sitzkörpers (16) heranreicht.
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