DE19527482A1

DE19527482A1 - Elektromagnetisch betätigtes Ventil

Info

Publication number: DE19527482A1
Application number: DE19527482A
Authority: DE
Inventors: Hideharu Hironaka
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 1994-07-29
Filing date: 1995-07-27
Publication date: 1996-02-08
Anticipated expiration: 2015-07-28
Also published as: JPH0893955A; DE19527482C2; JP3465407B2; US5601275A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisch betätigtes Ventil für das Durchlassen oder Unterbrechen der durchgehenden hydraulischen Fluidströmung, und insbesondere auf ein elektromagnetisch betätigtes Ventil, das für die Verwendung in einer Antiblockiervorrichtung, einer Antriebsschlupfregelvorrichtung oder dergleichen in einem Bremssystem eines Kraftfahrzeugs angepaßt ist.

In der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 4(1992)- 266676 ist ein elektromagnetisch betätigtes Ventil dieser Bauart gezeigt, welches folgendes einschließt: ein mit einer Ventilkammer gebildetes Ventilgehäuse, eine an einem Ende geschlossene Hülse, die innerhalb der Elektromagnetwicklung konzentrisch eingebaut ist und ein an dem Ventilgehäuse montiertes Mündungsende aufweist, ein ortsfestes Element, das innerhalb der an einem Ende geschlossenen Hülse montiert ist, ein bewegbares Element, das innerhalb eines geschlossenen Endabschnittes der Hülse axial bewegbar montiert ist, um gegen eine dagegen belastete Rückholfeder in Richtung auf das ortsfeste Element bewegt zu werden, sofern die Elektromagnetwicklung erregt ist, eine bewegbare Ventilstange, die innerhalb des ortsfesten Elements für die Bewegung mit dem bewegbaren Element konzentrisch eingebaut ist, einen Ventilkörper, der mit einem distalen Ende der bewegbaren Ventilstange einstückig vorgesehen ist und in der Ventilkammer angeordnet ist, einen Ventilsitz, der innerhalb der Ventilkammer montiert ist und ein Ventilloch aufweist, das mittels des Ventilkörpers zu schließen ist, und einen hydraulischen Dämpfungsmechanismus für die Beschränkung der Bewegung des Ventilkörpers bei der Betätigung des elektromagnetisch betätigten Ventils. Bei dem elektromagnetisch betätigten Ventil ist der Dämpfungsmechanismus derart entworfen, daß bei der Operation des elektromagnetisch betätigten Ventils mechanische Geräusche verringert werden und ein plötzliche Drosselung oder Ausdehnung einer zwischen dem Ventilsitz und dem Ventilkörper gebildeten Fluidleitung eingeschränkt ist.

Bei dem elektromagnetisch betätigten Ventil ist die Rückholfeder zwischen dem Ventilkörper und dem Ventilsitz angeordnet, wobei ein Rückschlagventil mit einer als ein hydraulischer Dämpfer wirkenden Drossel innerhalb eines Zylinderabschnittes angeordnet ist, der in dem ortsfesten Element in umgebender Beziehung mit der bewegbaren Ventilstange ausgebildet ist, wobei eine Öffnung mittels eines Abschnittes des Ventilloches ausgebildet ist. Das Rückschlagventil ist mit der bewegbaren Ventilstange aufgebaut, um die hydraulische Fluidströmung in eine Dämpfungskammer zu lassen, die zwischen der bewegbaren Ventilstange und dem Zylinderabschnitt des ortsfesten Elements ausgebildet ist und mit einer ringförmigen Drosselleitung verknüpft ist, die zwischen einer Ringscheibe des Rückschlagventils und dem Zylinderabschnitt des ortsfesten Elements oder einer in dem Zylinderabschnitt des ortsfesten Elements gebildeten Öffnung gebildet ist.

Bei dem elektromagnetisch betätigten Ventil kann eine ausreichende Dämpfungswirkung aus folgenden Gründen nicht bewirkt werden.

1) Während der Bewegung des Ventilkörpers ist keine ausreichende Verdrängungskapazität der Dämpfungskammer erreichbar.
2) Die Dämpfungsfunktion des Rückschlagventils wird lediglich dann bewirkt, wenn der Ventilkörper in eine Richtung bewegt wird.
3) Die in dem Ventilloch ausgebildete Öffnung wirkt, um die hydraulische Fluidströmung lediglich im Anfangsstadium der Schließbetätigung des Ventilkörpers und auch im Endstadium der Öffnungsbetätigung des Ventilkörpers zu drosseln. Dies bedeutet, daß die Dämpfungsfunktion lediglich in einem Zustand bewirkt wird, in welchem der Öffnungsbereich der Fluidleitung zwischen dem Ventilkörper und dem Ventilsitz kleiner als der Öffnungsbereich der Öffnung wird. Mit anderen Worten wird die Dämpfungsfunktion lediglich mittels eines Teils des Gesamtbewegungsbetrags des Ventilkörpers bewirkt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein elektromagnetisch betätigtes Ventil zu schaffen, in welchem die Dämpfungswirkung des Ventilkörpers ausreichend bewirkbar ist, um mechanische Geräusche bei der Betätigung des elektromagnetisch betätigten Ventils zu verringern und um das Auftreten von durch eine schlagartige Druckänderung des hydraulischen Fluids erzeugten Geräusche zu verringern.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein elektromagnetisch betätigtes Ventil geschaffen wird, das folgendes aufweist: ein Ventilgehäuse, das mit einer zwischen einer Einlaßleitung und einer Auslaßleitung positionierten Ventilkammer gebildet ist, eine Elektromagnetwicklung, die an dem Ventilgehäuse montiert ist, eine an einem Ende geschlossene Hülse, die mit der Elektromagnetwicklung konzentrisch zusammengebaut ist und ein an dem Ventilgehäuse montiertes Mündungsende aufweist, ein ortsfestes Element, das innerhalb der an einem Ende geschlossenen Hülse angeordnet ist und zusammen mit der an einem Ende geschlossenen Hülse an dem Ventilgehäuse montiert ist, um in einem geschlossenen Endabschnitt der Hülse eine Fluidkammer auszubilden, wobei die Fluidkammer durch eine Axialbohrung des ortsfesten Elements mit der Ventilkammer in Verbindung steht, ein bewegbares Element, das innerhalb der Fluidkammer angeordnet ist, um gegen eine dagegen belastete Rückholfeder zu dem ortsfesten Element bewegt zu werden, sofern die Elektromagnetwicklung aktiviert ist, eine bewegbare Ventilstange, die an deren einem Ende mit dem bewegbaren Element in Eingriff steht, um sich damit zu bewegen, und die sich durch die Axialbohrung des ortsfesten Elements in die Ventilkammer erstreckt, einen Ventilkörper, der innerhalb der Ventilkammer angeordnet ist, um mittels der Ventilstange bewegt zu werden, und einen Ventilsitz, der innerhalb der Ventilkammer montiert ist und zwischen den Einlaß- und Auslaßleitungen angeordnet ist, die mittels des Ventilkörpers zu schließen sind, wobei ein hydraulischer Dämpfungsmechanismus aus einem ringförmigen Dichtungselement besteht, das mit dem bewegbaren Element gekoppelt ist und mit einer Innenoberfläche der an einem Ende geschlossenen Hülse in verschiebbaren Eingriff steht, um eine Dämpfungskammer und eine Fluidbeschränkungseinrichtung auszubilden, die angeordnet ist, um eine Fluidverbindung zwischen der Dämpfungskammer und der Ventilkammer vorzusehen.

Gemäß einer Zielsetzung der vorliegenden Erfindung ist ein elektromagnetisch betätigtes Ventil geschaffen worden, das folgendes aufweist: ein Ventilgehäuse, das mit einer zwischen einer Einlaßleitung und einer Auslaßleitung positionierten Ventilkammer gebildet ist, eine Elektromagnetwicklung, die an dem Ventilgehäuse montiert ist, eine an einem Ende geschlossene Hülse, die mit der Elektromagnetwicklung konzentrisch zusammengebaut ist und ein an dem Ventilgehäuse montiertes Mündungsende aufweist, ein ortsfestes Element, das innerhalb der an einem Ende geschlossenen Hülse angeordnet ist und zusammen mit der an einem Ende geschlossenen Hülse an dem Ventilgehäuse montiert ist, um eine Fluidkammer in einem geschlossenen Endabschnitt der Hülse auszubilden, wobei das ortsfeste Element einen Zylinderabschnitt aufweist, der sich in die Ventilkammer erstreckt, ein bewegbares Element, das innerhalb der Fluidkammer angeordnet ist, um gegen eine dagegen belastete Rückholfeder zu dem ortsfesten Element bewegt zu werden, sofern die Elektromagnetwicklung aktiviert ist, eine bewegbare Ventilstange, die an deren einem Ende mit dem-bewegbaren Element in Eingriff steht, um sich damit zu bewegen, und die sich in den Zylinderabschnitt des ortsfesten Elements durch eine Axialbohrung des ortsfesten Elements in die Ventilkammer erstreckt, einen Ventilkörper, der innerhalb des Zylinderabschnittes des ortsfesten Elements axial bewegbar angeordnet ist, um mittels der Ventilstange bewegt zu werden, und einen Ventilsitz, der innerhalb der Ventilkammer montiert ist und zwischen den Einlaß- und Auslaßleitungen angeordnet ist, die mittels des Ventilkörpers zu schließen sind, wobei ein hydraulischer Dämpfungsmechanismus A1 aus einem ringförmigen Dichtungselement besteht, das mit dem Ventilkörper gekoppelt ist und mit einer Innenoberfläche des Zylinderabschnittes des ortsfesten Elements in verschiebbaren Eingriff steht, um eine Dämpfungskammer und eine Fluidbeschränkungseinrichtung auszubilden, die angeordnet ist, um eine Fluidverbindung zwischen der Dämpfungskammer und der Ventilkammer vorzusehen.

Gemäß einer weiteren Zielsetzung der vorliegenden Erfindung ist ein elektromagnetisch betätigtes Ventil geschaffen worden, das folgendes aufweist: ein Ventilgehäuse, das mit einer zwischen einer Einlaßleitung und einer Auslaßleitung positionierten Ventilkammer gebildet ist, eine Elektromagnetwicklung, die an dem Ventilgehäuse montiert ist, eine an einem Ende geschlossene Hülse, die mit der Elektromagnetbindung konzentrisch zusammengebaut ist und ein an dem Ventilgehäuse montiertes Mündungsende aufweist, ein ortsfestes Element, das innerhalb eines geschlossenen Endabschnitts der Hülse angeordnet ist und ortsfest befestigt ist, ein bewegbares Element, das innerhalb der an einem Ende geschlossenen Hülse angeordnet ist, um gegen eine dagegen belastete Rückholfeder in Richtung auf das ortsfeste Element bewegt zu werden, wenn die Elektromagnetwicklung aktiviert ist, eine bewegbare Ventilstange, die mit dem bewegbaren Element in Eingriff steht, und zwar für die Bewegung damit, und die sich in die Ventilkammer erstreckt, einen Ventilkörper, der innerhalb der Ventilkammer angeordnet ist, um mittels der Ventilstange bewegt zu werden, und einen Ventilsitz, der innerhalb der Ventilkammer montiert ist und zwischen den Einlaß- und Auslaßleitungen angeordnet ist, um normalerweise mittels des Ventilkörpers geschlossen zu sein, wobei ein hydraulischer Dämpfungsmechanismus ein ringförmiges Dichtungselement aufweist, welches mit dem bewegbaren Element gekoppelt ist und mit einer Innenoberfläche der Hülse in verschiebbaren Eingriff steht, um eine Dämpfungskammer und eine Fluidbeschränkungseinrichtung auszubilden, wobei das Dichtungselement eine Axialnut aufweist, die ausgebildet ist, um eine Fluidverbindung zwischen der Dämpfungskammer und der Ventilkammer zu schaffen.

Aufgabe, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung deren bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der beigefügten Zeichnungen ersichtlicher. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektromagnetisch betätigten Ventils;

Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnittes des elektromagnetisch betätigten Ventils aus Fig. 1;

Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektromagnetisch betätigten Ventils;

Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektromagnetisch betätigten Ventils;

Fig. 5 eine Schnittansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektromagnetisch betätigten Ventils;

Fig. 6 eine Vorderansicht eines in Fig. 5 gezeigten Dichtungselements aus synthetischem Harz;

Fig. 7 eine Schnittansicht eines fünften Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektromagnetisch betätigen Ventils; und

Fig. 8 eine Vorderansicht eines in Fig. 7 gezeigten Dichtungselements aus synthetischem Harz.

In Fig. 1 der Zeichnungen ist ein erfindungsgemäßes, normalerweise offenes elektromagnetisch betätigtes Ventil V1 gezeigt, welches die hydraulische Fluidströmung zwischen einer mit einem Masterzylinder (nicht gezeigt) in einer hydraulischen Bremsvorrichtung eines Fahrzeugs verbundenen Einlaßleitung P1 und einer mit einem Radzylinder (nicht gezeigt) verbundenen Auslaßleitung P2 zuläßt oder unterbricht. Das elektromagnetisch betätigte Ventil V1 hat ein Ventilgehäuse 11, das mit den Einlaß- und Auslaßleitungen P1 und P2 ausgebildet ist, eine Elektromagnetwicklung 12, ein röhrenartiges ortsfestes Element 13, eine an einem Ende geschlossene Hülse 14, eine Rückholfeder 15, ein bewegbares Element 16, eine bewegbare Ventilstange 17, einen Ventilkörper 18 und einen Ventilsitz 19, der mit dem Ventilgehäuse 11 zusammengebaut ist, und einen hydraulischen Dämpfungsmechnismus A1 für die Beschränkung der Bewegung des Ventilkörpers 18. Im Ventilgehäuse 11 ist ein Rückschlagventil V0 vorgesehen, um die hydraulische Fluidströmung, die von der Auslaßleitung P2 in die Einlaßleitung P1 verdrängt wird, durchzulassen.

Die Elektromagnetwicklung 12 ist mit der an einem Ende geschlossenen Hülse 14 konzentrisch zusammengebaut und mittels einer Halteklammer 21 ortsfest befestigt. Somit ist die Elektromagnetwicklung 12 durch die an einem Ende geschlossene Hülse 14 an dem Ventilgehäuse 11 montiert. Das röhrenförmige ortsfeste Element 13 ist innerhalb der an einem Ende geschlossenen Hülse 14 konzentrisch gekoppelt und innerhalb eines Abschnitts mit großem Durchmesser einer abgestuften Montierbohrung 11a des Ventilgehäuses 11 zusammen mit der an einem Ende geschlossenen Hülse 14 montiert. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich, ist das ortsfeste Element 13 zusammen mit der an einem Ende verschlossenen Hülse 14 durch ringförmiges Festlegen eines Schulterabschnittes 11b des Ventilgehäuses 11 aufflüssigkeitsdichtende Art und Weise an dem Ventilgehäuse 11 befestigt. Innerhalb der Hülse 14 ist eine Fluidkammer R2 ausgebildet, welche mit einer Ventilkammer R1 in Verbindung steht, die durch eine Axialbohrung 13a des ortsfesten Elements 13 in dem Ventilgehäuse 11 gebildet ist.

Das bewegbare Element 16 ist innerhalb der Fluidkammer R2 angeordnet und mittels der Rückholfeder 15 nach oben hin belastet, welche mittels des ortsfesten Elements 13 aufgenommen ist. Wenn die Elektromagnetwicklung 12 aktiviert ist, wird das bewegbare Element 16 gegen die Rückholfeder 15 zu dem ortsfesten Element 13 hin bewegt. Die Ventilstange 17 hat einen oberen Endabschnitt, der mit dem bewegbaren Element 16 verbunden ist, und einen unteren Endabschnitt, der sich durch die Axialbohrung 13a des ortsfesten Elements 13 in die Ventilkammer R1 erstreckt. Der Ventilkörper 18 ist einstückig mit einem distalen Ende der Ventilstange 17 vorgesehen, um mit dem bewegbaren Element 16 bewegt zu werden. Der Ventilsitz 19 ist innerhalb eines Abschnitts mit kleinem Durchmesser der abgestuften Montierbohrung 11a des Ventilgehäuses 11 gekoppelt und durch ringförmiges Zusammenstecken eines Schulterabschnittes 11c des Ventilgehäuses 11 an dem Ventilgehäuse 11 auf Flüssigkeitsdichtungsende Weise befestigt. Somit ist zwischen dem Ventilkörper 18 und einem Ventilloch 19a des Ventilsitzes 19 eine ringförmige Drossel S ausgebildet, und zwar in einem Zustand, in welchem der Ventilkörper 18 gemäß Fig. 2 etwas von dem Ventilsitz 19 beabstandet ist.

Der hydraulische Dämpfungsmechanismus A1 besteht aus einem ringförmigen Dichtungselement 22 aus synthetischem Kautschuk der Form eine O-Ringes und einer in dem bewegbaren Element 16 ausgebildeten Öffnung 23. Das Dichtungselement 22 ist innerhalb einer Ringnut des bewegbaren Elements 16 gekoppelt und mit einer Innenoberfläche der Hülse 14 verschiebbar in Eingriff, um in dem geschlossenen Endabschnitt der Hülse 14 eine Dämpfungskammer R3 auszubilden. Die Dämpfungskammer R3 steht mit der Ventilkammer R1 in Verbindung, und zwar durch die Öffnung 23, eine in den bewegbaren Element 16 gebildete Axialnut 16a, einen Raum zwischen dem bewegbaren Element 16 und dem ortsfesten Element 13 und die Axialbohrung des ortsfesten Elements 13.

In dem elektromagnetisch betätigten Ventil V1 ist die Elektromagnetwicklung 12 beim Bremsvorgang des Fahrzeugs aktiviert, um das bewegbare Element 16 zum ortsfesten Element 13 hin gegen die Rückholfeder 15 zu bewegen, so daß das Ventilloch 19a des Ventilsitzes 19 mittels des Ventilkörpers 18 geschlossen ist, um die hydraulische Fluidströmung zu unterbrechen, die von der Einlaßleitung P1 in die Auslaßleitung P2 gespeist wird. Wenn die Elektromagnetwicklung deaktiviert ist, wird das bewegbare Element 16 mittels der Rückholfeder 15 bewegt, um den Ventilkörper 18 von dem Ventilsitz 19 über eine vorbestimmte Strecke zu vereinzeln, wodurch die hydraulische Fluidströmung durchgelassen wird, die von der Einlaßleitung P1 in die Auslaßleitung P2 gespeist wird, und zwar durch die mittels des Ventilkörpers 18 und des Ventilloches 19a des Ventilsitzes 19 gebildete Drossel S. Wenn der Bremsvorgang gelöst ist, wird die von der Auslaßleitung P2 in die Einlaßleitung P1 verdrängte hydraulische Fluidströmung durch das Rückschlagventil V0 durchgelassen.

Bei dem elektromagnetisch betätigten Ventil V1 besteht der Dämpfungsmechanismus A1 aus dem Dichtungselement 22, das zwischen der Hülse 14 und dem bewegbaren Element 16 angeordnet ist, um die Dämpfungskammer R3 in dem geschlossenen Endabschnitt der Hülse 14 zu bilden, und der Öffnung 23, die in der Fluidverbindungsleitung zwischen der Fluidkammer R3 und der Dämpfungskammer R3 angeordnet ist. Bei einer derartigen Struktur des Dämpfungsmechanismus A1 wird die Verdrängungskapazität der Dämpfungskammer A3 während der Bewegung des bewegbaren Elements 16 mittels des Druckaufnahmebereiches und des Verdrängungsbetrags des bewegbaren Elements 16 definiert. Somit kann eine ausreichende Dämpfungsfunkion in der Dämpfungskammer R3 bewirkt werden. Zusätzlich wird mittels der durch die Öffnung 23 gehenden hydraulischen Fluidströmung während der Bewegung des bewegbaren Elements 16 eine Dämpfungsfunktion bewirkt. Die Dämpfungsfunktion wird bei einem Schließvorgang des Ventilkörpers 18 und überdies bei einem Öffnungsvorgang des Ventilkörpers 18 bewirkt. Da die Drossel S mittels des Ventilkörpers 18 und des Ventilloches 19a des Ventilsitzes 19 in einem Zustand ausgebildet ist, in welchem der Ventilkörper 18 von dem Ventilsitz 19 beabstandet ist, wird die Dämpfungsfunktion des Dämpfungsmechnismus A1 während der gesamten Zeitdauer bewirkt, in welcher der Ventilkörper 18 bewegt wird, um den Ventilsitz 19 zu schließen oder zu öffnen. Somit wird mittels des Dämpfungsmechanismus A1 eine ausreichende Dämpfungsfunktion bewirkt, um mechanische Geräusche bei der Betätigung des elektromagnetisch betätigten Ventils V1 zu verringern und das Auftreten von Geräuschen zu verringern, die durch eine schlagartige Druckänderung des hydraulischen Fluids bewirkt werden.

Obwohl die Drossel S bei dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten elektromagnetisch betätigten Ventil V1 mittels des Ventilköpers 18 und des Ventilloches 19a des Ventilsitzes 19 in einem Zustand ausgebildet ist, in welchem der Ventilkörper 18 von dem Ventilsitz 19 beabstandet ist, kann das elektromagnetisch betätigte Ventil V1 gemäß die einem elektromagnetisch betätigten Ventil V2 aus Fig. 3 abgewandelt werden, wobei eine Öffnung 119b innerhalb des Ventilloches 19a des Ventilsitzes 19 an einer Position ausgebildet ist, an welcher der Ventilkörper 18 nicht wirkt, um die Öffnung 119b zu schließen oder zu öffnen. Bei dem elektromagnetisch betätigtem Ventil V2 wird die mittels des Ventilkörpers 18 und des Ventilloches 19a des Ventilsitzes 19 ausgebildete ringförmige Leitung größer als der Öffnungsbereich der Öffnung 119b, sofern gemäß der Figur der Ventilkörper 18 von dem Ventilsitz 19 beabstandet ist. Somit wirkt die Funktion des Dämpfungsmechanismus A1 in einem Bereich, in welchem bei der Betätigung des elektromagnetisch betätigten Ventils V2 die mittels des Ventilkörpers 18 und des Ventilloches 19a des Ventilsitzes 19 ausgebildete ringförmige Leitung kleiner als der Öffnungsbereich der Öffnung 119b wird. Die andere Struktur und Funktion des Elektromagnetventils V2 ist im wesentlichen die gleiche wie die des in den Fig. 1 und 2 gezeigten elektromagnetisch betätigten Ventils V1. Gleiche oder ähnliche Komponenten wie die in dem elektromagnetisch betätigten Ventil V1 sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Obwohl bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen der Ventilkörper 18 einstückig mit dem distalen Ende der Ventilstange 17 vorgesehen ist und die Dämpfungskammer R3 in dem geschlossenen Endabschnitt der Hülse 14 ausgebildet ist, können gemäß Fig. 4 die elektromagnetisch betätigten Ventile V1 und V2 zu einem elektromagnetisch betätigtem Ventil V3 abgewandelt werden, wobei ein Ventilkörper 218 separat von einer bewegbaren Ventilstange 217 vorgesehen ist und innerhalb eines Zylinderabschnitts 213b verschiebbar angeordnet ist, der sich von dem ortsfesten Element 13 in die Ventilkammer R1 erstreckt, und wobei ein hydraulischer Dämpfungsmechanismus A2 aus einem Dichtungselement 222 aus synthetischem Kautschuk in der Form eines O-Ringes besteht, welcher mit einem Stößel-Abschnitt des Ventilkörpers 218 gekoppelt ist und mit einer Innenoberfläche des Zylinderabschnitts 213b verschiebbar in Eingriff steht, um eine Dämpfungskammer R3 und eine Öffnung 223 zu bilden, welche in einer Umfangswand des Zylinderabschnitts 213b ausgebildet ist, um eine Fluidverbindung zwischen der Ventilkammer R1 und R3 vorzusehen. Das Dichtungselement 222 wird durch einen durch die Bewegung des Ventilkörpers 218 verursachten Abrollvorgang elastisch deformiert. Die andere Struktur des Elektromagnetventils V3 gleicht im wesentlichen der des elektromagnetisch betätigten Ventil V1 aus Fig. 1. Gleiche Komponenten wie die in dem elektromagnetisch betätigten Ventil V1 sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Bei dem elektromagnetisch betätigtem Ventil V3 aus Fig. 4 wird die Rückholbewegung des Ventilkörpers 218 durch einen elastischen Rückholvorgang des Dichtungselements 222 verursacht und durch hydraulischen Druck verursacht, der auf den Ventilkörper 218 ausgeübt wird, und zwar separat von der Rückholbewegung der Ventilstange 217 und dem bewegbaren Element 16, die mittels der Vorspannkraft der Rückholfeder 15 verursacht werden. Somit bewirkt der hydraulische Dämpfungsmechanismus A2, daß lediglich die Rückholbewegung des Ventilkörpers 218 gedämpft wird, wodurch mechanische Geräusche bei der Betätigung des elektromagnetisch betätigten Ventils V3 begrenzt werden. Wenn das elektromagnetisch betätigte Ventil V3 durch die Aktivierung der Elektromagnetwicklung 12 geschlossen wird, bewirkt der hydraulische Dämpfungsmechanismus A2, daß die Bewegung des bewegbaren Elements 16, der Ventilstange 217 und des Ventilkörpers 218 gedämpft wird.

Obwohl bei dem elektromagnetisch betätigten Ventil V1, V2 als Dichtungselement 22 ein Ring aus synthetischem Kautschuk mit kreisförmigem Querschnitt verwendet worden ist, das mit dem bewegbaren- Element 16 gekoppelt ist, kann das Dichtungselement 22 mit einem ringförmigen Dichtungselement 322 aus synthetischem Harz ausgetauscht werden, wie in dem elektromagnetisch betätigten Ventil V4 aus Fig. 5. Das ringförmige Dichtungselement 322 hat, wie in Fig. 6 gezeigt, einen rechtwinkligen Querschnitt und ist an seinem Umfangsabschnitt mit einem Schrägschlitz 322a ausgebildet. Wenn das Dichtungselement 322 mit dem bewegbaren Element zusammengebaut ist, ist dieses innerhalb einer Ringnut des bewegbaren Elements 16 in einem Zustand gekoppelt, in welchem es ausgedehnt worden ist, und durch sein Zusammenziehen an Ort und Stelle fixiert. Bei einem derartigen Zusammenbauvorgang wird das Dichtungselement 322 teilweise verformt und steht an seinem Außenumfang mit der Innenoberfläche der an einem Ende geschlossenen Hülse 14 in verschiebbaren Eingriff.

Da das Dichtungselement 322 in dem elektromagnetisch betätigten Ventil V4 aus synthetischem Harz besteht, hat es eine angemessene Steifigkeit und wird bezüglich der Hülse 14 im Vergleich mit dem Dichtungselement 22 aus synthetischem Kautschuk gemäß den Fig. 1 bis 3 glätter. Demgemäß kann das bewegbare Element 16 gleichmäßig in die Hülse 14 aufgenommen werden, und zwar ohne irgendein Eingreifen des Dichtungselements 322 in einem Raum zwischen dem bewegbaren Element 16 und der Hülse 14 zu bewirken.

In Fig. 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines normalerweise geschlossenen elektromagnetisch betätigten Ventils V5 gemäß der Erfindung gezeigt, in welchem ein ortsfestes Element 413 an Ort und Stelle fixiert ist, und zwar innerhalb eines geschlossenen Endabschnitts einer an einem Ende geschlossenen Hülse 414, wobei ein bewegbares Element 416 zwischen dem ortsfesten Element 413 und einem Ventilsitz 419 angeordnet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein ringförmiges Dichtungselement 422 aus synthetischem Harz innerhalb einer Ringnut des bewegbaren Elements 416 gekoppelt und an seinem Außenumfang mit einer Innenoberfläche der Hülse 413 in verschiebbaren Eingriff, um eine Dämpfungskammer R3 zu bilden. Gemäß Fig. 8 ist das ringförmige Dichtungselement 422 mit einem Schrägschlitz 422a und einer axialen V-Nut 422b ausgebildet, welche mit der Innenoberfläche der Hülse 413 verknüpft ist, um eine Drosselleitung zwischen der Ventilkammer R1 und der Dämpfungskammer R3 zu bilden. Die andere Struktur und Wirkungsweise des elektromagnetisch betätigten Ventils V5 entspricht im wesentlichen dem elektromagnetisch betätigten Ventil V4 aus Fig. 5.

Es ist ein elektromagnetisch betätigtes Ventil geschaffen worden, das folgendes aufweist: eine Elektromagnetwicklung 12, die an einem Ventilgehäuse 11 montiert ist, das mit einer Ventilkammer R1 gebildet ist, eine an einem Ende geschlossene Hülse 14, die mit der Elektromagnetwicklung konzentrisch zusammengebaut ist, ein ortsfestes Element 13, das innerhalb der an einem Ende geschlossenen Hülse angeordnet ist und zusammen mit der an einem Ende geschlossenen Hülse an dem Ventilgehäuse montiert ist, um eine Fluidkammer R2 in einem geschlossenen Endabschnitt der Hülse auszubilden, wobei die Fluidkammer durch eine Axialbohrung 13a des ortsfesten Elements 13 mit der Ventilkammer in Verbindung steht, ein bewegbares Element 16, das innerhalb der Fluidkammer angeordnet ist, um gegen eine dagegen belastete Rückholfeder 15 zu dem ortsfesten Element bewegt zu werden, sofern die Elektromagnetwicklung aktiviert ist, eine bewegbare Ventilstange 17, die an deren einem Ende mit dem bewegbaren Element 16 in Eingriff steht, um sich damit zu bewegen, und die sich durch die Axialbohrung des ortsfesten Elements in die Ventilkammer erstreckt, einen Ventilkörper 18, der innerhalb der Ventilkammer angeordnet ist, um mittels der Ventilstange bewegt zu werden, und einen Ventilsitz 19, der innerhalb der Ventilkammer montiert ist und zwischen einer Einlaßleitung P1 und einer Auslaßleitung P2 angeordnet ist, die mittels des Ventilkörpers zu schließen sind, wobei ein hydraulischer Dämpfungsmechanismus A1 aus einem ringförmigen Dichtungselement 22 besteht, das mit dem bewegbaren Element 16 gekoppelt ist und mit einer Innenoberfläche der an einem Ende geschlossenen Hülse 14 in verschiebbaren Eingriff steht, um eine Dämpfungskammer R3 und eine Öffnung 23 auszubilden, die in dem bewegbaren Element 16 ausgebildet ist, um eine Fluidverbindung zwischen der Dämpfungskammer R3 und der Ventilkammer R1 vorzusehen.

Claims

1. Elektromagnetisch betätigtes Ventil, das folgendes aufweist: ein Ventilgehäuse (11), das mit einer zwischen einer Einlaßleitung (P1) und einer Auslaßleitung (P2) positionierten Ventilkammer (R1) gebildet ist, eine Elektromagnetwicklung (12), die an dem Ventilgehäuse montiert ist, eine an einem Ende geschlossene Hülse (14), die mit der Elektromagnetwicklung konzentrisch zusammengebaut ist und ein an dem Ventilgehäuse montiertes Mündungsende aufweist, ein ortsfestes Element (13), das innerhalb der an einem Ende geschlossenen Hülse angeordnet ist und zusammen mit der an einem Ende geschlossenen Hülse an dem Ventilgehäuse montiert ist, um eine Fluidkammer (R2) in einem geschlossenen Endabschnitt der Hülse auszubilden, wobei die Fluidkammer durch eine Axialbohrung (13a) des ortsfesten Elements (13) mit der Ventilkammer in Verbindung steht, ein bewegbares Element (16), das innerhalb der Fluidkammer angeordnet ist, um gegen eine dagegen belastete Rückholfeder (15) zu dem ortsfesten Element bewegt zu werden, sofern die Elektromagnetwicklung aktiviert ist, eine bewegbare Ventilstange (17), die an deren einem Ende mit dem bewegbaren Element (16) in Eingriff steht, um sich damit zu bewegen, und die sich durch die Axialbohrung des ortsfesten Elements in die Ventilkammer erstreckt, einen Ventilkörper (18), der innerhalb der Ventilkammer angeordnet ist, um mittels der Ventilstange bewegt zu werden, und einen Ventilsitz (19), der innerhalb der Ventilkammer montiert ist und zwischen den Einlaß- und Auslaßleitungen angeordnet ist, die mittels des Ventilkörpers zu schließen sind, wobei ein hydraulischer Dämpfungsmechanismus (A1) aus einem ringförmigen Dichtungselement (22 oder 322) besteht, das mit dem bewegbaren Element (16) gekoppelt ist und mit einer Innenoberfläche der an einem Ende geschlossenen Hülse (14) in verschiebbaren Eingriff steht, um eine Dämpfungskammer (R3) und eine Fluidbeschränkungseinrichtung (23) auszubilden, die in dem bewegbaren Element (16) angeordnet ist, um eine Fluidverbindung zwischen der Dämpfungskammer (R3) und der Ventilkammer (R1) vorzusehen.

2. Elektromagnetisch betätigtes Ventil nach Anspruch 1, wobei die Fluidbeschränkungseinrichtung (23) eine in dem bewegbaren Element (16) gebildete Öffnung hat, um eine Fluidverbindung zwischen der Dämpfungskammer (R3) und der Ventilkammer (R1) vorzusehen.

3. Elektromagnetisch betätigtes Ventil nach Anspruch 1, wobei der Ventilkörper (19) einstückig mit einem distalen Ende der Ventilstange (17) vorgesehen ist.

4. Elektromagnetisch betätigtes Ventil nach Anspruch 1, wobei die Rückholfeder (15) zwischen dem ortsfesten Element (13) und dem bewegbaren Element (16) angeordnet ist, um das bewegbare Element zu der Dämpfungskammer hin vorzuspannen.

5. Elektromagnetisch betätigtes Ventil nach Anspruch 1, wobei die Drosselleitung zwischen dem Ventilkörper (18) und einem Ventilloch (19a) des Ventilsitzes (19) in einem Zustand ausgebildet ist, in welchem der Ventilkörper (18) von dem Ventilsitz (19) beabstandet ist.

6. Elektromagnetisch betätigtes Ventil nach Anspruch 1, wobei das ringförmige Dichtungselement (22) aus synthetischem Kautschuk besteht und mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildet ist.

7. Elektromagnetisch betätigtes Ventil nach Anspruch 1, wobei das ringförmige Dichtungselement (322) aus synthetischem Harz besteht und einen rechteckigen Querschnitt aufweist, wobei das Dichtungselement (322) mit einem Schlitz (322a) ausgebildet ist, um ausgedehnt zu werden, sofern das Dichtungselement mit dem bewegbaren Element (16) gekoppelt ist.

8. Elektromagnetisch betätigtes Ventil, das folgendes aufweist: ein Ventilgehäuse (11), das mit einer zwischen einer Einlaßleitung (P1) und einer Auslaßleitung (P2) positionierten Ventilkammer (R1) gebildet ist, eine Elektromagnetwicklung (12), die an dem Ventilgehäuse montiert ist, eine an einem Ende geschlossene Hülse (14), die mit der Elektromagnetbindung (12) konzentrisch zusammengebaut ist und ein an dem Ventilgehäuse montiertes Mündungsende aufweist, ein ortsfestes Element (13), das innerhalb der an einem Ende geschlossenen Hülse (14) angeordnet ist und zusammen mit der an einem Ende geschlossenen Hülse (14) an dem Ventilgehäuse montiert ist, um in einem geschlossenen Endabschnitt der Hülse eine Fluidkammer (R2) zu bilden, wobei das ortsfeste Element (13) einen sich in die Ventilkammer erstreckenden Zylinderabschnitt (213b) aufweist, ein bewegbares Element (16), das innerhalb der an einem Ende geschlossenen Hülse angeordnet ist, um gegen eine dagegen belastete Rückholfeder (15) in Richtung auf das ortsfeste Element bewegt zu werden, wenn die Elektromagnetwicklung aktiviert ist, eine bewegbare Ventilstange (17), deren eines Ende mit dem bewegbaren Element (16) in Eingriff steht, und zwar für die Bewegung damit, und die sich durch eine Axialbohrung (13a) des ortsfesten Elements (13) in den Zylinderabschnitt (213b) erstreckt, einen Ventilkörper (218), der innerhalb des Zylinderabschnittes (213b) des ortsfesten Elements axial bewegbar angeordnet ist, um mittels der Ventilstange bewegt zu werden, und einen Ventilsitz (19), der innerhalb der Ventilkammer (R1) montiert ist und zwischen den Einlaß- und Auslaßleitungen angeordnet ist, um normalerweise mittels des Ventilkörpers (218) geschlossen zu sein, wobei ein hydraulischer Dämpfungsmechanismus (A2) ein ringförmiges Dichtungselement (222) aufweist, welches mit dem Ventilkörper (218) gekoppelt ist und mit einer Innenoberfläche des Zylinderabschnittes (213b) des ortsfesten Elements (13) in verschiebbaren Eingriff steht, um eine Dämpfungskammer (R3) und eine Fluidbeschränkungseinrichtung (223) auszubilden, die angeordnet sind, um zwischen der Dämpfungskammer (R3) und der Ventilkammer (R1) eine Fluidverbindung zu schaffen.

9. Elektromagnetisch betätigtes Ventil nach Anspruch 8, wobei die Fluidbeschränkungseinrichtung (223) eine Öffnung aufweist, die in einer Umfangswand des Zylinderabschnittes (213b) gebildet ist, um zwischen der Dämpfungskammer (R3) und der Ventilkammer (R1) eine Fluidverbindung zu schaffen.

10. Elektromagnetisch betätigtes Ventil, das folgendes aufweist: ein Ventilgehäuse (411), das mit einer zwischen einer Einlaßleitung (P1) und einer Auslaßleitung (P2) positionierten Ventilkammer (R1) gebildet ist, eine Elektromagnetwicklung (12), die an dem Ventilgehäuse montiert ist, eine an einem Ende geschlossene Hülse (414), die mit der Elektromagnetwicklung (12) konzentrisch zusammengebaut ist und ein an dem Ventilgehäuse montiertes Mündungsende aufweist, ein ortsfestes Element (413), das innerhalb eines geschlossenen Endabschnitts der Hülse (414) angeordnet ist und ortsfest befestigt ist, ein bewegbares Element (416), das innerhalb der an einem Ende geschlossenen Hülse angeordnet ist, um gegen eine dagegen belastete Rückholfeder (415) in Richtung auf das ortsfeste Element bewegt zu werden, wenn die Elektromagnetwicklung aktiviert ist, eine bewegbare Ventilstange (417), die mit dem bewegbaren Element (416) in Eingriff steht, und zwar für die Bewegung damit, und die sich in die Ventilkammer erstreckt, einen Ventilkörper (418), der innerhalb der Ventilkammer angeordnet ist, um mittels der Ventilstange bewegt zu werden, und einen Ventilsitz (419), der innerhalb der Ventilkammer (R1) montiert ist und zwischen den Einlaß- und Auslaßleitungen angeordnet ist, um normalerweise mittels des Ventilkörpers (418) geschlossen zu sein, wobei ein hydraulischer Dämpfungsmechanismus (A1) ein ringförmiges Dichtungselement (422) aufweist, welches mit dem bewegbaren Element (416) gekoppelt ist und mit einer Innenoberfläche der Hülse (414) in verschiebbaren Eingriff steht, um eine Dämpfungskammer (R3) und eine Fluidbeschränkungseinrichtung (422b) auszubilden, die angeordnet ist, um zwischen der Dämpfungskammer (R3) und der Ventilkammer (R1) eine Fluidverbindung zu schaffen.

11. Elektromagnetisch betätigtes Ventil nach Anspruch 10, wobei die Fluidbeschränkungseinrichtung (422b) eine Axialnut (422b) hat, die an dem Dichtungselement gebildet ist, um zwischen der Dämpfungskammer (R3) und der Ventilkammer (R1) eine Fluidverbindung zu schaffen.