DE19530899A1 - Magnetventil, insbesondere für eine schlupfgeregelte, hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Magnetventil nach der Gat­ tung des Patentanspruchs 1.

Es ist schon ein Magnetventil dieser Art bekannt (US 4 782 862), bei dem das Hauptventil und das Hilfsventil bei bestromtem Elektromagneten seine Schließstellung einneh­ men. Beim Abschalten der Bestromung wird zunächst der Anker aufgrund der Wirkung einer vorgespannten Rückstellfeder an­ gehoben und das Hilfsventil geöffnet, während das Hauptven­ til noch geschlossen bleibt. Flüssigkeit kann nun von der Zuströmseite des Ventils durch Drosselbohrungen des Ventil­ schließkörpers zur Abströmseite fließen und den auf dem Schließkörper lastenden Differenzdruck mindern. Im weiteren Verlauf der Bewegung des Ankers greift dieser an einem An­ schlag eines Bolzens an, der längsverschiebbar im Anker ge­ lagert und mit dem für Hauptventil und Hilfsventil gemein­ samen Schließkörper fest verbunden ist. Der Anker hebt nun bei teilweise entspannter Rückstellfeder den aufgrund des verminderten Differenzdrucks mit einer verringerten hydrau­ lischen Schließkraft belasteten Schließkörper vom Hauptven­ tilsitz ab und gibt den Durchflußquerschnitt des Magnetven­ tils frei. Nachteilig bei dieser bekannten Ausführungsform ist jedoch, daß der Anker einen relativ großen Hub bereit­ stellen muß, der aber nur zum Teil zum Öffnungshub des Schließkörpers beiträgt. Bei hohen Differenzdrücken besteht die Gefahr, daß die Rückstellfeder keine ausreichende Kraft ausüben kann, um das Hauptventil zu öffnen, oder daß die Öffnung aufgrund des erforderlichen Druckabbaus verzögert erfolgt.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Magnetventil mit dem kennzeichnenden Merkmal des Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß der Schließkörper nach dem Öffnen des Hauptventils federbetätigt seine Ausgangsstellung einnimmt, also der Öff­ nungshub des Hauptventils dem vollen Arbeitshub des Ankers entspricht. Außerdem wird das bei Bestromung des Elektro­ magneten erfolgende Öffnen des Magnetventils dadurch mit zu­ verlässiger Funktion erreicht, daß die am Anfang des Anker­ hubs bei großem Arbeitsluftspalt zwischen Anker und Polkern relativ geringe Magnetkraft zum Öffnen des mit einer niedri­ gen hydraulischen Schließkraft belasteten Hilfsventils ge­ nutzt, mit der im Verlauf des Ankerhubes zunehmenden Magnet­ kraft im zweiten Teil des Hubes dagegen das hydraulisch höher belastete Hauptventil sicher geöffnet wird.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Patentanspruch 1 angegebenen Magnetventils möglich.

Die in den Ansprüchen 2, 3, 4, 6 und 7 angegebenen Ausführungs­ formen des erfindungsgemäßen Magnetventils zeichnen sich durch einfachen Aufbau mit relativ wenigen Einzelteilen aus.

Mit der im Anspruch 5 offenbarten Weiterbildung der Erfin­ dung ist es möglich, den radialen Einbauraum für das Hilfs­ ventil zu verkleinern.

Die im Anspruch 8 gekennzeichnete Verbesserung der Erfindung gestattet es auf einfache Weise, den Hub des Hilfsventils durch entsprechende Wahl der Aufpreßtiefe bzw. Einpreßtiefe der Hülse am Anker einzustellen.

Mit der im Anspruch 9 angegebenen Maßnahme wird ein verzöge­ rungsarmes Öffnen des Hilfsventils erzielt.

Die in den Ansprüchen 10 bis 12 aufgeführten Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Magnetventils zeigen Varianten für das Hilfsventil auf, wobei der normalerweise aus weichmagneti­ schem Eisen bestehende und daher festigkeitsmäßig nur gering belastbare Anker zweckmäßigerweise als Hilfsverschlußstück eine vorzugsweise gehärtete Kugel trägt, während der nicht zum Magnetkreis des Magnetventils gehörende Schließkörper aus einem beanspruchungsgerecht ausgewählten Werkstoff be­ stehen kann.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschrei­ bung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 im Längsschnitt ein Magnetventil mit einem unmittelbar ankerbetätigten Hilfsventil und einem von diesem vorgesteuerten Hauptventil und Fig. 2 bis 11 einen Ausschnitt des Magnetventils aus Fig. 1 mit Varianten des einen Schließkörper aufweisenden Hilfs- und Hauptventils in gegenüber Fig. 1 geändertem Maßstab.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Das in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel zeigt ein Magnetventil 10 zur Verwendung in einer schlupfgeregel­ ten hydraulischen Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, von der in der Zeichnung lediglich ein Hauptbremszylinder 11 mit einem Vorratsbehälter 12 für Druckmittel und eine Hochdruckpumpe 13 dargestellt sind. Eine derartige Bremsanlage ist in der nicht vorveröffentlichten DE 44 41 791 A1 beschrieben. Sie ist neben der Blockierschutzregelung auch für Antriebs­ schlupfregelung sowie für automatisches Bremsen zum Zwecke der Seitenschlupfregelung (Fahrdynamikregelung) und zur Unterstützung bei fahrerbetätigtem Bremsen (Bremsassistent) ausgelegt. Eine wesentliche Anforderung an das erfindungsge­ mäße Magnetventil 10, welches in einer zwischen dem Haupt­ bremszylinder 11 und der Pumpe 13 verlaufenden Saugleitung 14 liegt, ist es daher, auch gegen einen vom Hauptbremszy­ linder 11 erzeugten Bremsdruck zu öffnen und einen relativ großen Durchflußquerschnitt freizugeben, damit die Pumpe 13, insbesondere bei tiefen Temperaturen, einen ausreichend großen Volumenstrom fördern kann.

Das Magnetventil 10 hat einen Elektromagneten 17, der im wesentlichen aus einer Spule 18, einem Gehäusemantel 19 und einem Polkern 20 besteht. Der Polkern 20 ist mit einer Füh­ rungshülse 21 für einen entgegen der Kraft einer ersten Rückstellfeder 22 gegen den Polkern längsbewegbaren Anker 23 dicht verschweißt. An ihrem anderen Ende ist die in einen Ventilblock 24 eingreifende Führungshülse 21 mit einem Ven­ tilkörper 25 dicht verbunden. Zwischen dem Anker 23 und dem Ventilkörper 25 ist in der Führungshülse 21 eine erste Ven­ tilkammer 26 gebildet, welche durch eine Öffnung 27 in der Führungshülse sowie ein Filter 28 ungedrosselt mit der Zu­ strömseite 29 des Magnetventils 10 in Verbindung steht. Von der Zuströmseite 29 führt die bereits erwähnte Saugleitung 14 zum Hauptbremszylinder 11. Die Abströmseite 30 des Magnetventils 10 befindet sich ausgangsseitig des längs­ durchbohrten Ventilkörpers 25. Sie ist durch die Saugleitung 14 mit der Saugseite der Pumpe 13 verbunden. Außer der ersten Ventilkammer 26 hat das Magnetventil 10 eine zwischen dem Polkern 20 und dem Anker 23 ausgebildete zweite Ventil­ kammer 31. Die beiden Ventilkammern 26 und 31 stehen durch Längsnuten 32 des Ankers 23 miteinander in Verbindung. Der Anker 23 ist also vom Druckmittel umspült.

Das Magnetventil 10 schaltet den Durchgang zwischen der Zu­ strömseite 29 und der Abströmseite 30 mit einem Hilfsventil 35 sowie einem Hauptventil 36. Das Hilfsventil 35 und das Hauptventil 36 sind Sitzventile mit einem gemeinsamen Schließkörper 37. Dieser ist in einer am Anker 23 befestig­ ten Hülse 38 längsbewegbar aufgenommen. Durch eine im Be­ reich des Hilfsventils 35 befindliche seitliche Öffnung 39 der Hülse 38 steht deren Innenraum mit der ersten Ventilkam­ mer 26 in Verbindung. In der Hülse 38 befindet sich eine als Schraubendruckfeder ausgebildete zweite Rückstellfeder 40, welche mit Vorspannung einerseits am Schließkörper 37 und andererseits an der Hülse 38 angreift. In der dargestellten Sperrstellung des unbestromten Magnetventils 10 sind das einen relativ kleinen Ventilquerschnitt aufweisende Hilfs­ ventil 35 und das mit einem demgegenüber großen Ventilquer­ schnitt ausgestattete Hauptventil 36 geschlossen. Der Schließkörper 37 vermag einen Hub s auszuführen, der kleiner ist als der Ankerhub h. Die konstruktive Gestaltung von Hilfsventil 35, Hauptventil 36 und Schließkörper 37 ist nachfolgend anhand den in Fig. 2 bis 11 dargestellten Vari­ anten des Magnetventils 10 erläutert.

Die achsgleich umfangsseitig am Anker 23 aufgenommene Hülse 38 hat ventilkammerseitig eine Bodenwand 43 mit einem zen­ tralen, kreisförmigen Durchbruch 44 (Fig. 2). Der in der Hülse 38 befindliche Schließkörper 37 ist im wesentlichen als zylindrisches Teil ausgebildet. Er weist an seiner pol­ kernseitigen Stirnseite 45 einen hohlkegelförmig ausgebilde­ ten Hilfsventilsitz 46 auf. Mit dem Hilfsventilsitz 46 arbeitet ein Hilfsverschlußstück 47 in Form einer am Anker 23 verstemmten Kugel aus gehärtetem Stahl zusammen. Der Hilfsventilsitz 46 und das Hilfsverschlußstück 47 bilden das Hilfsventil 35. Die hilfsventilseitig in die öffnungsfreie Hülse einmündende Längsnut 32 des Ankers 23 stellt eine druckmittelleitende Verbindung zur ersten Ventilkammer 26 her.

Die den Schließkörper 37 umhüllende zweite Rückstellfeder 40 ist mit ihrem einen Ende an der Bodenwand 43 der Hülse 38 abgestützt. Mit ihrem anderen Ende greift die Rückstellfeder 40 an einem Bund 50 an, der umfangsseitig umlaufend im Be­ reich der polkernseitigen Stirnseite 45 am Schließkörper 37 ausgebildet ist. Der Schließkörper 37 ist mit dem Bund 50 in der Hülse 38 geführt. Ein gleichfalls Führungsaufgaben über­ nehmender Schaft 51 durchgreift den Durchbruch 44 in der Bo­ denwand 43 der Hülse 38. Der Schaft 51 ist im Bereich der zweiten, polkernfernen Stirnseite 52 des Schließkörpers 37 als kugelzonenförmiges Hauptverschlußstück 53 des Hauptven­ tils 36 ausgebildet. Das Hauptverschlußstück 53 arbeitet mit einem hohlkegelförmig gestalteten Hauptventilsitz 54 am Ven­ tilkörper 25 zusammen. Der Schließkörper 37 ist mit einer achsgleich durchgehenden, in den Hilfsventilsitz 46 einmün­ denden Bohrung 55 versehen, so daß das Hilfsventil 35 durch diese direkt mit der Abströmseite 30 des Magnetventils 10 in Verbindung steht. Schließlich ist am Schaft 51 des Schließ­ körpers 37 noch eine Stufe 56 ausgebildet, mit welcher der Schließkörper zur Hubbegrenzung mit der einen Anschlag bil­ denden Bodenwand 43 der Hülse 38 zusammenwirkt.

Das Magnetventil 10 hat folgende Wirkungsweise:
Das Magnetventil 10 wird durch Bestromen der Spule 18 aus der gezeichneten Sperrstellung in die Durchlaßstellung umge­ schaltet, in welcher die Zuströmseite 29 mit der Abströmseite 30 durch das geöffnete Hauptventil 36 in Verbindung stehen. Die beim Umschalten auf den Anker 23 wirkende Magnetkraft hat am Beginn des Ankerhubes h ihren niedrigsten Wert. Bei zurückgelegtem Ankerhub h, d. h. bei am Polkern 20 angrei­ fendem Anker 23 erreicht die Magnetkraft ihren größten Wert.

Bei Druckgleichheit auf der Zuströmseite 29 und der Abström­ seite 30 des Magnetventils 10 sind keine hydraulischen Schließkräfte auf den Anker 23 und den Schließkörper 37 wirksam. Die Magnetkraft hat daher nur die Vorspannkraft der ersten Rückstellfeder 22 zu überwinden, um das Magnetventil 10 zu öffnen. Dabei wird lediglich das Hauptventil 36 geöff­ net; das Hilfsventil 35 verharrt während des Ankerhubes in seiner Schließstellung.

Herrscht dagegen bei geschlossenem Magnetventil 10, z. B. durch Betätigung des Hauptbremszylinders 11, auf der Zu­ strömseite 29 ein höherer Druck als auf der Abströmseite 30, so sind der Anker 23 und der Schließkörper 37 druckunausge­ glichen, d. h. es sind hydraulische Schließkräfte auf den Anker und den Schließkörper wirksam. Die Schließkraft am Anker 23 ist von der Dichtfläche des Hilfsventils 35 abhän­ gig, die Schließkraft am Schließkörper 37 von der Dicht­ fläche des Hauptventils 36 vermindert um die Dichtfläche des Hilfsventils 35. Die auf den Schließkörper 37 wirkende hy­ draulische Schließkraft ist aufgrund des großen Querschnitts des Hauptventils 36 erheblich größer als die auf den Anker 23 wirkende Schließkraft.

Ist die Druckdifferenz am Magnetventil 10 gering und liegt die am Schließkörper 37 wirkende Schließkraft unterhalb der Vorspannkraft der zweiten Rückstellfeder 40, so wird, wie vorstehend beschrieben, bei bestromter Spule 18 das Haupt­ ventil 36 ohne Relativbewegung des Schließkörpers 37 bezüg­ lich des Ankers 23 geöffnet. Bei hohen Druckdifferenzen zwischen der Zuströmseite 29 und der Abströmseite 30 des Magnetventils 10 ist die auf den Schließkörper 37 wirkende hydraulische Schließkraft größer als die Vorspannkraft der Rückstellfeder 40. Die am Beginn des Ankerhubes h niedrige Magnetkraft muß daher, bei der Bewegung des Ankers 23 gegen den Polkern 20, die Vorspannkraft der ersten Rückstellfeder 22 und der zweiten Rückstellfeder 40 sowie die am Anker wir­ kende hydraulische Schließkraft zur Öffnung des Hilfsventils 35 überwinden. Durch das sich im weiteren Verlauf der Anker­ bewegung öffnende Hilfsventil 35 strömt nun durch die Boh­ rung 55 des Schließkörpers 37 Druckmittel zur Abströmseite 30, was eine Minderung der Druckdifferenz und eine Verringe­ rung der auf den Schließkörper 37 wirkenden Schließkraft zur Folge hat. Sinkt die Schließkraft auf einen Wert unterhalb der Kraft der zweiten Rückstellfeder 40 ab, so vermag diese das Hauptventil 36 zu öffnen. Ist die hydraulische Schließ­ kraft jedoch noch so groß, daß der Schließkörper 37 seine das Hauptventil 36 geschlossen haltende Stellung beibehält, so trifft im weiteren Verlauf der Ankerbewegung beim Schließkörperhub s = 0 die Bodenwand 43 der Hülse 38 auf die Stufe 56 am Schaft 51 des Schließkörpers 37. Die während dieser Phase der Ankerbewegung erheblich größere Magnetkraft ist, zusammen mit der Massenträgheit des Ankers 23, in der Lage, den Schließkörper 37 vom Ventilkörper 25 abzuheben und das Hauptventil 36 zu öffnen. Die in der zweiten Rückstell­ feder 40 gespeicherte Kraft bewegt den nun weitgehend druck­ ausgeglichenen Schließkörper 37 gegen den Anker 23, bis die Schließstellung des Hilfsventils 35 erreicht ist. Am Ende des Ankeröffnungshubes, also bei am Polkern 20 angreifendem Anker 23, nimmt das Hauptventil 36 seinen größtmöglichen Durchflußquerschnitt und das Hilfsventil 35 seine, die Boh­ rung 55 im Schließkörper 37 sperrende Stellung ein.

Bei großen Druckdifferenzen zwischen der Zuströmseite 29 und der Abströmseite 30 des Magnetventils 10 wird somit das Hilfsventil 35 sofort bei beginnendem Arbeitshub h vom Anker 23 unmittelbar geöffnet, während die Öffnung des Hauptven­ tils 36 mittelbar nach einem vom Anker zurückgelegten Hub s erfolgt. Der Schließkörperhub s kann durch entsprechendes Einstellen der Aufpreßtiefe der Hülse 38 auf den Anker 23 bemessen werden. Um ein sicheres Öffnen des Hauptventils 36 auch bei sehr großen Druckdifferenzen am Magnetventil 10 zu erreichen, kann der Schließkörperhub s auf nahezu den Wert des Ankerhubes h eingestellt werden. Bei einer solchen Ein­ stellung wird die um die Kraft der beiden Rückstellfedern 22 und 40 geminderte Magnetkraft nahe ihrem Maximalwert zum Öffnen des Hauptventils 36 genutzt.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der weiteren Ausführungs­ beispiele sind lediglich Unterschiede zu den bereits be­ schriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt. Soweit in der Zeichnung dargestellte Merkmale nachfolgend keine Erwähnung finden, so sind sie den Merkmalen der Ausführungsbeispiele nach Fig. 1 und 2 gemeinsam.

Das Ausführungsbeispiel des Magnetventils 10 nach Fig. 3 unterscheidet sich vom vorangegangenen dadurch, daß die Hülse 38 eine Stufe 59 hat, welche durch Aufsitzen an der polkernfernen Stirnseite 60 des Ankers 23 den Hub s des Schließkörpers 37 relativ zum Anker vorgibt. Ferner ist an der Stirnseite 60 des Ankers 23 eine konzentrisch verlau­ fende Ringnut 61 ausgebildet, mit welcher die Längsnut 32 des Ankers angeschnitten und eine druckmittelleitende Ver­ bindung zum Hilfsventil 35 geschaffen ist.

Das in Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen Anker 23 mit einer außen achsgleich aufgepreßten Hülse 38, in welcher ein im wesentlichen als napfförmiges Blechumform­ teil ausgebildeter Schließkörper 37 längsbewegbar aufgenom­ men ist. Der Schließkörper 37 hat polkernseitig einen radial nach außen vorstehenden Rand 64 für den Angriff der zweiten Rückstellfeder 40. Eine vom Rand 64 ausgehende Mantelwand 65 des Schließkörpers 37 ist als rohrförmiger Schaft geformt, in den der Anker 23 mit einer an einem stößelförmigen Ansatz 66 aufgenommenen Kugel als Hilfsverschlußstück 47 eingreift. Die Mantelwand 65 geht ventilkörperseitig in eine Bodenwand 67 über, welche innen als Hilfsventilsitz 46 und außen als Hauptverschlußstück 53 des Hauptventils 36 ausgebildet ist. Die Bodenwand 67 ist ferner mit der Bohrung 55 versehen, durch welche das Hilfsventil 35 mit der Abströmseite 30 des Magnetventils 10 in Verbindung steht. An der Mantelwand 65 des Schließkörpers 37 ist ferner die im Zusammenwirken mit der Bodenwand 43 der Hülse 38 der Hubbegrenzung des Schließ­ körpers dienende Stufe 56 ausgebildet. An der vom Schließ­ körper 37 durchgriffenen Bodenwand 43 der Hülse ist darüber hinaus die zweite Rückstellfeder 40 abgestützt. Im übrigen entspricht das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 weitgehend dem nach Fig. 2.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist der Anker 23 mit einer von seiner polkernfernen Stirnseite 60 ausgehenden, achsgleich verlaufenden Sacklochbohrung 70 versehen. In die Bohrung 70 ist eine Hülse 38 kleineren Durchmessers als der­ jenigen nach den bisherigen Ausführungsbeispielen einge­ preßt. Die Hülse 38 hat eine ausgangsseitig der Bohrung 70 verlaufende Bodenwand 43 mit einem Durchbruch 44 für den Schließkörper 37. Der im wesentlichen als zylindrisches Teil ausgebildete Schließkörper 37 ist relativ schlank und durch­ greift mit seinem Schaft 51 den Durchbruch 44 in der Boden­ wand 43 der Hülse 38. Im Bereich der polkernseitigen Stirn­ seite 45 ist der Schließkörper 37 mit dem umlaufenden Bund 50 versehen, an dem die an der Bodenwand 43 der Hülse 38 ab­ gestützte zweite Rückstellfeder 40 angreift. Die Hülse 38 bildet mit ihrer dem Bohrungsgrund zugewandten Stirnseite 72 den hubbegrenzenden Anschlag für den Bund 50 des Schließkör­ pers 37. Der hilfsventilseitige Bereich der Sacklochbohrung 70 steht durch wenigstens eine Nut 73 im Bund 50 des Schließkörpers 37 und durch den Durchbruch 44 der Hülse 38 mit der ersten Ventilkammer 26 in Verbindung.

Der Schließkörper 37 des Ausführungsbeispiels nach Fig. 6 ist weitgehend demjenigen nach Fig. 5 entsprechend gestal­ tet. Ein wesentlicher Unterschied besteht jedoch darin, daß das Hilfsverschlußstück 47 als halbkugelförmig erhabener Teil an der polkernseitigen Stirnseite 45 des Schließkörpers 37 ausgebildet und der Hilfsventilsitz 46 des Hilfsventils 35 am Bohrungsgrund in den Anker 23 eingeformt ist.

Das in Fig. 7 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine außen am Anker 23 aufgepreßte Hülse 38 und einen im wesent­ lichen als zylindrischen Teil ausgebildeten Schließkörper 37, dessen Schaft 51 nach einer Stufe 56 im Durchmesser gegen die polkernferne Stirnseite 52 vergrößert ausgebildet ist. Ein durchmesserkleinerer Abschnitt 76 des Schafts 51 erstreckt sich durch den Durchbruch 44 in der Bodenwand 43 der Hülse, in deren Innenraum und weiter in die Sacklochboh­ rung 70 des Ankers 23. Dort ist entsprechend Fig. 5 das Hilfsventil 35 vorgesehen. Auf den durchmesserkleineren Ab­ schnitt 76 des Schließkörperschafts 51 ist eine Buchse 77 aufgepreßt, welche polkernseitig einen umfangsseitig umlau­ fenden Bund 78 für den Angriff der zweiten Rückstellfeder 40 hat. Die Rückstellfeder 40 ist wie bei sämtlichen bereits beschriebenen Ausführungsbeispielen an der Bodenwand 43 der Hülse 38 abgestützt. Die Relativbewegung des Schließkörpers 37 gegenüber dem Anker 23 ist durch Anschlagen der vom Bund 78 abgewandten Stirnseite 79 der Buchse 77 an der Bodenwand 43 der Hülse 38 auf einen Hub s begrenzt, der kleiner ist als der Ankerhub h. Ferner sind seitliche Öffnungen 39 der Hülse 38 vorgesehen, durch welche der hilfsventilseitige Be­ reich des Ankers 23 mit der Ventilkammer 26 in Verbindung steht.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 ist der Schließkörper 37 mit Buchse 77 formgleich zu den Teilen des Ausführungs­ beispiels nach Fig. 7 gestaltet. Wesentlicher Unterschied ist, daß der durchmesserkleinere Abschnitt 76 des Schließ­ körpers 37 mit aufgepreßter Buchse 77 unter Verzicht auf eine Hülse 38 in die Sacklochbohrung 70 des Ankers 23 ein­ greift. Die Sacklochbohrung 70 ist mündungsseitig durch eine vom Schließkörperabschnitt 76 durchgriffene, kreisringför­ mige Scheibe 82 abgeschlossen. Die am Anker 23 eingebördelte Scheibe 82 ersetzt die Bodenwand 43 der Hülse 38 nach Fig. 7. An der Scheibe 82 ist daher die zweite Rückstellfeder 40 abgestützt; sie dient ferner als hubbegrenzender Anschlag für die Stirnseite 79 der Buchse 77. Der hilfsventilseitige Bereich der Sacklochbohrung 70 steht durch seitliche Öffnun­ gen 39 des Ankers 23 mit der Ventilkammer 26 in Verbindung.

Der Schließkörper 37 des Ausführungsbeispiels nach Fig. 9 ist in wesentlicher Übereinstimmung mit demjenigen nach den Fig. 1 bis 3 hinsichtlich des Bundes 50 sowie der Stufe 56 am Schaft 51 geformt. Der polkernseitige Abschnitt 76 des Schließkörperschafts 51 ist jedoch wie beim Ausführungsbei­ spiel nach Fig. 8 in der Sacklochbohrung 70 des Ankers 23 aufgenommen. Die Bohrung 70 ist mündungsseitig von der kreisringförmigen, in den Anker 23 eingestemmten Scheibe 82 abgeschlossen. Die Scheibe 82 hat im Zusammenwirken mit der Stufe 56 eine hubbegrenzende Funktion für den Schließkörper 37. Außerdem ist an der Scheibe 82 die zweite Rückstellfeder 40 abgestützt. Zur druckmittelleitenden Verbindung der Sack­ lochbohrung 70 mit der Ventilkammer 26 ist wenigstens eine Ausnehmung 85 in der Scheibe 82 vorgesehen.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 zeigt einen Schließ­ körper 37, welcher aus zwei stoffschlüssig verbundenen Kugeln 88, 89 unterschiedlichen Durchmessers besteht. Die durchmesserkleinere Kugel 88 bildet das Hilfsverschlußstück 47 des Hilfsventils 35, dessen Hilfsventilsitz 46 in einer Sacklochbohrung 70 des Ankers 23 angeordnet ist. Die durch­ messergrößere Kugel 89 bildet das Hauptverschlußstück 53 des Hauptventils 36, welches mit dem Hauptventilsitz 54 zusam­ menwirkt. Das Hilfsventil 35 steht durch die beide Kugeln 88, 89 des Schließkörpers 37 durchziehende Bohrung 55 mit der Abströmseite 30 des Magnetventils 10 in Verbindung. In die Einschnürung zwischen den beiden Kugeln 88 und 89 greift eine scheibenförmig ausgebildete Feder 90 ein, welche mit ihrem Außenrand mit einem am Anker 23 eingebördelten Halte­ ring 91 befestigt ist. Eine auf die scheibenförmige Feder 90 aufgebrachte Vorspannkraft übt eine Schließkraft auf das Hilfsverschlußstück 47 des Hilfsventils 35 aus. Nicht darge­ stellte Durchbrüche in der Feder 90 stellen eine druckmit­ telleitende Verbindung zwischen dem Hilfsventil 35 und der Ventilkammer 26 her.

Der Schließkörper 37 des Ausführungsbeispiels nach Fig. 11 ist im wesentlichen als zylindrisches Teil ausgebildet, wel­ ches in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 an seiner polkernseitigen Stirnseite 45 das Hilfs­ verschlußstück 47 des Hilfsventils 35 und an seiner polkern­ fernen Stirnseite 52 das Hauptverschlußstück 53 des Haupt­ ventils 36 aufweist. Der Hilfsventilsitz 46 des Hilfsventils 35 befindet sich an einer Scheibe 94, die in der Bohrung 70 des Ankers 23 aufgenommen ist. Entsprechend der überwiegen­ den Zahl der bisher beschriebenen Ausführungsbeispiele kann das Hilfsverschlußstück 47 jedoch auch am Anker 23 und der Hilfsventilsitz 46 am Schließkörper 37 vorgesehen sein. Der zwischen den beiden Stirnseiten 45 und 52 verlaufende Schaft 51 des Schließkörpers 37 ist mit seinem polkernseitigen Ab­ schnitt 76 in der Bohrung 70 des Ankers 23 aufgenommen. In eine Umfangsnut 95 des Schafts 51 greift eine scheibenförmig ausgebildete Feder 90 ein, welche ebenso wie beim Ausfüh­ rungsbeispiel nach Fig. 10 mit ihrem Außenrand mit einem Haltering 91 am Anker 23 befestigt ist und eine Schließkraft auf das Hilfsventil 35 ausübt. Eine seitliche Öffnung 39 des Ankers 23 stellt die Verbindung des Hilfsventils 35 zur Ven­ tilkammer 26 her.

Claims (13)

1. Magnetventil (10), insbesondere zur Anordnung in einer zwischen einem Hauptbremszylinder (11) und der Saugseite einer Pumpe (13) verlaufenden Saugleitung (14) einer schlupfgeregelten, hydraulischen Bremsanlage für Kraftfahr­ zeuge, mit den folgenden Merkmalen:

• - es ist ein von einem Elektromagneten (17) entgegen der Kraft einer ersten Rückstellfeder (22) gegen einen Polkern (20) längsbewegbarer Anker (23) vorgesehen,
• - vom Anker (23) ist unmittelbar ein Hilfsventil (35) betä­ tigbar, welches aus einem Hilfsverschlußstück (47) und einem Hilfsventilsitz (46) kleinen Dichtdurchmessers besteht,
• - vom Anker (23) ist mittelbar ein Hauptventil (36) betätig­ bar, welches ein Hauptverschlußstück (53) und einen Haupt­ ventilsitz (54) großen Dichtdurchmessers hat,
• - das Hilfsventil (35) und das Hauptventil (36) sind in einer Ventilkammer (26) angeordnet, die ungedrosselt mit der Zuströmseite (29) des Magnetventils (10) in Verbindung steht,
• - das Hilfsventil (35) und das Hauptventil (36) haben einen gemeinsamen, relativ zum Anker (23) hubbegrenzt bewegbaren Schließkörper (37),
• - das Hilfsventil (35) steht durch wenigstens eine, den Schließkörper (37) durchziehende Bohrung (55) und das Haupt­ ventil (36) direkt mit der Abströmseite (30) des Magnetven­ tils (10) in Verbindung,

gekennzeichnet durch das weitere Merkmal:

• - das Magnetventil (10) nimmt bestromt seine Durchlaßstel­ lung ein, in welcher der Schließkörper (37) aufgrund der Kraft einer am Anker (23) wenigstens mittelbar angreifenden zweiten Rückstellfeder (40) in seiner das Hilfsventil (35) sperrenden Stellung gehalten ist.

2. Magnetventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - am Anker (23) ist achsgleich eine den Schließkörper (37) führende Hülse (38) aufgenommen, deren kammerseitige Boden­ wand (43) vom Schließkörper (37) durchdrungen sowie Stütz­ fläche für das eine Ende der als Schraubendruckfeder ausge­ bildeten zweiten Rückstellfeder (40) ist,
• - der im wesentlichen als zylindrisches Teil ausgebildete Schließkörper (37) weist an seiner polkernseitigen Stirn­ seite (45) den Hilfsventilsitz (46) oder das Hilfsverschluß­ stück (47) des Hilfsventils (35) auf,
• - im Bereich der polkernseitigen Stirnseite (45) ist ein um­ fangsseitig umlaufender Bund (50) für den Angriff des ande­ ren Endes der zweiten Rückstellfeder (40) unter Vorspannung vorgesehen,
• - der Schließkörper (37) hat einen in der Bodenwand (43) ge­ führten Schaft (51), der im Bereich der zweiten, polkernfer­ nen Stirnseite (52) als Hauptverschlußstück (53) des Haupt­ ventils (36) ausgebildet ist,
• - die Relativbewegung des Schließkörpers (37) gegenüber dem Anker (23) ist durch einen Anschlag auf einen Hub (s) be­ grenzt, der kleiner ist als der Ankerhub (h).

3. Magnetventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - am Anker (23) ist achsgleich eine den Schließkörper (37) führende Hülse (38) aufgenommen, deren kammerseitige Boden­ wand (43) vom Schließkörper (37) durchdrungen sowie Stütz­ fläche für das eine Ende der als Schraubendruckfeder ausge­ bildeten zweiten Rückstellfeder (40) ist,
• - der im wesentlichen als napfförmiges Blechumformteil aus­ gebildete Schließkörper (37) hat polkernseitig einen radial nach außen vorstehenden Rand (64) für den Angriff des ande­ ren Endes der zweiten Rückstellfeder (40) unter Vorspannung, - eine Bodenwand (67) des Schließkörpers (37) ist innen als Hilfsventilsitz (46) und außen als Hauptverschlußstück (53) des Hauptventils (36) ausgebildet sowie mit der Bohrung (55) versehen,
• - eine Mantelwand (65) des Schließkörpers (37) ist als rohr­ förmiger Schaft geformt, in den der Anker (23) mit einer an einem stößelförmigen Ansatz (66) aufgenommenen Kugel als Hilfsverschlußstück (47) eingreift,
• - die Relativbewegung des Schließkörpers (37) gegenüber dem Anker (23) ist durch einen Anschlag auf einen Hub (s) be­ grenzt, der kleiner ist als der Ankerhub (h).

4. Magnetventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - der Schließkörper (37) ist im wesentlichen als zylindri­ sches Teil ausgebildet, welches an seiner polkernseitigen Stirnseite (45) den Hilfsventilsitz (46) oder das Hilfsver­ schlußstück (47) des Hilfsventils (35) und an seiner pol­ kernfernen Stirnseite (52) das Hauptverschlußstück (53) des Hauptventils (36) aufweist,
• - ein zwischen den beiden Stirnseiten (45, 52) verlaufender Schaft (51) des Schließkörpers (37) ist mit seinem polkern­ seitigen Abschnitt (76) in einer Bohrung (70) des Ankers (23) aufgenommen,
• - im Bereich der polkernseitigen Stirnseite (45) ist am Schaft (51) ein umfangsseitig umlaufender Bund (50) für den Angriff des einen Endes der als Schraubendruckfeder ausge­ bildeten zweiten Rückstellfeder (40) vorgesehen,
• - der Schaft (51) des Schließkörpers (37) ist unter Bildung einer Stufe (56) gegen die polkernferne Stirnseite (52) im Durchmesser verringert,
• - die Bohrung (70) des Ankers (23) ist mit einer kreisring­ förmigen Scheibe (82) abgeschlossen, an welcher die zweite Rückstellfeder (40) mit ihrem anderen Ende unter Vorspannung abgestützt ist,
• - die Relativbewegung des Schließkörpers (37) ist durch An­ schlagen der Stufe (56) an der Scheibe (82) auf einen Hub (s) begrenzt, der kleiner ist als der Ankerhub (h).

5. Magnetventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - der Schließkörper (37) ist im wesentlichen als zylindri­ sches Teil ausgebildet, welches an seiner polkernseitigen Stirnseite (45) den Hilfsventilsitz (46) oder das Hilfsver­ schlußstück (47) des Hilfsventils (35) und an seiner pol­ kernfernen Stirnseite (52) das Hauptverschlußstück (53) des Hauptventils (36) aufweist,
• - ein zwischen den beiden Stirnseiten (45, 52) verlaufender Schaft (51) des Schließkörpers (37) ist nach einer Stufe (56) im Durchmesser gegen die polkernferne Stirnseite (52) vergrößert ausgebildet,
• - auf den durchmesserkleineren Abschnitt (76) des Schließ­ körperschafts (51) ist eine Buchse (77) aufgepreßt, welche polkernseitig einen umfangsseitig umlaufenden Bund (78) für den Angriff des einen Endes der zweiten Rückstellfeder (40) hat,
• - der durchmesserkleinere Abschnitt (76) des Schließkörper­ schafts (51) durchgreift eine Bodenwand (43) einer auf dem Anker (23) aufgenommenen Hülse (38) oder eine kreisringför­ mige Scheibe (82), mit der eine den Schaftabschnitt (76) aufnehmende Bohrung (70) des Ankers (23) abgeschlossen ist,
• - an der Bodenwand (43) der Hülse (38) oder an der Scheibe (82) ist das andere Ende der zweiten Rückstellfeder (40) unter Vorspannung abgestützt,
• - die Relativbewegung des Schließkörpers (37) gegenüber dem Anker (23) ist durch Anschlagen der vom Bund (78) abgewand­ ten Stirnseite (79) der Buchse (77) an der Bodenwand (43) der Hülse (38) oder an der Scheibe (82) auf einen Hub (s) begrenzt, der kleiner ist als der Ankerhub (h).

6. Magnetventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - der Schließkörper (37) besteht aus zwei stoffschlüssig verbundenen Kugeln (88, 89) unterschiedlichen Durchmessers, von denen die durchmesserkleine Kugel (88) das Hilfsver­ schlußstück (47) des Hilfsventils (35) und die durchmesser­ große Kugel (89) das Hauptverschlußstück (53) des Hauptven­ tils (36) bildet,
• - in die Einschnürung zwischen den beiden Kugeln (88, 89) greift eine scheibenförmig ausgebildete Feder (90) ein, wel­ che mit ihrem Außenrand am Anker (23) befestigt ist und eine Schließkraft auf das Hilfsverschlußstück (47) des Hilfsven­ tils (35) ausübt.

7. Magnetventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - der Schließkörper (37) ist im wesentlichen als zylindri­ sches Teil ausgebildet, welches an seiner polkernseitigen Stirnseite (45) den Hilfsventilsitz (46) oder das Hilfsver­ schlußstück (47) und an seiner polkernfernen Stirnseite (52) das Hauptverschlußstück (53) des Hauptventils (36) aufweist,
• - ein zwischen den beiden Stirnseiten (45, 52) verlaufender Schaft (51) des Schließkörpers (37) ist mit seinem polkern­ seitigen Abschnitt (76) in einer Bohrung (70) des Ankers (23) aufgenommen,
• - in eine Umfangsnut (95) des Schafts (51) greift eine scheibenförmig ausgebildete Feder (90) ein, welche mit ihrem Außenrand am Anker (23) befestigt ist und eine Schließkraft auf das Hilfsventil (35) ausübt.

8. Magnetventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Hülse (38) umfangsseitig auf den Anker (23) aufgepreßt ist und mit ihrer Bodenwand (43) einen Anschlag für eine am Schaft (51) des Schließkörpers (37) ausgebildete Stufe (56) bildet oder daß die Hülse (38) in eine polkern­ ferne Bohrung (70) des Ankers (23) eingepreßt ist und mit ihrer dem Bohrungsgrund zugewandten Stirnseite (72) einen Anschlag für den Bund (50) des Schließkörpers (37) bildet.

9. Magnetventil nach Anspruch 2, 3, 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der hilfsventilseitige Bereich des An­ kers (23) durch eine seitliche Öffnung (39) der Hülse (38) oder des Ankers (23) mit der Ventilkammer (26) wenigstens mittelbar in Verbindung steht.

10. Magnetventil nach Anspruch 2, 3, 4, 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsverschlußstück (47) des Hilfs­ ventils (35) wenigstens mittelbar am Anker (23) und der Hilfsventilsitz (46) am Schließkörper (37) oder umgekehrt ausgebildet sind.

11. Magnetventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsverschlußstück (47) eine am Anker (23) aufge­ nommene Kugel ist, die mit dem hohlkegelförmig ausgebildeten Hilfsventilsitz (46) des Schließgliedes (37) zusammenwirkt.

12. Magnetventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsventilsitz (46) am Anker (23), beispielsweise an einer in den Anker eingefügten Scheibe (94) ausgebildet ist, während der Schließkörper (37) an seiner polkernseiti­ gen Stirnseite (45) ein wenigstens annähernd halbkugelig ge­ formtes Hilfsverschlußstück (47) aufweist.