DE3520352A1

DE3520352A1 - VALVE

Info

Publication number: DE3520352A1
Application number: DE19853520352
Authority: DE
Inventors: Dietmar 6331 Schöffengrund Gath
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1985-06-07
Filing date: 1985-06-07
Publication date: 1986-12-11
Also published as: FR2583129B1; GB2176267B; GB2176267A; GB8613663D0; FR2583129A1

Description

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VentilValve

Die Erfindung betrifft ein Ventil mit einem in einem Haltekäfig angeordneten Schließglied/ das im wesentlichen längs einer Achse relativ zu einem zugeordneten Ventilsitz bewegbar ist, um den Durchfluß eines Mediums durch eine den Ventilsitz aufweisende Öffnung zu steuern.The invention relates to a valve with a closing element arranged in a holding cage / that essentially is movable along an axis relative to an associated valve seat to the flow of a medium through a to control the valve seat having opening.

Aus der DE-OS 28 16 806 ist ein Ventil bekannt, das als Kugel-Sitz-Ventil ausgebildet ist. Derartige Ventile werden insbesondere bei magnetisch schnell zu schaltenden Anti-Blockieranlagen benötigt, die den Schlupf eines Fahrzeugrades auf einem für eine optimale Bremsung geeigneten Wert halten. Bei diesen schnell schaltenden Ventilen soll bei geringem Durchsatz eines Strömungsmediums in wenigen Millisekunden mit Hilfe möglichst kleiner Elektromagnete schlagartig geschaltet werden. Das Schließglied dieses bekannten Ventils in Form einer Kugel ist im wesentlichen längs einer Achse in Schließrichtung auf den Ventilsitz zu und in Öffnungsrichtung von diesem weg bewegbar. Die Kugei wird bei ihrer Relativbewegung zum Ventilsitz in einem Haltekäfig radial spielfrei geführt. Zur spielfreien Führung ist eine Öffnung viereckigen Querschnitts im Haltekäfig vorgesehen. Der die Kugel führende Haltekäfig ist seinerseits mit vorgegebenem radialen Spiel in einer Kammer drehbar und verschiebbar angeordnet. Dieses radiale Spiel ist erforderlich, weil die Kugel bei geschlossenem Ventil nur von der Dichtkante des Ventilsitzes, nicht aber von anderen Führungsflächen zentriert sein darf. Bei diesem Ventil ist es von Nachteil, daß der der FührungFrom DE-OS 28 16 806 a valve is known, which as Ball seat valve is formed. Valves of this type are used, in particular, when they are to be switched magnetically Anti-lock braking systems are required that prevent a vehicle wheel from slipping on a suitable for optimal braking Hold value. With these fast-switching valves, with a low throughput of a flow medium, in a few Milliseconds can be switched abruptly with the help of the smallest possible electromagnet. The closing link of this known valve in the form of a ball is essentially along an axis in the closing direction towards the valve seat and movable away from it in the opening direction. The Kugei is guided radially free of play in a retaining cage during its relative movement to the valve seat. For backlash-free Guide, an opening with a square cross-section is provided in the holding cage. The retaining cage that guides the ball is in turn arranged rotatably and displaceably in a chamber with a predetermined radial play. This radial Play is required because when the valve is closed, the ball only touches the sealing edge of the valve seat, but not may be centered by other guide surfaces. at this valve has the disadvantage that that of the guide

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dienende Haltekäfig mit großer Präzision hergestellt werden muß, was insbesondere bei der Herstellung der vier- · eckigen Führungsbohrung von Nachteil ist. Das Spiel in radialer Richtung wird von den Abmessung getrennt, voneinander hergestellter und angeordneter Bauteile bestimmt, wodurch Fertigungstoleranzen das vorgesehene Spiel beeinflußen. Ein weiterer wesentlicher Nachteil besteht in der zeitaufwendigen Montage dieses Ventils, die außerdem hervorragend ausgebildete Fachkräfte voraussetzt.serving holding cage must be manufactured with great precision, which is particularly important in the manufacture of the four angular guide hole is a disadvantage. The play in the radial direction is separated from each other by the dimensions Manufactured and arranged components determined, whereby manufacturing tolerances affect the intended game. Another major disadvantage is the time-consuming assembly of this valve, which is also excellent requires trained specialists.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der eingangs genannten Art zu schaffen, das bei hoher Betriebssicherheit geeignet ist, hohe Drücke zu steuern, das exakt und schnell Öffnet und schließt und das besonders rasch montierbar ist und dabei keine besonderen Abstimmarbeiten erfordert.The invention is based on the object of creating a valve of the type mentioned at the outset, which with high operational reliability is suitable for controlling high pressures, which opens and closes precisely and quickly, and that in particular can be installed quickly and does not require any special adjustment work.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der das Schließglied haltende Käfig als etwa topfförmiger Körper ausgebildet ist, wobei im Bereich seines die Öffnung bildenden Randes sich radial nach innen zu erstreckende fingerförmige Nasen vorgesehen sind, die als Anschlag für das Schließglied wirken und wobei der zylindrische Teil des Käfigs Durchbrüche oder Schlitze aufweist und mit sich radial nach außen zu erstreckenden federnden Lappen oder Zungen versehen ist, die in Vertiefungen oder eine Nüt einrasten, die in das den Käfig umschließende Ventilgehäuse eingeschnitten sind.This object is achieved in that the the cage holding the closing member as approximately pot-shaped Body is formed, wherein in the region of its edge forming the opening extends radially inward finger-shaped lugs are provided, which act as a stop for the locking member and wherein the cylindrical Part of the cage has openings or slots and with resilient ones extending radially outward Tabs or tongues are provided that snap into recesses or a groove in the cage surrounding the cage Valve housing are cut.

Zweckmäßigerweise ist das Schließglied als Kugel ausgebildet und von einer Ventilfeder in Schließrichtung beauf-The closing element is expediently designed as a ball and is acted upon by a valve spring in the closing direction.

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schlagt/ die einerseits am Bodenteil des Kä'figs abgestützt ist und andererseits am Schließglied anliegt.strikes / which is supported on the one hand on the bottom part of the cage is and on the other hand rests on the closing member.

Mit Vorteil sind die federnden Lappen oder Zungen einstückig mit dem topfartigen Käfig ausgebildet und haben an ihren freien Enden rampenförmig ausgeformte Nocken, die an einer entsprechend abgeschrägten Seitenwand der Nut oder entsprechenden Partien der Vertiefungen im Ventilgehäuse anliegen.The resilient tabs or tongues are advantageously formed in one piece with the pot-like cage and are attached to it their free ends ramp-shaped cams that are attached to a correspondingly beveled side wall of the groove or corresponding parts of the depressions in the valve housing.

Um eine sichere Halterung des Käfigs in der Längsbohrung des Ventilgehäuses zu gewährleisten, sind die federnden Lappen oder Zungen des topfartigen Käfigs an ihren freien Enden mit sich quer zur Längsachse des Ventils erstreckende Flächen versehen, die sich an entsprechenden Seitenflächen der Nut oder der Vertiefungen abstützen.In order to ensure that the cage is securely held in the longitudinal bore of the valve housing, the resilient Tabs or tongues of the pot-like cage at their free ends with extending transversely to the longitudinal axis of the valve Provide surfaces that are supported on corresponding side surfaces of the groove or the depressions.

Damit die Zungen in der Lage sind, beim Einsetzen des Käfigs in die Längsbohrung des Ventilgehäuses ausreichend weit nach innen zu auszufedern, erstrecken sich die im zylindrischen oder mittleren Teil des Käfigs eingeschnittenen Schlitze ausgehend vom Bodenteil bis nahe an die Randpartie des Käfigs und etwa parallel der Längsachse.So that the tongues are in a position to be sufficient when inserting the cage into the longitudinal bore of the valve housing to rebound far inwards, extend in the cylindrical or middle part of the cage incised slots starting from the bottom part to close to the Edge part of the cage and approximately parallel to the longitudinal axis.

Vorzugswaise ist die Innenwandung des topfartig ausgeformten Käfigs mit sich parallel der Längsachse erstreckenden Nuten versehen, wobei sich die Nuten bis in das Bodenteil hineinstrecken.The inner wall of the pot-like shape is preferred The cage is provided with grooves extending parallel to the longitudinal axis, the grooves extending into the bottom part stretch in.

In einer bevorzugten Ausführungsform liegen die freien Enden der am Rand des Käfigs angeordneten, sich radial nach innen zu erstreckenden Nasen auf der dem VentilsitzIn a preferred embodiment, the free Ends of the arranged on the edge of the cage, radially inwardly extending lugs on the valve seat

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zugekehrten Hälfte des als Kugel ausgebildeten Schließglieds an, wobei das Schließglied mit einem Abschnitt über den Rand des Käfigs nach außen zu hervorsteht, der etwa einem Drittel des Durchmessers des Schließglieds entspricht. facing half of the closing element designed as a ball, the closing element protruding outwardly beyond the edge of the cage with a section which corresponds to approximately one third of the diameter of the closing element.

Um zu gewährleisten, daß die Nasen am Rand des topfförmigen Käfigs beim Einsetzen bzw. Vormontieren des Schließglieds leicht radial nach außen zu ausfedern, weist der topfförmige Käfig im Bereich seiner dem Ventilsitz zugekehrten stirnfläche sich in radialer Richtung erstreckende Nuten oder Aussparungen auf, wobei die Nasen jeweils von den Enden dieser Aussparungen aus nach innen zu über den Rand hervorstehen.To ensure that the lugs on the edge of the cup-shaped To rebound the cage slightly radially outward when inserting or preassembling the closing element, the cup-shaped cage in the area of its end face facing the valve seat extending in the radial direction Grooves or recesses, the lugs each from the ends of these recesses to the inside over the Protruding edge.

Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu; eine davon ist in der anhängenden Zeichnung näher dargestellt, und zwar zeigen:The invention allows a wide variety of possible embodiments; one of them is in the attached drawing shown in more detail, namely show:

Fig. 1 den Längsschnitt nach den Linien I - IFig. 1 shows the longitudinal section along the lines I - I

gemäß Fig. 2 durch das Schließglied mit Käfig und einen Teil des Ventilgehäuses,according to FIG. 2 by the closing element with cage and part of the valve housing,

Fig. 2 die Draufsicht auf die Stirnseite desFig. 2 is a plan view of the end face of the

Schließgliedes und den Käfig undLocking member and the cage and

Fig. 3 die Rückseite des Käfigs gemäß Fig. 2.3 shows the rear side of the cage according to FIG. 2.

Das Ventil besteht im wesentlichen aus einem als Kugel ausgebildeten Schließglied 4 mit Ventilfeder 14, einem das Schließglied 4 haltenden, topfförmigen Käfig 3 mit mehreren an seiner einen Stirnfläche angeordneten, sichThe valve consists essentially of a closing member 4 designed as a ball with a valve spring 14, one that Closing member 4 holding, cup-shaped cage 3 with several arranged on its one end face, itself

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radial nach innen zu erstreckenden Nasen 8, einem mit dem Schließglied 4 zusammenwirkenden, in der Längsbohrung 2 des Ventilgehäuses 13 angeordneten Ventilsitz 5 mit Öffnung 6 und den in einer in der Längsbohrung 2 angeordneten Ringnut 12 einrastenden Zungen 11 des Käfigs 3.radially inwardly extending lugs 8, one with the Closing member 4 cooperating in the longitudinal bore 2 of the valve housing 13 arranged valve seat 5 with an opening 6 and the tongues 11 of the cage 3 that engage in an annular groove 12 arranged in the longitudinal bore 2.

Der das Schließglied 4 haltende Käfig 3 weist an seinem zylindrischen Teil 9 eine Vielzahl von Schlitzen 10 auf, die sich alle vom Bodenteil 15 aus parallel zur Längsachse a des Ventils bis nahe an den Rasnd 7 erstrecken. Zwischen den Schlitzen 10 sind federnde Zungen 11 angeordnet, die jeweils einstückig mit dem Käfig 3 ausgebildet sind und deren sich in Richtung auf das Bodenteil 15 zu erstreckenden freien Enden mit Nocken 16 versehen sind, die über die zylindrische Mantelfläche des Käfigs nach außen zu hervorstehen und in die in die Längsbohrung 2 eingeschnittene Ringnut 12 eingreifen.The cage 3 holding the closing member 4 has at its cylindrical part 9 has a plurality of slots 10, all of which extend from the bottom part 15 parallel to the longitudinal axis a of the valve extend close to the Rasnd 7. Resilient tongues 11 are arranged between the slots 10, which are each formed in one piece with the cage 3 and their to be extended in the direction of the bottom part 15 free ends are provided with cams 16 which protrude outwardly beyond the cylindrical outer surface of the cage and engage in the annular groove 12 cut into the longitudinal bore 2.

Der topfförmige Käfig 3 ist mit mehreren sich von seinem Rand 7 aus radial nach innen zu erstreckenden federnden Fingern oder Nasen 8 versehen, die einstückig mit dem Käfig 3 ausgebildet sind und die so bemessen sind, daß das Schließglied 4 zum Zwecke seiner Montage in Pfeilrichtung A von außen her in die zentrale Ausnehmung des Käfigs 3 einschiebbar ist, wozu die Nasen 8 radial nach außen zu in die radialen Aussparungen 21 ausfedern können. Die jeweils im Bereich einer Nase 8 in die Stirnfläche des Käfigs 3 eingeschnittene Aussparung 21 gestattet dazu ein genügend weites Ausweichesn der Nasen 8 in radialer Richtung.The cup-shaped cage 3 is with several of his Edge 7 is provided from radially inwardly extending resilient fingers or lugs 8, which are integral with the Cage 3 are formed and which are dimensioned so that the closing member 4 for the purpose of its assembly in the direction of the arrow A can be pushed into the central recess of the cage 3 from the outside, for which purpose the lugs 8 radially outward in the radial recesses 21 can rebound. Each in the area of a nose 8 in the end face of the cage 3 The cut recess 21 allows the lugs 8 to evade sufficiently far in the radial direction.

Der Käfig 3 ist mit mehreren sich parallel zur Längsachse 9 erstreckenden Nuten 20 versehen, die sich bis in dasThe cage 3 is provided with several grooves 20 extending parallel to the longitudinal axis 9, which extend into the

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Bodenteil 15 hineinerstrecken, wobei sich Druckmittelverbindungen zwischen dem Innenraum des Käfigs 3 und der Längsbohrung 2 ergeben, so daß eine nicht näher dargestellte in die Längsbohrung 2 einmündende Anschlußbohrung . auch mit dem Innenraum des Käfigs in Verbindung steht.Bottom part 15 extend into it, pressure medium connections between the interior of the cage 3 and the Longitudinal bore 2 result, so that a connection bore, not shown in detail, which opens into the longitudinal bore 2. also communicates with the interior of the cage.

Ein wesentlicher Vorteil des Ventils besteht darin, daß bei der Ventilmontage der einstückig ausgebildete Käfig 3, zusammen mit dem in diesem angeordneten Schließglied 4 und der das Schließglied 4 gegen die Nasen 8 vorspannenden Ventilfeder 14 entgegen der Pfeilrichtung A in das Ventilgehäuse 13 eingeschoben werden kann, wo der Käfig 3 dann mit seinen Zungen 11 in die Ringnut 12 einrastet. Dieser Montagevorgang ist unkompliziert und besonders rasch durchführbar, wobei außerdem sichergestellt ist, daß das Schließglied 4 stets in der vorgesehenen Position relativ zum Ventilsitz 5 gehalten ist.A major advantage of the valve is that the one-piece cage 3, together with the closing element 4 arranged in this and the closing element 4 which prestresses the closing element 4 against the lugs 8 Valve spring 14 can be pushed against the direction of arrow A into the valve housing 13, where the cage 3 then engages with its tongues 11 in the annular groove 12. This assembly process is uncomplicated and particularly quick feasible, which also ensures that the locking member 4 is always in the intended position relative to the valve seat 5 is held.

Das Schließglied 4 ist so bemessen, daß es mit einem ausreichenden radialen Spiel in der Ausnehmung des Käfigs 3 gelagert ist, und sich beim Verschließen der Öffnung 6 nach dem Ventilsitz 5 ausrichten kann. Die mit der Längsbohrung 2 korrespondierende Anschlußbohrung (nicht näher dargestellt) kann so angeordnet sein, daß sie parallel zur Längsachse a verlaufend in den Ventilraum 22 oder aber von der Seite her (also quer zur Längsachse a) in den Ventilraum 22 einmündet. Da der Käfig allseits vom Druckmittel umströmt ist, kann der Käfig aus einem leichten und preiswerten Werkstoff, beispielsweise aus Kunststoff, gefertigt sein.The closing member 4 is dimensioned so that it is with a sufficient radial play is mounted in the recess of the cage 3, and when the opening 6 is closed can align with the valve seat 5. The connection hole corresponding to the longitudinal hole 2 (not in detail shown) can be arranged so that they run parallel to the longitudinal axis a in the valve chamber 22 or from the side (that is, transversely to the longitudinal axis a) opens into the valve chamber 22. Since the cage is on all sides from the pressure medium is flowed around, the cage can be made of a light and inexpensive material, for example plastic be.

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List of the individual parts

22 LängsbohrungLongitudinal bore 33 KäfigCage 44th SchließgliedClosing link 55 VentilsitzValve seat 66th Öffnungopening 77th Randedge 88th Nasenose 99 zylindrischer Teil des Käfigscylindrical part of the cage 1010 Schlitzslot 1111th Zungetongue 1212th Vertiefung, NutRecess, groove 1313th VentilgehäuseValve body 1414th VentilfederValve spring 1515th BodenteilBottom part 1616 Nockencam 1717th SeitenwandSide wall 1818th AbstützflächeSupport surface 1919th SeitenflächeSide face 2020th NutGroove 2121 radiale Aussparungenradial recesses 2222nd VentilraumValve space 2323 Rückfläche der ZungeBack surface of the tongue

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Claims

ALFRED TEVEwS GMBH '17.05. 19S3 * "^ ^ ^ Frankfurt (M) ZL / Tu / k P 5807 / 1390Q D. Gath - 12 claims

1. Valve with one arranged in a holding cage (3) Closing member (4) which extends essentially along an axis (a) relative to an associated valve seat (5) is movable to allow the flow of a medium through an opening (6) having the valve seat (5) to control, characterized in that the locking member (4) holding the cage (3) as approximately cup-shaped body is formed, the opening for the passage in the region of the edge (7) of the closing member (4) extending radially inward finger-shaped tongues or lugs (8) are provided, which act as a stop for the closing element (4) act and wherein the cylindrical part (9) of the cage (3) has openings or slots (10) and with resilient tabs or tongues (11, 11 ') which extend radially outward and which are shown in Snap into recesses or a groove (12) which cut into the valve housing (13) which does not close the cage (3) are.

2. Valve according to claim 1, characterized in that the closing member (4) as a ball is formed and acted upon by a valve spring (14) in the closing direction, which on the one hand The bottom part (15) of the cage (3) is supported and on the other hand rests against the closing element (4).

ORIQlNAL INSPECTED

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3. Valve according to claim 1, characterized in that the resilient tabs or Tongues (11) are formed in one piece with the pot-like cage (3) and are ramp-shaped at their free ends have shaped cams (16) on a correspondingly beveled side wall (17) of the groove (12) or corresponding parts of the depressions in the valve housing (13).

4. Valve according to claims 1 and 3, thereby g e ~ indicates that the resilient tabs or tongues (11, 11 ') of the pot-like cage (3) their free ends with themselves transverse to the longitudinal axis (a) of the valve extending surfaces (18) are provided, which are provided on corresponding projections or side surfaces (19) of the groove (12) or the indentations.

5. Valve according to one or more of the preceding claims, characterized in that starting from the slots (10) cut into the cylindrical or central part (9) of the cage (3) from the bottom part (15) to close to the edge part (7) of the cage (3) and approximately parallel to the longitudinal axis (a) extend the valve.

6. Valve according to one or more of the preceding claims, characterized in that the inner wall of the pot-shaped cage with parallel to the longitudinal axis (a) of the valve extending Grooves (20, 20 ', 20 ", 20"') are provided,

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wherein the grooves extend into the bottom part (15).

7. Valve according to one or more of the preceding claims, characterized in that the free ends of those arranged on the edge (7) of the cage (3) and extending radially inward Lugs (8) on the half of the ball-shaped closing element (4) facing the valve seat (5) abut, wherein the closing member (4) with a portion (b) of its spherical body over the Edge (7) of the cage (3) protrudes to the outside, which is about a third of the diameter of the closing member is equivalent to.

8. Valve according to one or more of the preceding claims, characterized in that the cup-shaped cage (3) in the area of its dem

. Valve seat (5) facing end face extending in the radial direction grooves or recesses (21, 21 ', 21 ", 21"'), the lugs (8) each starting from the ends of these recesses protrude inwards over the edge (7).

9. Valve according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the surface (23) facing the interior of the cage in each case each tongue (11, 11 ', 11 ", 11"') is arranged inclined to the longitudinal axis (a) of the valve, wherein in the area of the cam (16) between the radially inner edge of the free end of the tongue and the bottom part (15) of the An opening for the flow of the fluid is formed in the cage.