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WO2007033856A1 - Magnetventil - Google Patents

Magnetventil Download PDF

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WO2007033856A1
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solenoid valve
valve
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Dietmar Kratzer
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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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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    • B60T8/3675—Electromagnetic valves specially adapted for anti-lock brake and traction control systems integrated in modulator units
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    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0686—Braking, pressure equilibration, shock absorbing
    • F16K31/0693—Pressure equilibration of the armature

Definitions

  • the invention relates to a solenoid valve according to the preamble of independent claim 1.
  • a conventional solenoid valve in particular for a hydraulic unit, which is used for example in an anti-lock braking system (ABS) or a traction control system (ASR system) or an electronic stability program system (ESP system) is shown in Figure 2.
  • the conventional solenoid valve 1 comprises a magnet assembly 6 with a cover disk 7 and a housing jacket 8, a valve cartridge which comprises a capsule 20, a valve insert 10, a plunger 5, a return spring 30 and an armature 40.
  • the capsule 20 and the valve insert 10 of the valve cartridge are joined together by pressing and by a sealing weld 21, the valve cartridge is hydraulically sealed from the atmosphere.
  • the lower connection of the magnet group 6 is done by directly pressing the cover 7 on the magnetically conductive valve core 10 of the valve cartridge.
  • the valve core 10 receives the pressure forces occurring in the hydraulic system and forwards them via a caulking flange 11 onto a fluid block 9.
  • the caulking flange 11 has a first caulking region 3 with a first diameter and a second caulking region 2 with a second smaller diameter and the height 4 for caulking 12 with the flipper block.
  • the fluid block 9, on which the solenoid valve 1 is mounted by caulking, is usually made of aluminum. By caulking 12, the position of the valve cartridge is fixed in the fluid block 9 and the pressure chamber is sealed against the atmosphere. As can be seen further from FIG.
  • the solenoid valve according to the invention with the features of independent claim 1 has the advantage that a second caulking for caulking of the solenoid valve is formed with a fluid block having a second diameter which is smaller than a first diameter of a first caulking, from the housing shell of a magnetic assembly, which is joined to a valve core.
  • the part of the solenoid valve projecting from the fluid block also shortens, so that advantageously the housing volume of the overall assembly is reduced, into which the fluid block is integrated with the solenoid valve.
  • valve insert and a plunger of the solenoid valve can be shortened by the amount of lowering of the magnet assembly, whereby the height of the solenoid valve further reduced and advantageously further reductions in weight and housing volume of the entire aggregate can be achieved.
  • the magnet assembly is pressed via a cover at least partially in the caulking directly on the valve core.
  • a transition region can be arranged between the first caulking region and the second caulking region, which reduces the first diameter of the first caulking region in steps and / or continuously to the second diameter of the second caulking region.
  • Figure 1 is a schematic sectional view of a solenoid valve according to the invention.
  • Figure 2 is a schematic sectional view of a conventional solenoid valve.
  • a magnetic valve 100 comprises a magnet assembly 6, which comprises a cover disk 7 and a housing jacket 8, and a valve cartridge, which comprises a capsule 20, a valve insert 110, a plunger 105, a return spring 30 and an armature 40 includes.
  • the capsule 20 and the valve core 110 of the valve cartridge of the solenoid valve 100 according to the invention are joined together during manufacture by pressing and sealed by a sealing weld 21 against the atmosphere.
  • the valve insert 110 of the solenoid valve 100 according to the invention has for caulking 12 with a fluid block 9, for example made of aluminum, a caulking flange 111 with a first caulking region 3, which is designed with a first diameter.
  • the first diameter of the first caulking region 3 for the caulking 12 with the fluid block 9 is made larger.
  • the caulking flange 111 of the solenoid valve 100 according to the invention does not have a second caulking region 2 with a second diameter and a height 4.
  • the function of the second Verstemm Schemes 2 with the second diameter is taken over in the solenoid valve 100 of the invention from a lower portion 102 of the housing shell 8 of the magnet assembly 6, wherein the first diameter of the caulking flange 111 is increased so that the first diameter is greater than that of the second diameter Outer diameter of the housing shell 8 of the magnet assembly 6 is executed.
  • the magnet assembly 6 is shifted by the height 4 down into the fluid block 9.
  • the height of the valve cartridge of the solenoid valve 100 according to the invention by the height 4 relative to the valve cartridge of the conventional solenoid valve 1 can be shortened.
  • the connection of the magnet assembly 6 via the cover 7 is at least partially in the caulking 12, so the magnet assembly 6 is pressed via the cover 7, for example directly to the valve core 110.
  • the second caulking region 2 of the caulking flange 11 of the valve insert 5 of the conventional solenoid valve 1 is not completely eliminated, but is designed as a transitional region, which gradually and / or gradually increases the first diameter of the caulked region 3 of the caulking flange 111 of the solenoid valve 100 according to the invention. or continuously reduced to the second diameter of the second Verstemm Kunststoffs, ie As a result, the strength of the caulking 12 can be adjusted to the force flow caused by the pressure difference between the internal pressure and the atmospheric pressure.
  • the solenoid valve according to the invention can preferably be used in hydraulic units which are part of an anti-lock braking system (ABS) or a traction control system (ASR system) or an electronic stability program system (ESP system).
  • ABS anti-lock braking system
  • ASR traction control system
  • ESP electronic stability program system

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  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Magnetventil mit einem Ventileinsatz (110) und einer an den Ventileinsatz (110) gefügten Magnetbaugruppe (6), welche einen Gehäusemantel (8) umfasst, wobei der Ventileinsatz (110) zur Verstemmung (12) mit einem Fluidblock (9) einen Verstemmflansch (111) mit einem ersten Verstemmbereich (3) umfasst, welcher einen ersten Durchmesser aufweist. Erfindungsgemäß ist ein zweiter Verstemmbereich (102) mit einem zweiten Durchmesser, welcher kleiner als der erste Durchmesser ausgeführt ist, vom Gehäusemantel (8) der Magnetbaugruppe (6) gebildet ist.

Description

Magnetventil
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Magnetventil nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs 1.
Ein herkömmliches Magnetventil, insbesondere für ein Hydraulikaggregat, welches beispielsweise in einem Antiblockiersystem (ABS) oder einem Antriebsschlupfregelsystem (ASR-System) oder einem elektronischen Stabilitätsprogrammsystem (ESP-System) eingesetzt wird, ist in Figur 2 dargestellt. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, umfasst das herkömmliche Magnetventil 1 eine Magnetbaugruppe 6 mit einer Abdeckscheibe 7 und einem Gehäusemantel 8, eine Ventilpatrone, welche eine Kapsel 20, einen Ventileinsatz 10, einen Stößel 5, eine Rückstellfeder 30 und einen Anker 40 umfasst. Bei der Herstellung des Magnetventils 1 werden die Kapsel 20 und der Ventileinsatz 10 der Ventilpatrone durch Pressen aufeinander gefügt und durch eine Dichtschweißung 21 wird die Ventilpatrone hydraulisch gegenüber der Atmosphäre abgedichtet. Die untere Anbindung der Magnetgruppe 6 geschieht durch direktes Aufpressen der Abdeckscheibe 7 auf den magnetisch leitenden Ventileinsatz 10 der Ventilpatrone. Zusätzlich nimmt der Ventileinsatz 10 die im hydraulischen System auftretenden Druckkräfte auf und leitet diese über einen Verstemmflansch 11 auf einen Fluidblock 9 weiter. Der Verstemmflansch 11 weist zur Verstemmung 12 mit dem FIu- idblock einen ersten Verstemmbereich 3 mit einem ersten Durchmesser und einen zweiten Ver- stemmbereich 2 mit einem zweiten kleineren Durchmesser und der Höhe 4 auf. Der Fluidblock 9, aufweichen das Magnetventil 1 durch Verstemmen montiert wird, wird in der Regel aus Aluminium gefertigt. Durch die Verstemmung 12 wird die Lage der Ventilpatrone im Fluidblock 9 fixiert und der Druckraum wird gegen die Atmosphäre abgedichtet. Wie weiter aus Figur 2 ersichtlich ist, die Verstemmung 12 und die Anbindung der Magnetbaugruppe 6 am Ventileinsatz 10 räumlich getrennt. Das bedingt eine relativ lange Bauart des Ventileinsatzes 10 und damit der gesamten Ventilpatrone bzw. des Magnetventils 1. Da das Magnetventil 1 über den Fluidblock 9 vorsteht, wirkt sich dies auch vergrößernd auf das Gehäusevolumen eines Hydraulikaggregats aus, in welches der Fluidblock 9 mit dem Magnetventil 1 integriert ist.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Magnetventil mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass ein zweiter Verstemmbereich zur Verstemmung des Magnetventil mit einem Fluidblock mit einem zweiten Durchmesser, welcher kleiner als ein erster Durchmesser eines ersten Verstemmbereich ausgeführt ist, vom Gehäusemantel einer Magnetbaugruppe gebildet ist, welche an einen Ventileinsatz gefügt ist. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise, dass sich die Verstemmung des Magnetventils mit dem Fluidblock und die Magnetbaugruppe überlappen, da die Magnetbaugruppe in den Fluidblock eintaucht. Durch diese Absenkung der Magnetbaugruppe verkürzt sich auch der aus dem Fluidblock ragende Teil des Magnetventils, so dass in vorteilhafter Weise das Gehäusevolumen des Gesamtaggregats reduziert, in welches der Fluidblock mit dem Magnetventil integriert ist. Zusätzlich können der Ventileinsatz und ein Stößel des Magnetventils um die Höhe der Absenkung der Magnetbaugruppe gekürzt werden, wodurch sich die Bauhöhe des Magnetventils weiter reduziert und in vorteilhafter Weise weitere Reduzierungen an Gewicht und Gehäusevolumen des Gesamtaggregats erzielt werden können. Durch das erfindungsgemäße Magnetventil kann eine kompaktere Bauweise des Gesamtaggregats unter gleichzeitiger Beibehaltung des Abstands zwischen zwei benachbart in den Fluidblock verstemmten Magnetventilen erreicht werden.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen des im unabhängigen Patentanspruch angegebenen Magnetventils möglich.
Besonders vorteilhaft ist, dass die Magnetbaugruppe über eine Abdeckscheibe wenigstens teilweise im Bereich der Verstemmung direkt auf den Ventileinsatz gepresst ist. Zusätzlich kann zwischen dem ersten Verstemmbereich und dem zweiten Verstemmbereich ein Übergangsbereich angeordnet werden, welcher den ersten Durchmesser des ersten Verstemmbereichs stufenweise und/oder kontinuierlich auf den zweiten Durchmesser des zweiten Verstemmbereichs reduziert. Dadurch kann die Festigkeit der Verstemmung an den Kraftfluss angepasst werden, welcher vom Druckunterschied zwischen Innendruck und Atmosphärendruck verursacht wird.
Zeichnung Eine vorteilhafte, nachfolgend beschriebene Ausführungsform der Erfindung sowie das zu deren besserem Verständnis oben erläuterte, herkömmliche Ausführungsbeispiel sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Magnetventils, und
Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung eines herkömmlichen Magnetventils.
Beschreibung
Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, umfasst ein erfindungsgemäßes Magnetventil 100 eine Magnetbaugruppe 6, welche eine Abdeckscheibe 7 und einen Gehäusemantel 8 umfasst, und eine Ventilpatrone, welche eine Kapsel 20, einen Ventileinsatz 110, einen Stößel 105, eine Rückstellfeder 30 und einen Anker 40 umfasst. Analog zum herkömmlichen Magnetventil 1 gemäß Figur 2 werden die Kapsel 20 und der Ventileinsatz 110 der Ventilpatrone des erfindungsgemäßen Magnetventils 100 bei der Herstellung durch Pressen aufeinander gefügt und durch eine Dichtschweißung 21 gegenüber der Atmosphäre abgedichtet. Der Ventileinsatz 110 des erfindungsgemäßen Magnetventils 100 weist zur Verstemmung 12 mit einem beispielsweise aus Aluminium gefertigten Fluidblock 9 einen Verstemmflansch 111 mit einem ersten Verstemmbereich 3 auf, welcher mit einem ersten Durchmesser ausgeführt ist. Im Vergleich mit dem herkömmlichen Magnetventil 1 gemäß Figur 2 ist der erste Durchmesser des ersten Verstemmbereiches 3 für die Verstemmung 12 mit dem Fluidblock 9 vergrößert ausgeführt. Zudem weist der Verstemmflansch 111 des erfindungsgemäßen Magnetventils 100 im Gegensatz zum Verstemmflansch 11 des herkömmlichen Magnetventils 1 keinen zweiten Verstemmbereich 2 mit einem zweiten Durchmesser und einer Höhe 4 auf.
Die Funktion des zweiten Verstemmbereichs 2 mit dem zweiten Durchmesser wird im erfindungsgemäßen Magnetventil 100 von einem unteren Bereich 102 des Gehäusemantels 8 der Magnetbaugruppe 6 übernommen, wobei der erste Durchmesser des Verstemmflansches 111 so vergrößert wird, dass der erste Durchmesser größer als der den zweiten Durchmesser repräsentierende Außendurchmesser des Gehäusemantels 8 der Magnetbaugruppe 6 ausgeführt ist. Somit wird die Magnetbaugruppe 6 um die Höhe 4 nach unten in den Fluidblock 9 verschoben. Zudem kann die Bauhöhe der Ventilpatrone des erfindungsgemäßen Magnetventils 100 um die Höhe 4 gegenüber der Ventilpatrone des herkömmlichen Magnetventils 1 gekürzt werden. Zur Verkürzung der Bauhöhe werden im Wesentlichen der Ventileinsatz 110 und der Stößel 105 gekürzt ausgeführt. Im erfindungsgemäßen Magnetventil 100 erfolgt die Anbindung der Magnetbaugruppe 6 über die Abdeckscheibe 7 wenigstens teilweise im Bereich der Verstemmung 12, so wird die Magnetbaugruppe 6 über die Abdeckscheibe 7 beispielsweise direkt auf den Ventileinsatz 110 gepresst. - A -
Bei einer alternativen nicht dargestellten Ausfuhrungsform entfällt aus Festigkeitsgründen der zweite Verstemmbereich 2 des Verstemmflansches 11 des Ventileinsatzes 5 des herkömmlichen Magnetventils 1 nicht vollständig, sondern wird als Übergangsbereich ausgeführt, welcher den ersten Durchmesser des ersten Verstemmbereichs 3 des Verstemmflansches 111 des erfindungsgemäßen Magnetventils 100 stufenweise und/oder kontinuierlich auf den zweiten Durchmesser des zweiten Verstemmbereichs reduziert, d.h. auf den Außendurchmesser des Gehäusemantels 8 der Magnetbaugruppe 6. Dadurch kann die Festigkeit der Verstemmung 12 an den Kraftfluss angepasst werden, welcher vom Druckunterschied zwischen Innendruck und Atmosphärendruck verursacht wird.
Das erfindungsgemäße Magnetventil kann vorzugsweise in Hydraulikaggregaten eingesetzt werden, welche Teil eines Antiblockiersystems (ABS) oder eines Antriebsschlupfregelsystems (ASR- System) oder eines elektronischen Stabilitätsprogrammsystems (ESP-System) sind.
.o0o.

Claims

Ansprüche
1. Magnetventil mit einem Ventileinsatz (110) und einer an den Ventileinsatz (110) gefügten Magnetbaugruppe (6), welche einen Gehäusemantel (8) umfasst, wobei der Ventileinsatz
(110) zur Verstemmung (12) mit einem Fluidblock (9) einen Verstemmflansch (111) mit einem ersten Verstemmbereich (3) umfasst, welcher einen ersten Durchmesser aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Verstemmbereich mit einem zweiten Durchmesser, welcher kleiner als der erste Durchmesser ausgeführt ist, vom Gehäusemantel (8) der Magnetbaugruppe (6) gebildet ist.
2. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetbaugruppe (6) über eine Abdeckscheibe (7) wenigstens teilweise im Bereich der Verstemmung (12) direkt auf den Ventileinsatz (110) gepresst ist.
3. Magnetventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Verstemmbereich (3) und dem zweiten Verstemmbereich ein Übergangsbereich angeordnet ist, welcher den ersten Durchmesser des ersten Verstemmbereichs (3) stufenweise und/oder kontinuierlich auf den zweiten Durchmesser des zweiten Verstemmbereichs reduziert.
.o0o.
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