WO2016192889A1

WO2016192889A1 - Ventil mit einem entlüftungselement

Info

Publication number: WO2016192889A1
Application number: PCT/EP2016/058695
Authority: WO
Inventors: Jerome Thiery; Markus HARTINGER; Andreas Baumann; Georg Reeb
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2015-05-29
Filing date: 2016-04-20
Publication date: 2016-12-08
Anticipated expiration: 2017-11-29
Also published as: DE102015209953A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ventil (1), zur Steuerung eines Fluidstroms, umfassend einen Steuerbereich (10) mit einem Aktor (20) und einen Durchströmungsbereich (50) mit einem ersten Ventilmittel (54) und einemzweiten Ventilmittel (56), wobei das erstes Ventilmittel (54) und das zweites Ventilmittel (56) relativ zueinander beweglich angeordnet sind und abhängig von der Stellung des ersten Ventilmittels (54) zu der Stellung des zweiten Ventilmittels (56) ein Fluidstrom steuerbar ist, wobei ein Hubelement (40) vorgesehen ist, welches ein Zusammenwirken des Aktors (20) mit mindestens einem der Ventilmittel (54, 56) ermöglicht. Es wird vorgeschlagen, dass ein Entlüftungselement (30) vorgesehen ist, wobei das Entlüftungselement (30) zumindest einen Kanal (34) aufweist, der den Durchströmungsbereich (50) und den Steuerbereich (10) verbindet, und dass das Entlüftungselement (30) ein Führungsmittel (32) aufweist, mittels der das Hubelement (40) geführt ist.

Description

Beschreibung

Titel

Ventil mit einem Entlüftungselement

Die Erfindung betrifft ein Ventil, zur Steuerung eines Fluidstroms, nach Gattung der unabhängigen Ansprüche.

Stand der Technik

Es sind bereits Ventile zur Steuerung eines Fluidstroms, umfassend eine Steuerbereich mit einem Aktor und einen Durchströmungsbereich mit einem ersten Ventilmittel und einem zweiten Ventilmittel bekannt, wobei das erste Ventilmittel und das zweite Ventilmittel relativ zueinander beweglich angeordnet sind. Abhängig von der Stellung des ersten Ventilmittels zu der Stellung des zweiten Ventilmittels wird ein Fluidstrom durch das Ventil gesteuert. Auch ist bekannt dass eine Hubstange vorgesehen ist, um die Bewegung des Aktors auf das erste Ventilmittel zu übertragen.

Offenbarung der Erfindung

Das erfindungsgemäße Ventil mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, dass die Herstellung und Montage des Ventils vereinfacht ist. Auch ist als vorteilhaft anzusehen, dass eine Verbesserung der Entlüftung sowie eine Vereinfachung des Hubelements erfolgt. Ferner kann die Dämpfung des Ventils durch die Ausbildung des Entlüftungselements bestimmt werden. Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale.

Besonders vorteilhaft ist, dass das Entlüftungselement zwischen dem

Steuerbereich und dem Durchströmungsbereich angeordnet ist. Eine Anordnung des Entlüftungselements zwischen dem Steuerbereich und im

Durchströmungsbereich ermöglicht eine optimale Funktion des

Entlüftungselements innerhalb des Ventils. Insbesondere kann das Fluid zwischen den Steuerbereich und dem Durchströmungsbereich zirkulieren.

Vorteilhaft ist, dass das Führungsmittel des Entlüftungselements als

Linearführung ausgebildet ist. Die Ausbildung des Führungsmittels als

Linearführung ermöglicht eine reibungsfreie Translationsbewegung des

Hubelements gegenüber dem Entlüftungselement. Ferner wird die

Bewegungsrichtung des Hubelements eingehalten.

Eine besonders einfache Ausbildung wird dadurch erzielt, dass das

Führungsmittel des Entlüftungselements als durchgehende Ausnehmung ausgebildet ist. Ferner ist vorteilhaft, dass die Ausnehmung korrespondierend zur dem Hubelement ausgebildet ist und dass das Hubelement innerhalb der Ausnehmung angeordnet ist. Die Anordnung des Hubelements innerhalb der Ausnehmung ermöglicht eine Führung des Hubelements durch das

Entlüftungselement, wobei gleichzeitig eine Bewegung des Hubelements ungleich der Längsrichtung des Ventils verhindert wird.

Vorteilhaft ist, dass das Hubelement im Bereich des Entlüftungselements zylinderförmig ausgebildet ist. Eine zylinderförmige Ausbildung des Hubelements lässt sich kostengünstig und einfach herstellen.

Besonders vorteilhaft ist, dass zumindest ein Kanal parallel zur Längsachse des Hubelements ausgebildet ist. Eine Ausbildung parallel zur Längsachse des Hubelements, bzw. in Längsrichtung des Entlüftungselements ist besonders einfach herstellbar. Weiterhin ist vorteilhaft, dass zumindest ein Kanal teilweise oder vollständig innerhalb des Entlüftungselements ausgebildet ist. Die Ausbildung des Kanals teilweise oder vollständig innerhalb des Entlüftungselements stellt eine einfache Möglichkeit für die Herstellung des Kanals dar.

Vorteilhaft ist, dass zumindest ein Kanal als Nut an dem Entlüftungselement, insbesondere an der Außenumfangsfläche des Entlüftungselements, ausgebildet ist. Die Ausbildung des Kanals als Nut kann einfach und damit kostengünstig hergestellt werden.

Weiterhin ist vorteilhaft, dass zumindest ein Kanal als durchgehende, insbesondere zylinderförmige, Ausnehmung, innerhalb des Entlüftungselements ausgebildet ist. Durch die Ausbildung des Kanals innerhalb des

Entlüftungselements kann der Querschnitt einzig durch den Kanal selbst bestimmt werden. Der Querschnitt des Kanals ist somit nicht von weiteren Bauteilen des Ventils abhängig.

Vorteilhaft ist, dass eine Abstreiflippe vorgesehen ist, die Fremdpartikel von dem Hubelement abstreift. Die Abstreiflippe ist an dem Entlüftungselement angeordnet und dem Durchströmungsbereichs zugerichtet. Durch die

Abstreiflippe kann eine Reinigung des Hubelements bei seiner Linearbewegung erreicht werden.

Besonders vorteilhaft ist, dass die Abstreiflippe eine umlaufende Abstreifkante aufweist, wobei der Abstand zwischen der Abstreifkante und dem Hubelement kleiner als der Abstand zwischen dem Führungsmittel des Entlüftungselements und dem Hubelement ausgebildet ist. Die Abstreifkante bewirkt das Abstreifen von Fremdpartikeln von dem Hubelement.

Vorteilhaft ist, dass die Größe, insbesondere der Durchmesser, zumindest von einem Kanal kleiner ist als Fremdkörper, die zu einer Beschädigung des Ventils führen würden. Die Ausbildung des Kanals kleiner als mögliche Fremdkörper in dem Fluid verhindert ein Eindringen von Fremdkörpern in den Steuerbereich. Als vorteilhaft ist anzusehen, dass das Entlüftungselement mindestens zwei Kanäle, insbesondere drei Kanäle aufweist, wobei insbesondere die Kanäle in Umfangsrichtung des Entlüftungselements gleichmäßige Abstände zueinander aufweisen. Durch die Ausbildung von mehreren Kanälen, die insbesondere gleichmäßig in Umfangsrichtung angeordnet sind, wird eine verbesserte

Entlüftung des Steuerbereichs erreicht. Auch wird der Austausch des Fluids zwischen dem Steuerbereich und im Durchströmungsbereich verbessert. Ferner kann die Funktion der Kanäle trotz Verstopfung eines der Kanäle

aufrechterhalten werden.

Vorteilhaft ist, dass eine Lagerbuchse mit einer Ausnehmung vorgesehen ist, die zwischen dem Durchströmungsbereich und dem Steuerbereich angeordnet ist und innerhalb der Ausnehmung der Lagerbuchse das Entlüftungselement angeordnet ist. Die Lagerbuchse stellt eine Möglichkeit für die Anordnung des Entlüftungselements innerhalb des Ventils dar.

Weiter ist als vorteilhaft anzusehen, dass das Entlüftungselement und das Führungsmittel einteilig, insbesondere einstückig ausgebildet sind. Durch die einteilige Ausbildung des Entlüftungselements und des Führungsmittels kann das Entlüftungselement einfach und kostensparend hergestellt werden. Auch die Montage des Entlüftungselements ist vereinfacht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine aus dem Stand der Technik bekanntes Ventil,

Figur 2 ein erfindungsgemäßes Ventil,

Figur 3 eine vergrößerte Darstellung des Entlüftungselements des

erfindungsgemäßen Ventils und

Figur 4 eine vergrößerte Ansicht des Entlüftungselements und des

Lagerelements. In Figur 1 ist ein aus dem Stand der Technik bekanntes Ventil 101 dargestellt. Das Ventil 101 steuert, bzw. regelt einen Fluidstrom. Das Ventil 101 weist einen Steuerbereich 100 und einen Durchströmungsbereich 500 auf. Das Ventil 101 weist im Durchströmungsbereich 500 ein Ventilgehäuse 520 auf. Das

Ventilgehäuse 520 umfasst einen ersten Anschluss 580 und einen zweiten

Anschluss 590. Die Anschlüsse 580, 590 können als Einlass und/oder Auslass ausgebildet sein.

Zur Regelung, bzw. Steuerung des Fluidstroms sind innerhalb des

Ventilgehäuses 520 ein erstes Ventilmittel 540 und ein zweites Ventilmittel 560 vorgesehen. Abhängig von der Stellung des ersten Ventilmittels 540 zu der Stellung des zweiten Ventilmittels 560 wird die Durchströmung des Ventils 101 geregelt.

Das Ventil 101 weist im Steuerbereich 101 ein Polgehäuse 120 auf. Innerhalb des Polgehäuses 120 ist ein Aktor 200 angeordnet. Der Aktor 200 umfasst ein Wicklungselement 220 und einen beweglich angeordneten Magnetanker 240. Durch Bestromung des Wicklungselements 220 wird ein Magnetfeld erzeugt, welches den Magnetanker 240 anzieht oder abstößt. Die Anziehung oder Abstoßung durch das Magnetfeld führt zu einer Bewegung des Magnetankers 240 innerhalb des Polgehäuses 120. Der Magnetanker 240 wird innerhalb einer Ankerführung 140 geführt.

Zwischen dem Durchströmungsbereich 500 und dem Steuerbereich 100 ist eine Lagerbuchse 800 angeordnet. Die Lagerbuchse 800 weist eine Ausnehmung 820 auf. Innerhalb der Ausnehmung 820 ist ein Hubelement 400 vorgesehen. Das Hubelement 400 überträgt die Bewegung des Magnetankers 240 an das erste Ventilmittel 540. Das Hubelement 400 ist gegenüber der Lagerbuchse 800, dem Polgehäuse 120 und dem Wicklungselement 220 in Längsrichtung des Ventils 101 beweglich angeordnet.

Zwischen dem Polgehäuse 120 und dem Ventilgehäuse 520 ist eine

Anschlussplatte 600 angeordnet. Zur Abdichtung des Polgehäuses 120 ist zwischen dem Polgehäuse 120 und der Anschlussplatte 600 ein Dichtelement 620, insbesondere ein O-Ring Dichtelement 620 vorgesehen. Die

Anschlussplatte 600 weist eine Ausnehmung auf, in die die Lagerbuchse 800 eingreift. Durch die Ausbildung der Lagerbuchse im Bereich der Anschlussplatte 600 und der Anschlussplatte 600 selbst ist die Lagerbuchse 800 arretiert.

Innerhalb des Durchströmungsbereichs 500, auf der dem

Durchströmungsbereich zugewandten Seite der Anschlussplatte 600 ist eine Dichtmanschette 640 vorgesehen. Die Dichtmanschette 640 ist aus einem elastischen Material ausgebildet. Die Dichtmanschette 640 verhindert das Eindringen von Partikel entlang des Hubelements 400 während der

translatorischen Bewegung des Hubelements 400. Die Eignung von elastischem Material ist jedoch stark abhängig von dem in der Applikation verwendet Fluid, insbesondere Kühlmittel. Es ist daher notwendig abhängig vom Fluid und den Anforderungen an das Ventil 101 eine spezielle Dichtmanschette 640 zu konstruieren. Auch muss die Dichtmanschette 640 sehr präzise hergestellt werden und ist aufwendig zu montieren bei der Herstellung des Ventils 101.

Zwischen der Lagerbuchse 800 und dem beweglich angeordneten Magnetanker 240 ist eine Rückstellfeder 260 vorgesehen. Die Rückstellfeder 260 wirkt insbesondere der Bewegung durch das Magnetfeld entgegen. Wirkt kein

Magnetfeld auf den Magnetanker 240, so bewegt die Rückstellfeder 260 den Magnetanker 240 in eine definierte Stellung. Gemäß Figur 1 wird der

Magnetanker 240 von der Lagerbuchse 800 weg bewegt. Die Lagerbuchse 800 muss ebenfalls mit einer hohen Präzision hergestellt werden.

Das Hubelement 400 weist eine Entlüftungsbohrung 420 auf. Die

Entlüftungsbohrung 420 verläuft vollständig entlang der Längsachse des Hubelements 400 innerhalb des Hubelements 400. Die Entlüftungsbohrung 420 stellt eine Verbindung zwischen dem Steuerbereich 100 und dem

Durchströmungsbereich 500 dar. Die Entlüftungsbohrung 420 ermöglicht ein

Druckausgleich, bzw. eine Entlüftung des Steuerbereichs 100 gegenüber dem Durchströmungsbereich 500 und umgekehrt. Die Herstellung des Hubelements 400 mit einer Entlüftungsbohrung 420 ist jedoch sehr aufwendig und damit kostenintensiv. Durch die Entlüftungsbohrung 420 kann das Fluid vom

Steuerbereich 100 zum Durchströmungsbereich 500 und umgekehrt strömen. Es müssen somit die Lagerbuchse 800, die Dichtmanschette 640 und das Hubelement 400 mit der Entlüftungsbohrung 420 mit einer hohen Präzision hergestellt werden. Auch die Montage stellt sich komplex dar.

In Figur 2 ist ein erfindungsgemäßes Ventil 1 dargestellt, welches aufgrund des neuen Aufbaus vereinfacht hergestellt werden kann. Auch kann vorteilhaft die Anzahl von präzisen, aufwendigen und komplexen Komponenten gesenkt werden.

Das erfindungsgemäße Ventil 1 weist, wie das im Stand der Technik bekannte Ventil 101, einen Steuerungsbereich 10 und einen Durchströmungsbereich 50 auf. Das Ventil 1 weist im Durchströmungsbereich 50 ein Ventilgehäuse 52 auf. An dem Ventilgehäuse 52 sind mindestens zwei Anschlüsse 58, 59 ausgebildet. Die Anschlüsse 58,59 dienen als Einlass bzw. als Auslass für das Fluid in oder aus dem Ventil 1.

Die Anschlüsse 58,59 können beispielsweise mit einem Kühlkreislauf eines Fahrzeugs verbunden werden. Der Fluidstrom kann insbesondere durch die Kühlflüssigkeit in einem Kühlkreislauf gebildet werden. Durch das Ventil 1 kann die Strömung eines Fluids in dem Kühlkreislauf unterbrochen oder die

Durchströmung, insbesondere die Durchströmungsmenge geregelt werden. Es ist jedoch auch möglich das Ventil 1 zur Steuerung, bzw. Regelung von gasförmigen Fluiden, insbesondere Gasen zu verwenden.

Innerhalb des Ventilgehäuses 52 sind mindestens ein erstes Ventilmittel 54 und ein zweites Ventilmittel 56 angeordnet. Das erste Ventilmittel 54 ist insbesondere als Dichtkegel, vorzugsweise in kegelform, ausgebildet. Gemäß einer

Weiterbildung der Erfindung ist das erste Ventilmittel 54 als Kegelstumpf ausgebildet. Die Spitze bzw. die stumpfe Oberfläche des ersten Ventilmittels 54 zeigt in Richtung des zweiten Ventilmittels 56. Durch die Kegelförmige

Ausbildung des ersten Ventilmittels 54 ist das Zusammenwirken mit dem zweiten Ventilmittel 56 verbessert. Das zweite Ventilmittel 56 weist eine, insbesondere kreisförmige, Öffnung 57 auf. Die kreisförmige Öffnung 57 ist kleiner als das erste Ventilmittel 54 ausgebildet. Insbesondere ist das zweite Ventilmittel 56 als Dichtring ausgebildet. Das zweite Ventilmittel 56 wird insbesondere durch ein Einlegeelement 70 innerhalb von dem Ventilgehäuse 52 arretiert. Das Einlegeelement 70 berührt das zweite Ventilmittel 56. Das zweite Ventilmittel 56 ist zwischen dem Einlegeelement 70 und einer Abstufung des Ventilgehäuses 52 angeordnet.

Das erste Ventilmittel 54 und das zweite Ventilmittel 56 wirken zusammen. Der Fluidstrom, bzw. die Menge des Fluides, welcher das Ventil 1 durchströmt, wird durch die Stellung des erste Ventilmittels 54 gegenüber dem zweite Ventilmittel 56 bestimmt. Gemäß Figur 2 berührt das erste Ventilmittel 54 das zweite

Ventilmittel 56 und verschließt die Öffnung 57 des zweiten Ventilmittels 56. Es kann kein Fluid das Ventil 1 durchströmen.

Im Steuerbereich 10 des erfindungsgemäßen Ventils 1 ist ein Polgehäuse 12 vorgesehen, welches den Aktor 20 umschließt. Der Aktor 20 umfasst ein

Wicklungselement 22 und ein in Längsrichtung des Ventils 1 beweglich angeordnetes Ankerelement 24. Vorzugsweise ist das Ankerelement 24 zylinderförmig mit einer zylinderförmigen Ausnehmung ausgebildet. Das

Ankerelement 24 weist Elemente auf, die auf ein Magnetfeld wirken,

insbesondere Magnete. Das Wicklungselement 22 umgibt das zylinderförmige Ankerelement 24.

Vorteilhaft ist das Wicklungselement 22 zylinderförmig ausgebildet. Das

Wicklungselement 22 besteht aus mindestens einem Draht, der eine Wicklung bildet. Vorteilhaft ist der Draht zur Bildung der Wicklung um ein Stützelement 28, bzw. einen Poltopf 28 gewickelt. Der Poltopf 28 verhindert zusätzlich den Kontakt der Wicklungen mit dem Fluid.

Zur Führung des Ankerelements 24 ist eine Ankerführung 14 ausgebildet. Die Ankerführung 14 weist eine zu dem Außenumfang des Ankerelements 24 korrespondierende Ausnehmung auf, innerhalb der das Ankerelement 24 angeordnet ist. Durch die Ausnehmung der Ankerführung 14 und die Anordnung des Ankers 24 innerhalb der Ausnehmung wird eine Führung des Ankers 24 in Längsrichtung des Ventil 1 ermöglicht. Vorteilhaft entspricht die Länge der Ankerführung 14 der Länge des Ankers 24. Die Ankerführung 14 ist im oberen Bereich des Polgehäuses 12 angeordnet. Die Ankerführung 14 kann

insbesondere als Linearführung, vorzugsweise als Gleitlager, ausgebildet sein und/oder insbesondere ein Gleitlager aufweisen.

Zwischen dem Polgehäuse 12 und dem Ventilgehäuse 52 ist eine

Anschlussplatte 60 vorgesehen. Die Anschlussplatte 60 weist eine Ausnehmung 61 auf.

Ein Hubelement 40 ermöglicht das Zusammenwirken des ersten Ventilmittels 54 mit dem Ankerelement 24. Das Hubelement 40 ist in Längsrichtung des Ventils 1 beweglich innerhalb des erfindungsgemäßen Ventils 1 angeordnet. Das

Hubelement 40 kann translatorisch innerhalb des Ventils 1 bewegt werden.

Vorzugsweise ist das Hubelement 40 als insbesondere zylinderförmige

Hubstange 40 ausgebildet.

Gemäß einer Weiterbildungen der Erfindung ist jedoch auch eine mehrkantiger Körper, insbesondere ein 3-kantiger oder ein 4-kantiger Körper, der das

Hubelement 40 bildet, möglich.

Das Hubelement 40 weist ein erstes Ende 40a auf. Das erste Ende 40a des Hubelements 40 ist mit dem ersten Ventilmittel 54 verbunden. Das erste

Ventilmittel 54 weist eine Ausnehmung auf, in die das erste Ende 40a des Hubelements 40 eingreift. Weiter weist das Hubelement 40 ein zweites Ende 40b auf. Im Bereich des zweiten Endes 40b des Hubelements 40 ist das

Ankerelement 24 mit dem Hubelement 40 verbunden. Die Verbindung zwischen dem Hubelement 40 und dem Ankerelement 24, bzw. zwischen dem Hubelement 40 und dem ersten Ventilmittel 54 erfolgt, insbesondere mittels eines Kraft- und/oder Formschlusses, vorzugsweise mittels Fügen.

Der Durchströmungsbereich 50 wird von dem Steuerbereich 10 durch das Entlüftungselement 30 getrennt. Vorzugsweise ist das Entlüftungselement 30 teilweise bzw. vollständig zwischen dem Durchströmungsbereich 50 und im Steuerbereich 10 angeordnet. Das Entlüftungselement 30 weist eine Fläche auf, die in Richtung des Durchströmungsbereichs 50 bzw. in Richtung des ersten Ventilmittels 54 gerichtet ist und eine weitere Oberfläche, die in Richtung des Ankerelements 24 gerichtet ist.

Das Entlüftungselement 30 weist ein Führungsmittel 32 auf. Das Führungsmittel 32 ist insbesondere als Ausnehmung, vorzugsweise korrespondierend zu dem Hubelement 40 ausgebildet. Das Führungsmittel 32 des Entlüftungselements 30 ermöglicht eine Führung, insbesondere eine Linearführung, des Hubelements 40. Die Führung, durch das Führungsmittel 32, verhindert eine Bewegung des Hubelements 40 in eine Richtung senkrecht zur Längsrichtung des Ventils 1, bzw. senkrecht zur translatorischen Bewegungsrichtung des Hubelements 40. Das Führungsmittel 32 führt das Hubelement 40 in Längsrichtung des Ventils 1, insbesondere in Bewegungsrichtung des Hubelements 40.

Zwischen dem Hubelement 40 und der Oberfläche des Führungsmittels 32 besteht ein minimaler Abstand, der ein einfaches Gleiten des Hubelements 40 gegenüber dem Entlüftungselement 30 ermöglicht.

Insbesondere ist bei einer zylinderförmigen Ausbildung des Hubelements 40 der Durchmesser des Hubelements 40 kleiner als der Durchmesser der Ausnehmung 32 des Entlüftungselements 32. Vorzugsweise ist das Entlüftungselement 30 bei einer zylinderförmigen Ausbildung des Hubelements 40 als Hohlzylinder ausgebildet. Der Hohlraum deshohlzylinderförmigen Entlüftungselements 30 bildet das Führungsmittel 32.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Führungsmittel 32 als

Gleitlager ausgebildet, wobei insbesondere das Fluid das Gleitmittel bildet.

In Figur 3 ist ein Entlüftungselement 30 vergrößert dargestellt. Das

Entlüftungselement 30 weist das Führungsmittel 32 auf. Insbesondere ist das Führungsmittel 32 gemäß Figur 3 als eine zylinderförmige Ausnehmung ausgebildet. Das Führungsmittel 32 erstreckt sich in Längsrichtung des

Entlüftungselements 30 über die gesamte Länge des Entlüftungselements 30. Dass Entlüftungselemente 30 weist einen Basisbereichs 36 auf, wobei das Entlüftungselemente 30 im Basisbereich als Hohlzylinder ausgebildet ist. An einem Ende des Basisbereich ist ein Rückhaltemittel 35 ausgebildet das

Entlüftungselement 30 weist Bereich des Rückhaltemittel 35 einen größeren Außendurchmesser als im Basisbereich 36 auf. Das Rückhaltemittel 35 bildet somit einen Anschlag 37 in Längsrichtung des Entlüftungselements 30.

An dem in Längsrichtung des Entlüftungselements 30 gegenüberliegenden Ende des Entlüftungselements 30 ist eine Abstreiflippe 38 ausgebildet. Die

Abstreiflippe 38 streift Festkörper, die von dem Fluid mitgeführt werden, von dem

Hubelement 40 ab. Die Abstreiflippe 38 weist eine Abstreifkante 39 auf, die vollständig umlaufend an der Abstreiflippe 38 ausgebildet ist. Die Abstreifkante 39 weist einen geringeren Umfang, bzw. einen geringeren Durchmesser bei einer zylinderförmig Ausbildung des Hubelements 40, als der Umfang, bzw. der Innendurchmesser des Entlüftungselements 30 im Basisbereich 36 auf. Die

Abstreifkante 39 wirkt mit dem Hubelement 40 zusammen, wodurch eine

Abstreifung von Festkörpern, die insbesondere in dem Fluid enthalten sind, erfolgt. Die Abstreiflippe 38 wirkt mit einer Pressung auf das Hubelement 40. Hierbei muss die Pressung groß genug, um über den gesamten Toleranzbereich der Hubelement 40 und der Entlüftungselement 30 das Abstreifen von Fremdpartikel sicher zu gewährleisten, andererseits muss die Kraft, insbesondere die Reibkraft, kleiner einem Newton sei, um die Bewegung des Hubelements 40 nicht zu erschweren.

Ferner weist das Entlüftungselement 30 zumindest einen Kanal 34 auf. Der Kanal 34 erstreckt sich über die gesamte Länge des Entlüftungselements 30. Der Kanal 34 ermöglicht einen Fluidstrom vom Durchströmungsbereich 50 in den Steuerbereich 10, und umgekehrt. Auch ermöglicht der Kanal 34 des

Entlüftungselements 30 eine Entlüftung des Steuerbereichs 10. Der Kanal 34 verläuft vorzugsweise parallel zur Längsachse des Hubelements 40.

Der Kanal 34 ist teilweise oder vollständig innerhalb des Entlüftungselements 30 ausgebildet. Gemäß einer ersten Ausführungsform, die in Figur 3 dargestellt ist, ist der Kanal

34 als Nut an der Oberfläche, bzw. dem Außenumfang des Entlüftungselements 30 ausgebildet. Hierbei erstreckt sich die Nut 34 auch über das Rückhaltemittel

35 hinweg.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Kanal 34 als Bohrung oder zylinderförmige Ausnehmung, die sich in Längsrichtung des Entlüftungselements 30 über das gesamte Entlüftungselement 30 erstreckt, erstrecken. Die

Wanddicke des, insbesondere hohlzylinderförmigen, Entlüftungselements 30 muss hierbei größer sein als der Durchmesser der Ausnehmung innerhalb der Wand des Entlüftungselements 30.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Kanal 34 in der dem Hubelement 40 zugerichteten Oberfläche des Entlüftungselements 30 ausgebildet.

Insbesondere ist der Kanal 34 als Nut ausgebildet.

Das Entlüftungselement 30 kann beliebig viele Kanäle 34 aufweisen.

Insbesondere weist das Entlüftungselement 30 gemäß Figur 3 drei Kanäle 34 auf. Die Kanäle 34 sind vorzugsweise in Umfangsrichtung mit einem im

Wesentlichen gleichen Abstand zueinander an und/oder in dem

Entlüftungselement 30 ausgebildet.

Das Entlüftungselement 30 ist vorzugsweise innerhalb eines Lagerelements 80 angeordnet. Das Lagerelement 80 ist in Figur 2 innerhalb des Ventil 1 und in Figur 4 in einer vergrößerten Ansicht dargestellt. Das Lagerelement 80 weist einen Anschlag 84 auf. Der Anschlag 84 wirkt mit der Anschlussplatte 60 zusammen. Insbesondere greift ein Teil des Lagerelements 80 in die

Ausnehmung 61 der Anschlussplatte 60 ein. Der Anschlag 84 verhindern ein durchgleiten bzw. durchrutschen des Lagerelements durch die Anschlussplatte 60.

Das Lagerelement 80 weist eine Ausnehmung 82 auf, die korrespondierend zu dem Außenumfang des Entlüftungselements 30 ausgebildet ist. Das

Entlüftungselement 30 ist innerhalb der Ausnehmung 82 des Lagerelements 80 angeordnet. Das Lagerelement 80 weist einen weiteren Anschlag 86 auf, der mit dem Rückhaltemittel 35, insbesondere mit dem Anschlag 37 des Rückhaltemittel 35 zusammenwirkt. Vorzugsweise hat das Lagerelement 80 keinen direkten Kontakt mit dem Hubelement 40. Das Lagerelement 80 kann somit eine höhere Toleranz aufweisen und damit einfacher herstellbar sein.

Weiter weist das Entlüftungselement 30 zusammen mit dem Rückhaltemittel 35 eine Berührungsfläche für ein Rückstellmittel 26 auf. Gemäß Figur 2 ist das Rückstellmittel 26 als Spiralfeder ausgebildet, die zwischen dem

Entlüftungselement 30 und dem Ankerelement 24 innerhalb des Steuerbereichs 10 angeordnet ist. Das Rückstellmittel 26 wirkt der magnetischen Kraft des Aktors 20 entgegen. Ist der Aktor 20 nicht Bestromung, so bewegt das

Rückstellmittel 26 den Anker 24 in eine definierte Stellung zurück. Gleichzeitig drückt es das Entlüftungselement 30 zusammen mit der Lagerbuchse 80 in die Ausnehmung der Anschlussplatte 60.

Durch die Einführung des Entlüftungselements 30 wird ein verbesserter Schutz des Magnetkreises im Steuerbereich 10 vor Fremdpartikeln erreicht. Auch wird die Entlüftung des Magnetkreises durch die Entlüftungskanäle 34 ermöglicht. Ferner wird die Dämpfung des Ventils 1 durch die die Größe der Kanäle 34 bestimmt. Die Dämpfung ist hierbei insbesondere abhängig von der Fluid Menge, die durch die Kanäle 34 strömt, bzw. strömen kann. Auch erfolgt eine Lagerung, bzw. Führung des Hubelements 40 durch das Entlüftungselement 30. Die Herstellung des Ventils 1 kann somit vereinfacht werden, da die Anzahl der präzis herzustellenden Komponenten gegenüber den im Stand der Technik bekannten Ventilen 101 minimiert ist.

Vorzugsweise ist das Entlüftungselement 30 aus einem Werkstoff der chemische Beständigkeit gegenüber allen gängigen Kühlmitteln aufweist hergestellt auch weist die Entlüftungselement 30 einen geringen Reibkoeffizient gegenüber dem Werkstoff des Hubelement 40 auf. Insbesondere ist das Entlüftungselement 30 aus einem PTFE Werkstoff bzw. einem PTFE Verwandtenwerkstoff die PFA hergestellt. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Entlüftungselement 30 einteilig, bzw. einstückig ausgebildet.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist das erste Ventilmittel 54 und das Hubelement 40 einteilig bzw. einstückig ausgebildet.

Gemäß einer Weiterbildung kann das Ventilgehäuse 52 mehr als zwei

Anschlüsse 58, 59 aufweisen.

Claims

Ansprüche

1. Ventil (1), zur Steuerung eines Fluidstroms, umfassend einen Steuerbereich

(10) mit einem Aktor (20) und einen Durchströmungsbereich (50) mit einem ersten Ventilmittel (54) und einem zweiten Ventilmittel (56), wobei das erstes Ventilmittel (54) und das zweites Ventilmittel (56) relativ zueinander beweglich angeordnet sind und abhängig von der Stellung des ersten Ventilmittels (54) zu der Stellung des zweiten Ventilmittels (56) ein Fluidstrom steuerbar ist, wobei ein Hubelement (40) vorgesehen ist, welches ein Zusammenwirken des Aktors (20) mit mindestens einem der Ventilmittel (54, 56) ermöglicht, dadurch gekennzeichnet,

dass ein Entlüftungselement (30) vorgesehen ist, wobei das

Entlüftungselement (30) zumindest einen Kanal (34) aufweist, der den Durchströmungsbereich (50) und den Steuerbereich (10) verbindet, und dass das Entlüftungselement (30) ein Führungsmittel (32) aufweist, mittels der das Hubelement (40) geführt ist.

2. Ventil (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Entlüftungselement (30) zwischen dem Steuerbereich (10) und dem Durchströmungsbereich (50) angeordnet ist.

3. Ventil (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Führungsmittel (32) des Entlüftungselements (30) als Linearführung ausgebildet ist.

4. Ventil (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Führungsmittel (32) des Entlüftungselements (30) als durchgehende Ausnehmung ausgebildet ist, die korrespondierend zur dem Hubelement (40) ausgebildet ist und das Hubelement (40) innerhalb der Ausnehmung angeordnet ist.

5. Ventil (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubelement (40) im Bereich des Entlüftungselements (30) zylinderförmig ausgebildet ist.

6. Ventil (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass zumindest ein Kanal (34) parallel zur Längsachse des Hubelements (40) ausgebildet ist.

7. Ventil (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass zumindest ein Kanal (34) teilweise oder vollständig innerhalb des Entlüftungselements (30) ausgebildet ist.

8. Ventil (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass zumindest ein Kanal (34) als Nut, an dem

Entlüftungselement (30), insbesondere an der Außenumfangsfläche des Entlüftungselements (30), ausgebildet ist.

9. Ventil (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass zumindest ein Kanal (34) als durchgehende, insbesondere zylinderförmige, Ausnehmung innerhalb des

Entlüftungselements (30) ausgebildet ist.

10. Ventil (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass eine Abstreiflippe (38) vorgesehen ist, die

Fremdpartikel von dem Hubelement (40) abstreift, wobei die Abstreiflippe (38) an dem Entlüftungselement (30) angeordnet ist und dem

Durchströmungsbereichs (50) zugerichtet ist.

11. Ventil (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreiflippe (38) eine umlaufende Abstreifkante (39) aufweist, wobei der Abstand zwischen der Abstreifkante (39) und dem Hubelement (40) kleiner als der Abstand zwischen dem Führungsmittel (32) des Entlüftungselements (30) und dem Hubelement (40) ausgebildet ist.

12. Ventil (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass die Größe, insbesondere der Durchmesser, eine Kanals (34) kleiner ist als die Fremdkörper des Fluids.

13. Ventil (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Entlüftungselement (30) mindestens zwei Kanäle (34), insbesondere drei Kanäle (34) aufweist, wobei insbesondere die Kanäle (34) in Umfangsrichtung des Entlüftungselements (30) gleichmäßige Abstände zueinander aufweisen.

14. Ventil (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass eine Lagerbuchse (80) mit einer Ausnehmung (82) vorgesehen ist, die zwischen dem Durchströmungsbereich (50) und dem Steuerbereich (10) angeordnet ist und innerhalb der Ausnehmung (82) der Lagerbuchse (80) das Entlüftungselement (30) angeordnet ist.

15. Ventil (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Entlüftungselement (30) und das Führungsmittel (32) einteilig, insbesondere einstückig ausgebildet sind.