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DE10216485B4 - Method for adjusting a solenoid valve - Google Patents

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DE10216485B4
DE10216485B4 DE10216485.1A DE10216485A DE10216485B4 DE 10216485 B4 DE10216485 B4 DE 10216485B4 DE 10216485 A DE10216485 A DE 10216485A DE 10216485 B4 DE10216485 B4 DE 10216485B4
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Continental Teves AG and Co OHG
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Abstract

Verfahren zur Einstellung eines Elektromagnetventils, insbesondere zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug-Radschlupfregelsystem, das ein Ventilgehäuse aufweist, in dem sich ein Ventilschließglied bewegt, mit einem an Ventilschließglied angebrachten Magnetanker, der in Abhängigkeit von der elektromagnetischen Erregung einer am Ventilgehäuse angebrachte Ventilspule eine Hubbewegung in Richtung eines im Ventilgehäuse angeordneten Magnetkerns vollzieht, sowie mit einer Feder, die in der elektromagnetisch nicht erregten Ventilstellung den Magnetanker in einem definierten Axialabstand vom Magnetkern positioniert, so dass der Magnetanker vom Magnetkern durch einen Zwischenraum getrennt ist, sowie mit einem magnetischen Widerstand in einem Magnetkreis des Elektromagnetventils, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung einer für das Elektromagnetventil charakteristischen Öffnungs- oder Schließkennlinie mittels der Veränderung des magnetischen Widerstands und zwar entweder durch die Veränderung eines Luftspalts (s) zwischen dem Magnetkern (3) und einer Einstellhülse (14) oder abhängig von einer Einschubtiefe der Einstellhülse (14) zwischen einer den Magnetanker (5) umhüllenden Ventilhülse (2) und einem die Ventilspule (11) umschließenden Jochblech (12) erfolgt, wozu die Ventilspule (11) mit einem konstanten Prüfstrom (I) erregt und das Ventilschließglied (7) mit einem konstanten hydraulischen oder pneumatischen Prüfdruck (p) beaufschlagt wird, wobei zur Einstellung des gewünschten Strom-/Druckkennlinienverlaufs der Prüfstrom (I) eine gewünschte Korrelation zum Prüfdruck (p) besitzt.Method for setting an electromagnetic valve, in particular for use in a motor vehicle wheel slip control system, which has a valve housing in which a valve closing element moves, with a magnet armature attached to the valve closing element, which, as a function of the electromagnetic excitation of a valve spool attached to the valve housing, travels in the direction of a magnet core arranged in the valve housing and with a spring that positions the magnet armature in the electromagnetically non-excited valve position at a defined axial distance from the magnet core, so that the magnet armature is separated from the magnet core by a gap, and with a magnetic resistance in a magnetic circuit of the Solenoid valve, characterized in that the setting of an opening or closing characteristic curve characteristic of the solenoid valve by means of the change in the magnetic resistance, namely either by the change g an air gap (s) between the magnet core (3) and an adjusting sleeve (14) or, depending on an insertion depth of the adjusting sleeve (14), between a valve sleeve (2) surrounding the magnet armature (5) and a yoke plate surrounding the valve coil (11) ( 12) takes place, for which the valve coil (11) is excited with a constant test current (I) and the valve closing element (7) is subjected to a constant hydraulic or pneumatic test pressure (p), the test current (I ) has a desired correlation to the test pressure (p).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung eines Elektromagnetventils, insbesondere zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug-Radschlupfregelsystem, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method for adjusting a solenoid valve, in particular for use in a motor vehicle wheel slip control system, according to the preamble of patent claim 1.

Die DE 197 00 980 A1 offenbart bereits ein Elektromagnetventil, das infolge des gewählten einfachen Aufbaus ausschließlich die Funktion eines bistabil schaltenden Zweistellungsventils erfüllen kann.The DE 197 00 980 A1 already discloses a solenoid valve, which can fulfill only the function of a bistable switching two-position valve due to the selected simple structure.

Es sind aber auch bereits proportionalisierte Elektromagnetventile bekannt, die allerdings einen beträchtlichen regelungstechnischen als auch fertigungstechnischen Aufwand erfordern. Ein Elektromagnetventil dieser Bauart wird in der DE 196 538 95 A1 beschrieben.But there are also already proportionalized solenoid valves known, however, require a considerable regulatory technical and manufacturing effort. A solenoid valve of this type is in the DE 196 538 95 A1 described.

Aus der DE 197 22 216 C2 ist bereits ein Elektromagnetventil der gattungsbildenden Art bekannt, das mindestens zwei Einstellparameter zur Einstellung zweier Kennlinien vorsieht, die sich durch unterschiedliche Bestromung der Magnetspule unterscheiden, indem eine Veränderung der wirksamen Federkraft bezogen auf eine Ventilhubeinstellung vorgenommen werden kann und wobei des weiteren eine Einstellbarkeit der magnetischen Leitfähigkeit eines Rückschlusskörpers mittels einer Stelleinrichtung gegeben ist, die aus einer magnetischen Engstelle besteht, zu der ein magnetischer Leitkörper parallel geschaltet ist.From the DE 197 22 216 C2 a solenoid valve of the generic type is already known, which provides at least two adjustment parameters for setting two characteristics that differ by different energization of the solenoid by a change in the effective spring force relative to a Ventilhubeinstellung can be made and further wherein an adjustability of the magnetic conductivity a return body is given by means of an adjusting device, which consists of a magnetic constriction, to which a magnetic guide body is connected in parallel.

Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Elektromagnetventil zu schaffen, das unabhängig von seiner Ausführungsform entweder als in Grundstellung geschlossenes oder geöffnetes Ventil auf möglichst einfache Weise einer exakten Einstellung einer elektromagnetisch initiierten Öffnungs- bzw. Schließcharakteristik folgt.Therefore, it is the object of the present invention to provide a solenoid valve that follows, regardless of its embodiment either as closed in the basic position or open valve in the simplest possible way a precise adjustment of an electromagnetically initiated opening and closing characteristics.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein Elektromagnetventil der angegebenen Art durch ein Einstellverfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved for a solenoid valve of the type indicated by a setting method with the characterizing features of claim 1.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung werden im nachfolgenden anhand mehrerer Zeichnungen erläutert.Further features, advantages and possible applications of the invention are explained below with reference to several drawings.

Es zeigen:Show it:

1 einen Längsschnitt durch ein in der Grundstellung stromlos geschlossenes Elektromagnetventil, 1 a longitudinal section through a normally closed in the normal position solenoid valve,

2 einen Längsschnitt durch ein in Grundstellung stromlos geöffnetes Elektromagnetventil, 2 a longitudinal section through a normally open in the normal position solenoid valve,

Die 1 zeigt ein in Grundstellung stromlos geschlossenes Elektromagnetventil, dessen Ventilgehäuse 1 beispielhaft in Patronenbauweise ausgeführt ist. Das Oberteil des Ventilgehäuses 1 ist als dünnwandige Ventilhülse 2 gestaltet, in deren Endbereich ein stopfenförmiger Magnetkern 3 befestigt ist. Unterhalb des Magnetkerns 3 befindet sich der kolbenförmige Magnetanker 5. Der Magnetanker 5 nimmt innerhalb einer Stufenbohrung eine an sich bekannte Feder 6 mit linearem Kennlinienverlauf auf, die sich als Schraubendruckfeder mit ihrem einen Windungsende auf die Stirnfläche des Magnetkerns 3 erstreckt. Der Magnetanker 5 ist folglich unter der Wirkung der Feder 6 mit seinem stößelförmigen Ventilschließglied 7 gegen einen Ventilsitz 8 im Ventilgehäuse 1 gepresst, wodurch ein das Ventilgehäuse 1 in Horizontal- und Vertikalrichtung durchdringender Druckmittelkanal 9 in der abbildungsgemäßen Ventilgrundstellung unterbrochen ist. Das stößelförmige Ventilschließglied 7 ist vorzugsweise mittels einer Presspassung im Magnetanker 5 fixiert und an seinem dem Ventilsitz 8 zugewandten Endabschnitt 8 in einer Führungshülse 10 zentriert, die konzentrisch zum Ventilsitz 8 im Ventilgehäuse 1 fixiert ist.The 1 shows a normally closed in the basic position solenoid valve whose valve housing 1 exemplified in cartridge design. The upper part of the valve housing 1 is a thin-walled valve sleeve 2 designed in the end region of a plug-shaped magnetic core 3 is attached. Below the magnetic core 3 is the piston-shaped armature 5 , The magnet armature 5 takes within a stepped bore a known spring 6 with a linear characteristic curve, which is a helical compression spring with its one end of the turn on the end face of the magnetic core 3 extends. The magnet armature 5 is therefore under the action of the spring 6 with its pestle-shaped valve closure member 7 against a valve seat 8th in the valve housing 1 pressed, whereby a valve housing 1 in horizontal and vertical direction penetrating pressure medium channel 9 is interrupted in the illustration of the basic valve position. The pestle-shaped valve closure member 7 is preferably by means of a press fit in the armature 5 fixed and at his the valve seat 8th facing end portion 8th in a guide sleeve 10 centered, concentric with the valve seat 8th in the valve housing 1 is fixed.

Durch eine auf dem Ventilgehäuse 1 angebrachte Ventilspule 11 und einen die Ventilspule 11 teilweise umschließendes Joch 12 lässt sich durch eine Erregung der Ventilspule 11 der Magnetkreis schließen und der Magnetanker 5 in Richtung auf den Magnetkern 3 bewegen.By one on the valve body 1 attached valve spool 11 and one the valve spool 11 partially enclosing yoke 12 can be caused by an excitation of the valve spool 11 close the magnetic circuit and the magnet armature 5 towards the magnetic core 3 move.

Damit ist zunächst der Aufbau und die Wirkungsweise eines stromlos geschlossenen, binär schaltenden Elektromagnetventils beschrieben. Zum Betrieb, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug-Radschlupfregelsystem, muß die Vorspannung der Feder 6 dem maximalen hydraulischen Eingangsdruck im Druckmittelkanal 9 entsprechen, da der Eingangsdruck in der Bohrung des Ventilsitzes 8 das Ventilschließglied 7 beaufschlagt. Ein solches Ventil verhält sich bistabil, d. h. es ist entweder geschlossen oder geöffnet.Thus, the structure and operation of a normally closed, binary switching solenoid valve is described first. For operation, for example in a motor vehicle wheel slip control system, the bias of the spring 6 the maximum hydraulic inlet pressure in the pressure medium channel 9 correspond, as the inlet pressure in the bore of the valve seat 8th the valve closure member 7 applied. Such a valve behaves bistable, ie it is either closed or open.

Erst durch die Anordnung eines Federelementes 4 im Elektromagnetventil nach 1, vorzugsweise im Luftspalt zwischen dem Magnetanker 5 und dem Magnetkern 3, wird die Magnetkraft virtuell geschwächt, wozu die Charakteristik des Federelementes 4 derart ausgelegt ist, dass die resultierende Magnetkraft bei Annäherung des Magnetankers 5 an den Magnetkern 3 und damit scheinbar mit zunehmendem Ventilhub im Ventilöffnungssinn schneller abnimmt als die aus dem hydraulischen Druck am Ventilschließglied 7 resultierende Stößelkraft, die im wesentlichen durch die hydraulische Beaufschlagung des Stößels festgelegt ist. Hierdurch kann entweder mittels geeigneter elektrischer Stromregelung in der Ventilspule 11 bei jeweils konstantem hydraulischen Druck oder aber durch Regelung des Drucks bei jeweils konstantem Ventilspulenstrom I jede beliebige Ventilhubposition zwischen den bistabilen Grenzlagen eingesteuert werden. Man hat damit die Möglichkeit, das Elektromagnetventil nicht nur als 2-Wegeventil, sondern auch im Analogbetrieb als Volumenstromregelventil zu betreiben.Only by the arrangement of a spring element 4 in the solenoid valve after 1 , preferably in the air gap between the armature 5 and the magnetic core 3 , the magnetic force is virtually weakened, including the characteristic of the spring element 4 is designed such that the resulting magnetic force upon approach of the armature 5 at the magnetic core 3 and thus apparently decreases faster with increasing valve lift in the valve opening direction than that from the hydraulic pressure on the valve closure member 7 resulting ram force, which is determined essentially by the hydraulic actuation of the plunger. This can be done either by means of suitable electrical current control in the valve spool 11 at respectively constant hydraulic pressure or by regulating the pressure at each constant valve coil current I any valve lift between the bistable limit positions are controlled. It is thus possible to operate the solenoid valve not only as a 2-way valve, but also in analog mode as a volume flow control valve.

Das scheibenförmige Federelement 4 liegt mit seinem Außenrand an der schrägen Magnetkernstirnfläche an, während der Innenrand des Federelementes 4 an der schrägen Stirnfläche des Magnetankers 5 abstützt. Der zwischen den parallelen Stirnflächen des Magnetankers 5 und des Magnetkerns 3 bestehende Axialabstand entspricht somit nach Berücksichtigung der Dicke des Federelementes 4 dem maximalen Magnetankerhub. Das Federelement 4 kann aus einem den Magnetfluss leitenden Material bestehen, um den effektiven Arbeitsluftspalt nicht unnötig zu vergrößert, so dass vorteilhaft keine Abschwächung der Magnetkraft eintritt. Bei elektromagnetischer Erregung wird das Federelement 4 elastisch zusammengepreßt und vollflächig an den Stirnflächen des Magnetkerns 3 und des Magnetankers 5 angelegt. Infolge einer der Bewegung des Magnetankers 5 entgegen gerichteten Federkraft des Federelements 4 kann überdies der Magnetanker 5 abgebremst werden, bevor er das Federelement 4 vollflächig gegen die Stirnfläche des Magnetkerns 3 drückt, so dass sich u. a. auch bei Bedarf das Schaltgeräusch des Elektromagneten vermindern lässt.The disc-shaped spring element 4 lies with its outer edge on the oblique magnetic core end face, while the inner edge of the spring element 4 on the oblique face of the magnet armature 5 supported. The between the parallel faces of the magnet armature 5 and the magnetic core 3 existing axial distance thus corresponds to taking into account the thickness of the spring element 4 the maximum armature stroke. The spring element 4 may consist of a magnetic flux conducting material so as not to unnecessarily increase the effective working air gap, so that advantageously no attenuation of the magnetic force occurs. When electromagnetic excitation, the spring element 4 elastically compressed and full surface on the end faces of the magnetic core 3 and the magnet armature 5 created. As a result of one of the movement of the armature 5 oppositely directed spring force of the spring element 4 In addition, the magnet armature can 5 be slowed down before he the spring element 4 over the entire surface against the end face of the magnetic core 3 presses, so that among other things, if necessary, the switching noise of the electromagnet can be reduced.

Durch die Vorspannkraft des Federelementes 4 wird überdies nach Abschluss der elektromagnetischen Erregung eine mögliche schnelle Rückstellung des Magnetankers 5 aus der Endlage am Magnetkern 3 bewirkt, da durch die Rückstelltendenz des Federelementes 4 das durch Remanenz normalerweise hervorgerufene sog. Magnetankerkleben am Magnetkern unterbrochen wird.By the biasing force of the spring element 4 In addition, after completion of the electromagnetic excitation, a possible quick return of the armature 5 from the end position on the magnetic core 3 causes, as by the return tendency of the spring element 4 the so-called magnet armature life normally caused by remanence is interrupted at the magnetic core.

Die Zuströmung und damit die Druckbeaufschlagung des Ventilschließgliedes 7 erfolgt von unten, d. h. über einen den vertikalen Druckmittelkanal 9 abdeckenden Plattenfilter 13 in Richtung auf die Stirnfläche des Ventilschließgliedes 7 und damit über den freigebbaren Ringquerschnitt und über die in der Führungshülse 10 gelegenen Durchgangsöffnungen in Richtung der das Ventilgehäuse 1 durchquerenden Druckmittelkanäle 9.The inflow and thus the pressurization of the valve closure member 7 takes place from below, ie via a vertical pressure medium channel 9 covering plate filter 13 in the direction of the end face of the valve closure member 7 and thus over the releasable ring cross-section and over in the guide sleeve 10 located through openings in the direction of the valve housing 1 passing through pressure medium channels 9 ,

Die Einstellung einer für das Elektromagnetventil charakteristischen Kennlinie erfolgt mittels der Veränderung des magnetischen Widerstands, wozu die Ventilspule 11 mit einem konstanten Prüfstrom I erregt und das Ventilschließglied 7 mit einem konstanten hydraulischen oder pneumatischen Prüfdruck p beaufschlagt wird, wobei der Prüfstrom I eine gewünschte Korrelation zum Prüfdruck p besitzt. Hierzu wird eine den magnetischen Widerstand beeinflussende magnetische Einstellhülse 14 von oben in eine Jochöffnung 16 des Jochs 12 zur Justierung des Ventilschließ- oder Öffnungspunktes hineinverschoben, bis infolge der Magnetkreisveränderung (Magnetkreisverstärkung) das Ventilschließglied 7 gerade so vom Ventilsitz 8 abgehoben wird, so daß ein Durchfluß Q eines unter dem Prüfdruck p stehendes Druckmittels vom Ventilschließglied 7 in Richtung der quer zur Ventilachse verlaufenden Druckmittelkanäle 9 freigegeben wird. Die Einstellhülse 14 wird nach der Einstellung des Ventilöffnungspunktes kraft-, form-, oder stoffschlüssig in der Jochöffnung 16 am Magnetkern 3 arretiert. In vorliegendem Ausführungsbeispiel besteht die Einstellhülse 14 aus einem auf den Magnetkern 3 aufgepreßten Ring, der in Richtung des Magnetkerns 3 trichterförmig geöffnet ist und der zur Beeinflussung des magnetischen Widerstands gegenüber einem Kegelabschnitt des Magnetkerns 3 einen Luftspalts s aufweist. Zur kraftschlüssigen Befestigung der Einstellhülse 14 weist der Magnetkern 3 einen aus der Jochöffnung 16 hervorstehenden Zapfen auf, der in der erwähnten Pressverbindung mit der Innenwand der Einstellhülse 14 steht. Hingegen kontaktiert die zylindrische Außenwand der Einstellhülse 14 das Joch 12 im Bereich der Jochöffnung 16 in Form einer leichtgängigen Schiebepassung.The adjustment of a characteristic characteristic of the solenoid valve by means of the change of the magnetic resistance, including the valve coil 11 with a constant test current I and the valve closing member 7 is subjected to a constant hydraulic or pneumatic test pressure p, wherein the test current I has a desired correlation to the test pressure p. For this purpose, a magnetically influencing magnetic adjustment sleeve 14 from above into a yoke opening 16 of the yoke 12 moved in to adjust the valve closing or opening point until due to the magnetic circuit change (magnetic circuit gain) the valve closing member 7 just so from the valve seat 8th is lifted so that a flow Q of standing under the test pressure p pressure fluid from the valve closure member 7 in the direction of the pressure medium channels extending transversely to the valve axis 9 is released. The adjusting sleeve 14 is after the adjustment of the valve opening point force, form, or cohesively in the yoke opening 16 at the magnetic core 3 locked. In the present embodiment, the adjusting sleeve 14 from one to the magnetic core 3 Pressed ring pointing in the direction of the magnetic core 3 is funnel-shaped and the influence of the magnetic resistance to a cone portion of the magnetic core 3 has an air gap s. For non-positive fastening of the adjusting sleeve 14 has the magnetic core 3 one from the yoke opening 16 protruding pin, in the said press-connection with the inner wall of the adjusting sleeve 14 stands. On the other hand, the cylindrical outer wall contacts the adjusting sleeve 14 the yoke 12 in the area of the yoke opening 16 in the form of a smooth sliding fit.

Das Elektromagnetventil ist in einer mit einer Ventilaufnahmebohrung 17 versehene Vorrichtung 18 aufgenommen, die unten mit einer dem Prüfdruck p ausgesetzten Zulaufbohrung 19 und seitlich mit einer Ablaufbohrung 20 für ein pneumatisches oder hydraulisches Prüfmittel versehen ist. Die auf den aus der Vorrichtung 18 hervorstehende Hülsenabschnitt des Ventilgehäuses 1 aufgesetzte Ventilspule 11 übernimmt die Funktion einer Prüfspule, die mit einem konstanten elektrischen Strom I erregt wird.The solenoid valve is in one with a valve receiving bore 17 provided device 18 taken at the bottom with a test pressure p exposed inlet hole 19 and laterally with a drain hole 20 is provided for a pneumatic or hydraulic test equipment. The on the out of the device 18 protruding sleeve portion of the valve housing 1 fitted valve spool 11 assumes the function of a test coil, which is excited with a constant electric current I.

Die blockförmige Vorrichtung 18 ist derart gestaltet, daß sowohl wenigstens ein in Grundstellung stromlos geschlossene oder ein stromlos geöffnete Elektromagnetventil aufgenommen und eingestellt werden kann.The block-shaped device 18 is designed such that both at least one normally closed in the normal position or a normally open solenoid valve can be recorded and adjusted.

Abweichend von den Darstellungen in der vorangegangenen Figur ist in der 2 eine Anwendung des Erfindungsgegenstandes für ein elektromagnetisch nicht erregtes, in Grundstellung geöffnetes Elektromagnetventil gezeigt. Abweichend von dem bereits bekannten Ventilaufbau gemäß 1 ist nunmehr der als dickwandiger Hohlzylinder ausgeführte Magnetkern 3 ein einstückiges Bestandteil des in Patronenbauweise gefertigten Ventilgehäuses 1. Der stößelförmige Abschnitt des Ventilschließgliedes 7 erstreckt sich folglich durch den Magnetkern 3 in Richtung des domförmig geschlossenen Bereichs der dünnwandigen Ventilhülse 2 bis in den Magnetanker 5, dessen Stirnfläche in Richtung auf das ebene Federelement 4 konvex geformt ist, während die unter dem Federelement 4 befindliche Stirnfläche des Magnetkerns 3 eine konkave Form aufweist. Eine in der Durchgangsbohrung des Magnetkerns 3 angeordnete Feder 6 mit linearer Kennlinie erstreckt sich durch die Öffnung des Federelementes 4 und hält den Magnetanker 5 in der elektromagnetisch nicht erregten Grundstellung auf Anschlag am Dom der Ventilhülse 2, so daß das Ventilschließglied 7 einen ungehinderten Druckmitteldurchgang zwischen den unterhalb und seitlich in die Ventilpatrone einmündenden Druckmittelkanälen 9 herstellt. In dieser Ventilstellung liegt das Federelement 4 wirkungslos zwischen der erhabenen Außenkante der Magnetkernstirnfläche und der erhabenen Innenkante des Magnetankers 5 an. Bei einem stromlos offenen Elektromagnetventil muss sichergestellt sein, dass das Ventilschließglied 7 den Ventilsitz 8 in der erregten Magnetankerstellung absolut dicht verschließt, weshalb ein minimaler, vom Magnetanker 5 überbrückbarer Restluftspalt im Bereich des gedrückten Federelementes 4 verbleiben muss. Die Zuströmung und damit die Druckbeaufschlagung des Ventilschließgliedes 7 erfolgt abbildungsgemäß von unten, d. h. stromaufwärts des Ventilschließgliedes 7 über einen den vertikalen Druckmittelkanal 9 abdeckenden Plattenfilter 13 in Richtung auf die Stirnfläche des geöffneten Ventilschließgliedes 7 und damit über den freigegebenen Ringquerschnitt in Richtung der das Ventilgehäuse 1 durchquerenden Druckmittelkanäle 9. Die Abströmung erfolgt somit über einen die quer verlaufenden Druckmittelkanäle 9 abdeckenden Ringfilter 15.Notwithstanding the representations in the preceding figure is in the 2 an application of the subject invention for a non-electromagnetically energized, opened in basic position solenoid valve shown. Notwithstanding the already known valve assembly according to 1 is now the designed as a thick-walled hollow cylinder magnetic core 3 an integral part of the manufactured in cartridge design valve housing 1 , The tappet-shaped portion of the valve closure member 7 thus extends through the magnetic core 3 in the direction of the domed region of the thin-walled valve sleeve 2 into the magnet armature 5 , whose end face in the direction of the flat spring element 4 is convex while the under the spring element 4 located end face of the magnetic core 3 has a concave shape. One in the through hole of the magnetic core 3 arranged spring 6 with a linear characteristic extends through the opening of the spring element 4 and holds the magnet armature 5 in the electromagnetically not energized basic position on stop on the dome of the valve sleeve 2 , so that the valve closing member 7 an unobstructed pressure medium passage between the below and laterally into the valve cartridge opening pressure fluid channels 9 manufactures. In this valve position is the spring element 4 ineffective between the raised outer edge of the magnetic core end face and the raised inner edge of the armature 5 at. In a normally open solenoid valve must be ensured that the valve closing member 7 the valve seat 8th in the excited magnet armature position closes absolutely tight, which is why a minimal, from the armature 5 Bridgeable residual air gap in the region of the pressed spring element 4 must remain. The inflow and thus the pressurization of the valve closure member 7 takes place as shown from below, ie upstream of the valve closure member 7 via a the vertical pressure medium channel 9 covering plate filter 13 in the direction of the end face of the open valve closure member 7 and thus over the released ring cross-section in the direction of the valve housing 1 passing through pressure medium channels 9 , The outflow thus takes place via a transverse pressure medium channels 9 covering ring filter 15 ,

Durch die Überlagerung der progressiven Kennlinie des Federelements 4 mit der linear verlaufenden Kennlinie der Feder 6 ergibt sich die Voraussetzung für einen regelungtechnisch einfachen Betrieb eines ursprünglich bistabilen Elektromagnetventils als Volumenstrom-Regelventil.By superposition of the progressive characteristic of the spring element 4 with the linear characteristic of the spring 6 the prerequisite for a regulation-technically simple operation of an originally bistable solenoid valve as a flow control valve.

Die Einstellung der gewünschten Kennlinie für das Elektromagnetventil nach 2 erfolgt wiederum mittels der Veränderung des magnetischen Widerstands, wozu die Ventilspule 11 mit einem konstanten Prüfstrom I erregt und das Ventilschließglied 7 mit einem konstanten hydraulischen oder pneumatischen Prüfdruck p beaufschlagt wird, wobei der Prüfstrom I eine gewünschte Korrelation zum Prüfdruck P besitzt. Hierzu wird eine den magnetischen Widerstand beeinflussende dünnwandige Einstellhülse 14 von oben in eine Jochöffnung 16 des Jochs 12 zur Justierung des Ventilschließpunktes hineinverschoben, bis infolge der Magnetkreisverstärkung das Ventilschließglied 7 am Ventilsitz 8 anliegt, so daß in der Ventilsitzöffnung der ursprüngliche Durchfluß Q eines unter dem Prüfdruck p stehendes Druckmittels abgesperrt ist. Folglich ist durch die Veränderung des magnetischen Übergangs zwischen der Einstellhülse 14 und dem Magnetanker 5 die Magnetkraft soweit gesteigert worden, daß das Ventil den gewünschte Strom/Druck-Kennlinienverlauf erreicht. Die Einstellhülse 14 wird nach der Einstellung der angestrebten Kennlinie vorzugsweise mittels Laserschweißung stoffschlüssig an der Ventilhülse 2 fixiert. In vorliegendem Ausführungsbeispiel besteht die Einstellhülse 14 aus einem verschiebbar am Außenumfang der Ventilhülse 2 aufgesetzten magnetischen Ring, der zur Beeinflussung des magnetischen Widerstands in der Jochöffnung 12 gegenüber der Innenwand des Jochblechs 12 einen möglichst kleinen Luftspalt s aufweist Damit ist der magnetischen Widerstand zwischen der Ventilspule 11 und dem Ventil möglichst gering. Infolge der nicht magnetisierbaren Ventilhülse 2 besteht aber auch ein in Richtung des Magnetankers 5 elektromagnetisch zu überbrückender Radialabstand, dessen die Magnetkraft schwächender Einfluß durch die Einschubtiefe der zwischen der Ventilhülse 2 und dem Jochblech 12 angeordneten Einstellhülse 14 veränderbar ist. Mit zunehmender Überdeckung L des Magnetankers 5 durch die Einstellhülse 14 läßt sich nämlich der durch den Radialabstand primär beeinflußte magnetische Widerstand verringern.The setting of the desired characteristic for the solenoid valve after 2 again takes place by means of the change in the magnetic resistance, including the valve coil 11 with a constant test current I and the valve closing member 7 is subjected to a constant hydraulic or pneumatic test pressure p, wherein the test current I has a desired correlation to the test pressure P. For this purpose, a magnetic resistance influencing thin-walled adjusting sleeve 14 from above into a yoke opening 16 of the yoke 12 moved in to adjust the valve closing point until due to the magnetic circuit gain the valve closing member 7 at the valve seat 8th is applied, so that in the valve seat opening of the original flow Q of a standing under the test pressure p pressure medium is shut off. Consequently, by changing the magnetic transition between the adjusting sleeve 14 and the armature 5 the magnetic force has been increased so far that the valve reaches the desired current / pressure characteristic curve. The adjusting sleeve 14 is after the adjustment of the desired characteristic preferably by means of laser welding cohesively on the valve sleeve 2 fixed. In the present embodiment, the adjusting sleeve 14 from a displaceable on the outer circumference of the valve sleeve 2 mounted magnetic ring, which influences the magnetic resistance in the yoke opening 12 opposite the inner wall of the yoke plate 12 has the smallest possible air gap s Thus, the magnetic resistance between the valve spool 11 and the valve as low as possible. Due to the non-magnetizable valve sleeve 2 But there is also one in the direction of the magnet armature 5 Electromagnetically bridged radial distance whose magnetic force weakening influence by the depth of insertion between the valve sleeve 2 and the yoke plate 12 arranged adjusting sleeve 14 is changeable. With increasing coverage L of the magnet armature 5 through the adjusting sleeve 14 namely, it is possible to reduce the magnetic resistance primarily influenced by the radial distance.

Auch das Elektromagnetventil nach 2 ist in einer mit einer Ventilaufnahmebohrung 17 versehene Vorrichtung 18 aufgenommen, die von unten mit einer dem Prüfdruck p ausgesetzten Zulaufbohrung 19 und seitlich mit einer Ablaufbohrung 20 für ein pneumatisches oder hydraulisches Prüfmittel versehen ist. Die auf den aus der Vorrichtung 18 hervorstehenden Hülsenabschnitt des Ventilgehäuses 1 aufgesetzte Ventilspule 11 übernimmt die Funktion einer Prüfspule, die mit einem konstanten elektrischen Strom I erregt wird.Also the solenoid valve after 2 is in one with a valve receiving bore 17 provided device 18 taken from below with a test pressure p exposed inlet bore 19 and laterally with a drain hole 20 is provided for a pneumatic or hydraulic test equipment. The on the out of the device 18 projecting sleeve portion of the valve housing 1 fitted valve spool 11 assumes the function of a test coil, which is excited with a constant electric current I.

Die blockförmige Vorrichtung 18 ist derart gestaltet, daß sowohl das eingangs erwähnte, in Grundstellung stromlos geschlossene als auch das stromlos geöffnete Elektromagnetventil aufgenommen und eingestellt werden kann.The block-shaped device 18 is designed so that both the above-mentioned, normally closed in the normal position and the normally open solenoid valve can be recorded and adjusted.

Durch die anhand den beiden Ausführungsbeispielen erläuterte Einstellmaßnahme wird deutlich, daß die im Rahmen der Ventilfertigung auftretenden geometrischen Abweichungen, Federkraftstreuungen und unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften der verwendeten Werkstoffe verblüffend einfach kompensiert werden können, indem nach dem Zusammenbau des Elektromagnetventils dessen Istkennlinie (Ventilschließ- bzw. Öffnungsverhalten in Abhängigkeit von Strom I und Prüfdruck p) gemessen wird und durch die Veränderung des magnetischen Widerstands mittels der Einstellhülse 14 auf die gewünschte Sollkennlinie korrigiert wird.By explained with reference to the two embodiments Einstellmaßnahme is clear that occurring in the context of valve manufacturing geometric deviations, spring force variations and different magnetic properties of the materials used amazingly easy can be compensated by the Istkennlinie (valve closing or opening behavior in after assembly of the solenoid valve Depending on current I and test pressure p) is measured and by the change of the magnetic resistance by means of the adjusting sleeve 14 is corrected to the desired nominal characteristic.

Die Erfindung ist nicht auf Proportionalventile beschränkt, sondern universell für alle Bau- und Betätigungsformen von Magnetantriebe verwendbar. Überdies kann die zur Ventileinstellung beispielhaft vorgestellte Vorrichtung 18 auch zur Ventilfunktionsprüfung dienen.The invention is not limited to proportional valves, but universally usable for all construction and actuation forms of magnetic drives. Moreover, the device exemplified for valve adjustment can 18 also serve for valve function test.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Ventilgehäusevalve housing
22
Ventilhülsevalve sleeve
33
Magnetkernmagnetic core
44
Federelementspring element
55
Magnetankerarmature
66
Federfeather
77
VentilschließgliedValve closure member
88th
Ventilsitzvalve seat
99
DruckmittelkanalPressure fluid channel
1010
Führungshülseguide sleeve
1111
Ventilspulevalve spool
1212
Jochyoke
1313
Plattenfilterplate filters
1414
Einstellhülseadjusting
1515
Ringfilterring filter
1616
Jochöffnungyoke opening
1717
VentilaufnahmebohrungValve accommodating bore
1818
Vorrichtungcontraption
1919
Zulaufbohrunginlet bore
2020
Ablaufbohrungdrain hole
II
VentilspulenstromValve coil current
pp
Druckprint
ss
Luftspaltair gap
LL
Überdeckungcoverage
QQ
Durchflußflow

Claims (5)

Verfahren zur Einstellung eines Elektromagnetventils, insbesondere zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug-Radschlupfregelsystem, das ein Ventilgehäuse aufweist, in dem sich ein Ventilschließglied bewegt, mit einem an Ventilschließglied angebrachten Magnetanker, der in Abhängigkeit von der elektromagnetischen Erregung einer am Ventilgehäuse angebrachte Ventilspule eine Hubbewegung in Richtung eines im Ventilgehäuse angeordneten Magnetkerns vollzieht, sowie mit einer Feder, die in der elektromagnetisch nicht erregten Ventilstellung den Magnetanker in einem definierten Axialabstand vom Magnetkern positioniert, so dass der Magnetanker vom Magnetkern durch einen Zwischenraum getrennt ist, sowie mit einem magnetischen Widerstand in einem Magnetkreis des Elektromagnetventils, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung einer für das Elektromagnetventil charakteristischen Öffnungs- oder Schließkennlinie mittels der Veränderung des magnetischen Widerstands und zwar entweder durch die Veränderung eines Luftspalts (s) zwischen dem Magnetkern (3) und einer Einstellhülse (14) oder abhängig von einer Einschubtiefe der Einstellhülse (14) zwischen einer den Magnetanker (5) umhüllenden Ventilhülse (2) und einem die Ventilspule (11) umschließenden Jochblech (12) erfolgt, wozu die Ventilspule (11) mit einem konstanten Prüfstrom (I) erregt und das Ventilschließglied (7) mit einem konstanten hydraulischen oder pneumatischen Prüfdruck (p) beaufschlagt wird, wobei zur Einstellung des gewünschten Strom-/Druckkennlinienverlaufs der Prüfstrom (I) eine gewünschte Korrelation zum Prüfdruck (p) besitzt.A method for adjusting a solenoid valve, in particular for use in a motor vehicle Radschlupgergelsystem having a valve housing in which a valve closing member moves, with a valve closing member mounted on the armature, in response to the electromagnetic excitation of a valve housing mounted on the valve spool a lifting movement in the direction a magnetic core arranged in the valve housing takes place, and with a spring which positions the armature in the electromagnetically non-energized valve position at a defined axial distance from the magnetic core, so that the magnet armature is separated from the magnet core by a gap, and with a magnetic resistance in a magnetic circuit of Solenoid valve, characterized in that the setting of a characteristic of the solenoid valve opening or closing characteristic by means of the change of the magnetic resistance, either by the Change of an air gap (s) between the magnetic core ( 3 ) and an adjusting sleeve ( 14 ) or depending on a depth of insertion of the adjusting sleeve ( 14 ) between a magnet armature ( 5 ) enveloping valve sleeve ( 2 ) and one the valve spool ( 11 ) enclosing yoke plate ( 12 ), to which the valve coil ( 11 ) with a constant test current (I) and the valve closing member ( 7 ) is applied to a constant hydraulic or pneumatic test pressure (p), wherein for setting the desired current / pressure characteristic curve of the test current (I) has a desired correlation to the test pressure (p). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den magnetischen Widerstand beeinflussende Einstellhülse (14) zur Justierung des Ventilschließ- oder Öffnungspunktes in eine Jochöffnung (16) hineinverschoben wird, bis infolge der Magnetkreisveränderung entweder das Ventilschließglied (7) am Ventilsitz (8) druckmitteldicht anliegt oder gerade abgehoben ist, so daß ein Durchfluß (Q) eines unter dem Prüfdruck (p) stehendes Druckmittels vom Ventilschließglied (7) unterbrochen oder freigegeben wird.A method according to claim 1, characterized in that the magnetic resistance influencing adjusting sleeve ( 14 ) for adjusting the valve closing or opening point in a yoke opening ( 16 ) is displaced until, due to the magnetic circuit change, either the valve closing member ( 7 ) on the valve seat ( 8th ) is located in the fluid-tight manner or is just lifted off, so that a flow (Q) of a pressure medium under the test pressure (p) is released from the valve closure member (FIG. 7 ) is interrupted or released. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellhülse (14) nach der Einstellung des Ventilschließ- oder Öffnungspunktes kraft-, form-, oder stoffschlüssig in der Jochöffnung (16) arretiert wird.Method according to claim 2, characterized in that the adjusting sleeve ( 14 ) after setting the valve closing or opening point force, form, or cohesively in the yoke opening ( 16 ) is locked. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektromagnetventil in eine mit wenigstens einer Ventilaufnahmebohrung (17) versehene Vorrichtung (18) aufgenommen wird, die mit einer dem Prüfdruck (p) ausgesetzten Zulaufbohrung (19) und einer Ablaufbohrung (20) für ein Druckmittel versehen ist, und daß die auf das aus der Vorrichtung (18) hervorstehende Teil des Ventilgehäuses (1) aufgesetzte Ventilspule (11) als Prüfspule ausgeführt ist, die auf das Ventilgehäuse (1) aufgesetzt wird, bis durch das Verschieben einer Einstellhülse (14) in einer Jochöffnung (16) in der Prüfspule die gewünschte Ventilkennlinie erreicht wird.A method according to claim 1, characterized in that the solenoid valve in a with at least one valve receiving bore ( 17 ) provided device ( 18 ), which with a test pressure (p) exposed inlet bore ( 19 ) and a drain hole ( 20 ) is provided for a pressure medium, and that on the from the device ( 18 ) protruding part of the valve housing ( 1 ) mounted valve spool ( 11 ) is designed as a test coil on the valve housing ( 1 ) is put on until, by moving an adjusting sleeve ( 14 ) in a yoke opening ( 16 ) in the test coil, the desired valve characteristic is achieved. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in die Vorrichtung (18) sowohl in Grundstellung stromlos geschlossene als auch stromlos geöffnete Elektromagnetventile eingesetzt und mittels der Justierung einer Einstellhülse (14) in einer Jochöffnung (16) der Ventilspule (11) eingestellt werden.Method according to claim 4, characterized in that in the device ( 18 ) both in the basic position normally closed and normally open solenoid valves used and by means of adjustment of an adjustment ( 14 ) in a yoke opening ( 16 ) of the valve spool ( 11 ).
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