DE69402536T2

DE69402536T2 - Elektromagnetisch und durch druck betätigbares ventil

Info

Publication number: DE69402536T2
Application number: DE69402536T
Authority: DE
Inventors: Philippe Castel
Original assignee: Bosch Systemes de Freinage SAS
Current assignee: Bosch Systemes de Freinage SAS
Priority date: 1993-02-12
Filing date: 1994-01-19
Publication date: 1997-07-17
Anticipated expiration: 2014-01-20
Also published as: EP0682613A1; EP0682613B1; JPH08506543A; FR2701530A1; WO1994018040A1; ES2102819T3; FR2701530B1; DE69402536D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein hydraulisches Elektroventil, das einen Ausgangsdruck erzeugen kann, der bezüglich eines von einer Quelle unter Druck stehenden Fluides gelieferten Eingangsdrucks verschoben ist, und das enthält: ein Gehäuse, das mit einer Bohrung versehen ist, einen Kolben, der in dichter Weise in dieser Bohrung gleitet und eine mit der Druckfluidquelle verbundene Eingangskammer sowie eine Ausgangskammer abgrenzt, die mit einem Kreis zur Verwendung des Ausgangsdrucks verbunden ist, einen den Kolben durchquerenden Durchgang, ein Ventil, das in diesem Durchgang angebracht ist, um dessen Öffnen zu kontrollieren, und das ein Verschlußorgan aufweist, das elastisch gegen einen an dem Kolben in diesem Durchgang ausgebildeten Sitz beaufschlagt wird, und eine Nadel, die aus der Ausgangskammer in den Durchgang hinein hervorsteht, um das Verschlußorgan selektiv von seinem Sitz abzuheben und entsprechend eine Verbindung zwischen der Eingangs- und der Ausgangskammer durch den Durchgang auszubilden, wobei diese Verbindung dann ausgebildet wird, wenn der Druck in der Eingangskammer größer als eine vorbestimmte Schwelle ist.
Ein Elektroventil dieses Typs wurde im Stand der Technik, wie er beispielsweise durch das Dokument EP-A-0 527 065 gegeben ist, bereits vorgeschlagen, insbesondere für eine Anwendung bei Bremssystemen von Kraftfahrzeugen, die mit wenigstens einem fluidischen Bremskreis und einem elektrischen Bremskreis versehen sind.
Trotz des Nutzens dieses Vorschlags aus dem Stand der Technik, der auf das Erhalten eines Betriebs mit einer Verschiebung zwischen dem Eingangsdruck und dem Ausgangsdruck zielt, hat es sich herausgestellt, daß dieser Differenzdruck, der unerwünscht ist, wenn sich das System in der Ruhestellung befindet, nur mit relativ komplexen Mitteln beseitigt werden kann
Die sich in diesem Kontext befindende vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, das Beseitigen dieses Differenzdrucks durch einfache und kostengünstige Mittel mit großer zuverlässigkeit zu ermöglichen.
Zu diesem Zweck ist das Elektroventil der Erfindung im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel durch einen Elektromagneten entgegen einer Feder bewegt wird und daß diese Feder die Nadel in eine Stellung zurückdrückt, in der sie permanent das Verschlußorgan von seinem Sitz abhebt, solange der Elektromagnet nicht aktiviert ist.
Obwohl bereits durch das Dokument EP-A1-0 434 201 ein Elektroventil bekannt ist, bei dem die Nadel von verschiedenen Antriebsmitteln und insbesondere von einem Elektromotor betätigt werden kann, sind diese in diesem Dokument aus Gründen der besonderen Anwendung vorgesehen, die dahin zielt, eine beliebige Stellung in einer Vielzahl von möglichen stabilen Stellungen einzunehmen.
Somit kann bei einem Ausfall dieser Antriebsmittel die Nadel eine beliebige Stellung aus dieser Vielzahl von Stellungen einnehmen, und die eventuell verbleibende Druckdifferenz zwischen der Eingangskammer und der Ausgangskammer ist im Gegensatz zur vorliegenden Erfindung nicht notwendigerweise vermieden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich deutlich aus der nachfolgenden, beispielhaft und nicht einschränkend gegebenen Beschreibung, die sich auf die beigefügte Zeichnung bezieht, in der die einzige Figur eine Schnittansicht durch ein erfindungsgemäßes Elektroventil ist.
Dieses enthält ein Gehäuse 1, das mit einer Bohrung 1a versehen ist, einen Kolben 2, der in dichter Weise in dieser Bohrung gleitet und eine mit einer Quelle von unter einem Druck Po stehenden Fluid verbundene Eingangskammer 3 sowie eine Ausgangskammer 4 abgrenzt, die mit einem Kreis zur Verwendung des Ausgangsdrucks P1 verbunden [St, einen den Kolben durchquerenden Durchgang 2a, ein Ventil, das in diesem Durchgang angebracht ist, um dessen Öffnen zu kontrollieren, und das eine Kugel 5 aufweist, die mittels einer Feder 6 elastisch gegen einen an dem Kolben in dem Durchgang 2a ausgebildeten Sitz 7 beaufschlagt ist, und eine Nadel 8, die aus der Ausgangskammer 4 in den Durchgang hinein hervorsteht, um die Kugel 5 selektiv von ihrem Sitz abzuheben und entsprechend eine Verbindung zwischen der Eingangs- und der Ausgangskammer 3, 4 durch den Durchgang 2a auszubilden.
Die Nadel 8 ist fest mit dem Kern 9a eines Elektromagneten 9 verbunden, wobei dieser Kern von einer Feder 10 in Richtung der Kugel 5 gedrückt wird.
Der Kolben 2 wird seinerseits von einer Feder 11 gegen das Innere des Gehäuses 1 in einer Richtung zurückgedrückt, die im Gegensatz die Kugel 5 von der Nadel 6 zu entfernen sucht.
Jedoch ist die Länge der Nadel 8 so gewählt, daß diese die Kugel 5 von ihrem Sitz 7 abhebt, wenn der Elektromagnet nicht aktiviert ist, damit die Eingangs- und die Ausgangskammer 3, 4 permanent frei miteinander in Verbindung stehen, so daß die in diesen Kammern vorliegenden Drücke gleich sind.
Zu jedem Beginn des Betriebs des Elektroventils und während der gesamten Benutzungsdauer ist der Elektromagnet 9 aktiviert, wodurch ein Verschieben des Kerns 9a zur Ausgangskammer 4 das Zurückziehen der Nadel 8 und das Verschließen des durch die Kugel 5 und den Sitz 7 gebildeten Ventils hervorruft.
In diesem Zustand ist der Durchgang 2a verschlossen, und der Anstieg des Eingangsdrucks Po ruft die Verschiebung des Kolbens 2 im Inneren der Bohrung la entgegen der von der Feder 11 ausgeübten Kraft hervor.
Wenn die Differenz zwischen dem Eingangsdruck und dem Ausgangsdruck eine durch die Steifigkeit der Feder 11, deren Ausgangs-Vorspannung sowie den Weg der Nadel 8 bestimmte Schwelle erreicht, hebt die Nadel erneut die Kugel 5 von ihrem Sitz 7 ab, und der Ausgangsdruck P1 stellt sich auf einen Wert ein, der durch den Wert des Eingangsdrucks, vermindert um diese Schwelle, gegeben ist.

Claims

1. Hydraulisches Elektroventil, das einen Ausgangsdruck erzeugen kann, der bezüglich eines von einer Quelle unter Druck (Po) stehenden Fluides gelieferten Eingangsdrucks verschoben ist, und das enthält: ein Gehäuse (1), das mit einer Bohrung (1a) versehen ist, einen Kolben (2), der in dichter Weise in dieser Bohrung (1a) gleitet und eine mit der Druckfluidquelle verbundene Eingangskammer (3) sowie eine Ausgangskammer (4) abgrenzt, die mit einem Kreis zur Verwendung des Ausgangsdrucks verbunden ist, einen den Kolben (2) durchquerenden Durchgang (2a), ein Ventil, das in diesem Durchgang (2a) angebracht ist, um dessen Öffnen zu kontrollieren, und das ein Verschlußorgan (5) aufweist, das elastisch gegen einen an dem Kolben (2) in diesem Durchgang (2a) ausgebildeten Sitz (7) beaufschlagt wird, und eine Nadel (8), die aus der Ausgangskammer (4) in den Durchgang (2a) hinein hervorsteht, um das Verschlußorgan (5) selektiv von seinem Sitz (7) abzuheben und entsprechend eine Verbindung zwischen der Eingangs- und der Ausgangskammer (3, 4) durch den Durchgang (2a) auszubilden, wobei diese Verbindung dann ausgebildet wird, wenn der Druck in der Eingangskammer größer als eine vorbestimmte Schwelle ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (8) durch einen Elektromagneten (9) entgegen einer Feder (10) bewegt wird und daß diese Feder (10) die Nadel (8) in eine Stellung zurückdrückt, in der sie permanent das Verschlußorgan (5) von seinem Sitz (7) abhebt, solange der Elektromagnet (9) nicht aktiviert ist.