Die Erfindung betrifft ein Elektromagnetventil nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE 102 52 231 AI ist bereits ein Elektromagnetventil der gattungsbildenden Art bekannt geworden, mit einem Ventilgehäuse, in dem ein Ventilschließglied beweglich geführt ist, mit einem das Ventilschließglied betätigenden Magnetan ^¬ ker, 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 Rückstellfeder, die in der elektromagnetisch nicht erregten Ventilstellung den Magnetanker in einem definierten Axialabstand vom Magnetkern positioniert, wobei der Magnetanker vom Magnetkern durch einen Zwischenraum getrennt ist.

Es ist nunmehr die Aufgabe der Erfindung, das Schaltgeräusch beim Anlegen des Magnetankers an den Magnetkern zu reduzieren .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein Elektromagnetven ^¬ til der angegebenen Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. Diese werden anhand mehrerer Zeichnungen nachfolgend erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine vergrößerte Darstellung der erfindungswesent ^¬ lichen Einzelheiten eines Elektromagnetventils in der Ventilgrundstellung, bestehend aus einer zwischen einem Magnetkern und einem Magnetanker eingespannten Rückstellfeder und einer am Umfang des Magnetankers ausgebildeten Ringnut, in die sich zur Herstellung eines definierten, hydraulisch durchströmbaren Ringspalts ein an einem Gehäuseanschlag positionierte Drosselscheibe er ^¬ streckt,

Fig. 2, 3 ausgehend von Figur 1 den hydraulisch in Richtung des Magnetkerns abgebremsten Magnetanker, wozu sich die Drosselscheibe zur Verkleinerung des Ringspalts in Überdeckung mit einer Schrägschulter des Magnetankers befindet, die sich an die Ringnut anschließt,

Fig. 4, 5 den Magnetanker in einer gegenüber den Fig. 2, 3 entgegengesetzten, drosselfreien Betätigungsrichtung, wozu die Drosselscheibe zur Freigabe eines maximalen Ringspalts von einem auf Höhe der

Schrägschulter angeordneten Gehäuseanschlags abgehoben ist,

Fig. 6 eine Perspektivansicht der in den Figur 1 bis 5 abgebildeten Einzelheiten.

In den Figuren 1 bis 6 ist eine zweckmäßige Anwendung der Erfindung für ein elektromagnetisch nicht erregtes, in

Grundstellung geschlossenes Elektromagnetventil gezeigt, dessen Ventilgehäuse 3 beispielhaft in Patronenbauweise aus- geführt ist. Das in den Figuren 1 bis 5 abschnittsweise ab ^¬ gebildete Oberteil des Ventilgehäuses 3 ist als dünnwandige Ventilhülse gestaltet, in welcher ein zylinderförmiger Magnetanker 1 entlang seinem Führungsbund 8 präzise und rei- bungsminimiert geführt ist. Oberhalb des Magnetankers 1 be ^¬ findet sich ein stopfenförmiger Magnetkern 7, der das Ventilgehäuse 3 verschließt. Der Magnetanker 1 nimmt innerhalb seiner Stufenbohrung eine Rückstellfeder 12 mit linearem Kennlinienverlauf auf, die sich als Schraubendruckfeder mit ihrem aus dem Magnetanker 1 hervorstehenden Windungsende in Richtung der Stirnfläche des Magnetkerns 7 erstreckt und dort abstützt. Der Magnetanker 1 verschließt folglich unter der Wirkung der Rückstellfeder 12 mit einem in den Zeichnungen nicht dargestellten Ventilschließglied den Durchlass ei ^¬ nes im Ventilgehäuse 3 fixierten Ventilsitzkörpers, sodass nach Figur 1 in der elektromagnetisch nicht erregten Ventilgrundstellung die Druckmittelverbindung unterbrochen ist.

Durch eine auf dem Ventilgehäuse 3 angebrachte Ventilspule lässt sich auf an sich bekannte Weise elektromagnetisch erregt der Magnetanker 1 in Richtung auf den Magnetkern 7 bewegen, damit zur Herstellung einer Druckmittelverbindung das Ventilschließglied vom Ventilsitzkörper abgehoben werden kann .

Gemäß der Figur 1 verharrt in der elektromagnetisch nicht erregten Ventilgrundstellung der Magnetanker 1 in einem definierten Axialabstand vom Magnetkern 7, so dass der Magnetanker 1 vom Magnetkern 7 durch einen Zwischenraum getrennt ist, der ebenso wie der gesamte Innenraum des Ventilgehäuses 3 infolge des als Hydraulikventil für schlupfgeregelte

Kraftfahrzeugbremsen konzipierten Elektromagnetventils blasenfrei mit Bremsflüssigkeit (Druckmittel) befüllt ist. Als wesentlicher Bestandteil der Erfindung geht aus sämtlichen Abbildung hervor, dass zur Vermeidung eines störenden Magnetankeranschlaggeräuschs an der Mantelfläche des Magnetan ^¬ kers 1 eine umlaufende Ringnut 2 und eine im Ventilgehäuse 3 axial bewegliche Drosselscheibe 4 angeordnet ist, welche oh ^¬ ne signifikante Drosselwirkung auf der Höhe der Ringnut 2 an einem Gehäuseanschlag 5 grundpositioniert ist. Zur Vermei ^¬ dung eines Magnetankeranschlaggeräuschs bewirkt die Drossel ^¬ scheibe 4 eine Drosselung des aus dem Zwischenraum 13 zu verdrängenden Druckmittels, wenn sich der Magnetanker 1 kurz vor dem Magnetkern 7 befindet, womit der Magnetanker 1 infolge der hydraulischen Drosselung in Richtung des Magnetkerns 7 abgebremst wird.

Wie nachfolgend anhand den Figuren 1 bis 3 erläutert wird, erfolgt somit abhängig vom elektromagnetisch initiierten Hub des Magnetankers 1 eine hydraulische Beaufschlagung der Drosselscheibe 4 durch das mittels des Magnetankers 1 aus dem Zwischenraum 13 abbildungsgemäß entlang dem Magnetanker 1 von oben nach unten im Ventilgehäuse 3 verdrängten Druckmittel, wodurch die Drosselscheibe 4 zur Drosselung des ver ^¬ drängten Druckmittels entlang der Ringnut 2 und der damit zu erzielenden Abbremsung des Magnetankers 1 (siehe Figur 3) am Gehäuseanschlag 5 verharrt.

Erst nach Unterbrechung des elektromagnetisch initiierten Ankerhubs erfolgt gemäß den Figuren 4, 5 eine drosselfreie Rückstellung des Magnetankers 1, indem die Drosselscheibe 4 infolge der Strömungsumkehr hydraulisch betätigt vom

Gehäuseanschlag 5 in Richtung der am Führungsbund 8 vorgese ^¬ henen Anschlagfläche 6 abgehoben wird, sodass der Magnetan ^¬ ker 1 durch die Wirkung der Rückstellfeder 12 verzögerungsfrei in die Grundstellung zurückgestellt wird.

Hierzu ist gemäß den Figuren 1 bis 6 die Drosselscheibe 4 in der Ringnut 2 spielbehaftet aufgenommen, wobei die Drossel ^¬ scheibe 4 wechselweise mit jeweils einer ihrer beiden Stirn ^¬ flächen entweder gemäß den Figuren 1 bis 3 an dem im Ventilgehäuse 3 fixierten Gehäuseanschlag 5 oder gemäß den Figuren

4, 5 an der die Ringnut 2 begrenzenden Anschlagfläche 6 des Magnetankers 1 anliegt, die an der Unterseite des Führungs ^¬ bunds 8 ausgebildet ist.

Wie aus Figur 1 hervor geht, ist zum drosselfreien axialen Durchströmen eines zwischen dem Magnetanker 1 und dem Ventilgehäuse 3 vorgesehenen Ringquerschnitts der Magnetanker ^¬ querschnitt im Bereich der Ringnut 2 ein Minimum. Baulich ist die Ringnut 2 in Richtung des Magnetkerns 7 von der am Führungsbund 8 des Magnetankers 1 ausgebildeten Anschlagflä ^¬ che 6 sowie entgegengesetzt zur Anschlagfläche 6 von einer kegelförmig erweiterten Schrägschulter 9 des Magnetankers 1 begrenzt, womit jeweils durch die Relativstellung der Dros ^¬ selscheibe 4 innerhalb der Ringnut 2 die Größe des dazwi ^¬ schen liegenden Ringspalts 14 bestimmt wird, um zur Beeinflussung der Magnetankerbewegung entweder im Bereich der Anschlagfläche 6 den ungedrosselten oder durch den Bereich der Schrägschulter 9 einen gedrosselten Strömungszustand zu erzielen .

Gemäß der Figur 1 verharrt die Drosselscheibe 4 bei elektro ^¬ magnetischer Erregung des Magnetankers 1 am Gehäuseanschlag

5, wobei sich die Drosselscheibe 4 zu Beginn der elektromag ^¬ netischen Ankerregung auf gleicher Höhe mit der Ringnut 2 befindet, sodass der zur ungehinderten Durchströmung vorgesehene Ringspalt 14 zwischen der Ringnut 2 und der Drossel ^¬ scheibe 4 unverändert in der Ventilgrundstellung ein Maximum beträgt. Damit erfolgt zunächst zu Beginn der elektromagne ^¬ tisch initiierten Hubbewegung des Magnetankers 1 über die Höhe der Ringnut 2 eine ungedrosselte, verzögerungsfreie Be- tätigung des Magnetankers 1 in Richtung des Magnetkerns 7, bis sich die Drosselscheibe 4 während der elektromagnetisch erregten Magnetankerbetätigung entsprechend der Figur 2 auf gleicher Höhe mit der sich kontinuierlich radial erweiternden Schrägschulter 9 befindet, womit zur wirkungsvollen hydraulischen Abbremsung des Magnetankers 1 der zur

Durchströmung vorgesehene Ringspalt 14 zwischen der konischen Schrägschulter 9 und der Drosselscheibe 4 mit zunehmendem Ankerhub ein Minimum beträgt. Folglich kann das aus dem Zwischenraum 13 in Richtung der Drosselscheibe 4 zu verdrängende Druckmittel nur gedrosselt durch den minimalen Ringspalt 14 entweichen, bis schließlich gemäß der Figur 3 der Magnetanker 1 geräuschlos am Magnetkern 7 anliegt.

Erst mit der Unterbrechung der elektromagnetischen Erregung des Magnetankers 1 kehren sich die Bewegungsvorgänge um, wo ^¬ nach sich der Magnetanker 1 unter der Wirkung der Rückstellfeder 12 gemäß den Figuren 4 und 5 nach unten bewegt, wodurch das vertikal von unten in Richtung des sich erweiternden Zwischenraums 13 verdrängte Druckmittel die Drossel ^¬ scheibe 4 gegen die Anschlagfläche 6 bewegt. Hierdurch ge ^¬ langt die Drosselscheibe 4 wieder in den drosselfreien Be ^¬ reich der Ringnut 2, die zur ungehinderten Durchströmung den maximalen Ringspalt aufweist.

Zur Minderung des Strömungswiderstands ist die Mantelfläche des Magnetankers 1 mit wenigstens einer Längsnut 10 verse ^¬ hen, die sich vom oberen Führungsbund 8 über die Ringnut 2 und die Schrägschulter 9 zum unteren, dem nicht abgebildeten Ventilschließglied zugewandten Ende des Magnetankers 1 er ^¬ streckt, sodass die Vertikaldurchströmung der Längsnut 10 in Abhängigkeit der Größe des jeweils von der Drosselscheibe 4 freigegebenen Ringspalts 14 möglichst umlenkungsfrei auf di ^¬ rekten Weg erfolgt. Wie aus der bisherigen Beschreibung und den Zeichnungen hervor geht, werden die beiden Stirnflächen an der Drosselscheibe 4 jeweils entgegengesetzt zur Hubrichtung des Mag ^¬ netankers 1 hydraulisch beaufschlagt, sodass die Beaufschla ^¬ gung bzw. die Hubbewegung der Drosselscheibe 4 immer entgegengesetzt zur Hubbewegung des Magnetankers 1 erfolgt. Ent ^¬ sprechend verharrt die Drosselscheibe 4 in den Figuren 1-3 infolge der hydraulischen Beaufschlagung der oberen Stirnfläche der Drosselscheibe 4 entgegengesetzt zur Aufwärtsbe ^¬ wegung des Magnetankers 1 in der unteren Position am

Gehäuseanschlag 5, da das Druckmittel aus dem Zwischenraum 13 in Richtung des Gehäuseanschlags 5 verdrängt wird, wäh ^¬ rend in den Figuren 4 und 5 nach der Unterbrechung der elektromagnetischen Erregung mit der durch die Rückstellfeder 12 initiierten Abwärtsbewegung des Magnetankers 1 die untere Stirnfläche der Drosselscheibe 4 von dem im Ventilge ^¬ häuse 3 nach oben, in Richtung des sich erweiternden Zwischenraums 13 verdrängten Druckmittels beaufschlagt wird. Hierdurch wird die Drosselscheibe 4 vom Gehäuseanschlag 5 abgehoben und gelangt an der Anschlagfläche 6 des Führungs ^¬ bunds 8, bis der Magnetanker 1 wieder elektromagnetisch erregt in die aus Figur 1 bekannte, entgegengesetzte Richtung bewegt wird.

Schließlich zeigt die Figur 6 in einer Perspektivdarstellung die bereits aus den Figuren 1-5 bekannten Bauteile des

Elektromagnetventils mit der Besonderheit, dass die als Ringscheibe ausgeführte Drosselscheibe 4 zur Montage in der Ringnut 2 elastisch aufweitbar ist, wozu die Drosselscheibe 4 mittels eines Schlitzes 11 am Umfang unterbrochen ist. Hierdurch kann die Drosselscheibe 4 von unten über den Magnetanker 1 aufgeschoben werden bis diese nach dem Überfahren der Schrägschulter 9 elastisch innerhalb der Ringnut 2 zurückfedert, wodurch bei entsprechenden Federeigenschaften der Schlitz 11 selbsttätig wieder geschlossen wird.

Die Drosselscheibe 4 besteht aus einem nicht magnetisierba- ren Werkstoff, beispielsweise aus einem Bandstahl oder aus einem verschleißfesten Kunststoff, sodass eine kostengünsti ^¬ ge Herstellung durch Stanzen, Spritzgießen oder Formpressen möglich ist.

Zusammenfassend wird somit ein Elektromagnetventil vorge ^¬ schlagen, dass zur Magnetanker-Anschlaggeräuschdämpfung lediglich eine an der Mantelfläche des Magnetankers 1 umlau ^¬ fende Ringnut 2 und eine im Ventilgehäuse 3 axial bewegliche Drosselscheibe 4 benötigt, welche abhängig vom Hub des Mag ^¬ netankers 1 im angrenzenden Bereich der Ringnut 2 eine hyd ^¬ raulische Drosselung vollzieht.

Bezugs zeichenliste

1 Magnetanker

2 Ringnut

3 Ventilgehäuse

4 Drosselscheibe

5 Gehäuseanschlag

6 Anschlagfläche

7 Magnetkern

8 Führungsbund

9 Schrägschulter

10 Längsnut

11 Schlitz

12 Rückstellfeder

13 Zwischenraum

14 Ringspalt