Title:
Hydraulikventil
Document Type and Number:
Kind Code:
A1

Abstract:

Die Erfindung betrifft ein Hydraulikventil, mit einem Ventilgehäuse (2) und einem im Ventilgehäuse (2) entlang einer ersten Längsachse (4) des Ventilgehäuses (2) axial verschiebbaren Ventilkolben (3), wobei der Ventilkolben (3) mit Hilfe eines elektromagnetischen Aktuators (5) des Hydraulikventils (1) verschiebbar ist, wobei der Aktuator (5) einen mit dem Ventilkolben (3) wirkverbundenen Anker (7) aufweist, und wobei der Anker (7) mit Hilfe einer den Anker (7) umfassenden Spule (17) bewegbar in einem Gehäuse (8) des Aktuators (5) aufgenommen ist, und wobei die Spule (17) im Gehäuse (8) ein den Anker (7) umfassendes Polrohr (29) und einen den Anker (7) zumindest teilweise umfassenden Polkern (28) umfassend aufgenommen ist, und wobei zwischen der Spule (17) und dem Polkern (28) sowie dem Polrohr (29) ein Spulenträger (36) angeordnet ist, in welchem eine Spulenwicklung (37) der Spule (17) aufgenommen ist.
Erfindungsgemäß ist der Spulenträger (36) aus einem ferromagnetischen Werkstoff (M1) und aus einem nichtmagnetischen Werkstoff (M2) aufgebaut.





Inventors:
Eisenberger, Andreas (72622, Nürtingen, DE)
Jacob, Thomas (70199, Stuttgart, DE)
Bierkoch, Michael (72622, Nürtingen, DE)
Schack, Detlev (71120, Grafenau, DE)
Schatz, Bernhard (73760, Ostfildern, DE)
Application Number:
DE102016108071A
Publication Date:
02/16/2017
Filing Date:
05/02/2016
Assignee:
Hilite Germany GmbH, 97828 (DE)
International Classes:
H01F7/16; F16K31/06; F16K11/07
Claims:
1. Hydraulikventil, mit einem Ventilgehäuse (2) und einem im Ventilgehäuse (2) entlang einer ersten Längsachse (4) des Ventilgehäuses (2) axial verschiebbaren Ventilkolben (3), wobei der Ventilkolben (3) mit Hilfe eines elektromagnetischen Aktuators (5) des Hydraulikventils (1) verschiebbar ist, wobei der Aktuator (5) einen mit dem Ventilkolben (3) wirkverbundenen Anker (7) aufweist, und wobei der Anker (7) mit Hilfe einer den Anker (7) umfassenden Spule (17) bewegbar in einem Gehäuse (8) des Aktuators (5) aufgenommen ist, und wobei die Spule (17) im Gehäuse (8) ein den Anker (7) umfassendes Polrohr (29) und einen den Anker (7) zumindest teilweise umfassenden Polkern (28) umfassend aufgenommen ist, und wobei zwischen der Spule (17) und dem Polkern (28) sowie dem Polrohr (29) ein Spulenträger (36) angeordnet ist, in welchem eine Spulenwicklung (37) der Spule (17) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenträger (36) aus einem ferromagnetischen Werkstoff (M1) und einem nichtmagnetischen Werkstoff (M2) aufgebaut ist.

2. Hydraulikventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem ersten Trägerabschnitt (38) des Spulenträgers (36) und einem zweiten Trägerabschnitt (39) des Spulenträgers (36), welche aus dem ferromagnetischen Werkstoff (M1) aufgebaut sind, ist ein dritter Trägerabschnitt (40) angeordnet, welcher aus dem nichtmagnetischen Werkstoff (M2) ausgebildet ist.

3. Hydraulikventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Polkernkonus (34) des Polkerns (28) und einem Polrohrkonus (35) des Polrohrs (29), welche gegenüberliegend angeordnet sind, ein Ringspalt (33) ausgebildet ist,

4. Hydraulikventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der nichtmagnetische Werkstoff (M2) im Bereich des Ringspaltes (33) angeordnet ist.

5. Hydraulikventil nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der nichtmagnetische Werkstoff (M2) den Ringspalt (33) umfassend ausgebildet ist.

6. Hydraulikventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ferromagnetische Werkstoff (M1) ein Kunststoff oder ein Sinterwerkstoff, aufweisend ferromagnetische Anteile ist.

7. Hydraulikventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Matrixwerkstoff des ferromagnetischen Werkstoffs (M1) ein thermo- oder duroplastischer Polymerwerkstoff oder ein keramischer Werkstoff ist.

8. Hydraulikventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der nichtmagnetische Werkstoff (M2) ein Kunststoff oder ein nicht- oder nur gering leitender Edelstahl ist.

9. Hydraulikventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ferromagnetische Werkstoff (M1) ein weichmagnetischer Werkstoff ist.

10. Hydraulikventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenträger (36) in einem Spritzgußverfahren hergestellt ist.

11. Hydraulikventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Trägerabschnitte (38, 39, 40) des Spulenträgers (36) formschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden sind.

12. Hydraulikventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenträger (36) direkt auf das Polrohr (29) und den Polkern (28) aufgebracht wird.

13. Hydraulikventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenträger (36) als separates Bauteil vorgesehen ist.

Description:

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

Hydraulikventile, insbesondere zur Anwendung im Automobilbau und insbesondere für Schwenkmotorenversteller einer Nockenwelle oder für Doppelkupplungsgetriebe sind hinlänglich bekannt. So geht bspw. aus der Offenlegungsschrift DE 10 2011 053 033 A1 ein Wegeventil als Hydraulikventil für ein Doppelkupplungsgetriebe hervor. Das Hydraulikventil weist einen Ventilkolben auf, welcher in einem Ventilgehäuse des Hydraulikventils axial bewegbar ist. Üblicherweise sind am Ventilgehäuse zumindest ein Arbeitsanschluss, ein Versorgungsanschluss und ein Tankanschluss T ausgebildet. Ein das Hydraulikventil durchströmendes Hydraulikfluid kann mit Hilfe des im Ventilgehäuse positionierbaren Ventilkolbens das Hydraulikventil unterschiedlich durchströmen.

Der Ventilkolben wird mit Hilfe eines elektromagnetischen Aktuators bewegt. Hierzu steht der Aktuator mit dem Ventilkolben in Wirkverbindung. Eine Bewegung eines Ankers des Aktuators wird auf den Ventilkolben übertragen, sodass dieser seine Position innerhalb des Hydraulikventils verändert. Der Anker wird mit Hilfe eines Magnetfeldes bewegt, welches mittels einer stromdurchflossenen Spule erzeugt wird. Diese Spule ist üblicherweise den Anker umfassend positioniert und in einem Spulenträger aufgenommen.

Der Spulenträger ist aus einem nichtleitenden Material, im Allgemeinen einem Kunststoff ausgebildet. Das nichtleitende Material hat keine ferromagnetischen Eigenschaften und wirkt wie eine Luftschicht, die eine Kraft des induzierten Magnetfeldes reduziert.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein verbessertes Hydraulikventil bereitzustellen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Hydraulikventil mit den Merkmalen das Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.

Das erfindungsgemäße Hydraulikventil umfasst ein Ventilgehäuse und einen im Ventilgehäuse entlang einer ersten Längsachse des Ventilgehäuses axial verschiebbaren Ventilkolben. Der Ventilkolben ist mit Hilfe eines elektromagnetischen Aktuators des Hydraulikventils verschiebbar, wobei der Aktuator einen mit dem Ventilkolben wirkverbundenen Anker aufweist. Der Anker ist mit Hilfe einer den Anker umfassenden Spule bewegbar in einem Gehäuse des Aktuators aufgenommen. Die Spule ist im Gehäuse ein den Anker umfassendes Polrohr und einen den Anker zumindest teilweise umfassenden Polkern umfassend aufgenommen. Zwischen der Spule und dem Polkern sowie dem Polrohr ist ein Spulenträger angeordnet, in welchem eine Spulenwicklung der Spule aufgenommen ist. Erfindungsgemäß ist der Spulenträger aus einem ferromagnetischen Werkstoff und aus einem nichtmagnetischen Werkstoff aufgebaut. Der Vorteil ist, dass aufgrund des ferromagnetischen Werkstoffes eine induzierte Magnetkraft nicht gemindert wird, wie dies aufgrund eines zwischen der Spule und dem Polkern bzw. Polrohr liegenden nichtleitenden Kunststoffes bzw. nichtleitenden Werkstoffes der Fall ist. Somit kann die gesamte induzierte Magnetkraft auf den Anker übertragen werden, wodurch eine Reaktionszeit einer Verschiebung des Ventilkolbens reduziert ist und mehr nutzbare Gesamtkraft bei gleichem Energieverbrauch zur Verfügung steht.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist, dass aufgrund der gegenüber dem Stand der Technik erhöhten resultierenden Magnetkraft auf den Anker eine Wanddicke des Polkerns bzw. des Polrohres reduziert werden kann. Somit können Aktuatoren mit einem kleineren Bauraum realisiert werden. Des Weiteren ergibt sich aufgrund der reduzierten Wandstärke eine Materialkostenreduzierung. Das erfindungsgemäße Hydraulikventil kann generell als Wegeventil, aber auch als Druckregler Anwendung finden.

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Hydraulikventils ist zwischen einem ersten Trägerabschnitt des Spulenträgers und einem zweiten Trägerabschnitt des Spulenträgers, welche aus dem ferromagnetischen Werkstoff aufgebaut sind, ein dritter Trägerabschnitt angeordnet, welcher aus dem nichtmagnetischen Werkstoff ausgebildet ist. Somit liegt eine Teilung des Spulenträgers in zwei voneinander getrennte leitende Abschnitte und einen nichtleitenden Abschnitt vor. Da der Spulenträger, der Polkern und das Polrohr den Anker zumindest teilweise umfassend ausgebildet sind, hätte bei einer direkten Angrenzung der beiden leitenden Abschnitte das induzierte Magnetfeld nur eine geringe Wirkung auf den Anker. Der nichtleitende dritte Trägerabschnitt wirkt wie ein Luftspalt, wodurch das Magnetfeld auf den Anker umgeleitet wird.

Zur verbesserten Umlenkung des induzierten Magnetfeldes auf den Anker sind der Polkern und das Polrohr bevorzugt an ihren an den Anker angrenzenden Enden jeweils einen Konus aufweisend in Form eines Polkernkonus des Polkerns und eines Polrohrkonus des Polrohrs ausgebildet. Zwischen den beiden Konen ist ein Ringspalt ausgebildet, damit eine entsprechend große Umlenkung des Magnetfeldes auf den Anker erfolgt, da der durch den Ringspalt ausgebildete Luftspalt nichtleitend bzw. nur sehr gering leitend ist.

Bevorzugt ist der nichtmagnetische Werkstoff im Bereich des Ringspaltes angeordnet, wodurch die Umlenkung des Magnetfeldes auf den Anker verstärkt werden kann. Der nichtmagnetische Werkstoff ist besonders bevorzugt den Ringspalt umfassend ausgebildet.

In einer weiteren Ausbildung des erfindungsgemäßen Hydraulikventils ist der ferromagnetische Werkstoff ein Kunststoff oder ein Sinterwerkstoff, aufweisend ferromagnetische Anteile. Der Vorteil ist in einer kostengünstigen Herstellung des Spulenträgers zu sehen. Aufgrund der ferromagnetischen Anteile, die bspw. in Form von Füll- und/oder Verstärkungsstoffen vorliegen, kann ein, im Vergleich mit einem aus reinem Metall bestehenden ferromagnetischen Werkstoff. kostengünstigerer Werkstoff mit gleichen Eigenschaften bereitgestellt werden.

Besonders vorteilhaft ist ein Matrixwerkstoff des ferromagnetischen Werkstoffs ein thermo- oder duroplastischer Polymerwerkstoff oder ein keramischer Werkstoff. Insbesondere weisen Duroplaste eine höhere Festigkeit als Thermoplaste auf. Somit ist die Wahl des Matrixwerkstoffes abhängig von seinem Einsatzbereich. Mit anderen Worten ist das erfindungsgemäße Hydraulikventil unabhängig vom Einsatzbereich, da je nach Einsatzbereich der entsprechend geeignete Matrixwerkstoff vorliegt.

In einer weiteren Ausgestaltung ist der nichtmagnetische Werkstoff bevorzugt ein Kunststoff oder ein nicht- bzw. nur sehr gering leitender Edelstahl.

Bevorzugt ist der ferromagnetische Werkstoff ein weichmagnetischer Werkstoff, da er sich bei einem anliegenden Magnetfeld schnell magnetisieren lässt und bei Unterbrechung des Stromflusses schnell entmagnetisiert, so dass eine Verstellung des Ventilkolbens schnell und zuverlässig erfolgt.

Zur Reduzierung der Herstellungskosten ist der Spulenträger in einem kostengünstigen Spritzgussverfahren hergestellt. Der Vorteil ist, dass bspw. durch Einlegen des ersten Trägerabschnitts und des zweiten Trägerabschnitts in die Form zur Ausbildung des dritten Trägerabschnitts, der komplette Spulenträger in einem Verfahrensschritt mit der Herstellung des dritten Trägerabschnitts erfolgt. Somit sind weitere Fügeverfahren kostengünstig vermieden.

Dennoch können alternativ die Trägerabschnitte des Spulenträgers formschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden werden. Je nach eingesetzten Werkstoffen kann sich eine weitere Kostenreduktion zur Herstellung des Hydraulikventils ergeben.

Der Spulenträger wird vorzugsweise direkt auf das Polrohr und den Polkern aufgebracht. Alternativ kann der Spulenträger jedoch auch als separates Bauteil vorgesehen sein.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Gleichen oder funktionsgleichen Elementen sind identische Bezugszeichen zugeordnet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist es möglich, dass die Elemente nicht in allen Figuren mit ihrem Bezugszeichen versehen sind, ohne jedoch ihre Zuordnung zu verlieren. Es zeigt die einzige Figur ein erfindungsgemäßes Hydraulikventil.

Ein erfindungsgemäßes Hydraulikventil 1 ist wie in 1 dargestellt aufgebaut. Das Hydraulikventil 1 in Form eines Proportionaldruckminderungsventils dient beispielhaft einer Verwendung in einem automatisierten Getriebe.

Das in einem Längsschnitt dargestellte Hydraulikventil 1, welches ähnlich einem Cartridgeventils aufgebaut ist, weist zur hydraulischen Steuerung ein Ventilgehäuse 2 auf, innerhalb dessen ein Ventilkolben 3 entlang einer ersten Längsachse 4 des Ventilgehäuses 2 in einer Aufnahmeöffnung 44 axial verschiebbar angeordnet ist. Zur axialen Positionierung des Ventilkolbens 3 weist das Hydraulikventil 1 einen elektromagnetischen Aktuator 5 auf. Der Aktuator 5 und das Ventilgehäuse 2 sind nebeneinander angeordnet, wobei die erste Längsachse 4 koaxial mit einer zweiten Längsachse 6 des Aktuators 5 ausgebildet ist.

Zur Verschiebung des Ventilkolbens 4 ist ein entlang der zweiten Längsachse 6 verschiebbarer Anker 7 des Aktuators 5 in einem Gehäuse 8 des Aktuators 5 aufgenommen. Der Ventilkolben 3 liegt mit seiner dem Anker 7 zugewandt ausgebildeten ersten Stirnfläche 9 an einem Antihaftelement 10 an, das an einer der ersten Stirnfläche 9 zugewandt ausgebildeten zweiten Stirnfläche 11 des Ankers 7 angeordnet ist. Somit ist der Ventilkolben 3 mit dem Anker 7 wirkverbunden und eine axiale Bewegung des Ankers 7 ist auf den Ventilkolben 3 übertragbar. Das Antihaftelement 10 ist scheibenförmig ausgebildet und dient der Vermeidung eines Anhaftens des Ankers 7 am magnetisch leitenden Ventilgehäuse 2.

Des Weiteren verschließt das Antihaftelement 10 weitestgehend einen durchströmbaren Ankerkanal 12, welcher zentral und sich entlang der zweiten Längsachse 6 im Anker 7 erstreckend ausgebildet ist. Der Ankerkanal 12 ist als Bohrung ausgeführt.

In der dargestellten Position des Hydraulikventils 1 ist zwischen dem Anker 7 und dem Ventilgehäuse 2 ein ringförmiger erster Raum 13 ausgebildet. Der erste Raum 13 ist über eine im Antihaftelement 10 eingebrachte und dieses in Richtung der Längsachsen 4, 6 vollständig durchdringende Öffnung 14 über den Ankerkanal 12 mit einem ringförmigen zweiten Raum 15 durchströmbar verbunden, wobei der zweite Raum 15 an einer von der zweiten Stirnfläche 11 abgewandt ausgebildeten dritten Stirnfläche 16 des Ankers 7 zwischen der dritten Stirnfläche 16 und dem Gehäuse 8 ausgestaltet ist. Das bedeutet, dass jederzeit ein Druckausgleich zwischen den Räumen 13, 15 möglich ist. Somit muss der Anker 7 lediglich eine Verschiebearbeit aufgrund des Ventilkolbens 3 bei einer Verschiebung des Ventilkolbens 3 in die vom Aktuator 5 abgewandte Richtung ausüben und weist zur Verstellung des Ventilkolbens 3 eine schnelle Reaktionszeit auf.

Die Verschiebung des Ankers 7 erfolgt elektromagnetisch, wobei zum Anlegen eines elektromagnetischen Feldes eine Spule 17 den Anker 7 ummantelnd im Gehäuse 8 aufgenommen ist. Eine Bestromung der Spule 17 führt zur axialen Verschiebung des Ventilkolbens 3, wobei ein an einer vierten Stirnfläche 18 des Ventilkolbens 3, welche von der ersten Stirnfläche 9 abgewandt ausgebildet ist, angebrachtes Rückhalteelement 19 eine Rückhaltekraft auf den Ventilkolben 3 ausübt, gegen die der Ventilkolben 3 zu verschieben ist. Das Rückhalteelement 19, in diesem Ausführungsbeispiel in Form einer Schraubendruckfeder ausgebildet, stützt sich an einem Deckel 20 ab, welcher im Bereich einer vom Aktuator 5 abgewandt ausgebildete Gehäusestirnfläche 21 mit Presssitz im Ventilgehäuse 2 angeordnet ist.

Zur Führung des Ventilkolbens 3 und zur Abdichtung der Aufnahmeöffnung 44 gegen den ersten Raum 13 weist das Ventilgehäuse 2 an seinem dem Anker 7 gegenüberliegenden Ende einen Stützdeckel 43 auf.

Das buchsenartig ausgebildete Ventilgehäuse 2 besitzt einen Versorgungsanschluss P, einen Arbeitsanschluss A und einen Tankanschluss T. Dem Versorgungsanschluss P, dem Arbeitsanschluss A und dem Tankanschluss T sind eine erste Ringnut 22, eine zweite Ringnut 23 bzw. eine dritte Ringnut 24 zugeordnet, die jeweils über nicht näher dargestellte Anschlusskanäle mit den Anschlüssen verbunden sind. Die Ringnuten 22, 23, 24 sind eine Gehäusewand 25 des Ventilgehäuses 2 vollständig durchdringend ausgebildet.

Der Versorgungsanschluss P ist zur Verbindung mit einer nicht näher dargestellten Ölpumpe ausgestaltet, so dass das Hydraulikventil 1 mit dem Hydraulikfluid, welches in diesem Ausführungsbeispiel Öl ist, versorgbar ist. Die erste Ringnut 22 und die zweite Ringnut 23 weisen jeweils ein Sieb 26 zum Filtern des Hydraulikfluids auf.

Der Ventilkolben 3 weist eine umlaufende Ringnut 27 auf. Je nach Positionierung des Ventilkolbens 3 wird entweder der Arbeitsanschluss A mit dem Tankanschluss T, wie dargestellt, oder der Versorgungsanschluss P mit dem Arbeitsanschluss A durchströmbar verbunden.

Die Spule 17 ist radial innen von einem Spulenträger 36 begrenzt im Gehäuse 8 aufgenommen, wobei das Gehäuse 8 einteilig mit einem Polkern 28 ausgebildet ist, welcher einem Polrohr 29 gegenüberliegend angeordnet ist. Der zylinderförmige Polkern 28 ist dem Ventilgehäuse 2 zugewandt und einen Endabschnitt 30 des Ventilgehäuses 2 umfassend angeordnet. Das zylinderförmige Polrohr 29 weist an seinem vom Polkern 28 abgewandt ausgebildeten Ende 31 eine den zweiten Raum axial und radial begrenzende Wandung 32 auf.

Zwischen dem Polkern 28 und dem Polrohr 29 ist ein Ringspalt 33 ausgebildet, welcher vom Polkern 28 durch einen Polkernkonus 34 des Polkerns 28 und vom Polrohr 29 durch einen Polrohrkonus 35 des Polrohrs axial begrenzt ist.

Der Spulenträger 36, in welchem eine Spulenwicklung 37 der Spule 17 aufgenommen ist, weist ein u-förmiges Profil auf. Dieser kann entweder als separates Bauteil vorgesehen sein oder direkt auf das Polrohr 29 und den Polkern 28 aufgebracht werden. Für die letztgenannte Ausführungsform werden das Polrohr 29 und den Polkern 28 in ein Werkzeug eingelegt und mit nachstehend näher definierten Werkstoffen M1 und M2 beispielsweise umspritzt.

Im Betrieb wird die Spule 17 erregt und erzeugt ein Magnetfeld, welches den Polkern 28, den Anker 7, das Polrohr 29 und das Gehäuse 8 magnetisiert. Der vom Polkern 28 umfasste Endabschnitt 30 ist ebenfalls vom Magnetfeld erfasst.

Der Spulenträger 36 ist aus zwei Materialkomponenten ausgebildet. Die erste Materialkomponente besteht aus einem ferromagnetischen Werkstoff M1 und die zweite Materialkomponente besteht aus einem nichtmagnetischen Werkstoff M2.

Damit das induzierte Magnetfeld den Anker 7 zur Verschiebung des Ankers 7 erfassen kann, ist der Spulenträger 36 in Abschnitte einteilbar. Er weist einen sich über den Polkern 28 erstreckenden, im Querschnitt L-förmigen, ersten Trägerabschnitt 38 und einen sich über das Polrohr 29 erstreckenden, im Querschnitt L-förmigen, zweiten Trägerabschnitt 39 auf, welche aus dem ferromagnetischen Material M1 hergestellt sind. Der erste Trägerabschnitt 38 ist dem zweiten Trägerabschnitt 39 gegenüberliegend angeordnet.

An ihren einander zugewandt ausgebildeten Abschnittsenden 41, 42 sind die beiden Trägerabschnitte 38, 39 mit einem ringförmigen dritten Trägerabschnitt 40 des Spulenträgers 36 verbunden, welcher aus dem nichtmagnetischen Werkstoff M2 aufgebaut ist. Über diesen dritten Trägerabschnitt 40 ist der erste Trägerabschnitt 38 mit dem zweiten Trägerabschnitt 39 gekoppelt. Der nichtmagnetische Werkstoff M2 ist im Bereich des Ringspaltes 33 positioniert, damit der Anker 7 bei stromdurchflossener Spule 17 vom im Betrieb induzierten Magnetfeld wirkungsvoll erfasst werden kann.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Hydraulikventils 1 weist einen Spulenträger 36 besteht aus Kunststoff auf. Dabei ist der ferromagnetische Werkstoff M1 ein Kunststoff mit ferromagnetischen Anteilen in Form von Füll- und/oder Verstärkungsstoffen, wobei sich als Füll- und Verstärkungsstoffe bspw. Ferrite oder Eisen, so genannte Weicheisen eignen. Als Matrixwerkstoff der ferromagnetischen Anteile eignet sich ein thermo- oder duroplastisches Polymer. Auch der nichtmagnetische Werkstoff M2 ist hierbei aus einem Kunststoff vorgesehen, welcher grundsätzlich aus dem gleichen Grundwerkstoff wie der Werkstoff M1 bestehen kann.

Eine alternative Ausführung sieht einen niedrig legierten Stahl als Werkstoff M1 und einen nichtmagnetischen Edelstahl als Werkstoff M2 vor.

Als Matrixwerkstoff der ferromagnetischen Anteile eignet sich grundsätzlich auch eine Keramik. Ebenso können Fe-Ni-Legierungen, Fe-Co-Legierungen oder andere eisenhaltige Legierungen eingesetzt werden, aus welchen der erste Trägerabschnitt 38 und der zweite Trägerabschnitt 39 hergestellt sind.

Die drei Trägerabschnitte 38, 39, 40 des Spulenträgers 36 können kraft- und/oder form- und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden sein. Bevorzugt ist der Spulenträger 36 im Spritzgussverfahren, zum Beispiel in einem Mehrkomponentenspritzguss, hergestellt. So können auch bspw. vorgefertigte Teile, welche in eine Spritzgussform eingelegt werden, eingesetzt werden. Hierbei könnten bspw. der erste Trägerabschnitt 38 und der zweite Trägerabschnitt 39 in die Spritzgussform eingelegt werden und im Verfahren vom nichtleitenden Material des dritten Trägerabschnitts 40, diesen ausbildend, umgossen werden.

Das erfindungsgemäße Ventil kann sowohl als Druckregelventil als auch als Wegeventil eingesetzt werden. Grundsätzlich findet die Erfindung Anwendung in allen elektromagnetischen Aktuatoren.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • DE 102011053033 A1 [0002]