(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スリップ制御装置を備えた自動車ブレーキ装置のための圧力制限機構を有している電磁弁であって、１つの弁開口（４０）を取り囲んでいる１つの弁座（１４）と、前記弁開口（４０）を開閉するために前記弁座（１４）と協働している１つの弁部材（２６）と、該弁部材（２６）を弁閉鎖位置に移動させるため弁突き棒（２１；２１′）に作用を及ぼす電磁石（３０）と、弁開放圧力の規準値を設定するために弁閉鎖位置で有効な圧力制限ばね（２８）とを備えており、前記弁部材（２６）は軸方向にスライド可能な弁突き棒（２１；２１′）に固定されていて、戻しばね（２７）によって弁開放位置に保持されている形式のものにおいて、
弁突き棒（２１；２１′）が互いに同軸的でかつ相対的にスライド可能な２つの突き棒部材（２２，２３；２２′，２３′）に分割されており、その内の一方の突き棒部材（２３；２３′）が弁部材（２６）を保持し、かつ他方の突き棒部材（２２；２２′）が電磁石（３０）によって駆動可能であり、また圧力制限ばね（２８）が、両突き棒部材（２２，２３；２２′，２３′）に軸方向で支持されて、両突き棒部材（２２，２３；２２′，２３′）の間に配置されていることを特徴とする電磁弁。
【請求項２】
弁座（１４）がスリーブ状の弁ケーシング（１０）内に圧入された弁本体（１２）に形成されており、電磁石（３０）によって駆動可能な突き棒部材（２２；２２′）が、少くとも部分的に中空円筒状に形成されて弁ケーシング（１０）内で軸方向にスライド可能に案内されており、弁部材（２６）を保持している一方の突き棒部材（２３；２３′）が他方の中空円筒状の突き棒部材（２２；２２′）内で軸方向にスライド可能に案内されており、戻しばね（２７）が弁本体（１２）と他方の中空円筒状の突き棒部材（２２；２２′）との間で支持されかつ他方の突き棒部材（２２；２２′）が電磁石（３０）の可動子（３１）に当接しており、両突き棒部材（２２，２３；２２′，２３′）の間で機能している圧力制限ばね（２８）が、弁部材（２６）を保持している一方の突き棒部材（２３；２３′）を、他方の中空円筒状の突き棒部材（２２；２２′）内に存在しているストッパ（３８）に当接せしめていることを特徴とする、請求項１記載の電磁弁。
【請求項３】
弁部材（２６）を保持している一方の突き棒部材（２３；２３′）が、半径方向に突出しているリングカラーを保持しており、該リングカラーが他方の中空円筒状の突き棒部材（２２；２２′）の直径の大きな孔区分（２４１）、即ちスライド通路内に案内されていることを特徴とする、請求項２記載の電磁弁。
【請求項４】
他方の中空円筒状の突き部材（２２）におけるストッパ（３８）が、弁部材（２６）を保持している一方の突き棒部材（２３）のために前記他方の突き棒部材（２２）内に圧入された突き棒案内スリーブ（２５）のリング状の端面側によって形成されており、前記突棒案内スリーブ（２５）は殊に、中空円筒状の突き棒部材（２２）から突き出て半径方向に突出しているリングカラー（２５１）によって、弁ケーシング（１０）内を軸方向にスライド可能に案内されていることを特徴とする、請求項２記載の電磁弁。
【請求項５】
他方の中空円筒状の突き棒部材（２２′）におけるストッパ（３８）が、異なった内径を備えた２つの中空円筒区分（２４１′，２４２′）の移行部におけるリング肩部（２４３′）によって液圧式の突き棒部材（２２′）内に形成されており、弁部材（２６）を保持している一方の突き棒部材（２３′）が小さい方の内径を備えた中空円筒区分（２４２′）内で案内されており、かつ弁部材（２６）を保持している一方の突き棒部材（２３′）のリングカラー（２３１′）及び圧力制限ばね（２８）が、大きい方の内径を備えた中空円筒区分（２４１′）内に配置されていることを特徴とする、請求項２記載の電磁弁。
【請求項６】
圧力制限ばね（２８）が圧縮コイルばねとして形成されており、該ばね（２８）は、弁部材（２６）を保持している一方の弁突き棒（２３；２３′）のリングカラー（２３１；２３１′）と他方の中空円筒状の突き棒部材（２２；２２′）内の対応受けとに支持されていることを特徴とする、請求項３から５までのいづれか１項記載の電磁弁。
【請求項７】
圧力制限ばね（２８）のための対応受けが、大きい方の内径を備えた中空円筒区分（２４１′）内に挿入されたローラ体（３９）によって形成されていることを特徴とする、請求項５又は６記載の電磁弁。
【請求項８】
圧力制限ばね（２８）のための対応受けが、異なった内径を備えた２つの中空円筒区分（２４１，２４２）の移行部におけるリング肩部（２４３）によって他方の中空円筒状の突き棒部材（２２）内に形成されており、また内部に配置された一方の突き棒部材（２３）と圧力制限ばね（２８）とを備えた突き棒案内スリーブ（２５）が、大きい方の内径を備えた中空円筒区分（２４１）内に配置されていることを特徴とする、請求項４又は６記載の電磁弁。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、請求項１の上位概に規定されている形式の、スリップ制御装置を備えた自動車ブレーキ装置のための圧力制限機構を有している電磁弁に関する。
背景技術
この種の既に開示された電磁弁（ドイツ国特許出願第４１２９６３８．９号明細書）にあっては、弁突き棒がその前方の、球として形成された弁部材を支持している端部において弁ケーシングに固定された案内スリーブ内で案内されている。電磁弁の開放方向に作用している戻しばねは、一方では案内スリーブに支持され、他方では弁部材とは反対の側で弁突き棒に支持されている。圧力制限ばねは、電磁弁の可動子の弁突き棒に対し同軸的な孔内に配置されていて、圧縮コイルばねとして可動子内で運動可能なばね皿に支持されている。このばね皿は、一方では弁突き棒の弁部材とは反対側の端面に対して押圧可能であり、他方では可動子に設けられたストッパに対して押圧可能である。電磁弁が励磁されると可動子が引き寄せられ、これによって圧力制限ばねが可動子に対し相対的に運動可能な弁突き棒に作用を及ぼすようになり、かつ弁突き棒を戻しばねの力に抗して弁座へ向ってスライドせしめて弁部材を弁座上に載置せしめるようになる。閉鎖位置における電磁弁の開放圧力を規定して弁部材を弁座上に押し付けている力は、圧力制限ばねと戻しばねとのバイアス乃至はその配置に依存している。
発明の開示
請求項１に記載の特徴を備えた本発明の電磁弁は、電磁弁の可動子から弁突き棒への圧力制限ばねの本発明に基く移動によって、またそれに伴って圧力制限ばねを受容するための可動子内の同軸的な孔を省略することによって、より大きな可動子磁極面を使用することができるようになり、ひいては同じ様に設計された電磁石の場合にはより大きな磁石力を利用することができるという利点を有している。弁ケーシングにおける可動子のストッパ面は、弁ケーシングに保持されて可動子を受容しているカプセルの半径に依存して最適に構成可能であり、それによって長期負荷の際のカプセルの亀裂を阻止することができる。
本発明の電磁弁は構造的に簡単な構成をなしていて、著しく簡単かつ正確に調節及び補正を行うことができる。この電磁弁はその構造に基く構成によって前以って組み立てることができ、その際組立及び調節はシーケンシャルに行われる。このため組立時間が節約され、かつ組立手段及び運転手段を節約することができるようになっている。
請求項２以下に述べられている手段によって、請求項１で述べた電磁弁の更に有利な構成が可能である。
本発明の有利な構成によれば、弁座がスリーブ状の弁ケーシング内に圧入された弁本体に形成されている。電磁石によって駆動可能な、２部分状に形成された弁突き棒の突き棒部材は、弁ケーシング内を軸方向に案内されていて少くとも部分的に中空円筒状に形成されており、その際弁部材を保持している別の突き棒部材が中空円筒状の突き棒部材内で軸方向にスライド可能に受容されている。戻しばねは弁本体と中空円筒状の突き棒部材との間に保持されていて、突き棒部材を電磁石の可動子に向って当接せしめており、一方各突き棒部材間に配置された圧力制限ばねは、弁部材を保持している突き棒部材を中空円筒状の突き棒部材に形成されたストッパに向って当接せしめている。この構造的な手段により開放圧力の調節のためには圧力制限ばねだけで充分であり、従って公知の電磁弁の場合には必要である戻しばねはもはや不必要である。従ってばねの調節はこれをより正確に行うことができ、かつより良好に再現可能である。弁ケーシングにおける可動子の良好に規定されたストッパ面のために、測定装置を用いて行われるばね調節の際にこれまで発生していた、突き棒ストロークの零点設定の際のばらつきを防ぐことができるようになり、かつ実際の残留空気ギャップの影響を補正することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
本発明を、図面に図示された実施例に基き次の説明で詳しく述べることにする。その際
図１は  自動車ブレーキ装置のための圧力制限機構を備えた本発明の電磁弁の、第１実施例の縦断面図である。
図２は  自動車ブレーキ装置のための圧力制限機構を備えた本発明の電磁弁の、第２実施例の縦断面図である。
実施例の説明
図１に縦断面図で図示されている、圧力制限機構を備えた電磁弁は、スキッドコントロール制御及び又はトラクションコントロール制御のような滑り制御装置を備えた自動車ブレーキ装置に使用されている。電磁弁は長手方向孔１１を備えた弁ケーシング１０を有し、該長手方向孔１１には弁本体１２が圧入されている。弁本体１２は流入通路１３を有し、該流入通路１３は、弁本体１２の一方の端面において弁本体１２に形成された弁座１４によって取り囲まれている。流入通路１３は弁本体１２の他方の端面において、フィルタ１６によって覆われている導管接続部１５に接続されている。弁本体１２は弁室１７に隣接し、該弁室１７から半径方向に延びる流出通路１８が出発しており、該通路１８はホース状に成形されたフィルタ１９に開口し、該フィルタ１９はフィルタ枠２０によって弁ケーシング１０に対し相対的に固定されている。
長手方向孔１１内には２部分状の弁突き棒２１が軸方向でスライド可能に案内されており、該突き棒２１は、相対的に相互にスライド可能である２つの同軸的な突き棒部材２２，２３に分割されている。突き棒部材２２は、直径の大きな孔区分２４１と直径の小さな孔区分２４２とを備えた、長手方向に貫通する段付孔２４を有し、その際孔区分２４１及び２４２の移行部にはリング肩部２４３が形成されている。段付き孔２４を備えた中空円筒状の突き棒部材２２は、弁ケーシング１０の長手方向孔１１内で軸方向にスライド可能に案内されており、一方ピン状に形成された突き棒２３は突き棒案内スリーブ２５内で軸方向にスライド可能に案内されており、該案内スリーブ２５は突き棒部材２３の直径の大きな孔区分２４１内に圧入されている。その際突き棒案内スリーブ２５は、弁本体１２の方に向いた突き棒部材２２の端面から挿入されて、その端面を超えて突き出ている。突出領域で突き棒案内スリーブ２５は、半径方向でスリーブ直径を超えて突出している１体のリングカラー２５１を有している。このようなリングカラーは、突き棒部材２３に保持されていて、付加的な案内のために突き棒部材２２の直径の大きな孔区分２４１内に形成されていてよい（図示省略）。
突き棒部材２２の直径の大きな孔区分２４１内で軸方向にスライド可能に案内されているピン状の突き棒部材２３は、その弁本体１２に向い合う端面に球として形成された弁部材２６を有しており、該弁部材２６は、流入通路１３の開口部に形成された弁開口４０を開閉するため弁本体１２の弁座１４と協働している。弁本体１２と突き棒部材２２内に圧入された突き棒案内スリーブ２５との間に圧縮コイルばねとして形成された戻しばね２７が保持されており、該戻しばね２７は、弁の開放方向に作用を及ぼして弁部材２６を弁座から持ち上げて保持し、それによって流入通路１３から流出通路１８への接続が形成されるようになっている。容易に判るように、弁座１４と弁部材２６と戻しばね２７とを備えた弁本体１２から形成されている弁は、弁突き棒２１を介して電磁的に作動される開放着座弁の基本位置及び不作業位置で開放される着座弁であり、該着座弁は弁突き棒２１を介して電磁的に作動可能であり、かつ次に説明する別の構造的な手段によって圧力制限機能を有している。
突き棒案内スリーブ２５内で軸方向にスライド可能に案内されて、弁部材２６と共に前方に向って突き棒案内スリーブ２５を超えて突出している突き棒部材２３は、突き棒案内スリーブ２５の他方の端面を超えて突き出ており、かつこの例では半径方向で突き棒案内スリーブ２５の端面を超えて突き出ているリングカラー２３１を装着している。リングカラー２３１及び段付き孔２４内のリング肩部２４３に、圧縮コイルばねとして形成された圧力制限ばね２８が支持されており、該圧力制限ばね２８は、リングカラー２３１を介して軸方向に突出している突き棒部材２３の区分２３２によってセンタリングせしめられている。
着座弁とは反対側の弁ケーシングの端部にはカプセル２９が載設されており、その内方には電磁石３０の可動子３１が僅かのストロークで軸方向にスライド可能に案内されている。電磁石３０自体は、可動子３１と、可動子３１の方に向いた弁ケーシング１０の端部とを、コップ状の磁石ケーシング３２によって同心的に取り囲んでおり、その端面は弁ケーシングのリング溝に保持されているリングプレート３３によって覆われている。磁石ケーシング３２の内方のコイル部体３４にはリング状の励磁コイル３５が保持されており、該励磁コイル３５は、可動子３１及び可動子３１の方に向いた弁ケーシング１０の端部を同心的に取り囲んでいる。励磁コイル３５は２つの電気的な接続部３６，３７を介して電圧源に接続可能である。図１に図示された電磁弁の基本位置又は不作業位置では励磁コイル３５には通電されていないで、着座弁は戻しばね２７によって開放されている。弁突き棒２１はその突き棒部材２２と共にほぼ弁ケーシング１０の端面を超えて突き出ていて、戻しばね２７によって可動子３１に当接しており、該可動子３１はカプセル２９内のストッパに対して押圧されており、その際可動子面と弁ケーシング１０の端面との間にストローク間隔ｈが形成される。突き棒部材２３上のリング肩分２３１は、圧力制限ばね２８の作用を受け乍ら突き棒案内スリーブ２５の端面によって形成された、突き棒部材２２内のストッパ３８に当接し、その際弁部材２６は、同じストロークか又は僅かに小さいストローク分だけ弁本体１２の弁座１４の前方に位置している。
電磁石３０に通電されると、弁ケーシング１０と可動子３１との間で作用する磁石力が可動子３１を弁ケーシング１０の方向に運動せしめて、可動子３１がストロークｈの後に弁ケーシング１０のリング状の端面に当接するようになる。その際戻しばね２７によって可動子３１に当接していた突き棒部材２２が、同じ様にストロークｈだけ弁本体１２の方向に運動し、それによって、圧力制限ばね２８によってストッパ３８に保持されている突き棒部材２３が連行されるようになり、かつ弁部材２６が弁本体１２の弁座１４に載置されるようになる。そして弁部材２６は圧力制限ばね２８によって閉鎖位置に保持される。電磁石３０が通電されたままである場合には、着座弁の開放圧力は専ら圧力制限ばね２８の設計値によって規定されている。流入通路１３内の圧力によって弁部材２６上に形成されるスライド力が弁突き棒２１に作用する圧力制限ばね２８のばね力を上回る場合には、弁部材２６が弁座１４から持ち上げられ、かつ圧力媒体が開放された着座弁を介して流出通路に流出するようになる。
上述の電磁弁は構造的に簡単に構成されていて、簡単に調節並びに補正を行うことができる。この電磁弁は所謂前組立で組み付け可能であり、その際組立作業と調節作業とはシーケンシャルに行われる。電磁弁の組立は詳しくは次のように行われる。
弁本体１２を、図１で下方から弁ケーシング１０内に第１の僅かの調節量で前以って圧入する。その際圧入運動は下方から上方に向って行われる。弁突き棒２１は、突き棒部材２２及び２３からその間に配置された圧力制限ばね２８及び突き棒案内スリーブ２５と共に予め組み付けられかつ予め調整された構造ユニットとして組み付けられる。その際圧力制限ばね２８のバイアスは、突き棒案内スリーブ２５を多小共深く押し込むことによって予め行われる。所要のバイアスが達成された場合には、突き棒案内スリーブ２５が軸方向でスライド不能に、突き棒部材２２に不動に位置せしめられる。
次いで開放ばね又は戻しばね２７を上方から弁ケーシング１０の長手方向孔１１に挿入し、同じ様に構造ユニットとして予め組み立てられた弁突き棒２１を挿入する。その際弁突き棒２１を完全に見えなくなるように弁ケーシング１０内に押し込む。次に弁突き棒２１を、装置ピンとして形成された組立工具を用いて上方から下方に向って押圧して、弁部材２６を弁本体１２の弁座１４上に載置せしめる。この組立ステップにあっては組立工具が専ら突き棒部材２２上に作用する。その際組立工具の押込み力は、戻しばね２７はこれを覆うものの、突き棒部材２２内を軸方にスライド可能である突き棒部材２３はこれをスライドせしめないように選択されている。このことは容易に可能である。その理由は、実施例の場合には戻しばね２７の力が３Ｎであって圧力制限ばね２８の力が４．５〜８Ｎの大きさに決められているからである。次に弁本体１２を第１の調節量を超えて下方から上方に向って更に押し込む。その結果弁突き棒２１も、ばね付勢された組立工具を上方に向って移動せしめるようになる。このことによって、その上方端面と共に弁突き棒２１が、予め与えられた調節量、例へば０．０５〜０．１ｍｍだけ弁ケーシング１０の上方の端面を超えて突き出るようになる。弁ケーシング１０を超える弁突き棒２１乃至突き棒部材２２のこの突出量は予め与えられた弁突き棒ストロークｈに一致している。
次いでストロークを調節するため、その内方に可動子３１が挿入されているカプセル２９を弁ケーシング１０に向って配置し、かつ圧入装置を用いてカプセル２９を、第１の間隔だけ弁ケーシング１０を超えて押し込む。通電可能な補助コイルを用いて可動子３１を弁ケーシング１０に当接せしめる。流入通路３１及び弁本体１２を貫通して距離測定センサを挿入し、該センサが弁部材２６に到達するまで該センサを持ち上げる。これが距離測定センサの零点位置である。零点位置が確定された場合に補助コイルの通電を終了させる。通電の終了後戻しばね２７が可動子３１を持ち上げる。次にカプセル２９を図１の別の距離だけ下方に向って更に押圧して、距離測定センサが弁部材２６の零点位置への距離、つまり所望の弁ストロークに一致する距離を相対的に弁座１４に対して発信できるようにする。次に補助コイル及び距離測定センサを除去する。そしてカプセル２９と弁ケーシング１０との溶接によってその位置を固定する。その後リングコイル３５を備えた磁石ケーシング３２を、軸方向でカプセル２９上に押し上げ、かつ弁ケーシング１０に固定されたリングプレート３３に縁曲げによって固定する。
図２に縦断面図で図示されている電磁弁は、図１に基く前述の電磁弁と殆んど一致しているが弁突き棒２１に関してだけ修正されている。従って図１及び図２の両電磁弁で構造部材が一致している場合には同一の符号が付けられている。
弁突き棒２１はこの場合も、同軸的でかつ相対的に相互に軸方向にスライド可能な２つの突き棒部材２２′及び２３′に分割されている。突き棒部材２２′はこの場合も、異なった孔直径の２つの孔区分２４１′及び２４２′を有しているが、図１とは対照的に、直径の小さい孔区分２４２′が弁本体１２に向い合った突き棒部材２２′の前方部分に形成されており、また直径の大きな孔区分２４１′が可動子３１に向い合った突き棒部材２２′の後方部分に形成されている。突き棒部材２３′は図１と同じ様に形成されていて、より小さな内径を備えた孔区分２４２′内を軸方向でスライド可能に案内されている。これに反しその後方端部に形成されたリングカラー２３１′は、直径の大きな孔区分２４１′内に位置しており、かつその位置に同じ様に配置された圧力制限ばね２８によって、ストッパ３８を形成しているリング肩部２４３′に対し両孔区分２４１′及び２４２′の移行部において押圧されている。圧力制限ばね２８はこの場合もリングカラー２３１′に支持されており、その際圧力制限ばね２８は、リングカラー２３１′を超えて突出している突き棒部材２３１′の区分２３２′によってセンタリングされている。その対応支承体はローラ体３９によって形成されており、該ローラ体３９はより大きな孔直径を備えた孔区分２４１′内に圧入されている。圧力制限ばね２８のバイアスひいてはその閉鎖力は、突き棒部材２２′内のローラ体３９の位置によって規定される。
図２に基く電磁弁の作用形式及びそれ以外の構造並びに前組立におけるその組付け作業は、図１で説明したのと全く同じであり、従ってそれに関しては前述の説明を参照して頂き度い。
【図１】
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【図２】
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