VÁLVULA MAGNÉTICA DE DOS ETAPAS PARA UNA UNIDAD DE CONTROL DE VÁLVULA ELECTRONEUMÁTICA.

Válvula magnética de dos etapas para una unidad de control de válvula electroneumática,

especialmente una unidad de pilotaje de un modulador de presión, en donde la válvula magnética presenta al menos: un sistema de bobina magnética (6) que puede ser alimentado con corriente eléctrica de una primera y una segunda intensidades de corriente, y un dispositivo de válvula magnética (8) alojado en el sistema de bobina magnética (6) y dotado de un lado primario (8a) para conexión a al menos una primera acometida de aire comprimido y un lado secundario (8b) para conexión a al menos una segunda acometida de aire comprimido, en donde está prevista en el lado primario una válvula primaria (10) con una armadura primaria regulable (10a) pretensada por un muelle de armadura primaria (10c) y destinada a aplicarse a al menos un asiento de válvula primaria (13), en donde está prevista en el lado secundario una válvula secundaria (11) con una armadura secundaria regulable (11a) pretensada por un muelle de armadura secundaria (11c) y destinada a aplicarse a al menos un asiento de válvula secundaria (14b), caracterizada porque el dispositivo de válvula magnética (8) está configurado como un cartucho de válvula (8) a insertar desde el lado primario (8a) o desde el lado secundario (8b) en una carcasa principal (2) de la unidad de control de válvula, un diámetro de una zona (18b) del cartucho de válvula (8), situada en posición delantera en la dirección de inserción, es más pequeño o igual que el diámetro de una zona (18a) del cartucho de válvula (8) situada en posición trasera en la dirección de inserción, el cartucho de válvula (8) presenta un cuerpo escalonado (18) con la zona trasera más ancha (18b) y al menos una zona más estrecha (18b,c), una zona delantera (18b) del cuerpo escalonado, perteneciente a la zona más estrecha, recibe al muelle de armadura delantero (11c) de los dos muelles de armadura (10c, 11c), una zona central (18c) del cuerpo escalonado, perteneciente a la zona más estrecha, recibe al menos parcialmente a la armadura primaria (10a) y a la armadura secundaria (11a) y está prevista para insertarse en el sistema de bobina magnética (6), la zona trasera más ancha (18a) del cuerpo escalonado recibe al muelle de armadura trasero (10c) de los dos muelles de armadura (10c, 11c), y los asientos de válvula (13, 14a,b) del lado delantero en la dirección de inserción y del lado trasero en la dirección de inserción del cartucho de válvula (8) están unidos con el cuerpo escalonado (18)

La invención concierne a una válvula magnética de dos etapas para una unidad de control de válvula electroneumática, especialmente para una unidad de pilotaje de un modulador de presión.

Una válvula magnética de esta clase puede estar prevista especialmente en la unidad de pilotaje de un modulador de freno que activa con sus válvulas magnéticas una válvula de relé amplificadora del caudal de aire que a su vez puede activar uno

o varios canales. Cuando se emplea en un sistema de freno electroneumático, por ejemplo un sistema de freno electrónicamente regulado (EBS) para vehículos remolcados, se activan con la válvula de relé unos módulos de freno de rueda dotados de cilindros de freno para los frenos de las ruedas.

El documento DE 10 2004 035 763 A1 muestra una válvula magnética de esta clase que está prevista como unidad de pilotaje para dos canales de freno de una instalación de freno electroneumática. En una unidad de válvula está prevista una válvula de ventilación con una armadura primaria y una válvula de purga de aire con una armadura secundaria, presentando las dos armaduras magnéticas una disposición de guía de armadura común y un sistema de bobina magnética común y conectándose dichas armaduras bajo intensidades de corriente eléctrica diferentes. Por tanto, se pueden materializar una ventilación del módulo de rueda siguiente, un mantenimiento de la presión introducida y una purga de aire por medio de un sistema de válvula magnética común.

El montaje de la válvula magnética de dos etapas del documento DE 10 2004 035 763 A1 se efectúa desde ambos lados en la carcasa de la unidad de pilotaje. Por tanto, se introducen siempre armaduras con muelle de armadura, tubo de guía de armadura con núcleo y asiento de válvula en la bobina común desde el lado primario o el lado secundario. Los respectivos núcleos se fijan por presión en el centro. Unos elementos de cierre inmovilizan las interioridades del armazón de los sistemas de válvula magnética de las varias unidades de válvula.

El documento DE 100 09 116 A1 muestra un dispositivo de válvula para la unidad de pilotaje de un modulador de presión de freno en un remolque con instalación de freno electrónica. En este caso, las válvulas magnéticas están realizadas como válvulas magnéticas de cartucho cuyo cartucho de válvula se asienta en una carcasa con bobina magnética. Se coloca aquí primero la bobina magnética dentro de la carcasa y a continuación se introduce el cartucho de válvula en la carcasa y se le une con esta carcasa.

La invención se basa en el problema de crear una válvula magnética de dos etapas para una unidad de control electroneumática que posibilite un funcionamiento seguro y un montaje sencillo y rápido.

Este problema se resuelve con una válvula magnética según la reivindicación 1. Las reivindicaciones subordinadas describen perfeccionamientos preferidos.

Por tanto, según la invención, se forma un cartucho de válvula que se puede insertar desde un lado debido a su sección transversal que se estrecha hacia un lado. El cartucho de válvula puede insertarse en el sistema magnético especialmente como un cuerpo escalonado con partes móviles alojadas, es decir, armaduras y muelles.

Resultan algunas ventajas según la invención:

El cartucho de válvula es pequeño en su construcción, es barato y, ventajosamente, resulta poco propenso a montajes erróneos.

Es posible un montaje por un lado con una sencilla posibilidad de fijación de las interioridades magnéticas. Resulta así más sencilla la carcasa de alojamiento, por ejemplo de una unidad de pilotaje.

Se pueden ensamblar unidades previamente montadas y probadas. La reparación resulta así también más sencilla.

Las dilataciones por temperatura de la carcasa circundante no tienen influencia alguna sobre las tolerancias de carrera y las fuerzas de la armadura.

El núcleo de una sola pieza tiene, frente a núcleos divididos convencionales, la ventaja de que no se dificulta el flujo magnético a consecuencia de una unión de presión. El comportamiento magnético se mantiene más constante en todo el número de unidades.

En lo que sigue se explica la invención con más detalle ayudándose de los dibujos adjuntos referentes a una forma de realización. Muestran:

La figura 1, una sección axial a través de un cartucho de válvula magnética según la invención;

La figura 2, una sección axial a través de una válvula magnética según la invención con el cartucho de válvula y la bobina magnética; y

La figura 3, una sección a través de una unidad de pilotaje con la válvula magnética según la invención.

Una válvula magnética 1 está prevista para uso en una carcasa de pilotaje 2 reproducida de forma aproximada en la figura 3. En este caso, está previsto en la carcasa de pilotaje 2 al menos un taladro de válvula 4 que se extiende en dirección transversal desde una superficie lateral 2c y que puede estar configurado según la invención como un taladro ciego, de modo que la superficie lateral opuesta 2d puede estar básicamente cerrada. Como alternativa a esto, el taladro de válvula 4 puede estar configurado también como un taladro pasante. Ventajosamente, pueden estar formados aquí varios taladros de válvula 4 paralelos, describiéndose a continuación el taladro de válvula 4 representado.

En una cavidad de fundición 5 formada desde el lado superior 2a de la carcasa de pilotaje 2 fabricada, por ejemplo, de plástico está instalada una bobina magnética 6, de modo que su agujero de paso central está alineado con el taladro de válvula 4. La válvula magnética 6 es contactada con una interfaz eléctrica de una manera que no se describe aquí con más detalle.

Un cartucho de válvula 8 está instalado en el taladro de válvula 4 desde la superficie lateral 2c, es decir, desde su lado primario, y está fijado a la superficie lateral 2c. Este cartucho inmoviliza aquí en dirección vertical a la bobina magnética 6 instalada desde arriba, es decir que actúa como un seguro de pasador de aletas; la bobina magnética 6 está inmoviliza aquí todavía de forma complementaria por otros puntos de asiento en la carcasa circundante. El cartucho de válvula 8 es solicitado con aire comprimido desde su lado primario 8a mostrado a la derecha en la figura 1, por ejemplo a través de un canal de aire comprimido 9 que se extiende en dirección vertical atravesando la carcasa de pilotaje 2, y dicho cartucho entrega aire comprimido en su lado secundario 8b situado a la izquierda en la figura 1 a través de al menos otro canal de aire comprimido 9 que se extiende en dirección vertical atravesando la carcasa de pilotaje 2.

El cartucho de válvula 8 presenta una válvula primaria 10 y una válvula secundaria 11. En esta forma de realización la válvula primaria 10 está configurada como una válvula de 2/2 vías con una posición de paso y una posición de bloqueo. La válvula secundaria 11 está configurada como una válvula de 3/2 vías y presenta una posición de ventilación o de presión de control y una posición de purga de aire. En la posición de ventilación se entrega a una salida de ventilación 12a el aire comprimido procedente de la válvula primaria 10, por ejemplo para ventilar un cilindro de presión conectado de un freno de rueda. En la posición de purga de aire se une la primera salida 12a con una salida de purga de aire 12b.

La válvula primaria 10 presenta una armadura primaria 10a con un diámetro de, por ejemplo, 8 mm, que va guiada en dirección axial en un tubo de guía de armadura 10b magnéticamente no conductor, por ejemplo hecho de latón o de acero no magnético, y que está pretensado por un muelle de armadura 10c hacia su posición abierta en la que, por tanto, la armadura primaria 10a no descansa sobre su asiento de válvula primaria 13.

De manera correspondiente, la válvula secundaria 11 presenta una armadura secundaria 11a con un diámetro de, por ejemplo, 6 mm, que va guiada en un tubo de guía de armadura 11b magnéticamente conductor que está realizado en una sola pieza con el núcleo 15 y que está unido de preferencia rígidamente con el tubo de guía de armadura primaria 10b. La armadura secundaria 11a está pretensada por un muelle de armadura 11c y coopera con un primer asiento de válvula 14a para la primera salida 12a y un segundo asiento de válvula 14b para la segunda salida 12b; en la ejecución mostrada... [Seguir leyendo]

1. Válvula magnética de dos etapas para una unidad de control de válvula electroneumática, especialmente una unidad de pilotaje de un modulador de presión, en donde la válvula magnética presenta al menos:

un sistema de bobina magnética (6) que puede ser alimentado con corriente eléctrica de una primera y una segunda intensidades de corriente, y

un dispositivo de válvula magnética (8) alojado en el sistema de bobina magnética (6) y dotado de un lado primario (8a) para conexión a al menos una primera acometida de aire comprimido y un lado secundario (8b) para conexión a al menos una segunda acometida de aire comprimido,

en donde está prevista en el lado primario una válvula primaria (10) con una armadura primaria regulable (10a) pretensada por un muelle de armadura primaria (10c) y destinada a aplicarse a al menos un asiento de válvula primaria (13),

en donde está prevista en el lado secundario una válvula secundaria (11) con una armadura secundaria regulable (11a) pretensada por un muelle de armadura secundaria (11c) y destinada a aplicarse a al menos un asiento de válvula secundaria (14b),

caracterizada porque el dispositivo de válvula magnética (8) está configurado como un cartucho de válvula (8) a insertar desde el lado primario (8a) o desde el lado secundario (8b) en una carcasa principal (2) de la unidad de control de válvula,

un diámetro de una zona (18b) del cartucho de válvula (8), situada en posición delantera en la dirección de inserción, es más pequeño o igual que el diámetro de una zona (18a) del cartucho de válvula (8) situada en posición trasera en la dirección de inserción,

el cartucho de válvula (8) presenta un cuerpo escalonado (18) con la zona trasera más ancha (18b) y al menos una zona más estrecha (18b,c),

una zona delantera (18b) del cuerpo escalonado, perteneciente a la zona más estrecha, recibe al muelle de armadura delantero (11c) de los dos muelles de armadura (10c, 11c),

una zona central (18c) del cuerpo escalonado, perteneciente a la zona más estrecha, recibe al menos parcialmente a la armadura primaria (10a) y a la armadura secundaria (11a) y está prevista para insertarse en el sistema de bobina magnética (6),

la zona trasera más ancha (18a) del cuerpo escalonado recibe al muelle de armadura trasero (10c) de los dos muelles de armadura (10c, 11c), y

los asientos de válvula (13, 14a,b) del lado delantero en la dirección de inserción y del lado trasero en la dirección de inserción del cartucho de válvula (8) están unidos con el cuerpo escalonado (18).

2. Válvula magnética según la reivindicación 1, caracterizada porque el diámetro de la zona (18a) del cartucho de válvula (8) situada en posición trasera en la dirección de inserción es mayor o igual que el diámetro de la zona de bobina central (18c) del cartucho de válvula (8).

3. Válvula magnética según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la zona trasera (18a) presenta un diámetro mayor que el de la zona delantera (18b), y la zona central (18c) presenta un diámetro mayor o igual que el de la zona delantera (18b).

4. Válvula magnética según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la unión de los asientos de válvula (13, 14a,b) del lado delantero en la dirección de inserción y del lado trasero en la dirección de inserción con el cuerpo escalonado (18) se ha formado por rebordeado y/o calafateado y/o soldadura.

5. Válvula magnética según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque un tubo de guía de armadura (10b) de la armadura (10a) de las dos armaduras (10a, 11a) situada en posición trasera en la dirección de inserción está alojado al menos parcialmente en la zona cilíndrica central más estrecha (18c).

6. Válvula magnética según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la armadura (11a) de las dos armaduras (10a, 11a) situada en posición delantera en la dirección de inserción presenta una sección transversal más pequeña que la de la armadura (10a) de las dos armaduras (10a, 11a) situada en posición trasera en la dirección de inserción.

7. Válvula magnética según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la válvula primaria (10) y la válvula secundaria (11) presentan un núcleo común (15).

8. Válvula magnética según la reivindicación 7, caracterizada porque el núcleo común (15) está realizado en una sola pieza.

9. Válvula magnética según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la válvula secundaria (11) está dispuesta delante en el cartucho de válvula (8), considerado en la dirección de inserción, y la válvula primaria (10) está dispuesta detrás en dicho cartucho de válvula, considerado en la dirección de inserción.

10. Válvula magnética según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el lado primario (8a) está previsto para una acometida de aire comprimido para la alimentación de aire comprimido y el lado secundario (8b) está previsto para la entrega de aire comprimido.

11. Válvula magnética según la reivindicación 10, caracterizada porque la válvula primaria (10) está configurada como una válvula de 2/2 vías.

12. Válvula magnética según la reivindicación 10 u 11, caracterizada porque la válvula secundaria (11) está configurada como una válvula de 3/2 vías.

13. Válvula magnética según la reivindicación 12, caracterizada porque la válvula secundaria (11) presenta una primera salida (12a) para una acometida de presión de control o una acometida de ventilación y una segunda salida (12b) para una acometida de purga de aire.

14. Válvula magnética según la reivindicación 13, caracterizada porque, en el estado exento de corriente, la válvula primaria

(10) está abierta y la válvula secundaria (11) deja libre la acometida de ventilación (12a) y bloquea la acometida de purga de

aire (12b),

a una primera intensidad de corriente más baja, la válvula primaria (10) está cerrada y la válvula secundaria (11) deja li

bre la acometida de ventilación (12a) y bloquea la acometida de purga de aire (12b),

a una segunda intensidad de corriente más alta, la válvula primaria (10) está cerrada y la válvula secundaria (11) libera la acometida de purga de aire (12a) y deja libre la acometida de ventilación (12b), de modo que éstas están unidas una con otra para realizar una purga de aire.

15. Válvula magnética según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el cartucho de válvula (8)

puede insertarse en un taladro ciego (4) de la carcasa principal circundante (2). 16. Válvula magnética según la reivindicación 15, caracterizada porque el cartucho de válvula (8) está colocado con su lado secundario en el taladro ciego (4) y puede inmovilizarse en dicho taladro ciego (4) por medio de una primera solicitación de aire comprimido.

17. Unidad de control de válvula electroneumática que presenta:

una carcasa principal (2) con al menos un taladro ciego de válvula (4),

una válvula magnética (1) de dos etapas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, cuyo sistema de bobina

magnética (6) está alojado en la carcasa principal (2), en donde el dispositivo de válvula magnética (8) se ha insertado en el taladro ciego de válvula (4) desde el lado primario (8a) o desde el lado secundario (8b).

18. Modulador de freno que presenta:

una unidad de control de válvula electroneumática según la reivindicación 17 y

una válvula de relé amplificadora del caudal de aire,

en donde la unidad de control de válvula electroneumática está prevista como una unidad de pilotaje que activa con sus

válvulas magnéticas la válvula de relé amplificadora del caudal de aire.