DE102018221004A1

DE102018221004A1 - Valve device

Info

Publication number: DE102018221004A1
Application number: DE102018221004.7A
Authority: DE
Inventors: Rachid Chamoue; Georg Reeb; Detlef Prahl
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-12-05
Filing date: 2018-12-05
Publication date: 2020-06-10
Also published as: WO2020115050A1

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Ventilvorrichtung, insbesondere von einem Magnetventil, mit zumindest einem Fluidkanal (12), mit zumindest einem Stellglied (14) zu einem Öffnen und/oder Schließen des Fluidkanals (12) und mit zumindest einer elektromagnetischen Antriebseinheit (16) zu einer Betätigung des Stellglieds (14).Es wird vorgeschlagen, dass die Ventilvorrichtung zumindest eine Erfassungseinheit (18) umfasst, die dazu eingerichtet ist, antriebsunabhängig zumindest eine Stellposition des Stellglieds (14) zu erfassen.The invention relates to a valve device, in particular a solenoid valve, with at least one fluid channel (12), with at least one actuator (14) for opening and / or closing the fluid channel (12) and with at least one electromagnetic drive unit (16) actuation of the actuator (14). It is proposed that the valve device comprise at least one detection unit (18) which is set up to detect at least one position of the actuator (14) independently of the drive.

Description

Stand der TechnikState of the art

Es ist bereits eine Ventilvorrichtung, insbesondere ein Magnetventil, mit zumindest einem Fluidkanal, mit zumindest einem Stellglied zu einem Öffnen und/oder Schließen des Fluidkanals und mit zumindest einer elektromagnetischen Antriebseinheit zu einer Betätigung des Stellglieds, vorgeschlagen worden.A valve device, in particular a solenoid valve, with at least one fluid channel, with at least one actuator for opening and / or closing the fluid channel and with at least one electromagnetic drive unit for actuating the actuator, has already been proposed.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die Erfindung geht aus von einer Ventilvorrichtung, insbesondere von einem Magnetventil, mit zumindest einem Fluidkanal, mit zumindest einem Stellglied zu einem Öffnen und/oder Schließen des Fluidkanals und mit zumindest einer elektromagnetischen Antriebseinheit zu einer Betätigung des Stellglieds.The invention is based on a valve device, in particular a solenoid valve, with at least one fluid channel, with at least one actuator for opening and / or closing the fluid channel and with at least one electromagnetic drive unit for actuating the actuator.

Es wird vorgeschlagen, dass die Ventilvorrichtung zumindest eine Erfassungseinheit umfasst, die dazu eingerichtet ist, antriebsunabhängig zumindest eine Stellposition des Stellglieds zu erfassen.It is proposed that the valve device comprise at least one detection unit which is set up to detect at least one actuating position of the actuator independently of the drive.

Vorzugsweise ist die Ventilvorrichtung dazu vorgesehen, einen Fluidfluss in einer Heiz- und/oder Kühlanlage, wie beispielsweise einer Wärmepumpe, einer Zentralheizung, einer Klimaanlage o. dgl., zu regeln. Insbesondere ist die Ventilvorrichtung als ein Regelventil ausgebildet. Vorzugsweise umfasst die Ventilvorrichtung zumindest einen Grundkörper, an dem der Fluidkanal angeordnet ist. Bevorzugt wird der Fluidkanal durch den Grundkörper begrenzt. Vorzugsweise ist der Fluidkanal zu einer Leitung zumindest eines Fluids einer Heiz- und/oder Kühlanlage, insbesondere eines in einem Fluidkreislauf der Heiz- und/oder Kühlanlage zirkulierenden Fluids, vorgesehen. Das Fluid kann insbesondere als Wasser, als Wasserdampf, als ein Kältemittel oder als ein anderes, einem Fachmann als sinnvoll erscheinendes Fluid ausgebildet sein. Der Fluidkanal weist vorzugsweise zumindest einen Fluideinlass zu einer Fluidzufuhr auf. Insbesondere ist an den Fluideinlass zumindest eine Fluidleitung einer Heiz- und/oder Kühlanlage, vorzugsweise zumindest im Wesentlichen fluiddicht, anschließbar. Bevorzugt umfasst der Fluidkanal einen einzigen Fluideinlass. Der Fluidkanal weist vorzugsweise zumindest einen Fluidauslass zu einer Fluidausgabe auf. Insbesondere ist an den Fluidauslass zumindest eine weitere Fluidleitung einer Heiz- und/oder Kühlanlage, vorzugsweise zumindest im Wesentlichen fluiddicht, anschließbar. Bevorzugt umfasst der Fluidkanal zumindest zwei Fluidauslässe. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell ausgestattet und/oder eingerichtet verstanden werden. Unter „eingerichtet“ soll insbesondere speziell programmiert und/oder speziell ausgelegt verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen oder eingerichtet ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.The valve device is preferably provided to regulate a fluid flow in a heating and / or cooling system, such as, for example, a heat pump, a central heating system, an air conditioning system or the like. In particular, the valve device is designed as a control valve. The valve device preferably comprises at least one base body on which the fluid channel is arranged. The fluid channel is preferably delimited by the base body. The fluid channel is preferably provided to a line of at least one fluid of a heating and / or cooling system, in particular of a fluid circulating in a fluid circuit of the heating and / or cooling system. The fluid can be designed in particular as water, as water vapor, as a refrigerant or as another fluid which appears to be useful to a person skilled in the art. The fluid channel preferably has at least one fluid inlet for a fluid supply. In particular, at least one fluid line of a heating and / or cooling system, preferably at least essentially fluid-tight, can be connected to the fluid inlet. The fluid channel preferably comprises a single fluid inlet. The fluid channel preferably has at least one fluid outlet for fluid output. In particular, at least one further fluid line of a heating and / or cooling system, preferably at least essentially fluid-tight, can be connected to the fluid outlet. The fluid channel preferably comprises at least two fluid outlets. “Provided” should in particular be understood to mean specially equipped and / or furnished. “Set up” is to be understood in particular to be specially programmed and / or specially designed. The fact that an object is provided or set up for a specific function should in particular be understood to mean that the object fulfills and / or executes this specific function in at least one application and / or operating state.

Das Stellglied ist vorzugsweise zu einem Öffnen und/oder Schließen des Fluidkanals, insbesondere zu einem Öffnen und/oder Schließen einer fluidtechnischen Verbindung zwischen zumindest einem Fluideinlass und zumindest einem Fluidauslass des Fluidkanals, vorgesehen. Insbesondere ist das Stellglied, insbesondere linear, verschiebbar innerhalb des Fluidkanals gelagert. Insbesondere ist das Stellglied als ein Linearstellglied ausgebildet. Vorzugsweise ist das Stellglied stangenartig ausgebildet. Bevorzugt umfasst das Stellglied zumindest ein Dichtelement, insbesondere einen Dichtkonus, einen Dichtring o. dgl., zu einem zumindest bereichsweise zumindest im Wesentlichen fluiddichten Verschließen des Fluidkanals. Vorzugsweise weist der Fluidkanal zumindest einen Verengungsbereich auf, in dem das Stellglied, insbesondere das Dichtelement des Stellglieds, den Fluidkanal zumindest im Wesentlichen fluiddicht verschließen und insbesondere einen Fluidfluss durch den Verengungsbereich unterbinden kann. Vorzugsweise ist der Verengungsbereich entlang einer Fluidflussrichtung durch den Fluidkanal betrachtet zwischen zumindest einem Fluideinlass und zumindest einem Fluidauslass des Fluidkanals angeordnet. Bevorzugt weist der Fluidkanal einen ersten Verengungsbereich auf, der entlang einer Fluidflussrichtung durch den Fluidkanal betrachtet zwischen dem Fluideinlass des Fluidkanals und einem ersten Fluidauslass des Fluidkanals angeordnet ist. Bevorzugt weist der Fluidkanal einen zweiten Verengungsbereich auf, der entlang einer Fluidflussrichtung durch den Fluidkanal betrachtet zwischen dem Fluideinlass des Fluidkanals und einem zweiten Fluidauslass des Fluidkanals angeordnet ist. Vorzugsweise weist das Stellglied zumindest zwei Dichtelemente auf, wobei insbesondere ein erstes Dichtelement des Stellglieds dazu vorgesehen ist, den Fluidkanal in dem ersten Verengungsbereich zumindest im Wesentlichen fluiddicht zu verschließen und ein zweites Dichtelement des Stellglieds dazu vorgesehen ist, den Fluidkanal in dem zweiten Verengungsbereich zumindest im Wesentlichen fluiddicht zu verschließen. Insbesondere sind das erste Dichtelement und das zweite Dichtelement, entlang einer Längsachse eines stangenartigen Grundelements des Stellglieds betrachtet, beabstandet voneinander angeordnet. Eine „Längsachse“ eines, insbesondere kreiszylinderförmigen, Objekts ist insbesondere eine Achse, welche zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer durch Quererstreckungen, insbesondere Zylinderradien, des Objekts aufgespannten Querschnittsfläche des Objekts ausgerichtet ist. Der Ausdruck „im Wesentlichen senkrecht“ soll insbesondere eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung definieren, wobei die Richtung und die Bezugsrichtung, insbesondere in einer Ebene betrachtet, einen Winkel von 90° einschließen und der Winkel eine maximale Abweichung von insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft kleiner als 5° und besonders vorteilhaft kleiner als 2° aufweist.The actuator is preferably provided for opening and / or closing the fluid channel, in particular for opening and / or closing a fluid connection between at least one fluid inlet and at least one fluid outlet of the fluid channel. In particular, the actuator, in particular linearly, is slidably mounted within the fluid channel. In particular, the actuator is designed as a linear actuator. The actuator is preferably designed in the form of a rod. The actuator preferably comprises at least one sealing element, in particular a sealing cone, a sealing ring or the like, for at least partially sealing the fluid channel at least essentially in a fluid-tight manner. The fluid channel preferably has at least one constriction area in which the actuator, in particular the sealing element of the actuator, can at least essentially close the fluid channel in a fluid-tight manner and in particular prevent fluid flow through the constriction area. When viewed along a fluid flow direction through the fluid channel, the constriction region is preferably arranged between at least one fluid inlet and at least one fluid outlet of the fluid channel. The fluid channel preferably has a first constriction area, which, viewed along a fluid flow direction through the fluid channel, is arranged between the fluid inlet of the fluid channel and a first fluid outlet of the fluid channel. The fluid channel preferably has a second constriction region, which, viewed along a fluid flow direction through the fluid channel, is arranged between the fluid inlet of the fluid channel and a second fluid outlet of the fluid channel. The actuator preferably has at least two sealing elements, in particular a first sealing element of the actuator being provided to close the fluid channel in the first constriction area at least substantially in a fluid-tight manner and a second sealing element of the actuator being provided to at least the fluid channel in the second constriction area To be closed essentially fluid-tight. In particular, the first sealing element and the second sealing element, viewed along a longitudinal axis of a rod-like base element of the actuator, are arranged at a distance from one another. A “longitudinal axis” of an object, in particular a circular cylinder, is in particular an axis which is oriented at least substantially perpendicular to a cross-sectional area of the object spanned by transverse extensions, in particular cylindrical radii, of the object. The expression "essentially perpendicular ”should in particular define an orientation of a direction relative to a reference direction, the direction and the reference direction, viewed in particular in one plane, enclosing an angle of 90 ° and the angle a maximum deviation of in particular less than 8 °, advantageously less than 5 ° and particularly advantageously less than 2 °.

Vorzugsweise weist das Stellglied zumindest eine Offenposition und zumindest eine Schließposition auf. Insbesondere ist das erste Dichtelement derart an dem Grundelement des Stellglieds angeordnet, dass das erste Dichtelement in der Schließposition den Fluidkanal in dem ersten Verengungsbereich zumindest im Wesentlichen fluiddicht verschließt, insbesondere einen Fluidfluss von dem Fluideinlass zu dem ersten Fluidauslass unterbindet. Insbesondere ist das zweite Dichtelement derart an dem Grundelement des Stellglieds angeordnet, dass das zweite Dichtelement in der Schließposition den Fluidkanal in dem zweiten Verengungsbereich öffnet, insbesondere einen Fluidfluss von dem Fluideinlass zu dem zweiten Fluidauslass erlaubt. Insbesondere ist das zweite Dichtelement derart an dem Grundelement des Stellglieds angeordnet, dass das zweite Dichtelement in der Offenposition den Fluidkanal in dem zweiten Verengungsbereich zumindest im Wesentlichen fluiddicht verschließt, insbesondere einen Fluidfluss von dem Fluideinlass zu dem zweiten Fluidauslass unterbindet. Insbesondere ist das erste Dichtelement derart an dem Grundelement des Stellglieds angeordnet, dass das erste Dichtelement in der Offenposition den Fluidkanal in dem ersten Verengungsbereich öffnet, insbesondere einen Fluidfluss von dem Fluideinlass zu dem ersten Fluidauslass erlaubt. Vorzugsweise ist das Stellglied in Abhängigkeit von einer Stellposition des Stellglieds wechselweise zu einem zumindest im Wesentlichen fluiddichten Verschließen einer Fluidverbindung zwischen dem Fluideinlass und dem ersten Fluidauslass, wobei insbesondere gleichzeitig eine Fluidverbindung zwischen dem Fluideinlass und dem zweiten Fluidauslass geöffnet ist, und zwischen dem Fluideinlass und dem zweiten Fluidauslass, wobei insbesondere gleichzeitig eine Fluidverbindung zwischen dem Fluideinlass und dem ersten Fluidauslass geöffnet ist, vorgesehen. Im Falle eines Fluidkanals mit einem einzigen Fluidauslass ist denkbar, dass das Stellglied in Abhängigkeit von einer Stellposition des Stellglieds zu einem zumindest im Wesentlichen fluiddichten Verschließen und einem Öffnen einer Fluidverbindung zwischen dem einzigen Fluidauslass und dem Fluideinlass vorgesehen ist.The actuator preferably has at least one open position and at least one closed position. In particular, the first sealing element is arranged on the base element of the actuator in such a way that the first sealing element in the closed position closes the fluid channel in the first constriction area at least substantially in a fluid-tight manner, in particular prevents fluid flow from the fluid inlet to the first fluid outlet. In particular, the second sealing element is arranged on the base element of the actuator such that the second sealing element opens the fluid channel in the second constriction region in the closed position, in particular allows fluid flow from the fluid inlet to the second fluid outlet. In particular, the second sealing element is arranged on the base element of the actuator in such a way that the second sealing element in the open position closes the fluid channel in the second constriction area at least substantially in a fluid-tight manner, in particular prevents a fluid flow from the fluid inlet to the second fluid outlet. In particular, the first sealing element is arranged on the base element of the actuator in such a way that the first sealing element in the open position opens the fluid channel in the first constriction area, in particular allows fluid flow from the fluid inlet to the first fluid outlet. Preferably, the actuator, depending on an actuating position of the actuator, is alternately for at least substantially fluid-tight closing of a fluid connection between the fluid inlet and the first fluid outlet, wherein in particular a fluid connection between the fluid inlet and the second fluid outlet is opened, and between the fluid inlet and the second fluid outlet, wherein in particular a fluid connection between the fluid inlet and the first fluid outlet is provided at the same time. In the case of a fluid channel with a single fluid outlet, it is conceivable that the actuator is provided as a function of an actuating position of the actuator for at least substantially fluid-tight closing and opening of a fluid connection between the single fluid outlet and the fluid inlet.

Die Antriebseinheit ist zu einer Betätigung des Stellglieds, insbesondere zu einer Verschiebung des Stellglieds zumindest zwischen der Offenposition und der Schließposition des Stellglieds vorgesehen. Vorzugsweise ist die Antriebseinheit als ein Magnetaktor ausgebildet. Insbesondere umfasst die Antriebseinheit zumindest einen steuerbaren Elektromagneten, insbesondere eine Magnetspule. Vorzugsweise ist die Antriebseinheit an dem Grundkörper der Ventilvorrichtung außerhalb des Fluidkanals angeordnet. Insbesondere erstreckt sich das Stellglied zumindest abschnittsweise in einen Bereich der Antriebseinheit. Vorzugsweise weist das Stellglied zumindest ein an dem Grundelement des Stellglieds, insbesondere, entlang der Längsachse des Grundelements betrachtet, beabstandet von dem ersten Dichtelement und dem zweiten Dichtelement, angeordnetes Stellelement auf. Insbesondere ist das Stellelement magnetisch ausgebildet und vorzugsweise durch die Antriebseinheit bewegbar. Vorzugsweise ist das Stellelement derart ortsfest mit dem Grundelement des Stellglieds verbunden, dass eine Bewegung des Stellelements einer Bewegung des kompletten Stellglieds, insbesondere entlang der Längsachse des Grundelements, entspricht.The drive unit is provided for actuating the actuator, in particular for displacing the actuator at least between the open position and the closed position of the actuator. The drive unit is preferably designed as a magnetic actuator. In particular, the drive unit comprises at least one controllable electromagnet, in particular a magnet coil. The drive unit is preferably arranged on the base body of the valve device outside the fluid channel. In particular, the actuator extends at least in sections into a region of the drive unit. The actuator preferably has at least one actuator arranged on the base element of the actuator, in particular, viewed along the longitudinal axis of the base element, spaced apart from the first sealing element and the second sealing element. In particular, the actuating element is magnetic and is preferably movable by the drive unit. The actuating element is preferably connected in a stationary manner to the base element of the actuator such that a movement of the actuating element corresponds to a movement of the complete actuator, in particular along the longitudinal axis of the base element.

Die Erfassungseinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet, antriebsunabhängig, insbesondere unabhängig von einer Erfassung von Parametern der Antriebseinheit, beispielsweise eines Betätigungssignals der Antriebseinheit, eines Spulenstroms des Elektromagneten der Antriebseinheit o. dgl., zumindest eine Stellposition des Stellglieds zu erfassen. Bevorzugt ist die Erfassungseinheit dazu eingerichtet, zumindest zwei unterschiedliche Stellpositionen des Stellglieds, insbesondere die Offenposition und die Schließposition des Stellglieds, zu erfassen. Die Erfassungseinheit ist bevorzugt als eine elektromagnetische Erfassungseinheit ausgebildet. Insbesondere ist die Erfassungseinheit dazu eingerichtet, eine Stellposition des Stellglieds in Abhängigkeit von einer magnetischen Flussdichte, insbesondere in Abhängigkeit von einer Änderung der magnetischen Flussdichte, zu erfassen. Vorzugsweise umfasst die Erfassungseinheit zu einer Erfassung einer magnetischen Flussdichte, insbesondere einer Änderung der magnetischen Flussdichte, zumindest ein Sensorelement, insbesondere einen Magnetsensor. Insbesondere umfasst die Erfassungseinheit zumindest ein, insbesondere an dem Stellglied angeordnetes, Aktivierungselement, insbesondere einen Magneten, dessen magnetische Flussdichte insbesondere von dem Magnetsensor erfassbar ist. Alternativ ist vorstellbar, dass die Erfassungseinheit als eine elektrische Erfassungseinheit, beispielhaft zu einer Erfassung einer Änderung eines elektrischen Felds, als eine optische Erfassungseinheit, beispielhaft zu einer Erfassung mittels einer Lichtschranke, als eine mechanische Erfassungseinheit, beispielhaft zu einer Erfassung über eine mechanische Verbindung zu dem Stellglied, oder als eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Erfassungseinheit ausgebildet ist.The detection unit is preferably set up to detect at least one actuating position of the actuator independently of the drive, in particular independently of a detection of parameters of the drive unit, for example an actuation signal of the drive unit, a coil current of the electromagnet of the drive unit or the like. The detection unit is preferably set up to detect at least two different actuating positions of the actuator, in particular the open position and the closed position of the actuator. The detection unit is preferably designed as an electromagnetic detection unit. In particular, the detection unit is set up to detect an actuating position of the actuator as a function of a magnetic flux density, in particular as a function of a change in the magnetic flux density. For the detection of a magnetic flux density, in particular a change in the magnetic flux density, the detection unit preferably comprises at least one sensor element, in particular a magnetic sensor. In particular, the detection unit comprises at least one activation element, in particular arranged on the actuator, in particular a magnet, the magnetic flux density of which can be detected in particular by the magnetic sensor. Alternatively, it is conceivable that the detection unit as an electrical detection unit, for example for detecting a change in an electric field, as an optical detection unit, for example for detection by means of a light barrier, as a mechanical detection unit, for example for detection via a mechanical connection to the Actuator, or as another detection unit that appears useful to a person skilled in the art.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Ventilvorrichtung kann vorteilhaft eine Stellposition eines Stellglieds überprüft werden. Vorteilhaft kann eine Diagnosefunktion hinsichtlich einer Stellposition des Stellglieds bereitgestellt werden. Vorteilhaft kann eine Fehlererkennung ermöglicht werden. Es kann eine vorteilhaft benutzerkomfortable und benutzersichere Ventilvorrichtung bereitgestellt werden.Due to the configuration of the valve device according to the invention, a Position of an actuator can be checked. A diagnostic function can advantageously be provided with regard to an actuating position of the actuator. Error detection can advantageously be made possible. An advantageously user-friendly and user-safe valve device can be provided.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Erfassungseinheit dazu eingerichtet ist, antriebsunabhängig zumindest zwischen einer Offenposition des Stellglieds und einer Schließposition des Stellglieds zu unterscheiden. Vorzugsweise ist die Erfassungseinheit in Abhängigkeit von der Offenposition und von der Schließposition zu einer Ausgabe von unterschiedlichen, insbesondere elektrischen, Positionssignalen eingerichtet. Vorzugsweise ist das Sensorelement der Erfassungseinheit ortsfest an dem Grundkörper der Ventilvorrichtung angeordnet. Vorzugsweise ist das Aktivierungselement der Erfassungseinheit ortsfest an dem Stellglied, insbesondere an dem Grundelement des Stellglieds, befestigt. Alternativ ist denkbar, dass das Aktivierungselement ortsfest an dem Grundkörper angeordnet und das Sensorelement ortsfest an dem Stellglied befestigt ist. Insbesondere ändert sich in Folge einer Bewegung des Stellglieds eine Position des Aktivierungselements relativ zu dem Sensorelement. Insbesondere weist das Aktivierungselement in der Offenposition des Stellglieds eine Position relativ zu dem Sensorelement verschieden von einer Position relativ zu dem Sensorelement in der Schließposition des Stellglieds auf. Insbesondere erfasst das Sensorelement der Erfassungseinheit in der Offenposition des Stellglieds eine magnetische Flussdichte des Aktivierungselements verschieden von einer magnetischen Flussdichte des Aktivierungselements in der Schließposition des Stellglieds. Insbesondere erfasst das Sensorelement in der Offenposition des Stellglieds eine hinsichtlich Betrag und/oder Polarität der magnetischen Flussdichte verschiedene magnetische Flussdichte des Aktivierungselements als in der Schließposition des Stellglieds. Vorzugsweise ist die Erfassungseinheit dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von einer erfassten magnetischen Flussdichte ein Positionssignal entsprechend der Offenposition oder der Schließposition des Stellglieds auszugeben. Vorteilhaft kann zwischen der Offenposition und der Schließposition des Stellglieds unterschieden werden. Vorteilhaft kann einem Nutzer komfortabel eine Rückmeldung über einen aktuellen Schaltzustand der Ventilvorrichtung bereitgestellt werden.Furthermore, it is proposed that the detection unit be set up to distinguish at least independently of the drive between an open position of the actuator and a closed position of the actuator. Depending on the open position and the closed position, the detection unit is preferably set up to output different, in particular electrical, position signals. The sensor element of the detection unit is preferably arranged in a stationary manner on the base body of the valve device. The activation element of the detection unit is preferably fixed in place on the actuator, in particular on the base element of the actuator. Alternatively, it is conceivable that the activation element is arranged in a stationary manner on the base body and the sensor element is fixed in a stationary manner on the actuator. In particular, a position of the activation element relative to the sensor element changes as a result of a movement of the actuator. In particular, the activation element in the open position of the actuator has a position relative to the sensor element different from a position relative to the sensor element in the closed position of the actuator. In particular, the sensor element of the detection unit in the open position of the actuator detects a magnetic flux density of the activation element different from a magnetic flux density of the activation element in the closed position of the actuator. In particular, the sensor element in the open position of the actuator detects a different magnetic flux density of the activation element with respect to the amount and / or polarity of the magnetic flux density than in the closed position of the actuator. The detection unit is preferably set up to output a position signal corresponding to the open position or the closed position of the actuator as a function of a detected magnetic flux density. A distinction can advantageously be made between the open position and the closed position of the actuator. A user can advantageously be comfortably provided with feedback about a current switching state of the valve device.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Ventilvorrichtung zumindest eine Elektronikeinheit umfasst, die dazu eingerichtet ist, zumindest ein Positionssignal der Erfassungseinheit mit zumindest einem Stellsignal der Antriebseinheit zu vergleichen, insbesondere zu einer Fehlererkennung. Unter einer „Elektronikeinheit“ soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einer Steuerelektronik verstanden werden. Unter einer „Steuerelektronik“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die zumindest einen elektrischen Strom in einem Gas, in einem Leiter, in einem Vakuum und/oder vorteilhaft in einem Halbleiter beeinflusst. Vorzugsweise weist die Steuerelektronik zumindest einen Transistor, besonders bevorzugt zumindest einen Mikroprozessor auf. Insbesondere ist die Elektronikeinheit zumindest teilweise als ein Mikroprozessor, als ein integrierter Schaltkreis o. dgl. ausgebildet. Vorzugsweise kann die Elektronikeinheit zumindest eine Speichereinheit und ein, insbesondere in der Speichereinheit gespeichertes, Betriebsprogramm aufweisen. Vorzugsweise ist die Elektronikeinheit außerhalb des Fluidkanals angeordnet. Ein „Stellsignal“ der Antriebseinheit ist insbesondere ein, insbesondere elektrisches, Signal der Antriebseinheit, das bei einer Betätigung der Antriebseinheit erfassbar ist und/oder ausgegeben wird. Das Stellsignal der Antriebseinheit kann insbesondere als ein Betätigungssignal der Antriebseinheit, als ein Spulenstrom des Elektromagneten der Antriebseinheit oder als ein anderes, einem Fachmann als sinnvoll erscheinendes Stellsignal ausgebildet sein. Insbesondere ist die Elektronikeinheit dazu eingerichtet, Stellsignale der Antriebseinheit zu erfassen. Alternativ ist denkbar, dass die Antriebseinheit dazu eingerichtet ist, Stellsignale an die Elektronikeinheit auszugeben.It is further proposed that the valve device comprises at least one electronics unit, which is set up to compare at least one position signal of the detection unit with at least one actuating signal of the drive unit, in particular for error detection. An “electronics unit” is to be understood in particular as a unit with at least one control electronics. “Control electronics” is to be understood in particular to mean a unit which influences at least one electrical current in a gas, in a conductor, in a vacuum and / or advantageously in a semiconductor. The control electronics preferably have at least one transistor, particularly preferably at least one microprocessor. In particular, the electronics unit is at least partially designed as a microprocessor, as an integrated circuit or the like. The electronics unit can preferably have at least one memory unit and an operating program, in particular stored in the memory unit. The electronics unit is preferably arranged outside the fluid channel. A “control signal” of the drive unit is in particular an, in particular electrical, signal of the drive unit, which can be detected and / or output when the drive unit is actuated. The control signal of the drive unit can in particular be designed as an actuation signal of the drive unit, as a coil current of the electromagnet of the drive unit or as another control signal which appears to be useful to a person skilled in the art. In particular, the electronics unit is set up to record control signals of the drive unit. Alternatively, it is conceivable that the drive unit is set up to output control signals to the electronics unit.

Die Elektronikeinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von einem Vergleich des Positionssignals der Erfassungseinheit mit dem Stellsignal der Antriebseinheit einen Betrieb der Ventilvorrichtung zu überwachen, insbesondere Fehler in einem Betrieb der Ventilvorrichtung zu ermitteln. Insbesondere ist die Elektronikeinheit dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von einem Vergleich des Positionssignals der Erfassungseinheit mit dem Stellsignal der Antriebseinheit eine Erfolgsmeldung oder eine Fehlermeldung auszugeben. Vorzugsweise ist die Elektronikeinheit in Abhängigkeit von einem ermittelten korrekten Betrieb der Ventilvorrichtung zu einer Ausgabe einer Erfolgsmeldung eingerichtet. Vorzugsweise ist die Elektronikeinheit in Abhängigkeit von einem ermittelten Fehler in einem Betrieb der Ventilvorrichtung zu einer Ausgabe einer Fehlermeldung eingerichtet. Insbesondere ist die Elektronikeinheit in Abhängigkeit von einem Positionssignal der Erfassungseinheit entsprechend einer Schließposition des Stellglieds in Kombination mit einem Stellsignal der Antriebseinheit entsprechend einer Betätigung des Stellglieds zu einer Bewegung in die Schließposition zu einer Ausgabe einer Erfolgsmeldung, vorzugsweise mit einem Hinweis auf die Schließposition des Stellglieds, eingerichtet. Insbesondere ist die Elektronikeinheit in Abhängigkeit von einem Positionssignal der Erfassungseinheit entsprechend einer Offenposition des Stellglieds in Kombination mit einem Stellsignal der Antriebseinheit entsprechend einer Betätigung des Stellglieds zu einer Bewegung in die Offenposition zu einer Ausgabe einer Erfolgsmeldung, vorzugsweise mit einem Hinweis auf die Offenposition des Stellglieds, eingerichtet. Insbesondere ist die Elektronikeinheit in Abhängigkeit von einem Positionssignal der Erfassungseinheit entsprechend einer Schließposition des Stellglieds in Kombination mit einem Stellsignal der Antriebseinheit entsprechend einer Betätigung des Stellglieds zu einer Bewegung in die Offenposition zu einer Ausgabe einer Fehlermeldung eingerichtet. Insbesondere ist die Elektronikeinheit in Abhängigkeit von einem Positionssignal der Erfassungseinheit entsprechend einer Offenposition des Stellglieds in Kombination mit einem Stellsignal der Antriebseinheit entsprechend einer Betätigung des Stellglieds zu einer Bewegung in die Schließposition zu einer Ausgabe einer Fehlermeldung eingerichtet. Vorteilhaft kann eine Diagnosefunktion für die Ventilvorrichtung bereitgestellt werden. Vorteilhaft kann eine benutzerkomfortable Betriebsüberwachung der Ventilvorrichtung erreicht werden.The electronics unit is preferably set up to monitor an operation of the valve device, in particular to determine errors in an operation of the valve device, as a function of a comparison of the position signal of the detection unit with the control signal of the drive unit. In particular, the electronic unit is set up to output a success message or an error message as a function of a comparison of the position signal of the detection unit with the control signal of the drive unit. The electronic unit is preferably set up to output a success message as a function of a determined correct operation of the valve device. The electronics unit is preferably set up to issue an error message as a function of a determined error during operation of the valve device. In particular, the electronic unit is a function of a position signal of the detection unit corresponding to a closed position of the actuator in combination with a control signal of the drive unit Activation of the actuator to move to the closed position to output a success message, preferably with an indication of the closed position of the actuator. In particular, the electronic unit is dependent on a position signal of the detection unit corresponding to an open position of the actuator in combination with an actuating signal of the drive unit corresponding to an actuation of the actuator to move into the open position to output a success message, preferably with an indication of the open position of the actuator, set up. In particular, the electronic unit is set up as a function of a position signal of the detection unit corresponding to a closed position of the actuator in combination with an actuating signal of the drive unit corresponding to an actuation of the actuator to move into the open position to output an error message. In particular, the electronic unit is set up in response to a position signal of the detection unit corresponding to an open position of the actuator in combination with an actuating signal of the drive unit corresponding to an actuation of the actuator to move into the closed position to output an error message. A diagnostic function can advantageously be provided for the valve device. User-friendly operational monitoring of the valve device can advantageously be achieved.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das Stellsignal der Antriebseinheit als ein elektrischer Strom durch zumindest eine Magnetspule der Antriebseinheit ausgebildet ist. Vorzugsweise ist das Stellsignal der Antriebseinheit als eine Änderung eines elektrischen Stroms durch die Magnetspule der Antriebseinheit ausgebildet. Vorzugsweise ist der elektrische Strom als ein elektrischer Strom in Folge eines Schaltens der Antriebseinheit ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass der elektrische Strom als ein elektrischer Strom aufgrund einer gegenelektromotorischen Kraft o. dgl. ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Elektronikeinheit zu einer Erfassung des elektrischen Stroms eingerichtet. Vorteilhaft kann ein bereits vorhandener elektrischer Strom als ein Stellsignal genutzt werden. Vorteilhaft kann auf zusätzliche Sensoren verzichtet werden und eine benutzerkomfortable Ventilvorrichtung bereitgestellt werden.It is further proposed that the control signal of the drive unit is designed as an electrical current through at least one magnetic coil of the drive unit. The control signal of the drive unit is preferably designed as a change in an electrical current through the magnet coil of the drive unit. The electrical current is preferably designed as an electrical current as a result of switching the drive unit. Alternatively, it is conceivable that the electric current is designed as an electric current due to a counter electromotive force or the like. The electronics unit is preferably set up to detect the electrical current. An existing electrical current can advantageously be used as a control signal. Additional sensors can advantageously be dispensed with and a user-friendly valve device can be provided.

Zudem wird vorgeschlagen, dass die Erfassungseinheit zumindest ein an dem Stellglied angeordnetes Aktivierungselement und zumindest ein Sensorelement, das zu einer Erfassung des Aktivierungselements eingerichtet ist, umfasst. Vorzugsweise ist das Aktivierungselement als ein Magnet ausgebildet. Vorzugsweise ist das Sensorelement als ein Magnetsensor ausgebildet. Alternativ ist beispielsweise ein als eine LED ausgebildetes Aktivierungselement und ein als ein Lichtsensor ausgebildetes Sensorelement oder eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Kombination aus Aktivierungselement und Sensorelement denkbar. Insbesondere ist das Sensorelement zu einer Erfassung eines Signals des Aktivierungselements eingerichtet. Bevorzugt ist das Sensorelement zu einer Erfassung eines elektromagnetischen Signals des Aktivierungselements, insbesondere der magnetischen Flussdichte des Aktivierungselements, eingerichtet. Vorteilhaft kann eine einfach aufgebaute Erfassungseinheit als Bestandteil einer benutzerkomfortablen Ventilvorrichtung bereitgestellt werden.In addition, it is proposed that the detection unit comprise at least one activation element arranged on the actuator and at least one sensor element that is set up to detect the activation element. The activation element is preferably designed as a magnet. The sensor element is preferably designed as a magnetic sensor. Alternatively, for example, an activation element in the form of an LED and a sensor element in the form of a light sensor, or another combination of the activation element and the sensor element which appears to be useful to a person skilled in the art is conceivable. In particular, the sensor element is set up to detect a signal of the activation element. The sensor element is preferably set up to detect an electromagnetic signal of the activation element, in particular the magnetic flux density of the activation element. A simply constructed detection unit can advantageously be provided as part of a user-friendly valve device.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Erfassungseinheit zumindest ein Aktivierungselement umfasst, das als ein Magnet, insbesondere als ein Permanentmagnet, ausgebildet ist. Bevorzugt ist das Aktivierungselement als ein Ferritmagnet ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass das Aktivierungselement als ein Selten-Erden-Magnet ausgebildet ist. Das Aktivierungselement ist vorzugsweise an dem Grundelement des Stellglieds befestigt. Insbesondere ist das Aktivierungselement entlang der Längsachse des Grundelements betrachtet zwischen den Dichtelementen und dem Stellelement des Stellglieds an dem Grundelement befestigt. Vorteilhaft kann ein zumindest im Wesentlichen dauerhaft magnetisches Aktivierungselement zu einer Erfassung durch das Sensorelement bereitgestellt werden.Furthermore, it is proposed that the detection unit comprise at least one activation element which is designed as a magnet, in particular as a permanent magnet. The activation element is preferably designed as a ferrite magnet. Alternatively, it is conceivable that the activation element is designed as a rare earth magnet. The activation element is preferably attached to the base element of the actuator. In particular, the activation element, viewed along the longitudinal axis of the base element, is fastened to the base element between the sealing elements and the actuating element of the actuator. An at least substantially permanently magnetic activation element can advantageously be provided for detection by the sensor element.

Ferner wird vorgeschlagen, dass das Aktivierungselement zumindest eine axiale Magnetisierung aufweist. Die axiale Magnetisierung des Aktivierungselements ist vorzugsweise entlang einer Längsachse des Aktivierungselements ausgerichtet. Vorzugsweise verläuft die Längsachse des Aktivierungselements in einem an dem Stellglied befestigten Zustand des Aktivierungselements zumindest im Wesentlichen parallel, insbesondere koaxial, zu der Längsachse des Grundelements des Stellglieds. Unter „im Wesentlichen parallel“ soll insbesondere eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung, insbesondere in einer Ebene, verstanden werden, wobei die Richtung gegenüber der Bezugsrichtung eine Abweichung insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft kleiner als 5° und besonders vorteilhaft kleiner als 2° aufweist. Insbesondere sind ein Nordpol und ein Südpol des Aktivierungselements entlang der Längsachse des Aktivierungselements betrachtet hintereinander angeordnet. Beispielsweise ist denkbar, dass in einem an dem Stellglied angeordneten Zustand des Aktivierungselements der Nordpol des Aktivierungselements dem Stellelement des Stellglieds zugewandt und der Südpol des Aktivierungselements den Dichtelementen des Stellglieds zugewandt ist. Alternativ ist denkbar, dass in einem an dem Stellglied angeordneten Zustand des Aktivierungselements der Südpol des Aktivierungselements dem Stellelement des Stellglieds zugewandt und der Nordpol des Aktivierungselements den Dichtelementen des Stellglieds zugewandt ist. Vorzugsweise sind durch das Sensorelement in unterschiedlichen Positionen des axial magnetisierten Aktivierungselements relativ zu dem Sensorelement magnetische Flussdichten des Aktivierungselements mit unterschiedlichen Polaritäten erfassbar. Vorteilhaft kann eine besonders genaue Erfassung einer Stellposition des Stellglieds in Abhängigkeit von unterschiedlichen Polaritäten der magnetischen Flussdichte des axial magnetisierten Aktivierungselements erreicht werden.It is further proposed that the activation element have at least one axial magnetization. The axial magnetization of the activation element is preferably aligned along a longitudinal axis of the activation element. The longitudinal axis of the activation element preferably runs at least substantially parallel, in particular coaxially, to the longitudinal axis of the basic element of the actuator when the activation element is attached to the actuator. “Essentially parallel” should in particular be understood to mean an orientation of a direction relative to a reference direction, in particular in a plane, the direction relative to the reference direction being a deviation in particular less than 8 °, advantageously less than 5 ° and particularly advantageously less than 2 ° has. In particular, a north pole and a south pole of the activation element are arranged one behind the other, viewed along the longitudinal axis of the activation element. For example, it is conceivable that, when the activation element is arranged on the actuator, the north pole of the activation element faces the actuator of the actuator and the south pole of the activation element faces the sealing elements of the actuator. Alternatively, it is conceivable that, when the activation element is arranged on the actuator, the south pole of the activation element faces the actuator of the actuator and the north pole of the activation element faces the sealing elements of the actuator. Magnetic flux densities of the activation element with different polarities can preferably be detected by the sensor element in different positions of the axially magnetized activation element relative to the sensor element. A particularly precise detection of an actuating position of the actuator as a function of different can be advantageous Polarities of the magnetic flux density of the axially magnetized activation element can be achieved.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Erfassungseinheit zumindest ein Sensorelement umfasst, das als ein Magnetsensor, insbesondere als ein Hall-Sensor, ausgebildet ist. Das Sensorelement ist vorzugsweise innerhalb des Grundkörpers der Ventilvorrichtung angeordnet. Vorzugsweise ist das Sensorelement außerhalb des Fluidkanals angeordnet. Insbesondere umfasst die Erfassungseinheit zumindest eine Leiterplatte, an der das Sensorelement angeordnet ist. Bevorzugt ist das Sensorelement auf die Leiterplatte gelötet. Vorzugsweise ist das Sensorelement zu einer Erfassung einer magnetischen Flussdichte des als ein Magnet ausgebildeten Aktivierungselements eingerichtet. Bevorzugt ist das Sensorelement entlang der Längsachse des Grundelements des Stellglieds betrachtet mittig zwischen einer Position des Aktivierungselements in der Offenposition des Stellglieds und einer Position des Aktivierungselements in der Schließposition des Stellglieds angeordnet. Es kann ein vorteilhaft zuverlässiges Sensorelement zu einer Realisierung einer vorteilhaft benutzersicheren Ventilvorrichtung bereitgestellt werden.It is further proposed that the detection unit comprise at least one sensor element which is designed as a magnetic sensor, in particular as a Hall sensor. The sensor element is preferably arranged within the base body of the valve device. The sensor element is preferably arranged outside the fluid channel. In particular, the detection unit comprises at least one printed circuit board on which the sensor element is arranged. The sensor element is preferably soldered to the circuit board. The sensor element is preferably set up to detect a magnetic flux density of the activation element designed as a magnet. When viewed along the longitudinal axis of the basic element of the actuator, the sensor element is preferably arranged centrally between a position of the activation element in the open position of the actuator and a position of the activation element in the closed position of the actuator. An advantageously reliable sensor element can be provided for realizing an advantageously user-safe valve device.

Zudem wird vorgeschlagen, dass die Erfassungseinheit zumindest ein Sensorelement umfasst, das als ein bipolarer Hall-Sensor ausgebildet ist. Vorzugsweise ist das als ein bipolarer Hall-Sensor ausgebildete Sensorelement zu einer Erfassung einer magnetischen Flussdichte eines axial magnetisierten Aktivierungselements eingerichtet. Insbesondere ist das als ein bipolarer Hall-Sensor ausgebildete Sensorelement zu einer Erfassung von magnetischen Flussdichten unterschiedlicher Polarität eingerichtet. Vorteilhaft kann eine besonders genaue Erfassung der Stellposition des Stellglieds in Abhängigkeit von unterschiedlichen Polaritäten der magnetischen Flussdichte des Aktivierungselements erreicht werden.In addition, it is proposed that the detection unit comprise at least one sensor element which is designed as a bipolar Hall sensor. The sensor element designed as a bipolar Hall sensor is preferably designed to detect a magnetic flux density of an axially magnetized activation element. In particular, the sensor element designed as a bipolar Hall sensor is set up to detect magnetic flux densities of different polarities. A particularly precise detection of the actuating position of the actuator as a function of different polarities of the magnetic flux density of the activation element can advantageously be achieved.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Erfassungseinheit zumindest ein Verdichtungselement umfasst, das zu einer Verdichtung von zumindest einem, insbesondere magnetischen, Feld zumindest eines Aktivierungselements der Erfassungseinheit in einem Nahbereich zumindest eines Sensorelements der Erfassungseinheit vorgesehen ist. Unter einem „Nahbereich“ des Sensorelements soll insbesondere ein Bereich mit einem maximalen Abstand von höchstens 10 mm von dem Sensorelement, bevorzugt mit einem maximalen Abstand von höchstens 5 mm von dem Sensorelement und besonders bevorzugt mit einem maximalen Abstand von höchstens 1 mm von dem Sensorelement verstanden werden. Vorzugsweise ist das Verdichtungselement in dem Nahbereich des Sensorelements angeordnet. Bevorzugt steht das Verdichtungselement in direktem Kontakt mit dem Sensorelement. Insbesondere ist das Verdichtungselement an der Leiterplatte der Erfassungseinheit befestigt. Vorzugsweise ist das Verdichtungselement auf einer dem Fluidkanal abgewandten Seite des Sensorelements angeordnet.Furthermore, it is proposed that the detection unit comprise at least one compression element, which is provided for the compression of at least one, in particular magnetic, field of at least one activation element of the detection unit in the vicinity of at least one sensor element of the detection unit. A “close range” of the sensor element is understood to mean, in particular, an area with a maximum distance of at most 10 mm from the sensor element, preferably with a maximum distance of at most 5 mm from the sensor element and particularly preferably with a maximum distance of at most 1 mm from the sensor element will. The compression element is preferably arranged in the vicinity of the sensor element. The compression element is preferably in direct contact with the sensor element. In particular, the compression element is attached to the circuit board of the detection unit. The compression element is preferably arranged on a side of the sensor element facing away from the fluid channel.

Insbesondere ist das Verdichtungselement zu einer passiven, insbesondere antriebsfreien und stromlosen, Verdichtung des Felds des Aktivierungselements in dem Nahbereich des Sensorelements vorgesehen. Vorzugsweise ist das Verdichtungselement mittels einer Materialzusammensetzung und/oder einer Formgebung des Verdichtungselements zu einer Verdichtung des Felds des Aktivierungselements in dem Nahbereich des Sensorelements vorgesehen. Vorzugsweise ist das Verdichtungselement zumindest teilweise aus einem zumindest ferromagnetischen Material, beispielsweise Eisen, ausgebildet. Vorzugsweise ist das Verdichtungselement zylinderförmig, insbesondere kreiszylinderförmig, ausgebildet. Insbesondere verläuft eine Längsachse des Verdichtungselements zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Längsachse des Grundelements des Stellglieds. Bevorzugt ist das Verdichtungselement zu einer Verdichtung von magnetischen Feldlinien des magnetischen Felds des Aktivierungselements in dem Nahbereich des Sensorelements vorgesehen. Insbesondere ist das Verdichtungselement dazu vorgesehen, die magnetische Flussdichte des Aktivierungselements in dem Nahbereich des Sensorelements im Vergleich zu einer magnetischen Flussdichte ohne das Verdichtungselement zu erhöhen, insbesondere um zumindest 10 %. Vorteilhaft kann trotz Verwendung eines als Permanentmagnet mit geringer Feldstärke ausgebildeten Aktivierungselements eine ausreichende magnetische Flussdichte zu einer korrekten Erfassung einer Stellposition des Stellglieds durch das Sensorelement erreicht werden und eine vorteilhaft benutzersichere Ventilvorrichtung bereitgestellt werden.In particular, the compression element is provided for passive, in particular drive-free and currentless, compression of the field of the activation element in the vicinity of the sensor element. The compression element is preferably provided by means of a material composition and / or a shaping of the compression element to compress the field of the activation element in the vicinity of the sensor element. The compression element is preferably formed at least partially from an at least ferromagnetic material, for example iron. The compression element is preferably cylindrical, in particular circular cylindrical. In particular, a longitudinal axis of the compression element runs at least substantially perpendicular to the longitudinal axis of the basic element of the actuator. The compression element is preferably provided to compress magnetic field lines of the magnetic field of the activation element in the vicinity of the sensor element. In particular, the compression element is intended to increase the magnetic flux density of the activation element in the vicinity of the sensor element compared to a magnetic flux density without the compression element, in particular by at least 10%. Despite the use of an activation element designed as a permanent magnet with a low field strength, a sufficient magnetic flux density for correct detection of a position of the actuator by the sensor element can advantageously be achieved and an advantageously user-safe valve device can be provided.

Ferner wird vorgeschlagen, dass das Verdichtungselement als ein an dem Sensorelement angeordneter magnetischer Weicheisenstift ausgebildet ist. Vorzugsweise ist das als ein magnetischer Weicheisenstift ausgebildete Verdichtungselement zu einer Verdichtung des magnetischen Felds des Aktivierungselements in dem Nahbereich des Sensorelements vorgesehen. Insbesondere umfasst das als ein magnetischer Weicheisenstift ausgebildete Verdichtungselement unlegiertes Eisen von einem hohen Reinheitsgrad. Es kann eine vorteilhaft effektive Verdichtung des magnetischen Felds des Aktivierungselements in dem Nahbereich des Sensorelements erreicht werden.It is further proposed that the compression element be designed as a magnetic soft iron pin arranged on the sensor element. The compression element designed as a magnetic soft iron pin is preferably provided to compress the magnetic field of the activation element in the vicinity of the sensor element. In particular, the compression element designed as a magnetic soft iron pin comprises unalloyed iron of a high degree of purity. An advantageously effective compression of the magnetic field of the activation element in the vicinity of the sensor element can be achieved.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Erfassungseinheit zumindest ein an einer zumindest einem Sensorelement der Erfassungseinheit abgewandten Seite zumindest einer Leiterplatte der Erfassungseinheit angeordnetes Kühlkörperelement aufweist, das zu einer Kühlung des Sensorelements vorgesehen ist. Insbesondere ist die dem Sensorelement abgewandte Seite der Leiterplatte dem Fluidkanal abgewandt. Vorzugsweise steht das Kühlkörperelement über zumindest ein Wärmeleitmittel thermisch in Kontakt mit der Leiterplatte. Das Wärmeleitmittel ist vorzugsweise als eine Wärmeleitpaste, als ein Wärmeleitpad oder als ein anderes, einem Fachmann als sinnvoll erscheinendes Wärmeleitmittel ausgebildet. Vorzugsweise ist das Kühlkörperelement dazu vorgesehen, Wärmeenergie von dem Sensorelement aufzunehmen und über eine zumindest im Wesentlichen vollständige Oberfläche des Kühlkörperelements zu verteilen. Insbesondere ist das Kühlkörperelement dazu vorgesehen, die Wärmeenergie über die Oberfläche an eine Umgebung des Kühlkörperelements abzugeben. Vorzugsweise weist das Sensorelement in einem Betrieb des Sensorelements mit einer Kühlung durch das Kühlkörperelement eine um zumindest 4 Kelvin geringere Betriebstemperatur als ohne eine Kühlung durch das Kühlkörperelement auf. Vorzugsweise ist das Kühlkörperelement zumindest teilweise aus einem Metall, insbesondere einer Metalllegierung, ausgebildet.It is further proposed that the detection unit have at least one side of at least one printed circuit board on a side facing away from at least one sensor element of the detection unit Detection unit arranged heat sink element, which is provided for cooling the sensor element. In particular, the side of the printed circuit board facing away from the sensor element faces away from the fluid channel. The heat sink element is preferably in thermal contact with the printed circuit board via at least one heat conducting means. The heat-conducting agent is preferably designed as a heat-conducting paste, as a heat-conducting pad or as another heat-conducting agent that appears to be useful to a person skilled in the art. The heat sink element is preferably provided to absorb thermal energy from the sensor element and to distribute it over an at least substantially complete surface of the heat sink element. In particular, the heat sink element is provided to deliver the thermal energy via the surface to an environment of the heat sink element. When the sensor element is operated with cooling by the heat sink element, the sensor element preferably has an operating temperature which is at least 4 Kelvin lower than without cooling by the heat sink element. The heat sink element is preferably formed at least partially from a metal, in particular a metal alloy.

Bevorzugt umfasst die Ventilvorrichtung zumindest eine an dem Grundkörper der Ventilvorrichtung befestigbare Steckereinheit. Vorzugsweise ist die Steckereinheit zu einer zumindest teilweisen Aufnahme von elektrischen Leitungen der Erfassungseinheit und/oder der Elektronikeinheit, des Verdichtungselements und des Kühlkörperelements vorgesehen. Das Kühlkörperelement umfasst insbesondere zumindest einen Fixierfortsatz zu einer, insbesondere werkzeuglosen, Fixierung an der Steckereinheit. Insbesondere ist das Kühlkörperelement mittels des Fixierfortsatzes an der Steckereinheit festklemmbar und/oder zumindest abschnittsweise in die Steckereinheit einpressbar. Vorzugsweise begrenzt das Kühlkörperelement zumindest abschnittsweise eine Durchführung für das Verdichtungselement. Insbesondere weist die Durchführung eine mit einem Querschnitt des Verdichtungselements korrespondierende Formgebung auf. Insbesondere ist das Kühlkörperelement zu einer Stabilisierung des Verdichtungselements vorgesehen. Vorteilhaft kann eine Betriebstemperatur des Sensorelements abgesenkt werden. Vorteilhaft kann eine korrekte Funktion des Sensorelements ermöglicht und eine benutzersichere Ventilvorrichtung bereitgestellt werden.The valve device preferably comprises at least one plug unit which can be fastened to the base body of the valve device. The plug unit is preferably provided for at least partially receiving electrical lines of the detection unit and / or the electronics unit, the compression element and the heat sink element. The heat sink element comprises in particular at least one fixing extension for fixing, in particular without tools, to the plug unit. In particular, the heat sink element can be clamped to the plug unit by means of the fixing extension and / or at least partially pressed into the plug unit. The heat sink element preferably limits a passage for the compression element at least in sections. In particular, the bushing has a shape corresponding to a cross section of the compression element. In particular, the heat sink element is provided to stabilize the compression element. An operating temperature of the sensor element can advantageously be reduced. Correct functioning of the sensor element can advantageously be made possible and a user-safe valve device can be provided.

Zudem wird vorgeschlagen, dass das Kühlkörperelement als ein Bügel aus einer Kupferlegierung und/oder aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist. Vorzugsweise ist das Kühlkörperelement zumindest im Wesentlichen diamagnetisch ausgebildet. Vorzugsweise bilden ein Kühlbereich des Kühlkörperelements und zwei auf voneinander abgewandten Seiten des Kühlbereichs angeordnete Fixierfortsätze des Kühlkörperelements eine bügelartige Form des Kühlkörperelements aus. Bevorzugt ist das Kühlkörperelement aus einer Kupferlegierung oder einer Aluminiumlegierung ausgebildet. Vorteilhaft kann eine besonders effiziente Kühlung des Sensorelements erreicht werden.It is also proposed that the heat sink element is designed as a bracket made of a copper alloy and / or an aluminum alloy. The heat sink element is preferably at least essentially diamagnetic. A cooling area of the heat sink element and two fixing extensions of the heat sink element arranged on sides of the cooling area facing away from one another form a bow-like shape of the heat sink element. The heat sink element is preferably formed from a copper alloy or an aluminum alloy. Particularly efficient cooling of the sensor element can advantageously be achieved.

Des Weiteren geht die Erfindung aus von einer Heiz- und/oder Kühlanlage mit zumindest einer erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung. Vorzugsweise ist die Ventilvorrichtung zu einer Regelung eines Fluidflusses innerhalb eines Fluidkreislaufs der Heiz- und/oder Kühlanlage vorgesehen. Bevorzugt umfasst die Heiz- und/oder Kühlanlage mehrere der Ventilvorrichtungen. Insbesondere weist die Heiz- und/oder Kühlanlage weitere Komponenten, wie beispielsweise zumindest ein Fluidreservoir, zumindest eine Fluidpumpe, zumindest einen Heizkörper o. dgl. Vorteilhaft kann eine benutzerkomfortable und benutzersichere Heiz- und/oder Kühlanlage bereitgestellt werden.Furthermore, the invention is based on a heating and / or cooling system with at least one valve device according to the invention. The valve device is preferably provided for regulating a fluid flow within a fluid circuit of the heating and / or cooling system. The heating and / or cooling system preferably comprises several of the valve devices. In particular, the heating and / or cooling system has further components, such as, for example, at least one fluid reservoir, at least one fluid pump, at least one heating element or the like. A user-friendly and user-safe heating and / or cooling system can advantageously be provided.

Die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung und/oder die erfindungsgemäße Heiz- und/oder Kühlanlage sollen/soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können/kann die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung und/oder die erfindungsgemäße Heiz- und/oder Kühlanlage zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten.The valve device according to the invention and / or the heating and / or cooling system according to the invention should / should not be limited to the application and embodiment described above. In particular, the valve device according to the invention and / or the heating and / or cooling system according to the invention can have a number that differs from a number of individual elements, components and units mentioned here in order to fulfill a function described here. In addition, in the value ranges specified in this disclosure, values lying within the limits mentioned are also to be regarded as disclosed and to be used as desired.

FigurenlisteFigure list

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages result from the following description of the drawing. In the drawings, an embodiment of the invention is shown. The drawings, description, and claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into useful further combinations.

Es zeigen:

1 eine erfindungsgemäße Heiz- und/oder Kühlanlage in einer schematischen Darstellung,
2 eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung der erfindungsgemäßen Heiz- und/oder Kühlanlage aus 1 in einer schematischen Darstellung,
3 eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung aus 2 mit einem Stellglied in Schließposition in einer schematischen Darstellung,
4 eine Schnittansicht eines Teils der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung aus 2 mit dem Stellglied in Offenposition in einer schematischen Darstellung,
5 eine Schnittansicht eines Teils der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung aus 2 in einer perspektivischen Darstellung,
6 ein Diagramm einer magnetischen Flussdichte in einer schematischen Darstellung,
7 eine Detailansicht eines Teils einer Erfassungseinheit der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung aus 2 in einer schematischen Darstellung,
8 ein Kühlkörperelement und ein Verdichtungselement der Erfassungseinheit aus 7 in einer perspektivischen Darstellung und
9 eine Steckereinheit der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung aus 2 in einer perspektivischen Darstellung.

Show it:

1 a heating and / or cooling system according to the invention in a schematic representation,
2nd a plan view of a valve device according to the invention of the heating and / or cooling system according to the invention 1 in a schematic representation,
3rd a sectional view of the valve device according to the invention 2nd with an actuator in the closed position in a schematic representation,
4th a sectional view of part of the valve device according to the invention 2nd with the actuator in the open position in a schematic representation,
5 a sectional view of part of the valve device according to the invention 2nd in a perspective view,
6 1 shows a diagram of a magnetic flux density in a schematic illustration,
7 a detailed view of part of a detection unit of the valve device according to the invention 2nd in a schematic representation,
8th a heat sink element and a compression element of the detection unit 7 in a perspective view and
9 a plug unit of the valve device according to the invention 2nd in a perspective view.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

1 zeigt eine Heiz- und/oder Kühlanlage 38 in einer schematischen Darstellung. Die Heiz- und/oder Kühlanlage 38 ist beispielhaft als eine Heizanlage, insbesondere als eine Zentralheizung, ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass die Heiz- und/oder Kühlanlage 38 als eine Wärmepumpe, als eine Kühlanlage, als eine Klimaanlage o. dgl. ausgebildet ist. Die Heiz- und/oder Kühlanlage 38 ist in 1 vereinfacht dargestellt. Die Heiz- und/oder Kühlanlage 38 umfasst beispielhaft ein Fluidreservoir 40, eine Pumpe 42, einen Boiler 44 und einen Heizkörper 46. Die Heiz- und/oder Kühlanlage 38 umfasst zumindest eine Ventilvorrichtung 10. Grundsätzlich ist auch vorstellbar, dass die Heiz- und/oder Kühlanlage 38 eine Mehrzahl von Ventilvorrichtungen 10 umfasst. Die Heiz- und/oder Kühlanlage 38 weist einen Fluidkreislauf 48 aus einer Mehrzahl von Fluidleitungen 50, 54, 58 auf. Die Ventilvorrichtung 10 ist dazu vorgesehen, einen Fluidfluss in dem Fluidkreislauf 48 zu regeln. Die Ventilvorrichtung 10 ist als ein Regelventil ausgebildet. Eine erste Fluidleitung 50 des Fluidkreislaufs 48 ist zumindest im Wesentlichen fluiddicht an einen Fluideinlass 60 eines hier nicht weiter dargestellten Fluidkanals 12 der Ventilvorrichtung 10 angeschlossen. Eine zweite Fluidleitung 54 des Fluidkreislaufs 48 ist zumindest im Wesentlichen fluiddicht an einen zweiten Fluidauslass 56 des Fluidkanals 12 angeschlossen. Eine dritte Fluidleitung 58 des Fluidkreislaufs 48 ist zumindest im Wesentlichen fluiddicht an einen ersten Fluidauslass 52 des Fluidkanals 12 angeschlossen. 1 shows a heating and / or cooling system 38 in a schematic representation. The heating and / or cooling system 38 is exemplified as a heating system, in particular as a central heating system. Alternatively, it is conceivable that the heating and / or cooling system 38 is designed as a heat pump, as a cooling system, as an air conditioning system or the like. The heating and / or cooling system 38 is in 1 shown in simplified form. The heating and / or cooling system 38 includes, for example, a fluid reservoir 40 , a pump 42 , a boiler 44 and a radiator 46 . The heating and / or cooling system 38 comprises at least one valve device 10th . Basically, it is also conceivable that the heating and / or cooling system 38 a plurality of valve devices 10th includes. The heating and / or cooling system 38 has a fluid circuit 48 from a plurality of fluid lines 50 , 54 , 58 on. The valve device 10th is provided for a fluid flow in the fluid circuit 48 to regulate. The valve device 10th is designed as a control valve. A first fluid line 50 of the fluid circuit 48 is at least substantially fluid tight to a fluid inlet 60 a fluid channel not shown here 12 the valve device 10th connected. A second fluid line 54 of the fluid circuit 48 is at least substantially fluid tight to a second fluid outlet 56 of the fluid channel 12 connected. A third fluid line 58 of the fluid circuit 48 is at least substantially fluid tight to a first fluid outlet 52 of the fluid channel 12 connected.

2 zeigt eine Draufsicht der Ventilvorrichtung 10 der Heiz- und/oder Kühlanlage 38 aus 1 in einer schematischen Darstellung. Die Ventilvorrichtung 10 weist einen Grundkörper 62 auf. In Bereichen des ersten Fluidauslasses 52, des zweiten Fluidauslasses 56 und des Fluideinlasses 60 weist der Grundkörper 62 Rillen 64 und Rippen 66 für einen zumindest im Wesentlichen fluiddichten Anschluss von Fluidleitungen 50, 54, 58 des Fluidkreislaufs 48 auf. Die Ventilvorrichtung 10 umfasst eine Steckereinheit 68. Die Steckereinheit 68 ist an dem Grundkörper 62 der Ventilvorrichtung 10 befestigt. 2nd shows a top view of the valve device 10th the heating and / or cooling system 38 out 1 in a schematic representation. The valve device 10th has a basic body 62 on. In areas of the first fluid outlet 52 , the second fluid outlet 56 and the fluid inlet 60 points the main body 62 Grooves 64 and ribs 66 for an at least substantially fluid-tight connection of fluid lines 50 , 54 , 58 of the fluid circuit 48 on. The valve device 10th includes a plug unit 68 . The connector unit 68 is on the body 62 the valve device 10th attached.

3 zeigt eine Schnittansicht der Ventilvorrichtung 10 aus 2 mit einem Stellglied 14 in Schließposition in einer schematischen Darstellung. Die Ventilvorrichtung 10 ist als ein Magnetventil ausgebildet. Die Ventilvorrichtung 10 umfasst zumindest einen Fluidkanal 12, zumindest ein Stellglied 14 zu einem Öffnen und/oder Schließen des Fluidkanals 12 und zumindest eine elektromagnetische Antriebseinheit 16 zu einer Betätigung des Stellglieds 14. Die Ventilvorrichtung 10 umfasst zumindest eine Erfassungseinheit 18, die dazu eingerichtet ist, antriebsunabhängig zumindest eine Stellposition des Stellglieds 14 zu erfassen. Der Fluidkanal 12 ist an dem Grundkörper 62 angeordnet. Der Fluidkanal 12 wird durch den Grundkörper 62 begrenzt. Der Fluidkanal 12 ist zu einer Leitung zumindest eines Fluids der Heiz- und/oder Kühlanlage 38, insbesondere des Fluidkreislaufs 48 der Heiz- und/oder Kühlanlage 38, vorgesehen. Das Fluid kann als Wasser, als Wasserdampf, als ein Kältemittel oder als ein anderes, einem Fachmann als sinnvoll erscheinendes Fluid ausgebildet sein. Der Fluidkanal 12 weist zumindest einen Fluideinlass 60 zu einer Fluidzufuhr auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Fluidkanal 12 einen einzigen Fluideinlass 60 auf. Der Fluidkanal 12 umfasst den ersten Fluidauslass 52 und den zweiten Fluidauslass 56 zu einer Fluidausgabe. 3rd shows a sectional view of the valve device 10th out 2nd with an actuator 14 in the closed position in a schematic representation. The valve device 10th is designed as a solenoid valve. The valve device 10th comprises at least one fluid channel 12 , at least one actuator 14 to open and / or close the fluid channel 12 and at least one electromagnetic drive unit 16 to actuate the actuator 14 . The valve device 10th comprises at least one detection unit 18th , which is set up to drive independent of at least one position of the actuator 14 capture. The fluid channel 12 is on the body 62 arranged. The fluid channel 12 is through the main body 62 limited. The fluid channel 12 is to a line of at least one fluid of the heating and / or cooling system 38 , especially the fluid circuit 48 the heating and / or cooling system 38 , intended. The fluid can be embodied as water, as water vapor, as a refrigerant or as another fluid that appears reasonable to a person skilled in the art. The fluid channel 12 has at least one fluid inlet 60 to a fluid supply. In the present exemplary embodiment, the fluid channel 12 a single fluid inlet 60 on. The fluid channel 12 includes the first fluid outlet 52 and the second fluid outlet 56 to a fluid dispenser.

Das Stellglied 14 ist zu einem Öffnen und/oder Schließen des Fluidkanals 12, insbesondere zu einem Öffnen und/oder Schließen einer fluidtechnischen Verbindung zwischen zumindest einem Fluidauslass 52, 56 und dem Fluideinlass 60 des Fluidkanals 12, vorgesehen. Das Stellglied 14 ist linear verschiebbar innerhalb des Fluidkanals 12 gelagert. Das Stellglied 14 ist als ein Linearstellglied ausgebildet. Das Stellglied 14 ist stangenartig ausgebildet. Das Stellglied 14 umfasst zumindest ein Dichtelement 70, 72 zu einem zumindest bereichsweise zumindest im Wesentlichen fluiddichten Verschließen des Fluidkanals 12. Das Stellglied 14 umfasst ein erstes Dichtelement 70 und ein zweites Dichtelement 72. Die Dichtelemente 70, 72 sind als Dichtkoni ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass die Dichtelemente 70, 72 als Dichtringe, Dichtkegel o. dgl. ausgebildet sind. Der Fluidkanal 12 weist einen ersten Verengungsbereich 74 auf, in dem das Stellglied 14, insbesondere das erste Dichtelement 70 des Stellglieds 14, den Fluidkanal 12 zumindest im Wesentlichen fluiddicht verschließen und insbesondere einen Fluidfluss durch den ersten Verengungsbereich 74 unterbinden kann. Der Fluidkanal 12 weist einen zweiten Verengungsbereich 76 auf, in dem das Stellglied 14, insbesondere das zweite Dichtelement 72 des Stellglieds 14, den Fluidkanal 12 zumindest im Wesentlichen fluiddicht verschließen und insbesondere einen Fluidfluss durch den zweiten Verengungsbereich 76 unterbinden kann. Der erste Verengungsbereich 74 ist entlang einer Fluidflussrichtung durch den Fluidkanal 12 von dem Fluideinlass 60 zu dem ersten Fluidauslass 52 betrachtet zwischen dem ersten Fluidauslass 52 des Fluidkanals 12 und dem Fluideinlass 60 des Fluidkanals 12 angeordnet. Der zweite Verengungsbereich 76 ist entlang einer Fluidflussrichtung durch den Fluidkanal 12 von dem Fluideinlass 60 zu dem zweiten Fluidauslass 56 betrachtet zwischen dem zweiten Fluidauslass 56 des Fluidkanals 12 und dem Fluideinlass 60 des Fluidkanals 12 angeordnet. Das erste Dichtelement 70 und das zweite Dichtelement 72 sind entlang einer Längsachse 78 eines stangenartigen Grundelements 80 des Stellglieds 14 betrachtet beabstandet voneinander angeordnet.The actuator 14 is to open and / or close the fluid channel 12 , in particular for opening and / or closing a fluid connection between at least one fluid outlet 52 , 56 and the fluid inlet 60 of the fluid channel 12 , intended. The actuator 14 is linearly displaceable within the fluid channel 12 stored. The actuator 14 is designed as a linear actuator. The actuator 14 is rod-shaped. The actuator 14 comprises at least one sealing element 70 , 72 for at least partially sealing the fluid channel at least substantially in a fluid-tight manner 12 . The actuator 14 comprises a first sealing element 70 and a second sealing element 72 . The sealing elements 70 , 72 are designed as a sealing cone. Alternatively, it is conceivable that the sealing elements 70 , 72 are designed as sealing rings, sealing cones or the like. The fluid channel 12 has a first constriction area 74 on where the actuator 14 , in particular the first sealing element 70 of the actuator 14 , the fluid channel 12 at least essentially seal in a fluid-tight manner and in particular a fluid flow through the first constriction region 74 prevent can. The fluid channel 12 has a second constriction area 76 on where the actuator 14 , in particular the second sealing element 72 of the actuator 14 , the fluid channel 12 at least essentially seal fluid-tight and in particular a fluid flow through the second constriction area 76 can prevent. The first area of narrowing 74 is along a fluid flow direction through the fluid channel 12 from the fluid inlet 60 to the first fluid outlet 52 considered between the first fluid outlet 52 of the fluid channel 12 and the fluid inlet 60 of the fluid channel 12 arranged. The second area of narrowing 76 is along a fluid flow direction through the fluid channel 12 from the fluid inlet 60 to the second fluid outlet 56 considered between the second fluid outlet 56 of the fluid channel 12 and the fluid inlet 60 of the fluid channel 12 arranged. The first sealing element 70 and the second sealing element 72 are along a longitudinal axis 78 of a rod-like basic element 80 of the actuator 14 considered spaced apart.

Das Stellglied 14 weist zumindest eine Offenposition und zumindest eine Schließposition auf. In 3 ist das Stellglied 14 in der Schließposition dargestellt. Das erste Dichtelement 70 ist derart an dem Grundelement 80 des Stellglieds 14 angeordnet, dass das erste Dichtelement 70 in der Schließposition den Fluidkanal 12 in dem ersten Verengungsbereich 74 zumindest im Wesentlichen fluiddicht verschließt, insbesondere einen Fluidfluss von dem Fluideinlass 60 zu dem ersten Fluidauslass 52 unterbindet. Das zweite Dichtelement 72 ist derart an dem Grundelement 80 des Stellglieds 14 angeordnet, dass das zweite Dichtelement 72 in der Schließposition den Fluidkanal 12 in dem zweiten Verengungsbereich 76 öffnet, insbesondere einen Fluidfluss von dem Fluideinlass 60 zu dem zweiten Fluidauslass 56 erlaubt. Das Stellglied 14 ist in Abhängigkeit von einer Stellposition des Stellglieds 14 wechselweise zu einem zumindest im Wesentlichen fluiddichten Verschließen einer Fluidverbindung zwischen dem ersten Fluidauslass 52 und dem Fluideinlass 60, wobei gleichzeitig eine Fluidverbindung zwischen dem zweiten Fluidauslass 56 und dem Fluideinlass 60 geöffnet ist, und zwischen dem zweiten Fluidauslass 56 und dem Fluideinlass 60, wobei gleichzeitig eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Fluidauslass 52 und dem Fluideinlass 60 geöffnet ist, vorgesehen. Im Falle eines Fluidkanals 12 mit einem einzigen Fluidauslass 52, 56 ist denkbar, dass das Stellglied 14 in Abhängigkeit von einer Stellposition des Stellglieds 14 zu einem zumindest im Wesentlichen fluiddichten Verschließen und einem Öffnen einer Fluidverbindung zwischen dem Fluideinlass 60 und dem einzigen Fluidauslass 52, 56 vorgesehen ist.The actuator 14 has at least one open position and at least one closed position. In 3rd is the actuator 14 shown in the closed position. The first sealing element 70 is like this on the basic element 80 of the actuator 14 arranged that the first sealing element 70 the fluid channel in the closed position 12 in the first constriction area 74 at least essentially seals fluid-tight, in particular a fluid flow from the fluid inlet 60 to the first fluid outlet 52 prevents. The second sealing element 72 is like this on the basic element 80 of the actuator 14 arranged that the second sealing element 72 the fluid channel in the closed position 12 in the second constriction area 76 opens, in particular a fluid flow from the fluid inlet 60 to the second fluid outlet 56 allowed. The actuator 14 depends on an actuating position of the actuator 14 alternately to an at least substantially fluid-tight closing of a fluid connection between the first fluid outlet 52 and the fluid inlet 60 , wherein at the same time a fluid connection between the second fluid outlet 56 and the fluid inlet 60 is open, and between the second fluid outlet 56 and the fluid inlet 60 , wherein at the same time a fluid connection between the first fluid outlet 52 and the fluid inlet 60 is open, provided. In the case of a fluid channel 12 with a single fluid outlet 52 , 56 it is conceivable that the actuator 14 depending on a position of the actuator 14 for at least substantially fluid-tight closing and opening of a fluid connection between the fluid inlet 60 and the only fluid outlet 52 , 56 is provided.

Die Antriebseinheit 16 ist zu einer Betätigung des Stellglieds 14, insbesondere zu einer Verschiebung des Stellglieds 14 zumindest zwischen der Offenposition und der Schließposition des Stellglieds 14 vorgesehen. Die Antriebseinheit 16 ist als ein Magnetaktor ausgebildet. Die Antriebseinheit 16 umfasst zumindest einen steuerbaren Elektromagneten, insbesondere eine Magnetspule 22. Die Antriebseinheit 16 ist an dem Grundkörper 62 der Ventilvorrichtung 10 außerhalb des Fluidkanals 12 angeordnet. Das Stellglied 14 erstreckt sich zumindest abschnittsweise in einen Bereich der Antriebseinheit 16. Das Stellglied 14 weist zumindest ein an dem Grundelement 80 des Stellglieds 14 angeordnetes Stellelement 82 auf. Das Stellelement 82 ist entlang der Längsachse 78 des Grundelements 80 betrachtet beabstandet von dem ersten Dichtelement 70 und dem zweiten Dichtelement 72 angeordnet. Das Stellelement 82 ist magnetisch ausgebildet und durch die Antriebseinheit 16 bewegbar. Das Stellelement 82 ist derart ortsfest mit dem Grundelement 80 des Stellglieds 14 verbunden, dass eine Bewegung des Stellelements 82 einer Bewegung des kompletten Stellglieds 14, insbesondere entlang der Längsachse 78 des Grundelements 80, entspricht.The drive unit 16 is to actuate the actuator 14 , in particular to a displacement of the actuator 14 at least between the open position and the closed position of the actuator 14 intended. The drive unit 16 is designed as a magnetic actuator. The drive unit 16 comprises at least one controllable electromagnet, in particular a magnetic coil 22 . The drive unit 16 is on the body 62 the valve device 10th outside the fluid channel 12 arranged. The actuator 14 extends at least in sections into a region of the drive unit 16 . The actuator 14 has at least one on the base element 80 of the actuator 14 arranged actuator 82 on. The actuator 82 is along the longitudinal axis 78 of the basic element 80 viewed at a distance from the first sealing element 70 and the second sealing element 72 arranged. The actuator 82 is magnetic and by the drive unit 16 movable. The actuator 82 is so stationary with the basic element 80 of the actuator 14 connected that a movement of the actuator 82 a movement of the complete actuator 14 , especially along the longitudinal axis 78 of the basic element 80 , corresponds.

Die Erfassungseinheit 18 ist dazu eingerichtet, antriebsunabhängig, insbesondere unabhängig von einer Erfassung von Parametern der Antriebseinheit 16, beispielsweise eines Betätigungssignals der Antriebseinheit 16, eines Spulenstroms des Elektromagneten der Antriebseinheit 16 o. dgl., zumindest eine Stellposition des Stellglieds 14 zu erfassen. Die Erfassungseinheit 18 ist dazu eingerichtet, zumindest zwei unterschiedliche Stellpositionen des Stellglieds 14, insbesondere die Offenposition und die Schließposition des Stellglieds 14, zu erfassen. Die Erfassungseinheit 18 ist als eine elektromagnetische Erfassungseinheit 18 ausgebildet. Die Erfassungseinheit 18 ist dazu eingerichtet, eine Stellposition des Stellglieds 14 in Abhängigkeit von einer magnetischen Flussdichte, insbesondere in Abhängigkeit von einer Änderung der magnetischen Flussdichte, zu erfassen. Die Erfassungseinheit 18 umfasst zu einer Erfassung einer magnetischen Flussdichte, insbesondere einer Änderung der magnetischen Flussdichte, zumindest ein Sensorelement 26, insbesondere einen Magnetsensor. Die Erfassungseinheit 18 umfasst zumindest ein, insbesondere an dem Stellglied 14 angeordnetes, Aktivierungselement 24, insbesondere einen Magneten, dessen magnetische Flussdichte von dem Sensorelement 26 erfassbar ist. Alternativ ist vorstellbar, dass die Erfassungseinheit 18 als eine elektrische Erfassungseinheit, beispielhaft zu einer Erfassung einer Änderung eines elektrischen Felds, als eine optische Erfassungseinheit, beispielhaft zu einer Erfassung mittels einer Lichtschranke, als eine mechanische Erfassungseinheit, beispielhaft zu einer Erfassung über eine mechanische Verbindung zu dem Stellglied 14, oder als eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Erfassungseinheit ausgebildet ist.The registration unit 18th is set up to be independent of the drive, in particular independent of the acquisition of parameters of the drive unit 16 , for example an actuation signal of the drive unit 16 , a coil current of the electromagnet of the drive unit 16 o. Like., At least one position of the actuator 14 capture. The registration unit 18th is set up to at least two different positions of the actuator 14 , in particular the open position and the closed position of the actuator 14 , capture. The registration unit 18th is as an electromagnetic detection unit 18th educated. The registration unit 18th is set up to an actuating position of the actuator 14 as a function of a magnetic flux density, in particular as a function of a change in the magnetic flux density. The registration unit 18th comprises at least one sensor element for detecting a magnetic flux density, in particular a change in the magnetic flux density 26 , especially a magnetic sensor. The registration unit 18th comprises at least one, in particular on the actuator 14 arranged, activation element 24th , in particular a magnet, whose magnetic flux density from the sensor element 26 is detectable. Alternatively, it is conceivable that the registration unit 18th as an electrical detection unit, for example for detecting a change in an electric field, as an optical detection unit, for example for detection by means of a light barrier, as a mechanical detection unit, for example for detection via a mechanical connection to the actuator 14 , or is designed as another detection unit that appears reasonable to a person skilled in the art.

4 zeigt eine Schnittansicht eines Teils der Ventilvorrichtung 10 aus 2 mit dem Stellglied 14 in Offenposition in einer schematischen Darstellung. Das zweite Dichtelement 72 ist derart an dem Grundelement 80 des Stellglieds 14 angeordnet, dass das zweite Dichtelement 72 in der Offenposition den Fluidkanal 12 in dem zweiten Verengungsbereich 76 zumindest im Wesentlichen fluiddicht verschließt, insbesondere einen Fluidfluss von dem Fluideinlass 60 zu dem zweiten Fluidauslass 56 unterbindet. Das erste Dichtelement 70 ist derart an dem Grundelement 80 des Stellglieds 14 angeordnet, dass das erste Dichtelement 70 in der Offenposition den Fluidkanal 12 in dem ersten Verengungsbereich 74 öffnet, insbesondere einen Fluidfluss von dem Fluideinlass 60 zu dem ersten Fluidauslass 52 erlaubt. 4th shows a sectional view of part of the valve device 10th out 2nd with the actuator 14 in the open position in a schematic representation. The second sealing element 72 is like this on the basic element 80 of the actuator 14 arranged that the second sealing element 72 in the open position the fluid channel 12 in the second constriction area 76 at least essentially seals fluid-tight, in particular a fluid flow from the fluid inlet 60 to the second fluid outlet 56 prevents. The first sealing element 70 is like this on the basic element 80 of the actuator 14 arranged that the first sealing element 70 in the open position the fluid channel 12 in the first constriction area 74 opens, in particular a fluid flow from the fluid inlet 60 to the first fluid outlet 52 allowed.

Die Erfassungseinheit 18 ist dazu eingerichtet, antriebsunabhängig zumindest zwischen einer Offenposition des Stellglieds 14 und einer Schließposition des Stellglieds 14 zu unterscheiden. Die Erfassungseinheit 18 ist in Abhängigkeit von der Offenposition und von der Schließposition zu einer Ausgabe von unterschiedlichen, insbesondere elektrischen, Positionssignalen eingerichtet. Das Sensorelement 26 der Erfassungseinheit 18 ist ortsfest an dem Grundkörper 62 der Ventilvorrichtung 10 angeordnet. Das Aktivierungselement 24 der Erfassungseinheit 18 ist ortsfest an dem Stellglied 14, insbesondere an dem Grundelement 80 des Stellglieds 14, befestigt. Alternativ ist denkbar, dass das Aktivierungselement 24 ortsfest an dem Grundkörper 62 angeordnet und das Sensorelement 26 ortsfest an dem Stellglied 14 befestigt ist. In Folge einer Bewegung des Stellglieds 14 ändert sich eine Position des Aktivierungselements 24 relativ zu dem Sensorelement 26. Das Aktivierungselement 24 weist in der Offenposition des Stellglieds 14 eine Position relativ zu dem Sensorelement 26 verschieden von einer Position relativ zu dem Sensorelement 26 in der Schließposition des Stellglieds 14 auf. Das Sensorelement 26 der Erfassungseinheit 18 erfasst in der Offenposition des Stellglieds 14 eine magnetische Flussdichte des Aktivierungselements 24 verschieden von einer magnetischen Flussdichte des Aktivierungselements 24 in der Schließposition des Stellglieds 14. Das Sensorelement 26 erfasst in der Offenposition des Stellglieds 14 eine hinsichtlich Betrag und/oder Polarität der magnetischen Flussdichte verschiedene magnetische Flussdichte des Aktivierungselements 24 als in der Schließposition des Stellglieds 14. Die Erfassungseinheit 18 ist dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von einer erfassten magnetischen Flussdichte ein Positionssignal entsprechend der Offenposition oder der Schließposition des Stellglieds 14 auszugeben.The registration unit 18th is set up to be independent of the drive at least between an open position of the actuator 14 and a closed position of the actuator 14 to distinguish. The registration unit 18th is set up as a function of the open position and the closed position to output different, in particular electrical, position signals. The sensor element 26 the registration unit 18th is stationary on the base body 62 the valve device 10th arranged. The activation element 24th the registration unit 18th is stationary on the actuator 14 , especially on the basic element 80 of the actuator 14 , attached. Alternatively, it is conceivable that the activation element 24th stationary on the base body 62 arranged and the sensor element 26 stationary on the actuator 14 is attached. As a result of movement of the actuator 14 a position of the activation element changes 24th relative to the sensor element 26 . The activation element 24th points in the open position of the actuator 14 a position relative to the sensor element 26 different from a position relative to the sensor element 26 in the closed position of the actuator 14 on. The sensor element 26 the registration unit 18th detected in the open position of the actuator 14 a magnetic flux density of the activation element 24th different from a magnetic flux density of the activation element 24th in the closed position of the actuator 14 . The sensor element 26 detected in the open position of the actuator 14 a different magnetic flux density of the activation element with regard to the amount and / or polarity of the magnetic flux density 24th than in the closed position of the actuator 14 . The registration unit 18th is set up, depending on a detected magnetic flux density, a position signal corresponding to the open position or the closed position of the actuator 14 to spend.

5 zeigt eine Schnittansicht eines Teils der Ventilvorrichtung 10 aus 2 in einer perspektivischen Darstellung. In 5 ist ein Bereich der Erfassungseinheit 18 dargestellt. Die Ventilvorrichtung 10 umfasst zumindest eine Elektronikeinheit 20, die dazu eingerichtet ist, zumindest ein Positionssignal der Erfassungseinheit 18 mit zumindest einem Stellsignal der Antriebseinheit 16 zu vergleichen, insbesondere zu einer Fehlererkennung. Die Elektronikeinheit 20 ist zumindest teilweise als ein Mikroprozessor ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass die Elektronikeinheit 20 zumindest teilweise als ein integrierter Schaltkreis o. dgl. ausgebildet ist. Die Elektronikeinheit 20 weist zumindest eine Speichereinheit und ein in der Speichereinheit gespeichertes Betriebsprogramm auf (hier nicht weiter dargestellt). Die Elektronikeinheit 20 ist außerhalb des Fluidkanals 12 angeordnet. Die Elektronikeinheit 20 ist zumindest teilweise an einer Leiterplatte 34 der Erfassungseinheit 18 angeordnet. Die Elektronikeinheit 20 ist dazu eingerichtet, Stellsignale der Antriebseinheit 16 zu erfassen. Alternativ ist denkbar, dass die Antriebseinheit 16 dazu eingerichtet ist, Stellsignale an die Elektronikeinheit 20 auszugeben. 5 shows a sectional view of part of the valve device 10th out 2nd in a perspective view. In 5 is an area of the registration unit 18th shown. The valve device 10th comprises at least one electronics unit 20th , which is set up to at least one position signal of the detection unit 18th with at least one control signal from the drive unit 16 to compare, especially for error detection. The electronics unit 20th is at least partially designed as a microprocessor. Alternatively, it is conceivable that the electronics unit 20th is at least partially designed as an integrated circuit or the like. The electronics unit 20th has at least one memory unit and an operating program stored in the memory unit (not shown further here). The electronics unit 20th is outside the fluid channel 12 arranged. The electronics unit 20th is at least partially on a circuit board 34 the registration unit 18th arranged. The electronics unit 20th is set up to control signals of the drive unit 16 capture. Alternatively, it is conceivable that the drive unit 16 is set up to control signals to the electronics unit 20th to spend.

Die Elektronikeinheit 20 ist dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von einem Vergleich des Positionssignals der Erfassungseinheit 18 mit dem Stellsignal der Antriebseinheit 16 einen Betrieb der Ventilvorrichtung 10 zu überwachen, insbesondere Fehler in einem Betrieb der Ventilvorrichtung 10 zu ermitteln. Die Elektronikeinheit 20 ist dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von einem Vergleich des Positionssignals der Erfassungseinheit 18 mit dem Stellsignal der Antriebseinheit 16 eine Erfolgsmeldung oder eine Fehlermeldung auszugeben. Die Elektronikeinheit 20 ist in Abhängigkeit von einem ermittelten korrekten Betrieb der Ventilvorrichtung 10 zu einer Ausgabe einer Erfolgsmeldung eingerichtet. Die Elektronikeinheit 20 ist in Abhängigkeit von einem ermittelten Fehler in einem Betrieb der Ventilvorrichtung 10 zu einer Ausgabe einer Fehlermeldung eingerichtet. Die Elektronikeinheit 20 ist in Abhängigkeit von einem Positionssignal der Erfassungseinheit 18 entsprechend einer Schließposition des Stellglieds 14 in Kombination mit einem Stellsignal der Antriebseinheit 16 entsprechend einer Betätigung des Stellglieds 14 zu einer Bewegung in die Schließposition zu einer Ausgabe einer Erfolgsmeldung, vorzugsweise mit einem Hinweis auf die Schließposition des Stellglieds 14, eingerichtet. Die Elektronikeinheit 20 ist in Abhängigkeit von einem Positionssignal der Erfassungseinheit 18 entsprechend einer Offenposition des Stellglieds 14 in Kombination mit einem Stellsignal der Antriebseinheit 16 entsprechend einer Betätigung des Stellglieds 14 zu einer Bewegung in die Offenposition zu einer Ausgabe einer Erfolgsmeldung, vorzugsweise mit einem Hinweis auf die Offenposition des Stellglieds 14, eingerichtet. Die Elektronikeinheit 20 ist in Abhängigkeit von einem Positionssignal der Erfassungseinheit 18 entsprechend einer Schließposition des Stellglieds 14 in Kombination mit einem Stellsignal der Antriebseinheit 16 entsprechend einer Betätigung des Stellglieds 14 zu einer Bewegung in die Offenposition zu einer Ausgabe einer Fehlermeldung eingerichtet. Die Elektronikeinheit 20 ist in Abhängigkeit von einem Positionssignal der Erfassungseinheit 18 entsprechend einer Offenposition des Stellglieds 14 in Kombination mit einem Stellsignal der Antriebseinheit 16 entsprechend einer Betätigung des Stellglieds 14 zu einer Bewegung in die Schließposition zu einer Ausgabe einer Fehlermeldung eingerichtet.The electronics unit 20th is set up as a function of a comparison of the position signal of the detection unit 18th with the control signal of the drive unit 16 operation of the valve device 10th to monitor, in particular errors in an operation of the valve device 10th to determine. The electronics unit 20th is set up as a function of a comparison of the position signal of the detection unit 18th with the control signal of the drive unit 16 issue a success message or an error message. The electronics unit 20th is dependent on a determined correct operation of the valve device 10th set up to issue a success report. The electronics unit 20th is dependent on a determined error in an operation of the valve device 10th set up to issue an error message. The electronics unit 20th is dependent on a position signal from the detection unit 18th corresponding to a closed position of the actuator 14 in combination with a control signal from Drive unit 16 corresponding to an actuation of the actuator 14 for a movement into the closed position for outputting a success message, preferably with an indication of the closed position of the actuator 14 , set up. The electronics unit 20th is dependent on a position signal from the detection unit 18th corresponding to an open position of the actuator 14 in combination with a control signal from the drive unit 16 corresponding to an actuation of the actuator 14 to move to the open position to issue a success message, preferably with a reference to the open position of the actuator 14 , set up. The electronics unit 20th is dependent on a position signal from the detection unit 18th corresponding to a closed position of the actuator 14 in combination with a control signal from the drive unit 16 corresponding to an actuation of the actuator 14 to move to the open position to issue an error message. The electronics unit 20th is dependent on a position signal from the detection unit 18th corresponding to an open position of the actuator 14 in combination with a control signal from the drive unit 16 corresponding to an actuation of the actuator 14 to move to the closed position to issue an error message.

Das Stellsignal der Antriebseinheit 16 ist als ein elektrischer Strom durch zumindest eine Magnetspule 22 der Antriebseinheit 16 ausgebildet. Das Stellsignal der Antriebseinheit 16 ist als eine Änderung eines elektrischen Stroms durch die Magnetspule 22 der Antriebseinheit 16 ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass das Stellsignal der Antriebseinheit 16 als ein Betätigungssignal der Antriebseinheit 16 o. dgl. ausgebildet ist. Der elektrische Strom ist als ein elektrischer Strom in Folge eines Schaltens der Antriebseinheit 16 ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass der elektrische Strom als ein elektrischer Strom aufgrund einer gegenelektromotorischen Kraft o. dgl. ausgebildet ist. Die Elektronikeinheit 20 ist zu einer Erfassung des elektrischen Stroms eingerichtet.The control signal of the drive unit 16 is as an electrical current through at least one solenoid 22 the drive unit 16 educated. The control signal of the drive unit 16 is as a change in an electrical current through the solenoid 22 the drive unit 16 educated. Alternatively, it is conceivable that the control signal of the drive unit 16 as an actuation signal of the drive unit 16 o. Like. Is formed. The electric current is as an electric current due to a switching of the drive unit 16 educated. Alternatively, it is conceivable that the electric current is designed as an electric current due to a counter electromotive force or the like. The electronics unit 20th is set up to detect the electrical current.

Die Erfassungseinheit 18 umfasst zumindest ein an dem Stellglied 14 angeordnetes Aktivierungselement 24 und zumindest ein Sensorelement 26, das zu einer Erfassung des Aktivierungselements 24 eingerichtet ist. Das Aktivierungselement 24 ist als ein Magnet ausgebildet. Das Sensorelement 26 ist als ein Magnetsensor ausgebildet. Alternativ ist beispielsweise ein als eine LED ausgebildetes Aktivierungselement 24 und ein als ein Lichtsensor ausgebildetes Sensorelement 26 oder eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Kombination aus Aktivierungselement 24 und Sensorelement 26 denkbar. Das Sensorelement 26 ist zu einer Erfassung eines Signals des Aktivierungselements 24 eingerichtet. Das Sensorelement 26 ist zu einer Erfassung eines elektromagnetischen Signals des Aktivierungselements 24, insbesondere der magnetischen Flussdichte des Aktivierungselements 24, eingerichtet.The registration unit 18th includes at least one on the actuator 14 arranged activation element 24th and at least one sensor element 26 leading to a detection of the activation element 24th is set up. The activation element 24th is designed as a magnet. The sensor element 26 is designed as a magnetic sensor. Alternatively, for example, is an activation element designed as an LED 24th and a sensor element designed as a light sensor 26 or another combination of activation element that appears to be useful to a person skilled in the art 24th and sensor element 26 conceivable. The sensor element 26 is for detection of a signal of the activation element 24th set up. The sensor element 26 is for detection of an electromagnetic signal of the activation element 24th , in particular the magnetic flux density of the activation element 24th , set up.

Die Erfassungseinheit 18 umfasst zumindest ein Aktivierungselement 24, das als ein Magnet, insbesondere als ein Permanentmagnet, ausgebildet ist. Das Aktivierungselement 24 ist als ein Ferritmagnet ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass das Aktivierungselement 24 als ein Selten-Erden-Magnet ausgebildet ist. Das Aktivierungselement 24 ist an dem Grundelement 80 des Stellglieds 14 befestigt. Das Aktivierungselement 24 ist entlang der Längsachse 78 des Grundelements 80 betrachtet zwischen den Dichtelementen 70, 72 und dem Stellelement 82 des Stellglieds 14 an dem Grundelement 80 befestigt.The registration unit 18th comprises at least one activation element 24th , which is designed as a magnet, in particular as a permanent magnet. The activation element 24th is designed as a ferrite magnet. Alternatively, it is conceivable that the activation element 24th is designed as a rare earth magnet. The activation element 24th is on the basic element 80 of the actuator 14 attached. The activation element 24th is along the longitudinal axis 78 of the basic element 80 considered between the sealing elements 70 , 72 and the actuator 82 of the actuator 14 on the basic element 80 attached.

Das Aktivierungselement 24 weist zumindest eine axiale Magnetisierung auf. Die axiale Magnetisierung des Aktivierungselements 24 ist entlang einer Längsachse 84 des Aktivierungselements 24 ausgerichtet. Die Längsachse 84 des Aktivierungselements 24 verläuft in einem an dem Stellglied 14 befestigten Zustand des Aktivierungselements 24 zumindest im Wesentlichen parallel, insbesondere koaxial, zu der Längsachse 78 des Grundelements 80 des Stellglieds 14. Ein Nordpol 86 und ein Südpol 88 des Aktivierungselements 24 sind entlang der Längsachse 84 des Aktivierungselements 24 betrachtet hintereinander angeordnet. In einem an dem Stellglied 14 angeordneten Zustand des Aktivierungselements 24 ist der Nordpol 86 des Aktivierungselements 24 dem Stellelement 82 des Stellglieds 14 zugewandt und der Südpol 88 des Aktivierungselements 24 den Dichtelementen 70, 72 des Stellglieds 14 zugewandt. Alternativ ist denkbar, dass in einem an dem Stellglied 14 angeordneten Zustand des Aktivierungselements 24 der Südpol 88 des Aktivierungselements 24 dem Stellelement 82 des Stellglieds 14 zugewandt und der Nordpol 86 des Aktivierungselements 24 den Dichtelementen 70, 72 des Stellglieds 14 zugewandt ist. Durch das Sensorelement 26 sind in unterschiedlichen Positionen des axial magnetisierten Aktivierungselements 24 relativ zu dem Sensorelement 26 magnetische Flussdichten des Aktivierungselements 24 mit unterschiedlichen Polaritäten erfassbar.The activation element 24th has at least one axial magnetization. The axial magnetization of the activation element 24th is along a longitudinal axis 84 of the activation element 24th aligned. The longitudinal axis 84 of the activation element 24th runs in one on the actuator 14 attached state of the activation element 24th at least substantially parallel, in particular coaxially, to the longitudinal axis 78 of the basic element 80 of the actuator 14 . A north pole 86 and a south pole 88 of the activation element 24th are along the longitudinal axis 84 of the activation element 24th considered arranged one behind the other. In one on the actuator 14 arranged state of the activation element 24th is the north pole 86 of the activation element 24th the control element 82 of the actuator 14 facing and the South Pole 88 of the activation element 24th the sealing elements 70 , 72 of the actuator 14 facing. Alternatively, it is conceivable that in one on the actuator 14 arranged state of the activation element 24th the south pole 88 of the activation element 24th the control element 82 of the actuator 14 facing and the North Pole 86 of the activation element 24th the sealing elements 70 , 72 of the actuator 14 is facing. Through the sensor element 26 are in different positions of the axially magnetized activation element 24th relative to the sensor element 26 magnetic flux densities of the activation element 24th detectable with different polarities.

Die Erfassungseinheit 18 umfasst zumindest ein Sensorelement 26, das als ein Magnetsensor, insbesondere als ein Hall-Sensor, ausgebildet ist. Das Sensorelement 26 ist innerhalb des Grundkörpers 62 der Ventilvorrichtung 10 angeordnet. Das Sensorelement 26 ist außerhalb des Fluidkanals 12 angeordnet. Das Sensorelement 26 ist an der Leiterplatte 34 der Erfassungseinheit 18 angeordnet. Das Sensorelement 26 ist auf die Leiterplatte 34 gelötet. Das Sensorelement 26 ist zu einer Erfassung einer magnetischen Flussdichte des als ein Magnet ausgebildeten Aktivierungselements 24 eingerichtet. Das Sensorelement 26 ist entlang der Längsachse 78 des Grundelements 80 des Stellglieds 14 betrachtet mittig zwischen einer Position des Aktivierungselements 24 in der Offenposition des Stellglieds 14 und einer Position des Aktivierungselements 24 in der Schließposition des Stellglieds 14 angeordnet.The registration unit 18th comprises at least one sensor element 26 , which is designed as a magnetic sensor, in particular as a Hall sensor. The sensor element 26 is inside the main body 62 the valve device 10th arranged. The sensor element 26 is outside the fluid channel 12 arranged. The sensor element 26 is on the circuit board 34 the registration unit 18th arranged. The sensor element 26 is on the circuit board 34 soldered. The sensor element 26 is for a detection of a magnetic flux density of the activation element designed as a magnet 24th set up. The sensor element 26 is along the longitudinal axis 78 of the basic element 80 of the actuator 14 viewed in the middle between a position of the activation element 24th in the open position of the actuator 14 and a position of the activation element 24th in the closed position of the actuator 14 arranged.

Die Erfassungseinheit 18 umfasst zumindest ein Sensorelement 26, das als ein bipolarer Hall-Sensor ausgebildet ist. Das als ein bipolarer Hall-Sensor ausgebildete Sensorelement 26 ist zu einer Erfassung einer magnetischen Flussdichte des axial magnetisierten Aktivierungselements 24 eingerichtet. Das als ein bipolarer Hall-Sensor ausgebildete Sensorelement 26 ist zu einer Erfassung von magnetischen Flussdichten unterschiedlicher Polarität eingerichtet.The registration unit 18th comprises at least one sensor element 26 , which is designed as a bipolar Hall sensor. The sensor element designed as a bipolar Hall sensor 26 is for detection of a magnetic flux density of the axially magnetized activation element 24th set up. The sensor element designed as a bipolar Hall sensor 26 is set up to measure magnetic flux densities of different polarities.

6 zeigt ein Diagramm 90 einer magnetischen Flussdichte in einer schematischen Darstellung. Das Diagramm 90 umfasst eine Abszissenachse 92, eine erste Ordinatenachse 94 und eine zweite Ordinatenachse 96. Auf der Abszissenachse 92 ist ein Abstand entlang der Längsachse 78 des Grundelements 80 zwischen einer mittigen Querschnittsfläche 98 des Aktivierungselements 24 und dem Sensorelement 26 angetragen (vgl. 5). Auf der ersten Ordinatenachse 94 ist die von dem Sensorelement 26 erfasste magnetische Flussdichte des Aktivierungselements 24 angetragen. Auf der zweiten Ordinatenachse 96 ist das von der Erfassungseinheit 18 ausgegebene Positionssignal in Form einer elektrischen Spannung angetragen. Ein Verlauf der erfassten magnetischen Flussdichte bzw. des ausgegebenen Positionssignals ist durch eine Kurve 100 dargestellt. An einem ersten Punkt 102 der Abszissenachse 92 befindet sich das Stellglied 14 in der Schließposition. An einem zweiten Punkt 104 der Abszissenachse 92 befindet sich das Stellglied 14 in einer Position zwischen Schließposition und Offenposition. An einem dritten Punkt 106 der Abszissenachse 92 befindet sich das Stellglied 14 in der Offenposition. Ein Punkt 108 der ersten Ordinatenachse 94 markiert eine fehlende Erfassung der magnetischen Flussdichte. Ein Punkt 110 der zweiten Ordinatenachse 96 markiert eine durchschnittliche Betriebsspannung des Sensorelements 26. An einem ersten Punkt 112 der Kurve 100 ist ein negativer Ausschlag der erfassten magnetischen Flussdichte in Folge einer Erfassung des Südpols 88 des Aktivierungselements 24 durch das Sensorelement 26 zu erkennen. An dem ersten Punkt 112 der Kurve 100 ist eine Ausgangsspannung des Sensorelements 26 als Positionssignal der Erfassungseinheit 18 geringer als eine durchschnittliche Betriebsspannung des Sensorelements 26. An einem zweiten Punkt 114 der Kurve 100 ist ein positiver Ausschlag der erfassten magnetischen Flussdichte in Folge einer Erfassung des Nordpols 86 des Aktivierungselements 24 durch das Sensorelement 26 zu erkennen. An dem zweiten Punkt 114 der Kurve 100 ist eine Ausgangsspannung des Sensorelements 26 als Positionssignal der Erfassungseinheit 18 höher als eine durchschnittliche Betriebsspannung des Sensorelements 26. 6 shows a diagram 90 a magnetic flux density in a schematic representation. The diagram 90 includes an abscissa axis 92 , a first axis of ordinates 94 and a second ordinate axis 96 . On the abscissa axis 92 is a distance along the longitudinal axis 78 of the basic element 80 between a central cross-sectional area 98 of the activation element 24th and the sensor element 26 proposed (cf. 5 ). On the first ordinate axis 94 is that of the sensor element 26 detected magnetic flux density of the activation element 24th proposed. On the second axis of ordinates 96 is that from the registration unit 18th output position signal in the form of an electrical voltage. A curve of the detected magnetic flux density or the output position signal is through a curve 100 shown. At a first point 102 the axis of abscissa 92 is the actuator 14 in the closed position. At a second point 104 the axis of abscissa 92 is the actuator 14 in a position between the closed position and the open position. At a third point 106 the axis of abscissa 92 is the actuator 14 in the open position. One point 108 the first ordinate axis 94 marks a missing detection of the magnetic flux density. One point 110 the second axis of ordinates 96 marks an average operating voltage of the sensor element 26 . At a first point 112 the curve 100 is a negative deflection of the recorded magnetic flux density due to the detection of the south pole 88 of the activation element 24th through the sensor element 26 to recognize. At the first point 112 the curve 100 is an output voltage of the sensor element 26 as a position signal of the detection unit 18th less than an average operating voltage of the sensor element 26 . At a second point 114 the curve 100 is a positive deflection of the detected magnetic flux density as a result of a detection of the north pole 86 of the activation element 24th through the sensor element 26 to recognize. At the second point 114 the curve 100 is an output voltage of the sensor element 26 as a position signal of the detection unit 18th higher than an average operating voltage of the sensor element 26 .

7 zeigt eine Detailansicht eines Teils der Erfassungseinheit 18 in einer schematischen Darstellung. Die Erfassungseinheit 18 umfasst zumindest ein Verdichtungselement 28, das zu einer Verdichtung von zumindest einem, insbesondere magnetischen, Feld zumindest eines Aktivierungselements 24 der Erfassungseinheit 18 in einem Nahbereich 30 zumindest eines Sensorelements 26 der Erfassungseinheit 18 vorgesehen ist. Der Nahbereich 30 des Sensorelements 26 ist insbesondere ein Bereich mit einem maximalen Abstand von höchstens 10 mm von dem Sensorelement 26, bevorzugt mit einem maximalen Abstand von höchstens 5 mm von dem Sensorelement 26 und besonders bevorzugt mit einem maximalen Abstand von höchstens 1 mm von dem Sensorelement 26. Das Verdichtungselement 28 ist in dem Nahbereich 30 des Sensorelements 26 angeordnet. Das Verdichtungselement 28 steht in direktem Kontakt mit dem Sensorelement 26. Das Verdichtungselement 28 ist an der Leiterplatte 34 der Erfassungseinheit 18 befestigt. Die Leiterplatte 34 sowie verschiedene weitere Bauteile der Ventilvorrichtung 10 sind der Übersichtlichkeit halber in 7 nicht dargestellt. Das Verdichtungselement 28 ist auf einer dem Fluidkanal 12 abgewandten Seite 116 des Sensorelements 26 angeordnet. 7 shows a detailed view of part of the detection unit 18th in a schematic representation. The registration unit 18th comprises at least one compression element 28 , which leads to a compression of at least one, in particular magnetic, field of at least one activation element 24th the registration unit 18th in a close range 30th at least one sensor element 26 the registration unit 18th is provided. The close range 30th of the sensor element 26 is in particular an area with a maximum distance of at most 10 mm from the sensor element 26 , preferably with a maximum distance of at most 5 mm from the sensor element 26 and particularly preferably with a maximum distance of at most 1 mm from the sensor element 26 . The compression element 28 is in the close range 30th of the sensor element 26 arranged. The compression element 28 is in direct contact with the sensor element 26 . The compression element 28 is on the circuit board 34 the registration unit 18th attached. The circuit board 34 and various other components of the valve device 10th are in for the sake of clarity 7 not shown. The compression element 28 is on one of the fluid channel 12 opposite side 116 of the sensor element 26 arranged.

Das Verdichtungselement 28 ist zu einer passiven, insbesondere antriebsfreien und stromlosen, Verdichtung des Felds des Aktivierungselements 24 in dem Nahbereich 30 des Sensorelements 26 vorgesehen. Das Verdichtungselement 28 ist mittels einer Materialzusammensetzung und/oder einer Formgebung des Verdichtungselements 28 zu einer Verdichtung des Felds des Aktivierungselements 24 in dem Nahbereich 30 des Sensorelements 26 vorgesehen. Das Verdichtungselement 28 ist zumindest teilweise aus einem zumindest ferromagnetischen Material ausgebildet. Das Verdichtungselement 28 ist zylinderförmig, insbesondere kreiszylinderförmig, ausgebildet. Eine Längsachse 118 des Verdichtungselements 28 verläuft zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Längsachse 78 des Grundelements 80 des Stellglieds 14. Das Verdichtungselement 28 ist zu einer Verdichtung von magnetischen Feldlinien des magnetischen Felds des Aktivierungselements 24 in dem Nahbereich 30 des Sensorelements 26 vorgesehen. Das Verdichtungselement 28 ist dazu vorgesehen, die magnetische Flussdichte des Aktivierungselements 24 in dem Nahbereich 30 des Sensorelements 26 im Vergleich zu einer magnetischen Flussdichte ohne das Verdichtungselement 28 zu erhöhen, insbesondere um zumindest 10 %.The compression element 28 is for a passive, in particular drive-free and currentless, compression of the field of the activation element 24th in the close range 30th of the sensor element 26 intended. The compression element 28 is by means of a material composition and / or a shape of the compression element 28 to densify the field of the activation element 24th in the close range 30th of the sensor element 26 intended. The compression element 28 is at least partially formed from an at least ferromagnetic material. The compression element 28 is cylindrical, in particular circular cylindrical. A longitudinal axis 118 of the compression element 28 runs at least substantially perpendicular to the longitudinal axis 78 of the basic element 80 of the actuator 14 . The compression element 28 is for a compression of magnetic field lines of the magnetic field of the activation element 24th in the close range 30th of the sensor element 26 intended. The compression element 28 the magnetic flux density of the activation element is provided 24th in the close range 30th of the sensor element 26 compared to a magnetic flux density without the compression element 28 increase, especially by at least 10%.

Das Verdichtungselement 28 ist als ein an dem Sensorelement 26 angeordneter magnetischer Weicheisenstift ausgebildet. Das als ein magnetischer Weicheisenstift ausgebildete Verdichtungselement 28 ist zu einer Verdichtung des magnetischen Felds des Aktivierungselements 24 in dem Nahbereich 30 des Sensorelements 26 vorgesehen. Das als ein magnetischer Weicheisenstift ausgebildete Verdichtungselement 28 umfasst unlegiertes Eisen von einem hohen Reinheitsgrad.The compression element 28 is as one on the sensor element 26 arranged magnetic soft iron pen formed. The compression element designed as a magnetic soft iron pen 28 is a compression of the magnetic field of the activation element 24th in the close range 30th of the sensor element 26 intended. The compression element designed as a magnetic soft iron pen 28 includes unalloyed iron of high purity.

8 zeigt ein Kühlkörperelement 36 und das Verdichtungselement 28 der Erfassungseinheit 18 aus 7 in einer perspektivischen Darstellung. Die Erfassungseinheit 18 weist zumindest ein an einer zumindest einem Sensorelement 26 der Erfassungseinheit 18 abgewandten Seite 32 zumindest einer Leiterplatte 34 der Erfassungseinheit 18 angeordnetes Kühlkörperelement 36, das zu einer Kühlung des Sensorelements 26 vorgesehen ist. Die dem Sensorelement 26 abgewandte Seite 32 der Leiterplatte 34 ist dem Fluidkanal 12 abgewandt (vgl. 3). Das Kühlkörperelement 36 steht über zumindest ein Wärmeleitmittel thermisch in Kontakt mit der Leiterplatte 34 (hier nicht weiter dargestellt). Das Wärmeleitmittel ist als eine Wärmeleitpaste ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass das Wärmeleitmittel als ein Wärmeleitpad o. dgl. ausgebildet ist. Das Kühlkörperelement 36 ist dazu vorgesehen, Wärmeenergie von dem Sensorelement 26 aufzunehmen und über eine zumindest im Wesentlichen vollständige Oberfläche des Kühlkörperelements 36 zu verteilen. Das Kühlkörperelement 36 ist dazu vorgesehen, die Wärmeenergie über die Oberfläche an eine Umgebung des Kühlkörperelements 36 abzugeben. Das Sensorelement 26 weist in einem Betrieb des Sensorelements 26 mit einer Kühlung durch das Kühlkörperelement 36 eine um zumindest 4 Kelvin geringere Betriebstemperatur als ohne eine Kühlung durch das Kühlkörperelement 36 auf. Das Kühlkörperelement 36 ist zumindest teilweise aus einem Metall, insbesondere einer Metalllegierung, ausgebildet. 8th shows a heat sink element 36 and the compression element 28 the registration unit 18th out 7 in a perspective view. The registration unit 18th has at least one on at least one sensor element 26 the registration unit 18th opposite side 32 at least one circuit board 34 the registration unit 18th arranged heat sink element 36 that cools the sensor element 26 is provided. The sensor element 26 opposite side 32 the circuit board 34 is the fluid channel 12 turned away (cf. 3rd ). The heat sink element 36 is in thermal contact with the printed circuit board via at least one heat conducting agent 34 (not shown here). The heat-conducting medium is designed as a heat-conducting paste. Alternatively, it is conceivable that the heat conducting means is designed as a heat conducting pad or the like. The heat sink element 36 is intended to provide thermal energy from the sensor element 26 record and over an at least substantially complete surface of the heat sink element 36 to distribute. The heat sink element 36 is provided for the thermal energy via the surface to an environment of the heat sink element 36 to deliver. The sensor element 26 points in an operation of the sensor element 26 with cooling by the heat sink element 36 one at least 4th Kelvin lower operating temperature than without cooling by the heat sink element 36 on. The heat sink element 36 is at least partially made of a metal, in particular a metal alloy.

Die Steckereinheit 68 der Ventilvorrichtung 10 ist zu einer zumindest teilweisen Aufnahme von elektrischen Leitungen 120 der Erfassungseinheit 18 und/oder der Elektronikeinheit 20, des Verdichtungselements 28 und des Kühlkörperelements 36 vorgesehen (vgl. 9). Das Kühlkörperelement 36 umfasst zwei Fixierfortsätze 122 zu einer, insbesondere werkzeuglosen, Fixierung an der Steckereinheit 68. Das Kühlkörperelement 36 ist mittels der Fixierfortsätze 122 an der Steckereinheit 68 festklemmbar und/oder zumindest abschnittsweise in die Steckereinheit 68 einpressbar. Das Kühlkörperelement 36 begrenzt zumindest abschnittsweise eine Durchführung 124 für das Verdichtungselement 28. Die Durchführung 124 weist eine mit einem Querschnitt des Verdichtungselements 28 korrespondierende Formgebung auf. Das Kühlkörperelement 36 ist zu einer Stabilisierung des Verdichtungselements 28 vorgesehen.The connector unit 68 the valve device 10th is for at least partial inclusion of electrical lines 120 the registration unit 18th and / or the electronics unit 20th , of the compression element 28 and the heat sink element 36 provided (cf. 9 ). The heat sink element 36 includes two fixation processes 122 to a, in particular tool-free, fixation on the plug unit 68 . The heat sink element 36 is by means of the fixing processes 122 on the connector unit 68 clampable and / or at least in sections in the plug unit 68 press-fit. The heat sink element 36 limits execution at least in sections 124 for the compression element 28 . The implementation 124 has one with a cross section of the compression element 28 corresponding shape. The heat sink element 36 is to stabilize the compression element 28 intended.

Das Kühlkörperelement 36 ist als ein Bügel aus einer Kupferlegierung und/oder aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet. Das Kühlkörperelement 36 ist zumindest im Wesentlichen diamagnetisch ausgebildet. Ein Kühlbereich 126 des Kühlkörperelements 36 und die zwei auf voneinander abgewandten Seiten des Kühlbereichs 126 angeordneten Fixierfortsätze 122 des Kühlkörperelements 36 bilden eine bügelartige Form des Kühlkörperelements 36 aus. Das Kühlkörperelement 36 ist im vorliegenden Beispiel aus einer Kupferlegierung ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass das Kühlkörperelement 36 aus einer Aluminiumlegierung oder aus einem Gemisch aus einer Kupferlegierung und einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist.The heat sink element 36 is designed as a bracket made of a copper alloy and / or an aluminum alloy. The heat sink element 36 is at least essentially diamagnetic. A cooling area 126 of the heat sink element 36 and the two on opposite sides of the cooling area 126 arranged fixing processes 122 of the heat sink element 36 form a bow-like shape of the heat sink element 36 out. The heat sink element 36 is formed from a copper alloy in the present example. Alternatively, it is conceivable that the heat sink element 36 is formed from an aluminum alloy or from a mixture of a copper alloy and an aluminum alloy.

9 zeigt die Steckereinheit 68 in einer perspektivischen Darstellung. Das Kühlkörperelement 36 und das Verdichtungselement 28 sind an der Steckereinheit 68 befestigt. An der Steckereinheit 68 sind elektrische Leitungen 120 der Erfassungseinheit 18 und/oder der Elektronikeinheit 20 befestigt. Die elektrischen Leitungen 120 sind aus einer Kupferlegierung ausgebildet. Die elektrischen Leitungen 120 sind als Isolierungsverdrängungsverbinder ausgebildet. 9 shows the connector unit 68 in a perspective view. The heat sink element 36 and the compression element 28 are on the connector unit 68 attached. On the connector unit 68 are electrical cables 120 the registration unit 18th and / or the electronics unit 20th attached. The electrical lines 120 are made of a copper alloy. The electrical lines 120 are designed as insulation displacement connectors.

Claims

Valve device, in particular a solenoid valve, with at least one fluid channel (12), with at least one actuator (14) for opening and / or closing the fluid channel (12) and with at least one electromagnetic drive unit (16) for actuating the actuator (14), characterized by at least one detection unit (18) which is set up to detect at least one actuating position of the actuator (14) independently of the drive.

Valve device after Claim 1 , characterized in that the detection unit (18) is set up to distinguish at least independently of the drive between an open position of the actuator (14) and a closed position of the actuator (14).

Valve device after Claim 1 or 2nd , characterized by at least one electronic unit (20) which is set up to compare at least one position signal of the detection unit (18) with at least one actuating signal of the drive unit (16), in particular for error detection.

Valve device after Claim 3 , characterized in that the control signal of the drive unit (16) is designed as an electrical current through at least one magnet coil (22) of the drive unit (16).

Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection unit (18) comprises at least one activation element (24) arranged on the actuator (14) and at least one sensor element (26) which is set up to detect the activation element (24) .

Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection unit (18) comprises at least one activation element (24) which is designed as a magnet, in particular as a permanent magnet.

Valve device after Claim 6 , characterized in that the activation element (24) has at least one axial magnetization.

Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection unit (18) comprises at least one sensor element (26) which is designed as a magnetic sensor, in particular as a Hall sensor.

Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection unit (18) comprises at least one sensor element (26) which is designed as a bipolar Hall sensor.

Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection unit (18) comprises at least one compression element (28) which is used to compress at least one, in particular magnetic, field of at least one activation element (24) of the detection unit (18) in a close range (30) at least one sensor element (26) of the detection unit (18) is provided.

Valve device after Claim 10 , characterized in that the compression element (28) is designed as a magnetic soft iron pin arranged on the sensor element (26).

Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection unit (18) has at least one heat sink element (18) arranged on at least one side (32) of at least one printed circuit board (34) of the detection unit (18) facing away from at least one sensor element (26) of the detection unit (18). 36), which is provided for cooling the sensor element (26).

Valve device after Claim 12 , characterized in that the heat sink element (36) is designed as a bracket made of a copper alloy and / or an aluminum alloy.

Heating and / or cooling system with at least one valve device according to one of the preceding claims.