CH708930A1

CH708930A1 - Pressure relief valve.

Info

Publication number: CH708930A1
Application number: CH02024/13A
Authority: CH
Inventors: Pascal Progin
Original assignee: Liebherr Machines Bulle Sa
Priority date: 2013-12-06
Filing date: 2013-12-06
Publication date: 2015-06-15
Also published as: DE102014017801A1; CN104696561A; FR3014524A1; DE102014017801B4; FR3014524B1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Druckbegrenzungsventil mit einer Hauptstufe und einer Vorsteuerstufe, welche die Öffnungsbewegung der Hauptstufe ansteuert, wobei die Vorsteuerstufe ein Federelement (8) aufweist, dessen Vorspannung den Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils bestimmt, wobei sich das Federelement (8) auf einem Pilotkolben (19) abstützt, welcher verschiebbar in einem Gehäuse des Druckbegrenzungsventils angeordnet ist, und wobei eine hintere Pilotkammer (17) vorgesehen ist, deren Volumen von der Position des Pilotkolbens abhängt, wobei der Steuerfluidstrom der Vorsteuerstufe in die hintere Pilotkammer (17) fliesst, so dass nach dem Öffnen der Vorsteuerstufe die Vorspannung des Federelements (8) durch Verschieben des Pilotkolbens erhöht wird, und wobei eine Druckentlastungsstufe vorgesehen ist, welche den Druck in der Vorsteuerstufe begrenzt und ein Ventilelement (12) aufweist, welches gegen einen Ventilsitz (14) vorgespannt ist. Dabei sind das Ventilelement (12) und/oder der Ventilsitz (14) so geformt, dass auch bei geschlossener Druckentlastungsstufe zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz mindestens eine Ablauföffnung (26) frei bleibt, durch welche Fluid aus der Vorsteuerstufe ablaufen kann.The present invention relates to a pressure relief valve having a main stage and a pilot stage, which controls the opening movement of the main stage, wherein the pilot stage comprises a spring element (8) whose bias determines the opening pressure of the pressure relief valve, wherein the spring element (8) on a pilot piston (19 ), which is slidably disposed in a housing of the pressure relief valve, and wherein a rear pilot chamber (17) is provided, the volume of which depends on the position of the pilot piston, wherein the control fluid flow of the pilot stage in the rear pilot chamber (17) flows, so that after opening the pilot stage, the bias of the spring element (8) is increased by shifting the pilot piston, and wherein a pressure relief stage is provided which limits the pressure in the pilot stage and a valve element (12) which is biased against a valve seat (14). In this case, the valve element (12) and / or the valve seat (14) are shaped so that even with the pressure relief stage between the valve element and the valve seat at least one drain port (26) remains free, through which fluid can drain from the pilot stage.

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Druckbegrenzungsventil mit einer Hauptstufe und einer Vorsteuerstufe, welche die Öffnungsbewegung der Hauptstufe ansteuert, wobei die Vorsteuerstufe ein Federelement aufweist, dessen Vorspannung den Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils bestimmt. The present invention relates to a pressure relief valve having a main stage and a pilot stage, which controls the opening movement of the main stage, wherein the pilot stage comprises a spring element whose bias determines the opening pressure of the pressure relief valve.

[0002] Für solche zweistufigen Druckbegrenzungsventile ist es beispielsweise aus der US 6 039 070 A bekannt, dass sich das Federelement auf einem Pilotkolben abstützt, welcher verschiebbar in einem Gehäuse des Druckbegrenzungsventils angeordnet ist. Nach einem Öffnen der Vorsteuerstufe fliesst der Steuerfluidstrom dabei zunächst in eine vordere Pilotkammer, und wo aus er über eine Steueröffnung in eine hinter dem Pilotkolben angeordnete hintere Pilotkammer weiter strömt. Durch das Füllen der hinteren Pilotkammer wird der Pilotkolben gegen das Federelement verschoben, so dass sich dessen Vorspannung und damit der Öffnungsdruck des Vorsteuerventils erhöht wird. Durch diese sogenannte «Shockless-Funktion» werden Druckspitzen vermieden. Weiterhin ist in der US 6 039 070 A eine Druckentlastungsstufe vorgesehen, welche den Druck in der Vorsteuerstufe begrenzt und ein Ventilelement aufweist, welches gegen einen Ventilsitz vorgespannt ist. For such two-stage pressure relief valves, it is known for example from US 6,039,070 A, that the spring element is supported on a pilot piston which is slidably disposed in a housing of the pressure relief valve. After opening the pilot stage, the control fluid flow flows first into a front pilot chamber, and where it continues to flow via a control opening into a rear pilot chamber arranged behind the pilot piston. By filling the rear pilot chamber of the pilot piston is moved against the spring element, so that its bias and thus the opening pressure of the pilot valve is increased. This so-called "shockless function" avoids pressure peaks. Furthermore, in US 6,039,070 A a pressure relief stage is provided which limits the pressure in the pilot stage and has a valve element which is biased against a valve seat.

[0003] Bei dem aus der US 6 039 070 A bekannten Anordnung ist in einer Seitenwand der vorderen Pilotkammer eine kleine Ablauföffnung zum Tankanschluss hin vorgesehen. Diese sorgt zum einen für eine Entlüftung der Pilotkammer. Weiterhin kann durch diese Ablauföffnung Hydraulikfluid aus der Vorsteuerstufe ablaufen, wenn sich der Pilotkolben bei einem Druckabfall wieder zurück in seine Ausgangsposition bewegt. Diese Ablauföffnung darf jedoch nur einen sehr kleinen Querschnitt aufweisen und verstopft daher leicht. In the arrangement known from US Pat. No. 6,039,070 A, a small discharge opening to the tank connection is provided in a side wall of the front pilot chamber. This ensures on the one hand for a venting of the pilot chamber. Furthermore, hydraulic fluid can drain out of the pilot stage through this drain opening when the pilot piston moves back to its starting position in the event of a pressure drop. However, this drain hole may only have a very small cross section and therefore clogged easily.

[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Druckbegrenzungsventil mit «Shockless-Funktion» zur Verfügung zu stellen. The object of the present invention is to provide an improved pressure relief valve with "shockless function" available.

[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss von einem Druckbegrenzungsventil gemäss Anspruch 1 sowie von einem Druckbegrenzungsventil gemäss Anspruch 5 erfüllt. This object is achieved by a pressure relief valve according to claim 1 and by a pressure relief valve according to claim 5.

[0006] In einem ersten Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung dabei ein Druckbegrenzungsventil mit einer Hauptstufe und einer Vorsteuerstufe, welche die Öffnungsbewegung der Hauptstufe ansteuert. Dabei weist die Vorsteuerstufe ein Federelement auf, dessen Vorspannung den Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils bestimmt. Weiterhin stützt sich das Federelement auf einem Pilotkolben ab, welcher verschiebbar in einem Gehäuse des Druckbegrenzungsventils angeordnet ist. Dabei ist eine hintere Pilotkammer vorgesehen, deren Volumen von der Position des Pilotkolbens abhängt. Nach einem Öffnen der Vorsteuerstufe fliesst der Steuerfluidstrom der Vorsteuerstufe in die hintere Pilotkammer und verschiebt hierdurch den Pilotkolben, so dass die Vorspannung des Federelementes erhöht wird. Weiterhin ist eine Druckentlastungsstufe vorgesehen, welche den Druck in der Vorsteuerstufe begrenzt und ein Ventilelement aufweist, welches gegen einen Ventilsitz vorgespannt ist. Erfindungsgemäss sind das Ventilelement und / oder der Ventilsitz so geformt, dass auch bei geschlossener Druckentlastungsstufe zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz wenigstens eine Ablauföffnung frei bleibt, durch welche Fluid aus der Vorsteuerstufe ablaufen kann. In a first aspect, the present invention comprises a pressure relief valve with a main stage and a pilot stage, which controls the opening movement of the main stage. In this case, the pilot stage on a spring element whose bias determines the opening pressure of the pressure relief valve. Furthermore, the spring element is supported on a pilot piston, which is arranged displaceably in a housing of the pressure limiting valve. In this case, a rear pilot chamber is provided, the volume of which depends on the position of the pilot piston. After opening the pilot stage, the control fluid flow of the pilot stage flows in the rear pilot chamber and thereby displaces the pilot piston, so that the bias of the spring element is increased. Furthermore, a pressure relief stage is provided, which limits the pressure in the pilot stage and has a valve element which is biased against a valve seat. According to the invention, the valve element and / or the valve seat are shaped so that even with the pressure relief stage closed between the valve element and the valve seat at least one drain opening remains free, through which fluid can drain from the pilot stage.

[0007] Erfindungsgemäss wird damit nicht mehr eine fixe Ablauföffnung für die Vorsteuerstufe eingesetzt, sondern stattdessen eine zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz frei bleibende Ablauföffnung. Dies hat zur Folge, dass bei einem Öffnen der Druckentlastungsstufe der hierbei entstehende relativ hohe Fluidstrom die Ablauföffnung reinigt. Hierdurch kann ein Verstopfen der Ablauföffnung sicher verhindert werden. According to the invention is thus no longer a fixed drain opening used for the pilot stage, but instead a free between the valve element and the valve seat drain opening. As a result, when the pressure relief stage is opened, the relatively high fluid flow that arises in this process cleans the drainage opening. As a result, clogging of the drain opening can be securely prevented.

[0008] Die Ablauföffnung kann dabei erfindungsgemäss durch eine Kerbe im Ventilsitz und / oder im Ventilelement gebildet sein. Das Ventilelement kontaktiert hierdurch den Ventilsitz in geschlossener Stellung der Druckentlastungsstufe nicht mehr um seinen gesamten Umfang; vielmehr bleibt im Bereich der Kerbe eine Ablauföffnung frei. In einer bevorzugten Ausführung ist die Kerbe dabei im Ventilsitz vorgesehen. The drain opening can be formed according to the invention by a notch in the valve seat and / or in the valve element. As a result, the valve element no longer contacts the valve seat in the closed position of the pressure relief stage about its entire circumference; rather, a drain opening remains free in the region of the notch. In a preferred embodiment, the notch is provided in the valve seat.

[0009] Insbesondere können erfindungsgemäss zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz mindestens zwei Ablauföffnungen vorgesehen sein. Dies erlaubt eine verbesserte Verteilung der durch den Ablauf-Fluidstrom entstehenden Kräfte. Besonders bevorzugt sind dabei genau zwei Ablauföffnungen vorgesehen. Dies erlaubt eine gute Verteilung der Kräfte, ohne dass die einzelnen Ablauföffnungen unnötig klein gewählt werden müssten, wie dies bei einer noch grösseren Anzahl an Ablauföffnungen der Fall wäre. Besonders bevorzugt sind die Ablauföffnungen dabei symmetrisch zur Mittellinie der Druckentlastungsstufe angeordnet, um eine entsprechend symmetrische Kraftverteilung auf das Ventilelement zu erreichen. In particular, according to the invention, at least two drainage openings can be provided between the valve element and the valve seat. This allows for improved distribution of the forces created by the drain fluid flow. Particularly preferably, exactly two drainage openings are provided. This allows a good distribution of forces, without the individual drain holes would have to be chosen unnecessarily small, as would be the case with an even larger number of drain holes. Particularly preferably, the discharge openings are arranged symmetrically to the center line of the pressure relief stage in order to achieve a correspondingly symmetrical distribution of force on the valve element.

[0010] Bevorzugt weist die Ablauföffnung bzw. weisen die Ablauföffnungen einen Gesamtquerschnitt von 0,1 bis 0,5 mm<2>auf. Preferably, the drain opening or the drain holes have a total cross section of 0.1 to 0.5 mm <2>.

[0011] Bei dem Ventilelement kann es sich in einer bevorzugten Ausführungsform um einen Ventilkegel handeln. Alternativ wäre beispielsweise auch eine Ventilkugel denkbar. Beim Ventilsitz kann es sich dementsprechend um einen ringförmigen Ventilsitz handeln, wobei als Ablauföffnungen eine oder mehrere Kerben vorgesehen sind. The valve element may be a poppet in a preferred embodiment. Alternatively, for example, a valve ball would be conceivable. Accordingly, the valve seat can be an annular valve seat, wherein one or more notches are provided as drainage openings.

[0012] In einem zweiten Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung ein Druckbegrenzungsventil mit einer Hauptstufe und einer Vorsteuerstufe, welche die Öffnungsbewegung der Hauptstufe ansteuert. Die Vorsteuerstufe weist ein Federelement auf, dessen Vorspannung den Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils bestimmt. Das Federelement stützt sich auf einem Pilotkolben ab, welcher verschiebbar in einem Gehäuse des Druckbegrenzungsventils angeordnet ist. Dabei ist eine hintere Pilotkammer vorgesehen, deren Volumen von der Position des Pilotkolbens abhängt. Dabei fliesst der Steuerfluidstrom der Vorstufe in die hintere Pilotkammer, so dass nach dem Öffnen der Vorsteuerstufe die Vorspannung des Federelementes durch Verschieben des Pilotkolbens erhöht wird. Weiterhin ist eine Druckentlastungsstufe vorgesehen, welche den Druck in der Vorsteuerstufe begrenzt und ein Ventilelement aufweist, welches gegen einen Ventilsitz vorgespannt ist. Erfindungsgemäss ist dabei vorgesehen, dass die Vorspannung der Druckentlastungsstufe über ein Verstellelement einstellbar ist. Hierdurch kann der maximale Druck in der Vorsteuerstufe und damit die Rampe, mit welcher sich der Pilotkolben bewegt und den Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils verändert, eingestellt werden. In a second aspect, the present invention comprises a pressure relief valve having a main stage and a pilot stage, which controls the opening movement of the main stage. The pilot stage has a spring element whose bias determines the opening pressure of the pressure relief valve. The spring element is supported on a pilot piston, which is arranged displaceably in a housing of the pressure limiting valve. In this case, a rear pilot chamber is provided, the volume of which depends on the position of the pilot piston. In this case, the control fluid flow of the precursor flows into the rear pilot chamber, so that after opening the pilot stage, the bias of the spring element is increased by moving the pilot piston. Furthermore, a pressure relief stage is provided, which limits the pressure in the pilot stage and has a valve element which is biased against a valve seat. According to the invention it is provided that the bias of the pressure relief stage is adjustable via an adjusting element. In this way, the maximum pressure in the pilot stage and thus the ramp at which the pilot piston moves and changes the opening pressure of the pressure relief valve can be set.

[0013] Dabei kann in einem möglichen Ausführungsbeispiel die Verstellung des Verstellelementes durch eine Drehbewegung des Verstellelementes relativ zu einem Kolbenelement erfolgen, wobei das Druckbegrenzungsventil eine Verdrehsicherung für das Kolbenelement aufweist. Hierdurch wird sichergestellt, dass sich das Kolbenelement bei einem Verstellen des Verstellelementes nicht mitdreht. Insbesondere kann es sich bei dem Kolbenelement dabei um den Pilotkolben handeln. It can be done in a possible embodiment, the adjustment of the adjusting element by a rotational movement of the adjusting element relative to a piston member, wherein the pressure limiting valve has a rotation for the piston member. This ensures that the piston element does not rotate during an adjustment of the adjusting element. In particular, the piston element may be the pilot piston.

[0014] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass sich eine Feder der Druckentlastungsstufe auf dem Verstellelement abstützt, welches in ein Gewinde eingeschraubt und dessen Position durch Verdrehen veränderbar ist. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache Verstellung der Vorspannung der Druckentlastungsstufe. Dabei kann das Gewinde im Pilotkolben vorgesehen sein. Furthermore, it can be provided that a spring of the pressure relief stage is supported on the adjusting element, which is screwed into a thread and whose position is variable by turning. This results in a particularly simple adjustment of the bias of the pressure relief stage. The thread can be provided in the pilot piston.

[0015] Das erfindungsgemässe Druckbegrenzungsventil kann dabei eine Verschlussschraube aufweisen, über welche die hintere Pilotkammer entlüftet werden kann. Vorteilhafterweise ist dabei das Verstellelement bei geöffneter Verschlussschraube zugänglich. Dies erlaubt ein besonders einfaches Verstellen der Vorspannung der Druckentlastungsstufe und damit des Maximaldrucks in der Vorsteuerstufe. The inventive pressure relief valve can have a screw plug, via which the rear pilot chamber can be vented. Advantageously, the adjusting element is accessible when the locking screw is open. This allows a particularly simple adjustment of the bias of the pressure relief stage and thus the maximum pressure in the pilot stage.

[0016] Die beiden Aspekte der vorliegenden Erfindung können jeweils separat und für sich genommen eingesetzt werden und verbessern die Funktion des Druckbegrenzungsventils. Die beiden Aspekte können jedoch auch miteinander kombiniert werden. The two aspects of the present invention can each be used separately and in isolation and improve the function of the pressure relief valve. However, the two aspects can also be combined.

[0017] Bevorzugte Ausgestaltungen eines Druckbegrenzungsventils sowohl gemäss dem ersten, als auch gemäss dem zweiten Aspekt werden im Folgenden dargestellt: Preferred embodiments of a pressure relief valve both according to the first, as well as according to the second aspect are shown below:

[0018] Besonders bevorzugt ist der Pilotkolben der vorliegenden Erfindung über Spaltdichtungen in dem Gehäuse gelagert. Dies ermöglicht eine beinahe reibungsfreie Lagerung des Pilotkolbens und damit ein besonders schnelles Ansprechen ohne Reibungsverluste. Insbesondere kann dabei zwischen einem Aussenumfang des Pilotkolbens und einem Innenumfang des Gehäuses ein Spalt von 10 bis 30 um vorgesehen sein. Weiter können am Aussenumfang des Pilotkolbens Entlastungsrillen vorgesehen sein, welche im Bereich des Spaltes für eine Gleichverteilung des Druckes in Umfangsrichtung sorgen. Particularly preferably, the pilot piston of the present invention is mounted on gap seals in the housing. This allows an almost frictionless storage of the pilot piston and thus a particularly fast response without friction losses. In particular, a gap of 10 to 30 μm can be provided between an outer circumference of the pilot piston and an inner circumference of the housing. Further, relief grooves may be provided on the outer circumference of the pilot piston, which provide in the region of the gap for an equal distribution of the pressure in the circumferential direction.

[0019] In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist mindestens eine Endposition des Pilotkolbens einstellbar. Besonders vorteilhaft sind beide Endpositionen einstellbar. Insbesondere kann dabei eine oder mehrere Stellschrauben vorgesehen sein, über welche mindestens eine und bevorzugt beide Endpositionen des Pilotkolbens einstellbar sind. Hierdurch lässt sich der Öffnungsdruck des erfindungsgemässen Druckbegrenzungsventils einstellen, indem die minimale und die maximale Vorspannung des Federelementes der Vorsteuerstufe eingestellt werden. In a preferred embodiment of the present invention, at least one end position of the pilot piston is adjustable. Particularly advantageous both end positions are adjustable. In particular, one or more adjusting screws can be provided, via which at least one and preferably both end positions of the pilot piston are adjustable. As a result, the opening pressure of the pressure relief valve according to the invention can be adjusted by setting the minimum and the maximum preload of the spring element of the pilot stage.

[0020] Insbesondere kann der Pilotkolben dabei einen Anschlagsbereich mit Anschlägen aufweisen, welche mit Gegenanschlägen der einen oder mehreren Verstellschrauben zusammenwirken. Insbesondere kann der Pilotkolben hierfür rückwärtig eine rohrförmige Verlängerung mit einem endseitigen Flansch aufweisen, welcher die Anschläge bildet. In particular, the pilot piston can have a stop region with stops which interact with counter-stops of the one or more adjusting screws. In particular, the pilot piston may have a tubular extension with an end-side flange for this purpose, which forms the stops.

[0021] Weiterhin kann das gemäss dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgesehene Verstellelement der Druckentlastungsstufe in einer Bohrung des Pilotkolbens angeordnet sein. Vorteilhafterweise weist der Pilokolben dabei eine Verdrehsicherung gegenüber der Stellschraube zum Einstellen einer Endposition des Pilotkolbens auf. Zur Einstellung des Öffnungsdruckes der Druckentlastungsstufe kann der Pilotkolben damit durch Festhalten der Stellschraube gegenüber Drehbewegungen festgelegt werden, so dass das in den Pilotkolben eingeschraubte Verstellelement gedreht werden kann. Furthermore, the provided according to the second aspect of the present invention adjustment of the pressure relief stage can be arranged in a bore of the pilot piston. Advantageously, the pilot piston in this case has a rotation against the adjusting screw for adjusting an end position of the pilot piston. To set the opening pressure of the pressure relief stage of the pilot piston can thus be determined by holding the screw against rotation, so that the screwed into the pilot piston adjusting element can be rotated.

[0022] Insbesondere kann das Verstellelement der Druckentlastungsstufe in einer Bohrung angeordnet sein, welche durch den Anschlagsbereich des Pilotkolbens hindurch geht. Insbesondere kann diese Bohrung dabei durch die rohrförmige Verlängerung des Pilotkolbens hindurchgehen. In particular, the adjusting element of the pressure relief stage can be arranged in a bore which passes through the stop region of the pilot piston. In particular, this bore can pass through the tubular extension of the pilot piston.

[0023] Hierdurch ist das Verstellelement von der Rückseite des Druckbegrenzungsventils her zugänglich. Insbesondere kann dabei in der Versteilschraube eine Bohrung vorgesehen sein, durch welche hindurch das Verstellelement zugänglich ist. Die Bohrung kann dabei über eine Verschlussschraube verschliessbar sein. As a result, the adjusting element is accessible from the back of the pressure relief valve forth. In particular, a bore may be provided in the adjusting screw through which the adjusting element is accessible. The bore can be closed via a screw plug.

[0024] Weiterhin kann die rückseitige Verlängerung des Pilotkolbens mindestens einen in Umfangsrichtung wirkenden Anschlag aufweisen, welcher mit einem entsprechenden Gegenanschlag der Versteilschraube zusammenwirkt. Insbesondere kann die Verlängerung dabei eine oder mehrere tangentiale Flächen aufweisen, welche sich auf entsprechenden Flächen der Versteilschraube abstützen. Furthermore, the rear extension of the pilot piston may have at least one acting in the circumferential direction stop which cooperates with a corresponding counter-stop of the adjusting screw. In particular, the extension may have one or more tangential surfaces which are supported on corresponding surfaces of the adjusting screw.

[0025] Der Anschlagsbereich des Pilotkolbens kann sich dabei im Bereich der hinteren Pilotkammer befinden. Durch die Bohrung in der Stellschraube und die Verschlussschraube kann dabei auch eine Entlüftung der hinteren Pilotkammer erfolgen. The stop region of the pilot piston can be located in the region of the rear pilot chamber. Through the hole in the set screw and the screw plug can also be done a venting of the rear pilot chamber.

[0026] Erfindungsgemäss kann das Druckbegrenzungsventil eine vordere Pilotkammer aufweisen, in welche der Steuerfluidstrom beim Öffnen der Vorsteuerstufe zunächst fliesst. In dieser vorderen Pilotkammer können dabei insbesondere das Federelement und das Ventilelement der Vorsteuerstufe angeordnet sein. Von dieser vorderen Pilotkammer fliesst der Steuerfluidstrom dann in die hintere Pilotkammer. According to the invention, the pressure limiting valve may have a front pilot chamber into which the control fluid flow initially flows when opening the pilot stage. In this front pilot chamber can be arranged in particular the spring element and the valve element of the pilot stage. From this front pilot chamber, the control fluid flow then flows into the rear pilot chamber.

[0027] Vorteilhafterweise ist die Kolbenfläche des Pilotkolbens im Bereich der vorderen Pilotkammer kleiner als im Bereich der hinteren Pilotkammer. Hierdurch erzeugt der Druck des Steuerfluids eine Differenzkraft auf den Pilotkolben, durch welchen dieser gegen das Federelement der Vorsteuerstufe bewegt wird und dessen Vorspannung erhöht. Advantageously, the piston area of the pilot piston in the region of the front pilot chamber is smaller than in the region of the rear pilot chamber. As a result, the pressure of the control fluid generates a differential force on the pilot piston, by which this is moved against the spring element of the pilot stage and increases its bias.

[0028] Bevorzugt stehen die vordere und die hintere Pilotkammer über eine Drossel miteinander in Verbindung. Die Durchflussrate der Drossel bestimmt damit zusammen mit dem durch die Druckentlastungsstufe definierten Maximaldruck in der Vorsteuerstufe die Rampe, mit welcher sich der Pilotkolben bewegt. Die Drossel kann dabei gegebenenfalls einstellbar sein. In einer bevorzugten Ausführung ist die Drossel im Pilotkolben angeordnet, und verbindet somit die vordere und die hintere Pilotkammer durch den Pilotkolben hindurch. Preferably, the front and the rear pilot chamber via a throttle with each other. The flow rate of the throttle thus determined together with the defined by the pressure relief stage maximum pressure in the pilot stage, the ramp at which the pilot piston moves. The throttle can be optionally adjustable. In a preferred embodiment, the throttle is disposed in the pilot piston, and thus connects the front and the rear pilot chamber through the pilot piston.

[0029] Weiterhin kann erfindungsgemäss vorgesehen sein, dass die Druckentlastungsstufe in dem Pilotkolben angeordnet ist. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Druckentlastungsstufe die vordere Pilotkammer mit einem Ablauf verbindet. Insbesondere kann die Druckentlastungsstufe dabei in einer Zentralbohrung des Pilotkolbens angeordnet sein. Vorteilhafterweise ist dabei im Pilotkolben eine weitere Bohrung vorgesehen, welche die Druckentlastungsstufe mit einer weiteren Kolbenkammer verbindet, die mit dem Ablauf bzw. Tankanschluss des Druckentlastungsventils in Verbindung steht. Furthermore, it can be provided according to the invention that the pressure relief stage is arranged in the pilot piston. Furthermore, it can be provided that the pressure relief stage connects the front pilot chamber with a drain. In particular, the pressure relief stage can be arranged in a central bore of the pilot piston. Advantageously, a further bore is provided in the pilot piston, which connects the pressure relief stage with another piston chamber, which communicates with the drain or tank connection of the pressure relief valve.

[0030] Das erfindungsgemässe Druckbegrenzungsventil kann dabei einen federbelasteten Hauptkolben aufweisen, dessen Öffnungsbewegung durch Abmessen von Steuerfluid aus einer Hauptkolbenkammer freigegeben wird. Dabei drückt das Federelement der Vorsteuerstufe ein Ventilelement gegen einen Ventilsitz, durch welchen hindurch der Steuerfluidstrom zum Öffnen der Hauptstufe abfliesst. Insbesondere kann dabei die Hauptkolbenkammer über ein Drosselelement mit dem Ventilsitz in Verbindung stehen. The inventive pressure relief valve may have a spring-loaded main piston, the opening movement is released by measuring control fluid from a main piston chamber. In this case, the spring element of the pilot stage presses a valve element against a valve seat, through which the control fluid flow flows to open the main stage. In particular, the main piston chamber may communicate with the valve seat via a throttle element.

[0031] Dabei kann das Druckbegrenzungsventil einen Hauptzulauf und einen Hauptablauf aufweisen, wobei der Hauptkolben auf der der Hauptkolbenkammer gegenüberliegenden Seite mit Druck aus dem Hauptzulauf beaufschlagt ist und durch eine Bewegung in die Kolbenkammer hinein die Verbindung zwischen Hauptzulauf und Hauptablauf freigibt. Dabei kann der Hauptzulauf über ein im Hauptkolben angeordnetes Drosselelement mit der Hauptkolbenkammer in Verbindung stehen. In this case, the pressure relief valve having a main inlet and a main outlet, wherein the main piston is acted upon on the opposite side of the main piston chamber with pressure from the main inlet and releases the connection between the main inlet and main outlet by a movement in the piston chamber. In this case, the main feed can be connected to the main piston chamber via a throttle element arranged in the main piston.

[0032] Neben dem Druckbegrenzungsventil umfasst die vorliegende Erfindung weiterhin ein Hydrauliksystem mit wenigstens einem erfindungsgemässen Druckbegrenzungsventil. Das Druckbegrenzungsventil begrenzt dabei einen maximalen Hydraulikdruck in einer Hydraulikleitung des erfindungsgemässen Hydrauliksystems. In addition to the pressure relief valve, the present invention further comprises a hydraulic system with at least one pressure relief valve according to the invention. The pressure relief valve limits a maximum hydraulic pressure in a hydraulic line of the hydraulic system according to the invention.

[0033] In einer ersten Ausführungsform kann es sich bei dem Hydrauliksystem um einen offenen Hydraulikkreislauf handeln. Alternativ kann es sich bei dem Hydrauliksystem um einen geschlossenen Hydraulikkreislauf handeln. Dabei können zwei Druckbegrenzungsventile vorgesehen sein, durch welche ein maximaler Hydraulikdruck in den Hydraulikleitungen an der Eingangs- und der Ausgangsseite eines Hydraulikmotors begrenzbar ist. In a first embodiment, the hydraulic system may be an open hydraulic circuit. Alternatively, the hydraulic system may be a closed hydraulic circuit. In this case, two pressure relief valves may be provided, by which a maximum hydraulic pressure in the hydraulic lines on the input and the output side of a hydraulic motor can be limited.

[0034] Die vorliegende Erfindung umfasst weiterhin ein verfahrbares Arbeitsgerät mit einem Hydrauliksystem gemäss der vorliegenden Erfindung. Insbesondere kann das Hydrauliksystem dabei zum Antrieb eines Fahrwerks zum Verfahren des Arbeitsgerätes und / oder zum Antrieb eines Drehwerks, durch welches ein Oberwagen gegenüber einem Unterwagen des Arbeitsgerätes drehbar ist, dienen. The present invention further comprises a traveling implement with a hydraulic system according to the present invention. In particular, the hydraulic system can be used to drive a chassis for moving the implement and / or for driving a slewing gear, by which an upper carriage is rotatable relative to an undercarriage of the implement.

[0035] Die vorliegende Erfindung umfasst weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemässen Druckbegrenzungsventils, wie es oben dargestellt wurde. Insbesondere kann die erfindungsgemässe Ablauföffnung dabei durch Fräsen oder Schleifen einer Kerbe in den Ventilsitz und / oder das Ventilelement erzeugt werden. Vorteilhafterweise werden dabei durch das Zustellen einer Fräs- oder Schleifscheibe gleichzeitig zwei Kerben in dem Ventilsitz erzeugt. Bevorzugt erfolgt die Zustellung der Fräs- oder Schleifscheibe dabei so, dass die beiden Kerben symmetrisch erzeugt werden. The present invention further comprises a method for producing a pressure relief valve according to the invention, as has been shown above. In particular, the drainage opening according to the invention can be produced by milling or grinding a notch in the valve seat and / or the valve element. Advantageously, two notches in the valve seat are simultaneously generated by the delivery of a milling or grinding wheel. Preferably, the delivery of the milling or grinding wheel takes place so that the two notches are generated symmetrically.

[0036] Die vorliegende Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels sowie Zeichnungen näher erläutert. The present invention will now be explained in more detail with reference to an embodiment and drawings.

[0037] Dabei zeigt: <tb>Fig. 1 :<SEP>eine Schnittansicht parallel zur Längsachse durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Druckbegrenzungsventils, bei welchem beide Aspekte der vorliegenden Erfindung verwirklicht sind, <tb>Fig. 2 :<SEP>eine vergrösserte Darstellung der im Bereich des Ventilsitzes der Druckentlastungsstufe vorgesehenen Ablauföffnung gemäss dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung und <tb>Fig. 3 :<SEP>eine vergrösserte Darstellung der Drossel im Hauptkolben des erfindungsgemässen Druckbegrenzungsventils und <tb>Fig. 4 :<SEP>eine Schnittansicht quer zur Längsachse des Druckbegrenzungsventils entlang der in Fig. 1 eingezeichneten Ebene A–A im Bereich einer Verdrehsicherung des Pilotkolbens.In this case shows: <Tb> FIG. 1: <SEP> a sectional view parallel to the longitudinal axis by an embodiment of a pressure limiting valve according to the invention, in which both aspects of the present invention are realized, <Tb> FIG. 2: <SEP> An enlarged view of the provided in the region of the valve seat of the pressure relief stage drain opening according to the first aspect of the present invention and <Tb> FIG. 3: <SEP> an enlarged view of the throttle in the main piston of the inventive pressure relief valve and <Tb> FIG. 4: <SEP> a sectional view transversely to the longitudinal axis of the pressure limiting valve along the plane A-A shown in FIG. 1 in the region of a rotation prevention of the pilot piston.

[0038] Im Folgenden sollen nun zunächst die Grundfunktionen des in Fig. 1 bis 4 gezeigten Druckbegrenzungsventils näher beschrieben werden. In the following, the basic functions of the pressure relief valve shown in Fig. 1 to 4 will now be described in more detail.

[0039] Das Druckbegrenzungsventil weist dabei eine Hauptstufe mit einem Hauptkolben 3 auf, welcher die Verbindung zwischen dem Druckanschluss 21 und dem Tankanschluss 6 sperrt bzw. freigibt. Der Hauptkolben 3 ist über eine Druckfeder 4 gegen den auf die Stirnseite 1 des Hauptkolbens wirkenden Druck aus dem Druckanschluss 21 vorgespannt. Die Kante 5 des Hauptkolbens 3 wirkt dabei mit einem entsprechenden Ventilsitz zusammen und sperrt so in der in Fig. 1 gezeigten Stellung des Hauptkolbens den Durchgang zwischen dem Druckanschluss 21 und dem Tankanschluss 6. The pressure relief valve has a main stage with a main piston 3, which blocks or releases the connection between the pressure port 21 and the tank port 6. The main piston 3 is biased against the acting on the end face 1 of the main piston pressure from the pressure port 21 via a compression spring 4. The edge 5 of the main piston 3 acts together with a corresponding valve seat and thus blocks in the position of the main piston shown in Fig. 1, the passage between the pressure port 21 and the tank port. 6

[0040] Der Hauptkolben 3 ist in einer Hauptkolbenkammer des Gehäuses axial verschieblich angeordnet. Die Hauptkolbenkammer steht dabei über die Blende 10 in der Stirnseite des Hauptkolbens 3 mit dem Druckanschluss 21 in Verbindung. Der Druck aus dem Druckanschluss 21 wirkt daher sowohl auf der Stirnseite 1 des Hauptkolbens, als auch durch die Blende 10 auf der Rückseite 2 des Hauptkolbens. Durch den zusätzlichen Druck durch die Druckfeder 4 der Hauptstufe bleibt das Ventil daher geschlossen, solange kein Hydraulikfluid aus der Hauptkammer abfliesst. The main piston 3 is arranged axially displaceably in a main piston chamber of the housing. The main piston chamber is connected via the aperture 10 in the end face of the main piston 3 to the pressure port 21 in connection. The pressure from the pressure port 21 therefore acts both on the end face 1 of the main piston, as well as through the aperture 10 on the back 2 of the main piston. Due to the additional pressure by the compression spring 4 of the main stage, the valve therefore remains closed as long as no hydraulic fluid flows out of the main chamber.

[0041] Der Druck in der Hauptkammer wirkt weiterhin gegen den Ventilkegel 7 der Vorsteuerstufe, welcher über die Druckfeder 8 gegen diesen Druck vorgespannt ist. Der Ventilkegel 7 wirkt dabei mit dem Ventilsitz 9 zusammen, welcher auf der Rückseite der Hauptkolbenkammer angeordnet ist. Übersteigt die von dem Druck in der Hauptkammer auf den Ventilkegel 7 ausgeübte Kraft die Gegenkraft der Druckfeder 8, hebt der Ventilkegel 7 von der Kante 9 des Ventilsitzes ab. Da der Steuerstrom durch die Vorstufe grösser ist als der Fluidstrom, welcher durch die Blende 10 von dem Druckanschluss 21 in die Hauptkammer nachfliessen kann, ergibt sich ein Druckabfall in der Hauptkammer, welcher sich auf der rückseitigen Fläche 2 des Hauptkolbens 3 meldet. Der Druck an der Stirnseite des Kolbens bewegt daher den Hauptkolben gegen die Kraft der Druckfeder 4, so dass ein Durchgang zwischen dem Druckanschluss 21 und dem Tankanschluss 6 geöffnet wird. Die Hauptstufe wird daher durch das Abfliessen eines Steuerölstroms über die Vorsteuerstufe geöffnet, so dass auch ein Hauptstrom von dem Druckanschluss 21 an den Tankanschluss 6 abfliessen kann. Der Tankanschluss 6 ist dabei üblicherweise mit einem Tank des Systems verbunden, wo ein Niederdruck, insbesondere atmosphärischer Druck, herrscht. The pressure in the main chamber continues to act against the valve cone 7 of the pilot stage, which is biased by the compression spring 8 against this pressure. The valve cone 7 acts together with the valve seat 9, which is arranged on the back of the main piston chamber. If the force exerted on the valve cone 7 by the pressure in the main chamber exceeds the counterforce of the pressure spring 8, the valve cone 7 lifts off from the edge 9 of the valve seat. Since the control flow through the precursor is greater than the fluid flow, which can flow through the diaphragm 10 from the pressure port 21 into the main chamber, there is a pressure drop in the main chamber, which reports on the back surface 2 of the main piston 3. The pressure on the end face of the piston therefore moves the main piston against the force of the compression spring 4, so that a passage between the pressure port 21 and the tank port 6 is opened. The main stage is therefore opened by the outflow of a control oil flow via the pilot stage, so that a main flow can flow from the pressure port 21 to the tank port 6. The tank connection 6 is usually connected to a tank of the system, where a low pressure, in particular atmospheric pressure, prevails.

[0042] Das erfindungsgemässe Ventil begrenzt damit den Druck im Druckanschluss 21. Das Druckniveau der Druckbegrenzung ist dabei durch die Federkraft der Druckfeder 8 der Vorsteuerstufe bestimmt. The inventive valve thus limits the pressure in the pressure port 21. The pressure level of the pressure limit is determined by the spring force of the compression spring 8 of the pilot stage.

[0043] Die Feder 8 der Vorsteuerstufe stützt sich nun auf einem Pilotkolben 19 ab, welcher axial verschieblich in dem Gehäuse des Druckbegrenzungsventils gelagert ist. Der Pilotkolben definiert zwischen dem durch den Ventilkegel 7 und dem Ventilsitz 9 gebildeten Vorsteuerventil und seiner Vorderseite eine vordere Pilotkammer 11, sowie auf seiner Rückseite eine hintere Pilotkammer 17. Die Kolbenfläche des Pilotkolbens ist dabei im Bereich der vorderen Pilotkammer 11 kleiner als im Bereich der hinteren Pilotkammer 17. Bewegt sich daher der Pilotkolben gegen die Federkraft der Feder 8 der Vorsteuerstufe axial nach vorne, erhöht sich hierdurch das Gesamtvolumen aus vorderer und hinterer Pilotkammer. Umgekehrt erzeugt ein in der vorderen und hinteren Pilotkammer anliegender Druck eine Differenzkraft auf den Pilotkolben, welche diesen gegen die Feder 8 bewegt. The spring 8 of the pilot stage is now supported on a pilot piston 19, which is mounted axially displaceable in the housing of the pressure relief valve. The pilot piston defines between the pilot valve formed by the valve cone 7 and the valve seat 9 and its front side a front pilot chamber 11, and on its rear side a rear pilot chamber 17. The piston surface of the pilot piston is smaller in the region of the front pilot chamber 11 than in the region of the rear Pilot chamber 17. Therefore, moves the pilot piston against the spring force of the spring 8 of the pilot stage axially forward, thereby increasing the total volume of front and rear pilot chamber. Conversely, an applied pressure in the front and rear pilot chamber creates a differential force on the pilot piston which moves it against the spring 8.

[0044] Das zwischen dem Ventilkegel 7 und dem Ventilsitz 9 abfliessende Steuerfluid fliesst dabei zunächst in die vordere Pilotkammer 11 und von dort aus in die hintere Pilotkammer 17. Dabei stehen die vordere Pilotkammer 11 und hintere Pilotkammer 17 über eine Durchgangsbohrung im Pilotkolben in Verbindung, in welcher eine Blende 16 vorgesehen ist. In der vorderen Pilotkammer 11 baut sich daher zunächst ein Druck auf, welcher über die Blende 16 einen Fluidstrom in die hintere Pilotkammer 17 bewirkt. Durch die unterschiedlichen Kolbenflächen in der vorderen und hinteren Pilotkammer erzeugt der Druck eine Differenzkraft auf den Pilotkolben, welcher diesen gegen die Feder 8 bewegt und hierdurch die Vorspannung der Vorsteuerstufe erhöht. The flowing between the poppet 7 and the valve seat 9 control fluid flows first into the front pilot chamber 11 and from there into the rear pilot chamber 17. Here are the front pilot chamber 11 and rear pilot chamber 17 via a through hole in the pilot piston in conjunction, in which a diaphragm 16 is provided. In the front pilot chamber 11, therefore, a pressure initially builds up, which causes a flow of fluid into the rear pilot chamber 17 via the orifice 16. Due to the different piston surfaces in the front and rear pilot chamber, the pressure generates a differential force on the pilot piston, which moves it against the spring 8 and thereby increases the bias of the pilot stage.

[0045] Die Bewegungsgeschwindigkeit des Pilotkolbens 19 ist dabei durch den Strom, welcher durch die Blende 16 fliesst, bestimmt. Die Druckfeder 8 wird daher in Abhängigkeit von der Zeit immer stärker vorgespannt. Dies hat zur Folge, dass sich der Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils und damit das Druckniveau im Druckanschluss 21 in Abhängigkeit von der Zeit erhöht. The speed of movement of the pilot piston 19 is determined by the current flowing through the aperture 16. The compression spring 8 is therefore biased more and more depending on the time. This has the consequence that the opening pressure of the pressure relief valve and thus the pressure level in the pressure port 21 increases as a function of time.

[0046] Das erfindungsgemässe Druckbegrenzungsventil weist dabei weiterhin eine dritte Stufe auf, welche als Druckentlastungsstufe für die Vorsteuerstufe wirkt. Hierfür ist ein weiterer Ventilkolben 12 vorgesehen, welcher mit einem Ventilsitz 14 zusammenwirkt und über die Feder 13 gegen den Druck in der Vorsteuerstufe vorgespannt ist. Übersteigt der Druck in der Vorsteuerstufe dabei ein durch die Federkraft der Feder 13 definiertes Druckniveau, fliesst Fluid aus der Vorsteuerstufe über den Kanal 15 und den Kanal 29 zu dem Kanal 30, welcher weiter zum Tank der Anlage geführt ist. Der Druck in der Vorsteuerstufe wird hierdurch auf einem konstanten Wert gehalten. The inventive pressure relief valve further has a third stage, which acts as a pressure relief stage for the pilot stage. For this purpose, a further valve piston 12 is provided, which cooperates with a valve seat 14 and is biased by the spring 13 against the pressure in the pilot stage. If the pressure in the pilot stage exceeds a pressure level defined by the spring force of the spring 13, fluid flows from the pilot stage via the channel 15 and the channel 29 to the channel 30, which is led further to the tank of the plant. The pressure in the pilot stage is thereby kept at a constant value.

[0047] Die Druckentlastungstufe ist dabei im Ausführungsbeispiel im Pilotkolben integriert, und insbesondere in einer zentralen Bohrung des Pilotkolbens angeordnet und steht mit der vorderen Pilotkammer 11 so in Verbindung, dass der Druck in der vorderen Pilotkammer 11 auf einem konstanten Wert gehalten wird. Das Steuerfluid aus der vorderen Pilotkammer 11 fliesst dabei über das durch den Ventilkolben 12 und den Ventilsitz 14 gebildete Ventil in eine innere Kammer des Pilotkolbens, von wo aus der Kanal 15 in umgekehrter Richtung in einen Ringraum 32 geführt ist. Von dort aus führen die Kanäle 29 und 30 wieder zum Tank. The pressure relief stage is integrated in the exemplary embodiment in the pilot piston, and in particular arranged in a central bore of the pilot piston and is in communication with the front pilot chamber 11, that the pressure in the front pilot chamber 11 is maintained at a constant value. The control fluid from the front pilot chamber 11 flows through the valve formed by the valve piston 12 and the valve seat 14 in an inner chamber of the pilot piston, from where the channel 15 is guided in the reverse direction in an annular space 32. From there, the channels 29 and 30 lead back to the tank.

[0048] Die Abdichtung der vorderen Pilotkammer 11 und der hinteren Pilotkammer 17 ist jeweils als Spaltdichtung 27 ausgeführt. Hierdurch bewegt sich der Pilotkolben 19 reibungslos. The sealing of the front pilot chamber 11 and the rear pilot chamber 17 is carried out in each case as a gap seal 27. As a result, the pilot piston 19 moves smoothly.

[0049] Sinkt der Druck am Druckeingang 21 und damit in der Hauptkammer, schliesst die Vorsteuerstufe. Damit der Pilotkolben 19 in diesem Fall über die Federkraft der Feder 8 wieder in seine Ausgangsstellung zurückbewegt werden kann, muss eine Ablauföffnung der Vorsteuerstufe gegen den Tank vorgesehen sein. If the pressure at the pressure input 21 and thus in the main chamber drops, the pilot stage closes. Thus, the pilot piston 19 can be moved back in this case via the spring force of the spring 8 back to its original position, a drain opening of the pilot stage must be provided against the tank.

[0050] Erfindungsgemäss wird diese Ablauföffnung dabei durch zwei symmetrisch angeordnete Kerben 26 im Ventilsitz 14 der Druckentlastungsstufe gebildet. Die beiden Kerben 26 bilden damit eine Blende, welche vorzugsweise einen Gesamtquerschnitt zwischen 0,1 und 0,5 mm<2>aufweist. Die Ausbildung der Blende als Kerben 26 im Ventilsitz ermöglicht eine Selbstreinigung der Blende, da bei einem Heben des Ventilkegels 12 der hierdurch entstehende Steuerfluidstrom die Blende 26 reinigt. Die Blende 26 ist damit trotz ihres sehr geringen Querschnittes gegen ein Verstopfen gesichert. According to the invention, this drain opening is formed by two symmetrically arranged notches 26 in the valve seat 14 of the pressure relief stage. The two notches 26 thus form a diaphragm, which preferably has a total cross section between 0.1 and 0.5 mm <2>. The design of the diaphragm as notches 26 in the valve seat allows self-cleaning of the diaphragm, since with a lifting of the valve cone 12 of the resulting control fluid flow, the diaphragm 26 cleans. The panel 26 is thus secured despite its very small cross-section against clogging.

[0051] Schliesst die Vorsteuerstufe, bauen sich die Drücke in Kammer 11 und 17 daher über die Blende 26 ab. Der Pilotkolben 19 wird dann durch die Druckfeder 8 bis zu dem Anschlag 24 zurückgeschoben. Durch die grössere Kolbenfläche 18 der hinteren Pilotkammer 17 verringert sich dabei das Gesamtvolumen aus vorderer und hinterer Pilotkammer, so dass entsprechend Fluid über die Blende 26 abfliessen muss. Closes the pilot stage, the pressures build up in chamber 11 and 17 therefore via the aperture 26 from. The pilot piston 19 is then pushed back by the compression spring 8 to the stop 24. Due to the larger piston area 18 of the rear pilot chamber 17, the total volume of the front and rear pilot chamber is reduced, so that corresponding fluid has to flow off via the aperture 26.

[0052] Die minimale und die maximale Federkraft der Feder 8 und damit der minimale und maximale Druck, bei welchem das Druckventil öffnet, ist erfindungsgemäss durch die Anschläge 22 und 24 bestimmt, welche mit einem Flansch 33 zusammenwirken, der an einer rohrförmigen Verlängerung 34 des Pilotkolbens angeordnet ist. Die Anschläge 22 und 24 und damit der obere und untere Druckwert lassen sich beide zusammen mit der Stellschraube 23 einstellen. In der Stellschraube 23 befindet sich ein weiterhin ein Entlüftungskanal 28. Dieser ermöglicht durch das Lösen einer Verschlussschraube 31 die Entlüftung der hinteren Pilotkammer 17 bei der Inbetriebnahme. Das vermeidet unerwünschte Zeitverzögerungen am Anfang des Druckanstiegs im Kanal 21. The minimum and maximum spring force of the spring 8 and thus the minimum and maximum pressure at which opens the pressure valve is according to the invention determined by the stops 22 and 24, which cooperate with a flange 33 which is connected to a tubular extension 34 of Pilot piston is arranged. The stops 22 and 24 and thus the upper and lower pressure value can both be adjusted together with the adjusting screw 23. In the screw 23 is still a vent channel 28. This allows by releasing a screw plug 31, the venting of the rear pilot chamber 17 at startup. This avoids unwanted time delays at the beginning of the pressure increase in the channel 21.

[0053] Wie oben dargestellt, wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Pilotkolbens 19 und damit die Rampe, mit welcher der Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventiles ansteigt, über den Fluidstrom durch die Blende 16 definiert. Dieser ist wiederum durch den Druck in der vorderen Pilotkammer 11 sowie die Grösse der Blende 16 definiert. As shown above, the speed of movement of the pilot piston 19 and thus the ramp at which the opening pressure of the pressure limiting valve increases, defined by the fluid flow through the aperture 16. This is in turn defined by the pressure in the front pilot chamber 11 and the size of the aperture 16.

[0054] Erfindungsgemäss kann weiterhin der Druck in der Vorsteuerstufe, welcher über die Druckentlastungsstufe begrenzt wird, eingestellt werden. Hierzu ist die Vorspannung der Feder 13 der Druckentlastungsstufe über ein Verstellelement 35 einstellbar. Das Verstellelement ist dabei in eine Bohrung in dem rohrförmigen Element 34 eingeschraubt und daher über die Bohrung 28 in der Verstellschraube 23 zugänglich. Hierdurch kann das Druckniveau, bei welchem die Druckentlastungsstufe öffnet, eingestellt werden. According to the invention, furthermore, the pressure in the pilot stage, which is limited via the pressure relief stage, can be set. For this purpose, the bias of the spring 13 of the pressure relief stage via an adjustment 35 is adjustable. The adjusting element is screwed into a bore in the tubular member 34 and therefore accessible via the bore 28 in the adjusting screw 23. As a result, the pressure level at which the pressure relief stage opens can be adjusted.

[0055] Fig. 4 zeigt dabei eine Schnittansicht quer zur Längsachse des Druckbegrenzungsventils entlang der in Fig. 1 eingezeichneten Ebene A–A im Bereich einer Verdrehsicherung des Pilotkolbens. Um zu verhindern, dass sich beim Verstellen des Verstellelementes 35 der Pilotkolben 19 mitdreht, sind auf der rohrförmigen Verlängerung 34 zwei Flächen 36 vorgesehen, die sich gegen zwei Flächen 37 der Stellschraube 23 abstützen. Die Flächen 37 der Stellschraube 23 sind dabei im Bereich des vorderen Anschlags 24 vorgesehen. Der Pilotkolben dreht sich damit bei einer Verstellung der Stellschraube 23 mit, was für die Einstellung des minimalen und maximalen Druckniveaus der Feder 8 jedoch unschädlich ist, da er über die Anschläge 22 und 24 in axialer Richtung erfolgt. Zur Einstellung des Öffnungsdruckes der Druckentlastungsstufe kann der Pilotkolben 19 hierdurch jedoch gegenüber Drehbewegungen festgehalten werden, so dass das in den Pilotkolben eingeschraubte Verstellelement 35 verstellt werden kann. FIG. 4 shows a sectional view transversely to the longitudinal axis of the pressure limiting valve along the plane A-A shown in FIG. 1 in the region of an anti-rotation of the pilot piston. In order to prevent that during the adjustment of the adjusting element 35 of the pilot piston 19 rotates, two surfaces 36 are provided on the tubular extension 34, which are supported against two surfaces 37 of the adjusting screw 23. The surfaces 37 of the adjusting screw 23 are provided in the region of the front stop 24. The pilot piston thus rotates with an adjustment of the adjusting screw 23, which is harmless for the adjustment of the minimum and maximum pressure levels of the spring 8, since it takes place via the stops 22 and 24 in the axial direction. To set the opening pressure of the pressure relief stage of the pilot piston 19, however, thereby be held against rotational movements, so that the screwed into the pilot piston adjusting element 35 can be adjusted.

[0056] Da der Druck in der vorderen Pilotkammer 11 den Fluidstrom durch die Blende 16 beeinflusst, kann durch das Verstellen des Öffnungsdruckes der Druckentlastungsstufe die Rampe eingestellt werden, mit welcher sich der Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils verändert. Gegebenenfalls kann dabei zusätzlich auch der Öffnungsquerschnitt der Blende 16 einstellbar sein. Since the pressure in the front pilot chamber 11 influences the fluid flow through the orifice 16, by adjusting the opening pressure of the pressure relief stage, the ramp can be set with which the opening pressure of the pressure relief valve changes. Optionally, in addition, the opening cross section of the aperture 16 may be adjustable.

Claims

1. Pressure relief valve with a main stage and a pilot stage, which controls the opening movement of the main stage, wherein the pilot stage comprises a spring element (8) whose bias determines the opening pressure of the pressure relief valve, wherein the spring element (8) is supported on a pilot piston (19), which is arranged displaceably in a housing of the pressure limiting valve, and wherein a rear pilot chamber (17) is provided whose volume depends on the position of the pilot piston, wherein the control fluid flow of the pilot stage flows into the rear pilot chamber (17), so that after opening the pilot stage, the bias of the spring element (8) by moving the pilot piston is increased, and wherein a pressure relief stage is provided which limits the pressure in the pilot stage and a valve element (12) which is biased against a valve seat (14), characterized in that the valve element (12) and / or the valve seat (14) are shaped in such a way that at least one drainage opening (26) remains free even with the pressure relief stage closed between the valve element and the valve seat, through which fluid can drain from the pilot control stage.

2. Pressure relief valve according to claim 1, wherein the drain opening (26) is formed by a notch in the valve seat and / or in the valve element.

3. Pressure relief valve according to claim 1 or 2, wherein at least and preferably exactly two drain openings (26) are provided between the valve element (12) and the valve seat (14), wherein the drain openings are preferably arranged symmetrically to the center line of the pressure relief stage.

4. Pressure relief valve according to one of the preceding claims, wherein the drain opening or the drain openings (26) have an overall cross section of 0.1 to 0.5 mm <2>.

5. Pressure relief valve, with a main stage and a pilot stage, which controls the opening movement of the main stage, in particular pressure relief valve according to claim 1 to 4, wherein the pilot stage comprises a spring element (8), the bias of which determines the opening pressure of the pressure relief valve, wherein the spring element (8) is supported on a pilot piston (19) which is slidably disposed in a housing of the pressure relief valve, and wherein a rear pilot chamber (17 ) is provided whose volume depends on the position of the pilot piston, wherein the control fluid flow of the pilot stage flows into the rear pilot chamber (17), so that after opening the pilot stage, the bias of the spring element (8) by moving the pilot piston is increased, and wherein a pressure relief stage is provided which limits the pressure in the pilot stage and a valve element (12) which is biased against a valve seat (14), characterized that the bias of the pressure relief stage via an adjusting element (35) is adjustable.

6. Pressure relief valve according to claim 5, wherein the adjustment of the adjusting element (35) by a rotational movement of the adjusting element (35) relative to a piston element, in particular relative to the pilot piston (19), takes place, wherein the pressure limiting valve a rotation (36, 37) for the Piston element (19), wherein advantageously the pilot piston has an anti-rotation device (36, 37) relative to an adjusting screw for adjusting an end position of the pilot piston, and / or wherein a spring (13) of the pressure relief stage on the adjusting element (35) is supported, which in a thread is screwed in and whose position can be changed by turning.

7. Pressure relief valve according to claim 5 or 6, wherein the pressure relief valve has a screw plug (31) through which the rear pilot chamber (17) can be vented, wherein the adjusting element (35) is accessible when the screw plug is open.

8. Pressure relief valve according to one of the preceding claims, wherein the pilot piston (19) is mounted on gap seals in the housing.

9. Pressure relief valve according to one of the preceding claims, wherein at least one end position of the pilot piston (19) is adjustable, advantageously both end position via one or more screws (23) are adjustable, further advantageously arranged the adjusting element (35) of the pressure relief stage in a bore is, which passes through a stop region (33) of the pilot piston.

10. Pressure relief valve according to one of the preceding claims, with a front pilot chamber (11), wherein the control fluid flow in an opening of the precursor first in the front and from there into the rear pilot chamber, the front and the rear pilot chamber advantageously via a throttle (11 16) communicate with each other, wherein the throttle is advantageously arranged in the pilot piston.

11. Pressure relief valve according to one of the preceding claims, wherein the pressure relief stage in the pilot piston (19) is arranged and / or wherein the pressure relief stage, the front pilot chamber (11) connects to a drain.

12. Pressure relief valve according to one of the preceding claims, with a spring-loaded main piston (3), the opening movement is released by drainage of control fluid from a main piston chamber, wherein the spring element (8) of the pilot stage presses a valve element against a valve seat (9), through which the control fluid flow for opening the main stage drains off, wherein advantageously the main piston chamber via a throttle element with the valve seat is in communication, the pressure relief valve advantageously a main inlet (21) and a main outlet (6), wherein the main piston (3) on the main piston chamber opposite lying side (1) is acted upon with pressure from the main inlet and the movement between the main inlet (21) and the main drain (6) releases by a movement in the piston chamber, wherein advantageously the main inlet via a in the main piston (3) arranged throttle element (10) with the main piston Chamber communicates.

13. Hydraulic system with at least one pressure relief valve according to one of the preceding claims, wherein the pressure limiting valve limits a maximum hydraulic pressure in a hydraulic line, wherein it is advantageously an open hydraulic circuit in the hydraulic system and / or two pressure relief valves are provided, through which a maximum hydraulic pressure in the hydraulic lines on the input and the output side of a hydraulic motor can be limited.

14. Movable implement with a hydraulic system according to claims 13, in particular for driving a chassis for moving the implement and / or for driving a slewing gear, by which an upper carriage relative to a lower carriage of the implement is movable.

15. A method for producing a pressure relief valve according to one of the preceding claims, wherein the at least one drain opening (26) by milling or grinding a notch in the valve seat (14) and / or the valve element (12) is generated, wherein advantageously by the delivery of a Milling or grinding disc two notches in the valve seat are generated simultaneously, the notches are preferably generated symmetrically.