DE10048938A1

DE10048938A1 - Pressure-regulating valve for use with a fluid has a control unit to operate a valve element moving in a valve body with a valve-closing element in a valve space.

Info

Publication number: DE10048938A1
Application number: DE10048938A
Authority: DE
Inventors: Horst Keuerleber; Werner Brehm
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2000-10-04
Filing date: 2000-10-04
Publication date: 2002-04-25

Abstract

A control unit operates a valve element (10) moving in a valve body (9) with a valve-closing element (VCE) (12) in a valve space (11). The VCE operates with a valve seat (13) to open and close a pressure-regulating valve (1). Flow energy from a fluid can be transferred through a rebounding body (23) onto the VCE. The rebounding body is pressed onto the VCE with a plunger.

Description

State of the art

Die Erfindung geht von einem Druckregelventil für ein Fluid gemäß der in dem Patentanspruch 1 näher definierten Art und von einem Verfahren zur Montage eines Druckregelventils ge mäß der in dem Patentanspruch 12 näher definierten Art aus.The invention relates to a pressure control valve for a fluid according to the kind defined in claim 1 and of a method for mounting a pressure control valve ge according to the type defined in more detail in claim 12.

Ein derartiges Druckregelventil wird insbesondere bei Auto matikgetrieben für Kraftfahrzeuge verwendet, um z. B. einen Öldruck zum Ansteuern von Kupplungen des Automatikgetriebes zu regeln.Such a pressure control valve is particularly useful in cars Matikgetriebe used for motor vehicles to z. B. one Oil pressure to control clutches of the automatic transmission to regulate.

Ein solches Druckregelventil ist beispielweise aus der DE 43 29 760 A1 bekannt. Das bekannte Druckregelventil wird vorzugsweise mittels einer elektromagnetischen Betätigungs einheit betätigt, welche ein Ventilglied ansteuert. Das Ventilglied ist einem in einem Ventilraum angeordneten Ven tilschließglied zugeordnet, welches mit wenigstens einem Ventilsitz zusammenwirkt und das Druckregelventil öffnet bzw. schließt. An den Ventilraum schließt sich ein durch den Ventilsitz getrennter Anschlußraum an, der mit einer Fluidquelle verbunden ist.Such a pressure control valve is for example from DE 43 29 760 A1 known. The well-known pressure control valve is preferably by means of electromagnetic actuation actuated unit which controls a valve member. The Valve member is a Ven arranged in a valve space assigned to the closing element, which with at least one Valve seat interacts and the pressure control valve opens or closes. The valve chamber closes the valve seat separate connection space with a Fluid source is connected.

Der Sinn und Zweck des Druckregelventil ist es, daß ein vorgegebener Regeldruck p_R unabhängig von einem höheren Vordruck möglichst konstant gehalten wird. Dies ist insbe sondere bei der Verwendung des Druckregelventils zum An steuern des Öldruckes in dem Automatikgetriebe wichtig, denn bei einer Druckänderung können die mit dem Öldruck be aufschlagten Kupplungen zerstört werden.The point of the pressure control valve is that one The specified control pressure p_R is independent of a higher one Form is kept as constant as possible. This is especially true especially when using the pressure control valve to important to control the oil pressure in the automatic transmission, because if there is a change in pressure, they can be with the oil pressure open clutches are destroyed.

Das Verhalten eines Druckregelventils wird durch eine Druck-Strom-Kennlinie charakterisiert. Bei einer bestimmten Änderung des Durchflußstromes wird das Druckregelventil entsprechend geöffnet oder geschlossen, so daß einer Ände rung des als vorbestimmten Betriebspunkt vorgebenen Regel drucks p_R entgegen gewirkt wird.The behavior of a pressure control valve is determined by a Characterized pressure-current characteristic. With a certain The pressure control valve changes the flow rate opened or closed accordingly, so that a change tion of the rule specified as a predetermined operating point pressure p_R is counteracted.

In der Realität ergibt sich jedoch bei einer Änderung des Durchflusses auch eine Regeldruckänderung, welche als Kenn linienverhalten des Druckregelventils bezeichnet wird und eine wichtige Kenngröße des Druckregelventils ist. Inwie weit der Regeldruck auf einen veränderlichen Durchflußstrom reagiert, hängt z. B. auch von der Geometrie des Ventilsit zes und des Ventilgliedes ab.In reality, however, changing the Flow also a control pressure change, which as a characteristic line behavior of the pressure control valve is called and is an important parameter of the pressure control valve. Inwie far the control pressure to a variable flow rate responds, depends e.g. B. also from the geometry of the valve zes and the valve member.

Die Druckänderung wird insbesondere durch ein in Strömungs richtung unmittelbar vor dem Ventilsitz ausgebildetes inho mogenes Druckfeld im Fluid ausgelöst. Insbesondere am Rand des Ventilschließgliedes, also im Bereich des Öffnungsspal tes am Ventilsitz, wird das Fluid zum Durchströmen durch den Drosselspalt stark beschleunigt. Dabei wird potentielle Energie des statischen Drucks im Fluid in kinetische Be schleunigungsenergie umgewandelt. Dies führt zu einer Druckabsenkung am Rand des Ventilschließgliedes im Fluid. In der Mitte des Ventilschließgliedes ist jedoch der stati sche Druck im Fluid wesentlich größer, da in diesem Bereich keine Beschleunigung des Fluids erfolgt. Dies kann z. B. zu einem parabelförmigen Druckverlauf zwischen Rand und Mitte des Ventilschließgliedes führen.The pressure change is in particular caused by a flow direction of inho immediately in front of the valve seat mogeneous pressure field triggered in the fluid. Especially on the edge of the valve closing member, that is in the area of the opening gap tes at the valve seat, the fluid flows through accelerated the throttle gap strongly. This will be potential Energy of the static pressure in the fluid in kinetic loading acceleration energy converted. This leads to a Pressure drop at the edge of the valve closing element in the fluid. In the middle of the valve closing member is the stati cal pressure in the fluid much larger, because in this area there is no acceleration of the fluid. This can e.g. B. too a parabolic pressure curve between the edge and the center of the valve closing member.

Insgesamt führt dies zu einem Verlust der statischen Druck kraft beim Kraftvergleich an dem Ventilglied bzw. an dem Ventilschließglied. Der Druckkraftverlust führt zu einem unstetigen Verhalten des Druckregelventils, d. h. das Ven tilschließglied bzw. das gesamte Ventilglied fängt an zu schwingen, da es den vorbestimmten Regeldruck nicht kon stant halten kann. Durch die im Bereich des Ventilsitzes auftretende Kavitation wird bei dem bekannten Druckregel ventil eine stetige Druckregelung behindert.Overall, this leads to a loss of static pressure force when comparing forces on the valve member or on the Valve closure member. The loss of pressure leads to one discontinuous behavior of the pressure control valve, d. H. the Ven valve closing element or the entire valve element begins swing because it does not meet the predetermined control pressure can keep up. By in the area of the valve seat Cavitation occurs in the known pressure rule valve impedes a constant pressure control.

Es bietet sich an, daß zur Schwingungsdämpfung eine Feder mit höherer Federsteifigkeit beim elektromagnetisch betä tigtem Druckregelventil verwendet wird. In nachteiliger Weise wird dabei aber auch das Kennlinienverhalten des Druckregelventils negativ beeinflußt.It is advisable that a spring for vibration damping with higher spring stiffness when electromagnetically actuated pressure control valve is used. In disadvantageous The characteristic behavior of the Pressure control valve adversely affected.

Des weiteren kann auch eine hydraulische Schwingungsdämp fung vorgesehen sein. Beispielsweise kann ein Ankerraum der elektromagnetischen Betätigungseinheit des Druckregelventils mit Fluid bzw. Öl befüllt werden. Diese Maßnahme zur Schwingungsdämpfung hat jedoch Nachteile. Dadurch daß die Viskosität des in dem Ankerraum befindlichen Öls tempera turabhängig ist, wird keine annähernd stabile Dämpfungskon stante über einen Temperaturbereich ermöglicht. Darüber hinaus besteht die Gefahr, daß das Öl aus dem Ankerraum bzw. dem Druckregelventil auslaufen kann.Furthermore, a hydraulic vibration damper be provided. For example, an anchor room electromagnetic actuator of the pressure control valve be filled with fluid or oil. This measure to However, vibration damping has disadvantages. Because the Viscosity of the tempera oil in the anchor chamber is dependent on the door, there is no nearly stable damping con constant over a temperature range. About that there is also a risk that the oil from the anchor space or the pressure control valve can leak.

Advantages of the invention

Das erfindungsgemäße Druckregelventil für ein Fluid mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 hat den Vorteil, daß der Verlust der Druckkraft durch Ausnutzung der Strömungsener gie bzw. der Strahlimpulswirkung des strömenden Fluids kom pensiert wird, indem der Fluidstrom nach dem Durchströmen des Ventilsitzes an einen Prallkörper gelenkt wird. Dadurch wird eine zum Durchflußstrom proportionale Kraft in Öff nungsrichtung des Ventilschließgliedes erzeugt und der auf die Druckvergleichsfläche des Ventilschließgliedes wirkende Druckkraftverlust soweit kompensiert, bis das Ventilverhal ten nahezu ein ideales Gleichdruckverhalten erreicht. Bei dem idealen Gleichdruckverhalten bleibt der Regeldruck p_R auch bei Erhöhung des Durchflußstromes konstant. Darüber hinaus kann sich unterhalb des Prallkörpers ein gewisser statischer Druck einstellen, der zusätzlich öffnend auf das Ventilschließglied wirkt.The pressure control valve according to the invention for a fluid with the Features of claim 1 has the advantage that Loss of pressure force by using the flow generator gie or the jet pulse effect of the flowing fluid com is pensed by the fluid flow after flowing through the valve seat is directed to an impact body. Thereby is a force proportional to the flow rate in Publ generated direction of the valve closing member and the the pressure comparison area of the valve closing member acting Loss of pressure force compensated until the valve behavior almost reached an ideal constant pressure behavior. at The control pressure p_R remains the ideal constant pressure behavior constant even when the flow rate is increased. About that In addition, a certain amount can be found below the impact body Set static pressure, which also opens on the Valve closing element works.

Durch die Anordnung eines Prallkörpers kann die ungleiche bzw. inhomogene Druckverteilung vor dem Ventilsitz in vor teilhafter Weise kompensiert werden. Somit kann auf die be kannten Maßnahmen zur Schwingungsdämpfung verzichtet werden, wodurch die damit verbundenen Nachteile bei dem erfin dungsgemäßen Druckregelventil vermieden werden.By arranging a baffle, the uneven or inhomogeneous pressure distribution in front of the valve seat in front be compensated for in part. Thus, the be known measures to dampen vibrations can be dispensed with, whereby the disadvantages associated with the inventions pressure control valve according to the invention can be avoided.

Bei dem erfindungsgemäßen Druckregelventil kann der Einfluß eines schwankenden Durchflußstromes des Fluides auf die Druck-Strom-Kennlinie verringert werden und somit der Ein fluß von Störgrößen, wie beispielsweise Temperatur- und Fertigungstoleranzen, minimiert werden. Deshalb können bei gleicher Regelgüte größere Temperatur- und Fertigungstole ranzen beim erfindungsgemäßen Druckregelventil zugelassen werden.In the pressure control valve according to the invention, the influence can a fluctuating flow flow of the fluid to the Pressure-current characteristic curve can be reduced and thus the on Flow of disturbances, such as temperature and Manufacturing tolerances can be minimized. Therefore at same control quality, greater temperature and manufacturing problems satchel approved in the pressure control valve according to the invention become.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Prallkörper an dem Ventilschließglied ange ordnet ist. Dadurch wird der Prallkörper von dem Fluid wir kungsvoll umströmt und eine optimale Kompensation des Ver lustes der Druckkraft realisiert.According to a development of the invention can be provided be that the impact body is attached to the valve closing member is arranged. This causes the impact body to become fluid flow around and an optimal compensation of the Ver lustes of pressure force realized.

Alternativ kann der Prallkörper auch an anderer Stelle im Ventilraum angeordnet sein. Jedoch muß gewährleistet sein, daß die aus der Strömung des Fluids resultierende Kraft auf das Ventilschließglied bzw. Ventilglied übertragen wird.Alternatively, the impact body can also be located elsewhere in the Valve space can be arranged. However, it must be ensured that the force resulting from the flow of the fluid the valve closing member or valve member is transmitted.

Eine vorteilhaft einfache Ausgestaltung des Prallkörpers wird dadurch erreicht, daß z. B. ein Absatz an dem dem Ven tilsitz zugewandten Ende des Ventilschließgliedes vorgese hen wird. Dadurch ergibt sich eine vom Fluid angeströmte Ringfläche, die durch den kleineren und den größeren Durch messer am Ende des Ventilschließgliedes begrenzt wird. An advantageously simple configuration of the impact body is achieved in that z. B. a paragraph on the Ven Tilsitz facing end of the valve closing member hen. This results in a flow against which the fluid flows Ring area through the smaller and the larger through knife is limited at the end of the valve closing member.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Prallkörper ein koaxial am Ventilschließglied angeordnetes Ringscheibenelement ist. Das Ringscheibenelement kann be liebig geformte Aussparungen aufweisen, durch die die auf das Ventilschließglied zu übertragende Kraft angepaßt wer den kann. Das Ringscheibenelement bzw. die Stauscheibe kann auch tellerförmig ausgebildet sein, wobei der Rand nach oben bzw. nach unten gewölbt sein kann. Es ist auch mög lich, daß das Ringscheibenelement eine Tellerfeder ist. Als Werkstoff für den Prallkörper kann beispielsweise ein me tallischer Werkstoff vorgesehen sein. Selbstverständlich kann das als Prallkörper ausgebildete Ringscheibenelement aber auch aus Kunststoff gefertigt sein.Another development of the invention provides that the Impact body arranged coaxially on the valve closing member Ring disc element is. The washer element can be have lovingly shaped recesses through which the the valve closing member to be transmitted force adapted that can. The ring disc element or the baffle plate can also be plate-shaped, with the edge after can be arched up or down. It is also possible Lich that the washer is a plate spring. As Material for the impact body can be, for example, a me metallic material may be provided. Of course can be designed as a baffle ring element but also be made of plastic.

Zur Erhöhung der Steifigkeit des Ringscheibenelements kann z. B. ein Hülsenelement an das Ringscheibenelement angeformt sein. Darüber hinaus können auch noch Längsstreben oder dergleichen Versteifungselemente an dem Hülsenelement vor gesehen sein, die einen Verbindungswinkel zwischen dem ra dial angeordneten Ringscheibenelement und dem Hülsenelement versteifen. Selbstverständlich können das Ringscheibenele ment und das Hülsenelement auch separate Bauteile sein, die miteinander verbunden sind.To increase the rigidity of the washer element z. B. molded a sleeve element on the annular disc element his. In addition, longitudinal struts or the same stiffening elements on the sleeve element be seen that have a connecting angle between the ra dial arranged ring disc element and the sleeve element stiffen. Of course, the ring disc can ment and the sleeve element also be separate components that are interconnected.

Für eine sichere Befestigung des als Ringscheibenelement bzw. als Hülsenelement ausgebildeten Prallkörpers kann ge mäß einer Weiterbildung der Erfindung ein Nutabschnitt am Ventilschließglied vorgesehen sein, wobei die Breite des Nutabschnittes durch die entsprechende Dimensionierung des Prallkörpers bestimmt wird. For a secure attachment of the ring washer element or formed as a sleeve element baffle can ge According to a development of the invention, a groove section on Valve closing member can be provided, the width of the Groove section through the appropriate dimensioning of the Impact body is determined.

Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung kann der Prallkörper auch als ein an dem dem Ventilsitz zugewandten Ende des Ventilschließgliedes vorgesehener Fortsatz ausge bildet sein. Der Fortsatz des Ventilschließgliedes kann beispielsweise derart dimensioniert sein, daß dieser durch den Ventilsitz in einen Anschlußraum hineinragt. In diesem Bereich wird der Prallkörper von dem Fluid umströmt, wel ches noch ein homogenes Druckfeld aufweist. Insbesondere ist dort der statische Druck höher, wodurch auch bei dieser Ausgestaltung eine zusätzliche Kraft in Öffnungsrichtung des Druckregelventils auf das Ventilschließglied wirkt und eine Schwingungsdämpfung beidem erfindungsgemäßen Druckre gelventil ermöglicht wird.According to another development of the invention, the Impact body also as one on the valve seat facing End of the valve closing member provided extension be educated. The extension of the valve closing member can For example, be dimensioned such that it is the valve seat protrudes into a connection space. In this Area, the impact body is flowed around by the fluid, which ches still has a homogeneous pressure field. In particular the static pressure is higher there, which means that this too Design an additional force in the opening direction of the pressure control valve acts on the valve closing element and a vibration damping at Druckre invention gel valve is enabled.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das durch den Ventilsitz strömende Fluid derart umgelenkt wird, daß das Fluid fron tal auf den Prallkörper trifft. Dazu ist gemäß einer Wei terbildung der Erfindung im Bereich des Ventilsitzes eine Ausnehmung in dem Ventilkörper vorgesehen. Diese Ausnehmung bzw. Vertiefung kann z. B. als Bohrung ausgebildet sein, de ren Durchmesser größer als der Durchmesser des Endes des Ventilschließgliedes ist. Somit wird das durch den Ventil sitz im wesentlichen radial ausströmende Fluid in axiale Richtung zum Ventilschließglied umgelenkt.It is particularly advantageous if this occurs through the valve seat flowing fluid is deflected such that the fluid fron valley meets the impact body. According to a Wei terbildung the invention in the area of the valve seat Provided recess in the valve body. This recess or deepening z. B. be designed as a bore, de ren diameter larger than the diameter of the end of the Valve closing member is. So this is through the valve seat essentially radially flowing fluid in axial Directed towards the valve closing member.

Alternativ können auch unterschiedlich ausgestaltete Prall körper an dem Ventilschließglied vorgesehen sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn zusätzlich eine den Fluidstrom um leitende Ausnehmung vorgesehen ist. Dadurch wird die Schwingungsdämpfung bei dem erfindungsgemäßen Druckregel ventil optimiert. Alternatively, differently designed bumps be provided on the valve closing member body. Especially It is advantageous if the fluid flow is additionally increased conductive recess is provided. This will make the Vibration damping in the pressure rule according to the invention valve optimized.

Selbstverständlich können bei dem erfindungsgemäßen Druck regelventil auch andere Betätigungsarten vorgesehen sein. Die konstruktive Ausgestaltung des Ventilsitz als Flachsitz ist nicht zwingend. Es sind auch andere Ausgestaltungen, wie z. B. ein Stufensitz, ein Kegelsitz oder dergleichen bei dem erfindungsgemäßen Druckregelventil denkbar. Darüber hinaus kann das erfindungsgemäße Druckregelventil sowohl eine steigende als auch eine fallende Druck-Strom-Kennlinie aufweisen.Of course, with the pressure according to the invention control valve other types of actuation may be provided. The structural design of the valve seat as a flat seat is not mandatory. There are other configurations, such as B. a step seat, a cone seat or the like the pressure control valve according to the invention conceivable. About that In addition, the pressure control valve according to the invention can both a rising and a falling pressure-current characteristic exhibit.

Des weiteren ist ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Monta ge eines Druckregelventils mit den Merkmalen des Patentan spruches 12 vorgesehen. Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß der Prallkörper auf einfachste Weise an einer vorbestimmten Position ausreichend fest an dem Ven tilschließglied anordnbar ist.Furthermore, an inventive method for assembly ge of a pressure control valve with the features of the patent saying 12 provided. The method according to the invention has the advantage that the impact body in the simplest way a predetermined position sufficiently firm on the ven can be arranged.

Um eine optimale Wirkung des Prallkörpers bei dem erfin dungsgemäßen Druckregelventil zu ermöglichen, muß der Prallkörper an einer vorbestimmten, axialen Position an dem Ventilschließglied befestigt werden. Ein vorbestimmtes Mon tagemaß kann mittels einem Stempelelement exakt realisiert werden. Dazu kann das Stempelelement eine Aufnahme für den zu befestigenden Prallkörper aufweisen. An die Aufnahme wird der Prallkörper angelegt. Die Aufnahme ist derart di mensioniert, daß ein vorbestimmter Abschnitt des Ventil schließgliedes aufnehmbar ist, wodurch die axiale Position des Prallkörpers auf dem Ventilschließglied beim Aufstecken bzw. Aufschrumpfen festgelegt wird. For an optimal impact of the impact body on the inventor to enable pressure control valve according to the invention, the Impact body at a predetermined, axial position on the Valve closing member are attached. A predetermined month daily dimensions can be realized exactly by means of a stamp element become. For this purpose, the stamp element can accommodate the have impact bodies to be fastened. At the reception the impact body is put on. The recording is so di dimensioned that a predetermined portion of the valve closing member is receivable, thereby the axial position of the impact body on the valve closing member when plugging in or shrinking is determined.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Prallkörper und das Ventilschließglied nach dem Aufstecken, z. B. in einem Durchlaufofen, erwärmt werden. Dadurch wird eine feste Ver bindung zwischen dem Prallkörper und dem Ventilschließglied hergestellt.It is particularly advantageous if the impact body and the Valve closing element after plugging in, e.g. B. in one Continuous furnace to be heated. This creates a fixed ver bond between the impact body and the valve closing member manufactured.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Ge genstands der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeich nung und den Patentansprüchen entnehmbar.Further advantages and advantageous refinements of the Ge The invention is the description, the drawing tion and the patent claims.

drawing

Mehrere Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Druckre gelventils sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenSeveral embodiments of the Druckre invention gel valves are shown in the drawing and are shown in the following description explained. Show it

Fig. 1 eine geschnittene Seitenansicht eines ersten Aus führungsbeispiels des erfindungsgemäßen Druckregelventils, Fig. 1 is a sectional side view of a first example of the imple mentation of the invention the pressure control valve,

Fig. 2 eine geschnittene Detailansicht eines zweiten Aus führungsbeispiels des Druckregelventils mit einem Hül senelement als Prallkörper, Fig. 2 is a sectional detail view of a second example of execution from the pressure control valve with a Sleeve Shirt senelement as an impact body,

Fig. 3 eine Detailansicht eines Prallkörpers gemäß Fig. 2, Fig. 3 is a detail view of a bluff body of Fig. 2,

Fig. 4 eine geschnittene Detailansicht gemäß Fig. 2 mit einer strömungsumleitenden Ausnehmung, Fig. 4 is a sectional detail view of FIG. 2 with a strömungsumleitenden recess,

Fig. 5 eine geschnittene Detailansicht eines dritten Aus führungsbeispiels des Druckregelventils mit einem Ringscheibenelement als Prallkörper, Fig. 5 is a sectional detail view of a third example of execution from the pressure control valve with a ring disk element as an impact body,

Fig. 6 eine geschnittene Detailansicht gemäß Fig. 2 mit mehreren Ringscheibenelementen an dem Hülsenelement, Fig. 6 is a sectional detail view of FIG. 2 with a plurality of annular disc members on the sleeve member,

Fig. 7 eine geschnittene Detailansicht gemäß Fig. 5 mit mehreren Ringscheibenelementen, Fig. 7 is a sectional detail view of FIG. 5 with a plurality of annular disc elements,

Fig. 8 eine geschnittene Detailansicht eines vierten Aus führungsbeispiels des Druckregelventils mit einem als Zap fen ausgebildeten Prallkörper und Fig. 8 is a sectional detailed view of a fourth exemplary embodiment from the pressure control valve with a baffle formed as a Zap fen and

Fig. 9 eine geschnittene Detailansicht, bei dem ein zur Montage des Druckregelventils vorgesehenes Stempelelement an dem Ventilschließglied angeordnet ist. Fig. 9 is a sectional detail view in which a stamp element provided for mounting the pressure control valve is arranged on the valve closing member.

Description of the embodiment

Das in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel zeigt beispielhaft auch für die weiteren Ausführungsbeispiele ein Druckregelventil 1 in Gesamtansicht.The first exemplary embodiment shown in FIG. 1 also shows an overall view of a pressure control valve 1 for the further exemplary embodiments.

Das Druckregelventil 1 ist vorzugsweise für den Einsatz in einem elektronisch gesteuerten Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeuges vorgesehen. Selbstverständlich sind aber auch andere Anwendungsbereiche für das Druckregelventil 1 denkbar. Das Druckregelventil 1 wird vorzugsweise elektro magnetisch betätigt, wobei jedoch auch andere Betätigungs arten möglich sind.The pressure control valve 1 is preferably provided for use in an electronically controlled automatic transmission of a motor vehicle. Of course, other areas of application for the pressure control valve 1 are also conceivable. The pressure control valve 1 is preferably actuated electromagnetically, but other types of actuation are possible.

Das Druckregelventil 1 weist ein etwa topfförmiges Magnet gehäuse 2 auf, von dessen Boden 3 ein hohlzylindrischer Magnetkern 4 ins Innere des Magnetgehäuses 2 ragt. In den Ringraum zwischen dem Magnetkern 4 und dem Magnetgehäuse 2 ist eine Magnetspule 5 mit einem Spulenkörper 6 eingesetzt. Die elektrischen Anschlüsse 7 der Magnetspule 5 sind durch den Boden 3 nach außen geführt. An dem Magnetgehäuse 2 ist ein Ventilkörper 9 angeordnet, wobei ein freies Ende der Magnetspule 5 an dem Ventilkörper 9 anliegt. The pressure control valve 1 has an approximately cup-shaped magnet housing 2 , from the bottom 3 of which a hollow cylindrical magnetic core 4 projects into the interior of the magnet housing 2 . A magnet coil 5 with a coil body 6 is inserted into the annular space between the magnet core 4 and the magnet housing 2 . The electrical connections 7 of the magnetic coil 5 are led through the base 3 to the outside. A valve body 9 is arranged on the magnet housing 2 , a free end of the magnet coil 5 abutting the valve body 9 .

In dem Ventilkörper 9 des Druckregelventils 1 ist ein be wegbares Ventilglied 10 vorgesehen, dem ein in einem Ven tilraum 11 angeordnetes Ventilschließglied 12 zugeordnet ist, welches mit einem Ventilsitz 13 zum Öffnen und Schlie ßen des Druckregelventils 1 zusammenwirkt.In the valve body 9 of the pressure regulating valve 1 a be wegbares valve member 10 is provided, which is associated with 12, a tilraum in a Ven 11 disposed valve closing member which SEN with a valve seat 13 for opening and closing cooperates the pressure control valve. 1

Der Magnetkern 4 hat eine von einer zylindrischen Vertie fung 14 ausgehende Ringnut 15, in die ein Gleitlagerring 16 eingesetzt ist. Ein zweiter Gleitlagerring 16' ist in eine Längsbohrung 17 des Ventilkörpers 9 eingesetzt. Mit den beiden Gleitlagerringen 16, 16' ist das Ventilglied 10 ge lagert. Auf das Ventilglied 10 ist ein hohlzylindrischer Magnetanker 8 aufgepreßt, wobei seine Stirnseiten jeweils einen geringen Abstand zu den Gleitlagerringen 16, 16' auf weisen. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist das Druckre gelventil 1 somit einen gleitgelagerten Magnetanker 8 auf.The magnetic core 4 has an annular groove 15 extending from a cylindrical recess 14 , into which a plain bearing ring 16 is inserted. A second slide bearing ring 16 'is inserted into a longitudinal bore 17 of the valve body 9 . With the two plain bearing rings 16 , 16 ', the valve member 10 is supported GE. A hollow cylindrical magnet armature 8 is pressed onto the valve member 10 , its end faces each being a short distance from the slide bearing rings 16 , 16 '. In this embodiment, the Druckre gelventil 1 thus has a slide armature 8 .

Eine auf den Magnetanker 8 bzw. auf das Ventilglied 10 ein wirkende Feder 18 liegt mit ihrer einer Einstellschraube 19 abgewandten Stirnseite an der in den Magnetkern 4 ragenden Stirnseite des Ventilgliedes 10 an.A spring 18 acting on the magnet armature 8 or on the valve member 10 rests with its end face facing away from an adjusting screw 19 on the end face of the valve member 10 projecting into the magnetic core 4 .

Der Ventilkörper 9 weist an der dem Ventilglied 10 bzw. dem Ventilschließglied 12 abgewandten Seite des Ventilsitzes 13 einen Anschlußraum 22 auf, welcher mit einer Fluidquelle verbunden ist. In dem Anschlußraum 22 ist eine vom Fluidstrom durchströmte Meßblende 20 eingebaut.The valve body 9 has, on the side of the valve seat 13 facing away from the valve member 10 or the valve closing member 12, a connection space 22 which is connected to a fluid source. A measuring orifice 20 through which the fluid stream flows is installed in the connection space 22 .

An einem dem Ventilsitz 13 zugewandten Ende des Ventil schließgliedes 12 ist ein Prallkörper vorgesehen. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel des Druckregelventils 1 ist dafür ein den Durchmesser verjüngender Absatz 21 an dem Ende des Ventilschließgliedes vorgesehen. Dadurch wird eine durch die unterschiedlichen Durchmesser begrenzte Ringflä che quasi als Prallkörper gebildet, die von dem durch den Ventilsitz 13 strömenden Fluid derart angeströmt wird, daß dem Fluid Strömungsenergie entzogen wird. Die entzogene Strömungsenergie wird dann als auf das Ventilschließglied 12 wirkende Öffnungskraft übertragen.At one end of the valve closing member 12 facing the valve seat 13 , an impact body is provided. In the first embodiment of the pressure control valve 1 , a diameter-reducing shoulder 21 is provided for this at the end of the valve closing member. Characterized a by the different diameters Ringflä surface quasi formed as a baffle, which is flown by the fluid flowing through the valve seat 13 such that the fluid flow energy is extracted. The extracted flow energy is then transmitted as the opening force acting on the valve closing member 12 .

In der Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des Druckregelventils 1 dargestellt. Das Druckregelventil 1 ist hier ausschnittsweise dargestellt. Auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel des Druckregelventils 1 ist ein Prall körper an dem Ventilschließglied 12 vorgesehen. Der Prall körper ist hier als an dem Ventilschließglied 12 angeordne tes Hülsenelement 23 vorgesehen. Das Hülsenelement 23 weist ein radial ausgerichtetes, an das Hülsenelement 23 ange formtes Ringscheibenelement 30 auf. Bei dem Hülsenelement 23 sind zur Versteifung desselben Längsstreben 25 vorgese hen, die einerseits mit dem Hülsenelement 23 und mit dem Ringscheibenelement 30 verbunden sind. Das Hülsenelement 23 ist koaxial zum Ventilschließglied 12 angeordnet, wobei es vorzugsweise auf das Ventilschließglied 12 aufgeschrumpft ist, so daß das Hülsenelement axial arretiert ist.In FIG. 2, a second embodiment of the pressure control valve 1 is illustrated. The pressure control valve 1 is shown here as a detail. In the second embodiment of the pressure control valve 1 , an impact body is provided on the valve closing member 12 . The impact body is provided here as a valve element 12 arranged on the sleeve element 23 . The sleeve member 23 has a radially aligned, on the sleeve member 23 molded ring disk element 30 . In the sleeve member 23 are hen for stiffening the same longitudinal struts 25 , which are connected on the one hand to the sleeve member 23 and to the washer member 30 . The sleeve element 23 is arranged coaxially to the valve closing member 12 , wherein it is preferably shrunk onto the valve closing member 12 so that the sleeve element is axially locked.

Der Ventilsitz 13 des Druckregelventils 1 ist bei diesem Ausführungsbeispiel als Flachsitz ausgebildet. Das aus dem Anschlußraum 22 durch den Ventilsitz 13 ausströmende Fluid trifft auf das Ringscheibenelement 30 des Hülsenelements 23 und gibt somit Strömungsenergie an das Ventilschließglied 12 ab. The valve seat 13 of the pressure control valve 1 is designed as a flat seat in this embodiment. The fluid flowing out of the connection space 22 through the valve seat 13 strikes the annular disk element 30 of the sleeve element 23 and thus releases flow energy to the valve closing member 12 .

Die Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf den als Hülsenelement 23 ausgebildeten Prallkörper gemäß Fig. 2. Bei dem Hül senelement 23 ist das Ringscheibenelement 30 mit zwei kon struktiv unterschiedlichen Ausgestaltungsmöglichkeiten dar gestellt. Bei beiden Ausgestaltungsmöglichkeiten ist vorge sehen, daß das Ringscheibenelement 30 über seinen Umfang verteilt vorgesehene Aussparungen 26 aufweist. Die Ausspa rungen 26 sind bei der ersten Ausgestaltungsmöglichkeit derart gestaltet, daß im wesentlichen trapezförmige Strei fenelemente 27 an dem Ringscheibenelement 30 verbleiben. Fig. 3 shows a plan view of the baffle formed as a sleeve member 23 according to FIG. 2. In the Hül senelement 23 , the washer member 30 is provided with two structurally different design options. In both configuration options, it is easily seen that the annular disk element 30 has recesses 26 distributed over its circumference. The recesses 26 are designed in the first possible embodiment in such a way that substantially trapezoidal strip elements 27 remain on the annular disc element 30 .

Bei der zweiten Ausgestaltungsmöglichkeit des Ringschei benelements 30 sind die über den Umfang des Ringschei benelements 30 verteilt angeordneten Aussparungen als Boh rungen 28 vorgesehen. Die zur Versteifung vorgesehenen Längsstreben 25 des Hülsenelements 23 sind ebenfalls bei diesem Ausführungsbeispiel dargestellt.In the second embodiment of the ring disk benelements 30 , the recesses distributed over the circumference of the ring disk benelements 30 are provided as bores 28 . The longitudinal struts 25 of the sleeve element 23 provided for stiffening are also shown in this exemplary embodiment.

In Fig. 4 ist der Prallkörper wieder als Hülsenelement 23 mit einem Ringscheibenelement 30 dargestellt, der koaxial an dem Ventilschließglied 12 angeordnet ist.In FIG. 4, the impact body is again shown as a sleeve member 23 with an annular disc member 30 which is arranged coaxially to the valve closure member 12.

Der Ventilkörper 9 weist jedoch eine zylindrische Ausneh mung 29 auf, in die das dem Ventilsitz 13 zugewandte Ende des Ventilschließgliedes 12 eintaucht. Am Boden der Ausneh mung 29 ist der als Flachsitz ausgebildete Ventilsitz 13 vorgesehen, der mit dem Ventilschließglied 12 zusammen wirkt. Das als Prallkörper ausgebildete Hülsenelement 23 ist derart an dem Ventilschließglied 12 angeordnet, daß es selbst bei geschlossener Stellung des Ventilschließgliedes 12 nicht in die Bohrung bzw. Ausnehmung 29 eintauchen kann.However, the valve body 9 has a cylindrical Ausneh tion 29 , in which the valve seat 13 facing the end of the valve closing member 12 is immersed. At the bottom of the Ausneh mung 29 is designed as a flat seat valve seat 13 which cooperates with the valve closing member 12 . The sleeve element 23 designed as a baffle is arranged on the valve closing member 12 in such a way that it cannot dip into the bore or recess 29 even when the valve closing member 12 is in the closed position.

Das aus dem Anschlußraum 22 durch den Ventilsitz 13 strö mende Fluid gelangt zunächst in die Ausnehmung 29 und wird derart durch einen von dem Ventilschließglied und der Aus nehmung gebildeten Spalt umgeleitet, daß der Fluidstrom axial zum Ventilschließglied 12 strömend auf das Ringschei benelement 30 des Hülsenelements 23 auftrifft. Somit wird eine maximale Kraft in Öffnungsrichtung auf das Ventil schließglied 12 übertragen.The stream flowing from the connection space 22 through the valve seat 13 first enters the recess 29 and is diverted through a gap formed by the valve closing member and the recess such that the fluid flow flowing axially to the valve closing member 12 benelement 30 on the annular disc 30 of the sleeve member 23rd incident. Thus, a maximum force in the opening direction is transmitted to the valve closing member 12 .

Die Fig. 5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel des Druckregelventils 1, bei dem der Prallkörper lediglich als Ringscheibenelement 30 ausgebildet ist. Das Ringschei benelement 30 ist in einem an dem Ventilschließglied 12 vorgesehenen Nutabschnitt 31 eingebracht und somit axial arretiert. Das Ventilschließglied 12 weist bei diesem Aus führungsbeispiel ein bezüglich des Durchmessers vergrößer tes Ende auf, an dem das Ringscheibenelement 30 angeordnet ist. FIG. 5 shows a third exemplary embodiment of the pressure control valve 1 , in which the impact body is only designed as an annular disk element 30 . The ring disk benelement 30 is introduced into a groove portion 31 provided on the valve closing member 12 and thus axially locked. The valve closing member 12 has in this exemplary embodiment from an enlarged with respect to the diameter end on which the annular disc element 30 is arranged.

Wie in der Fig. 4 weist der Ventilkörper 9 ebenfalls eine zylindrische Ausnehmung 29 auf, in die das dem Ventilsitz 13 zugewandte Ende des Ventilschließgliedes 12 eintaucht. Der Ventilsitz 13 ist ebenfalls als Flachsitz ausgebildet.As in FIG. 4, the valve body 9 also has a cylindrical recess 29 into which the end of the valve closing member 12 facing the valve seat 13 is immersed. The valve seat 13 is also designed as a flat seat.

Ähnlich wie auch bei den vorherigen Ausführungsbeispielen wird der Fluidstrom durch den zwischen dem Ventilschließ glied 12 und der Ausnehmung 29 gebildeten Spalt umgelenkt, so daß der Fluidstrom axial strömend auf das als Prallkör per wirkende Ringscheibenelement 30 auftrifft.Similar to the previous exemplary embodiments, the fluid flow is deflected by the gap formed between the valve closing member 12 and the recess 29 , so that the fluid flow strikes the annular disk element 30 acting as a baffle element.

In der Fig. 6 ist der Prallkörper wieder wie bei der Fig. 4 als Hülsenelement 23 ausgebildet, wobei an dem Hülsenele ment 23 mehrere parallel zueinander angeordnete Ringschei benelemente 30 angeformt sind. Auch hier können als Ausspa rungen Bohrungen 28 an den Ringscheibenelementen 30 vorge sehen sein. Vorzugsweise sind die Aussparungen deckungs gleich zueinander angeordnet. Es ist auch möglich, daß die in den Ringscheibenelementen 30 vorgesehenen Aussparungen beispielsweise zueinander versetzt angeordnet sind. Das Hülsenelement 23 ist wieder koaxial auf das Ventilschließ glied 12 aufgebracht. Das dem Ventilsitz 13 zugewandte Ende des Ventilschließgliedes 12 ist in der zylindrischen Aus nehmung 29 angeordnet, so daß wieder die vorbeschriebene Wirkung an dem Prallkörper bzw. an dem Ventilschließglied 12 auftritt.In Fig. 6, the impact body is again formed as in FIG. 4 as a sleeve element 23 , wherein on the Hülsenele element 23 a plurality of ring disks ben elements 30 arranged parallel to one another are formed. Here, too, holes 28 can be seen on the annular disk elements 30 as recesses. The recesses are preferably arranged in the same way as one another. It is also possible that the recesses provided in the annular disk elements 30 are arranged, for example, offset from one another. The sleeve member 23 is again coaxially applied to the valve closing member 12 . The valve seat 13 facing the end of the valve closing member 12 is arranged in the cylindrical recess 29 , so that again the above-described effect occurs on the impact body or on the valve closing member 12 .

Die Fig. 7 zeigt mehrere Ringscheibenelemente 30, die den Prallkörper bilden. Die Ringscheibenelemente 30 weisen je weils einen Bund auf, über den sie miteinander verbunden sind. In dem z. B. als Ringnut ausgebildeten Nutabschnitt 31 an dem Ventilschließglied 12 ist der Prallkörper arretiert. Das dem Ventilsitz 13 zugewandte Ende des Ventilschließ gliedes 12 ist wieder in der als Bohrung ausgebildeten Aus nehmung 29 angeordnet, um mit dem Ventilsitz 13, welcher als Flachsitz ausgebildet ist, in bereits beschriebener Weise zusammenzuwirken. Fig. 7 shows a plurality of annular disk members 30 forming the impact body. The washer elements 30 each have a collar, via which they are connected to each other. In the z. B. formed as an annular groove groove portion 31 on the valve closing member 12 , the impact body is locked. The valve seat 13 facing the end of the valve closing member 12 is again arranged in the recess formed as a bore 29 to cooperate with the valve seat 13 , which is designed as a flat seat, in the manner already described.

In der Fig. 8 ist ein viertes Ausführungsbeispiel des Druckregelventils 1 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbei spiel ist das dem Ventilsitz 13 zugewandte Ende des Ventil schließgliedes 12 wieder in der Ausnehmung 29 des Ventil körpers 9 vorgesehen.In FIG. 8, a fourth embodiment of the pressure control valve 1 is illustrated. In this game Ausführungsbei the valve seat 13 facing the end of the valve closing member 12 is again provided in the recess 29 of the valve body 9 .

Das Ende des Ventilschließgliedes 12 weist einen Fortsatz als Prallkörper auf. Der Fortsatz ist in Fig. 8 als kegel förmiger Zapfen 32 ausgebildet. Der Zapfen 32 ist derart dimensioniert, daß dieser durch den Ventilsitz 13 in den Anschlußraum 22 hineinragt. Bevorzugt wird eine Länge des Zapfens von etwa 3 mm vorgesehen. Damit ist der als Zapfen 32 ausgebildete Prallkörper in einem Bereich des Anschluß raumes 22, in dem noch ein homogenes Druckfeld im Fluid herrscht. Auf diese Weise herrscht zumindest an diesem Flä chenabschnitt des Ventilschließgliedes 12 kein verminderter statischer Druck, so daß die unerwünschten Schwingungen vermieden werden können.The end of the valve closing member 12 has an extension as a baffle. The extension is designed in FIG. 8 as a conical pin 32 . The pin 32 is dimensioned such that it projects through the valve seat 13 into the connection space 22 . A length of the pin of approximately 3 mm is preferably provided. This is the impact body designed as a pin 32 in a region of the connection space 22 , in which there is still a homogeneous pressure field in the fluid. In this way, there is no reduced static pressure at least on this surface section of the valve closing member 12 , so that the undesirable vibrations can be avoided.

In Fig. 9 ist das Druckregelventil 1 abschnittsweise dar gestellt, bei dem der Prallkörper montiert wird. Um den Prallkörper, der hier beispielsweise als Hülsenelement 23 ausgebildet ist, an dem Ventilschließglied 12 zu montieren, ist ein Stempelelement 33 vorgesehen. An diesem dem Ventil schließglied 12 zugewandten Ende des Stempelelements 33 ist das Hülsenelement 23 angelegt.In Fig. 9, the pressure control valve 1 is provided in sections, in which the impact body is mounted. In order to mount the impact body, which is designed here, for example, as a sleeve element 23 , on the valve closing member 12 , a stamp element 33 is provided. At this valve closing member 12 facing end of the punch member 33 , the sleeve member 23 is applied.

Das Stempelelement 33 weist darüber hinaus eine Aufnahme 34 auf, in die das Ende des Ventilschließgliedes 12 eintauchen kann. Die Aufnahme 34 ist derart dimensioniert, daß, wenn das Ende des Ventilschließgliedes 12 in der Aufnahme 34 eingepaßt ist, das Hülsenelement 23 an einer vorbestimmten Position an dem Ventilschließglied 12 koaxial aufgeschoben ist. Damit ist eine exakte Montage des Prallkörpers an dem Ventilschließglied 12 möglich. Ein vorbestimmtes Montagemaß wird mit x in Fig. 9 bezeichnet und ergibt sich aus dem Abstand zwischen der vorbestimmten Position des Prallkör pers am Ventilschließglied 12 und dem Ende des Ventil schließgliedes 12.The stamp element 33 also has a receptacle 34 into which the end of the valve closing member 12 can be immersed. The receptacle 34 is dimensioned such that when the end of the valve closing member 12 is fitted into the receptacle 34 , the sleeve element 23 is pushed onto the valve closing member 12 coaxially at a predetermined position. An exact assembly of the impact body on the valve closing member 12 is thus possible. A predetermined mounting dimension is denoted by x in Fig. 9 and is derived from the distance between the predetermined position of Prallkör pers on the valve closure member 12 and the end of the valve closing member 12.

Zur Befestigung des Hülsenelements 23 an dem Ventilschließ glied 12 ist wieder der als Ringnut ausgebildete Nutab schnitt 31 an dem Ventilschließglied 12 vorgesehen. Insbe sondere durch Erwärmung des Hülsenelements 23 und des Ven tilschließgliedes 12, z. B. in einem Durchlaufofen, kann das beispielsweise aus Kunststoff gefertigte Hülsenelement der art in die Ringnut kriechen, daß eine axiale Arretierung des Hülsenelements 23 an dem Ventilschließglied 12 ermög licht wird.Membered for securing the sleeve element 23 to the valve closure 12 is again designed as a annular groove Nutab section 31 provided on the valve closure member 12th In particular, by heating the sleeve member 23 and the Ven tilschlittsgliedes 12 , z. B. in a continuous furnace, the sleeve element, for example made of plastic, can creep into the annular groove in such a way that an axial locking of the sleeve element 23 on the valve closing member 12 is made possible.

Claims

1. Pressure control valve (1) for a fluid, in particular in egg nem automatic transmission of a vehicle, having a betae actuating unit for actuating a movable within a valve body (9) the valve member (10) to which a tilraum in a Ven (11) disposed valve closure member (12 ) is assigned, which interacts with at least one valve seat ( 13 ) for opening and closing the pressure control valve ( 1 ), characterized in that at least one impact body ( 23 , 30 , 32 ) is provided by the flow energy from the fluid the valve member ( 10 ) is transferable in the opening direction.

2. Pressure control valve according to claim 1, characterized in that the impact body ( 23 , 30 , 32 ) on the valve closing member ( 12 ) is provided.

3. Pressure control valve according to claim 2, characterized in that the impact body is an annular disc element ( 30 ) which can be applied coaxially to the valve closing member ( 12 ).

4. Pressure control valve according to claim 3, characterized in that the annular disc element ( 30 ) has at least one recess ( 26 ).

5. Pressure control valve according to claim 4, characterized in that a plurality of recesses ( 26 ) are provided which are distributed over the circumference of the annular disc element ( 30 ) that substantially trapezoidal strips ( 27 ) are provided.

6. Pressure control valve according to one of claims 4 or 5, characterized in that a plurality of hole-shaped recesses gene ( 26 ) are provided, which are evenly distributed over the order of the ring disk element ( 30 ).

7. Pressure control valve according to one of claims 3 to 6, characterized in that the annular disk element ( 30 ) has a sleeve element ( 23 ) which can be applied coaxially to the valve closing member.

8. Pressure control valve according to one of claims 1 to 7, characterized in that the valve closing member ( 12 ) has at least one groove section ( 31 ) in which the impact body ( 23 , 30 ) can be locked in the axial direction.

9. Pressure control valve according to one of claims 1 or 2, characterized in that an extension is provided as a baffle at the valve seat ( 13 ) facing the end of the valve closing member ( 12 ).

10. Pressure control valve according to claim 9, characterized in that the extension is formed as a conical pin ( 32 ).

11. Pressure control valve according to one of claims 1 to 10, characterized in that the valve body ( 9 ) in the loading area of the valve seat ( 13 ) has an end of the valve closing member ( 12 ) receiving recess ( 29 ) which is dimensioned in this way that the fluid flow is redirected in the axial direction.

12. A method for mounting a pressure control valve in particular according to one of claims 1 to 11, characterized in that the impact body ( 23 , 30 ) by means of a stamp element ( 33 ) on the valve closing member ( 12 ) is pressed on.

13. The method according to claim 11, characterized in that the valve closing member ( 12 ) with the impact body ( 23 , 30 ) is heated.