DE10056003A1

DE10056003A1 - Vorrichtung mit einem Wegeventil

Info

Publication number: DE10056003A1
Application number: DE10056003A
Authority: DE
Inventors: Gottfried Olbrich; Werner Schumacher
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1999-12-18
Filing date: 2000-11-11
Publication date: 2001-06-21
Anticipated expiration: 2020-11-12
Also published as: DE10056003B4

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung mit einem Wegeventilblock (10), der eine Endplatte (12) und eine Anschlußplatte (14) aufweist, wobei an die Anschlußplatte (14) zumindest eine Pumpe (16) angeschlossen ist, die über Wegeventile mit Verbrauchern hydraulisch verbindbar ist und mit zumindest einem Spülventil (18), über das ein minimaler Volumenstrom (20) der Pumpe (16) sichergestellt ist und das bei Überschreiten eines bestimmten Drucks im Druckmittel schließt. DOLLAR A Es wird vorgeschlagen, daß das Spülventil (18) zur Temperierung des Wegeventilblocks (10) genutzt ist.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung mit einem Wegeventilblock nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE 295 18 025 U1 ist eine gattungsbildende Vorrichtung mit einem Wegeventilblock bekannt, der eine Anschlußplatte aufweist, an die eine verstellbare Pumpe zur Versorgung von Verbrauchern über Wegeventile angeschlossen ist. In der Anschlußplatte ist eine als Schieberventil ausgebildete Druckwaage angeordnet. In der Druckwaage ist ein Spülventil integriert, das bei nicht zugeschalteten Verbrauchern bzw. niedrigem Umlaufdruck eine direkte gedrosselte Verbindung von der Pumpe unmittelbar zu einem Behälter herstellt und bei zugeschalteten Verbrauchern bzw. steigendem Druck diese Verbindung unterbricht.

Liegen bei einem solchen schaltenden Spülventil die Zu- und Abschaltpunkte auf dem gleichen Druckniveau, so können Druckschwankungen in der von der Pumpe abgehenden Zulaufleitung im Bereich des Schaltpunktes des Spülventils zu dessen Hin- und Herschalten führen; dies kann die Pumpe zu weiteren Druckschwankungen anregen, was zu einer unerwünschten Instabilität mit Druckpulsation in der Zulaufleitung führen kann.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung mit einem Wegeventilblock, der eine Endplatte und eine Anschlußplatte aufweist, wobei an die Anschlußplatte zumindest eine Pumpe angeschlossen ist, die über Wegeventile mit Verbrauchern hydraulisch verbindbar ist und mit zumindest einem Spülventil, über das ein minimaler Volumenstrom der Pumpe sichergestellt ist und das bei Überschreiten eines bestimmten Drucks im Druckmittel schließt.

Es wird vorgeschlagen, daß das Spülventil zur Temperierung des Wegeventilblocks genutzt ist. Ein Volumenstrom durch das Spülventil kann neben der Kühlung der Pumpe vorteilhaft zur Temperierung des Wegeventilblocks eingesetzt und eine zusätzliche Kühlvorrichtung kann eingespart werden. Die einzelnen Ventilsektionen können auf einem gleichmäßigen Temperaturniveau gehalten werden. Temperaturschocks und Verspannungen, insbesondere am Längsschieber und eine damit verbundene Änderung der Stellkraft, sind vermeidbar.

Ferner wird vorgeschlagen, daß das Spülventil in einem Kanal der Endplatte angeordnet ist, und über das Spülventil das Druckmittel durch den gesamten Wegeventilblock leitbar ist. In der Endplatte sind in der Regel Zulaufkanäle und/oder Rücklaufkanäle der Verbraucher über jeweils einen Kanal verbunden, der vorteilhaft für das Spülventil genutzt werden kann. Zusätzliche Kanäle für das Spülventil und damit verbundene Fertigungskosten sind vermeidbar. Ein vorhandener Bauraum in der Endplatte kann vorteilhaft genutzt werden.

Ferner wird das Druckmittel vorteilhaft von der Pumpe über die Zulaufkanäle der Verbraucher zum Spülventil und vom Spülventil über die Rücklaufkanäle der Verbraucher in einen Rücklauf geleitet. Zusätzliche Kanäle sowie externe Leitungen und damit verbundene Kosten können eingespart werden. In besonderen Anwendungsbereichen kann es jedoch sinnvoll sein, spezielle Kanäle im Wegeventilblock für eine gleichmäßige Temperierung vorzusehen.

Ferner wird vorgeschlagen, daß ein Ventilsitz des Spülventils von der Endplatte gebildet ist. Zusätzliche Bauteile, die den Ventilsitz bilden, und zusätzlicher Montageaufwand können vermieden werden.

In einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß das Ventil in einem von einer Seite bearbeiteten Kanal angeordnet ist, und zwar insbesondere in einer von einer Seite bearbeiteten Stufenbohrung, wodurch Fertigungskosten eingespart werden können.

Ferner ist eine Ausbildung nach Anspruch 6 zweckmäßig, da durch die Schalthysterese des Spülventils ein stabiler Betrieb der Pumpen-Spülventil-Kombination möglich ist. Vorteilhaft läßt sich diese Schalthysterese mit Hilfe einer Druckteilerschaltung realisieren, in dem eine zusätzliche Drosselstelle in den Zulaufkanal geschaltet wird. Dabei kann die Größe der Schalthysterese durch die Wahl der Drosselquerschnitte beliebig beeinflusst werden. Günstig ist eine Ausbildung und Anordnung dieser zusätzlichen Drosselstelle unmittelbar im Gehäuse der Endplatte.

Zeichnungen

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.

Es zeigen:

Fig. 1 ein vereinfacht dargestelltes Schaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Endplatte mit einem Spülventil.

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform einer vereinfacht dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung, und

Fig. 4 eine zweite Ausführungsform für eine Endplatte mit einem Spülventil nach Fig. 3.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Fig. 1 zeigt ein Schaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Wegeventilblock 10, der eine Endplatte 12 und eine Anschlußplatte 14 aufweist, wobei an die Anschlußplatte 14 eine verstellbare Pumpe 16 angeschlossen ist, die über vereinfacht dargestellte Wegeventile (42, 44) mit nicht näher dargestellten Verbrauchern hydraulisch verbindbar ist. Ferner weist der Wegeventilblock 10 ein Spülventil 18 auf, über das ein minimaler Volumenstrom 20 der Pumpe 16 sichergestellt ist und das bei Überschreiten eines bestimmten Drucks im Druckmittel schließt.

Erfindungsgemäß ist das Spülventil 18 zur Temperierung des Wegeventilblocks 10 genutzt. Über das in der Endplatte 12 angeordnete Spülventil 18 ist das Druckmittel von der Pumpe 16 über einen Zulaufkanal 26 der Verbraucher zum Spülventil 18 und vom Spülventil 18 über einen Rücklaufkanal 28 der Verbraucher in einen Rücklauf 22 durch den gesamten Wegeventilblöck 10 leitbar.

Das Spülventil 18 ist in der Endplatte 12 in einer von einer Seite bearbeiteten Stufenbohrung 24 angeordnet, die mit einer Verschlußschraube 46 verschlossen ist (Fig. 2). Das Spülventil 18 wirkt mit seinem Spülventilkörper 32 mit einem einstückig mit der Endplatte 12 ausgeführten Spülventilsitz 30 zusammen und ist über eine Feder 36 in seine Öffnungsrichtung 38 belastet. Die Feder 36 stützt sich an einem Ende über einen Ring 48 an der Endplatte 12 ab und wirkt über eine Federauflage 50 auf den Spülventilkörper 32 in Öffnungsrichtung 38. Der dem Spülventilsitz 30 zugewandte Ring 48 besitzt eine Nut 52, über die das Druckmittel gedrosselt von einer Bohrung 34 über die Stufenbohrung 24 in einen Kanal 54 geleitet werden kann. Das Spülventil 18 ist über die Bohrung 34 mit dem Zulaufkanal 26 und über den Kanal 54 mit dem Rücklaufkanal 28 im Wegeventilblock 10 verbunden. Die Federauflage 50 ist über einen ersten Ring 56 an einem in eine Nut 58 des Spülventilkörpers 32 greifenden Spannring 60 abgestützt.

Bei abgeschalteten Verbrauchern ist durch die verstellbare Pumpe 16 der Druck im Druckmittel reduziert. Das Spülventil 18 ist durch die Kraft der Feder 36 geöffnet und es strömt Druckmittel von der Pumpe 16 über den Zulaufkanal 26, die Bohrung 34, das Spülventil 18, den Kanal 54 und den Rücklaufkanal 28 zu dem Rücklauf 22 durch den Wegeventilblock 10. Der Volumenstrom 20 temperiert auf diese Weise den Wegeventilblock 10.

Wird mindestens ein Verbraucher zugeschaltet, erhöht sich der Druck im Druckmittel durch die verstellbare Pumpe 16. Übersteigt die in Schließrichtung 40 auf den Spülventilkörper 32 wirkende Kraft durch den erhöhten Druck im Druckmittel die in Öffnungsrichtung 38 wirkende Kraft der Feder 36, wird der Spülventilkörper 32 in seinen Spülventilsitz 30 verschoben und unterbricht den Volumenstrom 20.

Der Wegeventilblöck 10 wird nun zumindest durch einen Volumenstrom zum zugeschalteten Verbraucher temperiert. Der Volumenstrom 20 wird während des Betriebs von Verbrauchern unterbrochen. Ölstromverluste werden vermieden und die gesamte Pumpenleistung steht für den Verbraucher zur Verfügung.

Fig. 3 zeigt als zweite Ausführungsform einen Wegeventilblock 70, der sich vom Wegeventilblock 10 nach Fig. 1 vor allem wie folgt unterscheidet, wobei für gleiche Bauelemente gleiche Bezugszeichen verwendet werden. In dem Zulaufkanal 26 liegt eine zusätzliche Drosselstelle 71, die stromaufwärts von einer Druckabgriffsstelle 72 angeordnet ist, an welcher der zum Steuern des Spülventils 18 dienende Steuerdruck im Zulaufkanal 26 abgegriffen wird. Das mit Fig. 1 baugleiche, eigentliche Spülventil 18 ist zu diesem Zweck in Fig. 3 durch ein ausführlicheres Schaltsymbol dargestellt, bei dem die Druckabgriffsstelle 72 erkennbar ist. Wie Fig. 3 in Verbindung mit Fig. 4 näher zeigen, ist die Drosselstelle 71 unmittelbar in der Endplatte 73 angeordnet und am Übergang der Bohrung 34 in die Stufenbohrung 24 befestigt. Bei Bedarf kann diese Drosselstelle auch leicht unmittelbar im Gehäuse der Endplatte 73 gebohrt werden.

Die Wirkungsweise des Wegeventilblocks 70 mit seinem Spülventil 18 wird wie folgt erläutert, wobei die Funktion des Spülventils 18 nach Fig. 1 und 2 als bekannt vorausgesetzt wird. Mit der zusätzlichen Drosselstelle 71 im Zulaufkanal 26 zum Spülventil 18 wird erreicht, dass Zu- und Abschaltpunkt des Spülventils 18 auseinandergezogen werden, d. h., daß das Schaltverhalten des Spülventils 18 gezielt mit einer Schalthysterese versehen wird. Zu diesem Zweck bildet die zusätzliche Drosselstelle 71 mit der Drossel bzw. Nut 52 im Spülventil 18 eine Druckteilerschaltung, so daß für den Zuschaltpunkt der Druck im Zulaufkanal 26 um das Druckteilerverhältnis höher sein muß. Im geschalteten Zustand, also bei erhöhtem Druck infolge der Betätigung eines Wegeventils 42, 44, wird das Spülventil 18 geschlossen. Damit ist die zusätzliche Drossel 71 nicht mehr vom Volumenstrom durchströmt und die Druckteilerschaltung somit unwirksam. Das Spülventil 18 wird erst wieder öffnen, wenn der Druck im Zulaufkanal 26 und damit in der Stufenbohrung 24 auf den Schaltpunkt des Spülventils 18 abgesunken ist. Druckschwankungen im Zulaufkanal, die kleiner sind als die Schalthysterese des Spülventils 18, können dann das Spülventil 18 nicht mehr zum Hin- und Herschalten anregen, sodaß ein stabiler Betrieb der Pumpen- Spülventil-Kombination möglich ist. Dabei läßt sich die Größe der Schalthysterese durch die Wahl der Drosselquerschnitte beliebig realisieren.

Selbstverständlich sind an der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 Änderungen möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen.

Claims

1. Vorrichtung mit einem Wegeventilblock (10, 70), der eine Endplatte (12, 73) und eine Anschlußplatte (14) aufweist, wobei an die Anschlußplatte (14) zumindest eine Pumpe (16) angeschlossen ist, die über Wegeventile mit Verbrauchern hydraulisch verbindbar ist und mit zumindest einem Spülventil (18), über das ein minimaler Volumenstrom (20) der Pumpe (16) sichergestellt ist und das bei Überschreiten eines bestimmten Drucks im Druckmittel schließt, dadurch gekennzeichnet, daß das Spülventil (18) zur Temperierung des Wegeventilblocks (10) genutzt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spülventil (18) in einem Kanal (24) der Endplatte (12, 73) angeordnet ist, und über das Spülventil (18) das Druckmittel durch den gesamten Wegeventilblock (10, 73) leitbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmittel von der Pumpe (16) über zumindest einen Zulaufkanal (26) der Verbraucher zum Spülventil (18) und vom Spülventil (18) über zumindest einen Rücklaufkanal (28) der Verbraucher in einen Rücklauf (22) geleitet ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Anspruche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ventilsitz (30) des Spülventils (18) von der Endplatte (12, 73) gebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Spülventil (18) in einem von einer Seite bearbeiteten Kanal (24) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Spülventil (18) im Wegeventilblock (70) mit einer Schalthysterese ausgebildet ist, so daß dessen Zuschaltpunkt bei einem höheren Druck liegt als dessen Abschaltpunkt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalthysterese mittels einer Drosselstelle (71) erzeugt wird, die stromaufwärts von einer Druckabgriffstelle (72) für den das Spülventil (18) steuernden Druck in den Zulaufkanal (26) geschaltet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstelle (71) in der Endplatte (73) angeordnet ist, insbesondere in deren Gehäuse gebohrt ist.