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Die
Erfindung betrifft ein Ventil, insbesondere einsetzbar zur Saugdrosselung
von Pumpen gemäß der Merkmalsausgestaltung
des Oberbegriffes des Patentanspruches 1, und die Verwendung dieses Ventils
gemäß Anspruch
8c.
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Pumpen,
wie Hydro- oder Fluidpumpen, sind in einer Vielzahl von Ausführungsformen
im Stand der Technik nachweisbar. Sofern solche Pumpen als sog.
Konstantpumpen ausgebildet sind, geben Sie an Hydroanlagen, wie
hydraulische Maschinenanlagen einschließlich Kraftfahrzeug-Hydraulikversorgungen,
einen konstanten Volumenstrom ab. Zur Gattung sog. Konstantpumpen
zählen
spezielle Axialkolbenpumpen und Radialpumpen, wie Flügelzellenpumpen,
auch in Doppelreihenanordnung.
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Soll
nun die Konstantpumpe keinen Volumenstrom und mithin auch keinen
Systemdruck in das angeschlossene hydraulische System liefern, besteht
grundsätzlich
die Möglichkeit
der Abschaltung der Konstantpumpe über eine Steuereinrichtung,
was sich jedoch beider Gesamt-Energiebetrachtung des Systems als
ungünstig
erweist und außerdem
kommt es zu Zeitverzögerungen
beim erneuten Anfahren der Pumpe nebst hydraulisch angeschlossener
Anlage. Demgemäß hat es
sich als vorteilhaft erwiesen, die Pumpe weiterlaufen zu lassen, aber
dabei den Volumenstrom zu reduzieren und insbesondere über eine
Bypasschaltung sicherzustellen, dass der reduzierte Volumenstrom
im Umlauf in den Tank der Hydroanlage zurückgefördert wird. Die dahingehende
Lösung
ist in der gesamt-energetischen Betrachtung günstig und trotz der Reduzierung
des Volumenstromes findet noch eine ausreichende Schmierung und
Kühlung
der Pumpe statt, so dass dergestalt empfindliche Pumpenanlageteile
geschützt
sind, und benötigt
die angeschlossene hydraulische Gesamtanlage einen erhöhten Volumenstrom,
steht dieser unmittelbar, also zeitnah zur Verfügung.
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Hydraulische
Schaltungen, die diesen Anforderungen gerecht werden, sind auf dem
Markt frei erhältlich
und weisen ein am Pumpeneingang positioniertes sog. Saugdrosselventil
auf und ein weiteres Ventil ist am Pumpenausgang als sog. Bypassventil angeordnet.
Mithin werden bei den bekannten Lösungen mindestens zwei Ventile
mit eigenständigen Ventilgehäusen, zwei
Betätigungseinrichtungen
als sog. Betätigungsmagnete
und hierfür
zwei separate Ansteuerungen benötigt,
was dazu führt,
dass die bekannte Lösung
viel Einbauraum benötigt,
was bei den beengten Einbauverhältnissen
in Kraftfahrzeugen nicht immer gewährleistet werden kann, und
des weiteren ist bereits aufgrund der Teilevielzahl die Funktionssicherheit
eingeschränkt
und die Herstell- und Wartungskosten sind erhöht.
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Durch
die
EP 0 288 826 A1 ist
ein gattungsgemäßes Ventil,
insbesondere einsetzbar zur Saugdrosselung von Pumpen bekannt, mit
einem Ventilgehäuse
mit mindestens drei Anschlüssen,
in Form eines Pumpen-, eines Tank- und eines Bypassanschlusses und
mit mindestens einem im Ventilgehäuse geführten Ventilkolben, der mittels
einer Betätigungseinrichtung
ansteuerbar ist, wobei zur Drosselung des Saugstromes der Pumpe
der Ventilkolben in einer Drosselstellung mit einer Steuerkante
die fluidführende
Verbindung zwischen Tankanschluß und Pumpenanschluß drosselt
und die fluidführende
Verbindung zwischen Bypassanschluß und Tankanschluß vergrößert, wobei
in einer Betriebsstellung für die
Pumpe die Steuerkante des Ventilkolbens die fluidführende Verbindung
zwischen Tankanschluß und Pumpenanschluß vergrößert, und
wobei die fluidführende
Verbindung zwischen Bypassanschluß und Tankanschluß verkleinert,
insbesondere in einer Sperrstellung abgesperrt ist. Mit den dahingehenden Merkmalen
ist sowohl eine Saugdrosselung für
die Pumpe als auch eine Bypassschaltung realisiert.
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Bei
Einsatz der bekannten Lösung
saugt die Pumpe, insbesondere in Form einer Konstantpumpe, das Hydraulikmedium
(Öl) über die
Steuerkante in gedrosselter Weise an und gleichzeitig wird das Hydraulikmedium
relativ drucklos über
den Bypassanschluß des
Ventils auf die Tankseite der hydraulischen Anlage zurückgefördert. Dergestalt
kann die Pumpe keinen System- druck aufbauen, wird aber ausreichend
mit einem Volumenstrom an Hydraulikmedium versorgt, um so die Kühlung der
empfindlichen Pumpenanlagenteile sicherzustellen. Auch ist insgesamt
der dahingehende Umlauf für
die Gesamt-Energiebetrachtung (Leistungsaufnahme der Pumpe) vorteilhaft.
Was bisher aufwendig mit mehreren Ventilen, mehreren Betätigungseinrichtungen
sowie Ansteuerungen realisiert wurde, lässt sich nunmehr bauraumsparend
in Form einer speziellen hydraulischen Schaltung nebst Steuerung
realisieren. Bei der bekannten Lösung
wird das Drosselventil auf der Eingangsseite der Pumpe als Betätigungseinrichtung
von einem Sperrventil angesteuert, so dass etwaige im hydraulischen
Kreis auftretende Druckschwankungen sich nachteilig für eine Saugstromdrosselung
mit konstantem Volumen auswirken können. Auch ist nicht auszuschließen, dass
bei der Verfahrbewegung des Kolbens innerhalb des Saugstromdrosselventils,
es in Teilräumen
desselben zu auftretenden Druckspitzen kommt, die der dahingehenden
Verfahr- oder Einstellbewegung entgegenwirken könnten. Auch letzteres kann
sich nachteilig auf die gewünschte
Volumenkonstanz bei der Saugstromdrosselung auswirken.
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Zwar
ist es durch die
DE
44 32 263 C2 bei einem Kombinationsventil für sauggedrosselte
Hydraulikpumpen bekannt, im Sinne der kennzeichnenden Teilmerkmale
des Patentanspruches 1, den Ventilkolben außenumfangseitig mit Radialausnehmungen
zu versehen, deren axiale Baulänge
derart gewählt
ist, dass in den einzelnen Stellungen zumindest teilweise eine Überdeckung
zuordenbarer Fluidanschlüsse
im Ventilgehäuse
stattfindet, und im übrigen
den Ventilkolben zumindest teilweise in axialer Richtung seiner Verfahrbarkeit
mit einem Längskanal
durchgriffen auszubilden; dennoch benötigt diese bekannte Lösung zur
Kompensation von beim Umschalten des Ventiles auftretenden Druckspitzen,
ein eigenständiges
Sperrventil um diese auszugleichen (Spalte 9, Zeilen 38 bis 43).
Neben diesem zusätzlichen
Aufwand an Ventilen basiert das bekannte Kombinationsventil von
seiner Funktion her auf dem Einsatz einer Druckwaage, wobei der
eigentliche Drosselschieber des Kombinationsventiles durch die Druckwaage im Öffnungs-
und Schließsinne
einstellbar ist. Die insoweit ausschließlich von dem Fluidmedium ansteuerbare
Druckwaage weist auch insoweit das Problem der verzögerten Ansteuerung
auf, was sich insoweit nachteilig auf das Beibehalten eines Konstantvolumenstroms
auswirkt.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde
unter Beibehalten ihrer Vorteile, nämlich eine Saugdrosselung für eine Pumpe
einschließlich
Bypassschaltung zu realisieren, dahingehend weiter zu verbessern,
dass ein besonders funktionssicherer Aufbau bei geringem Einbauraum
in kostengünstiger
Weise, auch unter Einbezug der Wartung, realisiert ist.
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Eine
dahingehende Aufgabe löst
ein Ventil mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 in seiner Gesamtheit
und die Verwendung dieses Ventils gemäß Anspruch 8.
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Dadurch,
dass gemäß dem kennzeichnenden
Teil des Patentanspruches 1, die Betätigungseinrichtung aus einem
bestrombaren Betätigungsmagnet
besteht, der unbestromt die Verfahrbewegung des Ventilkolbens in
die Drosselstellung erlaubt und bestromt die Betriebsstellung erlaubt
oder umgekehrt, wie angegeben, wirkt, dass der Ventilkolben außenumfangsseitig
Radialausnehmungen aufweist, deren axiale Baulänge derart gewählt ist,
dass in den einzelnen Stellungen zumindest teilweise eine Überdeckung
zuordenbarer Fluidanschlüsse
stattfindet, und dass der Ventilkolben in axialer Richtung seiner Verfahrbarkeit
von einem Längskanal
durchgriffen ist, der mit seinem einen freien Ende in Richtung der
Betätigungseinrichtung
und mit seinem anderen freien Ende in Richtung eines Einstellraumes
ausmündet, mit
dem das Ventilgehäuse
stirnseitig abschließt,
ist nur eine Bauteilgruppe (Ventil mit Betätigungseinrichtung) notwendig,
die sehr schnell ansteuerbar ist, so dass ein erhöhter Volumenstromabruf über die
Pumpe unmittelbar folgt, was sich günstig auf das zeitnahe Einsteuern
oder Einregeln der gesamthydraulischen Anlage auswirkt. Durch den
besonderen Aufbau des Ventilkolbens mit außenumfangseitig angeordneten
Radialausnehmungen und einem integrierten Längskanal, der mit seinem einen
freien Ende in Richtung der Betätigungseinrichtung
und mit seinem anderen freien Ende in Richtung eines Einstellraumes
ausmündet,
ist ohne Einsatz zusätzlicher
Ventile in jeder Verfahrbewegung des Ventilkolbens eine druckausgeglichene
Situation gegeben, bei der der Ventilkolben über seine Steuerkanten entsprechend mittels
der Betätigungseinrichtung
sinnfällig
ansteuerbar ist, ohne dass eventuell in Teilräumen auftretende Druckspitzen
der dahingehenden Verfahr- oder Einstellbewegung entgegenwirken
könnten.
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Das
erfindungsgemäße Ventil
lässt sich
kostengünstig
realisieren und ist bereits aufgrund der geringen Teileanzahl funktionssicher
im Gebrauch.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Ventils
ist vorgesehen, dass neben der jeweiligen Betätigungseinrichtung zusätzliche
Einstellmittel vorhanden sind, die zur Beeinflussung des Saugstromverhaltens
auf den Ventilkolben einwirken. Als dahingehende Einstellmittel
können Unterlegscheiben
oder Einstellschrauben oder Federelemente oder Vorgaben an Polrohreigenschaften der
Betätigungseinrichtung
dienen. Ferner sind Kombinationen an dahingehenden Einstellmitteln
für eine Lösung möglich. Mit
den genannten Einstellmitteln besteht die Möglichkeit, das Systemverhalten
der Saugdrossel vorzugeben.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Ventils
weist das Ventilgehäuse
neben den drei Fluidanschlüssen noch
mindestens einen weiteren Fluidanschluß auf, der einen weiteren Tankanschluß ausbildet.
Bei der dahingehenden Ausgestaltung ist die Möglichkeit eröffnet, die
Pumpe aus einem eigenständigen
Tankanschluß zu
versorgen und über
den weiteren Tankanschluß läßt sich
zum anderen die Kühlsituation
für die Pumpe
verbessern oder auch eine separierbare Medienbehandlung vornehmen,
beispielsweise in Form einer Medienfiltration oder Gasabscheidung,
bei der insbesondere Luftanteile aus dem Hydraulikmedium abgetrennt
werden.
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Vorzugsweise
ist ferner vorgesehen, dass das Ventilgehäuse aus dem Pumpengehäuse der Pumpe
selbst gebildet ist, so dass das Ventil kein eigenständiges Ventilgehäuse benötigt, was
wiederum Kosten sparen hilft sowie Bauraum einspart. Durch die Separierung
der Funktionen von Saugdrosselung zu Bypassrückführung mit dem Ventilkolben
als Hauptbestandteil des Ventils durch Integration in das Pumpengehäuse wird
die beschriebene, erfindungsgemäße Ventillösung den
Kühl- und
Leistungsanforderungen gerecht, obwohl durch die Integrierung in das
Pumpengehäuse
die zu beherrschende Wärmeleistung
ansteigt.
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Das
Ventil mit seiner Betätigungseinrichtung kann
derart über
die Ansteuerung geschaltet werden, dass die Saugdrossel bei Bestromung
offen ist und die Bypassdrossel geschlossen. Es besteht aber genau
so die Möglichkeit,
die Saugdrossel stromlos offen zu schalten und die Bypassdrossel
stromlos zu schließen.
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Weitere
vorteilhafte Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Ventils
sind Gegenstand der sonstigen Unteransprüche.
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Im
folgenden wird das erfindungsgemäße Ventil
nebst seiner Verwendung anhand zweier Ausführungsformen nach der Zeichnung
näher erläutert. Dabei
zeigen in prinzipieller und nicht maßstäblicher Darstellung die
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1 in
der Art einer Prinzipskizze einen Längsschnitt durch das Ventil
im unbestromten Zustand einer Betätigungseinrichtung und seine
Verschaltung mit einer Pumpe;
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2 eine
der 1 entsprechende Darstellung im bestromten Zustand,
jedoch ohne Darstellung der Betätigungseinrichtung;
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3 und 4 eine
den 1 bzw. 2 entsprechende Darstellung,
jedoch mit vier Fluidanschlüssen
im Ventilgehäuse.
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Das
in 1 im Längsschnitt
dargestellte Ventil ist insbesondere einsetzbar zur Saugdrosselung
von Pumpen 10, wie sie in den Figuren symbolhaft wiedergegeben
ist. Die dahingehende Pumpe 10 gehört zu den sog. Hydropumpen
und ist vorzugsweise als Konstantpumpe ausgebildet, d.h. sie liefert
im normalen Betriebszustand an ein nicht näher dargestelltes hydraulisches
Gesamtsystem über
eine Anschlußleitung 12 Hydraulikmedium
(Öl) mit
konstantem Volumen. Dahingehende Pumpen 10 sind in einer
Vielzahl von Ausführungsformen
auf dem Markt frei erhältlich,
beispielsweise in Form spezieller Axialkolbenpumpen oder in Form
von Radialpumpen, wie Flügelzellenpumpen,
auch in Doppelreihenanordnung od. dgl.. Die nachfolgend beschriebenen
Anordnungen sind jedoch nicht eingeschränkt auf den Transport von Hydraulikmedien,
sondern können grundsätzlich auch
für andere
Medien Verwendung finden, wie Kraftstoffe, Kühlschmiermittelflüssigkeiten
etc..
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Das
Ventil weist ein Ventilgehäuse
14 auf
mit mindestens drei Anschlüssen
in Form eines Pumpenanschlusses
16, eines Tankanschlusses
18 sowie
eines Bypassanschlusses
20. Die genannten Anschlußstellen
können,
wie im Längsschnitt
nach der
1 dargestellt, außenumfangsseitig,
vorzugsweise in diametral einander gegenüberliegenden Ebenen, das Ventilgehäuse
14 durchgreifen.
In Längsrichtung
des Ventilgehäuses
14 gesehen
und innerhalb desselben ist ein Ventilkolben
22 längsverfahrbar
geführt.
Der dahingehende Ventilkolben
22 ist mittels einer Betätigungseinrichtung
24 ansteuerbar, wobei
die dahingehende Betätigungseinrichtung
aus einem sog. Betätigungs-
oder Schaltmagneten, insbesondere Proportionalmagneten besteht,
wie er auf dem Markt in einer Vielzahl von Ausführungsformen frei erhält lich ist.
Beispielhaft ist eine dahingehende Betätigungseinrichtung
24 in
der
DE 197 17 445 A offenbart.
Die Betätigungseinrichtung
24 weist
eine nicht näher
dargestellte Elektrospule mit Spulenwicklung auf, die regelmäßig in bestromtem
Zustand eine Betätigungsstange
bewegt, die auf den Ventilkolben
22 einwirkend dessen Längsverschiebebewegung
innerhalb des Ventilgehäuses
14 bewirkt.
Der dahingehende Betätigungsaufbau
ist bei hydraulischen Ventilen üblich,
so dass an dieser Stelle hierauf nicht mehr näher im Detail eingegangen wird.
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Die 1 zeigt
die Schaltstellung des Ventilkolbens 22 im unbestromten
Zustand, d.h. die Betätigungseinrichtung 24 wird
nicht angesteuert. Die dahingehend unbestromte Stellung nach der 1 entspricht
der Drosselstellung des Ventils, wobei zur Drosselung des Saugstromes
der Pumpe 10 der Ventilkolben 22 in Blickrichtung
auf die 1 gesehen in seiner linken Drosselstellung
sich befindet und mit einer Steuerkante 26 die fluidführende Verbindung
zwischen Tankanschluß 18 und
Pumpenanschluß 16 drosselt.
Bei der dahingehenden Saugstromandrosselung der Pumpe 10 kann
beispielsweise deren Förderleistung
von 8l/min auf 2l/min od. dgl. reduziert werden, wobei die Pumpe 10 nach
wie vor mit den gleichen Umlaufdrehzahlen fördert, was für das Ansteuerverhalten
der gesamt-hydraulischen Anlage günstig ist. Auch ist trotz der
reduzierten Volumenstromleistung die interne Kühlung der Pumpe 10 nebst
ihrer Schmierung gewährleistet
und des weiteren kann die Pumpe 10 unmittelbar ihre Gesamt-Volumenleistung
wieder zur Verfügung
stellen, sobald über
das Ventil die Saugdrosselung freigeschaltet wird.
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Damit
in der Anschlußleitung 12 für die gesamt-hydraulische
Anlage keine Leistung ansteht, ist in Fluidrichtung hinter der Pumpe 10 ein
Nebenzweig 28 in Form einer Fluidleitung an den Bypassanschluß 20 angeschlossen.
Da der in der 1 gezeigten Stellung die Steuerkante 26 die
fluidführende
Verbindung zwischen Pumpenanschluß 16 und Tankanschluß 18 drosselt,
ist insoweit bei konstanten Anschlußquerschnitten die Verbindung
zwischen Bypassanschluß 20 und
Tankanschluß 18 vergrößert, so
dass die insoweit gebildete Bypassdrossel freigegeben ist und im
wesentlichen kann ungestört
ein Umlauf der angedrosselten Fluidmenge vom Tank T zur Pumpe 10 und über den
Bypass 28, 20, 18 zurück zum Tank T erfolgen.
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In
der eigentlichen Betriebsstellung, also im bestromten Zustand der
Betätigugnseinrichtung 24 gemäß der Schaltdarstellung
nach der 2, gibt die bereits angesprochene
Steuerkante 26 des Ventilkolbens 22 die fluidführende Verbindung
zwischen Tankanschluß 18 und
Pumpenanschluß 16 – die Querschnitte
vergrößernd – frei und
gleichzeitig wird die fluidführende
Verbindung zwischen Bypassanschluß 20 und Tankanschluß 18 verkleinert
bis zu der in der 2 gezeigten Sperrstellung, so
dass insoweit die Konstantpumpe 10 nunmehr ihren Gesamtvolumenstrom
ungedrosselt an das gesamt-hydraulische System über die Anschlußleitung 12 weitergibt.
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Die
weitere zweite Steuerkante 30 überfährt dabei gemäß der Darstellung
nach der 2 den Innenumfang des Ventilgehäuses im
Bereich des Tankanschlusses 18 und nimmt insoweit die angesprochene
Sperrung vor. Insoweit wird also die Saugdrossel freigegeben und
die Bypassdrossel geschlossen. Für
die dahingehende Betriebsstellung ist die Betätigungseinrichtung 24 mit
ihrer Spulenwicklung bestromt und die Betätigungsstange oder die Betätigungskolbeneinrichtung
des Magneten schiebt den Ventilkolben 22 von seiner in
der 1 gezeigten linken Schaltstellung in eine rechte
Verfahrstellung, bei der es zur bereits beschriebenen Überdeckung über die
zweite Steuerkante 30 des Ventilkolbens 22 kommt.
Die beschriebene Bestromungsanordnung ist eine bevorzugte Variante
der Ventilausführungs form;
es besteht aber auch die Möglichkeit,
im umgekehrten Wirksinne Betätigungseinrichtungen 24 einzusetzen,
die im bestromten Zustand eine Schaltdarstellung des Ventils nach
der 1 ermöglichen
und im unbestromten Zustand eine solche nach der 2.
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Zur
Bildung der genannten Steuerkanten 26, 30 weist
der Ventilkolben 22 außenumfangsseitig
Radialausnehmungen 32, 34 auf, deren axiale Baulänge derart
gewählt
ist, dass in den einzelnen Stellungen, zumindest teilweise, die
beschriebenen Überdeckungen
zuordenbarer Fluidanschlüsse 16, 18, 20 stattfinden
können.
Insbesondere sind die beiden Radialausnehmungen 32, 34 auf
ihren einander zugewandten Seiten durch eine radial umlaufende Stegwand 36 des
Ventilkolbens 22 begrenzt, der auf seinen gegenüberliegenden
Außenseiten
am Übergang
zur radialen Außenwand
jeweils die beiden ringförmigen
Steuerkanten 26, 30 aufweist. Insbesondere sind
die Radialausnehmungen 32, 34 von ihrer axialen
Baulänge
derart gewählt,
dass im unbestromten Zustand sich die Saugdrosselstellung nach der 1 ergibt
und die Bypassdrosselstellung im Sinne einer Sperrstellung nach
der 2 ermöglicht ist.
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Der
Ventilkolben 22 ist unter anderem dadurch charakterisiert,
dass über
seine gesamte Länge
hinweg er von einem Längskanal 38 durchgriffen ist,
der mit seinem einen freien Ende in Richtung der Betätigungseinrichtung 24 ausmündet und
mit seinem anderen freien Ende in Richtung eines Einstellraumes 40 übergeht,
mit dem das Ventilgehäuse 14 stirnseitig
abschließt,
in dem eine Abschlußschraube 42 den
dahingehenden Einstellraum 40 gegenüber der Umgebung abgrenzt.
Der angesprochene Längskanal 38 im
Ventilkolben 22 weist in radialer Richtung Ausnehmungen
auf, wobei die einen Ausnehmungen 44 in einen Betätigungsraum 46 der
Betätigungseinrichtung 24 münden und
die weiteren Ausnehmungen 48 münden in einen Fluidraum 50 ein, über den die
fluidführende
Verbindung zwischen Tankanschluß 18 und
Pumpenanschluß 16 herstellbar
ist. In jeder Verfahrstellung des Ventilkolbens 22 münden die
dahingehenden Ausnehmungen 44 und 48 in die zuordenbaren
Räume in
Form des Betätigungsraumes 46 bzw.
des Fluidraumes 50 ein. Somit ist sichergestellt, dass
in jeder Verfahrbewegung des Ventilkolbens sich eine druckausgeglichene
Situation einstellen kann, bei der der Ventilkolben 22 über seine
Steuerkanten entsprechend, wie beschrieben, sinnfällig ansteuerbar
ist, ohne dass eventuell in Teilräumen auftretende Druckspitzen
der dahingehenden Verfahr- oder Einstellbewegung entgegenwirken könnten.
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Neben
der Betätigungseinrichtung 24 sind weitere
Einstellmittel vorhanden, die zur Beeinflussung des Saugstromverhaltens
auf den Ventilkolben 22 einwirken. So ist bei der in den 1 und 2 gezeigten
Ausführungsform
im Einstellraum 40 ein Federelement 52 in Form
einer Druckfeder angeordnet, die den Ventilkolben 22 im
unbestromten Zustand in Richtung des Betätigungskolbens der Betätigungseinrichtung 24 drückt, wobei
dann der Ventilkolben 22 mit seinem einen stirnseitigen
Ende 54 in einer vertikalen Schnittebene mit dem Anschlußflansch 56 der
Betätigungseinrichtung 24 zu
liegen kommt, und das andere freie Ende 58 des Ventilkolbens 22 stützt sich
an dem Federelement 52 in Form der Druckfeder ab. Hierfür ist das
dahingehende freie Ende 58 mit einer Ringausnehmung versehen,
in die das Federelement 52 eingreifen kann, um dergestalt geführt zu sein.
Das andere freie Ende der Druckfeder stützt sich dann an dem zugewandten
Ende der Abschlußschraube 42 ab,
die zur Radialstützung
mit einem ringförmigen
Fortsatz in den Innenumfang des Federelementes 52 eingreift.
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Das
dahingehende Einstellmittel oder Federelement 52 könnte auch
bei einer nicht näher
dargestellten Ausführungsform
als Rückstellelement
in der Betätigungseinrichtung 24 integriert
sein. Ferner ist die Möglichkeit
eröffnet,
durch das Unterlegen von Scheiben auf der Magnetseite oder einer
Einstellschraube auf der Magnetseite sowie einem positionsgenauen
Verschließen
des nicht näher
dargestellten Polrohres der Betätigungseinrichtung 24 die
Einstellbarkeit der Saugdrossel, insbesondere im unbestromten Zustand,
einzustellen. Der Ventilkolben 22 weist außenumfangsseitig übliche Ringdichtungen auf,
um dergestalt den Einstellraum 40 fluiddicht vom Fluidraum 50 abdichten
zu können
und den Bypassraum 60 vom Einstellraum 40. Der
dahingehende Bypassraum 60 ist durch die Geometrie der
zweiten Radialausnehmung 34 bestimmt und bildet den Fluidraum
aus zur Verbindung von Nebenzweig 28 zu Tank T.
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Sowohl
der Innenumfang als auch der Außenumfang
des Ventilkolbens 22 ist im Durchmesser jeweils gleichbleibend
ausgebildet, so dass sich dergestalt in kostengünstiger Weise der Ventilkolben 22 erhalten
läßt. Das
Ventilgehäuse 14 gemäß den gezeigten
Ausführungsformen
ist in der Art einer sog. Einschraubpatrone ausgebildet, wobei die
einzelnen Fluidanschlüsse über O-Ringe
voneinander fluiddicht getrennt sind; es besteht aber auch die Möglichkeit, das
Ventilgehäuse 14 durch
ein nicht näher
dargestelltes Pumpengehäuse
zu ersetzen und den Ventilkolben 22 direkt im Pumpengehäuse über die
Betätigungseinrichtung 24 anzusteuern,
was weiteren Bauraum einsparen hilft. Demgemäß könnte eine Fluidzufuhr 62 über eine
separate, fluidführende
Verbindungsleitung zwischen der Eingangsseite der Hydropumpe 10 und
der Ausgangsseite des Pumpenanschlusses 16 des Ventilgehäuses 14 entfallen.
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Die
weitere zweite Ausführungsform
nach den 3 und 4 wird nur
noch insoweit erläutert, als
sie sich wesentlich von dem vorangehenden Ausführungsbeispiel unterscheidet.
Dabei werden für
die zweite Ausführungsform dieselben
Bezugszeichen verwendet, wie für
die erste Ausführungsform,
und die insoweit getroffenen Ausführungen gelten dann auch im
Umfang des zweiten Ausführungsbeispiels.
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Das
Ventil nach den 3 und 4 unterscheidet
sich von der vorangegangenen Ausführungsform nach den 1 und 2 dadurch,
dass das Ventilgehäuse 14 neben
den drei bereits genannten Anschlüssen 16, 18, 20 einen
weiteren vierten Fluidanschluß 64 aufweist,
der einen weiteren Tankanschluß ausbildet.
Im unbestromten Zustand gemäß der Darstellung
nach der 3 mündet somit der Nebenzweig 28 weiter
in den Bypassanschluß 20 ein,
der dann aber an den weiteren Fluidanschluß 64 angeschlossen
ist und nicht mehr an den eigentlichen Tankanschluß 18,
so dass insoweit der Ventilkolben die dahingehende fluidführende Verbindung sperrt.
Um die dahingehende Schaltung zu realisieren, weist demgemäß der Ventilkolben 22 außenumfangsseitig
eine weitere, durch Stege begrenzte dritte Radialausnehmung 66 zwischen
den angrenzenden beiden anderen Radialausnehmungen 32, 34 auf. Der
dahingehende, fluidführende
Raum stellt sicher, dass der von der Pumpe 10 kommende
Bypass-Strom getrennt von der Saugstromdrosselung in den Tank T
zurückgeführt wird,
was zum einen die Kühlleistung
für die
Pumpe 10 verbessern hilft und zum anderen kann dergestalt
auch eine nachträgliche
Fluidbehandlung durchgeführt
werden, sei es in Form einer nicht näher dargestellten Filtrationseinrichtung
oder in Form einer nicht näher
dargestellten Luft- oder Gasabscheidevorrichtung.
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Durch
die Auftrennung von Saugdrossel zu Bypassdrossel ist dergestalt
ein verbessertes Systemverhalten erreicht. Die Darstellung nach
der 3 gibt dabei den unbestromten Saugdrosselzustand
wieder gemäß der Darstellung
nach der 2 für die erste Ausführungsform
und die 4 zeigt den bestromten Zustand
in Analogie zu der 2 der vorstehend beschriebenen Lösung, bei
dem die Saugdrossel wiederum freigegeben ist und die Bypassdrossel
sich in ihrer Sperrstellung befindet, wobei zur Realisierung der
modifizierten Lösung
die Stegwand 36 in zwei Teilwände 36a, 36b aufgetrennt ist,
die zwischen sich die dritte Radialausnehmung 66 einschließen und
dergestalt auf axialem Abstand zueinander gehalten sind; im übrigen einander
abgewandt aber wiederum die beiden ringförmigen Steuerkanten 26 bzw. 30 aufweisen.
Sofern in den Anmeldeunterlagen davon die Rede ist, dass eine fluidführende Verbindung
zwischen Anschlüssen 16, 18, 20 sich
verkleinert oder vergrößert, bedeutet
dies natürlich
nicht, dass sich die Querschnitte der geometrisch definierten Anschlüsse ändern, sondern
bedingt durch die Stellung des Ventilkolbens 22 die Volumen- oder
Fluidmenge zwischen den genannten Anschlüssen.
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Mit
der erfindungsgemäßen Lösung läßt sich mit
nur einer Baueinheit eine Bypassschaltung sowie Saugdrosselung für Fluidpumpen
realisieren und die im Stand der Technik nachweisbaren Mehrventillösungen sind
dergestalt ersetzbar.