DE102006034637B4

DE102006034637B4 - Hydraulic pressure switch

Info

Publication number: DE102006034637B4
Application number: DE102006034637.8A
Authority: DE
Inventors: Martin Ruppert; Hubert Feser
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-07-24
Filing date: 2006-07-24
Publication date: 2016-07-21
Anticipated expiration: 2026-07-25
Also published as: AT503996A3; AT503996A2; AT503996B1; ITMI20071427A1; DE102006034637A1

Abstract

Hydraulischer Druckschalter zur Erfassung eines Drucks in einer hydraulischen Anlage, mit einem durch den Druck in einer Druckkammer (9) axial verschiebbaren Betätigungskolben (11), mit einem Federteller (16), der durch den Betätigungskolben (11) gegen die Vorspannkraft einer an ihm anliegenden Druckfeder (34) axial verstellbar ist, und mit einem elektrischen Schalter (44), dessen Schaltvorgang durch eine Bewegung des Federtellers (16) auslösbar ist, mit einer zweiten Druckfeder (36), durch die der Federteller (16) mit einer zusätzlichen, gleichsinnig mit der ersten Druckfeder (34) wirkenden Vorspannkraft beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf die zweite Druckfeder (36) wirkende Einstellvorrichtung vorhanden ist, die ein Einstellglied (20) umfasst, das zwischen einer ersten Anschlagsposition, in der die zweite Druckfeder (36) entspannt ist, und einer zweiten Anschlagsposition, in der die zweite Druckfeder (36) mit einer maximalen vorgegebenen Vorspannung zwischen dem Federteller (16) und dem Einstellglied (20) eingespannt ist, verstellbar ist.Hydraulic pressure switch for detecting a pressure in a hydraulic system, having an actuating piston (11) which is axially displaceable by the pressure in a pressure chamber (9), having a spring plate (16) which is displaced by the actuating piston (11) against the biasing force of a pressure element adjacent thereto Compression spring (34) is axially adjustable, and with an electrical switch (44) whose switching operation by a movement of the spring plate (16) can be triggered with a second compression spring (36) through which the spring plate (16) with an additional, in the same direction with the first compression spring (34) acting biasing force is acted upon, characterized in that on the second compression spring (36) acting adjusting device is present, which comprises an adjusting member (20) which between a first stop position in which the second compression spring (36 ) is relaxed, and a second stop position in which the second compression spring (36) with a maximum predetermined bias between the spring plate (16) and the adjusting member (20) is clamped, is adjustable.

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Druckschalter zur Erfassung eines Drucks in einer hydraulischen Anlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a hydraulic pressure switch for detecting a pressure in a hydraulic system according to the preamble of patent claim 1.

Solche Druckschalter werden bei hydraulischen Systemen eingesetzt, bei denen ein druckabhängiges Ein- und Ausschalten eines elektrischen Stromkreises erfolgen soll. Beispielsweise kann eine hydraulische Anlage bei Überschreiten eines maximalen Betriebsdrucks stillgesetzt werden. Ein weiteres Einsatzgebiet ist eine Spannhydraulik zum Einspannen eines Werkstückes. Der Druckschalter wird dabei zur Erfassung des vorgegebenen Spanndrucks eingesetzt. Erst wenn ein entsprechendes Signal des Druckschalters vorliegt wird eine Bearbeitung des Werkstücks gestartet. Hydraulische Druckschalter sind in verschiedenen Varianten hinsichtlich des Einstellelementes für den Schaltdruck erhältlich. So sind als Einstellelemente Gewindehülsen mit Innensechskant, oder auch Drehknöpfe gebräuchlich. Es kann eine Skala vorhanden sein. Das Einstellelement kann abschließbar sein. Die vorliegende Erfindung ist auf alle diese Varianten hydraulischer Druckschalter anwendbar.Such pressure switches are used in hydraulic systems in which a pressure-dependent switching on and off of an electrical circuit is to take place. For example, a hydraulic system can be stopped when a maximum operating pressure is exceeded. Another application is a clamping hydraulics for clamping a workpiece. The pressure switch is used to detect the specified clamping pressure. Only when a corresponding signal of the pressure switch is present, a processing of the workpiece is started. Hydraulic pressure switches are available in different versions with regard to the setting element for the switching pressure. So are used as adjusting threaded sleeves with hexagon socket, or knobs common. There may be a scale. The adjusting element can be lockable. The present invention is applicable to all of these variants of hydraulic pressure switches.

Der Aufbau eines gattungsgemäßen hydraulischen Druckschalters geht unter anderem aus der DE 10 2005 049 171 A1 hervor. Auch die EP 0 954 000 A2 zeigt einen solchen Druckschalter. In einem Gehäuse des Druckschalters ist eine Druckkammer gebildet, in die ein axial verschiebbarer Betätigungskolben hineinragt. Der Betätigungskolben trägt an seinem der Druckkammer abgewandten Ende einen Federteller. Zwischen dem Federteller und einer Gewindebüchse ist eine Druckfeder eingespannt. Durch die Gewindebüchse lässt sich die Vorspannung der Druckfeder einstellen.The structure of a generic hydraulic pressure switch is among others from the DE 10 2005 049 171 A1 out. Also the EP 0 954 000 A2 shows such a pressure switch. In a housing of the pressure switch, a pressure chamber is formed into which an axially displaceable actuating piston protrudes. The actuating piston carries at its end remote from the pressure chamber a spring plate. Between the spring plate and a threaded bush a compression spring is clamped. Through the threaded bush, the bias of the compression spring can be adjusted.

Dazu lässt sich die Gewindebüchse zwischen zwei Anschlagspositionen verdrehen. Am Federteller liegt auf der der Druckfeder gegenüberliegenden Stirnfläche ein elektrischer Schalter mit einem Schaltstößel an. Steht in der Druckkammer kein oder nur ein geringer hydrostatischer Druck an, liegt der Federteller aufgrund der Vorspannung der Druckfeder auf einer Anlagefläche auf. In dieser Position des Federtellers ist der Schaltstößel entgegen seiner Rückstellkraft betätigt. Übersteigt eine durch den hydrostatischen Druck auf den Betätigungskolben wirkende Kraft die Vorspannkraft der Druckfeder, hebt der Federteller von der Anlagefläche ab und erlaubt die Rückkehr des Schaltstößels in die unbetätigte Schaltstellung. Der niedrigste einstellbare Schaltdruck ist durch die Vorspannung der Druckfeder in der dem Federteller ferneren Anschlagsposition der Gewindebüchse vorgegeben.For this purpose, the threaded bushing can be rotated between two stop positions. On the spring plate is located on the opposite end of the compression spring an electrical switch with a switch plunger. If there is no or only a slight hydrostatic pressure in the pressure chamber, the spring plate is due to the bias of the compression spring on a contact surface. In this position of the spring plate of the switching plunger is actuated against its restoring force. Exceeds a force acting on the actuating piston by the hydrostatic pressure force, the biasing force of the compression spring, the spring plate lifts off from the contact surface and allows the return of the switch plunger in the unactuated switching position. The lowest adjustable switching pressure is predetermined by the bias of the compression spring in the spring plate more distant stop position of the threaded bush.

Die DE 1590480 A und die EP 0 328 926 A2 zeigen jeweils Druckschalter mit einem durch den Druck in einer Druckkammer axial verschiebbaren Betätigungskolben. Eine Bewegung des Betätigungskolbens wird von einem elektrischen Schaltelement erfasst. Es sind jeweils zwei koaxial angeordnete Federn vorhanden, die zwischen einem Einstellelement und einem mit dem Betätigungskolben mechanisch verbundenen Federteller eingespannt sind.The DE 1590480 A and the EP 0 328 926 A2 each show pressure switch with an axially displaceable by the pressure in a pressure chamber actuating piston. A movement of the actuating piston is detected by an electrical switching element. There are two coaxially arranged springs each, which are clamped between an adjusting element and a spring plate mechanically connected to the actuating piston.

Bei bekannten Druckschaltern lässt sich der niedrigste einstellbare Schaltdruck nur sehr schwer in reproduzierbarer Weise festlegen. Aufgrund von Toleranzen in der Abmessung der Druckfeder und der angrenzenden Bauteile kommt es zu einer hohen Serienstreuung. Außerdem hat der niedrigste einstellbare Schaltdruck bei Druckschaltern für hohe Druckstufen einen vergleichsweise hohen Wert, da für diese Druckschalter sehr steife Druckfedern verwendet werden. Die Serienstreuung ist zudem besonders ausgeprägt. Eine zusätzliche Justiereinrichtung für den niedrigsten Schaltdruck baut aufwendig, erfordert zusätzlichen Arbeitsaufwand bei der Montage und ist unter Umständen manipulierbar. Eine Abdichtung der Justiereinrichtung ist ggf. anfällig für Beschädigungen.In known pressure switches, the lowest adjustable switching pressure is very difficult to set in a reproducible manner. Due to tolerances in the dimension of the compression spring and the adjacent components, there is a high production spread. In addition, the lowest adjustable switching pressure for pressure switches for high pressure levels has a comparatively high value, since very stiff compression springs are used for these pressure switch. The series spread is also particularly pronounced. An additional adjustment for the lowest switching pressure builds consuming, requires additional work during assembly and can be manipulated under certain circumstances. A seal of the adjusting device may be prone to damage.

Die vorliegende Erfindung ist daher darauf gerichtet, einen hydraulischen Druckschalter anzugeben, der eine reproduzierbare Festlegung des niedrigsten Schaltdrucks zulässt und der einfach zu fertigen ist.The present invention is therefore directed to providing a hydraulic pressure switch, which allows a reproducible determination of the lowest switching pressure and is easy to manufacture.

Diese Aufgabe wird durch einen hydraulischen Druckschalter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a hydraulic pressure switch having the features of patent claim 1.

Der erfindungsgemäße hydraulische Druckschalter zeichnet sich dadurch aus, dass zusätzlich zu einer Druckfeder, die den Federteller gegen den Betätigungskolben vorspannt, eine zweite Druckfeder vorhanden ist, und dass der Federteller durch die zweite Druckfeder mit einer gleichsinnig zur ersten Druckfeder wirkenden Vorspannkraft beaufschlagbar ist. Somit dient die erste Druckfeder hauptsächlich dazu, eine Mindestvorspannung des Federtellers zu gewährleisten, während die zweite Druckfeder zur Einstellung eines höheren Schaltdrucks dient. Auf diese Weise kann der niedrigste Schaltdruck durch die erste Druckfeder präzise und innerhalb eines engen Intervalls konstruktiv vorgegeben werden. Die Streuung des niedrigsten Schaltdrucks ist gering. Eine Justierung des niedrigsten Schaltdrucks ist nicht vorgesehen. Insbesondere ist der niedrigste Schaltdruck unabhängig von der Federhärte der zweiten Druckfeder. Die zweite Druckfeder lässt sich zur Einstellung eines höheren Schaltdrucks gegen den Federteller vorspannen. Der niedrigste Schaltdruck kann dadurch auf einen geringeren Wert als bei herkömmlichen Ventilen eingestellt werden und ist unabhängig von der Druckstufe – also dem maximalen Schaltdruck – des Druckschalters. Insbesondere können für verschiedene Druckstufen die gleichen ersten Druckfedern zum Einsatz kommen. Für die Druckfedern können höhere Toleranzen ihrer Abmessungen zugelassen werden.The hydraulic pressure switch according to the invention is characterized in that in addition to a compression spring which biases the spring plate against the actuating piston, a second compression spring is present, and that the spring plate is acted upon by the second compression spring with a biasing force acting in the same direction to the first compression spring. Thus, the first compression spring mainly serves to ensure a minimum bias of the spring plate, while the second compression spring is used to set a higher switching pressure. In this way, the lowest switching pressure by the first compression spring can be specified precisely and within a narrow interval constructive. The scatter of the lowest switching pressure is low. An adjustment of the lowest switching pressure is not provided. In particular, the lowest switching pressure is independent of the spring stiffness of the second compression spring. The second compression spring can be biased to set a higher switching pressure against the spring plate. The lowest switching pressure can thus be set to a lower value than conventional valves and is regardless of the pressure level - ie the maximum switching pressure - of the pressure switch. In particular, the same first compression springs can be used for different pressure stages. For the compression springs higher tolerances of their dimensions can be allowed.

Erfindungsgemäß ist eine auf die zweite Druckfeder wirkende Einstellvorrichtung vorhanden, die ein Einstellglied umfasst, das zwischen einer ersten Anschlagsposition, in der die zweite Druckfeder entspannt ist, und einer zweiten Anschlagsposition, in der die zweite Druckfeder mit einer maximalen vorgegebenen Vorspannung zwischen dem Federteller und dem Einstellglied eingespannt ist, verstellbar ist. Die zweite Druckfeder lässt sich also vollständig entspannen, liegt ggf. lose zwischen dem Federteller und dem Einstellglied und beeinflusst den niedrigsten Schaltdruck nicht. Dieser lässt sich alleine durch die erste Druckfeder vorgeben.According to the invention acting on the second compression spring adjusting device is provided which comprises an adjusting member which is between a first stop position in which the second compression spring is relaxed, and a second stop position in which the second compression spring with a maximum predetermined bias between the spring plate and the Adjusting member is clamped, is adjustable. The second compression spring can thus be completely relax, possibly loose between the spring plate and the setting member and does not affect the lowest switching pressure. This can be pretended alone by the first compression spring.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the present invention are specified in the subclaims.

Ein vorteilhafte, einfach zu fertigende und kompakte Bauweise des Druckschalters wird dadurch erzielt, dass die erste Druckfeder die zweite Druckfeder zumindest abschnittsweise radial umfasst, die zweite Druckfeder also in einem durch die Windungen der ersten Druckfeder umgebenen Raum angeordnet ist. Dadurch, dass die erste Druckfeder radial außenseitig von der zweiten Druckfeder am Federteller anliegt, kann der Federteller gegen ein Verkippen stabilisiert werden und eine durch das Kippen bedingte Hysterese verringert werden.An advantageous, easy to manufacture and compact construction of the pressure switch is achieved in that the first compression spring radially surrounds the second compression spring at least in sections, that is, the second compression spring is arranged in a space surrounded by the turns of the first compression spring. Characterized in that the first compression spring rests radially on the outside of the second compression spring on the spring plate, the spring plate can be stabilized against tilting and caused by the tilting hysteresis can be reduced.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist die erste Druckfeder eine geringere Federhärte als die zweite Druckfeder auf. Damit lässt sich zum Einen ein niedriger Wert des niedrigsten Schaltdrucks konstruktiv vorgeben. Zum anderen wirken sich Toleranzen in den Abmessungen der ersten Druckfeder und der in Reihe mit der ersten Druckfeder axial angeordneten Bauteile wesentlich weniger auf den Wert des niedrigsten Schaltdrucks aus. Die durch Fertigungstoleranzen bedingte Streuung des Werts des niedrigsten Schaltdrucks verringert sich demgemäß. Es können daher im Vergleich zu herkömmlichen Druckschaltern höhere Fertigungstoleranzen in den Abmessungen der ersten Druckfeder und der besagten Bauteile toleriert werden. Dies erlaubt eine Reduzierung der Herstellungskosten bei gleichzeitig verringerter Serienstreuung des niedrigsten Schaltdrucks.According to another particularly preferred embodiment of the present invention, the first compression spring has a lower spring stiffness than the second compression spring. On the one hand, this allows a low value of the lowest switching pressure to be given constructively. On the other hand, tolerances in the dimensions of the first compression spring and the components axially arranged in series with the first compression spring have a substantially less effect on the value of the lowest switching pressure. The variation of the value of the lowest switching pressure caused by manufacturing tolerances decreases accordingly. It can therefore be tolerated in comparison to conventional pressure switches higher manufacturing tolerances in the dimensions of the first compression spring and said components. This allows a reduction of the manufacturing costs with simultaneously reduced series spread of the lowest switching pressure.

Eine bevorzugte Bauform, bei der ein Schaltdruck sicher erfasst wird, sieht vor, dass der elektrische Schalter mit einem Schaltstößel an einer der Anlagefläche der ersten Druckfeder gegenüberliegenden Stirnfläche des Federtellers anliegt.A preferred design in which a switching pressure is reliably detected, provides that the electrical switch rests with a switch plunger on one of the contact surface of the first compression spring opposite end face of the spring plate.

Die Vorspannung der ersten Druckfeder wird vorzugsweise so gewählt, dass sie größer ist als eine zur Betätigung des Schaltstößels des elektrischen Schalters aufzuwendende Kraft. Dies gewährleistet, dass ein genau vorgegebener Mindestdruck, nämlich der niedrigste Schaltdruck, zum Auslösen des Schaltvorgangs erforderlich ist.The bias of the first compression spring is preferably chosen so that it is greater than a force expended for the actuation of the switching plunger of the electrical switch. This ensures that a precisely predetermined minimum pressure, namely the lowest switching pressure, is required to trigger the switching operation.

Einen besonders einfach aufgebauten Druckschalter erhält man, wenn sich die erste Druckfeder am Einstellglied abstützt. Zweckmäßiger Weise ist die erste Druckfeder in jeder Position des Einstellglieds zwischen diesem und dem Federteller eingespannt. Dies trifft insbesondere auf die erste Anschlagsposition zu, bei der das Einstellglied den größten Abstand vom Federteller aufweist. Der niedrigste Schaltdruck ist über die Vorspannkraft vorgegeben, den die erste Druckfeder in der ersten Anschlagsposition des Einstellgliedes aufweist.A particularly simple pressure switch is obtained when the first compression spring is supported on the adjusting member. Appropriately, the first compression spring is clamped in any position of the adjusting between this and the spring plate. This applies in particular to the first stop position, in which the adjusting member has the greatest distance from the spring plate. The lowest switching pressure is predetermined by the biasing force that the first compression spring has in the first stop position of the adjustment member.

Als Einstellglied lässt sich eine an sich bekannte Gewindebüchse vorteilhaft nutzen. Diese kann die zweite Druckfeder in einer sacklochartigen Vertiefung zum Teil aufnehmen und somit eine radiale Bewegung derselben begrenzen. Die Gewindebüchse kann gleichzeitig mit einer die Vertiefung umgebenden stirnseitigen Ringfläche eine Stützfläche für die erste Druckfeder bereitstellen.As an adjusting member can be advantageously use a known threaded bushing. This can absorb the second compression spring in a blind hole-like depression part and thus limit a radial movement of the same. The threaded bushing can simultaneously provide a support surface for the first compression spring with a front-side annular surface surrounding the recess.

Wenn die erste Druckfeder durch das Einstellglied und durch den Federteller radial geführt ist, kann auf eine Führung der ersten Druckfeder an einer feststehenden Gehäusewand verzichtet werden. Dadurch verringert sich die Schalthysterese des Druckschalters. Außerdem kann ein Verklemmen der ersten Druckfeder zwischen dem Federteller und einer inneren Gehäusekante zuverlässig ausgeschlossen werden.If the first compression spring is guided radially by the adjusting member and by the spring plate, can be dispensed with a guide of the first compression spring on a fixed housing wall. This reduces the switching hysteresis of the pressure switch. In addition, jamming of the first compression spring between the spring plate and an inner housing edge can be reliably excluded.

Nachfolgend werden die vorliegende Erfindung und deren Vorteile unter Bezugnahme auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.Hereinafter, the present invention and its advantages will be explained with reference to the embodiments illustrated in the figures.

1 stellt einen hydraulischen Druckschalter dar, bei dem in einem Gehäuseinnenraum zwei Federn angeordnet sind, und 1 represents a hydraulic pressure switch, in which two springs are arranged in a housing interior, and

2 stellt einen ähnlichen hydraulischen Druckschalter dar, bei dem die radial außen angeordnete Druckfeder radial geführt ist. 2 represents a similar hydraulic pressure switch, in which the radially outwardly disposed compression spring is guided radially.

Gemäß 1 ist ein hydraulischer Druckschalter 1 mit einem Gehäuse versehen, welches einen stufenförmig flanschartig ausgebildeten Zylinderkörper 5 und eine auf dem Zylinderkörper 5 aufsitzende Hülse 7 umfasst. Der Zylinderkörper 5 ist mit einer stufig ausgeführten zentralen Bohrung versehen, durch die ein Anschlussabschnitt 8, eine Druckkammer 9 und ein Führungskanal 10 für einen Betätigungskolben 11 gebildet sind. Der Betätigungskolben 11 ist in Axialrichtung verschiebbar geführt. Der Zylinderkörper 5 schließt mit einer auf ihn aufgeschraubten Kappe 14 ab. Durch eine Öffnung in der Kappe 14 steht der Betätigungskolben 11 in einen durch den Zylinderkörper 5 und die Hülse 7 begrenzten Gehäuseinnenraum vor. Auf einer Schulter der Kappe 14 sitzt ein Federteller 16 auf. An einer der Kappe 14 zugewandten Stirnseite des Federtellers 16 kommt der Betätigungskolben 11 über eine Lagerkugel 18 zur Anlage. Der Federteller 16 kann bezüglich des Betätigungskolbens 11 ein radiales Spiel aufweisen, um eine Hysterese des Druckschalters zu verringern, wie in der bereits genannten Anmeldeschrift DE 10 2005 049 171.5 dargelegt ist.According to 1 is a hydraulic pressure switch 1 provided with a housing which a step-like flange-shaped cylinder body 5 and one on the cylinder body 5 seated sleeve 7 includes. The cylinder body 5 is with a stepped executed central bore, through which a connection section 8th , a pressure chamber 9 and a guide channel 10 for an actuating piston 11 are formed. The actuating piston 11 is guided displaceably in the axial direction. The cylinder body 5 closes with a cap screwed onto it 14 from. Through an opening in the cap 14 is the actuating piston 11 into one through the cylinder body 5 and the sleeve 7 limited housing interior. On a shoulder of the cap 14 sits a spring plate 16 on. At one of the cap 14 facing end face of the spring plate 16 comes the actuating piston 11 over a bearing ball 18 to the plant. The spring plate 16 can with respect to the actuating piston 11 have a radial clearance to reduce a hysteresis of the pressure switch, as in the aforementioned application DE 10 2005 049 171.5 is set forth.

In die Hülse 7 ist eine Gewindebüchse 20 eingeschraubt. Diese lässt sich mittels eines aufgesteckten Drehknopfes 22 zwischen zwei Anschlagspositionen axial verstellen. Die Anschlagspositionen und damit das zur Verfügung stehende Stellintervall der Gewindebüchse 20 sind durch einen Anschlagsstift 24, der in eine Außenumfangsnut 26 der Gewindebüchse 20 eingreift, festgelegt. Ein Schließzylinder 28 erlaubt eine Sicherung der Gewindebüchse 20 gegen unbefugtes Verstellen.In the sleeve 7 is a threaded bush 20 screwed. This can be done by means of a plugged rotary knob 22 Adjust axially between two stop positions. The stop positions and thus the available adjustment interval of the threaded bushing 20 are through a stop pin 24 which is in an outer circumferential groove 26 the threaded bush 20 engages, set. A lock cylinder 28 allows a backup of the threaded bushing 20 against unauthorized adjustment.

Die Gewindebüchse 20 besitzt eine sacklochartige Axialbohrung 30. Radial außerhalb der Axialbohrung 30 ist stirnseitig an der Gewindebüchse 20 eine Ringfläche 31 vorhanden, die dem Federteller 16 zugewandt ist. An der Ringfläche 31 liegt eine Druckfeder 34 an, die zwischen der Gewindebüchse 20 und dem Federteller 16 eingespannt ist. Eine weitere Druckfeder 36 steht in die Axialbohrung 30 vor. Sie ist radial innerhalb und konzentrisch zur äußeren Druckfeder 34 angeordnet. Die Druckfeder 36 ist auf einen in die Axialbohrung 30 eingesetzten Stützteller 38 aufgeschoben. Die Druckfeder 36 ist außerdem auf einem zapfenartigen Axialvorsprung 40 des Federtellers 16 geführt.The threaded bush 20 has a blind hole-like axial bore 30 , Radially outside the axial bore 30 is frontally on the threaded bush 20 a ring surface 31 present to the spring plate 16 is facing. At the ring surface 31 is a compression spring 34 on, between the threaded bush 20 and the spring plate 16 is clamped. Another pressure spring 36 stands in the axial bore 30 in front. It is radially inward and concentric with the outer compression spring 34 arranged. The compression spring 36 is on one in the axial bore 30 used backing pad 38 postponed. The compression spring 36 is also on a pin-like axial projection 40 of the spring plate 16 guided.

In eine Öffnung der Hülse 7 ist ein Anschlussstecker 42 eingesetzt. An diesem ist ein elektrischer Schalter 44 gehalten. Der Schalter 44 weist einen Schaltstößel 46 auf, der entgegen einer Rückstellkraft durch eine entlang der Stößelachse auf den Schalter 44 gerichteten Kraft zur Betätigung des Schalters 44 verschiebbar ist. Der Schalter 44 liegt mit dem Schaltstößel 46 an dem Federteller 16 an der den Federn 34 und 36 abgewandten Stirnseite an.In an opening of the sleeve 7 is a connector 42 used. There is an electrical switch on this 44 held. The desk 44 has a switch plunger 46 on, against a restoring force by a along the ram axis on the switch 44 directed force to actuate the switch 44 is displaceable. The desk 44 lies with the switch plunger 46 on the spring plate 16 at the springs 34 and 36 on the opposite end face.

Im Folgenden wird die Funktion des in 1 dargestellten Druckschalters 1 näher erläutert. In dieser Figur ist der Druckschalter 1 im unbetätigten Zustand gezeigt. In der Druckkammer 9 stehe kein Druck an. Die Gewindebüchse 20 befindet sich in einer äußeren Anschlagsposition, d. h. sie ist soweit es der Anschlagsstift 24 zulässt aus der Gehäusehülse 7 herausgedreht. In dieser Position der Gewindebüchse 20 ist die Druckfeder 34 zwischen der Gewindebüchse 20 und dem Federteller 16 eingespannt. Die Druckfeder 36 ist dagegen entspannt und wird durch den Zapfen 40 und den Stützteller 38 lediglich radial gehalten. Durch die Vorspannung der Druckfeder 34 wird der Federteller 16 an die Kappe 14 angedrückt. Die Druckfeder 34 überwindet dabei die Betätigungskraft des Schaltstößels 46 des Schalters 44 ebenso wie eventuell eine am Betätigungskolben 11 wirkende Haftreibung.The following is the function of in 1 illustrated pressure switch 1 explained in more detail. In this figure, the pressure switch 1 shown in the unactuated state. In the pressure chamber 9 stand no pressure. The threaded bush 20 is in an outer stop position, ie it is as far as the stop pin 24 allows out of the housing sleeve 7 unscrewed. In this position of the threaded bush 20 is the compression spring 34 between the threaded bush 20 and the spring plate 16 clamped. The compression spring 36 on the other hand, it is relaxed and becomes through the pin 40 and the backing pad 38 only held radially. By the bias of the compression spring 34 becomes the spring plate 16 to the cap 14 pressed. The compression spring 34 overcomes the operating force of the switch plunger 46 of the switch 44 as well as possibly one on the actuating piston 11 acting stiction.

Der Schaltdruck, der in der Druckkammer 9 herrschen muss, um einen Schaltvorgang des Schalters 44 über den Betätigungskolben 11 und den Federteller 16 auszulösen, ist in diesem Zustand, bei dem die Druckfeder 36 entspannt ist, lediglich durch die Vorspannung der Druckfeder 34, und die jedoch meist vernachlässigbare Rückstellkraft des Schaltstößels 46 festgelegt. Für diesen niedrigsten einstellbaren Schaltdruck, der durch die äußere Anschlagsposition der Gewindebüchse 20 festgelegt ist, kann ein vergleichsweise geringer Wert von z. B. 3 bis 5 bar vorgegeben werden. Dazu wählt man für die Druckfeder 34 eine geringe Federhärte und legt die gewünschte Vorspannung der Druckfeder 34 über die Abmessung der Druckfeder 34 und die in der äußere Anschlagsposition der Gewindebüchse 20 verbleibende Einbaulänge der Druckfeder 34 fest. Aufgrund der geringen Federhärte der Druckfeder 34 wirken sich Toleranzen in der Abmessung der Druckfeder 34 und der angrenzenden Bauteile nur geringfügig auf die Vorspannung aus. Da die Druckfeder 34 radial im äußeren Randbereich des Federtellers 16 angreift, wirkt sie außerdem einer auf den Federteller 16 z. B. durch die Rückstellkraft des Schaltstößels 46 einwirkenden Kippkraft entgegen. Dadurch kann ein Verkippen des Federteller 46 beim Schaltvorgang und somit die Hysterese des Druckschalters 1 verringert werden. Dies ist insbesondere bei einer Ausführung vorteilhaft, bei der – wie in 1 gezeigt – der Federteller 16 über eine Lagerkugel 18 mit radialem Spiel am Betätigungsstößel 11 anliegt.The switching pressure in the pressure chamber 9 must prevail to a switching operation of the switch 44 over the actuating piston 11 and the spring plate 16 trigger in this state, in which the compression spring 36 is relaxed, only by the bias of the compression spring 34 , and the usually negligible restoring force of the switch plunger 46 established. For this lowest adjustable switching pressure, by the outer stop position of the threaded bush 20 is set, a relatively low value of z. B. 3 to 5 bar can be specified. For this one chooses for the compression spring 34 a low spring rate and sets the desired preload of the compression spring 34 about the dimension of the compression spring 34 and in the outer stop position of the threaded bush 20 remaining installation length of the compression spring 34 firmly. Due to the low spring stiffness of the compression spring 34 tolerances affect the dimension of the compression spring 34 and the adjacent components only slightly on the bias. Because the compression spring 34 radially in the outer edge region of the spring plate 16 attacks, she also acts on the spring plate 16 z. B. by the restoring force of the switch plunger 46 counteracting acting tilting force. This may cause a tilting of the spring plate 46 during the switching process and thus the hysteresis of the pressure switch 1 be reduced. This is particularly advantageous in a design in which - as in 1 shown - the spring plate 16 over a bearing ball 18 with radial play on the actuating tappet 11 is applied.

Wird die Gewindebüchse 20 in Richtung der inneren Anschlagsposition eingedreht, wird zusätzlich zur Druckfeder 34 auch die Druckfeder 36 gegen den Federteller 16 gespannt. Dementsprechend erhöht sich ein in der Druckkammer 9 benötigter Druck zum Auslösen des Schaltvorgangs. Die Federhärte der Druckfeder 36 hat einen größeren Wert, als die Federhärte der Druckfeder 34. Somit lässt sich die Druckfeder 36 mit einer hohen Vorspannkraft zwischen der Gewindebüchse 20 und dem Federteller 16 elastisch einspannen, und es kann ein entsprechend hoher Schaltdruck erzielt werden.Will the threaded bushing 20 screwed in the direction of the inner stop position, in addition to the compression spring 34 also the compression spring 36 against the spring plate 16 curious; excited. Accordingly, one increases in the pressure chamber 9 required pressure to trigger the switching process. The spring stiffness of the compression spring 36 has a greater value than the spring stiffness of the compression spring 34 , Thus, the compression spring can be 36 with a high preload force between the threaded bushing 20 and the spring plate 16 elastically clamp, and it can be achieved a correspondingly high switching pressure.

Der Druckschalter 1 kann auf einfache Weise in verschiedenen Druckstufen für verschiedene Maximalschaltdrücke hergestellt werden. Dazu kommen für die Druckfeder 36 Federn unterschiedlicher Federhärte zum Einsatz. Eine weitere Anpassung an unterschiedliche Maximalschaltdrücke kann durch Variation des Durchmessers des Betätigungskolbens 11 und des Führungskanals 10 erfolgen. Die Druckfeder 34 kann jedoch für alle diese Druckstufen gleich sein. Dadurch lassen sich die Stückkosten für die Druckfeder 34 reduzieren. Bei konstanten Durchmesser des Betätigungskolbens 11 ergibt sich für alle Druckstufen derselbe niedrigste Schaltdruck.The pressure switch 1 can be easily manufactured in different pressure levels for different maximum switching pressures. In addition come for the compression spring 36 Springs of different spring hardness are used. A further adaptation to different maximum switching pressures can be achieved by varying the diameter of the actuating piston 11 and the guide channel 10 respectively. The compression spring 34 however, it can be the same for all these pressure levels. This allows the unit costs for the compression spring 34 to reduce. At constant diameter of the actuating piston 11 results for all pressure levels the same lowest switching pressure.

Anstelle des Schalters 44, der gemäß 1 als Mikroschalter ausgeführt ist, lässt sich auch ein Schalter verwenden, der ein Abheben des Federtellers 16 von der Kappe 14 berührungslos erfasst. Geeignete Schalter sind dem Fachmann bekannt und umfassen z. B. Reed-Kontakte oder Hall-Sensoren, sowie kapazitive oder induktive Sensoren.Instead of the switch 44 which according to 1 is designed as a microswitch, it is also possible to use a switch, which is a lifting of the spring plate 16 from the cap 14 detected without contact. Suitable switches are known in the art and include z. B. Reed contacts or Hall sensors, and capacitive or inductive sensors.

Die 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines hydraulischen Druckschalters 51. Der hydraulische Druckschalter 51 besitzt im Wesentlichen den gleichen Aufbau wie der hydraulische Druckschalter 1, der in 1 dargestellt ist. Gleiche oder gleich wirkende Bestandteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Im Folgenden soll lediglich auf die Unterschiede im Aufbau des Druckschalters 51 gegenüber dem Druckschalter 1 eingegangen werden.The 2 shows a second embodiment of a hydraulic pressure switch 51 , The hydraulic pressure switch 51 has essentially the same structure as the hydraulic pressure switch 1 who in 1 is shown. Identical or equal components are provided with the same reference numerals. The following is intended only to the differences in the construction of the pressure switch 51 opposite the pressure switch 1 To be received.

Die erste Druckfeder 34 besitzt einen geringeren Außendurchmesser als ein Innendurchmesser der Gehäußehülse 7 im Bereich, in dem die erste Druckfeder 34 angeordnet ist, beträgt. Die erste Druckfeder 34 wird durch eine Ringnut 53 im Federteller 16 und durch einen Hülsenkragen 59 an der Gewindebüchse 20 radial geführt. Die Druckfeder 34 ist dabei zwischen dem Nutgrund der Ringnut 53 und einer Schulter 57, die an der dem Federteller 16 zugewandten Stirnseite der Gewindebüchse 20 gebildet ist und die durch den Hülsenkragen 59 radial innenseitig begrenzt ist, eingespannt. Mit diesem Aufbau wird eine Reibung der ersten Druckfeder 34 an der Innenwand der feststehenden Gehäusehülse 7 vermieden. Außerdem ist sichergestellt, dass die Druckfeder 34 nicht zwischen den Federteller 16 und die als Anschlag für den Federteller 16 ausgebildete Schulter 60 der Gehäusehülse 7 gerät, wo sie die freie Bewegung des Federtellers 16 behindern würde.The first compression spring 34 has a smaller outer diameter than an inner diameter of the Gehäusehülse 7 in the area where the first compression spring 34 is arranged is. The first compression spring 34 is through an annular groove 53 in the spring plate 16 and through a sleeve collar 59 at the threaded bush 20 guided radially. The compression spring 34 is between the groove bottom of the annular groove 53 and a shoulder 57 attached to the spring plate 16 facing end face of the threaded bush 20 is formed and by the sleeve collar 59 is radially limited on the inside, clamped. With this structure, a friction of the first compression spring 34 on the inner wall of the fixed housing sleeve 7 avoided. It also ensures that the compression spring 34 not between the spring plate 16 and as a stop for the spring plate 16 trained shoulder 60 the housing sleeve 7 device, where the free movement of the spring plate 16 would hamper.

Der Druckschalter 51 besitzt an seiner Gewindebüchse 20 einen Innensechskant 55. Dieser dient zur Verstellung der Gewindebüchse 20. In 2 ist der hydraulische Druckschalter 51 in einem Zustand gezeigt, in dem ein maximaler Schaltdruck eingestellt ist. Dazu ist die Gewindebüchse 20 in die Gehäusehülse 7 bis zur inneren Anschlagsposition am Stift 24 eingedreht.The pressure switch 51 owns at its threaded bush 20 a hexagon socket 55 , This serves to adjust the threaded bushing 20 , In 2 is the hydraulic pressure switch 51 shown in a state in which a maximum switching pressure is set. This is the threaded bushing 20 in the housing sleeve 7 to the inner stop position on the pin 24 screwed.

Erfindungsgemäß besitzt ein hydraulischer Druckschalter eine erste Druckfeder, die den Federteller gegen einen Betätigungskolben vorspannt, sowie eine zweite Druckfeder, mit der der Federteller willkürlich vorspannbar ist. Die erste Druckfeder dient hauptsächlich dazu, eine Mindestvorspannung des Federtellers zu gewährleisten, während die zweite Druckfeder zur Einstellung eines höheren Schaltdrucks dient.According to the invention, a hydraulic pressure switch has a first compression spring, which biases the spring plate against an actuating piston, and a second compression spring, with which the spring plate is arbitrarily biased. The first compression spring is mainly used to ensure a minimum bias of the spring plate, while the second compression spring is used to set a higher switching pressure.

Claims

Hydraulic pressure switch for detecting a pressure in a hydraulic system, with a pressure in a pressure chamber ( 9 ) axially displaceable actuating piston ( 11 ), with a spring plate ( 16 ), which by the actuating piston ( 11 ) against the biasing force of a pressure spring ( 34 ) is axially adjustable, and with an electrical switch ( 44 ), whose switching operation by a movement of the spring plate ( 16 ) is triggered, with a second compression spring ( 36 ), through which the spring plate ( 16 ) with an additional, in the same direction with the first compression spring ( 34 ) acting biasing force is acted upon, characterized in that one on the second compression spring ( 36 ) is present adjusting device, which is an adjusting member ( 20 ), which between a first stop position in which the second compression spring ( 36 ) is relaxed, and a second stop position in which the second compression spring ( 36 ) with a maximum predetermined preload between the spring plate ( 16 ) and the adjusting member ( 20 ) is adjustable, is adjustable.

Hydraulic pressure switch according to claim 1, characterized in that the first compression spring ( 34 ) the second compression spring ( 36 ) at least partially radially and radially outside of the second compression spring ( 36 ) on the spring plate ( 16 ) is present.

Hydraulic pressure switch according to claim 1 or 2, characterized in that the first compression spring ( 34 ) on the adjusting member ( 20 ) and in each position of the setting member ( 20 ) between the adjusting member ( 20 ) and the spring plate ( 16 ) is clamped.

Hydraulic pressure switch according to one of claims 1 to 3, characterized in that the adjusting member ( 20 ) one in a housing ( 7 ) includes the threaded switch screwed threaded bushing.

Hydraulic pressure switch according to claim 4, characterized in that the second compression spring ( 36 ) in a central blind hole-like depression ( 30 ) protrudes the threaded bush, and that the first compression spring ( 34 ) between a blind hole-like depression ( 30 ) surrounding end face ring surface ( 31 ) of the threaded bushing and the spring plate ( 16 ) is clamped.

Hydraulic pressure switch according to one of claims 1 to 5, characterized in that the first compression spring ( 34 ) by the adjusting member ( 20 ) and through the spring plate ( 16 ) is guided radially.

Hydraulic pressure switch according to one of the preceding claims, characterized in that the first compression spring ( 34 ) a lower spring rate than the second compression spring ( 36 ) having.

Hydraulic pressure switch according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical switch ( 44 ) with a switch plunger ( 46 ) on one of the abutment surface of the first compression spring ( 34 ) opposite end face of the spring plate ( 16 ) is present.

Hydraulic pressure switch according to claim 8, characterized in that the biasing force of the first compression spring ( 34 ) is greater than one for actuating the switch plunger ( 46 ) force to be expended.