Stand der TechnikState of the art
Die
Erfindung geht aus von einem elektromagnetischen Druckregelventil
nach der Gattung des unabhängigen
Anspruchs 1.The
The invention is based on an electromagnetic pressure control valve
after the genus of the independent
Claim 1.
Ein
derartiges Druckregelventil ist beispielsweise aus der WO 99/08169 bekannt und wird vorzugsweise
zur Regelung des Druckes in Automatikgetrieben eingesetzt. Das bekannte
Druckregelventil weist zwei Sitzventile auf. Ein mittels eine Proportionalmagneten
betätigtes
Betätigungselement
wirkt dabei auf ein Schließglied
an einem ersten Sitzventil ein und ist mit einer Steuerkante versehen,
die zusammen mit einem in dem Druckregelventil ausgebildeten Flachsitz
ein zweites Sitzventil ausbildet. Durch die Bewegung des Betätigungselementes
lassen sich Zustände
einstellen, in denen der Druck am Verbraucheranschluss auf einen
vorgebbaren Wert eingeregelt wird, wobei der Öffnungshub der Steuerkante
am zweiten Sitzventil für
den Abfluss von Hydraulikfluid vom Verbraucheranschluss zum Rücklauf maßgeblich
ist. Die Abhängigkeit
des Verbraucherdrucks vom Öffnungshub
am zweiten Sitzventil bestimmt dabei die Eigenfrequenz und die Empfindlichkeit
des Druckregelventils gegenüber
Schmutzpartikeln, die sich am zweiten Sitzventil ablagern.Such a pressure control valve is for example from the WO 99/08169 known and is preferably used to control the pressure in automatic transmissions. The known pressure control valve has two seat valves. An actuated by a proportional solenoid actuator acts on a closing member on a first seat valve and is provided with a control edge, which forms a second seat valve together with a trained in the pressure control valve flat seat. By the movement of the actuating element can be set states in which the pressure at the load port is adjusted to a predetermined value, wherein the opening stroke of the control edge on the second seat valve for the outflow of hydraulic fluid from the consumer connection to the return is relevant. The dependence of the consumer pressure of the opening stroke on the second seat valve determines the natural frequency and the sensitivity of the pressure control valve against dirt particles that are deposited on the second seat valve.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Das
erfindungsgemäße Druckregelventil
verwendet vorteilhaft zur Optimierung der Verlaufs der Druck-Hub-Kennlinie
wenigstens eine feste Drosselstelle, die in Reihe zu dem zweiten
Sitzventil geschaltet ist und die in Richtung des hydraulischen
Abflusses von Hydraulikfluid aus dem Ventilteil zum Rücklaufanschluss
zwischen dem zweiten Sitzventil und dem Rücklaufanschluss ausgebildet
ist. Die wenigstens eine feste Drosselstelle erlaubt es vorteilhaft, ohne
weitere konstruktive Änderung
am Druckregelventil unterschiedliche Einstellungen der Eigenfre quenz
des den beweglichen Steller und die Hydraulik umfassenden schwingungsfähigen Gesamtsystems vorzunehmen,
was eine ebenso leichte wie optimale Anpassung des Druckregelventils
an Einbauort und Verwendungszweck ermöglicht. Weiterhin reduziert sich
vorteilhaft die Abhängigkeit
der Eigenfrequenz vom Druck am Verbraucheranschluss und die Abhängigkeit
des Druckes am Verbraucheranschluss von der Temperatur. Außerdem ermöglichst
die Erfindung die Einstellung eines größeren Öffnungshubes am zweiten Sitzventil,
wodurch blockierende Schmutzpartikel schneller ausgespült werden
können.The
Pressure control valve according to the invention
used advantageously to optimize the course of the pressure-stroke curve
at least one fixed orifice in series with the second
Poppet valve is switched and in the direction of the hydraulic
Outflow of hydraulic fluid from the valve part to the return port
formed between the second seat valve and the return port
is. The at least one fixed orifice advantageously allows without
further constructive change
at the pressure control valve different settings of the natural frequency
of the oscillatory whole system comprising the movable actuator and the hydraulic system,
what an equally easy and optimal adaptation of the pressure control valve
at installation location and intended use allows. Further reduced
advantageous the dependency
the natural frequency of the pressure at the consumer connection and the dependency
the pressure at the load port of the temperature. Also possible
the invention the setting of a larger opening stroke on the second seat valve,
whereby blocking dirt particles are rinsed out faster
can.
Durch
die in den abhängigen
Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im unabhängigen Anspruch
angegebenen Druckregelventils möglich.By
those in the dependent
Claims listed measures
are advantageous developments and improvements of the independent claim
specified pressure control valve possible.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in der
nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert.
Es zeigenOne
embodiment
The invention is illustrated in the drawings and is in the
following description
explained.
Show it
1 einen
Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Druckregelventil, 1 a cross section through an inventive pressure control valve,
2 eine
vergrößerte Detailansicht
aus 1, 2 an enlarged detail view 1 .
3 die
Abhängigkeit
des Drucks am Verbrauchanschluss vom Hub des Betätigungselementes am zweiten
Sitzventil für
ein Druckregelventil mit und ohne Drosselstelle zwischen dem zweiten
Sitzventil und dem Rücklaufanschluss. 3 the dependence of the pressure at the consumption port of the stroke of the actuating element on the second seat valve for a pressure control valve with and without throttle point between the second seat valve and the return port.
Ausführunngsform der ErfindungAusführunngsform of the invention
In
der 1 ist ein erfindungsgemäßes Druckregelventil im Querschnitt
dargestellt. Das Druckregelventil 1 umfasst einen Magnetteil 2 und
einen in Bezug auf die Mittelachse des Druckregelventils 1 koaxial
dazu angeordneten Ventilteil 3. Der Magnetteil 2 weist
einen Magnetkern 4 auf, der mit einem Abschnitt 39 in
eine Spule 5 hineinragt. Die elektrischen Anschlüsse 27 der
Spule 5 sind seitlich aus einem die Spule 5 umgebenden
hülsenförmigen Gehäuseteil 35 des
Magnetteils 2 herausgeführt.
Auf der von dem Magnetkern 4 abgewandten Seite der Spule 5 ist
ein beweglicher Anker 6 angeordnet, der mit einen Abschnitt 38 in
die Spule 5 eingreift. Der Anker 6 ist mit einem
Ankerbolzen 15 fest verbunden, der von einem Federelement 11 umgeben
ist. Über
das Federelement 11 stützt
sich der Anker an einer den Ankerbolzen 15 umgebenden Gleithülse 12 ab,
die wiederum an einem Anschlagelement 13 anliegt, das in einer
Bohrung 37 des Magnetkerns 4 mittels Schraubengewinde,
Presspassung oder in ähnlicher
Wei se befestigt ist. Die Bohrung 37 ist durch eine endseitig darin
eingesetzte Kugel 14 verschlossen. Durch die Lage des Anschlagelementes 13 in
der Bohrung 37 ist die Federvorspannung des Federelementes 11 auf
den Anker 6 einstellbar. Bei einer Strombeaufschlagung
der Spule 5, wird der Anker 6 entgegen der Federkraft
des Federelementes 11 in die Spule 5 gezogen.In the 1 an inventive pressure control valve is shown in cross section. The pressure control valve 1 includes a magnetic part 2 and one with respect to the center axis of the pressure regulating valve 1 Coaxially arranged valve member 3 , The magnetic part 2 has a magnetic core 4 on that with a section 39 in a coil 5 protrudes. The electrical connections 27 the coil 5 are the side of a coil 5 surrounding sleeve-shaped housing part 35 of the magnetic part 2 led out. On the from the magnetic core 4 opposite side of the coil 5 is a movable anchor 6 arranged with a section 38 in the coil 5 intervenes. The anchor 6 is with an anchor bolt 15 firmly connected, by a spring element 11 is surrounded. About the spring element 11 the anchor is supported by the anchor bolt 15 surrounding sliding sleeve 12 from, in turn, on a stop element 13 rests in a hole 37 of the magnetic core 4 by screw thread, press fit or in a similar Wei se is attached. The hole 37 is by a ball end inserted therein 14 locked. Due to the position of the stop element 13 in the hole 37 is the spring preload of the spring element 11 on the anchor 6 adjustable. When a current is applied to the coil 5 , becomes the anchor 6 against the spring force of the spring element 11 in the coil 5 drawn.
An
den einander zugewandten Seiten des Ankers 6 und des Magnetkerns 4 ist
eine Tauchstufe 36 ausgebildet, die einen in einen Kragen
des Magnetkerns 4 eintauchenden Vorsprung des Ankers 6 umfasst.
Durch die Tauchstufe 36 wird erreicht, dass der Anker 6 bei
einer Strombeaufschlagung der Spule 5 tiefer in den Magnetkern 4 eintaucht.
Je größer dabei
die Überdeckung
zwischen Magnetkern 4 und Anker 6 ist, desto mehr
Feldlinien des Magnetkreises gehen radial aus dem Anker in den Magnetkern über und
tragen damit nicht mehr zur Axialkraft des Magnetkreises bei. Da
sich gleichzeitig Anker und Spulenkern annähern, ergibt sich insgesamt
ein zum Stromanstieg proportionaler Anstieg der Magnetkraft. Der
Magnetteil 4 wirkt daher als Proportionalmagnet, bei dem
der Anker durch entsprechende Ansteuerung der Spule in beliebige
Zwischenstellungen gebracht werden kann. Es sind auch andere Ausführungsformen
des Magnetteils als Proportionalmagnet möglich. Wichtig ist, dass der
Anker im Unterschied zu einem einfachen Schaltmagneten in Abhängigkeit vom
Strom durch die Spule in definierte Zwischenstellungen einstellbar
ist.On the facing sides of the anchor 6 and the magnetic core 4 is a diving level 36 formed, the one in a collar of the magnetic core 4 dipping projection of the anchor 6 includes. By the diving level 36 will reach that anchor 6 at a current load of the coil 5 deeper into the magnetic core 4 dips. The bigger while the overlap between magnetic core 4 and anchor 6 is, the more field lines of the magnetic circuit go radially from the armature into the magnetic core and thus no longer contribute to the axial force of the magnetic circuit. Since the armature and the coil core are approaching at the same time, there is an overall increase in the magnetic force proportional to the increase in current. The magnetic part 4 therefore acts as a proportional magnet, in which the armature can be brought by appropriate control of the coil in any intermediate positions. There are also other embodiments of the magnetic part as a proportional magnet possible. It is important that the anchor, in contrast to a simple solenoid in dependence on the current through the coil in adjustable intermediate positions is adjustable.
Wie
in 1 weiterhin zu erkennen ist, ist der Magnetteil 2 des
Druckregelventils 1 über
einen beispielsweise als Stanzbiegeteil ausgebildeten metallischen
Flansch 7 mit dem Ventilteil 3 verbunden. Der
Ventilteil 3 ist als Spritzgussteil aus Kunststoff gefertigt,
wobei der Flansch 7 und eine metallische Sitzplatte 29 als
Einlegeteile teilweise in den Kunststoff eingespritzt sind. Der
Ventilteil 3 weist an der Stirnseite des Druckregelventils 1 einen
Zulaufanschluss 21 auf, der beispielsweise über Rastmittel mit
einem Gegenanschluss einer Druckquelle verbindbar ist. An seinem
Umfang weist der Ventilteil 3 weiterhin einen Verbraucheranschluss 22 zur
Verbindung des Druckregelventils 1 mit einen hydraulischen
Verbraucher beispielsweise einer Getriebeschaltkupplung auf. Der
Verbraucheranschluss 22 zweigt in radialer Richtung von
einem am Umfang des Ventilsteils 3 ausgebildeten Ringkanal
ab. Oberhalb und unterhalb des Ringkanals sind Dichtungsringe 9, 10 an
dem Ventilteil 3 angeordnet. An der dem Magnetteil 2 zugewandten
Seite des Ventilteils 3 ist weiterhin ein Rücklaufanschluss 23 für den Rücklauf von
Hydraulikfluid aus dem Ventilteil vorgesehen. Durch Einschieben
des Druckregelventils 1 mit dem Ventilteil 3 in
eine Aufnahmeöffnung
eines nicht dargestellten Hydraulikmoduls werden der Zulaufanschluss,
der Verbraucheranschluss und der Rücklaufanschluss mit entsprechenden
Gegenanschlüssen
des Hydraulikmoduls verbunden.As in 1 can still be seen, is the magnetic part 2 of the pressure control valve 1 via a metallic flange formed, for example, as a stamped bent part 7 with the valve part 3 connected. The valve part 3 is made as an injection molded plastic part, wherein the flange 7 and a metallic seat plate 29 As inserts are partially injected into the plastic. The valve part 3 points to the front of the pressure control valve 1 an inlet connection 21 on, which is connectable, for example via latching means with a mating connector of a pressure source. At its periphery, the valve member 3 continue a consumer connection 22 for connecting the pressure regulating valve 1 with a hydraulic consumer, for example, a transmission clutch on. The consumer connection 22 branches in the radial direction of one on the circumference of the valve member 3 trained annular channel. Above and below the annular channel are sealing rings 9 . 10 on the valve part 3 arranged. At the magnet part 2 facing side of the valve member 3 is still a return connection 23 provided for the return of hydraulic fluid from the valve member. By inserting the pressure control valve 1 with the valve part 3 In a receiving opening of a hydraulic module, not shown, the inlet port, the consumer port and the return port are connected to corresponding mating connections of the hydraulic module.
Wie
in 1 und 2 weiterhin zu erkennen ist,
wirkt der Anker 6 an seinem von dem Magnetkern 4 abgewandten
Ende auf ein Betätigungselement 16 ein.
Das Betätigungselement 16 weist
einen ersten bolzenförmigen
Abschnitt 41 auf, der in eine zentrische Bohrung eines
Mantelstücks 17 eingeschoben
ist. Das Mantelstück 17 ist
an seinem Außenumfang
in einen an der Innenseite des Flansches 7 abgebogenen
Kragen 33 eingeschoben und mit einer Membranfeder 26 verbunden,
die an ihrem Außenumfang
zwischen einer Schulter des Flansches 7 und dem Gehäuseteil 35 des
Magnetteils 2 eingespannt ist. An den bolzenförmigen Abschnitt 41 des Betätigungselements 16 schließt sich
ein im Durchmesser erweiterter Abschnitt 18 an. Ein vorzugsweise
rechtwinklig ausgebildeter Übergang
dieses Abschnitts 18 zu einem weiteren bolzenförmigen Abschnitt 42 bildet
am Betätigungselement 16 eine Steuerkante 27 aus.
Der weitere bolzenförmigen
Abschnitt 42 des Betätigungselementes 16 durchgreift einen
in dem Ventilteil 3 ausgebildeten Führungssteg 34 und
geht in einen Stößel 19 über, der
einen Zulaufkanal 31 durchgreift und auf ein im Zulaufanschluss 21 angeordnetes,
kugelförmiges
Schließglied 20 einwirkt.
Dieses Schließlied 20 wird
durch den Druck am Zulaufanschluss 21 auf einen Ventilsitz gepresst
und wirkt dadurch als erstes Sitzventil 25, das an der
Stelle der Einmündung
des Zulaufkanals 31 in den Zulaufanschluss 21 angeordnet
ist. Das erste Sitzventil 25 steuert den Zustrom von Hydraulikfluid
vom Zulaufanschluss 21 in einen mit dem Verbraucheranschluss
verbundenen ersten Ventilraum 43 des Ventilteils 3.
Der erste Ventilraum 43 steht über einen den bolzenförmigen Abschnitt 42 des
Betätigungselementes
umgebenden Ringkanal 44 mit einem rückflussseitigen zweiten Ventilraum 45 in
Verbindung. In dem zweiten Ventilraum 45 ist der im Durchmesser
erweiterte Abschnitt 18 des Betätigungselementes 16 angeordnet.
Die an dem erweiterten Abschnitt 18 ausgebildete Steuerkante 27 bildet
zusammen mit einem an der Sitzplatte 29 ausgebildeten,
dem Magnetteil 2 zugewandten Flachsitz ein zweites Sitzventil 24.
Bei geöffnetem
zweiten Sitzventil 24 wirkt der Abstand zwischen Steuerkante 27 und
Sitzplatte 29 als variabel einstellbare Drosselstelle,
die den Abfluss von Hydraulikfluid aus dem ersten Ventilraum 43 in
den zweiten Ventilraum 45 und von dort zum Rücklaufanschluss 23 steuert.As in 1 and 2 can still be seen, the anchor acts 6 at his from the magnetic core 4 opposite end to an actuator 16 one. The actuator 16 has a first bolt-shaped section 41 on, in a centric bore of a shell piece 17 is inserted. The jacket piece 17 is at its outer periphery in one on the inside of the flange 7 bent collar 33 inserted and with a diaphragm spring 26 connected at its outer periphery between a shoulder of the flange 7 and the housing part 35 of the magnetic part 2 is clamped. At the bolt-shaped section 41 of the actuating element 16 closes a diameter-extended section 18 at. A preferably formed at right angles transition of this section 18 to another bolt-shaped section 42 forms on the actuating element 16 a control edge 27 out. The further bolt-shaped section 42 of the actuating element 16 reaches through one in the valve part 3 trained guide bar 34 and goes into a pestle 19 via, which has an inlet channel 31 passes through and on in the inlet connection 21 arranged, spherical closing member 20 acts. This closing song 20 is due to the pressure at the inlet connection 21 pressed onto a valve seat and thus acts as a first seat valve 25 at the point of confluence of the inlet channel 31 in the inlet connection 21 is arranged. The first seat valve 25 controls the flow of hydraulic fluid from the inlet port 21 in a first valve space connected to the consumer port 43 of the valve part 3 , The first valve room 43 stands over a bolt-shaped section 42 surrounding the actuating element annular channel 44 with a return-side second valve chamber 45 in connection. In the second valve chamber 45 is the diameter-expanded section 18 of the actuating element 16 arranged. The at the extended section 18 trained control edge 27 forms together with one on the seat plate 29 trained, the magnetic part 2 facing flat seat a second seat valve 24 , With the second seat valve open 24 the distance between the control edge works 27 and seat plate 29 As a variably adjustable throttle point, the outflow of hydraulic fluid from the first valve chamber 43 in the second valve chamber 45 and from there to the return port 23 controls.
Zur
Erläuterung
der an sich bekannten Wirkungsweise des Druckregelventils seien
zunächst die
beiden Zustände
bei stromloser Spule und stark bestromter Spule erläutert. Im
stromlosen Zustand der Spule 5 wird der Anker 6 durch
die Druckkraft des Federelementes 11 gegen das Betätigungselement 16 gedrückt, wodurch
sich das Betätigungselement 16 vom
Magnetteil 2 wegbewegt und sich der Stößel 19 in dem Zulaufkanal 31 in 2 nach
unten bewegt. Dadurch wird das Schließglied 20 von seinem Ventilsitz
am ersten Sitzventil 25 abgehoben und Hydraulikfluid gelangt
durch den Zulaufkanal 31 in den ersten Ventilraum 43 und
von dort zum Verbraucheranschluss 22. Gleichzeitig wird
durch die Bewegung des Betätigungselementes 16 die
Steuerkante 27 gegen die Sitzplatte 29 gepresst
und die Verbindung vom ersten Ventilraum 43 zum Rücklaufanschluss 23 unterbrochen.
Durch eine geeignete Bestromung der Spule 5 kann bei dem
dargestellten Druckregelventil erreicht werden, dass sich der Anker 6 gegen
die Kraft des Federelementes 11 in 2 nach oben
bewegt. Dadurch wird die Steuerkante 27 von der Sitzplatte 29 abgehoben
und das zweite Sitzventil 24 geöffnet. Gleichzeitig drückt der
am Zulaufanschluss 21 herrschende Zulaufdruck das kugelförmige Schließglied 20 in
seinen Sitz, so dass das erste Sitzventil 25 schließt. In dieser
Stellung gelangt kein Hydraulikfluid vom Zulaufanschluss 21 in
den ersten Ventilraum 43 und Hydraulikfluid fließt vom Verbraucheranschluss über den
ersten Ventilraum 43, den Ringkanal 44 und das
geöffnete
zweite Sitzventil 24 zum Rücklaufanschluss 23 ab,
wodurch der Druck am Verbraucheranschluss sinkt.To explain the known manner of operation of the pressure control valve, first of all the two states are explained with currentless coil and strongly energized coil. In the de-energized state of the coil 5 becomes the anchor 6 by the pressure force of the spring element 11 against the actuator 16 pressed, causing the actuator 16 from the magnetic part 2 moved away and the plunger 19 in the inlet channel 31 in 2 moved down. This will be the closing member 20 from his valve seat on the first seat valve 25 lifted and hydraulic fluid passes through the inlet channel 31 in the first valve room 43 and from there to the consumer connection 22 , At the same time, the movement of the actuator 16 the control edge 27 against the seat plate 29 pressed and the connection from the first valve chamber 43 to the return connection 23 interrupted. By a suitable energization of the coil 5 can be achieved in the illustrated pressure control valve that the armature 6 against the force of the spring element 11 in 2 moved upwards. This will be the control edge 27 from the seat plate 29 lifted and the second seat valve 24 open. At the same time, it presses on the inlet connection 21 prevailing inlet pressure the spherical closure member 20 in his seat, leaving the first seat valve 25 closes. In this position, no hydraulic fluid from the inlet connection 21 in the first valve room 43 and hydraulic fluid flows from the load port through the first valve space 43 , the ring channel 44 and the opened second seat valve 24 to the return connection 23 , which reduces the pressure at the consumer connection.
Das
in 1 und 2 dargestellte Druckregelventil
wird im Druckregelbetrieb in einer Zwischenstellung zwischen den
beiden oben dargestellten Endstellungen des Betätigungselementes 16 betrieben,
die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Spule 5 derart
bestromt wird, dass einerseits das kugelförmige Schließglied 20 des
ersten Sitzventils 25 den Zulaufkanal 31 nicht
verschließt
und andererseits die Steuerkante 27 des zweiten Sitzventils 24 von
der Sitzplatte 29 abgehoben ist und in dieser Stellung
das aus dem ersten Ventilraum 43 über das geöffnete zweite Sitzventil 24 zum
Rücklaufanschluss 23 hin
abfließende
Hydraulikfluid drosselt. Hydraulikfluid strömt demzufolge vom Zulaufanschluss 21 in
den ersten Ventilraum 43 und teilt sich dort in einen ersten
Hydraulikstrom, der zum Verbraucher fließt, und einen zweiten Hydraulikstrom,
der über
das geöffnete
zweite Sitzventil 24 zum Rücklaufanschluss 23 abfließt. Durch
die Drosselung des abfließenden
Hydraulikfluids am zweiten Ventilsitz lassen sich dabei Zustände einregeln,
in denen der Druck am Verbraucheranschluss 22 kleiner als
der Druck am Zulaufanschluss 21 ist und auf einen vorgebbaren
Wert eingeregelt wird. Durch die Stärke des elektrischen Stromflusses
durch die Spule 5 des als Proportionalmagneten ausgebildeten Magnetteils 2 kann
das Maß der
dem Anker 6 und damit dem Betätigungselement 16 erteilten
Auslenkbewegung elektrisch verändert
werden, wodurch sich die Druckverhältnisse am Verbraucheranschluss 22 anwendungsspezifisch
einregeln lassen. Um auch bei niedrigen Stromstärken eine möglichst lineare, stetige Druck-Strom-Kennlinie
des Druckregelventils zu erhalten, ist es besonders vorteilhaft,
wenn die hydraulisch wirksame Fläche
des ersten zulaufseitigen Sitzventils 25 mit der entsprechenden
hydraulische wirksamen Fläche
des zweiten Sitzventils 24 ein Verhältnis kleiner als 0,3 bildet.
Die soweit beschriebene Wirkungsweise des Druckregelventils ist
aus dem in der Beschreibungseinleitung beschriebenen Stand der Technik
bereits bekannt, wobei in Abhängigkeit von
der Anordnung des Ankers im Magnetteil auf der dem Ventilteil zugewandten
oder auf der davon abgewandten Seite sowohl Druckregelventile mit
steigender als auch mit fallender Druck-Strom-Kennlinie realisierbar
sind.This in 1 and 2 illustrated pressure control valve is in pressure control mode in an intermediate position between the two end positions of the actuating element shown above 16 operated, which is characterized in that the coil 5 is energized such that on the one hand, the spherical closure member 20 of the first seat valve 25 the inlet channel 31 not closing and on the other hand the control edge 27 of the second seat valve 24 from the seat plate 29 is lifted off and in this position that from the first valve chamber 43 over the open second seat valve 24 to the return connection 23 towards draining hydraulic fluid throttles. Hydraulic fluid thus flows from the inlet port 21 in the first valve room 43 and there is divided into a first hydraulic flow, which flows to the consumer, and a second hydraulic flow, via the opened second seat valve 24 to the return connection 23 flows. By throttling the outflowing hydraulic fluid at the second valve seat, conditions can be adjusted in which the pressure at the consumer connection 22 less than the pressure at the inlet connection 21 is and is regulated to a predefinable value. By the strength of the electrical current flowing through the coil 5 of the magnetic part designed as a proportional magnet 2 may be the measure of the anchor 6 and thus the actuator 16 be changed electrically, whereby the pressure conditions at the consumer connection 22 set application-specific. In order to obtain a possible linear, continuous pressure-current characteristic of the pressure control valve even at low currents, it is particularly advantageous if the hydraulically effective surface of the first intake-side seat valve 25 with the corresponding hydraulic effective area of the second seat valve 24 a ratio less than 0.3 forms. The mode of action of the pressure regulating valve described so far is already known from the prior art described in the introduction, wherein depending on the arrangement of the armature in the magnetic part on the valve part facing or on the side facing away from both pressure control valves with rising as well as falling pressure Current characteristic can be realized.
Bei
dem beschriebenen Typ von Druckregelventilen ist der Öffnungshub
der Steuerkante 27 für den
Druckabbau am Verbraucheranschluss 22 maßgeblich.
Betrachtet man die Abhängigkeit
des Druckes Pv am Verbraucheranschluss 22 vom Öffnungshub
S am zweiten Sitzventil 25 so ergibt sich der in 3 durch
die Linie 100 charakterisierte Verlauf. Dieser Verlauf
der Druck-Hub-Kennlinie
ist von großer
Bedeutung. Er bestimmt beispielsweise die Eigenfrequenz des Ventils
und die Qualität
des eingeregelten Druckes am Verbraucheranschluss 22, falls sich
Schmutzpartikel am zweiten Sitzventil ablagern. Wie in 3 zu
erkennen ist, fällt
der Druck am Verbraucheranschluss 22 in Abhängigkeit
vom Öffnungshub
bei dem bekannten Druckregelventil rasch ab.In the described type of pressure control valves, the opening stroke of the control edge 27 for pressure reduction at the consumer connection 22 prevail. Considering the dependence of the pressure Pv on the load connection 22 from the opening stroke S at the second seat valve 25 this results in the 3 through the line 100 characterized course. This course of the pressure-stroke characteristic is of great importance. It determines, for example, the natural frequency of the valve and the quality of the regulated pressure at the consumer connection 22 if dirt particles are deposited on the second seat valve. As in 3 can be seen, the pressure drops at the consumer connection 22 depending on the opening stroke in the known pressure control valve quickly.
Der
zentrale Teil der Erfindung befasst sich nun damit, dass an dem
Ventilteil 3 eine feste Drosselstelle 30 in Reihe
zu dem zweiten Sitzventil 24 geschaltet ist. Diese Drosselstelle 30 ist
in der Richtung des aus dem ersten Ventilraum 43 über das
zweite Sitzventil abfließenden
Hydraulikfluids zwischen das zweite Sitzventil 24 und den
Rücklaufanschluss 23 geschaltet.
Wie in 2 zu erkennen ist, weist das Ventilteil 3 in
Richtung der Rückströmung hinter
dem zweiten Sitzventil 24 einen zweiten Ventilraum 45 auf,
der durch eine Umfangswand des Ventilteils 3, die dem Schließglied 20 zugewandte
Seite des Mantelteils 17 und die Sitzplatte 29 begrenzt
wird. Dieser zweite Ventilraum 45 steht über wenigstens
einen radial in der Kunststoffwand des Ventilteils 3 ausgebildeten,
die Drosselstelle 30 bildenden Drosselkanal mit dem Rücklaufanschluss 23 in
Verbindung. Der Drosselkanal verläuft vorzugsweise radial zur
Mittelachse des Druckregelventils. Aus dem ersten Ventilraum 43 gelangt
Hydraulikfluid über
die variable Drosselstelle des zweiten Sitzventils 24 und
die dazu in Reihe geschaltete feste Drosselstelle 30 zum Rücklaufanschluss 23.
Dadurch verändert
sich der Verlauf der Druck-Hub-Kennlinie, wie in 3 durch die
Linie 101 dargestellt ist. Mit der festen Drosselstelle 30 verläuft die
Druck-Hub-Kennlinie
weniger steil. Der Druck am Verbraucher nimmt daher bei größerem Hub
am zweiten Sitzventil langsamer ab. Neben der in 2 dargestellten
Ausführung
der Drosselstelle sind weitere Ausführungen möglich, bei denen beispielsweise
mehrere Drosselstellen verwandt werden. Darüber hinaus kann auch die Drosselstelle in
anderer Form ausgebildet werden, beispielsweise durch eine in das
Ventilteil teilweise eingespritzte Blende. Vorzugsweise ist die
Drosselstelle in unmittelbarer Nähe
zum Rücklaufanschluss
angeordnet, kann aber auch an anderer Stelle vorgesehen sein. Wichtig
ist, dass die wenigstens eine feste Drosselstelle zwischen dem zweiten
Sitzventil 24 und dem Rücklaufanschluss 23 vorgesehen
ist.The central part of the invention now deals with the fact that on the valve member 3 a fixed throttle point 30 in series with the second seat valve 24 is switched. This throttle point 30 is in the direction of the first valve chamber 43 via the second seat valve effluent hydraulic fluid between the second seat valve 24 and the return port 23 connected. As in 2 can be seen, the valve member has 3 in the direction of the return flow behind the second seat valve 24 a second valve chamber 45 on, passing through a peripheral wall of the valve member 3 that the closing member 20 facing side of the shell part 17 and the seat plate 29 is limited. This second valve chamber 45 is at least one radially in the plastic wall of the valve member 3 trained, the throttle point 30 forming throttle channel with the return port 23 in connection. The throttle channel preferably extends radially to the central axis of the pressure regulating valve. From the first valve room 43 Hydraulic fluid passes through the variable throttle point of the second seat valve 24 and the fixed throttle connected in series 30 to the return connection 23 , As a result, the course of the pressure-stroke characteristic changes, as in 3 through the line 101 is shown. With the fixed throttle point 30 The pressure-stroke characteristic is less steep. The pressure on the consumer therefore decreases more slowly with a larger stroke on the second seat valve. In addition to the in 2 illustrated embodiment of the throttle point further embodiments are possible in which, for example, more throttle bodies are used. In addition, the throttle point can be formed in a different form, for example, by a partially injected into the valve member aperture. Preferably, the throttle point is arranged in the immediate vicinity of the return port, but may also be provided elsewhere. It is important that the at least one fixed throttle point between the second seat valve 24 and the return port 23 is provided.
Die
Ausgestaltung der Drosselstelle ermöglicht es, ohne weitere konstruktive Änderung
am Druckregelventil unterschiedliche Einstellung der Eigenfrequenz
des schwingungsfähigen
Systems vorzunehmen, was eine ebenso leichte wie optimale Anpassung
des Druckregelventils an den Einbauort und Verwendungszweck ermöglicht.
Weiterhin reduziert sich vorteilhaft die Abhängigkeit der Eigenfrequenz vom
Druck am Verbraucheranschluss und die Abhängigkeit des Druckes am Verbraucheranschluss von
der Temperatur. Außerdem
ermöglichst
die Erfindung die Einstellung eines größeren Öffnungshubes am zweiten Sitzventil,
wodurch blockierende Schmutzpartikel schneller ausgespült werden
können.The design of the throttle point makes it possible to make different settings of the natural frequency of the oscillatory system without further structural change to the pressure control valve, which is an easy as well as optimal adaptation of the pressure regulating valve to the installation location and intended use. Furthermore, the dependence of the natural frequency on the pressure at the consumer connection and the dependence of the pressure on the consumer connection on the temperature are advantageously reduced. In addition, the invention enables the setting of a larger opening stroke on the second seat valve, whereby blocking dirt particles can be flushed out faster.