DE102007012967B4 - Valve, in particular cartridge valve, with integrated non-return valve - Google Patents

Valve, in particular cartridge valve, with integrated non-return valve Download PDF

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Abstract

Kolbenschieberventil (1) mit einem integrierten Rückschlagsventil (50, 61, 63, 65, 67, 69, 71, 85, 107) und mit einer Buchse (50) mit einer innenliegenden Nut (23) und einem in der Buchse (50) laufenden Kolben (57) mit einer Kolbennut (59),
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Buchse (50) umlaufend mehrere Durchflösse (73, 75, 77, 79, 81, 83, 87, 89) vorhanden sind, die jeweils durch eine eigene Kugel (61, 63, 65, 67, 69, 71) eines Kugelsitzventils (107) in eine Strömungsrichtung versperrbar sind und so das Rückschlagsventil (50, 61, 63, 65, 67, 69, 71, 85, 107) bilden,
wobei für wenigstens eine der Kugeln (61, 63, 65, 67, 69, 71)
ein Bewegungsraum (23, 59) aus der Kolbennut (59) und aus der innenliegenden Nut (23) der Buchse (50) zweiteilig aufgebaut ist.Piston spool valve (1) with an integrated non-return valve (50, 61, 63, 65, 67, 69, 71, 85, 107) and with a bush (50) with an internal groove (23) and a running in the bush (50) Piston (57) with a piston groove (59),
characterized in that
in the bushing (50) circumferentially a plurality of passages (73, 75, 77, 79, 81, 83, 87, 89) are present, each by its own ball (61, 63, 65, 67, 69, 71) of a ball seat valve (107) are lockable in a flow direction and thus form the check valve (50, 61, 63, 65, 67, 69, 71, 85, 107),
for at least one of the balls (61, 63, 65, 67, 69, 71)
a movement space (23, 59) from the piston groove (59) and from the inner groove (23) of the bushing (50) is constructed in two parts.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ventil, insbesondere ein Cartridgeventil, mit einem oder mehreren integrierten Rückschlagsventilen in einem Zu- oder Abströmport bzw. -kanal oder -durchlassöffnung der Buchse des Ventils.The The present invention relates to a valve, in particular a cartridge valve, with one or more integrated check valves in one Inflow or outflow port or -channel or -durchlassöffnung the socket of the valve.

Cartridgeventile sind Ventile, die gerne im Automobilbau eingesetzt werden, um in einer Ventilaufnahmebohrung, die zum Beispiel im Zylinderkopf angebracht sein kann, eingesetzt zu werden. In einer äußeren Buchse läuft ein über ein Antriebsmittel, wie zum Beispiel über einen Elektromagneten, angetriebener Kolben und steuert über seine Ablaufkanten die Ölflüsse von einem – aus einer, häufig zentralen, Ölversorgung versorgten – Druckport (P), auch Druckkanal genannt, auf einen oder mehrere Arbeitsanschlüsse (A, B), auch Arbeitsports genannt. Ventile für Nockenwellenversteller haben zum Beispiel einen Druckversorgungsanschluss (P), zwei Arbeitsanschlüsse (A, B) und einen Tankanschluss (T). Fremd eingeleitete hydraulische Rückschläge, zum Beispiel bei einem Nockenwellenversteller Rückstellmomente der Nockenwelle, sollen nicht auf die Versorgungsseite des Ventils durchschlagen können, sondern idealerweise spätestens am Ventil selber abgekoppelt werden. Bei Getriebehydraulikkreisen bilden sich zum Beispiel Rückschläge auf das Hydraulikmedium durch Lastwechsel des Antriebstrangs des Fahrzeugs aus. Hierzu sind schon Maßnahmen aus der Patentliteratur bekannt, zum Beispiel beschreibt die DE 10 2005 013 085 B3 (Patentinhaberin: Hydraulik-Ring GmbH, Anmeldetag 18.3.2005) eine Ventilanordnung mit einem integrierten Rückschlagsventil, bei dem das Rückschlagsventil aus unsymmetrisch angeordneten Durchgangsports in der Buchse und einem lageveränderbaren und sonst verschließenden Rückschlagsband zusammengesetzt ist. In dem oben genannten Patent sind noch weitere Ausführungen eines Rückschlagsventils in den dort aufgeführten Ständen der Technik benannt. Der in dem zuvor genannten Patent beschriebene Ventilaufbau eines Kolbenschieberventils mit Buchse, Kolben, Stößel, elektrischen Teil, magnetischen Teil, Magnet als Spule etc., außer die Rückschlagsventilteile selbst, werden als Offenbarungsumfang der vorliegenden Erfindung in diese Druckschrift voll inhaltlich aufgenommen.Cartridge valves are valves that are popular in the automotive industry to be used in a valve receiving bore, which may be mounted in the cylinder head, for example. In an outer bushing, a piston driven by a drive means, such as an electromagnet, controls the oil flows from one pressure port (P), also referred to as a pressure channel, from one, often central, oil supply several working connections (A, B), also called working sports. Valves for camshaft adjusters have, for example, a pressure supply connection (P), two working connections (A, B) and one tank connection (T). Third-party initiated hydraulic setbacks, for example in a camshaft adjuster camshaft return torques, should not be able to penetrate to the supply side of the valve, but ideally be decoupled at the latest at the valve itself. In transmission hydraulic circuits, for example, setbacks on the hydraulic medium are formed by load changes of the drive train of the vehicle. For this purpose measures from the patent literature are already known, for example, describes the DE 10 2005 013 085 B3 (Patent owner: Hydraulik-Ring GmbH, filing date 18.3.2005) a valve assembly with an integrated check valve, wherein the check valve composed of asymmetrically arranged through ports in the socket and a position adjustable and otherwise occlusive kickback strap. In the abovementioned patent, further embodiments of a check valve are named in the state of the art listed there. The described in the aforementioned patent valve assembly of a piston valve with bushing, piston, plunger, electrical part, magnetic part, solenoid coil, etc., except the check valve parts themselves are included as the disclosure of the present invention in this document in full content.

Die ansonsten zuverlässig arbeitenden Rückschlagsventile stellen einen gewissen Strömungswiderstand in der geöffneten Strömungsrichtung, der Arbeitsrichtung für den Öldruck, dar, wobei insbesondere bei niederdruckversorgten Hydraulikkreisen, zum Beispiel Nockenwellenverstellerhydraulikkreise mit weniger als 4 bar Pumpendruck, bei bestimmten Anwendungsfällen der durch das Band zusammen mit dem Anströmport sich bildende Strömungswiderstand einen akzeptablen Wert von ca. 0,3 bar überschreitet.The otherwise reliable working check valves provide a certain flow resistance in the open Flow direction, the working direction for the oil pressure, in particular with low-pressure-supplied hydraulic circuits, for example, cam phaser hydraulic circuits with less than 4 bar pump pressure, in certain cases of use of the band together with the approach port itself forming flow resistance exceeds an acceptable value of approx. 0.3 bar.

In der Ventiltechnik sind unterschiedliche Arten von Verschlusselementen bekannt. Neben den Verschlussbändern bzw. den Verschlusszungen gibt es die Kugelsitzventile. Bisher sind Kugelsitzventile, auch in Form von Rückschlagsventilen, in der axialen Hauptströmrichtung des Ventils bekannt. Beispielhaft sollen die folgenden Dokumente genannt werden, die eine Kugel als Rückschlagsventil in Hauptströmrichtung entlang der Ventilachse zeigen:

  • • Deutsches Gebrauchsmuster DE 6810915 U mit einer Federvorsparmung,
  • • US 1 860 163 A mit einer Senkkopfbohrungsöffnung,
  • • KR 10 2000 000 5603 A bzw. JP 2000 002 350 A mit einer Einlegeplatte
In valve technology, different types of closure elements are known. In addition to the closure bands or the closure tongues, there are the ball seat valves. So far, ball seat valves, also in the form of check valves, in the axial main flow direction of the valve are known. By way of example, the following documents are to be cited, which show a ball as a non-return valve in the main flow direction along the valve axis:
  • • German utility model DE 6810915 U with a spring pre-paring,
  • • US Pat. No. 1,860,163 A with a countersunk bore opening,
  • • KR 10 2000 000 5603 A respectively. JP 2000 002 350 A with an insert plate

Aus der EP 1 596 039 A2 ist ein Ventil, zur Steuerung einer Nockenwellenverstelleinrichtung für Kraftfahrzeuge, bekannt, welches ein nur jeweils einmal vorhandenes Rückschlagsventil aufweist, welches entweder gänzlich in der Buchse oder gänzlich im Kolben angeordnet ist. Nachteilig ist, dass sich weder zum näheren Aufbau noch zur Montage des Rückschlagsventils Lehren bzw. Anleitungen zum technischen Handeln finden. Es ist nicht gelehrt, wie die Kugel im Rückschlagventil gehalten bzw. geführt ist, ob sie, beispielsweise durch eine Feder, in eine Ruhelage vorgespannt ist bzw. welche Freiheitsgrade der Bewegung die Kugel aufweist. Insbesondere finden sich keine Hinweise, wie das Rückschlagventil montiert werden kann, d. h. wie die Kugel in das Rückschlagventil des Gesamtventils eingebaut werden kann.From the EP 1 596 039 A2 is a valve for controlling a camshaft adjusting device for motor vehicles, known, which has a only one-time non-return valve, which is disposed either entirely in the socket or entirely in the piston. The disadvantage is that find neither the closer structure nor for mounting the check valve teachings or instructions for technical action. It is not taught how the ball is held or guided in the check valve, whether it is biased, for example by a spring, into a rest position or which degrees of freedom of movement the ball has. In particular, there are no indications as to how the check valve can be mounted, ie how the ball can be installed in the check valve of the overall valve.

Die DE 80 01 135 U1 beschreibt ein Rückschlagventil mit hoher Lastwechselfrequenz für schnellaufende Kolbenpumpen. Die Kugeln in der DE 80 01 135 U1 sind zwingend federbelastet. Die Ventilfedern mit geringen Federkräften sind in durchgehenden Bohrungen der Lagerbuchse angeordnet, wodurch eine im Vergleich mit der vorliegenden Erfindung aufwendige Lagerung und Abstützung der Ventilfedern realisiert ist.The DE 80 01 135 U1 describes a check valve with high load change frequency for high-speed piston pumps. The balls in the DE 80 01 135 U1 are mandatory spring loaded. The valve springs with low spring forces are arranged in through bores of the bearing bush, whereby a complex compared to the present invention storage and support of the valve springs is realized.

Die US 1,054,794 A zeigt, nicht expressis verbis, sondern lediglich in der Zeichnung sichtbar, beispielsweise in 6, einen Ventilsitz eines Ablass- bzw. Sicherheitsventils für einen Dampfkasten einer Dampflokomotive mit einer abgeschrägten Wandung, jedoch findet sich in der Schrift keine Lehre, warum diese Ausbildung vorteilhafterweise, insbesondere für einen Nockenversteller, zu wählen wäre und insbesondere ist mit keinem Wort explizit erwähnt, welchen vorteilhaften technischen Effekt die Schrägung der Sitzwände für das Dampfventil haben sollte. Weiterhin lehrt die US 1,054,794, A das Rückschlagventil mit einem dünnen perforierten Blech 7 oder einem Drahtgeflecht abzudecken, um die Kugeln daran zu hindern, aus dem Rückschlagventil herauszugleiten, was nachteiligerweise einen gewissen zustätzlichen Material- und Montageaufwand bedingt.The US 1,054,794 A shows, not expressis verbis, but only visible in the drawing, for example in 6 , A valve seat of a drain or safety valve for a steam box of a steam locomotive with a tapered wall, however, there is no teaching in the Scriptures why this training would be advantageous, in particular for a cam phaser, to choose and in particular not explicitly mentioning which advantageous technical effect the slanting of the seat walls should have for the steam valve. Furthermore, the teaches US 1,054,794, A the check valve with a thin perforated sheet 7 or to cover a wire mesh to prevent the balls from sliding out of the check valve, which disadvantageously requires a certain additional material and assembly costs.

Es besteht also die Notwendigkeit, ein Cartridgeventil herstellen zu können, das mit einem oder mehreren integrierten Rückschlagsventilen an den diversen Anschlussports ausgestattet ist, wobei der Strömungswiderstand zu reduzieren ist.It So there is a need to make a cartridge valve too can, that with one or more integrated check valves on the various Connection ports is equipped, reducing the flow resistance is.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Ventil nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Eine Art und Weise der Montage eines erfindungsgemäßen Ventils ist aus dem Anspruch 10 entnehmbar.The Task is achieved by a valve according to claim 1 solved. Advantageous embodiments emerge from the dependent claims. A Manner of mounting a valve according to the invention is from the claim 10 removable.

Ein besonderes Problem bei automotiven Hydraulikventilen besteht insbesondere in dem gewährten Bauraum. Gleichzeitig soll das Ventil in der Lage sein, möglichst große Ölflüsse steuern zu können, die häufig in ihren Flussrichtungen noch umzuleiten sind. Das bedeutet, für zusätzlich zu integrierende Funktionen vermindert sich der Bauraum noch weiter. Daher wurde in den zuvor aus der Patentliteratur bekannten Ausführungsformen mit flachen Blechen als Teil eines Rückschlagsventils in der Cartridgebauart operiert. Hiervon unterscheidet sich die vorliegende Erfindung unter anderem durch die Verwendung eines in der Buchse seitlich angeordneten Kugelsitzes, wobei der Kugel ausreichend Bewegungsraum, vorzugsweise in Querrichtung zur Buchse und damit zur Strömungsrichtung längsbeweglich, angeboten wird, damit sich die Kugel daher vom Sitz entsprechend weit abheben kann, und so die geforderten hohen Öldurchströmmengen, zum Beispiel in der Größenordnung von ≥ 5 l/min zu gewähren, bei gleichzeitig anforderungsgemäß geringen Öldruckabfällen, z. B. unterhalb von ≤ 0,2 bar.One particular problem with automotive hydraulic valves is in particular in the granted space. At the same time, the valve should be able to control the largest possible oil flows, the often in their flow directions are still redirect. That means, in addition to integrating functions reduce the space even further. Therefore, in the embodiments previously known from the patent literature with flat sheets as part of a check valve in the Cartridgebauart surgery. Of these, the present invention differs below Others by the use of a laterally disposed in the socket Ball seat, the ball enough movement space, preferably longitudinally movable in the transverse direction to the bush and thus to the flow direction, is offered so that the ball therefore from the seat accordingly far, and so the required high oil flow rates, for example in the Magnitude of ≥ 5 l / min to grant at the same time according to requirements low oil pressure drops, z. B. below ≤ 0.2 bar.

Als weiterer überraschender Effekt konnte bei Messungen festgestellt werden, dass die erfindungsgemäßen Ventile gegenüber bekannten integrierten Rückschlagsventilen eine verringerte Leckage bei dynamischen Druckimpulsen in einem Druckbereich von 9 bar impulsartiger Druckerhöhung über dem Betriebsdruck haben.When more surprising Effect could be found in measurements that the valves of the invention across from known integrated check valves a reduced leakage at dynamic pressure pulses in one Pressure range of 9 bar pulse-like pressure increase above the operating pressure have.

Die erfindungsgemäße Anordnung unterschreitet nach einem Ausführungsbeispiel einen Ventildurchmesser – mit Ausnahme eines seitlich abstehenden Befestigungsauges – von 25 mm, in einem weiteren Ausführungsbeispiel sogar einen Ventildurchmesser von 28 mm.The inventive arrangement falls short of an embodiment a valve diameter - with Exception of a laterally protruding fastening eye - from 25 mm, in another embodiment even a valve diameter of 28 mm.

Das Cartridgeventil ist als Kolbenschieberventil aufgebaut. Das bedeutet, in einer cartridgeartigen, zentralen Buchse läuft in ihrer Längsrichtung ein Kolben, der durch seine Stellungen die unterschiedlichen Anschlüsse des Ventils, zum Beispiel bei einem 4/3-Ventil vier Anschlüsse, unterschiedlich verbindet. In dem Kolbenschieberventil ist ein Rückschlagsventil integriert. Erfindungsgemäß können auch mehrere Rückschlagsventile in einem Kolbenschieberventil vorgesehen sein. Solche Kolbenschieberventile werden als Cartridgeventile für Steuerung von hydraulischen Flüssen eingesetzt. Sie dienen zum Beispiel dazu, bei einem Nockenwellenversteller die Zu- und Abströme zu den Kammern des Nockenwellenverstellers mengen- und druckmäßig zu beeinflussen und zu kontrollieren. Das Rückschlagsventil ist in der Buchse des Hydraulikteils des Kolbenschieberventils angeordnet. Das Rückschlagsventil ist als Kugelsitzventil gestaltet. Durch die geschickte Kombination aus Kolbenschieberventil und Kugelsitzventil erwirbt das Kolbenschieberventil bei einer Strömungsrichtungskontrolle positive Eigenschaften in Bezug auf den verringerten Druckabfall, genauso sind dynamische Leckageeinflüsse minimiert.The Cartridge valve is designed as a piston valve. That means, in a cartridge-like, central socket runs in its longitudinal direction a piston, which by its positions the different connections of the Valve, for example, with a 4/3-valve four connections, different combines. In the spool valve, a check valve is integrated. Also according to the invention several check valves be provided in a piston valve. Such spool valves are called cartridge valves for Control of hydraulic rivers used. They serve, for example, in a camshaft adjuster the inflows and outflows to influence the chambers of the camshaft adjuster volume and pressure moderately and to control. The check valve is disposed in the sleeve of the hydraulic part of the spool valve. The check valve is designed as a ball seat valve. Through the clever combination the spool valve acquires piston spool valve and ball seat valve in a flow direction control positive characteristics with regard to the reduced pressure drop, as well as dynamic leakage influences are minimized.

Der Kolbenschieber verläuft in einer ersten Richtung, seiner Bewegungsrichtung, die in Verlängerung der zentralen Achse des Ventils, zum Beispiel der Bewegungsachse des Ankers, verlaufen kann. Das Rückschlagsventil entfaltet eine von der Bewegungsrichtung des Kolbenschiebers abweichende Sperrrichtung. Die Öffnungs- und Sperrrichtung des Rückschlagsventils, das ist die Bewegung der Kugel des Rückschlagsventils, bewegt sich wenigstens teilweise in einer von der Bewegungsrichtung des Kolbenschiebers abweichenden Richtung. Natürlich kann eine überlagerte Bewegung zu der Bewegungsrichtung des Kolbenschiebers gegeben sein. Nach einer bevorzugten Ausführungsgestaltung ist eine der Bewegungsrichtungen der Kugel im rechten Winkel zur Kolbenschieberbewegungsrichtung, die häufig nur einen Bewegungsfreiheitsgrad aufweist. Somit werden die hydraulischen Flüsse in dem Inneren des Ventils in ihren Orientierungen umgeleitet.Of the Piston slide runs in a first direction, its direction of movement, in extension of the central axis of the valve, for example the axis of movement of the valve Ankers, can get lost. The check valve unfolds a deviating from the direction of movement of the piston valve Reverse direction. The opening and reverse direction of the check valve, this is the movement of the ball of the check valve, moving at least partially in one of the direction of movement of the spool different direction. Naturally can be a layered one Be given movement to the direction of movement of the piston valve. According to a preferred embodiment is one of the directions of movement of the ball at right angles to Piston pusher movement direction, often only one degree of freedom of movement having. Thus, the hydraulic flows in the interior of the valve diverted in their orientations.

Der Kugelsitz des Kugelsitzventils in der Buchse des Kolbenschieberventils ist als kegelförmige, kugelförmige oder scharfkantige Öffnung ausgestaltet. Die kegelförmige Öffnung ist so orientiert, dass sie nach außen gerichtet konisch abnehmend geformt ist.The ball seat of the ball seat valve in the sleeve of the spool valve is designed as a conical, spherical or sharp-edged opening. The cone-shaped opening is oriented so that it moves towards outside tapered tapering shaped.

Insbesondere am lateralen P-Anschluss der Buchse kann ein Kugelsitzrückschlagsventil vorgesehen sein. Weitere Stellen, an denen Kugelrückschlagsventile einzubauen sind, können je nach Ausgestaltung des Hydraulikkreises der A- und/oder der B-Anschluss sein. In einem solchen Fall können lateral an der Buchse der P-, der A- und der B-Anschluss (die beiden Arbeitsanschlüsse) angeordnet werden. Der Rücklauf, der T- oder Tankanschluss, sind bei einer Ausführungsform auf der Kolbenachse angeordnet. Die Öffnungsanordnungen des Ventils tragen zur Kompaktheit des Ventils bei.Especially at the lateral P-terminal of the socket can be a ball seat check valve be provided. Other places where ball check valves can be installed depending on the design of the hydraulic circuit of the A and / or the B port be. In such a case can lateral to the socket the P-, the A- and the B-connection (the two Working lines) to be ordered. The return, the T or tank port, in one embodiment, is on the piston axis arranged. The opening arrangements of a valve add to compactness of the valve.

Zur Verringerung des Druckverlustes über das Rückschlagsventil können über den Umfang der Buchse unterhalb eines Anschlusses mehrere gleichartig aufgebaute Rückschlagsventile vorgesehen sein, zum Beispiel drei oder sechs Kugelsitzrückschlagsventile. Die Kugeln des Kugelsitzrückschlagsventils bzw. der Kugelsitzrückschlagsventile können durch einen Filter, vorzugsweise auf der Außenseite der Buchse, abgedeckt werden. In diesem Falle ist der Druckabfall weiterhin gering, für die Durchströmung werden mehrere Kugeln angeboten, und gleichzeitig können die Kugeln nicht verklemmen, weil zum Beispiel Späne aus der Hydraulikflüssigkeit, insbesondere während der ersten Betriebsphase des Verbrennungsmotors (bis zu 15.000 km), herausgefiltert oder vor dem Ventil zurückgehalten werden können.to Reduction of pressure loss over the check valve can over the Scope of the socket below a connection several similar constructed check valves be provided, for example, three or six ball seat check valves. The balls of the ball seat check valve or the ball seat check valves can be covered by a filter, preferably on the outside of the socket. In this case, the pressure drop continues to be low, for the flow offered several balls, and at the same time the balls can not jam, because, for example, chips from the hydraulic fluid, especially during the first phase of operation of the internal combustion engine (up to 15,000 km), filtered out or can be retained in front of the valve.

Die Buchse des Hydraulikteils des Ventils ist nach einer Ausgestaltung einlagig. Der Kolben wird in der einlagigen Buchse durch einen elektrisch angetriebenen Stößel axial beweglich in seine Schaltstellungen gebracht. Mit einer Feder auf einer Seite des Kolbens kann der Kolben in eine Ruhelage vorgespannt und gehalten werden. Zwischen den Ringnuten des Kolbens und gegebenenfalls weiteren innenliegenden Ringnuten der Buchse bilden sich aufgrund der Verschiebung des Kolbens Steuerkanten aus. Die dem Kolben vorgelagerten Kugeln bzw. bei einem einzigen Sitzventil auch nur eine einzige Kugel werden von den einzelnen Steuerkanten aufgrund der Bewegung des Kolbens normalerweise im Betrieb nicht überfahren, anders natürlich beim Zusammenbau und Warten des Kolbens, hier müssen die Stellen der Kugeln durch die Ablaufkanten des Kolbens überfahren werden.The Socket of the hydraulic part of the valve is according to an embodiment one layer. The piston is in the single-layer socket by an electric driven ram axially movably brought into its switching positions. With a spring on one side of the piston, the piston can be biased in a rest position and kept. Between the annular grooves of the piston and, if necessary further inner annular grooves of the socket form due to the displacement of the piston control edges. The balls upstream of the piston or in a single seat valve even a single ball from the individual control edges due to the movement of the piston normally not run over during operation, different of course When assembling and servicing the piston, here are the points of the balls be run over by the trailing edges of the piston.

Die Kugel ist in dem sich ergebenden Bewegungsraum, der zum Beispiel aus der Kolbenringnut und der Buchseninnennut zweiteilig aufgebaut sein kann, frei beweglich vorhanden. Es sind keine Federn oder andere Einspannmittel für die Kugel des Kugelsitzventils vorgesehen. Eine Fixierung der Kugel kann vorgesehen werden. Genauso kann eine Führung der Kugel vorgesehen werden. Durch diese freie Bewegung kann die Kugel in der hydraulischen Flüssigkeit schwimmend zahlreiche Positionen in der geöffneten Stellung einnehmen. Im Gegensatz hierzu wird bei der geschlossenen Stellung eine eindeutig vorbestimmte Sitzlage in der konischen Öffnung durch die Kugel eingenommen. Der erhöhte Bewegungsraum der Kugel trägt zur weiteren Druckverringerung bei.The Ball is in the resulting range of motion, for example from the Kolbenringnut and Buchseninnennut constructed in two parts can be freely available. They are not feathers or other Clamping means for provided the ball of the ball seat valve. A fixation of the ball can be provided. Similarly, a guide of the ball provided become. Through this free movement, the ball in the hydraulic liquid Floating to take numerous positions in the open position. In contrast, when the closed position is a clear predetermined seat position in the conical opening occupied by the ball. The raised Movement space of ball carries for further pressure reduction.

Die Verhältnisse in dem Cartridgeventil können auch durch die Druckverhältnisse an den diversen Ports bzw. innerhalb des Ventils näher beschrieben werden. Wenn die Druckverhältnisse so ausschauen, dass in dem Cartridgeventil ein höherer Druck herrscht als an dem P-Anschluss, bewegt sich die Kugel in ihre Ruhelage und verharrt dort. Bei einer Druckumkehr ΔP, das bedeutet bei einem normalen Betriebszustand, wenn der höchste Druck des Ventils am P-Anschluss anliegt, löst die Kugel sich aus ihrem Kugelsitz in der Buchse und schwimmt frei in dem Bewegungsraum auf der Außenseite des Kolbens.The conditions in the cartridge valve can also by the pressure conditions at the various ports or within the valve described in more detail become. When the pressure conditions Look so that there is a higher pressure in the cartridge valve than on the P-connector, the ball moves to its rest position and remains there. At a pressure reversal ΔP, that means in a normal operating condition when the highest pressure the valve abuts the P port, the ball releases itself from its Ball seat in the socket and floating freely in the movement space the outside of the piston.

Ein zuvor beschriebenes Kolbenschieberventil kann als 3/2, 3/3, 4/3- oder 4/4-Ventil aufgebaut werden. Die Zustände des Ventils bestimmen sich vorrangig aus der Buchse, den innenliegenden Ringnuten in der Buchse, den möglichen Positionen des Kolbens und der exakten Anordnung von möglichen Kolbenringnuten bzw. Ablassbohrungen in dem Kolben. Durch die elektrische Erregung der Spule und das Antwortverhalten des Ankers kann jede beliebige Position eingestellt werden.One previously described spool valve can be used as 3/2, 3/3, 4/3 or 4/4 valve. The states of the valve are determined primarily from the socket, the internal annular grooves in the socket, the possible Positions of the piston and the exact arrangement of possible Piston ring grooves or drain holes in the piston. By the electric Excitation of the coil and the response of the anchor can each Any position can be set.

Weil die Kugeln der Kugelsitzventile des Kolbenschieberventils frei beweglich in ihren Bewegungsräumen vorliegen sollten, ist ein Zusammenbau zu wählen, in dem die Eigenschaft der Bewegungsfreiheit der Kugeln des Ventils sichergestellt wird. Ein geeignetes Montageverfahren besteht darin, dass die einzelnen Kugeln der Kugelsitzventile zuerst in die Buchse eingebracht werden, und erst danach der Kolben und die weiteren in der Mitte der Buchse sich befindlichen Bauteile in die Buchse eingeschoben werden. Erst der Kolben sichert somit die Kugel. Obwohl es sich um ein sehr diffiziles Montageverfahren handelt, erlaubt diese Vorgehensweise eine schnelle Taktung bei einer automatisierten Montagelinie.Because the balls of the ball seat valves of the spool valve freely movable in their movement spaces should be an assembly, in which the property the freedom of movement of the balls of the valve is ensured. A suitable assembly method is that the individual Balls of the ball seat valves are first inserted into the socket, and then the piston and the others in the middle of the bush located components are inserted into the socket. First the piston thus secures the ball. Although it is a very difficult one Assembly procedure, this procedure allows a fast Timing on an automated assembly line.

Die vorliegende Erfindung kann noch leichter verstanden werden, wenn Bezug auf die beiliegenden Figuren genommen wird, wobeiThe The present invention can be more easily understood when Reference is made to the attached figures, wherein

1 ein geschnittenes erfindungsgemäßes Ventil zeigt, 1 a cut valve according to the invention shows,

2 einen Bereich des Hydraulikteils eines erfindungsgemäßen Ventils deutlicher darstellt, 2 illustrates more clearly an area of the hydraulic part of a valve according to the invention,

3 schematisch einen Abschnitt des Hydraulikteils eines erfindungsgemäßen Ventils darstellt, 3 schematically illustrates a portion of the hydraulic part of a valve according to the invention,

4 einen Querschnitt entlang des Anschlusses P in dem Hydraulikteil des Ventils darstellt und 4 represents a cross section along the port P in the hydraulic part of the valve and

5 ein erfindungsgemäßes Kugelsitzventil in einer Buchse darstellt. 5 an inventive ball seat valve in a socket represents.

Im Folgenden werden alle fünf Figuren parallel besprochen, es sei dem Interessierten anheim gestellt, die Figur zu wählen, die für ihn am leichtesten zu verstehen ist. Ein erfindungsgemäßes Ventil 1 besteht in der Regel aus einem elektrischen Teil 3 und einem hydraulischen Teil 5. Der elektrische Teil 3 des Ventils 1 kann über einen Stecker 7 elektrisch kontaktiert werden, damit die Spule 9 erregt werden kann, und über den Polkern 11 und den Anker 13 einen geschlossenen magnetischen Kreis innerhalb des Gehäuses 15 ausbilden kann. Durch die Bewegung des Ankers 13 aufgrund der elektrischen Erregung wird ein Ankerstift 19, der in Kontakt mit dem Anker steht, angetrieben. Innenliegende Dichtungen 21 können den elektrischen Teil 3 hydraulisch gegenüber der Umwelt bzw. dem hydraulischen Teil, je nach Ausführungsform, abdichten. Eine oder weitere Dichtungen 27, die insbesondere als Außendichtungen gestaltet sein können, sorgen für eine hydraulische Abdichtung des hydraulischen Teils 5 des Cartridgeventils 1 gegenüber der Umwelt. Das Gehäuse 15 des elektrischen Teils 3 des Ventils 1 geht zur leichteren Montage in ein Befestigungsauge 25 über. Die Wirkungsweise der elektrischen Teile 3 eines Cartridgeventils 1 können aus zahlreichen Ventilbeschreibungen entnommen werden, um mit dem Kolben 57, der insbesondere als Hohlkolben ausgestaltet sein kann, ein Kolbenschieberventil zu realisieren. Der Anker 13 bewegt über den Ankerstift 19 den Kolben 57 in unterschiedliche Positionen und stellt so gewünschte Zustande des Ventils 1 ein. Ein wichtiges Bauteil des hydraulischen Teils 5 des Ventils 1 ist die Buchse 50. Die Buchse 50, die dazu bestimmt ist, in einen Motorblock eingebracht zu werden, um eine sogenanntes automotives Ventil darzustellen, kann Oberflächenringnuten 51, 53, 55 aufweisen. Die Ringnuten, also eine erste Ringnut 51, eine zweite Ringnut 53 und eine dritte Ringnut 55, können als gestufte Ringnuten ausgestaltet sein. Auf der Innenseite des Hydraulikteils 5, dem Inneren 101, können weitere innenliegende Nuten, auch als Ringnuten ausgestaltet, vorhanden sein. Zwischen den Ringnuten 51, 53, 55 auf der Oberfläche des Hydraulikteils, dem Äußeren 99; und den innenliegenden Nuten 23 der Buchse 50 können Durchlassöffnungen 73, 75, 77, 79, 81, 83 oder Durchlassbohrungen 89 angeordnet sein. Eine Durchlassbohrung 89 ist in der Regel mit einem gleichmäßigen Durchmesser vorhanden, während eine Durchlassöffnung 73, 75, 77, 79, 81, 83 einen konischen, einen kegligen oder sonst wie gearteten Verlauf aufweisen kann. Nach einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung hat eine Durchlassöffnung 73, 75, 77, 79, 81, 83 eine konische Öffnung 87, um so einen Kugelsitz 85 für eine nahezu vollständig symmetrische Kugel 61, 63, 65, 67, 69, 71 zu bieten. Der Kolben 57 kann ebenfalls Kolbenringnuten oder auch nur Nuten oder Nutenabschnitte 59 aufweisen. Der Kolben 57 kann durch die Kolbenfeder 97, die sich an einem Federteller 95 abstützt, in eine Vorzugslage oder eine Ruhelage gebracht werden. Nach dem dargestellten Ausführungsbeispiel der 1 ist in der Ruhelage des Kolbens 57 der Anschluss P mit dem zweiten Arbeitsanschluss B in Verbindung, während der Anschluss A über die Tankbohrung 93 im Kolben 57 zum Anschluss T in der Längsachse des Kolbens durchgeschaltet ist. Wie in 1 weiterhin ersichtlich, ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine zweite Tankbohrung 93.1 im Kolben 57 vorhanden, mittels der der B-Anschluss bei Auslenkung des Kolbens 57 aus der Ruhelage durch den Stößel 19 mit dem T-Anschluss verbindbar ist. Der Kolben 57 bewegt sich in Stößelrichtung, die Kolbenbewegungsrichtung K läuft somit auf den Tankanschluss T zu bzw. von diesem weg. Die Kugel 61, 63, 65, 67, 69, 71 ist zum Kolben 57 lateral in der Nähe ihres Kugelsitzes 85 angeordnet. Die Kugeln 61, 63, 65, 67, 69, 71 zusammen mit ihrem jeweiligen Kugelsitz 85 in ihren Durchlassöffnungen 73, 75, 77, 79, 81, 83 bilden jeweils eines oder mehrere Kugelsitzventile 107. Das hydraulische Medium an den Anschlüssen A, B, P strömt in eine andere Richtung, vorzugsweise eine Richtung im rechten Winkel α, zur Kolbenbewegungsrichtung K. Die axiale Richtung des Ventils a fällt vorzugsweise mit der Kolbenbewegungsrichtung K zusammen. Daneben gibt es eine radiale Richtung r, die ähnlich zu einer Kugelbewegungsrichtung r' ist. Die Kugelbewegungsrichtung r' ist die Bewegung, die das Rückschlagsventil öffnet oder schließt. Zum Verschließen einer Durchlassöffnung 73, 75, 77, 79, 81, 83 dienen die jeweiligen Rückschlagskugeln 61, 63, 65, 67, 69, 71, im dargestellten Beispiel also sechs, die aufgrund der Druckverhältnisse selbst tätig auf ihrem jeweiligen Kugelsitz 85 in der Buchse 50 des Ventils 1 zur Anlage kommen und so auch Druckimpulse aus den Anschlüssen A, B auf den P-Anschluss, zum Beispiel in der Größenordnung von 9 bar, erfolgreich abblocken können. Durch den mehrfachen Aufbau eines erfindungsgemäßen Kugelsitzventils 107, zum Beispiel sechs Mal, wird der Druckverlust in der Strecke vom P-Anschluss zu einem der Arbeitsanschlüsse A, B weiter reduziert. Die mehrfache Anordnung des Kugelsitzventils 107 in der Buchse 50 trägt darüber hinaus zur Funktionssicherheit bei, sollte trotz Sieb 91 Späne in dem Hydraulikmedium, dem Motoröl, eine Kugel verklemmen, so bleiben immer noch fünf weitere Kugelsitzventile, die den bevorzugten Betriebszustand, Druck von einer Druckmittelpumpe auf die Arbeitsanschlüsse durchzureichen, freigeben. Die Druckrückschläge sind in der Regel unbeliebte Betriebszustände des Hydraulikkreises, so dass der Überdruck im Hydraulikventil unterhalb der Buchse 50 die Kugeln 61, 63, 65, 67, 69, 71 in ihren jeweiligen Kugelsitz 85 unter Zurücklegung der Kugelbewegungsrichtung r' hineindrücken. In normalem Betriebszustand schwimmt die Kugel 61, 63, 65, 67, 69, 71 frei in ihrem jeweiligen Bewegungsraum, der sich aus der Kolbennut 59 und/oder einer innenliegenden Buchsenausnehmung, wie einer Buchsenringnut 23, ergibt. Die Kugeln als schließende Elemente zeigen ein gutes dynamisches Verhalten. Nach einer Ausführungsform haben die Kugeln einen Durchmesser von ca. 2–5 mm, vorzugsweise um ca. 3 mm. Die konische Öffnung 87 ist zum Beispiel mit einem nach innen führenden Winkel von 20°–85° aufgebaut. Das letzte Stück für den Kugelsitz 85, die der Außenseite, dem Äußeren 99, des Ventils näherliegende Seite der Durchlassöffnung 73, 75, 77, 79, 81, 83, ist stückchenweise vollständig rund, die konische Öffnung 87 beginnt erst ab einer Tiefe zwischen zum Beispiel 0,1 und 1 mm der Wandstärke der Buchse 50 an dem zu versperrenden Anschluss P. Durch einen besonders knappen Abstand zwischen Buchse 50 und Kolben 57 und einer exakten Austarierung des Kugeldurchmessers ist ein so geringer Abstand, wie zum Beispiel weniger als 0,5 mm, zwischen Kolben 57 und Kugel 61, 63, 65, 67, 69, 71 in ihrer Sperrlage möglich. Ein solches Ventil wartet mit besonders niedriger Leckage bei beachtlichen Differenzdrücken auf der einen Seite und sehr geringen Druckverlusten auf. Im Folgenden sind Messwerte von Beispielen aufgeführt, die ein erfindungsgemäßes Ventil mit bisher bekannten Ventilen, mit gleichem funktionellem Aufbau, vergleicht. Tabelle 1: Leckage eines erfindungsgemäßen Ventils und zweier Ventile mit Rückschlagsbändern ΔP [bar] 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 Erfindungsgemäßes Ventil [l/min] 0,02 0,08 0,01 0,01 0,09 0,08 0,09 0,08 0,13 SdT-Ventil 1 mit Ringband [l/min] 0,12 0,16 0,19 0,21 0,23 0,26 0,26 0,27 0,27 SdT-Ventil 2 mit Ringband [l/min] 0,08 0,10 0,11 0,15 0,14 0,16 0,20 0,14 0,22 Tabelle 2: Differenzdruck zwischen pp und pAB bei 3 Öltemperaturen Durchfluss [l/min] 1,0 2,0 3,0 4,0 4,5 6,0 Temperatur Erfindungsgemäßes Ventil [bar] 0,06 0,09 0,17 0,25 0,29 45°C SdT-Ventil 1 mit Ringband [bar] 0,18 0,26 0,35 0,53 0,60 18 cSt SdT-Ventil 2 mit Ringband [bar] 0,13 0,24 0,32 0,46 0,56 Erfindungsgemäßes Ventil [bar] 0,05 0,08 0,16 0,24 0,30 52°C SdT-Ventil 1 mit Ringband [bar] 0,16 0,23 0,34 0,52 0,60 14 cSt SdT-Ventil 2 mit Ringband [bar] 0,07 0,16 0,26 0,40 0,48 Erfindungsgemäßes Ventil [bar] 0,05 0,06 0,12 0,22 0,26 70°C SdT-Ventil 1 mit Ringband [bar] 0,16 0,23 0,32 0,47 0,58 4,6 cSt SdT-Ventil 2 mit Ringband [bar] 0,13 0,17 0,23 0,36 0,42 In the following, all five figures are discussed in parallel, it is left to the interested parties to choose the figure that is easiest to understand for him. An inventive valve 1 usually consists of an electrical part 3 and a hydraulic part 5 , The electrical part 3 of the valve 1 can via a plug 7 be electrically contacted, so that the coil 9 can be excited, and over the pole core 11 and the anchor 13 a closed magnetic circuit within the housing 15 can train. By the movement of the anchor 13 due to the electrical excitation becomes an anchor pin 19 , which is in contact with the anchor, powered. Internal seals 21 can the electrical part 3 hydraulically against the environment or the hydraulic part, depending on the embodiment, seal. One or more seals 27 , which may be designed in particular as outer seals, provide a hydraulic seal of the hydraulic part 5 of the cartridge valve 1 towards the environment. The housing 15 of the electrical part 3 of the valve 1 goes to a mounting eye for easier installation 25 above. The mode of action of the electrical parts 3 a cartridge valve 1 can be taken from numerous valve descriptions to work with the piston 57 , which may be configured in particular as a hollow piston to realize a piston valve. The anchor 13 moved over the anchor pin 19 the piston 57 in different positions and thus provides desired state of the valve 1 one. An important component of the hydraulic part 5 of the valve 1 is the socket 50 , The socket 50 , which is intended to be placed in an engine block to represent a so-called automotive valve, may have surface annular grooves 51 . 53 . 55 exhibit. The annular grooves, so a first annular groove 51 , a second annular groove 53 and a third annular groove 55 , Can be configured as stepped annular grooves. On the inside of the hydraulic part 5 , the interior 101 , further internal grooves, also configured as annular grooves, may be present. Between the ring grooves 51 . 53 . 55 on the surface of the hydraulic part, the exterior 99 ; and the internal grooves 23 the socket 50 can have passage openings 73 . 75 . 77 . 79 . 81 . 83 or through holes 89 be arranged. A passage bore 89 is usually present with a uniform diameter, while a passage opening 73 . 75 . 77 . 79 . 81 . 83 may have a conical, a conical or otherwise kind course. According to an embodiment of the invention has a passage opening 73 . 75 . 77 . 79 . 81 . 83 a conical opening 87 so a ball seat 85 for a nearly completely symmetrical sphere 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 to offer. The piston 57 can also piston ring grooves or even grooves or Nutenabschnitte 59 exhibit. The piston 57 can through the piston spring 97 , attached to a spring plate 95 supported, be brought into a preferred position or a rest position. According to the illustrated embodiment of the 1 is in the rest position of the piston 57 port P communicates with second working port B, while port A communicates with the tank bore 93 in the piston 57 is connected through to the connection T in the longitudinal axis of the piston. As in 1 Furthermore, it can be seen in the illustrated embodiment, a second tank bore 93.1 in the piston 57 present, by means of the B-connection with deflection of the piston 57 from the rest position by the pestle 19 can be connected to the T-connection. The piston 57 moves in ram direction, the piston movement direction K thus runs to the tank port T to and from this away. The ball 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 is to the piston 57 lateral near her ball seat 85 arranged. The balls 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 along with their respective ball seat 85 in their passage openings 73 . 75 . 77 . 79 . 81 . 83 each form one or more ball seat valves 107 , The hydraulic medium at the ports A, B, P flows in a different direction, preferably a direction at right angles α, to the piston movement direction K. The axial direction of the valve a preferably coincides with the piston movement direction K. Besides, there is a radial direction r which is similar to a ball moving direction r '. The ball-moving direction r 'is the movement that opens or closes the check valve. For closing a passage opening 73 . 75 . 77 . 79 . 81 . 83 serve the respective check balls 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 In the example shown, six, which act on their respective ball seat due to the pressure conditions themselves 85 in the socket 50 of the valve 1 come to the plant and so pressure pulses from the terminals A, B to the P port, for example, in the order of 9 bar, can successfully block. Due to the multiple structure of a ball seat valve according to the invention 107 For example, six times, the pressure loss in the path from the P port to one of the working ports A, B is further reduced. The multiple arrangement of the ball seat valve 107 in the socket 50 also contributes to functional reliability, despite sieve 91 Chips in the hydraulic medium, the engine oil, jam a ball, so always stay another five ball seat valves, which release the preferred operating condition, pressure from a pressure medium pump on the working connections. The pressure bumps are usually unpopular operating conditions of the hydraulic circuit, so that the pressure in the hydraulic valve below the socket 50 the balls 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 in their respective ball seat 85 pushing back the ball movement direction r '. In normal operating condition, the ball floats 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 free in their respective range of motion resulting from the piston groove 59 and / or an internal bushing recess, such as a bushing ring groove 23 , results. The balls as closing elements show a good dynamic behavior. According to one embodiment, the balls have a diameter of about 2-5 mm, preferably about 3 mm. The conical opening 87 is constructed, for example, with an inward leading angle of 20 ° -85 °. The last piece for the ball seat 85 that of the outside, the exterior 99 , the valve closer side of the passage opening 73 . 75 . 77 . 79 . 81 . 83 , is piecewise completely round, the conical opening 87 begins only at a depth between, for example, 0.1 and 1 mm of the wall thickness of the socket 50 at the connection P to be blocked. Due to a particularly short distance between the socket 50 and pistons 57 and exact balancing of the ball diameter is such a small distance, such as less than 0.5 mm, between pistons 57 and ball 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 possible in their locked position. Such a valve has a particularly low leakage at considerable differential pressures on the one hand and very low pressure losses. The following are measured values of examples, which compares a valve according to the invention with previously known valves, with the same functional structure. Table 1: Leakage of a valve according to the invention and two valves with check bands .DELTA.P [bar] 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 Inventive valve [L / min] 0.02 0.08 0.01 0.01 0.09 0.08 0.09 0.08 0.13 SdT valve 1 with ring band [L / min] 0.12 0.16 0.19 0.21 0.23 0.26 0.26 0.27 0.27 SdT valve 2 with ring band [L / min] 0.08 0.10 0.11 0.15 0.14 0.16 0.20 0.14 0.22 Table 2: Differential pressure between p p and p AB at 3 oil temperatures flow [L / min] 1.0 2.0 3.0 4.0 4.5 6.0 temperature Inventive valve [bar] 0.06 0.09 0.17 0.25 0.29 45 ° C SdT valve 1 with ring band [bar] 0.18 0.26 0.35 0.53 0.60 18 cSt SdT valve 2 with ring band [bar] 0.13 0.24 0.32 0.46 0.56 Inventive valve [bar] 0.05 0.08 0.16 0.24 0.30 52 ° C SdT valve 1 with ring band [bar] 0.16 0.23 0.34 0.52 0.60 14 cSt SdT valve 2 with ring band [bar] 0.07 0.16 0.26 0.40 0.48 Inventive valve [bar] 0.05 0.06 0.12 0.22 0.26 70 ° C SdT valve 1 with ring band [bar] 0.16 0.23 0.32 0.47 0.58 4.6 cSt SdT valve 2 with ring band [bar] 0.13 0.17 0.23 0.36 0.42

Alleine durch die Gestaltung der Buchse und des Kolbens wird die jeweilige Kugel in ihrem Bereich gehalten. Ein erfindungsgemäßes Ventil nach einer Ausgestaltung verzichtet auf jegliches zusätzliches Bauteil zur Fixierung der Kugel. Selbst bei Druckimpulsen ist kein zusätzliches Federelement von Nöten. Das erfindungsgemäße Ventil kann leicht so verändert werden, dass anstelle eines P-Anschlusses auch jeder weitere Anschluss an der Buchse des Ventils mit einem oder mehreren Rückschlagskugelsitzventilen ausgestattet werden kann. Die mikromechanische Realisierung eines Cartridgeventils mit integriertem Rückschlagsventil lässt sich nicht nur für Motorventile, sondern auch für Getriebeventile, einsetzen. Im geöffneten Zustand des Rückschlagsventils zeichnet sich die Erfindung unter Anderem dadurch aus, dass die Kugel frei schwimmend in einem bestimmten Bereich gehalten wird bzw. an dem Kolben frei abrollt (insbesondere bei einem Trockenbetrieb oder bei einer Ölunterversorgung).Alone by the design of the bushing and the piston, the respective ball is held in its area. An inventive valve according to one embodiment dispenses with any additional component for fixing the ball. Even with pressure pulses no additional spring element is needed. That's invented The valve according to the invention can easily be modified such that, instead of a P connection, any further connection to the socket of the valve can be equipped with one or more non-return ball seat valves. The micromechanical realization of a cartridge valve with integrated non-return valve can be used not only for engine valves but also for transmission valves. In the open state of the check valve, the invention is characterized, inter alia, by the fact that the ball is kept floating freely in a certain area or on the piston rolls freely (especially in a dry operation or in an oil shortage).

Auch wenn überwiegend ein bestimmtes Ausführungsbeispiel näher dargelegt worden ist, versteht der Fachmann von selbst, dass in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung auch solche Ventile, vorzugsweise automotive Ventile, gehören, die mit mehreren getrennten Rückschlagsventilen aufgebaut sind, die ohne jeglichen Filter ausgestattet sind, die ein andersartig gestaltetes elektrisches Teil haben oder die vollkommen federlos aufgebaut sind. Bezugszeichenliste: Bezugszeichen Bezeichnung 1 Ventil, insbesondere Cartridgeventil als Kolbenschieberventil 3 Elektrischer Teil des Ventils 5 Hydraulischer Teil des Ventils 7 Stecker 9 Spule 11 Polkern 13 Anker 15 Gehäuse 19 Ankerstift 21 Innenliegende Dichtung 23 Innennut, insbesondere Innenringnut 25 Befestigungsauge des Ventils 27 Dichtung, insbesondere Außendichtung 50 Buchse 51 Erste Ringnut, insbesondere Oberflächenringnut 53 Zweite Ringnut, insbesondere Oberflächenringnut 55 Dritte Ringnut, insbesondere Oberflächenringnut 57 Kolben, insbesondere Hohlkolben 59 Kolbenringnut 61 Erste Rückschlagskugel 63 Zweite Rückschlagskugel 65 Dritte Rückschlagskugel 67 Vierte Rückschlagskugel 69 Fünfte Rückschlagskugel 71 Sechste Rückschlagskugel 73 Erste Durchlassöffnung 75 Zweite Durchlassöffnung 77 Dritte Durchlassöffnung 79 Vierte Durchlassöffnung 81 Fünfte Durchlassöffnung 83 Sechste Durchlassöffnung 85 Kugelsitz 87 Konische Öffnung 89 Durchlassbohrung, insbesondere am A und B-Arbeitsanschluss 91 Sieb, insbesondere als gebogenes Filterblech 93 Tankbohrung im Kolben 95 Federteller 97 Kolbenfeder 99 Äußeres des Hydraulikteils 101 Inneres des Hydraulikteils 103 Steuerkante 107 Kugelsitzventil A Rechter Winkel A Axiale Richtung des Ventils r Radiale Richtung des Ventils r' Kugelbewegungsrichtung A Erster Arbeitsanschluss B Zweiter Arbeitsanschluss K Kolbenbewegungsrichtung P Druckanschluss ΔP Druckdifferenz, insbesondere Druckumkehr T Tankanschluss Although a particular embodiment has been described in detail, it will be understood by those skilled in the art that within the scope of the present invention are also those valves, preferably automotive valves, constructed with a plurality of separate check valves fitted without any filters have a differently designed electrical part or are built completely featherless. LIST OF REFERENCE NUMBERS reference numeral description 1 Valve, in particular cartridge valve as a spool valve 3 Electrical part of the valve 5 Hydraulic part of the valve 7 plug 9 Kitchen sink 11 pole core 13 anchor 15 casing 19 anchor pin 21 Internal seal 23 Inner groove, in particular inner ring groove 25 Fixing eye of the valve 27 Seal, in particular outer seal 50 Rifle 51 First annular groove, in particular Oberflächenringnut 53 Second annular groove, in particular Oberflächenringnut 55 Third annular groove, in particular Oberflächenringnut 57 Piston, in particular hollow piston 59 piston ring 61 First check ball 63 Second setback ball 65 Third setback ball 67 Fourth check ball 69 Fifth check ball 71 Sixth setback ball 73 First passage opening 75 Second passage opening 77 Third passage opening 79 Fourth opening 81 Fifth passage opening 83 Sixth opening 85 ball seat 87 Conical opening 89 Through hole, especially at the A and B working connection 91 Sieve, in particular as a curved filter sheet 93 Tank bore in the piston 95 spring plate 97 piston spring 99 Exterior of the hydraulic part 101 Interior of the hydraulic part 103 control edge 107 Ball seat valve A Right angle A Axial direction of the valve r Radial direction of the valve r ' Ball movement direction A First work connection B Second work connection K Piston movement direction P pressure connection .DELTA.P Pressure difference, in particular pressure reversal T tank connection

Claims (10)

Kolbenschieberventil (1) mit einem integrierten Rückschlagsventil (50, 61, 63, 65, 67, 69, 71, 85, 107) und mit einer Buchse (50) mit einer innenliegenden Nut (23) und einem in der Buchse (50) laufenden Kolben (57) mit einer Kolbennut (59), dadurch gekennzeichnet, dass in der Buchse (50) umlaufend mehrere Durchflösse (73, 75, 77, 79, 81, 83, 87, 89) vorhanden sind, die jeweils durch eine eigene Kugel (61, 63, 65, 67, 69, 71) eines Kugelsitzventils (107) in eine Strömungsrichtung versperrbar sind und so das Rückschlagsventil (50, 61, 63, 65, 67, 69, 71, 85, 107) bilden, wobei für wenigstens eine der Kugeln (61, 63, 65, 67, 69, 71) ein Bewegungsraum (23, 59) aus der Kolbennut (59) und aus der innenliegenden Nut (23) der Buchse (50) zweiteilig aufgebaut ist.Piston valve ( 1 ) with an integrated check valve ( 50 . 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 . 85 . 107 ) and with a socket ( 50 ) with an internal groove ( 23 ) and one in the socket ( 50 ) running piston ( 57 ) with a piston groove ( 59 ), characterized in that in the socket ( 50 ) circulating several passages ( 73 . 75 . 77 . 79 . 81 . 83 . 87 . 89 ), each by its own ball ( 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 ) of a ball seat valve ( 107 ) are lockable in a flow direction and so the check valve ( 50 . 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 . 85 . 107 ), wherein for at least one of the balls ( 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 ) a movement space ( 23 . 59 ) from the piston groove ( 59 ) and from the inner groove ( 23 ) of the socket ( 50 ) is constructed in two parts. Kolbenschieberventil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchflösse (73, 75, 77, 79, 81, 83, 87) als Strömungsöffnungen gestaltet sind, wobei die Strömungsöffnung (73, 75, 77, 79, 81, 83, 87) in der Buchse (50) mit dem Rückschlagsventil (50, 61, 63, 65, 67, 69, 71, 85, 107) in einer von der Bewegungsrichtung (K) des Kolbenschiebers (57) abweichenden Sperrrichtung, insbesondere mit einer zur Kolbenschieberbewegungsrichtung im rechten Winkel (α) angeordneten Kugelbewegungsrichtung (r'), orientiert ist.Piston valve ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the passages ( 73 . 75 . 77 . 79 . 81 . 83 . 87 ) are designed as flow openings, wherein the flow opening ( 73 . 75 . 77 . 79 . 81 . 83 . 87 ) in the socket ( 50 ) with the check valve ( 50 . 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 . 85 . 107 ) in one of the direction of movement (K) of the spool ( 57 ) deviating locking direction, in particular with a direction of piston spool movement at right angles (α) arranged ball movement direction (r ') is oriented. Kolbenschieberventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kugelsitz (85) des Kugelsitzventils (107) als kegelförmige Öffnung (87) gestaltet ist, die insbesondere an dem lateralen P-Anschluss (P) der Buchse (50) nach Außen (99) gerichtet konisch abnehmend geformt ist.Piston valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the ball seat ( 85 ) of the ball seat valve ( 107 ) as a conical opening ( 87 ), which in particular at the lateral P-port (P) of the socket ( 50 ) outward ( 99 ) directed conically decreasing. Kolbenschieberventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Buchse (50) sechs gleichmäßig über den Umfang umlaufend verteilte Durchflösse (73, 75, 77, 79, 81, 83, 89) vorhanden sind, die jeweils durch eine eigene Kugel (61, 63, 65, 67, 69, 71) eines Kugelsitzventils (107) in eine Strömungsrichtung versperrbar sind, wobei insbesondere die Kugeln (61, 63, 65, 67, 69, 71) unterhalb einer mit einem Filter (91), wie zum Beispiel einem Filterblech, abgedeckten Ringnut (51, 53, 55) angeordnet sind.Piston valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that in the bush ( 50 ) six equally distributed circumferentially over the circumference ( 73 . 75 . 77 . 79 . 81 . 83 . 89 ), each by its own ball ( 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 ) of a ball seat valve ( 107 ) are lockable in a flow direction, in particular the balls ( 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 ) below one with a filter ( 91 ), such as a filter sheet, covered annular groove ( 51 . 53 . 55 ) are arranged. Kolbenschieberventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (50) des Hydraulikteils (5) des Ventils (1) einlagig gestaltet ist, auf deren innwandigen Seite (101) der über einen elektrisch angetriebenen Stößel (19) axial bewegliche Kolben (57), vorzugsweise durch eine Federvorspannung (95, 97) in einer Ruhelage gehalten, so läuft, dass die durch Steuerkanten (103) begrenzten Kolbennuten (59) mit ihren Steuerkanten (103) im Betrieb des Kolbenschieberventils (1) die vorgelagerte Kugel (61, 63, 65, 67, 69, 71) im Zuströmkanal des Rückschlagsventils (107) nicht überfahren.Piston valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the bushing ( 50 ) of the hydraulic part ( 5 ) of the valve ( 1 ) is designed in one layer, on whose innwandigen side ( 101 ) via an electrically driven ram ( 19 ) axially movable pistons ( 57 ), preferably by a Spring preload ( 95 . 97 ) held in a rest position, running so that by control edges ( 103 ) limited piston grooves ( 59 ) with their control edges ( 103 ) during operation of the spool valve ( 1 ) the upstream ball ( 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 ) in the inflow channel of the check valve ( 107 ) do not run over. Kolbenschieberventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugel (61, 63, 65, 67, 69, 71) in ihrer Durchlassstellung in der Kolbennut (59) abrollt und hierbei eine von der Sitzrichtung seitlich abweichende, insbesondere in axialer Richtung des Kolbens abweichende, Position (r') einnehmen kam, und die Kugel (61, 63, 65, 67, 69, 71) durch die Druckumkehr in der Kolbennut (59) eine vorbestimmte Sitzlage (85) einnimmt, die räumlich in jegliche Richtung eindeutig bestimmt ist.Piston valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the ball ( 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 ) in its passage position in the piston groove ( 59 ) unwinds and in this case one of the seat direction laterally deviating, in particular in the axial direction of the piston deviating position (r ') came occupy, and the ball ( 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 ) by the pressure reversal in the piston groove ( 59 ) a predetermined seating position ( 85 ), which is uniquely determined spatially in any direction. Kolbenschieberventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entweder die innenliegende Nut (23) als Buchsenringnut (23) oder die Kolbennut (59) als Kolbenringnut (59) oder dass beide als Ringnut (23, 59) ausgebildet sind, wobei das Kolbenschieberventil (1) vorzugsweise als Cartridgeventil im Automobilbau zur Steuerung von hydraulischen Flüssen, zum Beispiel für Nockenwellenversteller, ausgebildet ist.Piston valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that either the internal groove ( 23 ) as a bushing annular groove ( 23 ) or the piston groove ( 59 ) as a piston ring groove ( 59 ) or that both as an annular groove ( 23 . 59 ), wherein the piston valve ( 1 ) is preferably designed as a cartridge valve in the automotive industry for the control of hydraulic flows, for example for camshaft adjuster. Kolbenschieberventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugel (61, 63, 65, 67, 69, 71) vorspamungsfrei alleine durch die Druckverhältnisse beeinflusst, insbesondere zwischen der Innenseite (101) und der Außenseite (99) der Buchse (50), eine Zulaufbohrung verschließt, wobei bei Druckumkehr in Bezug auf die Schließstellung der Bewegungsfreiraum der Kugel in radialer (r) und axialer Richtung (a) des Kolbens (57) durch die Buchse (50) und den Kolben (57) bestimmt ist.Piston valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the ball ( 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 ) is influenced by the pressure conditions alone, especially between the inside ( 101 ) and the outside ( 99 ) of the socket ( 50 ), an inlet bore closes, wherein at pressure reversal with respect to the closed position of the movement space of the ball in the radial (r) and axial direction (a) of the piston ( 57 ) through the bushing ( 50 ) and the piston ( 57 ) is determined. Kolbenschieberventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschluss in axialer Verlängerung (a) des Kolbenschiebers (57) als Tankanschluss (T) zum Rücklauf einer Hydraulikflüssigkeit dient, wobei insbesondere mittels des Kolbenschiebers (57) ein Wegeventil realisiert ist, an dem wenigstens vier Anschlüsse (A, B, P, T) vorhanden sind und das wenigstens drei, vorzugsweise vier, Zustände einnehmen kann.Piston valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the connection in the axial extension (a) of the piston valve ( 57 ) serves as a tank connection (T) for the return of a hydraulic fluid, wherein in particular by means of the piston valve ( 57 ), a directional valve is realized at which at least four ports (A, B, P, T) are present and which can assume at least three, preferably four, states. Montageverfahren eines Kolbenschieberventils (1) mit integriertem Rückschlagsventil, nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Kugel (61, 63, 65, 67, 69, 71) des als Kugelsitzventil (107) ausgestalteten Rückschlagsventils in den Sitz (85), vorzugsweise bei mehreren Kugel in ihren jeweiligen Sitz, vor dem Einschieben des Kolbenschiebers eingelegt wird, wobei die Kugel erst durch den Kolben in ihrer Lage gesichert wird.Assembly method of a piston valve ( 1 ) with integrated check valve, according to one of claims 1 to 9, characterized in that the at least one ball ( 61 . 63 . 65 . 67 . 69 . 71 ) of the ball seat valve ( 107 ) equipped check valve in the seat ( 85 ), preferably at several ball in their respective seat, is inserted before the insertion of the piston slide, wherein the ball is secured by the piston in position.
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