DE102009053612A1 - Pilot operated pressure control valve i.e. pressure-feeding valve, for use as working valve in e.g. traction drive, has valve device including throttle element, where element and/or bushing is formed with respect to cross sectional plane - Google Patents

Pilot operated pressure control valve i.e. pressure-feeding valve, for use as working valve in e.g. traction drive, has valve device including throttle element, where element and/or bushing is formed with respect to cross sectional plane Download PDF

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Abstract

The pressure control valve (1) has a throttle valve device (58) including a movable throttle element that is arranged between a main piston bore (60) and a seat bushing that is provided in a main piston (34) for throttling pressure fluid flow direction-dependent between a high-pressure port (38) and a spring space (44). The throttle element and/or the seat bushing is symmetrically formed with respect to a cross sectional plane. The throttle element is movably guided in a valve chamber in a longitudinal direction of the pressure control valve.

Description

Die Erfindung betrifft ein vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil, insbesondere ein Druck-Einspeiseventil, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a pilot operated pressure relief valve, in particular a pressure feed valve, according to the preamble of patent claim 1.

Derartige Druck-Einspeiseventile werden beispielsweise als Arbeitsventil in hydrostatischen Antrieben, beispielsweise Fahr- und Drehwerksantrieben und zur Absicherung von Linearverbrauchern, beispielsweise Zylindern, im offenen oder geschlossenen hydraulischen Kreislauf verwendet. Bei Fahr-/Drehwerksantrieben werden diese Ventile beispielsweise eingesetzt, um bei Überschreiten eines vorgegebenen Systemdrucks eine Verbindung von der Hochdruckseite zur Niederdruckseite aufzusteuern. Dabei wird dann Druckmittel an einem Hydromotor des Dreh-/Fahrwerkantriebs vorbei vom Hochdruckzweig in den Niederdruckzweig geführt, so dass Druckspitzen im Hochdruckzweig vermieden werden. In der Nachsaugfunktion kann – beispielsweise bei einer Bergabfahrt – Druckmittel vom Niederdruckzweig (der dann den höheren Druck führt) in den Hochdruckzweig nachgesaugt werden, so dass eine Kavitation verhinderbar ist.Such pressure feed valves are used, for example, as a working valve in hydrostatic drives, such as drive and slewing drives and to protect linear loads, such as cylinders, in the open or closed hydraulic circuit. For drive / slewing drives, these valves are used, for example, to open a connection from the high pressure side to the low pressure side when a given system pressure is exceeded. In this case, pressure fluid is then passed to a hydraulic motor of the rotary / chassis drive from the high-pressure branch in the low-pressure branch, so that pressure peaks in the high-pressure branch can be avoided. In the Nachsaugfunktion can - for example, in a downhill - pressure medium from the low-pressure branch (which then leads the higher pressure) are sucked into the high-pressure branch, so that cavitation can be prevented.

Aus der DE 103 45 712 A1 ist ein derartiges Druck-Einspeiseventil bekannt. Dieses hat eine Haupt- und eine Vorstufe, wobei ein Kolben der Hauptstufe eine Druckmittelverbindung zwischen einem Hochdruckanschluss und einem Niederdruckanschluss steuert. Der Kolben ist über eine Ventilfeder in eine Schließrichtung vorgespannt. Ein vom Kolben begrenzter Federraum ist über eine Kolbenbohrung mit dem Hochdruckanschluss und über die Vorstufe mit dem Niederdruckanschluss verbindbar. In dem Kolben ist ein Drosselrückschlagventil mit einer Düsenplatte angeordnet. Diese weist eine Düsenbohrung mit einem geringeren Durchmesser als die Kolbenbohrung auf und ist mit einer Stirnfläche in Anlage an eine in den Kolben eingeschraubte Sitzhülse bringbar. Die Düsenplatte weist eine etwa dreieckförmige durch Abflachungen gebildete Basis auf, an deren Eckbereichen Stützschenkel ausgebildet sind, die in Anlage an eine Ringstirnfläche der Kolbenbohrung bringbar sind und die mit gekrümmten Außenumfangsflächen an einer Innenumfangswandung eines erweiterten Teils der Kolbenbohrung gleitend anliegen. Durch die Stützschenkel ist die Basis der Düsenplatte generell von der Ringstirnfläche der Kolbenbohrung beabstandet, wodurch die Düsenbohrung der Düsenplatte im von der Sitzhülse abgehobenen Zustand durch die Umströmung der Abflachungen umgehbar ist. Dadurch ist eine Düse im Kolben geschaffen, deren Öffnungsquerschnitt in Strömungsrichtung vom Federraum zum Hochdruckanschluss größer ist, als in umgekehrter Strömungsrichtung.From the DE 103 45 712 A1 Such a pressure feed valve is known. This has a main and a preliminary stage, wherein a piston of the main stage controls a pressure medium connection between a high pressure port and a low pressure port. The piston is biased by a valve spring in a closing direction. A spring chamber bounded by the piston can be connected to the high-pressure connection via a piston bore and to the low-pressure connection via the preliminary stage. In the piston, a throttle check valve is arranged with a nozzle plate. This has a nozzle bore with a smaller diameter than the piston bore and can be brought with an end face in contact with a screwed into the piston seat sleeve. The nozzle plate has an approximately triangular base formed by flats, at the corner regions of supporting legs are formed which can be brought into abutment against an annular end face of the piston bore and which abut with curved outer peripheral surfaces on an inner peripheral wall of an enlarged portion of the piston bore slidably. By the support legs, the base of the nozzle plate is generally spaced from the annular end face of the piston bore, whereby the nozzle bore of the nozzle plate in the lifted from the seat sleeve state by the flow around the flats is bypassed. As a result, a nozzle is created in the piston whose opening cross-section in the flow direction from the spring chamber to the high pressure port is greater than in the reverse flow direction.

Nachteilig bei dieser Lösung ist die aufwändige Montage des Drosselrückschlagventils, da die Düsenplatte nur mit den Stützschenkeln in Richtung der Kolbenbohrung in den erweiterten Teil der Kolbenbohrung einsetzbar ist, wodurch beispielsweise ein Monteur auf die Orientierung der Düsenplatte achten muss, und ein falsches Einsetzen zu Fehlfunktionen des Druck-Einspeiseventils führen würde.A disadvantage of this solution is the complex installation of the throttle check valve, since the nozzle plate can be used only with the support legs in the direction of the piston bore in the extended part of the piston bore, which for example a fitter must pay attention to the orientation of the nozzle plate, and a wrong insertion to malfunction of the Pressure feed valve would result.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil zu schaffen, das einfach, kostengünstig und mit geringer Fehleranfälligkeit montierbar ist.In contrast, the present invention seeks to provide a pilot operated pressure relief valve that is easy, inexpensive and with low error rate mountable.

Diese Aufgabe wird durch ein vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a pilot operated pressure relief valve having the features of patent claim 1.

Erfindungsgemäß weist ein vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil, insbesondere ein Druck-Einspeiseventil, mit einer Nachsaugfunktion, einen über eine Hauptkolbenfeder auf einen Ventilsitz vorgespannten Hauptkolben einer Hauptstufe auf. Mit diesem ist eine Druckmittelverbindung zwischen einem Hoch- und einem Niederdruckanschluss aufsteuerbar. Ein vom Hauptkolben begrenzter Federraum ist zum einen über einen Hauptkolben angeordnete Drosselventileinrichtung und eine Kolbenbohrung mit dem Hochdruckanschluss und zum anderen über eine Vorstufe mit dem Niederdruckanschluss verbindbar. Die Drosselventileinrichtung hat ein bewegliches Drosselelement, das zwischen einer Hauptkolbenbohrung und einer in den Hauptkolben eingebrachten Sitzhülse angeordnet ist. Das Drosselelement dient zum unterschiedlichen Drosseln einer Druckmittelströmung zwischen dem Hochdruckanschluss und dem Federraum. Das Drosselelement und/oder die Sitzhülse sind jeweils bezüglich einer mittleren Querschnittsebene symmetrisch geformt.According to the invention, a pilot-operated pressure relief valve, in particular a pressure feed valve, with a Nachsaugfunktion, a biased via a main piston spring to a valve seat main piston of a main stage. With this a pressure medium connection between a high and a low pressure connection aufsteuerbar. A spring chamber delimited by the main piston is connectable, on the one hand, via a main piston arranged throttle valve device and a piston bore to the high pressure port and on the other hand via a preliminary stage with the low pressure port. The throttle valve device has a movable throttle element which is arranged between a main piston bore and a seat sleeve inserted into the main piston. The throttle element is used for different throttling a pressure fluid flow between the high-pressure port and the spring chamber. The throttle element and / or the seat sleeve are each symmetrically shaped with respect to a central cross-sectional plane.

Diese Lösung hat den Vorteil, dass eine äußerst einfache Montage des Druckbegrenzungsventils und insbesondere der Drosselventileinrichtung ermöglicht ist, da durch die symmetrische Ausgestaltung des Drosselelements und/oder der Sitzhülse diese unabhängig von ihrer Orientierung montierbar sind.This solution has the advantage that an extremely simple mounting of the pressure limiting valve and in particular of the throttle valve device is made possible because the symmetrical design of the throttle element and / or the seat sleeve these are independent of their orientation mountable.

Vorzugsweise ist das Drosselelement in einem Ventilraum in Längsrichtung des Druckbegrenzungsventils verschiebbar geführt. Der Ventilraum wird dabei von einer Innenstirnfläche des Hauptkolbens und einer Ringstirnfläche der Sitzhülse begrenzt. Über die Sitzhülse ist der Ventilraum dann mit dem Federraum und über die Hauptkolbenbohrung mit dem Hochdruckanschluss verbunden, wobei die Sitzhülse das Drosselelement sichert.Preferably, the throttle element is displaceably guided in a valve space in the longitudinal direction of the pressure limiting valve. The valve space is limited by an inner end face of the main piston and an annular end face of the seat sleeve. About the seat sleeve of the valve chamber is then connected to the spring chamber and the main piston bore to the high-pressure port, wherein the seat sleeve secures the throttle element.

Mit Vorteil ist das Drosselelement eine äußerst kostengünstig herstellbare Düsenplatte, die einfach von einer Düsenbohrung mit einem geringeren Durchmesser als die Hauptkolbenbohrung durchsetzt ist und wobei die Düsenbohrung bei von der Sitzhülse abgehobenem Drosselelement durch dessen Umströmung umgehbar ist.Advantageously, the throttle element is a very inexpensive producible nozzle plate, the is simply penetrated by a nozzle bore with a smaller diameter than the main piston bore and wherein the nozzle bore is in bypassed by the seat sleeve throttle element by its flow around bypasses.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Innenstirnfläche des Hauptkolbens Vertiefungen auf. Diese sind dabei derart ausgestaltet, dass das Drosselelement in an der Innenstirnfläche anliegenden Zustand von der Druckmittelströmung umströmbar ist.In a further embodiment of the invention, the inner end face of the main piston recesses. These are designed in such a way that the throttle element can be flowed around in a state abutting the inner end face by the pressure medium flow.

Die Vertiefungen der Innenstirnfläche des Hauptkolbens können einfach kostengünstig herstellbare als zur Längsachse im Parallelabstand versetzte Bohrungen ausgebildet sein.The recesses of the inner end face of the main piston can be easily formed inexpensively as offset from the longitudinal axis in parallel spacing bores.

Vorzugsweise sind drei Bohrungen vorgesehen, die im gleichen radialen Abstand und gleichmäßig zueinander in Umlaufrichtung bezüglich der Längsachse angeordnet sind.Preferably, three bores are provided, which are arranged at the same radial distance and uniform to each other in the circumferential direction with respect to the longitudinal axis.

Zum einfachen Umströmen weist das Drosselelement am Umfang zumindest eine Abflachung auf, die den Umströmungsquerschnitt begrenzt.For simple flow around the throttle element on the circumference at least one flattening, which limits the Umströmungsquerschnitt.

Zur festen Fixierung der Sitzhülse hat diese ein Außengewinde über das die Sitzhülse in ein Innengewinde des hohlförmigen Hauptkolbens eingeschraubt ist.For fixed fixation of the seat sleeve, this has an external thread through which the seat sleeve is screwed into an internal thread of the hollow main piston.

Zur einfachen Montage der Sitzhülse weist diese eine Innenmantelfläche mit einem sechskantförmigen Querschnitt auf. Hierdurch kann beispielsweise ein Sechskantschlüssel zum Einschrauben der Sitzhülse an der Innenmantelfläche angreifen.For easy installation of the seat sleeve, this has an inner circumferential surface with a hexagonal cross-section. As a result, for example, a hexagonal wrench for screwing the seat sleeve on the inner circumferential surface attack.

Bevorzugterweise sind das Drosselelement, die Sitzhülse und die Hauptkolbenbohrung etwa koaxial zueinander angeordnet.Preferably, the throttle element, the seat sleeve and the main piston bore are arranged approximately coaxially with each other.

Sonstige vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.Other advantageous developments of the invention are the subject of further subclaims.

Im Folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:In the following, a preferred embodiment of the invention is explained in more detail with reference to schematic drawings. Show it:

1 in einem Längsschnitt ein vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil gemäß einem Ausführungsbeispiel; 1 in a longitudinal section, a pilot-controlled pressure relief valve according to an embodiment;

2 einen vergrößerten Ausschnitt A des Druckbegrenzungsventils aus 1; 2 an enlarged section A of the pressure relief valve 1 ;

3 eine Draufsicht auf ein Drosselelement; und 3 a plan view of a throttle element; and

4 eine Draufsicht auf eine Innenstirnfläche eines Hauptkolbens. 4 a plan view of an inner end surface of a main piston.

In der 1 ist in einer Längsschnittansicht ein vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel offenbart. Dieses wird als Druck-Einspeiseventil mit einer Nachsaugfunktion eingesetzt. Das Druckbegrenzungsventil 1 weist eine Hauptstufe 2 eine Vorstufe 4 und eine Vorsteuerung 6 der Vorstufe 4 auf, die in einem mehrteiligen patronenförmigen Gehäuse angeordnet sind.In the 1 is a pilot-operated pressure relief valve in a longitudinal sectional view 1 disclosed according to an embodiment. This is used as a pressure feed valve with a Nachsaugfunktion. The pressure relief valve 1 has a main level 2 a preliminary stage 4 and a pilot control 6 the preliminary stage 4 on, which are arranged in a multi-part cartridge-shaped housing.

Das Druckbegrenzungsventil 1 ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch bzw. konzentrisch um eine Ventillängsachse 8 ausgebildet. Die Haupt- und Vorstufe 2, 4 sind in einem Gehäuse 10 aufgenommen und die Vorsteuerung 6 ist in einem Reduzierstück 12, einer Buchse 14 und einer Stellbuchse 16 angeordnet.The pressure relief valve 1 is essentially rotationally symmetrical or concentric about a valve longitudinal axis 8th educated. The main and preliminary stage 2 . 4 are in a housing 10 recorded and the feedforward control 6 is in a reducer 12 , a socket 14 and a bushing 16 arranged.

Das Gehäuse 10 ist über ein Gewinde 18 in eine nicht gezeigte hydraulische Vorrichtung eingeschraubt und dabei über einen Dichtring 20 abgedichtet. Das Reduzierstück 12 wieder um ist über ein Gewinde 22 in das Gehäuse 10 eingeschraubt und über einen Dichtring 24 abgedichtet. Die Buchse 14 ist über ein Gewinde 26 in das Reduzierstück 12 eingeschraubt und über einen Dichtring 28 abgedichtet. Die Stellbuchse 16 ist über ein Gewinde 30 in die Buchse 14 eingeschraubt und über einen Dichtring 32 abgedichtet.The housing 10 is over a thread 18 screwed into a hydraulic device, not shown, while a sealing ring 20 sealed. The reducer 12 Again, there is a thread around 22 in the case 10 screwed in and over a sealing ring 24 sealed. The socket 14 is over a thread 26 in the reducer 12 screwed in and over a sealing ring 28 sealed. The adjusting bush 16 is over a thread 30 in the socket 14 screwed in and over a sealing ring 32 sealed.

Die Hauptstufe 2 im Gehäuse 10 hat einen entlang der Längsachse 8 verschiebbaren Hauptkolben 34. Dieser ist von seiner in der 1 unteren Stirnseite 36 her von einem Hochdruck eines Hochdruckanschlusses 38 der nicht gezeigten hydraulischen Vorrichtung beaufschlagt, während er von seiner der Stirnseite 36 abweisenden Kolbenseite 40 her mit einer Kraft einer Hauptkolbenfeder 42 und einem Druck in einem Federraum 44 beaufschlagt ist. Der Hochdruck der hydraulischen Vorrichtung wirkt in Öffnungsrichtung des Hauptkolbens 34, während die Kraft der Hauptkolbenfeder 42 und der Druck in dem Federraum 44 in Schließrichtung des Hauptkolbens 34 wirken.The main stage 2 in the case 10 has one along the longitudinal axis 8th sliding main piston 34 , This is from his in the 1 lower end face 36 from a high pressure of a high pressure connection 38 the hydraulic device, not shown, while it is from its front side 36 repellent piston side 40 forth with a force of a main piston spring 42 and a pressure in a spring chamber 44 is charged. The high pressure of the hydraulic device acts in the opening direction of the main piston 34 while the force of the main piston spring 42 and the pressure in the spring chamber 44 in the closing direction of the main piston 34 Act.

Die Hauptkolbenfeder 42 stützt sich an einem Zwischenstück 46 ab, das im Gehäuse 10 aufgenommen und zwischen einem Absatz des Gehäuses 10 und dem Reduzierstück 12 fest eingespannt ist. Der Hauptkolben 34 ist hohlförmig ausgebildet und weist drei Stufen auf, wobei in der ersten Stufe 52 abschnittsweise die Hauptkolbenfeder 42 eingesetzt ist und an einer inneren Ringstirnfläche 54 des Hauptkolbens 34 anliegt. In einer zweiten Stufe 56 des Hauptkolbens 34 ist eine Drosselventileinrichtung 58 bzw. Drosselrückschlagventil angeordnet. Eine dritte Stufe des Hauptkolbens 34 ist eine Hauptkolbenbohrung 60.The main piston spring 42 relies on an intermediate piece 46 in the case 10 picked up and between a paragraph of the case 10 and the reducer 12 is firmly clamped. The main piston 34 is hollow and has three stages, wherein in the first stage 52 in sections, the main piston spring 42 is used and at an inner annular end face 54 of the main piston 34 is applied. In a second stage 56 of the main piston 34 is a throttle valve device 58 or throttle check valve arranged. A third stage of the main piston 34 is a main piston bore 60 ,

Der Federraum 44 ist über die Drosselventileinrichtung 58 und die Hauptkolbenbohrung 60 mit dem Hochdruckanschluss 38 in Druckmittelverbindung. The spring chamber 44 is via the throttle valve device 58 and the main piston bore 60 with the high pressure connection 38 in pressure medium connection.

An einem Innenumfangsabschnitt des Gehäuses 10, der im geschlossenen Zustand der Hauptstufe 2 vom Hauptkolben 34 abgedeckt ist, ist eine umlaufende Nut 62 eingebracht. Weiterhin ist an einen Innenumfangsabschnitt des Gehäuses 10, der vom Zwischenstück 46 abgedeckt ist, eine umlaufende Nut 64 vorgesehen. Im eingebauten Zustand des erfindungsgemäßen vorgesteuerten Druckbegrenzungsventils 1 in die hydraulische Anordnung sind diese beiden Nuten 62, 64 über Tankkanäle mit einem nicht gezeigten Tank bzw. einem Niederdruckanschluss verbunden, wobei in der 1 nur ein Tankkanal 66 der Nut 64 gezeigt ist.On an inner peripheral portion of the housing 10 in the closed state of the main stage 2 from the main piston 34 is covered, is a circumferential groove 62 brought in. Furthermore, to an inner peripheral portion of the housing 10 , the intermediate piece 46 is covered, a circumferential groove 64 intended. In the installed state of the pilot-operated pressure relief valve according to the invention 1 in the hydraulic arrangement are these two grooves 62 . 64 connected via tank channels with a tank, not shown, or a low pressure connection, wherein in the 1 only one tank channel 66 the groove 64 is shown.

Die Hauptstufe 2 hat eine Nachsaugfunktion, über die zum Beispiel beim Vorauseilen eines an die hydraulische Vorrichtung angeschlossenen Verbrauchers Druckmittel vom Niederdruckanschluss in die hydraulische Vorrichtung nachgesaugt werden kann. Dabei nimmt ein den Hauptkolben 34 umgreifender Nachsaugring 68 den Hauptkolben 34 über einen am Hauptkolben 34 auskragenden Radialvorsprung 70 (in 1) nach oben mit und öffnet eine Verbindung vom Niederdruckanschluss über die Nut 62 zur hydraulischen Vorrichtung über den Hochdruckanschluss 38. Eine genauere Funktionsbeschreibung der Nachsaugfunktion erfolgt weiter unten in dieser Beschreibung.The main stage 2 has a Nachsaugfunktion over which can be sucked from the low pressure port into the hydraulic device, for example, in advance of a consumer connected to the hydraulic device pressure medium. It takes a main piston 34 encompassing suction ring 68 the main piston 34 over one on the main piston 34 cantilevered radial projection 70 (in 1 ) with and opens a connection from the low-pressure connection via the groove 62 to the hydraulic device via the high pressure port 38 , A more detailed functional description of the vacuuming function will be given later in this description.

Im Zwischenstück 46 und im Reduzierstück 12 ist die als Sitzventil ausgebildete Vorstufe 4 vorgesehen, die im Wesentlichen aus einem Längskanal 72, einem Ventilsitz 74, einer daran anliegenden und an einem Vorsteuerkolben 76 befestigten Kugel 78, einer Vorsteuerfeder 80 und einem in der Nut 64 mündenden Bohrungsstern 82 besteht. Der Längskanal 72 verbindet den Federraum 44 mit dem Ventilsitz 74. Die Kugel 78 ist über den Vorsteuerkolben 76 und über die Vorsteuerfeder 80 gegen den Ventilsitz 74 gespannt. Der Bohrungsstern 82 verbindet den Ventilsitz 74 über die Nut 64 und den Tankkanal 66 mit dem Niederdruckanschluss.In the intermediate piece 46 and in the reducer 12 is designed as a seat valve precursor 4 provided, which consists essentially of a longitudinal channel 72 , a valve seat 74 , an adjoining and on a pilot piston 76 attached ball 78 , a pilot spring 80 and one in the groove 64 opening bore star 82 consists. The longitudinal channel 72 connects the spring chamber 44 with the valve seat 74 , The ball 78 is over the pilot piston 76 and about the pilot spring 80 against the valve seat 74 curious; excited. The hole star 82 connects the valve seat 74 over the groove 64 and the tank channel 66 with the low pressure connection.

Die Vorsteuerfeder 80 ist im Reduzierstück 12 aufgenommen und stützt sich an einem Steuerschieber 84 ab. Dieser ist Teil der Vorsteuerung 6 und dient zur Vorsteuerung der Vorstufe 4. Der Steuerschieber 84 hat einen von der Vorsteuerfeder 80 umgriffenen Federabschnitt 86, einen mit Spielpassung im Reduzierstück 12 aufgenommenen Reduzierstückabschnitt 88, und einen in der Buchse 14 gleitend gelagerten Buchsenabschnitt 90, der über eine Kolbendichtung 92 in der Buchse 14 abgedichtet ist. Weiterhin hat der Steuerschieber 84 einen radial erweiterten Stellbuchsenabschnitt 94 und einen dem gegenüber im Durchmesser verringerten Stellbuchsenabschnitt 96 die jeweils in der Stellbuchse 16 gleitend gelagert sind.The pilot spring 80 is in the reducer 12 taken and relies on a spool 84 from. This is part of the feedforward control 6 and serves for precontrol of the preliminary stage 4 , The spool 84 has one of the pilot control spring 80 embraced spring section 86 , one with clearance fit in the reducer 12 accommodated Reduzierstückabschnitt 88 , and one in the socket 14 slidably mounted bushing section 90 that about a piston seal 92 in the socket 14 is sealed. Furthermore, the spool has 84 a radially extended Stellbuchsenabschnitt 94 and an opposite in diameter reduced Stellbuchsenabschnitt 96 each in the adjusting bush 16 are slidably mounted.

Zwischen den beiden Stellbuchsenabschnitten 94 und 96 ist eine Übersteuerfeder 98 aufgenommen, die sich an der Stellbuchse 16 abstützt und den Steuerschieber 84 über seinen radial erweiterten Stellbuchsenabschnitt 94 gegen eine innere Ringstirnfläche 100 der Buchse 14 vorspannt. Ein Federraum, in dem die Übersteuerfeder 98 angeordnet ist, ist über Kolbendichtungen 104 und 106 der Stellbuchsenabschnitte 94 bzw. 96 abgedichtet und über eine Entlastungsbohrung 108 zur Atmosphäre entlastet.Between the two Stellbuchsenabschnitten 94 and 96 is an override spring 98 taken up, which is at the Stellbuchse 16 supports and the spool 84 over its radially extended Stellbuchsenabschnitt 94 against an inner ring end face 100 the socket 14 biases. A spring chamber in which the override spring 98 is arranged, is about piston seals 104 and 106 the Stellbuchsenabschnitte 94 respectively. 96 sealed and via a relief well 108 relieved to the atmosphere.

Zwischen einer Ringstirnfläche 110 des Stellbuchsenabschnitts 94 des Steuerschiebers 84 und der Ringstirnfläche 100 der Buchse 14 ist ein Ringraum 112 ausgebildet. Dieser ist über zumindest einen exzentrischen und durch die Stellbuchse 16 verlaufenden Steuerdruckkanal 114 mit einem an einem freien Endabschnitt 116 der Stellbuchse 16 angeordneten Steuerdruckanschluss 118 des erfindungsgemäßen Druckbegrenzungsventils 1 verbunden. Der Steuerdruckanschluss 118 hat eine hohlzylindrische Form und ein Innengewinde, das zum Anschluss einer nicht gezeigten Steuerdruckleitung dient.Between an annular end face 110 of the actuating sleeve section 94 of the spool 84 and the ring end face 100 the socket 14 is an annulus 112 educated. This is about at least one eccentric and through the adjusting bushing 16 extending control pressure channel 114 with one at a free end portion 116 the adjusting bush 16 arranged control pressure connection 118 the pressure relief valve according to the invention 1 connected. The control pressure connection 118 has a hollow cylindrical shape and an internal thread, which serves to connect a control pressure line, not shown.

In einem Bereich der Stellbuchse 16, der zwischen dem Steuerdruckanschluss 118 und einer Aufnahme für den Stellbuchsenabschnitt 96 angeordnet ist, ist eine Anschlagschraube 120 eingeschraubt. Sie hat einen radial erweiterten Abschnitt 122, dessen Durchmesser etwa demjenigen des Stellbuchsenabschnitt 96 des Steuerschiebers 84 entspricht. Der erweiterte Abschnitt 122 dient als Anschlag für eine stirnseitige Anschlagfläche 124 des Steuerschiebers 84, wobei in der in der 1 gezeigten Spannposition des Steuerschiebers 84 ein Raum 126 zwischen der Anschlagfläche 124 und dem erweiterten Abschnitt 122 verbleibt. Der Raum 126 ist über einen Dichtring 128 des erweiterten Abschnitts 122 gegenüber dem Steuerdruckanschluss 118 abgedichtet und über einen Längskanal 130 des Steuerschiebers, 84 mit einem Vorsteuerfederraum 132 der Vorsteuerfeder 80 zum Druckausgleich verbunden.In one area of the adjusting bush 16 that is between the control pressure port 118 and a receptacle for the Stellbuchsenabschnitt 96 is arranged is a stop screw 120 screwed. It has a radially extended section 122 whose diameter is approximately that of the Stellbuchsenabschnitt 96 of the spool 84 equivalent. The extended section 122 serves as a stop for an end stop surface 124 of the spool 84 , where in the in the 1 shown clamping position of the spool 84 a room 126 between the stop surface 124 and the extended section 122 remains. The space 126 is over a sealing ring 128 of the extended section 122 opposite the control pressure connection 118 sealed and over a longitudinal channel 130 the spool, 84 with a pilot control chamber 132 the pilot spring 80 connected to pressure equalization.

Über ein Gewinde 134 ist die Anschlagschraube 120 entlang der Längsachse 8 positionierbar. An einem sich in den Steuerdruckanschluss 118 erstreckenden Endabschnitt der Anschlagschraube 120 ist ein Innensechskant vorgesehen, der zum Drehen der Anschlagschraube 120 dient. Eine so gewählte Position der Anschlagschraube 120 wird über eine Kontermutter 136, die auf das Gewinde 134 aufgeschraubt ist, gegenüber der Stellbuchse 16 gesichert.About a thread 134 is the stop screw 120 along the longitudinal axis 8th positionable. At one in the control pressure connection 118 extending end portion of the stop screw 120 a hexagon socket is provided for turning the stop screw 120 serves. Such a selected position of the stop screw 120 is about a lock nut 136 that on the thread 134 is screwed on, opposite the actuating sleeve 16 secured.

Eine eingestellte Position der Stellbuchse 16 in der Buchse 14 wird über eine Kontermutter 138 gesichert, während eine gewählte Position der Buchse 14 im Reduzierstück 12 über eine Kontermutter 140 gesichert wird.A set position of the adjusting bush 16 in the socket 14 is about a lock nut 138 secured while a selected position of the socket 14 in the reducer 12 about a locknut 140 is secured.

Gegen ein gänzliches Herausschrauben des Reduzierstücks 12 aus dem Gehäuse 10 ist ein Sprengring 142 vorgesehen, während Sprengringe 144, 146 ein Herausschrauben der Buchse 14 aus dem Reduzierstück 12 bzw. ein Herausschrauben der Stellbuchse 16 aus der Buchse 14 verhindern.Against a complete unscrewing of the reducer 12 out of the case 10 is a snap ring 142 provided during circlips 144 . 146 unscrew the socket 14 from the reducer 12 or unscrewing the actuating sleeve 16 from the socket 14 prevent.

Die 1 zeigt das erfindungsgemäße vorgesteuerte Druckbegrenzungsventil 1 in einem Zustand, bei dem der Hauptkolben 34 an einem Ventilsitz 150 anliegt, und die Hauptstufe 2 somit geschlossen ist.The 1 shows the pilot operated pressure relief valve according to the invention 1 in a state where the main piston 34 on a valve seat 150 is present, and the main stage 2 thus closed.

Die Vorsteuerfeder 80 ist maximal vorgespannt, da der Steuerschieber 84 entlang der Längsachse 8 über seinen Stellbuchsenabschnitt 94 an der Buchse 14 anliegt. Somit ist der im Federraum 44 notwendige Druck zum Öffnen der Vorstufe 4 maximal. Durch ein Verdrehen der Buchse 14 im Reduzierstück 12 lässt sich dieser maximale Druck verändern, wobei aus der in der 1 gezeigten Stellung der Buchse 14 nur eine Verringerung des maximalen Drucks möglich ist.The pilot spring 80 is maximally biased, since the spool 84 along the longitudinal axis 8th over his Stellbuchsenabschnitt 94 at the socket 14 is applied. Thus, the spring in the room 44 necessary pressure to open the preliminary stage 4 maximum. By twisting the socket 14 in the reducer 12 can this maximum pressure change, from the in the 1 shown position of the socket 14 only a reduction of the maximum pressure is possible.

Der im Federraum 44 zur Öffnung der Vorstufe 4 nötige Druck lässt sich im Betrieb des Druckbegrenzungsventil 1 verringern, in dem ein Steuerdruck am Steuerdruckanschluss 118 erhöht wird, wobei dieser über den Steuerdruckkanal 114 im Ringraum 112 wirkt und den Steuerschieber 84 in der 1 nach oben bewegt. Dies geschieht gegen die Kraft der Übersteuerfeder 98, die sich an der Stellbuchse 16 abstützt und den Steuerschieber 84 in der gezeigten Grundstellung vorspannt.The in the spring room 44 for the opening of the preliminary stage 4 necessary pressure can be during operation of the pressure relief valve 1 reduce, in which a control pressure at the control pressure port 118 is increased, this via the control pressure channel 114 in the annulus 112 acts and the spool 84 in the 1 moved upwards. This is done against the force of the override spring 98 , which are attached to the adjusting bush 16 supports and the spool 84 pretensioned in the basic position shown.

Der zur Entlastung der Vorstufe 4 nötige Steuerdruck lässt sich verringern, in dem die Vorspannung der Übersteuerfeder 98 verringert wird. Dies geschieht durch Herausdrehen der Stellbuchse 16 aus der Buchse 14, wobei in der 1 die maximale Vorspannung der Übersteuerfeder 98 gezeigt ist.The relief for the preliminary stage 4 necessary control pressure can be reduced, in which the bias of the override spring 98 is reduced. This is done by unscrewing the adjusting bushing 16 from the socket 14 , where in the 1 the maximum preload of the override spring 98 is shown.

Bei einem vorbestimmten Steuerdruck gerät der Steuerschieber 84 mit seiner Anschlagfläche 124 in Anlage mit dem erweiterten Abschnitt 122 der Anschlagschraube 120. Dann ist auch bei weiterer Erhöhung des Steuerdrucks keine weitere Entlastung der Vorsteuerfeder 80 und damit keine weitere Verringerung des Öffnungsdrucks der Vorstufe 4 möglich. Diese Begrenzung der Druckabsenkung ist durch Verdrehen der Anschlagschraube 120 in der Stellbuchse 16 über den Innensechskant möglich. Diese Verstellung – wie auch die Verstellung der Vorspannung der Übersteuerfeder 98 und der Vorsteuerfeder 80 – erfolgt durch Lösen der jeweiligen Kontermutter 136, 138 bzw. 140 gefolgt vom Verdrehen des entsprechenden Einstellteils 14, 16 bzw. 120 mit abschließendem Kontern durch die Kontermutter 136, 138 bzw. 140.At a predetermined control pressure of the spool device 84 with its stop surface 124 in attachment with the extended section 122 the stop screw 120 , Then, even with further increase in the control pressure no further relief of the pilot spring 80 and thus no further reduction of the opening pressure of the precursor 4 possible. This limitation of the pressure reduction is by turning the stop screw 120 in the adjusting bush 16 possible via the hexagon socket. This adjustment - as well as the adjustment of the bias of the override spring 98 and the pilot spring 80 - By loosening the respective locknut 136 . 138 respectively. 140 followed by turning the corresponding adjustment part 14 . 16 respectively. 120 with final countering by the locknut 136 . 138 respectively. 140 ,

Wenn die auf die Kugel 78 durch das Druckmittel im Federraum 44 wirkende Öffnungskraft diejenige der einstellbaren Vorsteuerfeder 80 übersteigt, öffnet die Vorstufe 4, und Druckmittel aus dem Federraum 44 entweicht über den Tankkanal 66 zum Niederdruckanschluss bzw. Tank. Nach dieser Entlastung des Federraums 44 überwiegt die Öffnungskraft am Hauptkolben 34, und diese bewegt sich entlang der Längsachse 8 in der 1 nach oben. Dadurch kann Druckmittel aus der nicht gezeigten hydraulischen Vorrichtung über die Nut 62 und nichtgezeigte Tankkanäle zum Niederdruckanschluss bzw. Tank abströmen.When the on the ball 78 by the pressure medium in the spring chamber 44 acting opening force that of the adjustable pilot spring 80 exceeds, the precursor opens 4 , and pressure medium from the spring chamber 44 escapes through the tank channel 66 to the low-pressure connection or tank. After this relief of the spring chamber 44 the opening force prevails on the main piston 34 , and this moves along the longitudinal axis 8th in the 1 up. As a result, pressure fluid from the hydraulic device, not shown, via the groove 62 and non-shown tank channels to the low pressure port or tank flow out.

In 2 ist ein Ausschnitt A des Druckbegrenzungsventil 1 aus 1 mit der Drosselventileinrichtung 58 vergrößert dargestellt. Die in der 2 linke Stirnfläche 36 des Hauptkolbens 34 weist einen konzentrischen Vorsprung 152 auf, in dem die Hauptkolbenbohrung 60 mündet. Diese ist in der 2 nach rechts hin mit der zweiten Stufe 56 erweitert, wobei im Anschluss an die Hauptkolbenbohrung 60 ein Ventilraum 154 ausgebildet ist, in dem ein Drosselelement in Form einer beweglichen Düsenplatte 156 angeordnet ist. Der Ventilraum 154 ist von einer Sitzhülse 158 begrenzt, die über ein Gewinde 160 in die zweite Stufe 56 des Hauptkolbens 34 eingeschraubt ist. Die vordere Stirnfläche (links in 2) der Sitzhülse 158 ist als Sitzfläche 162 für die Düsenplatte 156 ausgebildet. Die Düsenplatte 156 dient als Ventilglied der Drosselventileinrichtung 58, wobei die Düsenplatte 156 von einer mittig eingebrachten Düsenbohrung 163 durchsetzt ist. Diese hat einen wesentlich kleineren Durchmesser als die im Bereich des Vorsprungs 152 in den Hochdruckanschluss 38 mündende Hauptkolbenbohrung 60.In 2 is a section A of the pressure relief valve 1 out 1 with the throttle valve device 58 shown enlarged. The in the 2 left end face 36 of the main piston 34 has a concentric projection 152 on, in which the main piston bore 60 empties. This is in the 2 to the right with the second step 56 extended, with following the main piston bore 60 a valve room 154 is formed, in which a throttle element in the form of a movable nozzle plate 156 is arranged. The valve room 154 is from a seated sleeve 158 limited, over a thread 160 in the second stage 56 of the main piston 34 is screwed. The front face (left in 2 ) of the seat sleeve 158 is as a seat 162 for the nozzle plate 156 educated. The nozzle plate 156 serves as a valve member of the throttle valve device 58 , wherein the nozzle plate 156 from a centrally introduced nozzle bore 163 is interspersed. This has a much smaller diameter than that in the region of the projection 152 in the high pressure connection 38 opening main piston bore 60 ,

Eine Innenmantelfläche 164 der Sitzhülse 158 ist sechskantförmig ausgebildet, um ein Einschrauben der Sitzhülse 158 in den Hauptkolben 34 mit einem Sechskantschlüssel zu ermöglichen. Die Querschnittsfläche des von der Innenmantelfläche 164 begrenzten Volumens der Sitzhülse 158 ist dabei etwas größer als der Durchmesser der Hauptkolbenbohrung 60.An inner jacket surface 164 the seat sleeve 158 is hexagonal shaped to a screwing the seat sleeve 158 in the main piston 34 to allow with a hexagon wrench. The cross-sectional area of the of the inner circumferential surface 164 limited volume of the seat sleeve 158 is slightly larger than the diameter of the main piston bore 60 ,

Die Sitzhülse 158 und die Düsenplatte 156 sind bezüglich einer etwa senkrecht zur Längsachse 8 verlaufenden mittleren Querschnittsebene symmetrisch geformt. Hierdurch sind diese Bauteile äußerst einfach und kostengünstig herstellbar und zum anderen, im Gegensatz zum eingangs erläuterten Stand der Technik, unabhängig von ihrer Orientierung in den Hauptkolben 34 montierbar.The seat sleeve 158 and the nozzle plate 156 are approximately perpendicular to the longitudinal axis 8th extending median cross-sectional plane symmetrically shaped. As a result, these components are extremely simple and inexpensive to produce and on the other hand, in contrast to the above-described prior art, regardless of their orientation in the main piston 34 mountable.

3 offenbart eine Draufsicht von links auf die Düsenplatte 156 in 2. Demgemäß hat diese eine etwa viereckförmige Basis 166 mit abgerundeten Eckbereichen 168, 170, 172, 174 deren Krümmungsradius etwa dem Radius des Ventilraums 154 entspricht, so dass diese Eckbereiche gleitend an der Innenumfangswandung anliegen. Die Düsenbohrung 163 ist im Zentrum dieser Basis 166 ausgebildet. 3 discloses a top view from the left onto the nozzle plate 156 in 2 , Accordingly, this has an approximately quadrangular base 166 with rounded corners 168 . 170 . 172 . 174 the radius of curvature about the radius of the valve chamber 154 corresponds, so that these corner regions abut slidably on the inner peripheral wall. The nozzle bore 163 is at the center of this base 166 educated.

Wie im Folgenden noch näher beschrieben wird, gelangt eine Stirnfläche 175 der Düsenplatte 156 bei geöffneter Drosselventileinrichtung 58 in Anlage an eine innere Ringstirnfläche 176 des Hauptkolbens 34 in 2. Damit die Düsenplatte 156 bei einer Druckmittelströmung vom Federraum 44 zur Hauptkolbenbohrung 60 entlang den die Vierecksstruktur ausbildenden Abflachungen 178 in 3 umströmt wird, sind in die Ringstirnfläche 176 mehrere Vertiefungen in Form von Bohrungen 180 eingebracht.As will be described in more detail below, gets an end face 175 the nozzle plate 156 when the throttle valve device is open 58 in contact with an inner ring end face 176 of the main piston 34 in 2 , So that the nozzle plate 156 at a pressure medium flow from the spring chamber 44 to the main piston bore 60 along the flattening forming the quadrangular structure 178 in 3 are flowed around, are in the ring end face 176 several depressions in the form of holes 180 brought in.

4 zeigt in einer Draufsicht die Ringstirnfläche 176 des Hauptkolbens 34 mit den Bohrungen 180 aus 2. Diese sind jeweils etwa im Parallelabstand zur Hauptkolbenbohrung 60 ausgebildet, wobei ein jeweiliger Durchmesser etwas größer als der Durchmesser der Hauptkolbenbohrung 60 ist. Der Mittelpunkt der Bohrungen 180 findet sich jeweils etwa mittig zwischen dem Durchmesser der Hauptkolbenbohrung 60 und dem Durchmesser der zweiten Stufe 56. Somit erstreckt sich eine jeweilige Bohrung 180 in radialer Richtung im Wesentlichen über die gesamte Ringstirnfläche 176. Allerdings sind die Bohrungen 180 in radialer Richtung etwas von der Innenwandung der zweiten Stufe 56 beabstandet, damit ein Bohrer Werkzeug Zugang zur Bohrung in die zweite Stufe 56 hat. In Umfangsrichtung der Ringstirnfläche 176 sind die Bohrungen 180 gleichmäßig verteilt und somit gleichmäßig zueinander beabstandet. 4 shows in a plan view of the annular end face 176 of the main piston 34 with the holes 180 out 2 , These are each about at a distance parallel to the main piston bore 60 formed, wherein a respective diameter slightly larger than the diameter of the main piston bore 60 is. The center of the holes 180 is located approximately in the middle between the diameter of the main piston bore 60 and the diameter of the second stage 56 , Thus, a respective bore extends 180 in the radial direction substantially over the entire annular end face 176 , However, the holes are 180 in the radial direction, slightly from the inner wall of the second stage 56 spaced to allow a drill tool access to the bore in the second stage 56 Has. In the circumferential direction of the annular end face 176 are the holes 180 evenly distributed and thus evenly spaced from each other.

Liegt die Düsenplatte 156 etwa an der Ringstirnfläche 176 des Hauptkolbens 34 an, so kann Druckmittel über vom Federraum 44 über die Abflachungen 178 und die Bohrungen 180 zur Hauptkolbenbohrung 60 strömen. Eine gesamte Überdeckung der Bohrungen 180 durch die, Düsenplatte 156 ist nicht möglich. Ein vollständiges Anliegen der Düsenplatte 176 an die Ringstirnfläche 176 des Hauptkolbens 34 wird allerdings durch einen Radius 181 zwischen der Ringstirnfläche 176 und einer Innenmantelfläche der zweiten Stufe 56 des Hauptkolbens 34 in 2 vermieden.Is the nozzle plate 156 approximately at the ring end face 176 of the main piston 34 on, so can pressure medium from the spring chamber 44 over the flats 178 and the holes 180 to the main piston bore 60 stream. An entire coverage of the holes 180 through the, nozzle plate 156 can not. A complete concern of the nozzle plate 176 to the ring end face 176 of the main piston 34 is however by a radius 181 between the ring end face 176 and an inner circumferential surface of the second stage 56 of the main piston 34 in 2 avoided.

Der minimale Durchströmungsquerschnitt für das Druckmittel wird bei geschlossener Drosselventileinrichtung 58 durch den Durchmesser der Düsenbohrung 163 und bei geöffneter Drosselventileinrichtung 58 durch den Durchmesser der wesentlich größeren Hauptkolbenbohrung 60 bestimmt.The minimum flow cross-section for the pressure medium is when the throttle valve device is closed 58 through the diameter of the nozzle bore 163 and with the throttle valve device open 58 through the diameter of the much larger main piston bore 60 certainly.

In der in 1 dargestellten Grundposition des Druckbegrenzungsventils 1 ist der Hauptkolben 34 in seine Schließstellung vorgespannt, die Vorstufe 4 ist geschlossen und die Düsenplatte 156 der Drosselventileinrichtung 58 liegt dichtend auf der Sitzfläche 162 der Sitzhülse 158 auf, so dass Druckmittel vergleichsweise stark gedrosselt vom stirnseitigen Hochdruckanschluss 38 durch die Düsenbohrung 163 hindurch in den Federraum 44 eintreten kann.In the in 1 illustrated basic position of the pressure relief valve 1 is the main piston 34 biased into its closed position, the preliminary stage 4 is closed and the nozzle plate 156 the throttle valve device 58 lies sealed on the seat 162 the seat sleeve 158 on, so that pressure medium comparatively strongly throttled from the front-side high pressure port 38 through the nozzle bore 163 through into the spring chamber 44 can occur.

Bei einer Druckerhöhung am Hochdruckanschluss 38 steigt entsprechend auch der Druck im Federraum 44 an, so dass etwa dieser Druck auch am Ventilsitz 74 der Vorstufe 4 wirkt. Bei Überschreiten des voreingestellten Systemdrucks wird die Kugel 78 der Vorstufe 4 gegen die Kraft der Vorsteuerfeder 80 vom Ventilsitz 74 abgehoben, so dass Druckmittel aus dem Federraum 44 über die geöffnete Vorstufe 4 zum Niederdruckanschluss über den Tankkanal 66 abströmen kann. Durch die resultierende Entlastung, der Rückseite des Hauptkolbens 34 hebt dieser von dem Ventilsitz 150 ab, so dass die Verbindung des Hochdruckanschluss 38 und der Nut 62, die mit dem Niederdruckanschluss verbunden ist, aufgesteuert wird. Der Hauptkolben 34 stellt sich in eine Regelposition ein, in der der Systemdruck am Hochdruckanschluss 38 auf den eingestellten Maximalwert begrenzt ist. Dabei wird die Düsenplatte 156 gegen die Sitzfläche 162 gedruckt, so dass die Druckmittelströmung durch den Durchmesser der vergleichsweise kleinen Düsenbohrung 163 bestimmt ist.With a pressure increase at the high-pressure connection 38 Accordingly, the pressure in the spring chamber increases accordingly 44 so that about this pressure also at the valve seat 74 the preliminary stage 4 acts. When the preset system pressure is exceeded, the ball will become 78 the preliminary stage 4 against the force of the pilot spring 80 from the valve seat 74 lifted, so that pressure fluid from the spring chamber 44 over the opened preliminary stage 4 to the low pressure connection via the tank channel 66 can flow out. Due to the resulting discharge, the back of the main piston 34 lifts this from the valve seat 150 off, leaving the connection of the high pressure port 38 and the groove 62 , which is connected to the low pressure port, is turned on. The main piston 34 Adjusts to a control position in which the system pressure at the high pressure port 38 is limited to the set maximum value. Thereby the nozzle plate becomes 156 against the seat 162 printed, so that the pressure fluid flow through the diameter of the comparatively small nozzle bore 163 is determined.

In der Nachsaugfunktion, d. h. dann, wenn der Druck am Hochdruckanschluss 38 unter dem Druck am Niederdruckanschluss absinkt, wird zunächst der Nachsaugring 68 durch den auf seine linke Stirnfläche 182 (siehe 2) wirkenden höheren Druck am Niederdruckanschluss in der 1 nach oben verschoben. Die linke Stirnfläche 182 in 2 ist dabei über einen nicht gezeigten Kanal mit dem Niederdruckanschluss in Druckmittelverbindung. Die Verschiebung des Nachsaugrings 68 in 1 erfolgt bis zum Radialvorsprung 70 des Hauptkolbens 34, wodurch der Nachsaugring 68 beim Anschlag auf diesen Radialvorsprung 70 aufläuft und den Hauptkolben 34 weiter nach oben in 1 verschiebt, bis dieser auf die benachbarte Stirnfläche des Zwischenstücks 64 aufläuft. Die Druckmittelverbindung vom Niederdruckanschluss zum Hochdruckanschluss 38 ist vollständig geöffnet, so dass Druckmittel nachgesaugt werden kann. Aufgrund des geringen Druckes am Hochdruckanschluss 38 wird die Düsenplatte 156 aus 2 in der Nachsaugfunktion von der Sitzhülse 158 abgehoben, so dass der Federraum 44 sehr schnell über die Hauptkolbenbohrung 60 entlastet wird, wobei die abgehobene Düsenplatte 156 umströmt wird, so dass die Düsenbohrung 163 nicht wirksam ist. Durch das Schalten der Drosselventileinrichtung 58 auf vergleichsweise großen Drosselquerschnitt ist ein schnelles Umschalten auf die Nachsaugfunktion gewährleistet, so dass Kavitationen zuverlässig vermeidbar sind.In the Nachsaugfunktion, ie when the pressure at the high pressure port 38 drops below the pressure at the low-pressure connection, first the Nachsaugring 68 through the on his left end face 182 (please refer 2 ) acting higher pressure at the low pressure port in the 1 moved up. The left end face 182 in 2 is via a channel, not shown, with the low pressure port in pressure medium connection. The displacement of the Nachsaugrings 68 in 1 takes place up to the radial projection 70 of the main piston 34 , whereby the Nachsaugring 68 when attacking this radial projection 70 runs up and the main piston 34 continue up in 1 shifts until this on the adjacent end face of the intermediate piece 64 runs. The pressure medium connection from the low pressure connection to the high pressure connection 38 is fully open, so that pressure fluid can be sucked. Due to the low pressure at the high-pressure connection 38 becomes the nozzle plate 156 out 2 in the Nachsaugfunktion of the seat sleeve 158 lifted, leaving the spring chamber 44 very fast over the main piston bore 60 is relieved, with the lifted nozzle plate 156 is flowed around, so that the nozzle bore 163 is not effective. By switching the Throttle valve means 58 On a comparatively large throttle cross-section a quick switching to the Nachsaugfunktion is guaranteed, so that cavitations are reliably avoidable.

Kehren sich die Druckverhältnisse wieder um, d. h., beim Ansteigen des Druckes am Hochdruckanschluss 38 über den Druck am Niederdruckanschluss wird der Hauptkolben 34 wieder in seine Schließstellung zurückbewegt, wobei diese Schließbewegung durch die Wirkung der Düsenplatte 156 mit der kleineren Düsenbohrung 163 gedämpft ist. Dieser zeitlich langsame Schließvorgang des Hauptkolbens 34 lässt beispielsweise einem kleinen Druckmittelmengenausgleich zwischen den Anschlüssen eines Hydromotors zu, so dass dieser nicht verspannt wird.When the pressure conditions return, ie when the pressure at the high-pressure port increases 38 the pressure at the low-pressure connection becomes the main piston 34 moved back to its closed position, this closing movement by the action of the nozzle plate 156 with the smaller nozzle bore 163 is muted. This time-slow closing process of the main piston 34 For example, allows for a small pressure medium quantity compensation between the terminals of a hydraulic motor, so that it is not braced.

Offenbart ist ein vorgesteuertes Druckmittelbegrenzungsventil, insbesondere ein Druckeinspeiseventil, mit einer Nachsaugfunktion. Hierbei ist ein Hauptkolben über eine Hauptkolbenfeder auf einen Ventilsitz vorgespannt, wobei mit dem Hauptkolben eine Druckmittelverbindung zwischen einem Hoch- und einem Niederdruckanschluss aufsteurbar ist. Ein vom Hauptkolben begrenzter Federraum ist über ein Drosselrückschlagventil und einer Kolbenbohrung, die im Hauptkolben ausgebildet sind, mit dem Hochdruckanschluss und über eine Vorstufe mit dem Niederdruckenschluss verbindbar. Das Drosselrückschlagventil hat ein bewegliches Drosselelement, das zwischen einer Hauptkolbenbohrung und einer in den Hauptkolben eingebrachten Sitzhülse zum unterschiedlichen Drosseln einer Druckmittelströmung zwischen dem Hochdruckanschluss und dem Federraum angeordnet ist. Vorteilhafterweise weist das Drosselelement und/oder die Sitzhülse jeweils zu einer mittleren Querschnittsebene eine symmetrische Form auf.Disclosed is a pilot operated pressure medium limiting valve, in particular a pressure feed valve, with a Nachsaugfunktion. Here, a main piston is biased by a main piston spring on a valve seat, with the main piston, a pressure medium connection between a high and a low-pressure connection can be opened. A limited by the main piston spring chamber is connected via a throttle check valve and a piston bore, which are formed in the main piston, with the high-pressure port and a precursor with the low-pressure closing. The throttle check valve has a movable throttle element, which is arranged between a main piston bore and a seat sleeve inserted into the main piston for different throttling of a pressure medium flow between the high pressure port and the spring chamber. Advantageously, the throttle element and / or the seat sleeve each have a symmetrical shape relative to a central cross-sectional plane.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
DruckbegrenzungsventilPressure relief valve
22
Hauptstufemain stage
44
Vorstufepreliminary stage
66
Vorsteuerungfeedforward
88th
Längsachselongitudinal axis
1010
Gehäusecasing
1212
Reduzierstückreducer
1414
BuchseRifle
1616
Stellbuchseadjusting bush
1818
Gewindethread
2020
Dichtringseal
2222
Gewindethread
2424
Dichtringseal
2626
Gewindethread
2828
Dichtringseal
3030
Gewindethread
3232
Dichtringseal
3434
Hauptkolbenmain piston
3636
Stirnseitefront
3838
HochdruckanschlussHigh pressure port
4040
Kolbenseitepiston side
4242
HauptkolbenfederMain piston spring
4444
Federraumspring chamber
4646
Zwischenstückconnecting piece
4848
Absatzparagraph
5252
erste Stufefirst stage
5454
RingstirnflächeAnnular face
5656
zweite Stufesecond step
5858
DrosselventileinrichtungThrottle valve means
6060
HauptkolbenbohrungMain piston bore
6262
Nutgroove
6464
Nutgroove
6666
Tankkanaltank channel
6868
Nachsaugringanti-cavitation
7070
Radialvorsprungradial projection
7272
Längskanallongitudinal channel
7474
Ventilsitzvalve seat
7676
Vorsteuerkolbenpilot piston
7878
KugelBullet
8080
Vorsteuerfederpilot spring
8282
Bohrungssternbore star
8484
Steuerschieberspool
8686
VorsteuerfederabschnittPilot spring section
8888
Reduzierstückabschnittreducing adapter
9090
Buchsenabschnittbushing section
9292
Kolbendichtungpiston seal
9494
StellbuchsenabschnittAdjusting bush section
9696
StellbuchsenabschnittAdjusting bush section
9898
ÜbersteuerfederAbout control spring
100100
RingstirnflächeAnnular face
104104
Kolbendichtungpiston seal
106106
Kolbendichtungpiston seal
108108
Entlastungsbohrungrelief well
110110
RingstirnflächeAnnular face
112112
Ringraumannulus
114114
SteuerdruckkanalControl pressure channel
116116
Endabschnittend
118118
SteuerdruckanschlussControl pressure connection
120120
Anschlagschraubestop screw
122122
Abschnittsection
124124
Anschlagflächestop surface
126126
Raumroom
128128
Dichtringseal
130130
Längskanallongitudinal channel
132132
VorsteuerfederraumPilot spring space
134134
Gewindethread
136136
Kontermutterlocknut
138138
Kontermutterlocknut
140140
Kontermutterlocknut
142142
Sprengringsnap ring
144144
Sprengringsnap ring
146146
Sprengringsnap ring
150150
Ventilsitzvalve seat
152152
Vorsprunghead Start
154154
Ventilraumvalve chamber
156156
Düsenplattenozzle plate
158158
Sitzhülseseat sleeve
160160
Gewindethread
162 162
Sitzflächeseat
163163
Düsenbohrungnozzle bore
164164
InnenmantelflächeInner surface area
166166
BasisBase
168168
Eckbereichcorner
170170
Eckbereichcorner
172172
Eckbereichcorner
173173
Stirnflächeface
174174
Eckbereichcorner
175175
Stirnflächeface
176176
RingstirnflächeAnnular face
178178
Abflachungenflats
180180
Bohrungdrilling
181181
Radiusradius
182182
Stirnflächeface

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10345712 A1 [0003] DE 10345712 A1 [0003]

Claims (11)

Vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil, insbesondere ein Druck-Einspeiseventil, mit einem einem Ventilsitz (150) zugeordneten Hauptkolben (34) einer Hauptstufe (2), mit dem eine Druckmittelverbindung zwischen einem Hoch- und einem Niederdruckanschluss (38, 62) steuerbar ist, wobei ein vom Hauptkolben (34) begrenzter Federraum (44) über eine im Hauptkolben (34) angeordnete Drosselventileinrichtung (58) und eine Hauptkolbenbohrung (60) mit dem Hochdruckanschluss (38) und über eine Vorstufe (4) mit dem Niederdruckanschluss (66) verbindbar ist, wobei die Drosselventileinrichtung (58) ein bewegliches Drosselelement (156) hat, das zwischen der Hauptkolbenbohrung (60) und einer in den Hauptkolben (34) eingebrachten Sitzhülse (158) zum richtungsabhängigen Drosseln einer Druckmittelströmung zwischen dem Hochdruckanschluss (38) und dem Federraum (44) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselelement (156) und/oder die Sitzhülse (158) jeweils bezüglich einer mittleren Querschnittsebene symmetrisch geformt sind.Pilot operated pressure relief valve, in particular a pressure feed valve, with a valve seat ( 150 ) associated main piston ( 34 ) of a main stage ( 2 ), with which a pressure medium connection between a high and a low pressure connection ( 38 . 62 ) is controllable, one of the main piston ( 34 ) limited spring space ( 44 ) via one in the main piston ( 34 ) arranged throttle valve device ( 58 ) and a main piston bore ( 60 ) with the high-pressure connection ( 38 ) and a preliminary stage ( 4 ) with the low pressure connection ( 66 ) is connectable, wherein the throttle valve device ( 58 ) a movable throttle element ( 156 ), that between the main piston bore ( 60 ) and one in the main piston ( 34 ) seat sleeve ( 158 ) for the direction-dependent throttling of a pressure medium flow between the high-pressure connection ( 38 ) and the spring chamber ( 44 ), characterized in that the throttle element ( 156 ) and / or the seat sleeve ( 158 ) are each symmetrically shaped with respect to a central cross-sectional plane. Vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 1, wobei das Drosselelement (156) in einem Ventilraum (154) in Längsrichtung des Druckbegrenzungsventils (1) verschiebbar geführt ist, wobei der Ventilraum (154) von einer Ringstirnfläche (176) des Hauptkolbens (34) und einer Sitzfläche (162) der Sitzhülse (158) begrenzt ist, und über die Sitzhülse (158) mit dem Federraum (44) und über die Hauptkolbenbohrung (60) mit dem Hochruckanschluss (38) verbunden ist.Pilot-controlled pressure relief valve according to claim 1, wherein the throttle element ( 156 ) in a valve chamber ( 154 ) in the longitudinal direction of the pressure limiting valve ( 1 ) is displaceably guided, wherein the valve space ( 154 ) from an annular end face ( 176 ) of the main piston ( 34 ) and a seat ( 162 ) of the seat sleeve ( 158 ) is limited, and over the seat sleeve ( 158 ) with the spring chamber ( 44 ) and via the main piston bore ( 60 ) with the high pressure connection ( 38 ) connected is. Vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Drosselelement (156) eine Düsenplatte ist, die von einer Düsenbohrung (163) mit einem geringeren Durchmesser als die Hauptkolbenbohrung (60) durchsetzt ist, wobei die Düsenbohrung (163) bei von der Sitzhülse (158) abgehobenen Drosselelement (156) durch dessen Umströmung umgehbar ist.Pilot-operated pressure relief valve according to claim 1 or 2, wherein the throttle element ( 156 ) is a nozzle plate, which from a nozzle bore ( 163 ) with a smaller diameter than the main piston bore ( 60 ) is penetrated, wherein the nozzle bore ( 163 ) from the seat sleeve ( 158 ) lifted throttle element ( 156 ) Is bypassed by the flow around. Vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Ringstirnfläche (176) des Hauptkolbens (34) Vertiefungen (180) aufweist, durch die das Drosselelement (156) im an der Ringstirnfläche (176) anliegenden Zustand umströmbar ist.Pilot-operated pressure relief valve according to claim 2 or 3, wherein the annular end face ( 176 ) of the main piston ( 34 ) Wells ( 180 ), through which the throttle element ( 156 ) in the ring end face ( 176 ) adjacent state is flowed around. Vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 4, wobei die Vertiefungen (180) der Ringstirnfläche (176) des Hauptkolbens (34) als zu einer Längsachse (8) im Parallelabstand versetzte Bohrungen (180) ausgebildet sind.Pilot-operated pressure relief valve according to claim 4, wherein the depressions ( 180 ) of the annular end face ( 176 ) of the main piston ( 34 ) as to a longitudinal axis ( 8th ) offset in parallel spacing holes ( 180 ) are formed. Vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 5, wobei drei Bohrungen (180) vorgesehen sind, die im gleichen radialen Abstand bezuglich der Längsachse (8) und gleichmäßig zueinander in Umlaufrichtung der Ringstirnfläche (176) angeordnet sind.Pilot operated pressure relief valve according to claim 5, wherein three bores ( 180 ) are provided, which at the same radial distance with respect to the longitudinal axis ( 8th ) and uniformly in the circumferential direction of the annular end face ( 176 ) are arranged. Vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Drosselelement (156) am Umfang zumindest eine Abflachung (178) aufweist, die einen Umströmungsquerschnitt begrenzt.Pilot-controlled pressure relief valve according to one of claims 1 to 6, wherein the throttle element ( 156 ) at least one flattening on the circumference ( 178 ), which limits a Umströmungsquerschnitt. Vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sitzhülse (158) ein Außengewinde aufweist und in eine Gewindeaufnahme des hohlförmigen Hauptkolbens (34) eingeschraubt ist.Pilot operated pressure relief valve according to one of the preceding claims, wherein the seat sleeve ( 158 ) has an external thread and into a threaded receptacle of the hollow main piston ( 34 ) is screwed. Vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sitzhülse (158) eine Innenmantelfläche (164) aufweist, an die ein herkömmliches Werkzeug zur Montage der Sitzhülse (158) angreifbar ist.Pilot operated pressure relief valve according to one of the preceding claims, wherein the seat sleeve ( 158 ) an inner circumferential surface ( 164 ), to which a conventional tool for mounting the seat sleeve ( 158 ) is vulnerable. Vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Drosselelement (156) und die Sitzhülse (158) etwa koaxial zueinander angeordnet sind.Pilot-controlled pressure relief valve according to one of the preceding claims, wherein the throttle element ( 156 ) and the seat sleeve ( 158 ) are arranged approximately coaxially with each other. Vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dieses eine Nachsaugfunktion hat.Pilot operated pressure relief valve according to one of the preceding claims, wherein this has a Nachsaugfunktion.
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WO2020114560A1 (en) * 2018-12-06 2020-06-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Valve and device for the control of pressures of a flow medium in a vehicle transmission with a valve
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