DE102010011567B4 - Anordnung mit einem Speicherladeventil - Google Patents

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    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B1/00Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
    • F15B1/02Installations or systems with accumulators
    • F15B1/027Installations or systems with accumulators having accumulator charging devices

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung mit einem Speicherladeventil für hydraulische Verbraucher, wobei ein Druckanschluß 24 einer Druckquelle sowohl über ein Rückschlagventil 30 mit einem Druckspeicher 31 als auch mit dem Speicherladeventil verbunden ist und das Speicherladeventil einen in einer Steuerbohrung 6 eines Ventilgehäuses 1 verschiebbar angeordneten Steuerschieber 16 aufweist, der zwischen einer eine Verbindung des Druckanschlusses 24 mit einer Ablaufleitung 25 sperrenden Schließstellung und einer die Verbindung des Druckanschlusses 24 mit der Ablaufleitung 25 verbindenden Offenstellung bewegbar ist, wobei eine Öffnungswirkfläche des Steuerschiebers 16 vom Druck des Druckspeichers 31 entgegen einer Federkraft beaufschlagt ist und wobei der Druckspeicher 31 über einen Verbraucheranschluß 32 mit dem hydraulischen Verbraucher verbunden ist. In der Schließstellung des Steuerschiebers 16 wirkt eine Öffnungskraft in Öffnungsrichtung auf den Steuerschieber 16, die aus dem Produkt aus der in Öffnungsrichtung vom Speicherdruck beaufschlagten Öffnungswirkfläche mal dem Speicherdruck besteht und die kleiner ist als eine in Schließrichtung auf den Steuerschieber 16 einwirkende Schließkraft und daß in der Offenstellung die Öffnungskraft größer ist, als die Schließkraft, wobei die in Öffnungsrichtung vom Speicherdruck beaufschlagte Öffnungswirkfläche in der Schließstellung kleiner ist als in der Offenstellung.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung mit einem Speicherladeventil für hydraulische Verbraucher, wobei ein Druckanschluß einer Druckquelle sowohl über ein Rückschlagventil mit einem Druckspeicher als auch mit dem Speicherladeventil verbunden ist und das Speicherladeventil einen in einer Steuerbohrung eines Ventilgehäuses verschiebbar angeordneten Steuerschieber aufweist, der zwischen einer eine Verbindung des Druckanschlusses mit einer Ablaufleitung sperrenden Geschlossenstellung und einer die Verbindung des Druckanschlusses mit der Ablaufleitung verbindenden Offenstellung bewegbar ist, wobei eine Öffnungswirkfläche des Steuerschiebers vom Druck des Druckspeichers entgegen einer Federkraft beaufschlagt ist und wobei der Druckspeicher über einen Verbraucheranschluß mit dem hydraulischen Verbraucher verbunden ist.
  • Um im Betrieb einen möglichst hohen Wirkungsgrad zu erzielen, muß die Befüllzeit für den Druckspeicher möglichst kurz gehalten werden. Deshalb werden zum Zu- und Abschalten des Druckspeichers Speicherladeventile mit einer digitalen Funktion eingesetzt. Das bedeutet, daß sobald der Speicherdruck auf den vorgegebenen minimalen Wert abgefallen ist, das Speicherladeventil schlagartig schließt und das Rückschlagventil schlagartig öffnet, so daß der Druckspeicher wieder befüllt wird. Dasselbe Verhalten ist gefordert, sobald der maximale Speicherladedruck erreicht ist und das Speicherladeventil schlagartig voll öffnet sowie das Rückschlagventil schlagartig schließt.
  • Bei derartigen bekannten Speicherladeventilen wird dieser Schnappeffekt durch den Einsatz einer Tellerfeder, insbesondere einer Belleville-Feder erreicht. Diese Feder hat die Eigenschaft, daß sie bei Erreichen einer bestimmten Beaufschlagungskraft von einer Hubposition in eine andere Hubposition springen und bei Erreichen eines bestimmten niedrigeren Kraftwertes wieder in ihre Ursprungsposition zurückspringen kann.
  • Dieser Hubsprung wirkt auf den Steuerschieber des Speicherladeventils, der dann die Speicherbefüllung frei- bzw. abschaltet.
  • Die Federtoleranzen dieser Tellerfedern sind relativ groß, so daß auch die Toleranzen der Schaltpunkte des Speicherladeventils sehr groß sind.
  • Darüber hinaus kommt es abhängig von der jeweiligen Temperatur aber auch über die Lebensdauer gesehen zu Kraftänderungen der Tellerfeder.
  • Weiterhin benötigt die Tellerfeder aufgrund ihres großen Durchmessers einen großen Bauraum.
  • Aus der DE 32 18 344 A1 ist bereits eine Anordnung mit einem Speicherladeventil für hydraulische Verbraucher bekannt. Dabei ist ein Druckanschluß einer Druckquelle sowohl über ein Rückschlagventil mit einem Druckspeicher als auch mit dem Speicherladeventil verbunden. Das Speicherladeventil weist einen in einer Steuerbohrung eines Ventilgehäuses verschiebbar angeordneten Steuerschieber auf.
  • Überdies ist aus der EP 0 174 482 A2 ein Schaltventil bekannt, das von einer Hydraulikpumpe mit Druck versorgt wird. Das Schaltventil regelt an einem Verbraucherkreis einen Druck ein, der zwischen einem Maximaldruck und einem Minimaldruck liegt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau und geringem Bauraumerfordernis einen Schließschaltpunkt nach einem Laden des Druckspeichers innerhalb geringer Toleranzen aufweist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Geschlossenstellung des Steuerschiebers eine Öffnungskraft in Öffnungsrichtung auf den Steuerschieber wirkt, die aus dem Produkt aus der in Öffnungsrichtung vom Speicherdruck beaufschlagten Öffnungswirkfläche mal dem Speicherdruck besteht und die kleiner ist als eine in Schließrichtung auf den Steuerschieber einwirkende Schließkraft und daß in der Offenstellung die Öffnungskraft größer ist, als die Schließkraft, wobei die in Öffnungsrichtung vom Speicherdruck beaufschlagte Öffnungswirkfläche in der Geschlossenstellung kleiner ist, als in der Offenstellung.
  • Durch diese Ausbildung wird bei Erreichen des Speicherdrucks innerhalb einer engen Toleranz das Laden beendet, so daß es zu keinem Überladen des Druckspeichers kommen kann, was zu einem Defekt des Druckspeichers sowie der Verbraucher führen kann.
  • Bei dem Befüllen des Druckspeichers erhöht sich der Speicherdruck und damit auch die auf den in seiner Geschlossenstellung befindlichen Steuerschieber einwirkende Öffnungskraft, bis diese die in Schließrichtung auf den Steuerschieber einwirkende Schließkraft erreicht.
  • Dadurch wird der Steuerschieber in Öffnungsrichtung bewegt, wobei sich die Öffnungswirkfläche vergrößert und damit eine schlagartige Bewegung des Steuerschiebers in dessen Öffnungsrichtung bewirkt.
  • Dabei fällt gleichzeitig der auf das Rückschlagventil in Öffnungsrichtung einwirkende Druck in dem Druckanschluß ab, so daß der nun erhöhte Speicherdruck das Rückschlagventil schlagartig schließt.
  • Die Anordnung kann mit geringem radialen Durchmesser und wenigen einfachen Bauteilen aufgebaut sein und weist über ihre gesamte Lebensdauer ein weitest gehend stabiles Schaltverhalten auf.
  • Die Schließkraft kann aus der Federkraft und wenigstens einer weiteren Teilschließkraft bestehen, die aus dem Produkt von wenigstens einer in Schließrichtung vom Speicherdruck beaufschlagten Schließwirkfläche des Steuerschiebers mal dem Speicherdruck gebildet ist.
  • Zur Erzeugung mehrerer Teilschließkräfte kann der Steuerschieber mit mehreren Stufen ausgebildet sein, die in entsprechenden Stufen der Steuerbohrung verschiebbar und vom Speicherdruck in Schließrichtung beaufschlagbar sind.
  • Um auch einen Öffnungsschaltpunkt zum Laden des Druckspeichers innerhalb geringer Toleranzen zu erreichen, kann dabei die Schließwirkfläche in der Schließstellung des Steuerschiebers größer sein als in der Offenstellung.
  • Auch hier wird durch die Vergrößerung der Schließwirkfläche eine schlagartige Bewegung des Steuerschiebers in dessen Schließrichtung bewirkt, wodurch die Ablaufleitung gesperrt wird, so daß der am Rückschlagventil anliegende Druck der Druckquelle sofort ansteigt und das Rückschlagventil schlagartig zum Laden des Druckspeichers öffnet.
  • Ein einfacher, leicht herstellbarer Aufbau wird dadurch erreicht, daß die Steuerbohrung im Bereich der Öffnungswirkfläche eine erste Stufenbohrung ist, an deren Übergang vom Bereich geringeren Durchmessers zum Bereich größeren Durchmessers eine einen ersten Ventilsitz bildende Schulter ausgebildet ist, an der der Steuerschieber mit seiner ein erstes Schließglied bildenden Öffnungswirkfläche in der Geschlossenstellung in Anlage und von dem die Öffnungswirkfläche in der Offenstellung abgehoben ist.
  • In der Geschlossenstellung des Steuerschiebers, wenn dieser mit seiner Öffnungswirkfläche an dem ersten Ventilsitz in Anlage ist, ist die Öffnungswirkfläche nur mit einer dem Querschnitt des Bereichs der Stufenbohrung kleineren Durchmessers vom Speicherdruck beaufschlagt.
  • Beim Abheben vom ersten Ventilsitz vergrößert sich die vom Speicherdruck beaufschlagte Öffnungswirkfläche auf den Querschnitt des Bereichs größeren Durchmessers der Stufenbohrung und führt so zur schlagartigen Bewegung des Steuerschiebers in dessen Öffnungsrichtung.
  • Die entsprechende Wirkung in Schließrichtung des Steuerschiebers wird erreicht, wenn die Steuerbohrung im Bereich einer am Steuerkolben ausgebildeten Schließwirkfläche eine weitere Stufenbohrung ist, an deren Übergang vom Bereich geringeren Durchmessers zum Bereich größeren Durchmessers eine einen zweiten Ventilsitz bildende Schulter ausgebildet ist, an der der in der großen Stufe verschiebbar angeordnete Steuerschieber mit seiner ein zweites Schließglied bildenden Schließwirkfläche in der Geschlossenstellung in Anlage ist und von dem die Schließwirkfläche in der Geschlossenstellung abgehoben ist.
  • Zu einer einfachen Herstellbarkeit führt es, wenn die Öffnungswirkfläche des zweiten Schließglieds und/oder die Schließwirkfläche des ersten Schließglieds kugelartig und/oder der erste Ventilsitz und/oder der zweite Ventilsitz kegelförmig ausgebildet sind.
  • Ebenfalls zu einem einfachen Aufbau führt es, wenn der Steuerschieber eine radial umlaufende Steuernut an seiner zylindrischen Mantelfläche aufweist, über die der radial in die Steuerbohrung mündende Druckanschluß in der Offenstellung des Steuerschiebers mit der radial in die Steuerbohrung einmündende Ablaufleitung verbunden ist, wobei die Mündung der Ablaufleitung in der Schließstellung von der zylindrischen Mantelfläche des Steuerschiebers verschlossen ist.
  • Zur einfachen Herstellbarkeit kann der Steuerschieber ein mehrteilig zusammengesetzter Steuerschieber sein.
  • Die Schließwirkflächen des ersten Schließglieds und die Öffnungswirkfläche des zweiten Schließglieds können entweder unterschiedliche oder gleiche Größe aufweisen.
  • Zu einem größeren Anstieg der aufgrund des Speicherdrucks auf den Steuerschieber einwirkenden Öffnungskraft als der auf den Steuerschieber einwirkenden Schließkraft führt es, wenn die Öffnungswirkfläche aus der Summe der Stirnfläche des Steuerkolbens und einer Ringfläche des Steuerkolbens besteht, die beide vom Speicherdruck in Öffnungsrichtung beaufschlagbar sind.
  • Um einen Anstieg der durch die Feder aufgebrachten Kraftkomponente der Schließkraft weitgehend zu vermeiden, weist die Federkraft der Feder nur einen geringen Gradienten auf.
  • Zum Abführen von Leckageöl von erstem und zweitem Steuerschieberteil und Kolben können von der zylindrischen Mantelfläche des ersten Steuerschieberteils und/oder von der zylindrischen Mantelfläche des Kolbens und/oder von der zylindrischen Mantelfläche des zweiten Steuerschieberteils Leckageabführverbindungen zu einem drucklosen Behälter führen.
  • Ist der Verbraucheranschluß mit einem oder mehreren hydraulischen Gangschaltaktuatoren und/oder Kupplungsschaltaktuatoren eines Doppelkupplungsgetriebes eines Kraftfahrzeugs verbunden, so wird sichergestellt, daß die hydraulischen Gangschaltaktuatoren und/oder Kupplungsschaltaktuatoren nicht belastet werden, aber immer einen ausreichend hohen Schaltdruck erhalten.
  • Ist dabei die Ablaufleitung ein Niederdruckanschluß, der zu einem Kühlungs- und/oder Schmierkreislauf des Zahnradsatzes und/oder zu einem Ölbad der Lamellenpakete des Doppelkupplungsgetriebes führt, so kann zusätzlich während der Nichtaufladephase des Druckspeichers das Doppelkupplungsgetriebe von der Druckquelle mit dem hydraulischen Fluid als Kühlmittel und/oder Schmiermittel versorgt werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine Prinzipdarstellung einer Anordnung mit einem Speicherladeventil.
  • Die dargestellte Anordnung weist ein Ventilgehäuse 1 auf, das aus einem ersten Gehäuseteil 2 und einem koaxial dazu angeordneten zweiten Gehäuseteil 3 besteht, das aus Gründen der einfacheren Herstellbarkeit aus einem ersten Teilgehäuseteil 37 und einem zweiten Teilgehäuseteil 38 zusammengesetzt ist.
  • Das erste Gehäuseteil 2 besitzt an seinem dem zweiten Gehäuseteil 3 zugewandten Endbereich eine zylindrische Mantelfläche 4, auf die das zweite Gehäuseteil 3 mit einer koaxialen zylindrischen Aufnahmeöffnung 5 mit Preßpassung aufgeschoben ist.
  • Das Ventilgehäuse 1 besitzt eine koaxiale Steuerbohrung 6. Die Steuerbohrung 6 weist einen axial mittleren Bereich 7 großen Durchmessers auf, der koaxial zur einen Seite durch eine erste Stufenbohrung 8 und koaxial zur anderen Seite durch eine große Stufenbohrung 9 fortgesetzt ist.
  • Ein im Übergang von der dem Bereich 7 näheren großen Stufe 10 der ersten Stufenbohrung 8 zur der dem Bereich 7 entfernteren kleinen Stufe 11 ist ein kegelförmiger erster Ventilsitz ausgebildet.
  • In gleicher Weise ist an dem Übergang von der dem Bereich 7 näheren großen Stufe 13 der zweiten Stufenbohrung 9 zur der dem Bereich 7 entfernteren kleinen Stufe 14 ein kegelförmiger zweiter Ventilsitz 15 ausgebildet.
  • In der Steuerbohrung 6 ist ein Steuerschieber 16 gleicher Durchmesser um ein bestimmtes Maß axial verschiebbar angeordnet.
  • Der Steuerschieber 16 weist einen in dem Bereich 7 verschiebbar geführten Kolben 17 auf, von dem aus sich ein erster Steuerschieberteil 18 in die große Stufe 10 gleichen Durchmessers der ersten Stufenbohrung 8 und ein zweiter Steuerschieberteil 19 in die große Stufe 13 gleichen Durchmessers der zweiten Stufenbohrung 9 hineinragt.
  • An der Stirnseite des ersten Steuerschieberteils 18 liegt ein kugelförmiges erstes Schließglied 20 gleichen Durchmessers an und an der Stirnseite des zweiten Steuerschieberteils 19 liegt ein kugelförmiges zweites Schließglied 21 gleichen Durchmessers an.
  • An der Stirnwand 22 des Bereichs 7, in die die zweite Stufenbohrung 9 mündet, ist eine Schraubendruckfeder 23 mit ihrem einen Ende abgestützt, die sich koaxial im Bereich 7 erstreckt und mit ihrem anderen Ende mit Vorspannung an dem Kolben 17 in Anlage ist.
  • Die Schraubendruckfeder 23 besitzt eine Federkennlinie nur geringer Steigung, so daß der Kraftanstieg bei Kompression der Schraubendruckfeder 23 nur gering und die Federkraft nahezu konstant ist.
  • Bei dem Aufschieben des zweiten Gehäuseteils 3 auf das erste Gehäuseteil 2 kann gleichzeitig eine Messung der Federkraft stattfinden und auf diese Weise das Aufschieben bis zum Erreichen der Soll-Federkraft erfolgen.
  • In die große Stufe 13 der zweiten Stufenbohrung 9 münden in einem axialen Abstand zueinander radial ein Druckanschluß 24 und eine einen Niederdruckanschluß bildende Ablaufleitung 25.
  • In dem in der großen Stufe 13 verschiebbaren Bereich ist der zweite Steuerschieber 19 mit einer radial umlaufenden Steuernut 26 an seiner zylindrischen Mantelfläche versehen.
  • In der dargestellten Geschlossenstellung des Steuerschiebers 16 ist die Mündung der Ablaufleitung 25 in die große Stufe 13 von dem zweiten Steuerschieberteil 19 abgedeckt und verschlossen, während durch eine Verschiebung des Steuerschiebers 16 nach rechts in seine Offenstellung der Druckanschluß 24 über die Steuernut 26 mit der Ablaufleitung 25 verbunden ist.
  • In der dargestellten Geschlossenstellung ist das erste Schließglied 20 in verschließender Auflage auf dem ersten Ventilsitz 12, während das zweite Schließglied 21 von dem zweiten Ventilsitz 15 abgehoben ist.
  • Ist der Steuerschieber 16 nach rechts in seine Offenstellung verschoben, ist das zweite Schließglied 21 in verschließender Auflage auf dem zweiten Ventilsitz 15, während das erste Schließglied 20 von dem ersten Ventilsitz 12 abgehoben ist.
  • Sowohl in der Geschlossenstellung als auch in der Offenstellung des Steuerschiebers 16 verbleibt immer ein Abstand zwischen dem Kolben 17 und der dem ersten Ventilsitz 12 näheren Stirnwand 27 des Bereichs 7, so daß dort eine Ringkammer 28 gebildet ist.
  • Von einer als Pumpe 29 ausgebildeten Druckquelle ist ein hydraulisches Fluid, insbesondere Öl zum Druckanschluß 24 sowie über ein federbelastetes Rückschlagventil 30 zu einem Druckspeicher 31 förderbar.
  • Über einen Verbraucheranschluß 32 ist der Druckspeicher 31 mit einem hydraulischen Verbraucher, insbesondere hydraulischen Gangschaltaktuatoren und Kupplungsschaltaktuatoren eines nicht dargestellten Doppelkupplungsgetriebes eines Kraftfahrzeugs verbunden.
  • Der Druckspeicher 31 ist weiterhin permanent über eine erste Verbindungsleitung 33 mit der Ringkammer 28 und der kleinen Stufe 11 der ersten Stufenbohrung 8 sowie über eine zweite Verbindungsleitung 34 mit der kleinen Stufe 14 der zweiten Stufenbohrung 9 verbunden, so daß dort immer Speicherdruck herrscht.
  • Wenn im Druckspeicher 31 der Speicherdruck unter einen bestimmten Minimaldruck abgefallen ist, wird von der Pumpe 29 Öl zum Druckanschluß 24 und damit über das Rückschlagventil 30 auch in den Druckspeicher 31 gefördert.
  • Damit baut sich der im Druckspeicher 31 herrschende Speicherdruck auch über die erste Verbindungsleitung 33 in der kleinen Stufe 11 der ersten Stufenbohrung 8 und der Ringkammer 28 sowie über die zweite Verbindungsleitung 34 in der kleinen und großen Stufe 13, 14 der zweiten Stufenbohrung 9 auf.
  • An dem Steuerschieber 16 stellt sich eine den Steuerschieber 16 in seine Öffnungsrichtung beaufschlagende Öffnungskraft ein, die aus dem Produkt des Speicherdrucks mal der Querschnittsfläche der kleinen Stufe 11 plus dem Produkt des Speicherdrucks mal der Ringfläche des Kolbens 17 in der Ringkammer 28 besteht.
  • Dieser Öffnungskraft wirkt eine Schließkraft des Steuerschiebers 16 entgegen, die aus dem Produkt aus dem Speicherdruck mal der Querschnittsfläche der großen Stufe der zweiten Stufenbohrung 9 plus der Federkraft der Schraubendruckfeder 23 besteht.
  • Die resultierende Öffnungskraft nimmt über den steigenden Speicherdruck stärker zu, als die Schließkraft.
  • Damit überwiegt ab einem bestimmten maximalen Speicherdruck die auf den Steuerschieber 16 einwirkende Öffnungskraft und bewegt den Steuerschieber 16 entgegen der Federkraft der Schraubendruckfeder 23.
  • Sobald der Steuerschieber 16 sich geringfügig bewegt, hebt das erste Schließglied 20 vom ersten Ventilsitz 12 ab und der Speicherdruck wirkt nun auf die größere Querschnittsfläche der großen Stufe 10 der ersten Stufenbohrung 8.
  • Dadurch wird das Kraftprodukt in Öffnungsrichtung des Steuerschiebers 16 deutlich größer, als die entgegenwirkende Schließkraft.
  • Der Steuerschieber 16 wird schlagartig entgegen der Federkraft der Schraubendruckfeder 23 in seine Offenposition verschoben. Die Endposition ist dann erreicht, wenn das zweite Schließglied 21 auf dem zweiten Ventilsitz 15 aufliegt und dadurch die große Stufe 13 der zweiten Stufenbohrung 9 verschlossen wird.
  • Durch dieses Verschieben des Steuerschiebers 16 wird die Verbindung vom Druckanschluß 24 zur Ablaufleitung 25 geöffnet und der Pumpendruck wird dadurch auf ein deutlich niedrigeres Druckniveau abgesenkt.
  • Dadurch schließt auch das Rückschlagventil 30, so daß im Druckspeicher 31 der hohe Speicherdruck erhalten bleibt.
  • Der Speicherdruck liegt permanent an den kleinen Stufen 11 und 14 sowie der Ringkammer 28 an.
  • Durch den oder die Verbraucher sowie durch Leckage im System wird Öl aus dem Druckspeicher 31 entnommen, so daß der Speicherdruck stetig sinkt.
  • Bei Erreichen eines bestimmten unteren Speicherdrucks wird die auf den Steuerschieber 16 einwirkende Schließkraft wieder größer als die Öffnungskraft und bewegt den Steuerschieber 16 wieder in seine Geschlossenstellung.
  • Sobald der Steuerschieber 16 sich dabei geringfügig bewegt, wird der zweite Ventilsitz 15 geöffnet und der Speicherdruck wirkt nun auf die größere Querschnittsfläche der großen Stufe 13 der zweiten Stufenbohrung 9.
  • Dadurch wird die Öffnungskraft nochmals deutlich größer, so daß der Steuerschieber 16 schlagartig in seine Schließposition bewegt wird.
  • Diese Schließposition ist erreicht, wenn das erste Schließglied 20 auf dem ersten Ventilsitz 12 zur Auflage kommt und die große Stufe 10 der ersten Stufenbohrung 8 verschließt.
  • Durch das Verschieben des Steuerschiebers 16 wird die Verbindung des Druckanschlusses 24 zur Ablaufleitung 25 wieder geschlossen und der Pumpendruck steigt wieder an.
  • Sobald das Druckniveau des Speicherdrucks vom Pumpendruck erreicht wird, öffnet das Rückschlagventil 30 und der Druckspeicher 31 wird wieder aufgeladen.
  • Bei Erreichen des maximalen Speicherdrucks beginnt der Zyklus von neuem.
  • Durch Leckage an dem Steuerschieber 16 vorbei kann Öl von der Ringkammer 28 sowie vom Druckanschluß 24 in den Teil des Bereichs 7 gelangen, in dem sich die Schraubendruckfeder 23 befindet.
  • Um einen Druckaufbau durch Leckageöl in der Ringkammer 28 und an der großen Stufe 10 und an dem Schieberteil 19 zu vermeiden ist an der großen Stufe 10 eine radial umlaufende erste Ringnut 39 ausgebildet, die über einen ersten Kanal 40 zum einer umlaufenden zweiten Ringnut 41 am Kolben 17 führt, die wiederum in Überdeckung mit einer in der Steuerbohrung radial umlaufenden dritten Ringnut 42 ist. In der dargestellten Geschlossenstellung ist die dritte Ringnut 42 zur Steuerbohrung 6 hin offen, während in der Offenstellung die Ringnut 42 durch den Kolben 17 zur Steuerbohrung 16 hin verschlossen ist.
  • Weiterhin ist an dem zweiten Steuerschieberteil 19 eine radial umlaufende vierte Ringnut 43 ausgebildet, die über einen zweiten Kanal 44 mit der Steuerbohrung 16 verbunden ist.
  • Über die Ringnuten 39, 41, 42 und 43 sowie die Kanäle 40 und 44 wird das Leckageöl zur Steuerbohrung 16 abgeführt und von dort über eine Rücklaufleitung 35 einem drucklosen Behälter 36 zugeführt, aus dem auch die Pumpe 29 Öl ansaugt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Ventilgehäuse
    2
    erstes Gehäuseteil
    3
    zweites Gehäuseteil
    4
    Mantelfläche
    5
    Aufnahmeöffnung
    6
    Steuerbohrung
    7
    Bereich
    8
    erste Stufenbohrung
    9
    zweite Stufenbohrung
    10
    große Stufe
    11
    kleine Stufe
    12
    erster Ventilsitz
    13
    große Stufe
    14
    kleine Stufe
    15
    zweiter Ventilsitz
    16
    Steuerschieber
    17
    Kolben
    18
    erster Steuerschieberteil
    19
    zweiter Steuerschieberteil
    20
    erstes Schließglied
    21
    zweites Schließglied
    22
    Stirnwand
    23
    Schraubendruckfeder
    24
    Druckanschluß
    25
    Ablaufleitung
    26
    Steuernut
    27
    Stirnwand
    28
    Ringkammer
    29
    Pumpe
    30
    Rückschlagventil
    31
    Druckspeicher
    32
    Verbraucheranschluß
    33
    erste Verbindungsleitung
    34
    zweite Verbindungsleitung
    35
    Rücklaufleitung
    36
    Behälter
    37
    erstes Teilgehäuseteil
    38
    zweites Teilgehäuseteil
    39
    erste Ringnut
    40
    erster Kanal
    41
    zweite Ringnut
    42
    dritte Ringnut
    43
    vierte Ringnut
    44
    zweiter Kanal

Claims (7)

  1. Anordnung mit einem Speicherladeventil für hydraulische Verbraucher, wobei ein Druckanschluß (24) einer Pumpe (29) sowohl über ein Rückschlagventil (30) mit einem Druckspeicher (31) als auch mit dem Speicherladeventil verbunden ist und das Speicherladeventil einen in einer Steuerbohrung (6) eines Ventilgehäuses (1) verschiebbar angeordneten Steuerschieber (16) aufweist, der zwischen einer eine Verbindung des Druckanschlusses (24) mit einer Ablaufleitung (25) sperrenden Schließstellung und einer die Verbindung des Druckanschlusses (24) mit der Ablaufleitung (25) verbindenden Offenstellung bewegbar ist, wobei eine Öffnungswirkfläche des Steuerschiebers (16) vom Druck des Druckspeichers (31) entgegen einer Federkraft beaufschlagt ist und wobei der Druckspeicher (31) über einen Verbraucheranschluß (32) mit dem hydraulischen Verbraucher verbunden ist, wobei in der Schließstellung des Steuerschiebers (16) eine Öffnungskraft in Öffnungsrichtung auf den Steuerschieber (16) wirkt, die aus dem Produkt aus der in Öffnungsrichtung vom Speicherdruck beaufschlagten Öffnungswirkfläche mal dem Speicherdruck besteht und die kleiner ist als eine in Schließrichtung auf den Steuerschieber (16) einwirkende Schließkraft und daß in der Offenstellung die Öffnungskraft größer ist, als die Schließkraft, wobei die in Öffnungsrichtung vom Speicherdruck beaufschlagte Öffnungswirkfläche in der Schließstellung kleiner ist, als in der Offenstellung, wobei die Steuerbohrung (6) im Bereich der Öffnungswirkfläche eine erste Stufenbohrung (8) ist, an deren Übergang vom Bereich geringeren Durchmessers zum Bereich größeren Durchmessers eine einen ersten Ventilsitz (12) bildende Schulter ausgebildet ist, an der der Steuerschieber (16) mit seiner ein erstes Schließglied (20) bildenden Öffnungswirkfläche in der Schließstellung in Anlage und von dem die Öffnungswirkfläche in der Offenstellung abgehoben ist, wobei die Steuerbohrung (6) im Bereich einer am Steuerkolben (16) ausgebildeten Schließwirkfläche eine weitere Stufenbohrung (9) ist, an deren Übergang vom Bereich geringeren Durchmessers zum Bereich größeren Durchmessers eine einen zweiten Ventilsitz (15) bildende Schulter ausgebildet ist, an der der in der großen Stufe (13) verschiebbar angeordnete Steuerschieber (16) mit seiner ein zweites Schließglied (21) bildenden Schließwirkfläche in der Schließstellung in Anlage ist und von dem die Schließwirkfläche in der Schließstellung abgehoben ist, wobei die Öffnungswirkfläche des zweiten Schließglieds (21) und/oder die Schließwirkfläche des ersten Schließglieds (20) kugelartig und/oder der erste Ventilsitz (12) und/oder der zweite Ventilsitz (15) kegelförmig ausgebildet sind, wobei die Öffnungswirkfläche aus der Summe der Stirnfläche des Steuerschiebers (16) und einer Ringfläche des Steuerschiebers (16) besteht, die beide vom Speicherdruck in Öffnungsrichtung beaufschlagbar sind.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließkraft aus der Federkraft und wenigstens einer weiteren Teilschließkraft besteht, die aus dem Produkt von wenigstens einer in Schließrichtung vom Speicherdruck beaufschlagten Schließwirkfläche des Steuerschiebers (16) mal dem Speicherdruck gebildet ist.
  3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließwirkfläche in der Schließstellung des Steuerschiebers (16) größer ist als in der Offenstellung.
  4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (16) eine radial umlaufende Steuernut (26) an seiner zylindrischen Mantelfläche (4) aufweist, über die der radial in die Steuerbohrung (6) mündende Druckanschluß in der Offenstellung des Steuerschiebers (16) mit der radial in die Steuerbohrung (6) einmündende Ablaufleitung verbunden ist, wobei die Mündung der Ablaufleitung in der Schließstellung von der zylindrischen Mantelfläche (4) des Steuerschiebers (16) verschlossen ist.
  5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließwirkflächen des ersten Schließglieds (20) und die Öffnungswirkfläche des zweiten Schließglieds (21) ungleiche oder gleiche Größe aufweisen.
  6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbraucheranschluß (32) mit einem oder mehreren hydraulischen Gangschaltaktuatoren und/oder Kupplungsschaltaktuatoren eines Doppelkupplungsgetriebes eines Kraftfahrzeugs verbunden ist.
  7. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufleitung (25) ein Niederdruckanschluß ist, der zu einem Kühlungs- und/oder Schmierkreislauf des Zahnradsatzes und/oder zu einem Ölbad der Lamellenpakete des Doppelkupplungsgetriebes führt.
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EP0174482A2 (de) * 1984-09-12 1986-03-19 HEILMEIER & WEINLEIN Fabrik für Oel-Hydraulik GmbH & Co. KG Zweistellungs-Schaltventil mit hydraulischer Selbsthaltung

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