DE102013222875A1 - valve means - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Ventileinrichtung (21) mit einem Hauptventil (22) und einem Vorsteuerventil (23), das eine Schließeinrichtung (44) umfasst, die durch eine Aktoreinrichtung mit einem Anker (48) betätigbar ist, um zwei Druckanschlüsse (11, 12) der Ventileinrichtung (21) über ein Hauptdurchgangsloch (37) miteinander zu verbinden, das durch die Schließeinrichtung (44) verschließbar ist. Um eine Ventileinrichtung zuschaffen, die einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar ist, umfasst die Schließeinrichtung (44) einen ersten Schließkörper (45), der durch die Aktoreinrichtung unabhängig von einem zweiten Schließkörper (46), begrenzt verlagerbar ist, um einen ersten Öffnungsquerschnitt des Vorsteuerventils (23) freizugeben.The invention relates to a valve device (21) having a main valve (22) and a pilot valve (23) which comprises a closing device (44) which can be actuated by an actuator device with an armature (48) to form two pressure ports (11, 12). the valve means (21) via a main through hole (37) to each other, which is closable by the closing device (44). In order to provide a valve device which is of simple construction and inexpensive to produce, the closing device (44) comprises a first closing body (45) which is displaceable by the actuator device independently of a second closing body (46) to a first opening cross-section of the pilot valve ( 23).
Description
Die Erfindung betrifft eine Ventileinrichtung mit einem Hauptventil und einem Vorsteuerventil, das eine Schließeinrichtung umfasst, die durch eine Aktoreinrichtung mit einem Anker betätigbar ist, um zwei Druckanschlüsse der Ventileinrichtung über ein Hauptdurchgangsloch miteinander zu verbinden, das durch die Schließeinrichtung verschließbar ist. The invention relates to a valve device having a main valve and a pilot valve, which comprises a closing device which can be actuated by an actuator device with an armature in order to connect two pressure connections of the valve device via a main through-hole, which can be closed by the closing device.
Stand der TechnikState of the art
Bei der Ventileinrichtung handelt es sich zum Beispiel um ein Hauptstromventil in einem Hydraulikhybridantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. In dem Hydraulikhybridantriebsstrang ist wenigstens eine Hydraulikmaschine, die auch als Hydrostat bezeichnet wird, an den ersten Druckanschluss der Ventileinrichtung angeschlossen. Die Hydraulikmaschine kann direkt oder über weitere hier nicht angeführte Hydraulikkomponenten, in einem Sonderfall auch über eine weitere vergleichbare Ventileinrichtung, an den ersten Druckanschluss der Ventileinrichtung angeschlossen sein. An den zweiten Druckanschluss der Ventileinrichtung ist ein hydraulischer Druckspeicher angeschlossen. Der hydraulische Druckspeicher kann direkt oder über weitere hier nicht angeführte Hydraulikkomponenten an den zweiten Druckanschluss der Ventileinrichtung angeschlossen sein. Normalerweise ist der Druck in dem hydraulischen Druckspeicher, also am zweiten Druckanschluss, größer als an einem Ausgang der Hydraulikmaschine, also dem ersten Druckanschluss, der umgekehrte Fall ist jedoch genauso möglich, entsprechend der gewählten Betriebsstrategie des Hydraulikhybridantriebsstrangs. Durch Bestromen der Magneteinrichtung wird das Hauptventil über das Vorsteuerventil geöffnet, wobei ein Dichtelement aus seiner Schließstellung in eine Öffnungsstellung bewegt wird. Wenn die Magneteinrichtung nicht bestromt wird, dann ist das Dichtelement, zum Beispiel durch eine Schließfeder, in seine Schließstellung vorgespannt. Der umgekehrte Fall ist ebenfalls möglich. The valve device is, for example, a main flow valve in a hydraulic hybrid drive train of a motor vehicle. In the hydraulic hybrid powertrain, at least one hydraulic machine, also referred to as hydrostat, is connected to the first pressure port of the valve device. The hydraulic machine can be connected directly or via further hydraulic components not mentioned here, in a special case also via a further comparable valve device, to the first pressure connection of the valve device. To the second pressure port of the valve device, a hydraulic pressure accumulator is connected. The hydraulic pressure accumulator can be connected directly or via further hydraulic components not mentioned here to the second pressure port of the valve device. Normally, the pressure in the hydraulic pressure accumulator, ie at the second pressure port, is greater than at an outlet of the hydraulic machine, ie the first pressure port, but the opposite case is equally possible, in accordance with the selected operating strategy of the hydraulic hybrid driveline. By energizing the magnet device, the main valve is opened via the pilot valve, wherein a sealing element is moved from its closed position into an open position. If the magnetic device is not energized, then the sealing element, for example, by a closing spring, biased in its closed position. The reverse case is also possible.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ventileinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar ist. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung soll die Ventilvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 möglichst geräuscharm funktionieren. Das soll insbesondere dadurch realisiert werden, dass Schaltgeräusche im Betrieb der Ventileinrichtung auf ein Minimum reduziert werden. The object of the invention is to provide a valve device according to the preamble of claim 1, which is simple in construction and inexpensive to produce. According to a further aspect of the invention, the valve device according to the preamble of claim 1 should operate as quietly as possible. This should be realized in particular by reducing switching noises during operation of the valve device to a minimum.
Die Aufgabe ist bei einer Ventileinrichtung mit einem Hauptventil und einem Vorsteuerventil, das eine Schließeinrichtung umfasst, die durch eine Aktoreinrichtung mit einem Anker betätigbar ist, um zwei Druckanschlüsse der Ventileinrichtung über ein Hauptdurchgangsloch miteinander zu verbinden, das durch die Schließeinrichtung verschließbar ist, dadurch gelöst, dass die Schließeinrichtung einen ersten Schließkörper umfasst, der durch die Aktoreinrichtung unabhängig von einem zweiten Schließkörper begrenzt verlagerbar ist, um einen ersten Öffnungsquerschnitt des Vorsteuerventils freizugeben. Bei der Aktoreinrichtung handelt es sich vorzugsweise um eine Magneteinrichtung mit einem Magneten, durch den eine Zugkraft auf den Anker aufgebracht wird, um diesen zu betätigen. Der Anker ist, zum Beispiel durch eine Ankerfeder, vorzugsweise in eine so genannte Schließstellung vorgespannt, in welcher das Vorsteuerventil geschlossen ist. Bei dem Hauptdurchgangsloch handelt es sich vorzugsweise um einen Ablauf eines Steuerraums, der über einen Zulauf mit dem Druck beaufschlagt ist, der an einem der zwei Druckanschlüsse herrscht. Das Hauptdurchgangsloch ist zum Beispiel als Bohrung ausgeführt, um eine gedrosselte Verbindung zwischen dem entsprechenden Druckanschluss und dem Steuerraum darzustellen. Daher wird das Hauptdurchgangsloch auch als Drosselbohrung bezeichnet. Das Hauptdurchgangsloch der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung hat vorteilhaft einen deutlich größeren Durchmesser als herkömmliche Durchgangslöcher, die einen Ablauf des Steuerraums darstellen. Bei der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung handelt es sich vorzugsweise um ein Hauptstromventil, das zum Beispiel in einem Hydraulikhybridantriebsstrang Anwendung findet. An dem zweiten Druckanschluss herrscht normalerweise ein höherer Druck als an dem ersten Druckanschluss. Durch Bestromung eines Elektromagneten der Magneteinrichtung können nacheinander beide Schließkörper des Vorsteuerventils von Ventilsitzen abgehoben werden, um unterschiedliche Öffnungsquerschnitte des Vorsteuerventils freizugeben. Durch den damit verbundenen Druckabfall in dem zwischen dem zweiten Druckanschluss und dem ersten Druckanschluss angeordneten Steuerraum wird ein Öffnen des Hauptventils bewirkt, so dass mit Druck beaufschlagtes Fluid von dem zweiten Druckanschluss zu dem ersten Druckanschluss strömt. Die Erfindung betrifft insbesondere Ventileinrichtungen, bei denen ein Ventilkolben des Hauptventils gemäß einem sogenannten Folgekolbenprinzip mit den Schließkörpern des Vorsteuerventils gekoppelt ist. Die Erfindung ist aber, je nach Ausführungsbeispiel, auch im Zusammenhang mit Ventileinrichtungen anwendbar, die nicht gemäß dem Folgekolbenprinzip aufgebaut sind. Durch die zweiteilige Schließeinrichtung wird der Anker im Rahmen eines begrenzten Ankerfreiwegs von dem zweiten Schließkörper des Vorsteuerventils entkoppelt. Die begrenzte Bewegung des Ankers innerhalb des Ankerfreiwegs ohne den zweiten Schließkörper kann durch eine relativ kleine Magnetkraft der Magneteinrichtung bewirkt werden. Nach dem Überwinden des Ankerfreiwegs kann durch die Magneteinrichtung eine größere Magnetkraft bereitgestellt werden, die ein sicheres und schnelles vollständiges Öffnen der beiden Schließkörper des Vorsteuerventils ermöglicht. The object is achieved in a valve device having a main valve and a pilot valve, which comprises a closing device which can be actuated by an actuator device with an armature in order to connect two pressure connections of the valve device via a main through-hole, which can be closed by the closing device, the closing device comprises a first closing body which can be displaced to a limited extent by the actuator device independently of a second closing body in order to release a first opening cross-section of the pilot valve. The actuator device is preferably a magnetic device with a magnet, by means of which a tensile force is applied to the armature in order to actuate it. The armature is biased, for example by an armature spring, preferably in a so-called closed position, in which the pilot valve is closed. The main through-hole is preferably a drain of a control chamber, which is acted upon via an inlet with the pressure prevailing at one of the two pressure ports. The main through-hole is designed, for example, as a bore to represent a throttled connection between the corresponding pressure port and the control chamber. Therefore, the main through hole is also called a throttle hole. The main through-hole of the valve device according to the invention advantageously has a significantly larger diameter than conventional through-holes, which represent a sequence of the control chamber. The valve device according to the invention is preferably a main flow valve which is used, for example, in a hydraulic hybrid drive train. At the second pressure port normally there is a higher pressure than at the first pressure port. By energizing an electromagnet of the magnetic device can successively both closing body of the pilot valve are lifted from valve seats to release different opening cross-sections of the pilot valve. Due to the associated pressure drop in the control space arranged between the second pressure port and the first pressure port, an opening of the main valve is effected, so that pressurized fluid flows from the second pressure port to the first pressure port. The invention particularly relates to valve devices in which a valve piston of the main valve is coupled to the closing bodies of the pilot valve according to a so-called follower piston principle. However, the invention is, depending on the embodiment, also applicable in connection with valve devices that are not constructed according to the follower piston principle. As a result of the two-part closing device, the armature is decoupled from the second closing body of the pilot valve as part of a limited armature travel. The limited movement of the armature within the armature free travel without the second closing body can be effected by a relatively small magnetic force of the magnetic device. After overcoming the Ankerfreiwegs can be provided by the magnetic device, a larger magnetic force that allows a safe and fast complete opening of the two closing body of the pilot valve.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schließkörper durch die Aktoreinrichtung zusammen mit dem ersten Schließkörper begrenzt verlagerbar ist, um einen zweiten Öffnungsquerschnitt des Vorsteuerventils freizugeben. Der zweite Öffnungsquerschnitt ist vorteilhaft deutlich größer als der erste Öffnungsquerschnitt. Durch die Freigabe des zweiten Öffnungsquerschnitts kann das Hauptventil vorteilhaft sehr schnell geöffnet werden. A preferred embodiment of the valve device is characterized in that the second closing body is limitedly displaceable by the actuator device together with the first closing body to release a second opening cross-section of the pilot valve. The second opening cross-section is advantageously significantly larger than the first opening cross-section. By releasing the second opening cross section, the main valve can advantageously be opened very quickly.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schließkörper jeweils einen Kegeldichtsitz darstellen. Die beiden Kegeldichtsitze stellen einen Doppelkegel dar. Die Verwendung der Kegeldichtsitze hat sich bei im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführten Untersuchungen als besonders vorteilhaft erwiesen. Durch die Kegeldichtsitze kann vorteilhaft eine hohe Dichtwirkung bei relativ geringen Schließkräften dargestellt werden. A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that the two closing bodies each represent a conical sealing seat. The two conical sealing seats represent a double cone. The use of the conical sealing seats has proved to be particularly advantageous in investigations carried out in the context of the present invention. Due to the conical sealing seats can advantageously be shown a high sealing effect at relatively low closing forces.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schließkörper achsensymmetrisch ausgeführt sind. Die Ventileinrichtung hat vorteilhaft eine zentrale Längsachse, die mit einer Längsachse des Hauptdurchgangslochs und mit Symmetrieachsen der beiden Schließkörper zusammenfällt. Another preferred embodiment of the valve device is characterized in that the two closing bodies are designed axially symmetrical. The valve device advantageously has a central longitudinal axis which coincides with a longitudinal axis of the main through-hole and with axes of symmetry of the two closing bodies.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schließkörper in axialer Richtung relativ zueinander bewegbar sind. Die Bewegung der Schließkörper wird durch die Aktoreinrichtung über den Anker aufgebracht. Axial bedeutet in Richtung oder parallel zur Längsachse der Ventileinrichtung. A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that the two closing bodies are movable in the axial direction relative to each other. The movement of the closing body is applied by the actuator means via the armature. Axial means in the direction or parallel to the longitudinal axis of the valve device.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schließkörper an einem Ankerteil ausgebildet ist, das fest mit dem Anker verbunden ist. Dadurch wird erreicht, dass der erste Schließkörper mit dem Ankerteil die gleichen Bewegungen wie der Anker ausführt. A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that the first closing body is formed on an anchor part which is fixedly connected to the armature. This ensures that the first closing body with the anchor part performs the same movements as the anchor.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schließkörper an einer Mitnehmereinrichtung vorgesehen ist, die relativ zu dem Ankerteil begrenzt verlagerbar ist. Diese Relativbewegung zwischen dem Ankerteil und dem zweiten Schließkörper dient zur Darstellung des Ankerfreiwegs, über den der erste Schließkörper durch die Aktoreinrichtung alleine begrenzt verlagerbar ist. A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that the second closing body is provided on a driver device which is displaceable relative to the anchor part limited. This relative movement between the armature part and the second closing body serves to represent the armature free travel, via which the first closing body is limitedly displaceable by the actuator device alone.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ankerteil und der Mitnehmereinrichtung eine Federeinrichtung angeordnet ist. Beim Überwinden des Ankerfreiwegs muss vorteilhaft nur eine relativ geringe Vorspannkraft der Federeinrichtung überwunden werden, um durch die Relativbewegung des ersten Schließkörpers eine Freigabe des ersten Öffnungsquerschnitts zu ermöglichen. A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that a spring device is arranged between the anchor part and the driver device. When overcoming the armature free travel advantageously only a relatively small biasing force of the spring device must be overcome to allow by the relative movement of the first closing body release of the first opening cross-section.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmereinrichtung als Klipsvorrichtung mit Mitnehmerarmen ausgeführt ist, welche den ersten Schließkörper umgreifen. Durch die Klipsvorrichtung wird die Montage der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung erheblich vereinfacht. Außerdem ermöglichen die Freiräume zwischen den Mitnehmerarmen auf einfache Art und Weise den Durchtritt von mit Druck beaufschlagtem Medium. Dadurch wird die Funktionalität der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung weiter verbessert. A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that the entrainment device is designed as a clip device with driving arms which engage around the first closing body. By Klipsvorrichtung the assembly of the valve device according to the invention is considerably simplified. In addition, the free spaces between the driving arms in a simple manner allow the passage of pressurized medium. As a result, the functionality of the valve device according to the invention is further improved.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass Mitnehmerklauen von freien Enden der Mitnehmerarme abgewinkelt sind. die Mitnehmerklauen greifen vorteilhaft in entsprechende Ausnehmungen an dem Anker oder einem zusätzlichen Bauteil ein. Dabei sind die Mitnehmerklauen und die Ausnehmungen so ausgeführt und aufeinander abgestimmt, dass die Mitnehmereinrichtung bei einer Betätigung des Ankers durch die Aktoreinrichtung zunächst keine Bewegung ausführt, um den Ankerfreiweg darzustellen. Erst nach Überwinden des Ankerfreiwegs erfolgt eine Bewegung der Mitnehmereinrichtung zusammen mit dem Anker. Die Federeinrichtung ist vorteilhaft in einem Ringraum zwischen dem Ankerteil und den Mitnehmerarmen der Mitnehmereinrichtung angeordnet.A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that driving claws are angled away from free ends of the driver arms. the driving claws advantageously engage in corresponding recesses on the armature or an additional component. In this case, the driving claws and the recesses are designed and matched to one another such that, when the armature is actuated by the actuator device, the driver device initially makes no movement in order to represent the armature free travel. Only after overcoming the anchor travel is a movement of the driver together with the anchor. The spring device is advantageously arranged in an annular space between the anchor part and the driving arms of the driving device.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schließkörper ein Pilotdurchgangsloch umfasst, das durch den ersten Schließkörper verschließbar ist. Dadurch wird die Herstellung, Montage und/oder Funktionalität der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung weiter vereinfacht beziehungsweise verbessert. Das Pilotdurchgangsloch ist zum Beispiel als Bohrung ausgeführt.A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that the second closing body comprises a pilot through hole which can be closed by the first closing body. As a result, the production, assembly and / or functionality of the valve device according to the invention is further simplified or improved. The pilot through hole is designed as a bore, for example.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Pilotdurchgangsloch eine Durchmesserstufe aufweist. Die Durchmesserstufe ist zum Beispiel zwischen zwei Bohrungsabschnitten mit unterschiedlichen Durchmessern angeordnet. Durch die gestufte Ausführung des Pilotdurchgangslochs kann ein Kavitationsschwelldruck auf möglichst hohe Werte angehoben werden. Der Durchmesser der Stufe ist vorteilhaft etwa doppelt so groß wie der Durchmesser des Pilotdurchgangslochs. Dabei ist die Stufe in axialer Richtung etwa in der Mitte des Pilotdurchgangslochs angeordnet. Das heißt, die beiden Bohrungsabschnitte haben etwa die gleiche Ausdehnung in axialer Richtung. A further preferred exemplary embodiment of the valve device is characterized in that the pilot through-hole has a diameter step. The diameter step is arranged, for example, between two bore sections of different diameters. By the Staged execution of the pilot passage hole, a cavitation threshold pressure can be raised to the highest possible values. The diameter of the step is advantageously about twice the diameter of the pilot through-hole. In this case, the step is arranged in the axial direction approximately in the middle of the pilot through-hole. That is, the two bore portions have approximately the same extent in the axial direction.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Pilotdurchgangsloch eine mit einem Radius versehene Einlaufkante aufweist. Dadurch kann ein Durchflussbeiwert des Pilotdurchgangslochs erhöht werden. A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that the pilot through hole has a radiused inlet edge. As a result, a flow coefficient of the pilot through-hole can be increased.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Pilotdurchgangsloch im Zentrum einer trichterförmigen Vertiefung angeordnet ist. Dadurch kann eine Kavitationsneigung im Bereich des Pilotdurchgangslochs weiter reduziert werden. A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that the pilot through hole is arranged in the center of a funnel-shaped depression. As a result, a cavitation tendency in the region of the pilot through-hole can be further reduced.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schließkörper einen Mitnehmerstift aufweist, der sich durch den zweiten Schließkörper hindurch erstreckt und an dessen freiem Ende ein Mitnehmerteller angeordnet ist. Der Mitnehmerteller ist so gestaltet und angeordnet, dass er nach einem Überwinden des Ankerfreiwegs den ersten Öffnungsquerschnitt freigibt. Zu diesem Zweck können an dem Mitnehmerteller und/oder an dem ersten Schließkörper Ausnehmungen, Aussparungen und/oder Durchgangslöcher vorgesehen sein, die einen Ablauf von mit Druck beaufschlagtem Medium aus dem Steuerraum ermöglichen. A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that the first closing body has a driving pin which extends through the second closing body and at the free end of a driver plate is arranged. The driver plate is designed and arranged so that it releases the first opening cross-section after overcoming the anchor travel path. For this purpose, recesses, recesses and / or through-holes may be provided on the carrier plate and / or on the first closing body, which allow a drain of pressurized medium from the control chamber.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schließkörper ein Zentrier- und/oder Führungselement aufweist, das in dem Hauptdurchgangsloch geführt ist. Dadurch wird die Funktionalität der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung weiter verbessert. Das Zentrier- und/oder Führungselement ist dabei so vorteilhaft ausgeführt und angeordnet, dass das Zentrier- und/oder Führungselement im Betrieb der Ventileinrichtung nicht aus dem Hauptdurchgangsloch austaucht. Dadurch kann auf einfache Art und Weise eine unerwünschte Desachsierung des zweiten Schließkörpers im Betrieb der Ventileinrichtung verhindert werden. A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that the second closing body has a centering and / or guide element, which is guided in the main through hole. As a result, the functionality of the valve device according to the invention is further improved. The centering and / or guide element is designed and arranged so advantageous that the centering and / or guide element does not emerge from the main through hole during operation of the valve device. This can be prevented in a simple manner an undesirable desalination of the second closing body during operation of the valve device.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zentrier- und/oder Führungselement Abflachungen und/oder Ausnehmungen vorgesehen sind, die einen Durchtritt von Medium durch das Hauptdurchgangsloch an dem Zentrier- und/oder Führungselement vorbei ermöglichen, wenn der zweite Schließkörper ganz oder teilweise geöffnet ist. Die Abflachungen und/oder Ausnehmungen sind vorteilhaft gleichmäßig über einen Umfang des Zentrier- und/oder Führungselements verteilt. A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that flattenings and / or recesses are provided on the centering and / or guide element, which allow a passage of medium through the main through hole on the centering and / or guide element over when the second closing body fully or partially open. The flats and / or recesses are advantageously distributed uniformly over a circumference of the centering and / or guide element.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptdurchgangsloch in einem Ventilkolben des Hauptventils angeordnet ist. Der Ventilkolben ist vorteilhaft, zumindest teilweise, als Hülse ausgeführt, die den Steuerraum begrenzt. Durch diese Anordnung kann mindestens einer der beiden Schließkörper, vorzugsweise können beide Schließkörper, zumindest teilweise, in dem Ventilkolben des Hauptventils untergebracht werden. Dadurch kann der Bauraum der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung optimiert werden. Dieses Ausführungsbeispiel betrifft das so genannte Folgekolbenprinzip. A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that the main through-hole is arranged in a valve piston of the main valve. The valve piston is advantageous, at least partially, designed as a sleeve which limits the control chamber. With this arrangement, at least one of the two closing bodies, preferably both closing bodies, can be accommodated at least partially in the valve piston of the main valve. As a result, the installation space of the valve device according to the invention can be optimized. This embodiment relates to the so-called follower piston principle.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung als Hauptstromventil für einen Hydraulikhybridantriebsstrang ausgeführt ist. Der Hydraulikhybridantriebsstrang umfasst mindestens eine Hydraulikmaschine, die auch als Hydrostat bezeichnet wird. Vorteilhaft umfasst der Hydraulikhybridantriebsstrang zwei Hydraulikmaschinen, die auch als Hydrostaten bezeichnet werden. An einen Ausgang der Hydraulikmaschine beziehungsweise der Hydraulikmaschinen ist ein hydraulischer Druckspeicher angeschlossen. Zwischen den Ausgang des Hydrostaten und den hydraulischen Druckspeicher ist die erfindungsgemäße Ventileinrichtung geschaltet. Die Erfindung betrifft gegebenenfalls auch einen Hydraulikhybridantriebsstrang mit einer vorab beschriebenen Ventileinrichtung. Die Erfindung betrifft des Weiteren gegebenenfalls auch ein Verfahren zum Betreiben einer vorab beschriebenen Ventileinrichtung als Hauptstromventil in einem Hydraulikhybridantriebsstrang. A further preferred embodiment of the valve device is characterized in that the valve device is designed as a main flow valve for a hydraulic hybrid drive train. The hydraulic hybrid powertrain includes at least one hydraulic machine, also referred to as hydrostat. Advantageously, the hydraulic hybrid drivetrain comprises two hydraulic machines, which are also referred to as hydrostatic drives. To an output of the hydraulic machine or the hydraulic machines, a hydraulic pressure accumulator is connected. Between the output of the hydrostatic and the hydraulic pressure accumulator valve device according to the invention is connected. Optionally, the invention also relates to a hydraulic hybrid powertrain having a previously described valve means. The invention further relates, if appropriate, also to a method for operating a previously described valve device as a main flow valve in a hydraulic hybrid drive train.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Vorsteuerventil, ein Hauptventil, einen Schließkörper, einen Anker, ein Ankerteil, eine Mitnehmereinrichtung und/oder einen Ventilkolben für eine vorab beschriebene Ventileinrichtung. Die genannten Teile sind gegebenenfalls separat handelbar. The invention further relates to a pilot valve, a main valve, a closing body, an armature, an anchor part, a driver device and / or a valve piston for a previously described valve device. The parts mentioned may be traded separately.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description in which, with reference to the drawings, various embodiments are described in detail.
Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing
Es zeigen: Show it:
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
In den
Das Hauptventil
In seiner Schließstellung unterbricht das Dichtelement
Die Ventileinrichtung
Die beiden Hydrostaten oder Hydraulikmaschinen können vorteilhaft sowohl als hydraulische Pumpe als auch als hydraulischer Motor betrieben werden. Dabei können die beiden Hydraulikmaschinen zum Beispiel als hydraulische Axialkolbenmaschinen ausgeführt sein. Die beiden Hydraulikmaschinen sind über ein Hydrauliksystem hydraulisch miteinander verbindbar beziehungsweise verbunden. Das Hydrauliksystem umfasst mindestens ein Hauptstromventil, das durch die Ventileinrichtung
Das Hauptstromventil
Normalerweise ist der Druck, der in dem hydraulischen Druckspeicher herrscht, größer als der Druck am Ausgang des Hydrostaten, der auch als hydraulische Maschine bezeichnet wird. Durch Öffnen der Ventileinrichtung
Das Hauptventil
Über das Vorsteuerventil
In
Das Ventilgehäuse
Wenn der Ventilkolben
Der Ventilkolben
Der Ventilkolben
Ein Hauptdurchgangsloch
Das Hauptdurchgangsloch
Die Schließeinrichtung
Die Aktoreinrichtung beziehungsweise Magneteinrichtung wirkt auf einen Anker
Durch die Vorspannkraft der Ankerfeder
Das Ankerteil
Bei einer Betätigung des Vorsteuerventils
Wenn der Anker
In
In den
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn das Zentrier- und/oder Führungselement
Um einen Durchtritt von Medium in der Öffnungsstellung an dem in dem Hauptdurchgangsloch
In
Die in den
Der Anker
Durch einen Doppelpfeil
Durch einen Doppelpfeil
Die Federeinrichtung
In
In
Beim Öffnen des ersten Schließkörpers
Durch den ersten Öffnungsquerschnitt des Vorsteuerventils wird praktisch verzögerungsfrei zur Bewegung des Ankers
Nach dem Überwinden des Ankerfreiwegs steigt durch weitere Aufwärtsbewegung des Ankers
Beim weiteren Anheben beziehungsweise Anziehen des Ankers
In den
Eine Mitnehmereinrichtung
Im Unterschied zu dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel geht von dem ersten Schließkörper
In
Die Durchgangslöcher
In den
In
Der zweite Bohrungsabschnitt
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