DE102017110380A1 - Drain valve for high pressures - Google Patents

Drain valve for high pressures Download PDF

Info

Publication number
DE102017110380A1
DE102017110380A1 DE102017110380.5A DE102017110380A DE102017110380A1 DE 102017110380 A1 DE102017110380 A1 DE 102017110380A1 DE 102017110380 A DE102017110380 A DE 102017110380A DE 102017110380 A1 DE102017110380 A1 DE 102017110380A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
closing body
sleeve
drain valve
shaped housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102017110380.5A
Other languages
German (de)
Inventor
Zoltán RIBA
Malte Heller
Steffen Latz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AVL List GmbH
Iwis Motorsystem GmbH and Co KG
Original Assignee
AVL List GmbH
Iwis Motorsystem GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AVL List GmbH, Iwis Motorsystem GmbH and Co KG filed Critical AVL List GmbH
Priority to DE102017110380.5A priority Critical patent/DE102017110380A1/en
Priority to ATA50402/2018A priority patent/AT519932B1/en
Publication of DE102017110380A1 publication Critical patent/DE102017110380A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/30Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces specially adapted for pressure containers
    • F16K1/304Shut-off valves with additional means
    • F16K1/306Shut-off valves with additional means with a valve member, e.g. stem or shaft, passing through the seat
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/04Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads
    • F02B75/045Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads by means of a variable connecting rod length
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/024Pressure relief valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C7/00Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads
    • F16C7/06Adjustable connecting-rods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32Details
    • F16K1/52Means for additional adjustment of the rate of flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44Mechanical actuating means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44Mechanical actuating means
    • F16K31/52Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam
    • F16K31/524Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam
    • F16K31/52408Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam comprising a lift valve
    • F16K31/5245Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam comprising a lift valve with a valve member of conical shape
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K39/00Devices for relieving the pressure on the sealing faces
    • F16K39/02Devices for relieving the pressure on the sealing faces for lift valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K47/00Means in valves for absorbing fluid energy
    • F16K47/08Means in valves for absorbing fluid energy for decreasing pressure or noise level and having a throttling member separate from the closure member, e.g. screens, slots, labyrinths

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ablassventil für das Ablassen eines Hydraulikfluids aus einem Hochdruckbereich in einen Niederdruckbereich, insbesondere für eine hydraulische Ansteuerschaltung eines VCR-Pleuels, mit einem Basiskörper, einem in den Basiskörper eingesetzten hülsenförmigen Gehäuse mit einem Ventilsitz, einem im Gehäuse verschiebbar geführten Schließkörper, einer den Schließkörper gegen den Ventilsitz vorspannende Ventilfeder, einer dem Ventilsitz stromaufwärtsvorgeordneten Drosselstelle und eine den Schließkörper von einer geschlossenen in eine offene Stellung überführbare, auf der Niederdruckseite angeordnete, Betätigungseinrichtung. Zur Verbesserung eines solchen Ablassventils ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Drosselstelle stromaufwärts des Schließkörpers derart vorgeordnet ist, dass die Drosselstelle im Übergangsbereich von dem Basiskörper und dem hülsenförmigen Gehäuse und/oder in der Wandung des hülsenförmigen Gehäuses geformt ist und die Ventilfeder als Bestandteil der Betätigungseinrichtung auf der Niederdruckseite stromabwärts vom Ventilsitz angeordnet ist. Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf einen entsprechenden Einsatz für ein Ablassventil sowie auf ein VCR-Pleuel mit mindestens einem derart ausgeformten Ablassventil.The present invention relates to a discharge valve for discharging a hydraulic fluid from a high-pressure region into a low-pressure region, in particular for a hydraulic drive circuit of a VCR connecting rod, comprising a base body, a sleeve-shaped housing inserted into the base body with a valve seat, a closing body movably guided in the housing, a valve spring biasing the closing body against the valve seat, a valve seat upstream upstream throttling point and a closing body from a closed to an open position, arranged on the low pressure side, arranged actuating device. To improve such a drain valve is provided according to the invention, that the throttle point upstream of the closing body is arranged such that the throttle point is formed in the transition region of the base body and the sleeve-shaped housing and / or in the wall of the sleeve-shaped housing and the valve spring as part of the actuator the low pressure side is arranged downstream of the valve seat. Furthermore, the invention relates to a corresponding insert for a drain valve and to a VCR connecting rod with at least one drain valve formed in this way.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ablassventil für das Ablassen eines Hydraulikfluids aus einem Hochdruckbereich in einen Niederdruckbereich, insbesondere für eine hydraulische Ansteuerschaltung eines VCR-Pleuels, mit einem Basiskörper, einem in den Basiskörper eingesetzten hülsenförmigen Gehäuse mit einem Ventilsitz, einem im Gehäuse verschiebbar geführten Schließkörper, einer den Schließkörper gegen den Ventilsitz vorspannende Ventilfeder, einer dem Ventilsitz stromaufwärtsvorgeordneten Drosselstelle und eine den Schließkörper von einer geschlossenen in eine offene Stellung überführbare, auf der Niederdruckseite angeordnete, Betätigungseinrichtung.The present invention relates to a discharge valve for discharging a hydraulic fluid from a high-pressure region into a low-pressure region, in particular for a hydraulic drive circuit of a VCR connecting rod, comprising a base body, a sleeve-shaped housing inserted into the base body with a valve seat, a closing body movably guided in the housing, a valve spring biasing the closing body against the valve seat, a valve seat upstream upstream throttling point and a closing body from a closed to an open position, arranged on the low pressure side, arranged actuating device.

Es gibt Hydraulikanwendungen, bei denen die Funktion eines Wegeventils, beispielsweise eines 3/2-Wegeventils, dargestellt werden muss, wobei die gesperrten Leitungen unter sehr hohem Druck stehen und zu dem eine hohe Dichtheit des Systems gewährleistet werden muss. Eine solche Anwendung ist z.B. die hydraulische Ansteuerschaltung eines VCR-Pleuels (variable compression ratio), das heißt eines längenverstellbaren Pleuels für einen Verbrennungsmotor. Die hierzu verwendete hydraulische Ansteuerschaltung verwendet Ablassventile, die Hydraulikfluid aus einer zuvor geschlossenen Druckkammer ablassen sollen. Üblicherweise wird die Verstellung des Pleuels von der kurzen in die lange Stellung oder umgekehrt aufgrund auftretender Massen- und Gaskräfte erfolgen, wobei eine hydraulische Sperrung der jeweiligen Position erfolgt. Diese hydraulische Sperrung wird durch Öffnen des der jeweiligen sperrenden Druckkammer zugeordneten Ablassventils aufgehoben. Das VCR-Pleuel wird im ständigen Wechsel auf Zug und Druck belastet. Entsprechend entsteht in der Druckkamer und den zugehörigen Leitungen bis zum Ablassventil und des Schließkörper ein schwellender Druck von über 300 bar. Hieraus ergeben sich sehr hohe Anforderungen an die Komponenten der hydraulischen Ansteuerschaltung, insbesondere der Ablassventile. Diese müssen ausreichend dauerfest sein und dennoch in dem zur Verfügung stehenden geringen Bauraum untergebracht werden. Die Schwächung des VCR-Pleuels soll auf Grund des für das Ablassventil einzunehmenden Bauraums möglichst gering sein. Desweiteren soll die Leckage der verschlossenen Leitung bzw. des verschlossenen Druckraums möglichst gering sein. Spaltdichtungen, wie sie bei Regelventilen mit Schiebern zum Einsatz kommen, sind daher für die erforderliche Sperrung eines VCR-Pleuels eher unpraktikabel. Allerdings muss es möglich sein, den Schließkörper trotz der auftretenden hohen Druckkräfte in der geschlossenen Leitung bzw. im gesperrten Druckraum in vernünftigerweise öffnen zu können. There are hydraulic applications in which the function of a directional control valve, such as a 3/2-way valve, must be represented, with the blocked lines are under very high pressure and to the high tightness of the system must be ensured. Such an application is e.g. the hydraulic drive circuit of a VCR (variable compression ratio) connecting rod, that is, a length-adjustable connecting rod for an internal combustion engine. The hydraulic drive circuit used for this purpose uses drain valves, which are to discharge hydraulic fluid from a previously closed pressure chamber. Usually, the adjustment of the connecting rod from the short to the long position or vice versa due to mass and gas forces occur, with a hydraulic blocking of the respective position takes place. This hydraulic lock is released by opening the discharge valve associated with the respective blocking pressure chamber. The VCR connecting rod is constantly loaded with tension and pressure. Accordingly, in the Druckkamer and the associated lines to the drain valve and the closing body a swelling pressure of over 300 bar. This results in very high demands on the components of the hydraulic control circuit, in particular the drain valves. These must be sufficiently durable and yet be accommodated in the available small space. The weakening of the VCR connecting rod should be as low as possible due to the space required for the drain valve. Furthermore, the leakage of the sealed line or the sealed pressure chamber should be as low as possible. Gap seals, such as those used in control valves with gate valves, are therefore rather impractical for the required blocking of a VCR connecting rod. However, it must be possible to be able to reasonably open the closing body in spite of the high pressure forces occurring in the closed line or in the blocked pressure chamber.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ablassventil der eingangs genannten Art bereitzustellen, das robust aufgebaut ist und auch bei hohen Drücken bzw. Druckdifferenzen sehr einfach zu betätigen ist.It is therefore an object of the present invention to provide a drain valve of the type mentioned, which is robust and is very easy to operate even at high pressures or pressure differences.

Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Drosselstelle im Übergangsbereich von dem Basiskörper und dem hülsenförmigen Gehäuse und/oder in der Wandung des hülsenförmigen Gehäuses geformt ist, und die Ventilfeder als Bestandteil der Betätigungseinrichtung auf der Niederdruckseite stromabwärts vom Ventilsitz angeordnet ist. Zunächst einmal ist als Bestandteil des Ablassventils eine Drosselstelle vorgesehen, die automatisch entsteht durch Einsetzen des hülsenförmigen Gehäuses in den Basiskörper. Diese Drosselstelle ist auf den zu erwartenden maximalen Systemdruck so abgestimmt, dass an der Drosselstelle ein so großer Druckabfall entsteht, dass der Schließkörper sehr einfach gegen diesen reduzierten Druck geöffnet werden kann. Hierdurch werden viel geringere Haltekräfte zum Öffnen des Schließkörpers benötigt. Eine Besonderheit besteht also darin, dass sehr hohe Druckdifferenzen, die auch schwellend auf das Ablassventil wirken können, abgebaut werden. Um die Kraft auf den Schließkörper zu reduzieren und zu große Volumenströme zu verhindern wird dem eigentlichen Ventilsitz und der dazugehörigen Ventilöffnung eine Drosselstelle vorgeschaltet. Ist das Ablassventil geöffnet, fällt vorteilhafterweise nur ein geringer Teil des Drucks an dem Schließkörper ab. Der Vorteil wird umso größer, je größer die Druckdifferenz ist, die an der vorgeschalteten Drosselstelle abfällt. Von Vorteil ist es auch, dass die Betätigungseinrichtung, einschließlich der Ventilfeder auf der Niederdruckseite stromabwärts vom Ventilsitz angeordnet ist. Hierdurch lassen sich die vielfältigsten Betätigungseinrichtungen verwenden und ausbilden. Die Betätigungseinrichtung steuert demnach den Schließkörper, die Betätigungskraft hängt von der Ausgestaltung- und Bewegungsrichtung der Betätigungseinrichtung ab. Eine einzelne Betätigungseinrichtung kann auch mehreren Ablassventilen zugeordnet werden. Die Anordnung der Ventilfeder auf der Niederdruckseite eröffnet auch die Möglichkeit den Schließkörper mit dem hülsenförmigen Gehäuse unverlierbar zu koppeln. Dann können der Schließkörper, das Gehäuse und die Ventilfeder eine vormontierte Einheit (z.B. einen Einsatz) bilden, die für sich geprüft werden kann. Diese Vormontageeinheit kann dann in eine Bohrung im Basiskörper eingeschoben und z.B. mit einem Schraubdeckel dicht verschlossen werden. Der Begriff „Betätigungseinrichtung“ soll möglichst breit und für sämtliche Arten der Ansteuerung des Schließkörpers von der Niederdruckseite aus verstanden werden.For this purpose, the invention provides that the throttle point is formed in the transition region of the base body and the sleeve-shaped housing and / or in the wall of the sleeve-shaped housing, and the valve spring is arranged as part of the actuating device on the low pressure side downstream of the valve seat. First of all, a throttle point is provided as part of the drain valve, which automatically arises by inserting the sleeve-shaped housing in the base body. This throttle point is tuned to the expected maximum system pressure so that at the throttle point such a large pressure drop arises that the closing body can be very easily opened against this reduced pressure. As a result, much lower holding forces are required to open the closing body. A special feature is therefore that very high pressure differences, which can also act swelling on the drain valve, are reduced. In order to reduce the force on the closing body and to prevent large volume flows, a throttle point is connected upstream of the actual valve seat and the associated valve opening. If the drain valve is opened, advantageously only a small part of the pressure drops on the closing body. The advantage becomes the greater, the greater the pressure difference, which drops at the upstream throttle point. It is also advantageous that the actuating device, including the valve spring, is arranged on the low-pressure side downstream of the valve seat. As a result, the most diverse controls can be used and trained. The actuating device accordingly controls the closing body, the actuating force depends on the design and direction of movement of the actuating device. A single actuator may also be associated with multiple drain valves. The arrangement of the valve spring on the low pressure side also opens the possibility to couple the closing body with the sleeve-shaped housing captive. Then, the closing body, the housing and the valve spring can form a preassembled unit (e.g., an insert) that can be tested by itself. This pre-assembly unit can then be inserted into a bore in the base body and e.g. be sealed tight with a screw cap. The term "actuator" should be understood as wide as possible and for all types of control of the closing body from the low pressure side.

Wie schon erwähnt, ist es von besonderem Vorteil, wenn die Ventilfeder den Schließkörper mit dem hülsenförmigen Gehäuse unverlierbar koppelt, damit diese eine Einbaueinheit bilden.As already mentioned, it is of particular advantage if the valve spring with the closing body the sleeve-shaped housing captively coupled so that they form a mounting unit.

Desweiteren kann auf der Niederdruckseite am Schließkörper als Bestandteil der Betätigungseinrichtung ein Betätigungsstößel mit einer vom Schließkörper beabstandeten Abstützfläche vorgesehen sein, wobei die Ventilfeder zwischen einer Niederdruckseite des hülsenförmigen Gehäuses und der Abschlussfläche angeordnet ist. Da sich die Ventilfeder nunmehr zwischen dem Gehäuse und der Abstützfläche abstützt, zieht sie den Schließkörper auf den Ventilsitz und schließt diesen mit einer vorbestimmten Federkraft. Gleichzeitig ist diese Federkraft auch die Haltekraft, mit der die Kopplung dieser Teile erfolgt.Furthermore, on the low-pressure side on the closing body as part of the actuating device, an actuating tappet may be provided with a supporting surface spaced from the closing body, wherein the valve spring is arranged between a low-pressure side of the sleeve-shaped housing and the end surface. Since the valve spring is now supported between the housing and the support surface, it pulls the closing body on the valve seat and closes it with a predetermined spring force. At the same time, this spring force is also the holding force with which the coupling of these parts takes place.

Gemäß einer Variante kann die Drosselstelle derart ausgestaltet sein, dass die sich einstellende Druckdifferenz an der Drosselstelle mindestens drei Mal größer ist als die sich einstellende Druckdifferenz zwischen geöffneten Schließkörper und Ventilsitz bzw. zugehöriger Ventilöffnung. Der Druck fällt daher hauptsächlich bereits vor dem Schließkörper ab. Hierfür ist ein verengter Strömungsquerschnitt vorgesehen, der den Ölstrom drosselt. Der Schließkörper erfährt dadurch nur eine relativ geringe Druckbelastung und die Haltekraft zum Halten des Schließkörpers in der offenen Stellung ist gering. Erreicht wird dieser Unterschied durch ein entsprechend gewähltes Querschnittsverhältnis. Die Verlustziffer der Drosselstelle ist wesentlich höher als die des eigentlichen Ventils am Ventilsitz. Die Drosselstelle kann im Zusammenspiel zwischen Basiskörper und hülsenförmigen Gehäuse bzw. durch das Gehäuse selbst erzeugt werden.According to a variant, the throttle point may be configured such that the pressure difference that occurs at the throttle point is at least three times greater than the pressure difference between the open closing body and the valve seat or associated valve opening. The pressure therefore falls mainly before the closing body. For this purpose, a narrowed flow cross-section is provided, which throttles the flow of oil. The closing body experiences thereby only a relatively small pressure load and the holding force for holding the closing body in the open position is low. This difference is achieved by a suitably selected aspect ratio. The loss factor of the throttle point is much higher than that of the actual valve on the valve seat. The throttle point can be generated in the interaction between the base body and the sleeve-shaped housing or by the housing itself.

In einer Ausführungsform kann die Drosselstelle z.B. von einem Ringspalt zwischen dem hülsenförmigen Gehäuse und dem Basiskörper gebildet sein. Das Hydraulikfluid muss demnach durch diesen Ringspalt fließen und es muss dann eine Möglichkeit geschaffen werden, dass das Hydraulikfluid in das hülsenförmige Gehäuse hineinfließt. Hierzu kann z.B. eine Zulaufbohrung in dem Basiskörper an der Außenfläche des Ventilgehäuses enden. An dieser Stelle weist dann das Ventilgehäuse eine Änderung des Außendurchmessers auf, so dass sich nach oben hin der besagte Ringspalt mit der Aufnahmebohrung im Basiskörper ausbildet. Bei der Durchströmung des Ringspalts erfährt das Hydraulikfluid einen Druckverlust. Das Hydraulikfluid kann dann durch stirnseitige Durchbrüche (z.B. Nuten) in das Gehäuse hinein und über den geöffneten Schließkörper strömen.In one embodiment, the restriction may e.g. be formed by an annular gap between the sleeve-shaped housing and the base body. Accordingly, the hydraulic fluid must flow through this annular gap and then a possibility must be created that the hydraulic fluid flows into the sleeve-shaped housing. For this, e.g. an inlet bore in the base body terminate on the outer surface of the valve housing. At this point, then the valve housing has a change in the outer diameter, so that at the top of said annular gap forms with the receiving bore in the base body. When flowing through the annular gap, the hydraulic fluid undergoes a pressure loss. The hydraulic fluid may then flow into the housing through the end openings (e.g., grooves) and over the opened closing body.

Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass die Drosselstelle von mindestens einer Öffnung, insbesondere einer Präzisionsbohrung, in der Wandung des hülsenförmigen Gehäuses gebildet ist. Solche Präzisionsbohrungen lassen sich sehr genau fertigen, weshalb auch die Drosselwirkung sehr präzise vorher bestimmbar ist. Damit z.B. das hülsenförmige Gehäuse ungerichtet hinsichtlich seiner Drehstellung verbaut werden kann, kann die Verteilung des Hydraulikfluids aus der Zulaufbohrung über eine Nut erfolgen. Diese Nut kann im Basiskörper oder auch im hülsenförmigen Gehäuse, oder beiden, angebracht sein. Üblicherweise ist die Variante mit der Nut an der Außenseite des Ventilgehäuses einfacher zu fertigen, führt aber zu einem größeren Gesamtdurchmesser des Ventilgehäuses, was wiederum bei sehr hohen Druckwerten von Nachteil ist.But there is also the possibility that the throttle point is formed by at least one opening, in particular a precision bore, in the wall of the sleeve-shaped housing. Such precision bores can be produced very accurately, which is why the throttle effect can be determined very precisely beforehand. With e.g. the sleeve-shaped housing can be installed undirected with respect to its rotational position, the distribution of hydraulic fluid from the inlet bore can be made via a groove. This groove may be in the base body or in the sleeve-shaped housing, or both, attached. Usually, the variant with the groove on the outside of the valve housing is easier to manufacture, but leads to a larger overall diameter of the valve housing, which in turn is disadvantageous at very high pressure values.

Selbstverständlich muss das hülsenförmige Gehäuse auch gegenüber dem Basiskörper derart abgedichtet sein, dass ein Abströmen der Hydraulikflüssigkeit hauptsächlich bzw. vollständig über den Ventilsitz bzw. der Ventilöffnung erfolgt.Of course, the sleeve-shaped housing must also be sealed relative to the base body such that an outflow of the hydraulic fluid takes place mainly or completely via the valve seat or the valve opening.

Der Schließkörper ist längsverschiebbar im hülsenförmigen Gehäuse geführt. Damit es nicht zu einem Verkanten des Schließkörper bei der hier vorliegenden hohen Belastung kommt, ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Schließkörper an mindestens zwei im axialen Abstand zu einander angeordneten Führungsflächen geführt. In aller Regel befindet sich eine Führungsfläche innerhalb des hülsenförmigen Gehäuses, während die andere Führungsfläche nicht zwingend ebenfalls im Gehäuse angeordnet sein muss. Bevorzugt befinden sich diese Führungsflächen auch nicht an einem Abschnitt des Schließkörpers mit gleichem Durchmesser.The closing body is guided longitudinally displaceable in the sleeve-shaped housing. So that there is no tilting of the closing body at the high load present here, according to a further embodiment, the closing body is guided on at least two guide surfaces arranged at an axial distance from each other. As a rule, there is a guide surface within the sleeve-shaped housing, while the other guide surface does not necessarily have to be arranged in the housing. Preferably, these guide surfaces are not located on a portion of the closing body with the same diameter.

Günstigerweise kann der Schließkörper eine konische Schließfläche und der Ventilsitz eine entsprechende konische Form aufweisen. Für Hochdruckleitungen eignen sich insbesondere solche Schließkörper und Ventilsitze mit Kegelsitzen. Im Vergleich mit anderen Sitzformen sind sowohl die Dichtwirkung als auch die Belastbarkeit gut. Es tritt zudem eine Selbstzentrierung von Schließkörper und Ventilsitz auf.Conveniently, the closing body may have a conical closing surface and the valve seat a corresponding conical shape. For high-pressure lines in particular such closing body and valve seats with conical seats are. Compared with other types of seats, both the sealing effect and the load capacity are good. It also occurs on a self-centering of closing body and valve seat.

Das hülsenförmige Gehäuse mit dem Schließkörper und der Ventilfeder sind üblicherweise als Einschub bzw. Einsteckteil konfiguriert. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann daher ein separater Gehäusedeckel zum Verschließen und Abdichten des hülsenförmigen Gehäuses vorgesehen sein, der in den Basiskörper eingesetzt und befestigt ist und mittels einer, bevorzugt elastischen, Ausgleichseinrichtung (z.B. ein, eine Federvorspannung aufbringende Ausgleichseinrichtung) auf eine Stirnseite des hülsenförmigen Gehäuses drückt. Das Gehäuse ist demnach zumindest zweiteilig aufgebaut, wobei die Befestigung des Gehäusedeckels nicht unmittelbar am hülsenförmigen Gehäuse, sondern am Basiskörper erfolgt. Hierdurch lässt sich mittels des Gehäusedeckels eine Federvorspannung auf das hülsenförmige Gehäuse aufbringen, wodurch dieses z.B. in einen Dichtsitz, bevorzugt ebenfalls einen Kegelsitz, gedrückt wird. Auch der Gehäusedeckel sollte bevorzugt zum Basiskörper mit einem Dichtsitz abdichten. Zwischen dem Gehäusedeckel und dem hülsenförmigen Gehäuse kann z.B. eine Tellerfeder, eine Wellfeder, oder ein anderer Körper gelegt werden, der sich unter Druck elastisch verformt. Hierdurch wird gewährleistet, dass sowohl das hülsenförmige Gehäuse als auch der Gehäusedeckel mit dem Basiskörper in Kontakt sind und dichten. Auch beim Gehäusedeckel kann ein Kegelsitz zur Anwendung kommen. Es besteht aber auch die Möglichkeit, auf dem Gehäusedeckel eine Dichtung aufzuschieben bzw. zu stecken. Hierdurch lässt sich auch eine Mehrfachpassung verhindern, da der Gehäusedeckel in axialer Richtung nicht exakt positioniert werden muss. Die Dichtung, mit z.B. einem Dichtring, kann sogar etwas axiales Spiel, z.B. eine Nut, aufweisen.The sleeve-shaped housing with the closing body and the valve spring are usually configured as a plug-in or plug-in part. In a further advantageous embodiment, therefore, a separate housing cover for closing and sealing the sleeve-shaped housing may be provided, which is inserted and fixed in the base body and by means of a, preferably elastic, compensation device (eg, a spring bias applying compensation device) on a front side of the sleeve-shaped Housing presses. The housing is thus constructed at least in two parts, wherein the attachment of the housing cover is not directly on the sleeve-shaped housing, but on the base body. As a result, can be applied by means of the housing cover a spring preload on the sleeve-shaped housing, whereby This example, in a sealing seat, preferably also a conical seat is pressed. Also, the housing cover should preferably seal to the base body with a sealing seat. Between the housing cover and the sleeve-shaped housing, for example, a plate spring, a wave spring, or another body can be placed, which deforms elastically under pressure. This ensures that both the sleeve-shaped housing and the housing cover are in contact with the base body and seal. A conical seat can also be used for the housing cover. But it is also possible to postpone or plug a seal on the housing cover. This also prevents a multiple fit, since the housing cover in the axial direction does not need to be positioned exactly. The seal, with eg a sealing ring, may even have some axial play, eg a groove.

Darüber hinaus kann der Basiskörper einen Führungsabschnitt zum Führen einer der Führungsflächen des Schließkörpers, bevorzugt einer Führungsfläche am Betätigungsstößel, aufweisen. Üblicherweise erfolgt dann die Führung des Schließkörpers sowohl innerhalb des hülsenförmigen Gehäuses als auch außerhalb des hülsenförmigen Gehäuses im Basiskörper auf der Niederdruckseite. Die Führungsflächen weisen dann den gewünschten Abstand zueinander für eine kippsichere Führung des Schließkörpers auf. Darüber hinaus erfolgt der Eingriff eines separaten Betätigungselementes als Bestandteil der Betätigungseinrichtung im Niederdruckbereich und die dort vorhandene Führungsfläche kann mit geringem Abstand zur Einleitungsstelle der Betätigungskraft im Betätigungsstößel angeordnet werden.In addition, the base body may have a guide section for guiding one of the guide surfaces of the closing body, preferably a guide surface on the actuating tappet. Usually, then, the leadership of the closing body takes place both within the sleeve-shaped housing and outside of the sleeve-shaped housing in the base body on the low pressure side. The guide surfaces then have the desired distance from each other for a tip-safe guidance of the closing body. In addition, the engagement of a separate actuating element as part of the actuating device in the low-pressure region and the existing there guide surface can be arranged at a small distance to the point of initiation of the actuating force in the actuating plunger.

Bei einer weiteren Variante ist vorgesehen, dass die Führungsflächen am Schließkörper Bereiche aufweisen, die im Abstand zu den zugehörigen Führungsabschnitten im hülsenförmigen Gehäuse und/oder im Basiskörper derart angeordnet sind, dass bei geöffnetem Ablassventil ein axiales Entlangströmen des Hydraulikfluids am Schließkörper in Form von mindestens einem Bypasskanal ermöglicht ist. Zum Beispiel kann der Schließkörper Abflachungen aufweisen, wobei diese abgeflachten Bereiche nicht mit dem Gehäuse in Berührung stehen und so zwischen diesem Bypasskanal gebildet ist. Es besteht aber auch die Möglichkeit, einen Teil des Schließkörpers z.B. am Betätigungsstößel ebenfalls im Gehäuse zu führen, dieser kann dann ebenfalls abgeflacht werden oder es können in diesem Bereich Längsnuten im Gehäuse eingebracht sein, durch die das Hydraulikfluid abströmen kann. Diese ließen sich z.B. durch Räumen herstellen.In a further variant, it is provided that the guide surfaces on the closing body have regions which are arranged at a distance from the associated guide sections in the sleeve-shaped housing and / or in the base body such that, with the drain valve open, an axial flow along the hydraulic fluid at the closing body in the form of at least one Bypass channel is enabled. For example, the closing body may have flats, wherein these flattened areas are not in contact with the housing and thus formed between this bypass channel. But it is also possible, a part of the closing body, e.g. likewise to be guided in the housing on the actuating tappet, this can then likewise be flattened or longitudinal grooves can be introduced into the housing in this area, through which the hydraulic fluid can flow. These could be e.g. by making rooms.

Bei einer Variante kann vorgesehen werden, dass der Gehäusedeckel einen Führungsabschnitt zum Führen einer der Führungsflächen des Schließkörpers aufweist. Die Führung erfolgt dann stromaufwärts vom Ventilsitz. Diese Variante hat den Vorteil, dass das Hydraulikfluid auf der Niederdruckseite durch eine große Bohrung das Ende des Schließkörpers umströmen könnte, da hier keine weitere Führung erfolgen muss. Allerdings ist die Toleranzkette sehr lang. Der Gehäusedeckel sollte bei einer solchen Ausgestaltung auch ausreichend im Basiskörper zentriert werden.In a variant, it can be provided that the housing cover has a guide section for guiding one of the guide surfaces of the closing body. The guide then takes place upstream of the valve seat. This variant has the advantage that the hydraulic fluid on the low pressure side could flow around the end of the closing body through a large bore, since no further guidance has to be provided here. However, the tolerance chain is very long. The housing cover should also be sufficiently centered in the base body in such a configuration.

Bei der Verwendung einer Führungsfläche am Betätigungsstößel muss sichergestellt werden, dass das Hydraulikfluid abfließen kann. Dies kann z.B. durch Längsnuten oder durch eine exzentrisch positionierte Bohrung, die eine Verbindung zum Ölablasskanal schafft, erfolgen.When using a guide surface on the actuating tappet must be ensured that the hydraulic fluid can flow. This can e.g. by longitudinal grooves or by an eccentrically positioned bore, which creates a connection to the oil drain passage done.

Eine Anbringung der Ventilfeder lässt sich insbesondere dann gut durchführen, wenn gemäß einer Variante der Bestätigungsstößel einen Betätigungskopf aufweist, an dem die Abstützfläche für die Ventilfeder angeordnet ist. Bei der Montage wird z.B. der Schließkörper durch das Gehäuse gesteckt und anschließend die Ventilfeder, insbesondere eine konische Ventilfeder, über das Ende des Schließkörpers geschoben bis diese hinter dem Betätigungskopf an der Abstützfläche anliegt. Die äußersten Federwindungen werden dabei etwas aufgebogen. Die Ventilfeder und der Betätigungskopf sollten dabei so dimensioniert werden, dass die Verformung der Ventilfeder im elastischen Bereich erfolgt. Sollte diese Auslegung so nicht praktikabel sein, gäbe es verschiedene alternative Befestigungsmöglichkeiten, die mit dem Grundkonzept des Ablassventils kompatibel wären. Möglich wäre z.B. ein geteilter Schließkörper, bei dem z.B. der Betätigungskopf mit dem Betätigungsstößel nachträglich verbunden wird (geklebt, gepresst, geschraubt, etc.). Als Betätigungskopf einen Sicherungsring zu verwenden ist ebenfalls möglich. Der Betätigungskopf kann auch eine Spiralnut am Außenumfang zur Befestigung des unteren Endes der Ventilfeder aufweisen. Die Ventilfeder des Ablassventils könnte auch als Kegelstumpffeder mit Rechteckquerschnitt (z.B. aus Blech gewickelt) ausgeführt werden.An attachment of the valve spring can be carried out well in particular if, according to a variant of the confirmation plunger has an actuating head on which the support surface is arranged for the valve spring. When mounting, e.g. the closing body inserted through the housing and then the valve spring, in particular a conical valve spring, pushed over the end of the closing body until it rests behind the actuating head on the support surface. The outermost spring coils are slightly bent. The valve spring and the actuator head should be dimensioned so that the deformation of the valve spring takes place in the elastic range. Should this design be so impractical, there would be several alternative mounting options that would be compatible with the basic concept of the drain valve. It would be possible, e.g. a split closure body in which e.g. the actuator head is subsequently connected to the actuating tappet (glued, pressed, screwed, etc.). As an operating head to use a locking ring is also possible. The actuator head may also have a spiral groove on the outer periphery for attachment of the lower end of the valve spring. The valve spring of the dump valve could also be designed as a truncated cone spring having a rectangular cross section (e.g., sheet metal wound).

Die Erfindung bezieht sich auf einen Einsatz für ein Ablassventil nach einem der Ansprüche 1 bis 13 mit einem hülsenförmigen, einen Ventilsitz formenden Gehäuse zum Einsetzen in einer Öffnung im Basiskörper und einem im Gehäuse verschiebbar geführten und mittels einer Ventilfeder mit diesem unverlierbar gekoppelten Schließkörper, sowie einer am Außenumfang oder in der Wandung des hülsenförmigen Gehäuses geformter Drosseleinrichtung zum Ausbilden einer dem Ventilsitz stromaufwärts vorgeordneten Drosselstelle bei in den Basiskörper angeordnetem Einsatz. Dieser Einsatz ist daher als Schüsselkomponente des Ablassventils vormontiert ausgeführt, wodurch eine vorherige Komponentenprüfung ermöglicht ist, sowie eine Montage im Basiskörper, z.B. dem unteren Stangenteil eines VCR-Pleuels, erleichtert ist. Dieser Einsatz wird in den Basiskörper eingesetzt und gegebenenfalls durch ein weiteres Element, z.B. Gehäusedeckel, fixiert und abgedichtet.The invention relates to an insert for a drain valve according to one of the claims 1 to 13 with a sleeve-shaped, a valve seat-forming housing for insertion into an opening in the base body and a displaceably guided in the housing and by a valve spring with this captive coupled closing body, and a formed on the outer circumference or in the wall of the sleeve-shaped housing throttle means for forming a valve seat upstream upstream throttle with arranged in the base body insert. This insert is therefore designed as a key component of the drain valve pre-assembled, allowing a prior component test is possible, and an assembly in the base body, for example, the lower rod part of a VCR connecting rod, is facilitated. This insert is inserted into the base body and optionally fixed and sealed by a further element, eg housing cover.

Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf ein VCR-Pleuel für einen Verbrennungsmotor mit einer hydraulischen Ansteuerschaltung, die mindestens ein Ablassventil nach einem der Ansprüche 1 bis 13 umfasst. Ein VCR-Pleuel ist hohen Belastungen ausgesetzt und es treten in einer hydraulischen Ansteuerschaltung hohe pulsierende Drücke von über 300 bar auf. Sämtliche Komponenten müssen entsprechend dauerfest ausgelegt werden. Die Forderungen an ein hierfür eingesetztes Ablassventil sind hoch.Moreover, the invention relates to a VCR connecting rod for an internal combustion engine having a hydraulic drive circuit, the at least one drain valve according to one of the claims 1 to 13 includes. A VCR connecting rod is exposed to high loads and high pulsating pressures of over 300 bar occur in a hydraulic control circuit. All components must be designed to be durable. The demands on a drain valve used for this purpose are high.

Der hohe Druck wirkt schwellend auf das Ablassventil und dessen Schließkörper. Bevorzugt soll der Schließkörper mit wenig Kraft in den Niederdruckphasen geöffnet werden. Als Bestandteil der Bestätigungseinrichtung kann z.B. ein Betätigungselement verwendet werden, das eine unter dem Ablassventil angeordnete Nockenscheibe, die den Schließkörper anhebt und somit die Leitung öffnet, umfassen kann. Bei erneuter Druckbeaufschlagung ist das Ablassventil offen. Das Hydraulikfluid strömt ab. Der Druck fällt hauptsächlich bereits vor dem Schließkörper ab. Aufgrund der Drosselung ist die Haltekraft für den Schließkörper sehr gering. Möglich ist aber auch die Gestaltung eines Betätigungselements, so dass gar keine Haltekraft erforderlich ist. Bei einer gedrehten Nocke, die einen Bereich auffasst, der zylinderförmig ist und dessen Achse mit der Drehachse der Nocke zusammenfällt, ist dies beispielsweise der Fall (keine Hubänderung beim Verdrehen). Es gibt jedoch auch andere Gestaltungsformen.The high pressure has a swelling effect on the drain valve and its closing body. Preferably, the closing body should be opened with little force in the low-pressure phases. As part of the confirmation device, e.g. an actuator may be used, which may include a cam disc disposed below the bleed valve which raises the closure body and thus opens the conduit. When repressurized, the drain valve is open. The hydraulic fluid flows off. The pressure drops mainly before the closing body. Due to the throttling, the holding force for the closing body is very low. But it is also possible the design of an actuating element, so that no holding power is required. For example, in the case of a rotated cam, which has an area which is cylindrical and whose axis coincides with the axis of rotation of the cam, this is the case (no change in stroke when turning). However, there are other forms of design as well.

Es gibt Anwendungen, bei denen hohe Beschleunigungen auf das Ablassventil wirken. Um zu verhindern, dass der Schließkörper in seinem Sitz kippt, ist es daher günstig, den Schwerpunkt des Schließkörpers in den Bereich des Ventilsitzes zu legen. Günstig ist hier z.B. die Variante mit der Führung im Gehäusedeckel. Diese Lösung führt automatisch zu mehr Masse auf der Hochdruckseite, die die Masse des Betätigungsstifts zumindest teilweise ausgleicht. Eine entsprechende Form der Schließkörper könnte auch verwendet werden, wenn z.B. aus fertigungstechnischen Gründen keine Führung am oberen Ende möglich ist.There are applications where high accelerations act on the drain valve. In order to prevent the closing body tipping in his seat, it is therefore advantageous to place the center of gravity of the closing body in the region of the valve seat. Favorable here is e.g. the variant with the guide in the housing cover. This solution automatically results in more mass on the high pressure side, which at least partially offsets the mass of the actuating pin. A corresponding shape of the closing bodies could also be used if e.g. For technical reasons, no guidance at the top is possible.

Die Schließkörper könnten aus metallischen oder keramischen Werkstoffen bestehen. Die Masse der Schließkörper sollte möglichst gering sein, um die Beschleunigungskräfte zu reduzieren. Außerdem muss der Werkstoff eine hohe Verschleißbeständigkeit (Härte) und eine hohe Festigkeit aufweisen.The closing bodies could consist of metallic or ceramic materials. The mass of the closing body should be as low as possible in order to reduce the acceleration forces. In addition, the material must have a high wear resistance (hardness) and a high strength.

Darüber hinaus kann die Betätigungseinrichtung derart ausgestaltet sein, dass sie auf mehrere gleichartige Ablassventile gleichzeitig wirkt und somit die Funktion eines Regelventils ermöglicht.In addition, the actuating device can be designed such that it acts on several similar discharge valves simultaneously and thus enables the function of a control valve.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ablassventils im Vollschnitt,
  • 2 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ablassventils im Vollschnitt,
  • 3 eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ablassventils im Vollschnitt,
  • 4 eine vierte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ablassventils im perspektiven Vollschnitt,
  • 5 das Ablassventil aus 4 in einer perspektivischen Außenansicht,
  • 6 eine vergrößerte Darstellung des hülsenförmigen Gehäuses aus 4 und 5 in einer vergrößerten perspektivischen Draufsicht,
  • 7 eine Variante eines Schließkörpers in einer vergrößerten perspektivischen Darstellung,
  • 8 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Einsatzes im Vollschnitt und
  • 9 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Einsatzes im Vollschnitt.
In the following, embodiments of the present invention will be explained in more detail with reference to drawings. Show it:
  • 1 a first embodiment of a discharge valve according to the invention in full section,
  • 2 a second embodiment of a discharge valve according to the invention in full section,
  • 3 a third embodiment of a discharge valve according to the invention in full section,
  • 4 A fourth embodiment of a drain valve according to the invention in the perspective full section,
  • 5 the drain valve off 4 in a perspective exterior view,
  • 6 an enlarged view of the sleeve-shaped housing 4 and 5 in an enlarged perspective plan view,
  • 7 a variant of a closing body in an enlarged perspective view,
  • 8th a further embodiment of an insert according to the invention in full section and
  • 9 a further embodiment of an insert according to the invention in full section.

Die in 1 gezeigte erste Ausführungsform eines Ablassventils 1 ist als Bestandteil einer hydraulischen Ansteuerschaltung eines VCR-Pleuels eingesetzt, dessen Mittenabstand zwischen dem kleinen und dem großen Pleuelauge veränderbar ist. Mittels des Ablassventils 1 lässt sich eine Druckkammer der hydraulischen Ansteuerschaltung hydraulisch verschließen oder öffnen. Das VCR-Pleuel wird somit in einer gewünschten Längenstellung arretiert oder zum Überführen in eine andere Längenstellung freigegeben. Das VCR-Pleuel eines Verbrennungsmotors wird im Betrieb im Wechsel auf Zug und Druck belastet. Entsprechend entstehen im Hochdruckbereich der hydraulischen Ansteuerschaltung schwellende Drücke von über 300 bar (im geschlossenen Zustand des Ablassventils 1). Das Ablassventil 1 ist im vorliegenden Fall im unteren, mit der Kurbelwelle verbundenen Teil des VCR-Pleuels, der somit als Basiskörper 2 für das Ablassventil 1 gilt, integriert. Das Ablassventil 1 umfasst ein hülsenförmiges Gehäuse 3, einen verschiebbar darin geführten Schließkörper 4, eine konisch ausgeformte Ventilfeder 6, einen als Verschlussstopfen ausgebildeten Gehäusedeckel 5 und ein als Tellerfeder ausgestaltetes Federelement 16 zwischen dem Gehäusedeckel 5 und dem hülsenförmigen Gehäuse 3. In dem Basiskörper 2 befindet sich eine dem Hochdruckbereich zugeordnete Zuleitung 7, durch die Hydraulikfluid, insbesondere Motoröl, dem hülsenförmigen Gehäuse 3 zugeleitet wird.In the 1 shown first embodiment of a drain valve 1 is used as part of a hydraulic drive circuit of a VCR connecting rod whose center distance between the small and the large connecting rod eye is changeable. By means of the drain valve 1 a pressure chamber of the hydraulic control circuit can be hydraulically closed or opened. The VCR connecting rod is thus locked in a desired length position or released for transfer to another length position. The VCR connecting rod of an internal combustion engine is alternately loaded with tension and pressure during operation. Accordingly, in the high-pressure region of the hydraulic control circuit, swelling pressures of more than 300 bar arise (in the closed state of the drain valve 1 ). The drain valve 1 is in the present case in the lower, connected to the crankshaft part of the VCR connecting rod, thus the base body 2 for the drain valve 1 applies, integrated. The drain valve 1 comprises a sleeve-shaped housing 3 , a slidably guided therein closing body 4 , a conically shaped valve spring 6 , A designed as a sealing plug housing cover 5 and a spring element designed as a plate spring 16 between the housing cover 5 and the sleeve-shaped housing 3 , In the base body 2 there is a the high-pressure area associated supply 7 , By the hydraulic fluid, in particular engine oil, the sleeve-shaped housing 3 is forwarded.

Der Schließkörper 4 ist mit einem Schließkegel 8 versehen, der im geschlossenen Zustand passgenau auf den ebenfalls kegelförmig ausgestalteten Ventilsitz 9 drückt. Oberhalb des Schließkegels 8 befindet sich eine zylindrische Führungsfläche 10, mit der der Schließkörper 4 in einem entsprechenden Führungsabschnitt 10a des hülsenförmigen Gehäuses 3 geführt ist. Unterhalb des Schließkegels 8 ist am Schließkörper 4 ein Betätigungsstößel 11 angeordnet, der sich unter Ausbildung eines ringförmigen Spalts durch die Ventilöffnung 13 des hülsenförmigen Gehäuses 3 erstreckt und unten aus diesem hervorsteht. Der Betätigungsstößel 11 ist mit einem Betätigungskopf 14 an seinem freien Ende versehen. Der Betätigungskopf 14 bildet eine Abstützfläche 15 für das untere Ende der Ventilfeder 6 aus. Am freien Ende ist der Betätigungskopf 14 mit einer Nockenfläche 17 versehen. Das obere, im Durchmesser größere, Ende der Ventilfeder 6 ist in einer Bohrungsstufe 18 an der unteren Stirnseite des hülsenförmigen Gehäuses 3 aufgenommen. Oberhalb des Schließkegels 8 und der zylindrischen Führungsfläche 10 befindet sich ein zylinderförmiger Stiftansatz 19, der in einer entsprechenden Aufnahmebohrung 20 in der unteren Stirnseite des Gehäusedeckels 5 geführt ist. Die Umfangsfläche des Stiftansatzes 19 bildet somit eine zweite Führungsfläche 21 des Schließkörpers 4, die im Abstand zur Führungsfläche 10 angeordnet ist und im Durchmesser kleiner ist. Der Schließkörper 4 wird aufgrund der Federkraft der Ventilfeder 6 in seine in 1 gezeigte Schließstellung gedrückt.The closing body 4 is with a closing cone 8th provided in the closed state accurately to the likewise conically shaped valve seat 9 suppressed. Above the closing cone 8th there is a cylindrical guide surface 10 with which the closing body 4 in a corresponding guide section 10a of the sleeve-shaped housing 3 is guided. Below the closing cone 8th is on the closing body 4 an actuating tappet 11 arranged to form an annular gap through the valve opening 13 of the sleeve-shaped housing 3 extends and protrudes down from this. The actuating tappet 11 is with an operating head 14 provided at its free end. The actuating head 14 forms a support surface 15 for the lower end of the valve spring 6 out. At the free end is the actuator head 14 with a cam surface 17 Mistake. The upper, larger diameter end of the valve spring 6 is in a drilling stage 18 on the lower end side of the sleeve-shaped housing 3 added. Above the closing cone 8th and the cylindrical guide surface 10 there is a cylindrical pin attachment 19 in a corresponding receiving hole 20 in the lower end of the housing cover 5 is guided. The peripheral surface of the pin approach 19 thus forms a second guide surface 21 of the closing body 4 in the distance to the guide surface 10 is arranged and smaller in diameter. The closing body 4 is due to the spring force of the valve spring 6 in his in 1 shown closed position pressed.

Der Schließkörper 4 wird mittels einer nicht näher beschriebenen Betätigungseinrichtung 22 (z.B. ein Nockenmechanismus, der auf die Nockenfläche 17 des Betätigungskopfes 14 wirkt) axial bewegt, insbesondere in seine offene Stellung verschoben. Die Betätigungseinrichtung 22, deren Bestandteil auch der Betätigungsstößel 11 und die Ventilfeder 6 sind, kann auf vielfältige Weise ausgestaltet werden. Denkbar wäre z.B. eine Nockenscheibe, die den Schließkörper 4 anhebt. Möglich ist auch eine Gestaltung, so dass gar keine Haltekraft erforderlich ist. Bei einer gedrehten Nocke, die einen Bereich aufweist, der zylinderförmig ist und dessen Achse mit der Drehachse der Nocke zusammenfällt, ist dies beispielsweise der Fall (keine Hubänderung beim Verdrehen). Auch ein hydraulisch betätigter Schieber mit Nocken ist denkbar.The closing body 4 is by means of an unspecified actuator 22 (eg a cam mechanism acting on the cam surface 17 of the actuating head 14 acts) axially moved, in particular moved to its open position. The actuating device 22 , which also includes the actuating tappet 11 and the valve spring 6 can be configured in a variety of ways. It would be conceivable, for example, a cam, which is the closing body 4 raising. It is also possible a design, so that no holding power is required. This is the case, for example, with a rotated cam having an area which is cylindrical and whose axis coincides with the axis of rotation of the cam (no change in stroke during rotation). A hydraulically actuated slide with cam is conceivable.

Das hülsenförmige Gehäuse 3 weist an seiner vorderen Stirnseite einen Dichtkegel 23 auf, der auf eine komplementäre Dichtfläche am Ende einer Aufnahmebohrung 24 für das hülsenförmige Gehäuse 3 angeordnet ist. Die Aufnahmebohrung 24 ist im Basiskörper 2 eingeformt.The sleeve-shaped housing 3 has at its front end a sealing cone 23 on top of a complementary sealing surface at the end of a receiving bore 24 for the sleeve-shaped housing 3 is arranged. The receiving bore 24 is in the base body 2 formed.

Der Gehäusedeckel 5 weist einen Gewindeabschnitt 25 auf, mit dem dieser in den Basiskörper 2 eingeschraubt ist. Am oberen Ende des Gehäusedeckels 5 befindet sich ein Dichtkegel 26, der in eine komplementäre konische Dichtfläche 27 im Basiskörper 2 gedrückt ist. Am oberen Ende befindet sich am Gehäusedeckel 5 eine Zentrierfläche 28, so dass eine exakte Ausrichtung der Aufnahmebohrung 20 und Führung des Stiftansatzes 19 ermöglicht ist. Der Gehäusedeckel 5 weist eine geeignete Werkzeugaufnahme 29 auf, um das Einschrauben mit vorbestimmtem Anzugsdrehmoment durchzuführen. Für einen Toleranzausgleich und zum sicheren Andrücken und somit Abdichten des hülsenförmigen Gehäuses 3 ist zwischen der vorderen Stirnfläche des Gehäusedeckels 5 und der oberen Stirnfläche des hülsenförmigen Gehäuses 3 das besagte Federelement 16 in Form einer Tellerfeder zwischengefügt. Hierdurch ist der notwendige Anpressdruck des Gehäuses 3 mit dem Dichtkegel 23 gegen den Basiskörper 2 gewährleistet.The housing cover 5 has a threaded portion 25 on, with this in the base body 2 is screwed. At the upper end of the housing cover 5 there is a sealing cone 26 which is in a complementary conical sealing surface 27 in the base body 2 is pressed. At the upper end is located on the housing cover 5 a centering surface 28 , so that an exact alignment of the receiving bore 20 and leadership of the Stift approach 19 is possible. The housing cover 5 has a suitable tool holder 29 to perform screwing in with a predetermined tightening torque. For tolerance compensation and for secure pressing and thus sealing of the sleeve-shaped housing 3 is between the front end face of the housing cover 5 and the upper end surface of the sleeve-shaped housing 3 said spring element 16 interposed in the form of a plate spring. As a result, the necessary contact pressure of the housing 3 with the sealing cone 23 against the base body 2 guaranteed.

Das Ablassventil 1 verfügt über eine dem Ventilsitz 9 stromaufwärts vorgelagerte Drosselstelle 30. Diese ist im vorliegenden Fall durch eine Präzisionsöffnung in der Seitenwand des hülsenförmigen Gehäuses 3 ausgebildet, die im geschlossenen Zustand des Schließkörpers 4 an der zylindrischen Führungsfläche 10 mündet und von dieser verschlossen ist. Damit das hülsenförmige Gehäuse 3 ungerichtet verbaut werden kann, ist in der Aufnahmebohrung 24 eine Ringnut 31 auf der Höhe der Zuleitung 7 eingearbeitet. Alternativ könnte diese auch auf der Außenseite des hülsenförmigen Gehäuses 3 vorhanden sein, wodurch sich aber dessen Durchmesser vergrößern würde. Der Druckabfall über die Drosselstelle 30 ist so bemessen, dass dieser mindestens dreimal größer ist als der Druckabfall im Bereich des Ventilsitzes 9 und der Ventilöffnung 13 im geöffneten Zustand. Sowohl die Ventilfeder 6 als auch die Betätigungseinrichtung 22 befinden sich somit auf der Niederdruckseite des Ablassventils 1. Die Ventilöffnung 13 steht über einem Bohrungsabschnitt 32 mit der Ablaufleitung 33 in Strömungsverbindung. Die Betätigungseinrichtung 22 ist so ausgestaltet, dass diese Strömungsverbindung bei geöffnetem Ablassventil 1 gegeben ist. Das beschriebene Ablassventil 1 ist im Betrieb bei gesperrter Zuleitung 7 einem sehr hohen Druck ausgesetzt und muss eine hohe Dichtheit gewährleisten, was bevorzugt durch den Schließkegel 8 und dem entsprechend ausgeformten Ventilsitz 9 und auch dem Dichtkegel 23 erfolgt. Der gewählte Aufbau des Ablassventils 1 und die Verwendung einer stößelbetriebenen, mit einer Ventilfeder versehenen, Betätigungseinrichtung auf der Niederdruckseite, eröffnet die Möglichkeit, ein hochbelastetes Bauteil zu erzeugen, das mit möglichst geringer Schwächung im Basiskörper 2 auskommt, da die Abmessungen aller Komponenten möglichst gering sind. Diese Anordnung ermöglicht auch den Einbau des Ablassventils 1 in der Art, dass die Funktion durch auftretende Beschleunigungen im VCR-Pleuel nicht beeinflusst wird. So lässt sich die Achse des Schließkörpers 4 parallel zur Kurbelwellenachse anordnen.The drain valve 1 has a valve seat 9 upstream upstream throttle point 30 , This is in the present case by a precision opening in the side wall of the sleeve-shaped housing 3 formed in the closed state of the closing body 4 on the cylindrical guide surface 10 opens and is closed by this. So that the sleeve-shaped housing 3 can be installed undirected, is in the receiving bore 24 an annular groove 31 at the height of the supply line 7 incorporated. Alternatively, this could also be on the outside of the sleeve-shaped housing 3 be present, but which would increase its diameter. The pressure drop across the throttle 30 is dimensioned such that it is at least three times larger than the pressure drop in the area of the valve seat 9 and the valve opening 13 in the open state. Both the valve spring 6 as well as the actuator 22 are thus located on the low pressure side of the drain valve 1 , The valve opening 13 stands above a bore section 32 with the drain line 33 in fluid communication. The actuating device 22 is designed so that this flow connection with open drain valve 1 given is. The described drain valve 1 is in operation with locked supply line 7 exposed to a very high pressure and must ensure a high tightness, which is preferred by the closing cone 8th and the correspondingly shaped valve seat 9 and also the sealing cone 23 he follows. The chosen construction of the drain valve 1 and the use of a plunger-driven, provided with a valve spring, actuator on the low pressure side, opens the possibility to produce a highly loaded component, with the least possible weakening in the base body 2 gets along, since the dimensions of all components are as small as possible. This arrangement also allows the installation of the drain valve 1 in such a way that the function is not affected by occurring accelerations in the VCR connecting rod. This allows the axis of the closing body 4 Arrange parallel to the crankshaft axis.

Aufgrund der Ausgestaltung und der besonders geformten Dichtflächen ist es auch möglich, die Leckage in geschlossenem Zustand möglichst gering zu halten, wodurch eine sehr gute Sperrung der Längenstellung des VCR-Pleuels möglich ist. Darüber hinaus können die Schlüsselkomponenten des Ablassventils 1 vormontiert ausgeführt werden. Es handelt sich hierbei um das hülsenförmige Gehäuse 3, den Schließkörper 4 und die Ventilfeder 6. Die Ventilfeder 6 fixiert den Schließkörper 4 am Gehäuse 3 bzw. koppelt diesen unverlierbar mit diesem. Hierdurch ist eine vorherige Komponentenprüfung möglich und eine Montage in dem Basiskörper 2 erleichtert. Aufgrund der verwendeten Drosselstelle 30 fällt bei geöffnetem Ablassventil 1 der Druck hauptsächlich bereits vor dem Schließkörper 4 ab. Der Schließkörper 4 erfährt dadurch eine relativ geringe Druckbelastung und auch die Haltekraft, um diesen in der geöffneten Stellung zu halten, ist deshalb gering.Due to the design and the specially shaped sealing surfaces, it is also possible to keep the leakage in the closed state as low as possible, whereby a very good blocking of the length position of the VCR connecting rod is possible. In addition, the key components of the drain valve 1 be executed pre-assembled. This is the sleeve-shaped housing 3 , the closing body 4 and the valve spring 6 , The valve spring 6 fixes the closing body 4 on the housing 3 or couples this captive with this. As a result, a prior component test is possible and an assembly in the base body 2 facilitated. Due to the throttle point used 30 falls when the drain valve is open 1 the pressure mainly already before the closing body 4 from. The closing body 4 experiences a relatively low pressure load and also the holding force to keep it in the open position, is therefore low.

Eine Besonderheit bei einem VCR-Pleuel besteht darin, dass sehr hohe Druckdifferenzen, die schwellend auf das Ablassventil 1 wirken, abgebaut werden sollen. Hierzu dient die Drosselstelle 30, die beim Einbau des hülsenförmigen Gehäuses 3 automatisch gebildet wird bzw. gebildet ist. Aufgrund des schwellenden Drucks kann die Betätigungseinrichtung 22 so ausgebildet werden, dass eine Kraft ausreicht, die das Ablassventil 1 in den niedrigeren Druckphasen öffnet. Ist das Ablassventil 1 offen, fällt nur ein geringer Teil des Drucks an dem Schließkörper 4 bzw. im Ventilsitz 9 ab. Der Großteil der wirkenden Druckdifferenz fällt an der vorgeschalteten Drosselstelle 30 ab. Erreicht wird dies durch ein entsprechend gewähltes Querschnittsverhältnis.A special feature of a VCR connecting rod is that very high pressure differences, the swelling on the drain valve 1 act, be degraded. The throttle point is used for this purpose 30 when installing the sleeve-shaped housing 3 is automatically formed or formed. Due to the swelling pressure, the actuator 22 be formed so that a force sufficient, the drain valve 1 opens in the lower pressure phases. Is the drain valve 1 open, only a small part of the pressure falls on the closing body 4 or in the valve seat 9 from. The majority of the effective pressure difference falls at the upstream throttle point 30 from. This is achieved by a suitably selected aspect ratio.

Die in 1 gewählte Ausgestaltung dient auch für Anwendungen, wenn hohe Beschleunigungen auf das Ablassventil 1 wirken. Um zu verhindern, dass der Schließkörper 4 in seinem Sitz kippt, ergibt sich aufgrund des Stiftansatzes 19 ein Gegengewicht zum Betätigungsstößel 11 mit Betätigungskopf 14, weil der Schwerpunkt des Schließkörpers 4 in dem Bereich des Ventilsitzes 9 fällt. Die gewählte Lösung führt automatisch zu mehr Masse auf der Hochdruckseite, auch wenn eine Führung im Bereich auf der Niederdruckseite nicht möglich ist, bietet sich diese Variante an.In the 1 selected design also serves for applications when high accelerations on the drain valve 1 Act. To prevent the closing body 4 in his seat tilts, results from the pin approach 19 a counterweight to the actuating tappet 11 with operating head 14 because the center of gravity of the closing body 4 in the region of the valve seat 9 falls. The chosen solution automatically leads to more mass on the high pressure side, even if a guide in the range on the low pressure side is not possible, this variant is appropriate.

Der Schließkörper 4 könnte aus metallischen oder keramischen Werkstoffen bestehen. Die Masse des Schließkörpers 4 sollte möglichst gering sein, um die Beschleunigungskräfte zu reduzieren. Außerdem muss der Werkstoff eine hohe Verschleißbeständigkeit (Härte) und eine hohe Festigkeit aufweisen.The closing body 4 could consist of metallic or ceramic materials. The mass of the closing body 4 should be as low as possible to reduce the acceleration forces. In addition, the material must have a high wear resistance (hardness) and a high strength.

Die Ventilfeder 6 ist so dimensioniert, dass sie über den Betätigungskopf 14 auf den Betätigungsstößel aufschiebbar ist. Die engeren Federwindungen werden dabei etwas aufgebogen. Die Ventilfeder 6 und der Betätigungskopf 14 sind so dimensioniert, dass die Verformung der Endwindungen im elastischen Bereich erfolgt.The valve spring 6 is dimensioned to fit over the actuator head 14 can be pushed onto the actuating tappet. The narrower spring turns are bent slightly. The valve spring 6 and the actuator head 14 are dimensioned so that the deformation of the Endwindungen takes place in the elastic region.

Das verwendete Federelement 16 führt automatisch zu einem Toleranzausgleich, aber dennoch zur Ausführung einer sehr gut abgedichteten Lösung.The spring element used 16 automatically leads to a tolerance compensation, but nevertheless to the execution of a very well-sealed solution.

Der Schließkörper 4 stützt sich mittels des Betätigungskopfes 14 in geöffneter Stellung auf einer Fläche eines Betätigungselements der Betätigungseinrichtung 22 ab. Vorteilhafterweise kann die Ausgestaltung so erfolgen, dass im geöffneten Zustand mittels des Betätigungselements keine Haltekraft ausgeübt werden muss, sondern dieses in der eingenommenen Schaltstellung automatisch verbleibt. Bei dem üblichen VCR-Pleuel sind meist zwei dieser Ablassventile 1 im Einsatz. Die Betätigungseinrichtung 22 kann so ausgestaltet werden, dass deren Betätigungselement auf diese zwei Ablassventile 1 oder auch auf mehrere Ablassventile gleichzeitig wirkt und somit die Funktion eines Wegeventils aufweist.The closing body 4 is supported by the operating head 14 in an open position on a surface of an actuator of the actuator 22 from. Advantageously, the embodiment can be made so that no holding force must be exerted in the open state by means of the actuating element, but this automatically remains in the assumed switching position. In the usual VCR connecting rod are usually two of these drain valves 1 in use. The actuating device 22 can be designed so that its actuator on these two drain valves 1 or acts on several drain valves simultaneously and thus has the function of a directional control valve.

Im Folgenden wird anhand der 2 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ablassventils 1 näher erläutert. Es wird in der Folge nur auf die wesentlichen Unterschiede zum vorangegangenen Ausführungsbeispiel eingegangen, weshalb unter Verwendung von gleichen Bezugsziffern ergänzend auf die obige Aufbau- und Funktionsbeschreibung verwiesen wird.The following is based on the 2 a further embodiment of a drain valve according to the invention 1 explained in more detail. It will be discussed in the following only to the essential differences from the previous embodiment, which is why reference is made by using the same reference numerals to the above structural and functional description.

Bei der in 2 dargestellten Version wird die Drosselstelle 30 mittels eines Durchmessersprungs, d.h. eines Drosselspaltes zwischen dem Basiskörper 2 und der Mantelfläche des hülsenförmigen Gehäuses 3 gebildet. Damit das Hydraulikfluid aus diesem Drosselspalt in das hülsenförmige Gehäuse 3 einfließen kann, müssen an der oberen Stirnseite des hülsenförmigen Gehäuses 3 Durchbrüche (nicht dargestellt, z.B. Nuten) vorgesehen sein, damit das Hydraulikfluid von oben in das hülsenförmige Gehäuse 3 einströmt. Es ist zusätzlich auch eine Längsnut 34 vorgesehen, damit das Hydraulikfluid an der zylindrischen Führungsfläche 10 des Schließkörpers 4 vorbeifließen kann.At the in 2 version shown becomes the throttle point 30 by means of a diameter jump, ie a throttle gap between the base body 2 and the lateral surface of the sleeve-shaped housing 3 educated. So that the hydraulic fluid from this throttle gap in the sleeve-shaped housing 3 can flow in, must be on the upper front side of the sleeve-shaped housing 3 Breakthroughs (not shown, eg grooves) may be provided so that the hydraulic fluid from above into the sleeve-shaped housing 3 flows. It is also a longitudinal groove 34 provided so that the hydraulic fluid on the cylindrical guide surface 10 of the closing body 4 can flow by.

Ein weiterer Unterscheid besteht darin, dass der Schließkörper 4 keinen Stiftsansatz 19 aufweist, sondern der Betätigungskopf 14 an seiner Mantelfläche die zweite Führungsfläche 35 aufweist. Der Betätigungskopf 14 ist deshalb in einem entsprechend ausgeformten Bohrungsabschnitt 36 im Basiskörper 2 geführt. Aber auch hier muss eine entsprechende Längsnut 37 vorgesehen werden, damit das Hydraulikfluid in den Niederdruckbereich und die Ablaufleitung 33 abfließt. Als Betätigungselement der Betätigungseinrichtung 22 können wieder vielfältige Ausgestaltungsformen Anwendung finden, die den Betätigungsstößel 11 axial verschieben können.Another difference is that the closing body 4 no pen approach 19 has, but the actuator head 14 on its lateral surface, the second guide surface 35 having. The actuating head 14 is therefore in a correspondingly shaped bore section 36 in the base body 2 guided. But also here has a corresponding longitudinal groove 37 be provided so that the hydraulic fluid in the low pressure region and the drain line 33 flows. As an actuator of the actuator 22 Again, various embodiments can find application, the actuating tappet 11 can move axially.

Aufgrund des fehlenden Stiftansatzes benötigt der Gehäusedeckel 5 keine Aufnahmebohrung 20. Die Toleranzkette zur Führung des Schließkörpers 4 ist kleiner und der Abstand zwischen den zwei Führungsflächen 10 und 35 ist etwas größer, was Vorteile haben kann.Due to the lack of pin attachment, the housing cover needed 5 no receiving bore 20 , The tolerance chain for guiding the closing body 4 is smaller and the distance between the two guide surfaces 10 and 35 is a bit bigger, which can have advantages.

Anhand der 3 wird nunmehr eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ablassventils 1 näher erläutert. Es soll in der Folge nur auf die Unterschiede zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen eingegangen werden, weshalb unter Verwendung von gleichen Bezugsziffern ergänzend auf die vorangegangene Beschreibung hinsichtlich des strukturellen Aufbaus und der Funktion verwiesen wird.Based on 3 Now, another embodiment of a drain valve according to the invention 1 explained in more detail. It will be discussed in the following only on the differences from the preceding embodiments, so reference is made by using the same reference numerals in addition to the previous description in terms of structural design and function.

Der wesentliche Unterschied besteht einzig und allein in der Abdichtungsart am Gehäusedeckel 5 und dem Verzicht auf ein Federelement zwischen dem Gehäusedeckel 5 und dem hülsenförmigen Gehäuse 3. Die Funktion des Federelementes 16 übernimmt bei dieser Ausgestaltung der Dichtring 16a. Dieser dient als Toleranzausgleich und dichtet das Ablassventil 1 nach außen hin bei eingeschraubtem Gehäusedeckel 5 ab. Zusätzlich ist auch die Zentrierung des Gehäusedeckels 5 über einen größeren Abschnitt möglich, weil ein größerer Dichtkegel 26 am Gehäusedeckel 5 nicht zur Anwendung kommt, sondern eine gerade Dichtfläche 38 auf den Dichtungsring 16a drückt. Allerdings ist eine exakte axiale Positionierung nicht zwingend erforderlich. Der Dichtring 16a könnte sogar mit etwas Spiel angeordnet werden. Aufgrund des einseitig wirkenden Drucks wird im Betrieb der Dichtring 16a nach oben wandern und an der Dichtfläche 38 des Gehäusedeckels 5 sowie an der Mantelfläche der Bohrung im Basiskörper 2 anliegen.The main difference is solely in the sealing on the housing cover 5 and the waiver of a spring element between the housing cover 5 and the sleeve-shaped housing 3 , The function of the spring element 16 takes over in this embodiment, the sealing ring 16a , This serves as a tolerance compensation and seals the drain valve 1 outwards with screwed-in housing cover 5 from. In addition, the centering of the housing cover is also 5 possible over a larger section, because a larger sealing cone 26 on the housing cover 5 not used, but a straight sealing surface 38 on the sealing ring 16a suppressed. However, an exact axial positioning is not mandatory. The sealing ring 16a could even be arranged with some play. Due to the unilaterally acting pressure, the sealing ring is used during operation 16a hike up and at the sealing surface 38 of the housing cover 5 and on the lateral surface of the bore in the base body 2 issue.

Bei der Verwendung einer Bohrung als Drosselstelle 30 könnte eine Abdichtung auch zwischen hülsenförmigem Gehäuse 3 und dem Basiskörper 2 erfolgen. Praktikabler erscheint jedoch die Dichtungslösung am Gehäusedeckel 5.When using a hole as a throttle point 30 could also be a seal between sleeve-shaped housing 3 and the base body 2 respectively. However, the sealing solution appears more practical on the housing cover 5 ,

Anhand der 4 bis 6 wird nunmehr eine weitere Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Ablassventils 1 näher erläutert. In den Figuren wurde auf die Darstellung des Basiskörpers 2 verzichtet. Die Ausgestaltung ähnelt aber sehr stark der Ausgestaltung gemäß der 1, weshalb in der Folge nur auf die wesentlichen Unterschiede eingegangen werden soll und ergänzend auf die obige Beschreibung verwiesen wird. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass auch der Betätigungsstößel 11 im hülsenförmigen Gehäuse 3 geführt wird. Die Führung erfolgt aber nur an einigen Stellen mittels Stegen 39, so dass zwischen den Stegen Ablaufnuten 40 ausgeformt sind. Der in 4 dargestellte Schnitt ist genau durch zwei diametral gegenüberliegende Stege 39 geführt. Aus der 6 ist auch zu erkennen, dass die Ablaufnuten 40 sich nur geringfügig mit dem kegelförmigen Ventilsitz 9 schneiden.Based on 4 to 6 Now, a further embodiment of a drain valve according to the invention 1 explained in more detail. In the figures was based on the representation of the base body 2 waived. The design is very similar to the embodiment according to the 1 For this reason, only the essential differences will be discussed below and reference is additionally made to the above description. The main difference is that also the actuating tappet 11 in the sleeve-shaped housing 3 to be led. However, the guidance takes place only in some places by means of webs 39 , so that between the webs drain grooves 40 are formed. The in 4 shown section is exactly through two diametrically opposed webs 39 guided. From the 6 can also be seen that the drain grooves 40 only slightly with the conical valve seat 9 to cut.

Ein weiterer Unterschied besteht darin, dass anstelle eines ausgeprägten Betätigungskopfes eine Nut 41 im Betätigungsstößel 11 angeordnet ist, in der ein Sicherungsring 42 angeordnet ist, dessen Oberseite die Abstützfläche 15 für die Ventilfeder 6 bildet. Aufgrund dieser Ausgestaltung ist es nicht notwendig, die Ventilfeder 6 beim Montieren des aus dem hülsenförmigen Gehäuse 3, dem Schließkörper 4 und der Ventilfeder 6 sowie dem Sicherungsring 42 bestehenden Einsatz 43 elastisch zu verformen. Hierdurch können andere Ventilfedern 6 zur Anwendung kommen. Zum Beispiel könnte die Ventilfeder auch als Kegelstumpffeder mit Rechteckquerschnitt ausgeführt werden.Another difference is that instead of a pronounced actuating head a groove 41 in the actuating tappet 11 is arranged, in which a circlip 42 is arranged, the top of the support surface 15 for the valve spring 6 forms. Due to this configuration, it is not necessary, the valve spring 6 when mounting the sleeve-shaped housing 3 , the closing body 4 and the valve spring 6 as well as the circlip 42 existing use 43 elastically deform. This allows other valve springs 6 come into use. For example, the valve spring could also be designed as a truncated cone spring with a rectangular cross-section.

Anhand der 7 wird nunmehr ein alternativer Schließkörper 4 näher beschrieben. Dieser weist sowohl im Bereich seiner zylindrischen Führungsfläche 10 als auch im Bereich der Führungsfläche 35 Abflachungen 44 und 45 auf, damit im geöffneten Zustand Hydraulikfluid an dem Schließkörper 4 vorbeifließen kann. Der Schließkörper 4 kann selbstverständlich mit einem längeren Betätigungsstößel 11 zur Aufnahme der Ventilfeder und bei den vorangegangenen Ausführungsbeispielen ausgestaltet sein.Based on 7 now becomes an alternative closing body 4 described in more detail. This has both in the area of its cylindrical guide surface 10 as well as in the area of the guiding surface 35 flats 44 and 45 on, so in the open state hydraulic fluid to the closing body 4 can flow by. The closing body 4 can of course with a longer actuating tappet 11 be configured for receiving the valve spring and in the previous embodiments.

Alternativ wird nunmehr anhand der 8 eine weitere Ausgestaltung insbesondere des Schließkörpers 4 näher erläutert. Bei dieser Ausgestaltung ist der Schließkörper 4 geteilt ausgeführt. Der Betätigungskopf 14 wird nachträglich mit dem Betätigungsstößel 11 verbunden, z.B. durch Kleben, Verpressen oder Schrauben bzw. Verschweißen. Auch hierdurch lässt sich die Ventilfeder 6 problemlos montieren und anschließend der Betätigungskopf 14 aufsetzen und mit dem Rest des Schließkörpers 4 verbinden.Alternatively, it is now based on the 8th a further embodiment, in particular of the closing body 4 explained in more detail. In this embodiment, the closing body 4 split executed. The actuating head 14 is retrofitted with the actuating tappet 11 connected, for example by gluing, pressing or screwing or welding. This also allows the valve spring 6 mount easily and then the actuator head 14 Put on and with the rest of the closing body 4 connect.

Gemäß der Ausführungsform der 9 wird eine weitere Variante zur Ausgestaltung des Schließkörpers 4 und der Befestigung der Ventilfeder 6 näher erläutert. Die Außenseite des Betätigungskopfes 14 weist eine Spiralnut 46 auf, über die die Ventilfeder 6 aufgefädelt wird, wobei die unteren Windungen darin verankert werden.According to the embodiment of the 9 is a further variant of the design of the closing body 4 and the attachment of the valve spring 6 explained in more detail. The outside of the actuator head 14 has a spiral groove 46 on, over which the valve spring 6 threaded, with the lower turns anchored therein.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Ablassventildrain valve
22
Basiskörperbase body
33
hülsenförmiges Gehäusesleeve-shaped housing
44
Schließkörperclosing body
55
Gehäusedeckelhousing cover
66
Ventilfedervalve spring
77
Zuleitungsupply
88th
Schließkegelclosing cone
99
Ventilsitzvalve seat
1010
zylindrische Führungsflächecylindrical guide surface
10a10a
Führungsabschnittguide section
1111
Betätigungsstößelactuating ram
1212
ringförmiger Spaltannular gap
1313
Ventilöffnungvalve opening
1414
Betätigungskopfactuating head
1515
Abstützflächesupporting
1616
Federelementspring element
16a16a
Dichtungsringsealing ring
1717
Nockenflächecam surface
1818
Bohrungsstufebore step
1919
Stiftansatzpin projection
2020
Aufnahmebohrunglocation hole
2121
zylindrische Führungsflächecylindrical guide surface
2222
Betätigungseinrichtungactuator
2323
Dichtkegelsealing cone
2424
Aufnahmebohrunglocation hole
2525
Gewindeabschnittthreaded portion
2626
Dichtkegelsealing cone
2727
konische Dichtflächeconical sealing surface
2828
Zentrierflächecentering
2929
Werkzeugaufnahmetool holder
3030
Drosselstellerestriction
3131
Ringnutring groove
3232
Bohrungsabschnittbore section
3333
Ablaufleitungdrain line
3434
Längsnutlongitudinal groove
3535
Führungsflächeguide surface
3636
Bohrungsabschnittbore section
3737
Längsnutlongitudinal groove
3838
Dichtflächesealing surface
3939
Stegweb
4040
Ablaufnutdrain groove
4141
Nutgroove
4242
Sicherungsringcirclip
4343
Einsatzcommitment
4444
Abflachungflattening
4545
Abflachungflattening
4646
Spiralnutspiral

Claims (15)

Ablassventil (1) für das Ablassen eines Hydraulikfluids aus einem Hochdruckbereich in einen Niederdruckbereich, insbesondere für eine hydraulische Ansteuerschaltung eines VCR-Pleuels, mit einem Basiskörper (2), einem in den Basiskörper (2) eingesetzten hülsenförmigen Gehäuse (3) mit Ventilsitz (9), einem im Gehäuse (3) verschiebbar geführten Schließkörper (4), einer den Schließkörper (4) gegen den Ventilsitz (9) vorspannende Ventilfeder (6), einer dem Ventilsitz (9) stromaufwärts vorgeordnete Drosselstelle (30) und eine den Schließkörper (4) von einer geschlossenen in eine offene Stellung überführbare, auf der Niederdruckseite angeordnete Betätigungseinrichtung (22), dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselstelle (30) stromaufwärts des Schließkörpers (4) derart vorgeordnet ist, dass die Drosselstelle (30) im Übergangsbereich von dem Basiskörper (2) und dem hülsenförmigen Gehäuse (3) und/oder in der Wandung des hülsenförmigen Gehäuses (3) geformt ist, und die Ventilfeder (6) als Bestandteil der Betätigungseinrichtung (22) auf der Niederdruckseite stromabwärts vom Ventilsitz (9) angeordnet ist.Discharge valve (1) for discharging a hydraulic fluid from a high-pressure region into a low-pressure region, in particular for a hydraulic drive circuit of a VCR connecting rod, comprising a base body (2), a sleeve-shaped housing (3) with valve seat (9) inserted into the base body (2) ), a closing body (4) movably guided in the housing (3), a valve spring (6) biasing the closing body (4) against the valve seat (9), a throttle point (30) upstream upstream of the valve seat (9) and a closing body (30). 4) from a closed into an open position convertible, arranged on the low pressure side actuator (22), characterized in that the throttle point (30) upstream of the closing body (4) is arranged such that the throttle point (30) in the transition region of the base body (2) and the sleeve-shaped housing (3) and / or in the wall of the sleeve-shaped housing (3) is formed, and the valve spring (6) is arranged as part of the actuating device (22) on the low-pressure side downstream of the valve seat (9). Ablassventil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilfeder (6) den Schließkörper (4) mit dem hülsenförmigen Gehäuse (3) unverlierbar koppelt.Drain valve (1) to Claim 1 , characterized in that the valve spring (6) the captive body (4) with the sleeve-shaped housing (3) captively coupled. Ablassventil (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Niederdruckseite am Schließkörper (4) als Bestandteil der Betätigungseinrichtung (22) ein Betätigungsstößel (11) mit einer vom Schließkörper (4) beabstandeten Abstützfläche (15) vorgesehen ist und die Ventilfeder (6) zwischen einer Niederdruckseite des hülsenförmigen Gehäuses (3) und der Abstützfläche (15) angeordnet ist.Drain valve (1) to Claim 1 or 2 , characterized in that on the low pressure side on the closing body (4) as an integral part of the actuating device (22) an actuating plunger (11) with a closing body (4) spaced support surface (15) is provided and the valve spring (6) between a low pressure side of the sleeve-shaped Housing (3) and the support surface (15) is arranged. Ablassventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselstelle (30) derart ausgestaltet ist, dass die sich einstellende Druckdifferenz an der Drosselstelle (30) mindestens dreimal größer ist als die sich einstellende Druckdifferenz zwischen geöffnetem Schließkörper (4) und Ventilsitz (9) bzw. zugehöriger Ventilöffnung (13).Drain valve (1) after one of Claims 1 to 3 , Characterized in that the throttle point (30) is designed such that the resulting difference in pressure at the throttle point (30) is at least three times greater than the difference in pressure between the opened closing body (4) and valve seat (9) and the associated valve port ( 13). Ablassventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselstelle (30) von einem Ringspalt zwischen dem hülsenförmigen Gehäuse (3) und dem Basiskörper (2) gebildet ist.Drain valve (1) after one of Claims 1 to 4 , characterized in that the throttle point (30) of an annular gap between the sleeve-shaped housing (3) and the base body (2) is formed. Ablassventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselstelle (30) von mindestens einer Öffnung, insbesondere Präzisionsbohrung, in der Wandung des hülsenförmigen Gehäuses (3) gebildet ist.Drain valve (1) after one of Claims 1 to 4 , characterized in that the throttle point (30) of at least one opening, in particular precision bore, in the wall of the sleeve-shaped housing (3) is formed. Ablassventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper (4) an mindestens zwei im axialen Abstand zueinander angeordneten Führungsflächen (35) geführt ist.Drain valve (1) after one of Claims 1 to 6 , characterized in that the closing body (4) is guided on at least two guide surfaces (35) arranged at an axial distance from one another. Ablassventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper (4) eine konische Schließfläche (8) und der Ventilsitz (9) eine entsprechende konische Form aufweist.Drain valve (1) after one of Claims 1 to 7 , characterized in that the closing body (4) has a conical closing surface (8) and the valve seat (9) has a corresponding conical shape. Ablassventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein separater Gehäusedeckel (5) zum Verschließen und Abdichten des hülsenförmigen Gehäuses (3) vorgesehen ist, der in dem Basiskörper (2) eingesetzt und befestigt ist und mittels einer, bevorzugt elastischen, Ausgleichseinrichtung auf eine Stirnseite des hülsenförmigen Gehäuses (3) drückt.Drain valve (1) after one of Claims 1 to 8th , characterized in that a separate housing cover (5) for closing and sealing of the sleeve-shaped housing (3) is provided, which is inserted and fixed in the base body (2) and by means of a, preferably elastic, compensation device on an end face of the sleeve-shaped housing ( 3) presses. Ablassventil (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusedeckel (5) einen Führungsabschnitt zum Führen einer der Führungsflächen (35) des Schließkörpers (4) aufweist.Drain valve (1) after one of Claims 7 to 9 , characterized in that the housing cover (5) has a guide portion for guiding one of the guide surfaces (35) of the closing body (4). Ablassventil (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Basiskörper (2) einen Führungsabschnitt zum Führen einer der Führungsflächen (25) des Schließkörpers (4), bevorzugt einer Führungsfläche des Betätigungsstößels (11), aufweist.Drain valve (1) after one of Claims 7 to 10 , characterized in that the base body (2) has a guide section for guiding one of the guide surfaces (25) of the closing body (4), preferably a guide surface of the actuating tappet (11). Ablassventil (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsflächen am Schließkörper (4) Bereiche aufweisen, die im Abstand zu den zugehörigen Führungsabschnitten im hülsenförmigen Gehäuse (3) und/oder im Basiskörper (2) derart angeordnet sind, dass bei geöffnetem Ablassventil (1) ein axiales Entlangströmen des Hydraulikfluids am Schließkörper (4) in Form von mindestens einem Bypasskanal ermöglicht ist.Drain valve (1) after one of Claims 7 to 11 , characterized in that the guide surfaces on the closing body (4) have regions which are arranged at a distance from the associated guide sections in the sleeve-shaped housing (3) and / or in the base body (2) such that when the drain valve (1) is open, an axial flow along of the hydraulic fluid on the closing body (4) in the form of at least one bypass channel is made possible. Ablassventil (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsstößel (11) einen Betätigungskopf (14) aufweist, an dem die Abstützfläche (15) für die Ventilfeder (6) angeordnet ist.Drain valve (1) after one of Claims 3 to 12 , characterized in that the actuating tappet (11) has an actuating head (14) on which the support surface (15) for the valve spring (6) is arranged. Einsatz (43) für ein Ablassventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, mit einem hülsenförmigen, einen Ventilsitz (9) formenden Gehäuse (3) zum Einsetzen in eine Öffnung im Basiskörper (2) und einen im Gehäuse (3) verschiebbar geführten und mittels einer Ventilfeder (6) mit diesem unverlierbar gekoppelten Schließkörper (4) sowie einer, am Außenumfang oder in der Wandung des hülsenförmigen Gehäuses (3) geformter Drosseleinrichtung zum zumindest Ausbilden einer dem Ventilsitz (9) stromaufwärts vorgeordneten Drosselstelle (30) bei in dem Basiskörper (2) angeordnetem Einsatz (43).Insert (43) for a drain valve (1) according to one of Claims 1 to 13 , with a sleeve-shaped, a valve seat (9) forming the housing (3) for insertion into an opening in the base body (2) and a displaceably guided in the housing (3) and by means of a valve spring (6) with this captive coupled closing body (4) and a, on the outer circumference or in the wall of the sleeve-shaped housing (3) shaped throttle device for at least forming a valve seat (9) upstream upstream throttle body (30) in the base body (2) arranged insert (43). VCR-Pleuel für einen Verbrennungsmotor mit einer hydraulischen Ansteuerschaltung, die mindestens ein Ablassventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 umfasst.VCR connecting rod for an internal combustion engine with a hydraulic drive circuit, the at least one drain valve (1) according to one of Claims 1 to 13 includes.
DE102017110380.5A 2017-05-12 2017-05-12 Drain valve for high pressures Withdrawn DE102017110380A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017110380.5A DE102017110380A1 (en) 2017-05-12 2017-05-12 Drain valve for high pressures
ATA50402/2018A AT519932B1 (en) 2017-05-12 2018-05-14 High pressure relief valve

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017110380.5A DE102017110380A1 (en) 2017-05-12 2017-05-12 Drain valve for high pressures

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017110380A1 true DE102017110380A1 (en) 2018-11-15

Family

ID=63962569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017110380.5A Withdrawn DE102017110380A1 (en) 2017-05-12 2017-05-12 Drain valve for high pressures

Country Status (2)

Country Link
AT (1) AT519932B1 (en)
DE (1) DE102017110380A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT521469B1 (en) * 2018-10-08 2020-02-15 Avl List Gmbh Length-adjustable connecting rod, reciprocating machine and vehicle
WO2019213683A1 (en) 2018-05-08 2019-11-14 Avl List Gmbh Adjustable-length connecting rod, reciprocating piston engine, and vehicle
AT521606B1 (en) * 2018-10-08 2020-03-15 Avl List Gmbh Hydraulic valve mechanism for adjustable connecting rod
AT521160B1 (en) * 2018-10-08 2019-11-15 Avl List Gmbh Length adjustable connecting rod with mass-reduced drain valve

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4335377A1 (en) * 1993-10-16 1995-04-20 Luk Fahrzeug Hydraulik Valve arrangement
DE10219718A1 (en) * 2002-05-02 2003-11-27 Sauer Danfoss Nordborg As Nord Hydraulic valve arrangement
DE102015202538A1 (en) * 2015-02-12 2016-08-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulically operated switching valve for a device for changing the compression ratio of a cylinder unit

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0018804B1 (en) * 1979-04-27 1984-02-01 H.E. Rudge & Company Limited Valve
ES1070013Y (en) * 2009-03-17 2009-10-05 L P G Tecn En Extincion De Inc DISCHARGE VALVE FOR EXTINGUISHING SYSTEM
EP3085921B1 (en) * 2015-04-21 2019-12-25 Hilite Germany GmbH Connecting rod with switching valve

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4335377A1 (en) * 1993-10-16 1995-04-20 Luk Fahrzeug Hydraulik Valve arrangement
DE10219718A1 (en) * 2002-05-02 2003-11-27 Sauer Danfoss Nordborg As Nord Hydraulic valve arrangement
DE102015202538A1 (en) * 2015-02-12 2016-08-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulically operated switching valve for a device for changing the compression ratio of a cylinder unit

Also Published As

Publication number Publication date
AT519932B1 (en) 2020-09-15
AT519932A3 (en) 2019-03-15
AT519932A2 (en) 2018-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4409252C2 (en) Air suspension system
AT519932B1 (en) High pressure relief valve
DE4212550C2 (en) Valve arrangement with a directional valve
WO2008049669A1 (en) Injector with an axial pressure-compensating control valve
EP2962022B1 (en) Overflow valve
EP2690327B1 (en) Hydraulic directional valve
DE102006040052A1 (en) Manifold valve for controlling fluid flow and compressed air, has spring devices supported at valve housing-fixed supporting unit that is placed in inner side of valve slider, where supporting unit is designed in plunger-shape
EP1640604A1 (en) Servo valve and injection valve
EP1090240B1 (en) Pressure control valve
DE102017205568A1 (en) Fluid dampers
DE29623516U1 (en) Nozzle shutoff valve and pressure atomizer nozzle with such a nozzle shutoff valve
DE3019167C2 (en)
EP1001196B1 (en) Pressure limitting valve, especially for vehicles
DE10129822A1 (en) Pressure limiting valve for internal combustion engine fuel injection devices, especially common-rail systems, has shaft region in which flow connection is formed by undercut section
EP3085921B1 (en) Connecting rod with switching valve
WO2008049668A1 (en) Injector for injecting fuel into combustion chambers of internal combustion engines
DE102007010498A1 (en) Injector, particularly common-rail-injector for injecting fuel into combustion chamber of internal-combustion engine, has control valve connected with high pressure area and separated from low pressure area in primary switching position
DE3207995C2 (en) Valve for reversing the piston movement of a hydraulic cylinder-piston unit
WO2016155897A1 (en) Hydraulic valve, and connecting rod comprising a hydraulic valve
DE102009026564A1 (en) Fuel injector for injecting fuel into combustion chamber of internal-combustion engine, has control valve element that is formed and arranged such that small resulting hydraulic force is applied on control valve element
DE102007034319A1 (en) injector
DE60318526T2 (en) FUEL INJECTION DEVICE FOR A COMBUSTION ENGINE WITH HYDRAULIC PENETRATING
DE102006050033A1 (en) Injector, in particular common rail injector
EP0806246A1 (en) Nozzle shut off valve and pressure spray nozzle with such a valve
DE102004049702B3 (en) Servo valve and injector

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R082 Change of representative

Representative=s name: GRUENECKER PATENT- UND RECHTSANWAELTE PARTG MB, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee