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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft ein Ventil mit einem Ventilgehäuse, wenigstens einem Kolben, und zumindest einer Feder, mit den Merkmalen:
- - der Kolben und das Ventilgehäuse sind zueinander koaxial auf einer gedachten Ventilachse angeordnet, wobei die Ventilachse in eine erste axiale Richtung sowie in eine zur ersten axialen Richtung entgegengesetzte zweite axiale Richtung axial ausgerichtet ist,
- - der Kolben ist gegen Federkräfte der Feder axial beweglich in dem Ventilgehäuse aufgenommen,
- - eine für Strömungsmittel durchlässige erste Öffnung des Ventilgehäuses ist dem Kolben zugewandt und durch den Kolben verschließbar,
- - in dem Ventilgehäuse ist eine für die Strömungsmittel durchlässige zweite Öffnung ausgebildet, wobei die zweite Öffnung zumindest teilweise durch den Kolben verschließbar ist.
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Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zur Regelung von Drücken eines Strömungsmittels in einem Fahrzeuggetriebe mit dem Ventil und eine Vorrichtung zur Sicherung des Ventils in einem Bauteil des Fahrzeuggetriebes
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Hintergrund der Erfindung
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Ventile der Gattung werden auf unterschiedlichste Weise im Gehäuse gesichert.
DE 10 2007 002 445 A1 zeigt ein Ventil, dass mittels einer Schweißverbindung im Gehäuse gesichert ist. Eine derartige Sicherungstechnik setzt schweißbares Material der gleichen Ausführung des Gehäuses und des Ventils bzw. eines Sicherungselements voraus. Deswegen ist eine derartige Verbindung, wenn das Ventil beispielsweise in ein Gehäuse eines Fahrzeuggetriebes aus einer Aluminiumlegierung eingesetzt ist, nur schwer ausführbar. Außerdem sind Schweißverbindungen oftmals wegen eines Wärmeeintrages beim Schweißen und eventueller Schweißspritzer nicht in jedem Fall einsetzbar. Andere Ventile werden eingeschraubt, so wie dies in
US 2 590 244 A offenbart ist. Eine derartige Sicherung setzt eine relativ aufwändige Vorbereitung des Ventilsitzes voraus, da auch in die Bohrung für den Ventilsitz im Gehäuse ein Gewinde eingebracht werden muss.
DE 197 39 904 A1 zeigt ein Ventil, das durch eine Verstemmung axial im Ventilsitz gesichert ist. Bei der Herstellung der Verstemmung wird mit einem Stempel plastisch Material aus dem Gehäuse verdrängt und gegen die Rückseite des Ventils gedrückt. Besondere Anforderungen an die Herstellung und Montage bestehen bei den Ventilen, deren Ventilkörper auch quer zur Ventilachse gerichtete Zu- oder Abflussöffnungen aufweist. Ein derartiges Ventil ist in
DE 10 2015 211 599 A1 offenbart. Bei derartigen Ventilen ist häufig eine gerichtete Montage notwendig, damit die quer gerichteten Öffnungen des Ventilkörpers und die der dazugehörigen Kanäle im Gehäuse miteinander durchlässig in Übereinstimmung gebracht werden.
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Beschreibung der Erfindung
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ventil zu schaffen, mit dem die zuvor genannten Nachteile vermieden werden und durch welches die genannten Anforderungen mit einfachen und kostengünstigen Maßnahmen umgesetzt werden können.
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Die Aufgabe ist mit einem Ventil nach dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Außerdem ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem Ventil vorgesehen.
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Aus dem Ventilgehäuse steht ein einteilig mit dem Ventilgehäuse ausgebildeter Vorsprung hervor, welcher alternativ zumindest teilweise in radialer Richtung über eine Außenkontur des Ventilgehäuses hervorsteht oder in eine der axialen Richtungen aus dem Ventilgehäuse hervorsteht. Der Vorsprung kann beispielsweise in einer Formschlussverbindung beim späteren Einbau in ein Fahrzeuggetriebe zur Lageorientierung und/oder zur Lagesicherung des Ventils eingesetzt werden. Dadurch, dass der Vorsprung einteilig am Ventilgehäuse ausgebildet ist, lassen sich das Ventilgehäuse und somit auch das Ventil einfach und kostengünstig herstellen.
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Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Vorsprung axial aus dem Gehäuse hervorsteht. Der axial aus dem Gehäuse hervor- und über das Gehäuse hinausstehende Vorsprung kann zum Beispiel, wenn das Ventil in axial endseitig in einem Sackloch oder einer Gehäuseschulter abgestützt ist, formschlüssig in eine Ausnehmung oder Nut am Boden des Sackloches oder in eine entsprechende Ausnehmung der Gehäuseschulter eingreifen.
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Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Vorsprung am Rand der ersten Öffnung ausgebildet ist. Dieser Vorsprung lässt sich vorteilhaft vor der Lochung aus dem Boden eines Napfes ausschneiden und durchstellen, welcher als ein Zwischenstadium beim Ziehen des Ventilgehäuses vorgesehen ist.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht in diesem Zusammenhang vor, dass um die erste Öffnung ein hohlzylindrischer Rand ausgebildet ist, wobei der Vorsprung aus dem hohlzylindrischen Rand hervorsteht. Durch eine derartige Gestaltung ist abgesichert, dass zum einen ein präziser Ventilsitz an der ersten Öffnung ausgebildet werden kann und zugleich ausreichend Material zu Herstellung des Vorsprungs an der Öffnung zur Verfügung steht. Zum anderen ist abgesichert, dass der die erste Öffnung unmittelbar umgebende Rand bzw. der Ventilsitz durch das Biegen des Vorsprungs in eine radiale Richtung nicht verformt wird.
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Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die erste Öffnung von einem hohlzylindrischen Rand umgeben ist, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Korpus des Ventilgehäuses an seinem hohlzylindrischen Mantelabschnitt. Die Durchmesserdifferenz ist von dem Querschnitt der ersten Öffnung abhängig.
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Die Erfindung sieht in diesem Zusammenhang eine Vorrichtung zur Regelung von Drücken eines Strömungsmittels in einem Fahrzeuggetriebe vor. Die Vorrichtung ist aus einem Abschnitt eines Getriebebauteils, aus zumindest einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal sowie aus dem Ventil gebildet und weist eine Vorrichtung zur Sicherung des Ventils bzw. lageorientierten Montage in dem Getriebebauteil auf. Der erste Kanal führt in dem Abschnitt des Getriebebauteils zu der ersten Öffnung und die zweite Öffnung mündet in den zweiten Kanal. Der an dem Ventilgehäuse ausgebildete Vorsprung greift in eine Ausnehmung des Getriebebauteils hinein. Die Vorrichtung zur Sicherung eines Druckausgleichsventils im Getriebebauteil ist dabei lediglich durch den Vorsprung und die Ausnehmung gebildet und somit sehr einfach und kostengünstig herzustellen.
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Durch die lageorientierte Montage ist zum Beispiel sichergestellt, dass die zweite Öffnung und der zweite Kanal exakt zueinander ausgerichtet werden. Das ist insbesondere dann von Vorteil, wenn, wie mit einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen ist, die erste Öffnung und der Kolbenboden koaxial der Ventilachse angeordnet und dabei aber die zweite Öffnung in dem Ventilgehäuse quer zur ersten Öffnung ausgerichtet ist. Die durch den Vorsprung und die Ausnehmung gebildete Formschlussverbindung zwischen dem Ventil und dem Getriebebauteil ist vorteilhaft an einer der zweiten Öffnung gegenüberliegenden Seite des Ventilgehäuses ausgebildet, welche zum Beispiel eine Längsnut in dem als Gehäuse oder Getriebewelle ausgebildeten Getriebebauteil ist.
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Das Ventil ist mit einem hülsenförmig ausgebildeten Ventilgehäuse versehen, welches durch einen zur Ventilachse konzentrisch ausgerichteten Hülsenmantel und einen radial in Richtung der Ventilachse ausgerichteten sowie um die erste Öffnung verlaufenden Rand aus dem Blech aufweist. Der Rand ist wahlweise mit einem separaten und an dem Rand befestigten Ventilsitz versehen oder der Ventilsitz ist direkt in den Rand aus Blech geprägt. Eine derartige Lösung lässt sich sehr kostengünstig herstellen. Eine kostenaufwändige spanabhebende Bearbeitung eines Ventilsitzes entfällt. Der Vorsprung steht am Rand der ersten Öffnung von dem Ventilgehäuse ab. Die Herstellung des Vorsprungs lässt sich ohne wesentlichen zusätzlichen Aufwand in die Herstellung des Ventilgehäuses integrieren, insbesondere dann, wenn, wie eine Ausgestaltung der Erfindung vorsieht, dass Ventilgehäuse durch Spanlosfertigung aus Blech hergestellt wird. Der Vorsprung wird dabei zum Beispiel durch Stanzen ausgeschnitten und in die gewünschte Richtung gebogen.
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Der Kolben ist hülsenförmig mit einem hohlzylindrischen Kolbenmantel und einem den Kolben an einer Seite verschließenden Kolbenboden ausgebildet, wobei die Feder axial von dem Kolbenmantel umgeben und axial innen im Kolben an dem Kolbenboden abgestützt ist. Der Kolben ist vorzugsweise aus Blech gefertigt. Der Kolbenboden ist entsprechend dünnwandig. Gegenüber massiv ausgebildeten Kolben steht somit mehr axialer und Bauraum im Inneren des Kolbens für die Feder zur Verfügung, da die Feder axial in den Kolben eintaucht und rückseitig der zur ersten Öffnung gewandten Fläche des Kolbenbodens abgestützt ist. Dadurch bestehen mehr Möglichkeiten für die Auswahl und Auslegung der Feder. Die die Feder kann auch aus mehreren parallel oder in Reihe geschalteten Federn bestehen.
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Die zweite Öffnung ist quer zur ersten Öffnung ausgerichtet und in ein aus Blech hergestelltes Ventilgehäuse, vorzugsweise durch Stanzen, eingebracht. Die zweite Öffnung erstreckt sich mit radialem Abstand zur Ventilachse in axialer Richtung. Die Mittenachse der Öffnung verläuft in radialer Richtung senkrecht zur Ventilachse. Das Ventilgehäuse lässt sich einfach und kostengünstig herstellen.
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Der Kolben ist über den Kolbenmantel axial beweglich in dem Ventilgehäuse sowie radial in dem Ventilgehäuse zentriert geführt. Dadurch ergibt sich vorteilhaft eine im wesentlichen druckdichte und zugleich axial bewegliche Führung des Kolbens im Ventilgehäuse, insbesondere dann, wenn das Radialspiel, mit dem der Kolben radial im Gehäuse zentriert ist, sehr gering ist. Das Spiel beträgt zum Beispiel 30 µm. Die Gleitflächen, d. h., die Durchmesser der innenzylindrischen Fläche des Ventilgehäuses und der außenzylindrischen Fläche des Kolbens können beim Ziehen dieser Bauelemente spanlos aus Blech ohne spanabhebende Nachbearbeitung sehr genau eingestellt werden. Gegebenenfalls sind Gleitbeschichtungen auf den Oberflächen der Bauelemente vorteilhaft.
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Der Kolben ist gegen die Federkräfte der Feder aus einer Schließstellung in eine Öffnungsstellung axial beweglich in dem Ventilgehäuse geführt. In der Schließstellung des Kolbens ist die erste Öffnung durch den Kolbenboden verschlossen und die zweite Öffnung zumindest teilweise durch den Kolbenmantel. In der Öffnungsstellung hat der Kolbenboden vom Ventilsitz abgehoben. Wenigstens eine Kante oder eine Kontur des Kolbens gibt dabei analog einer Steuerkante die zweite Öffnung frei, so dass eine für Strömungsmittel durchgängige Verbindung zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung ausgebildet ist. Dabei ist das der ersten Öffnung axial gegenüberliegende offene Ende des Ventilgehäuses sowohl in der Schließstellung als auch in der Öffnungsstellung durch den Kolben abgedichtet, dies vorbehaltlich eines durch Radialspiel bedingten Leckspalts durch den Kolben gegenüber dem Strömungsmittel.
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Schon bzw. noch in der Schließstellung ist die zweite Öffnung, die in diesem Fall eine Rückführöffnung ist, durch den Kolbenmantel nur teilweise verschlossen. Daraus ergibt sich, dass eine spaltförmige für die Strömungsmittel durchlässige Durchgangsöffnung der zweiten Öffnung in der Schließstellung nicht von dem Kolbenmantel verdeckt und nicht von dem Kolben verschlossen ist. Die spaltförmige Durchgangsöffnung ist zumindest in der Schließstellung durch einen Anteil des Kolbens und einen Rand der zweiten Öffnung begrenzt. Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass sofort nach Öffnen des Ventils ein für das Strömungsmittel durchlässiger Durchgang zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung ausgebildet ist und der Druck schnell reduziert wird. Das wirkt sich vorteilhaft bei der Auslegung der Feder aus.
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Die gleiche Wirkung wird erzielt, wenn zwischen dem Kolben und dem Ventilgehäuse ein Ringkanal ausgebildet ist, welcher sich unmittelbar an den Ventilsitz anschließt. Der Ringkanal kann durch die Gestaltung des Ventilgehäuses und des Kolbens beliebig ausgelegt werden. Der Ringkanal füllt sich unmittelbar nach dem Abheben des Kolbens vom Ventilsitz mit dem Strömungsmittel. Der Druck des Strömungsmittels wird dadurch an einer größeren Fläche des Kolbens umgesetzt.
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Die gleiche Wirkung wird auch erzielt, wenn der Kolbenboden und der Kolbenmantel mittels eines an dem Kolben ausgebildeten Übergangsabschnitts miteinander verbunden sind. Dabei ist durch den Übergangsabschnitt und durch einen dem Übergangsabschnitt gegenüberliegenden Abschnitt des Ventilgehäuses zumindest in der Schließstellung ein Ringkanal begrenzt.
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Es ist eine Kombination beider vorgenannten Maßnahmen vorgesehen. Dabei ist der Ringkanal bereits in der Schließstellung des Kolbens an der spaltförmigen Durchgangsöffnung zur zweiten Öffnung hin geöffnet.
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Aus den vorhergehend genannten Maßnahmen ergibt sich, dass der Druck, der zum Öffnen des Druckausgleichsventils notwendig ist, größer ist als der Druck, der in dem Ventil vorherrscht, wenn der Kolben vom Ventilsitz abgehoben hat. Der Vorteil einer derartigen Anordnung liegt darin, dass Werte für die Öffnungs-und Schließdrücke des erfindungsgemäßen Druckausgleichsventils konstant und prozeßsicher eingestellt werden können und der Druckausgleich innerhalb kürzester Zeit stattfindet.
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Figurenliste
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und weiterer Ausgestaltungen eines Ventils beschrieben. Das Ventil ist in diesem Fall als ein Druckausgleichsventil ausgeführt und in einer Vorrichtung zur Regelung von Drücken eines Strömungsmittels verbaut sowie mit einer Vorrichtung zur Sicherung des Ventils bzw. Druckausgleichsventils in einem Getriebebauteil gesichert.
- 1 zeigt eine Gesamtansicht eines als Druckausgleichsventil 1 ausgeführten Ventils 20.
- 2 zeigt eine Rückansicht des Druckausgleichsventils 1 nach 1.
- 3 zeigt eine Schnittdarstellung des Druckausgleichsventils 1 in einem Längsschnitt entlang der Ventilachse 6 des Druckausgleichsventils 1, wobei der Kolben 3 des Druckausgleichsventils 1 sich in einer Schließstellung I befindet.
- 4 zeigt eine Gesamtansicht eines Ausführungsbeispiels eines Zwischenstadiums 23 aus der Fertigung eines Ventilgehäuses 2 für ein Ventil 20 bzw. für ein Druckausgleichsventil 1 nach 1. Alternativ präsentiert 4 die Darstellung eines fertigen Ventilgehäuses 18, bei welchem alternativ zu dem mit den 1 und 3 gezeigten Ventil 20 ein Vorsprung 24 in axialer Richtung aus dem Ventilgehäuse 2 hervorsteht.
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Die 5, 6 und 7 zeigen eine Vorrichtung 37 zur Regelung von Drücken eines Strömungsmittels in einem Fahrzeuggetriebe mit dem darin verbauten Ventil 20 nach 1, welches als Druckausgleichsventil 1 ausgeführt ist. Weiterhin ist eine Vorrichtung 50 zur Sicherung des Druckausgleichsventils 1 in einem Getriebebauteil 44 abgebildet.
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5 - Die Vorrichtungen 37 und 50 sowie das Druckausgleichsventil 1 sind in 5 in einem Querschnitt durch das Getriebebauteil 44 und einer Frontalansicht des Ventils 20 dargestellt.
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6 und 7 - Die 6 und 7 zeigen jeweils einen Längsschnitt entlang der Ventilachse 6 des Druckausgleichsventils 1. In der Darstellung nach Figur steht der Kolben 3 des Druckausgleichsventils 1 in einer Schließstellung I und entsprechend der Darstellung nach 7 in einer Öffnungsstellung II in dem Ventilgehäuse 2.
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1 - in der Gesamtansicht des Druckausgleichsventils 1 ist das Ventilgehäuse 2 mit einer ersten Öffnung 8, einer zweiten Öffnung 10 und hinter der zweiten Öffnung 10 teilweise ein Kolben 3 zu sehen.
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2, 3, 6 und 7 - an der Rückseite des Druckausgleichventils 1 sitzt ein Stützelement 4 in dem Ventilgehäuse 2. Das Stützelement 4 ist analog eines Zackenrings federelastisch ausgebildet und weist an einem Grundkörper 62 mehrere am Umfang verteilte zackenartig ausgebildete Vorsprünge 28 auf, welche in einer Formschlussverbindung an dem Ventilgehäuse 2 axial gesichert sind. Die Formschlussverbindung ist durch die Vorsprünge 28 und die Umfangsnut 21 gebildet, wobei die Vorsprünge 28 radial in die Umfangsnut 21 eingreifen, d.h., eingeschnappt sind. Der Grundkörper 62 ist napfartig ausgebildet und dient als radiale Zentrierung und Führung der Feder 5.
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3, 6 und 7 - Das Druckausgleichsventil 1 weist ein Ventilgehäuse 2, einen Kolben 3, ein Stützelement 4 und eine Feder 5 auf. Das Ventilgehäuse 2 und der Kolben 3 sind im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet und koaxial zu einer Ventilachse 6 angeordnet. Die Ventilachse 6 ist axial ausgerichtet. Der Kolben 3 ist axial beweglich aber radial eng mit wenig radialem Spiel in dem Ventilgehäuse 2 geführt und mit einem Kolbenmantel 9 sowie einen Kolbenboden 7 versehen. Das radiale Spiel beträgt vorzugsweise 30 µm. Der Kolbenmantel 9 ist hohlzylindrisch ausgebildet und koaxial zur Ventilachse 6 ausgerichtet und erstreckt sich von dem Kolbenboden 7 aus in Richtung des Stützelements 4. Das Ventilgehäuse 2 und der Kolben 3 sind hülsenförmigen Bauelemente, die vorzugsweise aus flachem Blechmaterial kalt geformt, d. h., gezogen und gestanzt werden. Die Feder 5 ist eine Druckfeder und axial in die eine Richtung an dem Kolbenboden 7 des Kolbens 3 und in die andere axiale Richtung an dem Stützelement 4 so abgestützt, dass die Feder 5 axial zwischen dem Kolbenboden 7 und dem Stützelement 4 eingespannt ist. Das Stützelement 4 greift mit Vorsprüngen 28 in eine Umfangsnut 21 des Ventilgehäuses 2 ein und ist dort durch die Federwirkung der Vorsprünge 28 fest abgestützt. Der Kolben 3 ist aus einer mit den 3 und 6 dargestellten Schließstellung I gegen die Wirkung der Federkräfte der Feder 5 in eine mit 4 dargestellte Öffnungsstellung II beweglich.
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3, 6 und 7- Das hülsenförmig ausgebildete Ventilgehäuse 2 ist mit einer für Strömungsmittel durchlässigen ersten Öffnung 8 und an seinem Ventilgehäuse 2 mit einer zweiten Öffnung 10 versehen. Die erste Öffnung ist kopfseitig des Druckausgleichsventils 1 an dem Ventilgehäuse 2 ausgebildet, koaxial zur Ventilachse 6 angeordnet und senkrecht von der Ventilachse 6 durchstoßen. Die zweite Öffnung 10 ist quer zur ersten Öffnung 8 ausgerichtet, d. h., dass sich die zweite Öffnung 10 mit radialem Abstand zur Ventilachse 6 in axialer Richtung erstreckt. Die Mittenachse 53 der Öffnung 10 verläuft in radialer Richtung senkrecht zur Ventilachse 6.
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1, 4 und 5 - Der die Öffnung 8 umgebende Rand 16 ist durch zwei Aussparungen 14 und 15 unterbrochen. Die Aussparungen 14 und 15 flankieren den Vorsprung 25 bzw. in der Darstellung nach 4 einen Vorsprung 24. Der Vorsprung 25 ist radial mittels eines Bogens 19 radial von einer Basis 22 des Rands 16 an der ersten Öffnung 8 aus abgewinkelt ragt radial über die Außenkontur 29 des Ventilgehäuses 2 hinaus. Das Ventil 20 ist über die Außenkontur 29 in die Durchgangsbohrung 57 des Getriebebauteils 44 eingepresst. Der Vorsprung 24 steht axial über den Rand 16 hinaus.
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6 und 7 - Ein Ventilsitz 17 ist am Rand 16 des Ventilgehäuses 2 an der ersten Öffnung 8 ausgebildet. Der Ventilsitz 17 weist vorzugsweise eine konkav nach innen gewölbte kalottenförmige Fläche auf, die mit einer konvexen Ringfläche 55 des Kolbens 3 korrespondiert. Dem Kolbenboden 7 schließt sich axial ein Übergangsabschnitt 11 an, an dem der Kolbenboden 7 in den Kolbenmantel 9 bzw. der Kolbenmantel 9 in den Kolbenboden 7 übergeht. Der Übergangsabschnitt 11 ist in Form einer Hohlkehle konkavrinnenförmig ausgebildet und verbindet den Kolbenboden 7 mit dem Kolbenmantel 9 des Kolbens 3. Der Abschnitt am Kolbenboden 7 weist einen kleineren Außendurchmesser auf als der Kolbenmantel 9. Die Ringfläche 55 schließt sich der Fläche 56 des Kolbenbodens 7 an und leitet in den Übergangsabschnitt über. Die Fläche 56 kann wie dargestellt eine flache Kreisfläche alternativ aber auch eine konvex oder konkav bzw. anderweitig dreidimensional strukturierte Fläche sein.
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6 - Der Kolben 3 ist in der Schließstellung I durch die Wirkung der Feder 5 axial gegen den Ventilsitz 17 vorgespannt und verschließt in dieser Position die erste Öffnung 8 mit dem Kolbenboden 7. Schließstellung I ist dementsprechend die Position des Kolbenbodens 7 zum Ventilsitz 17 im geschlossenen Zustand des Ventils 3. Dabei liegt die Ringfläche 55 dichtend an dem Ventilsitz 17 an. Die zweite Öffnung 10 ist in der Schließstellung I des Kolbens 3 größtenteils durch den Kolbenmantel 9 verschlossen, wobei jedoch eine für Strömungsmittel durchlässige spaltförmige Durchgangsöffnung 12 verbleibt. Die spaltförmige Durchgangsöffnung 12 ist dabei durch einen Mantelabschnitt des Kolbens 3 bzw. durch einen Übergangsabschnitt 11 des Kolbens 3 sowie einen Rand des Ventilgehäuses 2 an der zweiten Öffnung 10 begrenzt. Die andere Seite, die der ersten Öffnung 8 am Ende 60 des Ventils 20 mit offenen Querschnitt 61 folgt, ist durch den Kolben 3 gegenüber dem Kanal 41 gesperrt. Dabei ist ein zwischen dem Kolbenmantel 9 und dem Ventilgehäuse 2 aufgrund geringeren Radialspiels ausgebildeter Ringsspalt (Leckspalt) nicht berücksichtigt. In der Schließstellung I ist ein Ringkanal 13 zwischen dem Kolben 3 und dem Ventilgehäuse 2 ausgebildet, der durch den Übergangsabschnitt 11 am Kolben 3 und einem Abschnitt des Ventilgehäuses 2 begrenzt wird. Der Ringkanal 13 ist nur an der spaltförmigen Durchgangsöffnung 12 offen und ansonsten umlaufend geschlossen.
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6 und 7 -Die Vorrichtung 37 zur Regelung von Drücken eines Strömungsmittels in einem Fahrzeuggetriebe ist aus wenigstens einem Abschnitt eines Getriebebauteils 44, einem ersten Kanal 41 einem zweiten Kanal 42, aus dem Druckausgleichsventil 1 sowie aus einer Vorrichtung 50 zur Sicherung des Druckausgleichsventils 1 in dem Getriebebauteil 44 gebildet. Das Druckausgleichsventil 1 sitzt in einer Durchgangsbohrung 57, deren Durchmesser gleich dem des ersten Kanals 41 oder größer bzw. kleiner als der erste Kanal 41 ist. Der erste Kanal 41 führt zur ersten Öffnung 8. Die zweite Öffnung 10 ist zu dem zweiten Kanal 42 so ausgerichtet, dass diese in den zweiten Kanal 42 mündet.
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5, 6 und 7 - Die Vorrichtung 50 zur Sicherung des Druckausgleichsventils 1 in dem Getriebebauteil 44 ist durch den Vorsprung 25 des Stützelements 4 und durch eine Ausnehmung 26 im Ventilgehäuse 2 sowie durch eine Ausnehmung 26 in dem Getriebebauteil 44 gebildet. Der radiale Vorsprung 25 des Stützelements 4 greift formschlüssig in die Ausnehmung 26 im Getriebebauteil 44 ein und bildet mit diesem eine Formschlussverbindung. Über die Formschlussverbindung ist das Ventil 20 gegen Verdrehen um die Ventilachse 6 in dem Getriebebauteil 44 gesichert. Die Ausnehmung 26 ist in diesem Fall beispielsweise eine Längsnut in einem als Gehäuse oder eine Getriebewelle ausgebildeten Getriebebauteil 44. Über die Positionen der Ausnehmung 26 und des Vorsprungs 25 ist darüber hinaus eine Vorrichtung zur lage- und positionsorientierten Montage des Ventils 20 in das Getriebebauteil 44 geschaffen. Durch diese Vorrichtung ist abgesichert, dass die zweite Öffnung 10 und der zweite Kanal 42 zweifelsfrei zueinander ausgerichtet sind und eine für Strömungsmittel durchlässige Verbindung zwischen dem ersten Kanal 41 über das Ventil 20 zu dem zweiten Kanal 42 gewährleistet ist.
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6 - Es wird davon ausgegangen, dass das in 3 gezeigte Druckausgleichsventil 1 in Schließstellung I des Kolbens 3 in der Vorrichtung 37 verbaut ist. In dieser Stellung ist die durch den Druck eines Strömungsmittels im ersten Kanal 41 auf die Fläche 56 des Kolbenbodens ausgeübte Kraft kleiner oder gleich einer im Inneren des Druckausgleichsventils 1 auf die Rückseite des Kolbenbodens 7 wirkenden Gegenkraft. Die Gegenkraft ist ein Ergebnis der durch einen Gegendruck im Inneren des Druckausgleichsventils 1 erzeugten Kraft an der Rückseite des Kolbenbodens 7 und vornehmlich der auf die Rückseite des Kolbenbodens 7 ausgeübten Federkraft der zwischen dem Kolbenboden 7 und dem Stützelement 4 eingespannten Feder 5.
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7 - Wenn der Druck im ersten Kanal 41 soweit ansteigt, dass die dadurch auf die Fläche 56 des Kolbenbodens 7 wirkende Gegenkraft übersteigt, bewegt sich der Kolben 3 axial in Richtung des Stützelements 4 und gibt den Ventilsitz 17 frei. Das Strömungsmittel strömt durch einen so frei gegebenen Durchlass über die erste Öffnung 8 durchs Innere des Druckausgleichsventils 1 über die zweite Öffnung 10 in den zweiten Kanal 42. Dabei dichtet der Kolben 3, vorbehaltlich eines durch das Radialspiel vorgegebenen Leckspalts, die Rückseite des Druckausgleichsventils 1 an seinem offenen Querschnitt 61 zum Ende 60 hin auch ab.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Druckausgleichsventil
- 2
- Ventilgehäuse
- 3
- Kolben
- 4
- Stützelement
- 5
- Feder
- 6
- Ventilachse
- 7
- Kolbenboden
- 8
- erste Öffnung
- 9
- Kolbenmantel
- 10
- zweite Öffnung
- 11
- Übergangsabschnitt
- 12
- spaltförmige Durchgangsöffnung
- 13
- Ringkanal
- 14
- Aussparung
- 15
- Aussparung
- 16
- Rand
- 17
- Ventilsitz
- 18
- Ventilgehäuse
- 19
- Bogen
- 20
- Ventil
- 21
- Umfangsnut
- 22
- Basis
- 23
- Zwischenstadium
- 24
- Vorsprung
- 25
- Vorsprung
- 26
- Ausnehmung
- 28
- Vorsprung des Stützelements
- 29
- Außenkontur des Ventilgehäuses
- 37
- Vorrichtung
- 41
- erster Kanal
- 42
- zweiter Kanal
- 44
- Getriebebauteil
- 50
- Vorrichtung
- 53
- Mittenachse
- 55
- Ringfläche
- 56
- Fläche
- 57
- Durchgangsbohrung
- 60
- Ende
- 61
- offener Querschnitt
- 62
- Grundkörper
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007002445 A1 [0003]
- US 2590244 A [0003]
- DE 19739904 A1 [0003]
- DE 102015211599 A1 [0003]
