DE10234457B4

DE10234457B4 - Schieberventil zur Steuerung von Öldruck

Info

Publication number: DE10234457B4
Application number: DE10234457A
Authority: DE
Inventors: Hyun-Suk Hwasung Kim
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2001-08-20
Filing date: 2002-07-29
Publication date: 2006-05-04
Anticipated expiration: 2022-07-30
Also published as: KR100512423B1; DE10234457A1; CN1401926A; CN1195951C; US20030034076A1; JP2003097737A; KR20030016112A

Abstract

Schieberventil zur Steuerung von Öldruck, aufweisend: einen Ventilkörper (10), der eine Mehrzahl von Öffnungen (10a, 10b, 10c) und eine Kammer (11) aufweist, die mit den Öffnungen (10a, 10b, 10c) verbunden ist;
eine Ventilkörperhülse (20), die eine Mehrzahl von Öffnungen (20a, 20b, 20c) und eine Kammer (21) aufweist, die mit den Öffnungen (20a, 20b, 20c) verbunden ist, wobei die Ventilkörperhülse (20) in die Kammer (11) des Ventilkörpers (10) eingesetzt ist und die Öffnungen (20a, 20b, 20c) mit den jeweiligen Öffnungen (10a, 10b, 10c) des Ventilkörpers (10) verbunden sind; und
einen Ventilschieber (30), der in die Kammer (21) der Ventilkörperhülse (20) beweglich eingesetzt ist und eine Mehrzahl von im Abstand voneinander angeordneten Bünden (31a, 31b, 31c) und zwischen diesen ausgebildeten Nuten (32a, 32b) zum wahlweisen Verbinden einer Öffnung mit der anderen Öffnung des Ventilkörpers (10) über die Kammer (21) der Ventilkörperhülse (20) aufweist,
wobei die Kammer (21) der...

Description

Die Erfindung betrifft ein Schieberventil zur Steuerung von Öldruck, und insbesondere ein Schieberventil, bei dem keine separate Gießform zur Herstellung benötigt wird, wenn die Gestaltung des Schieberventils geändert wird, und eine Leckage zwischen dem Ventilkörper und dem Ventilschieber verhindert wird, wodurch die Durchführung der Steuerung des Öldrucks verbessert wird.
Im allgemeinen weist ein Schieberventil einen Ventilkörper auf, in dem eine Kammer ausgebildet ist, die eine Mehrzahl von Öffnungen zum Zuführen von Öldruck von einer Seite zu der anderen Seite entsprechend der Zufuhr von gesteuertem Öldruck verbindet. Ein Ventilschieber ist in die Kammer des Ventilkörpers eingesetzt, welcher eine Mehrzahl von Bünden und zwischen den Bünden ausgebildeten Nuten aufweist. Wenn der Ventilschieber mittels der Öldrucksteuerung axial bewegt wird, wird der Öldruck durch die Bewegung des Ventilschiebers von der einen Öffnung zu der anderen Öffnung hin zugeführt oder gestoppt.
Der von der einen Öffnung zu der anderen Öffnung hin zugeführte Ölstrom tritt durch die zwischen den Bünden ausgebildete Nut hindurch.
Jedoch tritt bei dem Ventilkörper des oben beschriebenen Schieberventils das Problem auf, dass der Ventilkörper aus Aluminiumguß hergestellt ist, so dass eine neue Gestaltung des Gießform erforderlich ist, um den Abstand zwischen den Öffnungen oder Bereichen der Öffnungen neu zu konfigurieren.
Ferner gibt es das Problem, dass eine Ölleckage zwischen dem Ventilkörper und dem Ventilschieber auftritt, was bewirkt, dass die Durchführung der Steuerung des Schieberventils beeinträchtigt wird, da der Ventilkörper aus Aluminium ist, während der Ventilschieber aus Kohlenstoff stahl ist. Die beiden unterschiedlichen Metalle erzeugen Volumenänderungen bei Variation der Temperatur des Automatikgetriebefluids (ATF).

Die DE 41 05 130 A1 beschreibt ein Schieberventil zur Steuerung von Öldruck, aufweisend einen Ventilkörper, der eine Mehrzahl von Öffnungen und eine Kammer aufweist, eine Ventilkörperhülse, die eine Mehrzahl von Öffnungen und eine Kammer aufweist und in die Kammer des Ventilkörpers eingesetzt ist, und einen Ventilschieber, der in die Kammer der Ventilkörperhülse beweglich eingesetzt ist und eine Mehrzahl von im Abstand voneinander angeordneten Bünden und zwischen diesen ausgebildeten Nuten aufweist, wobei die Kammer der Ventilkörperhülse ein Paar einander gegenüberliegende Führungsabschnitte aufweist, die ausgesparte Abschnitte der Öffnungen in der Ventilkörperhülse miteinander verbinden.

Mit der Erfindung wird ein Schieberventil zur Steuerung von Öldruck geschaffen, bei dem keine separate Gießform zur Herstellung benötigt wird, wenn die Gestaltung des Schieberventils geändert wird, und eine Leckage zwischen dem Ventilkörper und dem Ventilschieber verhindert wird, wodurch die Durchführung der Steuerung des Öldrucks verbessert wird.

Dies wird gemäß der Erfindung durch ein Schieberventil nach den Merkmalen aus dem Anspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine perspektivische Explosionsansicht eines Schieberventils zur Steuerung von Öldruck gemäß der Erfindung;
2 einen Schnitt des Schieberventils aus 1 entlang der Linie II-II;
3 einen Schnitt einer Ventilkörperhülse des Schieberventils aus 1; und
4 eine schematische Ansicht, die die Wirkung des Schieberventils aus 1 darstellt.
Mit Bezug auf die Zeichnung wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung erläutert.
Wie aus den 1 bis 3 ersichtlich ist, weist das Schieberventil zur Steuerung von Öldruck gemäß der Erfindung einen Ventilkörper 10, eine zylindrische Ventilkörperhülse 20, die fest in den Ventilkörper 10 eingesetzt ist, und einen Ventilschieber 30 auf, der in der Ventilkörperhülse 20 montiert ist.
Der Ventilkörper 10 weist eine Einlassöffnung 10a, in die Öldruck eingeführt wird (Pfeil A), und Auslassöffnungen 10b und 10c auf, aus denen der von der Einlassöffnung 10a zugeführte Öldruck ausgelassen wird (Pfeile B).
Der Ventilkörper 10 ist nicht nur auf die Gestaltung der Einlassöffnung 10a und der Auslassöffnungen 10b und 10c begrenzt, sondern umfaßt auch alle anderen Gestaltungen einer Mehrzahl von Einlassöffnungen und Auslassöffnungen, welche die vorgenannten Wirkungen ausführen.
An einer Seitenfläche des Ventilkörpers 10 ist eine zylinderförmige Kammer 11 ausgebildet, die mit der Einlassöffnung 10a und den Auslassöffnungen 10b und 10c verbunden ist.
Die zylindrische Ventilkörperhülse 20 ist in die Kammer 11 des Ventilkörpers 10 eingepaßt. In einer Umfangsfläche der Ventilkörperhülse 20 sind auch eine Mehrzahl von Öffnungen 20a, 20b und 20c ausgebildet, die den in dem Ventilkörper 10 ausgebildeten Öffnungen 10a, 10b und 10c gegenüberliegen. In der Ventilkörperhülse 20 ist eine Kammer 21 ausgebildet, die mit den Öffnungen 20a, 20b und 20c verbunden ist und in die der Ventilschieber 30 eingesetzt ist.
In der einen Stirnseite der Ventilkörperhülse 20 ist eine Steueröffnung 20' ausgebildet, durch welche hindurch der Kammer 21 Öldruck zugeführt wird (Pfeil C in 4). An der Umfangsfläche der Ventilkörperhülse 20 sind Führungs abschnitte 22a, 22b und 22c ausgebildet, welche die ausgesparten Abschnitte der Öffnungen 20a, 20b und 20c der Ventilschieberhülse 20 verbinden, wodurch eine leichte Gleitbewegung des Ventilschiebers 30 geführt wird.
Der Ventilschieber 30, der in die Kammer 21 der Ventilschieberhülse 20 eingesetzt ist, gleitet horizontal in Abhängigkeit von dem Öldruck. An dem Ventilschieber 30 sind auch eine Mehrzahl von Bünden 31a, 31b und 31c zum Zuführen von Öldruck von der einen Seite zur anderen Seite hin ausgebildet. Zwischen den Bünden 31a, 31b und 31c sind Nuten 32a und 32b ausgebildet.
Die Ventilkörperhülse 20 ist aus demselben Material wie der Ventilschieber 30, so dass diese die gleiche Volumenänderung bei Variationen der Temperatur haben.
In dem Beispiel sind die Ventilkörperhülse 20 und der Ventilschieber 30 beide aus Kohlenstoffstahl.
Ein Federelement 40 ist an einer der Zuführseite des Öldrucks gegenüberliegenden Seite der Kammer 21 der Ventilkörperhülse 20 angeordnet, so dass der Ventilschieber 30 durch gegenseitige Aktion und Reaktion horizontal gleitet. Das Federelement 40 kann eine runde Schraubenfeder 41 sein.
Nachfolgend wird der Betrieb des Schieberventils zur Steuerung von Öldruck beschrieben.
Wie aus 4 ersichtlich, tritt, wenn der Ventilschieber 30 durch den von der Steueröffnung 20' der Ventilkörperhülse 20 zugeführten Öldruck axial bewegt wird, der zu den Einlassöffnungen 10a und 20a des Ventilkörpers 10 bzw. der Ventilkörperhülse 20 zugeführte Öldruck durch die Nuten 32a und 32b des Ventilschiebers 30 hindurch, um durch die Auslassöffnungen 10b, 10c, 20b und 20c des Ventilkörpers 10 bzw. der Ventilkörperhülse 20 hindurch ausgelassen zu werden.
Wenn die Gestalter beabsichtigen, die Stege zwischen den Öffnungen und die Größe der Öffnungen in dem Ventilkörper 10 zu verändern, braucht nur die Gestaltung der Ventilkörperhülse 20 geändert zu werden, und dann werden der Ventilschieber 30 und die runde Schraubenfeder 41 in die Kammer 21 der Ventilkörperhülse 20 eingesetzt, und die Ventilkörperhülse 20 wird in die Kammer 11 des Ventilkörpers 10 durch Drücken eingepasst. Die von dem Gestalter beabsichtigte Änderung kann lediglich durch Veränderung der Gestaltung der Ventilkörperhülse 20 ohne Herstellung einer neuen Gießform für den Ventilkörper 10 erreicht werden.
Da die Führungsabschnitte 22a, 22b und 22c zwischen den Öffnungen 20a, 20b und 20c der Ventilkörperhülse 20 ausgebildet sind, wird der Ventilschieber 30 mittels der Führungsabschnitte 22a, 22b und 22c leicht geführt, um ein Festfahren des Ventilschiebers 30 zu verhindern.
Die Ventilschieberhülse 20 und der Ventilschieber 30 sind beide aus Kohlenstoffstahl, um zu ermöglichen, dass gleiche Volumenänderungen an der Ventilschieberhülse 20 und dem Ventilschieber 30 bei Variationen der Temperatur auftreten, so dass eine Leckage zwischen dem Ventilkörper 10 und dem Ventilschieber 30 verhindert werden kann.
Die Ventilkörperhülse 20 wird in den Ventilkörper 10 eingedrückt, wodurch keine separaten Montageteile für den Ventilschieber 30, wie Anschläge und dergleichen, benötigt werden, und das Gleiten ist über den gesamten Bereich hinweg möglich, wo der Ventilschieber 30 mittels der Führungsabschnitte der Ventilkörperhülse 20 bewegt wird, wodurch keinerlei separate Hülsen benötigt werden.

Claims

Schieberventil zur Steuerung von Öldruck, aufweisend: einen Ventilkörper (10), der eine Mehrzahl von Öffnungen (10a, 10b, 10c) und eine Kammer (11) aufweist, die mit den Öffnungen (10a, 10b, 10c) verbunden ist; eine Ventilkörperhülse (20), die eine Mehrzahl von Öffnungen (20a, 20b, 20c) und eine Kammer (21) aufweist, die mit den Öffnungen (20a, 20b, 20c) verbunden ist, wobei die Ventilkörperhülse (20) in die Kammer (11) des Ventilkörpers (10) eingesetzt ist und die Öffnungen (20a, 20b, 20c) mit den jeweiligen Öffnungen (10a, 10b, 10c) des Ventilkörpers (10) verbunden sind; und einen Ventilschieber (30), der in die Kammer (21) der Ventilkörperhülse (20) beweglich eingesetzt ist und eine Mehrzahl von im Abstand voneinander angeordneten Bünden (31a, 31b, 31c) und zwischen diesen ausgebildeten Nuten (32a, 32b) zum wahlweisen Verbinden einer Öffnung mit der anderen Öffnung des Ventilkörpers (10) über die Kammer (21) der Ventilkörperhülse (20) aufweist, wobei die Kammer (21) der Ventilkörperhülse (20) eine Mehrzahl von Paaren einander gegenüberliegender Führungsabschnitte (22a, 22b, 22c), die ausgesparte Abschnitte der Öffnungen (20a, 20b, 20c) in der Ventilkörperhülse (20) miteinander verbinden, um ein leichtes Gleiten des Ventilschiebers (30) zu ermöglichen, eine Steueröffnung (20') zum Hindurchführen von Öldruck und ein der Steueröffnung (20') gegenüberliegendes Federelement (40) aufweist, so dass der Ventilschieber (30) durch gegenseitige Aktion und Reaktion des Steuerdrucks und des Federelements (40) horizontal gleitet.
Schieberventil nach Anspruch 1, wobei die Ventilkörperhülse (20) aus demselben Material wie der Ventilschieber (30) ist, so dass diese gleiche Volumenänderungen bei Variationen der Temperatur haben.
Schieberventil nach Anspruch 2, wobei die Ventilkörperhülse (20) und der Ventilschieber (30) beide aus Kohlenstoffstahl sind.
Schieberventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Federelement (40) eine runde Schraubenfeder (41) ist.