DE112014003435B4 - Hydrauliksystem mit einem Druckbegrenzungsventil - Google Patents

Hydrauliksystem mit einem Druckbegrenzungsventil Download PDF

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Abstract

Hydrauliksystem mit einem Druckbegrenzungsventil (40), das einen Begrenzungsdruck hat, der durch Betätigung erhöht werden kann, wobei das Druckbegrenzungsventil (40) mit einer Einrichtung (42) zur Darstellung einer zusätzlichen Druckabbaufunktion kombiniert ist, wobei die Einrichtung (42) zur Darstellung einer zusätzlichen Druckabbaufunktion eine Druckabbauöffnung (44) aufweist, wobei die Druckabbauöffnung (44) durch einen Ventilkolben (50) verschließbar ist, wobei der Ventilkolben (50) durch eine Schließfeder (55) in eine Schließstellung vorgespannt ist, in welcher die Druckabbauöffnung (44) verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Ventilkolben (50) ein Aktor (60) zugeordnet ist, durch den der Ventilkolben (50) mit einer zusätzlichen Kraft in seiner Schließstellung gehalten wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.Aus der internationalen Veröffentlichung WO 2007/054051 A2 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ermitteln einer Motorgrenzspannung bekannt, bei der ein Kupplungsaktor eines automatisierten Schaltgetriebes bewegungslos bleibt. Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2012 202 162 A1 ist eine hydraulische Einrichtung zum Betätigen einer Kupplung mit einem Elektromotor und einer hydraulischen Pumpe bekannt, wobei zum Halten der Kupplung in einer Zielposition ein Ventil vorgesehen sein kann, das eine Hydraulikstrecke zwischen der Pumpe und der Kupplung verschließt, sobald die Zielposition der Kupplung erreicht ist. Aus der deutschen Patentschrift DE 30 04 581 C2 ist eine hydrostatische Kupplung mit einer Zahnradpumpe bekannt, der zur Vermeidung von Drehmomentspitzen zumindest ein Druckbegrenzungsventil zugeordnet ist.
  • Die DE 198 35 574 A1 offenbart eine Betätigungseinrichtung für pneumatische Kupplungsbetätigung mit Überlast- und Fehlbedienungsschutz. Die DE 102 31 789 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs mit einem Antriebsmotor, einer Kupplung, einem Getriebe sowie einer Hydraulikstrecke. Die GB 2 159 228 A offenbart ein Ventil für Kupplung eines Nebenabtriebs eines Traktors.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, das Ansprechverhalten und/oder Betriebsverhalten eines Hydrauliksystems mit einem Druckbegrenzungsventil, das einen Begrenzungsdruck hat, der durch Betätigung erhöht werden kann, zu verbessern.
  • Die Aufgabe ist bei einem Hydrauliksystem mit einem Druckbegrenzungsventil, das einen Begrenzungsdruck hat, der durch Betätigung erhöht werden kann, dadurch gelöst, dass das Druckbegrenzungsventil mit einer Einrichtung zur Darstellung einer zusätzlichen Druckabbaufunktion kombiniert ist. Normalerweise öffnet das Druckbegrenzungsventil, wenn der Begrenzungsdruck erreicht beziehungsweise überschritten wird. Die zusätzliche Druckabbaufunktion des Druckbegrenzungsventils ermöglicht ein Öffnen des Druckbegrenzungsventils bei einem Druck, der kleiner als der Begrenzungsdruck ist. Dadurch wird auf einfache Art und Weise ein Öffnen des Druckbegrenzungsventils zu Diagnosezwecken ermöglicht. Darüber hinaus kann durch die zusätzliche Druckabbaufunktion ein Systemdruck in dem Hydrauliksystem schnell verringert werden, auch dann, wenn der Systemdruck kleiner als der Begrenzungsdruck ist.
  • Erfindungsgemäß ist das Hydrauliksystem dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Darstellung einer zusätzlichen Druckabbaufunktion eine Druckabbauöffnung aufweist. Über die Druckabbauöffnung kann Druck in einen Niederdruckbereich oder in ein Hydraulikmediumreservoir abgebaut werden.
  • Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Druckabbauöffnung zwischen zwei Dichtungen angeordnet ist. Die Druckabbauöffnung ist so oder so ähnlich ausgeführt wie eine Schnüffelbohrung bei einem herkömmlichen Kupplungsgeberzylinder.
  • Erfindungsgemäß ist das Hydrauliksystem dadurch gekennzeichnet, dass die Druckabbauöffnung durch einen Ventilkolben verschließbar ist. Der Ventilkolben begrenzt radial innen einen Ringraum, der in axialer Richtung von den beiden Dichtungen begrenzt wird. Radial außen wird der Ringraum von einem Ventilgehäuse begrenzt, das die Druckabbauöffnung aufweist.
  • Erfindungsgemäß ist das Hydrauliksystem dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkolben durch eine Schließfeder in eine Schließstellung vorgespannt ist, in welcher die Druckabbauöffnung verschlossen ist. Die Schließstellung wird vorteilhaft durch einen Anschlag definiert, an dem der Ventilkolben in der Schließstellung anschlägt.
  • Erfindungsgemäß ist das Hydrauliksystem dadurch gekennzeichnet, dass dem Ventilkolben ein Aktor zugeordnet ist, durch den der Ventilkolben mit einer zusätzlichen Kraft in seiner Schließstellung gehalten wird. Die zusätzliche Kraft auf den Ventilkolben kann zum Beispiel durch einen elektrischen oder elektro-hydrostatischen Aktor aufgebracht werden.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkolben zwischen einem Schließanschlag und einem Öffnungsanschlag hin und her bewegbar ist, der eine Öffnungsstellung definiert, in welcher die Druckabbauöffnung von dem Ventilkolben freigegeben wird. Durch die beiden Anschläge können auf einfache Art und Weise definierte Endstellungen des Ventilkolbens dargestellt werden.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbegrenzungsventil einer Trennkupplung zugeordnet ist, die durch einen hydrostatischen Kupplungsaktor betätigt wird. Bei der Trennkupplung handelt es sich vorzugsweise um eine Hybridtrennkupplung, die durch den hydrostatischen Kupplungsaktor betätigt wird, das heißt geöffnet und/oder geschlossen wird. Bei Hybridtrennkupplungen wird zwischen einem Schlupfstart und einem Impulsstart unterschieden. Beim Impulsstart wird ein Drehimpuls einer elektrischen Maschine genutzt, um einen Verbrennungsmotor zu starten. Das erfordert aber die Möglichkeit, die Trennkupplung sehr schnell zu schließen. In diesem Zusammenhang hat sich das erfindungsgemäße Druckbegrenzungsventil als vorteilhaft erwiesen. Das erfindungsgemäße Druckbegrenzungsventil kann gleichzeitig mit der Betätigung des hydrostatischen Kupplungsaktors geöffnet werden, um den Systemdruck schneller zu verringern. Dadurch wird das Impulsstartverhalten der selbstschließenden Trennkupplung deutlich verbessert.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbegrenzungsventil einer hydrostatischen Strecke eines hydrostatisch betätigten Kupplungssystems zugeordnet ist. Bei dem hydrostatisch betätigten Kupplungssystem handelt es sich vorzugsweise um ein hydrostatisch betätigtes Doppelkupplungssystem mit zwei hydrostatischen Strecken zur hydrostatischen Betätigung von zwei Teilkupplungen einer Doppelkupplung. Den hydrostatischen Strecken ist vorteilhaft jeweils ein erfindungsgemäßes Druckbegrenzungsventil zugeordnet. Die Teilkupplungen des Doppelkupplungssystems werden vorzugsweise direkt über die hydrostatischen Strecken betätigt. Zu diesem Zweck kann ein Kolben eines Geberzylinders elektromotorisch verstellt werden. Ein Nehmerzylinder wird über eine der hydrostatischen Strecken betätigt. Ein Kolben des Nehmerzylinders wirkt dabei vorzugsweise direkt auf eine Kupplungsplatte, mit deren Hilfe eine Kupplungsscheibe der Teilkupplung eingeklemmt und somit die Übertragung eines Drehmoments über die geschlossene Teilkupplung ermöglicht wird. Bei geöffneter Teilkupplung wirkt eine Vorspannfeder gegen den Kolben des Nehmerzylinders und sorgt für die Aufrechterhaltung eines Mindestflüssigkeitsdrucks in dem hydrostatischen Betätigungssystem. Die Teilkupplungen werden in der Regel nur soweit geschlossen, wie es nötig ist, um ein angefordertes Drehmoment übertragen zu können. Durch die elektrische Betätigung der Druckbegrenzungsventile kann der Begrenzungsdruck so erhöht werden, dass die jeweilige hydrostatische Strecke auch bei maximalem Betriebsdruck abgedichtet bleibt. Dadurch wird vorteilhaft die Darstellung einer Selbsthaltefunktion des hydrostatisch betätigten Doppelkupplungssystems ermöglicht. Bei einem Ausfall der elektrischen Betätigung kann, zum Beispiel durch eine geeignete Federvorspannung, auf einfache Art und Weise sichergestellt werden, dass das jeweilige Druckbegrenzungsventil beziehungsweise beide Druckbegrenzungsventile fehlerfrei öffnet beziehungsweise öffnen. Dadurch kann auf einfache Art und Weise erreicht werden, dass das Druckbegrenzungsventil beziehungsweise die Druckbegrenzungsventile nur im Fehlerfall öffnet beziehungsweise öffnen. Dadurch können unerwünschte Verschmutzungen am Ventilsitz - zum Beispiel bei der Ausführung des Ventils als Schieberventil - der Druckbegrenzungsventile vermieden werden. Bei einer Ausführung des Ventils mit Ventilkolben ist eine Verschmutzung nicht zu erwarten. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Druckbegrenzungsventils beziehungsweise der Druckbegrenzungsventile wird besonders vorteilhaft zusätzlich eine Diagnosefunktion ermöglicht. Im unbetätigten Zustand des Druckbegrenzungsventils, vorzugsweise in einem stromlosen Fall eines elektrisch betätigten Druckbegrenzungsventils, ist der Ventilkolben vorteilhaft durch die Schließfeder so stark vorgespannt, dass der Ventilkolben fest an dem Schließanschlag anliegt. Die Druckabbauöffnung ist verschlossen. Bei einem Druckanstieg reicht im unbetätigten beziehungsweise stromlosen Zustand des Druckbegrenzungsventils der Systemdruck aus, um den Ventilkolben über die Druckabbauöffnung hinweg zu öffnen, um den Druck im System sehr schnell abzubauen. Dadurch kann auf einfache Art und Weise ein selbstöffnendes Kupplungssystem dargestellt werden.
  • Es ergibt sich auch ein Verfahren zum Betreiben eines vorab beschriebenen Hydrauliksystems. Das Verfahren ermöglicht auf einfache Art und Weise die Darstellung eines hydrostatisch betätigten Kupplungssystems, insbesondere Doppelkupplungssystems, mit einer diagnosefähigen Selbsthaltefunktion.
  • Eine Überdruckauslöseschwelle für den Begrenzungsdruck wird durch zum Beispiel elektrische Betätigung so angehoben, dass das Druckbegrenzungsventil beziehungsweise die Druckbegrenzungsventile im normalen Betrieb nicht öffnet beziehungsweise öffnen. Im normalen Betrieb wird das Druckbegrenzungsventil beziehungsweise werden die Druckbegrenzungsventile durch zum Beispiel elektrische Betätigung sicher zugehalten. Die so zugehaltenen Druckbegrenzungsventile öffnen vorteilhaft nur im Fehlerfall, wenn die elektrische Betätigung unterbrochen wird. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Druckbegrenzungsventils beziehungsweise der Druckbegrenzungsventile wird besonders vorteilhaft die vorab geschilderte Diagnosefunktion ermöglicht.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
    • 1 eine stark vereinfachte Darstellung eines hydrostatisch betätigten Doppelkupplungssystems mit zwei hydrostatischen Strecken mit zwei elektrisch angesteuerten Druckbegrenzungsventilen;
    • 2 eine ähnliche Darstellung wie in 1, wobei die beiden Druckbegrenzungsventile durch einen gemeinsamen elektrischen Ventilaktor angesteuert sind;
    • 3 eine vereinfachte Darstellung eines erfindungsgemäßen Druckbegrenzungsventils mit einem Ventilkolben in einer Schließstellung und
    • 4 das Druckbegrenzungsventil aus 3 mit dem Ventilkolben in einer Öffnungsstellung.
  • In den 1 und 2 ist ein hydraulisch betätigtes Doppelkupplungssystem 10 mit zwei hydrostatischen Strecken 11, 12 stark vereinfacht dargestellt. Die hydrostatischen Strecken 11, 12 dienen zur direkten Betätigung von (nicht dargestellten) Teilkupplungen einer Doppelkupplung. Die hydrostatischen Strecken 11, 12 verbinden jeweils einen Kupplungsnehmerzylinder mit einem Kupplungsgeberzylinder.
  • In dem Kupplungsgeberzylinder ist ein Kolben angeordnet, der elektromotorisch verstellt wird. Die Verstellbewegung des Kolbens des Kupplungsgeberzylinders wird über ein Hydraulikmedium, wie Hydrauliköl, durch die hydraulischen Strecken 11, 12 auf einen zugehörigen Kolben des Kupplungsnehmerzylinders übertragen. Der Kolben des Kupplungsnehmerzylinders wirkt vorteilhaft direkt auf eine Kupplungsplatte der jeweiligen Teilkupplung.
  • Jeder Teilkupplung sind eine Kupplungsplatte und eine Kupplungsscheibe zugeordnet, die mit unterschiedlichen Getriebeeingangswellen verbunden sind. Bei geöffneter Teilkupplung wirkt eine Vorspannfeder gegen den Kolben des jeweiligen Nehmerzylinders. Durch die Vorspannfeder wird sichergestellt, dass in den hydraulischen Strecken 11, 12 ein Mindesthydraulikdruck aufrechterhalten wird. Die Teilkupplungen werden durch die elektromotorische Verstellung der Kolben in den Geberzylindern vorteilhaft nur so weit geschlossen, wie dies nötig ist, um ein angefordertes Drehmoment übertragen zu können.
  • Die elektromotorische Verstellung der Geberzylinderkolben wird über elektromotorische Aktoren realisiert, die aufgrund einer relativ hohen Übersetzung selbsthaltend ausgeführt sind. Aufgrund der Selbsthaltung öffnen die Teilkupplungen bei einem Ausfall der elektrischen Komponenten nicht automatisch. Aus Sicherheitsgründen ist deshalb in herkömmlichen Doppelkupplungsbetätigungssystemen beiden hydrostatischen Strecken jeweils ein Steuergerät zugeordnet, das zwei Prozessoren umfasst. Durch die beiden Steuergeräte wird sichergestellt, dass ein elektromotorischer Aktor auch dann noch öffnen kann, wenn der andere elektromotorische Aktor nicht mehr reagiert. Dadurch kann eine unerwünschte Verspannung im Getriebe verhindert werden.
  • Die Verwendung von zwei vollwertigen Steuergeräten ist relativ teuer. Darüber hinaus kann bei herkömmlichen Doppelkupplungssystemen, auch bei der Verwendung von zwei vollwertigen Steuergeräten, nur noch das jeweils funktionierende elektromotorische Aktorsystem geöffnet werden.
  • Den beiden hydrostatischen Strecken 11, 12 ist jeweils ein Druckbegrenzungsventil 15, 16; 25, 26 zugeordnet. Über die Druckbegrenzungsventile 15, 16; 25, 26 kann ein Überdruck in den hydraulischen Strecken 11, 12 in Reservoire 17, 18 beziehungsweise in ein Reservoir 28 abgebaut werden.
  • In 1 ist durch Symbole 21, 22, die vorgespannte Federn darstellen, angedeutet, dass die Druckbegrenzungsventile 15, 16 öffnen, wenn ein durch die Federvorspannkraft vorgegebener Wert überschritten wird. Durch die Federvorspannkraft 21, 22 wird ein Begrenzungsdruck eingestellt, bei dessen Überschreitung die Druckbegrenzungsventile 15, 16 im Fehlerfall öffnen.
  • Durch weitere Symbole 23, 24 ist angedeutet, dass der mit Hilfe der Federn 21, 22 eingestellte Begrenzungsdruck durch elektrische Ventilaktoren so erhöht werden kann, dass die den Druckbegrenzungsventilen 15, 16 zugeordneten hydrostatischen Strecken 11, 12 auch bei einem Druck geschlossen bleiben, der den mit den Federn 21, 22 eingestellten Begrenzungsdruck deutlich überschreitet.
  • Durch eine geeignete Ansteuerstrategie - zum Beispiel bei Ausführung des Ventils als Schieberventil - kann mit Hilfe der elektrischen Ventilaktoren 23, 24 auf einfache Art erreicht werden, dass die Druckbegrenzungsventile 15, 16 nur in Fehlerfällen öffnen. Dadurch wird vorteilhaft vermieden, dass Ventilsitze der als Sitzventile ausgeführten Druckbegrenzungsventile 15, 16 verschmutzen. Derartige Verschmutzungen könnten die Schließfunktion der Druckbegrenzungsventile 15, 16 beeinträchtigen. Bei Ventilen in Kolbenausführung ist eine Verschmutzung nicht zu erwarten.
  • Die Druckbegrenzungsventile 15, 16 sind als Überdruckventile ausgeführt, die, zum Beispiel bei einem durch die Federn 21, 22 eingestellten Begrenzungsdruck von vier bar öffnen. Dieser Begrenzungsdruck entspricht einem Systemdruck bei geöffneter Teilkupplung, der durch eine Blattfedervorspannung aufrechterhalten wird.
  • Der relativ geringe Begrenzungsdruck ermöglicht die Verwendung von relativ weichen Dichtungen. Dadurch werden relativ große Toleranzen, von zum Beispiel plus/minus einem bar ermöglicht, was 25 Prozent entspricht. Die elektrischen Ventilaktoren 23, 24 sind bei dieser relativ niedrigen Überdruckauslöseschwelle an sich noch nicht bestromt. Wenn die elektrischen Ventilaktoren 23, 24 bestromt werden, dann wird die Überdruckauslöseschwelle bis über den maximalen Systemdruck angehoben.
  • Durch die Ansteuerelektronik mit den elektrischen Aktoren 23, 24 können die Druckbegrenzungsventile 15, 16 vorteilhaft schon betätigt werden, bevor der Druck in den hydrostatischen Strecken 11, 12 ansteigt. Die elektrische Betätigung der Aktoren 23, 24 wird vorteilhaft erst dann wieder zurückgenommen, wenn sich der Druck in den hydrostatischen Strecken 11, 12 abgebaut hat. Durch die Ansteuerstrategie wird vorteilhaft erreicht, dass die Druckbegrenzungsventile 15, 16 im Normalbetrieb des Doppelkupplungssystems 10 nie öffnen.
  • In 2 ist durch ein punktiertes Rechteck und zwei Symbole 31, 32 angedeutet, dass die beiden Druckbegrenzungsventile 25, 26 auch in einer gemeinsamen Ventileinrichtung 27 zusammengefasst werden können.
  • Durch geeignete Führung der Ansteuerleitungen zwischen den Geberzylindern und den Nehmerzylindern, die durch die hydrostatischen Strecken 11, 12 miteinander verbunden sind, kann die ein Halteventil darstellende gemeinsame Ventileinrichtung 27 so gestaltet werden, dass mit nur einem Ventil beider Ansteuerleitungen der Teilkupplungen der Doppelkupplungen bedient werden können. Das liefert den Vorteil, dass, wie in 2 durch die Symbole 31, 32 angedeutet ist, nur eine Feder und ein elektrischer Ventilaktor benötigt werden. Darüber hinaus ist die gemeinsame Ventileinrichtung 27 nur mit einem Reservoir 28 verbunden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind die elektrischen Aktoren 23, 24; 32 zur Betätigung der Druckbegrenzungsventile 15, 16; 25, 26 beziehungsweise 27 als piezoelektrische Aktoren ausgeführt. Die piezoelektrischen Aktoren liefern den Vorteil, dass sie nur bestromt werden müssen, bis der Aktor ausreichend unter Spannung steht.
  • In den 3 und 4 ist ein Druckbegrenzungsventil 40 mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung 42 zur Darstellung einer zusätzlichen Druckabbaufunktion vereinfacht dargestellt. Die Einrichtung 42 umfasst eine Druckabbauöffnung 44 in einem Ventilgehäuse 45 des Druckbegrenzungsventils 40.
  • Über die Druckabbauöffnung 44 kann Druck in einen Niederdruckbereich oder in ein Hydraulikmediumreservoir abgebaut werden, das mit Niederdruck oder Umgebungsdruck beaufschlagt ist. Das Ventilgehäuse 45 umfasst des Weiteren eine Eingangsöffnung 46, an der ein Systemdruck anliegt. Bei dem Systemdruck handelt es sich zum Beispiel um den Druck, der in einer der hydrostatischen Strecken 11, 12 der in den 1 und 2 dargestellten Hydrauliksysteme herrscht.
  • Das Ventilgehäuse 45 umfasst einen Aufnahmeraum 48, in welchem ein Ventilkolben 50 hin und her bewegbar aufgenommen ist. Dem Ventilkolben 50 sind in ähnlicher Weise wie bei einem Geberzylinder mit einer Schnüffelbohrung zwei Dichtungen 51, 52 zugeordnet. Die Dichtungen 51, 52 sind axial in dem Ventilgehäuse 45 festgelegt.
  • Dabei sind die Dichtungen 51, 52 als Ringdichtungen ausgeführt, die radial innen eine Dichtlippe aufweisen, die, wie man in 3 sieht, an dem Ventilkolben 50 anliegen. Die Dichtungen 51, 52 begrenzen in axialer Richtung einen Ringraum 53, der radial innen von dem Ventilkolben 50 begrenzt ist. Radial außen wird der Ringraum 53 von dem Ventilgehäuse 45 begrenzt. Von dem Ringraum 53 geht die Druckabbauöffnung 44 aus.
  • Der Ventilkolben 50 ist durch eine Schließfeder 55 in seine in 3 dargestellte Schließstellung vorgespannt. In der Schließstellung schlägt der Ventilkolben 50 mit seinem in den 3 und 4 oberen Ende an einen Schließanschlag 56 an, der an dem Ventilgehäuse 45 ausgebildet ist. Dabei stützt sich die Schließfeder 55 an einem Öffnungsanschlag 58 an, der ebenfalls an dem Ventilgehäuse 45 vorgesehen ist. Der Ventilkolben 50 ist in axialer Richtung, also in den 3 und 4 nach oben und nach unten, zwischen den beiden Anschlägen 56 und 58 hin und her bewegbar.
  • In der in 3 dargestellten Schließstellung verschließt der Ventilkolben 50 die Druckabbauöffnung 44. In 4 ist der Ventilkolben 50 in seiner Öffnungsstellung dargestellt. In der Öffnungsstellung gibt der Ventilkolben eine Verbindung zwischen der Eingangsöffnung 46 und der Druckabbauöffnung 44 frei, so dass Druck über die Druckabbauöffnung 44 abgebaut werden kann, wie in 4 durch einen Pfeil 59 angedeutet ist.
  • Der Ventilkolben 50 wird durch einen Aktor 60 elektrisch betätigt. Bei einem Bestromen des Aktors 60 wird durch den Aktor 60 eine in den 3 und 4 nach oben gerichtete Kraft auf den Ventilkolben 50 aufgebracht. Diese Kraft wirkt zusätzlich zu der Schließkraft der Schließfeder 55.
  • Wenn der Aktor 60 stromlos geschaltet wird, dann bringt der Aktor 60 keine Kraft auf den Ventilkolben 50 auf. Im stromlosen Zustand des Aktors 60 wird der Ventilkolben 50 durch die Schließfeder 55 so stark in seine Schließstellung vorgespannt, dass der Ventilkolben 50 fest an dem Schließanschlag 56 anliegt und die Druckabbauöffnung 44 verschließt.
  • Bei einem Druckanstieg an der Eingangsöffnung 46 muss der Ventilkolben 50 durch den bestromten Aktor 60 mit der zusätzlichen Kraft aktiv an dem Schließanschlag 56 gehalten werden. Wenn ein Fehler auftritt, reicht der Systemdruck an der Eingangsöffnung 46 aus, um den Ventilkolben 50 über die Druckabbauöffnung 44 hinweg zu öffnen, so dass der Systemdruck sehr schnell abgebaut werden kann. Der Öffnungsanschlag 58 schützt das Druckbegrenzungsventil 40 davor, dass der Ventilkolben 50 so weit nach unten bewegt wird, dass bei der unteren Dichtung 52 Hydraulikmedium austreten könnte.
  • Im Betrieb des erfindungsgemäßen Druckbegrenzungsventils 40 kann bei hohem Systemdruck an der Eingangsöffnung 46 zum Zweck der Diagnose der Aktor 60 stromlos geschaltet werden, um zu prüfen, ob der Druck sofort, wie es zu erwarten ist, über die Druckabbauöffnung 44 abgebaut wird. Im Fall eines Festsetzens des Ventilkolbens 50 kann dies in einem Fehlerspeicher eines Steuergeräts gespeichert und angezeigt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Doppelkupplungssystem
    11
    hydrostatische Strecke
    12
    hydrostatische Strecke
    15
    Druckbegrenzungsventil
    16
    Druckbegrenzungsventil
    17
    Reservoir
    18
    Reservoir
    21
    Symbol
    22
    Symbol
    23
    Symbol
    24
    Symbol
    25
    Druckbegrenzungsventil
    26
    Druckbegrenzungsventil
    27
    Ventileinrichtung
    28
    Reservoir
    31
    Symbol
    32
    Symbol
    40
    Druckbegrenzungsventil
    42
    Einrichtung
    44
    Druckabbauöffnung
    45
    Ventilgehäuse
    46
    Eingangsöffnung
    48
    Aufnahmeraum
    50
    Ventilkolben
    51
    Dichtung
    52
    Dichtung
    53
    Ringraum
    55
    Schließfeder
    56
    Schließanschlag
    58
    Öffnungsanschlag
    59
    Pfeil
    60
    Aktor

Claims (5)

  1. Hydrauliksystem mit einem Druckbegrenzungsventil (40), das einen Begrenzungsdruck hat, der durch Betätigung erhöht werden kann, wobei das Druckbegrenzungsventil (40) mit einer Einrichtung (42) zur Darstellung einer zusätzlichen Druckabbaufunktion kombiniert ist, wobei die Einrichtung (42) zur Darstellung einer zusätzlichen Druckabbaufunktion eine Druckabbauöffnung (44) aufweist, wobei die Druckabbauöffnung (44) durch einen Ventilkolben (50) verschließbar ist, wobei der Ventilkolben (50) durch eine Schließfeder (55) in eine Schließstellung vorgespannt ist, in welcher die Druckabbauöffnung (44) verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Ventilkolben (50) ein Aktor (60) zugeordnet ist, durch den der Ventilkolben (50) mit einer zusätzlichen Kraft in seiner Schließstellung gehalten wird.
  2. Hydrauliksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckabbauöffnung (44) zwischen zwei Dichtungen (51,52) angeordnet ist.
  3. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkolben (50) zwischen einem Schließanschlag (56) und einem Öffnungsanschlag (58) hin und her bewegbar ist, der eine Öffnungsstellung definiert, in welcher die Druckabbauöffnung (44) von dem Ventilkolben (50) freigegeben wird.
  4. Hydrauliksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbegrenzungsventil (40) einer Trennkupplung zugeordnet ist, die durch einen hydrostatischen Kupplungsaktor betätigt wird.
  5. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbegrenzungsventil (40) einer hydrostatischen Strecke eines hydrostatisch betätigten Kupplungssystems zugeordnet ist.
DE112014003435.5T 2013-07-24 2014-07-10 Hydrauliksystem mit einem Druckbegrenzungsventil Active DE112014003435B4 (de)

Applications Claiming Priority (3)

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