DE1262794B

DE1262794B - Throttle valve for hydraulically operated servo and adjustment devices in motor vehicles, especially for folding tops

Info

Publication number: DE1262794B
Application number: DED40382A
Authority: DE
Inventors: Dr Techn Ernst Fiala
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1959-09-03
Filing date: 1959-09-03
Publication date: 1968-03-07

Description

Drosselventil für hydraulisch betätigte Servo-und Verstelleinrichtungen bei Kraftfahrzeugen, insbesondere für Klappverdecke Die Erfindung betrifft ein Drosselventil für hydraulisch betätigte Servo- und Verstelleinrichtungen bei Kraftfahrzeugen, welches zwischen einer Druckmittelquelle konstanten Betriebsdruckes, z. B. einer Pumpe und/oder einem Speicher einerseits und einem bzw. mehreren von der Druckmittelquelle entfernt angeordneten und der Außentemperatur unterliegenden Verbrauchern andererseits liegt und mit einem durch einen Kolbenschieber od. dgl. veränderlichen Drosselquerschnitt ausgerüstet ist.Throttle valve for hydraulically operated servo and adjustment devices in motor vehicles, in particular for folding tops The invention relates to a throttle valve for hydraulically operated servo and adjustment devices in motor vehicles, which between a pressure medium source constant operating pressure, z. B. one Pump and / or a memory on the one hand and one or more of the pressure medium source on the other hand, consumers located remotely and subject to the outside temperature and with a throttle cross-section that can be changed by a piston valve or the like is equipped.

Es sind bei Kraftfahrzeugen Servo- und Verstelleinrichtungen bekannt, die hydraulisch betätigt werden. Es gibt z. B. hydraulisch betätigte Versteileinrichtungen für Klappverdecke oder auch Servolenkungen Diese sind mit Drosselventilen versehen, um den meist hohen Druck der Pumpe auf den Verbraucherdruck zu reduzieren. Bei diesen hydraulischen Einrichtungen ist der Einfluß der temperaturbedingten Viskosität des Druckmittels deswegen unangenehm, weil sich bei gleichbleibendem Druck je nach der Temperatur eine verschiedene Strömungsgeschwindigkeit im System und damit eine verschiedene Stehgeschwindigkeit einstellt.Servo and adjusting devices are known in motor vehicles, which are operated hydraulically. There are e.g. B. hydraulically operated adjustment devices for folding roofs or power steering systems These are provided with throttle valves, to reduce the usually high pressure of the pump to the consumer pressure. With these hydraulic equipment is the influence of the temperature-related viscosity of the The pressure medium is uncomfortable because, with constant pressure, depending on the Temperature means a different flow rate in the system and therefore a different one Adjusts the standing speed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch besondere Gestaltung des Drosselventils einer solchen hydraulischen Einrichtung den auf die Strömungsgeschwindigkeit im System sich bei bestimmten Witterungsverhältnissen nachteilig auswirkenden Einfluß der temperaturbedingten Viskosität des Druckmittels zu eliminieren.The invention is based on the object through special design the throttle valve of such a hydraulic device to the flow rate in the system has an adverse effect under certain weather conditions to eliminate the temperature-related viscosity of the pressure medium.

Die Erfindung besteht darin, daß der Kolbenschieber mit einem auf die Schwankungen der Außentemperatur ansprechenden Steuerkolben verbunden und temperaturabhängig im Drosselquerschnitt derart bewegbar ist, daß bei steigender Temperatur der Drosselquerschnitt kleiner wird, und daß dieser Steuerkolben als bewegbarer Abschluß eines Zylinderraumes ausgebildet ist, in welchem sich ein temperaturempfindliches Medium befindet.The invention consists in that the piston valve with a the fluctuations in the outside temperature responsive control piston connected and temperature-dependent can be moved in the throttle cross-section in such a way that, as the temperature rises, the throttle cross-section becomes smaller, and that this control piston as a movable closure of a cylinder space is formed, in which there is a temperature-sensitive medium.

Das Drosselventil nach der Erfindung gibt die Möglichkeit, den von der Druckmittelquelle erzeugten, im allgemeinen hohen Druck je nach der Temperatur auf verschiedene Drücke im Betätigungssystem herabzusetzen und damit die verschiedenen temperaturbedingten Zähigkeiten des Druckmittels auszugleichen. Es besteht ferner die Möglichkeit, den Temperatureinfluß über den der Viskosität hinaus zu steigern.The throttle valve according to the invention gives the possibility of the pressure medium source generated, generally high pressure depending on the temperature to reduce different pressures in the actuation system and thus the different to compensate for temperature-related viscosity of the pressure medium. It also exists the possibility of increasing the temperature influence beyond that of the viscosity.

So ist es bei einer Ausführungsform der Erfindung z. B. möglich, den Kolbenschieber und den Steuerkolben koaxial auf einer gemeinsamen Kolbenstange anzuordnen und den Zylinderraum als einen in die Außenluft hineinragenden Ansatz am Ventilgehäuse auszubilden und seine Außenwandung gegebenenfalls mit Kühlrippen zu versehen. Dadurch wird die Außentemperatur als Einflußgröße nutzbar gemacht.So it is in one embodiment of the invention, for. B. possible the To arrange the piston valve and the control piston coaxially on a common piston rod and the cylinder space as a projection on the valve housing that protrudes into the outside air train and, if necessary, to provide its outer wall with cooling fins. Through this the outside temperature is made usable as an influencing variable.

Das Drosselventil kann erfindungsgemäß einen Steuerkolben aufweisen, der auf der dem temperaturempfindlichen Medium gegenüberliegenden Rückseite, ebenso wie ein Teil der Innenwandung des Zylinderraumes, vom Druckmittel selbst bespült wird. Dadurch kann auch die Mediumtemperatur selbst noch zur Steuerung zusätzlich herangezogen werden. Es ist auch denkbar, vorteilhaft den Ansatz sowie gegebenenfalls den Steuerkolben aus einem Material mit besonders hoher Wärmeleitfähigkeit herzustellen und als besondere Teile am Ventilgehäuse bzw. der Kolbenstange zu befestigen. Ebenso wäre es noch denkbar, zwei oder mehr Drosselquerschnitte parallel zu schalten und diese gemeinsam oder getrennt von einem Steuerkolben zu steuern.According to the invention, the throttle valve can have a control piston, the back side opposite the temperature-sensitive medium, as well like part of the inner wall of the cylinder space, flushed by the pressure medium itself will. This means that the medium temperature itself can also be used for control purposes can be used. It is also conceivable to advantageously use the approach as well, if necessary to manufacture the control piston from a material with particularly high thermal conductivity and to be attached as special parts to the valve housing or the piston rod. as well it would still be conceivable to connect two or more throttle cross-sections in parallel and to control these together or separately from a control piston.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen. Einzelheiten der Erfindung zeigt die Zeichnung an Hand eines im Längsschnitt dargestellten Drosselventils.Further features of the invention emerge from the remaining subclaims. Details of the invention are shown in the drawing on the basis of one shown in longitudinal section Throttle valve.

Am Ventilgehäuse 1 ist ein Ansatz 2 angebracht bzw. wird durch das Ventilgehäuse selbst gebildet. Dieser Ansatz 2 ragt in die Außenluft hinein und ist außen mit an sich bekannten Kühlrippen 3 versehen. Diese dienen dazu, den Einfluß der Außentemperatur auf die Wandung des Ansatzes 2 zu vergrößern. Der Ansatz 2 besteht aus demselben Material wie das Ventilgehäuse. Bei Ausbildung als getrennter Teil ist auch Verwendung anderen Materials möglich. Das Ventilgehäuse 1 ist mit einem Anschluß 4 für die Leitung zur Druckmittelquelle und einem Anschluß 5 zum Verbraucher versehen, der z. B. vom Stellmotor eines Klappverdeckes gebildet wird. Der Ansatz 2 bildet innen einen Zylinderraum 6, der ganz oder teilweise mit einem temperaturempfindlichen Medium, z. B. einer Flüssigkeit, gefüllt ist. Dieses Medium soll auf Temperaturschwankungen durch Ausdehnen bzw. Zusammenziehen möglichst gut ansprechen. Als bewegbarer Abschluß dieses Zylinderraumes 6 dient ein Steuerkolben 7, der auf einer Kolbenstange 8 angeordnet ist bzw. von ihr gebildet wird und der die Volumenänderung des Mediums im Zylinderraum 6 in eine als Steuerimpuls verwendbare Längsbewegung umsetzt.On the valve housing 1, a projection 2 is attached or is through the Valve housing formed itself. This approach 2 protrudes into the outside air and is provided on the outside with cooling fins 3 known per se. These are used to influence the the outside temperature on the wall of the approach 2 to increase. Approach 2 exists made of the same material as the valve body. When training as a separate part it is also possible to use other materials. The valve housing 1 is with a Connection 4 for the line to the pressure medium source and a connection 5 to the consumer provided, the z. B. is formed by the servomotor of a folding top. Of the Approach 2 forms inside a cylinder space 6, which is wholly or partially with a temperature-sensitive Medium, e.g. B. a liquid is filled. This medium is said to be sensitive to temperature fluctuations respond as well as possible by expanding or contracting. As a movable closure this cylinder space 6 is used by a control piston 7 which is arranged on a piston rod 8 is or is formed by it and the change in volume of the medium in the cylinder space 6 is converted into a longitudinal movement that can be used as a control pulse.

Im Ventilgehäuse 1 befindet sich in unmittelbarer Verbindung mit dem Anschluß 4 ein Hochdruckraum 16. Zu beiden Seiten dieses Hochdruckraumes 16 liegen zwei gleiche Drosselquerschnitte 9, welche durch gleiche Kolbenschieber 10 in ihrem Querschnitt veränderbar sind. Beide Kolbenschieber 10 sind koaxial zueinander auf derselben Kolbenstange 8 angeordnet wie der Steuerkolben 7. Die Kolbenschieber 10 sind außen derart ausgebildet, daß bei ihrer Längsbewegung - welche der Temperaturänderung entspricht - die temperaturbedingte Viskosität des Druckmittels ausgeglichen wird. Sie weisen daher im wesentlichen eine kegelstumpfförmige Form auf, die gegebenenfalls noch leicht ballig ausgeführt sein kann. Die Kolbenschieber sind gleich gerichtet und in gleicher Richtung bewegbar. Die Anordnung verschiedener Querschnitte und Kolbenschieber ist möglich.In the valve housing 1 is in direct connection with the Connection 4 is a high pressure chamber 16. This high pressure chamber 16 is located on both sides two identical throttle cross-sections 9, which by the same piston valve 10 in their Cross-section are changeable. Both piston slides 10 are coaxial with one another the same piston rod 8 as the control piston 7. The piston slide 10 are designed on the outside in such a way that with their longitudinal movement - which of the temperature change corresponds - the temperature-related viscosity of the pressure medium is compensated. They therefore have a substantially frustoconical shape, which optionally can still be made slightly convex. The piston valves are directed in the same way and movable in the same direction. The arrangement of different cross-sections and Piston valve is possible.

Zu beiden Seiten der Drosselquerschnitte 9 sind außen die Niederdruck- bzw. Drosselräume 11 angeordnet, die durch eine Leitung 12 miteinander und mit dem Anschluß 5 zum Druckmittelverbraucher verbunden sind. Die Kolbenstange 8 kann, wie strichpunktiert dargestellt, mit einer Verlängerung 13 im Ventilgehäuse 1 auch auf der anderen Seite geführt sein.On both sides of the throttle cross-sections 9, the low-pressure or throttle spaces 11 arranged, which are connected by a line 12 with each other and with the Connection 5 are connected to the pressure medium consumer. The piston rod 8 can, as Shown in phantom, with an extension 13 in the valve housing 1 also the other side.

Bei der Anordnung nach der Zeichnung ragt der Steuerkolben 7 etwas in den Ansatz 2 hinein. Seine Rückseite 14 sowie die Innenwandung des Ansatzes 2 in ihrem Teil 15 wird also vom Druckmittel selbst bespült. Als Einflußgröße auf das temperaturempfindliche Medium im Zylinderraum 6 dient daher in erster Linie die Außentemperatur, die über die Kühlrippen 3 auf das temperaturempfindliche Medium einwirkt. Andere Bemessung der soeben erwähnten Innenraumflächen ergibt eine andere gegenseitige Beeinflussung durch die Temperaturen.In the arrangement according to the drawing, the control piston 7 protrudes somewhat into the extension 2. Its rear side 14 and the inner wall of the extension 2 in its part 15 is therefore flushed by the pressure medium itself. The outside temperature, which acts on the temperature-sensitive medium via the cooling fins 3, therefore primarily serves as the influencing variable on the temperature-sensitive medium in the cylinder space 6. A different dimensioning of the interior areas just mentioned results in a different mutual influence by the temperatures.

Die Wirkungsweise des Drosselventils ist folgende: Die nicht dargestellte Druckmittelquelle - sei es eine Pumpe und/oder ein Druckspeicher - liefert im allgemeinen einen konstanten, verhältnismäßig hohen Druck, der durch das Drosselventil auf einen niedrigeren Druck am Verbraucher reduziert wird. Bei geringer Außentemperatur hat sich das temperaturempfindliche Medium im Zylinderraum 6 zusammengezogen. Der Steuerkolben 7 folgt dieser Volumenänderung und zieht daher die beiden Kolbenschieber 10 nach unten. Die Drosselquerschnitte 9 werden auf diese Weise größer, d. h., der Druck am Verbraucher wird höher, und die größere Zähigkeit des Mediums bei dieser geringen Temperatur wird dadurch ausgeglichen.The mode of operation of the throttle valve is as follows: The one not shown Pressure medium source - be it a pump and / or a pressure accumulator - generally supplies a constant, relatively high pressure that is passed through the throttle valve to a lower pressure at the consumer is reduced. Has when the outside temperature is low the temperature-sensitive medium in the cylinder space 6 contracts. The control piston 7 follows this change in volume and therefore pulls the two piston slides 10 afterwards below. The throttle cross-sections 9 are larger in this way, d. i.e., the pressure on the consumer is higher, and the greater toughness of the medium at this low This compensates for the temperature.

Steigt die Außentemperatur, dann dehnt sich das temperaturempfindliche Medium im Zylinderraum 6 aus und schiebt mit dem Steuerkolben 7 beide Kolbenschieber 10 nach oben. Die Drosselquerschnitte 9 werden dadurch kleiner, und der Druck am Verbraucher wird auf einen geringer,en Wert herabgesetzt. Da bei höheren Temperaturen das Druckmittel weniger zäh ist, wird infolge des geringeren Druckes auch wieder eine im wesentlichen konstant bleibende Strömungsgeschwindigkeit erzeugt.If the outside temperature rises, the temperature-sensitive one expands Medium in the cylinder chamber 6 and pushes both piston slides with the control piston 7 10 up. The throttle cross-sections 9 are thereby smaller, and the pressure on Consumer is reduced to a lower value. As at higher temperatures the pressure medium is less viscous, will also be restored as a result of the lower pressure a substantially constant flow velocity is generated.

Claims

Claims: 1st throttle valve for hydraulically operated servo and adjusting devices in motor vehicles, in particular for folding tops, which between a pressure medium source of constant operating pressure, e.g. B. a pump and / or a memory on the one hand and one or more of the pressure medium source away arranged and the outside temperature is subordinate consumers on the other hand and with a throttle cross-section that can be changed by a piston valve or the like is equipped so that the piston valve (10) with a control piston that responds to fluctuations in the outside temperature (7) connected and, depending on the temperature, can be moved in the throttle cross-section (9) in such a way that that with increasing temperature the throttle cross-section becomes smaller, and that this Control piston as a movable closure of a temperature-sensitive medium filled cylinder space (6) is formed.

2. Throttle valve according to claim 1, characterized in that the piston slide (10) and the control piston (7) are coaxial are arranged on a common piston rod (8) and the cylinder space (6) designed as a projection (2) on the valve housing (1) protruding into the outside air and its outer wall is optionally provided with cooling fins (3).

3. Throttle valve according to claim 1 or 2, characterized in that the control piston (7) on the the rear side (14) opposite the temperature-sensitive medium and optionally a part (15) of the inner wall of the extension (2) is flushed by the pressure medium itself.

4. Throttle valve according to one of the preceding claims, characterized in that that the extension (2) forming the cylinder space (6) and, if applicable, the control piston (7) made of a material with particularly high thermal conductivity and as special parts are attached to the valve housing (1) or the piston rod (8).

5. Throttle valve according to one of the preceding claims, characterized in that the piston valve (10) preferably has a substantially frustoconical shape having a slightly convex training.

6. Throttle valve according to one of the preceding Claims, characterized in that two throttle cross-sections (9) are connected in parallel and each throttle cross-section is connected to a control piston (7) Piston slide (10) can be changed.

7. Throttle valve according to claim 6, characterized in that that in the valve housing (1) on both sides of a high pressure chamber (16) an identical one Throttle cross-section (9) arranged with the same piston valve (10) and both Piston valve (10) by a common piston rod (8) of a common control piston (7) are movable in the same direction. B. Throttle valve according to claim 7, characterized in that on both sides of the high pressure chamber (16) a low-pressure or throttle chamber (11) is arranged after the throttle cross-section and both are connected to one another by a line (12) and a common one Have drain (5). 9. Throttle valve according to claim 8, characterized in that that one of the two low-pressure chambers (11) is at least partially still in the approach (2) and on the back of the control piston (7).