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Speicherladeventil Es ist ein Speicherladeventil bekannt, das aus
die Verbindungen zwischen der Druckmittelquelle und dem Speicher einerseits und
der Druckmittelquelle und dem Rücklauf andererseits steuernden, in Schließrichtung
federbelasteten Einzelventilen mit Sprungwirkung besteht.
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Hierbei sind am Verschlußstück zur Beschleunigung der Öffnungswirkung
Differenzflächen vorgesehen, die nach dem Abheben des Verschlußstückes von seinem
Sitz - je nach Wirkungsrichtung - durch Zu- oder Abschalten wirksam werden, wobei
ein Einzelventil unmittelbar oder wie im Fälle einer anderen Ausführung über einen
Kolben mit dem Speicherdruck beaufschlagt sein kann. Diese Abschaltventile lassen
eine Veränderung nur von Fall zu Fall, d. h. für jedes einzelne Ventil durch vorherige
Festlegung des Differenzflächenverhältnisses zu, dessen Veränderung aus räumlichen
Gründen verhältnismäßig enge Grenzen gesetzt sind.. Die Möglichkeiten zur Veränderung
der Schaltspanne sind demgemäß ebenfalls eng begrenzt. Eine nachträgliche Anpassung
der Schaltpunkte und der Schaltspanne an die jeweiligen Verhältnisse ist nicht möglich.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Ventile besteht auch darin, daß beim Druckaufbau
infolge der Flächendifferenz zwischen Dichtkante und Führungsdurchmesser eine sich
aus dem Produkt aus Ringfläche und hydraulischem Druck ergebende, in Richtung auf
die Dichtkante wirkende Anpreßkraft auf das Verschlußstück ausgeübt wird, die auch
nach dem Abheben des Verschlußstückes aufrechterhalten bleibt und sich bei nur geringfügigem
Abheben des Verschlußstückes durch den Kolben infolge des einsetzenden Strömungsvorganges
weiter erhöht. Hierdurch ergeben sich labile Zustände am Verschlußstück, d. h.,
es tritt kein oder kein plötzliches Abschalten ein, so daß die Pumpe ständig gegen
Druck arbeitet.
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Es ist auch ein Druckregler für eine Pumpe bekanntgeworden, der einen
in einem Schaltzylinder gegen die Kraft eines federnden Mittels verschiebbaren Schaltschieber
aufweist, der die Druckleitung der Pumpe im Wechsel mit einem Vorratsbehälter verbindet
oder von diesem trennt und dessen erste Stirnseite mindestens zeitweise unter dem
in der Zuleitung zum Abnehmer herrschenden Druck steht, während die zweite Stirnseite
des Schaltschiebers eine Kammer abschließt, die über eine Drosselstelle mit der
zum Abnehmer führenden Leitung und über ein überströmventil mit dem Vorratsbehälter
verbunden ist. Dabei ist ein zweiter, der Vorsteuerung des bereits vorhandenen Schaltschiebers
dienender Steuerschieber vorgesehen, wobei die Wirksamkeit beider Schaltschieber
im wesentlichen auf der Verwendung zweier unterschiedlich starker Rückschlagventile
in Verbindung mit einer Anzahl von Drosselstellen beruht. Ein plötzliches und genaues
Umschalten ist mit Hilfe dieses Druckreglers nicht möglich, da zum Zwecke der Umsteuerung
des Ölstromes Schieber vorgesehen sind, die zum Zwecke der Wirksamkeit des Druckreglers
Leckverluste hervorrufen müssen und daher keine absolute Dichtigkeit besitzen. Die
weiterhin erforderlichen Drosselstellen sind viskositäts- und schmutzempfindlich
und bewirken in Verbindung mit den notwendigen Leckverlusten der Schieber einen
schleichenden Schaltvorgang. Darüber hinaus treten vor bzw. nach dem Schließen des
Ventils Ölverluste auf, die einerseits den Druckanstieg beim Verbraucher bzw. im
Speicher verzögern und den Druckabfall vor dem Einschalten beschleunigen bzw. innerhalb
kurzer Zeit ohne gewollte Entnahme ein Absinken des Druckes im aufgeladenen Speicher
auf seinen unteren Einschaltpunkt bewirken.
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Weiterhin ist ein Ventil bekannt, in dem zur Steuerung der zum Behälter
führenden Leitung ein in Schließrichtung ständig von einer Feder sowie vom Pumpendruck
beaufschlagtes Einzelventil vorgesehen ist, das durch ein weiteres, von einer Feder
und in Gegenrichtung vom Speicherdruck beaufschlagtes Ventil gesteuert wird. Der
Nachteil dieses bekannten Ventils besteht insbesondere darin, daß die Pumpe ständig,
d. h. auch in Abschaltstellung des Speichers gegen den Druck der verhältnismäßig
starken Feder arbeiten muß, die das die Behälterleitung beherrschende Ventil beaufschlagt.
Darüber hinaus kann
mit Hilfe dieses Ventils das Auftreten labiler
Schaltzustände nicht vermieden- werden, die sowohl an dem die Behälterleitung beherrschenden
Einzelventil selbst als auch an dem dieses Einzelventil steuernden Einzelventil
auftreten können.
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Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Speicherladeventils,
dessen Schaltpunkte unabhängig voneinander auch nachträglich einstellbar sind, so
daß die Schaltspanne »Einschalten - Abschalten« jederzeit den jeweiligen Erfordernissen
angeglichen werden kann.
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Die Erfindung besteht darin, daß die von der Pumpe zum Behälter führende
Leitung von einem in Stromrichtung schließenden, vom Speicherdruck in Öffnungsrichtung
beaufschlagten Sprungventil beherrscht wird und zur Steuerung des die Pumpe mit
dem Rücklauf zum Behälter verbindenden öffnungsschaltvorganges ein vom Pumpendruck
beaufschlagtes Stufenkolbensprungventil vorgesehen ist, das unter Druck einen Durchlauf
zum Behälter freigibt und während der Zeit des drucklosen Umlaufes schließt.
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Die Schaltpunkte eines Ventils gemäß Einfindung können durch geeignete
Auslegung der die Einzelventile belastenden Federn je nach Wunsch vorbestimmt werden,
so daß das Ventil in unveränderter Bauart, z. B. in Kraftfahrzeugen der verschiedensten
Typen, eingebaut werden kann. Hierbei können die Federn durch Anordnung von Stellschrauben
nach ihrem Einbau je nach Wunsch in ihrer Wirkung verändert werden. Das Auftreten
labiler Schaltzustände ist bei dem erfindungsgemäßen Ventil zuverlässig vermieden.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
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In der Zeichnung ist mit 1 das Ventilgehäuse, mit 2 die Pumpe, mit
3 der Behälter und mit 4 der zu ladende Speicher bezeichnet. Der Durchfluß von der
Pumpe 2 zum Speicher 4 erfolgt über die Leitung 5, den Ventilraum 6 und die Leitung
7, während der Behälter 3 über die Leitungen 5 und 8, den Ventilraum 9 sowie die
Leitung 10 mit der Pumpe 2 in Verbindung steht. Die Verbindungen zwischen der Pumpe
2 und dem Speicher 4 einerseits und der Pumpe 2 und dem Behälter 3 andererseits
werden von in Schließrichtung federbelasteten Einzelventilen gesteuert. Erfindungsgemäß
wird die von der Pumpe 2 zum Behälter 3 führende Leitung 5, 8, 9, 10 von einem in
Stromrichtung schließenden, vom Speicherdruck in Öffnungsrichtung beaufschlagten
Sprungventil 12 beherrscht und ist zur Steuerung des die Pumpe 2 mit dem Rücklauf
zum Behälter 3 verbindenden öffnungsschaltvorganges ein vom Pumpendruck beaufschlagtes
Stufenkolbensprungventil13 vorgesehen, das unter Druck einen Durchlauf 11 zum Behälter
3 freigibt und während der Zeit des -drucklosen Umlaufes schließt. Ein durch eine
Auskehlung 14 gebildeter Ringraum des am Sprungventil 12 vorgesehenen Ventilschaftes
15 ist hierbei an die Behälterleitung 10 angeschlossen. Die das Sprungventil 12
beaufschlagende Feder ist mit 16 und die das Stufenkolbensprungventil13 beaufschlagende
Feder mit 17 bezeichnet.
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Die Steuerung der von der Pumpe 2 zum Speicher 4 führenden Leitung
5 erfolgt mit Hilfe eines Kegelventils 18, das vom Pumpendruck beaufschlagt wird
und gegen den von einer schwachen Haltefeder 19 unterstützten Speicherdruck arbeitet.
Das Kegelventil 18 hat einen gekehlten Ventilschaft 20, in dessen von der Kehlung
gebildeten Ringraum 21 die Pumpenleitung 5 mündet. Der Ringraum 21 ist über die
Leitung 8 einerseits mit einem auf der Rückseite des Ventilschaftes 20 gebildeten
Raum 22 und andererseits mit dem Ventilraum 9 des Sprungventils 12 verbunden.
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Die Arbeitsweise des Ventils gestaltet sich wie folgt: Bei Betätigung
der Pumpe 2 wird in den Leitungen 5 und 8 sowie den Räumen 9, 21 und 22 ein Druck
aufgebaut, durch den das Kegelventil 18 öffnet, worauf der Speicher 4 geladen
wird. In diesem Stadium besteht in den Räumen 6, 9, 21 und 22 sowie in den Leitungen
5, 8 und 7 jeweils der gleiche, mit zunehmender Speicherladung ansteigende Druck.
Bei Erreichen des durch die Feder 17 vorbestimmten Druckes öffnet das Ventil 13,
worauf der im Raum 9 aufgebaute Druck zusammenbricht mit der Folge, daß unter der
Wirkung des in der Leitung 7 herrschenden Speicherdruckes das Ventil 12 öffnet
und die Behälterleitung 14/10 freigegeben wird. Infolgedessen sinkt auch der Druck
in der Leitung 8 und den Räumen 21 und 22, so daß das Ventil 18 unter der Wirkung
dies im Raum 6 herrschenden Speicherdruckes schließt. Gleichzeitig schließt unter
der Wirkung der Feder 17 das Ventil 13.
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Nach Absinken des Speicherdruckes auf die durch die Kraft der Feder
16 vorgegebene Höhe wird das Ventil 12 wieder geschlossen und in den Räumen 9, 21
und 22 sowie den Leitungen 5 und 8 ein Druck aufgebaut, worauf sich der gleiche
Vorgang wiederholt.