DE1815226B2 - Druckregelventil fuer hydraulische anlagen insbesondere vei kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Ventil nur geringste Bewegungen, d. li„ die uns seinem und die Dämpfungsdrossel enthalten. Uin weiteres

Sitz austretenden Pruckmitielmengen verursachen Merknvil der Erfindung liegt darin, (Ju.ll in das Gehäuse

Jceine statische Druckänderung vor dem Ventil, Ins- eine Drosselschraube auswechselbar eingesetzt ist,

(jesaml gesehen ergibt sich auf diese Weise eine sehr welche eine Druckdrosscl- und eine Dämpf ungsdrossel-

genaue Konstanz des mittleren Druckes im Raum auf 5 bohrung enthält und die eine zentrale Sackbohrung

der zweiten Kolbenseite und damit eine entsprechende aufweist, in welche seitwärts die Drosselbohrungen

Pruckkcmstanz auf der Arbeitsdruckseile. münden und welche ihrerseits in den Raum zum Vor-

Rir ein Druokregelventil mit einer zur Dämpfung steuerventil mündet. Hierdurch ist es möglich, die

dienenden Drosselstelle zwischen dem Raum auf der Dämpfung und gegebenenfalls auch den Druckabfall

zweiten Kolbenseile und dem Vorsteuerventil wird io durch Einsetzen anderer Drosselschrauben oder Ver-

eifuulungsgemäß weiter vorgeschlagen, daß parallel zu stellung derselben zu verändern bzw. anders abzustim-

dieser Drorselstelle ein Rückschlagventil angeordnet men.

ist, welches beim Überschreiten eines bestimmten Bei einer anderen Ausführungsform nach der Erfin-

Druckgefälles am Regelkolben zum Vorsieuerventil dung ist in der Verbindungsleitung zwischen den Räu-

hin öffnet. Hierdurch wird nun erreicht, daß bei einer 15 men auf der ersten und der zweiten Kolbenseite min-

spontaiwn Zunahme des Durchsatzes das Rückschlag- destens eine den Druckabfall erzeugende Drosselsielle

ventil öffnet und dabei der Regelkolben sofort folgen angeordnet, und es steht der Raum auf der zweiten

kann. Dadurch ist die Dämpfungswirkung begrenzt, Kolbenseite durch eine Dämpfungsdrossel mit dem

ttber man kann den Drosselquerschnitt ohne Rücksicht Raum unter dem Vorsteuerven'ü in Verbindung. Dabei

auf dieses schnelle öffnen wählen, so daß man 21: einer za ist zweckmäßig die Druckdrosst..' im Regelkolben selbst

besonders vsirksamen Dämpfung kommen kann. Hier- angeordnet, während die Dämpfungsdrossel in dem

durch werden Schwingungsanregungen beim Vorsteuer- das Rückschlagventil aufnehmenden Einsatzteil liegt,

ventil und gegebenenfalls auch beim Regelkolben selbst Einzelheiten der Erfindung werden erläutert durch

wirksam unterdrückt. Au 'ührungsbeispiele, die in der Zeichnung dargestellt

Im einzelnen wird noch vorgeschlagen, daß das 25 sind, und zwar zeigen

Rückschlagventil ah ein an sich bekanntes Kugelventil F i g. 1 und 2 zwei verschiedene Ausführungsformen ausgebildet und koaxial zum Vorsteuerventil angeord- eines Druckregelventils im Schnitt.
net ist und daß seine Ventilfeder sich auf dem Ventil- Nach F i g. 1 ist das aus Unter .eil 11 und Oberteil 12 versclilußkorper, z. B. der Kugel des Vorsteuerventils, bestehende Ventilgehäuse 10 auf der einen Seite durch abstützt. Bei einem Druckregelventil mit einer dem 30 einen Austrittsflansch 13 und auf der anderen Seile Regelkolben zugeordneten Feder wird die Anordnung durch eine Haube 14 abgeschlossen. Alle genannten erlindungsgemäß so getroffen, daß diese Feder auf der Teile werden durch längs verlaufende Bolzen 15 zusarngröl.lcren Seile des Regelkolbens in an sich bekannter mengehalten. Der Au^trittsflansch 13 nimmt die Aus-Weise in einer Vertiefung desselben angeordnet ist und trituöffnung 16 auf, die zum Anschrauben einer nicht dall sie sich auf einem den Sitz des Rückschlagventils 35 dargestellten Leitung zum FlüssigKeitsbehälter dient, bildenden Teil abstützt. Der Unterteil 11 nimmt den Zulauf 17 auf. dem der

I in we eres Merkmal der Erfindung wird darin nicht dargestellte Regeldruckanschlull gegenüberliegt, gesehen, dall der den Ventilsitz des Rückschlagventils Im Unterteil 11 des Ventilgehäuses 10 befindet sich bildende Teil sich seinerseits auf einem Teil abstützt, der Ventilsitz 18 des Austrittsventils, dessen Verschlußweicher den Sitz des Vorsteuerventils bildet. Dieser 40 körper von einem zapfenförmigen Ansatz 19 des Regel-Teil kann an sich das Gehäuse oder auch ein besonderer kolbens 20 gebildet wird. In einer Vertiefung 21 des Teil sein, der gegebenenfalls im Gehäuse lose geführt Regelkolbens 20 befindet sich eine relativ schwache ist. Im letzteren ["all ergibt sich pine Druckentlastung Feder 22, die sich andererseits auf einem I.insatzteil 23 des Sitzes am Vorstcuer\entil bei Drucklosigkeil. da abstützt. Dieser Einsatzteil 23 bildet den Ventilsitz für dann nämlich die verhältnismäßig starke Feder des 45 ein Rückschlagventil 24 und ist zusammen mit der Vorsteuerventils diesen Teil solange in das Gehäuse Ventilkugcl 25 und der Feder 26 im Oberteil 12 des verschiebt, bis sie seihst im Gehäuse zum Anschlag Gehäuses 10 angeordnet. Dieser Oberteil 12 bildet kommt. zugleich mit einem in die Haube 14 hineinragenden

Hierfür schlägt die Erfindung dann noch vor. daß Ansatz 26 den SiIz für ein Vorsteuerventil 27. Dessen

da-. Vorsteuerventil und das Rückschlagventil koaxial 50 Ventilkugel 28 wird durch eine Feder 29 auf ihren Sitz

zum Regelkolben angeordnet sind Weiterhin ist auch gedruckt, die sich einerseits an einem in bekannter

beim erfindungsgemäßen Ventil der Raum über dem Weise verstellbaren Widerlager 30 ^egen d'c Haube 14

Vorsteuerventil in an sieh bekannter Weise durch und andererseits mii einem topffönnig ausgebildeten

Gehäiisebnhriingen mit der AhfliifMeitung verbunden. Federteller 31 auf der Kugel 28 abstützt.

Diese Bohrungen können zumindest zum Teil durch 55 Der Regelkolben 20 wird einerseits von dem im

erweiterte Schnuibcnbohriiiiy η gebildet werden, da Raum A herrschenden Regeldruck und andererseits

die einzelnen Teile des Ventilgehäuses durch Schrauben von einem im Raum B herrschenden Druck beauf-

/usammengehalten werden, schlagt, der durch Drosselung von Regeldruck abgelei-

Bei einer Ausführungsform nach der Erfindung sind tet ist. Es wird angestrebt, den Querschnitt 32 des

in der Verbindungsleitung zwischen dem Raum auf der 60 Austrittsventils verhältnismäßig klein auszuführer.. Er

ersten und dem puf der zweiten Kolbenseite mindestens soll auf jeder Fall um ein Mehrfaches kleiner sein als

eine den Druckabfall erzeugende Drosselstelle und eine der Querschnitt des Regelkolbens 20. Bei mittleren und

Dämpfungsdrossel hintereinander geschaltet, und die höheren Drücken kann das Verhältnis dieser beiden

Leitung zum Vorsteuerventil zweigt zwischen den Querschnitte 1: 20 betragen.

beiden ab. Im einzelnen wird dabei vorgeschlagen, daß 65 Die dem Regeldruck-Raum A zugeordnete wirksame

im Regelkolben selbst eine erste Druckdrossel ange- Kolbenfläche 33 deä Regelkolbens 20 ist kleiner als die

ordnet ist, die zu entsprechend liegenden Gehäuse- im Raum B liegende wirksame Kolbenfläche 34. Auf

führt, die dann eine zweite Druckdrossel diesen Flächenunterschied ist nun auch die Drosselung

5 6

Jes Druckes zwischen den beiden Räumen A und B ab- nungen höher liegt, d. h. als« z. B. das 60- bis lOOfache gestimmt. Im Regelkolben 20 ist deshalb eine Drossel- der Drosselbohrungen 35, 38 beträgt,
bohrung 35 angeordnet, welche durch Bohrungen 36 Die F i g. 2 zeigt ein Druckregelventil mit dem gleiim Regelkolben 20 und 37 im Gehäuse 10 mit einer chen Grundaufbau und prinzipiell auch derselben zweiten Drosselbohrung 38 verbunden ist, die in einer 5 Wirkungsweise. Dabei ist nun allerdings das Ventil-Drosselschraube 39 angeordnet ist. Die Drossel- gehäuse 10 einstückig ausgeführt und wiederum, wie schraub? 39 enthält noch eine weitere Dämpfungs- nach Fig. 1, einerseits mit dem Austrittsflansch 13 drossel 40. welche die Verbindung /um Raum B her- abgeschlossen. Die Haube 14 jedoch nimmt nun sowohl stellt. Die Längsbohrung 41 der Drosselschraube 39 das Rückschlagventil 24 als auch das Vorsteuerventil 27 steht über entsprechende Gehäusebohrungen mit dem io auf. Der grundsätzliche Aufbau und die Anordnung Raum C zwischen dem Rückschlagventil 24 und dem dieser beiden Ventile ist derselbe, wie bei dem Ventil Vorsteuerventil 27 in Verbindung. Diese Verbindung nach 1 i g. 1. Jedoch wird der Sitz des Vorsteuerventils zum Raum C wird also zwischen den beiden Drosseln 27 nunmehr von einem Einsatzteil 43 gebildet, der in 40 und 38 von der Verbindungsleitung zwischen den einer Bohrung 44 der Haube 14 längs verschiebbar beiden Räumen A und B abgezweigt. Der Arbeits- 15 eingesetzt ist. Auf diesen Einsatzteii 43 stützt sich der punkt des Vorsteuerventils 27 liegt daher wesentlich Einsatz 23, welcher den Sitz des Rückschlagventils 24 unter dem Regeldruck im Raum A. bildet.

Durch das Druckgefälle zwischen den Räumen A Durch diese Ausbildung wird eine Druckentlastung und B wird eine sichere Stabilität des Regelvorganges des Vorsteuerventils 27 bei Drucklosigkeit des gesamten erreicht, da der Regeldruck im Raum A bei geöffnetem ao Druckregelventils erreicht. Bei einer solchen Druck-Austritt 32 stets größer ist als der Druck im Raum B. losigkeit fällt nämlich der Gegendruck aus dem Die Vorspannung der Feder 22 dient deshalb nur zur Raum B auf den Einsatzteil 23 fort. Infolgedessen Erzielung eines ganz geringen Vordruckes, um das schiebt die verhältnismäßig kräftige Feder 29 des Vorsichere Ansprechen des Regelkolbens zu gewähr- Steuerventils 27 die gesamte Ventilanordnung nach leisten. Im Raum B wird der mittlere Druck durch die »5 unten, bis der topfförmige Federteller 31 mit seinem Funktion des Vorsteuervent'ls 27 konstant gehalten. Flansch 45 an der Haube 14 anschlägt. Die Wirkung Dieses Ventil ist in seinem Sitz möglichst groß gehalten, der Feder 29 ist nun ausgeschaltet, und der Einsatzso daß die Bewegungen der Ventilkugel 28 keine Ände- teil 43 — der den Ventilsitz des Vorsteuerventils 27 rungen des statischen Druckes im Raum C verursachen. bildet — wird nunmehr lediglich noch durch die schwa-Diesem Raum C werden ständig Druckmittelmengen 30 ehe Feder 22 gegen die Kugel 28 gedrückt,
über die bereits geschilderten Verbindungsleitungen aus Ein weiterer Unterschied gegenüber dem Ventil nach dem Raum A zugeleitet. Aus dem Raum C tritt dann F i g. 1 besteht in der Verbindung zwischen den Räu-— entsprechend der Kraft der Feder 29 — eine ganz men A, B und C. Im Regelkolben 20 ist nun eine als geringe Ölmenge ständig durch das Vorsteuerventil 27 Drosselbohrung ausgebildete Schrägbohrung 46 vorhindurch in den Raum E. Dieser ist durch Verbin- 35 handen, welche die beiden Räume A und B unmittelbar dungsleitungen 42 im Gehäuse 10 mit der Austritts- verbindet. Eine weitere als Dämpfung wirkende Öffnung 16 verbunden. Die Kugel 28 des Vorsteuer- Drosselbohrung 47 befindet sich im Einsatzteil 23. Sie ventils 27 schwimmt also ständig auf einem ganz dün- verbindet den Raum B mit dem Raum C unter dem nen Ölfilm. Die Drosseln 35, 38 und 40 schützen das Vorsteuerventil 27. Auf die Wirkungsweise hat diese Vorsteuerventil 27 wirksam vor der Übertragung von 4» andere Anordnung der Bohrungen jedoch keinen Druckschwingungen aus dem Raum A. Einfluß.

Das Rückschlagventil 24 liegt parallel zur Dämp- Auch bezüglich der Druckentlastung des Raumes E

fungsdrossel 40. Die Vorspannung seiner Feder 25 besteht ein Unterschied zu dem Ventil nach F i g. 1.

begrenzt also gewissermaßen die Wirkung dieser Als Verbindung zum Austrittsanschluß 16 wird nämlich

Dämpfungsdrossel 40. Das Überdruckventil 24 öffnet 45 nunmehr eine Schrautenbohrung 48 verwendet, die

nun beim Überschreiten eines wählbaren Druckgefälles, gegenüber dem Schraubenquerschnitt entsprechend

so daß dann der Regelkolben sofort folgen kann und erweitert wird.

bei einer spontanen Zunahme im Druckmitteldurch- Zum Schluß sei noch erwähnt, daß es bei dem erfin-

fluß ein übermäßiger Druckanstieg vermieden wird. dungsgemäß ausgebildeten Ventil bei steigendem

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die 50 öldurchsatz nicht zu einem Anstieg des Öldruckes

Kugel 28 des Vorsteuerventils 27 — wie bereits er- kommen kann. Dieses Verhalten gilt bis zum Erreichen

wähnt — sehr groß gewählt. Der Sitzdurchmesser die- des Schluckvermögens des Ventils und solange kein

ser Kugel beträgt beispielsweise 7 mm, so daß der Rückstau (Widerstand) in der Auslaßöffnung des

Querschnitt des Vorsteuerventils 27 um Größenord- Ventils auftritt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

" 1

C. I

Claims (1)

1. ι 2

   gekennzeichnet, daß im Regelkolben (20) selbst

   Patentansprüche: eine erste Druckdrossel (35) angeordnet ist, die zu

   entsprechend liegenden Gehäusebohrungen (37)

   1. Druckregelventil für hydraulische Anlagen, führt, die dann eine zweite Druckdrossel und die insbesondere bei Kraftfahrzeugen, mit einem 5 Dämpfungsdrossel enthalten.

   Regelkolben zur Steuerung einer Abflußleitung, der 10. Druckregelventil nach Anspruch 9, dadurch auf seiner ersten Seite unmittelbar vom Regeldruck gekennzeichnet, daß in das Gehäuse eine Drosselbeaufschlagt ist und wobei der Raum auf der ersten schraube (39) auswechselbar eingesetzt ist, welche Kolbenseite mit dem Raum auf der zweiten Kolben- eine Druckdrossel- und eine Dämpfungsdrosselseite durch eine Leitung mit mindestens einem io bohrung (40) enthält und die eine zentrale Sack-Drosselquerschnilt verbunden ist und der Raum bohrung (41) aufweist, in die seitwärts die prosselauf der zweiten Kolbenseite durch ein den Druck bohrungen münden und die ihrerseits in den bestimmendes Vorsteuerventil mit dem Abfluß in Raum (C) zum Vorsteuerventil mündet.
   Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß am Regelkolben (20) die Fläche (34) der 15

   zweiten Kolbenseite größer ist als die (33) der ersten

   und die Drosseln (35, 38, 40) in der Verbindungsleitung /wischen den Räumen (A und ß) auf beiden

   Kolbenseiten auf Jnem diesem Flächenverhältnis Die Erfindung betrifft ein DruckregHventil für

   entsprechenden Druckabfall ausgelegt sind und ao hydraulische Anlagen, insbesondere bei Kraftfuhr-

   daß das Vorsteiierventil (27) an eine den kleineren zeugen, mit einem Regelkolben zur Steuerung einer

   Druck führende Stelle angeschlossen ist. Abflußleitung, der auf seiner ersten Seite unmittelbar

   2. Druckregelventil nach Anspruch 1, dadurch vom Regddruck beaufschlagt ist und wobei der Raum gekennzeichnet, daß das Vorsteuenentil (27) als an auf der ersten Kolbenseite mit dem Raum auf der sich bekanntes Kugelventil ausgebi'del ist und daß 25 zweiten Kolbenseite durch eine Leitung mit mindestens sein Sit/durehmes>er so groß ist. daß sein öffnung*- einem Drosselquerschntt verbunden ist und der Raum querschnitt um Größenordnungen über dem der auf der zweiten Kolbenseite durch ein den Druek Drosselstellen (35. 38. 40) in der Verbindungs- bestimmendes Vorsteuerv^ntil mit dem Abfluß in leitung liegt. Verbindung steht.

   3. Druckregelventil nach Anspruch 1 und 2 mit ei- 30 Ein bekanntes Ventil der obigen Art hat einen auf ner zur Dämpfung dienenden Dros :lstelle zwischen beiden Seiten gleich großen Reglerkolben und ein kleidem Raum auf der zweiten Kolbenseite und dem nes Vorsteuerventi! mit konischem Verschlußkörper. Vorsteuenci :il, dadurch gckennzei hnet. daß pa- Die Schwierigkeit bei solchen Ventilen liegt immer rallel /u dieser Drosselstelle (40) ein Rückschlag- darin, im Druekraum des Ventils eine gute Druckventil (24) angeordnet ist. welches beim Über- 35 konstan/ auch dann /u gewährleisten, wenn der schreiten eines bestimmten Druckgefälles zum Durchsatz stark veränderlich ist. Außerdem neigen Vorsteuerventil (27) hin öffr.ct. derartige Ventile sehr stark zu Resonanzschwingungen.

   4. Druckregelventil nach Anspruch 3. dadurch was nicht nur ihre Wirkung be-eir»,;."chtigt. sondern gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (24) als auch sehr häßliche Geräusche verursacht.

   ein an sich bekannte- Kugelventil ausgebildet und 40 D_er Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die

   koaxial /um Vorsteuerventil (27) angeordnet ist geschilderten Nachteile /u vermeiden. Es soll also ein

   und daß seine Ventilfeder (26) sich auf dem Ventil- konstanter Druck im Druekraum des Ventils unab-

   verschl ti [!körper. /. B. der Kugel (28) des Vorsteuer- hängig von Druck und Volumen des Durchsatzes

   ventils. ahstüt/t. erreicht werden. Ferner wird eine gute Dämpfung des

   5. Druckregelventil nach Anspruch 3 oder 4 und 45 Regelkolbens sowie der Regelglieder angestrebt, die mit einer dem Regelkolben zugeordneten Fede-r. jedoch bei plötzlicher Zunahme des Durchsatzes ein dadurch gekennzeichnet, daß diese Feder (22) auf schnelles Öffnen des Austrittsquerschnittes /ulasse-n der größeren Seite des Regelkolhcns (20) in an sich muß. Ind schließlich soll der Austrittsquerschnitt bekannter Weise in einer Vertiefung (21) angeord· möglichst klein gehalten werden.

   net ist und daß sie sich auf einem den Sit/ des 50 Die gestellte Aufgabe wird bei den eingangs genann-

   Rückschlagventils (24) bildenden Teil (23) abstüt/t. ten Druckregclventilen erhndungsgemäß dadurch ge-

   (>. Druekregelventil nach Anspruch 5. dadurch löst, daß am Regelkolben die Fläche der/weiten KoI-

   gckennzeichnct. daß der den Ventilsit/ des Rück- benseitc größer ist als die der ersten und die Drosseln

   schlagventils (24) bildende Teil (26) sich seinerseits in der Vcrbindungsleitiing /wischen den Räumen auf

   auf einem Teil (14. 43i abstüt/t. welcher den Sit/ 55 beiden Kolbenseiten auf einen diesem Flächenverhält·

   des Vorsteiicrvcnlils (27) bildet. nis entsprechenden Druckabfall ausgelegt sind und

   7. Druckregelventil nach einem oder mehrcien daß das VorMcuervcnti' an eine den kleinere 'Vuek

   der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß führende Stelle angeschlossen ist.

   das Vorsteuerventil (27) und das Rückschlag* Bevorzugt wird dabei dann eine Lösung, wo i ich das

   ventil (24) koaxial zum Regelkolben (20) angeord- 6° Vorsteuerventil als an sich bekanntes Kugelventil aus*

   net sind. gebildet ist und wonach sein Sitzdurchmesser so groß

   R, Druckregelventil nach einem oder mehreren ist, daß sein Öffnungsquerschnitt um Größenordnun-

   der Ansprüche 1 bis I₁ dadurch gekennzeichnet, daß gen Ober dem der Drosselstellen in der Verbtndungs-

   der Raum (E) über dem Vorsleuerventil durch leitung liegt.

   Gehäusebohrungen (42, 48) in an sich bekannter «S Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird— all-Weise mit der Abflußleitung (16) in Verbindung gemein gesprochen — der Arbeitspunkt des Vorsteuer* steht. ventils weit unter den geregelten Arbeitsdruck des

   9, Druckregelventil nach Anspruch 8, dadurch Regelventils gesenkt. Ferner macht das Vorsteuer-