DE19602512A1

DE19602512A1 - Non-return valve with plug coacting with valve seat

Info

Publication number: DE19602512A1
Application number: DE19602512A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Hollerbach; Klaus Dipl Ing Stolle
Original assignee: Hoerbiger Ventilwerke GmbH and Co KG
Current assignee: Hoerbiger GmbH
Priority date: 1995-02-03
Filing date: 1996-01-25
Publication date: 1996-08-08
Also published as: ATA18895A; AT404173B

Abstract

The valve plug (21) is lifted off the valve seat during medium flow in the permitted direction, but seals the valve seat on engagement in the opposite direction. A release element (22) lifts the valve plug, if required, under a release force. The release element is engaged by a setting force, acting in opposition to the direction of the release force. Pref. the release element is formed by a hydraulic piston (23) on the same axis as the plug movement direction. The piston is on one hand engaged by the pressure opening the plug, and on the other hand acts on the valve plug.

Description

Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil, mit einem mit einem Ventilsitz zusammenwirkenden Schließkörper, welcher bei Durchströmung des Ventils in erlaubter Durchströmrichtung vom Ventilsitz abgehoben ist und bei entgegengesetzter Beauf schlagung abdichtend auf dem Ventilsitz aufliegt, sowie mit einem den Schließkörper bedarfsweise unter der Wirkung einer Entsperrkraft vom Ventilsitz abhebenden Entsperrelement.The invention relates to a check valve, with a with a valve seat interacting closing body, which with flow through the valve in the permitted flow direction is lifted off the valve seat and in the opposite direction impact rests sealingly on the valve seat, as well as with a the closing body if necessary under the effect of a Unlocking force lifting off the valve seat.

Rückschlagventile der genannten Art sind beispiels weise im Zusammenhang mit hydraulischen Betätigungsanordnun gen bekannt, bei denen es darauf ankommt, daß bei ausfallen dem Pumpendruck die Betätigungseinrichtung zumindest so weit gesperrt wird, daß ein Weiterbewegen des zu betätigenden Ele mentes nur mehr gewollt, also beispielsweise händisch unter Überwindung einer gewissen Kraft, oder nach öffnen eines Not ventils, möglich ist, um Verletzungen durch Einklemmen o. dgl. sicher zu vermeiden.Check valves of the type mentioned are examples wise in connection with hydraulic actuation gene known where it matters that fail at the actuating device at least as far as the pump pressure is blocked that a further movement of the Ele mentes only wanted, for example by hand Overcoming a certain force, or after opening an emergency valve, is possible to prevent injuries by trapping or the like. safe to avoid.

Bei ausreichend vorhandenem Hydraulikmediumdruck ist bei diesen bekannten Anordnungen mit Rückschlagventilen der genannten Art beispielsweise das hydraulisch betätigte Ent sperrelement ebenfalls mit dem wirkenden Druck beaufschlagt und hebt somit den Schließkörper vom Ventilsitz ab. Wenn der ausreichende Hydraulikmediumdruck wegfällt, wird auch das Rückschlagventil seiner normalen Funktion überlassen und verhindert damit üblicherweise ein Weiterbewegen beispiels weise eines Fahrzeugverdeckes in Schließrichtung. In die andere Richtung kann jedoch das zu betätigende Element bei spielsweise händisch verstellt werden, so daß eine gewisse Notfunktion realisiert ist.If there is sufficient hydraulic medium pressure in these known arrangements with check valves mentioned type, for example, the hydraulically operated Ent blocking element also acted on by the pressure acting and thus lifts the closing body from the valve seat. If the sufficient hydraulic medium pressure is eliminated, that too Leave the check valve to its normal function and thus usually prevents further movement, for example way of a vehicle roof in the closing direction. In the however, the element to be actuated can move in the opposite direction can be adjusted manually, for example, so that a certain Emergency function is realized.

Bei den bekannten auf diese Weise entsperrbaren Rück schlagventilen ist die genannte Stopfunktion allerdings nicht wirklich sicher zu lösen, da der Schließkörper nur mit Ver zögerung schließt, wobei beispielsweise das erwähnte Fahr zeugverdeck während dieser Verzögerung weiterhin eine nicht erwünschte Bewegung ausführen kann.In the known back unlockable in this way impact valves is not the stop function mentioned really safe to solve, because the closing body can only be used with Ver deceleration closes, for example, the mentioned driving The soft top continues to fail during this delay can perform the desired movement.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Rück schlagventil der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die genannten Nachteile der bekannten Rückschlagventile ver mieden werden und daß insbesonders auf einfache und funk tionssichere Weise eine Beschleunigung der über den Schließ körper erreichten Stopfunktion eintritt.The object of the present invention is a back to improve the check valve of the type mentioned that the mentioned disadvantages of the known check valves ver be avoided and that especially on simple and funk a safe way of accelerating the over the lock body achieved stop function.

Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung bei einem Rückschlagventil der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Entsperrelement entgegen der Wirkungsrichtung der Entsperrkraft mit einer Stellkraft beaufschlagt ist. Durch diese zusätzliche Stellkraft, beispielsweise aufge bracht über eine Feder, einen Elektromagneten, o. dgl., kann nun leicht sichergestellt werden, daß der Schließkörper nicht durch das Entsperrelement bzw. dessen übliche Beaufschlagung mit der Entsperrkraft beim Schließvorgang behindert bzw. ver zögert wird, so daß insgesamt ein wesentlich schnelleres An sprechen auf einen das gewünschte Schließen des Rückschlag ventils bewirkenden Druckwegfall möglich ist. Im Falle der erwähnten Verdeckbetätigung bedeutet dies beispielsweise, daß bei Wegfall des Arbeitsmediumdruckes ein praktisch so fortiger Stillstand des zu betätigenden Elementes ohne wei tere unerwünschte Bewegung eintritt.This object is achieved according to the present invention in a check valve of the type mentioned solved that the unlocking element against the direction of action the unlocking force is acted upon by an actuating force. Due to this additional actuating force, for example brings over a spring, an electromagnet, or the like, can now be easily ensured that the closing body is not by the unlocking element or its usual action hindered with the unlocking force during the closing process or ver is hesitated, so that a much faster overall speak on a the desired closing of the setback valve causing pressure drop is possible. In case of above mentioned roof actuation this means for example that practically so when the working medium pressure is eliminated continued standstill of the element to be operated without white unwanted movement occurs.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Entsperrelement als achsgleich zur Bewe gungsrichtung des Schließkörpers gelegener Hydraulikkolben ausgebildet, welcher einerseits mit dem den Schließkörper offenhaltenden Druck beaufschlagt ist und andererseits auf den Schließkörper einwirkt. Dies ermöglicht eine sehr ein fache Anordnung von Entsperrelement und Schließkörper bzw. des gesamten Ventils in einer durchgehenden, abgestuften Bohrung, wobei eine weitere Ausgestaltung der Erfindung von besonderem Vorteil ist, gemäß welcher die Stellkraft über eine konzentrisch am Hydraulikkolben angeordnete Stellfeder aufgebracht ist.According to a further preferred embodiment of the Invention is the unlocking element as coextensive to the movement direction of the closing body located hydraulic pistons trained, which on the one hand with the closing body keeping open pressure and on the other hand acts on the closing body. This enables a very one multiple arrangement of unlocking element and locking body or of the entire valve in a continuous, graduated Bore, with a further embodiment of the invention of is a particular advantage according to which the actuating force over an adjusting spring arranged concentrically on the hydraulic piston is applied.

Die Erfindung wird im folgenden noch anhand der in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele nä her erläutert. Fig. 1 zeigt dabei eine schematische Schal tungsanordnung einer hydraulischen Betätigung eines nicht weiter dargestellten Fahrzeugverdeckes und Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine funktionsmäßig zumindest teilweise dem Be reich I in Fig. 1 entsprechende Baugruppe mit einem erfin dungsgemäß ausgebildeten Rückschlagventil.The invention is explained below using the exemplary embodiments schematically illustrated in the drawing. Fig. 1 shows a schematic circuit arrangement of a hydraulic actuation of a vehicle top not shown and Fig. 2 shows a section through a functionally at least partially Be rich I in Fig. 1 corresponding module with a check valve designed according to the Invention.

Gemäß Fig. 1 ist ein im wesentlichen aus Zylinder 1 und Kolben samt Kolbenstange 2 bestehender Arbeitszylinder 3, der beispielsweise zur Betätigung eines hier nicht weiter dargestellten Fahrzeugverdeckes dient, über Hydrauliklei tungen 4, 5 mit einer strichpunktiert angedeuteten Baueinheit 6 verbunden, die alle wesentlichen hydraulischen Steuerele mente, Verbindungsleitungen u. dgl. enthält und in einer bei spielsweisen konkreten Ausführung teilweise in Fig. 2 darge stellt und unten noch näher beschrieben ist. FIG. 1 is an existing essentially of cylinder 1 and piston including piston rod 2 working cylinders 3, for example, serves to actuate a vehicle convertible top is not shown in here, obligations over Hydrauliklei 4, 5 with a dot-dash lines assembly 6 is connected to all the essential hydraulic Control elements, connecting lines and. The like. Contains and in a concrete example for example in Fig. 2 Darge and is described in more detail below.

Insbesonders sind die Hydraulikleitungen 4, 5 im Inneren der Baueinheit 6 jeweils über einen Anschluß 7, 8 mit einer motorisch betriebenen Pumpe 9, über je einen Anschluß 10, 11 mit einem Umschaltventil 12 sowie über separate Druck regelventile 13 mit einem Vorratsbehälter 14 verbunden. In die Hydraulikleitung 4 innerhalb der Baueinheit 6 ist zy linderseitig vor der Pumpe noch ein Rückschlagventil 15 ein geschaltet, welches über eine Leitung 16 mit der anderen Hy draulikleitung 5 innerhalb der Baueinheit 6 in Verbindung steht und damit vom von dort her wirkenden Druck entsperrbar ist. Bedarfsweise kann auch ein hier strichliert als Option eingezeichnetes weiteres Rückschlagventil 15′ in der Hydrau likleitung 5 angeordnet sein, welches dann entsprechend mit der Hydraulikleitung 4 innerhalb der Baueinheit 6 verbunden und von dort entsperrbar ist.In particular, the hydraulic lines 4 , 5 in the interior of the unit 6 are each connected via a connection 7 , 8 to a motor-driven pump 9 , via a connection 10 , 11 each to a changeover valve 12 and via separate pressure control valves 13 to a reservoir 14 . In the hydraulic line 4 within the unit 6 , a check valve 15 is connected on the cylinder side in front of the pump, which is connected via a line 16 to the other hydraulic line 5 within the unit 6 and can thus be unlocked from the pressure acting there. If necessary, a further check valve 15 'shown here in broken lines as an option can be arranged in the hydraulic line 5 , which is then correspondingly connected to the hydraulic line 4 within the unit 6 and can be unlocked from there.

Der Vollständigkeit halber ist hier noch auf Notven tile 17 zu verweisen, welche zylinderseitig vor dem Rück schlagventil 15 (bzw. auch 15′) abzweigen und bedarfsweise Druck zum Vorratsbehälter 14 hin ableiten, und damit beispielsweise eine Handbetätigung der sonst über den Ar beitszylinder 3 gesperrten zu betätigenden Einrichtung er lauben. Vom Umschaltventil 12 führt mittig noch eine weitere Leitung 18 zum Vorratsbehälter.For the sake of completeness, reference should still be made here to Notven tile 17 , which branches on the cylinder side before the check valve 15 (or 15 ') and, if necessary, derive pressure to the reservoir 14 , and thus, for example, manual operation of the otherwise blocked cylinder 3 via Ar to operate device he allow. Another line 18 leads from the changeover valve 12 in the middle to the storage container.

Bei über die Pumpe 9 geliefertem ausreichendem Hy draulikdruck kann über das Umschaltventil 12 entweder die Kolbenseite des Arbeitszylinders 3 über die Leitung 4 oder die Stangenseite über die Hydraulikleitung 5 angesteuert wer den, was zur entsprechenden Bewegung der Kolbenstange 2 und der hier nicht dargestellten angeschlossenen Elemente führt. Bei wegfallendem Hydraulikdruck sind die Arbeitsräume im Ar beitszylinder 3 über die Rückschlagventile 15 bzw. auch 15′ gesperrt, so daß eine weitere Bewegung der Kolbenstange 2 nur nach öffnen der Notventile 17 möglich ist.With sufficient hydraulic pressure supplied via the pump 9 , either the piston side of the working cylinder 3 can be driven via the line 4 or the rod side via the hydraulic line 5 via the changeover valve 12 , which leads to the corresponding movement of the piston rod 2 and the connected elements, not shown here . In the absence of hydraulic pressure, the working spaces in Ar beits cylinder 3 via the check valves 15 and 15 'blocked, so that a further movement of the piston rod 2 is only possible after opening the emergency valves 17 .

In der Anordnung nach Fig. 2 sind wie erwähnt zumin dest Teile der Baueinheit 6 zusammen in einem gemeinsamen Block 19 eingebaut. Wesentlich ist im vorliegenden Zusammen hang das Rückschlagventil 15, welches einen mit einem Ven tilsitz 20 zusammenwirkenden, hier als Kugel ausgebildeten Schließkörper 21 aufweist, welches bei Durchströmung des Rückschlagventils 15 in erlaubter Durchströmrichtung (vom Druckanschluß P zum Zylinderanschluß A) vom Ventilsitz 20 abgehoben ist und bei entgegengesetzter Beaufschlagung ab dichtend auf dem Ventilsitz 20 aufliegt. Weiters ist ein den Schließkörper 21 bedarfsweise unter der Wirkung einer Ent sperrkraft vom Ventilsitz 20 abhebendes Entsperrelement 22 vorgesehen, welches als achsgleich zur Bewegungsrichtung des Schließkörpers 21 gelegener Hydraulikkolben 23 ausgebildet ist. Dieser Hydraulikkolben 23 ist einerseits über den Steu eranschluß Z bedarfsweise mit dem das Schließelement 21 of fenhaltenden Druck beaufschlagt und wirkt andererseits über einen Ansatz 24 auf den Schließkörper 21 ein.In the arrangement according to FIG. 2, as mentioned, at least parts of the assembly 6 are installed together in a common block 19 . It is essential in the present context, the check valve 15 , which has a valve seat 20 cooperating with a Ven, here designed as a ball closing body 21 , which is lifted from the valve seat 20 when the check valve 15 flows through in the permitted flow direction (from the pressure port P to the cylinder port A) with the opposite action from the sealing seat 20 on the valve seat. Furthermore, the locking body 21 is provided, if necessary, under the effect of a locking force lifting off the valve seat 20 unlocking element 22 , which is designed as a hydraulic piston 23 located coaxially with the direction of movement of the locking body 21 . This hydraulic piston 23 is on the one hand, if necessary, acted upon by the control connection Z with the closing element 21 of holding pressure and, on the other hand, acts on the closing body 21 via an attachment 24 .

Das Entsperrelement 22 ist entgegen der Wirkungsrich tung der über den Steueranschluß Z her wirkenden hydrauli schen Entsperrkraft mit einer Stellkraft beaufschlagt, welche über eine konzentrisch am Hydraulikkolben 23 angeordnete Stellfeder 25 aufgebracht ist.The unlocking element 22 is against the direction of action of the acting over the control connection Z forth hydraulic unlocking force's acted upon with an actuating force which is applied via a concentrically arranged on the hydraulic piston 23 actuating spring 25 .

Der über den Druckanschluß P wirkende Hydraulikdruck (von der Pumpe 9 in Fig. 1) öffnet den Schließkörper 21 und wirkt über den Ventilsitz 20 zum Zylinderanschluß A. Bei Stillstand der Pumpe und damit wegfallendem Hydraulikdruck schließt der Schließkörper 21 durch die Wirkung der Feder 26. Bei über den Steueranschluß Z wirkendem Druck drückt das Ent sperrelement 22 bzw. der Hydraulikkolben 23 über den Ansatz 24 den Schließkörper 21 vom Ventilsitz 20 und öffnet damit den Rückfluß von A nach P. Bei Stillstand der Pumpe schließt wiederum der Schließkörper 21 den Volumenstrom von A nach P sobald die über die Stellfeder 25 erzeugte Stellkraft größer ist als die vom Steuerdruck über den Anschluß Z wirkende Kraft.The hydraulic pressure acting via the pressure connection P (from the pump 9 in FIG. 1) opens the closing body 21 and acts via the valve seat 20 to the cylinder connection A. When the pump is at a standstill and the hydraulic pressure is thus lost, the closing body 21 closes due to the action of the spring 26 . When the pressure acting via the control connection Z presses the locking element 22 or the hydraulic piston 23 via the attachment 24, the closing body 21 from the valve seat 20 and thus opens the backflow from A to P. When the pump stops, the closing body 21 in turn closes the volume flow from A. to P as soon as the actuating force generated via the actuating spring 25 is greater than the force acting from the control pressure via the connection Z.

Durch die Stellfeder 25 bzw. die damit erzeugte Stell kraft zur Beaufschlagung des Entsperrelementes 22 wird also bei Wegfall des Pumpendruckes ein schnelleres Schließen des Rückschlagventils ermöglicht, was beispielsweise im Zusammen hang mit der hydraulischen Verdeckbetätigung eines Fahrzeuges sehr wichtig ist, da das Verdeck in diesem Falle sofort zum Stillstand kommen muß, da eine erhebliche Verletzungsgefahr kurz vor-dem endgültigen Schließen des Verdeckes besteht. So bleibt ein auf diese Weise betätigtes Fahrzeugverdeck bei spielsweise bei Stromausfall in jeder beliebigen Stellung so fort stehen.By the actuating spring 25 or the actuating force thus generated to act on the unlocking element 22 , a faster closing of the check valve is made possible when the pump pressure ceases, which is very important, for example in connection with the hydraulic convertible top actuation of a vehicle, since the convertible top in this case must come to a standstill immediately, as there is a considerable risk of injury shortly before the convertible top is finally closed. So a vehicle roof operated in this way remains in any position in the event of a power failure, for example.

Claims

1.Check valve, with a closing body to cooperate with a valve seat, which is lifted from the valve seat in the permissible flow when flowing through the valve and rests sealingly on the valve seat when subjected to the opposite action, and with an unlocking element lifting the closing body from the valve seat if necessary under the action of an unlocking force , characterized in that the unlocking element ( 22 ) is acted upon by an actuating force against the direction of action of the unlocking force.

2. Non-return valve according to claim 1, characterized in that the unlocking element ( 22 ) is designed as a coaxially with the movement direction of the closing body ( 21 ) located hyd lik likkolben ( 23 ) which on the one hand strikes with the closing body ( 21 ) keeping open pressure and on the other hand acts on the closing body ( 21 ).

3. Check valve according to claim 2, characterized in that the actuating force is applied via a concentrically on the hydraulic piston ( 23 ) arranged actuating spring ( 25 ).