DE202015000464U1

DE202015000464U1 - Elektrohydraulische Vorrichtung

Info

Publication number: DE202015000464U1
Application number: DE201520000464
Authority: DE
Original assignee: Thomas Magnete GmbH
Current assignee: Thomas Magnete GmbH
Priority date: 2015-01-21
Filing date: 2015-01-21
Publication date: 2015-03-05
Anticipated expiration: 2025-01-22

Abstract

Eine elektrohydraulische Vorrichtung (1), nämlich ein elektrohydraulisches Steuerventil, eine elektrohydraulische Hubkolbenpumpe oder eine elektrohydraulische Membranpumpe, die ein Arbeitsfluid steuert, fördert oder dosiert, ist über einen ersten Anschluss (2) mit einer ersten Leitung (3) verbunden und über mindestens einen weiteren Anschluss (4) mit mindestens einer weiteren Leitung (5) verbunden und ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste Leitung (3) über den ersten Anschluss (2) mit einem Rückschlagventil (6) verbunden ist, das Bestandteil der Vorrichtung (1) ist, und dass der Anschluss (2) eine Sollbruchstelle (7) aufweist, die bei einer mechanischen Überlastung des Anschlusses so bricht, dass das Rückschlagventil (6) nicht beschädigt oder in seiner Funktion beeinträchtigt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrohydraulische Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des ersten Anspruchs, die ein Arbeitsfluid fördert, dosiert oder steuert.
Stand der Technik
Elektrohydraulische Hubkolbenpumpen, Membranpumpen und Steuerventile sind bekannt, zum Beispiel aus den Druckschriften DE4328621A1 , DE 10 2006 044 253 B3 und DE 10 2011 016 819 A1 .
Diese Vorrichtungen werden meist über zylindrisch geformte Anschlüsse mit schlauchartigen Leitungen verbunden.
Solche Leitungen sind so zu verlegen, dass bei dem Einbau und bei bestimmungsgemäßen Verlagerungen der Vorrichtungen und der Leitungen keine unzulässigen Belastungen von den Leitungen auf die Anschlüsse ausgeübt werden.
Wenn aber bei einem Betriebsfall außerhalb der Spezifikation der Vorrichtungen ein Anschluss von der Leitung überlastet wird, kann es zu einem Versagen des Anschlusses kommen, er bricht durch, oder er bricht ab oder er bricht aus der Vorrichtung heraus.
Durch dieses unbestimmte Bruchverhalten kann es zu einer Beschädigung weiterer Bauteile der Vorrichtung kommen. Wenn es ein auslassseitiges Rückschlagventil gibt, das trotz des Versagens des Anschlusses ein weiteres Austreten von Arbeitsfluid verhindern könnte, ist eine Beschädigung dieses Rückschlagventils nachteilig; es könnte den Schaden begrenzen, tut es aber nicht, weil es beschädigt ist.
Aufgabe
Diese Erfindung soll eine Ausführung eines Anschlusses der Vorrichtung beschreiben, die im Fall einer Überlastung des Anschlusses sicherstellt, dass der Anschluss bei seinem Versagen ein benachbartes Rückschlagventil in der Vorrichtung nicht beschädigt, so dass dieses Ventil die Menge des austretenden Arbeitsfluids begrenzen kann. Dabei sollen zusätzliche Kosten für die Vorrichtung vermieden werden.
Lösung
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs gelöst, in Verbindung mit den Unteransprüchen.
Mindestens ein Anschluss der Vorrichtung weist eine Sollbruchstelle auf, die bei einem mechanischen Versagen wegen Überlastung anbricht oder durchbricht und damit die Kraftwirkung auf die Vorrichtung aufhebt oder erheblich vermindert.
Diese Sollbruchstelle ist als Einkerbung oder Materialschwächung ausgeführt und so dimensioniert, dass sie im bestimmungsgemäßen Betrieb nicht bricht, aber bei einer Überlastung eher und/oder schneller bricht als andere Bauteile der Vorrichtung, die in dem Kraftfluss der Überlastung liegen. Dieses Verhalten der Sollbruchstelle wird als Bruchverhalten bezeichnet.
Der Anschluss mit der Sollbruchstelle ist vorzugsweise benachbart zu einem Rückschlagventil angeordnet, das Bestandteil der Vorrichtung ist. Dieses Rückschlagventil kann ein Einlassventil sein, dann weist es eine selbsttätige und selbstverstärkende Schließwirkung bei einer Durchströmung zum Anschluss auf.
Wenn das benachbarte Ventil ein Auslassventil ist, öffnet es im Normalbetrieb druckabhängig zum betreffenden Anschluss hin, wird aber im Stillstand durch eine Schließfeder geschlossen gehalten, die eine ausreichend hohe Schließkraft erzeugt, um im Schadensfall das weitere Austreten von Arbeitsfluid zu verhindern.
Die Sollbruchstelle wird in den Anschluss in einer Weise eingebracht, die von dem Material des Anschusses abhängig ist.
Ist der Anschluss aus Metall hergestellt, wird die Sollbruchstelle durch eine Eindrehung oder eine Einpressung erzeugt.
Ist der Anschluss aus Kunststoff, wird bei der Urformung des Bauteils an der Stelle der Sollbruchstelle die Materialdicke vermindert. Dies bietet sich vor allen in dem Fall an, dass die Spule des Elektromagneten mit Kunststoff umspritzt ist, dann wird vorteilhafterweise der Anschluss mit der Umspritzung zusammen hergestellt.
Anwendung
Die erfindungsgemäße Ausführung eines Anschlusses wird bei Hubkolbenpumpen, Membranpumpen und elektrohydraulischen Steuerventilen eingesetzt, die in Fahrzeugen zur Förderung, Dosierung oder Steuerung von Flüssigkeiten verwendet werden.
Bilder:
1 zeigt eine erfindungsgemäße Hubkolbenpumpe mit einem geschützten Anschluss, der einem Auslassventil benachbart ist.
2 zeigt eine Membranpumpe mit einem geschützten Anschluss, der einem Einlassventil benachbart ist.
Beispielhafte Ausführung
Eine Elektrohydraulische Vorrichtung (1) zum Beispiel eine elektrohydraulische Hubkolbenpumpe gemäß 1 fördert oder dosiert ein Arbeitsfluid. Dazu ist sie über einen ersten Anschluss (2) mit einer ersten Leitung (3) verbunden und über mindestens einen weiteren Anschluss (4) mit mindestens einer weiteren Leitung (5) verbunden.
Die erste Leitung (3) ist über den ersten Anschluss (2) mit einem Rückschlagventil (6) verbunden, das Bestandteil der Vorrichtung (1) ist.
Der Anschluss (2) weist eine Sollbruchstelle (7) auf, die bei einer mechanischen Überlastung des Anschlusses so bricht, dass das Rückschlagventil (6) nicht beschädigt oder in seiner Funktion beeinträchtigt wird.
Alternativ ist die Vorrichtung eine von einem Elektromagneten (8) angetriebene Membranpumpe gemäß 2.
Ebenfalls alternativ ist die Vorrichtung ein die Strömung des Arbeitsfluids schaltendes oder regelndes elektrohydraulisches Steuerventil ist, das nicht zeichnerisch dargestellt ist
Bei einer mechanischen Überlastung weist der Anschluss (2) im Vergleich zu dem anderen Anschluss (4) oder weiteren Anschlüssen und zu den anderen Bauteilen der Vorrichtung ein erheblich verschiedenes Bruchverhalten auf, indem er eher und/oder schneller bricht.
Die Sollbruchstelle (7) ist vorzugsweise durch eine Einkerbung ausgeführt.
Der Anschluss (2) ist in einer ersten Ausführung aus Metall hergestellt ist und die Einkerbung ist in den metallischen Werkstoff spanabhebend oder umformend eingebracht.
In einer zweiten Ausführung ist der Anschluss (2) aus einem Kunststoff durch ein Spritzverfahren hergestellt und die Sollbruchstelle (7) ist durch eine Schwächung der Wandstärke ausgeführt.
Bei der zweiten Ausführung ist vorteilhafterweise die Spule (9) des Elektromagneten (8) mit Kunststoff umspritzt, wobei der Anschluss (2) stoffschlüssig mit der Umspritzung des Elektromagneten hergestellt ist.
Das mit dem Anschluss (2) verbunden Rückschlagventil (6) weist in einer ersten Version eine selbsttätige und selbstverstärkende Schließwirkung bei einer Durchströmung zum Anschluss (2) auf. In einer zweiten Version öffnet es im Normalbetrieb druckabhängig zum Anschluss (2) hin, wird aber im Stillstand durch eine Schließfeder (10) geschlossen gehalten, die eine ausreichend hohe Schließkraft erzeugt, um im Schadensfall das Ventil auch geschlossen zu halten.
Bezugszeichenliste

1: Elektrohydraulische Vorrichtung
2: Anschluss
3: Leitung
4: Anschluss
5: Leitung
6: Rückschlagventil
7: Sollbruchstelle
8: Elektromagnet
9: Spule
10: Schließfeder

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 4328621 A1 [0002]
DE 102006044253 B3 [0002]
DE 102011016819 A1 [0002]

Claims

Eine elektrohydraulische Vorrichtung (1), nämlich ein elektrohydraulisches Steuerventil, eine elektrohydraulische Hubkolbenpumpe oder eine elektrohydraulische Membranpumpe, die ein Arbeitsfluid steuert, fördert oder dosiert, ist über einen ersten Anschluss (2) mit einer ersten Leitung (3) verbunden und über mindestens einen weiteren Anschluss (4) mit mindestens einer weiteren Leitung (5) verbunden und ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste Leitung (3) über den ersten Anschluss (2) mit einem Rückschlagventil (6) verbunden ist, das Bestandteil der Vorrichtung (1) ist, und dass der Anschluss (2) eine Sollbruchstelle (7) aufweist, die bei einer mechanischen Überlastung des Anschlusses so bricht, dass das Rückschlagventil (6) nicht beschädigt oder in seiner Funktion beeinträchtigt wird.
Elektrohydraulische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein die Strömung des Arbeitsfluids schaltendes oder regelndes elektrohydraulisches Steuerventil ist
Elektrohydraulische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine von dem Arbeitsfluid durchströmte Hubkolbenpumpe ist, die das Arbeitsfluid fördert und/oder dosiert.
Elektrohydraulische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine von einem Elektromagneten (8) angetriebene Membranpumpe ist.
Elektrohydraulische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer mechanischen Überlastung der Anschluss (2) im Vergleich zu dem anderen Anschluss (4) oder weiteren Anschlüssen ein erheblich verschiedenes Bruchverhalten aufweist, nämlich eher und/oder schneller bricht.
Elektrohydraulische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollbruchstelle (7) durch eine Einkerbung ausgeführt ist.
Elektrohydraulische Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschluss (2) aus Metall hergestellt ist und dass die Einkerbung in den metallischen Werkstoff spanabhebend oder umformend eingebracht ist.
Elektrohydraulische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschluss (2) aus einem Kunststoff durch ein Spritzverfahren hergestellt ist und dass die Sollbruchstelle (7) durch eine Schwächung der Wandstärke ausgeführt ist.
Elektrohydraulische Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Elektromagneten (8) enthält, deren Spule (9) mit Kunststoff umspritzt ist, wobei der Anschluss (2) stoffschlüssig mit der Umspritzung des Elektromagneten hergestellt ist.
Elektrohydraulische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das mit dem Anschluss (2) verbundene Rückschlagventil (6) druckabhängig vom Anschluss in die Vorrichtung hinein öffnet und in der Gegenrichtung selbsttätig und selbstverstärkend abdichtet.
Elektrohydraulische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das mit dem Anschluss (2) verbundene Rückschlagventil (6) im Normalbetrieb zeitweise druckabhängig zum Anschluss hin öffnet, aber im Stillstand durch eine Schließfeder (10) geschlossen gehalten wird, die eine ausreichend hohe Schließkraft erzeugt, um im Schadensfall ein weiteres Austreten von Arbeitsfluid zu verhindern.