DE2813858A1

DE2813858A1 - HYDRAULIC SELF SWITCH

Info

Publication number: DE2813858A1
Application number: DE19782813858
Authority: DE
Inventors: Jean Gerard Perineau
Original assignee: Automobiles Peugeot SA; Automobiles Citroen SA
Current assignee: Automobiles Peugeot SA; Automobiles Citroen SA
Priority date: 1977-04-12
Filing date: 1978-03-31
Publication date: 1978-10-19
Also published as: FR2387401B1; FR2387401A1

Description

Die Erfindung betrifft hydraulische Selbstschalter zur Anordnung zwischen einer Pumpe und einem Druckspeicher, um in dem letzteren den Druck der Flüssigkeit zwischen bestimmten Werten zu halten.The invention relates to hydraulic automatic switches for arrangement between a pump and a pressure accumulator, around in the latter the pressure of the liquid between to keep certain values.

:,s sind bereits Selbstschalter mit einem Rückschlagventil in einer Zufuhrleitung des Speichers und vor diesan Ventil mit einer Ableitung des Druckes der Pumpe zur Ansaugung bekannt, wobei ein Schaltorgan den entgegengesetzten Wirkungen einer Feder und des Druckes ausgesetzt ist, der vor dem Rückschlagventil herrscht, welche Wirkungen das Bestreben haben, das Schaltorgan in:, s are already automatic switches with a check valve in a supply line of the memory and before this Valve with a derivative of the pressure of the pump for suction is known, with a switching element the opposite Effects of a spring and the pressure that prevails in front of the check valve, which Effects have the endeavor to switch the switching element into

Bankverbindung: Postscheckamt München. Konto 86510-809, BLZ 700100 80 · Deutsche Bank AG Augsburg, Konto 08/34192, BLZ 720 70001Bank details: Post office in Munich. Account 86510-809, bank code 700 100 80 Deutsche Bank AG Augsburg, account 08/34192, bank code 720 70001

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die Schließstellung und in die Offenstellung der erwähnten Ableitung zu belasten, und ferner Mittel vorgesehen sind, um die plötzliche Bewegung des Schaltorgans aus der einen in die andere der erwähnten Schließ- und Offenstellungen bei den erwähnten bestimmten Druckwerten herbeizuführen. to load the closed position and the open position of the mentioned discharge, and further means are provided are to the sudden movement of the switching element from the one to the other of the mentioned closed and open positions to bring about at the mentioned specific pressure values.

Für den letzterwähnten Zweck können vor allem mehr oder weniger komplizierte, empfindliche und sichere Mittel verwendet werden.More or less complicated, sensitive and safe means can be used for the last-mentioned purpose be used.

Für den gewöhnlich in Kraftfahrzeugen oder in Werkzeugmaschinen vorkommenden Druckbereich in der Größenordnung von 150 bis 200 Bar, hat sich ergeben, daß, wenn ein einfaches bistabiles Element verwendet werden soll, beispielsweise ein Federteller aus Stahl, man dazu verleitet wird, einen Federteller aus dünnem Blech herzustellen, dessen Durchmesser zu groß ist. Ein solcher Federteller hat einen unzulässigen Raumbedarf und läßt allein zwei stabile symmetrische Stellungen mit bezug auf die Ebene seines Begrenzungskreises zu, jedoch läßt er auch andere stabile Stellungen zu, die komplizierteren Verformungen seiner Fläche ermöglichen.For the pressure range usually found in automobiles or machine tools in the order of magnitude from 150 to 200 bar, it has been found that if a simple bistable element is to be used, for example a spring plate made of steel, one is tempted to make a spring plate out of thin sheet metal, whose diameter is too large. Such a spring plate has an impermissible space requirement and leaves alone two stable symmetrical positions with respect to the plane of its boundary circle, but it also allows other stable positions that allow more complex deformations of its surface.

Wenn vorgesehen wird, nur eine gekrümmte Federlamelle statt eines Federtellers zu verwenden, so ergibt sich, daß ein genaues Einbauen erforderlich ist, was schwierig durchzuführen ist, wenn eine Großserienfertigung mit den gewünschten Betriebsbedingungen hergestellt werden soll.If provided, only a curved spring lamella instead To use a spring plate, it turns out that precise installation is required, which is difficult to perform is when a large-scale production is to be made with the desired operating conditions.

Die Erfindung bringt eine Lösung dieses Problems und unterscheidet sich durch die Verwendung eines Federtellers, der mit seinem inneren Rand mit dem erwähnten Schaltorgan verbunden ist und einen Elastizitätsmodul hat, der niedriger als 10 000 da N/mm ist und eine StreckfestlgkeitsgrenzeThe invention brings a solution to this problem and differs through the use of a spring plate, which is connected with its inner edge with the mentioned switching element and has a modulus of elasticity that is lower than 10,000 da N / mm and a yield strength limit

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vorzugsweise ebenfalls so hoch wie möglich unter den gegebenen Bedingungen aufweist.preferably also as high as possible under the given conditions.

Im besonderen erhält man, wenn ein solcher Federteller aus einer bekannten Legierung von Kupfer mit Beryllium mit einem Gehalt zwischen 2 % und 2,5 % Beryllium hergestellt wird, bei einem zulässigen Raumbedarf eine symmetrische und konstante Krümmung für die gewünschte Verwendung und ein gutes mechanisches Verhalten im Gebrauch, ohne daß beim Zusammenbau eine hohe Präzision oder besondere Einbaumaßnahmen erforderlich sind, was bei einer Großserienfertigung zu vermeiden ist.In particular, if such a spring plate is made from a known alloy of copper with beryllium with a content between 2% and 2.5% beryllium is produced, with a permissible space requirement a symmetrical one and constant curvature for the desired use and good mechanical behavior in use, without high precision or special installation measures are required during assembly, which is a Mass production is to be avoided.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen hydraulischen Selbstschalters wird nachfolgend beispielsweise für eine Pumpe mit Druckspeicher in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und zwar zeigen:An embodiment of the hydraulic circuit breaker according to the invention is described below, for example, for a Pump with pressure accumulator described in more detail in connection with the accompanying drawings, namely showing:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen pneumatischen Selbstschalters nach der Linie I-I in Fig. 2;Fig. 1 is a sectional view of a pneumatic according to the invention Circuit breaker along the line I-I in Fig. 2;

Fig. 2 eine Ansicht der Anordnung nach Fig. 1 teilweise im Schnitt nach der LMe II-II desselben;FIG. 2 shows a view of the arrangement according to FIG. 1 partly in section along LMe II-II of the same;

Fig. 3 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1;Fig. 3 is a view in section along the line III-III in Fig. 1;

Fig. 4 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 1;Fig. 4 is a view in section along the line IV-IV in Fig. 1;

Fig. 5 eine Ansicht im Aufriß des erfindungsgemäßen Schalters, gesehen in der Richtung des Pfeils V in Fig. 2, wobei die Ausnehmung für den Federteller offen ist.Fig. 5 is a view in elevation of the switch according to the invention, seen in the direction of arrow V in Fig. 2; wherein the recess for the spring plate is open.

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Der allgemein mit 1 bezeichnete erfindungsgemäße pneumatische Selbstschalter besitzt eine Austrittskammer 2, mit der ein Druckspeicher 3 dichtend verschraubt werden kann und in welche ein Austrittsrohrstutzen 4 mündet, der mit dem Betriebskreislauf verbunden werden kann.The pneumatic according to the invention, generally designated 1 The circuit breaker has an outlet chamber 2 with which a pressure accumulator 3 is screwed tightly can and in which an outlet pipe socket 4 opens, which can be connected to the operating circuit.

Diese Kammer 2 wird über ein Kugelrückschlagventil 5 beliefert, dessen Körper 6 durch Einpressen in das Ende einer Bohrung des Gesamtblocks 6 gehalten wird, während am anderen Ende der Bohrung ein Pumpkolben 8 vorgesehen ist, der durch eine innere Druckfeder 9 belastet ist, welche sich gegen einen Exzenter 10 abstützt. Der letztere weist einen Zwischenlaufring 10a auf und seine Antriebsachse 11 ist durch Lager 12 im Block gelagert und bei 13 in einem Deckel 14, welcher mit dem Block das untere Gehäuse der Pumpe bildet. Die Achse 11 ist ausserhalb des Blocks mit einer Riemenscheibe 15 für den Drehantrieb versehen. This chamber 2 is supplied via a ball check valve 5, the body 6 of which is pressed into the end a bore of the entire block 6 is held, while a pump piston 8 is provided at the other end of the bore which is loaded by an internal compression spring 9 which is supported against an eccentric 10. The latter has an intermediate race 10a and its drive shaft 11 is supported by bearings 12 in the block and at 13 in a cover 14 which, together with the block, forms the lower housing of the pump. The axis 11 is outside the Blocks provided with a pulley 15 for the rotary drive.

Die Bohrung 7 begrenzt eine Pumpenkammer 16 zwischen dem Kolben 8 und einem Druckventil 17, das zwischen dem Körper 6 des Rückschlagventils und seinem eigenen Sitz 18 angeordnet ist, der seinerseits durch Einpressen in der Bohrung gehalten wird und als Abstützung für die Feder 9 dient. Der Kolben 8 ist hohl und dient als Führung für die Feder, weist jedoch radiale öffnungen 19 auf, die in seiner unteren Totpunktzone mit einem Saugraum 20 der zu pumpenden Flüssigkeit in Verbindung treten können, mit welchem eine Verbindungsleitung 21 mit dem nicht dargestellten Behälter für die hydraulische Anlage verbunden ist.The bore 7 delimits a pump chamber 16 between the piston 8 and a pressure valve 17 which is between the body 6 of the check valve and its own seat 18 is arranged, which in turn is pressed into the bore is held and serves as a support for the spring 9. The piston 8 is hollow and serves as a guide for the spring, however, has radial openings 19, which in its bottom dead center zone with a suction chamber 20 of the Liquid can communicate with which a connecting line 21 to the container, not shown for the hydraulic system is connected.

Zwischen dem Körper 6 und dem Sitz 18 ist eine Druckkammer 22 vorgesehen, welche die Feder 23 des Druckventils enthält. Der Körper 6 weist eine axiale Druckleitung auf, mit welcher die Kugel 5 des Rückschlagventils zusammenwirkt, und radiale Kanäle 24, von denen mindestens einer die Kammer 22 in stän-Between the body 6 and the seat 18 there is provided a pressure chamber 22 which contains the spring 23 of the pressure valve. The body 6 has an axial pressure line, with which the ball 5 of the check valve cooperates, and radial Channels 24, at least one of which the chamber 22 in constant

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diger Verbindung mit einer Abzweigleitung 25 hält, welche mit einer Bohrung 26 des Blocks verbunden ist, in welcher ein Schaltschieber 27 beweglich ist.diger connection with a branch line 25 which is connected to a bore 26 of the block in which a slide switch 27 is movable.

Dieser Schieber weist eine Nut 28 auf, die sich zwischen zwei Dichtflächen 29, 30 befindet, wobei die Nut 28 und die Dichtfläche 29 mit der Leitung 25 zusammenwirken, um sie gegebenenfalls mit einer Flüssigkeitsrückführleitung zur Saugseite in Verbindung zu setzen, die auf diese Weise in das untere hier durchgeschmierte Pumpengehäuse mündet, das mit einem Rohrstutzen 32 zur Verbindung mit dem nicht dargestellten Behälter der Anlage versehen ist.This slide has a groove 28 which is located between two sealing surfaces 29, 30, the groove 28 and the sealing surface 29 cooperate with the line 25, if necessary with a liquid return line to be connected to the suction side, which in this way opens into the lower pump housing, which is lubricated here, which is provided with a pipe socket 32 for connection to the container, not shown, of the system.

Am Ende der Dichtfläche 29 und der Bohrung 26 ist eine Kammer 33 vorgesehen, die ständig mit einer Querleitung 34 in Verbindung steht, welche durch eine weitere Querleitung 35 mit der Basis der Austrittskammer 2 verbunden ist. Die Leitung 34 bildet an ihrem Ende, das demjenigen entgegengesetzt ist, welches in die Kammer 33 mündet, einen Sitz für die Kugel 36 eines Sicherheitsventils mit einem Schaft 37, der durch eine Feder 38 von bestimmter Vorspannung belastet ist, welche im Körper 39 des Ventils angeordnet ist, welches dicht mit einem Rohransatz 40 des Blockes verschraubt ist. Letzterer bildet eine Entspannungskammer 41, zu welcher sich das Ventil im Falle eines bestimmten Drucküberschusses im Verbraucherkreis öffnet, der an die Kammer 2 angeschlossen ist, wie beschrieben. Diese Vorrichtung ermöglicht ferner das Entspannen des Speichers durch Ingangsetzen der Hochdruckpumpe oder für die Beeinflussungen der hydraulischen Organe.At the end of the sealing surface 29 and the bore 26, a chamber 33 is provided which is constantly connected to a cross line 34 is in connection, which is connected to the base of the outlet chamber 2 by a further transverse line 35 is. The line 34 forms at its end which is opposite to that which opens into the chamber 33, a Seat for the ball 36 of a safety valve with a shaft 37, which is biased by a spring 38 of a certain amount is loaded, which is arranged in the body 39 of the valve, which is sealed with a pipe socket 40 of the block is screwed. The latter forms an expansion chamber 41, to which the valve in the event a certain excess pressure opens in the consumer circuit, which is connected to the chamber 2, as described. This device also makes it possible to relax the memory by starting the high-pressure pump or for the influences on the hydraulic organs.

Diese Entspannungskammer 41 steht mit dem unteren Gehäuse der Pumpe über eine Leitung 42 sowie andere, wie nachfolgend näher beschrieben wird, in Verbindung. Die Leitung 25, die Bohrung 26 und die Leitung 42, die von der Aussenwand desThis expansion chamber 41 communicates with the lower housing of the pump via a line 42 and others, as follows is described in more detail in connection. The line 25, the bore 26 and the line 42, which from the outer wall of the

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Blockes ausgehen, sind mit Verschlußkugeln 43, 44 bzw. 45 versehen.Block, are fitted with locking balls 43, 44 or 45 provided.

An seinem Ende, das dem entgegengesetzt ist, welches dem Gebrauchsdruck in der Kammer 33 unterzogen ist, ist der Schieber 27 der Wirkung einer Druckfeder 46 ausgesetzt, die zwischen einem Abstützteller 47 am Schieber und einem am Block angebrachten Deckel 48 angeordnet ist.At its end, which is opposite to that which is subjected to the use pressure in the chamber 33, is the slide 27 exposed to the action of a compression spring 46 between a support plate 47 on the slide and a cover 48 attached to the block is arranged.

In dem zwischen dem Abstützteller 47 und der Bohrung 26 des Schiebers vorgesehenen Raum ist ein Federteller 49 mit seinem abstehenden Rand angeordnet.A spring plate 49 is provided in the space provided between the support plate 47 and the bore 26 of the slide arranged on its protruding edge.

Dieser letztere wird an seinem Umfang zwischen zwei Dichtungsringen 50 gehalten, die in einer Nut angeordnet sind, welche zwischen dem Deckel 48 und dem Körper des Blockes 1 vorgesehen ist. Er ist mit dem Schieber durch seinen inneren Rand verbunden, welcher mit zwei Pederringen 51 und 52 zusammenwirkt, die durch ein Zwischenstück 57 voneinander getrennt sind, welche ein kleines Spiel ermöglichen, derart, daß sich der Federteller 49 entweder in Abstützung an dem Federring 51 befindet oder in Abstützung an dem Federring 52 je nach dem Sinn seiner Konkavität. Die Federringe 51 und 52 stützen sich gegen eine Schulter 53 des Schiebers und gegen eine Mutter 54 ab, die auf das Gewindeende aufgeschraubt ist, welches der Schieber 27 der dem Abstützteller 47 zugekehrten Seite aufgeschraubt ist.This latter is on its periphery between two sealing rings 50 held, which are arranged in a groove which between the lid 48 and the body of the block 1 is provided. It is connected to the slide by its inner edge, which cooperates with two peder rings 51 and 52, which are separated from one another by an intermediate piece 57, which allow a little play, such as that the spring plate 49 is either in support on the spring ring 51 or in support on the spring ring 52 depending on the sense of its concavity. The spring rings 51 and 52 are supported against a shoulder 53 of the slide and against a nut 54 which is screwed onto the thread end which the slide 27 of the support plate 47 faces Side is screwed on.

Die Leitung 42 mündet in die Kammer 55, die zwischen dem Federteller 49 und dem Körper des Blockes 1 vorgesehen ist und diese Kammer steht über eine Leitung 56 mit der Leitung 31 in Verbindung, welche in das untere Gehäuse der Pumpe mündet. The line 42 opens into the chamber 55 which is provided between the spring plate 49 and the body of the block 1 and this chamber communicates via a conduit 56 with conduit 31 which opens into the lower housing of the pump.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Schalters ist wie folgt.The operation of the switch according to the invention is as follows.

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Wenn, wie in Fig. 3 dargestellt, die Wirkung der Feder 46 und der Tellerfeder 49 auf den Schieber 27 der Kraft überlegen ist, welche durch den Gebrauchsdruck auf den Querschnitt des Schiebers in der Kammer 33 ausgeübt wird, wird der Schieber 27 in die dargestellte Stellung gebracht, in welcher die Fläche 29 die Ableitung 25 verschließt, was zur Folge hat, daß die Förderung der gepumpten Flüssigkeit nun zum Speicher durch gleichzeitiges öffnen der Druckventile und des Rückschlagventils 5 erfolgt.If, as shown in FIG. 3, the effect of the spring 46 and the plate spring 49 on the slide 27 is superior to the force which is exerted by the use pressure on the cross section of the slide in the chamber 33 is the slide 27 brought into the position shown, in which the surface 29 closes the discharge line 25, which leads to The result is that the pumped liquid is now conveyed to the storage tank by opening the pressure valves at the same time and the check valve 5 takes place.

Wenn sodann der in der Kammer 33 herrschende Druck beginnt, auf den Schieber 27 eine Kraft auszuüben, welche diejenige der Feder 46 und des Federtellers 49 überwiegt, bewegt sich der letztere nach dem Stattfinden einer leichten Verformung ruckartig in einen umgekehrten stabilen Zustand, der in Fig. 3 mit gestrichelter Linie angegeben ist, wobei er den Schieber 27 in eine solche Stellung mitnimmt, daß dessen Nut 28 die Ableitungen 25 und die Leitung 31 miteinander in Verbindung bringt, d.h. die Fördermenge der Pumpe wird nun zum Behälter der Anlage über das untere Gehäuse der Pumpe zurückgeleitet, wobei das Rückschlagventil 5 geschlossen bleibt.Then when the prevailing pressure in the chamber 33 begins to exert a force on the slide 27, which is the one the spring 46 and the spring plate 49 predominate, the latter moves after a slight deformation has taken place jerky in an inverted stable state, which is indicated in Fig. 3 with a dashed line, where he the Slider 27 takes with it in such a position that its groove 28, the discharge lines 25 and the line 31 in each other Brings connection, i.e. the delivery rate of the pump is now to the tank of the system via the lower housing of the pump returned, the check valve 5 remaining closed.

Da die Kraft, die auf den Schieber 27 durch den Federteller 49 ausgeübt wird, sowie die zum Herbeiführen einer umgekehrten Verformung der Tellerfeder zu überwindende Kraft dann im gleichen Sinne wirken, wie diejenige, die auf den Schieber 27 durch den Nutzungsdruck ausgeübt wird (obwohl sie sich vorher der Wirkung dieses Druckes entgegengesetzt haben), ergibt sich, daß der stabile Zustand der Tellerfeder 49 in der mit gestrichelter Linie gezeichneten Stellung und derjenige des Schiebers 27, der mit ihm verbunden ist, in Wirkung treten unter der Kraft der Feder 46, jedoch nur bei einem WErt des Nutzungsdrucks in der Kammer 33, dar wesentlich niedriger als für die Unterbrechung des PumpvorgangsSince the force that is exerted on the slide 27 by the spring plate 49, as well as that to bring about a reverse Deformation of the diaphragm spring force to be overcome then act in the same sense as that acting on the slide 27 is exerted by the pressure of use (although they have previously opposed the effect of this pressure), it follows that the stable state of the plate spring 49 in the position shown with dashed lines and that of the slide 27, which is connected to it, come into effect under the force of the spring 46, but only at a value of the use pressure in the chamber 33, which is significantly lower than for the interruption of the pumping process

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ist, so daß der Abstand vor allem durch die Charakteristik des Federtellers bestimmt wird, welche Werte durch die Wahl der Feder 46 bestimmt werden können, nämlich durch Einstellen mittels einer Regelung des Druckes derselben.is, so that the distance is mainly determined by the characteristics of the spring plate, which values are determined by the choice of the spring 46 can be determined, namely by adjusting by means of a regulation of the pressure of the same.

Eine bistabile Wirkungsweise des Schiebers 27 läßt sich daher in Abhängigkeit von den bestimmten Druckwerten der Trennung bzw. Verbindung der Pumpe mit dem Speicher wieder herbeiführen.A bistable mode of operation of the slide 27 can therefore be achieved as a function of the specific pressure values of the Reconnect or disconnect the pump with the storage tank.

Die Erfindung ist natürlich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann innerhalb ihres Rahmens verschiedene Abänderungen erfahren.The invention is of course not limited to the illustrated embodiment, but can be used within experience various changes to its framework.

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Claims

Expectations :

Hydraulic self-switch to be arranged between a pump and a pressure accumulator to control the fluid pressure in the latter to hold between two specific values, with a check valve in one Supply line of the memory and upstream of this valve with a diversion of the delivery of the pump to the suction side, wherein a slide member is provided which the opposite effects of a spring and the pressure that prevails downstream of the non-return valve, what effects the Endeavor to load the slide member in the closed position and in the open position of the bypass, whereby means are provided to the sudden

Bank details: Post office check in Munich, account 86510-809, bank code 700 100 80 ■ Deutsche Bank AG Augsburg, account 08/34192, bank code 720 70001

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ORIGINAL INSPECTED

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To bring about movement of the slide member from one to the other of the mentioned closed and open positions at the mentioned certain pressure values, which means are formed by a spring plate, which is connected with its inner edge with the slide, characterized in that the spring plate (49) a Has a modulus of elasticity of less than 10,000 da N / mm ² 'and a yield strength limit which is as high as possible under the present condition.

2. Switch according to claim 1, characterized in that the spring plate (49) made of an alloy of copper with Beryllium, with the beryllium content between 2 and 2.5%.

3. Switch according to the preceding claims, characterized in that that the spring plate is held on its periphery between two sealing rings (50).

4. Switch according to the preceding claims, characterized in that that the spring plate (49) with the slide member by clamping its inner edge between two rings attached to the slide is connected.

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