DE2924530A1

DE2924530A1 - FLOW CONTROL VALVE FOR FLUIDS

Info

Publication number: DE2924530A1
Application number: DE19792924530
Authority: DE
Inventors: Larry E Monigold
Original assignee: Kysor Industrial Corp
Current assignee: Kysor Industrial Corp
Priority date: 1978-10-10
Filing date: 1979-06-18
Publication date: 1980-04-24
Also published as: FR2438784A1; ATA470279A; IT1122492B; ES481794A1; CA1114716A; NL7905338A; IT7925089A0; FR2438784B3; GB2031118A; MX147150A; AU4732979A; BE876901A; GB2031118B; SE7905556L

Description

Die Erfindung betrifft ein Stromventil oder ein Durchflußsteuerventil für Fluide für Kraftfahrzeuge.The invention relates to a flow control valve or a flow control valve for fluids for motor vehicles.

Einige Kraftfahrzeuge, wie z. B. schwere Lastkraftwagen, verwenden Getriebeschaltungen mit einer Vielzahl von Gängen mit hohen und niedrigen Bereichen. Bei Schaltmechanismen für derartige Anordnungen wird häufig Druckluft verwendet. Es hat sich als wünschenswert herausgestellt, die Bedingungen und Voraussetzungen zu steuern, unter denen der Fahrer des Fahrzeugs die Möglichkeit hat, die Getriebeschaltung zwischen dem hohen und dem niedrigen Bereich zu schalten. Some motor vehicles, such as B. heavy trucks, use gear shifts with a variety of high and low range gears. With switching mechanisms compressed air is often used for such arrangements. The conditions have been found to be desirable and to control conditions under which the driver of the vehicle has the option of shifting the transmission to switch between the high and the low range.

Gemäß der Erfindung wird der Strom eines Fluids, wie z. B.According to the invention, the flow of a fluid, such as. B.

Druckluft, gesteuert, um ein Schaltgetriebe zwischen seinen Bereichen zu schalten, und zwar in Abhängigkeit von dem hydraulischen Fluiddruck im Kupplungssteuersystem. Auf diese Weise ist ein Schalten beim Schaltgetriebe zwischen dem hohen und dem niedrigen Bereich nur bei bestimmten Kupplungsbedingungen des Fahrzeugs möglich, insbesondere wenn der hydraulische Fluiddruck der Kupplung einen vorgegebenen Wert erreicht. Unter Verwendung der erfindungsgemäßen Steuerung kann der Fahrer den Schaltbereich zwischen hohem und niedrigem Bereich vorwählen, er kann jedoch zwisehen den beiden Bereichen nur dann schalten, wenn der hydraulische Fluiddruck der Kupplung einen vorgegebenen Druck erreicht, beispielsweise einen Wert von etwa 13 kg/cm² (180 psi) oder mehr.Compressed air controlled to shift a gearbox between its ranges in response to the hydraulic fluid pressure in the clutch control system. In this way, a shift in the manual transmission between the high and the low range is only possible under certain clutch conditions of the vehicle, in particular when the hydraulic fluid pressure of the clutch reaches a predetermined value. Using the control according to the invention, the driver can preselect the switching range between high and low range, but can only switch between the two ranges when the hydraulic fluid pressure of the clutch reaches a predetermined pressure, for example a value of about 13 kg / cm ² ( 180 psi) or more.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt inThe invention is explained below with the aid of the description of an exemplary embodiment and with reference to FIG attached drawing explained in more detail. The drawing shows in

Ö30017/0S79Ö30017 / 0S79

Fig. 1 eine vergrößerte Seitenansicht imFig. 1 is an enlarged side view in

Schnitt des erfindungsgemäßen Durchflußsteuerventil; und inSection of the flow control valve according to the invention; and in

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Ventil nachFig. 2 is a plan view of the valve according to

Fig. 1 in Richtung der Pfeile II-II.Fig. 1 in the direction of arrows II-II.

Wie sich aus der Zeichnung entnehmen läßt, weist das dargestellte Stromventil oder Fluiddurchflußsteuerventil 10 ein längliches Gehäuse 12 mit einer Durchführung oder einem Kanal 14 auf, der sich über seine Länge von einem Ende zum anderen erstreckt. An einem Ende des Gehäuses 12 ist eine Kappe 16 angeordnet, die über ein Gewinde mit dem Gehäuse 12 verbunden ist und die eine Gewindefassung 18 zur Verbindung mit einer Druckluftquelle 20 aufweist, um die Durchführung 14 über die Einlaßöffnung 18' an die Druckluftquelle für Druckluft anzuschließen. An dem der Einlaßöffnung 18' gegenüberliegenden Ende des Gehäuses 12 und der Durchführung 14 ist eine Einlaßöffnung 22 für ein Hydraulikfluid vorgesehen. Zwischen den Enden des Gehäuses 12 ist ein Luftauslaß 24 angeordnet, der mit der Durchführung 14 in Verbindung steht. Ferner erstreckt sich von der Durchführung 14 an einer Stelle, die näher am Ende mit der Einlaßöffnung 22 liegt, eine Entlüftungsöffnung 26 zur umgebenden Atmosphäre. Oberhalb der Einlaßöffnung 22 ist ein mit Gewinde versehenes Verbindungsteil 28 vorgesehen, um das Gehäuse 12 des Stromventils 10 mit einem Kupplungsteil zu verbinden, das Hydraulikfluid vom Hilfszylinder der Kupplung enthält, der sich auf der Druckseite der Kupplung befindet, so daß die Einlaßöffnung 22 dem Druck des Hydraulikfluids der Kupplung ausgesetzt werden kann, das im Kupplungssteuersystem enthalten ist.As can be seen from the drawing, the illustrated flow control valve or fluid flow control valve 10 an elongated housing 12 with a bushing or channel 14 extending along its length from a Extends end to the other. At one end of the housing 12, a cap 16 is arranged, which has a thread with the Housing 12 is connected and which has a threaded socket 18 for connection to a compressed air source 20 to to connect the feedthrough 14 via the inlet opening 18 'to the compressed air source for compressed air. On which the Inlet opening 18 'opposite end of housing 12 and the passage 14 has an inlet opening 22 for a hydraulic fluid. Between the ends of the housing 12, an air outlet 24 is arranged, which is in communication with the passage 14. It also extends from the passage 14 at a point which is closer to the end with the inlet opening 22, a vent opening 26 to surrounding atmosphere. A threaded connector 28 is provided above the inlet port 22, to connect the housing 12 of the flow control valve 10 to a coupling part, the hydraulic fluid from the auxiliary cylinder contains the clutch, which is located on the pressure side of the clutch, so that the inlet port 22 to the pressure of the Can be exposed to hydraulic fluids of the clutch contained in the clutch control system.

Zwischen den Enden der Durchführung 14 ist eine Hülse 32 angeordnet, die eine Mittelöffnung besitzt und einen Ventilsitz 34 an einem ihrer Enden um diese Mittelöffnung auf-A sleeve 32, which has a central opening and a valve seat, is arranged between the ends of the bushing 14 34 at one of its ends around this central opening

030017/05^9030017/05 ^ 9

weist. Auf diesem Ventilsitz 34 ist ein Verschlußteil oder eine Ventilkugel 36 angeordnet. Das Verschlußteil bzw. die Ventilkugel 36 ist normalerweise in Eingriff mit dem Ventilsitz 34 vorgespannt, und zwar von einer als Druckfeder ausgebildeten Wendelfeder 38, die sich zwischen einem schalenförmigen Teil 40, das sich auf dem Verschlußteil 36 auf einem Ende der Wendelfeder 38 abstützt, und einem Filterelement 42 erstreckt, welches von einer ringförmigen festen Halterung 44 gehalten ist. Dabei sind sowohl die Halterung 44 als auch das Filterelement 42 am anderen Ende der Wendelfeder 38 vom Gehäuse 12 gehalten.shows. A closure part or a valve ball 36 is arranged on this valve seat 34. The closure part or valve ball 36 is normally biased into engagement with valve seat 34 by a compression spring formed helical spring 38, which is located between a shell-shaped part 40, which is on the closure part 36 supported on one end of the helical spring 38, and a filter element 42 extends, which of an annular fixed bracket 44 is held. Both the holder 44 and the filter element 42 are at the other end the helical spring 38 held by the housing 12.

An dem Ende des Gehäuses 12, das die Einlaßöffnung 22 aufweist, ist ein verschiebbarer Kolben 50 angeordnet. Er besitzt eine ringförmige Dichtung, beispielsweise einen herumlaufenden O-Ring 52, der mit dem zylindrischen Teil der Durchführung in Eingriff steht, in dem der Kolben 50 geradlinig und in axialer Richtung des Stromventils 12 verschiebbar ist. Ein Haltering oder Anschlagring 54 begrenzt die nach außen gerichtete Bewegung des Kolbens 50 in Richtung der Einlaßöffnung 22, während eine Schulter 56 im Gehäuse des Stromventils 10· die nach innen gerichtete Bewegung des Kolbens 50 in Richtung des Verschlußteiles oder der Ventilkugel 36 begrenzt.At the end of the housing 12 which has the inlet opening 22, a displaceable piston 50 is arranged. It has an annular seal, such as an encircling one O-ring 52 which engages the cylindrical part of the passage in which the piston 50 is rectilinear and is displaceable in the axial direction of the flow control valve 12. A retaining ring or stop ring 54 limits the outward movement of the piston 50 towards the inlet port 22 while a shoulder 56 in the housing of the flow control valve 10 · the inward movement of the piston 50 in the direction of the closure part or the Valve ball 36 limited.

Vom Kolben 50 erstreckt sich in axialer Richtung eine Kolbenstange 58, deren äußeres Ende eine axial angeordnete, innere Durchführung 60 besitzt. Dieses Ende der. Kolbenstange 58 erstreckt sich nach oben durch die Mittelöffnung der Hülse 32 mit einem Abstand zwischen der Hülse 32 und der Kolbenstange 58 für den Durchfluß von Luft, ausgenommen das Ende der Hülse 32 gegenüber dem Kolben 50, wo eine O-Ring-Dichtung 64 angeordnet ist. Die Durchführung 60 erstreckt sich längs der Kolbenstange 58. Das eine Ende be-A piston rod extends from the piston 50 in the axial direction 58, the outer end of which has an axially arranged, inner passage 60. This end of the. Piston rod 58 extends upwardly through the central opening of sleeve 32 with a spacing between sleeve 32 and 32 the piston rod 58 for the flow of air, except for the end of the sleeve 32 opposite the piston 50, where a O-ring seal 64 is arranged. The passage 60 extends along the piston rod 58. One end is

Ö30Ö17/OS79Ö30Ö17 / OS79

findet sich am axialen Ende der Kolbenstange 58 in der Nähe des Verschlußteiles oder der Ventilkugel 36, wo es mit der Ventilkugel 36 zusammenwirkt, um die Durchführung unter gesteuerten Voraussetzungen zu verschließen. Die Durchführung erstrockt sich zur gegenüberliegenden Seite der Ringdichtung 64, wo sie einen Auslaß 60' aufweist, der an die Entlüftungsöffnung 26 anschließbar ist. Das gegenüberliegende Ende der Durchführung 60 kann, wenn es nicht durch das Verschlußteil 36 verschlossen ist, an den Auslaß 24 zum herkömmlichen Schaltgetriebe 25 angeschlossen werden, das lediglich schematisch dargestellt ist. Der Auslaß 24 steht mit der Durchführung 14 zwischen dem Verschlußteil 36 und der Ringdichtung 64 in Verbindung. Um die Kolbenstange 58 erstreckt sich vom Kolben 50 zu einer Halteschulter im Gehäuse 12 eine längliche, als Druckfeder ausgebildete Wendelfeder 70, welche den Kolben 50 und die Kolbenstange 58 vom Verschlußteil bzw. der Ventilkugel 36 weg vorspannt.is found at the axial end of the piston rod 58 in the Proximity of the closure member or valve ball 36, where it cooperates with valve ball 36, around the implementation to close under controlled conditions. The implementation dries up to the opposite side the ring seal 64, where it has an outlet 60 'which can be connected to the vent opening 26. The opposite The end of the passage 60 can, if it is not closed by the closure part 36, to the outlet 24 can be connected to the conventional gearbox 25, which is only shown schematically. Of the The outlet 24 is connected to the passage 14 between the closure part 36 and the ring seal 64. Around the piston rod 58 extends from the piston 50 to a retaining shoulder in the housing 12, an elongated compression spring formed helical spring 70, which separates the piston 50 and the piston rod 58 from the closure part or the valve ball 36 biased away.

Wenn im Betrieb der Druck des Hydraulikfluids an der Einlaßöffnung 22 niedrig ist, d. h. nicht ausreicht, um die Vorspannung der Wendelfeder 70 zu überwinden, so wird sich der Kolben 50 in seiner Stellung gegenüber dem Anschlagring 54 befinden. Das bedeutet, daß die Kolbenstange außer Eingriff mit dem Verschlußteil 36 vorgespannt ist. Die Wendelfeder 38 wird unter dieser Voraussetzung dafür sorgen, daß das Verschlußteil 36 in Eingriff mit dem Ventilsitz 34 vorgespannt ist, um jeglichen Durchfluß von Druckluft aus der Druckluftquelle 20 durch die Einlaßöffnung 18' zu verhindern. Dn außerdem die Kolbenstange 58 vom Verschlußteil 36 weg vorgespannt ist, ermöglicht dies, jegliche Druckluft im Schaltgetriebe 25 abzulassen, und zwar durch den Auslaß 24, durch das offene Ende der Durch-When in operation the pressure of the hydraulic fluid at the inlet port 22 is low, i.e. H. is not sufficient to overcome the bias of the helical spring 70, so will the piston 50 is in its position opposite the stop ring 54. That means the piston rod is biased out of engagement with the closure member 36. The helical spring 38 is under this condition for it ensure that the closure member 36 is biased into engagement with the valve seat 34 to block any flow of Compressed air from the compressed air source 20 through the inlet port 18 'to prevent. Since the piston rod 58 is also biased away from the closure part 36, this enables to release any compressed air in the gearbox 25, through the outlet 24, through the open end of the

030017/0579030017/0579

führung 60 in der Nähe des Verschlußteiles 36, durch die seitliche öffnung 60' zum unteren Ende der Durchführung 14 und durch die Entlüftungsöffnung 26.guide 60 in the vicinity of the closure part 36, through the lateral opening 60 'to the lower end of the feedthrough 14 and through the vent opening 26.

Wenn der Druck des Hydraulikfluids an der Einlaßöffnung 22 zunimmt, so wird der Kolben 50 in zunehmendem Maße gegen die Vorspannung der Wendelfeder 70 gedrückt und bewegt die Kolbenstange 58 und ihr oberes Ende in Richtung von und schließlich in Eingriff mit dem Verschlußteil oder der Ventilkugel 36, um die Durchführung 60 zu verschließen.When the pressure of the hydraulic fluid at the inlet port 22 increases, the piston 50 is increasingly pressed against the bias of the helical spring 70 and moves the Piston rod 58 and its upper end in the direction of and finally in engagement with the closure part or the Valve ball 36 to close the passage 60.

Dies verhindert ein weiteres Entlüften des Schaltgetriebes. Zunehmender Druck hebt dann die Ventilkugel 36 über die Kolbenstange 58 vom Ventilsitz 34 ab, und zwar gegen die Vorspannung der Wendelfeder 38, und ermöglicht damit den Durchfluß von Druckluft aus der Druckluftquelle 20 durch die Einlaßöffnung 18', das Filterelement 42 und vorbei am Verschlußteil 36, zum Bereich 14' der Durchführung 14, zum Luftauslaß 24 und schließlich zum Schaltgetriebe 25, so daß der Bedienungsmann das Schaltgetriebe vom niedrigen Bereich zum hohen Bereich schalten kann. Wenn das Kupplungspedal losgelassen ist, wird der Druck des Hydraulikfluids an der Einlaßöffnung 22 bis zu einem Punkt abnehmen, wo die Wendelfeder 70 den Kolben 50 wieder verschiebt, so daß das Verschlußteil oder die Ventilkugel 36 wieder in Eingriff mit dem Ventilsitz 34 kommt, so daß ein weiterer Durchfluß von Druckluft durch das Schaltgetriebe verhindert wird. Eine weitere Abnahme des hydraulischen Druckes wird die Kolbenstange 58 vom Verschlußteil 36 weiter zurückziehen, um die Durchführung 60 zu öffnen und das Schaltgetriebe in der oben beschriebenen Weise zu entlüften.This prevents further venting of the gearbox. Increasing pressure then lifts the valve ball 36 over the Piston rod 58 from the valve seat 34, against the bias of the helical spring 38, and thus enables the Flow of pressurized air from pressurized air source 20 through inlet port 18 ', filter element 42 and past Closure part 36, to the area 14 'of the passage 14, to the air outlet 24 and finally to the gearbox 25, see above that the operator can shift the gearbox from the low range to the high range. When the clutch pedal is released, the pressure of the hydraulic fluid at the inlet port 22 will decrease to a point where the helical spring 70 moves the piston 50 again, so that the closure part or the valve ball 36 again comes into engagement with the valve seat 34 so that further flow of compressed air through the gearbox is prevented will. A further decrease in the hydraulic pressure will pull the piston rod 58 further back from the closure part 36, to open the passage 60 and to vent the gearbox in the manner described above.

030017/05Ϋ3030017 / 05Ϋ3

LeerseiteBlank page

Claims

Herne 1, 8000 München 40,Herne 1, 8000 Munich 40,

Schnoferstrane fS _._,. " _B " _w _i-_ Eisonadior SlrnOe 17

Pnnlfach 1140 Uipi.-Ing. M. Π. Ο3ΠΓ Pnt. B.tzler

Pal.-App. Herrmann-Trenlepohl ΠίηΙ PhUQ FHlIird Rpt7lPr Telephone: 009/36 30

ΠίηΙ PhUQ FHlIird Rpt7lPrΠίηΙ PhUQ FHlIird Rpt7lPr

Forn5prPchnr: 0 23M / 510 13 UI [JI. rilJO. uuuaiu ucitici 363012

⁵¹⁰" Dipl.-Ing. W. Hemnann-Treniepohl ^{l0 3013} ⁵¹⁰ "Dipl.-Ing.W. Hemnann-Treniepohl ^{10 3013}

Tolegram address:. Telegram address:

Bnhrpalnnlo Homo PATENTANWÄLTE Bnbnlzpal Munich

ΓοΙοχΟΒ229Βί.3 Tolox5215380

naiikknnlnn:

Dnyorlscho Vorolnübnnk MOnchon 052 Dresdner Bank AG Hörne 7-520 499 Post shock account Dortmund 558 08-467

Ref.:.

MO 6606 Sj / Co

In the answer please note above

Please send a letter to:

Munich

Kysor Industrial Corporation One Madison Avenue
Cadillac, Michigan / USA

Flow control valve for fluids

Claims

Flow control valve for fluids, in particular - for gearboxes in trucks, characterized in that a housing (12) a first end and a second end, an elongate passage (14) disposed therein having a

Inlet port (22) at the first end to the feedthrough (14) to a pressurized first To connect fluid, for example a hydraulic fluid of a clutch, and a connecting device (28) at the first end to supply it to a source for the pressurized first Connect fluid; that the second end has a second opening, which is used as an inlet opening (18 ") for implementation (14) for a pressurized

030017/0679030017/0679

ORIGINAL INSPECTED

second fluid, such as air; that in the housing (12) an outlet opening (24) from the Feedthrough (14) is provided, which is arranged between the ends of the housing (12); that a closure member (36) and a valve seat (34) in

the passage (14) is arranged between the inlet opening (18 ¹ ) and the outlet opening (24), while a spring (38) biases the closure part (36) against the valve seat (34); that a displaceable piston (50) at the inlet opening (22)

for the first fluid is arranged and a rod (58) extends in the passage (14) from the piston (50) extends to the closure part (36); that a biasing device (70) for biasing the Piston (50) and rod (58) from the closure

part (36) is provided away and that the piston (50) and the rod (58) by fluid pressure of the first fluid at the inlet port (22) towards the Closure part (36) are displaceable and at a given fluid pressure with the closure part (36) in

Engage and push this away from the valve seat (34) so that the second fluid flows through the inlet opening (18 ¹ ) to the outlet opening (24).

2. Valve according to claim 1, characterized in that a at the outlet opening (24) Connecting part is arranged to the valve (10) to the gearbox (25) of a truck to connect.

3. Valve according to claim 1 or 2, characterized characterized in that a vent opening (26) in the housing (12) and a passage (60) arranged in the rod (58) between the closure part (36) and the vent opening (26) so that the second fluid can be vented from the gearbox (25).

030017/0579030017/0579