DE3137438A1 - Directional control valve for loading an accumulator - Google Patents
Directional control valve for loading an accumulatorInfo
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Abstract
Description
Speicherlade-WegeventilAccumulator charging directional valve
Die Erfindung betrifft ein Speicherlade-Wegeventil mit einem Ventilgehäuse, das einen an eine Druckmittelquelle anschließbaren Druckanschluß, einen über ein Rückschlagventil mit einem ersten Verbraucher, insbesondere einem Bremskreis und einem Druckspeicher verbindbaren ersten Verbraucheranschluß und einem mit einem zweiten Verbraucher, insbesondere einer Niveauregelung verbindbaren zweiten Verbraucheranschluß aufweist, und mit einem im Ventilgehäuse angeordneten ersten Ventilgied, das in eine erste Schaltstellung federbelastet ist.The invention relates to an accumulator charging directional control valve with a valve housing, one pressure connection that can be connected to a pressure medium source, one via a Check valve with a first consumer, in particular a brake circuit and a pressure accumulator connectable first consumer connection and one with one second consumer, in particular a level control connectable second consumer connection having, and with a arranged in the valve housing first valve member, which in a first switch position is spring-loaded.
Ein derartiges Speicherlade-Wegeventil ist aus der P 31 01 906.4 bekannt. Bei diesem Speicherladeventil wirkt der Druck der Druckmittelquelle auf das erste Ventilglied, das in der ersten federbelasteten Schaltstellung über eine zentrale Bohrung eine Verbindung zum ersten Verbraucheranschluß schafft.Such a storage charging directional control valve is known from P 31 01 906.4. In this accumulator charging valve, the pressure of the pressure medium source acts on the first one Valve member in the first spring-loaded switching position via a central Bore creates a connection to the first consumer connection.
In der zweiten Schaltstellung ist diese Verbindung unterbrochen und eine Verbindung zum zweiten Verbraucheranschluß ist geöffnet. Dieses Speicherladeventil ermöglicht bereits, daß die Niveauregelung mit höherem Druck betätigt werden kann als die Bremsanlage. Um bei diesem Ventil jedoch eine vorrangige Versorgung des Bremskreises zu gewährleisten, ist ein zusätzliches Magnetventil mit einem Warnschalter vorgesehen. Außerdem muß die Pumpe in der ersten Schaltstellung zur Versorgung des Bremskreises immer, zusätzlich zum Speicherdruck, einen Druck aufbringen, der der Federkraft.entspricht.In the second switch position this connection is interrupted and a connection to the second consumer connection is open. This accumulator loading valve Already enables the level control to be operated with a higher pressure than the braking system. However, in order to have a priority supply of the To ensure the brake circuit is an additional solenoid valve with a warning switch intended. In addition, the pump must be in the first switch position to supply the Brake circuit, in addition to the accumulator pressure, always apply a pressure that the Spring force. Corresponds.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Speicherlade-Wegeventil der eingangs genannten Art zu schaffen, das zur Gewährleistung der vorrangigen Versorgung des Bremskreises mit Druckflüssigkeit ohne zusätzliche Einrichtungen auskommt und bei dem die Pumpe zum Laden des Druckspeichers nur einen geringen Druck aufzubringen braucht.The object of the invention is therefore to provide a storage charging directional control valve To create the type mentioned at the beginning, to ensure the priority supply the brake circuit with hydraulic fluid manages without additional equipment and in which the pump only needs to apply a low pressure to charge the pressure accumulator needs.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Druckanschluß in der ersten Schaltstellung des Ventilgliedes mit dem ersten Verbraucheranschluß verbunden und über ein zweites, in eine erste Schaltstellung federbelastetes Ventilglied mit dem zweiten Verbraucheranschluß verbindbar ist, wobei in der ersten Schaltstellung des zweiten Ventilgliedes die Verbindung zum zweiten Verbraucheranschluß geschlossen und in der zweiten Schaltstellung dieses Ventilgliedes geöffnet ist, daß in einer zweiten Schaltstellung des ersten Ventilgliedes der Druckanschluß über das zweite Ventilglied nur mit dem zweiten Verbraucheranschluß verbindbar ist, und daß das erste Ventilglied durch den Speicherdruck in die zweite Schaltstellung belastet ist.This object is achieved according to the invention in that the pressure connection in the first switching position of the valve member with the first consumer connection connected and via a second valve member spring-loaded into a first switching position can be connected to the second consumer connection, wherein in the first switching position of the second valve member, the connection to the second consumer connection is closed and in the second switching position of this valve member is open that in one second switching position of the first valve member, the pressure connection via the second Valve member can only be connected to the second consumer connection, and that the first valve member loaded into the second switching position by the accumulator pressure is.
Damit wird ein Speicherlade-Wegeventil sehr einfacher und leichter Bauweise geschaffen, bei dem die Pumpe bei konstantem Speicherdruck zur Versorgung der Bremse mit Druckflüssigkeit nur wenig Energie aufzubringen braucht. In Verbindung mit diesem Speicherlade-Wegeventil sind Druckmittelverstärker bzw. hydraulische Verstärker verwendbar.This makes an accumulator charging directional control valve very simple and lighter Design created in which the pump is used for supply at constant accumulator pressure the brake needs only little energy to apply with hydraulic fluid. In connection with this accumulator charging directional control valve are pressure medium boosters or hydraulic ones Amplifier can be used.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das zweite Ventilglied ein in einer zentralen Bohrung des ersten Ventilgliedes angeordneter Kolben ist.An advantageous embodiment of the invention provides that the second A valve member arranged in a central bore of the first valve member Piston is.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß der Kolben eine zentrale Bohrung aufweist, die einerseits in die zentrale Bohrung des ersten Ventilgliedes und andererseits in eine im Kolben vorgesehene Querbohrung mündet, die auf einem im Ventilgehäuse vorgesehenen, mit einem drucklosen Behälter verbindbaren Überdruckanschluß in Verbindung bringbar ist.According to a further embodiment of the inventive concept it is provided that the piston has a central bore, which on the one hand in the central bore of the first valve member and on the other hand in a transverse bore provided in the piston opens on a provided in the valve housing, with a pressureless container connectable overpressure connection can be brought into connection.
Zur raumsparenden Anordnung der zur Federbelastung der Ventilglieder vorgesehenen Federn sehen weitere Ausgestaltungen der Erfindung vor, daß das erste Ventilglied eine Ausnehmung zur Aufnahme einer das zweite Ventilglied belastenden Druckfeder aufweist und daß ein Ende des ersten Ventilgiedes in einer Pulse angeordnet ist, die einen Flansch aufweist, an dem eine zweite, das erste Ventilglied belastende Druckfeder angreift.For the space-saving arrangement of the spring loading of the valve members provided springs provide further embodiments of the invention that the first Valve member a recess for receiving a load on the second valve member Has compression spring and that one end of the first valve member is arranged in a pulse having a flange on which a second, the first valve member loading Pressure spring attacks.
Zweckmäßigerweise ist am ersten Ventilglied ein Anschlag zur Begrenzung des Bewegungsweges des zweiten Ventilgliedes vorgesehen.Appropriately, there is a limit stop on the first valve member the path of movement of the second valve member is provided.
Um ein Überladen des Druckspeichers zu verhindern, ist in besonders einfacher Weise vorgesehen, daß am Umfang des ersten Ventilgliedes eine Ringnut ausgebildet ist, die in der zweiten Schaltstellung des ersten Ventilgliedes über eine im Ventilgehäuse vorgesehen Bohrung mit einem drucklosen Behälter verbunden ist.In order to prevent the accumulator from being overloaded, in particular simply provided that an annular groove on the circumference of the first valve member is formed, which in the second switching position of the first valve member over a bore provided in the valve housing is connected to a pressureless container is.
Um ein besseres Schalten des erfindungsgemäßen Speicherlade-Wegeventils zu erreichen, kann die Druckfeder in Verbindung mit einer Tellerfeder mit teilweise negativer Kennlinie eine teilweise fallende Kennlinie aufweisen.In order to better switch the accumulator charging directional control valve according to the invention to achieve, the compression spring in conjunction with a plate spring with partially negative characteristic have a partially falling characteristic.
Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment explained, which is shown in the drawing.
Das in der einzigen Figur gezeigte Speicherlade-Wegeventil 1 weist ein Ventilgehäuse 2 mit einem Druckanschluß 3, einem ersten Verbraucheranschluß 4, einem zweiten Verbraucheranschluß 5 und einem dritten Anschluß 6 auf. Mit dem Druckanschluß 3 ist über eine Leitung 7 eine Pumpe 8 verbunden, die aus einem Behälter 9 Druckflüssigkeit fördert. Der erste Verbraucheranschluß 4 ist zweigeteilt, wobei am ersten Teilanschluß 4a ein Druckspeicher 10 und am zweiten Teilanschluß 4b eine zum ersten Verbraucher, insbesondere zur Bremse 11 führende Leitung 12 angebracht ist. Vom zweiten Verbraucheranschluß 5 führt eine Leitung 13 zum zweiten Verbraucher, insbesondere zu einer Niveauregelung 14. Vom dritten Anschluß 6 führt eine Leitung 15 zu einem drucklosen Behälter 16.The accumulator charging directional control valve 1 shown in the single figure has a valve housing 2 with a pressure connection 3, a first consumer connection 4, a second consumer connection 5 and a third connection 6. With the Pressure connection 3 is connected via a line 7 to a pump 8, which consists of a container 9 Hydraulic fluid conveys. The first consumer connection 4 is divided into two parts, with a pressure accumulator 10 at the first sub-connection 4a and one at the second sub-connection 4b to the first consumer, in particular to the brake 11 leading line 12 attached is. From the second consumer connection 5, a line 13 leads to the second consumer, in particular to a level control 14. A line leads from the third connection 6 15 to a pressureless container 16.
In einer Bohrung 17 des Ventilgehäuses 2 ist axial verschiebbar ein kolbenartiges erstes Ventilglied 18 angeordnet. Dieses erste Ventilglied 18 begrenzt mit seinen Stirnflächen 19 und 20 Kammern 21 und 22. In die Kammer 21 mündet eine Verbindungsleitung 23, deren anderes Ende in den ersten Verbraucheranschluß 4 mündet. In der dargestellten ersten Schaltstellung ist der erste Verbraucheranschluß 4 über eine Ringnut 49 im ersten Ventilglied 18 mit dem Druckanschluß 3 verbunden.In a bore 17 of the valve housing 2 is an axially displaceable piston-like first valve member 18 is arranged. This first valve member 18 is limited with its end faces 19 and 20 chambers 21 and 22. In the chamber 21 opens a Connecting line 23, the other end of which opens into the first consumer connection 4. In the first switching position shown, the first consumer connection 4 is over an annular groove 49 in the first valve member 18 is connected to the pressure connection 3.
Im Bereich der Ringnut 49 weist das erste Ventilglied 18 eine Querbohrung 24 auf, in die eine zentrale Bohrung 25 mündet. In der zentralen Bohrung 25 ist ein zweites kolbenförmiges Ventilglied 26 axial verschiebbar angeordnet. Das zweite Ventilglied 26 beherrscht eine zweite Querbohrung 27 im ersten Ventilglied 18, in die die zentrale Bohrung 25 mündet und die eine Verbindung zum zweiten Verbraucheranschluß 5 herstellt.In the area of the annular groove 49, the first valve member 18 has a transverse bore 24 into which a central bore 25 opens. In the central bore 25 is a second piston-shaped valve member 26 is arranged to be axially displaceable. The second Valve member 26 dominates a second transverse bore 27 in the first valve member 18, in which opens the central bore 25 and the one connection to the second consumer connection 5 manufactures.
Die beiden Ventilglieder 18 und 26 sind mittels Druckfedern 28 und 29 in erste Schaltstellungen federbelastet. Die das zweite Ventilglied 26 belastende Druckfeder 29 ist in einer Ausnehmung 30 des ersten Ventilgliedes 18 angeordnet und liegt mit ihrem einen Ende an einer Seite einer Druckplatte 31 an, die wiederum gegen das zweite Ventilglied 26 wirkt.The two valve members 18 and 26 are by means of compression springs 28 and 29 spring-loaded in the first switching positions. The load on the second valve member 26 Compression spring 29 is arranged in a recess 30 of first valve member 18 and rests with its one end on one side of a pressure plate 31, which in turn acts against the second valve member 26.
Das andere Ende der Druckfeder 29 wird von einem radialen Flansch 32, der die Ausnehmung 30 begrenzt, gehalten. Dieser radiale Flansch 32 hält auch einen stiftförmigen Anschlag 33 für die Druckplatte 31. Das die Ausnehmung 30 aufweisende Ende des ersten Ventilgliedes 18 ist von einer becherförmigen Hülse 34 umgeben, die einen nach außen weisenden Flansch 35 und einen nach innen weisenden Flansch 36 aufweist. An dem nach innen weisenden Flansch 36 liegt das Ende des ersten Ventilgliedes an, während an dem nach außen weisenden Flansch 35 die Druckfeder 28 anliegt, deren anderes Ende sich an einer Verschlußkappe 37 abstützt.The other end of the compression spring 29 is supported by a radial flange 32, which delimits the recess 30, held. This radial flange 32 also holds a pin-shaped stop 33 for the pressure plate 31. The recess 30 having The end of the first valve member 18 is surrounded by a cup-shaped sleeve 34, one outwardly facing flange 35 and one inwardly facing flange 36 has. The end of the first valve member lies on the inwardly facing flange 36 on, while the compression spring 28 rests on the outwardly facing flange 35, the the other end is supported on a closure cap 37.
Das zweite Ventilglied 26 bildet gleichzeitig eine Überdrucksicherung für den Druck im zweiten Verbraucher, insbesondere in der Niveauregelung 14. Es weist zu diesem Zweck eine zentrale Bohrung 38 auf, die in eine radiale, durchgehende Bohrung 39 führt, die in einer bestimmten, druckbegrenzenden Stellung des zweiten Ventilgliedes 26 frei in die Ausnehmung 30 mündet.The second valve member 26 simultaneously forms an overpressure safety device for the pressure in the second consumer, especially in the level control 14. It has for this purpose a central bore 38 which is in a radial, continuous Bore 39 leads, in a certain, pressure-limiting position of the second Valve member 26 opens freely into recess 30.
Das Druckmedium kann in dieser Stellung durch die Bohrungen 38 und 39 in die Ausnehmung 30 und von dieser über eine zentrale Bohrung 40 im Anschlag 33 in einen Raum 41 strömen, der von einer Erweiterung des Ventilgehäuses 2 und der Abschlußkappe 37 gebildet wird. In diesen Raum mündet eine Leitung 42, die über den dritten Anschluß 6 (Überdruckanschluß) zum drucklosen Behälter 16 führt.The pressure medium can in this position through the bores 38 and 39 into the recess 30 and from this via a central bore 40 in the stop 33 flow into a space 41 from an extension of the valve housing 2 and the end cap 37 is formed. In this space opens a line 42, which over the third connection 6 (overpressure connection) leads to the pressureless container 16.
Im ersten Ventilglied 18 ist eine Ringnut 43 ausgebildet, die in der zweiten Schaltstellung mit Bohrungen 44 und 42 im Ventilgehäuse 2 verbunden sind, die in einen drucklosen Behälter münden. Damit wird, wie nachfolgend ausgeführt, der Druck im Druckspeicher 10 begrenzt.In the first valve member 18 an annular groove 43 is formed, which in the second switching position are connected to bores 44 and 42 in valve housing 2, which open into a pressureless container. This means, as explained below, the pressure in the pressure accumulator 10 is limited.
Es ist möglich, daß Uber einen Spalt zwischen dem ersten Ventilglied 18 und der Bohrung 17 im Ventilgehäuse 2 Lecköl in einen von einem Rückschlagventil 46 im ersten Verbraucheranschluß begrenzten Raum 47 kriecht. Dadurch würde mit der Zeit der Druckspeicher 10 mit einem zusätzlichen Druck beaufschlagt. Deshalb wird der Raum 47 in der zweiten Schaltstellung des ersten Ventilgliedes 18 über die Ringnut 43 und die Bohrung 44 mit dem drucklosen Behälter verbunden, so daß alles Lecköl, das über den Spalt durchkommt, abfließen kann. Die Bohrung 44 wird von einer Kugel 45 verschlossen.It is possible that there is a gap between the first valve member 18 and the bore 17 in the valve housing 2 leak oil into one of a check valve 46 in the first consumer connection limited space 47 creeps. This would result in the Time the pressure accumulator 10 is subjected to an additional pressure. Therefore will the space 47 in the second switching position of the first valve member 18 via the annular groove 43 and the bore 44 connected to the unpressurized container, so that all leakage oil, that comes through the gap, can flow away. The bore 44 is formed by a ball 45 locked.
Nachfolgend ist die Arbeitsweise des Speicherlade-Wegeventils 1 beschrieben, wobei von der dargestellten ersten Schaltstellung ausgegangen wird. In dieser ersten-Schaltstellung besteht über die Querbohrung 24 eine Verbindung zwischen dem Druckanschluß 3 und dem ersten Verbraucheranschluß 4, so daß der Druck zu den Anschlüssen 4a, 4b des Druckspeichers 10 bzw.The mode of operation of the accumulator charging directional control valve 1 is described below. where the illustrated first switching position is assumed. In this first switch position there is a connection between the pressure connection 3 and via the transverse bore 24 the first consumer connection 4, so that the pressure to the connections 4a, 4b of the Pressure accumulator 10 resp.
des ersten Verbrauchers 11 und über die Verbindungsleitung 23 zur Stirnfläche 19 des ersten Ventilgliedes 18 weitergegeben wird. In dieser Stellung erfolgt somit eine Aufladung des Druckspeichers. Durch den sich aufbauenden Druck wird das erste Ventilglied 18 entgegen der Belastung der Druckfeder 28 verschoben, so daß bei einem bestimmten Druck die Verbindung vom Druckanschluß 3 zum Verbraucheranschluß 4 unterbrochen wird. Der dann an der Stirnfläche 48 des zweiten Ventilgliedes 26 anstehende Druck drückt dieses entgegen der Kraft der Druckfeder 29 in die öffnende Stellung, so daß der Druck über die zentrale Bohrung 25 und die Querbohrung 27 zum zweiten Verbraucheranschluß 5 und damit zum zweiten Verbraucher 14 gelangt.of the first consumer 11 and via the connecting line 23 to End face 19 of the first valve member 18 is passed on. In this position This means that the accumulator is charged. Because of the pressure building up the first valve member 18 is displaced against the load on the compression spring 28, so that at a certain pressure the connection from the pressure connection 3 to the consumer connection 4 is interrupted. The then on the end face 48 of the second valve member 26th pending pressure pushes this against the force of the compression spring 29 in the opening Position so that the pressure through the central bore 25 and the transverse bore 27 to second consumer connection 5 and thus to second consumer 14.
Beim Absinken des Druckes im Druckspeicher 10 bewegt sich das erste Ventilglied 18 in seine ursprüngliche Lage zurück, wobei die Verbindung zum zweiten Verbraucheranschluß 5 wieder unterbrochen und zum ersten Verbraucheranschluß 4 wieder geöffnet wird. Auf diese Weise ist dafür gesorgt, daß die Bremse stets vorranging mit Druck versorgt wird.When the pressure in the pressure accumulator 10 drops, the first one moves Valve member 18 back to its original position, the connection to the second Consumer connection 5 interrupted again and to the first consumer connection 4 again is opened. This ensures that the brake always has priority is supplied with pressure.
Wie oben ausgeführt, ist sowohl der Druck im Druckspeicher 10, als auch der Druck im zweiten Verbraucher 14 begrenzt. BEZUGSZEICHENLISTE 1 Speicherlade-Wegeventil 2 Ventilgehäuse 3 Druckanschluß 4 1. Verbraucheranschluß 4a 1. Teilanschluß 4b 2. Teilanschluß 5 2. Verbraucheranschluß 6 3. Anschluß 7 Leitung 8 Pumpe 9 Behälter 10 Druckspeicher 11 Bremse 12 Leitung 13 Leitung 14 Niveauregelung 15 Leitung 16 druckloser Behälter 17 Bohrung in 2 18 1. Ventilglied 19 Stirnfläche 20 Stirnfläche 21 Kammer 22 Kammer 23 Verbindungsleitung 24 Querbohrung 25 zentrale Uohruiiy 26 2. Ventilglied 27 2. Querbohrung 28 Druckfeder 29 Druckfeder 30 Ausnehmung 31 Druckplatte 32 Flansch 33 Anschlag 34 Hülse 35 Flansch 36 Flansch 37 Verschlußkappe 38 zentrale Bohrung in 26 39 radiale Bohrung in 26 40 zentrale Bohrung in 33 41 Raum 42 Leitung 43 Ringnut 44 Bohrung 45 Kugel 46 Rückschlagventil 47 Raum 48 Stirnfläche 49 Ringnut LeerseiteAs stated above, both the pressure in the pressure accumulator 10, as the pressure in the second consumer 14 is also limited. REFERENCE LIST 1 Directional accumulator charging valve 2 Valve housing 3 Pressure connection 4 1. Consumer connection 4a 1st partial connection 4b 2nd partial connection 5 2nd consumer connection 6 3rd connection 7 line 8 Pump 9 Reservoir 10 Pressure accumulator 11 Brake 12 Line 13 Line 14 Level control 15 line 16 pressureless container 17 bore in 2 18 1st valve member 19 end face 20 end face 21 chamber 22 chamber 23 connecting line 24 cross hole 25 central Uohruiiy 26 2nd valve member 27 2nd transverse bore 28 compression spring 29 compression spring 30 recess 31 Pressure plate 32 Flange 33 Stop 34 Sleeve 35 Flange 36 Flange 37 Closing cap 38 central bore in 26 39 radial bore in 26 40 central bore in 33 41 Room 42 Line 43 Ring groove 44 Bore 45 Ball 46 Check valve 47 Room 48 Front face 49 ring groove Blank page
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