DE3233268A1

DE3233268A1 - Hydraulikventil

Info

Publication number: DE3233268A1
Application number: DE19823233268
Authority: DE
Inventors: Alwin 7141 Schwieberdingen Stegmaier
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1982-09-08
Filing date: 1982-09-08
Publication date: 1984-03-08
Also published as: JPS5965674A

Description

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R. 18038 He
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29. Juli 1982

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Hy d r aulik ve ntil Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Hydraulikventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Hydraulikventile sind üblicherweise aufgebaut aus einem umfassenden Gehäuse, welches gegebenenfalls gleichzeitig einen den Schieber des Hydraulikventils betätigenden Elektrostellmagneten lagert, und der eigentlichen, im Gehäuse angeordneten Ventilpatrone. Aufbau und Funktion der Ventilpatrone können je nach den an das Hydraulik ventil gestellten Anforderungen (Mehrstellungsventil) unterschiedlich, gegebenenfalls auch sehr kompliziert ausgebildet sein; gemeinsam ist solchen Hydraulik ventilen die Forderung, daß der Eingangsbereich in seinem konstruktiven Aufbau so auszubilden ist, daß ein Eindringen von Schmutzpartikeln o.dgl. in das Ventilinnere verhindert wird bei entsprechend radialer Abdichtung der Ventilpatrone gegen das Gehäuse; nicht selten ist

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neben dem üblicherweise vorhandenen Einlaßventil, welches als Einwegventil ausgebildet sein kann, noch ein Rückschlagventil im Einlaßbereich vorgesehen.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungs gern äße Hydraulikventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß sich der Aufbau des Eingangsbereichs beträchtlich vereinfachen läßt, da die für das Siebelement vorgesehene Siebfassung gleichzeitig ein Federelement für mindestens ein im Einlaßbereich angeordnetes Einwegventil bildet. Ferner läßt sich in vorteilhafter Weise die Siebfassung gleichzeitig als Dichtelement zwischen Ventilpatrone und Gehäuse einsetzen, wobei das Federelement für das Ventilglied, üblicherweise eine Ventilkugel, in Form einer vorgebogenen Zunge sowohl zentrisch als auch exzentrisch dem Ventilglied zugeordnet sein kann.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Hydraulikventils möglich. So dient bei Ausbildung des Siebelements als metallisches Flachsieb dieses gleichzeitig der Hubbegrenzung, wobei neben dem von einem Bauteil der Ventilpatrone gebildeten Ventilsitz lediglich noch die Ventilkugel zur Schaffung eines Einwegventils erforderlich ist. Das ganze Teil, also das Metallsieb mit seiner Einfassung

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sowie die von einer vorspringenden Zunge der Einfassung gehaltene Ventilkugel kann durch Verbördeln oder Verstemmen im Eingangs bereich des Hydraulikventils auch vormontiert werden.

Zeichnung

Austü> rungsbeispieIe der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Siebeinfassung unter gleichzeitiger Bildung des Federelements als Teilaus schnitt bei einem Hydraulikelement im Querschnitt, während die Fig. la das Prinzipschaltbild des Hydraulikventils in diesem Bereich und die Fig. Ib und Ic das Siebelement mit Einfassung in einer seitlichen Schnittdarstellung und in Draufsicht zeigen, die Fig. 2 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform des Eingangsbereichs eines Hydraulikventils mit Einwegventil und zu diesem exzentrisch angeordneten Rückschlagventil, wobei die Fig. 2a, 2b und 2c wiederum in dieser Reihenfolge das Prinzipschaltbild des Hydraulikventils, das Siebelement mit Einfassung in einer Querschnittdarstellung und in Draufsicht angeben, Fig. 3 zeigt schließlich ausschnittsweise im Querschnitt eine der Fig. 1 ähnliche Ausführungsform, wobei die Siebeinfassung durch Verstemmen oder Verbördeln an einer zur Ventilpatrone gehörenden Hülse gehalten ist.

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Beschreibung der xAusführungsbeispiele

Die Grundform vorliegender Erfindung besteht darin, daß die im C'bergangsbereich zwischen Ventilgehäuse und Ventilpatrone eingelegte oder am unteren Patronenende durch Verstemmen oder Verbördeln gehaltene, eine entsprechende Faltung aufweisende Siebeinfassung gleichzeitig und vorzugsweise einstückig durch eine vorgebogene Zunge das Federelement für ein Ventilglied (Dichtelement oder Dichtkugel) eines dort angeordneten Einwegventils bildet; zu diesem Zweck^kann die Einfassung aus einem geeigneten Federmaterial,, beispielsweise CuBe, bestehen.

In Fig. 1 ist das nur ausschnittsweise gezeigte Ventilgehäuse mit 1 und die Ventilpatrone mit 2 bezeichnet; bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt die Ventilpatrone 2, die ebenfalls nur ausschnittsweise dargestellt ist, ein unteres, ringförmiges Abschlußteil 3 und eine zylindrische Hülse 4, wobei weitere Bestandteile einschließlich des vorzugsweise aus einem Elektromagneten bestehenden Stellglieds nicht dargestellt ist, da sie nicht zu vorliegender Erfindung gehören. Das in eine abgesetzte Bohrung 5 des Ventilgehäuses 1 bündig eingesetzte.Abschlußteil 3 der Ventilpatrone 2 bildet bei 6 zentral einen Ventilsitz für ein als Dichtkugel 7 ausgebildetes Dichtelement, wobei die Dichtkugel 7 von einer aus der Siebebene herausgebogenen und unter Vorspannung an ihr anliegenden Druckzunge 8 auf ihren Ventilsitz gepreßt wird, wodurch sich entsprechend dem in Fig. la

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angegebenen Funktionsschema in diesem Bereich ein Rückschlagventil ergibt.

Die auf das Dichtelement jeweils einwirkende Druckzunge 8 ist ein einstück-iges Teil der Einfassung 9 für das Siebelement, welches vorzugsweise als metallisches Flachsieb 11 ausgebildet ist.

Die Einfassung des Metallsiebs besteht aus einem stanz-, bieg- und falzbaren Material, vorzugsweise metallisches Federmaterial, etwa aus Kupfer beryllium (CuBe), wobei zur Bildung des Fassungsrandes das Federmaterial der Einfassung., den Randbereich des metallischen Flachsiebs dabei umfassend, U-förmig auf sich selbst zurückgebogen oder -gefaltet ist, wodurch sich die Doppelstruktur des Fassungsrandes ergibt. Dabei ist bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel die federnde, als Vorspannung für das Dichtelement dienende Druckzunge 8 einem Durchmesser folgend ausgestanzt und dann, wie in Fig. Ib gezeigt, nach oben hochgebogen.

Die Montage erfolgt dann so, daß nach Einlegen der Siebeinfassung in eine schulterartig abgetreppte Bohrung 12 unten am Abgchiußteil 3 dieses bis zum Anschlag in die in diesem Bereich als Sackbohrung wirkende Aufnahme bohrung 5 des Gehäuses 1 eingeschoben wird, wodurch die gewölbte Ausbildung des Fassungsrandes jedenfalls so weit unter seiner Federwirkung zu-

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sammengepreßt wird, bis das Abschlußteil 3 am Bohrungsgrund anschlägt. Hierdurch ergibt sich eine wirkungsvolle radiale Dichtwirkung der Ventilpatrone 2 gegenüber dem Ventilkörper bei gleichzeitiger radialer Fixierung des Metallsiebs 11 und seiner Einfassung und der entsprechenden Positionierung der federnden Druckzunge 8 anliegend an der Dichtkugel 7. Kugel und Feder dieses Rückschlagventils sind so durch die Einfassung des Metallsiebs sicher aufgenommen. Es sollte noch erwähnt werden, daß die Bohrung 5 im Ventilkörper 1 über einen konusförmigen Übergangsbereich in eine untere Anschlußöffnung übergeht.

Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 erlauben die in den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsformen eine Vormontage des durch die Erfindung gleichzeitig gebildeten Sieb- und Einwegventilteils. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist im Bypaß eines 2/2-Ventils (siehe das Funktionsschema der Fig. 2a) ein Rückschlagventil 14 angeordnet, welches auf dem erfindungsgemäßen Grundgedanken basierend ausgebildet ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist die aus einem unteren Abschlußteil 3^J und einer zylindrischen Hülse 4' bestehende Ventilpatrone 2' in eine abgesetzte Bohrung 5' des Ventilgehäuses 1^J eingesetzt, mit dem Unterschied, daß das Abschlußteil 3^J in einer abgesetzten Bohrung 15 der Hülse 4^J aufgenommen ist, die ihrerseits nach unten bis zum Anschlag an die Gehäuse bohrung 5' durchgeführt ist. Während im Abschlußteil 3' mittig die über ein eigenes Druckteil 16 mit Vorspannungsfeder 17 betätigte, die 2/2-Ventilfunktion bewirkende

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Einlaßdichtkugel· 18 gehalten ist, verfügt das Abschluß teil 15 außermittig über einen weiteren Ventilsitz 19 für die Rückschlag-Ventilkugel 20, die auch hier von einer vorgebogenen federnden Druckzunge 21 als einstückiges Teil der Siebeinfassung 9' an ihrem Sitz gehalten ist.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Fassungsrand der Einfassung so ausgebildet, daß eine nach außen radial wegstehende Ringkante entsteht, die der Einspannung der Einfassung 9' im unteren Bereich der Ventilpatrone dient. Vorzugsweise ist daher der Fassungsrand der Einfassung 9' S-förmig umgefaltet, wobei die untere Umfaltung wiederum der Halterung des Flachsiebrandes dient, während der nach außen geradlinig geführte obere Schenkel der umgekehrten S-Form ringförmig mit dem Außendurchmesser des Abschlußteils 3^J abschließt und gegen dieses durch eine Umbördelung 22 oder einen verstemmten Randbereich der Hülse 4' gehalten ist.

Wahlweise kann eine zusätzliche Abdichtwirkung eines derart vormontierten unteren Ventilpatronenteils mit sicher gelagertem Rückschlagventil mit dessen Vorspannung erzeugenden Federelement und Einlaßsieb mit Einfassung noch dadurch erzielt werden, daß bei entsprechender Bemessung die gewölbte untere Ausbildung des Fassungsrandes unter Druckwirkung federnd an den Bohrungsgrund im Ventilgehäuse V anschlägt, wenn die Ventilpatrone vollständig eingeschoben ist.

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Da bei diesem Ausführungsbeispiel die Dichtkugel 20 des Rückschlagventils außermittig, also exzentrisch im Bypaß zum Haupteinlaßventil angeordnet ist, ist, wie in Fig. 2b gezeigt, die Federzunge seitlich schräg dem angegebenen Kurvenverlauf folgend ausgestanzt unter Freilassung der Siebmitte. Hierdurch wird sichergestellt, daß eine hinreichende Länge der Druckzunge zur Erzielung einer ausreichenden Federwirkung sichergestellt ist, obwohl es innerhalb des erfindungsgemäßen Rahmens liegt, daß, je nach dem verwendeten Federmaterial für die Einfassung, die Zunge auch an der Stelle der Einfassung seitlich ausgestanzt und nach innen geführt werden kann, die vom Einfassungsumfang gesehen der Dichtkugel am nächsten kommt.

Bei dem zusätzlichen, in Fig.. 2b gezeigten schrägen Verlauf der Druckzunge ist eine definierte Lage des Siebes und der Einfassung erforderlich, so daß bei dieser Ausführungsform noch eine zusätzliche Zunge 23 durch Hochbiegen vom Fassungsrand gebildet ist, die, wie in Fig. 2 gezeigt, in eine entsprechende Ausnehmung oder Bohrung 24 am Abschlußteil 3^J eingreift.

Auch bei dem in Fig. 3' gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine vollständige Vormontage möglich, wobei bei ebenfalls S-förmiger Abbiegung und Ausbildung des Fassungsrandes - allerdings nicht in einer umgekehrten S-Form - ein unterer, nach außen geradlinig gezogener Schenkel der S-Form in seiner Ausbildung als nach außen wegstehender Ringflansch durch eine Umbördelung

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oder eine Verstemmkante 22^J der Ventilhülse 4^J gegen das Abschlußteil 3^J gehalten ist; eingelegt ist die Einfassung 9" beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 wiederum, wie in Fig. 1 schon gezeigt, in eine ab ge schulterte Ringbohrung am unteren Abschlußteil 3". Die aus dem Federmaterial der Einfassung gestanzte und nach oben heraus gebogene Druckzunge 25 kann hier wieder geradlinig einem Durchmesser folgend vom inneren Umfang der Einfassung bis über die Mitte hinausgreifend geführt sein und so die vom Abschlußteil 3".zentral in ihrem Sitz gehaltene Dichtkugei 2 6 vorspannen.

Leerseite

Claims

R. 18038 He 1640/ot/mü 29. Juli 1982 ROBERT BOSCH GMBH.. 7000 Stuttgart 1 Patentansprüche

1. Hydraulikventil mit Gehäuse,, in diesem gelagerter Ventilpatrone sowie einem Siebelement und mindestens einem Einwegventil im Eingangs bereich, dadurch gekennzeichnet, daß eine das Siebelement (11) im Randbereich lagernde Einfassung (9, 9% 9") vorgesehen und im Übergangsbereich Gehäuse/Venülpatrone eingespannt und/oder an der Ventilpatrone gehalten ist, wobei die Einfassung gleichzeitig mit einer vorgebogenen Druckzunge (8, 21, 25) das Vorspannungs-Federelement für das Dichtelement (Dichtkugel 7, 20, 2 6) des Einwegventils bildet.

2. Hydraulikventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fassungsrand der Siebeinfassung U-förmig zur Halterung auf das eingelegte Flachsieb rückgebogen ist und mit seiner gewölbten Ausbildung zur Erzielung einer radialen Dichtwirkung zwischen Gehäuse und Ventilpatrone in einer Ringausnehmung (12) der Vemilpatrone gehalten gegen das Ventilgehäuse anlie gt.

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3. Hydraulikventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermöglichung einer Vormontage die Einfassung einen doppelt gefalteten, S-förmigen Randbereich aufweist mit einem nach außen wegstehenden Ringflansch, der durch eine Verbördelung oder eine Verstemmkante (22) der Ventilpatrone (2^J) gehalten ist.

4. Hydraulikventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei exzentrischer Anordnung einer Rückschlagventil-Dichtkugel (20) die einstückig aus dem Federmaterial der Einfassung gestanzte Druckzunge (20) schräg die Mitte umgehend geführt ist mit einer zusätzlichen Abbiegung (23) im Randbereich zur Positionsfixierung, die in eine Ausnehmung (24) des lagernden unteren Abschlußteils (3^J) eingreift.

5. Hydraulikventil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der aus der Einfassung jeweils in Richtung auf die Dichtkugel vorgebogenen Druckzunge (8, 21, 25) und dem von der Einfassung gleichzeitig gehaltenen metallischen Flachsieb so bemessen ist, daß dieses als Anschlag zur Hubbegrenzung der Ventilkugel dient.