DE3904098A1

DE3904098A1 - Low-leakage hydraulic coupling

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Publication number: DE3904098A1
Application number: DE19893904098
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Voswinkel KG
Current assignee: Voswinkel KG
Priority date: 1989-02-11
Filing date: 1989-02-11
Publication date: 1990-08-16

Abstract

A hydraulic coupling consists of a socket valve (4) and a plug valve (2) which open one another counter to spring force during the plug-in movement. In its plug housing (18), the plug valve (2) has a valve element (22) guided in such a way as to be axially movable. In the socket housing (40), the socket valve (4) has an inner sleeve (52), which is supported so as to be axially displaceable by endwise contact with the plug housing (18) and has a valve seat (64) that interacts with a valve element (66), and a fixed countertappet (60) which rests against the valve element (22) of the plug valve (2) in order to open the latter. According to the invention, the countertappet (60) has the valve element (66) that interacts with the valve seat (64) of the inner sleeve (52) in the region of its end facing the plug valve (2) and consequently the valve element (66) is arranged in a fixed position in the socket housing (40). <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hydraulik-Kupplung, bestehend aus zwei dichtend ineinandersteckbaren, als Muffenventil und Steckerventil ausgebildeten und sich bei der Einsteckbewegung gegenseitig gegen Federkraft öffnenden Kupplungsteilen, wobei das Steckerventil aus einem Stecker gehäuse mit einer stirnseitigen Strömungsöffnung und einem in dem Steckergehäuse axialbeweglich geführten, mit einem Ventilsitz des Steckergehäuses zum Öffnen und Schließen der Strömungsöffnung zusammenwirkenden, federbelasteten Ventil körper besteht, und wobei das Muffenventil ein Muffen gehäuse, eine in diesem zum Öffnen des Muffenventils durch stirnseitige Anlage an dem Steckergehäuse axialverschiebbar gelagerte, federbelastete, einen mit einem Ventilkörper zu sammenwirkenden Ventilsitz aufweisende Innenhülse sowie einen feststehenden, axial durch die Innenhülse verlaufen den, zum Öffnen des Steckerventils an dessen Ventilkörper anliegenden Gegenstößel aufweist, wobei der Ventilkörper des Muffenventils zusammen mit dem Gegenstößel in dem dem Steckerventil zugekehrten Bereich Negativkontur des Ventil körpers des Steckerventils aufweist. The present invention relates to a hydraulic clutch, consisting of two sealingly pluggable, as Socket valve and plug valve trained and at the insertion movement opening against each other against spring force Coupling parts, the plug valve consisting of a plug housing with an end flow opening and a in the connector housing guided axially, with a Valve seat of the connector housing for opening and closing the Flow-opening cooperating, spring-loaded valve body exists, and wherein the sleeve valve is a sleeve housing, one in this to open the sleeve valve Front system on the connector housing axially displaceable mounted, spring-loaded, one with a valve body interacting valve seat having inner sleeve and a fixed, axially through the inner sleeve to open the plug valve on its valve body has adjacent plunger, the valve body of the sleeve valve together with the counter plunger in the Plug valve facing area negative contour of the valve has body of the plug valve.

Hydraulik-Kupplungen sind aus einer Vielzahl von Ver öffentlichungen bekannt. Beispielsweise seien hier die DE-OS 35 09 371 und die DE-OS 36 37 176 genannt. Bei der artigen Hydraulik-Kupplungen ist von Nachteil, daß während des Kuppelns der Kupplungsteile, d.h. während des Ein steckens des Steckerventils in das Muffenventil, stets Hydrauliköl aus dem System austritt, da das Muffen- und/oder Steckerventil bereits öffnet, bevor beide Kupplungsteile ausreichend gegeneinander abgedichtet sind. Auch während des Entkuppelns tritt ein Ölverlust auf, da sich durch die zunächst noch geöffneten Ventile der sich beim Entkuppeln zwischen den Kupplungsteilen vergrößernde Zwischenraum mit Hydrauliköl füllt, welches nachfolgend aus dem System aus tritt. Dadurch ist es erforderlich, den Ölstand im Hydrau liksystem häufig zu kontrollieren und die ausgetretene Öl menge zu ersetzen, da anderenfalls nach häufigen Kupplungs vorgängen eine einwandfreie Funktion des Hydrauliksystems nicht mehr gewährleistet wäre. Außerdem können aber auch aufgrund des heutigen, gesteigerten Umweltbewußtseins und der daraus resultierenden Bestimmungen und Vorschriften derartige Ölverluste nicht mehr toleriert werden. Zudem tritt der weitere Nachteil auf, daß bei jedem Einkuppel vorgang eine bestimmte Luftmenge in das Hydrauliksystem gelangt, wobei es durch diesen Lufteinschluß zu Störungen in der Hydraulikleitung durch Blasenbildung, Aufschäumung, Kondenswasserabscheidung usw. kommen kann.Hydraulic clutches are from a variety of ver Publications known. For example, here are the DE-OS 35 09 371 and DE-OS 36 37 176 called. At the like hydraulic clutches is a disadvantage that during coupling the coupling parts, i.e. during the on always insert the plug valve into the socket valve Hydraulic oil leaks from the system because the sleeve and / or Plug valve already opens before both coupling parts are sufficiently sealed against each other. Even during of the uncoupling an oil loss occurs because the initially still open the valves when uncoupling gap between the coupling parts enlarging Fills hydraulic oil, which subsequently flows out of the system occurs. This makes it necessary to check the oil level in the hydrau liksystem check frequently and the leaked oil quantity to replace, otherwise after frequent coupling operations of the hydraulic system would no longer be guaranteed. But also can due to today's increased environmental awareness and the resulting provisions and regulations such oil losses can no longer be tolerated. In addition there is the further disadvantage that with each coupling a certain amount of air into the hydraulic system arrives, causing interference by this air inclusion in the hydraulic line due to blistering, foaming, Condensation removal etc. can occur.

In diesem Zusammenhang treten neuerdings auch dadurch weitere Probleme auf, daß beispielsweise bei Landmaschinen, wie Traktoren, eine sogenannte Zentralschmierung für Zusatz aggregate in das Hydrauliksystem integriert ist. Dies bedeutet, daß das üblicherweise geberseitig, d.h. auf der Seite einer Hydraulikpumpe, angeordnete Muffenventil stets mit einem permanenten Restdruck bzw. Umlaufdruck von ca. 5 bis 6 bar beaufschlagt ist, was bei den Kuppelvorgängen den Ölverlust nachteiligerweise noch größer werden läßt. Die gemäß der ISO-Norm 5675 höchstzulässige Leckage-Ölmenge von 2,5 ml pro Kuppelvorgang wird nachteiligerweise in den meisten Fällen weit überschritten.In this context, recently also come through further problems that, for example with agricultural machinery, like tractors, a so-called central lubrication for additives aggregate is integrated in the hydraulic system. This means that this is usually on the encoder side, i.e. on the Side of a hydraulic pump, sleeve valve always arranged with a permanent residual pressure or circulation pressure of approx. 5 up to 6 bar, which is the case with the coupling processes Oil loss disadvantageously increases. The according to ISO standard 5675 the maximum permissible leakage oil quantity of 2.5 ml per coupling process is disadvantageously in the in most cases far exceeded.

Selbstverständlich wäre es ohne weiteres möglich, eine abso lut leckagefreie, aus Stecker und Muffe bestehende Hydrau lik-Kupplung neu zu konstruieren. Da aber bekannte Stecker ventile der ISO-Norm (ISO 5675 in Verbindung mit ISO 7241 - 1 und 2) in einer nahezu unbegrenzten Menge bereits auf dem Markt sind, d.h. als nehmerseitige Kupplungsteile an einer Vielzahl von verschiedenartigen, hydraulischen Anbau geräten installiert sind, würde ein Austausch gegen neue Steckerventile einen zu hohen finanziellen Aufwand für die Abnehmer darstellen. Verbesserungen zur Gewährleistung einer Leckagefreiheit müssen sich aus diesem Grund im wesentlichen auf das Muffenventil beschränken, welches dann - an geberseitigen Neugeräten installiert - in Verbindung mit den herkömmlichen ISO-Steckern eine hinreichende Leckagefreiheit gewährleisten muß.Of course it would be possible without further ado Leak-free hydrau consisting of plug and sleeve to redesign the lik coupling. But since known plugs valves of the ISO standard (ISO 5675 in conjunction with ISO 7241 - 1 and 2) in an almost unlimited amount already on the Market, i.e. as the coupling parts on one side Variety of different hydraulic attachments devices would be replaced with new ones Plug valves are too expensive for the Represent customers. Warranty improvements For this reason, no leakage must be found in the restrict essentially to the socket valve, which then - installed on encoder-side new devices - in connection with the conventional ISO plugs an adequate one Must ensure freedom from leakage.

Bei der eingangs beschriebenen, gattungsgemäßen, aus der DE-PS 34 06 211 bekannten Hydraulikkupplung sollen die geschilderten Probleme dadurch beseitigt werden, daß der Ventilkörper des Muffenventils zumindest teilweise Negativ form des steckerseitigen Ventilkörpers besitzt. Diese Form gebung dient dazu, den Raum zwischen den beiden Ventil körpern, der beim Kuppeln mit Luft, beim Entkuppeln dagegen mit Hydraulikflüssigkeit gefüllt ist, möglichst klein zu machen, damit einerseits wenig Luft und andererseits eine möglichst geringe Menge Hydraulikflüssigkeit eingeschlossen werden. Allerdings kann hierdurch das Muffenventil beim Einkuppeln nicht mehr unmittelbar durch Anlage an dem Steckerventil geöffnet werden, sondern der Ventilkörper der Muffe ist hier zweiteilig ausgebildet, und zwar aus einem feststehenden, zentrischen Fortsatz zum Aufdrücken des Ventilkörpers des Steckerventils einerseits und einem axial verschiebbar gelagerten Hülsenkörper andererseits. Weiter hin ist in dem Gehäuse des Muffenventils eine Innenhülse axialbeweglich gelagert, und zwar unabhängig von der Verschiebebewegung des Hülsenkörpers des Ventilkörpers. Die Innenhülse wird durch stirnseitigen Kontakt zu dem Steckergehäuse axial verschoben, wobei ihre Verschiebe bewegung über eine Übersetzungseinrichtung derart auf den mit einem Ventilsitz der Innenhülse zusammenwirkenden Hülsenkörper übertragen wird, daß der infolge der Über setzungseinrichtung zurückgelegte Weg des Hülsenkörpers größer als der Weg der Innenhülse ist. Die Übersetzungsein richtung ist hierbei entweder mechanisch oder hydraulisch ausgebildet. Insbesondere aufgrund der erforderlichen Über setzungseinrichtung ist die bekannte Hydraulik-Kupplung jedoch konstruktiv derart aufwendig, daß sie sich wohl kaum für eine wirtschaftliche Vermarktung eignen dürfte, zumal es sich bei derartigen Hydraulik-Kupplungen um Massenartikel handelt. Zudem sind aufgrund der Übersetzungseinrichtung sehr hohe Betätigungskräfte erforderlich, und zwar insbe sondere im Hinblick auf den oben erwähnten Restdruck von 5-6 bar im Falle einer Zentralschmierung. Schließlich sind bei der bekannten Hydraulik-Kupplung in der gekuppel ten Öffnungslage der Ventile die Strömungsverhältnisse für das Hydraulik-Medium sehr schlecht, da der mittelbar über die Innenhülse und die Übersetzungseinrichtung axial nach hinten in das Muffengehäuse verschobene Hülsenkörper ins besondere aufgrund seiner "Negativform" Verwirbelungen verursacht, was nachteiligerweise zu einem hohen Strömungs widerstand führt.In the generic described above, from the DE-PS 34 06 211 known hydraulic clutch are said problems described are eliminated in that the Valve body of the sleeve valve is at least partially negative shape of the plug-side valve body. This shape The purpose is to use the space between the two valves body, when coupling with air, when uncoupling is filled with hydraulic fluid, as small as possible make so that on the one hand little air and on the other hand one the smallest possible amount of hydraulic fluid included will. However, this can cause the sleeve valve No longer engage directly by contacting the Plug valve are opened, but the valve body of the The sleeve is formed in two parts here, namely from one fixed, central extension for pressing the Valve body of the plug valve on the one hand and one axially displaceably mounted sleeve body on the other hand. Next There is an inner sleeve in the housing of the socket valve axially movable, regardless of the Sliding movement of the sleeve body of the valve body. The inner sleeve is in contact with the front Connector housing axially displaced, their displacement movement via a translation device on the interacting with a valve seat of the inner sleeve Sleeve body is transferred that as a result of the over Settling device covered path of the sleeve body is larger than the path of the inner sleeve. The translation direction is either mechanical or hydraulic educated. Especially due to the necessary over Settling device is the well-known hydraulic clutch however constructively so complex that it is hardly likely should be suitable for commercial marketing, especially since such hydraulic couplings are mass-produced items acts. Also due to the translation facility very high actuation forces required, in particular especially with regard to the residual pressure of 5-6 bar in the case of central lubrication. In the end are in the known hydraulic clutch in the dome flow position for the hydraulic medium is very bad because of the indirect the inner sleeve and the translation device axially at the back of the sleeve body moved into the sleeve housing special due to its "negative form" swirls causes what is disadvantageous to high flow resistance leads.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ausgehend von der gattungsgemäßen Hydraulik-Kupplung diese konstruktiv zu vereinfachen sowie so zu verbessern, daß auch bei einem muffenseitigen Restdruck ein leichtes Kuppeln mög lich ist, und daß ein geringer Strömungswiderstand gewähr leistet ist.The present invention is therefore based on the object starting from the generic hydraulic coupling this to simplify constructively and to improve so that a slight coupling is possible with a residual pressure on the socket Lich, and that a low flow resistance ensure is accomplished.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der fest stehende Gegenstößel im Bereich seines dem Steckerventil zugekehrten Endes den mit dem Ventilsitz der Innenhülse zusammenwirkenden Ventilkörper aufweist. Durch diese erfin dungsgemäße Ausgestaltung erübrigt sich vorteilhafterweise jegliche Übersetzungseinrichtung oder dergleichen, da die Ventile unmittelbar durch gegenseitige, stirnseitige Anlage in ihre Öffnungsstellung gebracht werden. Der Ventilkörper des Steckerventils wird über den feststehenden Gegenstößel des Muffenventils bewegt, und das Muffenventil wird durch axiale Verschiebung der Innenhülse über unmittelbaren, stirnseitigen Kontakt zu dem eingesteckten Steckerventil gegenüber dem erfindungsgemäß ortsfesten Ventilkörper geöff net. Hierdurch vereinfacht sich das Muffenventil konstruk tiv erheblich und ist damit sehr viel preiswerter in der Herstellung als das bekannte Muffenventil. Außerdem treten aufgrund einer fehlenden Übersetzungseinrichtung nur geringe Kupplungskräfte auf. Ferner verbessern sich auch die Strö mungsverhältnisse innerhalb der erfindungsgemäßen Hydraulik- Kupplung wesentlich, da aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung zwischen den stirnseitig aneinanderliegenden Ventilkörpern der beiden Kupplungsteile ein praktisch stufenloser, harmonischer Übergang der Umfangsflächen erreicht werden kann. Hierdurch kann vorteilhafterweise eine nahezu homogene, wirbelfreie Hydraulikströmung erreicht werden.According to the invention this is achieved in that the fixed standing counter plunger in the area of the plug valve facing the end with the valve seat of the inner sleeve cooperating valve body. Through this invent Design according to the invention is advantageously unnecessary any translation facility or the like, since the Valves directly through mutual, face-to-face contact be brought into their open position. The valve body of the plug valve is via the fixed counter plunger of the sleeve valve moves, and the sleeve valve is through axial displacement of the inner sleeve over immediate, Frontal contact to the plug valve inserted compared to the stationary valve body according to the invention net. This simplifies the sleeve valve construct tiv significant and is therefore much cheaper in the Manufactured as the well-known sleeve valve. Also kick due to the lack of a translation facility Clutch forces. The currents also improve conditions within the hydraulic Coupling essential because of the inventive Design between the adjoining ends Valve bodies of the two coupling parts a practical stepless, harmonious transition of the peripheral surfaces can be reached. This can advantageously achieves an almost homogeneous, vortex-free hydraulic flow will.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn der Ventilkörper des Muffenventils als sich in Richtung des Steckerventils konusförmig erweiternder, axialer Ansatz des feststehenden Gegenstößels gebildet ist. Dabei ist der Ventilsitz der Innenhülse erfindungsgemäß in Anpassung an die Konusform des Ansatzes des Gegenstößels als sich in Richtung des Steckerventils erweiternde Konusfläche ausgebildet. Hier durch wird über das eingesteckte Steckerventil die Innen hülse des Muffenventils unmittelbar axial gegenüber dem ortsfesten, konusförmigen Ansatz verschoben und so das Muffenventil geöffnet. Gleichzeitig gelangt der Ventilkör per des Steckerventils in Anlage an den Gegenstößel bzw. in eine in Negativkontur ausgebildete Aufnahmevertiefung des Ansatzes des Gegenstößels. Bei weitergehender Kuppelbewe gung des Steckerventils wird hierdurch auch dessen Ventil körper von dem zugehörigen Ventilssitz gelöst und das Steckerventil so geöffnet. Dabei besitzt der Ansatz des Gegenstößels erfindungsgemäß einen Durchmesser, der gering fügig kleiner als der Durchmesser einer stirnseitigen Strömungsöffnung des Steckerventils ist, so daß sich in der Kupplungslage der Gegenstößel mit seinem Ansatz etwas in das Steckerventil hinein erstreckt und so den steckerseitigen Ventilkörper in seiner Öffnungsstellung halten kann.It is particularly advantageous if the valve body of the In-line valve than in the direction of the plug valve conical widening, axial approach of the fixed Counter plunger is formed. The valve seat is the Inner sleeve according to the invention in adaptation to the cone shape the approach of the counter plunger as directed towards the Plug valve expanding cone surface. Here through the inserted plug valve the inside sleeve of the socket valve directly axially opposite the fixed, conical approach shifted and so that Socket valve opened. At the same time the valve body arrives via the plug valve in contact with the counter plunger or in a recess formed in negative contour of the Approach of the counter tappet. With further dome movement supply of the plug valve is thereby also the valve body detached from the associated valve seat and that Plug valve opened. The approach of Counter ram according to the invention a diameter that is small just smaller than the diameter of an end face Flow opening of the plug valve is so that in the Coupling position of the counter plunger with its approach something in that Plug valve extends into it and so the plug side Can hold the valve body in its open position.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie der folgenden Beschreibung enthalten. Further advantageous design features of the invention are in the subclaims and the following description contain.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen soll im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben werden. Dabei zeigen jeweils in teilgeschnittener Seitenansicht:Based on the accompanying drawings, a Embodiment of the invention will be described in more detail. Each shows in a partially sectioned side view:

Fig. 1 das Steckerventil sowie das Muffenventil der erfindungsgemäßen Hydraulikkupplung in lage richtiger Zuordnung zueinander vor dem Kuppeln bzw. nach dem Entkuppeln, Fig. 1, the plug valve and the sleeve valve of the hydraulic coupling according to the invention in positionally correct association with each other prior to the coupling or after separation,

Fig. 2 die Hydraulik-Kupplung gemäß Fig. 1 in einer Zwischenstellung, in der beide Ventile noch bzw. wieder geschlossen sind, und FIG. 2 shows the hydraulic clutch according to FIG. 1 in an intermediate position, in which both valves are still or again closed, and

Fig. 3 die erfindungsgemäße Hydraulik-Kupplung in der in das Muffenventil eingesteckten Kupplungslage des Steckerventils. Fig. 3 shows the hydraulic coupling according to the invention in the coupling position of the plug valve inserted into the sleeve valve.

Die in den Zeichnungsfiguren dargestellte, erfindungsgemäße Hydraulik-Kupplung ist als Schnellverschlußkupplung ausge bildet und besteht aus einem Steckerventil 2 und einem Muffenventil 4, wobei üblicherweise das Steckerventil 2 auf der Seite eines Verbrauchers (Nehmerseite) und das Muffen ventil 4 auf der Seite einer Hydraulikpumpe (Geberseite) angeordnet werden. Das Steckerventil 2 ist in eine Ein stecköffnung 6 des Muffenventils 4 einsteckbar und in der in Fig. 3 dargestellten Kupplungslage durch eine bekannte Verriegelungseinrichtung verriegelt, wobei im dargestellten Beispiel diese Verriegelungseinrichtung im wesentlichen aus in eine umlaufende Ringnut 8 des Steckerventils 2 eingrei fenden, im Bereich der Einstecköffnung 6 des Muffenventils 4 gelagerten Sperrkugeln 10 sowie einer auf dem Muffenventil 4 in beide axiale Richtungen (Doppelpfeil 12) verschiebbar gelagerten Schiebehülse 14 besteht. Die Einzelheiten dieser Verriegelung sind Stand der Technik und bedürfen daher keiner weiteren Erläuterung.The shown in the drawing figures, according to the invention the hydraulic coupling is formed out as a quick-closure coupling and consists of a plug valve 2 and a sleeve valve 4, usually the male valve 2 on the side of a load (acceptor side), and the sleeves valve 4 on the side of a hydraulic pump ( Encoder side). The plug valve 2 can be plugged into a plug-in opening 6 of the socket valve 4 and locked in the coupling position shown in FIG. 3 by a known locking device, in the example shown this locking device essentially consisting of a circumferential annular groove 8 of the plug valve 2 in the area the insertion opening 6 of the sleeve valve 4, there are locking balls 10 and a sliding sleeve 14 mounted on the sleeve valve 4 in both axial directions (double arrow 12 ). The details of this interlock are state of the art and therefore require no further explanation.

Fig. 1 zeigt das Steckerventil 2 vor dem Kuppeln bzw. nach dem Entkuppeln in lagerichtiger, axialfluchtender Zuordnung zu dem Muffenventil 4. Beide Ventile 2, 4 weisen jeweils auf ihrer der Verbindungsseite axial gegenüberliegenden Seite einen Anschluß 16, 17 für nicht dargestellte Strö mungsmittelleitungen auf. Fig. 1 shows the plug valve 2 before coupling or after uncoupling in the correct position, axially aligned assignment to the sleeve valve 4th Both valves 2 , 4 each have on their connection side axially opposite side a connection 16 , 17 for Strö medium lines, not shown.

Bei dem Steckerventil 2 handelt es sich im wesentlichen um eine bekannte Ausführung gemäß ISO 5675 bzw. SAE J 1036. Die vorliegende Erfindung bezieht sich somit insbesondere auf das Muffenventil 4.Plug valve 2 is essentially a known version according to ISO 5675 or SAE J 1036. The present invention thus relates in particular to sleeve valve 4 .

Das Steckerventil 2 besteht in an sich bekannter Weise aus einem Steckergehäuse 18 mit einer Gehäusebohrung 20, inner halb der ein Ventilkörper 22 axialbeweglich geführt ist. Der Ventilkörper 22 besteht aus einem zylindrischen Ventil schaft 24 und einem dem Muffenventil 4 zugekehrten Ventil kegel 26 mit einem durch eine stirnseitige Strömungsöffnung 28 des Steckergehäuses 18 ragenden, stirnseitigen Ansatz 30. Die Gehäusebohrung 20 besitzt auf ihrer dem Muffenventil 4 zugekehrten Seite einen sich konisch verjüngenden Endab schnitt, der einen mit dem Ventilkegel 26 dichtend zusammen wirkenden, konischen Ventilsitz 32 bildet. Der Ventilkörper 22 wird im Bereich des Ventilschaftes 24 durch eine über Radialstege 34 axialfest in der Gehäusebohrung 20 angeord nete Führungshülse 36 axialbeweglich geführt. Zwischen den Radialstegen 34 und der Rückseite des Ventilkegels 26 befindet sich eine vorgespannte, den Ventilschaft 24 umschließende, als Spiraldruckfeder ausgebildete Schließ feder 38, die den Ventilkörper 22 axial in Richtung des Ventilsitzes 32 drängt, wodurch bei entkuppelten Ventilen 2, 4 der Ventilkörper 22 in seiner in Fig. 1 dargestellten Schließlage gehalten wird, in der die stirnseitige Strömungsöffnung 28 druckdicht verschlossen ist.The plug valve 2 consists in a known manner of a connector housing 18 with a housing bore 20 , inner half of which a valve body 22 is guided axially. The valve body 22 consists of a cylindrical valve stem 24 and a valve sleeve 4 facing the valve cone 26 with an end-side by a flow opening 28 of the plug housing 18 protrudes, frontal approach 30th The housing bore 20 has on its side facing the sleeve valve 4 a conically tapering Endab section which forms a conical valve seat 32 which acts in a sealing manner with the valve cone 26 . The valve body 22 is in the region of the valve stem 24 through a radial webs 34 axially fixed in the housing bore 20 angeord Nete guide sleeve 36 guided axially. Between the radial webs 34 and the back of the valve cone 26 is a biased, the valve stem 24 enclosing, designed as a spiral compression spring 38 , which urges the valve body 22 axially in the direction of the valve seat 32 , whereby the valve body 22 in uncoupled valves 2 , 4 its closed position shown in Fig. 1 is held, in the end-side flow port 28 is sealed pressure-tight.

Das erfindungsgemäße Muffenventil 4 weist ein Muffengehäuse 40 auf, welches im wesentlichen hohlzylinderförmig mit einer Gehäusebohrung 42 ausgebildet ist. Diese Gehäusebohrung 42 ist in drei Abschnitte unterteilt, und zwar in einen die Einstecköffnung 6 bildenden, vorderen Bohrungsabschnitt 44, einen sich an den vorderen Bohrungsabschnitt 44 anschließen den, über eine Ringstufe im Durchmesser reduzierten, mitt leren Bohrungsabschnitt 46 sowie einen sich an den mittleren Bohrungsabschnitt 46 anschließenden, über eine weitere Ringstufe 48 im Durchmesser reduzierten, hinteren Bohrungs abschnitt 50. Der Sinn dieser erfindungsgemäßen Ausgestal tung wird im folgenden noch näher erläutert werden.The sleeve valve 4 according to the invention has a sleeve housing 40 which is essentially hollow-cylindrical with a housing bore 42 . This housing bore 42 is divided into three sections, and forming While in one hand, the insertion opening 6, the front bore section 44, a join at the front bore section 44 to, reduced via an annular step in diameter, mitt-sized bore portion 46 and a to the average bore section 46 subsequent, through a further ring step 48 reduced diameter, rear bore section 50th The meaning of this Ausgestal device according to the invention will be explained in more detail below.

Innerhalb der Gehäusebohrung 42 des Muffengehäuses 40 ist eine Innenhülse 52 über stirnseitige Anlage an dem in Pfeil richtung 54 in die Einstecköffnung 6 eingesteckten Stecker ventil 2 axialverschiebbar gelagert (siehe Fig. 2 und 3). Die Innenhülse 52 ist hierbei umfänglich über einen Dicht ring 56 gegen die Gehäusebohrung 42 abgedichtet. Weiterhin ist zwischen der Innenhülse 52 und dem der Einstecköffnung 6 abgekehrten Ende der Gehäusebohrung 42 eine als Spiral feder ausgebildete, vorgespannte Schließfeder 58 angeordnet.Within the housing bore 42 of the sleeve housing 40 , an inner sleeve 52 is axially displaceably mounted on the end face on the plug valve 2 inserted in the direction of arrow 54 into the insertion opening 6 (see FIGS . 2 and 3). The inner sleeve 52 is circumferentially sealed via a sealing ring 56 against the housing bore 42 . Furthermore, between the inner sleeve 52 and the end of the housing bore 42 facing away from the insertion opening 6 , a prestressed closing spring 58 designed as a spiral spring is arranged.

Innerhalb des Muffengehäuses 40 ist weiterhin ein fest stehender, axial sowie zentrisch durch die Innenhülse 52 verlaufender Gegenstößel 60 angeordnet, der zum Öffnen des Steckerventils 2 bei der Einsteckbewegung an dessen Ventil körper 22 stirnseitig anliegt (Fig. 2 und 3). Der Gegen stößel 60 ist im der Einstecköffnung 6 abgekehrten Endbe reich der Gehäusebohrung 42 über Radialstege 62 axialfest gehaltert.Within the sleeve housing 40 , a stationary, axially and centrally through the inner sleeve 52 extending plunger 60 is further arranged, which for opening the plug valve 2 during the insertion movement on the valve body 22 rests on the end face ( FIGS. 2 and 3). The counter plunger 60 is held in the insertion opening 6 Endbe rich the housing bore 42 via radial webs 62 axially fixed.

Erfindungsgemäß bildet nun der feststehende Gegenstößel 60 im Bereich seines der Einstecköffnung 6 bzw. dem Stecker ventil 2 zugekehrten Endes einen mit einem Ventilsitz 64 der Innenhülse 52 zusammenwirkenden Ventilkörper 66. Hierzu ist der Ventilkörper 66 des Muffenventils 4 als sich in Richtung der Einstecköffnung 6 bzw. des Steckerventils 2 konusförmig erweiternder, axialer Ansatz 68 des feststehen den Gegenstößels 60 gebildet. Damit ist auch der Ventilkör per 66 erfindungsgemäß ortsfest angeordnet. Der Ventilsitz 64 der Innenhülse 52 ist erfindungsgemäß in Anpassung an die Konusform des Ansatzes 68 des Gegenstößels 60 als sich in Richtung des Steckerventils 2 bzw. der Einstecköffnung 6 erweiternde Konusfläche 70 (Fig. 3) ausgebildet. Dabei weist der konusförmige Ansatz 68 des Gegenstößels 60 erfin dungsgemäß endseitig einen Durchmesser auf, der geringfügig kleiner als der Durchmesser der Strömungsöffnung 28 des Steckerventils 2 ist.According to the invention, the stationary counter-plunger 60 in the region of its end facing the insertion opening 6 or the plug valve 2 now forms a valve body 66 which interacts with a valve seat 64 of the inner sleeve 52 . For this purpose, the valve body 66 of the socket valve 4 is formed as an axial extension 68 of the fixed counter-plunger 60, which widens conically in the direction of the insertion opening 6 or the plug valve 2 . Thus, the valve body is 66 fixedly arranged according to the invention. The valve seat 64 of the inner sleeve 52 is designed according to the invention in adaptation to the cone shape of the extension 68 of the counter-plunger 60 as a conical surface 70 widening in the direction of the plug valve 2 or the insertion opening 6 ( FIG. 3). The conical extension 68 of the counter-plunger 60 according to the invention has a diameter at the end that is slightly smaller than the diameter of the flow opening 28 of the plug valve 2 .

Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung werden bei der Einsteckbewegung das Steckerventil 2 sowie das Muffenventil 4 selbsttätig gegenseitig gegen Federkraft geöffnet, indem einerseits der Ventilkörper 22 des Steckerventils 2 an dem feststehenden Gegenstößel 60 des Muffenventils 4 bzw. an dem Ansatz 68 zur Anlage kommt und der Ventilkegel 26 so von dem Ventilsitz 32 abgehoben wird, und indem andererseits das Steckergehäuse 18 stirnseitig an der Innenhülse 52 des Muffenventils 4 anliegt und diese somit gegenüber dem fest stehenden Ventilkörper 66 axial verschiebt, so daß hier der Ventilsitz 64 von dem ortsfesten Ventilkörper 66 abgehoben wird.By means of this embodiment according to the invention, the plug valve 2 and the socket valve 4 are automatically opened to one another against spring force during the insertion movement, in that on the one hand the valve body 22 of the plug valve 2 comes to rest on the fixed counter-plunger 60 of the socket valve 4 or on the extension 68 and the valve cone 26 is lifted from the valve seat 32 , and by the other hand the plug housing 18 abuts the inner sleeve 52 of the socket valve 4 and thus axially displaces it relative to the fixed valve body 66 , so that here the valve seat 64 is lifted off the stationary valve body 66 .

Vorteilhafterweise besitzt der konusförmige Ansatz 68 des feststehenden Gegenstößels 60 auf seiner dem Steckerventil 2 zugekehrten Stirnseite eine in Negativkontur des Ventil kegels 26 bzw. des Ansatzes 30 ausgebildete Aufnahmevertie fung 72, die somit zur Aufnahme des Endes des Stecker- Ventilkörpers 22, d.h. des axialen Ansatzes 30 dient. Weiterhin weist das Muffenventil 4 im Bereich der Einsteck öffnung 6, und zwar insbesondere im Übergangsbereich zwischen dem vorderen Bohrungsabschnitt 44 und dem mittleren Bohrungsabschnitt 46, einen Dichtring 74 auf, wobei erfin dungsgemäß die Innenhülse 52 und der Gegenstößel 60 mit ihren stirnseitigen, dem Steckerventil 2 zugekehrten Anlage flächen jeweils in einem derartigen axialen Abstand von dem Dichtring 74 angeordnet sind, daß das Steckerventil 2 bei Anlage an der Innenhülse 52 und/oder an dem Gegenstößel 60 umfänglich bereits über den Dichtring 74 gegen das Muffen ventil 4 abgedichtet ist (siehe Fig. 2). Durch diese erfin dungsgemäße Ausgestaltung wird erreicht, daß sich das Steckerventil 2 und/oder das Muffenventil 4 erst dann öffnen kann/können, wenn die erfindungsgemäße Kupplungsverbindung zwischen Steckerventil 2 und Muffenventil 4 bereits voll ständig abgedichtet ist. Hierdurch werden Leckagen auch bei muffenseitigem Restdruck wirksam vermieden. Außerdem wird durch die Negativkontur des Muffenventils 4 gegenüber dem Steckerventil 2 vorteilhafterweise erreicht, daß in der Kupplungslage zwischen den beiden Ventilen 2, 4 praktisch kein Zwischenraum gebildet ist, der sich beim Entkuppeln mit Hydrauliköl, beim Kuppeln dagegen mit Luft füllen könnte, so daß die eingangs beschriebenen Probleme bei der erfindungs gemäßen Hydraulik-Kupplung wirksam vermieden werden. Advantageously, the cone-shaped extension 68 of the fixed counter-plunger 60 on its end facing the plug valve 2 has a recess 72 formed in a negative contour of the valve cone 26 or the extension 30 , which thus serves to accommodate the end of the connector valve body 22 , ie the axial extension 30 serves. Furthermore, the sleeve valve 4 in the region of the insertion opening 6, in particular in the transition region between the forward bore portion 44 and the middle bore portion 46, a sealing ring 74, whereby OF INVENTION dung according to the inner sleeve 52 and the counter-ram 60 with its front end, the plug valve 2 facing abutment surfaces each in such an axial distance from the sealing ring 74 are arranged such that the plug valve 2 is sealed in contact with the inner sleeve 52 and / or on the counter-plunger 60 circumferentially already on the sealing ring 74 against the sleeves valve 4 (see Fig. 2). This inven tion according to the invention ensures that the plug valve 2 and / or the socket valve 4 can / can only open when the coupling connection between the plug valve 2 and the socket valve 4 is already fully sealed. This effectively prevents leakage even with residual pressure on the socket side. In addition, the negative contour of the socket valve 4 compared to the plug valve 2 advantageously means that in the coupling position between the two valves 2 , 4 there is practically no space which could be filled with hydraulic oil when uncoupling, but with air when coupling, so that the Problems described above can be effectively avoided in the hydraulic clutch according to the Invention.

Es ist vorteilhaft, wenn die Innenhülse 52 des Muffen ventils 4 im Bereich des Ventilsitzes 64 einen Dichtring 76 aufweist, der gemäß Fig. 2 mit dem Muffen-Ventilkörper 66, d.h. mit dem konischen Ansatz 68, sowie vorzugsweise auch mit dem stirnseitig anliegenden Steckerventil 2 dichtend zusammenwirkt.It is advantageous when the inner sleeve 52 of the sleeves valve 4 in the region of the valve seat 64 has a sealing ring 76 of FIG. 2 with the sleeves valve body 66, that is, with the conical projection 68, and preferably also with the end faces abutting plug valve 2 cooperates sealingly.

Erfindungsgemäß erweitert sich die Innenhülse 52 innenseitig ausgehend von dem Ventilsitz 64 in axialer, der Einsteck öffnung 6 abgekehrter Richtung, und zwar vorzugsweise über eine konusförmige Schrägfläche 78, auf einen vergrößerten Innendurchmesser. Weiterhin sind der konusförmige Ansatz 68 des Gegenstößels 60 und die Kontur des Stecker-Ventilkörpers 22 bzw. des Ventilkegels 26 in Verbindung mit dem stirnsei tigen Ansatz 30 derart aneinander angepaßt, daß in der Kupplungslage der konusförmige Ansatz 68 des Gegenstößels 60 im Bereich seiner Außenfläche stufenlos in die Oberfläche des Stecker-Ventilkörpers 22 bzw. des Ventilkegels 26 über geht. Ferner sind auch das Steckergehäuse 18 und die Muffen-Innenhülse 52 in den Bereichen der Ventilsitze 32 und 64 derart aneinander angepaßt, daß in der Kupplungslage die Flächen der Ventilsitze 32 und 64 stufenlos ineinander übergehen.According to the invention, the inner sleeve 52 expands on the inside, starting from the valve seat 64, in the axial direction facing away from the insertion opening 6 , preferably over a conical inclined surface 78 , to an enlarged inner diameter. Furthermore, the conical extension 68 of the counter-plunger 60 and the contour of the plug valve body 22 or the valve cone 26 in connection with the end-face extension 30 are adapted to one another in such a way that in the coupling position the conical extension 68 of the counter-plunger 60 is infinitely variable in the area of its outer surface in the surface of the plug valve body 22 or the valve cone 26 goes over. Furthermore, the connector housing 18 and the sleeve inner sleeve 52 are adapted to one another in the areas of the valve seats 32 and 64 in such a way that the surfaces of the valve seats 32 and 64 merge into one another in a stepless manner in the coupling position.

Durch diese beschriebene, erfindungsgemäße Ausgestaltung werden außerordentlich gute Strömungsverhältnisse innerhalb der erfindungsgemäßen Hydraulik-Kupplung in der geöffneten Kupplungslage (Fig. 3) erreicht.By means of this described configuration according to the invention, extraordinarily good flow conditions within the hydraulic clutch according to the invention are achieved in the opened clutch position ( FIG. 3).

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Innenhülse 52 in ihrem hinteren, der Einsteck öffnung 6 abgekehrten Bereich 80 einen über eine Ringstufe 82 gegenüber ihrem vorderen, der Einstecköffnung 6 zugekehr ten Bereich 84 reduzierten Außendurchmesser auf. Dieser im Außendurchmesser reduzierte, hintere Bereich 80 der Innen hülse 52 ist nun in dem oben bereits erwähnten, hinteren Bohrungsabschnitt 50 der Gehäusebohrung 42 geführt und über den Dichtring 56 umfänglich abgedichtet. Der vordere Bereich 84 der Innenhülse 52 ist in dem ebenfalls oben bereits erwähnten, über die Ringstufe 48 erweiterten, mitt leren Bohrungsabschnitt 46 der Gehäusebohrung 42 geführt. Diese erfindungsgemäße Reduzierung des Außendurchmessers der Innenhülse 52 in ihrem hinteren Bereich in Verbindung mit der stufigen Ausbildung der Gehäusebohrung 42 mit den Abschnitten 46 und 50 bewirkt eine Reduzierung der von der Geberseite her druckbeaufschlagten Fläche der Innenhülse 52, so daß das Kuppeln der erfindungsgemäßen Hydraulik-Kupplung auch bei einem geberseitigen Restdruck von beispielsweise 5 bis 6 bar leicht durchführbar ist. Außerdem vermindert sich durch die Reduzierung der druckbeaufschlagten Oberfläche der Innenhülse 52 auch die axial über den Ventilsitz 64 auf den feststehenden Ventilkörper 66, d.h. auf den Ansatz 68 des Gegenstößels 60, übertragene Kraft in der druckbeaufschlag ten Schließstellung (Fig. 1) des Muffenventils 4. Hierdurch hält das erfindungsgemäße Muffenventil 4 in der Schließ stellung ohne weiteres einem gemäß der ISO-Norm geforderten Prüfdruck stand.In a particularly advantageous development of the invention, the inner sleeve 52 in its rear, the insertion opening 6 facing away from region 80 a front via an annular step 82 against their, the insertion opening 6 supplied returning th region 84 reduced outer diameter. This reduced in outer diameter, rear area 80 of the inner sleeve 52 is now guided in the above-mentioned, rear bore portion 50 of the housing bore 42 and sealed circumferentially via the sealing ring 56 . The front region 84 of the inner sleeve 52 is guided in the middle bore section 46 of the housing bore 42 , which was also mentioned above and is enlarged via the ring step 48 . This inventive reduction of the outer diameter of the inner sleeve 52 in its rear region in connection with the stepped design of the housing bore 42 with the sections 46 and 50 causes a reduction in the area of the inner sleeve 52 which is pressurized from the sensor side, so that the coupling of the hydraulic clutch according to the invention can also be carried out easily at a sensor-side residual pressure of, for example, 5 to 6 bar. In addition, the reduction in the pressurized surface of the inner sleeve 52 also reduces the force transmitted axially via the valve seat 64 to the fixed valve body 66 , ie to the shoulder 68 of the counter-plunger 60 , in the pressurized closed position ( FIG. 1) of the sleeve valve 4 . As a result, the sleeve valve 4 according to the invention in the closed position easily withstands a test pressure required according to the ISO standard.

Durch die vorliegende Erfindung wird vorteilhafterweise auch mit herkömmlichen ISO-Steckerventilen praktisch eine Leckagefreiheit erreicht. Eine geringfügige Verbesserung der bekannten Steckerventile läßt sich lediglich im End bereich des Ventilkörpers 22 durchführen, d.h. im Übergangs bereich zwischen dem Ventilkegel 26 und dem stirnseitigen Ansatz 30. In diesem Bereich ist bei den bekannten ISO- Steckern üblicherweise ein bogenförmiger, im Längsschnitt konkav gekrümmter Verlauf der Umfangsfläche vorhanden. Erfindungsgemäß kann hier vorgesehen sein, daß der Ventil kegel 26 über eine senkrecht zur Längsachse angeordnete Ringstufe in den konisch ausgebildeten Ansatz 30 übergeht. Hierdurch kann der konusförmige Ansatz 68 des Muffenventils 4 eine geringfügig verkleinerte Aufnahmevertiefung 72 für den Ansatz 30 aufweisen, so daß seine Wandstärke insgesamt gesehen größer wird, was sich vorteilhaft auf die Haltbar keit gegen Druckbeaufschlagung in der Schließstellung (Fig. 1) auswirkt.The present invention advantageously achieves practically no leakage even with conventional ISO plug valves. A slight improvement of the known plug valves can only be carried out in the end area of the valve body 22 , ie in the transition area between the valve cone 26 and the front shoulder 30th In the known ISO plugs, this area usually has an arcuate profile of the peripheral surface which is concavely curved in longitudinal section. According to the invention, it can be provided here that the valve cone 26 merges into the conical projection 30 via an annular step arranged perpendicular to the longitudinal axis. As a result, the conical extension 68 of the sleeve valve 4 can have a slightly reduced receiving recess 72 for the extension 30 , so that its overall wall thickness becomes larger, which has an advantageous effect on the durability against pressurization in the closed position ( FIG. 1).

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschrie bene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern umfaßt auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungs formen.The invention is not illustrated and described bene embodiment limited, but also includes all execution having the same effect in the sense of the invention to form.

Claims

1.Hydraulic coupling, consisting of two sealing parts which can be plugged into one another, designed as a socket valve and a plug valve and which, during the plug-in movement, open against one another against spring force, the plug valve consisting of a plug housing with an end-side flow opening and an axially movably guided one in the plug housing, with one Valve seat of the connector housing for opening and closing the flow-opening cooperating, spring-loaded valve body,
and wherein the sleeve valve is a sleeve housing, in this for opening the sleeve valve by end-side contact with the connector housing axially displaceably mounted, spring-loaded, having a valve body interacting valve seat and having an inner sleeve that extends axially through the inner sleeve and opens the connector valve has mating tappets on its valve body,
wherein the valve body of the sleeve valve together with the counter-tappet in the area facing the plug valve has a negative contour of the valve body of the plug valve,
characterized in that the fixed counter-plunger ( 60 ) in the region of its end facing the plug valve ( 2 ) has the valve body ( 66 ) interacting with the valve seat ( 64 ) of the inner sleeve ( 52 ).

2. Hydraulic coupling according to claim 1, characterized in that the valve body ( 66 ) of the sleeve valve ( 4 ) as in the direction of the plug valve ( 2 ) expand conically, the axial extension ( 68 ) of the fixed counter plunger ( 60 ) is formed , wherein the extension ( 68 ) on its end facing the plug valve ( 2 ) has a recess formed in the negative contour ( 72 ) for the end of the plug valve body ( 22 ).

3. Hydraulic coupling according to claim 2, characterized in that the valve seat ( 64 ) of the inner sleeve ( 52 ) in adaptation to the conical shape of the extension ( 68 ) of the counter-plunger ( 60 ) as a widening in the direction of the plug valve ( 2 ) conical surface ( 70 ) is formed.

4. Hydraulic coupling according to claim 2 or 3, characterized in that the projection ( 68 ) of the counter-plunger ( 60 ) has a largest diameter which is slightly smaller than the diameter of the front flow opening ( 28 ) of the plug valve ( 2 ) .

5. Hydraulic coupling according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the sleeve valve ( 4 ) within its the plug valve ( 2 ) receiving insertion opening ( 6 ) has a sealing ring ( 74 ), the inner sleeve ( 52 ) and the counter-plunger ( 60 ) with its end faces, which face the plug valve ( 2 ), are each arranged at such an axial distance from the sealing ring ( 74 ) that the plug-in valve ( 2 ) is in contact with the inner sleeve ( 52 ) and / or the counter-plunger ( 60 ) is sealed circumferentially via the sealing ring ( 74 ) against the sleeve valve ( 4 ).

6. Hydraulic coupling according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the inner sleeve ( 52 ) in the region of the valve seat ( 64 ) has a sealing ring ( 76 ) with the sleeve valve body by ( 66 ) and preferably also cooperates sealingly with the plug valve ( 2 ) on the face.

7. Hydraulic coupling according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the inner sleeve ( 52 ) on the inside, starting from the valve seat ( 64 ) in the axial direction, the plug valve ( 2 ) facing away preferably over a cone-shaped inclined surface ( 78 ) expanded to an enlarged inner diameter.

8. Hydraulic coupling according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that the inner sleeve ( 52 ) in its rear, the plug valve ( 2 ) facing away area ( 80 ) via a ring step ( 82 ) opposite its front area ( 84 ) has a reduced outside diameter and is guided in this rear region ( 80 ) in a rear, reduced-diameter section ( 50 ) of a housing bore ( 42 ) and is circumferentially sealed by means of a sealing ring ( 56 ), the front region ( 84 ) of the inner sleeve ( 52 ) is guided in a section ( 46 ) of the housing bore ( 42 ) which is expanded via a step ( 48 ).

9. Hydraulic coupling according to one or more of claims 2 to 8, characterized in that the projection ( 68 ) of the counter-plunger ( 60 ) and the contour of the plug-valve body ( 22 ) are adapted to one another in such a way that in the sleeve valve ( 4 ) inserted coupling position of the plug valve ( 2 ) the shoulder ( 60 ) of the counter-plunger ( 60 ) in the area of its outer surface continuously passes into the surface of the plug valve body ( 22 ).

10. Hydraulic coupling according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that the connector housing ( 18 ) and the sleeve inner sleeve ( 52 ) in the region of the valve seats ( 32 , 64 ) are adapted to each other so that in the coupling position of the plug valve ( 2 ) inserted into the sleeve valve ( 4 ), the inner surfaces of the valve seats ( 32 , 64 ) merge into one another in a stepless manner.