DE4230874A1 - Druckhalteventil - Google Patents
DruckhalteventilInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Druckhalteventil,
insbesondere für Niveauregeleinrichtungen in Fahrzeugen zur
aktiven Fahrwerkregelung, der im Oberbegriff des
Anspruchs 1 definierten Gattung.
Solche Druckhalteventile werden überall dort eingesetzt, wo
einerseits im Ruhezustand in der Sperrichtung eine Bewegung
des Arbeitskolbens eines an den Arbeitsanschluß
angeschlossenen Arbeitszylinders (Aktuator) vermieden
werden muß, z. B. das Absinken einer Last durch Auftreten
von Lecköl, und andererseits auf Befehl einer Bewegung in
der vorher gesperrten Richtung ausgeführt werden soll. Das
Auf steuern des Sitzventils erfolgt dabei durch den
Steuerkolben des Druckhalteventils, der über die
Steuerleitung mit Druckmittel (Druckflüssigkeit oder
Druckluft) beaufschlagt wird. Wegen der beim Öffnen und
Schließen des Sitzventils am Ventilsitz auftretenden,
mitunter recht großen Druckdifferenzen und hohen
Strömungsgeschwindigkeiten sind Ventilglied und Ventilsitz
aus Metall, vorzugsweise Stahl, gefertigt, und liegen
unmittelbar aufeinander (Götz, Lackmann "Hydraulik in
Theorie und Praxis", Robert Bosch GmbH 1981). Die
Verwendung solcher Druckhalteventile mit metallischer
Ventilabdichtung des Sitzventils in hydraulischen
Niveauregeleinrichtungen in Kraftfahrzeugen führt auch bei
hoher Präzisionsfertigung zu unvermeidlichen Leckagen in
der Größenordnung von 0,5-1 cm3/min, je nach
Ventilbauart. Dies führt dazu, daß der Fahrzeugaufbau nach
einer längeren Standzeit von mehreren Stunden oder Tagen
bis auf die Anschlagpuffer am Fahrgestell oder
Fahrzeugachsen absinkt.
Es wurde bereits ein Druckhalteventil vorgeschlagen
(DE P 41 15 596.3) bei dem zur Erzielung von dauerhafter
Dichtigkeit eine Elastomerdichtung verwendet wird. Um die
für Elastomerdichtungen schädlichen hohen Druckdifferenzen
und Strömungsgeschwindigkeiten zu vermeiden, wurde
einerseits die Elastomerdichtung am Ventilsitz befestigt
und andererseits Druckausgleichsmittel konstruiert, die bei
Druckbeaufschlagung des Steuerkolbens in dem ersten
Ventilraum einen dem Aktuatordruck im zweiten Ventilraum
angenäherten Druck aufbauen, so daß mit Öffnungsbeginn des
Sitzventils am Ventilsitz nur eine geringe Druckdifferenz
auftritt. Zusätzlich wurde das Ventilglied als eine Art
Steuerschieber ausgebildet, der bei Schließbewegung des
Ventilglieds mit einer Steuerkante den zweiten
Ventilanschluß von der Ventilöffnung des Sitzventils
abtrennt, noch bevor das Ventilglied auf die
Elastomerdichtung aufsetzt. Die Druckausgleichsmittel
bestehen beispielsweise aus einer Drossel, die den
Steuerraum mit dem ersten Ventilraum verbindet und in der
Öffnungsendlage des Ventils abgesperrt wird, sowie aus
einer Sperrvorrichtung, die notwendig ist, um den ersten
Ventilanschluß bis zum Öffnen des Sitzventils abzusperren,
damit sich der Ausgleichsdruck im ersten Ventilraum
aufbauen kann. Die Sperrvorrichtung wird bei Verwendung des
Druckhalteventils in einer Niveauregeleinrichtung von
Fahrzeugen von dem jedem Aktuator zugeordneten
Proportional-Druckregelventil gebildet, das eine mittlere
Sperrstellung aufweist, aus welcher heraus es das
Druckhalteventil wahlweise an eine Druckmittelquelle oder
eine Druckmittelsenke anzuschließen vermag.
Dieses vorstehend beschriebene Druckhalteventil ist
konstruktiv etwas aufwendig gestaltet und benötigt eine
externe Sperrvorrichtung, die dem ersten Ventilanschluß
vorgeschaltet werden muß. Nach wie vor treten aber auch an
der Elastomerdichtung nennenswerte
Strömungsgeschwindigkeiten auf, die die Lebensdauer des
Druckhalteventils infolge abnehmender Dichtigkeit negativ
beeinflussen.
Das erfindungsgemäße Druckhalteventil mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber
den Vorteil, daß durch die Einschaltung des zusätzlichen
Ventilschiebers zwischen Ventilglied und Steuerkolben des
Druckhalteventils und durch die Vorschaltung der im
Ventilschieber angeordneten Steuerkante in
Verschieberichtung des Steuerkolbens vor das Sitzventil,
der wahlweise mit der Druckmittelsenke und -quelle
verbindbare erste Ventilanschluß stets zeitlich nach dem
Öffnen und vor dem Schließen des Sitzventils geöffnet bzw.
geschlossen wird. Der Verschiebeweg des Ventilschiebers
zwischen Öffnen bzw. Schließen des Sitzventils und Öffnen
bzw. Schließen des ersten Ventilanschlusses ist dabei so
festgelegt, daß die Elastomerdichtung
außerhalb dem beim Freigeben des ersten
Ventilanschlusses sich einstellenden Hauptvolumenstroms
dich befindet. Damit wird die
Elastomerdichtung jeder Möglichkeit einer Beschädigung
infolge hoher Strömungsgeschwindigkeiten entzogen, was ihre
Lebensdauer wesentlich verlängert. Eine separate
Sperrvorrichtung zum Absperren des ersten Ventilanschlusses
kann entfallen.
Mit der erfindungsgemäßen Einschaltung des die Verbindung
zwischen dem ersten Ventilanschluß und dem Sitzventil
steuernden Ventilschiebers läßt sich durch einfache
Zusatzmaßnahmen am Ventilschieber und/oder Steuerkolben
eine steuerdruckproportionale Volumenstrombegrenzung
erreichen, wobei eine geforderte Volumenstromdrosselung im
Druckbereich zwischen 120 und 160 bar mühelos realisiert
werden kann. Die Veränderung des Drosselquerschnitts
erfolgt dabei durch Anwachsen des Steuerdrucks um gleiche
Beträge, unabhängig von der Größe des jeweils herrschenden
Aktuatordrucks.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im
Anspruch 1 angegebenen Druckhalteventils möglich.
Die Steuerung der Verbindung des ersten Ventilanschlusses
zum Sitzventil durch den Ventilschieber wird gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einfacher
Weise dadurch erreicht, daß im Ventilgehäuse eine axiale
Stufenbohrung ausgebildet ist, deren durchmessergrößerer
Bohrungsabschnitt den zweiten Ventilraum bildet und in
deren durchmesserkleinerem Bohrungsabschnitt der
Ventilschieber axial verschieblich geführt ist, und daß der
Ventilsitz des Sitzventils an der Ringschulter zwischen den
Bohrungsabschnitten ausgebildet und der erste Ventilraum
von einer koaxialen Eintiefung in der Ringschulter gebildet
wird. Der Ventilschieber trägt auf seinem Umfang eine als
Ringnut ausgebildete Steuernut, deren in Schieberichtung
des Ventilschiebers zur Öffnung des Sitzventils vordere
Nutflanke die Steuerkante für eine im durchmesserkleineren
Bohrungsabschnitt mündende, zu dem ersten Ventilanschluß
führende Anschlußbohrung bildet. Die axiale Länge der
Steuernut ist so bemessen, daß sie am Ende des
Verschiebewegs des Ventilschiebers den ersten Ventilraum
mit der Bohrungsmündung vollständig mit maximalem
Durchflußquerschnitt verbindet.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist im
Ventilschieber eine Längsbohrung vorgesehen, die über
Querbohrungen im Ventilschieber den ersten Ventilraum mit
einem an der vom Ventilglied des Sitzventils abgekehrten
Stirnseite des Ventilschiebers von diesem begrenzten
dritten Ventilraum verbindet. Der dritte Ventilraum steht
mit einem absperrbaren dritten Ventilanschluß zum Anschluß
einer Druckmittelsenke in Verbindung. Durch diese
konstruktive Maßnahme wird verhindert, daß ein am ersten
Ventilanschluß anstehender Druck den Ventilschieber bei
geringem Aktuatordruck in Öffnungsrichtung verschiebt und
damit das Sitzventil öffnet.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der
Ventilschieber mit einem im zweiten Ventilraum axial
verschieblichen Dichtungskolben fest verbunden, der auf
seiner vom Ventilschieber abgekehrten Stirnseite von einer
Rückstellfeder in Schließrichtung des Sitzventils belastet
ist und mit seiner gegenüberliegenden Stirnseite das
Ventilglied des Sitzventils an den Ventilsitz anpreßt. Im
zweiten Ventilraum mündet eine mit einem vierten
Ventilanschluß in Verbindung stehende Radialbohrung, deren
Bohrungsmündung räumlich derart angeordnet ist, daß der
Dichtungskolben diese Bohrungsmündung in der
Sitzventilschließstellung freigibt und in der
Sitzventiloffenstellung abschließt. Mit dem
erfindungsgemäßen vierten Ventilanschluß kann bei Einsatz
des Druckhalteventils in einer Niveauregeleinrichtung eine
sog. Querverbindung realisiert werden, durch welche die
Arbeitskammern der einer Radachse zugeordneten Aktuatoren
miteinander verbunden sind, so daß bei geschlossenem
Druckhalteventil zwischen diesen ein Druckausgleich
stattfinden kann. Dies dient zur Verhinderung von
instabilen Fahrzuständen des Fahrzeugs, die auftreten
können, wenn infolge eines Defekts in der
Niveauregeleinrichtung das Sitzventil bei stark
unterschiedlichen Drücken in den Aktuatoren der linken und
rechten Radaufhängung der gleichen Radachse schließt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind im
Dichtungskolben diese durchziehende Verbindungsbohrungen so
eingebracht, daß sie in jeder Verschiebestellung des
Dichtungskolbens den von der federbelasteten Stirnseite des
Dichtungskolbens abgegrenzten Raumabschnitt des zweiten
Ventilraums mit der Mündung einer mit dem zweiten
Ventilanschluß in Verbindung stehenden Radialbohrung
verbinden. Durch diese konstruktive Gestaltung ist im
Schließzustand des Sitzventils das Ventilglied vom
Aktuatordruck beaufschlagt und wird zusätzlich zur Kraft
der auf das Ventilglied wirkenden Rückstellfeder auf den
Ventilsitz aufgepreßt. Damit liegt die Elastomerdichtung
mit hoher Druckkraft am Ventilsitz an und sorgt für eine
extrem hohe und zuverlässige Dichtheit des Sitzventils.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das
Ventilglied als Ventilplatte ausgebildet, die an der von
der federbelasteten Stirnseite des Dichtungskolbens
abgekehrten Stirnseite auf einem dort ausgebildeten zweiten
Ventilsitz mit einer zweiten Elastomerdichtung aufliegt und
sich mit einer in Schließrichtung des Sitzventils wirkenden
Druckfeder am Dichtungskolben abstützt. Die Ventilplatte
umschließt den Ventilschieber konzentrisch unter Belassung
eines Ringspalts. Die den ersten Ventilraum mit der
Längsbohrung im Ventilschieber verbindenden Querbohrungen
sind in letzteren so eingebracht, daß sie in der das
Sitzventil geschlossen haltenden Grundstellung des
Ventilschiebers im Ringspalt münden. Durch diese
konstruktive Gestaltung wird sowohl der Ventilschieber als
auch der Steuerkolben über eine darin ebenfalls
eingebrachte Längsbohrung nach kurzem Hubweg
druckausgeglichen und die weitere Verstellung ist
unabhängig von dem jeweils im zweiten Ventilraum
herrschenden Aktuatordruck. Der Öffnungsquerschnitt des
ersten Ventilraums zum ersten Ventilanschluß kann damit
durch gleiche Steuerdruckbeträge verändert werden, die sich
nicht abhängig vom Aktuatordruck verändern. Die Öffnung des
Sitzventils durch Abheben der Ventilplatte vom Ventilsitz
wird nach Druckausgleich durch einen am Ventilschieber
vorgesehenen Mitnehmer bewirkt.
Zur Realisierung des absperrbaren Ventilanschlusses für die
Druckmittelsenke ist gemäß einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung im Außenmantel des Steuerkolbens eine Ringnut
vorgesehen, die die Verbindung zwischen dem dritten
Ventilraum und dem dritten Ventilanschluß in der
ungesteuerten Grundstellung des Steuerkolbens freigibt und
nach Ausfahren des Steuerkolbens aus dieser Grundstellung
sperrt.
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt eines Druckhalteventils,
schematisch dargestellt,
Fig. 2 ausschnittweise eine Prinzipschaltskizze einer
Niveauregeleinrichtung für ein Fahrzeug mit
zwei einer Radachse des Fahrzeugs zugeordneten
Aktuatoren und diesen zugeordneten
Druckhalteventilen gemäß Fig. 1.
Die in Fig. 2 im Schaltbild ausschnittweise skizzierte
hydraulische Niveauregeleinrichtung für ein Fahrzeug zur
aktiven Fahrwerkregelung dient dazu, die Niveaulage des
Fahrzeugs und die relative Bewegung des Fahrzeugaufbaus zu
einem Fixpunkt zu regeln. Die Radträger gehören zu vorne
links und rechts und hinten links und rechts angeordneten
Aufhängemechanismen und tragen drehbar entsprechende Räder.
Zwischen dem Fahrzeugaufbau und jedem Radträger ist ein
hydraulischer Arbeitszylinder oder Aktuator angeordnet, von
denen in Fig. 2 nur die beiden Aktuatoren 10, 10′
dargestellt sind, die an den beiden zu einer Fahrzeugachse
gehörenden Radaufhängungen angelenkt sind. Jeder Aktuator
10, 10′ weist einen in einem Hydraulikzylinder 11 axial
verschieblich geführten Arbeitskolben 12 auf, der im
Hydraulikzylinder 11 eine mit Hydrauliköl oder einem
sonstigen Fluid gefüllte Arbeitskammer 13 begrenzt. Zur
Steuerung des Drucks in der Arbeitskammer 13 ist jedem
Aktuator 10,10′ ein vorgesteuertes Proportional-
Druckregelventil 14 bzw. 14′ zugeordnet. Jedes
Druckregelventil hat drei gesteuerte Anschlüsse, von denen
der erste Ventilanschluß mit einer Druckmittelquelle 15,
die durch eine aus einem Hydraulikölbehälter fördernde
Pumpe realisiert ist, der zweite Ventilanschluß mit einer
Druckmittelsenke 16 in Form eines Hydraulikölbehälters und
der dritte Ventilanschluß über ein Druckhalteventil 17 bzw.
17′ mit der Arbeitskammer 13 des zugeordneten Aktuators 10
bzw. 10′ verbunden ist. Das Proportional-Druckregelventil
14 bzw. 14′ weist drei Schaltstellungen auf, in deren
mittlere Schaltstellung alle drei Ventilanschlüsse
abgesperrt und in deren beiden anderen Ventilanschlüsse
wechselweise der dritte Ventilanschluß mit dem ersten oder
zweiten Ventilanschluß verbunden ist. Diese beiden
Ventilanschlüsse werden aus der Mittelstellung des
Druckregelventils 14 bzw. 14′ heraus durch Anheben oder
Absenken des Steuerdrucks erreicht, wozu an dem über eine
Drossel mit der Druckmittelquelle 15 verbundenen
Steuereingang des Druckregelventils 14 bzw. 14′ jeweils ein
Vorsteuerventil 18 bzw. 18′ angeschlossen ist, das den
Steuereingang des Druckregelventils an die Druckmittelsenke
16 zu legen vermag.
Die beiden Druckhalteventile 17, 17′ sind identisch
ausgebildet. Jedes Druckhalteventil 17 bzw. 17′ weist einen
Steueranschluß 20 und drei Ventilanschlüsse 21-23 auf,
die am Ventilgehäuse 19 zugänglich sind. Der erste
Ventilanschluß 21 ist mit dem dritten Ventilanschluß des
zugeordneten Druckregelventils 14 bzw. 14′ verbunden, so
daß dieser wahlweise an die Druckmittelquelle 15 oder
Druckmittelsenke 16 angeschlossen oder abgesperrt wird, je
nach Stellung des zugeordneten Druckregelventils 14, 14′.
Der zweite Ventilanschluß 22 eines jeden Druckhalteventils
17 ist an der Arbeitskammer 13 des zugeordneten Aktuators
10 bzw. 10′ angeschlossen, während der dritte
Ventilanschluß 23 über Rückführleitungen 36, 36′ mit der
Druckmittelsenke 16 verbunden ist. Die vierten
Ventilanschlüsse 24 der beiden Druckhalteventile 17, 17′
sind über eine Querverbindung 25, in welcher eine Drossel
26 angeordnet ist, unmittelbar miteinander verbunden. An
der Drosselstelle kann die Querverbindung 25 über ein
normalerweise gesperrtes 2/2-Wegemagnetventil 27 mit
Federrückstellung vorübergehend mit der Druckmittelsenke 16
verbunden werden. Zur Sicherstellung eines konstanten
Systemdrucks sind an den Arbeitskammern 13 der Aktuatoren
10, 10′ sowie an dem Ausgang der Druckmittelquelle 15
Druckspeicher 28, 28′ bzw. 29 angeschlossen. Vor und hinter
dem Anschluß des Druckspeichers 29 an der Druckmittelquelle
15 ist ein Rückschlagventil 30 bzw. 31 angeordnet. Ein 3/2-
Wegemagnetventil 32 mit Federrückstellung dient zur
Steuerung der Druckhalteventile 17, 17′ und ist hierzu mit
je einem Ventilanschluß mit der Druckmittelsenke 16, der
Druckmittelquelle 15 und über Steuerdruckleitungen 33 und
33′ mit den Steueranschlüssen 20 der beiden
Druckhalteventile 17, 17′ verbunden. Zwischen den
Steuerdruckleitungen 33, 33′ und dem 2/2-Wegemagnetventil 32
ist noch eine Drossel 34 angeordnet, der ein zum 3/2-
Wegemagnetventil 32 hin öffnendes Rückschlagventil 35
parallel geschaltet ist.
Das Druckhalteventil 17, das identisch dem Druckhalteventil
17′ ist, ist in Fig. 1 im einzelnen dargestellt. In dem
dort skizzierten Längsschnitt des Druckregelventils 17 ist
das Ventilgehäuse 19 dreiteilig ausgeführt und aus einem
zylindrischen Mittelteil 191 und zwei daran stirnseitig
angesetzten Gehäusekappen 192, 193 zusammengesetzt. In dem
zylindrischen Mittelteil 191 ist eine zentrale,
längsdurchgehende Stufenbohrung 37 eingebracht, an deren
zwischen den Bohrungsabschnitten vorhandenen Ringschulter
der Ventilsitz 38 eines Sitzventils 40 ausgebildet ist. Mit
dem Ventilsitz 38 arbeitet ein Ventilglied 39 zusammen, das
sich mit einer Elastomerdichtung 41, z. B. aus Weichgummi,
bei geschlossenem Sitzventil 40 auf den Ventilsitz 38
aufpreßt. In der Ringschulter ist innerhalb des von dem
Ventilsitz 38 umschlossenen Bereiches ein den
durchmesserkleineren Bohrungsabschnitt 372 der
Stufenbohrung 37 konzentrisch umschließender, ringförmiger
erster Ventilraum 42 eingestochen, während der
durchmessergrößere Bohrungsabschnitt 371 der Stufenbohrung
37 einen zweiten Ventilraum 43 bildet. In dem zweiten
Ventilraum 43 mündet eine erste, mit dem zweiten
Ventilanschluß 22 für den Aktuator 10 verbundene
Radialbohrung 44 und im Axialabstand davon eine mit dem
vierten Ventilanschluß 24 für die Querverbindung 25
verbundene zweite Radialbohrung 45. Der durchmesserkleinere
Bohrungsabschnitt 372 ist an dem vom zweiten Ventilraum 43
abgekehrten Ende im Durchmesser reduziert und bildet eine
Führung 373 für das eine Ende eines Steuerkolbens 46, der
mit seinem anderen Ende in einer Sacklochbohrung 47 in der
in Fig. 1 rechten Gehäusekappe 193 geführt ist. Dabei ist
der Steuerkolben 46 mittels Ringrichtungen 48 bzw. 49 in
der jeweiligen Führung abgedichtet.
In dem durchmesserkleineren Bohrungsabschnitt 372 mündet
einerseits eine zum ersten Ventilanschluß 21 führende
Anschlußbohrung 50 und ist andererseits ein Ventilschieber
51 zum Steuern der Anschlußbohrung 50 axial verschieblich
geführt. Hierzu trägt der Ventilschieber 51 eine als
Ringnut ausgebildete Steuernut 52, deren axiale Länge so
bemessen ist, daß sie am Ende des Verschiebeweges des
Ventilschiebers 51 in Fig. 1 nach links den ersten
Ventilraum 42 mit der Anschlußbohrung 50 verbindet. Die
dabei in Verschieberichtung vordere Nutflanke der Steuernut
52 bildet eine Steuerkante 521 zum Aufsteuern bzw.
Verschließen der Verbindung zwischen erstem Ventilraum 42
und Anschlußbohrung 50. Der Ventilschieber 51 ist
einstückig mit einem im zweiten Ventilraum 43 axial
verschieblich geführten Dichtungskolben 53 verbunden. Der
Dichtungskolben 53 dient zur Steuerung der mit dem vierten
Ventilanschluß 24 verbundenen zweiten Radialbohrung 45, die
räumlich so angeordnet ist, daß sie am Ende des
Verschiebeweges des Ventilschiebers 51 von der Außenfläche
des Dichtungskolbens 53 verschlossen wird. Der
Dichtungskolben 53 wird von einer aus zwei koaxialen
Druckfedern 541 und 542 bestehenden Rückstellfeder 54
belastet, die sich einerseits an der vom Ventilschieber 51
abgekehrten Stirnseite des Dichtungskolbens 53 und
andererseits an einem Federteller 55 abstützt, der zur
Einstellung der Vorspannung der Rückstellfeder 54 mittels
einer Stellschraube 56 im zweiten Ventilraum 43 axial
verschieblich ist. Das Ventilglied 39 ist als ringförmige
Ventilplatte ausgebildet, die den in den zweiten Ventilraum
43 hineinragenden Ventilschieber 51 unter Belassung eines
Ringspaltes 57 konzentrisch umschließt und in zwei
Ringnuten auf gegenüberliegenden Stirnseite einmal die
Elastomerdichtung 41 und zum andern eine zweite
Elastomerdichtung 58 aufnimmt. Die zweite Elastomerdichtung
58 wirkt mit einem an der Stirnseite des Dichtungskolbens
53 ausgebildeten zweiten Ventilsitz 59 zusammen. Bei
geschlossenem Sitzventil 40 drückt die Rückstellfeder 54
den Dichtungskolben 53 mit dem Ventilsitz 59 auf die
Elastomerdichtung 58 und drückt das Ventilglied 39 mit der
Elastomerdichtung 41 auf den Ventilsitz 38. Zusätzlich ist
in einer Ringnut 60 im Dichtungskolben 53 eine als
Druckfeder ausgebildete Ventilschließfeder 61 eingelegt,
die sich einerseits am Grunde der Ringnut 60 und
andererseits am Ventilglied 39 abstützt. Die
Ventilschließfeder 61 ist so ausgelegt, daß sie das
Ventilglied 39 während eines kurzen Verschiebewegs des
Ventilschiebers 51 in Fig. 1 nach links aus seiner
Grundstellung heraus auf den Ventilsitz 38 aufpreßt. Im
Dichtungskolben 53 sind an beiden Stirnseiten mündende
Schrägbohrungen 62 eingebracht, wobei die Mündungen auf der
dem Ventilglied 39 zugekehrten Stirnseite des
Dichtungskolbens 53 außerhalb des von der zweiten
Elastomerdichtung 58 umschlossenen Bereichs liegt. Durch
diese Schrägbohrungen 62 wird eine ständige Verbindung
zwischen der ersten Radialbohrung 44 und dem Raumabschnitt
des zweiten Ventilraums 43 hergestellt, der von der vom
Ventilglied 39 abgekehrten Stirnseite des Dichtungskolbens
53 begrenzt wird. Dadurch wird sichergestellt, daß im
Schließzustand des Sitzventils 40 einerseits der
Aktuatordruck auf die Stirnseite des Dichtungskolbens 53
wirkt und damit die Schließkraft des Sitzventils 40 erhöht
und andererseits eine Verbindung zwischen den beiden
Radialbohrungen 44 und 45 hergestellt ist. Zum Öffnen des
Sitzventils 40 trägt der Ventilschieber 51 einen als
Mitnehmer dienenden Sprengring 63, der nach einem
vorgegebenen Verschiebeweg an dem Ventilglied 39 anschlägt
und dieses bei weiterer Verschiebebewegung unter Abhebung
vom Ventilsitz 38 mitnimmt.
Im Ventilschieber 51 ist eine zentrale Längsbohrung 64
vorgesehen, die mit an den Enden des Ventilschiebers 51
eingebrachte Querbohrungen 65 bzw. 66 in Verbindung steht.
Die in Fig. 1 linken Querbohrungen 65 sind räumlich so
angeordnet, daß sie bei sich in Grundstellung befindlichem
Ventilschieber 51, in welcher der Dichtungskolben 53 das
Ventilglied 39 auf den Ventilsitz 38 aufpreßt, in dem von
dem Ventilglied 39 zum Ventilschieber 51 hin belassenen
Ringspalt 57 münden. Die in Fig. 1 sich am rechten Ende des
Ventilschiebers 51 befindlichen, schräg verlaufenden
Querbohrungen 66 münden an der Stirnseite des
Ventilschiebers 51 außerhalb des Anlagebereichs des
durchmesserkleineren Steuerkolbens 46. Der Ventilschieber
51 begrenzt dort zusammen mit der Führung 373 für den
Steuerkolben 46 einen dritten Ventilraum 69 in dem
Bohrungsabschnitt 372. Bei geschlossenem Sitzventil 40 wird
somit der erste Ventilraum 42 mit dem dritten Ventilraum 69
verbunden.
Der Steuerkolben 46 weist ebenfalls eine Längsbohrung 67
auf, die mit der Längsbohrung 64 im Ventilschieber 51
fluchtet. Außerdem träg der Steuerkolben 46 eine Ringnut
68. Diese Ringnut 68 stellt in der in Fig. 1 gezeigten
Grundstellung des Steuerkolbens 46 eine Verbindung des
Ventilraums 69 über die Ringdichtung 48 hinweg zu einem
vierten Ventilraum 87 her, der mit dem dritten
Ventilanschluß 23 für die Druckmittelsenke 16 verbunden
ist. Um die Ringdichtung 48 vor Beschädigungen zu schützen,
ist es zweckmäßig, die Übergänge in die Ringnut 68
abzurunden oder anstelle der Ringnut 68 mehrere in
Axialrichtung verlaufende, über den Umfang des
Steuerkolbens 46 verteilt angeordnete Schlitze oder Kanäle
vorzuziehen. Der Ventilraum 87 wird einerseits von dem
zapfenförmig vorspringenden Stirnende des zylindrischen
Mittelteils 191 und einer in der rechten Gehäusekappe 193
gehaltenen Hülse 70 begrenzt und ist über eine
Radialbohrung 71 in der Hülse 70 und eine Radialbohrung 72
in der Gehäusekappe 193 mit dem dritten Ventilanschluß 23
verbunden. Die Hülse 70 trägt einen nach innen radial
vorstehenden Ringsteg 73, an dessen einer Ringschulter ein
als Anschlag für den Steuerkolben 46 dienender topfförmiger
Ring 74 unter der Wirkung einer Druckfeder 75 anliegt, die
sich ihrerseits am Ring 74 und an einer am Mittelteil 191
ausgebildeten Ringschulter 76 abstützt und auf dem
zapfenartig vorspringenden Ende des zylinderförmigen
Mittelteils 191 geführt ist. Die gegenüberliegende
Ringschulter des Ringstegs 73 bildet einen Gegenanschlag 77
für eine im Querschnitt etwa T-förmige Mitnehmerhülse 78,
die mit ihrem Querteil in der Hülse 70 und mit ihrem Schaft
an der Innenfläche des Ringstegs 73 geführt ist. Im
Außenmantel des Querteils ist eine Ringnut 79 eingebracht,
in welcher ein O-Ring 80 einliegt und den Querteil
gegenüber der Hülse 70 abdichtet. Die Stirnseite der
Mitnehmerhülse 78 begrenzt einen Steuerraum 81, der über
ineinander einmündende Bohrungen 82 und 83 mit dem
Steueranschluß 20 am Ventilgehäuse 19 verbunden ist.
Der Steuerkolben 46 durchzieht den dritten und vierten
Ventilraum 69 und 87 und tritt durch die Ringöffnung 741 im
Ring 74 und durch den stufig ausgeführten Hohlraum 781 in
der Mitnehmerhülse 78 hindurch, wobei er mit einem
durchmessergrößeren Kolbenabschnitt 461 an der Innenwand
des Hohlraums 781 axial verschieblich geführt und gegenüber
dieser Innenwand mittels einer Ringdichtung 84 abgedichtet
ist. Die zum Steuerraum 81 hin weisende ringförmige
Stirnfläche des Kolbenabschnitts 461 bildet die
Steuerfläche 462 des Steuerkolbens 46 und die
gegenüberliegende ringförmige Stirnfläche eine mit dem Ring
74 zusammenwirkende Anschlagschulter 463. An der in Fig. 1
linken Gehäusekappe 192 ist eine ins Innere des zweiten
Ventilraums 43 radial vorspringende, einen Endanschlag 85
bildende Ringschulter, an welche der Dichtungskolben 53
sich am Ende des Verschiebewegs und Steuerkolben 46 von
Ventilschieber 51 mit einer Anschlagschulter 531 anlegt und
damit eine weitere Verstellung des Steuerkolbens 46 bzw.
Ventilschiebers 51 verhindert.
Die Wirkungsweise des Druckhalteventils 17 bzw. 17′ in
Verbindung mit der Niveauregeleinrichtung gemäß Fig. 2 ist
wie folgt:
In der in Fig. 1 bzw. Fig. 2 dargestellten Grund- oder Fail
safe-Stellung des Druckhalteventils 17 ist der
Steueranschluß 20 und damit der Steuerraum 81 drucklos. Der
Ventilschieber 51 wird von der aus den Druckfedern 541 und
542 bestehenden Rückstellfeder 54 in diese Grundstellung
gedrückt. Dabei wird gegen die Kraft der Ventilschließfeder
61 das Ventilglied 39 mit seinen beiden Elastomerdichtungen
41 und 58 zwischen dem Dichtungskolben 53 und dem
Ventilsitz 38 an der Ringschulter der Stufenbohrung 37
gedrückt. Durch die Schrägbohrungen 62 besteht eine
Verbindung zwischen der zu dem zweiten Ventilanschluß 22
für den Aktuator 10 führenden ersten Radialbohrung 44 und
dem die Rückstellfeder 54 aufnehmenden Raumabschnitt des
zweiten Ventilraums 43, so daß sich der auf die Stirnfläche
des Dichtungskolbens 53 wirkende Aktuatordruck zur
Federkraft der Rückstellfeder 54 addiert. Gleichzeitig wird
über die zu dem vierten Ventilanschluß 24 führende zweite
Radialbohrung 45 die Querverbindung 25 (Fig. 2) zu dem
Druckhalteventil 17′ hergestellt, das dem zweiten Aktuator
10′ an der gleichen Radachse zugeordnet ist. Die
Aktuatordrücke in den beiden Aktuatoren 10, 10′ sind
ausgeglichen. Bei irgendeiner Fehlfunktion, z. B., falls das
Proportional-Druckregelventil 14 in der Grundstellung den
Ventilanschluß 21 nicht einwandfrei druckentlastet, kann
sich ggf. ein Druck am Ventilanschluß 21 aufbauen. In
diesem Fall wird dieser Druck über den Spalt zwischen dem
Ventilschieber 51 und dem Ventilgehäuse 19 von der
Anschlußbohrung 50 in den ersten Ventilraum 42, dann durch
den Ringspalt 57, die Querbohrungen 65, die Längsbohrung
64, die Querbohrungen 66, den dritten Ventilraum 69 und die
Ringnut 68 im Steuerkolben 46 in den vierten Ventilraum 87
geleitet und baut sich dort über die zu dem dritten
Ventilanschluß 23 für die Druckmittelsenke 16 (Fig. 2)
führenden Radialbohrungen 71, 72 ab. Damit wird verhindert,
daß der Druck am ersten Ventilanschluß 21 den
Ventilschieber 51 bei geringem Aktuatordruck öffnet.
Zum Öffnen des Druckhalteventils 17 wird durch Umschalten
des 3/2-Wegemagnetventils 32 (Fig. 2) die Druckmittelquelle
15 über die Drossel 34 an den Steueranschluß 20 des
Druckhalteventils 17 gelegt. In dem Steuerraum 81 baut sich
ein Druck auf. Dieser Druck wirkt auf die Stirnfläche der
Mitnehmerhülse 78 und auf die ringförmige Steuerfläche 462
am Kolbenabschnitt 461 des Steuerkolbens 46. Als Gegenkraft
wirkt die Federkraft der Rückstellfeder 54, sowie der auf
die Stirnfläche des Dichtungskolbens 53 wirkende
Aktuatordruck, abzüglich der von der Ventilschließfeder 61
erzeugten Kraft. Sobald die vom Steuerdruck erzeugte Kraft
diese Gegenkraft übersteigt, bewegt sich die
Mitnehmerhülse 78 bis zum Gegenanschlag 77 an der Hülse 70.
Die Mitnehmerhülse 78 nimmt bei ihrem Verschiebeweg über
eine an der Steuerfläche 462 des Steuerkolbens 46
anliegende Mitnahmeschulter 782 den Steuerkolben 46 mit,
und dieser verschließt die Verbindung zwischen dem dritten
und vierten Ventilraum 69 und 87, so daß die Verbindung des
ersten Ventilraums 42 zum dritten Ventilanschluß 23 für die
Druckmittelsenke 16 abgesperrt ist. Mit dem Steuerkolben 46
wird der Ventilschieber 51 ebenfalls verfahren, so daß,
bedingt durch die Ventilschließfeder 61 das Ventilglied 39
nur noch mit seiner Elastomerdichtung 41 auf dem Ventilsitz
38 und nicht mehr am zweiten Ventilsitz 59 am
Dichtungskolben 53 anliegt. Durch den abhebenden
Dichtungskolben 53 wird eine Verbindung zwischen dem
zweiten Ventilanschluß 22 bzw. dem zweiten Ventilraum 43
und dem ersten Ventilraum 42 hergestellt. Durch die
Querbohrungen 65, die Längsbohrung 64 und die Querbohrungen
66 erfolgt der Druckausgleich des Ventilschiebers 51. Der
Steuerkolben 46 wird durch die Längsbohrung 67 ebenfalls
druckausgeglichen. Auf den Ventilschieber 51 wirken nunmehr
nur noch die von der Rückstellfeder 54 erzeugte Federkraft
und die vom Steuerdruck auf die Steuerfläche 462 am
Steuerkolben 46 ausgeübte Kraft. Der Steuerdruck bewegt nun
unabhängig von dem Aktuatordruck über den Steuerkolben 46
den Ventilschieber 51 in Öffnungsrichtung, bis die
Anschlagschulter 463 am Kolbenabschnitt 461 des
Steuerkolbens 46 am Grunde des federbelasteten,
topfförmigen Rings 74 anschlägt. Bei dieser
Verschiebebewegung nimmt der Ventilschieber 51 mit seinem
Sprengring 63 das Ventilglied 39 unter Abheben vom
Ventilsitz 38 mit. Das Ventilglied 39 mit den
Elastomerdichtungen 41, 58 wird aus dem Hauptvolumenstrom
ausgeschoben, der sich später bei Öffnen der Verbindung
zwischen dem ersten Ventilraum 42 und der Anschlußbohrung
50 zu dem ersten Ventilanschluß 21 einstellt. Schlägt der
Steuerkolben 46 an dem Ring 74 an, so wird die Verbindung
zwischen der Anschlußbohrung 50 und dem ersten Ventilraum
42 nur noch durch einen geringfügigen Abstand der
Steuerkante 521 am Ventilschieber 51 vom ersten Ventilraum
42 unterbrochen. Überschreitet der Steuerdruck den Wert von
z. B. 120 bar so wird die Vorspannkraft der Druckfeder 75
überwunden und der Ventilschieber 51 öffnet über die
Steuernut 52 einen begrenzten Querschnitt zwischen der
Anschlußbohrung 50 und dem ersten Ventilraum 42. Zwischen
den Ventilanschlüssen 21 und 22 findet ein gedrosselter
Durchfluß statt. Erreicht der Steuerdruck den Wert 160 bar,
so legt sich der mit dem Ventilschieber 51 einstückige
Dichtungskolben 53 mit seiner Anschlagschulter 531 an der
in Fig. 1 linken Gehäusekappe 192 an, und die Steuernut 52
im Ventilschieber 51 überdeckt vollständig die Mündung der
Anschlußbohrung 50 und den ersten Ventilraum 42, wodurch
die Verbindung zwischen dem ersten und zweiten
Ventilanschluß 21 und 22 nunmehr ungedrosselt freigegeben
ist.
Zum Schließen des Druckhalteventils 17 wird die Ansteuerung
des 3/2-Wegemagnetventils 32 (Fig. 2) abgebrochen und
dieses stellt sich in seine Grundstellung zurück, in
welcher die Steueranschlüsse 20 der Druckhalteventile
17, 17′ an die Druckmittelsenke 16 gelegt sind. Mit dem
Abbau des Steuerdrucks in dem Steuerraum 81 wird der
Ventilschieber 51 durch die Rückstellfeder 54 in seine in
Fig. 1 dargestellte fail safe-Stellung zurückgeschoben.
Während dieses Verschiebewegs wird zunächst die Verbindung
zwischen dem ersten und zweiten Ventilanschluß 21, 22
unterbrochen und anschließend das Sitzventil 40 durch
Aufsetzen des Ventilglieds 39 auf den Ventilsitz 38
geschlossen. Beim Schließen des Druckhalteventils 17 wird
also zunächst der Hauptvolumenstrom gestoppt und erst dann
das Ventilglied 39 zu dem Ventilsitz 38 transportiert. Beim
Öffnen des Druckhalteventils 17 hingegen wird zunächst das
Ventilglied 39 weit vom Ventilsitz 38 entfernt, bevor der
Ventilschieber 51 den Hauptvolumenstrom freigibt. Damit ist
das Ventilglied 39 mit seinen empfindlichen
Elastomerdichtungen 41, 58 immer vom Hauptvolumenstrom
entfernt gehalten und kann nicht beschädigt werden.
Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die
Elastomerdichtung 41 mit dem Ventilglied 39 verbunden bzw. an diesem
gehalten. Im geöffneten Zustand ist die Elastomerdichtung 41 aus dem
Bereich des Hauptvolumenstroms vollständig ausgeschoben. Genau so
gut aber kann die Elastomerdichtung 41 auch am Ventilgehäuse 19 an
geordnet sein bzw. von diesem gehalten werden. Auch hierbei befindet
sich die Elastomerdichtung 41 außerhalb des Hauptvolumenstroms. Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel konnte man die Elastomerdich
tung 41 beispielsweise auch in einer an dem dem Ventilglied 39 Zuge
wandten radialen Absatz des Mittelteils 191 des Gehäuses 19 vorge
sehenen, umlaufenden, ausreichend tiefen Ansenkung anordnen. In die
sem Fall befindet sich der Ventilsitz 38, an dem die Elastomerdich
tung 41 abdichtet, am Ventilglied 39. Auch die zweite Elastomerdich
tung 58 kann entsprechend anstatt an dem Ventilglied 39 auch an dem
Dichtungskolben 53 des Ventilschiebers 51 gehalten sein, und der
zweite Ventilsitz 59 befindet sich am Ventilglied 39. Diese zuletzt
beschriebenen Ausführungsvarianten sind einfache Umkehrungen des
bildlich Dargestellten, die der Fachmann auch ohne zusätzliche bild
liche Darstellung ausführen kann. Auch bei diesen Ausführungsvarian
ten sind die Elastomerdichtungen 41, 58 vor Beschädigungen durch den
Druckmittelstrom geschützt.
Claims (18)
1. Druckhalteventil, insbesondere für
Niveauregeleinrichtungen in Fahrzeugen zur aktiven
Fahrwerkregelung, mit einem Ventilgehäuse, mit zwei im
Ventilgehäuse ausgebildeten, miteinander verbundenen
Ventilräumen, von denen der erste Ventilraum mit einem
wechselweise an einer Druckmittelsenke oder -quelle
anschließbaren ersten Ventilanschluß und der zweite
Ventilraum mit einem zweiten Ventilanschluß für einen
druckmittelbetätigten Arbeitszylinder (Aktuator) in
Verbindung steht, mit einem im Ventilgehäuse
angeordneten Sitzventil mit Ventilglied, Ventilsitz
und beide gegeneinander abdichtender
Elastomerdichtung, dessen von dem Ventilsitz koaxial
umschlossene Ventilöffnung in der Verbindung der
beiden Ventilräume liegt, mit einem mit dem
Ventilglied in Wirkverbindung stehenden Steuerkolben
zum Öffnen des Sitzventils gegen eine Rückstellfeder,
der vom Steuerdruck in einen mit einem Steueranschluß
verbundenen Steuerraum im Ventilgehäuse beaufschlagbar
ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem
Ventilglied (39) und dem Steuerkolben (46) ein
Ventilschieber (51) angeordnet ist, der eine die
Verbindung zwischen dem ersten Ventilraum (42) und dem
ersten Ventilanschluß (21) steuernde Steuerkante (521)
aufweist, und daß die Steuerkante (521) am
Ventilschieber (51) räumlich derart angeordnet ist,
daß die Verbindung erst nach einem zum Ausschieben des
Ventilglieds (39) aus dem mit Freigabe der Verbindung
sich einstellenden Druckmittelstrom erforderlichen
Verschiebeweg des Ventilschiebers (51) freigegeben
wird.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im
Verschiebeweg des Ventilschiebers (51) zwei
steuerdruckabhängige Schieberpositionen vorgesehen
sind, die der Ventilschieber (51) erst bei Erreichen
vorgegebener diskreter Steuerdruckwerte einnimmt und
die bezüglich der Steuerkante (521) im Ventilschieber
(51) so festgelegt sind, daß die Verbindung zwischen
dem ersten Ventilraum (42) und dem ersten
Ventilanschluß (21) nach überfahren der ersten
Schieberposition gedrosselt und mit Erreichen der
zweiten Schieberposition ungedrosselt freigegeben
wird.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß im Ventilgehäuse (19) eine axiale Stufenbohrung
(37) ausgebildet ist, deren durchmessergrößerer
Bohrungsabschnitt (371) den zweiten Ventilraum (43)
umschließt und in deren durchmesserkleinerem
Bohrungsabschnitt (372) der Ventilschieber (51) axial
verschieblich geführt ist, daß der Ventilsitz (38) des
Sitzventils (40) an der Ringschulter zwischen den
Bohrungsabschnitten (371, 372) ausgebildet und der
erste Ventilraum (42) von einer koaxialen Eintiefung
in der Ringschulter gebildet ist und daß der
Ventilschieber (51) auf seinem Umfang eine Steuernut
(52) trägt, deren in Verschieberichtung des
Ventilschiebers (51) zur Öffnung des Sitzventils (40)
vordere Nutflanke die Steuerkante (521) bildet, daß
eine im durchmesserkleineren Bohrungsabschnitt (372)
mündende Anschlußbohrung (50) zu dem ersten
Ventilanschluß (21) führt und daß die axiale Länge der
Steuernut (52) im Ventilschieber (51) so bemessen ist,
daß sie am Ende des Verschiebewegs des Ventilschiebers
(51) in Öffnungsrichtung des Sitzventils (40) den
ersten Ventilraum (42) mit der Bohrungsmündung der
Anschlußbohrung (50) verbindet.
4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im
Ventilschieber (51) eine Längsbohrung (64) vorgesehen
ist, die über Querbohrungen (65, 66) im Ventilschieber
(51) den ersten Ventilraum (42) mit einem an der vom
Ventilglied (39) des Sitzventils (40) abgekehrten
Stirnseite des Ventilschiebers (51) von diesem
begrenzten dritten Ventilraum (69) verbindet, und daß
der dritte Ventilraum (69) mit einem dritten
Ventilanschluß (23) zum Anschluß einer
Druckmittelsenke (16) in absperrbarer Verbindung
steht.
5. Ventil nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (51) mit einem
im zweiten Ventilraum (43) axial verschieblichen
Dichtungskolben (53), vorzugsweise einstückig,
verbunden ist, der auf seiner vom Ventilschieber (51)
abgekehrten Stirnseite von einer Rückstellfeder (54)
in Schließrichtung des Sitzventils (40) belastet ist
und mit seiner gegenüberliegenden Stirnseite das
Ventilglied (39) des Sitzventils (40) an dessen
Ventilsitz (38) anpreßt, und daß im zweiten Ventilraum
(43) eine mit einem vierten Ventilanschluß (24) in
Verbindung stehende Radialbohrung (45) mündet, deren
Bohrungsmündung räumlich derart angeordnet ist, daß
der Dichtungskolben (53) die Bohrungsmündung in der
Sitzventilschließstellung freigibt und in der
Sitzventiloffenstellung abschließt.
6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im
Dichtungskolben (53) diesen durchziehende
Verbindungsbohrungen so eingebracht sind, daß sie in
jeder Verschiebestellung des Dichtungskolbens (53) den
von der federbelasteten Stirnseite des
Dichtungskolbens (53) abgegrenzten Raumabschnitt des
zweiten Ventilraums (43) mit der Mündung einer mit dem
zweiten Ventilanschluß (22) in Verbindung stehenden
Radialbohrung (44) verbinden.
7. Ventil nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Ventilglied (39) als ringförmige Ventilplatte ausgebildet ist, die an der von der federbelasteten Stirnseite des Dichtungskolbens (53) abgekehrten Stirnseite mit einer zweiten Elastomerdichtung (58) auf einem dort ausgebildeten zweiten Ventilsitz (59) aufliegt und sich mit dieser Stirnseite über eine Druckfeder (61) am Dichtungskolben (53) abstützt, daß die Ventilplatte den Ventilschieber (51) konzentrisch unter Belassung eines Ringspalts (57) umschließt und
daß die den ersten Ventilraum (42) mit der Längsbohrung (64) verbindenden Querbohrung (65) im Ventilschieber (51) so eingebracht ist, daß sie in der das Sitzventil (40) geschlossen haltenden Grundstellung des Ventilschiebers (51) im Ringspalt (57) mündet.
daß das Ventilglied (39) als ringförmige Ventilplatte ausgebildet ist, die an der von der federbelasteten Stirnseite des Dichtungskolbens (53) abgekehrten Stirnseite mit einer zweiten Elastomerdichtung (58) auf einem dort ausgebildeten zweiten Ventilsitz (59) aufliegt und sich mit dieser Stirnseite über eine Druckfeder (61) am Dichtungskolben (53) abstützt, daß die Ventilplatte den Ventilschieber (51) konzentrisch unter Belassung eines Ringspalts (57) umschließt und
daß die den ersten Ventilraum (42) mit der Längsbohrung (64) verbindenden Querbohrung (65) im Ventilschieber (51) so eingebracht ist, daß sie in der das Sitzventil (40) geschlossen haltenden Grundstellung des Ventilschiebers (51) im Ringspalt (57) mündet.
8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am
Ventilschieber (51) ein Mitnehmer (63) angeordnet ist,
der nach einem vorgegebenen Verschiebeweg des
Ventilschiebers (51) an der Ventilplatte zu deren
Mitnahme in Sitzventilöffnungsrichtung anschlägt.
9. Ventil nach einem der Ansprüche 4-8, dadurch
gekennzeichnet, daß im Steuerkolben (46) eine mit der
Längsbohrung (64) im Ventilschieber (51) fluchtende,
längsdurchgehende Axialbohrung (67) vorhanden ist, daß
der Steuerkolben (46) im dritten Ventilraum (69) am
Ventilschieber (51) mit demgegenüber kleineren
Durchmesser stirnseitig unter Freigabe der im dritten
Ventilraum (69) mündenden Querbohrung (66) im
Ventilschieber (51) unmittelbar anliegt und daß das
vom Ventilschieber (51) abgekehrte Ende des
Steuerkolbens (46) in einer Sacklochbohrung (47) im
Ventilgehäuse (19) geführt ist.
10. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß im
Außenmantel des Steuerkolbens (46) eine Ringnut (68)
räumlich derart eingebracht ist, daß sie die
Verbindung zwischen dem dritten Ventilraum (69) und
dem dritten Ventilanschluß (23) in der ungesteuerten
Grundstellung des Steuerkolbens (46) freigibt und nach
einem Verschiebeweg des Steuerkolbens (46) aus dieser
Grundstellung heraus sperrt.
11. Ventil nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Steuerkolben (46) den im Axialabstand vor der
Sacklochbohrung (47) im Ventilgehäuse (19)
ausgebildeten Steuerraum (81) durchzieht, der
gegenüber der Sacklochbohrung (47) abgedichtet und von
der Stirnwand einer im Querschnitt etwa T-förmigen
Mitnehmerhülse (78) begrenzt ist, die den Steuerkolben
(46) konzentrisch umschließt und gegenüber dem
Ventilgehäuse (19) axial verschiebbar und abgedichtet
ist, daß der Steuerkolben (46) innerhalb der
Mitnehmerhülse (78) axial verschieblich geführt und
gegenüber deren Innenwand abgedichtet ist und eine vom
Druck in dem Steuerraum (81) beaufschlagte
Steuerfläche (462) aufweist und daß der Mitnehmer (78)
eine Mitnahmeschulter (782) zur Mitnahme des
Steuerkolbens (46) in Sitzventilöffnungsrichtung
trägt.
12. Ventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
im Verschiebeweg der Mitnehmerhülse (78) ein
gehäusefester Anschlag (77) angeordnet ist und daß der
Verschiebeweg der Mitnehmerhülse (78) bis zum
Erreichen des Gehäuseanschlags (77) so festgelegt ist,
daß der Dichtungskolben (53) von dem Ventilglied (39)
abgehoben ist.
13. Ventil nach einem der Ansprüche 2-12, dadurch
gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (46) eine
Anschlagschulter (463) trägt und im Verschiebeweg des
Steuerkolbens (46) ein sich über eine Druckfeder (75)
gehäuseseitig abstützender Gegenanschlag (74)
angeordnet ist, an dem sich die Anschlagschulter (463)
nach einem solchen Verschiebeweg des Steuerkolbens
(46) in Sitzventilöffnungsrichtung anlegt, nach
welchem die Steuerkante (521) im Ventilschieber (51)
gerade noch nicht die Verbindung zwischen dem ersten
Ventilraum (42) und dem ersten Ventilanschluß (21)
freigibt.
14. Ventil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorspannkraft der Druckfeder (75) so eingestellt
ist, daß sie bei einem Druck von ca. 120 bar auf der
Steuerfläche (462) des Steuerkolbens (46) überwunden
wird.
15. Ventil nach einem der Ansprüche 2-14, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (51) eine
Anschlagschulter (531) trägt und im Verschiebeweg des
Ventilschiebers (51) ein gehäusefester Endanschlag
(85) angeordnet ist, an dem sich die Anschlagschulter
(531) am Ventilschieber (51) am Ende des
Verschiebewegs des Ventilschiebers (51) in
Sitzventilöffnungsrichtung anlegt, und daß der
Gegenanschlag (85) räumlich so angeordnet ist, daß in
dieser Ventilschieberstellung die Steuerkante (521) im
Ventilschieber (51) die Verbindung zwischen erstem
Ventilraum (42) und erstem Ventilanschluß (21)
ungedrosselt freigibt.
16. Ventil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
der federnde Anschlag für den Steuerkolben (46) von
einem im Gehäuse (19) axial verschieblich einliegenden
topfförmigen Ring (74) gebildet ist, der von der
gehäuseseitig sich abstützenden Druckfeder (75) an
einem gehäuseseitigen Vorsprung (73) angelegt ist, und
daß der Steuerkolben (46) durch die Ringöffnung (741)
am Topfboden hindurchtritt, der den Gegenanschlag für
die am Steuerkolben (46) radial vorstehende
ringförmige Anschlagschulter (463) bildet.
17. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Elastomerdichtung (41) am Ventilglied (39) gehal
ten ist.
18. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Elastomerdichtung (41) am Gehäuse (19) gehalten ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19924230874 DE4230874A1 (de) | 1992-09-16 | 1992-09-16 | Druckhalteventil |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP (1) | JPH06213210A (de) |
DE (1) | DE4230874A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE29813971U1 (de) * | 1998-08-04 | 1999-12-16 | Beringer-Hydraulik AG, Neuheim, Zug | Druckbegrenzungsventil |
EP1186467A1 (de) * | 2000-09-05 | 2002-03-13 | Deere & Company | Hydraulikkreis für aktives Federungssystem |
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1992
- 1992-09-16 DE DE19924230874 patent/DE4230874A1/de not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-09-13 JP JP22697593A patent/JPH06213210A/ja active Pending
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DE29813971U1 (de) * | 1998-08-04 | 1999-12-16 | Beringer-Hydraulik AG, Neuheim, Zug | Druckbegrenzungsventil |
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US6467748B1 (en) | 2000-09-05 | 2002-10-22 | Deere & Company | Hydraulic circuit for active suspension system |
Also Published As
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JPH06213210A (ja) | 1994-08-02 |
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