DE4236554A1

DE4236554A1 - Relaxation surges in hydraulic system - are prevented by valve system with damping chamber formed by control piston and housing

Info

Publication number: DE4236554A1
Application number: DE19924236554
Authority: DE
Inventors: Dieter Dipl Ing Arnold
Original assignee: Integral Hydraulik and Co
Current assignee: Integral Accumulator GmbH and Co KG
Priority date: 1992-10-29
Filing date: 1992-10-29
Publication date: 1994-05-05
Anticipated expiration: 2012-10-30
Also published as: DE4236554B4

Abstract

The hydraulic valve arrangement is for use in a vehicle. It incorporates a valve unit (16) installed downstream of a rapidly switching valve (11), and has a control piston (24). The control piston forms with the housing (17) a damping chamber (25) the fluid-filling action of which is displaced via a throttle point when the control piston is moving from the blocking position to a second switching position. During the partial stroke a throttle opening (31) is present between the feed connection (C) and the outlet connection (T) of the valve unit. USE/ADVANTAGE - Relaxation surge preventer for hydraulic system operates without generating large amounts of heat, and is simple and cheap to make.

Description

Die Erfindung bezieht sich aufeine Ventileinrichtung zum Vermeiden von Entspannungsschlägen, die in hydraulischen Systemen beim Öffnen schnell schaltender Ventile und nachfolgendem Auftreffen einer beschleunigten Flüssigkeitssäule auf eine ruhende entstehen.The invention relates to a valve device for Avoiding relaxation shocks in hydraulic systems when opening fast switching valves and the following Impact of an accelerated liquid column on a stationary one arise.

Bekanntlich entstehen Entspannungsschläge insbesondere dann, wenn ein großes Kompressionsvolumen plötzlich entspannt wird. Große Kompressionvolumina entstehen in großen Rohrleitungssystemen oder in hydraulischen Kreisläufen mit Hydrospeichern. Andererseits hat sich gezeigt, daß bereits das Speichervolumen eines Dehnschlauches ausreicht, um in Verbindung mit einem schnell schaltenden Magnetventil einen Entlastungsschlag in Höhe von mehr als 60 bar zu erzeugen. Derartige Schläge verringern nicht nur die Lebensdauer einzelner Bauteile, sondern führen auch zu störenden und daher unerwünschten Geräuschen. Unter der Voraussetzung, daß die Verwendung von Dehnschläuchen in bestimmten Anwendungsfällen wie z. B. in einer Kraftfahrzeug-Hydraulik unerläßlich ist, könnte an eine Abhilfe in Form eines weiteren ablaufseitigen Dehnschlauches zur Aufnahme des Entspannungsschlages oder einer Ablaufdrossel gedacht werden, die ein insgesamt langsameres und dosierteres Abströmen bewirken kann. Diese Lösungen werden auch praktiziert. Ein Dehnschlauch ist jedoch teuer. Eine Ablaufdrossel wird im allgemeinen nur dort angewendet, wo ein Volumen einmalig von einem hohen Druck aufeinen drucklosen Zustand entspannt werden soll. Wenn jedoch wie z. B. bei Speicherladeventilen nach dem Abschalten ein nahezu druckloser Umlauf für den Pumpenförderstrom gefordert wird, versagt die Ablaufdrosselung. Dies hat seinen Grund darin, daß sie, um den Entlastungsschlag wirksam verhindern zu können, einen kleinen Durchflußquerschnitt haben muß, der dann einen permanenten hohen Staudruck und somit Wärmeentwicklung und einen permanenten Leistungsbedarf zur Folge hat, und somit die mit einem Speicherladeventil verfolgten Ziele ins Negative verkehrt.As is well known, relaxation shocks occur especially when a large volume of compression is suddenly released. Size Compression volumes arise in large piping systems or in hydraulic circuits with hydraulic accumulators. On the other hand it has been shown that the storage volume of an expansion hose sufficient to pair with a fast switching Solenoid valve a relief blow of more than 60 bar to create. Such blows not only reduce the Life of individual components, but also lead to disruptive and therefore unwanted noise. On condition that the use of expansion hoses in certain applications such as B. is essential in a motor vehicle hydraulic system, could a remedy in the form of another run-side Expansion hose to absorb the relaxation blow or one Flow restrictors are thought to be a slower overall and dosed outflow can cause. These solutions too practiced. However, an expansion hose is expensive. A flow restrictor is generally only used where a volume is unique relaxed from high pressure to a depressurized state shall be. However, if such. B. with accumulator charging valves after an almost pressure-free circulation for the If the pump flow is required, the flow restriction fails. This is because they are used to the relief blow to be able to effectively prevent a small flow cross-section must then have a permanent high dynamic pressure and thus Heat development and a permanent power requirement result and thus the objectives pursued with a storage loading valve turned negative.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Ventileinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so auszugestalten, daß sicher ein Entlastungsschlag vermieden wird und dennoch z. B. in Verbindung mit Speicherladeventilen ein nahezu druckloser Ablauf ohne große Wärmeentwicklung und permanenten Leistungsbedarf ermöglicht wird. Die Ausgestaltung soll billig und einfach sein, kleine Baumaße besitzen und sich einfach mit anderen Ventilen oder Geräten paaren lassen.It is therefore an object of the invention to provide a valve device the preamble of claim 1 so that a safe Relief blow is avoided and still z. B. in connection with accumulator charging valves an almost pressure-free process without large Heat development and permanent power requirement is made possible. The design should be cheap and simple, small dimensions own and simply pair with other valves or devices to let.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The problem is solved with the features of claim 1.

Die erfindungsgemäße Ventileinrichtung befindet sich im ersten Augenblick nach dem Schalten des schnell schaltenden Ventils in einem Zustand, der dem mit einer eingebauten Ablaufdrossel entspricht. Da der Steuerkolben gedämpft ist, kann er sich zwar schnell bewegen, jedoch nicht verzögerungsfrei. Eine zu große Dämpfung wäre in diesem Zusammenhang nicht nur unnötig, sondern brächte sogar den Nachteil mit sich, daß der Dämpfungsraum ohne Anordnung eines zusätzlichen Nachsaugeventils bzw. einer Nachsaugöffnung am Hubende zu langsam wieder aufgefüllt würde und daher die Wirkung bei zwei kurz aufeinanderfolgenden Schaltungen vermindert wäre. Nach der ersten kurzzeitigen Dämpfung öffnet der Steuerkolben bis zum wesentlich größeren vollen Querschnitt. Da die Rückstellfeder sehr schwach ausgebildet ist, bedarf es nur eines sehr geringen Druckniveaus, um den Steuerkolben geöffnet zu halten, so daß der nahezu drucklose Ablauf gewährleistet ist.The valve device according to the invention is in the first Instant after switching the fast switching valve in a state that with a built-in flow restrictor corresponds. Since the control piston is damped, it can move quickly, but not without delay. Too big In this context, damping would not only be unnecessary, but also would even have the disadvantage that the damping space without Arrangement of an additional suction valve or The suction opening at the end of the stroke would be refilled too slowly and hence the effect of two circuits in quick succession would be diminished. After the first brief damping, the Control piston up to the much larger full cross section. There the return spring is very weak, it only needs a very low pressure level to open the spool hold so that the almost pressure-free process is guaranteed.

Anspruch 2 bezieht sich auf eine spezielle Ausbildung des Dämpfungsraumes.Claim 2 relates to a special training of Damping space.

Anspruch 3 richtet sich auf die konstruktive Ausbildung des Steuerkolbens.Claim 3 is directed to the constructive training of Control piston.

Anspruch 4 bezieht sich auf die Lage und Ausbildung der Drosselöffnung. Claim 4 relates to the location and training of Throttle opening.

Anspruch 5 bezieht sich auf eine im Querschnitt variable Verbindung zwischen Drosselöffnung und Querbohrung zum Bewirken eines langsam zunehmenden Strömungsquerschnittes.Claim 5 relates to a variable in cross section Connection between throttle opening and cross bore for effecting of a slowly increasing flow cross-section.

Anspruch 6 richtet sich auf die Drosselöffnung des Dämpfungsraumes.Claim 6 is directed to the throttle opening Damping space.

Die Ansprüche 7 und 8 beziehen sich auf Nachsaugmöglichkeiten für den Dämpfungsraum.Claims 7 and 8 relate to suction options for the damping room.

Anspruch 8 richtet sich auf die konstruktive Ausgestaltung der Nachsaugöffnung.Claim 8 is directed to the design of the Suction opening.

Anspruch 9 richtet sich auf eine zum Einschrauben in ein Gehäuse bzw. den Anschluß einer Rohr- oder Schlauchleitung geeignete Form des Gehäuses.Claim 9 is directed to screwing into a housing or the connection of a pipe or hose line suitable form of the housing.

Anhand eines in den Abbildungen zum Teil mit Hilfe von Symbolen dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert.With the help of symbols in some of the pictures illustrated embodiment, the invention is closer explained.

Fig. 1 zeigt eine Schnittdarstellung der in der Sperrstellung befindlichen Ventileinrichtung innerhalb eines ansonsten symbolisch dargestellten Schaltplans vor dem Öffnen des Schaltventils. Fig. 1 shows a sectional view of the valve device located in the locked position within an otherwise symbolically represented circuit diagram before the switching valve is opened.

Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Ventileinrichtung nach Fig. 1. FIG. 2 shows an enlarged section of the valve device according to FIG. 1.

Fig. 3 zeigt eine Darstellung nach Fig. 1, jedoch nach dem Öffnen des Schaltventils und einem Teilhub des Steuerkolbens. Fig. 3 shows an illustration according to Fig. 1, but after opening the switching valve and a partial stroke of the control piston.

Fig. 4 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Ventileinrichtung nach Fig. 3. FIG. 4 shows an enlarged section of the valve device according to FIG. 3.

Fig. 5 zeigt eine Darstellung nach Fig. 3, jedoch bei voller Öffnung des Steuerkolbens. FIG. 5 shows an illustration according to FIG. 3, but with the control piston fully open.

Fig. 6 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Ventileinrichtung nach Fig. 5. FIG. 6 shows an enlarged section of the valve device according to FIG. 5.

Eine Pumpe 1 fördert Druckmittel aus einem Vorratsbehälter 2 in ein Leitungssystem 3, das mindestens einen Dehnschlauch 4 enthält. Vom Leitungssystem 3 gelangt das Druckmittel über ein Rückschlagventil 5 in ein weiteres Leitungssystem 6, an welches ein Druck-Spannungs-Wandler 7, ein Hydrospeicher 8 und ein nicht näher dargestellter Verbraucher 9 angeschlossen sind. Vom Verbraucher 9 gelangt das Druckmittel zurück zum Vorratsbehälter 2. Vom Leitungssystem 3 zweigt eine Leitung 10 ab, die zu einem Anschluß A eines Speicherladeventils 11 führt. Dieses Speicherladeventil 11 besitzt zwei Schaltstellungen "0" und "a". In der durch eine Rückstellfeder 12 bewirkten Schaltstellung "0" ist der Anschluß A bei freiem Durchfluß mit einem weiteren Anschluß B verbunden. Die zweite Schaltstellung "a" wird durch das Schalten eines Magneten 13 bewirkt, der von einem Schaltverstärker 14 mit Grenzwertschaltern gespeist wird, der das von dem Druck- Spannungs-Wandler 7 ankommende Signal so verarbeitet, daß bei Erreichen eines vorbestimmten oberen Druckes der Magnet 13 abfällt und durch die Rückstellfeder 12 die freien Durchfluß gewährende Schaltstellung "0" bewirkt wird. Bei Druckabfall auf einen unteren Schaltdruck zieht der Magnet 13 wieder an und schaltet das Speicherladeventil 11 in die sperrende Schaltstellung "a", in welcher der Hydrospeicher 8 wieder geladen wird. Vom Anschluß B führt eine Leitung 15 zu einem Zulaufanschluß C einer Ventileinrichtung 16 mit einem Gehäuse 17. Das Gehäuse ist in einer Stufe derart abgesetzt, daß ein mit Außengewinde versehener Einschraubzapfen 18 entsteht, der in eine entsprechende Bohrung eines nicht näher dargestellten Gehäuses geschraubt werden kann. So wäre es beispielsweise möglich, den Einschraubzapfen 18 in den Anschluß B des Speicherladeventils 11 zu schrauben, sofern dort ein kompatibles Innengewinde vorhanden ist. Dem Einschraubzapfen 18 in Längsrichtung gegenüber ist die Ventileinrichtung 16 mit einem Ablaufanschluß T in Form einer Einschraubbohrung versehen. Ausgehend von der Stirnfläche 19 des Einschraubzapfens 18 ist eine Bohrung 20 angebracht, die sich zu einer Bohrung 21 verjüngt. Die Bohrung 21 erweitert sich dann wieder zu einer Ansenkung 22 und geht damit in den Ablaufanschluß T über. Dabei wirkt die innere Kante der Stufung zwischen Ansenkung 22 und Bohrung 21 als Steuerkante 23. In den Bohrungen 20 und 21 ist gleitbar ein als Stufenkolben ausgeführter Steuerkolben 24 geführt, der zusammen mit dem Gehäuse 17 einen als Dämpfungsraum 25 dienenden Ringraum bildet, in welchem eine Rückstellfeder 26 geführt ist, die den Steuerkolben 24 bei sonst fehlender Belastung gegen einen dem Zulaufanschluß C benachbarten Anschlag 27 drückt. Eine Längsbohrung 28 durchdringt den Steuerkolben 24 auf fast seiner ganzen Länge. Am inneren Ende der Längsbohrung 28 wird diese durch eine Querbohrung 29 mit dem äußeren Mantel des Steuerkolbens 24 verbunden. Dabei wirkt die Querbohrung 29 je nach Stellung mit der Steuerkante 23 zusammen. Zum ablaufseitigen Ende des Steuerkolbens 24 schließt sich an die Querbohrung 29 am äußeren Mantel eine flache Anfräsung 30 an, die in eine Drosselöffnung 31 in Form eines kleinen Schlitzes übergeht. Es wird darauf hingewiesen, daß die Tiefen der Anfräsung und der Drosselöffnung hier nur der Deutlichkeit halber so groß dargestellt wurden, in der Praxis jedoch wesentlich geringer sind und sich im Bereich von zehntel Millimetern bewegen können. Am Übergang zwischen den Bohrungen 20 und 21 ist eine kleine Fase 32 derart angeordnet, daß sie in der aus Fig. 1 ersichtlichen Sperrstellung des Steuerkolbens 24 eine Verbindung vom Dämpfungsraum 25 zur Querbohrung 29 herstellt. Wenn die dämpfungsraumseitige Steuerkante 33 der Querbohrung 29 das Fasenende 34 überfährt, besteht als Verbindung zwischen Dämpfungsraum 25 und Querbohrung 29 nur noch der sich der zeichnerischen Darstellung entziehende und als Drosselstelle wirkende Ringspalt 35 (siehe Fig. 6) zwischen der Bohrung 21 und dem Steuerkolben 24. Es sei hier darauf hingewiesen, daß prinzipiell jeder Ringspalt, also auch jener zwischen der Bohrung 20 und dem Steuerkolben 24, ohne Dichtungen leckagebehaftet ist. Der Leckstrom ist aber vergleichsweise gering und wird daher hier vernachlässigt.A pump 1 conveys pressure medium from a reservoir 2 into a line system 3 which contains at least one expansion hose 4 . From the line system 3 , the pressure medium passes via a check valve 5 into a further line system 6 , to which a pressure-voltage converter 7 , a hydraulic accumulator 8 and a consumer 9 , not shown, are connected. The pressure medium returns from the consumer 9 to the reservoir 2 . A line 10 branches off from the line system 3 and leads to a connection A of a storage charging valve 11 . This accumulator charging valve 11 has two switch positions "0" and "a". In the switching position "0" caused by a return spring 12 , port A is connected to another port B with free flow. The second switching position "a" is effected by switching a magnet 13 , which is fed by a switching amplifier 14 with limit switches, which processes the signal arriving from the pressure-voltage converter 7 in such a way that the magnet 13 is reached when a predetermined upper pressure is reached drops and the return spring 12 causes the free flow switching position "0". When the pressure drops to a lower switching pressure, the magnet 13 picks up again and switches the accumulator charging valve 11 into the blocking switching position "a", in which the hydraulic accumulator 8 is recharged. A line 15 leads from the connection B to an inlet connection C of a valve device 16 with a housing 17 . The housing is offset in one step in such a way that an externally threaded screw-in pin 18 is formed, which can be screwed into a corresponding hole in a housing (not shown). For example, it would be possible to screw the screw-in pin 18 into the connection B of the accumulator charging valve 11 , provided that there is a compatible internal thread there. In the longitudinal direction opposite the screw-in pin 18 , the valve device 16 is provided with a drain connection T in the form of a screw-in bore. Starting from the end face 19 of the screw-in pin 18 , a bore 20 is made which tapers into a bore 21 . The bore 21 then widens again to a countersink 22 and thus merges into the drain connection T. The inner edge of the step between countersink 22 and bore 21 acts as a control edge 23 . In the bores 20 and 21 designed as a stepped piston control piston 24 is slidably guided, which forms a serving as a damping chamber 25 annular space together with the housing 17, is performed in which a return spring 26 that the control piston 24 with otherwise no load against the inlet connection C presses adjacent stop 27 . A longitudinal bore 28 penetrates the control piston 24 over almost its entire length. At the inner end of the longitudinal bore 28 , this is connected to the outer jacket of the control piston 24 by a transverse bore 29 . Depending on the position, the transverse bore 29 interacts with the control edge 23 . At the outlet end of the control piston 24 , the transverse bore 29 on the outer jacket is adjoined by a flat milling 30 which merges into a throttle opening 31 in the form of a small slot. It is pointed out that the depths of the milling and the throttle opening have only been shown so large for the sake of clarity, but in practice they are much smaller and can be in the range of tenths of a millimeter. At the transition between the bores 20 and 21 , a small chamfer 32 is arranged in such a way that, in the locked position of the control piston 24 shown in FIG. 1, it establishes a connection from the damping chamber 25 to the transverse bore 29 . When the damping chamber-side control edge 33 of the transverse bore 29 passes over the chamfer end 34 , there is only a connection between the damping chamber 25 and the transverse bore 29 which is the annular gap 35 (see FIG. 6) between the bore 21 and the control piston 24 which acts as a throttle point and which is not shown in the drawing . It should be pointed out here that in principle every annular gap, including that between the bore 20 and the control piston 24 , is subject to leakage without seals. The leakage current is comparatively small and is therefore neglected here.

Zur Erläuterung der Funktion sei angenommen, daß entsprechend Fig. 1 die Pumpe 1 fördere und der Hydrospeicher 8 geladen werde. Mit dem dabei ansteigenden Druck wird auch ein gewisses Flüssigkeitsvolumen im Dehnschlauch 4 gespeichert. Wenn der obere Schaltdruck im Hydrospeicher 8 erreicht wird, wird dies über den Druck-Spannungs-Wandler 7 dem Schaltverstärker 14 mitgeteilt, der bei Erreichen des oberen Grenzwertes den Magneten 13 abfallen läßt. Durch die Rückstellfeder 12 wird das Speicherladeventil 11 von der Schaltstellung "a" sehr schnell in die Schaltstellung "0" geschaltet, in welcher voller Durchfluß möglich ist. Das unter hohem Druck im Dehnschlauch 4, aber auch in dem übrigen Leitungssystem 3 gespeicherte Volumen versucht sich nun schlagartig zu entspannen und trifft dabei über die Leitung 15, die im übrigen so kurz wie möglich sein sollte, und über den Zulaufanschluß C auf den Steuerkolben 24, der noch am Anschlag 27 anliegt. Als Durchflußquerschnitt steht anfänglich nur die Drosselöffnung 31 zur Verfügung, die nur einen kleinen Durchfluß zuläßt. Dieser kleine Durchfluß hilft jedoch, in dem nachfolgenden Ablaufsystem die dort bisher stationär verharrende Flüssigkeitssäule zu beschleunigen. Gleichzeitig setzt sich wegen des anliegenden Druckgefälles der Steuerkolben 24 gegen die Kraft der Rückstellfeder 26 in Bewegung. Dabei verkleinert sich der Dämpfungsraum 25, wobei Druckmittel zunächst über die Fase 32, deren Länge im übrigen kleiner als die Länge der Drosselöffnung 31 ist, und später über den Ringspalt 35 verdrängt wird. Auch stirnseitig verdrängt der Steuerkolben 24 Druckmittel, welches ebenfalls zum Beschleunigungsaufbau beiträgt. Während dieser Phase verbleibt die Anfräsung 30 noch im Bereich der Bohrung 21. Erst nach einem gewissen Hub überfährt die Anfräsung 30 die Steuerkante 23 und bewirkt damit eine zunehmende Vergrößerung des Durchflußquerschnittes. Aber erst dann, wenn die Querbohrung 29 die Steuerkante 23 voll überfahren hat (siehe Fig. 6), kann ein nahezu ungehinderter Durchfluß stattfinden. Der Staudruck zum Offenhalten gegen die Kraft der Rückstellfeder 26 ist gering und ähnlich einem Rückschlagventil zu betrachten. Sie muß allerdings in der Lage sein, den Steuerkolben 24 auch gegen einen im Dämpfungsraum 25 beim Rückhub entstehenden Unterdruck zu bewegen. Während der Abschaltphase wird der Verbraucher 9 aus dem Hydrospeicher 8 versorgt. Wenn dort der Druck aufeinen unteren Schaltdruck abgesunken ist, wird über den Druck-Spannungs-Wandler 7 und den Schaltverstärker 14 dem Magneten 13 wieder Strom zugeführt, so daß er in die Schaltstellung "a" schalten kann. Der Durchfluß durch die Ventileinrichtung 16 wird dadurch unterbunden. Die Rückstellfeder 26 schiebt den Steuerkolben 24 in Richtung auf den Anschlag 27. Dabei wird der Dämpfungsraum 25 wieder vergrößert und wird zumindest vor bzw. bei Erreichen des Hubendes erneut über die Fase 32 mit Druckmittel gefüllt werden. Der Querschnitt der Fase 31 darf daher nicht zu klein sein, weil sonst das Auffüllen zu lange dauert. Da wegen die Drosselöffnung 31 selbst in der Sperrstellung des Steuerkolbens 24 noch eine Verbindung zum Ablauf besteht, kann der Steuerkolben 24 in jedem Fall bis zu seinem Anschlag 27 verschoben werden, da die durch ihn verdrängte Flüssigkeit, sofern sie nicht in den Dämpfungsraum 25 gelangt, zum Ablauffließen kann. Obwohl der Begriff "Dämpfungsraum" eine wesentliche zeitliche Verzögerung suggeriert und im Vergleich mit einem ungehinderten Entlastungsschlag auch eine wesentliche zeitliche Verzögerung eintritt, findet ein kompletter Hub des Steuerkolbens 24 üblicherweise doch im Bruchteil einer Sekunde statt.To explain the function, it is assumed that pump 1 is pumped according to FIG. 1 and hydraulic accumulator 8 is loaded. With the increasing pressure, a certain volume of liquid is also stored in the expansion hose 4 . When the upper switching pressure in the hydraulic accumulator 8 is reached, this is communicated to the switching amplifier 14 via the pressure-voltage converter 7, which causes the magnet 13 to drop when the upper limit value is reached. By means of the return spring 12 , the accumulator charging valve 11 is switched very quickly from the switch position "a" to the switch position "0", in which full flow is possible. The volume stored under high pressure in the expansion hose 4 , but also in the rest of the line system 3 , now suddenly tries to relax and thereby hits the control piston 24 via the line 15 , which should also be as short as possible, and via the inlet connection C. , which still abuts the stop 27 . Initially, only the throttle opening 31 , which allows only a small flow, is available as the flow cross section. This small flow rate, however, helps to accelerate the liquid column that has hitherto remained stationary in the subsequent discharge system. At the same time, the control piston 24 sets in motion against the force of the return spring 26 because of the pressure drop. Here, the damping chamber 25 decreases, with pressure medium via the first chamfer 32, the length of the remaining smaller than the length of the throttle opening 31, and is expelled later via the annular gap 35th The control piston 24 also displaces pressure medium at the end, which likewise contributes to the acceleration build-up. During this phase, the cut 30 remains in the area of the bore 21 . Only after a certain stroke the milling 30 passes over the control edge 23 and thus causes an increasing increase in the flow cross section. But only when the transverse bore 29 has completely passed over the control edge 23 (see FIG. 6) can an almost unimpeded flow take place. The dynamic pressure for keeping open against the force of the return spring 26 is low and should be regarded as similar to a check valve. However, you must be able to move the control piston 24 against a negative pressure which arises in the damping chamber 25 during the return stroke. During the switch-off phase, the consumer 9 is supplied from the hydraulic accumulator 8 . When the pressure there has dropped to a lower switching pressure, current is again supplied to the magnet 13 via the pressure-voltage converter 7 and the switching amplifier 14 , so that it can switch into the switching position "a". The flow through the valve device 16 is thereby prevented. The return spring 26 pushes the control piston 24 in the direction of the stop 27 . The damping space 25 is enlarged again and will be filled with pressure medium again via the chamfer 32 at least before or when the stroke end is reached. The cross section of the chamfer 31 must therefore not be too small, because otherwise the filling takes too long. Since there is still a connection to the outlet because of the throttle opening 31 even in the locked position of the control piston 24 , the control piston 24 can in any case be moved up to its stop 27 , since the liquid displaced by it, provided it does not get into the damping chamber 25 , can flow to the drain. Although the term “damping space” suggests a substantial time delay and, compared to an unimpeded relief stroke, there is also a substantial time delay, a complete stroke of the control piston 24 usually takes place in a fraction of a second.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. So ist es selbstverständlich möglich, die Ventileinrichtung auch im Gehäuse eines anderen Ventiles, beispielsweise eines Speicherladeventils, anzuordnen. Die Drosselöffnung zum Ablauf kann auch eine gehäuseseitige oder im Steuerkolben angeordnete Bypassbohrung sein. Es ist jedoch zu bedenken, daß eine solche Bohrung einen sehr kleinen Durchmesser haben müßte, um wirksam dämpfen zu können. Schließlich ist es auch denkbar, Steuerkolben mit stirnseitigen Dämpfungskammern und stirnseitigen Rückstellfedern zu versehen. In einem solchen Fall könnte allerdings keine stirnseitige Abströmung mehr erfolgen. Wenn in bestimmten Fällen sich mit kleinen Nachsaugöffnungen wegen unvollständiger Füllung des Dämpfungsraumes keine ausreichend schnellen Rückstellzeiten erzielen lassen, kann an den Einsatz von Nachsaugventilen gedacht werden, die üblicherweise in Art eines Rückschlagventils in einer Richtung sperren und in der anderen ein Nachsaugen zulassen.The invention is not based on the illustrated embodiment limited. So of course it is possible that Valve device also in the housing of another valve, for example, a storage valve to be arranged. The Throttle opening to the outlet can also be on the housing side or in Control piston arranged bypass hole. However, it is too keep in mind that such a hole has a very small diameter should have to be able to steam effectively. After all, it is conceivable, control piston with damping chambers on the front and return springs on the front. In such a case an outflow from the front could no longer take place. If in certain cases because of small suction openings incomplete filling of the damping space is not sufficient quick reset times can be achieved by using Post-suction valves are usually thought of in the manner of a Lock the check valve in one direction and in the other Allow suction.

BezugszeichenlisteReference list

1 Pumpe
2 Vorratsbehälter
3 Leitungssystem
4 Dehnschlauch
5 Rückschlagventil
6 Leitungssystem
7 Druck-Spannungs-Wandler
8 Hydrospeicher
9 Verbraucher
10 Leitung
11 Speicherladeventil
12 Rückstellfeder
13 Magnet
14 Schaltverstärker mit Grenzwertschaltern
15 Leitung
16 Ventileinrichtung
17 Gehäuse
18 Einschraubzapfen
19 Stirnfläche
20 Bohrung
21 Bohrung
22 Ansenkung
23 Steuerkante
24 Steuerkolben
25 Dämpfungsraum
26 Rückstellfeder
27 Anschlag
28 Längsbohrung
29 Querbohrung
30 Anfräsung
31 Drosselöffnung
32 Fase
33 Steuerkante
34 Fasenende
35 Ringspalt
A Anschluß
B Anschluß
C Zulaufanschluß
T Ablaufanschluß
a Schaltstellung
0 Schaltstellung 1 pump
2 storage containers
3 pipe system
4 expansion hose
5 check valve
6 pipe system
7 pressure-voltage converters
8 hydraulic accumulators
9 consumers
10 line
11 accumulator charging valve
12 return spring
13 magnet
14 switching amplifiers with limit switches
15 line
16 valve device
17 housing
18 screw-in pins
19 end face
20 hole
21 hole
22 countersink
23 control edge
24 control pistons
25 damping space
26 return spring
27 stop
28 longitudinal bore
29 cross hole
30 milling
31 Throttle opening
32 chamfer
33 control edge
34 chamfer end
35 annular gap
A connection
B connection
C inlet connection
T drain connection
a switch position
0 switch position

Claims

1.Valve device to avoid relaxation shocks that occur in hydraulic systems when opening fast-switching valves and subsequent impact of an accelerated liquid column on a stationary one, characterized in that the valve device ( 16 ) in the vicinity of the fast-switching valve (accumulator charging valve 11 ) downstream of the latter is installed and a control piston ( 24 ) is provided, which is loaded by the pressure in the inlet against the force of a return spring ( 26 ) and can be moved continuously from a first blocking position into a second switching position that releases the discharge, the control piston ( 24 ) in Interaction with the housing ( 17 ) forms a damping chamber ( 25 ), the liquid filling of which is displaced via at least one throttle point (chamfer 32 and annular gap 35 ) when the control piston ( 24 ) is on the way from its blocking position to its second switching position, and wherein one at least during one of the Blocking position outgoing partial stroke effective throttle opening ( 31 ) between the inlet (inlet connection C) and the outlet (outlet connection T) of the valve device ( 16 ) is present.

2. Valve device according to claim 1, characterized in that the control piston ( 24 ) is designed as a stepped piston which, together with the surrounding housing ( 17 ), forms an annular space serving as a damping space ( 25 ).

3. Valve device according to claim 2, characterized in that the control slide ( 24 ), starting from its inlet-side end face, has at least over part of its length a central longitudinal bore ( 28 ) which serves to pass on the pressure medium, at least one of the longitudinal bore ( 28 ) the outer jacket connecting transverse bore ( 29 ), which is separated from the drain (drain port T) in the locked position by the surrounding housing ( 17 ) and after a predetermined stroke in cooperation with a housing-side control edge ( 23 ) a full flow cross-section to the drain (drain connection T) opens.

4. Valve device according to claim 3, characterized in that the transverse bore ( 29 ) is arranged in the vicinity of the outlet-side end of the control piston ( 24 ), the housing-side control edge ( 23 ) is the edge of a bore extension (countersink 22 ), and between the transverse bore ( 29 ) and the outlet-side end of the control piston ( 24 ) there is the throttle opening ( 31 ) in the form of a slot arranged on the outer jacket of the control piston ( 24 ).

5. Valve device according to claim 4, characterized in that the throttle opening ( 31 ) after a certain length, measured from the outlet-side end face of the control piston ( 24 ), gradually widens in cross section (milling 30 ) in the direction of the transverse bore ( 29 ).

6. Valve device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the throttle point of the damping chamber ( 25 ) as this with the transverse bore ( 29 ) of the control piston ( 24 ) connecting annular gap ( 35 ) between the bore ( 21 ) and control piston ( 24 ) is trained.

7. Valve device according to one of claims 3 to 6, characterized in that the damping space ( 25 ) during the return stroke of the control piston ( 24 ) can be filled with liquid via a suction valve.

8. Valve device according to one of claims 3 to 6, characterized in that in the locked position of the control piston ( 24 ) the damping space ( 25 ) can be filled with liquid via a suction port (chamfer 32 ).

9. Valve device according to claim 8, characterized in that the suction opening is designed as a chamfer ( 32 ) arranged at the transition from the damping chamber ( 25 ) to the piston bore (bore 21 ), which is connected to the transverse bore ( 29 ) in the blocking position.

10. Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the housing ( 17 ) is aligned substantially coaxially to the control piston ( 24 ) and is designed on the inlet side as a screw-in pin ( 18 ), while it has a screw-in opening (outlet connection T) on the outlet side.