DE4340236A1 - Pumpen-Ventileinheit für einen Hydraulikzylinder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Pumpen-Ventileinheit für einen Hydraulikzylinder gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Eine solche Pumpen-Ventileinheit ist aus DE 39 29 851 C2 bekannt. Die dort beschriebene Ventileinheit ist für ein hydraulisches Hubgerät, insbesondere für einen Stuhl mit pedalbetriebener Sitzhöhenverstellung, wie dieser beispiels­ weise bei einem Friseur Verwendung findet, bestimmt. Das hydraulische Hubgerät besteht aus einer Hubeinheit mit Hubzylinder und Hubkolben sowie aus einer Pumpeneinheit mit Pumpenzylinder und Pumpenkolben. Der Pumpenkolben wird gegen die Wirkung einer Feder mittels eines Pumpenhebels betätigt, wobei der Pumpenzylinder über eine Hydraulikleitung mit dem Hubzylinder verbunden ist. Die Ventileinheit ist in der Hydraulikleitung zwischen Pumpenzylinder und Hubzylinder angeordnet und öffnet bei einer Betätigung des Pumpenkol­ bens, wodurch ein Hydraulikmittelfluß von einem druckfreien Tankraum zum Hubzylinderraum möglich wird.

Die bekannte Ventileinheit weist zusätzlich einen in Hub­ richtung des Pumpenkolbens von diesem gegen die Wirkung einer Druckfeder in einem Ventileinsatz axial verschiebbaren Ventilkolben mit einer von einer unter der Wirkung einer Druckfeder stehenden Ventilkugel verschlossenen Durchgangs­ bohrung auf.

Obwohl dieses bekannte hydraulische Hubgerät bereits weitge­ hend raumsparend aufgebaut ist, ist es häufig wünschenswert, die räumlichen Dimensionen insbesondere in radialer Richtung noch weiter zu verringern, und zwar unabhängig von der axialen Baulänge des Hubgerätes. Von besonderer Bedeutung für die Abmessungen des gesamten hydraulischen Hubgerätes ist hierbei der Aufbau und die räumliche Anordnung der Pumpen-Ventileinheit.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Pumpen-Ventileinheit für einen Hydraulikzylinder anzugeben, welche sich durch einen äußerst platzsparenden Aufbau und eine einfache Herstellbarkeit auszeichnet.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 ge­ löst.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteran­ sprüche.

Die Erfindung besteht also im wesentlichen darin, die Ven­ tilöffnung für die Verbindung von Pumpenzylinderinnenraum und dem mit Hydraulikmittel gefüllten Tankraum in einem unteren Bereich des Pumpenzylinders in Form mindestens einer zu einer Pumpenzylinderachse radial angeordneten Öffnung auszubilden. Dieser Öffnung wird erfindungsgemäß innerhalb des Pumpenzylinders ein elastisches Ventilelement zugeord­ net, das bei Unterdruck im Innenraum des Pumpenzylinders gegenüber dem Tankraum die radiale Öffnung freigibt und bei Überdruck verschließt. Die zweite Ventilöffnung, die eine Verbindung vom Pumpenzylinderinnenraum zu einem Hydraulik­ druckraum darstellt, wird dagegen bei Unterdruck geschlossen und bei Überdruck geöffnet. Hierdurch wird bei Betätigen des Pumpenkolbens Hydraulikmittel in den Hydraulikdruckraum gepumpt und somit ein Hydraulikzylinder angehoben.

In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung ist vorgese­ hen, daß das elastische Ventilelement eine ringförmige Gestalt aufweist und dieses Ventilelement innerhalb des Pumpenzylinders in dessen unterem Bereich in einer ringför­ migen Ausnehmung der Innenwandung des Pumpenzylinders sitzt. Die zweite Ventilöffnung ist zweckmäßigerweise im Boden des Pumpenzylinders und damit in der Nähe der radial angeordne­ ten Öffnung vorgesehen. Diese zweite Ventilöffnung ist beispielsweise mit einem Ventilkolben verschließbar und wieder zu öffnen. Wird der Pumpenkolben von den beiden Ventilöffnungen wegbewegt, entsteht im Innenraum des Pumpen­ zylinders ein Unterdruck und somit eine Saugwirkung, wodurch das elastische Ventilelement von der radial angeordneten Öffnung zurückweicht und diese freigibt. Zugleich schließt sich der Ventilkolben der zweiten Ventilöffnung. Hierdurch gelangt Hydraulikmittel aus dem Tankraum in den Innenraum des Pumpenzylinders. Bei entgegengesetzter Bewegung des Pumpenkolbens entsteht im Innenraum des Pumpenzylinders dagegen ein Überdruck, wodurch das elastische Ventilelement die erste Ventilöffnung schließt und die zweite Ventilöff­ nung freigegeben wird, so daß das zuvor angesaugte Hydrau­ likmittel in den Hydraulikdruckraum gedrückt wird. Eine wiederholte Betätigung des Pumpenkolbens führt somit zu einem Anheben des Hydraulikzylinders.

Durch das Anordnen der ersten Ventilöffnung im unteren Bereich der Pumpenzylinderwandung und das Vorsehen eines elastischen Ventilelements in Form eines Hohlzylinders bzw. Ringes ist ein besonders platzsparender Aufbau der Pumpen- Ventileinheit in radialer Richtung möglich.

Es hat sich herausgestellt, daß es nicht unbedingt notwendig ist, das elastische Ventilelement in Form eines vollständi­ gen Ringelementes vorzusehen. Es ist vielmehr auch möglich, daß das elastische Ventilelement als Ringsegment, beispiels­ weise halbkreisförmig, viertelkreisförmig oder drittelkreis­ förmig o. ä., gestaltet ist. Wesentlich ist lediglich, daß das elastische Ventilelement ausreichend groß gestaltet ist, um die vorgesehene radiale Öffnung bzw. Öffnungen in der Wandung des Pumpenzylinders sicher bei Überdruck innerhalb des Pumpenzylinders zu verschließen.

Zur Aufnahme des ringförmigen bzw. ringsegmentförmigen, elastischen Ventilelementes ist zweckmäßigerweise in der Innenwandung des Pumpenzylinders eine entsprechende Ausneh­ mung, beispielsweise eine Ringnut bzw. Ringsegmentnut im Bereich der radialen Öffnung angeordnet. Das elastische Ventilelement besteht vorzugsweise aus Kunststoff und ist mit einem vorgegebenen, geringen Abstand zur Innenwandung des Pumpenzylinders in dieser Ausnehmung angeordnet, so daß zwischen der Innenwandung des Pumpenzylinders und dem elastischen Ventilelement ein geringer Spalt besteht, der bei einer Überdruckbildung im Innenraum des Pumpenzylinders vom sich verformenden elastischen Ventilelement geschlossen wird.

Die zweite Ventilöffnung ist zusammen mit dem dazugehörenden zweiten Ventilelement als Rückschlagventil ausgebildet. Als Ventilelement hat sich der bereits erwähnte Ventilkolben als vorteilhaft erwiesen. Der Ventilkolben besteht vorzugsweise ebenfalls aus Kunststoff.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Senkge­ schwindigkeit beim Absenken des Hubzylinders beeinflußbar ist. Hierfür dient eine Einrichtung, die in Abhängigkeit der axialen Stellung des Pumpkolbens die Strömungsgeschwindig­ keit des Hydraulikmittels vom Hydraulikdruckraum zurück zum Tankraum steuert.

Eine besonders einfach zu realisierende Einrichtung hierfür wird dadurch erreicht, daß an der Innenwandung des Pumpenzy­ linders eine Ausnehmung gebildet und der Pumpenkolben auf seiner zum Boden des Pumpenzylinders abgewandten Seite eine an seinem äußeren Rand liegende Drosselkerbe aufweist. Der Pumpenkolben ist mit seiner Drosselkerbe in Richtung zur Ausnehmung axial nach unten bewegbar, und zwar so weit, bis die Drosselkerbe der Ausnehmung gegenüberliegt. Über den durch die Ausnehmung und die Drosselkerbe gebildeten Spalt kann dann das Hydraulikmittel vom Hydraulikdruckraum zurück zum Tankraum fliegen. Durch eine konische Ausbildung der Drosselkerbe ist der durch die Drosselkerbe und die Ausneh­ mung gebildete Spalt in Abhängigkeit der axialen Stellung des Pumpkolbens in seinem Querschnitt veränderbar, so daß die Rückflußmenge des Hydraulikmittels in den Tankraum und damit die Absenkgeschwindigkeit des Hubzylinders steuerbar ist. Die konische Ausbildung der Drosselkerbe hat auch den Vorteil, daß eine sanfte und damit ohne spürbaren Ruck beginnende Absenkbewegung der mit dem Hubzylinder verbunde­ nen Last möglich ist.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, am Pumphebel einen gut spürbaren Druckpunkt am Ende des Pumphubes und vor Beginn des Absenkhubes vorzusehen. Eine mit geringem Aufwand zu realisierende Einrichtung weist hierfür einen mit dem Pum­ penkolben verbundenen Pumpenstößel auf, welcher an den Pumpenhebel angelenkt und in einer Buchseneinrichtung ge­ führt ist. Zwischen Pumpenhebel und Buchseneinrichtung ist ein vorzugsweise elastischer Federring auf dem Pumpenstößel angeordnet, der beim Niederdrücken des Pumpenstößels über eine vorgegebene Strecke hinaus in die Buchseneinrichtung gedrückt wird. Die hierdurch entstehende erhöhte Reibung zeigt der den Pumpenhebel bedienenden Person an, daß jetzt die Absenkbewegung eingeleitet wird, wodurch eine erhöhte Aufmerksamkeit bei der Bedienperson bei Betätigen des Pum­ penhebels erreicht ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbei­ spiels im Zusammenhang mit fünf Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein hydraulisches Hubgerät mit einer erfindungsgemäßen Pum­ pen-Ventileinheit,

Fig. 2 eine Querschnittdarstellung im Bereich der radialen Öffnungen in der Pumpenzylinder­ wandung der Pumpen-Ventileinheit,

Fig. 3 eine detaillierte Schnittdarstellung des Pumpenkolbens samt Pumpenstößel,

Fig. 4 ein vergrößertes Detail aus Fig. 1 im Bereich der Pumpen-Ventileinheit bei noch geschlossener zweiter Ventilöffnung, und

Fig. 5 eine Darstellung ähnlich zu Fig. 4 bei freigegebener zweiter Ventilöffnung.

Das in Fig. 1 dargestellte hydraulische Hubgerät ist für einen Stuhl mit pedalbetriebener Sitzhöhenverstellung, z. B. einen Friseurstuhl oder ähnlichen Behandlungsstuhl, bestimmt und geeignet.

Das hydraulische Hubgerät besteht im wesentlichen aus einer Hubeinheit, einer Pumpeneinheit, einer Ventileinheit sowie einer Hubkolbenbremse und weist ein zwei Kammern enthalten­ des Gehäuse 31 auf.

Die erste Kammer bildet einen Hubzylinder, in welchem ein axial verschiebbarer Hubkolben 17, an dessen oberem Ende eine Hubkolbenstange 17a angeschlossen ist, angeordnet ist. Die zu hebende Last, z. B. der Sitz des Friseurstuhls, ist am oberen Ende der Hubkolbenstange 17a angebracht, was der Übersichtlichkeit wegen jedoch nicht in Fig. 1 dargestellt ist. Der Hubkolben 17 ist mit Dichtungsringen 32 gegenüber der Innenwandung der das Hubzylindergehäuse bildenden ersten Kammer abgedichtet. Der Raum der ersten Kammer, der unter­ halb des Hubkolbens 17 liegt, bildet den Hubzylinderdruck­ raum 12 der Hubeinheit und ist über eine im Boden des Gehäu­ ses 31 des Hubgerätes angeordnete Bohrung 33 über die Ven­ tileinheit mit der zweiten Kammer in Verbindung, welche den Tankraum 18 für das Hydraulikmittel bildet.

Die Pumpeneinheit und Ventileinheit des in Fig. 1 darge­ stellten hydraulischen Hubgerätes sind wie folgt aufgebaut. Durch eine obere Öffnung im Gehäuse 31 ragt ein Pumpenstößel 2, an dessen oberen Ende ein Pumpenhebel 1 angelenkt ist. Ein Niederdrücken des Pumpenhebels 1 führt somit zu einer axial nach unten gerichteten Bewegung des Pumpenstößels 2. Der Pumpenstößel 2 wird in der Öffnung des Gehäuses 31 von einer Führungsbuchse 5 geführt und durch einen Dichtring 34 abgedichtet. Die Führungsbuchse 5 dient im Zusammenhang mit einem vorzugsweise elastischen Federring 3, der oberhalb der Buchse 5 auf dem Pumpenstößel 2 angeordnet ist, als Druck­ punkt-Einrichtung.

Der axial verschiebbare Pumpenstößel 2 ragt in die zweite Kammer des Gehäuses 31 und ist an seinem unteren Ende mit einem Pumpenkolben 7 verbunden. Dieser Pumpenkolben 7 ist innerhalb eines Pumpenzylinders 9 angeordnet. Zur Rückfüh­ rung des Pumpenkolbens 7 bzw. Pumpenstößels 2 in die Aus­ gangslage ist eine Schraubenfeder 6 vorgesehen, welche sich oben an einem oberen Druckteller 35 und unten an einem unteren Druckteller 36 abstützt, der mit dem oberen Ende des Pumpenzylinders 9 in Verbindung steht.

Der Pumpenzylinder 9 weist in seinem unteren Bereich eine erste Ventilöffnung 13 für eine Verbindung des Pumpenzylin­ derinnenraums zu den mit einem Hydraulikmittel gefüllten Tankraum 18 sowie eine zweite Ventilöffnung 30 für eine Verbindung zur Bohrung 33 und damit dem Hydraulikdruckraum 12 auf. Die erste Ventilöffnung 13 ist erfindungsgemäß eine radial zur Pumpenzylinderachse angeordnete Öffnung und die zweite Ventilöffnung 30 eine im Boden des Pumpenzylinders 9 vorgesehene Bohrung. Innerhalb des Pumpenzylinders 9 sitzt der radial angeordneten Öffnung ein elastisches Ventilele­ ment 10 gegenüber, welches aufgrund einer seitlichen Verla­ gerung und gleichzeitigen elastischen Verformung bei Unter­ druck innerhalb des Pumpenzylinders 9 die radiale Öffnung freigibt und bei Überdruck verschließt. Zweckmäßigerweise wird als elastisches Ventilelement 10 ein Kunststoffelement eingesetzt, das einerseits eine genügende Elastizität für die Montage beim Einführen durch den Pumpenzylinder 10 und andererseits eine ausreichende Festigkeit aufweist, um der Druckbeaufschlagung standzuhalten.

Das elastische Ventilelement 10 hat in der Darstellung von Fig. 1 eine ringförmige bzw. hohlzylindrische Gestalt und ist innerhalb des Pumpenzylinders 9 in dessen unterem Be­ reich in einer ringförmigen Ausnehmung 22 der Pumpenzylin­ derinnenwandung angeordnet. Im Zusammenhang mit den nachfol­ genden Fig. 2 bis 5 wird dies noch detaillierter be­ schrieben. Das elastische Ventilelement 10, das in einer bevorzugten Ausführungsform aus Kunststoff besteht, muß nicht notwendigerweise eine hohlzylindrische oder ringförmi­ ge Gestalt aufweisen, sondern kann ringsegmentförmig, z. B. halbkreis-, drittelkreis- oder viertelkreisförmig ausgebil­ det sein. Wichtig ist lediglich, daß das elastische Ventil­ element 10 für ein sicheres Verschließen der in der Pumpen­ zylinderwandung radial angeordneten Öffnung bzw. radial angeordneten Öffnungen geeignet ist. Das elastische Ventil­ element wird hierfür in einem vorgegebenen, geringen Abstand zur Innenwandung des Pumpenzylinders so angeordnet, daß bei gleichen Druckverhältnissen im Tankraum 18 und im Innenraum des Pumpenzylinders 9 ein geringer Spalt zwischen der Wan­ dung des Pumpenzylinders 9 und dem elastischen Ventilelement 10 verbleibt. Entsteht dagegen ein Überdruck innerhalb des Pumpenzylinders, verschiebt bzw. verlagert und verformt sich das elastische Ventilelement 10 derart in Richtung zur radialen Öffnung, daß ein sicheres Verschließen der radialen Öffnung 13 gewährleistet ist. Die Verschiebung des elasti­ schen Ventilelements 10 erfolgt hierbei in Richtung zur radialen Öffnung hin. Herrscht dagegen ein Unterdruck inner­ halb des Pumpenzylinders 9, so sorgt die von der radialen Öffnung wegführende Verschiebung und gleichzeitige Verfor­ mung des elastischen Ventilelementes 9 für eine Freigabe der Ventilöffnung 13.

In der zweiten Ventilöffnung 30 ist ein Ventilkolben 11 derart angeordnet, daß dessen Kolbenspitze beim Verschluß der zweiten Ventilöffnung 30 in den Innenraum des Pumpenzy­ linders 9 ragt.

Im folgenden wird die Funktionsweise des bisher beschriebe­ nen hydraulischen Hubgerätes samt Ventileinheit erläutert.

Für ein Anheben der Hubkolbenstange 17a wird zunächst der Pumpenhebel 1 durch Fußbetätigung nach unten gedrückt, wodurch das im Innenraum des Pumpenzylinders 9 befindliche Hydraulikmittel aus der zweiten Ventilöffnung 30 über die Bohrung 33 in den Hubzylinderdruckraum 12 gelangt. Ein Entweichen des Hydraulikmittels über die erste Ventilöffnung 13 ist ausgeschlossen, da sich das dort befindliche elasti­ sche Ventilelement so verformt, daß die erste Ventilöffnung verschlossen ist. Ein Niederdrücken des Pumpenhebels 1 bewirkt somit ein Pumpen des Hydraulikmittels aus dem Innen­ raum des Pumpenzylinders 9 in den Hubzylinderdruckraum 12, wodurch der Hubkolben 17 samt Hubkolbenstange 17a eine bestimmte Strecke angehoben wird.

Ein Loslassen des Pumpenhebels 1 bewegt den Pumpenkolben 7 axial nach oben, was zu einem Unterdruck innerhalb des Pumpenzylinders 9 führt und damit eine Saugwirkung hervor­ ruft. Das elastische Ventilelement 10 folgt dieser Saugwir­ kung, wodurch durch die erste Ventilöffnung 13 Hydraulikmit­ tel aus dem Tankraum 18 in den Innenraum des Pumpenzylinders 9 strömen kann. In dieser Situation ist das aus der Bohrung bzw. Ventilöffnung 30 und den Ventilkolben 11 gebildete Rückschlagventil durch die Kraft der Druckfeder 37, unter­ stützt durch die Druckdifferenz von Hubzylinderraum 12 und Pumpenraum 15, sicher geschlossen. Ist der Pumpenkolben 7 in seiner oberen Stellung angelangt und wird der Pumpenhebel 1 erneut gedrückt, so wiederholt sich der oben beschriebene Pumpvorgang mit der Folge, daß der Hubkolben 17 samt Hubkol­ benstange 17a weiter angehoben wird. Die Rückführung des Pumpenhebels 1 beim Pumpvorgang wird durch die Druckfeder 6 bewirkt.

Ein Absenken der Hubkolbenstange 17a wird auf folgende Weise durchgeführt. Der Pumpenhebel 1 wird so weit niedergedrückt, daß eine Stirnfläche 8 des Pumpenkolbens 7 den Ventilkolben 11 nach unten drückt und somit die zweite Ventilöffnung geöffnet hält. Die Stirnfläche 8 des Pumpenkolbens 7 hebt somit den Ventilkolben 11 von seiner Dichtposition nach unten gegen den Hubzylinderdruckraum 12 ab. In dieser Posi­ tion findet jedoch noch keine spürbare Absenkbewegung des Hubkolbens 17 statt, da das vom Hubzylinderdruckraum 12 in den Innenraum des Pumpenzylinders 9 strömende Hydraulikmit­ tel nicht in den drucklosen Tankraum 18 abfließen kann. Der Grund liegt darin, daß der Außendurchmesser des Pumpenkol­ bens 7 den Innenraum des Pumpenzylinders 9 praktisch dicht abschließt.

Erfindungsgemäß ist an der dem Pumpstößel 2 zugewandten Oberfläche des Pumpenkolbens 7 eine Drosselkerbe 16 bzw. eine konische Verjüngung, angebracht, welche in die obere Umfangsfläche des Pumpenkolbens 7 eingearbeitet ist. In Fig. 1 ist diese Drosselkerbe 16 etwa mittig an der Umfangsfläche des Pumpenkolbens 7 ausgehend angeordnet, um an der Obersei­ te des Pumpenkolbens 7 zu enden. Wenn der Pumpenhebel 1 und damit der Pumpenstößel 2 weiter nach unten bewegt wird, tritt die Drosselkerbe 16 in den Bereich der Ausnehmung 22 ein, in der das elastische Ventilelement 10 angeordnet ist. Durch den sich dabei einstellenden Spalt zwischen Pumpenzy­ linderwandung und Drosselkerbe 16 des Pumpenkolbens 7 kann schließlich das Hydraulikmittel in den Tankraum 18 zurück­ fließen und eine Absenkbewegung des Hubkolbens 17 stattfin­ den. Der obere Rand der Ausnehmung 22 ist also in Verbindung mit der Drosselkerbe 16 und der axialen Stellung des Pumpen­ stößels 2 bzw. Pumpenkolbens 7 für die Absenkgeschwindigkeit des Hubkolbens 17 verantwortlich. Der obere Rand der Ausneh­ mung 22 wird deshalb im folgenden als Steuerkante 14 be­ zeichnet. Es ist ersichtlich, daß erst bei weiterer Bewegung des Pumpenstößels 2 nach unten die Drosselkerbe 16 über die Steuerkante 14 tritt und der Spalt zwischen Pumpenzylinder­ wandung und Pumpenkolben 7 einstellbar ist. Dieser Spalt ermöglicht mit dem anstehenden Druckgefälle vom Hubzylinder­ druckraum 12 zum drucklosen Tankraum 18 hin einen definier­ ten Durchfluß des Hydraulikmittels und somit eine bestimmte Senkgeschwindigkeit des Hubkolbens 17. Durch das Vorsehen der Drosselkerbe 16 am Pumpkolben 7 ist somit eine feinfüh­ lige Steuerung der Absenkgeschwindigkeit des Hubkolbens 17 gesichert.

Die eingangs der Figurenbeschreibung erwähnte Buchse 5 und der vorzugsweise elastische Federring 3 erzeugen einen am Betätigungselement, d. h. dem Pumpenhebel 1, gut spürbaren Druckpunkt am Ende des Pumphubes, also vor Beginn der Ab­ senkbewegung. Hierfür ist es notwendig, daß der Abstand von elastischem Federring 3 und Buchse 5 bei losgelassenem Pumpenhebel 1 gerade dem Abstand entspricht, der durch die Stirnfläche 8 des Pumpenkolbens 7 und der Kolbenspitze des Ventilkolbens 11 gegeben ist. Somit wird erreicht, daß kurz bevor die Stirnfläche 8 des Pumpenkolbens 7 den Ventilkolben 11 erreicht, der elastische Federring 3 zur Erzeugung des oben beschriebenen Druckpunktes mit starker Vorspannung über eine Anlaufkante 4 in die Buchse 5 eindringt, so daß am Pumpenhebel 1 das Ende des Pumphubes und somit ein Einleiten der Absenkbewegung durch eine notwendige höhere Krafterfor­ dernis spürbar wird.

In Fig. 2 ist eine Schnittdarstellung des Pumpenzylinders 9 im Bereich der radial angeordneten Öffnungen 13 dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel sind drei nebeneinander lie­ gende Öffnungen 13 vorgesehen. Zum Verschließen dieser Öffnungen 13 ist innerhalb des Pumpenzylinders 9 das ring­ förmige, elastische Ventilelement 10 so angeordnet, daß es einen geringen Spalt 21 bildend von der Innenwandung des Pumpenzylinders 9 entfernt angeordnet ist. Der Spalt 21 ist dabei so gewählt, daß bei einer Überdruckbildung im Inneren des Pumpenzylinders 9 ein sicheres Verschließen der Öffnun­ gen 13 durch elastische Verformung und seitliche Verlagerung des ringförmigen Ventilelements 10 gewährleistet ist. Wie die Darstellung von Fig. 2 deutlich zeigt, wäre es auch ausreichend, wenn ein ringförmiges, z. B. viertelkreisförmi­ ges Ventilelement den Öffnungen 13 gegenüberliegend vorgese­ hen werden würde.

In Fig. 3 ist der Pumpenkolben 7 samt Pumpenstößel 2 im Bereich der Drosselkerbe 16 im Schnitt dargestellt. Obwohl in Fig. 3 lediglich eine einzige Drosselkerbe 16 gezeigt ist, ist es grundsätzlich möglich, mehrere solcher Drossel­ kerben im oberen Bereich des Pumpenkolbens 7 vorzusehen. Darüber hinaus könnte der gesamte Umfang des Pumpenkolbens 7 in seinem oberen Bereich mit einer konischen Verjüngung ausgestattet sein. Wesentlich ist lediglich, daß durch eine solche Drosselkerbe 16 bzw. konische Verjüngung beim Eintau­ chen des Pumpenkolbens 7 in eine Ausnehmung der Innenwandung des Pumpenzylinders 9 ein Spalt gebildet wird, um einen Rückfluß des Hydraulikmittels vom Hubzylinderdruckraum 12 über die zweite Ventilöffnung 30 hin zum drucklosen Tankraum 18 zu gewährleisten. Wichtig ist, daß aufgrund dieser Dros­ selkerbe 16 bzw. der konischen Verjüngung ein feinfühliges Dosieren der Absenkgeschwindigkeit des Hubkolbens 17a er­ reicht wird.

Im Zusammenhang mit den Fig. 4 und 5 wird dies weiter verdeutlicht. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen die bereits bekannten Teile. In Fig. 4 ist der Pumpenstößel 2 samt Pumpenkolben 7 gerade so weit nach unten gedrückt, daß die Stirnfläche 8 des Pumpenkolbens 7 den Ventilkolben 11 be­ rührt. Die zweite Ventilöffnung 30 ist durch den Dichtsitz des Ventilkolbens 11 noch verschlossen. Die Drosselkerbe 16 befindet sich über der Steuerkante 14.

In Fig. 5 ist der Pumpenstößel 2 samt Pumpenkolben 7 weiter nach unten gedrückt. Hierdurch öffnet der Ventilkolben, welcher beispielsweise für eine Rückführung mit einer Druck­ feder 37 in Verbindung steht. Die Ventilöffnung 30 ist jetzt geöffnet. Die Drosselkerbe 16 befindet sich gegenüberliegend zur Steuerkante 14, so daß ein Rückfluß des Hydraulikmittels durch den zwischen Steuerkante 14 und Drosselkerbe 16 gebil­ deten Spalt ermöglicht wird. Wird der Pumpenstößel 2 noch weiter nach unten gedrückt, so vergrößert sich aufgrund des Kerbenverlaufs der Drosselkerbe 16 der Spalt und ein ver­ mehrtes Rückfließen des Hydraulikmittels wird erreicht. Hierdurch ist eine gute Steuerung der Absenkgeschwindigkeit über den mit dem Pumpenstößel 2 in Verbindung stehenden Pumpenhebel 1 möglich.

Zusammenfassend kann daher festgehalten werden. Durch das elastische Ventilelement 10 wird ein selbsttätiges Öffnen bzw. Verschließen und dadurch der Ansaug- und Pumpzustand in Abhängigkeit der Druckverhältnisse zwischen dem Innenraum des Pumpenzylinders 9 und dem Tankraum 18 gesteuert. Durch den am Boden des Pumpenzylinders 9 vorgesehenen Ventilkolben 11, der vorzugsweise auch aus Kunststoff besteht, wird einerseits ein Rückschlagventil während des Pumphubes reali­ siert, das selbsttätig die Verbindung zwischen dem Innenraum des Pumpenzylinders 9 und dem Hubzylinderdruckraum 12 frei­ gibt und während des Saughubes diese Verbindung selbsttätig dicht abschließt. Andererseits dient der Ventilkolben 11 auch als Senkventil, wenn der Pumpenstößel 2 so weit nieder­ gedrückt wird, daß der Ventilkolben 11 die zweite Ventilöff­ nung 30 freigeben muß. Zur Erzielung einer sehr feinfühligen Öffnung dieser Verbindung und damit eines sanften Beginns der Absenkbewegung ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß eine Öffnung des durch den Ventilkolben 11 gebildeten Rück­ schlagventils beim Einleiten des Absenkvorgangs durch Nie­ derdrücken des Pumpenhebels 1 maßlich und zeitlich vor der Öffnung des zwischen der Drosselkerbe 16 und der Steuerkante 14 gebildeten Querschnitts erfolgt.

Bezugszeichenliste

 1 Pumpenhebel
 2 Pumpenstößel
 3 elastischer Federring
 4 Anlaufkante
 5 Buchse, Führungsbuchse
 6 Schraubenfeder
 7 Pumpenkolben
 8 Stirnfläche
 9 Pumpenzylinder
10 elastisches Ventilelement
11 Ventilkolben
12 Hubzylinderdruckraum
13 erste Ventilöffnung
14 Steuerkante
15 Pumpenraum
16 Drosselkerbe
17 Hubkolben
17a Hubkolbenstange
18 Tankraum
21 Spalt
22 Ausnehmung
30 Ventilöffnung
31 Gehäuse
32 Dichtungsring
33 Bohrung
34 Dichtring
35 Druckteller
36 Druckteller
37 Druckfeder

Claims (11)

1. Pumpen-Ventileinheit für einen Hydraulikzylinder, be­ stehend aus einem Pumpenzylinder (9) und einem Pumpen­ kolben (7), wobei der Pumpenkolben (7) gegen die Wirkung einer Feder (6) mittels eines Pumpenhebels (1) betätig­ bar ist und der Pumpenzylinder (9) zwei verschließbare Ventilöffnungen (13, 30) aufweist, wobei eine erste Ventilöffnung (13) eine Verbindung zu einem mit einem Hydraulikmittel gefüllten Tankraum (18) und eine zweite Ventilöffnung (30) eine Verbindung zu einem Hydraulik­ druckraum (12) darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ventilöffnung (13) mindestens eine in einem unteren Bereich des Pumpenzylinders (9) zu einer Pumpen­ zylinderachse radial angeordnete Öffnung aufweist, daß dieser Öffnung innerhalb des Pumpenzylinders (9) ein elastisches Ventilelement (10) gegenübersitzt, welches bei Unterdruck im Pumpenzylinder (9) die radial angeord­ nete Öffnung freigibt und bei Überdruck verschließt.

2. Pumpen-Ventileinheit nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das elastische Ventilelement (10) eine hohlzylindrische Form aufweist, daß innerhalb des Pum­ penzylinders (9) im unteren Bereich eine ringförmige Ausnehmung (22) vorgesehen ist, und daß das hohlzylin­ drische, elastische Ventilelement (10) in dieser ring­ förmigen Ausnehmung angeordnet ist.

3. Pumpen-Ventileinheit nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das elastische Ventilelement (10) ringseg­ mentförmig ausgebildet und in einer der radial angeord­ neten Öffnung zugeordneten Ausnehmung (22) des Pumpenzy­ linders (10) angeordnet ist.

4. Pumpen-Ventileinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Ventilelement (10) in einem vorgegebenen Abstand zur Innenwandung des Pumpenzylinders (9) einen Spalt bildend angeordnet ist.

5. Pumpen-Ventileinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Ventilöffnung (30) eine im Boden des Pumpenzylinders (9) angeordnete Öffnung ist, welche mittels eines zweiten Ventilelemen­ tes (11) bei Unterdruck im Innenraum des Pumpenzylinders (9) verschließbar und bei Überdruck freigebbar ist.

6. Pumpen-Ventileinheit nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das zweite Ventilelement (11) ein Ventil­ kolben mit einer Kolbenspitze ist, welche im verschlos­ senen Zustand der zweiten Ventilöffnung (30) in den Innenraum des Pumpenzylinders (9) ragt und durch den Pumpenkolben (7) für ein Öffnen der zweiten Ventilöff­ nung (30) niederdrückbar ist.

7. Pumpen-Ventileinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um in Abhängigkeit der axialen Stellung des Pumpen­ kolbens (7) innerhalb des Pumpenzylinders (9) den Hy­ draulikmittelfluß vom Hydraulikdruckraum (12) zurück zum Tankraum (18) und damit die Senkgeschwindigkeit eines Hydraulikkolbens (17) innerhalb des Hydraulikzylinders zu steuern.

8. Pumpen-Ventileinheit nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Einrichtung eine Ausnehmung innerhalb der Wandung des Pumpenzylinders (9) und der Pumpenkolben (7) auf seiner dem Boden des Pumpenzylinders (9) abge­ wandten Seite eine Drosselkerbe (16) aufweist, wobei der Pumpenkolben (7) mit seiner Drosselkerbe (16) zur Aus­ nehmung hin axial nach unten bewegbar und damit über einen durch die Ausnehmung und die Drosselkerbe (16) gebildeten Spalt ein Hydraulikmittelfluß vom Hydraulik­ druckraum (12) zurück zum Tankraum (18) ermöglicht wird.

9. Pumpen-Ventileinheit nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ausnehmung für den Hydraulikmittel­ rückfluß die Ausnehmung (22) für das elastische Ventil­ element (10) ist.

10. Pumpen-Ventileinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, durch welche eine axiale Bewegung des Pumpenkolbens (7) in Richtung zur zweiten Ventilöffnung (30) ab einem vorgegebenen Punkt erschwert ist.

11. Pumpen-Ventileinheit nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Einrichtung einen mit dem Pumpenkolben (7) verbundenen Pumpenstößel (2) aufweist, welcher am Pumpenhebel (1) angelenkt und in einer Buchseneinrich­ tung (5) geführt ist, wobei im Bereich zwischen Pumpen­ hebel (1) und Buchseneinrichtung (5) ein vorzugsweise elastischer Federring (3) auf dem Pumpenstößel (2) angeordnet ist, welcher beim Niederdrücken des Pumpen­ stößels (2) in die Buchseneinrichtung (5) drückbar ist.