DE4412460C1 - Ventilanordnung - Google Patents

Ventilanordnung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung mit ei­ nem gegen die Kraft einer Feder in einem axialen Innenraum verschiebbar geführten, einen Förderstrom zu einem hydraulischen Verbraucher beeinflussenden Drosselkolben nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es ist bekannt, in Stromregelventile enthaltenden Ventilanordnungen zur Beeinflussung eines Förder­ stromes zu einem hydraulischen Verbraucher ver­ stellbare Förderstromdrosseln einzusetzen, die einen entgegen die Kraft einer Feder verschiebbar geführten Drosselkolben aufweisen. Durch die Dros­ selkolben ist eine strömungskraftabhängige und/oder staudruckabhängige Regelung des Förderstroms mög­ lich, da sich insbesondere bei hohen Volumenströmen einer hydraulischen Fördereinrichtung und gleich­ zeitig hohen Systemdrücken eine zunehmend höhere Druckdifferenz zwischen einer der hydraulischen Fördereinrichtungen und einer einem an die Ventil­ anordnung angeschlossenen Verbraucher zugewandten Seite des Drosselkolbens einstellt. Diese Druckdif­ ferenz führt zu einer axialen Verschiebung des Drosselkolbens und damit einer Regelung des Förder­ stroms zu dem Verbraucher für den Fall, daß der Drosselkolben gleichzeitig wenigstens eine Meßblen­ de ausbildet beziehungsweise verstellt. Hierbei ist jedoch nachteilig, daß es durch die Regelung des Förderstromes zu einem sogenannten Flattern/Schwin­ gen des Drosselkolbens kommen kann, was zu sprung­ haften Änderungen in den Förderstromkennlinien füh­ ren würde.
Aus der US-PS 4,147,177 ist eine Ventilanordnung mit einem Drosselkolben bekannt, dem ein Stoßdämp­ fer zugeordnet ist. Der Stoßdämpfer wird durch einen Hohlraum gebildet, in dem ein Kolben verfahr­ bar ist. Der Kolben ist hierbei nicht dichtend ge­ führt, so daß der Hohlraum mit der Ventilanordnung in Verbindung steht und somit eine Bewegung des Ventilkolbens abdämpft.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ven­ tilanordnung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei der in einfacher Weise das Dämpfungsverhalten des Drosselkolbens einstellbar ist.
Diese Aufgabe wird bei der Ventilanordnung der ein­ gangs genannten Art mit Hilfe der im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Dadurch, daß die Durch­ gangsöffnung in einem zwischen 0° und 90° frei wähl­ baren Winkel in Bezug auf eine Mittellinie der Ven­ tilanordnung angeordnet ist, und eine Führungshülse für den Drosselkolben durchgreift, so daß über die Wahl des Winkels die Wirkung eines Staudruck­ und/oder Strömungskraftanteils des Volumenstroms der hydraulischen Fördereinrichtung auf die Ver­ stellung des Drosselkolbens einstellbar ist, ist es vorteilhaft möglich, über die Wahl des Winkels zu bestimmen, ob zusätzliche Druckanteile des abzure­ gelnden, von der hydraulischen Fördereinrichtung bereitgestellten Volumenstroms zur Verstellung und Dämpfung des Drosselkolbens nur aus Strömungskräf­ ten, nur aus einem Staudruck oder aus Mischeffekten aus beiden benutzt werden. Bei einem Winkel von 0° werden die zusätzlichen Druckanteile nur aus Strö­ mungskräften, bei einem Winkel von 90° nur aus dem Staudruck benutzt. Die entsprechend gewählten Zwi­ schenwerten, zwischen 0° und 90°, werden die Strö­ mungskraftanteile und die Staudruckanteile entspre­ chend anteilig berücksichtigt. Somit ist eine ge­ naue Abstimmung des Regelverhaltens des Drosselkol­ bens auf verschiedene Einsatzfälle möglich, bei der entweder der Staudruckanteil oder der Strömungs­ kraftanteil an den Verstellung und Dämpfung des Drosselkolbens erhöht werden soll.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungs­ beispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen näher er­ läutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ventil­ anordnung;
Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Ventil­ anordnung nach einem zweiten Ausführungs­ beispiel und
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Ventil­ anordnung nach einem dritten Ausführungs­ beispiel.
Fig. 1 zeigt eine allgemein mit 10 bezeichnete Ventilanordnung, die in einem sich axial erstrecken­ den Innenraum 14 eines Ventilgehäuses 12 angeordnet ist. Auf die komplette Darstellung des Ventilgehäuses 12 wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit ver­ zichtet. An einer Stirnseite des Ventilgehäuses ist der Innenraum 14 durch einen Stopfen 18 verschlossen. Der Stopfen 18 ist auf geeignete Weise in den Innen­ raum 14 eingebracht, beispielsweise durch ein Gewinde 20. Der Stopfen 18 besitzt eine Durchgangsöffnung 22, an die ein nicht dargestellter Verbraucher, bei­ spielsweise eine Lenkung eines Kraftfahrzeuges, angeschlossen ist. Der Stopfen 18 besitzt eine in den Innenraum 14 hineinragende axiale Verlängerung 24, die einen Endanschlag 26 ausbildet. Die Verlängerung 24 besitzt wenigstens eine Durchgangsbohrung 28, die in einen Ringraum 30 mündet. Die Durchgangsbohrung 28 verbindet den Ringraum 30 mit einem in der Ver­ längerung 24 ausgebildeten Hohlraum 42. Der Ringraum 30 steht mit einer nicht dargestellten Bohrung in Verbindung, die zu einer Druckseite einer nicht dargestellten hydraulischen Fördereinrichtung, bei­ spielsweise einer Lenkhilfpumpe, führt. Die Ver­ längerung 24 bildet an ihrem Innenumfang eine Ring­ stufe 34 aus. In diese Ringstufe 34 ist eine Hülse 36 eingepaßt, die sich parallel zur Verlängerung 24 er­ streckt. Innerhalb der Hülse 36 ist ein Drosselkolben 44 gegen die Kraft einer Feder 46 axial verschiebbar gelagert. Die Feder 46 stützt sich dabei an einer Stirnfläche 48 des Drosselkolbens 44 einerseits und an einer Federführung 50 andererseits ab. Der Drosselkolben 44 bildet eine Stirnfläche 56 aus, die eine Durchgangsöffnung 58 aufweist. Die Durch­ gangsöffnung 58 stellt eine Verbindung zwischen dem Hohlraum 42 und der Durchgangsöffnung 22 her.
Der Drosselkolben 44 besitzt einen durchmesserklei­ neren Bereich 112, der über eine Ringstufe 114 in einen durchmessergrößeren Bereich 116 übergeht. Die Ringstufe 114 bildet einen Anschlag aus, der gegen eine einen Endanschlag 120 bildende Ringstufe der Hülse 36 führbar ist. Die Ringstufe 114 verläuft konisch, so daß sich zwischen der Ringstufe 114 und dem Endanschlag 120 ein Hohlraum 122 ergibt. Der Hohlraum 122 steht über wenigstens eine Durchgangs­ öffnung 63 mit dem Hohlraum 42 und dem Ringraum 30 in Verbindung. Die Durchgangsöffnung 63 ist in einem frei wählbaren Winkel α zu einer Mittellinie 128 der Ventilanordnung 10 angeordnet und bildet eine Dämp­ fungsdüse. Die Durchgangsöffnung 63 besitzt einen möglichst kleinen Durchmesser, beispielsweise im Bereich von ca. 0,3 mm bis ca. 0,8 mm.
Innerhalb des Innenraums 14 des Ventilgehäuses 12 ist ein Ventilkolben 60 gegen die Kraft einer Feder 62 axial verschiebbar gelagert. Die Feder 62 stützt sich dabei an einem Grund 64 des Ventilkolbens 60 und einem Einsatz 66 ab. Der Ventilkolben 60 besitzt Dichtflächen 68, mit denen er an einer Wandung 69 des Innenraums 14 dichtend anliegt. Der Ventilkolben 60 weist einen ringförmigen Abschluß 72 auf, mit dem dieser durch die Kraft der Feder 62 gegen den Endanschlag 26 des Stopfens 18 gedrückt wird. Der Ventilkolben 60 besitzt weiterhin eine axiale Verlängerung 74, die die Durchgangsöffnung 58 des Drosselkolbens 44 durchgreift und in der Durchgangs­ öffnung 22 endet. Der Durchmesser der Verlängerung 74 ist dabei kleiner als der Durchmesser der Durch­ gangsöffnung 58, so daß sich ein Ringspalt 76 ergibt. Die Verlängerung 74 besitzt eine konische Erweiterung 78. Die Verlängerung 74 weist weiterhin eine axiale Bohrung 80 auf, die über eine durchmesserkleinere Blende 82 in der Durchgangsöffnung 22 mündet. Die Bohrung 80 endet andererseits in dem Innenraum 14.
Der Einsatz 66 schließt den Innenraum 14 an der dem Stopfen 18 abgewandten Seite ab und ist beispiels­ weise eingepreßt oder eingeschraubt. Der Einsatz 66 bildet eine Hülse 84 aus, die einen Innenraum 86 aufweist. In dem Innenraum 86 ist ein Druckbegren­ zungsventil 88 angeordnet. Das Druckbegrenzungsventil 88 besitzt einen Schließkörper 90, der gegen die Kraft einer Feder 92 axial verschiebbar gelagert ist. Die Feder 92 stützt sich dabei an einem Stopfen 94 und einem Bund 96 des Schließkörpers 90 ab. Durch die Feder 92 wird eine konisch verlaufende Mantelfläche 98 des Schließkörpers 90 gegen eine Kante 100 eines Ventilsitzes 102 gedrückt. Der Ventilsitz 102 ist mit der Hülse 84 beispielsweise einstückig ausgebildet und dichtet den Innenraum 86 gegenüber dem Innenraum 14 ab und bildet einen Sitz für das Druckbegrenzungs­ ventil 88. Der Ventilsitz 102 besitzt eine axiale Bohrung 104, die in den Innenraum 14 mündet. Von dem Innenraum 86 geht eine Bohrung 106 aus, die in einen Ringraum 107 mündet, der mit einer nicht dar­ gestellten Bohrung in Verbindung steht, die bei­ spielsweise zu einem Tank oder der Ansaugseite der hydraulischen Fördereinrichtung führt.
Die in der Fig. 1 gezeigte Ventilanordnung 10 übt folgende Funktion aus:
Die allgemeine Funktionsweise der Ventilanordnung 10 ist an sich bekannt und dient dazu, einem Verbraucher einen vorgegebenen Förderstrom zuzuführen und diesen auf einen vorgebbaren Wert zu begrenzen. Diese Be­ grenzung soll auch dann gewährleistet sein, wenn durch die Radkräfte im Lenksystem zusätzlich zu einem hohen, auf hohen Drehzahlen der die hydraulische Fördereinrichtung antreibenden Brennkraftmaschine be­ ruhenden Volumenstrom der erzeugte Systemdruck an­ steigt. Dies kann beispielsweise bei einer schnellen Autobahnfahrt der Fall sein, bei der die hydraulische Fördereinrichtung eine hohe Drehzahl aufweist und damit ein hohes Fördervolumen zur Verfügung stellt.
Ein von der nicht dargestellten hydraulischen Förder­ einrichtung ausgehender Öldruck wirkt über den Ringraum 30, die Durchgangsbohrung 28 und den Hohl­ raum 42 auf den Ventilkolben 60. Über den Ringspalt 76 stellt sich gleichzeitig ein bestimmter Förder­ strom in der Durchgangsöffnung 22 und damit an einem dort angeschlossenen Verbraucher ein. Dieser Förder­ strom wird im wesentlichen durch die freie Durch­ gangsfläche der Durchgangsöffnung 58, bzw. der Fläche des Ringspalts 76, bestimmt. Der als Ringfläche aus­ gebildete Spalt 76 stellt somit eine Meßblende 108 dar.
In dem Maße, wie der Volumenstrom und ein vom Vo­ lumenstrom bewirkter Differenzdruck über die Meß­ blende 108 ansteigt, wird der Ventilkolben 60 gegen die Kraft der Feder 62 in den Innenraum 14 hinein­ gedrückt. Durch diese axiale Verschiebung des Ventil­ kolbens 60 wird gleichzeitig die Verlängerung 74 in die Durchgangsöffnung 58 gezogen. Die konische Erwei­ terung 78 bewirkt dabei eine Verkleinerung der freien Durchgangsfläche der Durchgangsöffnung 58, so daß der Ringspalt 76 sich proportional verkleinert. Hiermit wird erreicht, daß trotz eines erhöhten Volumenstroms der hydraulischen Fördereinrichtung ein reduzierter Förderstrom über die Durchgangsöffnung 22 den ange­ schlossenen Verbraucher erreicht.
Steigt der Systemdruck bei hohen Volumenströmen, das heißt, bei hoher Drehzahl auf hohe Werte an, ent­ stehen zusätzliche Druckerhöhungen durch Strömungs­ kraftanteile. Diese zusätzlichen Druckerhöhungen herrschen ebenfalls - wie bereits erwähnt - in dem Hohlraum 42. Dort drücken diese zusätzlichen Druck­ anteile einerseits auf den Ventilkolben 60 und an­ dererseits auf die Stirnfläche 56 sowie über die Durchgangsöffnung 63 auf die Fläche der Ringstufe 114 des Drosselkolbens 44. Übersteigen diese Druckanteile einen bestimmten wählbaren Wert, wird der Drosselkol­ ben 44 gegen die Kraft der Feder 46 axial verschoben. Hierdurch erfolgt einerseits eine relative Bewegung der Stirnfläche 56 zu der konischen Erweiterung 78 der Verlängerung 74, die durch die axiale Ver­ schiebung des Ventilkolbens 60 in entgegengesetzter Richtung unterstützt wird, so daß sich hier schneller eine kleinere freie Durchgangsfläche der Durchgangs­ öffnung 58 und damit des Ringspalts 76 einstellt. Es erfolgt somit bei Zunahme der Strömungskraft eine Addition des Kolbenhubs des Ventilkolbens 60 und des Kolbenhubs des Drosselkolbens 44. Der freie Quer­ schnitt des Ringspalts 76 wird stärker bzw. früher zugefahren. Es kommt somit zu einer doppelhubig ver­ stellbaren Meßblende 108. Durch die Kombination der zwei unabhängig voneinander wirkenden Kolben 60 bzw. 44 wird erreicht, daß bei unterschiedlich hohen Systemdrücken eine entsprechend angepaßte Herunterregelung des Förderstroms in der Durch­ gangsöffnung 22 erfolgen kann. Es sind Förderstrom­ kennlinien einstellbar, die auch bei hohen System­ drücken und hohen Volumenströmen eine Absenkung des Förderstroms auf die gewünschten Werte, beispiels­ weise unterhalb 8 Liter pro Minute, gewährleistet.
Durch Ausgestaltung des Ventilkolbens 60 und des Kol­ bens 44, insbesondere deren mit dem Öldruck und den zusätzlichen Druckanteilen beaufschlagten Stirn­ flächen sowie Einstellung der von den Federn 62 bzw. 46 ausgehenden Federkraft, können die Förderstrom­ kennlinien für niedrige und hohe Systemdrücke un­ abhängig voneinander eingestellt werden. Über den Ventilkolben 60 erfolgt eine wegabhängige Regelung durch die wegabhängige Verstellung der Meßblende 108. Mit dem Drosselkolben 44 kann eine strömungskraft­ abhängige Regelung der Förderstromkennlinie, insbe­ sondere für hohe Systemdrücke, erfolgen. Diese Strö­ mungskraft wirkt auf die Stirnfläche 56 und die Ring­ stufe 114 des Drosselkolbens 44, in dem sich bei hohen Drücken zwischen dem Hohlraum 42 und der Durch­ gangsöffnung 22 eine Druckdifferenz einstellt, die der Strömungskraft des Fluids und der Federkraft der Feder 62 des Ventilkolbens 60 entspricht. Diese Strö­ mungskraft wirkt auf den Drosselkolben 44 und drückt diesen gegen die Feder 46.
Durch die erläuterte Regelung des Förderstroms in der Durchgangsöffnung 22 und damit an einem an der Durch­ gangsöffnung 22 angeschlossenen Verbraucher, kann es zu einem Flattern des Drosselkolbens 44 kommen, was zu sprunghaften Änderungen in den Förderstromkenn­ linien führen würde. Der Hohlraum 122 bildet nunmehr einen Dämpfungsraum für den Drosselkolben 44, so daß das Flattern, das heißt das schnelle abwechselnde Auf- und Zufahren, der Meßblende 108 verhindert wird. Über die Durchgangsöffnung 63, die mit ihrem kleinen Durchmesser gleichzeitig als Dämpfungsdüse wirkt, steht der Hohlraum 122 mit dem Ringraum 30 in Ver­ bindung, so daß dieser ebenfalls mit Fluid gefüllt ist. Erhöht sich nun infolge einer höheren Drehzahl der hydraulischen Fördereinrichtung der Volumenstrom, erhöhen sich die auf den Drosselkolben 44 wirkenden strömungskraftabhängigen Druckanteile. Diese zusätz­ lichen Druckanteile entstehen - wie bereits erwähnt - durch eine Druckdifferenz zwischen der Durchgangs­ öffnung 22 und dem Hohlraum 42 bzw. dem Ringraum 30. Neben dem Einfluß dieser Druckanteile auf eine Ver­ stellung der Meßblende 108 durch axiale Verschiebung des Drosselkolbens 44 wirken diese ebenfalls in dem Hohlraum 122. Die Verstellkräfte im Hohlraum 122 sind somit von der Höhe der Strömungskraftanteile und/oder vom Staudruck abhängig. Über die Wahl des Winkels α, mit der die Durchgangsöffnung 63 zu der Mittellinie 128 geneigt ist, kann der auf den Hohlraum 122 wir­ kende Anteil des Staudrucks bzw. der Strömungskraft beeinflußt werden. Je kleiner der Winkel α wird, um so mehr erhöht sich der Strömungskraftanteil an der Verstellkraft im Hohlraum 122. Wird der Winkel α hingegen größer gewählt, beispielsweise 90°, erhöht sich die Wirkung des Staudrucks auf die Verstellkraft im Hohlraum 122. Durch die Ausgestaltung des Hohl­ raums 122 und insbesondere durch die Wahl der Anord­ nung der Durchgangsöffnung 63 wird der Hohlraum 122 als zusätzlicher Steuerraum für die Drosselwirkung des Drosselkolbens 44 genutzt. Je nach Einsatz der Ventilanordnung 10 kann entweder der Staudruckanteil oder der Strömungskraftanteil an der Verstellung des Drosselkolbens 44 erhöht werden.
Während des axialen Verschiebens des Drosselkolbens 44 entfernt sich die Ringstufe 114 des Drosselkolbens 44 von dem Endanschlag 120 der Hülse 36, so daß der Hohlraum 122 sein Volumen vergrößert. Durch die Durchgangsöffnung 63 muß nunmehr das Fluid in den vergrößerten Hohlraum 122 nachströmen und auf den Drosselkolben 44 wirken. Sinkt der Systemdruck wie­ der ab, verkleinert sich die Druckdifferenz zwischen dem Ringraum 30 bzw. dem Innenraum 42 und der Durch­ gangsöffnung 22, so daß der Drosselkolben 44 durch die Kraft der Feder 46 axial in Richtung des Ventilkol­ bens 60 verschoben wird. Das sich in dem Hohlraum 122 befindende Fluid wird durch die Durchgangsöffnung 63 wieder zurück in den Ringraum 30 bzw. den Innenraum 42 gedrückt. Die Durchgangsöffnung 63 bildet dabei eine definierte Verengung aus, so daß das Ein- und Ausströmen in den Hohlraum 122 Druckdifferenzen an der Ringstufe 114 bewirkt und damit der Flatter- /Schwingungsbewegung des Drosselkolbens 44 entgegen­ wirkende Bremskräfte (Dämpfung) erzeugt werden und somit ein elastisches Dämpfungsverhalten auf den Drosselkolben 44 ausgeübt wird. Ein schnelles, ab­ wechselndes Auf- und Zufahren der Meßblende 108 durch den Drosselkolben 44 wird somit vermindert.
Der in der Durchgangsöffnung 22 herrschende Druck liegt über die Bohrung 80 der Verlängerung 74 gleich­ zeitig in dem Innenraum 14 und damit am Druck­ begrenzungsventil 88 an. Durch die Ausbildung der Blende 82 wird der auf das Druckbegrenzungsventil 88 und im Innenraum 14 wirkende Druck gegenüber dem Druck im Hohlraum 42 bei Durchfluß durch die Blende 82 reduziert. Wird ein bestimmter maximaler Druck überschritten, wird über die Bohrung 104 der Öldruck auf den Schließkörper 90 so groß, daß dieser gegen Kraft der Feder 92 axial verschoben wird. Hierdurch ergibt sich, daß das unter Druck stehende Fluid durch die Bohrung 104, den Innenraum 86 und die Bohrung 106 beispielsweise zu der Ansaugseite oder einem Tank der nicht dargestellten hydraulischen Fördereinrichtung zurückfließen kann. Der Druck wird damit auf seinen maximalen Wert begrenzt und steigt nicht weiter an.
Fig. 2 zeigt eine Ventilanordnung 10 in einem anderen Ausführungsbeispiel. Gleiche Teile wie in Fig. 1 sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und hier nicht nochmals erläutert.
In dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Hülse 36 zusätzlich wenigstens eine Durch­ gangsöffnung 37 auf, die die Durchgangsöffnung 22 mit dem Hohlraum 42 verbindet. Die Durchgangsöffnung 37 besitzt dabei einen axialen Abstand zu einem Ring­ fortsatz 49 des Drosselkolbens 44. Hierdurch wird erreicht, daß sich zusätzlich zu dem durch die Meß­ blende 108 einstellenden Förderstrom ein weiterer Förderstrom durch die Durchgangsöffnung 37 einstellt, so daß sich in der Durchgangsöffnung 22 ein aus den Teil-Förderströmen zusammensetzender Gesamt-Förder­ strom ergibt. Die Durchgangsöffnung 37 stellt somit eine zweite Meßblende 110 dar, die zu der Meßblende 108 parallel angeordnet ist. Durch diese zusätzliche Durchgangsöffnung 37 kann eine unabhängig von der Drosselfunktion der Meßblende 108 wirkende Drossel­ funktion realisiert werden. Dies ergibt sich dadurch, daß mit den zusätzlichen Druckanteilen in dem Hohlraum 42 und der sich einstellenden Druckdifferenz zwischen dem Hohlraum 42 und der Durchgangsöffnung 22 der Drosselkolben 44 gegen die Kraft der Feder 46 axial verschoben wird und nach Zurücklegen einer bestimmten, frei wählbaren Weglänge die Durchgangs­ öffnung 37 zumindest teilweise verschließt. Durch den axialen Abstand des Ringfortsatzes 49 des Drossel­ kolbens 44 und der Durchgangsöffnung 37 kann ein eigener Tothub, das heißt ein bestimmter Druckanstieg bis zum Wirksamwerden der zweiten Meßblende 110 ein­ gestellt werden.
Durch Variation des Querschnitts der Durchgangs­ öffnung 37 bzw. durch Anordnung mehrerer, gegebenen­ falls axial zueinander beabstandeter Durchgangs­ öffnungen 37 in der Hülse 36 kann über die Wahl der in Abhängigkeit der erwähnten zusätzlichen Druck­ anteile zu verschließenden Querschnittsfläche der Durchgangsöffnungen 37 jede beliebige Förderstrom­ kennlinie eingestellt werden. Es findet somit außer der kombinierten weg- und strömungskraftabhängigen Regelung über die Meßblende 108 eine zusätzliche strömungskraftabhängige Regelung der Förderstrom­ kennlinie über die Meßblende 110 statt. Wesentlich ist dabei, daß die Meßblende 108 zusätzlich zu der axialen Verlängerung 74 eine Bewegung durchführen kann und so mit dieser zusammenwirkt- und eine doppelhubig verstellbare Meßblende 108 bildet.
Durch die kombinierte Regelung des Förderstroms über die Meßblenden 108 und 110 ist es möglich, mehrere Parameter zur Einstellung einer bestimmten, wählbaren Förderstromkennlinie heranzuziehen. Diese sind ins­ besondere über die Einstellung der Federkräfte der Federn 62 und 46, die Öffnungskräfte bzw. Öffnungs­ hübe des Ventilkolbens 60 und des Drosselkolbens 44 einzeln einstellbar. Weiterhin kann der Querschnitt der Meßblenden 108 und 110 durch Wahl der Durch­ gangsöffnung 58 bzw. 37 sowie Wahl der Konizität der Erweiterung 78 ebenfalls einzeln festgelegt werden. Schließlich ist eine zusätzliche Ausnutzung der sich insbesondere bei hohen Volumenströmen durch System­ druckunterschiede ergebenden unterschiedlichen Strö­ mungskräfte auf den Drosselkolben 44 möglich.
Die erwähnte kombinierte Regelung des Förderstroms kann ebenfalls mit einem Dämpfungsverhalten über den hier ebenfalls ausgebildeten Hohlraum 122 kombiniert werden. Die Dämpfungswirkung des Hohlraums 122 ergibt sich aus dem bereits zu Fig. 1 dargelegten Verhalten des Hohlraums 122.
In Fig. 3 ist eine Ventilanordnung 10 in einem weiteren Ausführungsbeispiel gezeigt, wobei gleiche Teile wie in den Fig. 1 und 2 wiederum mit gleichen Bezugszeichen versehen und hier nicht noch­ mals erläutert sind.
Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel bildet die Hülse 36 gleichzeitig die Stirnwand 56 aus, das heißt, Hülse 36 und Stirnwand 56 sind einstückig mit­ einander verbunden. Innerhalb der Hülse 36 ist der Drosselkolben 44 gegen die Kraft der Feder 46 axial verschiebbar geführt. Dies bedeutet, daß in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel die Stirnwand 56 fest angeordnet ist und bei einer Verschiebung des Dros­ selkolbens 44 ihre Position somit nicht verändert. Im Unterschied zu den in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispielen, bei denen in Fig. 1 eine dop­ pelhubig wirkende Meßblende 108 und in Fig. 2 eine abhängig von der doppelhubig ausgebildeten Meßblende 108 wirkende Meßblende 110 dargestellt ist, besitzt das in Fig. 3 gezeigte Ausführungsbeispiel zwei un­ abhängig voneinander wirkende Meßblenden 108 und 110. Für das Gesamtverständnis der Anmeldung sind trotz der unterschiedlichen Wirkungen hier die gleichen Bezugszeichen beibehalten worden.
Durch die Kombination der zwei unabhängig voneinander wirkenden Meßblenden 108 und 110 wird erreicht, daß bei unterschiedlich hohen Systemdrücken und hohen Volumenströmen durch die auf Strömungskraftanteilen beruhenden Druckanteile eine entsprechend angepaßte Herunterregelung des Förderstroms in der Durchgangs­ öffnung 22 erfolgen kann. Es sind Förderstromkenn­ linien einstellbar, die auch bei hohen Drücken bzw. Druckanteilen eine Absenkung des Förderstroms auf die gewünschten Werte gewährleisten. Durch Ausgestaltung des Ventilkolbens 60 und des Drosselkolbens 44, insbesondere deren mit dem Druck bzw. den Druckan­ teilen beaufschlagten Bereiche sowie Einstellung der von den Federn 62 bzw. 46 ausgehenden Federkraft können die Förderstromkennlinien für niedrige und hohe Systemdrücke unabhängig voneinander eingestellt werden. Über die erste Meßblende 108 erfolgt eine wegabhängige Regelung durch die wegabhängige Verstel­ lung der Meßblende 108. Mit der zweiten Meßblende 110 kann eine strömungskraftabhängige Regelung der För­ derstromkennlinie insbesondere für hohe Systemdrücke bei hohen Volumenströmen erfolgen. Diese Strömungs­ kraftanteile wirken auf den Drosselkolben 44, indem sich zwischen dem Hohlraum 42 und der Durchgangsöff­ nung 22 eine Druckdifferenz einstellt, die der Strö­ mungskraft und der Federkraft der Feder 62 des Ven­ tilkolbens 60 entspricht. Diese zusätzlichen Druck­ anteile wirken auf den Drosselkolben 44 und drücken diesen gegen die Feder 46; infolgedessen erfolgt die bereits erwähnte Verstellung der zweiten Meßblende 110.
Auch in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel mit den zwei unabhängig voneinander verstellbaren Meßb­ lenden 108 und 110 kann der Drosselkolben 44 mit einem als Dämpfungsraum ausgebildeten Hohlraum 122 kombiniert werden. Hierdurch wird das bereits zu den Fig. 1 und 2 beschriebene Dämpfungsverhalten eben­ falls für den Drosselkolben 44 wirksam, wobei sich dieses hier ausschließlich auf die strömungskraft­ abhängige Regelung der Meßblende 110 auswirkt. Die wegabhängige Regelung der Meßblende 108 bleibt von dem Dämpfungsverhalten des Hohlraums 122 unberührt.

Claims (3)

1. Ventilanordnung mit einem gegen die Kraft einer Feder in einem axialen Innenraum verschiebbar ge­ führten, einen Volumenstrom zu einem hydraulischen Verbraucher beeinflussenden Drosselkolben, welcher einen Dämpfungsraum ausbildet, der über wenigstens eine als Dämpfungsdüse ausgebildete Durchgangsöff­ nung mit einem mit der Druckseite einer den Volu­ menstrom liefernden hydraulischen Fördereinrichtung verbundenen Druckraum der Ventilanordnung in Ver­ bindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsöffnung (63) in einem zwischen 0° und 90 frei wählbaren Winkel (α) in Bezug, auf eine Mittel­ linie (128) der Ventilanordnung (10) angeordnet ist- und eine Führungshülse (36) für den Drossel­ kolben (44) durchgreift, so daß über die Wahl des Winkels (α) die Wirkung eines Staudruck- und/oder Strömungskraftanteils des Volumenstroms der hydrau­ lischen Fördereinrichtung auf die Verstellung des Drosselkolbens (44) einstellbar ist.
2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Dämpfungsraum (122) durch einen Endanschlag (Ringstufe 120) der Führungshülse (36) und eine Ringstufe (114) des Drosselkolbens (44) gebildet wird.
3. Ventilanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ringstufe (114) des Drosselkol­ bens (44) konisch verläuft.
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